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仪器分析试题库及答案

《仪器分析》模拟考试试题（1）

一、填空题：（每空1分，共20分）

1．按被作用物质的本质可分为__分子___光谱和___原子__光谱。

2．色谱分析中有两相，其中一相称为__流动相__，另一相称为__固定相__，各组分就在两相之间进行分离。

3．在气相色谱分析中用热导池作检测器时，宜采用_ H2_作载气，氢火焰离子化检测器进行检测时，宜用_ N2__作载气。

4．在色谱分析中，用两峰间的距离来表示柱子的_选择性_，两峰间距离越__大__，则柱子的_选择性__越好，组分在固液两相上的_热力学_性质相差越大。

5．红外光谱图有两种表示方法，一种是_透过率谱图_，另一种是__吸光度谱图__。

6．红外光谱法主要研究振动中有__偶极矩___变化的化合物，因此，除了__单分子_和_同核分子___等外，几乎所有的化合物在红外光区均有吸收。

7．原子发射光谱是由_电热能对气态原子外层电子的激发_跃迁产生的，线光谱的形成原因是__原子、离子外层电子产生的跃迁____。

8．影响有色络合物的摩尔吸收系数的因素是__入射光的波长___。

9．多组分分光光度法可用解联立方程的方法求得各组分的含量，这是基于__各组分在同一波长下吸光度有加合性_。

10．原子吸收光谱是由__气态物质中基态原子的外层电子___的跃迁而产生的。

二、选择题：（每小题2分，共40分）

（ A ）1. 分子中电子跃迁的能量相当于

A紫外/可见光B近红外光

C微波D无线电波

（ D ）2. 在气相色谱法中，用于定量的参数是

A. 保留时间

B. 相对保留值

C. 半峰宽

D. 峰面积

（ B ）3. 在气相色谱法中，调整保留值实际上反映了哪些部分分子间的相互作用？

A. 组分与载气

B. 组分与固定相

C. 组分与组分

D. 载气与固定相

（ A ）4. 在气相色谱中，直接表征组分在固定相中停留时间长短的保留参数是

A. 调整保留时间

B. 死时间

C. 相对保留值

D. 保留指数

（ C ）5. 衡量色谱柱柱效能的指标是

A. 分离度

B. 容量因子

C. 塔板数

D. 分配系数

（ C ）6. 乙炔分子的平动、转动和振动自由度的数目分别为

A. 2,3,3

B. 3,2,8

C. 3,2,7

D. 2,3,7

（ B ）7. 在醇类化合物中，O－H伸缩振动频率随溶液浓度的增加，向低波数方向位移的原因是

A. 溶液极性变大

B. 形成分子间氢键随之加强

C. 诱导效应随之变大

D. 易产生振动偶合

（ A ）8. 下述哪种元素的发射光谱最简单？

A. 钠

B. 镍

C. 钴

D. 铁

（ A ）9. 光度分析中，在某浓度下以1.0 cm吸收池测得透光度为T；若浓度增大一倍，透光度为

A. T2

B. T/2

C. 2T

（ C ）10. 用原子吸收光度法测定铷时，加入1%的钠盐溶液，其作用是

A. 减小背景

B. 释放剂

C. 消电离剂

D. 提高火焰温度

三、简答题：（每小题5分，共20分）

1．在液相色谱中，提高柱效的途径有哪些？其中最有效的途径是什么？

答：在液相色谱中，要提高柱效，必须提高柱内填料的均匀性和减小粒度以加快传质速率。减小粒度是提高柱效的最有效途径。 2．氯仿（CHCl 3）的红外光谱表明其C －H 伸缩振动频率为3100 cm -1，对于氘代氯仿（C 2HCl 3），

其C －2

H 伸缩振动频率是否会改变？如果变动的话，是向高波数还是向低波数方向位移？为什么？

答：根据公式：以及可知，C －2H 伸缩振动频率会发生改变，且向低波数方向位移。

3．在原子光谱发射法中，内标元素和分析线对应具备哪些条件？答：（1）内标元素含量必须固定。内标元素在试样和标样中的含量必须相同。内标化合物中不得含有被测元素。

（2）内标元素和分析元素要有尽可能类似的蒸发特性。

（3）用原子线组成分析线对时，要求两线的激发电位相近；若选用离子线组成分析线对，则不仅要求两线的激发电位相近，还要求电离电位也相近。

（4）所选线对的强度不应相差过大。

（5）若用照相法测量谱线强度，要求组成分析线对的两条谱线的波长尽可能靠近。（6）分析线与内标线没有自吸或自吸很小，且不受其它谱线的干扰。

4．何谓锐线光源？在原子吸收分光光度法中为什么要用锐线光源？答：锐线光源是指能发射出谱线半宽度很窄的发射线的光源。在原子吸收分光光度法中必须用锐线光源，这是由于原子吸收线的半宽度很小，要测量这样一条半宽度很小的吸收线的积分值，就需要有分辨率高达五十万的单色器，这在目前的技术情况下还难以做到。因此只能采用锐线光源测量谱线峰值吸收的办法来加以解决。

