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第一章緒論一、填空題1儀器分析方法分為()、色譜法、質(zhì)譜法、電泳法、熱分析法和放射化學(xué)分析法。)。)、()。)。)、()。)、操作簡(jiǎn)便分析速度快。儀器分析的分離分析法主要包括(儀器分析較化學(xué)分析的優(yōu)點(diǎn)()答案光學(xué)分析法、電化學(xué)分析法光譜法、非光譜法色譜法、質(zhì)譜法、電泳法靈敏度高檢出限低、選擇性好第二章光學(xué)分析法導(dǎo)論一、 選擇題電磁輻射的粒子性主要表現(xiàn)在哪些方面()A能量B頻率C波長(zhǎng)D波數(shù)當(dāng)輻射從一種介質(zhì)傳播到另一種介質(zhì)時(shí),下列哪種參量不變()A波長(zhǎng)B速度C頻率D方向電磁輻射的二象性是指:A.電磁輻射是由電矢量和磁矢量組成;B.電磁輻射具有波動(dòng)性和電磁性;C.電磁輻射具有微粒性和光電效應(yīng);D.電磁輻射具有波動(dòng)性和粒子性可見區(qū)、紫外區(qū)、紅外光區(qū)、無線電波四個(gè)電磁波區(qū)域中,能量最大和最小的區(qū)域分別為A.紫外區(qū)和無線電波區(qū);B.可見光區(qū)和無線電波區(qū);C.紫外區(qū)和紅外區(qū); D.波數(shù)越大。有機(jī)化合物成鍵電子的能級(jí)間隔越小,受激躍遷時(shí)吸收電磁輻射的A.能量越大;B.頻率越高;C.波長(zhǎng)越長(zhǎng);D.波數(shù)越大。6波長(zhǎng)為O.OIOOnm的電磁輻射的能量是多少eV?A.0.124;B.12.4eV;C.124eV;D.1240eV。受激物質(zhì)從高能態(tài)回到低能態(tài)時(shí),如果以光輻射形式輻射多余的能量,這種現(xiàn)象稱為()A光的吸收B光的發(fā)射C光的散射 D光的衍射利用光柵的()作用,可以進(jìn)行色散分光A散射B衍射和干涉C折射D發(fā)射棱鏡是利用其()來分光的A散射作用B衍射作用 C折射作用 D旋光作用光譜分析儀通常由以下()四個(gè)基本部分組成A光源、樣品池、檢測(cè)器、計(jì)算機(jī)B信息發(fā)生系統(tǒng)、色散系統(tǒng)、檢測(cè)系統(tǒng)、信息處理系統(tǒng)C激發(fā)源、樣品池、光電二級(jí)管、顯示系統(tǒng)D光源、棱鏡、光柵、光電池二、填空題不同波長(zhǎng)的光具有不同的能量,波長(zhǎng)越長(zhǎng),頻率、波數(shù)越(),能量越(),反之,波長(zhǎng)越短,能量越()。在光譜分析中,常常采用色散元件獲得()來作為分析手段。物質(zhì)對(duì)光的折射率隨著光的頻率變化而變化,這中現(xiàn)象稱為()吸收光譜按其產(chǎn)生的本質(zhì)分為()、( )、( )等。由于原子沒有振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí),因此原子光譜的產(chǎn)生主要是()所致。當(dāng)光與物質(zhì)作用時(shí),某些頻率的光被物質(zhì)選擇性的吸收并使其強(qiáng)度減弱的現(xiàn)象,稱為(),此時(shí),物質(zhì)中的分子或原子由()狀態(tài)躍遷到()的狀態(tài)。原子內(nèi)層電子躍遷的能量相當(dāng)于()光,原子外層電子躍遷的能量相當(dāng)于()和( )。三.簡(jiǎn)答題:什么是光學(xué)分析法?何謂光譜分析法和非光譜分析法?簡(jiǎn)述光學(xué)分析法的分類?簡(jiǎn)述光學(xué)光譜儀器的基本組成。簡(jiǎn)述瑞利散射和拉曼散射的不同?答案一、選擇題ACDACDABCB二、填空題越小,小,高單色光色散分子吸收光譜,原子吸收光譜,核磁共振波普電子能級(jí)躍遷光的吸收,能級(jí)較低,能量較高。x,紫外線,可見光三、簡(jiǎn)答題光學(xué)分析法是建立在物質(zhì)發(fā)射的電磁輻射或電磁輻射與物質(zhì)相互作用基礎(chǔ)之上的各種分析方法的統(tǒng)稱。光譜分析法是指通過測(cè)量試樣由物質(zhì)原子或分子在特定能級(jí)躍遷產(chǎn)生的光譜,根據(jù)其光譜的波長(zhǎng)進(jìn)行定性分析,根據(jù)其強(qiáng)度進(jìn)行定量分析的方法。非光譜法是指利用電磁輻射語物質(zhì)相互作用時(shí)產(chǎn)生的電磁輻射在方向上或物理性質(zhì)上的變化來進(jìn)行分析的方法。