仪器分析第十二章
仪器分析第十二章复习
沈昊宇， haoyushen2000@
13
（二） 按分离机理分
吸附色谱是利用吸附剂对被分离物质的吸附能力不同，用 溶剂或气体洗脱，以使组分分离。 分配色谱是利用溶液中被分离物质在两相中分配系数不同， 以使组分分离。其中一相为液体，涂布或使之键合在固体 载体上，称固定相；另一相为液体或气体，称流动相。 离子交换色谱是利用被分离物质在离子交换树脂上的离子 交换作用不同而使组分分离。常用的有不同强度的阳、阴 离子交换树脂，流动相一般为水或含有有机溶剂的缓冲液。 排阻色谱又称凝胶色谱或凝胶渗透色谱，是利用被分离物 质分子量大小的不同和在填料上渗透程度的不同，以使组 分分离。常用的填料有分子筛、凝胶、微孔聚合物、微孔 硅胶等，可根据载体和试样的性质，选用水或有机溶剂为 流动相。
k
分配比也称：
组分在固定相中的质量 ms 组分在流动相中的质量 mM
容量因子(capacity factor)；容量比(capacity factor)；通过调整保 留值可以计算。
1. 分配系数与分配比都是与组分及固定相的热力学性质有关的常数，随分离 柱温度、柱压的改变而变化。
2.分配系数与分配比都是衡量色谱柱对组分保留能力的参数，数值越大，该
1957年Martin & Golay 发明毛细管色谱
1959年Porath & Flodin 发明凝胶色谱 1960年液相色谱技术完善 1954年我国研究成功第一台色谱仪
沈昊宇， haoyushen2000@
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三、 色谱法的分类
（一） 按两相状态分
气相色谱法(GC) 液相色谱法(LC) 超临界流体色谱法(SFC) 电色谱
半(高)峰宽W1/2(Peak Width at Half Height)
仪器分析课件chap12 分子发光分析法
电子处于激发态是不稳定状态，返回基态时，
通过辐射跃迁(发光)和非辐射跃迁(热)等方式失去能
量。
传递途径
辐射跃迁
非辐射跃迁
荧光 延迟荧光 磷光
系间窜越 内转换 外转换 振动弛豫
返回速度快的途径，发生几率大!
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总目录
内容导航 第一节 分子荧光磷光产生基本原理 重点与难点
(一)、非辐射跃迁
e
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内容导航 第一节 分子荧光磷光产生基本原理 重点与难点
3. 系间窜越：不同多重态在有重叠的振动能级间的 非辐射跃迁。电子自旋改变，跃迁禁阻，通过自旋轨道耦合等跃迁。
S2 S1
S0 e
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内容导航 第一节 分子荧光磷光产生基本原理 重点与难点
4. 外转换：激发态分子与溶剂或其他分子之 间产生相互作用而损失能量回到基态的非辐射 跃迁。
f
S0
T1
i
e
i
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内容导航 第一节 分子荧光磷光产生基本原理 重点与难点
2. 磷光发射：电子由第一激发三重态的最低振动能 级→基态各振动能级。发光时间：10-4～100s 。
I I f
aS2
S1
T1
hv′
S0
e
S0 →激发态→振动弛豫→内转换→系间窜越→ T1→振动弛豫→ S0
电子由基态跃迁到激发态，当电子由激发态返回基态
时，以发射电磁辐射(即光)的形式释放能量。
电能
电致发光
分子 发光
+
化学能 光能
生物活性参 与化学发光
化学发光 光致发光 生物发光
仪器分析实验智慧树知到答案章节测试2023年保山学院
第一章测试1.如下哪种气体用作ICAP7400型电感耦合等离子体发射光谱仪工作时的载气、冷却气、等离子体气。