四、计算题：（每小题10分，共20分） 1．摩尔质量为125的某吸光物质的摩尔吸光系数ε=2.5×105，当溶液稀释20倍后，在1.0 cm 吸收池中测量的吸光度A =0.60，计算在稀释前，1 L 溶液中应准确溶入这种化合物多少克？

解：已知：M =125，ε=2.5×105，b =1.0 cm ，A =0.60，根据：

A = εbc 可得： 0.60 = 2.5×105×1.0×c

∴ c = 2.4×10-6

mol·L -1

∴

2．在一根3 m 长的色谱柱上，分离一样品，得如下的色谱图及数据：

σk

1303

121m m m m +=

μmg g M cV m 0.6100.61251104.220203

6=?=????=??=--

（1）用组分2计算色谱柱的理论塔板数；（2）求调整保留时间t’R1及t’R2；

（3）若需达到分离度R=所需的最短柱长为几米？

解：（1）

（2）= －t M = 17－1 = 16 min ＝－t M = 14－1 = 13 min

（3）n 有效＝

H 有效＝L / n 有效 = 3000/4096 = 0.73 mm

当R = 1.5时

∴

《仪器分析》模拟考试试题（2）

一、名词解释：（每小题4分，共20分）

1. 助色团：

助色团：能使吸收峰向长波长方向移动而产生红移现象的杂原子基团。 2. 原子发射光谱：

原子发射光谱：当基态原子吸收外界能量（如电能、热能等）跃迁到激发态后，由高能态跃迁回基态而产生的光谱

3. 谱线的自吸与自蚀：

谱线的自吸与自蚀：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；严重的自吸会使谱线从中央一分为二，称为谱线的自蚀

4624)1

17(

16)(

162

2=?==b

t n ω1R t '1R t 2R t '2R t 4096)1

16(

16)(

162

=='b

R t ω

2.113

12==

''=

--=

R R M R M

R t t t t t t α129612.12.15.1414142

2=??? ??-??=??? ??-?='?-?'=ααααR n n R 有效有效m mm H n L 95.0105.973.012962

min =?=?='=有效有效

4. 多普勒变宽：

多普勒变宽：原子在空间作无规则热运动所引起的变宽，称为热变宽或多普勒变宽。

5. 保留时间：

5. 保留时间：从进样开始到色谱峰最大值出现时所需要的时间。

二、填空题：（每空1分，共20分）

1．按被作用物质的本质可分为___分子__光谱和___原子___光谱。

2．色谱分析中有两相，其中一相称为__固定相___，另一相称为___流动相__，各组分就在两相之间进行分离。

3．在气相色谱分析中用热导池作检测器时，宜采用___ H 2___作载气，氢火焰离子化检测器进行检测时，宜用____ N 2___作载气。

4．尼柯尔斯基(Nicolsky)方程式, 其中被称为___电位选择性系数 __, 它可以用来____估计干扰离子带来的误差____, 玻璃膜钠电极对钾离子的电位选择性系数为2×10-3, 这意味着电极对钠离子的敏感响应为钾离子的_500_倍。 5．红外光谱图有两种表示方法，一种是__透过率谱图___，另一种是___吸光度谱图__。 6．红外光谱法主要研究振动中有__偶极矩__变化的化合物，因此，除了__单分子___和_同核分子__等外，几乎所有的化合物在红外光区均有吸收。

7．原子发射光谱是由___电热能对气态原子外层电子的激发____跃迁产生的，线光谱的形成原因是___原子、离子外层电子产生的跃迁__。

8．影响有色络合物的摩尔吸收系数的因素是__入射光的波长___。

9．多组分分光光度法可用解联立方程的方法求得各组分的含量，这是基于___各组分在同一波长下吸光度有加合性__。

10．原子吸收光谱是由__气态物质中基态原子的外层电子______的跃迁而产生的。

1． 11．晶体膜氯、溴和碘离子选择电极的敏感膜均由其相应的银盐制成，它们的灵敏度由低到高的次序为___ Cl -

三、选择题：（每小题2分，共20分）

（ A ）1. 分子中电子跃迁的能量相当于

A 紫外/可见光

B 近红外光

C 微波

D 无线电波

（ D ）2. 在气相色谱法中，用于定量的参数是 A. 保留时间 B. 相对保留值 C. 半峰宽 D. 峰面积（ B ）3. 在气相色谱法中，调整保留值实际上反映了哪些部分分子间的相互作用？ A. 组分与载气 B. 组分与固定相

C. 组分与组分

D. 载气与固定相（ A ）4. 在气相色谱中，直接表征组分在固定相中停留时间长短的保留参数是

A. 调整保留时间

B. 死时间

C. 相对保留值

D. 保留指数 ∑+±

Z Z j j i i i j i a K a F

Z RT

k )

lg(303.2/,离离?j i K

（ C ）5. 衡量色谱柱柱效能的指标是 A. 分离度 B. 容量因子

C. 塔板数

D. 分配系数

（ C ）6. 乙炔分子的平动、转动和振动自由度的数目分别为 A. 2,3,3 B. 3,2,8 C. 3,2,7 D. 2,3,7

（ B ）7. 在醇类化合物中，O －H 伸缩振动频率随溶液浓度的增加，向低波数方向位移

的原因是

A. 溶液极性变大

B. 形成分子间氢键随之加强

C. 诱导效应随之变大

D. 易产生振动偶合（ D ）8. 在电位法中作为指示电极，其电位应与待测离子的浓度 A. 成正比 B. 符合扩散电流公式的关系 C. 的对数成正比 D. 符合能斯特公式的关系

（ A ）9. 光度分析中，在某浓度下以1.0 cm 吸收池测得透光度为T ；若浓度增大一倍，

透光度为 A. T 2 B. T /2 C. 2T D.

