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仪器分析-课后答案

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紫外-可见分光光度法

思考题和习题

1.名词解释:吸光度、透光率、吸光系数(摩尔吸光系数、百分吸光系数)、发色团、助色团、红移、蓝移。

吸光度:指光线通过溶液或某一物质前的入射光强度与该光线通过溶液或物质后的透射光强度比值的对数,用来衡量光被吸收程度的一个物理量。吸光度用A表示。

透光率:透过透明或半透明体的光通量与其入射光通量的百分率。

吸光系数:单位浓度、单位厚度的吸光度

摩尔吸光系数:一定波长下C为1mol/L ,l为1cm时的吸光度值

百分吸光系数:一定波长下C为1%(w/v) ,l为1cm时的吸光度值

发色团:分子中能吸收紫外或可见光的结构单元,含有非键轨道和n分子轨道的电子体系,能引起π→π*跃迁和n→ π*跃迁,

助色团:一种能使生色团吸收峰向长波位移并增强其强度的官能团,如-OH、-NH3、-SH及一些卤族元素等。这些基团中都含有孤对电子,它们能与生色团中n电子相互作用,使π→π*跃迁跃迁能量降低并引起吸收峰位移。

红移和蓝移:由于化合物结构变化(共轭、引入助色团取代基)或采用不同溶剂后,吸收峰位置向长波方向的移动,叫红移(长移);吸收峰位置向短波方向移动,叫蓝移(紫移,短移)2.什么叫选择吸收?它与物质的分子结构有什么关系?

物质对不同波长的光吸收程度不同,往往对某一波长(或波段)的光表现出强烈的吸收。这时称该物质对此波长(或波段)的光有选择性的吸收。

由于各种物质分子结构不同,从而对不同能量的光子有选择性吸收,吸收光子后产生的吸收光谱不同,利用物质的光谱可作为物质分析的依据。

3.电子跃迁有哪几种类型?跃迁所需的能量大小顺序如何?具有什么样结构的化合物产生紫外吸收光谱?紫外吸收光谱有何特征?

电子跃迁类型有以下几种类型:σ→σ*跃迁,跃迁所需能量最大;n →σ*跃迁,跃迁所需能量较大,π→π*跃迁,跃迁所需能量较小;n→ π*跃迁,所需能量最低。而电荷转移跃迁吸收峰可延伸至可见光区内,配位场跃迁的吸收峰也多在可见光区内。

分子结构中能产生电子能级跃迁的化合物可以产生紫外吸收光谱。

紫外吸收光谱又称紫外吸收曲线,为分子光谱,属于连续的带状光谱,是以波长或波数为横坐标,以吸光度为纵坐标所描绘的图线。在吸收光谱上,一般都有一些特征值,如最大吸收波长(吸收峰),最小吸收波长(吸收谷)、肩峰、末端吸收等。

4.Lambert-Beer定律的物理意义是什么?为什么说Beer定律只适用于单色光?浓度C与吸光度A线性关系发生偏离的主要因素有哪些?

朗伯-比耳定律的物理意义:当一束平行单色光垂直通过某溶液时,溶液的吸光度A与吸光物质的浓度c及液层厚度l成正比。

Beer定律的一个重要前提是单色光。也就是说物质对单色光吸收强弱与吸收光物质的浓度和厚度有一定的关系。物质对不同的单色光选择吸收,具有不同的吸收能力,非单色光吸收强弱与物质的浓度关系不确定,不能提供准确的定性定量信息。

浓度C与吸光度A线性关系发生偏离的主要因素

(1)化学因素:溶液中发生电离、酸碱反应、配位及缔合反应而改变吸光物质的浓度等导致偏离Beer定律。减免:选择合适的测定条件和测定波长

(2)光学因素:

非单色光的影响。减免:选用较纯的单色光;选max的光作为入射光

杂散光的影响。减免:选择远离末端吸收的波长测定

散射光和反射光:减免:空白溶液对比校正。

非平行光的影响:减免:双波长法

(3)透光率测量误差:仪器的噪音(电路元件性能不稳定造成的读数的波动)减免:控制适宜的吸光度(读数范围),使0.2

5.紫外-可见分光光度计从光路分类有哪几类?各有何特点?

(1)单光束分光光度计:结构简单,操作方便,维修容易,适用于常规分析。

(2)双光束分光光度计:能自动记录吸收光谱曲线,自动消除光源强度变化所引起的误差。(3)双波长分光光度计:能提高方法的灵敏度和选择性,能获得导数光谱。可用于多组分混合物、混浊试样分析,以及存在背景干扰或共存组分吸收干扰的情况下的分析。

(4)二极管阵列分光光度计:可全部波长同时检测,可获得时间、光强度和波长三维谱6.简述紫外-可见分光光度计的主要部件、类型及基本性能。

紫外-可见分光光度计的基本结构是由五个部分组成:即光源、单色器、吸收池、检测器和信号指示系统。

1.光源:常用的光源有热辐射光源和气体放电光源两类。热辐射光源用于可见光区,如钨丝灯和卤钨灯;气体放电光源用于紫外光区,如氢灯和氘灯。

2.单色器:单色器一般由入射狭缝、准光器(透镜或凹面反射镜使入射光成平行光)、色散元件、聚焦元件和出射狭缝等几部分组成。其核心部分是色散元件,起分光的作用,主要有棱镜和光栅。

3.吸收池:一般有石英和玻璃材料两种。石英池适用于可见光区及紫外光区,玻璃吸收池只能用于可见光区。

4.检测器:常用的检测器有光电池、光电管和光电倍增管等。

5.信号指示系统:常用的信号指示装置有直读检流计、电位调节指零装置以及数字显示或自动记录装置等。

7.简述用紫外分光光度法定性鉴定未知物方法。

紫外分光光度法定性鉴定未知物的光谱依据是:吸收光谱的形状、吸收峰的数目和位置及相应的摩尔吸光系数,而最大吸收波长及相应的是定性分析的最主要参数。

用紫外分光光度法定性鉴定未知物方法有:

对比吸收光谱的一致性;

对比吸收光谱特征数据;

对比吸光度(或吸光系数)的比值。

8.举例说明紫外分光光度法如何检查物质纯度。

(1)如果一个化合物在紫外区没有吸收峰,而其中的杂质有较强的吸收,就可方便的检该化合物中是否含有微量的杂质。主成分无吸收,杂质有吸收→直接考察杂质含量

(2)如果一个化合物在紫外可见区有较强的吸收带,有时可用摩尔吸收系数来检查其纯度。

主成分强吸收,杂质无吸收/ 弱吸收→与纯品比E↓

杂质强吸收>> 主成分吸收→与纯品比E↑,光谱变形

9.为什么最好在 max处测定化合物的含量?

根据Beer定律,物质在一定波长处的吸光度与浓度之间有线性关系。因此,只要选择一定的波长测定溶液的吸光度,即可求出浓度。选被测物质吸收光谱中的吸收峰处,特别是在λmax处,可以提高测定灵敏度并减少测定误差。被测物如有几个吸收峰,可选不易有其它物质干扰的,较高的吸收峰。

10.说明双波长消去法的原理和优点。怎样选择λ1和λ2?

