儀器分析期末復習簡答題

1、緒論經(jīng)典分析方法與儀器分析方法有何不同？化學分析：即經(jīng)典分析，是利用化學反應及其計量關(guān)系，確定被測物的組成和含 量。如：重量（沉淀）分析、容量（滴定）分析等；儀器分析：用精密儀器測量物質(zhì)的某些物理或物理化學性質(zhì)以確定其化學組成、 含量及化學結(jié)構(gòu)的一類分析方法，又稱為物理或物理化學分析法儀器的主要性能指標的定義1）、精密度（重現(xiàn)性 precision/Reproducibility ）:數(shù)次平行測定結(jié)果的相互一 致性的程度一般用相對標準偏差表示（RSD% ,精密度表征測定過程中隨機誤差的大小2）、靈敏度（sensitivity ）：儀器在穩(wěn)定條件下對被測量物微小變化的相應，也 即儀器的輸出量與輸

2、入量之比3）、檢出限（檢出下限，limit of detection, LOD）：在適當置信概率下被檢測 組分的最小量或最低濃度。最低檢出濃度：滿足最低檢測限要求時，進樣供試 品溶液的濃度，常見單位：微克/毫升，納克/毫升，克/毫升【濃度單位】； 最低檢出量：最低檢出量=最低檢出濃度X進樣量，常見單位：微克，納克【重 量單位】；最低檢出限：檢出限 DL是一種比值，用或ppm表示，等于最低 檢出濃度與樣品溶液濃度（通常是一個固定的限度值）的比值，因此只有在滿足 最低檢出濃度和最低檢出量的同時才能夠做出檢出限4）、線性范圍（linear range ）儀器的檢測信號與被測物質(zhì)濃度或質(zhì)量成線性關(guān)系的

3、范圍；即在一定的置信度 時，擬合優(yōu)度檢驗不存在失擬的情況下，回歸直線所跨越的最大的線性區(qū)間 5）、選擇性（selectivity）:對單組分分析儀器而言，指儀器區(qū)分待測組分與非 待測組分的能力標準加入法的特點和用于定量分析時的注意事項答：標準加入法的特點：由于測定中非待測組分組成變化不大，可消除基體效應帶來的影響。用于定量分析時的注意事項：待測組分濃度為零時，不能產(chǎn)生響應。儀器輸 出信號與待測組分濃度符合線性關(guān)系簡述三種定量分析方法的特點和應用范圍工作曲線法：標準曲線法、外標法。特點：準確、直觀，可消除一部分偶然誤差，需對照空白。適用于大多數(shù)定量分析。標準加入法：將已知的標準品加入到一定量的待

4、測樣品中，測得樣品和標準品的總響應后，進行定量分析。增量法。特點：可消除機體效應帶來的影響。適用于待測組分濃度不為0,輸出信號與待測組分濃度符合線性關(guān)系的情況。內(nèi)標法：特點：可消除樣品處理過程的誤差。適用條件：內(nèi)標物和待測物性質(zhì)相近、濃度相近、有相近的響應，內(nèi)標物既不 干擾待測組分又不被其他雜志干擾。光譜分析法引論吸收光譜和發(fā)射光譜的電子能動級躍遷的關(guān)系吸收光譜：當物質(zhì)所吸收的電磁輻射能與該物質(zhì)的原子核、原子或分子的兩個能級間躍遷所需的能量滿足 E =hv的關(guān)系時，將產(chǎn)生吸收光譜。M +hv M*發(fā)射光譜：物質(zhì)通過激發(fā)過程獲得能量，變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)原子或分子M* ,當從激發(fā) 態(tài)過渡到低能態(tài)或基態(tài)時產(chǎn)

5、生發(fā)射光譜。M* M + hv線光譜和帶光譜分子光譜法是由 分子中電子能級、振動和轉(zhuǎn)動能級 的變化產(chǎn)生的，表現(xiàn)形式為 帶光譜（UV-Vis）、（ IR）、（ MFS）、（ MPS）原子光譜法是由原子外層或內(nèi)層電子 能級的變化產(chǎn)生的，它的表現(xiàn)形式為 線光 譜（AES、 （AAS）、 （AFS、 （XFS 等。原子吸收光譜法畫出AAS結(jié)構(gòu)示意圖并給出各部分作用光源：發(fā)射被測元素的共振輻射原子化器：提供能量，使試樣干燥、蒸發(fā)并原子化單色器：將被測元素的共振吸收線與鄰近譜線分開檢測器，信號處理與顯示記錄火焰原子化法的燃氣、助燃氣比例及火焰高度對被測元素有何影響？化學計量火焰：由于燃氣與助燃氣之比與化學

6、計量反應關(guān)系相近，又稱為中性火焰，這類火焰，溫度高、穩(wěn)定、干擾小背景低，適合于許多元素的測定。貧燃火焰：指助燃氣大于化學計量的火焰，它的溫度較低，有較強的氧化性， 有利于測定易解離，易電離元素，如堿金屬。富燃火焰：指燃氣大于化學元素計量的火焰。 具特點是燃燒不完全，溫度略低 于化學火焰，具有還原性，適合于易形成難解離氧化物的元素測定；干擾較多， 背景高。原子譜帶變寬的影響因素。自然變寬：無外界因素影響時譜線具有的寬度多普勒（Doppler）寬度A u D （主要影響因素）：由原子在空間作無規(guī)熱運 動所致。故又稱熱變寬。.壓力變寬Au L （碰撞變寬）：由吸收原子與外界氣體分子之間的相互作用引起

7、。外界壓力愈大，濃度越高，譜線愈寬。同種粒子碰撞稱赫爾茲馬克（Holtzmank）變寬，異種粒子碰撞稱羅論茲（Lorentz）變寬。一般情況下，Au L 10-3 nm自吸變寬：光源空心陰極燈發(fā)射的共振線被燈內(nèi)同種基態(tài)原子所吸收產(chǎn)生自吸 現(xiàn)象。場致變寬field broadening）:包括Stark變寬（電場）和Zeeman變寬（磁場）原子吸收光譜法的優(yōu)點 p130靈敏度高，檢出限低；準確度高；選擇性好；操作簡便，分析速度；應用廣泛；分析不同元素，必須使用不同元素燈；對于復雜樣品需要進行化 學預處理原子吸收光譜法的干擾及其消除 p140一、物理干擾：指試樣在轉(zhuǎn)移、蒸發(fā)和原子化過程中，由于其物

