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思考题和习题第二章 样品采集和预处理1、采样的基本原则是什么答：必须使所取样品的组成与分析对象整体的平均组成一致。2、何为“四分法”？答：“四分法”是指将样品于清洁、平整不吸水的板面上堆成圆锥形，每铲物料自圆锥顶端落下，使均匀地沿锥尖散落，不可使圆锥中心错位。反复转堆，至少三周，使其充分混合。然后将圆锥顶端轻轻压平， 摊开物料后，用十字板自上压下，分成四等份，取两个对角的等份，重复操作数次，直至样品的质量减至供分析用的数量为止。3、样品预处理的总则是什么？答：（1）完整保留待测组分，即样品预处理过程中，被测组分的损失要小至可以忽略不计；（2）消除干扰因素，将干扰组分减少至不干扰待测组分的测定；（3）防止污染，避免所用试剂和容器引入干扰物；（4）选用合适的浓缩和稀释方法，使待测组分的浓度落在分析方法的最佳浓度范围内；（5）所选的预处理方法应尽可能的环保、简便、省时。4、测定样品中的无机成分时，常用的样品预处理方法有哪些？答：常用的方法有稀释法、浸取法、强酸消化法、碱熔法、干灰化法、微波消解法等。稀释法是用稀释剂按一定的稀释比对样品进行稀释后直接测定。浸取法是使用浸取剂直接提取样品中的某一或某些元素，或元素的某种形态。强酸消化法就是在加热条件下，采用强酸将样品中的有机物质氧化、分解，使待测元素形成可溶盐。碱熔法是以碱为熔剂，在高温下熔融分解样品，适合于酸不溶物质的分析。干灰化法是以大气中的氧为氧化剂，利用高温氧化分解样品中的有机物，剩余灰分用稀酸溶解，作为待测溶液。微波消解法是利用微波作为加热源破坏有机物。5、测定样品中的有机成分时，常用的分离提取方法有哪些？答：测定样品中的有机成分时，常用的分离提取方法有蒸馏分离法、有机溶剂萃取法、色谱分离法和固相萃取法等。蒸馏是利用液体混合物中各组分沸点不同进行分离，分常压蒸馏、减压蒸馏和水蒸气蒸馏三种方法。有机溶剂萃取法是利用溶剂从混合物中提取出所需要物质。根据被萃取物质的状态不同，萃取分为两种：一种是用溶剂从液体混合物中分离物质，称为液-液萃取；另一种是用溶剂从固体混合物中分离所需物质，称为液-固萃取。色谱分离法也叫色层法、层析法等，常用的有吸附柱色谱分离法和吸附薄层色谱分离法。吸附柱色谱是将经活化的吸附剂装在一支玻璃管（或塑料管）中，作为固定相，然后将待分离的样品溶液从柱的顶部加入，再用适当的溶剂作流动相进行冲洗。吸附薄层色谱是将吸附剂均匀地涂布在玻璃板或其它薄板上形成的薄层作为固定相，以合适的溶剂为流动相，对混合样品进行分离、鉴定和定量的一种层析分离技术。固相萃取法主要利用样品流经固体吸附剂时，不同化合物与吸附剂间的吸附与解吸附作用，将液体样品中的目标化合物与样品基底以及干扰化合物分离，再通过洗脱液迅速洗脱，达到分离和富集的效果。第三章 光学分析法光分析方法导论1、请按能量递增的次序，排列下列电磁波谱区：红外、射频、可见光、紫外、X射线、微波、g射线（ B ）A、微波、射频、红外、可见光、紫外、X射线、g射线B、射频、微波、红外、可见光、紫外、X射线、g射线C、g射线、X射线、紫外、可见光、红外、微波、射频D、g射线、X射线、紫外、可见光、红外、射频、微波2、请按波长递增的次序，排列下列电磁波谱区：远红外、可见光、近紫外、近红外、远紫外（ C ）A、远红外、近红外、可见光、近紫外、远紫外B、远红外、近红外、可见光、远紫外、近紫外C、远紫外、近紫外、可见光、近红外、远红外D、近紫外、远紫外、可见光、近红外、远红外3、下列哪种光谱分析法不属于吸收光谱（ A ）A、分子荧光光谱法 B、紫外-可见分光光度法C、原子吸收光谱法 D、红外吸收光谱法4、下列哪种光谱分析属于发射光谱法（ C ）A、紫外-可见分光光度法 B、原子吸收分光光度法C、原子荧光光谱法 D、激光拉曼光谱法5、某分子的转动能级差，产生此能级跃迁所需吸收的电磁辐射的波长为（ B ）A、2.48mm B、24.8mmC、248mm D、2480mm6、产生能级差的跃迁所需吸收的电磁辐射的频率为（ B ）A、 B、C、 D、7、频率可用下列哪种方式表示（c-光速，波长，波数）( B )A、 B、 C、 D、8、为什么原子光谱通常为线状光谱而分子光谱通常为带状光谱？答：原子光谱是由原子所产生的吸收，包括原子发射，原子吸收和原子荧光三种，都经过原子化的过程以后，利用原子能级之间跃迁实现检测的，根据量子力学基本原理，能级跃迁均是量子化的，且满足一定条件时才能有效发生，所以原子光谱是线状光谱，谱线宽度很窄，其半宽度约为10-3nm。（同时由于原子内部不存在振动和转动能级，所发生的仅仅是单一的电子能级跃进迁的缘故。）