儀器分析復習題市公開課一等獎省賽課微課金獎課件

儀器分析復習題

第1頁一.選擇題說明：每小題只有一個正確答案，將所選答案字母寫在答題冊上。

第2頁1.紫外光譜電磁波譜范圍是：（A）400～760nm(B)0.75～2.5μm(C)200～400nm(D)2.5～25μm(E)50～1000μm(C)200～400nm第3頁(A)-CH2OH(B)-OH(C)-OH

2.以下化合物中，羥基作為助色團化合物是(D)CH2-CH-CH2

|||OHOHOH(E)CH3-CH-CH=CH2

|OH(C)第4頁(A)3(B)4(C)5(D)2(E)13.H2O在紅外光譜中出現(xiàn)吸收峰數(shù)目為

(A)3第5頁4.能在近紫外光區(qū)產(chǎn)生吸收峰電子躍遷為(A)

n—σ*(B)σ—σ*

(C)π—π*(D)σ—π*

(E)π—σ*(C)π—π*第6頁5.在紅外光譜中，>C=O伸縮振動吸收峰出現(xiàn)波數(shù)(cm_1)范圍是(A)1900～1650(B)2400～2100(C)1600～1500(D)1000～650(E)3750～3000(A)1900～1650第7頁6.以下分子中，紫外吸收最大吸收波長(λmax)最長是(A)(B)

(C)-CH=CH2

(D)CH2=CH2(E)CH2=CH-CH=CH2(C)第8頁7.測定血中碳氧血紅蛋白飽和度時，加入Na2S2O4是為了還原(A)HbO2與HbCO(B)HbCO(C)Hb(D)MetHb與HbO2

(E)MetHb與HbCO(D)MetHb與HbO2第9頁8.以下分子中，不能產(chǎn)生紅外吸收是(A)CO(B)H2O(C)SO2(D)H2

(E)CO2(D)H2第10頁9.在氣相色譜圖中，相鄰兩組分完全分離時，其分離度R應大于或等于(A)0(B)0.5(C)1.5(D)1.0(E)2.0(C)1.5第11頁10.當氣相色譜色譜條件相同時，以下說法正確是(A)同一物質(zhì)tR相同(B)同一物質(zhì)tR不一樣(C)同一物質(zhì)VR不一樣(D)不一樣物質(zhì)峰面積相同，則含量相等（E）不一樣物質(zhì)死時間不一樣(A)同一物質(zhì)tR相同第12頁11.某GC譜圖中兩色譜峰tR分別為2.4分和3.2分，峰底寬均為4mm，紙速為10mm/分，則兩峰分離度為(A)0.2(B)2.0(C)1.5(D)1.2(E)1.0(B)2.0第13頁12.表示原子吸收線輪廓特征值是(A)積分吸收(B)峰值吸收(C)中心頻率與半寬度(D)主共振線（E）基態(tài)原子數(shù)(C)中心頻率與半寬度第14頁13.在AAS法中，石墨爐原子化法與火焰原子化法相比，其優(yōu)點是(A)背景干擾小(B)靈敏度高(C)基體效應小(D)操作簡便（E）重現(xiàn)性好(B)靈敏度高第15頁14.對于氣相色譜內(nèi)標物選擇，以下說法不正確是(A)與被測組分分離度越大越好(B)加入量應靠近于被測組分(C)應選樣品中不存在物質(zhì)(D)應與被測組分物理化學性質(zhì)靠近(E)不與待測組分發(fā)生化學反應(A)與被測組分分離度越大越好第16頁15.原子吸收譜線變寬最主要原因是(A)自然變寬(B)壓力變寬(C)多普勒變寬(D)發(fā)射線寬度（E）以上都不是(C)多普勒變寬第17頁16.在氣相色譜法中，TCD是指(A)毛細管色譜柱(B)色譜固定相(C)電子捕捉檢測器(D)熱導檢測器（E）火焰離子化檢測器(D)熱導檢測器第18頁17.以下化學鍵伸縮振動所產(chǎn)生吸收峰波數(shù)最大是(A)C=O(B)C-H(C)C-O(D)O-H(E)C=C(D)O-H第19頁18.兩種物質(zhì)溶液在紫外區(qū)都有吸收，如測定時使用樣品池相同、入射光波長相同、樣品濃度也相同，以下說法正確是(A)兩溶液吸光度相同(B)兩溶液透射率相同(C)摩爾吸光系數(shù)相同(D)比吸收系數(shù)相同(E)以上都不對(E)以上都不對第20頁19．表示紅外分光光度法通慣用(A)HPLC(B)GC(C)IR(D)TLC(E)AAS(C)IR第21頁20.原子吸收分光光度法采取光源是(A)碘鎢燈(B)氘燈(C)鎢燈(D)空心陰極燈(E)以上都不是(D)空心陰極燈第22頁21.在氣相色譜法中，用于乙醇測定固定相為（A）角鯊烷（B）SE-30（C）PEG9000（D）OV-17（E）OV-1（C）PEG9000第23頁22．用氣相色譜法定性是依據(jù)(A)色譜峰面積(B)色譜峰高(C)色譜峰寬度(D)保留時間(E)色譜峰半寬度(D)保留時間第24頁23.氣相色譜最慣用流動相是（A）空氣（B）氧氣（C）二氧化碳氣（D）乙炔氣（E）氮氣（E）氮氣第25頁24.用氣相色譜法定量通常依據(jù)（A）色譜峰面積（B）保留時間（C）保留體積（D）相對保留值（E）分配系數(shù)（A）色譜峰面積第26頁25.紅外光可引發(fā)物質(zhì)能級躍遷是(A)分子電子能級躍遷，振動能級躍遷，轉(zhuǎn)動能級躍遷(B)分子內(nèi)層電子能級躍遷(C)分子振動能級及轉(zhuǎn)動能級躍遷(D)分子轉(zhuǎn)動能級躍遷(E)以上都不是(C)分子振動能級及轉(zhuǎn)動能級躍遷第27頁26.以下各答案中，>C=O伸縮振動頻率大小次序正確是(A)(B)(C)(D)(E)(E)第28頁27.以下說法中，正確是(A)ν>C=O次序為(B)ν>C=O次序為