8、理特性的變化而引起吸光度下降的效應。消除方法：稀釋試樣；配制與被測試樣組成相近的標準溶液；采用標 準化加入法。2、化學干擾：指被測元原子與共存組分發(fā)生化學反應生成穩(wěn)定的化合物，影響 被測元素原子化。消除方法：選擇合適的原子化方法；加入釋放劑加入保護劑；加基體改進劑分離法。3、電離干擾：指在高溫下原子會電離使基態(tài)原子數(shù)減少，吸收下降。 消除的方法：加入過量消電離劑。4、光譜干擾：指吸收線重疊。消除辦法：非共振線干擾，減小狹縫寬度或另選譜線；譜線重疊干擾，選其它分析線。5、背景吸收干擾：也是光譜干擾，主要指分子吸與光散射造成光譜背景。消除辦法：連續(xù)光源校正背景； Zeaman效應校正背景什么是銳線

9、光源？為什么要用銳線光源？銳線光源是能發(fā)射出譜線半寬度很窄的發(fā)射線的光源。當同時滿足下列兩個條件 時，才能實現(xiàn)峰值吸收測量：(i)發(fā)射線半寬度小于吸收線半寬度；(ii)發(fā)射線 中心頻率恰好與吸收線的中心頻率重合。 在使用銳線光源時，光源發(fā)射線半寬度 很小，并且發(fā)射線與吸收線的中心頻率一致。 這時發(fā)射線的輪廓可看作一個很窄 的矩形，即峰值吸收系數(shù) Kv在此輪廓內(nèi)不隨頻率而改變，吸收只限于發(fā)射線 輪廓內(nèi)。這樣，求出一定的峰值吸收系數(shù)即可測出一定的原子濃度。電化學分析法構(gòu)成電位分析法的化學電池中兩電極分別稱為什么？各自的特點是什么？指示電極：在電化學池中用于反映離子濃度或變化的電極。參比電極：在溫度

10、、壓力恒定的條件下，其電極電位不受試液組成變化的影響、具有基本恒定電位數(shù)值的，提供測量電位參考的電極構(gòu)成電位分析法的化學電池中兩電極分別稱為什么？各自的特點是什么？指示電極：在電化學池中用于反映離子濃度或變化的電極。參比電極：在溫度、壓力恒定的條件下，其電極電位不受試液組成變化的影響、具有基本恒定電位數(shù)值的，提供測量電位參考的電極金屬基電極的共同特點是什么？電極上有電子交換反應，即電極上有氧化還原反應的存在薄膜電極的電位(膜電位)是如何形成的？用某些敏感膜分隔內(nèi)參比溶液及待測溶液，由于敏感膜與溶液離子的選擇性交換，使膜表面出現(xiàn)界面電位。氣敏電極在構(gòu)造上與一般離子選擇電極不同之處是什么？氣體通過

11、滲透膜，影響內(nèi)充溶液的化學平衡，造成某一離子濃度產(chǎn)生變化，氣敏 電極實際上已經(jīng)構(gòu)成了一個電池，這點是它同一股電極的不同之處。電位分析法的理論基礎(chǔ)是什么？它可以分成哪兩類分析方法？它們各有何特用一指示電極和一參比電極與試液組成電化學電池， 在零電流條件下測定電池的電動勢，依此進行分析的方法。其理論基礎(chǔ)是能斯特方程：o RT 1 cr.%H十亞1n分為直接電位法和電位滴定法；直接電位法：將指示電極、參比電極與待測溶液組成原電池，測量其電極電位差， 從Nernst公式求出被測離子活度。電位滴定法：根據(jù)滴定過程中指示電極電極電位的變化來確定滴定終點的容量分 析法。何為TISAB花有哪些作用？TISAB

12、是總離子強度調(diào)節(jié)劑，維持試樣與標準試液有恒定的離子活度；使試液在 離子選擇電極適合的pH范圍內(nèi)，避免H+或OH-干擾；使被測離子釋放成為可檢 測的游離離子；消除陽離子的干擾為什么用離子選擇電極測定牙膏中氟的含量？什么是標準加入法？簡述其測定 氟的過程？采用氟離子選擇電極法測定氟含量，具有簡便，快速，靈敏，選擇性好等優(yōu)點，最低檢 出濃度為0.05mg/L,適用濃度范圍寬，在測定牙膏含氟量中取得良好效果.標準加入法：將已知的標準品加入到一定量的待測樣品中， 測得樣品和標準品的 總響應后，進行定量分析。(1)稱取牙悻約1.00g于100ml燒杯中I力1150ml匕。溶解。取卜液0.1mL加5mlTl

13、SAB, 45mlH2O混勻，測定Ex;2)加入O.5mlO.OO1MN3F標準溶液混勻，測定步驟：自紫外可見光譜法如何提高摩爾吸光系數(shù)值通過改變?nèi)軇?，PH值，溫度，波長，分子結(jié)構(gòu)摩爾吸光系數(shù)的物理意義是什么？其大小和哪些因素有關(guān)？在吸光光度法中摩爾吸光系數(shù)有何意義？在實際應用中，摩爾吸光系數(shù)e可作為定性鑒定的參數(shù)， 也可用以估量定量方法 的zhi靈敏度。摩爾吸光系數(shù)的大小與待測物、溶劑的性質(zhì)及光的波長有關(guān)。8 值也是選擇顯色反應的重要依據(jù)。待測物不同，則摩爾吸光系數(shù)也不同，所以， 摩爾吸光系數(shù)可作為物質(zhì)的特征常數(shù)劑不同時，同一物質(zhì)的摩爾吸光系。溶數(shù)也 不同，因此，在說明摩爾吸光系數(shù)時，應注明