（ C ）10. 用原子吸收光度法测定铷时，加入1%的钠盐溶液，其作用是 A. 减小背景 B. 释放剂 C. 消电离剂 D. 提高火焰温度

四、答题：（每小题5分，共20分）

1．在液相色谱中，提高柱效的途径有哪些？其中最有效的途径是什么？

答：在液相色谱中，要提高柱效，必须提高柱内填料的均匀性和减小粒度以加快传质速率。减小粒度是提高柱效的最有效途径。 2．氯仿（CHCl 3）的红外光谱表明其C －H 伸缩振动频率为3100 cm -1，对于氘代氯仿（C 2HCl 3），其C －2H 伸缩振动频率是否会改变？如果变动的话，是向高波数还是向低波数方向位移？为什么？

答：根据公式：以及可知，C －2H 伸缩振动频率会发生改变，且向低波数方向位移。

（2）内标元素和分析元素要有尽可能类似的蒸发特性。

（3）用原子线组成分析线对时，要求两线的激发电位相近；若选用离子线组成分析线对，则不仅要求两线的激发电位相近，还要求电离电位也相近。

（4）所选线对的强度不应相差过大。

（5）若用照相法测量谱线强度，要求组成分析线对的两条谱线的波长尽可能靠近。（6）分析线与内标线没有自吸或自吸很小，且不受其它谱线的干扰。

4．某化合物的分子式为C 3H 3N ，其红外光谱图如下，推测其结构。

T μ

σk

1303

121m m m m +=

答：分子的不饱和度为：Ω = 1 + n 4 + (n 3- n 1)/2 = 1 + 3 + (1-3)/2 =3 根据其红外光谱，其可能结构为：

3’

主要基团红外吸收峰包括：-CH 2 伸缩振动 <3000 cm -1

；

碳氮叁键 2260 cm -1

碳碳双键 1647 cm -1 2’

端烯 990，935 cm -1

五、计算题：（每小题10分，共20分）

1．用新亚铜灵测定试液中的Cu(Ⅱ)含量，配制50.00 mL 中含25.3 μg Cu(Ⅱ)的溶液，显色后，在一定波长下用2.00 cm 比色皿测得透光率为50%。计算摩尔吸光系数（Cu 原子量为63.54）。

解：

2．丙烯和丁烯的混合物进入气相色谱柱后测得：空气、丙烯、丁烯保留时间分别为0.5、3.5、4.8 min ，其相应的峰宽分别为0.2、0.8、1.0 min 。计算

(1) 丁烯在这个柱上的分配比是多少？ (2) 丙烯和丁烯的分离度是多少？ (3) 该色谱柱的有效塔板数是多少？

解：（1）

（2）

CH 2

CH C N

6361096.7105054.63103.25----??=??==L mol V M m

c 11461089.11096.7250.0lg lg ---???=??-=-==cm

mol L bc T bc A ε6.85

.05

.08.4=-=-='='=-=

'M M R M R M R M M R t t t t t V V V V V k []

[]4

.18.00.12

5.38.42

)()()()(=+-=

+-=

A b

B b A R B R s t t R ωω

（3）

《仪器分析》模拟考试试题（3）

一、A 型题（最佳选择题）（每题1分，共10分）

1.用离子选择电极以标准加入法进行定量分析时，要求加入标准溶液

A 。

A.体积要小，浓度要高

B.离子强度要大并有缓冲剂

C.体积要小，浓度要低

D.离子强度大并有缓冲剂和掩蔽剂

2.某物质的摩尔吸收系数越大，则表明 A 。

A.该物质对某波长光吸收能力越强

B.某波长光通过该物质的光程越长

C.该物质的浓度越大

D.该物质产生吸收所需入射光的波长越长

3.在下列化合物中，π→π*跃迁所需能量最大的化合物是 B 。 A.1,3-丁二烯 B.1,4-戊二烯

C.1,3-环已二烯

D.2,3-二甲基-1,3-丁二烯

4.欲使萘及其衍生物产生最大荧光，溶剂应选择 A 。

A.1-氯丙烷

B.1-溴丙烷

C.1-碘丙烷

D.1,2-二碘丙烷 5.在原子吸收分光光度法中，吸收线的半宽度是指 C 。

A.峰值吸收系数的一半

B.中心频率所对应的吸收系数的一半

C.在处，吸收线轮廓上两点间的频率差

D.吸收线轮廓与峰值吸收系数之交点所对应的频率的一半

6.有一种含氧化合物，如用红外光谱判断它是否为羰基化合物，主要依据的谱带范围是 C 。

A.1300~1000cm -1

B.3000~2700cm -1

C.1950~1650cm -1

D.1500~1300cm -1

7. HF 的质子共振谱中可以看到 B 。

A.质子的单峰

B.质子的双峰

C.质子和19F 的两个双峰

D.质子的三重峰

8. 某化合物经MC 检测出分子离子峰的m/z 为67。从分子离子峰的质荷比可以判断分子式可能为 C 。

.15

.05.35

.08.41

212=--=

''=

--=

R R M

R M R t t t t t t α38414.14.14.1161162

2=???