(C)ν>C=O次序為(D)ν>C=O次序為

(E)ν>C=O次序為(A)第29頁28.在以下躍遷中，吸收光波長最大是（A）σ→σ*（B）n→σ*

(C)n→π*(D)π→π*

(C)n→π*第30頁29.兩色譜峰峰底寬相等，且它們

tR之差等于峰底寬1.5倍，則兩峰分離度R為

(A)0.3(B)2.0(C)1.8(D)1.5(E)3.0(D)1.5第31頁30.在AAS法中，以下干擾對分析結(jié)果產(chǎn)生正誤差是(A)化學干擾(B)電離干擾(C)背景干擾(D)物理干擾(E)光譜通帶內(nèi)存在著非吸收線(C)背景干擾第32頁二.解釋以下名詞1.摩爾吸光系數(shù)在吸光分析中，是吸光物質(zhì)在特定波長和溶劑情況下一個特定常數(shù)，在數(shù)值上等于1mo?·L-1吸光物質(zhì)在1cm光程中吸光度。其單位為L·mo?-1·cm-1。第33頁2.發(fā)色團凡是能造成化合物在紫外及可見光區(qū)產(chǎn)生吸收基團，主要是含有不飽和或未成對電子基團。第34頁3.非紅外活性振動分子振動不能引發(fā)偶極矩改變，分子不能吸收紅外輻射，這么振動為非紅外活性振動。第35頁4.保留時間從進樣開始到色譜峰最大值出現(xiàn)時所需要時間，稱為保留時間，用符號tR表示，是物質(zhì)定性指標。第36頁5.死體積不被保留組分經(jīng)過色譜柱所消耗流動相體積，可由死時間確定。第37頁6.共振線在AAs法中，由基態(tài)電子從基態(tài)能級躍遷至第一激發(fā)態(tài)所產(chǎn)生吸收譜線稱為共振線，是特征線。第38頁7.激發(fā)電位和離子電位將原子中一個外層電子從基態(tài)躍遷至激發(fā)態(tài)所需能量稱為激發(fā)電位，通常以ev為單位。

使原子電離所需要最小能量稱為電離電位（U），也用ev為單位。第39頁8.原子線和離子線原子線：原子外層電子躍遷時發(fā)射譜線叫原子線。離子線：原子最外層電子激發(fā)到無窮遠處，剩下離子外層電子躍遷時發(fā)射譜線叫離子線。第40頁9.半波電位就是電流等于擴散電流二分之一時電位，在一定組分和濃度底液中，任一物質(zhì)可逆極譜波半波電位是一個常數(shù)，不隨該物質(zhì)濃度改變而改變。第41頁10.支持電解質(zhì)在電解液中加入能消除遷移電流，并在該條件下不能起電解反應惰性電解質(zhì)稱為支持電解質(zhì)。第42頁11.極譜波極譜法是經(jīng)過極譜電解過程所取得電流一電壓（i一V）曲線來實現(xiàn)分析測定，所得這條曲線稱為極譜波。第43頁12.極限擴散電流極限電流與殘余電流之差稱為極限擴散電流，也叫擴散電流，以符號id表示。第44頁13.譜線自吸弧焰中邊緣部分蒸氣原子，普通比弧焰中心原子處于較低能級，因而當輻射經(jīng)過這段路段時，將為其本身原子所吸收，而使譜線中心強度減弱，這種現(xiàn)象稱為譜線自吸。第45頁14.黑度在AEC法中，經(jīng)過攝譜法定量時，表示譜線在感光板上變黑程度。用符號S表示。第46頁15.光譜通帶光譜通帶指經(jīng)過單色器出射狹縫某標稱波優(yōu)點輻射范圍。

