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光学分析习题

光学分析习题
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第二章 光分析方法导论

一、选择题

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、γ射线( B ) A 、微波、射频、红外、可见光、紫外、X 射线、γ射线 B 、射频、微波、红外、可见光、紫外、X 射线、γ射线 C 、γ射线、X 射线、紫外、可见光、红外、微波、射频 D 、γ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:红外、射频、可见光、紫外、X 射线、微波、γ射线( C ) A 、微波、射频、红外、可见光、紫外、X 射线、γ射线 B 、射频、微波、红外、可见光、紫外、X 射线、γ射线 C 、γ射线、X 射线、紫外、可见光、红外、微波、射频 D 、γ射线、X 射线、紫外、可见光、红外、射频、微波

3、请按能量递增的次序,排列下列电磁波谱区:远红外、可见光、近紫外、近红外、远紫外( A ) 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

4、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

5、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 6、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

7、某分子的转动能级差0.05eV E ?=,产生此能级跃迁所需吸收的电磁辐射的波长为( B ) A 、2.48μm B 、24.8μm C 、248μm D 、2480μm

8、产生能级差 2.5eV E ?=的跃迁所需吸收的电磁辐射的频率为( B ) A 、Hz 100.613

? B 、Hz 100.614

? C 、Hz 100.615

? D 、Hz 100.616

?

9、频率可用下列哪种方式表示(c-光速,λ-波长,σ-波数)( B ) A 、

c σ B 、σc C 、1λ D 、c σ

10、下面四个电磁波谱区(1)X 射线、(2)红外区、(3)无线电波、(4)紫外和可见光区请指出:( ) (A) 能量最小者 (B)频率最小者 (C)波数最大者 (D)波长最短者 11、光量子的能量正比于辐射的( AC )

A 、频率

B 、波长

C 、波数

D 、传播速度

第四章 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、原子荧光按形成机理可分为共振荧光、非共振荧光和敏化原子荧光,其中非共振荧光又可分为直跃线荧光、阶跃线荧光和热助荧光。在上述各种荧光中哪种荧光强度最大的的,常用来作为分析线( A ) A 、共振荧光 B 、直跃线荧光 C 、热助荧光 D 、敏化原子荧光

7、欲测定血清中的锌和镉(~Zn 2μg/mL ,Cd 0.003μg/mL ),应选用下列哪种原子光谱分析法( C ) A 、原子吸收分光光度法 B 、原子发射光谱法 C 、原子荧光光谱法 D 、紫外-可见分光光度法

8、欲测定废水中的砷(~0.x μg/mL ),应选用下列哪种原子光谱分析法( A ) A 、冷原子吸收分光光度法 B 、原子发射光谱法 C 、紫外吸收光谱法 D 、红外吸收光谱法

9、欲测定鱼肉中的汞(x g/mL ),应选用下列哪种原子光谱分析法( A ) A 、冷原子吸收分光光度法 B 、原子发射光谱法 C 、紫外吸收光谱法 D 、红外吸收光谱法

10、原子吸收分光光度计的基本结构可用下列哪种示意图来表示( B ) D 、以上答案都不对

11、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 12、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 13、原子吸收中背景干扰主要来源于( D )

A 、火焰中待测元素发射的谱线

B 、干扰元素发射的谱线

C 、光源辐射的非共振线

D 、分子吸收

14、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N 0成正比 C 、激发态原子数N j 成正比 D 、被测物质N 0/Nj 成正比 15、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 16、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 17、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 18、多普勒变宽产生的原因是( B ) A 、被测元素的激发态原子与基态原子相互碰撞 B 、原子的无规则热运动

C 、被测元素的原子与其他粒子的碰撞

D 、外部电场的影响

19、氢化物发生原子化法主要用于测定As 、Bi 、Ge 、Sn 、Sb 、Se 、Te 等元素,常用的还原剂是( A )

A

B C

A、NaBH4

B、Na2SO4

C、SnCl2

D、Zn

20、双光束与单光束原子吸收分光光度计比较,前者突出的优点是(D )

A、灵敏度高

B、可以消除背景的影响

C、便于采用最大的狭缝宽度

D、可以抵消因光源的变化而产生的误差

21、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

22、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

23 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、CHCl3

24. 根据IUPAC规定,原子吸收分光光度法的灵敏度为( C )

A、产生1%吸收所需被测元素的浓度

B、产生1%吸收所需被测元素的质量

C、一定条件下,被测物含量或浓度改变一个单位所影起测量信号的变化

D、在给定置信水平内,可以从式样中定性检测出被测物质的最小浓度或最小量

25、采用峰值吸收测量代替积分吸收测量,必须满足(AB)

A、发射线半宽度小于吸收线半宽度

B、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

D、发射线的中心频率小于吸收线的中心频率

26、吸收线的轮廓,用以下哪些参数来表征?(BC )

A、波长

B、谱线半宽度

C、中心频率

D、吸收系数

27、消除物理干扰常用的方法是(BD )

A、加入释放剂和保护剂

B、采用标准加入法

C、使用高温火焰

D、配置与被测式样组成相似的标准样品

28、以下测定条件的选择,正确的是(AD )

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、使用较宽的狭缝宽度

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

第五章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、400nm~760nm

B、200nm~400nm

C、200nm~600nm

D、360nm~800nm

2、在分光光度法中,透射光强度(I)与入射光强度(I0)之比I/I0称为( CD )。

A、吸光度

B、吸光系数

C、透光度

D、百分透光度

3、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

C、不移动

D、移动方向不确定

4、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、0.5lgT0

5、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、T1/2

6、某物质的摩尔吸光系数很大,则表明( CD )。

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强

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

7、在用分光光度法测定某有色物质的浓度时,下列操作中错误的是( AC )。

A、比色皿外壁有水珠

B、待测溶液注到比色皿的2/3高度处

C、光度计没有调零

D、将比色皿透光面置于光路中

8、下列说法正确的是( BC )。

A、透光率与浓度成正比

B、吸光度与浓度成正比

C、摩尔吸光系数随波长而改变

D、玻璃棱镜适用于紫外光区

9、在分光光度分析中,常出现工作曲线不过原点的情况。与这一现象无关的情况有( CD )。

A、试液和参比溶液所用吸收池不匹配

B、参比溶液选择不当

C、显色反应的灵敏度太低

D、被测物质摩尔吸光系数太大

10、质量相等的A、B两物质,其摩尔质量M A>M B。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、εA>εB

B、εA<εB

C、εA=εB

D、2εA>εB

11、影响吸光物质摩尔吸光系数的因素是( BD )。

A、比色皿的厚度

B、入射光的波长

C、浓度

D、测定物质本身

12、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

13、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

14、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

15、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

16、在一般的分光光度法测定中,被测物质浓度的相对误差(Δc/c)的大小( BD )。

A、与透光度T成反比

B、与透光度的绝对误差(ΔT)成正比

C、与透光度T成反比

D、只有当透光度在适当的范围(15%~65%)之内时才有较小的值

17、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

第二章答案

单选题:1-5:B C A C A

6-11:C B B B A.B选3,C.D选1 AC

第三章 原子发射光谱法

一、选择题

1、下列各种说法中错误的是( )

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( )

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:①激发电位与电离电位;②跃迁几率与统计权重;③激发温度;④试样中元素浓度;⑤电离度;⑥自发发射谱线的频率( ) A 、①,②,③,④ B 、①,②,③,④,⑤ C 、①,②,③,④,⑥ D 、①,②,③,④,⑤,⑥

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( )

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:( )

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 6、矿石粉未的定性分析,一般选用下列那种光源为好( )

A 、交流电弧

B 、直流电弧

C 、高压火花

D 、等离子体光源

二、填空题:

1、原子发射光谱分析中,对激发光源性能的要求是 , 。对照明系统的要求是 , 。

2、等离子体光源(ICP)具有 , , , 等优点,它的装置主要包括 , , 等部分。

3、在进行光谱定性分析时,在“标准光谱图上”,标有102852Mg

r

,符号,其中Mg 表示 ,

I 表示 ,10表示 ,r 表示 ,2852表示 。 4、光谱定量分析的基本关系是 。

第三章答案:

一、选择题:1-6:D B D D B B (因直流电弧电极头温度高,有利于蒸发,且它的激发能力已能满足一般元素激发的要求,样品又是矿石粉未。所以选择B 。 二、填空题:

1、强度大(能量大),稳定;亮度大(强度大),照明均匀(对光谱仪狭缝);

2、检出限低,基体效应小,精密度高,线性范围宽;高频发生器,等离子矩管,进样系统(装置)

3、元素符号;原子线;谱线强度级别;自吸;波长(A )

4、b

a I C

=

第四章 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、原子荧光按形成机理可分为共振荧光、非共振荧光和敏化原子荧光,其中非共振荧光又可分为直跃线荧光、阶跃线荧光和热助荧光。在上述各种荧光中哪种荧光强度最大的的,常用来作为分析线( A ) A 、共振荧光 B 、直跃线荧光 C 、热助荧光 D 、敏化原子荧光

7、欲测定血清中的锌和镉(~Zn 2μg/mL ,Cd 0.003μg/mL ),应选用下列哪种原子光谱分析法( C ) A 、原子吸收分光光度法 B 、原子发射光谱法 C 、原子荧光光谱法 D 、紫外-可见分光光度法

8、欲测定废水中的砷(~0.x μg/mL ),应选用下列哪种原子光谱分析法( A ) A 、冷原子吸收分光光度法 B 、原子发射光谱法

C 、紫外吸收光谱法

D 、红外吸收光谱法

9、欲测定鱼肉中的汞(x g/mL ),应选用下列哪种原子光谱分析法( A ) A 、冷原子吸收分光光度法 B 、原子发射光谱法 C 、紫外吸收光谱法 D 、红外吸收光谱法

10、原子吸收分光光度计的基本结构可用下列哪种示意图来表示( B ) D 、以上答案都不对

11、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 12、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 13、原子吸收中背景干扰主要来源于( D )

A 、火焰中待测元素发射的谱线

B 、干扰元素发射的谱线

C 、光源辐射的非共振线

D 、分子吸收

14、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N 0成正比 C 、激发态原子数N j 成正比 D 、被测物质N 0/Nj 成正比 15、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 16、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 17、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 18、多普勒变宽产生的原因是( B ) A 、被测元素的激发态原子与基态原子相互碰撞 B 、原子的无规则热运动

C 、被测元素的原子与其他粒子的碰撞

D 、外部电场的影响

A B

C

19、氢化物发生原子化法主要用于测定As、Bi、Ge、Sn、Sb、Se、Te等元素,常用的还原剂是(A )

A、NaBH4

B、Na2SO4

C、SnCl2

D、Zn

20、双光束与单光束原子吸收分光光度计比较,前者突出的优点是(D )

A、灵敏度高

B、可以消除背景的影响

C、便于采用最大的狭缝宽度

D、可以抵消因光源的变化而产生的误差

21、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

22、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

23 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、CHCl3

24. 根据IUPAC规定,原子吸收分光光度法的灵敏度为( C )

A、产生1%吸收所需被测元素的浓度

B、产生1%吸收所需被测元素的质量

C、一定条件下,被测物含量或浓度改变一个单位所影起测量信号的变化

D、在给定置信水平内,可以从式样中定性检测出被测物质的最小浓度或最小量

25、采用峰值吸收测量代替积分吸收测量,必须满足(AB)

A、发射线半宽度小于吸收线半宽度

B、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

D、发射线的中心频率小于吸收线的中心频率

26、吸收线的轮廓,用以下哪些参数来表征?(BC )

A、波长

B、谱线半宽度

C、中心频率

D、吸收系数

27、消除物理干扰常用的方法是(BD )

A、加入释放剂和保护剂

B、采用标准加入法

C、使用高温火焰

D、配置与被测式样组成相似的标准样品

28、以下测定条件的选择,正确的是(AD )

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、使用较宽的狭缝宽度

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

二、填空题

1、空心阴极灯是一种光源,它的发射光谱具有的特点。当灯电流升高时,由于的影响,导致谱线轮廓,测量灵敏度,工作曲线,灯寿命。

2、在原子吸收分析中,干扰效应大致上有,,,,。

三、判断题

1、原子吸收分光光度法与紫外-可见光光度法都是利用物质对辐射的吸收来进行分析的方法,因此,两者的吸收机理完全相同。

2、原子吸收分光光度计中单色器在原子化系统之前。

3、原子吸收分光光度发中,光源的作用是产生180nm~375nm的连续光谱。

4、在原子吸收分光光度法中,一定要选择共振线作分析线。

5、原子化器的作用是将试样中的待测元素转化为基态原子蒸气。

6、释放剂能消除化学干扰,是因为他能与干扰元素形成更稳定的化合物。

7、原子吸收法测定血清钙时,加入EDTA作为释放剂。

8、在原子吸收分光光度法中,物理干扰是非选择性的,对式样中各种元素的影响基本相同。

9、采用标准加入法可以消除背景吸收的影响。

10、在原子吸收分光光度法中,可以通过峰值吸收的测量来确定待测原子的浓度。

11、化学干扰是非选择性的,对试样中所有元素的影响基本相同。

12、在原子吸收分光光度法中可以用连续光源校正背景吸收,因为被测元素的原子蒸气对连续光源不产生吸收。

13、原子吸收光谱是线状光谱,而紫外吸收分光光度法是带状光谱。

14、在原子吸收的实际测定中,基态原子数不能代表待测元素的总原子数。

15、火焰原子化法的原子化效率只有10%左右。

16、原子吸收分光光度法测定试样时,采用标准加入法可以有效地消除物理干扰。

17、背景吸收在原子吸收光谱分子中会使吸光度增加,导致结果偏高。

六、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?

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,试计算天然水中铬的含量。

储存溶液体积(mL)吸光度(A)储存溶液体积(mL)吸光度(A)

1.00 0.224 4.00 0.900

2.00 0.447 5.00 1.122

3.00 0.675 稀释的天然水溶液0.475

3、用原子吸收光谱法测定废水中的铬,在其最大吸收波长处测得铬标准溶液和样品的吸光度如下表,试计算废水中铬的含量。

c Cd/(10-5mol/l) 吸光度c Cd/(10-5mol/l) 吸光度

250 500 750 13.6

30.2

45.3

1000

2500

样品

60.7

75.4

50.5

4、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10.0μg/mL)后,用稀释至50mL,测得吸光度如下:

测定次数试样体积/m 加入镉标准液的体积/mL 吸光度A

1 2 3 4 20

20

20

20

1

2

4

0.042

0.080

0.116

0.190

求试样中镉的浓度。

第四章答案:

一、单选题:

1—5:B C C D C

6-10:A C A A B

11-15:C D D B D

16-20:B B B A D

21-25:B B A C AB

26-28:BC BD AD

二、填空题:

1、锐性,谱线窄、强度大,自吸变宽、热变宽,变宽,下降,线性关系变差,变短。

2、光谱干扰,化学干扰,电离干扰,物理干扰,背景吸收干扰。

三、判断题

1—5:错错错错对

6-10:对错对错对

11-15:错错对错对

16-17:对对

六、计算题

1、答:解得c x=9.8mg/L。

2、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、答:解得c x=8.39×10-3mol/L。

4、答:标准加入法。试样中镉的浓度为0.575μg/mL。

第五章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、400nm~760nm

B、200nm~400nm

C、200nm~600nm

D、360nm~800nm

2、在分光光度法中,透射光强度(I)与入射光强度(I0)之比I/I0称为( CD )。

A、吸光度

B、吸光系数

C、透光度

D、百分透光度

3、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

C、不移动

D、移动方向不确定

4、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、0.5lgT0

5、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、T1/2

6、某物质的摩尔吸光系数很大,则表明( CD )。

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强

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

7、在用分光光度法测定某有色物质的浓度时,下列操作中错误的是( AC )。

A、比色皿外壁有水珠

B、待测溶液注到比色皿的2/3高度处

C、光度计没有调零

D、将比色皿透光面置于光路中

8、下列说法正确的是( BC )。

A、透光率与浓度成正比

B、吸光度与浓度成正比

C、摩尔吸光系数随波长而改变

D、玻璃棱镜适用于紫外光区

9、在分光光度分析中,常出现工作曲线不过原点的情况。与这一现象无关的情况有( CD )。

A、试液和参比溶液所用吸收池不匹配

B、参比溶液选择不当

C、显色反应的灵敏度太低

D、被测物质摩尔吸光系数太大

10、质量相等的A、B两物质,其摩尔质量M A>M B。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、εA>εB