??-??=???

-=ααs R n 有效20

A.C 4H 3O

B.C 5H 7

C.C 4H 5N

D.C 3H 3N 2

9.两色谱峰的相对保留值r 21等于 B 。

A. B. C. D.

10.在以甲醇-水为流动相的反相色谱中，增加甲醇的比例，组分的保留因子k 和保留时间t R 将 A 。

A. k 和t R 减小

B. k 和t R 增大

C. k 和t R 不变

D. k 增大，t R 减小

二、B 型题（配伍选择题）（每题1分，共12分）

[1-4] DEAB

A.反相色谱

B.正相色谱

C.离子交换色谱

D.离子抑制色谱

E.离子对色谱

1.在流动相中加入一定浓度的弱酸，使弱酸性药物得到很好的分离

2.在流动相中加入一定浓度的离子对试剂，使离子型药物得到很好的分离

3.流动相的极性大于固定相的极性

4.流动相的极性小于固定相的极性 [5-8] BAEC

A.发射光波长对荧光强度作图

B.吸收光波长对吸光度作图

C.激发光波长对荧光强度作图

D.吸收光频率对吸光强度作图

E.吸收光波数对透光率作图

1. 吸收光谱

2. 荧光光谱

3. 红外光谱

4. 激发光谱 [9-12] BCED

A.主成分自身对照法

B.双波长分光光度法

C.标准加入法

D.红外光谱法

E.质谱法

1.对紫外光谱重叠的A 、B 两组分进行含量测定时选择

2.原子吸收分光光度法定量分析时应选择

3.确定未知化合物分子式应选择

4.芳香族化合物取代类型的确定一般选择

三、X 型题（多项选择题）（每题1分，共10分）

1.玻璃电极在使用前，需在去离子水中浸泡24h 以上，目的是 CD 。

A.消除不对称电位

B.消除液接电位

C.使不对称电位处于稳定值

D.活化电极

2.采用分光光度法进行测定时，影响浓度与吸光度之间线性关系的光学因素有

R R t t //t

t 1

R R /R /R 2

1t t 21

R R t

ABCD 。

A.杂散光

B.非平行光

C.非单色光

D.散射光和折射光

3.标准曲线法是光度测定中的基本方法，用参比溶液调节A =0或T =100%，其目的是 AD 。

A.使标准曲线通过坐标原点

B.使测量中c ~T 为线性关系

C.使测量符合比耳定律，不发生偏离

D.使所测吸光度A 值真正反应的是待测物的A 值 4.用红外光谱辨认芳香化合物的相关峰有 BCD 。

A.=C ?H 伸缩振动小于3000cm -1

B.=C ?H 面外弯曲吸收在900~600cm -1，可以用来判断苯环取代情况

C.=C ?H 面内弯曲谱带在1250~1000cm -1

D.苯环的骨架振动，一般出现~1600cm -1， ~1500cm -1，和1450 cm -1等谱带

5.在原子吸收分光光度分析中，发现有吸收线的重叠，宜采用的措施是 AD 。

A.另选测定波长

B.用纯度较高的单元素灯

C.更换灯内惰性气体

D.用化学方法分离

6.质子化学位移向低场移动的原因有 ABD 。

A.氢键效应

B.去屏蔽效应

C.共轭效应

D.诱导效应

7.质谱分析中，能够产生m/z43碎片离子的化合物是 AB 。

8.色谱法系统适用性试验要求 ABD 。

A.达到规定的理论塔板数

B.分离度大于1.5

C.固定相和流动相比例适当

D.色谱峰拖尾因子在0.95-1.05之间

9.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 AB 。

A.分配比

B.分配系数

C.扩散速率

D.理论塔板数

10.在气相色谱分析中，采用程序升温技术的目的是 AD 。

A.改善峰形

B.增加峰面积

C.缩短柱长

D.改善分离度

四、判断题(正确的划“√”错误的划“×”，共10分) 1.指示电极的电极电位与被测离子浓度的对数成正比。×

CH 3(CH 2)3CH 3CH 2CH CH 3

CH 3C O

CH 2CH 3CH CCH 2CH 3

A. B.C. D.

2.若待测物、显色剂、缓冲剂都有吸收，可选用不加待测液而其他试剂都加的溶液做空白溶液。√

3.溶剂的拉曼光波长与被测溶质荧光的激发光波长无关。×

4.在红外光谱中C —H ，C —C ，C —O ，C —Cl ， C —Br 键的伸缩振动频率依次增加。×