光學(xué)分析法可以分為光譜法和非光譜法,光譜法可以分為發(fā)射、吸收、散射光譜法等。費(fèi)光譜法又可以分為折射法、比濁法、旋光法。拉曼散射。由光源、單色器、試樣池、檢測(cè)器和信號(hào)顯示系統(tǒng)五部分組成。在散射過程中,能量不變的是瑞利散射,能量發(fā)生改變的是分析法導(dǎo)論。第三章原子發(fā)射光譜一、選擇題原子收射光譜的產(chǎn)生是由于( )A原子的次外層電子在不同能級(jí)間的躍近B原子的外層電子在不同能級(jí)間的躍近C原子外層電子的振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)原子發(fā)射光譜的光源中,火花光源的蒸發(fā)溫度(T)比直流電弧的蒸發(fā)溫度(T)()abAT=T BTVT CT>T D無法確定abababTOC\o"1-5"\h\z在原子發(fā)射光譜的光源中,激發(fā)溫度最高的是( )A交流電弧B火花 CICP光電直讀光譜儀中,使用的傳感器是( )A感光板 B光電倍增管 C兩者均可光電直讀光譜儀中,若光源為ICP,測(cè)定時(shí)的試樣是()A固體 B粉末 C溶液在進(jìn)行光譜定量分析時(shí),狹縫寬度宜( )A大 B小 C大小無關(guān)在進(jìn)行光譜定性分析時(shí),狹縫寬度宜( )A小 B大 C大小無關(guān)用攝譜法進(jìn)行元素定性分析時(shí),測(cè)量感光板上的光譜圖采用( )A光度計(jì) B測(cè)微光度計(jì) C影譜儀礦石粉末的定性分析,一般選用下列哪種光源( )A交流電弧 B高壓火花 C等離子體光源二、填空題1?等離子體光源(ICP)具有 、 、 、 等優(yōu)點(diǎn),它的裝置主要包括_、 、 等部分。TOC\o"1-5"\h\z2?原子發(fā)射光譜分析只能確定試樣物質(zhì)的 ,而不能給出試樣物質(zhì)的 。3?光譜定量分析的基本關(guān)系式是 ,式中a表示 ,b表示 ,當(dāng)b=0時(shí)表示 ,當(dāng)b<1時(shí)表示 ,b愈小于1時(shí),表示 。三、正誤判斷1?光通過膠體溶液所引起的散射為丁鐸爾散射。 ()2?分子散射是指輻射能與比輻射波長(zhǎng)大得多的分子或分子聚集體之間的相互作用而產(chǎn)生的散射光。 ( )3.原子內(nèi)部的電子躍遷可以在任意兩個(gè)能級(jí)之間進(jìn)行,所以原子光譜是由眾多條光譜線按一定順序組成。()4.光柵光譜為勻排光譜,即光柵色散率幾乎與波長(zhǎng)無關(guān)。()5.由第一激發(fā)態(tài)回到基態(tài)所產(chǎn)生的譜線,通常也是最靈敏線、最后線。()6.自吸現(xiàn)象是由于激發(fā)態(tài)原子與基態(tài)原子之間的相互碰撞失去能量所造成的。()7.自蝕現(xiàn)象則是由于激發(fā)態(tài)原子與其他原子之間的相互碰撞失去能量所造成的。()8.在原子發(fā)射光譜分析中,自吸現(xiàn)象與自蝕現(xiàn)象是客觀存在且無法消除。()9.光譜線的強(qiáng)度只與躍遷能級(jí)的能量差、高能級(jí)上的原子總數(shù)及躍遷概率有關(guān)。()10.自吸現(xiàn)象與待測(cè)元素的濃度有關(guān),濃度越低,自吸越嚴(yán)重。()11.交流電弧的激發(fā)能力強(qiáng),分析的重現(xiàn)性好,適用于定量分析,不足的是蒸發(fā)能力也稍弱,靈敏度稍低。()四、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述ICP的形成原理及其特點(diǎn)。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?光譜定性分析攝譜時(shí),為什么要使用哈特曼光闌?為什么要同時(shí)攝取鐵光譜?光譜定量分析的依據(jù)是什么?為什么要采用內(nèi)標(biāo)?簡(jiǎn)述內(nèi)標(biāo)法的原理。內(nèi)標(biāo)元素和分析線對(duì)應(yīng)具備哪些條件?為什么?為什么原子發(fā)射光譜是線狀光譜?五、計(jì)算題:若光柵的寬度為50.0mm,每mm刻有650條刻線,則該光柵的一級(jí)光譜的理論分辨率是什么?一級(jí)光譜中波長(zhǎng)為310.030mm和310.066mm雙線能否分開?