B、εA<εB

C、εA=εB

D、2εA>εB

11、影响吸光物质摩尔吸光系数的因素是( BD )。

A、比色皿的厚度

B、入射光的波长

C、浓度

D、测定物质本身

12、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

13、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

14、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

15、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

16、在一般的分光光度法测定中,被测物质浓度的相对误差(Δc/c)的大小( BD )。

A、与透光度T成反比

B、与透光度的绝对误差(ΔT)成正比

C、与透光度T成反比

D、只有当透光度在适当的范围(15%~65%)之内时才有较小的值

17、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、判断题

1、高锰酸钾溶液呈紫红色,是因为其吸收了可见光中的紫色光。

2、摩尔吸光系数与溶液浓度、液层厚度无关,而与入射光波长、溶剂性质和温度有关。

3、在紫外光谱区测定吸光度应采用石英比色皿,是因为石英对紫外光没有反射作用。

4、当被测溶液为悬浮或乳浊液时,测得的吸光度偏高,产生正误差。

5、光度法测定要求吸光度在0.2~0.8之间,因为在此范围内该方法的灵敏度高。

6、如果用1cm比色皿测得某溶液的T%=10,为了减小光度误差,最方便的办法是改用3cm比色皿。

7、紫外-可见分光光度法仅能测定有色物质的吸光度,无色物质必须经过显色反应后才能进行测定。

8、在进行显色反应时,为保证被测物质全部生成有色产物,显色剂的用量越多越好。

9、光度分析法中选择最大吸收波长作为测量波长,是为了提高方法的选择性。

10、光度分析法中参比溶液的作用是用来消除溶液中的共存组分和溶剂对光吸收所引入的误差。

五、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?

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1.22Χ10-5mol/L 时,于0.1mol/L HCl 中,测得A 528=1.783,A 400=0.077;甲基红1.09Χ10-5mol/L 时,于0.1mol/L NaHCO 3中,测得A 528=0.000,A 400=0.753;未知溶液pH=4.18,测得A 528=1.401,A 400=0.166;求未知溶液中甲基红的浓度。

第五章答案 一、选择题

1、A

2、C.D

3、C

4、C

5、A

6、C.D

7、A.C

8、B.C

9、C.D 10、A 11、B.D 12、B 13、C 14、D 15、A 16、B.D 17、B 二、判断题

1、√

2、√

3、Χ

4、√

5、Χ

6、Χ

7、Χ

8、Χ

9、Χ 10、√ 三、解释术语

1、吸收光谱曲线(吸收曲线):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、透光率和吸光度:透光率T (%),也称透射比,为透过光强度I 与入射光强度I 0之比。吸光度A ,表示单色光通过溶液时被吸收的程度,等于入射光强度I 0与透过光强度I 之比的对数值。

3、摩尔吸光系数:根据朗伯-比尔定律,cL

A =

ε,ε即为摩尔吸光系数,单位为L·mol -1 ·

cm -1。 4、郎伯-比尔定律:Lc A ε=,其中A 为吸光度;ε为摩尔吸光系数,单位为L·mol -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。 四、简答题

1、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max λ

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max λ)下测得物质的吸光度与物质浓度成正比关系。

2、 简述分子吸收光谱产生的机理。

答:分子吸收光谱的产生是由于气态分子在电磁辐射的作用下,吸收辐射能而发生能级的跃迁。分子内部的运动包括价电子运动、分子内部原子在平衡位置附近的振动以及分子绕核的转动,相应的就有电子光谱、振动光谱和转动光谱三种分子光谱。 五、计算题

1、答:因为 A=-lgT=εbc 所以 lgT 2/lgT 1=b 2/b 1=5 lgT 2=5lgT 1=5lg0.80=-0.485 T 2=0.327

即光强度减弱为1-0.327=0.673=67.3% 2、答:

ε528HIn=1.783/(1.22Х10-5)L.mol-1.cm-1=1.46Х105L.mol-1.cm-1

ε400HIn=0.077/(1.22Х10-5)L.mol-1.cm-1=6.31Х103L.mol-1.cm-1

ε528In=0L.mol-1.cm-1

ε400In=0.753/(1.09Х10-5)L.mol-1.cm-1=6.91Х104L.mol-1.cm-1

因为A528=ε528HIn c HIn+0

故c HIn=1.401/(1.46Х105)mol/L=9.60Х104mol/L

同理A400=ε400HIn c HIn+ε400In c In

故c In=(0.166-6.31Х103Х9.60Х10-6)/(6.91Х104)mol/L=1.52Х10-6mol/L c=c HIn+c In=(9.60Х10-6+1.52Х10-6)mol/L=1.11Х10-5mol/L

光学分析部分习题.docx

第二章光分析方法导论 一、选择题 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、丫射 线( A 、 微波、射频、红外、可见光、紫外、X 射线、丫射线 B 、 射频、微波、红外、可见光、紫外、X 射线、丫射线 C 、 丫射线、X 射线、紫外、可见光、红外、微波、射频 D 、 丫射线、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:红外、射频、可见光、紫外、X 射线、微波、丫射线( 微波、射频、红外、可见光、紫外、X 射线、丫射线 射频、微波、红外、可见光、紫外、X 射线、丫射线 Y 射线、X 射线、紫外、可见光、红外、微波、射频 丫射线、X 射线、紫外、可见光、红外、射频、微波 请按能量递增的次序,排列下列电磁波谱区:远红外、可见光、近紫外、近红外、远紫外( 某分了的转动能级差△ E=0.05eV ,产生此能级跃迁所需吸收的电磁辐射的波长为( 248pm D 、2480pm A 、 B 、 D 、 3、 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 4、 A 、 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( 可见光、近紫外、 远红外、 近红外、 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 5、 下列哪种光谱分析法不属于吸收光谱( A 、 C 、 分了荧光光谱法 原了吸收光谱法 B 、 D 、 紫外■可见分光光度 法 6、 A 、 下列哪种光谱分析属于发射光谱法( 紫外■可见分光光度法 B 、 原了吸收分光光度法 C 、 原了荧光光谱法 D 、 激光拉曼光谱法 7、 A 、 2.48pm 24.8屮Yi C 、

光学分析法导论练习题

光学分析法导论练习题 1.对下列的物理量单位进行换算: (1) 150pm X射线的波数(cm-1); (2) 670.7nm Li线的频率(Hz); (3) 3300cm-1波数的波长(μm); 答案:(1);(2);(3)3.03μm。 2.计算下列电磁辐射的频率(Hz)、波数(cm-1)及光量子的能量(用电子伏eV、尔格erg及千卡/摩尔表示): (1)波长为589.0nm的钠D线; 答案:;(2)在12.6μm的红外吸收峰。 答案:。 3.将波长443nm的光通过折射率为1.329的甲醇溶液时,试计算: (1)在甲醇溶液中的传播速度;(2)频率; (3)能量(J);(4)周期(s)。 答案:(1);(2);(3);(4)。 4.辐射通过空气(n=1.00027)与某玻璃(n=1.7000)界面时,其反射损失的能量大约有多少? 答案: 6.7% 5.何谓光的二象性?何谓电磁波谱? 6.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。 7.光谱法的仪器通常由哪几部分组成?它们的作用是什么?

自测题 1.电磁辐射的二象性是指: A.电磁辐射是由电矢量和磁矢量组成; B.电磁辐射具有波动性和电磁性; C.电磁辐射具有微粒性和光电效应;D.电磁辐射具有波动性和电磁性。 2.光量子的能量与电磁辐射的哪一个物理量成正比? A.紫外;B.波长;C.波数;D.周期。 3.可见区、紫外区、红外光区、无线电波四个电磁波区域中,能量最大和最小的区域分别为: A.紫外区和无线电波区;B.可见光区和无线电波区; C.紫外区和红外区;D.波数越大。 4.有机化合物成键电子的能级间隔越小,受激跃迁时吸收电磁辐射的 A.能量越大; B.频率越高; C.波长越长; D.波数越大。 5.波长为0.0100nm的电磁辐射的能量是多少eV?(已知) A.0.124;B.12.4eV;C.124eV; D.eV。 6.下列四种波数的电磁辐射,哪一种是属于可见光区? A. B. C. D. 7.频率为MHz的电磁辐射是处在哪个光区? A.紫外光区; B.可见光区; C.红外光区; D.无线电波区。 8.可见光的能量是在下列的哪个范围内?(已知) A. B. C. D. 9.当光由空气(n=1.00027)通过玻璃(n约为1.5)时,在每一个空气-玻璃介面上,光能损失约为多少? A.2%; B.4%;C.6%; D.8%。 10.钠D线在真空中的波长是589.99nm,它通过空气(n=1.00027)以折射率为1.275溶液时的波数分别是多少? A. B.