5.为了测量吸收线的峰值吸收系数，必须使吸收线的半宽度比发射线的半宽度小得多。×

6.在原子吸收测定中，得到较高准确度的前提就是保证100%的原子化效率。×

7.符合比尔定律的有色溶液，当溶液浓度增加到2c 时，其吸光度增加到2A ，

透光率降低到T 。×

8.荧光波长大于磷光波长，荧光寿命小于磷光寿命。×

9.在核磁共振波谱中，化学位移与外磁场强度有关，偶合常数与外磁场强度无关。√

10.根据范第姆特方程式可知最佳线速这一点，塔板高度最小。√

五、填空题（每空1分，16分）

1.某离子选择性电极，其选择系数为，当K ij <1时，表明电极对i 离子的响

应较对j 的响应__ 大 __；当>1时，表明电极选择性倾向__；j ； _离子；当K ij =1时，表明电极对i,j 离子的响应相等。

2.苯的紫外光谱中有三条吸收带B 、E 2、E 1，它们的波长大小顺序为 B >E 2>E 1 ，εmax 大小顺序为 εB <εE2<εE1 _。

3.在紫外-可见分光光度法中，选择测定波长的原则主要是吸收最大和干扰最小。

4.原子吸收分析的标准加入法可以消除基体效应的干扰，但它不能消除_ 背景吸收 _的影响。

5.荧光分光光度计中，第一个单色器的作用是扫描激发光谱（将光源发出的复光变成单色光），第二个单色器的作用是扫描发射光谱（将发出的荧光与杂散光分离，防止杂散光对荧光测定的干扰）。

6.母离子质荷比（m/z ）120，子离子质荷比（m/z ）105，亚稳离子（m *）质荷比为 91.9 。

7.在纸色谱中，被分离组分分子与展开剂分子的性质越接近，它们之间的作用力越_ 强，组分斑点距原点的距离越_ 远 _ 。

8. 在气相色谱中，线速度较低时，范迪姆特方程分子扩散项是引起色谱峰扩展的主要因素，此时宜采用__相对分子量较大的气体 __作载气，以提高柱效。

六、问答题（每题6分，共18分）

1.何谓吸收曲线？何谓工作曲线？二者如何绘制？各有什么用途？

答：吸收曲线：在紫外—可见分光光度法中，以波长（λ）为横坐标，吸光度（A ）为纵坐标得到的曲线。其绘制方法是在吸光物质浓度一定的条件下，扫描吸收波长，即可得到吸收曲线。工作曲线：在紫外—可见分光光度法中，工作曲线是指浓度和吸光度之间的

ij K

关系曲线。当溶液符合比耳定律时，此关系曲线为一条直线。绘制方法是在一定条件下，配制吸光物标准品浓度梯度，测定不同浓度（c ）时的吸光度（A ），以c 为横坐标， A 为纵坐标进行拟合，即可得到的直线。

吸收曲线（1）可进行定性分析；（2）选择定量分析的吸收波长。工作曲线可进行定量分析。

2. 指出以下化合物在1H-NMR 谱中各峰的归宿，并说明理由。

答：（1）a=1.22ppm, b=1.30ppm 或b=1.22ppm, a=1.30ppm, c=4.21ppm, d=7.30ppm , e=7.59ppm 。

（2）由于取代烯烃的分子构型有顺、反异构，造成两个乙氧基不是等价的，有趣的是这种不等价只在甲基上反映出来，而在亚甲基上没有反映。

（3）e （7.59ppm ）>d （7.30ppm ）由于e 同时受苯环和双键磁各向异性的共同影响，明显向低场移动的结果。

3.组分的色谱峰可用哪些参数描述？它们在色谱分析中有什么意义？答：（1）保留时间或调整保留时间，用于定性。（2）色谱峰高或峰面积，用于定量。

（3）色谱峰区域宽度和分离度，用于衡量柱效。

七、计算题（共14分）

1. 精密称取V B12对照品20.0mg ，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A ＝0.414。另取两个试样，一为V B12的原料药，精密称取20.0mg ，加水准确稀释至1000ml ，同样条件下测得A ＝0.390，另一为V B12注射液，精密吸取1.00ml ，稀释至10.00ml ，同样条件下测得A ＝0.510。试分别计算V B12原料药的百分质量分数和注射液的浓度。

2.某样品为含正庚烷和正辛烷的烃类混合物。现称取该混合物1500mg ，加入乙酸正丁酯纯品150mg, 混匀后在阿皮松柱（100℃）上进行色谱分析，测得结果如下：

组分空气正庚烷乙酸正丁酯正辛烷保留时间(s) 20.0 194.0 330.0 393.4 峰面积(mm 2) 98 70 95 校正因子 0.94 1.00 0.93