中介梯光柵的分辨數(shù)為1400條/mm,閃耀角為12.16度,光柵適用的一級(jí)光譜波長(zhǎng)范圍?答案四、簡(jiǎn)答題答:ICP是利用高頻加熱原理。當(dāng)在感應(yīng)線圈上施加高頻電場(chǎng)時(shí),由于某種原因(如電火花等)在等離子體工作氣體中部分電離產(chǎn)生的帶電粒子在高頻交變電磁場(chǎng)的作用下做高速運(yùn)動(dòng),碰撞氣體原子,使之迅速、大量電離,形成雪崩式放電,電離的氣體在垂直于磁場(chǎng)方向的截面上形成閉合環(huán)形的渦流,在感應(yīng)線圈內(nèi)形成相當(dāng)于變壓器的次級(jí)線圈并同相當(dāng)于初級(jí)線圈的感應(yīng)線圈耦合,這種高頻感應(yīng)電流產(chǎn)生的高溫又將氣體加熱、電離,并在管口形成一個(gè)火炬狀的穩(wěn)定的等離子體焰矩。其特點(diǎn)如下:工作溫度高、同時(shí)工作氣體為惰性氣體,因此原子化條件良好,有利于難熔化合物的分解及元素的激發(fā),對(duì)大多數(shù)元素有很高的靈敏度。由于趨膚效應(yīng)的存在,穩(wěn)定性高,自吸現(xiàn)象小,測(cè)定的線性范圍寬。由于電子密度高,所以堿金屬的電離引起的干擾較小。ICP屬無極放電,不存在電極污染現(xiàn)象。ICP的載氣流速較低,有利于試樣在中央通道中充分激發(fā),而且耗樣量也較少。采用惰性氣體作工作氣體,因而光譜背景干擾少。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(shí),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(shí)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。解:使用哈特曼光闌是為了在攝譜時(shí)避免由于感光板移動(dòng)帶來的機(jī)械誤差,從而造成分析時(shí)攝取的鐵譜與試樣光譜的波長(zhǎng)位置不一致。攝取鐵光譜是由于鐵的光譜譜線較多,而且每條譜線的波長(zhǎng)都已經(jīng)精確測(cè)定,并載于譜線表內(nèi),因此可以用鐵個(gè)譜線作為波長(zhǎng)的標(biāo)尺,進(jìn)而確定其它元素的譜線位置。解:在光譜定量分析中,元素譜線的強(qiáng)度I與該元素在試樣中的濃度c呈下述關(guān)系:I=acb在一定條件下,a,b為常數(shù),因此lgI=blgc+lga亦即譜線強(qiáng)度的對(duì)數(shù)與濃度對(duì)數(shù)呈線性關(guān)系,這就是光譜定量分析的依據(jù)。在光譜定量分析時(shí),由于a,b隨被測(cè)元素的含量及實(shí)驗(yàn)條件(如蒸發(fā)、激發(fā)條件,取樣量,感光板特性及顯影條件等)的變化而變化,而且這種變化往往很難避免,因此要根據(jù)譜線強(qiáng)度的絕對(duì)值進(jìn)行定量常常難以得到準(zhǔn)確結(jié)果。所以常采用內(nèi)標(biāo)法消除工作條件的變化對(duì)測(cè)定結(jié)果的影響。用內(nèi)標(biāo)法進(jìn)行測(cè)定時(shí),是在被測(cè)元素的譜線中選擇一條譜線作為分析線,在基體元素(或定量加入的其它元素)的譜線中選擇一條與分析線均稱的譜線作為內(nèi)標(biāo)線,組成分析線對(duì),利用分析線與內(nèi)標(biāo)線絕對(duì)強(qiáng)度的比值及相對(duì)強(qiáng)度來進(jìn)行定量分析。這時(shí)存在如下的基本關(guān)系:IgR=Igg/I?=Mgc+IgA內(nèi)標(biāo)元素和分析線對(duì)應(yīng)具備的條件內(nèi)標(biāo)元素與被測(cè)元素在光源作用下應(yīng)有相近的蒸發(fā)性質(zhì);內(nèi)標(biāo)元素若是外加的,必須是試樣中不含或含量極少可以忽略的。分析線對(duì)選擇需匹配;兩條原子線或兩條離子線,兩條譜線的強(qiáng)度不宜相差過大。分析線對(duì)兩條譜線的激發(fā)電位相近。若內(nèi)標(biāo)元素與被測(cè)元素的電離電位相近,分析線對(duì)激發(fā)電位也相近,這樣的分析線對(duì)稱為“均勻線對(duì)”。分析線對(duì)波長(zhǎng)應(yīng)盡可能接近。分析線對(duì)兩條譜線應(yīng)沒有自吸或自吸很小,并不受其它譜線的干擾。內(nèi)標(biāo)元素含量一定的。答:因?yàn)樵拥母鱾€(gè)能級(jí)是不連續(xù)的(量子化的),電子的躍遷也是不連續(xù)的。五、計(jì)算題解:R=1X650X50.0=32500= /R=(310.030+310.066)/(2X32500)=0.0095mm即理論分辨率為32500的光柵能夠分開波長(zhǎng)差為0.0095mm的譜線,而310.030mm和310.066mm雙線波長(zhǎng)差為0.036mm,所以能分開。解:中階梯光柵=d=1/1400=714.3nmn=2dsin=300nm適用的一般波長(zhǎng)范圍=/n0.5=200?400nm。第四章原子吸收光譜