分子光谱包括紫外-可见、红外和荧光三种，是通过分子价层电子能级跃迁而产生的，由于分子中广泛存在分子的振动、分子的转动，会叠加到电子能级之上，又由于其产生的振-转能级低于价电子能级，结果是价电子能级的展宽，最终表现为为带状光谱而不是线状光谱。原子发射光谱法一、选择题1、下列各种说法中错误的是（ D ）A、原子发射光谱分析是靠识别元素特征谱线来鉴别元素的存在B、对于复杂组分的分析我们通常以铁光谱为标准，采用元素光谱图比较法C、原子发射光谱是线状光谱D、原子发射光谱主要依据元素特征谱线的高度进行定量分析2、原子发射光谱中，常用的光源有（ B ）A、空心阴极灯 B、电弧、电火花、电感耦合等离子炬等C、棱镜和光栅 D、钨灯、氢灯和氘灯3、谱线强度与下列哪些因素有关：激发电位与电离电位；跃迁几率与统计权重；激发温度；试样中元素浓度；电离度；自发发射谱线的频率（ D ）A、，B、，C、，D、，4、用原子发射光谱分析法分析污水中的Cr、Mn、Cu、Fe等（含量为10-6数量级），应选用下列哪种激发光源（ D ）A、火焰 B、直流电弧C、高压火花 D、电感耦合等离子炬5、原子发射光谱的产生是由于 ( B )A、原子的次外层电子在不同能态间跃迁 B、原子的外层电子在不同能态间跃迁C、原子外层电子的振动和转动 D、原子核的振动二、解释术语1、激发电位和电离电位答：激发电位：原子或离子中某一外层电子由基态激发到高能级所需要的能量。电离电位：当外界的能量足够大时，可把原子中的电子激发至无穷远处，也即脱离原子核的束缚，使原子发生电离成为离子的过程，使原子电离所需的最低能量叫电离电位。2、共振线、灵敏线和最后线答：灵敏线：各种元素谱线中最容易激发或激发电位较低的谱线；共振线：激发态直接跃迁至基态时所辐射的谱线；最后线：最后消失的谱线。3、谱线自吸答：谱线自吸：原子在高温时被激发，发射某一波长的谱线，而处于低温状态的同类原子又能吸收这一波长的辐射，这种现象称为自吸现象。三、简述题1、简述原子发射光谱定性、定量分析的依据及方法。答：定性分析依据：特征谱线的波长；定性分析方法：标准试样光谱比较法、元素光谱图比较法。定量分析依据：特征谱线的强度（黑度）。定量分析方法：内标法。2、简述影响谱线强度的因素。答：谱线强度表达式为：从上式中可以看出，影响谱线强度(I)的因素有：（1）激发电位(Eq)，Iqp与Eq是负指数关系，Eq愈大，Iqp愈小。（2）跃迁几率(Aqp)，Iqp与Aqp成正比。（3）统计权重(gq/g0)，统计权重是与能级简并度有关的常数，Iqp与gq/g0成正比。（4）温度(T)，T升高，Iqp增大，但Iqp与T关系往往是曲线关系，谱线各有其最合适的温度，在此温度时，Iqp最大。（5）原子(N0)，Iqp与N0成正比，由于N0是元素的浓度决定的，在一定条件下，N0正比于浓度C ，这是光谱定量分析的依据。3、写出光谱定量分析的基本关系式，并说明光谱定量分析为什么需采用内标法？答：谱线定量分析基本关系式为：I=aCb， logI=loga+blogC，上式中，a,b在一定条件下为常数，在常数的情况下，谱线强度（I）与被测物浓度（C）成正比，这就是光谱定量分析的基本关系式。b称自吸系数，无自吸时，b=1，b1有自吸，b愈小，自吸愈大。a与试样的蒸发有关，受试样组成、形态及放电条件等的影响。正因为 a的情况，在实验过程中，a值不可能保持一常数，a值变化，I随着变化，因此，通过测量谱线的绝对强度(I)来进行光谱定量分析会产生较大误差，准确度受到影响。假如采用内标法，即引用内标线与被测元素的分标线组成分析线对，其基本关系式为： logI1/I2=loga+blogC，式中，I1和2为分析线和内标线的强度。采用测量分析线对的相对强度（I1/I2）来代替谱线绝对强度（I）就可以减少实验条件变化（a的变化）的影响，也即实验条件变化对谱线绝对强度有较大的影响，但对分析线和内标线强度影响是均等的，其相对强度受影响不大，这样就能减少误差，提高测定的准确度。这就是要引入内标元素，采用内标法的原因所在。原子吸收光谱法一、选择题1、原子吸收分析中光源的作用是 ( B )A、供试样蒸发和激发所需的能量 B、发射待测元素的特征谱线 C、产生紫外光 D、产生具有足够浓度的散射光2、原子吸收分析法测定铷（Rb）时，加入1%钠盐溶液其作用是 ( C )A、减少背景 B、提高火焰温度 C、减少Rb电离 D、提高Rb+的浓度3、空心阴极灯中对发射线宽度影响最大的因素 ( C )A、阴极材料 B、填充气体 C、灯电流 D、阳极材料4、某些易电离的元素在火焰中易发生电离而产生电离干扰，使参与原子吸收的基态原子数减少，从而引起原子吸收信号的降低。