原理:a与b两种物质的吸收光谱完全重叠,欲消除b组分的干扰直接测定a组分。首先要选择采用两个测定波长λ1和λ2 ,测出在两波长处的吸光度,依据吸光度的加和性列式,然后计算混合物在两个波长λ1和λ2处的总吸光度的差值△A来求算出待测组分a的含量。优点:该方法测混合物时,可不经分离直接测定待测组分。

选择两个测定波长的原则

1)使干扰组分(待消除组分)在这两个波长具有相同的吸光度A1b、A2b;

2)使待测组分a这两个波长ΔAa足够大。

11.说明导数光谱的特点。

(1)导数光谱的零阶光谱极小和极大交替出现,有助于对吸收曲线峰值的精确测定。

(2)零阶光谱上的拐点,在奇数阶导数中产生极值,在偶数阶导数中通过零。这对肩峰的鉴别和分离很有帮助。

(3)随着导数阶数增加,极值数目增加(极值=导数阶数十1),谱带宽度变小,分辨能力增高,可分离和检测两个或者以上重叠的谱带。

(4)分子光谱中。往往由于相邻吸收带的重叠.使吸收曲线产生峰位移动,峰形不对称。出现肩峰等现象、可因相邻吸收带的强弱差别不同,相隔距离远近以及相重叠的部分多少而变化,这冲变化,有时在吸收光谱曲线上的表现可以是很微弱而不易辨别的。而在导数图上则有明显的表现。

12.以有机化合物的官能团说明各种类型的吸收带,并指出各吸收带在紫外-可见吸收光谱中的大概位置和各吸收带的特征。

(1)R带:由含杂原子的不饱和基团的n →π*跃迁产生,如C=O;C=N;—N=N—,其λ200~400nm,强度较弱ε<100。

(2)K带:由共轭双键的π→ π*跃迁产生,如(—CH=CH—)n,—CH=C—CO—,其λ >200nm,ε>104。

(3)B带:苯环本身振动及闭合环状共轭双键π-π*跃迁而产生的吸收带,是芳香族化合物的主要特征吸收带,其λ256nm,宽带,具有精细结构;ε~200。

(4)E带:由苯环环形共轭系统的π→ π*跃迁产生,也是芳香族化合物的特征吸收带其中E1带180nm,εmax>104(常观察不到),E2带200nm,εmax=7000。

(5)电荷转移吸收带:有电子给予体和电子接受体的有机或无机化合物电荷转移跃迁。其λ范围宽,ε>104。

(6)配位体场吸收带:配合物中心离子d-d或f-f跃迁产生。可延伸至可见光区,ε<102。13.卡巴克洛的摩尔质量为236,将其配成每100ml含0.4962mg的溶液,盛于1cm吸收池

中,在λmax为355nm处测得A值为0.557,试求其1%

E及ε值。(1%cm1E=1123,ε=2.65?104)

cm

1

4

%113%11%111065.2112310

2361011231104962.0557

.0--?=?===??==

=cm cm cm E M Cl A E Cl

E A ε 14.称取维生素C 0.05g 溶于100ml 的0.005mol/L 硫酸溶液中,再准确量取此溶液2.00ml

稀释至100ml ,取此溶液于1cm 吸收池中,在λmax 245nm 处测得A 值为0.551,求试样中维

生素C 的百分含量。 (1%

cm

1E 245nm=560) (98.39%) 100560

.0557

.0%100%100560

.0100100.0560(g/100ml) 00100.000.21000500

.0%

11?=?=?=

=??===?=

s x s x s cm s x A A C C Cl E A C 样?

15.某试液用2.0cm 的吸收池测量时T =60%,若用1.0cm 、3.0cm 和4.0cm 吸收池测定时,

透光率各是多少? (T 2=77.46%,T 3=46.48%,T 4=36.00%)

.0%

63 4436.041109.0 lg ,0.4.5%64 3327.031109.0 lg ,0.377.5% 1109.011109.0 lg ,0.11109

.00

.260

.0lg lg ,0.2lg 411311==?=-===?=-===?=-==-=-===-=T T cm l T T cm l T T cm l l T EC cm l ECl

T A 由公式

16.有一标准Fe 3+溶液,浓度为6μg/ml ,其吸光度为0.304,而试样溶液在同一条件下测得吸光度为0.510,求试样溶液中Fe 3+的含量(mg/L )。 (10.07μg/ml)

(mg/L) 1.10g/ml 1.10304

.000

.6510.0%11%11==?==

==μ标标样样标

标样标样A C A C C C l C E l C E A A cm cm

17.将2.481mg 的某碱(BOH)的苦味酸(HA)盐溶于100ml 乙醇中,在1cm 的吸收池中测得其380nm 处吸光度为0.598,已知苦味酸的摩尔质量为229,求该碱的摩尔质量。(已知其摩尔吸光系数ε为2?104) (M =619)

619

17602602

10

1229110481.2598.01000.210

34%

112=+===+-?

??=

?=+→+-BOH M B B M E O

H BA HA BOH cm

ε

18.有一化合物在醇溶液中的λmax 为240nm ,其ε为1.7?104 ,摩尔质量为314.47。试问配制什么样浓度(g/100ml )测定含量最为合适。 (3.70?10-4~1.48?10-3,最佳8.03?10-4)

吸光度在0.2~0.7之间时为分光光度法的最适宜范围。设l=1cm

g/100ml

103.1 ~ 107.3 :(g/100ml)

103.11

5417

.0(g/100ml)

107.315412

.0

54147

.31410

107.110444241%11%

114%11----???=?=?=?=?===??=?

=故最适宜浓度范围为上限下限C C l

E A C Cl E A M E cm cm cm ε

19.金属离子M +与配合剂X -形成配合物MX ,其它种类配合物的形成可以忽略,在350nm 处MX 有强烈吸收,溶液中其它物质的吸收可以忽略不计。包含0.000500mol/L M +和0.200mol/L X -的溶液,在350nm 和1cm 比色皿中,测得吸光度为0.800;另一溶液由0.000500mol/L M +和0.0250mol/L X -组成,在同样条件下测得吸光度为0.640。设前一种溶液中所有M +均转化为配合物,而在第二种溶液种并不如此,试计算MX 的稳定常数。(K 稳=163)

5

.162)

000400.00250.0()000400.0000500.0(000400.0]][[][000400

.011600640.016001

000500.0800

.0 2211=-?-===?=?==?=?=

=X M MX K l A C l C A Cl A 稳εεε

20.K 2CrO 4的碱性溶液在372nm 有最大吸收。已知浓度为3.00?10-5mol/L 的K 2CrO 4碱性溶液,于1cm 吸收池中,在372nm 处测得T =71.6%。求(a )该溶液吸光度;(b )K 2CrO 4溶液的εmax ;(c )当吸收池为3cm 时该溶液的T %。 (A =0.145,εmax =4833,T =36.73%)

%

7.631010 483311000.3145.0145

.0716.0lg lg 3

10

00.348335

max 5

====??===-=-=???----Cl T Cl A T A εε 21.精密称取VB 12对照品20mg ,加水准确稀释至1000ml ,将此溶液置厚度为1cm 的吸收池中,在λ=361nm 处测得其吸收值为0.414,另有两个试样,一为VB 12的原料药,精密称取20mg ,加水准确稀释至1000ml ,同样在l =1cm ,λ=361nm 处测得其吸光度为0.400。一为VB 12注射液,精密吸取1.00ml ,稀释至10.00ml ,同样测得其吸光度为0.518。试分别计算VB 12原料药及注射液的含量。 (原料药=96.62%,注射液含量=0.250mg/ml)

mg/ml

250.01.0101

207518

.010110%6.96%10010

0.20101207400.0%100100.2010010002071

1001000100.20414

.033%1133%

113

%

11=???=??==????=???==???==

---l E A l E A Cl A E cm cm cm 注射液原料药对标示量? 22.有一A 和B 两化合物混合溶液,已知A 在波长282nm 和238nm 处的吸光系数1%

cm

1E 值分别为720和270;而B 在上述两波长处吸光度相等。现把A 和B 混合液盛于1.0cm 吸收池中,

测得λmax 282nm 处的吸光度为0.442;在λmax 238nm 处的吸光度为0.278,求A 化合物的浓度(mg/100ml )。 (0.364mg/100ml)

ml

mg ml g C C l C E E A A A A A A A A A A a a

a a nm a nm a nm a nm

b a nm b a nm b nm a nm b a nm b

nm a nm b a nm 100/364.0100/000364.0)270720(278.0442.0)(278

.0442.0238282238282238282238238238282282282==-=--=-=-=+==+=++++两式相减

23.配制某弱酸的HCl 0.5mol/L 、NaOH 0.5mol/L 和邻苯二甲酸氢钾缓冲液(pH=4.00)的

三种溶液,其浓度均为含该弱酸0.001g/100ml 。在λmax =590nm 处分别测出其吸光度如表。求该弱酸p K a 。(p K a =4.14)

pH A (λmax 590nm ) 主要存在形式 4 0.430 [HIn]与[In -] 碱 1.024 [In -] 酸 0.002 [HIn]

14.43879.1lg 4]

[]

[lg 3879.1)

(024

.1)(002.0430.0)

(002.0)(024.1430.0100/001.0,][][4]

[]

[lg

][]][[=+=+==?++?+=

+==+==+==+=+==+=----+-

+--

-------

--In HIn pH pK C C C C C C C C C C E :A

C C E :A C E C E :A

ml g C C ,In HIn ,pH In HIn pH pK HIn In H K In H HIn a In HIn In In HIn HIn In HIn In HIn HIn HIn

In HIn In In In In HIn HIn In Hin a a 后两式代入第一式酸性溶液中碱性溶液中缓冲液中即分析浓度为则该弱酸在各溶液中的共存和的缓冲溶液中在混

24.有一浓度为2.00?10-3mol/L 的有色溶液,在一定波长处,于0.5cm 的吸收池中测得其吸

收度为0.300,如果在同一吸收波长处,于同样的吸收池中测得该物质的另一溶液的百分透光率为20%,则此溶液的浓度为多少?