（1）分别计算正庚烷和正辛烷的的含量。

C CH 2CH 3

C O

CH 2CH 3d

e a b c

（2）计算乙酸正丁酯在阿皮松柱上的保留指数。

解：由V B12对照品计算λ＝361nm 的百分吸收系数

：

ml ?g -1?cm -1 V B12原料药的百分质量分数：

V B12

% =

注射液V B12的浓度：

g ?ml -1=0.246 mg ?ml -1 2.解：（1）分别计算正庚烷和正辛烷的含量。正庚烷的含量：

正辛烷的含量：

（2）乙酸正丁酯在阿皮松柱上的保留指数：

八、光谱综合解析（共10分）

利用以下光谱判断化合物的结构。

E 1cm

120711000100100002041401cm

1=??==..cl

A E %

%.%%c El A

29410010)(100020.01)(2070.390100=???=?原料

104621001012075100-?=??==..El A c %

.%..%

f A f A W W %C 21310094098001701500150

100i i s

s m S

=?????=

???=正庚烷%

.%..%

f A f A W W %C 61210093095001701500150

100i i s

s m S

=?????=

???=正幸烷768)174.0373.4174.0

310.0100(71)lg lg lg lg n (Z 100'

R(Z)

'R(Z)'R(x)=--?+=--+=+t t t t I ')n Z (R

解：（1）IR ：3030cm -1；1650～1450cm -1；2000～1660cm -1；1225～955 cm -1； 900～650cm -1出现吸收峰，说明是芳香族化合物。另外在3500～3200cm -1范围内出现一个强的宽峰，证明存在缔合的-OH 。所以该化合物可能是芳香族的醇类。（2）13C-NMR ：在δ=126～142ppm 出现126.2(d),127.4(d),128.2(d),141.6(s)证明是单取代苯；δ=68.1ppm ，三重峰，为-CH 2；δ=74.6ppm ，两重峰，为-CH ；-CH 2和-CH 由于苯环的磁各向异性影响而向低场移动。

（3）1H-NMR ：在δ=7.2ppm 附近出现苯环质子峰；δ=4.8ppm 出现三重峰，δ=3.5ppm 出现二重峰，可能为-CH-CH 2-结构；δ=3.8ppm 附近出现胖而弱的小峰，进行氘代后此峰消失，说明是活泼质子-OH 产生的共振峰。

（4）MS ：分子离子峰强，且分子量为138；m/z77,51,39,91,65等碎片离子都说明苯环的存在；所以分子碎片有：

由分子量为138与碎片比较应该有2个-OH 结构可能是：

MS 验证：

OH CH

CH 2

CH OH CH 2OH

CH OH CH 2CH CH 2

+H 2O m/z138 m/z120

综合以上解析化合物为：

《仪器分析》模拟考试试题（4）

五、名词解释： 1. 生色团：

生色团：凡能导致化合物在紫外或可见光区产生吸收的基团。

2. 原子发射光谱：

原子发射光谱：当基态原子吸收外界能量（如电能、热能等）跃迁到激发态后，由高能态跃迁回基态而产生的光谱。 3. 锐线光源：

锐线光源：指能发射出谱线半宽度很窄的发射线的光源。

4. 相对保留值：

相对保留值：相对保留值也称选择性因子，其定义为：

式中

和

分别为组分2 与基准组分1的调整保留时间。

5. 条件电位：

六、条件电位：在一定条件下，某电对的氧化型总浓度和还原型总浓度均为1 mol·L -1时的

实际电位。

二、填空题：（每空1分，共20分）

1．光学分析法是基于检测能量与待测物质相互作用后所产生的_____辐射信号或辐射性质所引起的变化____的分析方法。

2．气相色谱分析中用氢焰离子化检测器作检测器时，使用作___氮气___载气，检测灵敏度_

高___。 3．气相色谱仪由如下五个系统组成：___气路系统_______，___进样系统__，__分离系统__，温控系统、检测和记录系统。

4．高压液相色谱仪的工作过程是：当试样进入进样器时，经进样器的溶剂将试样带入色谱柱___分离，被分离后的试样按先后顺序进入___检测器__，它将物质的浓度信号变成_电信+

CH OH CH 2OH

+m/z138 m/z107+

CH OH

CH 2OH

.CH OH CH 2OH 1

212R R M

R M R t t t t t t ''=

--=

α2

R t '1

R t '

号__，由记录仪记录下来，即得到一张液相色谱图。

5．振动偶合是指当两个化学键振动的频率___相等___或__相近__并具有一个__公共原子__时，由于一个键的振动通过公共原子使另一个键的长度发生改变，产生一个微扰，从而形成强烈的振动相互作用。

6．在原子发射光谱分析中，电离度增大会产生_原子__线减弱，_离子_线增强。

7．在分光光度法中，为了保证误差在2%以内，吸光度读数范围为____0.2~0.7_____。

8．原子线的自然宽度是由___原子在激发态停留的时间____引起的，原子吸收光谱线的多谱勒变宽是由___原子热运动_____而产生的。

9．用离子选择电极以“以一次加入标准法”进行定量分析时, 应要求加入标准溶液的体积要_小_, 浓度要__高__, 这样做的目的是___保持溶液的离子强度不变_________.