一、選擇題1、 原子吸收光譜法中的物理干擾可用哪種方法消除—。A、釋放劑 B、保護(hù)劑 C、標(biāo)準(zhǔn)加入法 D、扣除背景TOC\o"1-5"\h\z2、 與火焰原子化吸收法相比,石墨爐原子化吸收法有以下特點(diǎn) 。A、靈敏度高且重現(xiàn)性好 B、集體效應(yīng)大但重現(xiàn)性好C、樣品量大但檢出限低 D、原子化效率高,因而絕對(duì)檢出限低3、 用原子吸收光譜法測(cè)定鈣時(shí),加入1%的鉀鹽溶液,其作用是 。A、減小背景 B、作釋放劑 C、作消電離劑D、提高火焰溫度4、 原子吸收光譜分析中,塞曼效應(yīng)法是用來消除 。A、化學(xué)干擾 B、物理干擾 C、電離干擾D、背景干擾5、 通??招年帢O燈是 。A、 用碳棒作陽極,待測(cè)元素做陰極,燈內(nèi)充低壓惰性氣體B、 用鎢棒作陽極,待測(cè)元素做陰極,燈內(nèi)抽真空C、 用鎢棒作陽極,待測(cè)元素做陰極,燈內(nèi)充低壓惰性氣體D、 用鎢棒作陰極,待測(cè)元素做陽極,燈內(nèi)充惰性氣體6、 原子吸收光譜法中,背景吸收產(chǎn)生的干擾主要表現(xiàn)為 。A、 火焰中產(chǎn)生的分子吸收及固體微粒的光散射B、 共存干擾元素發(fā)射的譜線C、 火焰中待測(cè)元素產(chǎn)生的自吸現(xiàn)象D、 基體元素產(chǎn)生的吸收7、 原子吸收法測(cè)定鈣時(shí),加入EDTA是為了消除 干擾。A、鎂BA、鎂B、鍶C、磷酸D、硫酸8、原子吸收分光光度計(jì)中的單色器的位置和作用是 。A、 放在原子化器之前,并將激發(fā)光源發(fā)出的光變?yōu)閱紊釨、 放在原子化器之前,并將待測(cè)元素的共振線與鄰近線分開C、 放在原子化器之后,并將待測(cè)元素的共振線與鄰近線分開D、 放在原子化器之后,并將激發(fā)光源發(fā)出的連續(xù)光變?yōu)閱紊?、 原子吸收測(cè)定中,以下敘述和做法正確的是 。A、 一定要選擇待測(cè)元素的共振線作分析線,絕不可采用其他譜線作分析線B、 在維持穩(wěn)定和適宜的光強(qiáng)條件下,應(yīng)盡量用較低的燈電流C、 對(duì)于堿金屬元素,一定要選用富燃火焰進(jìn)行測(cè)定D、 消除物理干擾,可選用高溫火焰10、 原子吸收光譜法中,產(chǎn)生多普勒效應(yīng)的原因和影響是 。A、 待測(cè)原子與同類原子的碰撞引起譜線中心頻率發(fā)生位移B、 待測(cè)原子與其原子的碰撞引起譜線變寬C、 待測(cè)原子的熱運(yùn)動(dòng)引起譜線變寬D、 待測(cè)原子受到同位素原子的影響引起譜線中心頻率發(fā)生位移11空心陰極燈的主要操作參數(shù)是( )A燈電流B燈電壓C陰極溫度D內(nèi)充氣體的壓力與原子吸收法相比,原子熒光法使用的光源是( )A必須與原子吸收法的光源相同 B一定需要銳線光源C一定需要連續(xù)光源 D不一定需要銳線光源已知原子吸收光譜計(jì)狹縫寬度為0.5mm時(shí),狹縫的光譜通帶為1.3nm,所以該儀器的單色器的倒線色散率為:()A每毫米2.6nmB每毫米0.38nmC每毫米26nmD每毫米3.8nm指出下列哪種說法有錯(cuò)誤?( )A原子熒光法中,共振熒光發(fā)射的波長(zhǎng)與光源的激發(fā)波長(zhǎng)相同B與分子熒光法一樣,原子共振熒光發(fā)射波長(zhǎng)比光源的激發(fā)波長(zhǎng)長(zhǎng)C原子熒光法中,熒光光譜較簡(jiǎn)單,不需要高分辨率的分光計(jì)D與分子熒光法一樣,原子熒光強(qiáng)度在低濃度范圍內(nèi)與熒光物質(zhì)濃度成正比原子吸收分析對(duì)光源進(jìn)行調(diào)制,主要是為了消除()A光源透射光的干擾 B原子化器火焰的干擾C背景干擾 D物理干擾影響原子吸收線寬度的最主要因素是()A自然寬度B赫魯茲馬克變寬C斯塔克變寬D多普勒變寬空心陰極燈中對(duì)發(fā)射線半寬度影響最大的因素是()A陰極材料B陽極材料C內(nèi)充氣體D燈電流在原子吸收分析中,如懷疑存在化學(xué)干擾,例如采取下列一些補(bǔ)救措施,指出哪種措施不適當(dāng)()A加入釋放劑B加入保護(hù)劑C提高火焰溫度D改變光譜通帶在原子吸收光譜分析中,若組分較復(fù)雜且被測(cè)組分含量較低時(shí),為了簡(jiǎn)便準(zhǔn)確地進(jìn)行分析,最好選擇何種方法進(jìn)行分析?