（）A:氦气B:氩气C:氧气D:氢气答案:B2.ICP-AES进样时，待测试液由下列哪个结构形成气溶胶雾滴。
（）A:中心管B:同心雾化器C:双层石英矩管D:雾化室答案:B3.ICP-AES测定时，待测试液气溶胶在如下哪个结构部位被激发，发射出光谱。
（）A:连接管B:双层石英矩管C:同心雾化器D:雾化室答案:B4.ICP-AES测定试样时，消解完的试样可直接定容摇匀，不需过滤即可上机测定。
（）A:对B:错答案:B5.ICP7400型配备的石英进样系统可测定碱性试液。
（）A:错B:对答案:A6.ICP7400型电感耦合等离子熄火后应立即关闭冷却水、立即关闭氩气。
（）A:错B:对答案:A第二章测试1.AFS-933原子荧光光谱仪工作载气是如下哪种气体（）A:氦气B:氢气C:氮气D:氩气答案:D2.原子荧光用作载流液的试剂是如下哪种（）A:0.5%酒石酸溶液B:2%硼氢化钾溶液C:5%的硫脲抗坏血酸溶液D:0.5%盐酸溶液答案:D3.氢化物发生法中，与盐酸载流液反应，产生游离氢的还原剂是如下哪种试剂。
（）A:5%的硫脲抗坏血酸溶液B:0.5%盐酸溶液C:2%硼氢化钾溶液D:0.5%酒石酸溶液答案:C4.配制硼氢化钾溶液时，必须预先配制氢氧化钾碱性溶液，再加入硼氢化钾。
（）A:错B:对答案:B5.微波消解仪在消解样品时可以用高氯酸做消解试剂。
（）A:错B:对答案:A6.AFS测定高浓度样品必须要稀释，防止污染低浓度样品，并重测“标准空白”，待标准空白荧光值稳定后方能继续测样。
（）A:对B:错答案:A第三章测试1.原子吸收光谱光谱仪主要由光源、（）、单色器、检测器数据处理器 5部分组成。
A:电感耦合等离子体B:辐射源C:空心阴极灯D:原子化器答案:D2.原子吸收光谱法是基于光的吸收符合（）, 即吸光度与待测元素的含量成正比而进行分析检测的。
仪器分析第十二章电位分析法
RT ln aM (外) nF aM (内)
22
由于内参比溶液中Mn+的活度不变
E膜常 数R nF TlnaM(外 )
23
4.离子选择性电极的作用原理
离子选择性电极的电位为内参比电极的电位 与膜电位之和，即：
10
2.银—氯化银电极
首先在银丝或铂丝上镀一层纯银，将其洗 净后，再电解（作阳极）在电极上覆盖一 层淡紫色的AgCl，再将其浸在用AgCl饱和 的含氯离子的溶液中。
半电池：Ag︱AgCl(s)︱Cl-(xmol·L-1)
半反应：AgCl+e
Ag+Cl-
电极电位：
11
三、第三类电极 此类电极是指金属与两种具有共同阴离子
组成：金属与该金属离子溶液组成
半电池：M︱Mn+(x mol·L-1)
半反应：Mn+ +ne
M
电极电位：
常见电极：Ag、Cu、Zn、Cd、Hg、Pb.
用上述电极可以测定这些离子的活度。
7
二、第二类电极
此类电极是指在金属上覆盖它的难溶化合 物（如盐、氧化物、氢氧化物、络合物 等），并浸在含难溶化合物的阴离子溶液 中构成。以MA为难溶化合物，则
4
衡电位。 例如用金属银电极和饱和甘汞电极组成电
池来测量电解质溶液中银离子的含量。 请同学们写出电池表达式和电池电动势的
表达式。
5
12.2金属基指示电极(经典电极)
金属基指示电极按其组成体系及响应机理 的不同，可分为下列几类：
第一类电极
金属基指示电极
第二类电极 第三类电极
零类电极
《仪器分析》课后习题答案参考