(4.66?10-3mol/L)

(mol/L)

1066.4300

.0100.2%)20lg(lg lg lg 33

112

1

21--?=??-=?-==-=-=A C T C C C

T A ECl T A 样

25.含有Fe 3+的某药物溶解后,加入显色剂KSCN 溶液,生成红色配合物,用1.00cm 吸收

池在分光光度计420nm 波长处测定,已知该配合物在上述条件下ε值为1.8?104,如该药物含Fe 3+约为0.5%,现欲配制50ml 试液,为使测定相对误差最小,应称取该药多少克?(Fe=55.85) (0.0135g)

仪器分析作业参考答案

第二章 电化学分析法 6.计算[OH –] = 0.05 mol/L ,p(O2)=1.0×103 Pa 时,氧电极的电极电势,已知O2 +2H2O+4e= 4OH –,φθ=0.40 V 。 解:根据能斯特方程 ()ln (Re )RT a Ox nF a d θ??=+ 代入数据计算得?=0.438V 7. 试从有关电对的电极电势,如?θ(Sn2+/Sn )、?θ(Sn4+/Sn2+)及?θ(O2/H2O ),说明为什么常在SnCl2溶液加入少量纯锡粒以防止Sn2+被空气中的氧所氧化? 答:?θ值较大的电对中的氧化态物质能和?θ值较小的电对中的还原态物质反应。所以在SnCl2溶液加入少量纯锡粒以防止Sn2+被空气中的氧所氧化\ 11. 下述电池中溶液,pH = 9.18时,测得电动势为0.418 V ,若换一个未知溶液,测得电动势为0.312 V ,计算未知溶液的pH 值 玻璃电极)(H x s a a 或+饱和甘汞电极 答:根据pH 的实用定义公式:F /RT .E E 3032s x pHs pHx -+=, 代入数据得PH=7.39 12. 将ClO4-离子选择性电极插入50.00 mL 某高氯酸盐待测溶液,与饱和甘汞电极(为负极)组成电池,测得电动势为358.7 mV ;加入 1.00 mL 、0.0500 mol /L NaClO4标准溶液后,电动势变成346.1 mV 。求待测溶液中ClO4-浓度。 答:根据 /0.059(101)s s x n E x c V c V ±?=-,代入数据 Cx=1.50?10-3mol/L 第五章 气相色谱分析法 6.当下述参数改变时: (1)增大分配比,(2) 流动相速度增加, (3)减小相比, (4) 提高柱温,是否会使色谱峰变窄?为什么? 答:(1)保留时间延长,峰形变宽; (2)保留时间缩短,峰形变窄; (3)保留时间延长,峰形变宽; (4)保留时间缩短,峰形变窄。 11. 分析某种试样时,两个组分的相对保留值r21=1.11, 柱的有效塔板高度H=1mm ,需要多长的色谱柱才能完全分离? 解:根据公式 2121212111(()r r R r r --= 得L=3.67 m

仪器分析整理.

第二章原子光谱法导论 1.原子光谱:是由原子中的电子在能量变化时所发射或吸收的一系列波长的光所组成的光谱。 2.原子光谱定性定量依据:定性:波长定量:电磁辐射强度 3.原子光谱法种类:原子光学光谱法(原子吸收光谱法,原子发射光谱法,原子荧光光谱法);原子质谱法;X射线光谱法(X-射线荧光法,X射线吸收光谱法,X射线发射光谱法, X射线衍射分析) 4.为什么是线状光谱?(1)每条线都在较高能级和较低能级间传递。(2)线的波长。(3)线的数量取决于原子能级的数量以及可能的电子跃迁。 5.产生带状光谱原因:(1)谱线距离太近不能被仪器分辨。(2)分子振动和转动的跃迁。 第三章电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-AES) 1.等离子体定义及特点:(1)等离子体是指具有相当电离程度(>0.1%)的气体,它由离子,电子和未电离的中性粒子(原子和分子)组成,它的正负电荷密度几乎相等, 整体看是电中性. (2)等离子体可导电,当电流通过时产生高温,可使分子分解, 并增加激发态原子的数目 (3)可作为发射光谱的激发源 2.ICP结构及各部分作用 ?构造:高频发生器(产生磁场以供给等离子体能量);石英晶体作为振源,经电压和功率放大,产生具有一定频率和功率的高频信号,用来产生和维持等离子体放电。 矩管:三层同心石英管 Outer Ar: (10-20L/min),(1)冷却(2)产生低压通道 center Ar: (0.5L/min),(1)维持等离子体(2)protect center tube Inner Ar:(1L/min),introducing sample (冷却气:沿切线方向引入外管,它主要起冷却作用,保护石英炬管免被高温所熔化,使等离子体的外表面冷却并与管壁保持一定的距离。其流量约为10-20L/min,视功率的大小以及炬管的大小、质量与冷却效果而定,冷却气也称等离子气。 辅助气:通入中心管与中层管之间,其流量在0-1.5L/mim,其作用是“点燃”等离子体,并使高温的ICP底部与中心管、中层管保持一定的距离,保护中心管和中层管的顶端,尤其是中心管口不被烧熔或过热,减少气溶胶所

仪器分析试卷及答案

仪器分析试卷及答案(9) 一、选择题 ( 共15 题 30 分 ) 1.在法庭上,涉及到审定一种非法的药品,起诉表明该非法药品经气相色谱分析测得的保留时间在相同条件下,刚好与已知非法药品的保留时间相一致,而辨护证明有几个无毒的化合物与该非法药品具有相同的保留值,最宜采用的定性方法为( )。 A.用加入已知物增加峰高的方法; B.利用相对保留值定性; C.用保留值双柱法定性; D。利用保留值定性。 2.双光束分光光度计与单光束分光光度计相比,其突出优点是 ( )。 A.可以扩大波长的应用范围; B。可以采用快速响应的检测系统; C.可以抵消吸收池所带来的误差;D。可以抵消因光源的变化而产生的误差。 3.若在一个 1m 长的色谱柱上测得两组分的分离度为 0.68,若要使它们完全分离,则柱长 (m) 至少应为 ( ) A.0.5; B。 2 ; C。 5; D。 9。 4.某摄谱仪刚刚可以分辨 310.0305 nm 及 309.9970 nm 的两条谱线,则用该摄谱仪可以分辨出的谱线组是 ( ) A. Si 251.61 ─ Zn 251.58 nm; B. Ni 337.56 ─ Fe 337.57 nm; C. Mn 325.40 ─ Fe 325.395 nm ; D. Cr 301.82 ─ Ce 301.88 nm。

5.化合物在1HNMR 谱图上有( ) A. 3 组峰: 1 个单峰, 1 个多重峰, 1 个三重峰; B. 3 个单峰; C. 4 组峰: 1 个单峰, 2 个多重峰, 1 个三重峰; D. 5 个单峰。 6.一种酯类(M =116), 质谱图上在m/z 57(100%), m/z 29(27%)及m/z 43(27%)处均有离子峰, 初步推测其可能结构如下, 试问该化合物结构为 ( ) A. (CH 3) 2 CHCOOC 2 H 5 ; B. CH 3 CH 2 COOCH 2 CH 2 CH 3 ; C. CH 3(CH 2 ) 3 COOCH 3 ; D. CH 3 COO(CH 2 ) 3 CH 3 ; 7. pH 玻璃电极产生的不对称电位来源于 ( ) A. 内外玻璃膜表面特性不同; B. 内外溶液中 H+ 浓度不同; C. 内外溶液的 H+ 活度系数不同; D. 内外参比电极不一样。 8.分析线和内标线符合均称线对的元素应该是 ( ) A. 波长接近; B. 挥发率相近; C.激发温度相同; D.激发电位和电离电位相近。 9.在气-液色谱分析中, 当两组分的保留值很接近, 且峰很窄, 其原因是( ) A. 柱效能太低; B. 容量因子太大; C. 柱子太长; D.固定相选择性不好。 10.对原子发射光谱法比对原子荧光光谱法影响更严重的因素是 ( ) A. 粒子的浓度; B. 杂散光; C. 化学干扰; D. 光谱线干扰。