14、溶劑。光的波長不同，其吸光系數(shù) 也不同。單色光的純度越高，摩爾吸光系數(shù)越大。分子光譜如何產(chǎn)生？與原子光譜的主要區(qū)別它的產(chǎn)生可以看做是分子對紫外-可見光光子選擇性俘獲的過程，本質(zhì)上是分 子內(nèi)電子躍遷的結(jié)果。區(qū)別：分子光譜法是由分子中電子能級、振動和轉(zhuǎn)動能級 的變化產(chǎn)生的，表現(xiàn) 形式為帶光譜；原子光譜法是由原子外層或內(nèi)層電子 能級的變化產(chǎn)生的，它的 表現(xiàn)形式為線光譜。說明有機化合物紫外光譜產(chǎn)生的原因，其電子躍遷有那幾種類型？吸收帶有那幾種類型？有機化合物的紫外-可見光譜決定于分子的結(jié)構(gòu)和分子軌道上電子的性質(zhì)。有機化合物分子的特征吸收波長（入max）決定于分子的激發(fā)態(tài)與基態(tài)之間的能 量差躍遷類型與吸

15、收帶o-o-*發(fā)生在遠紫外區(qū)，小于200nmn -（T*吸收峰有的在200nm附近，大多仍出現(xiàn)在小于200nm區(qū)域冗九* 一般在200nm左右，發(fā)生在任何具有不飽和鍵的有機 化合物分子nf九*一般在近紫外區(qū)，發(fā)生在含有雜原子雙鍵的不飽和有機化合物中。在分光光度法中，為什么盡可能選擇最大吸收波長為測量波長？因為在實際用于測量的是一小段波長范圍的復合光，由于吸光物質(zhì)對不同波長的光的吸收能力不同，就導致了對 Beer定律的負偏離。吸光系數(shù)變化越大，偏離 就越明顯。而最大吸收波長處較平穩(wěn)，吸光系數(shù)變化不大，造成的偏離比較少， 所以一般盡可能選擇最大吸收波長為測量波長。分光光度法中，引起對 Lamber

16、t-Beer定律偏移的主要因素有哪些？如何讓克服 這些因素的影響偏離Lambert-Beer Law的因素主要與樣品和儀器有關(guān)。樣品：濃度（2）容齊I（3）光散射的影響；克服：稀釋溶液，當c 0.01mol/L時與c的域性關(guān)系會發(fā)生偏差？Lambert-BM定律但定所有吸光質(zhì)點之間不發(fā)生相互作用. CLOlmcil/L時.銘近質(zhì)點 彼此電荷分布，各組分之間的相互作用，導致吸收光譜改變，破壞吸注度。濃度之間的 函數(shù)關(guān)系，測量結(jié)果偏離Lambert-B*定律例磊ppn為什么示差分光光度法能準確測量高含量組分？示差法不是以空門溶液不含排疆組分的溶液）作為參比溶液，而是栗用比特測溶液濃度 稍低的標準溶

17、液作為參比溶液，然后測顯待測溶液的吸光度，從而測出待測液的濃度，從而 大大提高測定結(jié)果的準確改.分子發(fā)光分析法簡述分子熒光發(fā)射光譜的特征及熒光和分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。將激發(fā)光波長固定在最大激發(fā)光波長處，然后掃描發(fā)射波長，測定不同發(fā)射波 長的熒光強度，即得到熒光發(fā)射光譜物質(zhì)分子能發(fā)射熒光的條件:分子對激發(fā)光必須有強的吸收;分子具有較高的熒光效率。1共朝雙鍵結(jié)構(gòu)共匏雙鍵結(jié)構(gòu)的分子中 71-兀*躍遷，在UV光區(qū)具 有較強吸收。同時江*的壽 命較短，分子碰撞頻率減 少，不利于外轉(zhuǎn)換，有利 熒光發(fā)射。體系的共匏度增加，熒光-波長紅移，效率增大1 2剛性共平面結(jié)構(gòu)1剛性結(jié)構(gòu)可以減少分子的振動，使分子間相互作 用

18、減少，外轉(zhuǎn)換可能性減少，所以熒光增強；而分 子的共平面會增強分子共趣度。3苯環(huán)上取代基的影響芳香環(huán)上的有取代基:給電子基團（-0H、-OR、CN、-NH?、-NRj等）會與芳香環(huán)形成P-7T共朝，增強了電子共輒程度,使熒光增強.吸電子基團（-COOH. -NO. -C=O、鹵素等），會削 弱電子共匏性，熒光會減弱其它基團（-$0孫-NHJ, -R）不影響熒光具有哪些分子結(jié)構(gòu)的物質(zhì)有較高的熒光效率？具有冗*冗躍遷的共腕化合物分子產(chǎn)生熒光必須具備的條件 p91分子必須具有與所照射的輻射頻率相適應的結(jié)構(gòu)，才能吸收激發(fā)光； 分子吸收了與其本身特征頻率相同的能量之后，必須具有一定的熒光量子產(chǎn) 率為什么分

19、子熒光分析法的靈敏度比分子吸光法的要高？與分子吸光法相比，熒光是從入射光的直角方向檢測，即在黑背景下檢測熒光的發(fā)射，所以一般來說，熒光分析的靈敏度要比分子吸收法高 24個數(shù)量級，它的 測定下限在0.10.001ug/mL之間影響熒光強度的因素和熒光猝滅的主要類型p93影響熒光強度的因素： 溶劑：溶劑極性的影響；溫度 一一低溫下測定，提高靈敏度；pH值的影響；內(nèi)濾光作用和自吸收現(xiàn)象；散射光的影響：應注意Raman光的干擾熒光猝滅的主要類型：碰撞猝滅靜態(tài)猝滅轉(zhuǎn)入三重態(tài)的猝滅發(fā)生電荷轉(zhuǎn) 移反應的猝滅熒光物質(zhì)的自猝滅熒光分析法的特點p97靈敏度高（提高激發(fā)光強度，可提高熒光強度），達 ng/ml ；選

