東莞理工學(xué)院儀器分析題A答案

東莞理工學(xué)院（本科）試卷（A卷）2012--2013學(xué)年第二學(xué)期儀器分析》試卷答案一、填空題（共10分每題一、填空題（共10分每題2分）得分1．極譜分析法定性的依據(jù)是半波電位,定量的基礎(chǔ)是擴(kuò)散電流（方程）2．火焰法原子吸收光譜中，對儀器靈敏度影響較大的實(shí)驗(yàn)參數(shù)有：燈電流、燈電壓和波長位置等。3．空心陰極燈的兩個電極的組成是：待測元素做陰極、鎢棒做陽極。4．氣相色譜法要求試樣具有的性質(zhì)有易揮發(fā)、熱穩(wěn)定性高等。5．儀器分析方法中，一般的定量方法有：外標(biāo)法，內(nèi)標(biāo)法和標(biāo)準(zhǔn)加入法等二、選擇題（共40二、選擇題（共40分每題2分）得分由原子無規(guī)則的熱運(yùn)動所產(chǎn)生的譜線變寬稱為：（D）（A）自然變寬（B）斯塔克變寬（C）勞倫茨變寬（D）多普勒變寬在原子吸收分析中,由于某元素含量太高,已進(jìn)行了適當(dāng)?shù)南♂?但由于濃度高,測量結(jié)果仍偏離校正曲線,要改變這種情況,下列哪種方法可能是最有效的？（A）（A）將分析線改用非共振線 （B）繼續(xù)稀釋到能測量為止（C）改變標(biāo)準(zhǔn)系列濃度 （D）縮小讀數(shù)標(biāo)尺空心陰極燈中對發(fā)射線半寬度影響最大的因素是（D）（A）陰極材料 （B）陽極材料 （C）內(nèi)充氣體（D）燈電流在原子吸收光譜法中，目前常用的光源是哪種？其主要操作參數(shù)是什么？（D）

(A)氙弧燈，內(nèi)充氣體的壓力； (B)氙弧燈，燈電流；(C)空心陰極燈，內(nèi)充氣體的壓力； (D)空心陰極燈，燈電流。在AAS分析中，原子化器的作用是什么？(C)(A)把待測元素轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)激發(fā)態(tài)原子；(B)把待測元素轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)激發(fā)態(tài)離子;(C)把待測元素轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)基態(tài)原子；(D)把待測元素轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)基態(tài)離子。6．在下面四個電磁輻射區(qū)域中,能量最大者是 (A)(A)X射線區(qū) (B)紅外區(qū) (C)無線電波區(qū) (D)可見光區(qū)7．在紫外－可見光譜區(qū)有吸收的化合物是 (D)(A)CH3-CH=CH-CH3 (B)CH3-CH2OH(C)CH2=CH-CH2-CH=CH2 (D)CH2=CH-CH=CH-CH38．根據(jù)范第姆特方程式，指出下面那種說法是正確的：(A)(A)最佳流速時，塔板高度最小 (B)最佳流速時，塔板高度最大(C)最佳塔板高度時，流速最大 (D)最佳塔板高度時，流速最小9．色譜分析中其特征與被測物濃度成正比的是(D)(A)保留時間(B)保留體積(C)相對保留值(D)峰面積10．在氣—液色譜系統(tǒng)中，被分離組分與固定液分子的類型越相似，它們之間(C)(A)作用力越小，保留值越小(C)(A)作用力越小，保留值越小(C)作用力越大，保留值越大11．核磁共振波譜圖不能提供的信息是(A)化學(xué)位移 (B)積分線(C)偶合裂分 (D)自旋能態(tài)pH玻璃電極在使用前應(yīng)：(A)(A)在水中浸泡二小時以上(C)在氫氧化鈉溶液中浸泡二小時以上作用力越小，保留值越大(D)作用力越大，保留值越小D)在酒精中浸泡二小時以上(D)不必浸泡在可見—紫外分光光度計(jì)中，用于紫外波段的光源是：(C)(A)鎢燈(B)鹵鎢燈 (C)氘燈 (D)能斯特光源某物質(zhì)的摩爾吸收系數(shù)越大，則表明(A)(A)該物質(zhì)對某波長光吸收能力越強(qiáng) (B)某波長光通過該物質(zhì)的光程越長該物質(zhì)的濃度越大 (D)該物質(zhì)產(chǎn)生吸收所需入射光的波長越長在氣相色譜分析中，若氣化室溫度過低，樣品不能迅速氣化，則造成峰形B)