W=D·S，為光柵倒線色散率和狹縫寬度乘積。是衡量單色器定量指標。第47頁分子中電子能級躍遷同時，伴隨有該電子能級上振動能級，轉(zhuǎn)動能級躍遷，形成帶狀光譜，而不是線狀光譜。三．回答以下問題。1．為何紫外光譜都是帶狀光譜?第48頁2．紅外光譜產(chǎn)生條件有哪些？（1）只有當紅外輻射頻率等于振動量子數(shù)差值?v與分子振動頻率ν乘積時，分子才能吸收紅外輻射，產(chǎn)生紅外吸收光譜。即νL=?v·ν。（2）分子在振動、轉(zhuǎn)動過程中必須有偶極矩凈改變。滿足以上兩個條件，分子才能吸收紅外輻射產(chǎn)生紅外吸收光譜。第49頁3．>CH2振動類型有哪些？>CH2

面內(nèi)變形振動面外變形振動變形振動搖擺振動ω>CH2扭曲振動τ>CH2

伸縮振動對稱伸縮振動νS:不對稱伸縮振動νas:>CH2剪式振動δ>CH2搖擺振動ρ>CH2第50頁4．AAS與UV-VIS主要區(qū)分有哪些？（1）吸收機理不一樣：AAS法原子吸收線狀光譜

UV-VIS法分子吸收帶狀光譜（2）光源：AAS法，銳線光源（空心陰極燈）UV-VIS法連續(xù)光源（鎢燈氘燈）（3）儀器排列次序不一樣：AAS法，銳線光源→原子化器→單色器→檢測器UV-VIS法，光源→單色器→吸收池→檢測器第51頁有三種方法：歸一化法，內(nèi)標法，外標法歸一化法優(yōu)點：簡便、準確，即使進樣不準確，對結(jié)果亦無影響，操作條件變動對結(jié)果影響也很小。缺點：試樣中組分必須全部出峰。5．氣相色譜定量方法有幾個？各有哪些優(yōu)缺點？第52頁內(nèi)標法優(yōu)點：定量準確，進樣量和操作條件不要求嚴格控制，不要求試樣中組分全部出峰。缺點：操作麻煩，每次分析都要稱取試樣和內(nèi)標物質(zhì)量，比較費事，不適宜于快速控制分析。第53頁外標法優(yōu)點：計算和操作都簡便，無須用校正因子。缺點：要求操作條件穩(wěn)定，進樣量重復性好，不然對分析結(jié)果影響較大。第54頁6．朗伯-比耳定律物理意義是什么？什么是透光度？什么是吸光度？二者之間關(guān)系是什么？第55頁朗伯-比耳定律物理意義為：當一束平行單色光經(jīng)過單一均勻，非散射吸光物質(zhì)溶液時，溶液吸光度與溶液濃度和液層厚度乘積成正比。此定律不但適用于溶液，也適合用于其它均勻非散射吸光物質(zhì)（氣體或固體），是各類吸光度法定量分析依據(jù)。第56頁透光度T=×100％