为了消除电离干扰，我们一般采用下列哪种方法（ D ）A、扣除背景 B、使用高温火焰 C、加入释放剂、保护剂和缓冲剂D、加入比待测元素更易电离的元素来抑制待测元素的电离5、当待测元素的分析线与共存元素的吸收线相互重叠，不能分开时，可采用的办法是（ C ）A、扣除背景 B、加入消电离剂C、采用其它分析线 D、采用稀释法或标准加入法来排除干扰6、原子吸收谱线的宽度主要决定于（ C ）A、自然变宽 B、多普勒变宽和自然变宽 C、多普勒变宽和压力变宽 D、场致变宽7、原子吸收光谱产生的原因是（ D ）A、分子中电子能级跃迁 B、转动能级跃迁 C、振动能级跃迁 D、原子最外层电子跃迁8、在原子吸收分光光度法中，原子蒸汽对共振辐射的吸收程度与（ B ）A、透射光强度I有线性关系 B、基态原子数N0成正比C、激发态原子数Nj成正比 D、被测物质N0/Nj成正比9、AAS测量的是（ D ）A、溶液中分子的吸收 B、蒸汽中分子的吸收C、溶液中原子的吸收 D、蒸汽中原子的吸收10、AAS选择性好，是因为（ B ）A、原子化效率高 B、光源发出的特征辐射只能被特定的基态原子所吸收C、检测器灵敏度高 D、原子蒸汽中基态原子数不受温度影响11、在原子吸收分析中，测定元素的灵敏度在很大程度上取决于（ B ）A、空心阴极灯 B、原子化系统C、分光系统 D、检测系统12、在原子吸收分光光度法中可以除物理干扰的定量方法是（ B ）A、标准曲线法 B、标准加入法C、内标法 D、直接比较法13、 用原子吸收分光光度法测定血清钙时，加入EDTA是为了消除（ B ）A、物理干扰 B、化学干扰C、电离干扰 D、背景吸收14、 原子吸收分光光度法测定钙时，磷酸根有干扰，消除方法是加入（ A ）A、 LaCl3 B 、NaCl C、丙酮 D、CHCl315、采用峰值吸收测量代替积分吸收测量，必须满足（ A ）A、发射线半宽度小于吸收线半宽度，发射线的中心频率与吸收线的中心频率重合B、发射线半宽度大于吸收线半宽度，发射线的中心频率与吸收线的中心频率重合C、发射线半宽度大于吸收线半宽度，发射线的中心频率小于吸收线的中心频率D、发射线半宽度小于吸收线半宽度，发射线的中心频率小于吸收线的中心频率16、以下测定条件的选择，正确的是（ A D ）A、在保证稳定和合适光强输出的情况下，尽量选用较低的灯电流B、使用较窄的狭缝宽度C、尽量提高原子化温度D、调整燃烧器的高度，使测量光束从基态原子浓度最大的火焰区通过17、空心阴极灯的主要操作参数是 ( A ) A、灯电流 B、灯电压 C、阴极温度 D、内充气体的压力18、在原子吸收分析中，如怀疑存在化学干扰，例如采取下列一些补救措施，指出哪种措施不适当 ( D )A、加入释放剂 B、加入保护剂 C、提高火焰温度 D、改变光谱通带19、在原子吸收光谱分析中，若组分较复杂且被测组分含量较低时，为了简便准确地进行分析，最好选择何种方法进行分析？ ( C )A、工作曲线法 B、内标法 C、标准加入法 D、间接测定法20、石墨炉原子化的升温程序如下( C )A、灰化、干燥、原子化和净化 B、干燥、灰化、净化和原子化C、干燥、灰化、原子化和净化 D、灰化、干燥、净化和原子化21、原子吸收光谱法测定试样中的钾元素含量,通常需加入适量的钠盐, 这里钠盐被称为 ( C ) A、释放剂 B、缓冲剂 C、消电离剂 D、保护剂二、解释下列术语的含义1、光谱通带答：指光线通过出射狭缝的谱带宽度，它是由单色器的狭缝宽度和色散率决定的，随狭缝宽度的减小而减小，随色散率增高而减小。2、谱线轮廓答：指谱线不是单色的和无限窄的线，而是具有一定频率范围和形状。谱线轮廓习惯上用谱线的半宽度来表示。半宽度用频率(s-1)或波数(cm-1)或波长()表示。3、原子吸收答：气态基态原子对于同种原子发射出来的特征光谱辐射具有吸收能力的现象。4、峰值吸收答：用锐线光源辐射及采用温度不太高及稳定火焰的条件下，峰值吸收系数K0与火焰中待测元素的基态原子浓度存在着简单的线性关系，即K0=KN0。5、积分吸收答：在吸收线轮廓内，吸收系数的积分称为积分吸收系数，简称为积分吸收，它表示吸收的全部能量。积分吸收与原子蒸气中吸收辐射的原子数成正比。三、简述题1、原子吸收光谱分析的光源应当符合哪些条件？答：（1）谱线宽度窄(锐线)，有利于提高灵敏度和工作曲线的直线性。（2）谱线强度大、背景小，有利于提高信噪比，改善检出限。（3）稳定，有利于提高测量精密度。（4）灯的寿命长。2、画出单光束原子吸收分光光度计结构示意图，并简要说明各部分作用。答：单光束原子吸收分光光度计由光源、原子化器，单色器和检测系统四部分组成。其结构方框示意图如下：光源原子化器分光器(单色器)检测系统光源的作用是发射待测元素先生谱线。原子化器产生气态的基态原子，以便吸收待测谱线。单色器是将预测的谱线发出并投射到检测器中。检测系统的作用在于使光信号转化为电信号，经过放大器放大，输入到读数装置中进行测量。3、简述背景吸收的产生及消除背景吸收的方法。