()A工作曲線法B內(nèi)標(biāo)法C標(biāo)準(zhǔn)加入法D間接測(cè)定法GFAAS的升溫程序如下:( )A灰化、干燥、原子化和凈化B干燥、灰化、凈化和原子化C干燥、灰化、原子化和凈化D灰化、干燥、凈化和原子化可以說明原子熒光光譜與原子發(fā)射光譜在產(chǎn)生原理上具有共同點(diǎn)的是()A輻射能使氣態(tài)基態(tài)原子外層電子產(chǎn)生躍遷B輻射能使原子內(nèi)層電子產(chǎn)生躍遷C能量使氣態(tài)原子外層電子產(chǎn)生發(fā)射光譜D電、熱能使氣態(tài)原子外層電子產(chǎn)生發(fā)射光譜原子吸收光譜法測(cè)定試樣中的鉀元素含量,通常需加入適量的鈉鹽,這里鈉鹽被稱為()A釋放劑B緩沖劑C消電離劑D保護(hù)劑空心陰極燈內(nèi)充的氣體是()A大量的空氣 B大量的氖或氬等惰性氣體C少量的空氣 D少量的氖或氬等惰性氣體在以下說法中,正確的是()A原子熒光分析法是測(cè)量受激基態(tài)分子而產(chǎn)生原子熒光的方法B原子熒光分析屬于光激發(fā)C原子熒光分析屬于熱激發(fā)D原子熒光分析屬于高能粒子互相碰撞而獲得能量被激發(fā)原子吸收分光光度計(jì)中常用的檢測(cè)器是()A光電池B光電管C光電倍增管D感光板二、填空題1、 原子吸收光譜法中,吸收系數(shù)Kv隨頻率變化關(guān)系圖稱 ,圖中,曲線的峰值處的吸收系數(shù)稱為 ,對(duì)應(yīng)的頻率稱為 ,在此頻率處得吸收TOC\o"1-5"\h\z稱為 。2、 采用原子吸收法測(cè)量3噸/mL的鈣溶液,測(cè)得透射率為48%,則鈣的靈敏度為 。3、 原子吸收的火焰原子化時(shí),火焰中既有 也有 原子,在一定溫度下,兩種狀態(tài)原子數(shù)比值一定,可用 分布來表示。4、 空心陰極燈發(fā)射的共振線被燈內(nèi)同種基態(tài)原子所吸收的現(xiàn)象,稱為 現(xiàn)象。燈電流越大,這種現(xiàn)象越 ,造成譜線 。5、 標(biāo)準(zhǔn)加入法可以消除原子吸收分析法中 產(chǎn)生的干擾,但不能消除 吸收產(chǎn)生的干擾。6、 火焰原子化器主要由將樣品溶液變成 狀態(tài)的 和使樣品 的 兩部分組成。7、 在使用石墨爐原子化器時(shí),為防止樣品及石墨管氧化應(yīng)不斷加入 氣;測(cè)定時(shí)通常分為 、 、 、 四個(gè)階段。8、 原子吸收分光光度法與分子吸收分光光度法都是利用吸收原理進(jìn)行測(cè)定的,但兩者本質(zhì)的區(qū)別是前者產(chǎn)生吸收的是,后者產(chǎn)生吸收的是___,前者使用的是光源,后者使用的是光源。前者的單色器在產(chǎn)生吸收之___,后者的單色器放在吸收之 。9、原子吸收光譜法常采用 原子化法測(cè)定汞元素,用 原子化法測(cè)定砷、銻、鉍、鉛等元素。10、原子吸收法中,當(dāng)待測(cè)元素與共存物質(zhì)反應(yīng)產(chǎn)生難解離或難揮發(fā)化合物時(shí),將使參與吸收的基態(tài)原子數(shù) ,從而產(chǎn)生__誤差。11、在原子吸收光譜中,為了測(cè)出待測(cè)元素的峰值吸收必須使用銳線光源,常用的是 燈,符合上述要求。12、空心陰極燈的陽極一般是 ,而陰極材料則是TOC\o"1-5"\h\z ,管內(nèi)通常充有 。13、在通常得原子吸收條件下,吸收線輪廓主要受 和 變寬得影響。14、 在原子吸收分光光度計(jì)中,為定量描述譜線的輪廓習(xí)慣上引入了兩個(gè)物理量,即 和 。15、在原子吸收法中,由于吸收線半寬度很窄,因此測(cè)量 有困難,所以采用測(cè)量 來代替。16、在原子吸收法中,提高空心陰極燈的燈電流可增加 ,但若燈電流過大,則 隨之增大,同時(shí)會(huì)使發(fā)射線 。17、在原子吸收法中,火焰原子化器與無火焰原子化器相比較,測(cè)定的靈敏度 ,這主要是因?yàn)楹笳弑惹罢叩脑踊?。