《仪器分析》课后习题答案参考第一章电位分析法1～4 略5.（1）pMg x=5.4（2）3.65×10-6– 4.98×10-66. -17%7. 4.27×10-4%8.（1）=5.4×10-4lg=-2.31=5.0×10-3（2） Cl- =1.0×10-2 mol/L9. pH x ==5.74R入=1011Ω10. Cx=8.03×10-4 mol/L第二章电重量分析和库仑分析法1. 1.64 V2. -1.342，0.2383. 1.08 V，0.4V，7333 s4. Co先析出，阴极电位应维持在-0.313 – -0.795V之间阴极电位应维持在-0.455 – -0.795V之间5 Bi：0.283-0.190V（vs.SHE）；-0.005 - -0.098（vs. Ag/AgCl）Cu：0.310-0.159V（vs.SHE）；0.022 - -0.129（vs. Ag/AgCl）Ag：0.739-0.444V（vs.SHE）；0.451 – 0.156（vs. Ag/AgCl）控制阴极电位大于0.310V（vs.SHE），可以使Ag分离，Cu2+和BiO+不能分离。
6 ，7 , ,89.10. t= 4472s11 6.1×10-4 mol/Lpt阴极产生OH-，改变pH使副反应发生，故pt阴极应用玻璃砂芯套管隔离第三章 伏安法和极谱分析法1～3 略4. 当pH=7时，当pH=5时，5. （1） 线性回归方程: y =6.0733x + 0.3652（2）0.536 mmol/L6. M C x 41023.2-⨯=7. 22.7 μA8. 0.0879. 1.75 ×10-3mol/L10. -0.626 V11. 5.9×10-3第四章气相色谱法1～14 略15. 8.5%，20.6%，60.9%16. 2.15%，3.09%，2.75%，6.18%，85.84%17. （1）4.5, （2）48mL,（3）5.4min,（4）103,（5）1866,（6）1.07nm18. （1）8.6，（2）1.4419. （1）n有效(A) = 636.59n有效(B) = 676(2) 2 m20.（1）0.45 ，（2）7111121.（1）4，（2）4，（3）,22. （1）3236,2898,2820,3261,（2）3054（3）0.33m第五章高效液相色谱法1～16 略17. 26.24%，27.26%18. 1600，6.7，7.3，1.1，0.8，7 m19. 0.63,2.38,2.65,4.034021,3099，2818,3394，595,1535，1486,217820. 5.1%21. 0.47%第六章原子发射光谱仪1～8 略9. 2.57 eV10. 0.573%。
2015级成人高等教育中医学院本科班
2015级成人高等教育中医学院本科班《仪器分析》复习题第一章绪论1、仪器分析的特点。
2、仪器分析方法的类型。
第二章光谱分析法概论一、名词解释电磁波谱原子吸收光谱光谱法二、简答题1.简述光学分析法的三个过程。
2.光的波粒二相性基本参数(1)光的波动性波动性参数：关系式λ=c/ν，v=104/λ=104ν/cλ（波长)；v (频率)；C (光速)；ν=1/λ（波数——波长的倒数)。
单色光——指只含一种频率或波长的光。
复合光——指多种频率或波长的光。
散射光(杂散光)——指定波长外的光。
(2)光的微粒性微粒性参数：E=hν=h c/λh=6.626×10-34J·s (普朗克常数，Planck)；c=3×1010cm·s-13.光谱区中紫外、可见、红外对应的波长范围？（1）紫外:200-400nm；（2）可见光:400-800nm；（3）近红外:0.8-2.5μm；（4）中红外：2.5-50μm；（5）远红外：50--1000μm。
4.光谱法的仪器由哪几部分组成？它们的作用是什么？5.按能量递增和波长递增的顺序分别排列下列电磁辐射区：红外光区、无线电波区、可见光区、紫外光区、X射线区、微波区。
三、计算题1.计算(1) 2500cm-1波数的波长（nm)(2) Na 588-995nm相应的能量（eV)(3) 670. 7nm Li线的频率（Hz)2.计算下列各种跃迁所需的能量范围（eV)及相应的波长范围(1)原子内层电子跃迁(2)原子外层电子跃迁(3)分子的电子跃迁(4)分子振动能级跃迁(5)分子转动能级跃迁3.阐述为什么原子光谱为线光谱，分子光谱为带光谱。