答：背景吸收是由分子吸收和光散射引起的。分子吸收指在原子化过程中生成的气体分子、氧化物、氢氧化物和盐类等分子对辐射线的吸收。在原子吸收分析中常碰到的分子吸收有：碱金属卤化物在紫外区的强分子吸收；无机酸分子吸收；火焰气体或石墨炉保护气体(N2)的分子吸收。分子吸收与共存元素的浓度、火焰温度和分析线波长(短波与长波)有关。光散射是指在原子化过程中固体微粒或液滴对空心阴极灯发出的光起散射作用，使吸光度增加。消除背景吸收的办法有：改用火焰(高温火焰)；采用长波分析线；分离或转化共存物；扣除方法(用测量背景吸收的非吸收线扣除背景，用其它元素的吸收线扣除背景，用氘灯背景校正法和塞曼效应背景校正法)等。4、简述峰值吸收的基本原理。答：用锐线光源辐射及采用温度不太高及稳定火焰的条件下，峰值吸收系数K0与火焰中待测元素的基态原子浓度存在着简单的线性关系，即K0=KN0。以一定强度的单色光I0通过原子蒸气，然后测定被吸收后的光强度I，根据朗伯-比尔定律，有，即吸光度A与待测溶液的浓度成正比。5、为什么原子吸收光谱法只适用于定量分析而不适用于定性分析？答：根据峰值吸收的原理，如果要符合，那么原子吸收光谱法的光源必须是锐线光源，即分析中要选用的光源是待测元素的空心阴极灯，如果不知道要测定的元素是什么，那么就无从选择空心阴极灯，所以，原子吸收光谱法只适用于定量分析而不适用于定性分析。7、原子化器的功能是什么？基本要求有哪些？常用的原子化器有哪两类？答：原子化器的功能是提供能量，使试液干燥、蒸发并原子化。基本要求是原子化器具有足够高的原子化效率；具有良好的稳定性和重现性；操作简单，干扰少。常用的原子化器类型有火焰原子化器和非火焰原子化器两类。8、简述原子吸收光谱法的灵敏度和准确度优于原子发射光谱法的原因？答：首先原子吸收光谱法是与几乎全部处于基态的气态原子相关，而原子发射光谱法是与小部分处于激发态的气态原子相关。其次激发态原子数目随温度以指数形式变化，这对为数不多的激发态原子影响严重，而对基态原子数的影响则不大。所以温度等实验条件改变时，对原子发射光谱的影响是敏感的，而对原子吸收光谱的影响是迟钝的。另外，原子发射光谱还存在较严重的自吸和自蚀现象，这就是原子吸收光谱法的灵敏度和准确度优于原子发射光谱法的原因。四、计算题1、原子吸收光谱法测定元素M时，由未知试样溶液得到的吸光度读数为0.435，而在9mL未知液中加入1mL浓度为100mg/L的M标准溶液后，混合溶液在相同条件下测得的吸光度为0.835，问未知试样容样中M的浓度是多少？答：解得cx=9.8mg/L。2、制备的储存溶液含钙0.1mg/mL，取一系列不同体积的储存溶液于100mL的容量瓶中，以蒸馏水稀释至刻度。取5mL天然水样品于100mL容量瓶中，并以蒸馏水稀释至刻度。上述系列溶液用原子吸收光谱法测定其吸光度，吸光度的测量结果列于下表，试计算天然水中钙的含量。储存溶液体积（mL）吸光度（A）储存溶液体积（mL）吸光度（A）1.000.2244.000.9002.000.4475.001.1223.000.675稀释的天然水溶液0.475答：先作A-C标准曲线，由标准曲线的废水中钙的含量为0.0423mg/mL。3、用标准加入法测定液体中镉。各试样中加入镉标准溶液（浓度为10.0g/mL）后，稀释至50mL，测得吸光度如下：实验序号试样体积/mL加入镉标准液的体积/mL吸光度A123 42020202001240.0420.080 0.1160.190求试样中镉的浓度。答：标准加入法。试样中镉的浓度为0.575g/mL。紫外可见吸收光谱法一、选择题1、人眼能感觉到的可见光的波长范围是（A）。A、400nm750nmB、200nm400nmC、200nm600nm D、360nm800nm2、符合朗伯-比尔定律的有色溶液在被适当稀释时，其最大吸收峰的波长位置( C )。A、向长波方向移动 B、向短波方向移动C、不移动 D、移动方向不确定3、对于符合朗伯-比尔定律的有色溶液，其浓度为c0时的透光度为T0；如果其浓度增大1倍，则此溶液透光度的对数为( C )。A、T0/2 B、2T0 C、2lgT0 D、0.5lgT04、在光度分析中，某有色物质在某浓度下测得其透光度为T；若浓度增大1倍，则透光度为( A )。A、T2 B、T/2 C、2T D、T1/25、某物质的摩尔吸光系数很大，则表明( D )。A、该物质溶液的浓度很大 B、光通过该物质溶液的光程长C、该物质对某波长的光的吸收能力很弱D、用紫外-可见光分光光度法测定该物质时其检出下限很低6、质量相等的A、B两物质，其摩尔质量MAMB。经相同方式发色后，在某一波长下测得其吸光度相等，则在该波长下它们的摩尔吸光系数的关系是( A )。A、AB B、AB C、A=B D、2AB 7、影响吸光物质摩尔吸光系数的因素是( D )。