20、擇性強（比較容易排除其它物質(zhì)的干擾）；試樣量少，方法簡便；提供比較多的物理參數(shù)(el c 0.05)熒光定量分析的理論依據(jù)及分析方法； I f = f ? a If = K 24,定量分析方法標準曲線法定量分析依據(jù)：If = K 以熒光強度為縱坐標，標準溶液濃 度為橫坐標繪制標準曲線4,定量分析方法標準對比法如果試樣數(shù)量不多，可用比較法進行測量。配一標準溶液濃度為 Cs, Cs與未知液濃度Cx相近, 并在相同條件下測定它們的熒光強度。Fs -Fs0= k cs(1)Fx -Fx0= k cx(2)cx = cs?( Fx -Fx0 ) / (Fs -Fs0)熒光分析法與UV-VIS的比較相同點

21、：都是分子光譜，都需要吸收紫外-可見光，產(chǎn)生電子能級躍遷。不同點：熒光法檢測的是物質(zhì)經(jīng)紫外-可見光照射后發(fā)射出的熒光的強度 (F), 是發(fā)射光譜；UUVis法檢測的是物質(zhì)對紫外-可見光的吸收程度(A),是吸收光譜；熒光法定量測定的靈敏度比UV-Vis法高了解什么是拉曼散射光，瑞利散射光，如何避免其影響；拉曼散射光：在光子運動方向發(fā)生改變的同時，光子將部分能量轉(zhuǎn)給物質(zhì)分子， 或從物質(zhì)分子得到能量，物質(zhì)分子的能量會發(fā)生改變。拉曼散射光的波長接近熒 光波長，在測定時，熒光光譜會與這一散射光有部分重疊，干擾較大。可通過選 用適當激發(fā)光波長的方法予以消除。瑞利散射光(Rayleigh Scatterin

22、g light)：光子和物質(zhì)分子碰撞時，未發(fā)生能量的 交換，僅光子運動方向發(fā)生改變。熒光量子產(chǎn)率。有哪些結(jié)構(gòu)的物質(zhì)熒光量子效率較高。紅外吸收光譜法一例I為什么實際測得吸收峰數(shù)目遠小于理論計算的振動自由度？,沒有偶極矩變化的振動不產(chǎn)生紅外吸收，即非紅外活性工,相同頻率的振動吸收重疊，即簡并工/儀器分辨率不夠高：d有些吸收帶落在儀錯檢測范國之外.解釋名詞：基團頻率區(qū) 指紋區(qū) 相關(guān)峰基團頻率區(qū)：在40001300cm-1范圍內(nèi)的吸收峰，有一 共同特點：既每一吸 收峰都和一定的官能團相對應，因此稱為基團頻率區(qū)指紋區(qū)：在1300400cm-1范圍內(nèi)，雖然有些吸收也對應著某些官能團， 但大量 吸收峰僅顯示

23、了化合物的紅外特征，猶如人的指紋，故稱為指紋區(qū)相關(guān)峰：同一種分子的基團或化學鍵振動， 往往會在基團頻率區(qū)和指紋區(qū)同時產(chǎn) 生若干個吸收峰。這些相互依存和可以相互佐證的吸收峰稱為相關(guān)峰。簡述紅外吸收光譜定性和結(jié)構(gòu)分析的依據(jù)。不同種類的有機化合物，因為具有不同的官能團，因此能夠吸收不同波長的紅外 光，在紅外光譜圖中呈現(xiàn)不同的特征吸收峰。 根據(jù)紅外光譜圖中特征吸收峰的出 現(xiàn)與否，既可判斷有機化合物的結(jié)構(gòu)特征 。何謂特征吸收峰？影響吸收峰強度的主要因素是什么？在40001300cm1范圍內(nèi)的吸收峰，有一共同特點：既每一吸收峰都和一定的官能團相對應。此范圍稱基團頻率區(qū)，此范圍內(nèi)的峰稱為基團的特征吸收峰影響

24、因素：與分子結(jié)構(gòu)的對稱性與極性有關(guān)；與分子的偶極矩有關(guān)紅外譜圖解析的三要素是什么？位置、強度、峰形。簡述紅外譜圖解析的步驟、要素、順序(1)檢查光譜圖是否符合要求。基線的透過率在90流右；最大的吸收峰不應成平頭峰。(2)排除可能出現(xiàn)的“假譜帶”。常見的有H2Oft 3400、1640和650cm-1的吸收。CO2& 2360和 667cm-1 的吸收。(3)收集試樣的有關(guān)數(shù)據(jù)和資料。(4)確定未知物的不飽和度。=1+n4+(n3-n1)/2鏈狀飽和脂肪族化合物不飽和度為 0;一個雙鍵或一個環(huán)狀結(jié)構(gòu)的不飽和度為 1;一個三鍵或兩個雙鍵的不飽和度為 2;一個苯環(huán)的不飽和度為4。(5)譜圖解析先從基

25、團頻率區(qū)的最強譜帶開始， 推測未知物可能含有的基團，判斷不可 能含有的基團。再從指紋區(qū)的譜帶進一步驗證，找出可能含有基團的相關(guān)峰，用一組相關(guān) 峰確認一個基團的存在。綜合其他分析數(shù)據(jù)進一步確認，與標準譜圖核對。如何利用紅外吸收光譜區(qū)別烷姓、烯姓？如何利用紅外吸收光譜鑒別烷短、端粒，燃燒？烷煌主要特征峰出現(xiàn)在約3QMr2800cml烯羥主要特把峰出現(xiàn)在約1680-1620 cm-1煥煌主要特征峰出現(xiàn)在約21CXT2260 cm1烷燃主要特征崢工C-H崢位3000-2850CT. 8 C-H蜂位？480-1350cm-l.烯煌主要特征峰v =C41峰位3100-3000cm-1, v SC峰位均在1