（A）變窄 （B）變寬 （C）無影響 （D）變高下列一組結(jié)構(gòu)中C=O振動頻率的變化趨勢應(yīng)為自左向右（B）（A）升高 （B）降低（C）不變 （D）無法判斷極譜分析中在溶液中加入支持電解質(zhì)是為了消除（B）（A）極譜極大電流（B）遷移電流 （C）殘余電流（D）充電電流18．以下四種氣體不吸收紅外光的是（D）（A）H2O（B）CO2（C）HCl （D）N2下列化合物中，所有質(zhì)子是磁等價的，在H-NMR光譜中只有一個吸收峰的結(jié)構(gòu)是（B）（A）CH3CH2CH2Br （B）苯（C）CH2=CHCl （D）CH3OH應(yīng)用庫侖分析的理論依據(jù)是（B）（A）能斯特方程 （B）法拉第電解定律 （C）比爾定律（D）范地姆特方程式三、判斷題（共10分1V三、判斷題（共10分1V2V3V4每題1分）V5V6得分x7V810x1．與紫外吸收光譜相比，紅外吸收光譜的靈敏度較低，加上紫外分光光度的儀器較為簡單、普遍，只要有可能，采用紫外吸收光譜法進(jìn)行定量分析是較方便。2．對于難揮發(fā)和熱不穩(wěn)定的物質(zhì)，不能用氣相色譜法進(jìn)行分析。3．在電位分析中，是在通過的電流接近于零的條件下，測量指示電極的平衡電位；而在電解或庫侖分析，極譜或伏安分析中，工作電極是有電流通過的。4.從公式I=acb可以看出，由于決定譜線強(qiáng)度的兩個系數(shù)a和b隨被測元素的含量和實(shí)驗(yàn)條件（如蒸發(fā)、激發(fā)條件、試樣組成、感光板特性和顯影條件等）的改變而變化，而這種變化很難避免，因此需采用內(nèi)標(biāo)法來補(bǔ)償因這些變化對測定的影響。5．用內(nèi)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)曲線法進(jìn)行定量，內(nèi)標(biāo)物與試樣組分色譜峰能分開，并盡量靠近。6．原子吸收光譜法中的背景吸收是對測定無干擾的吸收。