A、比色皿的厚度和溶液浓度 B、入射光的波长和溶液浓度C、溶液浓度和测定物质本身 D、入射光的波长8、下列表达不正确的是( B )。A、吸收光谱曲线表明吸光物质的吸光度随波长的变化而变化B、吸收光谱曲线以波长为纵坐标、吸光度为横坐标C、吸收光谱曲线中，最大吸收处的波长为最大吸收波长D、吸收光谱曲线表明吸光物质的光吸收特性9、在光度分析中，参比溶液的选择原则是( C )。A、通常选用蒸馏水 B、通常选用试剂溶液C、根据加入试剂和被测试液的颜色、性质来选择D、通常选用褪色溶液10、在光度分析中若采用复合光，工作曲线会发生偏离，其原因是( D ) A、光强度太弱 B、光强度太强C、有色物质对各光波的摩尔吸光系数相近D、有色物质对各光波的摩尔吸光系数相关较大11、在分光光度法中，测得的吸光度值都是相对于参比溶液的，是因为( A )。A、吸收池和溶剂对入射光有吸收和反射作用B、入射光为非单色光C、入射光不是平行光D、溶液中的溶质产生离解、缔合等化学反应12、不能用做紫外-可见光谱法定性分析参数的是( B )。A、最大吸收波长 B、吸光度C、吸收光谱的形状 D、吸收峰的数目二、解释术语1、吸收光谱曲线（吸收曲线）答：以吸光度为纵坐标，波长或频率为横坐标所得的吸光度-波长曲线所得的即为吸收光谱曲线，又称为吸收曲线。2、郎伯-比尔定律答：，其中A为吸光度；为摩尔吸光系数，单位为Lmol-1 cm-1；L为比色皿的厚度，单位为cm，c为试样浓度，单位为mol L-1。三、简答题简述紫外-可见吸收光谱定量及定性分析的基础。答：紫外-可见吸收光谱定性分析的基础：吸收曲线的形状和最大吸收波长紫外-可见吸收光谱定量分析的基础：某波长（通常为最大吸收波长）下测得物质的吸光度与物质浓度成正比关系。四、计算题1、某有色溶液，当液层厚度为1cm时，透过光的强度为入射光的87%；若通过5cm厚的液层时，其透过光的强度减弱多少？答：因为 A=-lgT=bc所以 lgT2/lgT1=b2/b1=5 lgT2=5lgT1=5lg0.80=-0.485 T2=0.327即光强度减弱为1-0.327=0.673=67.3%2、甲基红的酸式和碱式的最大吸收波长分别为528cm和400nm，在一定的实验条件下测得数据如下(比色皿厚度为1cm)：甲基红浓度为1.2210-5mol/L时，于0.1mol/L HCl中，测得A528=1.783，A400=0.077；甲基红1.0910-5mol/L时，于0.1mol/L NaHCO3中，测得A528=0.000，A400=0.753；未知溶液pH=4.18，测得A528=1.401，A400=0.166；求未知溶液中甲基红的浓度。答：528HIn=1.783/(1.2210-5)Lmol-1cm-1=1.46105L.mol-1cm-1400HIn=0.077/(1.2210-5)Lmol-1cm-1=6.31103Lmol-1cm-1528In=0Lmol-1cm-1400In=0.753/(1.0910-5)Lmol-1cm-1=6.91104Lmol-1cm-1因为 A528=528HIncHIn+0故 cHIn=1.401/(1.46105)mol/L=9.60104mol/L同理 A400=400HIncHIn+400IncIn故 cIn=(0.166-6.311039.6010-6)/(6.91104)mol/L=1.5210-6mol/Lc=cHIn+cIn=(9.6010-6+1.5210-6)mol/L=1.1110-5mol/L第四章 电化学分析法电化学分析法导论一、选择题1、“盐桥”的作用是消除（ B ）A、不对称的电位 B、 液接电位C、接触电位 D、相间电位2、电位法中常以饱和甘汞电极或饱和氯化银电极做参比电极，是因为（ A ）A、其电极电位准确已知且确定，KCl浓度不易变化 B、结构简单，体积小C、其电极电位数值较小 D、能用来制作复合电极3、消除液接电位的方法有（ B ）A、将两溶液用半透膜隔开 B、两溶液间架“盐桥”C、溶液中加总离子强度调节液 D、采用标准加入法4、两个不同电解质溶液界面存在的液接电位（ A ）A、是由离子的扩散速度不同而引起的 B、带电质点在两相间转移产生C、其值可通过实验测量 D、其值可以通过计算获得5、银-氯化银参比电极的电位取决于（ D ）A、AgCl的溶度积 B、试液中待测离子的浓度 C、试液中氯离子的浓度 D、电极内充液中氯离子的浓度二、解释术语1、电极电位和标准电极电位答：相应的氧化还原电极构成电对，每个电极相对于标准氢电极的电位称为该电极的电极电位。标准电极电位是指aox=aRed=1mol/kg时，某电极相对于标准氢电极的电位。