現(xiàn)代分析測試技術(shù)復(fù)習(xí)題

1、?儀器分析?與?現(xiàn)代分析測試技術(shù)?復(fù)習(xí)題120212021學(xué)年第1學(xué)期一、選擇與填空題1 以下光學(xué)分析法中屬于吸收光譜法的有ABCE;屬于發(fā)射光譜法的有D。A .紫外-可見分光光度法；B .原子吸收分光光度法；C.紅外吸收分光光度法；D .熒光分析法；E.核磁共振波譜法；F.質(zhì)譜法。2. 在紫外-可見光區(qū)范圍內(nèi)，有機(jī)化合物的吸收光譜主要是由ABCDE產(chǎn)生；無機(jī)化合 物的吸收光譜主要是由EF產(chǎn)生。A . ；"躍遷；B .冗一；n 躍遷；C.nr ' '躍遷；D. n?n躍遷；E.電荷遷移躍遷；F.配位場躍遷。3. 產(chǎn)生熒光/磷光的兩個必要條件是：物質(zhì)分子必須有 AE。紅

2、外光譜是由分子的振動、轉(zhuǎn)動能級躍遷引起的，必須具備兩個必要條件是CF。A .強(qiáng)的紫外-可見吸收；B.振動馳豫；C .振動過程/:." 0 ；D.簡并；E. 定的熒光產(chǎn)率；F.服從= - V的關(guān)系4. 對色譜別離的本質(zhì)原因的理解，正確的說法是BCE 。A .流動相的極性不同；B .組分與固定相分子間作用力不等；C.分配系數(shù)不同；D .固定相的性質(zhì)不同；E.色譜過程中組分的遷移速率不同；D .完全取決于外因。5. 任何光學(xué)分析方法均包含三個主要過程：能源提供能量、能量與被測物質(zhì)相互作用、 產(chǎn)生被檢測的訊號。6. 在熒光分析法中，具有 n > n躍遷的K帶紫外吸收的長共軛結(jié)構(gòu)分子，假

3、設(shè)具有剛 _ 性平面結(jié)構(gòu)那么有較高的熒光效率。7. 影響紅外吸收的內(nèi)部結(jié)構(gòu)因素有：誘導(dǎo)效應(yīng)、共軛效應(yīng)、氫鍵和雜化影響等。&在色譜法中，色譜峰提供了：保存時間、峰高/峰面積、峰寬等信息，其中可作為色譜定性的指標(biāo)，可作為色譜定量的指標(biāo)，與結(jié)合可作為評價柱效的指標(biāo)。9. 色譜法的理論主要有塔板理論和速率理論，后者解決了影響色譜峰展寬的各種因素的問題，這些因素包括渦流擴(kuò)散、縱向擴(kuò)散、傳質(zhì)阻力。10. 在吸附薄層色譜中，別離極性物質(zhì)時應(yīng)選擇活性小或弱的吸附劑、極性大或強(qiáng)的展開劑。薄層色譜定性的指標(biāo)是比移值或Rf 。二、問答題1.簡述吸光系數(shù)的物理意義、兩種表述方式及其關(guān)系?！敬稹课庀禂?shù)的物理意

4、義是：吸光物質(zhì)在單位濃度及單位厚度時的吸光度，在給定單色光、溶劑和溫度等條件下， 吸光系數(shù)是物質(zhì)的特征常數(shù)，說明物質(zhì)對某一特定波長光的吸1mol/L，厚度為1cm的1%(g/100mL)，厚度為收能力。兩種表示方式：摩爾吸光系數(shù)一一在一定波長時，溶液濃度為 吸光度，用；表示；百分吸光系數(shù)一一在一定波長時，溶液濃度為1 %1cm的吸光度，用E1cm表示。 兩種的關(guān)系：；=M E；cm。102 .簡述吸附柱色譜法別離 A、B兩組分的根本原理過程，B的極性比A略大?！敬稹堪褬悠芳拥缴V柱的頂端，樣品組分被吸附到固定相上。用適當(dāng)?shù)牧鲃酉鄾_洗， 當(dāng)流動相通過時，被吸附在固定相上的組分溶解于流動相中，稱為