光学薄膜现代分析测试方法

一、金相实验室 ? Leica DM/RM 光学显微镜 主要特性:用于金相显微分析,可直观检测金属材料的微观组织,如原材料缺陷、偏析、初生碳化物、脱碳层、氮化层及焊接、冷加工、铸造、锻造、热处理等等不同状态下的组织组成,从而判断材质优劣。须进行样品制备工作,最大放大倍数约1400倍。 ? Leica 体视显微镜 主要特性:1、用于观察材料的表面低倍形貌,初步判断材质缺陷; 2、观察断口的宏观断裂形貌,初步判断裂纹起源。 ?热振光模拟显微镜 ?图象分析仪 ?莱卡DM/RM 显微镜附 CCD数码照相装置 二、电子显微镜实验室 ?扫描电子显微镜(附电子探针) (JEOL JSM5200,JOEL JSM820,JEOL JSM6335) 主要特性: 1、用于断裂分析、断口的高倍显微形貌分析,如解理断裂、疲劳断裂(疲劳辉纹)、晶间断裂(氢脆、应力腐蚀、蠕变、高温回火脆性、起源于晶界的脆性物、析出物等)、侵蚀形貌、侵蚀产物分析及焊缝分析。 2、附带能谱,用于微区成分分析及较小样品的成分分析、晶体学分析,测量点阵参数/合金相、夹杂物分析、浓度梯度测定等。 3、用于金属、半导体、电子陶瓷、电容器的失效分析及材质检验、放大倍率:10X—300,000X;样品尺寸:0.1mm—10cm;分辩率:1—50nm。 ?透射电子显微镜(菲利蒲 CM-20,CM-200) 主要特性: 1、需进行试样制备为金属薄膜,试样厚度须<200nm。用于薄膜表面科学分析,带能谱,可进行化学成分分析。 2、有三种衍射花样:斑点花样、菊池线花样、会聚束花样。斑点花样用于确定第二相、孪晶、有序化、调幅结构、取向关系、成象衍射条件。菊池线花样用于衬度分析、结构分析、相变分析以及晶体精确取向、布拉格位移矢量、电子波长测定。会聚束花样用于测定晶体试样厚度、强度分布、取向、点群、空间群及晶体缺陷。 三、X射线衍射实验室 ? XRD-Siemens500—X射线衍射仪 主要特性: 1、专用于测定粉末样品的晶体结构(如密排六方,体心立方,面心立方等),晶型,点阵类型,晶面指数,衍射角,布拉格位移矢量,已及用于各组成相的含量及类型的测定。测试时间约需1小时。 2、可升温(加热)使用。 ? XRD-Philips X’Pert MRD—X射线衍射仪 主要特性: 1、分辨率衍射仪,主要用于材料科学的研究工作,如半导体材料等,其重现性精度达万分之一度。 2、具备物相分析(定性、定量、物相晶粒度测定;点阵参数测定),残余应力及织构的测定;薄膜物相鉴定、薄膜厚度、粗糙度测定;非平整样品物相分析、小角度散射分析等功能。 3、用于快速定性定量测定各类材料(包括金属、陶瓷、半导体材料)的化学成分组成及元素含量。如:Si、P、S 、Mn、Cr、Mo、Ni、V、Fe、Co、W等等,精确度为0.1%。 4、同时可观察样品的显微形貌,进行显微选区成分分析。

光学第五版课后答案.doc

光学第五版课后答案【篇一:第五版有机化学-华北师范大学-李景宁-全册-习 题答案】 3、指出下列各化合物所含官能团的名称。(1) ch3ch=chch3 答: 碳碳双键(2) ch3ch2cl 答:卤素(氯) (3) ch3chch3 答:羟基 (4) ch3ch2 c=o 答:羰基(醛基) ch3cch3(5) o 答:羰基(酮基) (6) ch3ch2cooh 答:羧基(7) 2 答: 氨基 (8) ch3- c≡c-ch3 答:碳碳叁键 4、根据电负性数据,用和标明下列键或分子中带部分正电荷和负电 荷的原子。 答: 6、下列各化合物哪个有偶极矩?画出其方向 (1)br2 (2)ch2cl2 (3)hi (4)chcl3 (5)ch3oh (6) ch3och3 答:以上化合物中(2)、(3)、(4)、(5)、(6) 均有偶极矩 (2)h 2c (6)h 3c cl (3 )i (4) cl3 (5)h 3c oh ch3 7、一种化合物,在燃烧分析中发现含有84% 的碳[ar (c)=12.0] 和 16 的氢[ar (h)=1.0] ,这个化合物的分子式可能是 (1)ch4o (2)c6h14o2 (3)c7h16 (4)c6h10 (5)c14h22 答:根据分析结果,化合物中没有氧元素,因而不可能是化合物(1)

和(2);在化合物(3)、(4)、(5)中根据碳、氢的比例计算 (计算略)可判断这个化合物的分子式可能是(3)。 习题解答 1、用系统命名法命名下列化合物(1)2,5-二甲基-3-乙基己烷 (3)3,4,4,6-四甲基辛烷(5)3,3,6,7-四甲基癸烷 (6)4-甲基-3,3-二乙基-5-异丙基辛烷 2、写出下列化合物的构造式和键线式,并用系统命名法命名之。 (3)仅含有伯氢和仲氢的c5h12 答:符合条件的构造式为ch3ch2ch2ch2ch3 ; 键线式为;命名:戊烷。3、写出下令化合物的构造简式(2) 由一个丁基和一个异丙基组成的烷烃(4) 相对分子质量为100,同时含有伯、叔、季碳原子的烷烃 答:该烷烃的分子式为c7h16 。由此可以推测同时含有伯、叔、季 碳原子的烷烃的构造式为(ch3)3cch(ch3)2 (6) 2 ,2,5-trimethyl-4-propylnonane (2,2,5-三甲基-4-丙基 壬烷) 3h73 ch3ch2ch2ch223 3 3 8、将下列烷烃按其沸点由高至低排列成序。 (1)2-甲基戊烷(2)正已烷(3)正庚烷(4)十二烷 答:对于饱和烷烃,随着分子量的逐渐增大,分子间的范德华引力 增大,沸点升高。支链的存在会阻碍分子间的接近,使分子间的作 用力下降,沸点下降。由此可以判断,沸点由高到低的次序为:十 二烷>正庚烷>正己烷>2-甲基戊烷。([4)>(3)>(2)>(1)] 10、根据以下溴代反应事实,推测相对分子质量为72 的烷烃异构 式的构造简式。答:相对分子质量为72 的烷烃的分子式应该是 c5h12 。溴化产物的种类取决于烷烃分子内氢的种类(指核磁共振概 念中的氢),既氢的种类组与溴取代产物数 (1)只含有一种氢的化合物的构造式为(ch3)3cch3 (2)含三种氢 的化合物的构造式为ch3ch2ch2ch2ch3 (3)含四种氢的化合物的 构造式为ch3ch2ch(ch3)2 14 、答:

光学分析方法的发展

光学分析方法的发展 北京温分分析仪器技术开发有限公司 光学分析法是利用待测定组分所显示出的吸收光谱或发射光谱,既包括原子光谱也包括分子光谱。利用被测定组分中的分子所产生的吸收光谱的分析方法,即通常所说的可见与紫外分光光度法、红外光谱法;利用其发射光谱的分析方法,常见的有荧光光度法。利用被测定组分中的原子吸收光谱的分析方法,即原子吸收法;利用被测定组分的发射光谱的分析方法,包括发射光谱分析法、原子荧光法、X射 线原子荧光法、质子荧光法等。 (一)比色法 分光光度法的前身是比色法。比色分析法有着很长的历史。1830年左右,四氨络铜离子的深蓝色就被用于铜的测定。奈斯勒的氨测定法起源于1852年,大约在同一年,硫氰酸盐被用来分析铁。1869年,舍恩报道说钛盐与过氧化氢反应会产生黄色,1882年,韦勒(Weller)将此黄色反应改进成一种钛的比色法。钒也能与过氧化物发生类似的反应,生成一种橙色络合物。1912年,梅勒一方面利用1908年芬顿发现的一个反应(二羟基马来酸与钛反应呈橙黄色,与钒反应无此色),另一方面利用与过氧化物的反应,得出了一种钛和钒这两种元素的比色测定法。 吸收光度分析法提供了非化学计量法的一个很好例子。有色化合物的光吸收强弱随着所用辐射波长的大小而变化。因此早期的比色法主要凭经验将未知物与浓度近似相等的标准溶液进行对比。比如象奈斯勒在氨测定法中所作的比较。比色剂,如杜波斯克比色计,是通过改变透光溶液的厚度和利用比尔定律,来对未知物的颜色与标准液的浓度进行对比的,这种仪器并不适用于所有的有色物质,它充其量也不过经验程度很高罢了。 1729年,P·布古厄(Bouguer)观察到入射光被介质吸收的多少与介质的厚度成正比。这后来又被J·H·兰贝特(Lambert,1728—1777)所发现,他对单色光吸收所作的论述得到了下列关系式: 上式中I是通过厚度为x的介质的光密度,a是吸收系数。利用边界条件x=0时,I=I0,积分得到: I=I0e-ax 1852年,A·比尔(Beer)证实,许多溶液的吸收系数a是与溶质的浓度C成正比的。尽管比尔本人没有建立那个指数吸收定律公式,但下列关系式 I=I0e-acx 仍被叫做比尔定律,式中浓度和厚度是作为对称变数出现的。这个名称似乎是在1889年就开始使用了。

仪器分析各章习题与答案

第一章绪论 问答题 1. 简述仪器分析法的特点。 第二章色谱分析法 1.塔板理论的要点与不足是什么? 2.速率理论的要点是什么? 3.利用保留值定性的依据是什么? 4.利用相对保留值定性有什么优点? 5.色谱图上的色谱流出曲线可说明什么问题? 6.什么叫死时间?用什么样的样品测定? . 7.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分配系数还是扩散速率?为什么? 8.某一色谱柱从理论上计算得到的理论塔板数n很大,塔板高度H很小,但实际上柱效并不高,试分析原因。 9.某人制备了一根填充柱,用组分A和B为测试样品,测得该柱理论塔板数为4500,因而推断A和B在该柱上一定能得到很好的分离,该人推断正确吗?简要说明理由。 10.色谱分析中常用的定量分析方法有哪几种?当样品中各组分不能全部出峰或在组分中只需要定量其中几个组分时可选用哪种方法? 11.气相色谱仪一般由哪几部分组成?各部件的主要作用是什么? 12.气相色谱仪的气路结构分为几种?双柱双气路有何作用? 13.为什么载气需要净化?如何净化? 14.简述热导检测器的基本原理。 15.简述氢火焰离子化检测器的基本结构和工作原理。 16.影响热导检测器灵敏度的主要因素有哪些?分别是如何影响的? 17.为什么常用气固色谱分离永久性气体? 18.对气相色谱的载体有哪些要求? 19.试比较红色载体和白色载体的特点。

20.对气相色谱的固定液有哪些要求? 21.固定液按极性大小如何分类? 22.如何选择固定液? 23.什么叫聚合物固定相?有何优点? 24.柱温对分离有何影响?柱温的选择原则是什么? 25.根据样品的沸点如何选择柱温、固定液用量和载体的种类? 26.毛细管色谱柱与填充柱相比有何特点? 27.为什么毛细管色谱系统要采用分流进样和尾吹装置? 28.在下列情况下色谱峰形将会怎样变化?(1)进样速度慢;(2)由于汽化室温度低,样品不能瞬间汽化;(3)增加柱温;(4)增大载气流速;(5)增加柱长;(6)固定相颗粒变粗。 29.二氯甲烷、三氯甲烷和四氯甲烷的沸点分别为40℃,62℃,77℃,试推测它们的混合物在阿皮松L柱上和在邻苯二甲酸二壬酯柱上的出峰顺序。 30.流动相为什么要预先脱气?常用的脱气方法有哪些? 31.高压输液泵应具备什么性能? 32.在HPLC中,对流动相的要求是什么? 33.何谓梯度洗脱?适用于哪些样品的分析?与程序升温有什么不同? 33.什么是化学键合固定相?化学键合相的特点有哪些? 34.反相键合相色谱法具有哪些优点? 35.为何高效液相色谱法一般采用全多孔微粒型固定相? 36.指出下列物质在正相色谱和在反相色谱中的洗脱顺序: 37.在硅胶柱上,用甲苯为流动相时,某物质的保留时间为28 min,若改用CCl4或CHCl3。为流动相,指出哪一种溶剂能减少该物质的保留时间? 第三章光学分析法导论 一、选择题 1.在光学分析法中, 采用钨灯作光源的是( ) (1)原子光谱(2)分子光谱(3)可见分子光谱(4)红外光谱 2.可见光的能量应为( ) (1) 1.24×104~1.24×106eV (2) 1.43×102~71 eV (3) 6.2 ~3.1 eV (4) 3.1 ~1.65 eV 3.已知:h=6.63×10-34 J×s则波长为0.01nm的光子能量为( )

信息光学习题答案

信息光学习题答案 第一章 线性系统分析 1.1 简要说明以下系统是否有线性和平移不变性. (1)()();x f dx d x g = (2)()();?=dx x f x g (3)()();x f x g = (4)()()()[];2 ? ∞ ∞ --= αααd x h f x g (5) ()()απξααd j f ?∞ ∞ --2exp 解:(1)线性、平移不变; (2)线性、平移不变; (3)非线性、平移不变; (4)线性、平移不变; (5)线性、非平移不变。 1.2 证明)()ex p()(2x comb x j x comb x comb +=?? ? ??π 证明:左边=∑∑∑∞ -∞ =∞-∞=∞-∞=-=??? ???-=??? ??-=??? ??n n n n x n x n x x comb )2(2)2(2122δδδ ∑∑∑∑∑∑∞ -∞ =∞ -∞ =∞ -∞=∞ -∞=∞ -∞ =∞ -∞ =--+-= -+-=-+-= +=n n n n n n n n x n x n x jn n x n x x j n x x j x comb x comb ) () 1()() ()exp()() ()exp()()exp()()(δδδπδδπδπ右边 当n 为奇数时,右边=0,当n 为偶数时,右边=∑∞ -∞ =-n n x )2(2δ 所以当n 为偶数时,左右两边相等。 1.3 证明)()(sin x comb x =ππδ 证明:根据复合函数形式的δ函数公式 0)(,) () ()]([1 ≠''-= ∑ =i n i i i x h x h x x x h δδ 式中i x 是h(x)=0的根,)(i x h '表示)(x h 在i x x =处的导数。于是 )() ()(sin x comb n x x n =-=∑∞ -∞ =π δπ ππδ

光学分析法概论

第九章光学分析法概论 1、光学分析法有哪些类型。 基于辐射的发射建立的发射光谱分析法、火焰光度分析法、分子发光分析法、放射分析法等;基于辐射的吸收建立的UV-V is光度法、原子吸收光度法、红外光谱法、核磁共振波谱法等;基于辐射的散射建立的比浊法、拉曼光谱法;基睛辐射的折射建立的折射法、干涉法;基于辐射的衍射建立的X-射线衍射法、电子衍射法等;基于辐射的旋转建立的偏振法、旋光法、圆二色光谱法等。 2、吸收光谱法和发射光谱法有何异同? 吸收光谱法为当物质所吸收的电磁辐射能由低能态或基态跃迁至较高的能态(激发态),得到的光谱发射光谱法为物质通过电致激发、热致激发或光致激发等激发过程获得能量,变为激发态原子或分子,当从激发态过渡到低能态或基态时产生的光谱。 3、什么是分子光谱法?什么是原子光谱法? 原子光谱法:是由原子外层或内层电子能级的变化产生的光谱,它的表现形式为线光谱。属于这类分析方法的有原子发射光谱法、原子吸收光谱法,原子荧光光谱法以及X射线荧光光谱法等。 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的光谱,表现形式为带光谱。属于这类分析方法的有紫外-可见分光光度法,红外光谱法,分子荧光光谱法和分子磷光光谱法等。 4、简述光学仪器三个最基本的组成部分及其作用。 辐射源(光源):提供电磁辐射。 波长选择器:将复合光分解成单色光或有一定宽度的谱带。 检测器:将光信号转换成电信号。 5、简述常用的分光系统的组成以及各自作用特点。 分光系统的作用是将复合光分解成单色光或有一定宽度的谱带。分光系统又分为单色器和滤光片。单色器由入射狭缝和出射狭缝、准直镜以及色散元件,如棱镜或光栅等组成。 棱镜:色散作用是基于构成棱镜的光学材料对不同波长的光具有不同的折射率。 光栅:利用多狭缝干涉和单狭缝衍射两者联合作用产生光栅光谱。 干涉仪:通过干涉现象,得到明暗相间的干涉图。 滤光器是最简单的分光系统,只能分离出一个波长带或只能保证消除给定消长以上或以下的所有辐射。 6、简述常用辐射源的种类典型的光源及其应用范围。