七、选择题：（每小题2分，共40分）

（ A ）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

（ B ）2. 在气相色谱法中，调整保留值实际上反映了哪些部分分子间的相互作用？

A. 组分与载气

B. 组分与固定相

C. 组分与组分

D. 载气与固定相

（ B ）3. 在使用热导池检测器时，为了提高检测器的灵敏度，常使用的载气为

A. 氮气

B. 氢气

C. 氧气

D. 氦气

（ B ）4. 俄国植物学家茨维特用石油醚为冲洗剂，分离植物叶子的色素时是采用

A. 液液色谱法

B. 液固色谱法

C. 凝胶色谱法

D. 离子交换色谱法

（ A ）5. 下列化合物中，C=C伸缩振动吸收强度最大的化合物为

A. R－CH=CH2

B. R－CH=CH－R’ (顺式)

C. R－CH=CH－R’ (反式)

D. R’－CH=CH－R’ (顺式)

（ D ）6. 羰基化合物R－C－R（1），R－C－Cl（2），R－C－H（3），R－C－F（4）中，C=O伸缩振动频率出现最高者为

A. (1)

B. (2)

C. (3)

D. (4)

（ C ）7. 原子发射光谱和原子吸收光谱产生的共同点在于

A. 辐射能使气态原子的内层电子产生跃迁

B. 能量使气态原子的内层电子产生跃迁

C. 能量使气态原子的外层电子产生跃迁

D. 空心阴极灯产生的共振线使外层电子产生跃迁

（ C ）8. 用普通分光光度法测得标液c1的透光度为20%，试液的透光度为12%；若以示差分光光度法测定，以c1为参比，则试液的透光度为

A. 40%

B. 50%

C. 60%

D. 70%

（ D ）9. 单道单光束型与单道双光束型原子吸收光度计的区别在于

A. 光源

B. 原子化器

C. 检测器

D. 切光器

（ A ）10. 关于离子选择电极的响应时间, 不正确说法的是

A.浓试样比稀试样长;

B.光滑的电极表面和较薄的膜相会缩短响应时间;

C.共存离子对响应时间有影响;

D.一定范围内温度升高会缩短响应时间

八、简答题：（每小题5分，共20分）

1．摄谱仪由哪几部分组成？各组成部分的主要作用是什么？

答：摄谱仪由照明系统、准光系统、色散系统及投影系统组成；各组成部分的主要作用分别为：

照明系统：是为了使被分析物质在电极上被激发而成的光源每一点都均匀而有效地照明入射狭缝，使感光板上所摄得的谱线强度上下一致。

准光系统：使光线成为平行光束而投射到棱镜上。

色散系统：是使复合光分解为单色光，将不同波长的光以不同的角度折射出来，色散形成光谱。

投影系统：包括暗箱物镜及感光板。暗箱物镜使不同波长的光按顺序聚焦在物镜焦面上，而感光板则放在物镜焦面上，这样就可得到一清晰的谱线像──光谱。

2．红外光谱定性分析的基本依据是什么？

答：结构不同的化合物分子发生振动时有其独特的红外吸收光谱，谱图上吸收峰的位置和强度则反映了各基团的振动频率和有关结构因素的相互影响，据此可以区分由不同原子和不同化学键组成的物质，甚至可以用于识别各种同分异构体，这就是红外光谱定性分析。

3．原子吸收光谱分析一般根据什么原则选择吸收线？

答：通常可选用共振线作分析线，因为这样一般都能得到最高的灵敏度；测定高含量时，为避免试样浓度过度稀释和减少污染等问题，可选用灵敏度较低的非共振吸收线为分析线；对于As、Se、Hg等元素其共振线位于200 nm以下的远紫外区，因火焰组分对其有明显的吸收，所以宜选用其他谱线

4．简要叙述电分析化学法的特点？

答：（1）准确度高有的方法可测至10-11 mol·L-1的组分，库仑分析法和电解分析法可用于原子量的测定。

（2）灵敏度高如离子选择性电极法的检测限可达10-7 mol·L-1，极谱分析法的检测下限甚至可低至10-10～10-12 mol·L-1。

（3）分析速度快

（4）选择性好

（5）所需试样的量较少，适用于进行微量操作

（6）测定与应用范围广

（7）仪器设备较简单，操作方便，易于实现自动化

九、计算题：（每小题10分，共20分）

1．摩尔质量为125的某吸光物质的摩尔吸光系数ε=2.5×105，当溶液稀释20倍后，在1.0 cm 吸收池中测量的吸光度A=0.60，计算在稀释前，1 L溶液中应准确溶入这种化合物多少克？