吸光度A==二者關(guān)系：A=第57頁7．什么是吸收光譜曲線？什么是標準曲線？它們有何實際意義？利用標準曲線定量分析時可否使用透光度T和濃度C為坐標？

以A為吸光度做縱坐標，以入射光波長為橫坐標，在一定溫度，濃度，液層厚度條件下測量，所得曲線為光吸收曲線。是選擇最大吸收入射光波長依據(jù)。第58頁固定液層厚度和入射光波長，測定系列標準溶液吸光度A，以A為縱坐標，以對應標準溶液濃度c為橫坐標，所得經(jīng)過原點直線稱為標準曲線。是吸光光度法一個定量方法。可使用透光度和c為坐標。第59頁8．摩爾吸光系數(shù)物理意義是什么？其大小和哪些原因相關(guān)？在吸光光度法中摩爾吸光系數(shù)有何意義？第60頁摩爾吸光系數(shù)是吸光物質(zhì)在特定波長和溶劑情況下一個特征常數(shù)，數(shù)值上等于1mo?.L-1吸光物質(zhì)在1cm光程中吸光度。是吸光物質(zhì)吸光能力量度。影響其大小原因是：ε：入射光波長溶劑吸光物質(zhì)本性。第61頁它功效：用來預計定量方法靈敏度和衡量吸收強度。ε→大，方法靈敏度→高，吸收強度→大。在其它條件固定時，可利用來定性。第62頁在色譜法中，試樣各組分經(jīng)色譜柱分離后，從柱后流出進入檢測器，檢測器將各組分濃度（或質(zhì)量）改變轉(zhuǎn)換為電壓（或電流）信號，再由統(tǒng)計儀統(tǒng)計下來，所得電信號強度隨時間改變曲線，稱為流出曲線，也叫色譜圖。9．什么是色譜圖？第63頁10．何謂積分吸收？何謂峰值吸收？為什么AAS法中常采取峰值吸收測量而不應用積分吸收測量？積分吸收就是原子蒸氣吸收全部能量，在AAS法中稱為積分吸收，用∫Kνdν

表示。所謂峰值吸收是在發(fā)射線很窄銳線光源下，測量峰值吸收系數(shù)。第64頁當前儀器還不能準確地測出半寬度很小吸收線積分吸收值，實際分析工作系經(jīng)過測定吸收線中心頻率峰]值吸收系數(shù)K。來計算待測試樣中某元素含量。第65頁11．什么是吸收帶？紫外光譜吸收帶有哪些類型？各種帶有哪些特點？并指出各種吸收帶在有機化合物中哪些基團，化學鍵和分子中存在？第66頁吸收帶是指吸收峰在紫外可見光譜波帶位置。依據(jù)電子和分子軌道種類，吸收帶可分為R吸收帶K吸收帶B吸收帶E吸收帶R帶：弱吸收帶，是由化合物n→π*躍遷產(chǎn)生吸收帶。第67頁其特點：（1）n→π*躍遷能量最小，處于長波方向，普通λmax在270nm以上。（2）躍遷幾率小。（3）弱吸收。ε<100L·mo?-1.cm-1。存在于含有雜原子和雙鍵共軛基團中，如>C=0一NO一NO2

一N=N-一C=SK帶：是由共軛體系中π→π*躍遷產(chǎn)生吸收帶。第68頁其特點：（1）吸收帶波長比R帶小，普通λmax>200nm；（2）躍遷幾率大。（3）強吸收。ε>104L·mo?-1.cm-1。存在于π一π共軛體系中。第69頁B吸收帶：是由苯環(huán)本身振動及閉合環(huán)狀共軛雙鍵π→π*躍遷而產(chǎn)生吸收帶。B帶特征：（1）在230～270nm展現(xiàn)一寬峰，且含有精細結(jié)構(gòu)。第70頁（2）λmax=255nm（3）弱吸收帶。εmax約200

L·mo?-1.cm-1。是芳香族化合物特征吸收帶。第71頁E帶：E1帶：苯環(huán)內(nèi)三個乙烯基共軛發(fā)生π→π*躍遷發(fā)生。特點：（1）λmax≈180nm。（2）強吸收帶，εmax>104L·mo?-1.cm-1。第72頁E2帶：苯環(huán)內(nèi)三個乙烯基共軛發(fā)生π→π*躍遷發(fā)生特點：（1）λmax≈200nm。（2）強吸收帶，ε=7000L·mo?-1.cm-1。E1E2存在于芳香族化合物中。第73頁12．原子吸收光譜法中干擾有哪些？