18、原子吸收法測(cè)量時(shí),要求發(fā)射線與吸收線的 一致,且發(fā)射線與吸收線相比, 要窄得多。產(chǎn)生這種發(fā)射線的光源,通常是 。三、簡(jiǎn)答題為什么空心陰極燈能產(chǎn)生強(qiáng)度大譜線窄的特征共振線?什么叫自然寬度,多普勒變寬,碰撞變寬?實(shí)現(xiàn)峰值吸收測(cè)量必須滿足哪兩個(gè)條件?寫出靈敏度,檢出限的定義。原子熒光分析儀器中檢測(cè)器與激發(fā)光束為什么成直角配置?6.簡(jiǎn)述原子吸收分光光度法的基本原理,并從原理上比較發(fā)射光譜法和原子吸收光譜法的異同點(diǎn)及優(yōu)缺點(diǎn)。答案一、選擇題1-5CDCDC6-10ACCBC11-15ADABB16-20DDDCC21-25CCDBC二、填空題譜線輪廓、峰值吸收系數(shù)、中心頻率、峰值吸收0.041mg?mL-1/1%基態(tài)、激發(fā)態(tài)、波爾茲曼自吸、嚴(yán)重、強(qiáng)度減弱基體、背景霧化、霧化器、原子化、燃燒器氬、干燥、灰化、原子化、凈化原子、分子、銳線、連續(xù)、后、前冷、低溫(或氫化物)減少、負(fù)11.空心陰極12.鎢棒、待測(cè)元素、低壓惰性氣體13.多普勒(熱變寬)、勞倫茨(壓力或碰撞)14.譜線半寬度、中心頻率15.積分吸收、峰值吸收16.發(fā)光強(qiáng)度、自吸、變寬17.低、高18.中心波長(zhǎng)(頻率)、譜線寬度、空心陰極燈(銳線光源)三、簡(jiǎn)答題1.答:由于元素可以在空心陰極中多次濺射和被激發(fā),氣態(tài)原子平均停留時(shí)間較長(zhǎng),激發(fā)效率較高,因而發(fā)射的譜線強(qiáng)度較大;由于采用的工作電流一般只有幾毫安或幾十毫安,燈內(nèi)溫度較低,因此熱變寬很小;由于燈內(nèi)充氣壓力很低,激發(fā)原子與不同氣體原子碰撞而引起的壓力變寬可忽略;由于陰極附近的蒸汽金屬原子密度較小,同種原子碰撞而引起的共振變寬也很??;此外,由于蒸汽相原子密度低溫度低,自吸變寬幾乎不存在。因此,使用空心陰極燈可以得到強(qiáng)度大,譜線窄的特征共振線。2.答:(1)無外界條件影響時(shí)的譜線寬度稱為自然寬度。(2)原子在空間作無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)所引起的變寬稱為多普勒變寬。(3)碰撞變寬指吸收原子與原子或分子相互碰撞而引起的譜線變寬。答:(1)必須使通過吸收介質(zhì)的發(fā)射線的中心頻率與吸收線的中心頻率嚴(yán)格一致。(2)同時(shí)還要求發(fā)射線的半寬度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于吸收線的半寬度。答:(1)靈敏度就是分析校準(zhǔn)曲線的斜率。(2)檢出限又稱檢測(cè)下限,指產(chǎn)生一個(gè)能夠確證在試樣中存在某元素的分析線信號(hào)所需要的該元素的最小量或最小濃度。答:為了防止激發(fā)光源的輻射對(duì)原子熒光信號(hào)測(cè)定的干擾。答:(1)AAS是基于物質(zhì)所產(chǎn)生的原子蒸氣對(duì)特定譜線的吸收作用來進(jìn)行定量分析的方法°AES是基于原子的發(fā)射現(xiàn)象,而AAS則是基于原子的吸收現(xiàn)象?二者同屬于光學(xué)分析方法。(2) 原子吸收法的選擇性高,干擾較少且易于克服。由于原于的吸收線比發(fā)射線的數(shù)目少得多,這樣譜線重疊的幾率小得多。而且空心陰極燈一般并不發(fā)射那些鄰近波長(zhǎng)的輻射線,因此其它輻射線干擾較小。(3) 原子吸收具有更高的靈敏度。在原子吸收法的實(shí)驗(yàn)條件下,原子蒸氣中基態(tài)原于數(shù)比激發(fā)態(tài)原子數(shù)多得多,所以測(cè)定的是大部分原子。原子吸收法比發(fā)射法具有更佳的信噪比,這是由于激發(fā)態(tài)原子數(shù)的溫度系數(shù)顯著大于基態(tài)原子。第五章紫外-可見吸收光譜法在紫外-可見光度分析中極性溶劑會(huì)使被測(cè)物吸收峰( )A消失B精細(xì)結(jié)構(gòu)更明顯C位移D分裂按一般光度法用空白溶液作參比溶液,測(cè)得某試液的透射比為10%,如果更改參比溶液,用一般分光光度法測(cè)得透射比為20%的標(biāo)準(zhǔn)溶液作參比溶液,則試液的透光率應(yīng)等于()A8%B40%C50%D80%鄰二氮菲亞鐵配合物,其最大吸收為510nm,如用光電比色計(jì)測(cè)定應(yīng)選用哪一種濾光片?