如果说原子光谱谱线强度分布也是峰状的，对吗？为什么？第三章紫外-可见分光光度法1、名词解释透光率吸光系数（摩尔吸光系数、百分吸光系数）发色团和助色团吸收曲线标准曲线末端吸收试剂空白2.物质对光的吸收程度可用哪几种符号表示，各代表什么含义？3.什么是朗伯-比尔定律？其物理意义是什么？4.简述导致偏离朗伯-比尔定律的原因。
仪器分析(天津大学)知到章节答案智慧树2023年
仪器分析（天津大学）知到章节测试答案智慧树2023年最新第一章测试1.现代分析仪器基本组成包括信号发生器、检测器、信号处理器和读出装置四大部分。
参考答案:对2.溶液理论中四大平衡是酸碱平衡、沉淀溶解平衡、络合平衡和氧化还原平衡。
参考答案:对3.与化学分析相比，仪器分析具有灵敏度（），检出限（）等优点，操作（），容易实现自动化；但相对误差（），价格昂贵，维护成本高。
参考答案:高，低，简便，较高4.仪器分析一般都有独立的方法原理和理论基础参考答案:对5.按分析任务，分析化学可分为定性分析、定量分析和结构分析。
参考答案:对6.按数量级分类，分析化学可分为常量分析、微量分析、痕量分析、单分子分析等。
参考答案:对7.电分析方法包括电导分析、电位分析、电解分析、库伦分析、电泳分析和伏安分析等。
参考答案:错8.色谱分析法是指根据混合物的各组分在互不相溶的两相中吸附、分配或其它亲和作用的差异而建立的分离分析方法。
参考答案:对9.下列表述正确的是（）参考答案:化学分析是基础，仪器分析是发展方向10.下列表述错误的是（）参考答案:与核磁共振技术相关的诺贝尔奖共有四次第二章测试1.线光谱是物质受外界能量作用后，由于( )能级跃迁产生的。
参考答案:原子外层电子2.下列哪种因素会引起对朗伯-比尔定律的偏离?参考答案:溶质发生解离;杂散光进入检测器3.某种溶液在254 nm处的透射比T% =10%，则其吸光度为0.1。
参考答案:错4.某金属离子X与R试剂形成一有色络合物，若溶液中X的浓度为用1 cm比色皿在525 nm处测得吸光度为0.400，则此络合物在525 nm处的摩尔吸收系数为( )参考答案:5.为减小吸光度的测量误差，一般要求吸光度控制在一定范围内，可以通过改变光程，或改变被测物的浓度来实现。
参考答案:对6.吸收光谱可分为原子光谱和分子光谱两大类。
参考答案:对7.不同波长的光具有不同的能量。
波长越长，光的能量越大。
《仪器分析》第十二章_原子吸收光谱法
当采用锐线光源时，测量是在原子吸收线附近一定频 率范围内进行，即
I 0 I d
0
I I 0e
K l
I e
0
K l
d
锐线光源的很小，可以近似用峰值吸收系数K0 来表 示原子对辐射的吸收，因此有吸光度A为：
I0 A lg lg I
质的强谱线。
空心阴极灯光的强度与灯的工作电流有很大关系。增
大灯电流，可以增加发射强度。但是，灯电流过大，会导 致一些不良现象，如阴极溅射增强，产生密度较大的电子 云，灯本身发生自蚀现象；加快内充气体的“消耗”而缩 短寿命；阴极温度过高，使阴极物质熔化；放电不正常，
灯光强度不稳定灯。灯电流太小，灯光强低，稳定性和信
（2）峰值吸收 1955年Walsh提出，在温度不太高的稳定火焰情况下，
峰值吸收系数与被测元素的原子浓度也成正比。通常情况下，
吸收轮廓决定于多普勒变宽，吸收系数为
2 ( 0 ) ln 2 D 2
K K 0e
K0 2 D
D 是多普勒 半宽度
K d mc N
于分析化学的原因。
e 2
0
f
m 是电子质量，f是振子强度，即能被入射 辐射激发的每个原子的平均电子数，正比 于原子对特定波长光的吸收概率。
若能测定积分吸收，则可以求出原子浓度。但是，测定谱 线宽度仅仅10-3nm的积分吸收，需要分辨率很高的色散仪器，
难以做到，这也是100多年前发现原子吸收现象却一直未能用
空心阴极灯工作原理：
当正、负两电极间施加适当的直流电压(300V—500V)
时，便开始放电，阴极发射的电子在电场作用下，高速射
《仪器分析》课程教学大纲