26、650 cm-1, y =C-H峰位 100650 cm-1飲坪主要特征峰* =CH峰位3333-3267cm-l, 丫 C三C峰位在2250-2100cm-1-且是 煥燒的高發(fā)特征蜂.如何用紅外光譜鑒別皴屐、酯、酸酊？瘦酸的特征吸收峰為vOH、vUO及yOH峰口 vOH(單體3550 cm-乂尖銳卜 VOH 二聚體)340卜2500(寬而散)，vC=O(單體1760 CfD-1 - V55C-O (一聚 體口711T1700 cm-1，浚酸的YQH峰位在955915 cm-1范圍內(nèi)為一寬譜帶，其 形狀較獨特口酯的特征吸收峰為vC-O、VJ0七峰,具體峰位值是：vC=(r1735cm 1 (S

27、); vcj1300-1000cm-l (S) vase pt峰的強度大而寬是其特征.酸酊的利征吸收峰為v3K=口、vsC=O雙峰二具體峰位值是：vasC=O 1850-1800 om-1 * vsC=O17fi(T1740 cm 1 (5)f 兩峰之間相距約 60 cm l紅外光譜法的特點及局限性p54優(yōu)點:分析特性好；分析速度快；重現(xiàn)性好，用量少局限性；有些物質(zhì)不產(chǎn)生紅外吸收，不用紅外鑒定有些指紋峰不能指認，定性分析靈敏度、準確度低影響吸收峰強度的主要因素是什么？振動能級的躍遷幾率；分子振動時偶極矩的變化(紅外吸收峰的強度取決于分子躍遷幾率和振動時偶極矩的變化，振動時分子偶極矩的變化越小，

28、譜帶強度也就越弱)何謂基團頻率？不同化合物分子中同一種基團振動頻率非常相近，都在一較窄的頻率區(qū)間出現(xiàn)吸收頻率，其頻率為基團頻率。羥基、姓基、跋基伸縮振動頻率各有哪些特征？羥基 O-H 3200 3650 cm -1姓:基C-H : 3000cm -1,不飽和碳的碳氫伸縮振動（雙鍵、三鍵及苯環(huán)）。染基（C = O ） : 16501900cm 1產(chǎn)生紅外吸收的條件 p54（1）分子吸收的輻射能與其能級躍遷所需能量相等；（2）分子發(fā)生偶極距的變化（耦合作用）。只有發(fā)生偶極矩變化的振動才能產(chǎn)生可觀測的紅外吸收光譜，稱紅外活性。紅外光譜法對試樣的要求 p70單一組分純物質(zhì)，純度 98%;樣品中不含水，

29、水本身有紅外吸收，會嚴重干擾樣品譜圖；要選擇合適的濃度和測試厚度，使大多數(shù)吸收峰透射比處于10%80%。IR與UV-VIS的異同點相同點：都是分子吸收光譜不同點：UV-Vis是基于價電子能級躍遷而產(chǎn)生的電子光譜；主要用于具有共腕體 系的化合物的研究IR則是分子振動能級躍遷而產(chǎn)生的振動光譜 ；主要用于振動中伴隨有偶極矩變化的有機化合物的研究1.官能團區(qū)與指紋區(qū)是如何劃分的？在光譜解析時有何作用？將紅外光譜中4000UOOond的區(qū)域稱為官能團區(qū)；1300400 071的區(qū)域稱為指 紋區(qū).官能團區(qū)在光譜解析時作用之I?找特征蜂,確定官能團及化合物類別.指紋區(qū)在光譜解析時作用；查找相關(guān)峰，進一步確定

30、官能團；化合物比蟆鑒別.4.3紅外區(qū)分為哪幾個區(qū)域？它們對分析化學的重要性如何？紅外區(qū)分為近紅外光譜區(qū)，中紅外光譜區(qū)，遠紅外光譜區(qū)近紅外光譜區(qū)可用于微量水、醇、酚、有機酸等化合物的定量測定.中紅外光譜區(qū)應用最為廣泛.可用于化合物定性和結(jié)構(gòu)分析。遠紅外光譜區(qū)可用于無機物的分析，核磁共振波譜法影響化學位移的各種因素 p200誘導效應：與質(zhì)子相連元素的電負性越強，吸電子作用越強，使氫核周圍電子 云密度降低，屏蔽作用減弱，NMR吸收峰在低場、化學位移增大共腕效應：使氫核周圍電子云密度增加，則磁屏蔽增加，共振吸收移向高場；反之，共振吸收移向低場磁各向異性：碳碳三鍵九電子云呈筒型分布，形成環(huán)電流，感應磁場

31、與外加磁 場方向相反，三鍵上的H質(zhì)子處于屏蔽區(qū)，屏蔽效應較強，使三鍵上H質(zhì)子的共 振信號移向較高的磁場區(qū)，其6 = 23氫鍵效應：當分子形成氫鍵時，氫鍵中的質(zhì)子的信號明顯地移向低磁場，使化學位移6變大簡述核磁共振產(chǎn)生的條件當提供自旋體系一定的能量，則處于低能級自旋態(tài)的核可以吸收能量而躍遷到高 能級自旋態(tài)。通常這個能量可由照射體系用的電磁波來提供。當照射樣品的電磁波的能量hv正好等于兩個核磁能級的能量差？E時，低能級的核就會吸收頻率為 v的射頻電磁波而躍遷到高能級，從而產(chǎn)生核磁共振吸收信號，發(fā)生核磁共振的 條件是 v=(1/2) Y H0O質(zhì)譜分析法簡述質(zhì)譜一章的主要內(nèi)容離子源的作用是什么？試述

32、電子電離源(EI)和化學電離源(CI)的原理和特點p404離子源的作用是將進樣系統(tǒng)引進的氣態(tài)樣品分子轉(zhuǎn)化為離子。EI原理：使用高能電子束從試樣分子中撞出一個電子而產(chǎn)生正離子特點：電離效率高，靈敏度高；離子碎片多，有豐富的結(jié)構(gòu)信息；有標準質(zhì) 譜圖庫；但常常沒分子離子峰；只適用于易氣化、熱穩(wěn)定的化合物。CI原理：通過離子-分子反應，轉(zhuǎn)移一個質(zhì)子給試樣或由試樣移去一個 H+或電子, 試樣變成帶+1電荷的離子，即M+H+和M -H+離子特點：準分子離子峰強，可獲得分子量信息；譜圖簡單；但不能進行譜庫 檢索，只適用于易氣化、熱穩(wěn)定的化合物簡述質(zhì)譜常用的離子源有哪些，各有何特點？說出質(zhì)譜儀常用的5個電離源