光分析习题解答

第二章 光学分析法导论 3、 计算:(1)670.7 nm 锂线的频率;(2)3300 cm -1谱线的波长;(3)钠588.99 nm 共振线的激发电 位。 解:(1)1141 101047.47.670100.3--?=??==s nm s cm c v λ (2)nm cm 303033001 1 1 == = -σ λ (3)J eV nm s cm s eV c h E 19-110151077.33107.299.588) 100.3()10136.4(?==?????=?=--λ 第三章 紫外-可见吸收光谱法 1、已知丙酮的正己烷溶液的两个吸收峰 138nm 和279nm 分别属于л→л*跃迁和n→л*跃迁,试计算л、n 、 л*轨道间的能量差,并分别以电子伏特(ev ),焦耳(J )表示。 解:对于л→л*跃迁,λ1=138nm =1.38×10- 7m 则ν=νC =C/λ1=3×108/1.38×10- 7=2.17×1015s -1 则E=hv=6.62×10-34×2.17×1015=1.44×10-18J E=hv=4.136×10 -15 ×2.17×1015=8.98ev 对于n→л*跃迁,λ2=279nm =2.79×10- 7m 则ν=νC =C/λ1=3×108/2.79×10- 7=1.08×1015s -1 则E=hv=6.62×10-34×1.08×1015=7.12×10-19J E=hv=4.136×10 -15 ×1.08×1015=4.47ev 答:л→л*跃迁的能量差为1.44×10-18J ,合8.98ev ;n→л*跃迁的能量差为7.12×10-19J ,合4.47ev 。 2、何谓生色团及助色团?试举例说明。 生色团(Chromophore ):分子中能吸收紫外或可见光的结构单元。生色团是指含有π键的不饱和基团。如--C=C--,苯等 助色团(Auxochrome ):它们本身不能吸收紫外或可见光,但是当它们与生色团相连时能使化合物的λmax 向长波方向位移(红移)并增强其强度的官能团(氧、氮、卤素、硫等)。这些基团中都含有孤对电子。如-NH 2,-OH ,-SR ,-Cl 、-Br 、-I 等。 3、作为苯环的取代基,-NH 3+ 不具有助色作用,-NH 2却具有助色作用;-OH 的助色作用明显小于 -O - 。试说明原因。 答:助色团中至少要有一对非键电子n ,这样才能与苯环上的л电子相互作用产生助色作用,由于 -NH 2中有一对非键n 电子,因此有助色作用,而形成-NH 3+ 基团时,非键n 电子消失了,则助色作用也就随之消失了。 由于氧负离子O - 中的非键n 电子比羟基中的氧原子多了一对,因此其助色作用更为显著。 8、比较双波长分光光度计与双光束分光光度计有什么不同?

仪器分析课后习题答案解析(武大版)

仪器分析课后习题(参考) (部分) 第一章绪论 1、仪器分析有哪些分析方法?请加以简述。 答:a、光学分析法 b、电化学分析法 c、分离分析法 d、其它分析方法。 光学分析法:分为非光谱法与光谱法。非光谱法就是不涉及物质内部能级跃迁,通过测量光与物质相互作用时其散射、折射等性质变化,从而建立起分析方法的一类光学测定法。光谱法就是物质与光相互作用时,物质内部发生的量子化的能级间的跃迁,从而测定光谱的波长与强度而进行的分析方法。 电化学分析方法:利用待测组分的电化学性质进行测定的一类分析方法。 分离分析方法:利用样品中共存组分间溶解能力、亲与能力、吸附与解析能力、迁移速率等方面的差异,先分离,后按顺序进行测定的一类分析方法。 其它仪器分析方法与技术:利用生物学、动力学、热学、声学、力学等性质测定的一类分析方法。 3、仪器分析的联用技术有何显著优点? 答:多种现代分析技术的联用,优化组合,使各自的优点得到发挥,缺点得到克服,尤其就是仪器与现代计算机技术智能融合,实现人机对话,不断开拓了一个又一个的研究领域。 第二章分子分析方法 2、为什么分子光谱总就是带状光谱? 答:因为当分子发生电子能级跃迁时,必须伴随着振动能级与转动能级的跃迁,而这些振动的能级与转动的能级跃迁时叠加在电子跃迁之上的,所以就是带状光谱。 4、有机化合物分子电子跃迁有哪几种类型?那些类型的跃迁可以在紫外可见光区吸收光谱中反映出来? 答:б→б*、П→б*、n→б*、n→б*、n→П*、П→П*。其中n→б*、n→П*、П→П*类型的跃迁可以在紫外可见光区吸收光谱中反映出。 5、何谓生色团、助色团、长移、短移、峰、吸收曲线、浓色效应,淡色效应、向红基团、向蓝基团? 答:深色团:分子中能吸收特定波长的光的原子团或化学键。 助色团:与生色团与饱与烃相连且使吸收峰向长波方向移动,并使吸收强度增强的原子或原子团,如:-OH、-NH2。 长移:某些有机物因反应引入含有未珙县电子对的基团,使吸收峰向长波长的移动的现象。 短移:某些有机物因反应引入含有未珙县电子对的基团,使吸收峰向短波长的移动的现象。 峰:吸收曲线的峰称为吸收峰,吸收程度最大的峰称为最大吸收峰。 吸收曲线:又称吸收光谱,通常以入射光的波长为横坐标,以物质不同波长光的吸收A 为纵坐标,在200-800nm波长范围内所绘制的A-Λ曲线。 浓色效应:使吸收强度增强的现象。 淡色效应:使吸收强度减弱的现象。 向红基团:使吸收峰向长波长移动的基团。 向蓝基团:使吸收峰向短波长移动的基团。

(整理)光学分析习题

第二章 光分析方法导论 一、选择题 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、γ射线( B ) A 、微波、射频、红外、可见光、紫外、X 射线、γ射线 B 、射频、微波、红外、可见光、紫外、X 射线、γ射线 C 、γ射线、X 射线、紫外、可见光、红外、微波、射频 D 、γ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:红外、射频、可见光、紫外、X 射线、微波、γ射线( C ) A 、微波、射频、红外、可见光、紫外、X 射线、γ射线 B 、射频、微波、红外、可见光、紫外、X 射线、γ射线 C 、γ射线、X 射线、紫外、可见光、红外、微波、射频 D 、γ射线、X 射线、紫外、可见光、红外、射频、微波 3、请按能量递增的次序,排列下列电磁波谱区:远红外、可见光、近紫外、近红外、远紫外( A ) 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 4、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 5、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 6、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 7、某分子的转动能级差0.05eV E ?=,产生此能级跃迁所需吸收的电磁辐射的波长为( B ) A 、2.48μm B 、24.8μm C 、248μm D 、2480μm 8、产生能级差 2.5eV E ?=的跃迁所需吸收的电磁辐射的频率为( B ) A 、Hz 100.613? B 、Hz 100.614 ? C 、Hz 100.615? D 、Hz 100.616?