环境仪器分析真题及答案(全)

高效液相色谱习题及参考答案 一、单项选择题 1. 在液相色谱法中,按分离原理分类,液固色谱法属于()。 A、分配色谱法 B、排阻色谱法 C、离子交换色谱法 D、吸附色谱法 2. 在高效液相色谱流程中,试样混合物在()中被分离。 A、检测器 B、记录器 C、色谱柱 D、进样器 3. 液相色谱流动相过滤必须使用何种粒径的过滤膜? A、0.5μm B、0.45μm C、0.6μm D、0.55μm 4. 在液相色谱中,为了改变色谱柱的选择性,可以进行如下哪些操作? A、改变流动相的种类或柱子 B、改变固定相的种类或柱长 C、改变固定相的种类和流动相的种类 D、改变填料的粒度和柱长 5. 一般评价烷基键合相色谱柱时所用的流动相为() A、甲醇/水(83/17) B、甲醇/水(57/43) C、正庚烷/异丙醇(93/7) D、乙腈/水(1.5/98.5) 6. 下列用于高效液相色谱的检测器,()检测器不能使用梯度洗脱。 A、紫外检测器 B、荧光检测器

C、蒸发光散射检测器 D、示差折光检测器 7. 在高效液相色谱中,色谱柱的长度一般在()范围内。 A 、10~30cm B、20~50m C 、1~2m D、2~5m 8. 在液相色谱中, 某组分的保留值大小实际反映了哪些部分的分子间作用力() A、组分与流动相 B、组分与固定相 C、组分与流动相和固定相 D、组分与组分 9. 在液相色谱中,为了改变柱子的选择性,可以进行()的操作 A、改变柱长 B、改变填料粒度 C、改变流动相或固定相种类 D、改变流动相的流速 10. 液相色谱中通用型检测器是() A、紫外吸收检测器 B、示差折光检测器 C、热导池检测器 D、氢焰检测器 11. 在环保分析中,常常要监测水中多环芳烃,如用高效液相色谱分析,应选用下述哪种检波器 A、荧光检测器 B、示差折光检测器 C、电导检测器 D、吸收检测器 12. 在液相色谱法中,提高柱效最有效的途径是() A、提高柱温 B、降低板高 C、降低流动相流速 D、减小填料粒度 13. 在液相色谱中,不会显著影响分离效果的是() A、改变固定相种类 B、改变流动相流速

仪器分析试卷及答案[1]

仪器分析试卷(2005.6.25) 一、选择题(共15题22分) 1.所谓真空紫外区,所指的波长范围是( ) (1)200~400nm(2)400~800nm(3)1000nm(4)10~200nm 2.比较下列化合物的UV-VIS吸收波长的位置(λmax)( ) (1)a>b>c(2)c>b>a(3)b>a>c(4)c>a>b 3.可见光的能量应为( ) (1)1.24×104~1.24×106eV(2)1.43×102~71eV (3)6.2~3.1eV(4)3.1~1.65eV 4.电子能级间隔越小,跃迁时吸收光子的( ) (1)能量越大(2)波长越长(3)波数越大(4)频率越高 5.荧光分析法和磷光分析法的灵敏度比吸收光度法的灵敏度( ) (1)高(2)低(3)相当(4)不一定谁高谁低 6.三种原子光谱(发射、吸收与荧光)分析法在应用方面的主要共同点为( ) (1)精密度高,检出限低(2)用于测定无机元素 (3)线性范围宽(4)多元素同时测定 7.当弹簧的力常数增加一倍时,其振动频率( ) (1)增加倍(2)减少倍(3)增加0.41倍(4)增加1倍 8.请回答下列化合物中哪个吸收峰的频率最高?( 4) 9.下列化合物的1HNMR谱,各组峰全是单峰的是( ) (1)CH3-OOC-CH2CH3(2)(CH3)2CH-O-CH(CH3)2 (3)CH3-OOC-CH2-COO-CH3(4)CH3CH2-OOC-CH2CH2-COO-CH2CH3 10.某化合物的相对分子质量M r=72,红外光谱指出,该化合物含羰基,则该化合物可能的分子式为( ) (1)C4H8O(2)C3H4O2(3)C3H6NO(4)(1)或(2) 11.物质的紫外-可见吸收光谱的产生是由于( )

仪器分析总习题及参考答案

1、试述“仪器分析”是怎样的一类分析方法有何特点大致分哪几类具体应用最广的是哪两 类 2、光谱法的仪器通常由哪几部分组成它们的作用是什么 光谱法的仪器由光源、单色器、样品容器、检测器和读出器件五部分组成。作用略。 3、请按照能量递增和波长递增的顺序,分别排列下列电磁辐射区:红外线,无线电波,可 见光,紫外光,X射线,微波。 能量递增顺序:无线电波、微波、红外线、可见光、紫外光、X射线。 波长递增顺序:X射线、紫外光、可见光、红外线、微波、无线电波。 4、解释名词电磁辐射电磁波谱发射光谱吸收光谱荧光光谱原子光谱 分子光谱特征谱线 电磁辐射――电磁辐射是一种以巨大速度通过空间传播的光量子流,它即有波动性,又具有粒子性. 电磁波谱――将电磁辐射按波长顺序排列,便得到电子波谱.电子波谱无确定的上下限,实际上它包括了波长或能量的无限范围. 发射光谱――原来处于激发态的粒子回到低能级或基态时,往往会发射电磁辐射,这样产生的光谱为发射光谱. 吸收光谱――物质对辐射选择性吸收而得到的原子或分子光谱称为吸收光谱. 荧光光谱――在某些情形下,激发态原子或分子可能先通过无辐射跃迁过渡到较低激发态,然后再以辐射跃迁的形式过渡到基态,或者直接以辐射跃迁的形式过渡到基态。通过这种方式获得的光谱,称为荧光光谱. 原子光谱――由原子能级之间跃迁产生的光谱称为原子光谱. 分子光谱――由分子能级跃迁产生的光谱称为分子光谱. 特征谱线――由于不同元素的原子结构不同(核外电子能级不同),其共振线也因此各有其特征。元素的共振线,亦称为特征谱线。

5、解释名词:灵敏线共振线第一共振线 共振线――由任何激发态跃迁到基态的谱线称为共振线. 主共振线――由第一激发态回到基态所产生的谱线;通常是最灵敏线、最后线 灵敏线――元素的灵敏线一般是指强度较大的谱线,通常具有较低的激发电位和较大的跃迁几率。 AAS 解释下列名词:多普勒变宽、谱线轮廓、光谱通带、释放剂、峰值吸收积分吸收锐线光源多普勒变宽――又称为热变宽,它是发射原子热运动的结果,主要是发射体朝向或背向观察器运动时,观测器所接收到的频率变高或变低,于是出现谱线变宽。 谱线轮廓――是谱线强度随波长(或频率)分布的曲线。 光谱通带――仪器出射狭缝所能通过的谱线宽度。 释放剂――当欲测元素和干扰元素在火焰中形成稳定的化合物时,加入另一种物质,使与干扰元素化合,生成更稳定或更难挥发的化合物,从而使待测元素从干扰元素的化合物中释放出来,这种加入的物质称为释放剂。 峰值吸收――采用发射线半宽度比吸收线半宽度小得多且发射线的中心与吸收线中心一致的锐线光源,测出峰值吸收系数,来代替测量积分吸收系数的方法。 6、试比较原子发射光谱法、原子吸收光谱法、原子荧光光谱法有哪些异同点 答:相同点:属于原子光谱,对应于原子的外层电子的跃迁;是线光谱,用共振线灵敏度高,均可用于定量分析. 不同点:原子发射光谱法原子吸收光谱法原子荧光光谱法 (1)原理发射原子线和离子线基态原子的吸收自由原子(光致发光) 发射光谱吸收光谱发射光谱 (2)测量信号发射谱线强度吸光度荧光强度 (3)定量公式lgR=lgA + blgc A=kc If=kc (4)光源作用不同使样品蒸发和激发线光源产生锐线连续光源或线光源