5、解吸。已解吸的組分隨著流動相向前移行，遇到新的吸附劑又再次被吸附。如此在色譜柱上不斷發(fā)生吸附與解吸的重 復(fù)過程。由于A、B組分的極性不同，吸附劑外表對它們的吸附能力就存在著差異，結(jié)果使 吸附能力弱的A組分先從色譜柱中流出，吸附能力強(qiáng)的B組分后流出色譜柱，從而將A、B 兩組分得到別離。3為什么保存時間是色譜法用于對組分定性的指標(biāo)？【答】依據(jù)色譜過程方程tR to 1 K Vs/Vm ,它說明了保存時間與分配系數(shù)的關(guān)系。 在色譜柱或薄層板一定時，Vs和Vm 定，Vs/Vm也一定；假設(shè)流動相流速與溫度確定，那么死時間to是一定的。所以tR僅取決于分配系數(shù) K , K大的組分tR長，而在色譜條件一定的

6、情 況下分配系數(shù)K僅取決于組分的結(jié)構(gòu)組成和性質(zhì)，所以tR是色譜法用于對組分定性的指標(biāo)。名稱(7cm'1T/%峰歸屬苯乙 醛17244羰基伸縮振動Veg160254苯環(huán)C= C伸縮振158570動或骨架振動苯乙 酮16864羰基伸縮振動J159921苯環(huán)C= C伸縮振158341動或骨架振動4右圖是苯乙醛和苯乙酮的局部紅 外光譜及有關(guān)數(shù)據(jù)，請分別指出圖中畫虛 線框的吸收峰的歸屬，兩者吸收峰有什么 差異？請解釋產(chǎn)生差異的原因?！敬稹?峰歸屬填于上述表格中。1訓(xùn)町 1*11 甘JHp rTLin苯"的IRE；:局部2 兩者吸收峰的差異：苯乙酮的羰基伸縮振動C£吸收頻率比苯

7、乙醛降低了，苯乙 酮的苯環(huán)C = C伸縮振動或骨架振動的吸收峰強(qiáng)度增加了。3產(chǎn)生差異的原因：苯乙酮的羰基與苯環(huán)雙鍵產(chǎn)生共軛效應(yīng)，而苯乙醛卻沒有此效應(yīng)。共軛效應(yīng)使羰基和苯環(huán)的電子云同時產(chǎn)生離域，羰基共軛電子云離域使其雙鍵性減弱，吸收峰頻率降低；苯環(huán)共軛電子云離域使苯環(huán)的對稱性結(jié)構(gòu)變形，偶極矩變化值J增大,躍遷概率增大，從而使 C= C伸縮振動或骨架振動的吸收峰強(qiáng)度大大增加。二、計算題1.某化合物在乙醇溶液中的max為240nm，其；為1.7 X 104，相對分子質(zhì)量為 314.47。要使吸光度控制在 0.200.70之間，問配制溶液的濃度g/100mL 在什么范圍測定含量最 為適宜？使用的吸收池

8、為1cm。1%1cm10 10解題方法一：1求百分吸光系數(shù)：E；m1.7 104541M314.472求濃度上、下限值，依據(jù) Lambert-Beer定律 A二Ecl，有c 料Ecml0.7030.20二c上限1.3 10 g/100mL ； c下限3.7 10 g/100mL541 x1541x1所以最為適宜的濃度范圍是3.7 10J 1.3 10Jg/100mL 。解題方法二：依據(jù) Lambert-Beer定律計算物質(zhì)量的濃度范圍，然后換算為百分濃度A0.705(4.12 10- 314.47)g344.12 10-mol/L1.3 102g/100mLl 1.7 104 1A0.20c下

9、限C上限1000mL6(1.18<10-x314.47)g441.18 10-mol/L3.7 10-g/100mLl 1.7 104 11000mL2 如果組分A、 論塔板數(shù)均為4200。 塔板數(shù)要到達(dá)多少？B在某色譜柱上的保存時間分別為 14.6min和15.8min，兩個組分的理 問：1二組分是否能夠完全別離？ 2假設(shè)要求別離度到達(dá) 1.5理論解：1依據(jù)n2=16俎i，有W =紅，故：404.64父15.8W0.90min ； W20.98min. 4200 4200Rs二空竺 0 二2158 竺=1.2： 1.5，二組分不能夠完全別離。 W +W20.90+0.984tR2(t R,2tR,1) Jn tR, _tR(2)萬法一：由W，得Rs¥2=4 1.5.:,1-,那么2tR,