《新编基础物理学》十四和十五章光学习题解和分析

十四章 几何光学习题与解答 14-1.如题图14-1所示,一束平行光线以入射角θ射入折射率为n ,置于空气中的透明圆柱棒的端面.试求光线在圆柱棒内发生全反射时,折射率n 应满足的条件. 分析:一次折射,一次反射;利用端面折射角与内侧面入射角互余及全反射条件即可求解。 解:设光线在圆柱棒端面的折射角为γ,在内侧面的入射角为'θ,根 据 折射定律,有' sin 'cos sin sin 2 22θθγθn n n n -=== 光线在界面上发生全反射的条件为1 'sin ≥θn ∴发生全反射时,n 必须满足θ2sin 1+≥n 14-2.远处有一物点发出的平行光束,投射到一个空气中的实心玻璃球上.设玻璃的折射率为 50.1=n ,球的半径为cm r 4=.求像的位置. 分析:利用逐步成像法,对玻璃球的前后两个球面逐一成像,即可求得最后像的位置.用高斯成像公式时,应注意两个球面的顶点位置是不同的.cm r r cm r r 4,421-=-===. 解: cm cm r n n f 12)415.15.1(1'11=?-=-= cm cm f n f 8)5 .112 ('111-=-=-= cm f p p p f p f 12'',,1''1111 111==∞==+ 或用 -∞====-=-1111 1 11111,1,5.1','''p n n n r n n p n p n cm p p 12',4 15.11'5.111=-=∞-- 对玻璃球前表面所成的像,对后表面而言是物,所以 cm cm r p p 4)812(2'212=-=+= cm cm r n f 8)]4(5 .111 [11'22=-?-=-= cm cm nf f 12)85.1('22-=?-=-= cm cm f p f p p p f p f 2)12 484('',1''222222222=+?=-==+ 题图14-1

光学分析法导论发射光谱习题

第二章光学分析法导论习题(P223) 1、光谱法的仪器由哪几部分组成?它们的作用是什么? 2、单色器由几部分组成?它们的作用是什么? 3、简述光栅和棱镜分光的原理。 4、影响光栅色散率(线色散率)的因素有哪些?线色散率的单位是什么? 5、波长为500nm和520nm的光谱线垂直照射到光栅上,经焦距为两米的成像物镜系统进 行光谱测量,若光栅刻线数分别为600条/mm,1200条/mm,问一级光谱和二级光谱中这两条线之间的距离为多少? 6、一台配有长63.5mm,刻线数为600条/mm光栅的光谱仪,理论上至少要用哪一级光谱 才能分辨开309.990nm和309.997nm的铁双线? 7、某光谱仪光栅长5cm,刻线数为1000条/mm,暗箱物镜焦距为1m,光线垂直光栅入射, 问分别用一、二级光谱时在衍射为30°处的波长各为多少?在此波长下所能分辨开的最小波长差各为什么?此时的倒线色散率为多大? 第三张原子发射光谱法习题(P242) 1、光谱项的意义是什么? 2、光谱分析常用的激发光源有哪几种?比较它们各自的特点? 3、发射光谱分析中,如何选择分析线和分析线对? 补充题 1、原子发射光谱是怎样产生的?其特点是什么? 2、原子发射光谱仪由哪几部分组成?其主要作用是什么? 3、名词解释:(1)激发电位;(2)电离电位;(3)原子线;(4);离子线;(5)共振线;(6) 灵敏线(7)等离子体;(8)自吸;(9)基体效应 4、简述ICP的形成原理及其特点。 5、光谱定性分析摄谱时,为什么要使用哈特曼光阑?为什么要同时摄取铁光谱? 6、光谱定量分析的依据是什么?为什么要采用内标法?简述内标法的原理。 7、为什么原子发射光谱可采用内标法来消除实验条件的影响? 8、采用原子发射光谱分析下列试样时,选用什么光源为宜? (1)矿石中组分的定性、半定量分析; (2)合金中铜的质量分数(10-2数量级) (3)钢中锰的质量分数(10-4~10-3数量级) (4)污水中的Cr、Mn、Cu、Fe等的质量分数(10-6~10-3数量级) 9、某合金中Pb的光谱的定量测定,以Mg作为内标,实验测得数据如下:根据下面数据,(1) 绘制工作曲线; (2)求溶液中A、B、C的质量浓度。 溶液黑度计读数(透光率)Pb的浓度(mg mL-1) Mg Pb 1 7.3 17.5 0.151 2 8.7 18.5 0.201 3 7.3 11.0 0.301 4 10.3 12.0 0.402 5 11. 6 10.4 0.502 A 8.8 15.5 B 9.2 12.5 C 10.7 12.2

08级光学分析部分补充练习题

光学分析部分补充练习题 一、选择题 1. 光量子的能量正比于辐射的( A ) (A)频率(B)波长(C)介质(D)周期 2. 波长500 nm 的光的能量比( B ) (A)紫外光小(B)红外光小(C)微波小(D)无线电小 3. 用实验方法测定某金属络合物的摩尔系数κ,κ的大小决定于( B ) (A)络合物的浓度(B)络合物的性质 (C)比色皿的厚度(D)入射光强度 4. 双光束紫外可见分光光度计与单光束紫外可见分光光度计相比,其优点是( D )(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)可以抵消吸收带来的误差(D)可以抵消因光源的变化而产生的误差 5. 紫外可见光谱的量子跃迁类型是() (A)原子和分子外层电子能级跃迁(B)原子和分子内层电子能级跃迁(C)分子振动及转动能级跃迁(D)分子转动及低能级振动能级跃迁6. 在同一实验条件下,测得浓度为c的溶液的透射比为T,浓度为2c的溶液的透射比为( B)。 (A)T1/2(B)T2(C)T?2(D)2T 7. 下列化合物中荧光最大的是( 4),荧光波长最短的是( 1)。 (A)苯 (B)联苯 (C)对联三苯 (D)蒽醌 8. 极性溶剂对有机化合物的紫外吸收光谱的吸收峰的波长的影响是( )。 (A) n→π*跃迁蓝移 (B) n→π*跃迁红移 (C)π→π*跃迁蓝移(D) π→π*跃迁红移 9. 某化合物λmax(正已烷)=329nm,λmax(不)=305nm,该吸收跃迁的类型为( B)。 (A) n→σπ*跃迁蓝移 (B) n→π*跃迁红移 (C)σ→σ*跃迁蓝移(D) π→π*跃迁红移 10. 电子能级间隔越小,电子跃迁时吸收光子的时( B)。 (A) 能量越高 (B) 波长越长 (C)波数越大(D) 频率越高 11. 分光光度计测量有色化合物的浓度相对标准偏差最小时的吸光度为( D)。 (A) 0.368 (B) 0.334 (C)0.443 (D) 0.434 12. 已知KMnO4的相对分子质量为158.04 g/mol,κ545nm=2.2×103L?mol–1?cm–1,今在545nm处用浓度为0.0020% KMnO4溶液,3.0cm比色皿测得透光率为( A)。 (A)15%(B)83% (C)25% (D) 53% 13. 某物质的摩尔系数很大,则表明( A)。

光学分析法导论习题

光学分析法导论习题 一.填空题 1. 光速c≈3×1010cm·s-1是在中测得的。 2.原子内层电子跃迁的能量相当于光,原子外层电子跃迁的能量相当于光和。 3.分子振动能级跃迁所需的能量相当于光,分子中电子跃迁的能量相当于光。 4.钠的基态光谱支项为 ,钠的共振谱线以表示。 5.,和三种光分析方法是利用线光谱进行检测的。 6.指出下列电磁辐射所在的光谱区(光速为3×1010cm·s-1)。 (1)波长588.9nm ;(2)波数400cm-1; (3)频率2.5×1013Hz ;(4)波长300nm 。 二.选择题 1.电磁辐射的微粒性表现在下述哪种性质上 A. 能量 B. 频率 C. 波长 D. 波数 2.当辐射从一种介质传播到另一种介质中时,下述哪种参量不变? A. 波长 B.频率 C.速度 D.方向 3.镁的L=2光谱项可具有几个J值? A.1 B.2 C.3 D.4 4.下述哪种分析方法是基于发射原理的? A.红外光谱法 B.荧光光度法 C.核磁共振波谱法 D.分光光度法 5.带光谱是由于 A 炽热固体发射的结果 B 受激分子发射的结果