环境仪器分析考试卷A-----考前必看教学提纲

环境仪器分析考试卷A-----考前必看

东华大学2011----2012学年第2学期期末试题A卷 踏实学习,弘扬正气;诚信做人,诚实考试;作弊可耻,后果自负。 课程名称环境仪器分析使用专业环境科学09级 班级________________姓名________________学号 ______________ 一、单项选择题(20分,每题2分) 1.光谱分析法与其他分析法的不同点在于光谱分析法涉及到()。 A 试样通常需要预处理以消除干扰组分 B 光电效应 C 复杂组分的分离和两相分配 D 辐射光与试样间的相互作用与能级的跃迁 2. ICP光源高温的产生是由于()。 A 气体燃烧 B 气体放电 C 电极放电 D 电火花 3. 原子发射光谱中,与光谱强度无关的因素是()。 A 跃迁能级间的能量差 B 高能级上的原子数 C 跃迁几率 D 蒸发温度

4 用原子吸收光谱法测定钙时,加入EDTA是为了消除下述()的干扰。 A 磷酸 B 硫酸 C 镁 D 钾 5. 用原子吸收分光光度法测定铅时,以0.1 mg/L铅的标 准溶液测得吸光度为0.27,测定20次的标准偏差为 0.018,其检出限为()。 A 10 μg/L B 20 μg/L C 15 μg/L D 5μg/L 6. 用原子吸收分光光度法测定铜的灵敏度为0.04 mg L- 1/1%,当试样质量分数约为0.1%,配制25ml溶液应称取 ()试样? A 0.10 g B 0.015 g C 0.18 g D 0.020 g 第1页 注意:填写内容不要超出以上格式,第二页的边距和第一页 一样 出题人(签名)__________ 室负责人(签名)_________

仪器分析简答题版本1汇总

1.简要说明气相色谱分析的基本原理 借在两相间分配原理而使混合物中各组分分离。气相色谱就是根据组分与固定相与流动相的亲和力不同而实现分离。组分在固定相与流动相之间不断进行溶解、挥发(气液色谱),或吸附、解吸过程而相互分离,然后进入检测器进行检测。 2.气相色谱仪的基本设备包括哪几部分?各有什么作用? 气路系统.进样系统、分离系统、温控系统以及检测和记录系统.气相色谱仪具有一个让载气连续运行管路密闭的气路系统.进样系统包括进样装置和气化室.其作用是将液体或固体试样,在进入色谱柱前瞬间气化,然后快速定量地转入到色谱柱中. 3.当下列参数改变时:(1)柱长缩短,(2)固定相改变,(3)流动相流速增加,(4)相比减少,是否会引起分配系数的改变?为什么? 答:固定相改变会引起分配系数的改变,因为分配系数只与组分的性质及固定相与流动相的性质有关.所以(1)柱长缩短不会引起分配系数改变(2)固定相改变会引起分配系数改变(3)流动相流速增加不会引起分配系数改变(4)相比减少不会引起分配系数改变 4.当下列参数改变时: (1)柱长增加,(2)固定相量增加,(3)流动相流速减小,(4)相比增大,是否会引起分配比的变化?为什么? 答: k=K/b,而b=VM/VS ,分配比除了与组分,两相的性质,柱温,柱压有关外,还与相比有关,而与流动相流速,柱长无关.故:(1)不变化,(2)增加,(3)不改变,(4)减小 5.试述“相似相溶”原理应用于固定液选择的合理性及其存在的问题。 解:样品混合物能否在色谱上实现分离,主要取决于组分与两相亲和力的差别,及固定液的性质。组分与固定液性质越相近,分子间相互作用力越强。根据此规律: (1)分离非极性物质一般选用非极性固定液,这时试样中各组分按沸点次序先后流出色谱柱,沸点低的先出峰,沸点高的后出峰。 (2)分离极性物质,选用极性固定液,这时试样中各组分主要按极性顺序分离,极性小的先流出色谱柱,极性大的后流出色谱柱。

《仪器分析》期末考试试卷答案

武汉大学2006-2007学年度第一学期《仪器分析》期末考试 试卷答案(B) 学号姓名院(系)分数 一、填空(每空1分,共9分,答在试卷上) 1.在测定33-浓度的库仑滴定中, 滴定剂是2_。实验中, 将阴 极在套管中保护起来, 其原因是防止阴极产物干扰, 在套管中应加足24_溶液, 其作用是_导电。 2.液相色谱分析法常使用的化学键合反相色谱填充柱是十八 烷基键合硅胶填充柱或(C18) ,分离原理是疏水作 用,常使用极性溶剂(如水-甲醇)流动相,分析分离难挥发弱极性类化合物。 二、选择题(每小题2分,共20分,答在试卷上) 1. 空心阴极灯的构造 是:( 4 ) (1) 待测元素作阴极,铂棒作阳极,内充氮气; (2) 待测元素作阳极,铂棒作阴极,内充氩气;

(3) 待测元素作阴极,钨棒作阳极,灯内抽真空; (4) 待测元素作阴极,钨棒作阳极,内充惰性气体。 2 关于直流电弧,下列说法正确的 是: ( 1 ) (1) 直流电弧是一种自吸性很强、不稳定的光源; (2) 直流电弧的检出限比交流电弧差; (3) 直流电弧的电极头温度比交流电弧低; (4) 直流电弧只能进行定性、半定量分析,不能进行准确的定量分析。 3. 等离子体是一种电离的气体,它的组成 是: (4 ) (1) 正离子和负离子;(2) 离子和电子; (3) 离子和中性原子;(4) 离子,电子和中性原子。

4. 极谱分析中,氧波的干扰可通过向试液中(1)而得到消除。 (1). 通入氮气;(2). 通入氧气; (3). 加入硫酸钠固体;(4). 加入动物胶。 5. 在化合物(Ⅰ),(Ⅱ),(Ⅲ)和2(Ⅳ)中,羧基伸 缩振动频率大小顺序为: ( 3 ) (1) Ⅳ>Ⅲ>Ⅱ>Ⅰ; (2) Ⅲ>Ⅱ>Ⅳ>Ⅰ; (3) Ⅲ>Ⅱ>Ⅰ>Ⅳ; (4) Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ>Ⅳ. 6.. 在色谱流出曲线上, 两峰间距离决定于相应两组分在两 相间的( 2 ) (1)保留值;(2)分配系数;12 (3)扩散速度;(4)传质速率。

仪器分析习题(附答案)