簡述抑制各種干擾方法。（1）來自光源干擾換分析線光譜干擾（2）多重吸收線干擾換分析線予分離（3）背景吸收干擾扣除背景。干擾包含光譜干擾和非光譜干擾第74頁化學干擾(進行化學分離及加入基體改進劑)其中電離干擾：采取電離稀釋劑物理干擾(配制與待測試樣含有相同組成標準溶液)非光譜干擾第75頁13．什么是程序升溫？什么情況下應用程序升溫？它有什么優(yōu)點？即在分析過程中，按預先設定程序升高柱溫，此升高柱溫法稱為程序升溫，對于寬沸程多組分混合物分離，可使用程序升溫，有利于組分分離，得到好色譜峰。第76頁14．在色譜法中，為何能夠依據(jù)峰面積進行定量測定？峰面積怎樣測量？什么情況下可不用峰面積而用峰高進行定量測定？第77頁測量峰面積方法：A=1.065W1/2h（峰高乘半峰寬法）A=h（W0.15+W0.85）（峰高乘平均峰寬法）自動積分儀法。用峰高代替峰面積必須是對稱色譜峰情況下使用。組分含量與峰面積成正比，即Wi=fiAi，可用峰面積（為檢測器電信號）進行定量。第78頁分子振動引發(fā)偶極矩改變，從而產(chǎn)生紅外吸收性質(zhì)，稱為紅外活性，共分子稱為紅外活性分子，相關(guān)振動稱為紅外活性振動。15．什么是紅外活性？什么是非紅外活性？第79頁若Δμ=0，分子振動和轉(zhuǎn)動時，不引起偶極矩改變，不能吸收紅外輻射，即為非紅外活性，其分子稱為紅外非活性分子，對應振動稱為紅外非活性振動。第80頁16．在AES法中，基于內(nèi)標法原理，以攝譜法進行光譜定量分析基本關(guān)系式是什么？并說明公式中各符號含義。第81頁式中：?S：分析線正確黑度差c：待測試樣濃度γ：感光板反襯度，它是感光板主要特征之一，它表示當曝光量改變時，黑度改變快慢。b：自吸系數(shù)，它數(shù)值與譜線自吸收相關(guān)。?S=γ?gR=γblgc+i第82頁i=γlga此式意義為分析線對黑度差值與譜線相對強度對數(shù)成正比，此式是基于內(nèi)標法，以攝譜法進行定量計算基本關(guān)系式。第83頁17．在AES法中，選擇分析線應依據(jù)什么標準？（1）分析線與內(nèi)標線激發(fā)電位相近，電離電位也相近。（2）分析線沒有自吸或自吸很小或相等，且不受其它譜線干擾。(3)通常選擇元素共振線作分析線，因為這么可使測定含有較高靈敏度，對于微量元素測定就必須選取最強吸收線。第84頁18．譜線自吸對光譜分析有什么影響？

在光譜定量分析中，譜線自吸現(xiàn)象出現(xiàn)，將嚴重影響譜線強度，限制可分析含量范圍。第85頁19．寫出尤考維奇方程式，并指出式中各符號含義，尤考維奇方程式物理意義是什么？第86頁：平均極限擴散電流（μA）；n：電極反應中電子轉(zhuǎn)移數(shù)；D：被測物質(zhì)在溶液中擴散系數(shù)（cm2/s）；第87頁m：汞流速度（mg/s）；：滴汞周期（S）；c：被測物質(zhì)濃度。該式是極譜法定量公式，表示了擴散電流與被測物質(zhì)濃度之間定量關(guān)系。第88頁20．在極譜法中，定量依據(jù)是什么？用什么方法來實現(xiàn)定量？在極譜法中，定量依據(jù)是=Kc。因為不易測定，由易測波高代替id，使h=K’c，來實現(xiàn)定量。測波高h有三切線法，平行線法。第89頁四.判斷以下說法是否正確，錯誤劃×，正確劃√。(8分)

1.最大吸收波長是指紫外光譜中吸光度最大處波長。2.紫外光譜中由π—π*躍遷產(chǎn)生吸收帶是強吸收帶。××第90頁3.用紫外光譜進行定性時，若未知物與標準品最大吸收波長相同，即可認定為同一物質(zhì)。4.醛、酮、羧酸等分子中羰基(>C=O)伸縮振動在紅外光譜中吸收峰頻率相同?！痢恋?1頁5.紅外光譜不但包含振動能級躍遷，也包含轉(zhuǎn)動能級躍遷，故又稱為振轉(zhuǎn)光譜。6.原子吸收法中采取較稀溶液是為了控制壓力變寬?！獭痰?2頁7.原子吸收法誤差主要是因為用基態(tài)原子數(shù)代替了原子總數(shù)進行測定。8.峰值吸收是原子吸收線中心頻率處吸收值。√×第93頁五.計算題1.設有兩種組分x和y混合物，組分x在波長λ1和λ2處摩爾吸光系數(shù)分別是1.98×103和2.80×104，組分y在這兩個波優(yōu)點摩爾吸光系數(shù)分別是2.04×104和3.13×102，液層厚度相同，在λ1波長下測得總吸光度為0..301，在λ2處總吸光度0.398，求兩種組分濃度。第94頁cA====1.47×10-5（mo?·L-1）cB=第95頁===1.35×10-5（mo?·L-1）=第96頁2.頂空GC法測尿中乙醇