7．質(zhì)譜分析中，降低電離室的轟擊能量，強(qiáng)度增加的峰一般為分子離子峰。pH玻璃電極膜電位的產(chǎn)生是由于H+選擇性透過玻璃膜。電子捕獲檢測器最適合于永久性氣體和一般常用有機(jī)物的分析。色譜分析法只能測定有色物質(zhì)。四、簡答題(共18四、簡答題(共18分每題6分)得分在原子光譜中，何謂元素的共振線、靈敏線、最后線、分析線，它們之間有何聯(lián)系？答：由激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷所發(fā)射的譜線稱為共振線(resonanceline)。共振線具有最小的激發(fā)電位，因此最容易被激發(fā)，為該元素最強(qiáng)的譜線。靈敏線(sensitiveline)是元素激發(fā)電位低、強(qiáng)度較大的譜線，多是共振線(resonanceline)。最后線(lastline)是指當(dāng)樣品中某元素的含量逐漸減少時，最后仍能觀察到的幾條譜線。它也是該元素的最靈敏線。進(jìn)行分析時所使用的譜線稱為分析線(analyticalline)。由于共振線是最強(qiáng)的譜線，所以在沒有其它譜線干擾的情況下，通常選擇共振線作為分析線。(定義各1分，聯(lián)系2分)先實(shí)驗(yàn)室需測定市售食用香精中的有效成分若干種(需定性定量)，綜合化學(xué)分析和儀器分析的基礎(chǔ)知識，選擇一種或兩種最佳的測定方法，并簡要說明依據(jù)和原因。答：可以選擇氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用方法進(jìn)行定性，如需進(jìn)行定量，可在定性后，選用GC-FID進(jìn)行準(zhǔn)確定量。(3分)因?yàn)橄憔珮悠?，一般是揮發(fā)或半揮發(fā)性有機(jī)物，可以用氣相色譜進(jìn)行分離，質(zhì)譜檢測器可以進(jìn)行定性分析，克服氣相色譜法只依賴保留時間進(jìn)行定性的缺點(diǎn)。定性后，再用FID，可以更準(zhǔn)確地進(jìn)行定量，因?yàn)镕ID靈敏度和檢出限都較質(zhì)譜要好。(3分)電導(dǎo)滴定法測定阿司匹林藥片中乙酰水楊酸含量的實(shí)驗(yàn)中，所得到的曲線為什么是先下降、后上升？答：隨著NaOH的不斷加入，溶液中的H+不斷降低，雖然Na+取代了H+,但由于其遷移率比H+低的多，傳導(dǎo)電流性能稍差，所以溶液電導(dǎo)先下降，等當(dāng)點(diǎn)過后,NaOH的繼續(xù)加入引起電導(dǎo)增加，這是因?yàn)樵黾恿艘苿涌斓腛H-。所以溶液的電導(dǎo)又繼續(xù)上升。

五、推斷題（10分） I得分I某化合物的化學(xué)式為C9H13N,其1HNMR譜如下圖所示；質(zhì)譜圖譜分析中，有m/z135，120，77等主要離子峰，試推斷其結(jié)構(gòu)，并簡單說明推斷的依據(jù)。TrnpurpTTjrnTpniTjTrTrprrTjitrTjnrr[mijrTir[rnTpiTq'nTT|Trnpmi|ini|iiii11TrrpnTr|TTTT卩]?!]thtji6H2H60MHz,CDC1510 9S7 6 5 4 3 2 1 05/ppm分子式為C9H13N的化合物的NM尺譜圖解：7.3處，有5H；且有m/z=77，說明有苯環(huán)基（-C6H5）的存在。（2分）3.3處，有2H，說明可能存在-CH2，或-NH2；而m/z=120是它們斷裂后，剩下的離子峰。（2分）§二2.1處，有6H，說明有6個同等化學(xué)環(huán)境的H，很可能是2個-CH3，而是單獨(dú)的苯環(huán)。（2分）六、計(jì)算題（共12分每題6分）得分六、計(jì)算題（共12分每題6分）得分1.用原子吸收法測銻,用鉛作內(nèi)標(biāo).取5.00mL未知銻溶液,加入2.00mL4.13mg.mL-1的鉛溶液并稀釋至10.0mL,測得ASb/APb二0.808.另取相同濃度的銻和鉛溶液,ASb/APb=1.31,計(jì)算未知液中銻的質(zhì)量濃度.解:設(shè)試液中銻濃度為Cx,

為了方便，將混合溶液吸光度比計(jì)為[Asb/Apb]l,而將分別測定的吸光度比計(jì)為[Asb/Apb]2（1分）由于:ASb=KSbCSbAPb=KPbCPbTOC\o"1-5"\h\z故:KSb/KPb=[Asb/Apb]2=1.31 （1分）[Asb/Apb]1=（KSbX5XCx/10）/（KPbX2X4.13/10）=0.808 （2分）Cx=1.02mg.mL-1 （2分）2.已知在混合苯系物中只含有苯、甲苯、鄰二甲苯及乙苯四種組分，用氣相色譜測得色譜圖，圖上各組分色譜峰的峰高、半峰寬，以及已測得各組分的校正因子分別如表中所示。求各組分的百分含量。（提示：可用峰高乘以半峰寬計(jì)算各峰面積）項(xiàng)目苯甲苯鄰二甲苯乙苯峰高64.0104.189.270.0半峰寬