( )A紅色B黃色 C綠色 D藍(lán)色下列化合物中,同時(shí)有*、n—c*、n—n*、n—n*躍遷的化合物是()A一氯甲烷B丙酮 C1,3-丁二烯 D甲醇雙光束分光光度計(jì)與單光束分光光度計(jì)相比,其突出優(yōu)點(diǎn)是( )A可以擴(kuò)大波長(zhǎng)的應(yīng)用范圍B可以采用快速響應(yīng)的檢測(cè)系統(tǒng)C可以抵消吸收池所帶來的誤差D可以抵消因光源的變化而產(chǎn)生的誤差許多化合物的吸收曲線表明,它們的最大吸收常常位于200—400nm之間,TOC\o"1-5"\h\z對(duì)這一光譜區(qū)應(yīng)選用的光源為( )A氘燈或氫燈B能斯特?zé)鬋鎢燈D空心陰極燈燈助色團(tuán)對(duì)譜帶的影響是使譜帶( )A波長(zhǎng)變長(zhǎng)B波長(zhǎng)變短C波長(zhǎng)不變D譜帶藍(lán)移對(duì)化合物CHCOCH二C(CH)的n—n*躍遷,當(dāng)在下列溶劑中測(cè)定,譜帶波長(zhǎng)3 32最短的是(A環(huán)己烷B氯仿C甲醇D水指出下列哪種是紫外-可見分光光度計(jì)常用的光源?()A硅碳棒B激光器C空心陰極燈D鹵鎢燈指出下列哪種不是紫外-可見分光光度計(jì)使用的檢測(cè)器?()A熱電偶B光電倍增管C光電池D光電管指出下列哪種因素對(duì)朗伯-比爾定律不產(chǎn)生偏差?()A溶質(zhì)的離解作用B雜散光進(jìn)入檢測(cè)器C溶液的折射指數(shù)增加D改變吸收光程長(zhǎng)度已知相對(duì)分子質(zhì)量為320的某化合物在波長(zhǎng)350nm處的百分吸收系數(shù)(比吸收系數(shù))為5000,則該化合物的摩爾吸收系數(shù)為()A1.6Xl04L/(moL?cm)B3.2Xl05L/(moL?cm)C1.6Xl06L/(moL?cm)D1.6Xl05L/(moL?cm)在310nm時(shí),如果溶液的百分透射比是90%,在這一波長(zhǎng)時(shí)的吸收值是()A1 B0.1 C0.9 D0.05紫外-可見吸收光譜主要決定于( )A分子的振動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)的躍遷B分子的電子結(jié)構(gòu)C原子的電子結(jié)構(gòu)D原子的外層電子能級(jí)間躍遷、填空題可見-紫外、原子吸收、紅外的定量分析吸收光譜法都可應(yīng)用一個(gè)相同的—定律,亦稱為 。其數(shù)學(xué)表達(dá)式為 。朗伯一比爾定律成立的主要前提條件是采用 。當(dāng)入射輻射不符合條件時(shí),可引起對(duì)比爾定律的 偏離,此時(shí)工作曲線向 軸彎曲。紫外-可見分光光度測(cè)定的合理吸光范圍應(yīng)為—。這是因?yàn)樵谠搮^(qū)間— 。三、簡(jiǎn)答題電子躍遷有哪幾種類型?躍遷所需要的能量大小順序如何?Lambert-bert定律的物理意義是什么?為什么說Lambert-bert定律只適用于稀溶液、單色光?紫外-可見分光光度計(jì)從光路分類有哪幾類?各有何功能?為什么最好在尢處測(cè)定化合物的含量?max答案一、 選擇題1C2C3C4B5D6A7A8D9D10A11D12D13B14D二、 填空題1?朗伯一比爾;光吸收定律;A=kcb平行的單色光,均勻非散射的介質(zhì);負(fù);濃度(或c)200?800nm,濃度測(cè)量的相對(duì)誤差為最小
三、問答題電子躍遷的類型主要有四種:。一。*,n—n*,n—c*,n—n*。前兩種屬于電子從成鍵軌道向?qū)?yīng)的反鍵軌道的躍遷,后倆種是雜原子的未成對(duì)電子從非鍵軌道被激發(fā)到反鍵軌道的躍遷。各種躍遷所需要的能量大小順序?yàn)椋篴—a*>n—c*>n—n*>n—n*朗伯-比爾定律的物理意義是:物理意義是當(dāng)一束平行單色光垂直通過某一均勻非散射的吸光物質(zhì)時(shí),起其吸光度A與吸光物質(zhì)的濃度c及吸收層厚度b成正比。朗伯-比爾定律只適用于稀溶液,因?yàn)闈舛雀邥r(shí),吸光粒子間的平均距離減小,受粒子間電荷分布相互作用的影響,他們的摩爾吸收系數(shù)發(fā)生改變,導(dǎo)致偏離比爾定律。朗伯-比爾定律只適用于單色光,因?yàn)椴煌伾墓獠ㄩL(zhǎng)不同,雜光會(huì)導(dǎo)致朗伯比爾定律偏離。