33、和真空系統(tǒng)的作用電離源：電子電離源EI原理：使用高能電子束從試樣分子中撞出一個電子而產(chǎn) 生正離子特點：電離效率高，靈敏度高；離子碎片多，有豐富的結(jié)構(gòu)信息；有標準質(zhì) 譜圖庫；但常常沒分子離子峰；只適用于易氣化、熱穩(wěn)定的化合物?；瘜W電離源CI原理：通過離子-分子反應，轉(zhuǎn)移一個質(zhì)子給試樣或由試樣移去一個H+或電子，試樣變成帶+1電荷的離子，即M+H+和M-H+離子特點：準分子離子峰強，可獲得分子量信息；譜圖簡單；但不能進行譜庫 檢索，只適用于易氣化、熱穩(wěn)定的化合物大氣壓化學電離 APCI:在氣體輔助下，溶劑和樣品流過進樣器，在進樣器內(nèi)有 一加熱器使溶劑和樣品加熱汽化，從進樣器出口噴出，在進樣器出口處

34、有一電針， 通過電針電暈放電，使溶劑離子化，溶劑離子再與樣品分子發(fā)生分子一離子反應， 使樣品離子化。特點：1.產(chǎn)生準分子離子峰(M+H+ 2.適用于熱穩(wěn)定極性較小的化合物分析 3. 應用：與液相色譜儀聯(lián)用電噴霧電離源ESI特點：1.產(chǎn)生準分子離子峰 M+H+ M+Na+ M+K+2適用于極性化合物熱不穩(wěn)定化 合物的分析；3.應用：與液相色譜儀聯(lián)用?；|(zhì)輔助激光解吸電離源特點：軟電離，可得到分子量信息，適用于蛋白質(zhì) 等大分子的分析，近年在小分子分析應用有較快的發(fā)展。真空系統(tǒng)的作用保證質(zhì)譜儀離子產(chǎn)生及經(jīng)過的系統(tǒng)處于高真空的狀態(tài)。質(zhì)譜分析法的概念質(zhì)譜分析法是將樣品分子轉(zhuǎn)變成氣態(tài)離子，然后按照離子的質(zhì)

35、荷比(m/z)大小,對離子進行分離和檢測，并作定性或定量分析的方法。為何質(zhì)譜儀需要高真空？(1)大量氧會燒壞離子源的燈絲；(2)用作加速離子的幾千伏高壓會引起放電；(3)引起額外的離子-分子反應，改變裂解模型，譜圖復雜化；(4)影響靈敏度。雙聚焦質(zhì)量分析器、四極桿質(zhì)分析器、飛行時間質(zhì)量分析器及申級質(zhì)譜法的特 點。雙聚焦質(zhì)量分析器：分辯率高；體積大；價格昂貴四極桿質(zhì)分析器：重現(xiàn)性好，線性范圍寬，適用于定量分析；體積小，價格較 低；分辨率低，質(zhì)量范圍小飛行時間質(zhì)量分析器：質(zhì)量范圍寬，有高、低分辨率兩種結(jié)構(gòu)；重現(xiàn)性差，主 要用于定性分析；適用于蛋白質(zhì)等大分子的分析審級質(zhì)譜法：有極高的靈敏度和特異性質(zhì)

36、譜儀由哪幾部分組成？各部分的作用是什么？(劃出質(zhì)譜儀的方框示意圖)克空系統(tǒng)作用：保證質(zhì)譜儀離子產(chǎn)生及經(jīng)過的系統(tǒng)處于高穴空狀態(tài)，進樣系統(tǒng)作用：高效重復地將樣品引入到離子源中并且不能造成出空度的降低口高廣源作用:將進樣系統(tǒng)引入的氣系樣品分手轉(zhuǎn)化成離fo 質(zhì)量分析罌作用；依據(jù)不同力式,將樣品離子按履荷比m/工分開. 檢測系統(tǒng)作用:檢喇米白質(zhì)量分析牌的離/流并轉(zhuǎn)化成電信號. 播示系統(tǒng)作用:接收來自檢測系統(tǒng)的電信號井兄示在屏幕h.四極桿質(zhì)量分析器如何實現(xiàn)質(zhì)譜圖的全掃描分析和選擇離子分析？當U/V維持一定值時，某一個U或V值對應只有一個離子能通過四極桿； 連續(xù) 改變U或V值，可得到一張全掃描圖，可用于定性

37、；固定一個或多個U值，可得到高靈敏度的分析結(jié)果，可用于定量色譜法引論色譜法:利用樣品混合物中各組分性噴或結(jié)構(gòu)的差異,兩相對組分的相對作用力也有差 異.使各組分的遷移速率不同,最終使混合物得到分離.是特別適合于復雜混合物的分離分析技術(shù)I原理：在色譜分析過程中.溶質(zhì)和兩相的吸引力是分子間的作用力，包括色散力，透b 效應、場間效應、氫鍵力和路易斯酸堿相互作用.對于離于,還有離子間的靜電吸引Al 被檢強吸引在固定相上的溶質(zhì)相對滯后于較強地吸弓I在流動相中的溶質(zhì).隨著移動的， 縣進行與多次分配，使混合物中的各組分得到分離，F(xiàn)用吸附劑淺面對不同蛆分的物理吸附性能的空坤進行分離的色譜費利用不同組分在兩相中有