《仪器分析》课程教学大纲（适用于化学专业）课程编码：B100713090学时：48 学分：3开课学期：第五学期课程类型：专业必修先修课程：无机化学、分析化学、有机化学一、课程教学目的仪器分析是化学各专业的基础课程之一，是测定物质的化学组成、含量、状态和进行科学研究与质量监控的重要手段。
课程内容既有成分分析又有结构分析，既有无机分析又有有机分析。
它是从事化学、生物、地质、环境等学科工作人员的基础知识。
通过本课程的学习，使学生能基本掌握常用仪器分析方法，初步具有应用此类方法解决相应问题的能力。
仪器分析的教学目的：1、配合仪器分析课程的教学，使学生进一步理解各种分析仪器的原理和有关概念；2、使学生掌握各种仪器分析方法的应用范围和主要分析对象；3、掌握各种分析仪器的基本操作方法和实验数据的处理方法，重点掌握仪器主要操作参数及其对分析结果的影响；4．通过各种仪器分析实验，培养学生严谨的科学作风和良好的实验素养。
二、课程基本内容第一章绪论教学目标:了解仪器分析的概况，仪器分析的特点和局限性，仪器分析的发展趋势。
掌握仪器分析方法的内容和分类教学内容：1. 仪器分析的特点和局限性，仪器分析的发展趋势。
2. 分析仪器的组成3. 仪器分析方法的内容和分类。
教学重点：仪器分析方法的内容和分类教学难点：仪器分析方法的分类第二章光谱分析法导论教学目标:了解电磁辐射性质掌握原子光谱和分子光谱教学内容：1.光学分析法的有关基础知识2.理解光学分析法分类3.原子光谱和分子光谱4.光学分析仪器。
教学重点:光学分析法分类，光学分析仪器构成。
教学难点:普朗克方程第三章原子发射光谱法教学目标:了解原子发射光谱法的光源，摄谱法和光电光谱法定性定量分析方法教学内容:理解原子发射光谱仪、等离子体、电弧和火花光源，摄谱法掌握原子发射光谱原理、原子发射光谱定性定量方法教学重点:原子发射光谱原理、等离子体光源，内标法定量原理教学难点:原子发射光谱原理、内标法定量原理第四章原子吸收光谱法教学目标:了解原子化原理技术，仪器构造，干扰及消除理解试样原子化技术，原子吸收分析中的干扰效应及抑制方法，原子荧光光谱法。
仪器分析课后习题答案1
课后习题答案第一章：绪论1．解释下列名词：（1）仪器分析和化学分析；（2）标准曲线与线性范围；（3）灵敏度、精密度、准确度和检出限。
答：（1）仪器分析和化学分析：以物质的物理性质和物理化学性质（光、电、热、磁等）为基础的分析方法，这类方法一般需要特殊的仪器，又称为仪器分析法；化学分析是以物质化学反应为基础的分析方法。
（2）标准曲线与线性范围：标准曲线是被测物质的浓度或含量与仪器响应信号的关系曲线；标准曲线的直线部分所对应的被测物质浓度（或含量）的范围称为该方法的线性范围。
（3）灵敏度、精密度、准确度和检出限：物质单位浓度或单位质量的变化引起响应信号值变化的程度，称为方法的灵敏度；精密度是指使用同一方法，对同一试样进行多次测定所得测定结果的一致程度；试样含量的测定值与试样含量的真实值（或标准值）相符合的程度称为准确度；某一方法在给定的置信水平上可以检出被测物质的最小浓度或最小质量，称为这种方法对该物质的检出限。
第三章光学分析法导论1．解释下列名词：（1）原子光谱和分子光谱；（2）原子发射光谱和原子吸收光谱；（3）统计权重和简并度；（4）分子振动光谱和分子转动光谱；（5）禁戒跃迁和亚稳态；（6）光谱项和光谱支项；（7）分子荧光、磷光和化学发光；（8）拉曼光谱。
答：（1）由原子的外层电子能级跃迁产生的光谱称为原子光谱；由分子的各能级跃迁产生的光谱称为分子光谱。
（2）当原子受到外界能量（如热能、电能等）的作用时，激发到较高能级上处于激发态。
但激发态的原子很不稳定，一般约在10-8s内返回到基态或较低能态而发射出的特征谱线形成的光谱称为原子发射光谱；当基态原子蒸气选择性地吸收一定频率的光辐射后跃迁到较高能态，这种选择性地吸收产生的原子特征的光谱称为原子吸收光谱。