实验时NHE与其它各种标准状态下的被测电极组成原电池，NHE为阳极，待测电极为阴极，用实验方法测得即是被测电池的标准电极电位。2、电池电动势答：构成化学电池的相互接触各相的相间电位的代数和。三、简答题盐桥的作用是什么?对盐桥中的电解质有什么要求?答：主要作用是：1.在两种溶液之间插入盐桥以代替原来的两种溶液的直接接触，减免和稳定液接电位（当组成或活度不同的两种电解质接触时，在溶液接界处由于正负离子扩散通过界面的离子迁移速度不同造成正负电荷分离而形成双电层，这样产生的电位差称为液体接界扩散电位，简称液接电位）,使液接电位减至最小以致接近消除.2.防止试液中的有害离子扩散到参比电极的内盐桥溶液中影响其电极电位。 盐桥里的物质一般是强电解质而且不与溶液反应，常用氯化钾，但对于溶液中有Ag+的则不能采用氯化钾，一般用硝酸钾代替。电位分析法一、选择题1、电位分析法中指示电极的电位（ B ）A、与溶液中离子的活度呈Nernst响应 B、与溶液中响应离子的活度呈Nernst响应C、与溶液中H+离子的活度呈Nernst响应 D、与溶液中响应离子的活度呈线性关系2、玻璃电极对溶液中H+有选择性响应，此选择性主要由（ B ）A、玻璃膜的水化层所决定 B、玻璃膜的组成所决定C、溶液中的 H+性质所决定 D、溶液中的H+浓度所决定3、玻璃电极使用前浸泡的目的是（ A ）A、活化电极 B、清洗电极C、校正电极 D、检查电极性能4、玻璃电极的膜电位是指（ C ）A、玻璃膜外水化层与溶液产生的B、玻璃膜内侧水化层与溶液产生的相间电位C、跨越玻璃膜两侧溶液之间的电位差 D、玻璃电极的电位5、用氟离子选择性电极测量溶液中氟离子含量，主要的干扰离子是（ B ）A钠离子 B、OH- 离子 C、 La+离子 D、X- 离子6、普通pH玻璃电极测量pH9的溶液时（ A ）A、会产生钠差 B、产生酸误差C、测得的氢离子浓度偏底 D、测得的pH值偏高7、用直接电位法定量时常加入总离子强度调节液，下列对其作用的说法错误的是（ D ） A、固定溶液的离子强度 B、恒定溶液的pH值 C、掩蔽干扰离子 D、消除液接电位 8、在测定溶液的pH时，需用标准pH缓冲溶液进行校正测定，其目的是（ C ）A、消除温度的影响 B、提高测定的灵敏度C、扣除待测电池电动势与试液pH值关系式中的“K”D、消除干扰离子的影响9、离子选择电极响应斜率S(mv/pX)的理论值为（ C ）A、RT/niF B、RT/F C、2.303103RT/niF D、2.303RT/niF10、25时，离子活度改变10倍，其电位值变化（ C ）A、59.1mv B、(59.1/n)V C、(0.0591/n)V D、(0.0591/nF)V11、用钙离子选择电极测定钙离子浓度，当几种干扰离子的浓度均相等时，根据选择性系数可估计对钙测定干扰最大的是（ C ）A、Mg2+:KCaMg =0.040 B、Ba2+:KCaBa = 0.021C、Zn2+:KCaZn =0.081 D、K+:KCak =6.610-512、某玻璃电极对钠离子的选择性系数KHNa= 10-11，则表示该电极（ A ）A、钠离子的活度等于氢离子活度的1011 倍时，两者产生的电位相等B、氢离子的活度等于钠离子活度的1011 倍时，两者产生的电位相等C、对氢离子的响应比对钠离子的响应灵敏10-11 倍D、对钠离子的响应比对氢离子的响应灵敏1011 倍13、用氟离子选择电极测氟离子时，需加入TISAB液，下列组分不包含在TISAB液中的是( B )A、NaCl B、NH3-NH4Cl C、HAc-NaAc D、柠檬酸钠14、判断一根离子选择性电极性能好坏的参数有（ D ）A、能斯特响应范围及检测下限 B、选择性系数C、响应时间、稳定性和寿命 D、以上都是15、当以0.05mol/kg KHP标准缓冲溶液（pH4.004）为下述电池的电解质溶液，测得其电池电动势为0.209V，玻璃电极KHP（0.05mol/kg）SCE当以待测液代替KHP溶液后，测得其电池电动势为0.312V，那么该待测液的pH值为（ A ）A、pH=2.26 B、pH=5.74C、pH=1.26 D、pH=6.01二、解释术语1、总离子强度调节剂答：在直接电位分析法中所加入的缓冲物质、掩蔽剂和离子强度调节剂总称为总离子强度调节剂。主要作用为保持溶液合适的pH范围，掩蔽干扰离子和调节离子强度。2、指示电极答：用来指示被测试液中某种离子的活度（浓度）的电极，电极表面没有电流通过。3、参比电极答：在测量电极电位时提供电位标准的电极，其电位始终不变，如标准氢电极，常用的是饱和甘汞电极和Ag/AgCl电极三、简述题1、用离子选择电极标准曲线法进行定量分析有何优点？应注意什么？使用总离子强度调节缓冲液有何作用？答：离子选择电极校准曲线进行定量分析。其优点是适用于大批量式样的分析。