38、不同分配系數(shù)進行分離利用離子交換原理進行分離利用多孔性物質(zhì)對不同大小分子的排阻作用而達到分離目的（新分離技術(shù)）利用不同組分與固定相的高專屬性親和力進行分離，常用丁蛋白偵分離衡量色譜柱柱效能的指標是理論塔板數(shù)，衡量色譜柱選擇性的指標是選擇因子 （相對保留值）色譜法常用的定量分析方法有哪些？各方法的特點及適用條件9.色譜法常用的定量分析方法有哪些？各方法的特點及適用條件L峰而禊歸一化法一樣中所仃組分全出峰時，需校正因子，不需標準品.操作條件對其不 影響,適用1學組分同時定盤由定，之處用法H不用曲純讓其口標組分式他組分分離時，操作簡單，不露校正因子需字標 準品，操件裝件要求嚴格一適用于k批量樣品迎I

39、定.工內(nèi)掘遼：Uh71分上內(nèi)小期I如冬分衰廿，樣品IM處理紅雜，不施校正口了，需要標濯品a 克服了實驗條件和進樣量變化帶來的誤差，適用戶微注殂分的樣品分析.從色譜流出曲線上可以得到哪些信息 p304根據(jù)色譜峰的個數(shù)可以判斷樣品中所含組分的最少個數(shù)根據(jù)色譜峰的保留值可以進行定性分析根據(jù)色譜峰的面積或峰高可以進行定量分析色譜峰的保留值及其區(qū)域?qū)挾仁窃u價色譜柱分離效能的依據(jù)色譜峰兩峰間的距離是評價固定相（或流動相）選擇是否合適的依據(jù)什么是色譜法？色譜法作為分析法具有什么特點？適合于復雜混合物的一種分離分析技術(shù)。特點：分離效率高、靈敏度高、分析速度快、應用范圍廣什么是氣相色譜法和液相色譜法？氣體為流動

40、相的色譜稱為氣相色譜；液體為流動相的色譜稱為液相色譜衡量色譜柱柱效指標是什么？衡量色譜柱選擇性指標是什么？理論塔板數(shù)和理論塔板高度是衡量柱效的指標。理論塔板數(shù)n越大、理論塔板高度H越小、色譜峰越窄，則柱效越高。選擇因子表示兩組分在給定柱子上的選擇性，值越大說明柱子的選擇性越好。如何評價色譜分離效能？如何判斷分離完全？在同一色譜柱中，兩組峰的保留值很近，峰很窄，這是為什么？應該如何改善？色譜柱的總分離效能指標是分離度（R） 。R1時，兩峰有部分重疊；R=1時，分 離程度可達98% R=1.5時，分離程度可達99.7%。通常將R=1.5作為相鄰兩組 分完全分離的標志。當兩組分的保留值很接近，且峰很

41、窄，其原因是固定相選擇 性不好，更換固定相。色譜法作為分析法最大的特點是什么？分離效率高。靈敏度高：可以檢測出 pg.g-1（10-12）級甚至更低的量。分析速度 快，應用范圍廣，分離和測定一次完成；可以和多種波譜分析儀器聯(lián)用.（7）易于自動化，可在工業(yè)流程中使用.按固定相外形不同色譜法是如何分類的？1）固定相呈平板狀的色譜法稱為平面色譜法：薄層色譜法紙色譜法2）固定相裝于柱內(nèi)的色譜法稱柱色譜法：毛細管柱色譜法，填充柱法保留時間、死時間及調(diào)整保留時間的關(guān)系是怎樣的？調(diào)整保留時間（tr ）=保留時間（t）-死時間（tr 0）分配系數(shù)在色譜分析中的意義是什么？意義：定溫定壓下，分配系數(shù) K值大的組

42、分，在柱內(nèi)移動的速度慢，滯留在固定 相中的時間長，后流出柱子；反之，則先流出柱子。分配系數(shù)是色譜分離的依據(jù) ； 什么是選擇因子？它表征的意義是什么？即相對保留值，指待測的兩個組分的調(diào)整保留時間之比稱為選擇因子。其值恒大于1。意義：表示兩組分在給定柱子上的選擇性，值越大說明柱子選擇性越好。什么是分配比（即容量因子）？它表征的意義是什么？分配比（即容量因子）是指在一定溫度和壓力下，組分在兩相間分配達平衡時，分配在固定相和流動相中的質(zhì)量比。意義：是衡量色譜柱對被分離組分保留能力的重要參數(shù)。同一色譜柱對不同物質(zhì)的柱效能是否一樣同一色譜柱對不同物質(zhì)的柱效能是不一樣的。 在說明柱效時，除注明色譜條件外,

43、還應指出是對什么物質(zhì)而言。塔板理論對色譜理論的主要貢獻是怎樣的？用熱力學觀點形象的描述了組分在色譜柱中的分配平衡和分離過程；導出了流出曲線的數(shù)學模型，并成功解釋了流出曲線的形狀及濃度極大值的位置；提出了計算和評價柱效的參數(shù)。什么是分配比（即容量因子）？它表征的意義是什么？分配比（即容量因子）是指在一定溫度和壓力下，組分在兩相間分配達平衡時，分配在固定相和流動相中的質(zhì)量比。意義：是衡量色譜柱對被分離組分保留能力的重要參數(shù)理論塔板數(shù)和理論塔板高度是衡量柱效的指標，色譜柱的柱效隨理論塔板數(shù)的增加而增加，隨理論塔板高度的增大而減小。速率理論的簡式，影響板高的是哪些因素？H A + B/ + Cu /

44、ll流動相的線速（u）、渦流擴散系數(shù)（A）、分子擴散系數(shù)（B）、傳質(zhì)阻力項系 數(shù)（C一般實驗室通常備用哪三種色譜柱，基本上能應付日常分析需要？非極性、中極性、強極性三種色譜。氣相色譜法氣相色譜儀的五大系統(tǒng)分別是什么？載氣系統(tǒng)、進樣系統(tǒng)、分離系統(tǒng)、控制溫度系統(tǒng)、以及檢測和記錄系統(tǒng)氣相色譜法適合分析什么類型的樣品？沸點500以下、易揮發(fā)，相對分子質(zhì)量400以下且熱穩(wěn)定性好的樣品氣相色譜法各檢測器適于分析的樣品？熱導檢測器：幾乎所有物質(zhì)都有響應，通用性好氫火焰檢測器：大多數(shù)含碳有機化合物電子捕獲檢測器：具有電負性物質(zhì)，如：含鹵素、硫、磷、氟等物質(zhì)氮磷檢測器：一般用于檢測樣品中的農(nóng)藥，如：氮、磷等火焰