（3）由能级简并引起的概率权重称为统计权重；在磁场作用下，同一光谱支项会分裂成2J＋1个不同的支能级，2J＋1称为能级的简并度。
（4）由分子在振动能级间跃迁产生的光谱称为分子振动光谱；由分子在不同的转动能级间跃迁产生的光谱称为分子转动光谱。
仪器分析课件 第12章 分子发光分析PPT
2.荧光光谱(或磷光光谱)
固定激发光波长(选最大 激发波长), 化合物发射 的荧光(或磷光强度)与发 射光波长关系曲线(图中 曲线II或III)。
荧光发射光谱 荧光激发光谱
磷光光谱
200
260 320 380 440 500 560 室温下菲的乙醇溶液荧（磷）光光谱
620
3.激发光谱与发射光谱的关系
400
450
蒽的激发光谱和荧光光谱
500 nm
三、荧光的产生与分子结构的关系
1.分子产生荧光必须具备的条件
（1）具有合适的结构； （2）具有一定的荧光量子产率。
荧光量子产率（）：
发射的光量子数 吸收的光量子数
荧光量子产率与激发态能量释放各过程的速率常数有关 ，如外转换过程速度快，不出现荧光发射；
内转换 S2
内转换 振动弛豫 系间跨越
S1
能 量 吸 收 T1 发 射 荧 光 T2
外转换
发 射 磷 振动弛豫 光
S0
l1
l2
l 2
l3
非辐射能量传递过程
振动弛豫：同一电子能级内以热能量交换形式由高振动能级 至低相邻振动能级间的跃迁。发生振动弛豫的时间10 -12 s。 内转换：同多重度电子能级中,等能级间的无辐射能级交换。 通过内转换和振动弛豫，高激发单重态的电子跃回第一激发 单重态的最低振动能级。 外转换：激发分子与溶剂或其他分子之间产生相互作用而转 移能量的非辐射跃迁；
第一、第二、…电子激发三重态 T1 、 T2 … ；
2.电子激发态的多重度
电子激发态的多重度：M=2S+1 S为电子自旋量子数的代数和(0或1)； 平行自旋比成对自旋稳定(洪特规则)，三重态能级比相应 单重态能级低； 大多数有机分子的基态处于单重态； S0→T1 禁阻跃迁； 通过其他途径进入 ( 见能级图 ) ；进入的 几率小；
(完整版)仪器分析习题参考答案
仪器分析习题作业第一章绪论需要特殊的仪器设备；仪器分精心整理析需要特殊的仪器设备；（3）化学分析只（4）化学分析灵精心整理敏度低、选择性差，但测量准确度高，适合于常量组分分析；超痕量组精心整理分的分析。
2、共同点：都是进行组分测量分析是利用仪器设备进行组分分精心整理析的一种技术手段。
分析仪器与仪器分析的联系：质的各种物理信号而不是其浓精心整理度或质量数，而信号与浓度或质信号与浓度或质量数之间的关精心整理系，即进行定量分析校正。
括激发到高能态；单色器：精心整理将复合光分解为单色光并采集特定波长的光入射样品或检测精心整理精心整理精心整理精心整理精心整理精心整理精心整理透镜、单色元件、聚焦透镜、精心整理出射狭缝。
各部件的主要作用为：入射狭的具有相同波长的光在单色器精心整理的出口曲面上成像；出射狭缝：采集色散后具有特定波长的光入射样品或检测器2-7光栅宽度5.0mm，每毫米刻线数720条，该光栅第一级光谱分辨率多少？因为对于一级光谱（n=1）而言，光栅的分辨率为：R = nN = N=光栅宽度×光栅的刻痕密度= 720×5 = 3600 又因为：R =精心整理所以，中心波长(即平均波长)在1000cm-1 的两条谱线要被该光栅分开，它们相隔的最大距离为：dλ===0.28cm-1第3 章原子发射光谱法3-2缓冲剂与挥发剂在矿石定量分析中的作用？缓冲剂的作用是抵偿样品组成变化的影响，即消除第三元素精心整理的影响，控制和稳定弧温；挥发剂的作用是增加样品中难号与内标物的信号比与待测物精心整理的浓度或质量之间的关系来进行定量分析的方法称为内标3-8简述三种用于ICP炬的式样引入方式？精心整理因为试样只能被载气带入ICP 光源中，而不能直接引入花熔融进样，对于特定元素还精心整理可以采用氢化物发生法进样。
其中，以气动雾化方式最为常不同轨道的状态。
精心整理（3）系间跨越：不同多重态能级之间的非辐射跃迁过程。