C 受激原子发射的结果 D 简单离子发射的结果 ?习题 一.填空题 1. 光速c≈3×1010cm·s-1是在头真空中测得的。 2.原子内层电子跃迁的能量相当于 X 光,原子外层电子跃迁的能量相当于紫外光和可见光。 3.分子振动能级跃迁所需的能量相当于红外光,分子中电子跃迁的能量相当于紫外可见光。 4.钠的基态光谱项为 32S 1/2 ,钠的共振谱线以 32P 3/2 或32P 312 表 示。 5.原子发射,原子吸收和原子荧光三种光分析方法是利用线光谱进行检测的。 6.指出下列电磁辐射所在的光谱区(光速为3×1010cm·s-1)。 (1)波长588.9nm ;(2)波数400cm-1; (3)频率2.5×1013Hz ;(4)波长300nm 。 二.选择题 1.电磁辐射的微粒性表现在下述哪种性质上(A) A. 能量 B. 频率 C. 波长 D. 波数 2.当辐射从一种介质传播到另一种介质中时,下述哪种参量不变?(B) A. 波长 B.频率 C.速度 D.方向 3.镁的L=2光谱项可具有几个J值?(C) A.1 B.2 C.3 D.4 4.下述哪种分析方法是基于发射原理的?(B) A.红外光谱法 B.荧光光度法 C.核磁共振波谱法 D.分光光度法 5.带光谱是由于(B) A 炽热固体发射的结果 B 受激分子发射的结果 C 受激原子发射的结果 D 简单离子受激发射的结果 一、选择题 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、

第11章 波动光学(习题与答案)

第11章 波动光学 一. 基本要求 1. 解获得相干光的方法。掌握光程的概念以及光程差与相位差的关系。 2. 能分析、确定杨氏双缝干涉条纹及等厚、等倾干涉条纹的特点(干涉加强、干涉减弱的条件及明、暗条纹的分布规律;了解迈克耳逊干涉仪的原理。 3. 了解惠更斯——菲涅耳原理;掌握分析单缝夫琅禾费衍射暗纹分布规律的方法。 4. 理解光栅衍射公式,会确定光栅衍射谱线的位置,会分析光栅常数及波长对光栅衍射谱线分布的影响。 5. 理解自然光和偏振光及偏振光的获得方法和检验方法。 6. 理解马吕斯定律和布儒斯特定律。 二. 内容提要 1. 相干光及其获得方法 能产生干涉的光称为相干光。产生光干涉的必要条件是:频率相同;振动方向相同;有恒定的相位差。 获得相干光的基本方法有两种:一种是分波阵面法(如杨氏双缝干涉、洛埃镜干涉、菲涅耳双面镜和菲涅耳双棱镜等);另一种是分振幅法(如平行波膜干涉、劈尖干涉、牛顿环和迈克耳逊干涉仪等)。 2. 光程、光程差与相位差的关系 光波在某一介质中所经历的几何路程l 与介质对该光波的折射率n 的乘积n l 称为光波的光学路程,简称光程。若光波先后通过几种介质,其总光程为各分段光程之和。若在界面反射时有半波损失,则反射光的光程应加上或减去2 λ。 来自同一点光源的两束相干光,经历不同的光程在某一点相遇,其相位差Δφ与光程差δ的关系为 δλ π?2=? 其中λ为光在真空中的波长。 3. 杨氏双缝干涉 经杨氏双缝的两束相干光在某点产生干涉时有两种极端情况:一种是相位差为零或2π的整数倍,合成振幅最大—干涉加强;另一种是相位差为π的奇数倍,合成振动最弱或振幅为零——称干涉减弱或相消。其对应的光程差为 ?? ???=-±=±= 21k 212 210 干涉减弱),,()(干涉加强),,( λλδk k k 杨氏双缝干涉的光程差还可写成D x d =δ ,式中d 为两缝间距离,x 为观察屏上纵轴坐标,D 为缝屏间距。 杨氏双缝干涉明、暗条纹的中心位置

光学分析法

1.光量子的能量正比于辐射的 ( A ) A.频率 B.波长 C.波数 D.周期 2.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 3.在原子吸收分析中, 过大的灯电流除了产生光谱干扰外, 还使发射共振线的谱线 轮廓变宽. 这种变宽属于 ( D ) A.自然变宽 B.压力变宽 C.场致变宽 D.多普勒变宽(热变宽) 4.原子吸收法测定钙时, 加入EDTA 是为了消除下述哪种物质的干扰? ( B ) A.盐酸 B.磷酸 C.钠 D.镁 5.在原子吸收分析中,如灯中有连续背景发射,宜采用 ( B ) A.减小狭缝 B.用纯度较高的单元素灯 C.另选测定波长 D.用化学方法分离 6.在原子吸收分析中, 有两份含某元素M 的浓度相同的溶液1 和溶液2 , 在下列哪 种情况下, 两份溶液的吸光度一样? ( C ) A.溶液2的粘度比溶液1大 B.除M 外溶液2中还含表面活性剂 C.除M 外溶液2中还含10mg/mL KCl D.除M 外溶液2中还含1mol/L NaCl 溶液 7.下列化合物中λmax 最大的是 ( A ) 8.一种能作为色散型红外光谱仪色散元件的材料为 ( C ) A.玻璃 B.石英 C.卤化物晶体 D.有机玻璃 9.下列是原子质量数与原子序数的几种组合,使原子核的自旋角动量为零的组合是 (D ) A .奇数, 奇数 B .奇数, 偶数 C .偶数, 奇数 D .偶数, 偶数 10.非色散型原子荧光光谱仪、原子发射光电直读光谱仪和原子吸收光谱仪的相同 部件是 ( A ) A.检测器 B.单色器 C.原子化器 D.光源 11.下列哪些元素于酸性介质中,在还原剂(硼氢化钠,金属锌等)的作用下、可生成易挥发 的氢化物.而进入等离子体光源进行蒸发和激发? ( B ) A .Fe B .Ge C .Mo D .W 12.在原子吸收分析法中, 被测定元素的灵敏度、准确度在很大程度上取决于( C ) A.空心阴极灯 B.火焰 C.原子化系统 D.分光系统 13.在原子吸收分光光度计中,目前常用的光源是 ( B ) A.火焰 B.空心阴极灯 C.氙灯 D.交流电弧 14.若原子吸收的定量方法为标准加入法时, 消除了下列哪种干扰? ( D ) A.分子吸收 B.背景吸收 C.光散射 D.基体效应 15.原子吸收光谱仪与原子发射光谱仪在结构上的不同之处是 ( A ) A.CH CH 2 B.CH 2CH C. CH 3 H 3C D.CH 3H 3C

仪器分析课后习题答案92307

第一章绪论 第二章光学分析法导论 第三章紫外-可见吸收光谱法 第四章红外吸收光谱法 第五章分子发光分析法 第六章原子发射光谱法 第七章原子吸收与原子荧光光谱法第八章电化学分析导论 第九章电位分析法 第十章极谱分析法 第十一章电解及库仑分析法 第十二章色谱分析法

第一章绪论 1.解释下列名词: (1)仪器分析和化学分析;(2)标准曲线与线性范围;(3)灵敏度、精密度、准确度和检出限。 答:(1)仪器分析和化学分析:以物质的物理性质和物理化学性质(光、电、热、磁等)为基础的分析方法,这类方法一般需要特殊的仪器,又称为仪器分析法;化学分析是以物质化学反应为基础的分析方法。 (2)标准曲线与线性范围:标准曲线是被测物质的浓度或含量与仪器响应信号的关系曲线;标准曲线的直线部分所对应的被测物质浓度(或含量)的范围称为该方法的线性范围。 (3)灵敏度、精密度、准确度和检出限:物质单位浓度或单位质量的变化引起响应信号值变化的程度,称为方法的灵敏度;精密度是指使用同一方法,对同一试样进行多次测定所得测定结果的一致程度;试样含量的测定值与试样含量的真实值(或标准值)相符合的程度称为准确度;某

一方法在给定的置信水平上可以检出被测物质的最小浓度或最小质量,称为这种方法对该物质的检出限。

2. 对试样中某一成分进行5次测定,所得测定结果(单位 g mL 1)分别为 0.36,0.38,0.35,0.37,0.39。 (1) 计算测定结果的相对标准偏差; (2) 如果试样中该成分的真实含量是0.38 g mL 1,试计算测定结果的相对误差。 解:(1)测定结果的平均值 37 .05 39 .037.035.038.036.0=++++= x g mL 1 标准偏差 1 222221 2 0158.01 5)37.039.0()37.037.0()37.035.0()37.038.0()37.036.0(1 ) (-=?=--+-+-+-+-= --= ∑mL g n x x s n i i μ 相对标准偏差 %27.4%10037.00158.0%100=?=?= x s s r (2)相对误差 %63.2%10038 .038 .037.0%100-=?-= ?-= μ μ x E r 。

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