45、光度檢測器：含磷、硫的有機物哪類固定液在氣相色譜法中最為常用？硅氧烷類最為常用，使用溫度范圍寬 （50350 C）,硅氧烷類經(jīng)不同的基團修飾 可得到不同極性的固定相。氣相色譜法對固定液的要求 p321選擇性好；有良好的熱穩(wěn)定性和化學穩(wěn)定性； 對試樣各組分有適當?shù)娜芙饽芰Γ辉诓僮鳁l件下有較低的蒸汽壓，以免流失太快氣相色譜法對固定液的選擇 p325極性物質(zhì)：擇極性固定液；非極性物質(zhì)：擇非極性固定液；非極性和極 性混合物試樣：選擇極性固定液；復雜混合物：使用兩種或以上固定液；完 全分離的前提下，優(yōu)先選擇非極性柱內(nèi)標法對內(nèi)標物的要求 p341不存在試樣中；內(nèi)標物是高純化合物；內(nèi)標物與樣品能互溶但無化學

46、反 應；分子結(jié)構(gòu)、保留值與檢測響應最好與待測組分接近；內(nèi)標物必須能與 樣品中各組分完全分離氣相色譜法固定相的選擇原則是什么？CD似相潛原則1）分離小極性物質(zhì)，一般選用非極性固定液C沸點低的先流出）2）分離慢性物質(zhì)，選用極性固定液極性小的先流出）3）分離極性和極性海合物.般選用極性固定液工非極性先流出）4）分離能形成氫鍵的試樣，一股選用極性或氫誼型固定液（不易形成氫髭的先流出）5）分離旦雜的難分離物質(zhì),可選用兩種或以上的洞臺固定酒僉分離的前捉下，優(yōu)先選擰上極性樸程序升溫適合分離什么樣品？為什么要用程序升溫？程序升溫指一個分析周期內(nèi)柱溫隨時間由低溫向高溫做線性或非線性變化，以達到用最短的時間獲得最

47、佳分離的目的，適合分離沸點范圍很寬的混合物。提高分離效能、縮短分析時間。 &氣相色憎分離操作條件選擇中哪兩個因素是對分離影響最大的？柱溫的選擇和固定定的選擇液相色譜法什么是高效液相色譜儀，為什么的它的效率比較高HPLC是在經(jīng)典液相色譜基礎(chǔ)上，引入了氣相色譜的理論，在技術(shù)上采用了高壓 泵，高效固定相和高靈敏度檢測器，因而具備速度快，效率高，靈敏度高，操作 自動化的特地。比起經(jīng)典液相色譜法，高效液相色譜法的最大優(yōu)點在于高速， 高 效，高靈敏度，高自動化。分配色譜固定相和流動相選擇的原則？第一，固定相的極性與分析物質(zhì)的極性粗略匹配，用極性明顯不同的流動相洗脫； 第二，流動相的極性與分析物質(zhì)的極性相匹

48、配，用極性明顯不同的固定相； 第三，固定相與分析物質(zhì)的極性極為相似，僅由流動相極性差異使分析物質(zhì)沿 柱移動。正相色譜適宜于分離極性化合物，反相色譜則適宜于分離非極性或弱極性化合 物。反相鍵合相色譜的保留機制是什么？把非極性烷基鍵合相看作一層鍵合在硅膠表面上的十八烷基的“分子毛”，這種“分子毛”有較強的疏水特性。當極性溶劑作為流動相來分離含有極性官能團的有機化合物時，一方面，分子中的非極性部分與固定相表面的疏水烷基產(chǎn)生締合 作用，使它保留在固定相中；而另一方面，被分離物的極性部分受到極性流動相 的作用，促使它離開固定相，并減少其保留作用。兩種作用力之差，決定了被測 分子在色譜中的保留行為。簡述反

49、相鍵合相色譜的分離機理 p321答：反相鍵合相色譜的分離機理，可用所謂疏溶劑作用理論來解釋。這種理論是 把非極性烷基鍵合相看作一層鍵合在硅膠表面上的十八烷基的 “分子毛”，這種“分子毛”有較強的疏水特性。當用極性溶劑作為流動相來分離含有極性官能團 的有機化合物時，一方面，分子中的非極性部分與固定相表面的疏水烷基產(chǎn)生締 合作用，使它保留在固定相中；而另一方面，被分離物的極性部分受到極性流動 相的作用，促使它離開固定相，并減小保留作用。顯然，兩種作用力之差，決定 了被測分子在色譜中的保留行為。高效液相色譜與氣相色譜比較的優(yōu)點氣相色譜法分析對象只限于分析氣體和沸點較低的化合物，而高效液相色譜可 以對

50、高沸點、熱穩(wěn)定性差、摩爾質(zhì)量大的物質(zhì)進行分離和分析：氣相色譜采用的流動相是惰性氣體， 對組分無親和力，不產(chǎn)生相互作用，而高 效液相色譜法中，流動相可選擇不同極性的液體， 選擇余地大，可產(chǎn)生一定的請 親和力，并參與固定相對組分作用的選擇競爭；氣相色譜一般在較高的溫度下進行的，而液相色譜法可在室溫下工作高效液相色譜對流動相溶劑的要求 p356溶劑對于待測樣品，必須具有合適的極性和良好的選擇性； 應注意選用黨的 檢測器波長比溶劑的紫外截止波長要長； 高純度；化學穩(wěn)定性好；低黏度 毒性小，安全性好6.什么是化學鍵合固定相？它的突出優(yōu)點是什么？化學鍵合固定相：將各種不同基團通過化學反應鍵合到硅膠（擔體）表面的游離控基上 內(nèi)部是稍定的科較共價彼形成的四面體結(jié)合，而基本粒子的麥