1. 仪器分析法的主要特点是(D ) A. 分析速度快但重现性低,样品用量少但选择性不高 B. 灵敏度高但重现性低,选择性高但样品用量大 C. 分析速度快,灵敏度高,重现性好,样品用量少,准确度高 D. 分析速度快,灵敏度高,重现性好,样品用量少,选择性高 2. 仪器分析法的主要不足是(B ) A. 样品用量大 B. 相对误差大 C. 选择性差 D.重现性低 3. 下列方法不属于光分析法的是( D ) A. 原子吸收分析法 B. 原子发射分析法 C. 核磁共振分析法 D. 质谱分析法 4. 不属于电分析法的是( D ) A. 伏安分析法 B. 电位分析法 C. 永停滴定法 D. 毛细管电泳分析法 5. Ag-AgCl参比电极的电极电位取决于电极内部溶液中的( B )。 A. Ag+活度 B. C1-活度 C. AgCl活度 D.Ag+和C1-活度之和 6. 玻璃电极使用前,需要( C )。 A. 在酸性溶液中浸泡1 h B. 在碱性溶液中浸泡1 h C. 在水溶液中浸泡24 h D. 测量的pH不同,浸泡溶液不同 7. 根据氟离子选择电极的膜电位和内参比电极来分析,其电极的内充液中一定含有( A )。 A. 一定浓度的F-和Cl- B. 一定浓度的H+ C. 一定浓度的F-和H+ D. 一定浓度的Cl-和H+ 8. 测量pH时,需要用标准pH溶液定位,这是为了( D )。 A. 避免产生酸差 B. 避免产生碱差 C. 消除温度的影响 D. 消除不对称电位和液接电位的影响 9. 玻璃电极不包括( C )。 A. Ag-AgCl内参比电极 B. 一定浓度的HCl溶液 C. 饱和KCl溶液 D. 玻璃膜 10. 测量溶液pH通常所使用的两支电极为( A )。 A. 玻璃电极和饱和甘汞电极 B. 玻璃电极和Ag-AgCl电极 C. 玻璃电极和标准甘汞电极 D. 饱和甘汞电极和Ag-AgCl电极 11. 液接电位的产生是由于( B )。 A. 两种溶液接触前带有电荷 B. 两种溶液中离子扩散速度不同所产生的 C. 电极电位对溶液作用的结果 D. 溶液表面张力不同所致 12. 离子选择性电极多用于测定低价离子,这是由于( A )。 A. 高价离子测定带来的测定误差较大 B. 低价离子选择性电极容易制造 C. 目前不能生产高价离子选择性电极 D. 低价离子选择性电极的选择性好 13. 电位滴定中,通常采用( C )方法来确定滴定终点体积。 A. 标准曲线法 B. 指示剂法 C. 二阶微商法 D. 标准加入法 14. 离子选择电极的电极选择性系数可以用来估计( B )。 A. 电极的检测极限 B. 共存离子的干扰 C. 二者均有 D. 电极的响应时间 15. 用电位滴定法测定水样中的C1-浓度时,可以选用的指示电极为( C )。 A. Pt电极 B. Au电极 C. Ag电极 D. Zn电极 16. 用pH玻璃电极测定pH为13的试液,pH的测定值与实际值的关系为( B )。 A. 测定值大于实际值 B. 测定值小于实际值 C. 二者相等 D. 不确定 17. 用pH玻璃电极测定pH为0.5的试液,pH的测定值与实际值的关系为( A )。 A. 测定值大于实际值 B. 测定值小于实际值 C. 二者相等 D. 不确定 18. 用pH玻璃电极为指示电极,以0.2000 mol/L NaOH溶液滴定0.02000 m/learning/CourseImports/yycj/cr325/Data/FONT>苯甲酸溶液。从滴定曲线上求得终点时pH = 8.22,二分之一终点时溶液的pH = 4.18,则苯甲酸的Ka为( B )。 A. 6.0×10-9 B. 6.6××10-5 C. 6.6××10-9 D. 数据少无法确定 19. 当金属插人其金属盐溶液时,金属表面和溶液界面间会形成双电层,所以产生了电位差。此电位差为( B )。 A. 液接电位 B. 电极电位 C. 电动势 D. 膜电位 20. 测定溶液pH时,用标准缓冲溶液进行校正的主要目的是消除( C )。 A.不对称电位B.液接电位 C.不对称电位和液接电位D.温度 21. 用离子选择性电极标准加入法进行定量分析时,对加入标准溶液的要求为( A )。

环境监测第四版部分课后习地的题目答案详解

环境监测部分课后习题答案 第一章绪论 一、名词解释 1、环境监测:环境监测是通过对影响环境质量因素的代表值的测定,确定环境质量或环境污染程度及其变化趋势。 2、特定目的的环境监测:特定目的的环境监测又称为特例监测,是具有某些特定目的或用途的环境监测。 3、环境标准:为了保证人群健康,防治环境污染,促使生态良性循环,合理利用资源,促进经济发展,根据环境保护法和相关规定,对有关环境的各项工作所做的相关规定。 4、环境优先监测:对环境优先污染物(对众多有毒污染物进行分级排队,从中筛选出潜在危害性大,在环境中出现频率高的污染物作为监测和控制对象。这一过程就是数学上的优先过程,经过优先选择的污染物称环境优先污染物)进行的环境监测,称为环境优先监测。 二、简答思考 1、环境监测的主要目的是什么? 答:环境监测的主要目的可归纳为以下四点: ①、根据环境质量标准,评价环境质量 ②、根据污染物特点、分布情况和环境条件,追踪污染源,研究和提供污染变化 趋势,为实现监督管理、控制污染提供依据。 ③、收集环境本底数据,积累长期监测资料。为研究环境容量,实施总量控制、 目标管理、预测预报环境质量提供数据。 ④、为保护人类健康、保护环境、合理使用自然资源、制定环境法规、标准规划 等服务。 2、环境监测技术有哪些?并简述其发展趋势。 答:(1)环境监测技术包括采样技术、测试技术和数据处理技术。以下以测试技术为主说明其类型。 环境监测的测试技术包括以下两种: ①、化学物理技术:对环境样品中污染物的成分分析及其结构与状态的分析多 采用化学分析方法和仪器分析方法。仪器分析则是以物理和物理化学方法为基础的分析方法。 ②、生物技术:生物技术是利用动植物在污染环境中所产生的各种反应信息来 判断环境质量的方法。生物监测技术包括测定生物体内污染物含量,观察生物在环境中受伤害所表现的症状,通过测定生物的生理化学反应,生物群落结构和种类变化等,来判断环境质量。 (2)环境监测技术的发展趋势可归纳为以下三点: ①、新技术不断应用到监测技术中,新技术的应用使环境监测的精确度、覆盖面积、监测能力得以提升。 ②、连续自动检测,数据传送与处理的计算机化的研究应用发展很快,使得环境监测的质量控制和质量保证工作提高。 ③、小型便携式、简易快捷式的监测技术发展,使得环境监测能快速适应各种条

仪器分析复习资料整理

第二章气相色谱分析 1、气相色谱仪的基本设备包括哪几部分?各有什么作用? 载气系统(气路系统) 进样系统: 色谱柱和柱箱(分离系统)包括温度控制系统(温控系统): 检测系统: 记录及数据处理系统(检测和记录系统): 2、当下列参数改变时,是否会引起分配系数的改变?为什么? (1)柱长缩短, 不会(分配比,分配系数都不变) (2)固定相改变, 会 (3)流动相流速增加, 不会 (4)相比减少, 不会 当下列参数改变时:,是否会引起分配比的变化?为什么? (1)柱长增加, 不会 (2)固定相量增加, 变大 (3)流动相流速减小, 不会 (4)相比增大, 变小 答: k=K/b(b记为相比),而b=VM/VS ,分配比除了与组分,两相的性质,柱温,柱压有关外,还与相比有关,而与流动相流速,柱长无关. 3、试述速率方程中A, B, C三项的物理意义. H-u曲线有何用途?曲线的形状主要受那些 因素的影响? A、涡流扩散项:气体碰到填充物颗粒时,不断地改变流动方向,使试样组分在气相中形成 类似“涡流”的流动,因而引起色谱的扩张。由于A=2λdp ,表明 A 与填充物的平均颗粒直径 dp 的大小和填充的不均匀性λ 有关,而与载气性质、线速度和组分无关,因此使用适当细粒度和颗粒均匀的担体,并尽量填充均匀,是减少涡流扩散,提高柱效的有效途径。 B、分子扩散项:由于试样组分被载气带入色谱柱后,是以“塞子”的形式存在于柱的很 小一段空间中,在“塞子”的前后 ( 纵向 ) 存在着浓差而形成浓度梯度,因此使运动着的分子产生纵向扩散。而 B=2rDg r 是因载体填充在柱内而引起气体扩散路径弯曲的因数 ( 弯曲因子 ) , D g 为组分在气相中的扩散系数。分子扩散项与 D g 的大小成正比,而 D g 与组分及载气的性质有关:相对分子质量大的组分,其 D g 小 , 反比于载气密度的平方根或载气相对分子质量的平方根,所以采用相对分子质量较大的载气( 如氮气 ) ,可使 B 项降低, D g 随柱温增高而增加,但反比于柱压。弯曲因子 r 为与填充物有关的因素。 C、传质阻力项:传质项系数 Cu C 包括气相传质阻力系数 C g 和液相传质阻力系数 C 1 两 项。所谓气相传质过程是指试样组分从移动到相表面的过程,在这一过程中试样组分将在两相间进行质量交换,即进行浓度分配。这种过程若进行缓慢,表示气相传质阻力大,就引起色谱峰扩张。对于填充柱: 液相传质过程是指试样组分从固定相的气液界面移动到液相内部,并发生质量交换,达到分配平衡,然后以返回气液界面的传质过程。这个过程也需要一定时间,在此时间,组分的其它分子仍随载气不断地向柱口运动,这也造成峰形的扩张。液相传质阻力系数 C 1 为: 对于填充柱,气相传质项数值小,可以忽略。 在色谱分析中,理论塔板数与有效理论塔板数的区别就在于前者___没有考虑死时间(死