定量分析中，要注意实验条件一致，特别是式样溶液和标准系列溶液的离子强度须保持一致。使用总离子强度调节缓冲有三方面的作用：一是保持式样溶液与标准系列溶液有相同的总离子强度及活度系数。二是含有缓冲剂，可控制溶液PH值。三是含有珞合剂，可以掩蔽干扰离子。2、请写出用一支新的复合pH电极测定溶液pH值的具体步骤及原因。答：a、将玻璃电极浸泡24h以上。这是为了使玻璃表面形成一层硅胶H+(Gl)，提供H+交换的条件，硅胶层与溶液界面由于离子交换而产生电位差。b、调节pH计的温度，使之与室温吻合。因为溶液的pH值于温度有关。c、测定标准缓冲溶液pH值，因为。d、测定待测溶液的pH值。四、计算题1. 用氟离子选择电极测定水中的氟，取水样25.00mL，加柠檬酸纳缓冲（0.5mol.L-1）25mL，测得电极电位为0.1370V。该溶液加入1.00*10-3mol.L-1氟标准溶液1.00mL后，测得电位值为0.1170V，氟电极的响应斜率为58.5mV/pF。试计算水样中F-的浓度。答：设水样中氟离子浓度为F-，根据氟离子选择电极的电位与膜外溶液中离子浓度的关系式，得到： 0.1370=K-0.0585lg 0.1170=K-0.0585lg两式相减，得到：解得：F-=3.2210-5mol.L-12、当下述电池中的溶液是pH等于4.00的缓冲溶液时,在298K时用毫伏计测得下列电池的电动势为0.209V；玻璃电极H+(a=x) 饱和甘汞电极当缓冲溶液由三种未知溶液代替时，毫伏计读数如下： (a)0.312V； (b)0.088V；(c) -0.017V.试计算每种未知溶液的pH。答：pH试=pH标+(E-E标)/0.059(a) pH试 = 4.00 + (0.312-0.209)/0.059=5.75 V(b) pH试 = 4.00 + (0.088-0.209)/0.059=1.95 V (c) pH试 = 4.00 + (-0.017-0.209)/0.059= 0.17V第五章 色谱分析法色谱分析法导论一、选择题1、色谱柱中载气平均流速()的正确计算式是( A ) A、=L/tM B、A、=L/tR C、=L/ tR D、A、=L/k 2、色谱图上一个色谱峰的正确描述是( C ) A、仅代表一种组分 B、代表所有未分离组分C、可能代表一种或一种以上组分 D、仅代表检测信号变化3、下列保留参数中完全体现色谱柱固定相对组分滞留作用的是( C ) A、死时间 B、保留时间 C、调整保留时间 D、相对保留时间4、色谱保留参数“死时间”的正确含义是( D ) A、载气流经色谱柱所需时间 B、所有组分流经色谱柱所需时间C、待测组分流经色谱柱所需时间 D、完全不与固定相作用组分流经色谱柱所需时间5、可用做定量分析依据的色谱图参数是( A ) A、A B、C、W D、tR6、色谱法规定完全分离时分离度(R)的数值是( B ) A、R=1.0 B、R=1.5C、R=2.0 D、27、当下列因素改变时，色谱柱效能的指标是塔板数或有效塔板数不会随之改变的是( D ) A、载气的流速 B、色谱柱的操作温度C、组分的种类 D、组分的量8、在一定操作条件下，根据色谱图中的某色谱峰计算的塔板数或有效塔板数，数值越大则说明( C ) A、色谱柱对该组分的选择性越好 B、该组分检测准确度越高C、该组分与相应组分的分离度可能高 D、该组分检测灵敏度越高9、根据Van Deemter 方程可以计算出载气的最佳操作流速，其计算公式是( B ) A、u最佳= B、u最佳= C、u最佳=A+2 D、u最佳= 10、在气相色谱填充柱中，固定液用量相对较高且载气流速也不是很快，此时影响色谱柱效能的各因素中可以忽略的是( C ) A、涡流扩散 B、分子扩散C、气相传质阻力 D、液相传质阻力11、下列保留参数中不能用做定性分析依据的是( A ) A、死时间 B、保留时间C、调整保留时间 D、相对保留时间12、在实际色谱分析时常采用相对保留值作定性分析依据，其优点是( C ) A、相对保留值没有单位 B、相对保留值数值较小C、相对保留值不受操作条件影响 D、相对保留值容易得到13、使用“归一化法”作色谱定量分析的基本要求是( A ) A、样品中各组分均应出峰或样品中不出峰的组分的含量已知B、样品中各组分均应在线性范围内C、样品达到完全分离D、样品各组分含量相近14、“归一化法”的定量计算简化公式为Xi(%)=100Ai/Ai，使用此公式的条件是( B ) A、样品各组分含量相近 B、样品各组分结构、性质相近C、样品各组分色谱峰相邻 D、样品各组分峰面积相近 15、使用“外标法”进行色谱定量分析时应注意( B ) A、仅适应于单一组分分析 B、尽量使标准与样品浓度相近C、不需考虑检测线性范围 D、进样量不用保持一致16、使用“内标法”定量分析的同时，定性分析的依据最好使用( B ) A、内标物的保留时间B、待测物与内标物的相对保留时间C、内标物的调整保留时间D、待测物的调整保留时间17、色谱定量分析的依据是m=fA，式中f的正确含义是( D ) A、单位高度代表的物质量B、对任意组分f都是相同的常数C、与检测器种类无关D、单位面积代表的物质量18、色谱定量分析时常使用相对校正因子fi,s=fi/fs，它的优点是( C ) A、比绝对校正因子容易求得B、在任何条件下fi,s都是相同的常数C、相对校正因子没有单位且仅与检测器类型有关D、不需要使用纯物质求算19、在色谱定量分析使用、计算绝对校正因子(f=m/A)时，下列描述不正确的是( D ) A、计算绝对校正因子必须精确测量绝对进样量B、使用绝对校正因子必须严格控制操作条件的一致C、使用绝对校正因子必须保证色谱峰面积测量的一致D、计算绝对校正因子必须有足够大的分离度20、A、B两组分的分配系数为KaKb，经过色谱分析后它们的保留时间tR、保留体积VR、分配比k的情况是( D ) A、组分A的tR、VR比组分B的大，k比组分B的小B、组分A的tR、VR k都比组分B的大C、组分A的tR、VR及k比组分B的小D、组分A的tR、VR及k比组分B的大21、俄国植物学家M.Tswett在研究植物色素的成分时，所采用的色谱方法属于( D ) A、气-液色谱 B、气-固色谱 C、液-液色谱 D、液-固色谱22、在液-液分配柱色谱中，若某一含a、b、c、d、e组分的混合样品在柱上的分配系数分别为105、85、310、50、205，组分流出柱的顺序应为( D ) A、a，b，c，d，e B、c，d，a，b，e C、c，e，a，b，d D、d，b，a，e，c23、柱色谱法中，分配系数是指在一定温度和压力下，组分在流动相和固定相中达到溶解平衡时，溶解于两相中溶质的( C ) A、质量之比 B、溶解度之比C、浓度之比 D、正相分配色谱法24、某组分在固定相中的质量为mA克，在流动相中的质量为mB克，则此组分在两相中的分配比k为( B )A、 B、 C、 D、25、某组分在固定相中的浓度为cA，在流动相中的浓度为cB,则此组分在两相中的分配系数K为( A ) A、 B、 C、 D、26、评价色谱柱总分离效能的指标是( B ) A、有效塔板数 B、分离度 C、选择性因子 D、分配系数27、反映色谱柱柱型特性的参数是( C )A、分配系数 B、分配比 C、相比 D、保留值28、对某一组分来说，在一定的柱长下，色谱峰的宽或窄主要决定于组分在色谱柱中的( B ) A、保留值 B、扩散速度 C、分配比 D、理论塔板数29、若在1m长的色谱柱上测得的分离度为0.68，要使它完全分离，则柱长应为多少米？( B )A、2.21 B、4.87 C、1.47 D、2.1630、载体填充的均匀程度主要影响( A ) A、涡流扩散 B、分子扩散 C、气相传质阻力 D、液相传质阻力31、根据速率理论，以下哪些因素根气液色谱的柱效有关（ D ）A、填充物的粒度及直径 B、流动相的种类及流速C、固定相的液膜厚度 D、以上几种因素都有关32、组分A从色谱柱中流出需15min，组分B需25min，而不被色谱保留的组分P流出色谱需2.0min，那么B组分相对于A组分的相对保留值a为（ A ）A、1.77 B、1.67C、0.565 D、0.633、组分A从色谱柱中流出需15min，组分B需25min，而不被色谱保留的组分P流出色谱需2.0min，那么A、B两组分通过流动相的时间占通过色谱柱的总时间的百分之几？（ A ）A、13.3%、8.0% B、15.4%、8.7%C、86.7%、92% D、84.6%、91.3%34、已知某组分峰的峰底宽为40s，保留时间为400s，则此色谱柱的理论塔板数为（ C ）A、10 B、160C、1600 D、1600035、已知某组分经色谱柱分离所得峰的峰底宽为40s，保留时间为400s，而色谱柱长为1.00m，则此色谱柱的理论塔板高度为（ B ）A、0.0625mm B、0.625mmC、0.0625m D、0.625m二、解释术语1、分离度（分辨率）答：色谱峰中相邻两峰分离程度的量度，是相邻两峰保留值之差与两峰峰底宽的平均值之比。2、相对保留值（选择性因子）答：待分离两组分的峰间距离衡量色谱的选择性，距离越大选择性越好，选择性一般以a（选择性因子）表示，。3、相对校正因子答：相对校正因子为组分i与标准物质s的绝对校正因子之比，即。三、简述题1、色谱图上的色谱峰流出曲线可以获取哪些信息？答：（1）根据色谱峰的数目，可判断样品中所含组分的最少个数。（2）根据峰的保留值进行定性分析。（3）根据峰的面积或高度进行定量分析。（4）根据峰的保留值和区域宽度，判断色谱柱的分离效能。（5）根据