仪器分析-荧光分析法(第十二章)
4、荧光（fluorescence） 过程：电子由单重态的第一激发态最低振动能级跃迁到基态的 任一振动能级而发射的光量子为荧光 特点：发生在激发单重态最低振动能级与基态之间。时间约为
10-7～10-9 s。
注：
发射荧光的能量比吸收的能量小
1 > 0
即发射波长 > 激发波长
硫酸奎宁的激发光谱和荧光光谱
跃迁类型 基态→激发单重态S* 基态→激发三重态T*
所需能量
自旋方向 跃迁几率
大
不变 接近于1
小
改变 10－6（光学禁阻）
2、荧光的产生
处于激发态的分子返回到基态共有以下几种途径：
回基态途径
无辐射跃迁 1 2 内部能 量转换 3 6
外部能量 转换
辐射跃迁 4 荧光 5 磷光
振动 弛豫
体系间 跨越
1、振动弛豫（vibrational relexation） 过程：从电子激发态的某一振动能级以非辐射跃迁的方式， 回到同一电子激发态的最低振动能级的过程为振动驰豫 特点：发生在同一个电子能级内不同振动能级间的跃迁；时 间约10-12秒。
激发光谱与荧光光谱上的λmax是定性定量的依据
荧光光谱的特点（重点）
（1）斯托克斯位移：荧光发射波长总是大于激发波长。
原因：无辐射跃迁能量损失，包括振动弛豫和内部能量转换等
（2） 荧光发射光谱的形状与激发波长无关
原因：电子跃迁到不同激发态能级，吸收不同波长的能量，产
生不同吸收带，但均回到第一激发单重态的最低振动能 级再跃迁回到基态，产生波长一定的荧光(如图)。 （3） 荧光发射光谱与激发光谱的 镜像关系 通常荧光发射光谱与它的吸收光谱（与激发光谱形状一 样）成镜像对称关系。
仪器分析化学答案第8章到第12章
第八章 电化学分析导论1． 答：液接电位产生于具有不同电解质或浓度不同的同种电解质溶液界面之间，由于离子扩散通过界面的速率不同有微小的电位差产生，这种电位差称为液接电位。
2． 答：负极：电子流出的极 正极：电子流入的极 阴极：接电源负极 阳极：接电源正极3． 答：指示电极：在电化学测试过程中，溶液主体浓度不发生变化的电极 参比电极：在测量过程中，具有恒定电位的电极 4：解：左： 2Zn ++ 2e = Znϕ左=2,Zn Znφϕ++0.05922lg 2Zn +⎡⎤⎣⎦ =-0.764+0.05922lg0.1=-0.793V右： Ag e Ag ++=,0.0592lg AgAgAg φϕϕ++⎡⎤=+⎣⎦右 0.7990.0592lg0.01=+=0.681VE ϕϕ=-右左()0.6810.793=--=1.474V0E >，所以是原电池。
5.解：左边： 2222HA eH A -++20.0592lg H H H φϕϕ++⎡⎤=+⎣⎦左，20.0592lg H HH φϕϕ++⎡⎤=+⎣⎦左，=0.0592lg H +⎡⎤⎣⎦E ϕϕ=-右左0.4130.2440.0592l gH +⎡⎤=-⎣⎦ 0.0592lg 0.169H +⎡⎤=-⎣⎦31.410/H mol l +-⎡⎤=⨯⎣⎦[]HA H A H A K HA +-+-=+⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦==31.4100.1160.215-⨯⨯=47.610-⨯ 6.解：E ϕϕ=-右左0.9210.2443ϕ=-左0.6767V ϕ=-左左边：2424CdX eCd X --++22,0.0592lg 2CdCdCd φϕϕ++⎡⎤=+⎣⎦左 2244Cd XCdX +-+2442CdX K Cd X -+-⎡⎤⎣⎦=⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦稳2424CdX Cd K X -+-⎡⎤⎣⎦⎡⎤=⎣⎦⎡⎤⎣⎦稳2244,0.0592lg2CdCdCdX K X φϕϕ+--⎡⎤⎣⎦=+⎡⎤⎣⎦左稳[]40.05920.20.67670.403lg 20.150K -=-+稳 117.010K =⨯稳7.