(完整版)仪器分析试题及答案

复习题库 绪论 1、仪器分析法:采用专门的仪器,通过测量能表征物质某些物理、化学特性的物理量,来对物质进行分析的方法。 ( A )2、以下哪些方法不属于电化学分析法。 A、荧光光谱法 B、电位法 C、库仑分析法 D、电解分析法( B )3、以下哪些方法不属于光学分析法。 A、荧光光谱法 B、电位法 C、紫外-可见吸收光谱法 D、原子吸收法 ( A )4、以下哪些方法不属于色谱分析法。 A、荧光广谱法 B、气相色谱法 C、液相色谱法 D、纸色谱法 5、简述玻璃器皿的洗涤方法和洗涤干净的标志。 答:(1)最方便的方法是用肥皂、洗涤剂等以毛刷进行清洗,然后依次用自来水、蒸馏水淋洗。(3分) (2)玻璃器皿被污染的程度不同,所选用的洗涤液也有所不同:如: ①工业盐酸——碱性物质及大多数无机物残渣(1分) ②热碱溶液——油污及某些有机物(1分) ③碱性高锰酸钾溶液——油污及某些有机物(1分) (3)洗涤干净的标志是:清洗干净后的玻璃器皿表面,倒置时应布上一层薄薄的水膜,而不挂水珠。(3分) 6、简述分析天平的使用方法和注意事项。 答:(1)水平调节。观察水平仪,如水平仪水泡偏移,需调整水平调节脚,使水泡位于水平仪中心。(2分) (2)预热。接通电源,预热至规定时间后。(1分) (3)开启显示器,轻按ON键,显示器全亮,约2 s后,显示天平的型号,然后是称量模式0.0000 g。(2分) (4)称量。按TAR键清零,置容器于称盘上,天平显示容器质量,再按TAR键,显示零,即去除皮重。再置称量物于容器中,或将称量物(粉末状物或液体)逐步加入容器中直至达到所需质量,待显示器左下角“0”消失,这时显示的是称量物的净质量。读数时应关上天平门。(2分) (5)称量结束后,若较短时间内还使用天平(或其他人还使用天平),可不必切断电源,再用时可省去预热时间。一般不用关闭显示器。实验全部结束后,按OFF键关闭显示器,切断电源。把天平清理干净,在记录本上记录。(2分)

环境监测第四版部分课后习题答案

[ 环境监测部分课后习题答案 第一章绪论 一、名词解释 1、环境监测:环境监测是通过对影响环境质量因素的代表值的测定,确定环境质量或环境污染程度及其变化趋势。 2、特定目的的环境监测:特定目的的环境监测又称为特例监测,是具有某些特定目的或用途的环境监测。 3、环境标准:为了保证人群健康,防治环境污染,促使生态良性循环,合理利用资源,促进经济发展,根据环境保护法和相关规定,对有关环境的各项工作所做的相关规定。 4、环境优先监测:对环境优先污染物(对众多有毒污染物进行分级排队,从中筛选出潜在危害性大,在环境中出现频率高的污染物作为监测和控制对象。这一过程就是数学上的优先过程,经过优先选择的污染物称环境优先污染物)进行的环境监测,称为环境优先监测。 ¥ 二、简答思考 1、环境监测的主要目的是什么 答:环境监测的主要目的可归纳为以下四点: ①、根据环境质量标准,评价环境质量 ②、根据污染物特点、分布情况和环境条件,追踪污染源,研究和提供污染变化 趋势,为实现监督管理、控制污染提供依据。 ③、收集环境本底数据,积累长期监测资料。为研究环境容量,实施总量控制、 目标管理、预测预报环境质量提供数据。 ④、为保护人类健康、保护环境、合理使用自然资源、制定环境法规、标准规划 等服务。 2、环境监测技术有哪些并简述其发展趋势。 | 答:(1)环境监测技术包括采样技术、测试技术和数据处理技术。以下以测试技术为主说明其类型。 环境监测的测试技术包括以下两种: ①、化学物理技术:对环境样品中污染物的成分分析及其结构与状态的分析多 采用化学分析方法和仪器分析方法。仪器分析则是以物理和物理化学方法为基础的分析方法。 ②、生物技术:生物技术是利用动植物在污染环境中所产生的各种反应信息来 判断环境质量的方法。生物监测技术包括测定生物体内污染物含量,观察生物在环境中受伤害所表现的症状,通过测定生物的生理化学反应,生物群落结构和种类变化等,来判断环境质量。 (2)环境监测技术的发展趋势可归纳为以下三点: ①、新技术不断应用到监测技术中,新技术的应用使环境监测的精确度、覆盖面积、监测能力得以提升。 ②、连续自动检测,数据传送与处理的计算机化的研究应用发展很快,使得环境

仪器分析问答解答

一、名词解释 1.分馏效应:将试样中各物质按其沸点从低到高先后顺序挥发进入分析区的现象称为分馏效应或选择挥发。 2.共振线和共振电位:原子中的一个外层电子从激发态向基态跃迁产生的谱线,称为共振线;上述跃迁所需要的能量称为共振电位。 3.多普勒变宽:又称热变宽,它是发射原子热运动的结果。如果发射体朝向观察器(如光电倍增管)移动,辐射的表观频率要增大,反之,则要减小。所以观察器接收的频率是(ν+Δν)和(ν-Δν)之间的频率,于是出现谱线变宽。4.原子荧光:将一个可被元素吸收的波长的强辐射光源,照射火焰中的原子或离子,原子的外层电子从基态跃迁至高能态,大约在10-8s内又跃回基态或低能态,同时发射出与照射光相同或不同波长的光,这种现象称为原子荧光。5.原子发射光谱:在室温下,物质所有的原子都是处于基态。通过火焰、等离子体、电弧或火花等的热能可将它们原子化后并激发至高能级轨道。激发态原子的寿命很短,在它返回基态时伴随发射一个辐射光子,产生发射光谱线。6.原子吸收光谱:处于基态原子核外层电子,如果外界所提供特定能量的光辐射恰好等于核外层电子基态与某一激发态之间的能量差时,核外层电子将吸收特征能量的光辐射由基态跃迁到相应激发态,从而产生原子吸收光谱。 7.单重态与三重态:对于有两个外层电子的原子,它存在具有不同能量的受激单重态和三重态,在激发的单重态中,两电子的自旋相反(或配对),在三重态中两电子自旋平行。 8.激发电位:将元素原子中一个外层电子从基态跃迁至激发态所需的能量。9.荧光量子产率:发射荧光的分子数与激发分子总数的比值。或发射光量子数

与吸收光量子数的比值。 10. 分子发光:分子吸收外来能量时,分子的外层电子可能被激发而跃迁到更高的电子能级,这种处于激发态的分子是不稳定的,它可以经由多种衰变途径而跃迁回基态。这些衰变的途径包括辐射跃迁过程和非辐射跃迁过程,辐射跃迁过程伴随的发光现象,称为分子发光。 11.化学发光:化学反应过程中生成的激发态物质所产生的光辐射。 12.助色团:本身不产生吸收峰,但与生色团相连时,能使生色团的吸收峰向长波方向移动,并且使其吸收强度增强的基团。 13.生色团:指分子中可以吸收光子而产生电子跃迁的原子基团。 14.红移和蓝移:因取代基的变更或溶剂的改变,使其吸收带的最大吸收波长λmax发生移动;向长波方向移动称为红移;向短波方向移动称为蓝移。15.化学位移:由屏蔽作用引起的共振时磁场强度的移动现象。 16.浓差极化:由于物质传递造成的电极表面浓度对溶液本体浓度的偏离而引起的极化。 17.Nernst响应斜率:以离子选择电极的电位E(或电池电动势)对响应离子活度的负对数(pa)作图,所得校准曲线呈直线部分的斜率即为电极的响应斜率,Nernst响应斜率为59.2/n(mV)。 18.色谱分离:色谱分离是基于混合物各组分在两相中分配系数的差异,当两相作相对移动时,被分离物质在两相间进行连续、多次分配,组分分配系数微小差异导致迁移速率差异,实现组分分离。 19.梯度洗脱:将两种或两种以上不同性质但互溶的溶剂,随时间改变而按一定比例混合,以连续改变色谱柱中冲洗液的极性、离子强度或pH值等,从而改