解：已知：M=125，ε=2.5×105，b=1.0 cm，A=0.60，根据：

A = εbc可得：

0.60 = 2.5×105×1.0×c

∴ c = 2.4×10-6 mol·L-1

∴

m0.6

0.6

125

4.2

203

2．在一根3 m 长的色谱柱上，分离一样品，得如下的色谱图及数据：

（1）用组分2计算色谱柱的理论塔板数；（2）求调整保留时间t’R1及t’R2；

（3）若需达到分离度R=所需的最短柱长为几米？

解：（1）

（2）= －t M = 14－1 = 13 min ＝－t M = 17－1 = 16 min

（3）n 有效＝

H 有效＝L / n 有效 = 3000/4096 = 0.73 mm

当R = 1.5时

∴

《仪器分析》模拟考试试题（5）

一、解释下列仪器分析术语（4’×5） 1. 色谱相对保留值

色谱相对保留值：一种组分的的调整保留值与另一组分的调整保留值之比。

2. 生色团

生色团：凡能在紫外-可见区产生吸收的有机化合物基团。 462411716162

=??? ???=???? ??=b

t n 1R t '1R t 2R t '2R t 409611616162

=??? ??=???? ??'b R w

t 2.113

12==

''=

--=

R R M R M

R t t t t t t α129612.12.15.1414142

2=??? ??-??=??? ??-?='?-?'=ααααR n n R 有效有效m mm H n L 95.0105.973.012962

min =?=?='=有效有效

3. 原子发射激发电位

原子发射激发电位：原子外层电子由基态激发到高能态时所需要的能量。

4. 参比电极

参比电极：电化学池测量体系中，电极电位保持相对恒定的电极

5. 原子吸收谱线轮廓

原子吸收谱线轮廓：原子吸收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。

二、选择题(每一小题只有一个答案是正确的, 请把你认为正确的选项号, 填入题干的括

号内。

2’×10)

1. 在紫外-可见分光光度计中, 用于紫外波段的光源是

( C )

A 钨灯

B 卤钨灯

C 氘灯

D 能斯特光源

2. 下列说法正确的是

( B )

A透光率与浓度成直线关系B摩尔吸收系数随波长而改变C比色法测定FeSCN2+时，选用红色滤光片D玻璃棱镜适用于紫外光区

3. 红外光谱法中，以压片法制备固体样品时，常采用

( B )

A BaSO4压片法

B KBr压片法

C K2SO4压片法

D BaBr2压片法

4. 原子吸收光谱中光源的作用是

( C )

A 提供试样蒸发和激发所需能量

B 产生紫外光

C 发射待测元素的特征谱线

D 产生足够强度散射光

5. 原子发射光谱分析中, 气态原子的电离度与下列哪种因素有关?

( D )

A 气体的压力

B 原子的原子序数

C 原子的挥发性质D原子的电离电位

6. 下列哪一种说法是正确的? 氟离子选择电极的电位

( D )

A 随试液中氟离子浓度的增高向正方向变化;

B 随试液中氟离子活度的增高向正方向变化;

C 与试液中氢氧根离子的浓度无关;

D 上述三种说法都不对

7. 在气相色谱法中，用于定性的参数是 ( A )

A 保留时间

B 分配比

C 半峰宽

D 峰面积

8. 下列气体中, 不能用做气相色谱法载气的是 ( C )

A 氮气

B 氢气

C 氧气

D 氦气 9. 在极谱分析中, 通常在试液中加入大量的支持电解质, 目的是消除 ( B )

A 极谱极大

B 迁移电流

C 充电电流

D 残余电流 10. 分子中电子跃迁的能量相当于 ( A ) A 紫外/可见光 B 近红外光 C 微波

D 无线电波

三、回答下列问题（8’ ×4）

1．指出下列有机化合物可能产生的电子跃迁类型：甲醛乙烯三乙胺

答

C = O π π*，σ

σ*，

n σ*,n π*

H 2C = CH 2 σ σ*

, π π*

(CH 3-CH 2)3 N *, σ*

2. 在原子吸收光谱分析中,谱线变宽产生的主要原因有哪些?

答：原子吸收光谱分析中，谱线变宽的主要因素有：1 谱线的自然宽度；2 多普勒变宽；3 碰撞变宽（压力变宽）。

3. 组分A ，B 在某气液色谱柱上的分配系数分别为495，467，试问在分离时，哪个组分先流出色谱柱，说明理由。

答：B 组分先出峰，因为A 的分配系数大，说明与固定相的作用力大，因而保留时间长。

4. H 2C=CH 2分子中的C=C 对称伸缩振动在红外光区有无吸收？为什么？

答：乙烯分子中的C=C 键对称伸缩振动在红外光区没有吸收，因为乙烯的对称伸缩振动没有偶极矩的变化，是红外非活性的。

四、计算题（共3小题28分，分值分别为8，10，10分）

1、某组分在OV-17色谱柱上的保留时间为2.5 min ，半峰宽为10 s ，对该组分来说，色谱柱的理论塔板数为多少？。

：解：

5’

2、用新亚铜灵测定试液中的Cu(Ⅱ)含量，配制50.00 mL 中含25.3 μg Cu(Ⅱ)的溶液，显色后，在一定波长下用2.00 cm 比色皿测得透光率为50%。计算摩尔吸光系数（Cu 原子量为63.54）。？

解： 5’

3、取某含有Cu 2+的水样10.0 mL ，在极谱仪上测得扩散电流高度为12.3 mm, 于其中加入0.10 mL 1.00×10-3 mol ·L -1的Cu 2+标准试液后，量得扩散电流高度增加了15.9 mm ，求水样中Cu 2+的浓度。

解：根据公式：C = C s V s h/[H (V ＋V s ) － hV] 5’

依题意，V = 10.0 mL ，V s = 0.1 mL, C s = 1.00×10-3 mol ·L -1,

1246)10

605.2(

54.5)(

162

/12=?===ωωR

t t n 1

6361096.7105054.63103.25----??=??==L mol V M m

c 1

1461089.11096.7250.0lg lg ---???=??-=-==

cm mol L bc T bc A ε