紫外-可見分光光度計(jì)有輻射光源、單色器、吸收池、檢測(cè)器和信號(hào)顯示系統(tǒng)等五部分組成。輻射光源的功能是提供能量激發(fā)被測(cè)物質(zhì)分子,使之產(chǎn)生電子光譜譜帶,輻射光源的能量隨波長(zhǎng)沒有明顯變化。單色器的作用是由連續(xù)光源中分離出所需要的足夠窄波段的光束,是分光光度計(jì)的關(guān)鍵部件。吸收池用于盛放試樣。檢測(cè)器的功能是檢測(cè)光信號(hào),并將光信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)。信號(hào)顯示系統(tǒng)的作用是放大信號(hào)并以適當(dāng)方式只是或記錄下來。因?yàn)椴煌瑵舛鹊耐晃镔|(zhì),其最大吸收波長(zhǎng)尢的位置不變,吸收光譜的形狀max相似,但吸光度的差值在尢處最大,可以達(dá)到較高的靈敏度。max第七章分子發(fā)光分析法一、填空題1、熒光分析中最重要的光譜干擾是(1、熒光分析中最重要的光譜干擾是()和(2、 隨著熒光物質(zhì)分子的共軛n鍵的增大,將使熒光強(qiáng)度(),熒光峰向()波方向移動(dòng)。吸電子基取代將使熒光強(qiáng)度(),給電子基取代將使熒光強(qiáng)度()。3、 熒光分析中的內(nèi)轉(zhuǎn)換是相同電子( )能級(jí)之間的無輻射躍遷,同時(shí)在躍遷過程中電子自旋()。4、 熒光分析中,激發(fā)態(tài)分子回到基態(tài)或者低能激發(fā)態(tài)時(shí),不伴隨發(fā)光現(xiàn)象的過程,稱為(),這個(gè)過程包括()和()。5、 重原子效應(yīng)對(duì)熒光和磷光影響的差別在于隨著相對(duì)原子質(zhì)量單位的增加,熒TOC\o"1-5"\h\z光量子產(chǎn)率( ),而磷光量子產(chǎn)率( )。6、 溫度是影響熒光物質(zhì)的量子效率和熒光強(qiáng)度的重要因素,通常,隨著溫度的降低,其量子效率和熒光強(qiáng)度( ),并伴隨光譜的( )。7、 熒光分析中的系間竄越是不同的( )能級(jí)之間的無輻射躍遷,在躍遷過程中,電子自旋方向發(fā)生( )。8、 化學(xué)發(fā)光分析儀器通常只有反應(yīng)池和( ),沒有光源和單色器9、 熒光激發(fā)光譜是固定( )波長(zhǎng),以( )為橫坐標(biāo),()為縱坐標(biāo)的譜圖。10、 熒光發(fā)射光譜是固定( ),以( )為橫坐標(biāo),()為縱坐標(biāo)的譜圖。二、選擇題1、熒光物質(zhì)中,含有n-n*躍遷能級(jí)的芳香族( )A最弱B最強(qiáng)C中等TOC\o"1-5"\h\z2、 苯環(huán)上的吸電子基,如一Cl,使熒光( )A減弱B增強(qiáng)C不變3、 具有剛性結(jié)構(gòu)的分子( )A不發(fā)生熒光B易發(fā)生熒光C無法確定4、 通常情況下,增大溶劑極性,熒光物質(zhì)光譜( )A向短波方向移動(dòng)B不變C向長(zhǎng)波方向移動(dòng)5、 激發(fā)態(tài)分子電子三重態(tài)比單重態(tài)壽命( )A短ByC相同6、 激發(fā)態(tài)分子經(jīng)過無輻射躍遷降至第一激發(fā)態(tài)三重態(tài)(T1)的最低震動(dòng)能級(jí),然后躍遷至基態(tài)的各個(gè)振動(dòng)能級(jí)所發(fā)出的光輻射,稱為()A拉曼散射光B分子熒光 C分子磷光7、 熒光發(fā)射光譜與激發(fā)光譜波長(zhǎng)的關(guān)系是( )A有關(guān)B無關(guān)C激發(fā)光波長(zhǎng)越短,熒光光譜越移向長(zhǎng)波方向8、 化學(xué)發(fā)光儀中必備的條件是( )A氙燈B空心陰極燈C光電倍增管9、 熒光分光光度計(jì)的檢測(cè)器通常放置在入射光的垂直方向,這是因?yàn)椋ˋ這個(gè)方向的熒光強(qiáng)度最強(qiáng)B這個(gè)方向有熒光而無磷光干擾C這個(gè)方向可減少透射光的干擾和影響10、 由于重原子效應(yīng),下列化合物中熒光效率最低的是( )A碘苯 B溴苯 C氯苯 D甲苯三、簡(jiǎn)答題1、試從原理和儀器兩方面比較吸光光度法和熒光分析法的異同,并說明為什么熒光法的檢出能力優(yōu)于吸
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