仪器分析试卷及答案

武汉大学2005-2006学年度第一学期《仪器分析》期末考试试卷答案(A) 学号姓名院 (系)分数 一、选择题(每题1分,共15分) 1.下列说法哪一种正 确? ( b ) a. 阳极电位越正、析出电位越正者越易在阳极上氧化 b. 阳极电位越正、析出电位越负者越易在阳极上氧化 c. 阳极电位越负、析出电位越正者越易在阳极上氧化 d. 阳极电位越负、析出电位越负者越易在阳极上氧化 2. 用色谱法对复杂未知物进行定性分析的最有效方法 是( b ) a. 利用检测器的选择性定性 b. 利用已知物对照法定性 c. 利用文献保留数据定性 3.某同学将装入电解池准备做极谱分析的溶液洒掉了一部分, 若用标准比较法进 行测定, 他 应 ( b ) a.重新配制溶液 b. 取一定量的溶液, 记下体积, 再测定 c.继续做 d..取一定量的溶液, 加入标准溶液, 作测定校正 4.在气-液色谱分析中, 当两组分的保留值很接近, 且峰很窄, 但只能部分分离,其原因是( d ) a. 柱效能太低 b. 容量因子太大

c. 柱子太长 d. 固定相选择性不好 5.在GC和LC中, 影响柱的选择性不同的因素 是( a ) a.固定相的种类 b.柱温 c.流动相的种 类 (4)分配比 6.先电解富集,后电解溶出的电分析方法 是(d ) a. 电导分析法 b. 电重量分析法 c. 电位分析法 d. 溶出伏安法 7.分离有机胺时,最好选用的色谱柱 为( d ) a 非极性固定液柱 b. 低沸点固定液柱 c. 空间排阻色谱柱 d 氢键型固定液柱 8.影响谱线变宽的最主要因素是以下哪 种? (b ) a. 自然变宽 b. 热变宽 c. 碰撞变宽 d. 自吸变宽 9. 空心阴极灯中对发射线宽度影响最大的因素 是( c ) a. 阴极材料 b. 填充材料 c. 灯电流 d. 阳极材料 10.适合于植物中挥发油成分分析的方法 是(d ) a. 原子吸收光谱 b. 原子发射光谱 c. 离子交换色谱 d. 气相色谱 11. 原子发射光谱的产生是由 于( b )

仪器分析习题答案

仪器分析习题答案 P28 2. 用双硫腙光度法测定Pb 2+。Pb 2+的浓度为0.08 mg /50mL ,用2 cm 吸收池在520 nm 下测得T=53%,求ε。 解: 1 143 1078.11000 50 2.2071008.0253100lg ---???=?????==cm mol L A εε 4. 取钢试样1.00 g ,溶解于酸中,将其中锰氧化成高锰酸盐,准确配制成250 mL ,测得其吸光度为131000.1--??L mol 4KMnO 溶液的吸光度的1.5倍。计算钢中锰的百分含量。 解: 设高锰酸钾的浓度为x c ,得下列方程 % 06.2%1001 10002501024.8%1024.894.54105.1105.15.110121231 33=????=??=??=??==??=-------W L g W L mol c bc A b A Mn x x εε 7. 异丙叉丙酮有两种异构体:333)(CH CO CH CH C CH --=-及3232)(CH CO CH CH C CH ---=。它们的紫外吸收光谱为:(a )最大吸收波长 在235 nm 处,1112000--??mL mol L =ε;(b )220 nm 以后没有强吸收。如何根据这两个光谱来判断上述异构体?试说明理由。 解:如果体系存在共轭体系,则其最大吸收波长的位置应比非共轭体系红移,并且其摩尔吸光系数较大,有强吸收,因此判断如果符合条件(1)的,就是CH 3-C (CH 3)=CH -CO -CH 3 9.其m ax λ的顺序为:(2)>(1)>(3) 因为(2)中存在共轭体系,而(1)(3)中只有双键没有共轭体系,但(1)中有两个双键,而(3)中只有一个。 P47 9. 以Mg 作为内标测定某合金中Pb 的含量,实验数据如下:

最新《仪器分析》知识点整理

教学内容 绪论 分子光谱法:UV-VIS、IR、F 原子光谱法:AAS 电化学分析法:电位分析法、电位滴定 色谱分析法:GC、HPLC 质谱分析法:MS、NRS 第一章绪论 ⒈经典分析方法与仪器分析方法有何不同? 经典分析方法:是利用化学反应及其计量关系,由某已知量求待测物量,一般用于常量分析,为化学分析法。 仪器分析方法:是利用精密仪器测量物质的某些物理或物理化学性质以确定其化学组成、含量及化学结构的一类分析方法,用于微量或痕量分析,又称为物理或物理化学分析法。 化学分析法是仪器分析方法的基础,仪器分析方法离不开必要的化学分析步骤,二者相辅相成。 ⒉仪器的主要性能指标的定义 1、精密度(重现性):数次平行测定结果的相互一致性的程度,一般用相对标准偏差表示(RSD%),精密度表征测定过程中随机误差的大小。 2、灵敏度:仪器在稳定条件下对被测量物微小变化的响应,也即仪器的输出量与输入量之比。 3、检出限(检出下限):在适当置信概率下仪器能检测出的被检测组分的最小量或最低浓度。 4、线性范围:仪器的检测信号与被测物质浓度或质量成线性关系的范围。 5、选择性:对单组分分析仪器而言,指仪器区分待测组分与非待测组分的能力。 ⒊简述三种定量分析方法的特点和应用要求 一、工作曲线法(标准曲线法、外标法) 特点:直观、准确、可部分扣除偶然误差。需要标准对照和扣空白 应用要求:试样的浓度或含量范围应在工作曲线的线性范围内,绘制工作曲线的条件应与试样的条件尽量保持一致。 二、标准加入法(添加法、增量法) 特点:由于测定中非待测组分组成变化不大,可消除基体效应带来的影响 应用要求:适用于待测组分浓度不为零,仪器输出信号与待测组分浓度符合线性关系的情况 三、内标法 特点:可扣除样品处理过程中的误差 应用要求:内标物与待测组分的物理及化学性质相近、浓度相近,在相同检测条件下,响应相近,内标物既不干扰待测组分,又不被其他杂质干扰 第2章光谱分析法引论 习题1、吸收光谱和发射光谱的电子能动级跃迁的关系 吸收光谱:当物质所吸收的电磁辐射能与该物质的原子核、原子或分子的两个能级间跃迁所需要的能量满足ΔE=hv的关系时,将产生吸收光谱。M+hv→M* 发射光谱:物质通过激发过程获得能量,变为激发态原子或分子M*,当从激发态过渡到低能态或某态时产生发射光谱。M*→M+hv 2、带光谱和线光谱 带光谱:是分子光谱法的表现形式。分子光谱法是由分子中电子能级、振动和转动能级的变化产生。 线光谱:是原子光谱法的表现形式。原子光谱法是由原子外层或内层电子能级的变化产生的。 第6章原子吸收光谱法(P130) 熟识: 原子吸收光谱产生的机理以及影响原子吸收光谱轮廓的因素 了解: 原子吸收光谱仪的基本结构;空心阴极灯产生锐线光源的原理 掌握:火焰原子化器的原子化历程以及影响因素、原子吸收光谱分析干扰及其消除方法、AAS测量条件的选择及定量分析方法(实验操作) 1、定义:它是基于物质所产生的原子蒸气对特定谱线的吸收来进行定量分析的方法。基态原子吸收其共振辐射,外层电子由基态跃迁至激发态而产生原子吸收光谱。 原子吸收光谱位于光谱的紫外区和可见区。 2、原子吸收定量原理:频率为ν的光通过原子蒸汽,其中一部分光被吸收,使透射光强度减弱。 3、谱线变宽的因素(P-131): ⑴多普勒(Doppler)宽度ΔυD:由原子在空间作无规热运动所致。故又称热变宽。 Doppler宽度随温度升高和相对原子质量减小而变宽。 ⑵压力变宽ΔυL(碰撞变宽):由吸收原子与外界气体分子之间的相互作用引起 外界压力愈大,浓度越高,谱线愈宽。 4、对原子化器的基本要求:①使试样有效原子化;②使自由状态基态原子有效地产生吸收;③具有良好的稳定性和重现形; ④操作简单及低的干扰水平等。 1.测量条件选择 ⑴分析线:一般用共振吸收线。 ⑵狭缝光度:W=DS没有干扰情况下,尽量增加W,增强辐射能。 ⑶灯电流:按灯制造说明书要求使用 ⑷原子条件:燃气:助燃气、燃烧器高度石墨炉各阶段电流值 ⑸进样量:(主要指非火焰方法) 2.分析方法 (1).工作曲线法 最佳吸光度0.1---0.5,工作曲线弯曲原因:各种干扰效应。 ⑵. 标准加入法 精品文档

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