解：E ϕϕ=-右左 0.8930.2443ϕ=-左0.6487V ϕ=-左222CdX eCd X -++22,0.0592lg 2CdCdCd φϕϕ++⎡⎤=+⎣⎦左 22Cd X CdX -+22sp K Cd X +-⎡⎤⎡⎤=⎣⎦⎣⎦ 22sp K Cd X +-⎡⎤=⎣⎦⎡⎤⎣⎦22,0.0592lg 2sp CdCdK X φϕϕ+-=+⎡⎤⎣⎦左 []20.05920.64870.403lg 20.02sp K -=-+122.010sp K -=⨯第九章 电位分析法1.答：玻璃膜的化学组成对电极的性能影响很大，纯2SiO 制成的石英玻璃就不具有响应氢离子的功能。
仪器分析第十二章--分析化学中的分离技术
阳离子交换反应： Resin-SO3H + Na+ = Resin-SO3 Na + H+
Resin-SO3Na + H+ = Resin-SO3 H + Na+
阴离子交换反应： Resin-N(CH3) 3OH + Cl- = N(CH3) 3 Cl + OH+ Resin-N(CH3) 3 Cl + OH- = N(CH3) 3 OH + Cl -
分配系数与物质在两相体系中的溶解度有关，但分配 系数不等于溶质在两种溶剂中溶解度的比值。溶解度 是指饱和状态，萃取则常用于稀溶液；
分配比：
分配系数用于描述溶质为单一形式存在的情况，如果有
多种存在形式，则引入分配比D：
c1总 D c 2总 恒温，恒压
c1总 、c2总 为分配平衡后溶质（包括所有的存在形式）
2. 离子交换树脂
离子交换反应发生在离子交换树脂上的具有可交换离
子的活性基团上。离子交换树脂是以高分子聚合物为骨架， 反应引入活性基团构成。高分子聚合物以苯乙烯-二乙烯苯
共聚物小球常见，可引入各种特性的活性基团，使之具有选
择性。 Resin-SO3H（ 氢型 ） 树脂的 酸 性最强 ， 其 Resin-SO3 Na（钠型）比氢型稳定，商品常为钠型，使用前用酸淋洗 转型（再生）。阴离子交换树脂的Cl型稳定。 离子交换反应是一可逆反应。 离子交换树脂使用后需要进行再生处理。
3. 痕量组分的富集
天然矿石中痕量钍的富集：钍在盐酸溶液中难以形成稳定的配位离 子，保留；共存的稀土则形成稳定的配位离子，被洗脱。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
第十二章 分析化学中的 分离技术
仪器分析(山东联盟-青岛农业大学)智慧树知到答案章节测试2023年
第一章测试1.下列电磁波中能量最大的是A:可见光B:紫外光C:红外光D: X射线答案:D2.有机化合物成键电子的能级间隔越小，受激跃迁时吸收电磁辐射的A:波数越大B:波长越长C:频率越高D:能量越大答案:B3.下列不属于光电检测器的为A:热释电检测器B:硒光电池C:光电倍增管D:真空光电管答案:A4.在光学分析法中，采用钨灯作光源的仪器是A:红外吸收光谱法B:原子吸收光谱法C:分子荧光光谱法D:分子吸收光谱法答案:D5.按照产生光谱的物质类型不同，光谱可以分为A:X射线发射光谱、X射线吸收光谱、X射线荧光光谱、X射线衍射光谱B:发射光谱、吸收光谱、散射光谱C:线光谱、带光谱和连续光谱D:原子光谱、分子光谱、固体光谱答案:B第二章测试1.紫外光可引起物质的能级跃迁是A:分子内层电子能级的跃迁B:分子外层的电子能级的跃迁C:其它选项都不是D:分子振动能级及转动能级的跃迁答案:B2.一化合物溶解在己烷中,其=305 nm，而在乙醇中时，=307nm，引起该吸收的电子跃迁类型是A:p→p *B:n→p *C:s→sD:n→s答案:A3.下列化合物中，同时有n→π，π→π，σ→σ*跃迁的化合物是A:一氯甲烷B:甲醇C:1，3－丁二醇D:丙酮答案:D4.符合吸收定律的溶液稀释时，其最大吸收峰波长λmax位置A:向短波移动B:不移动，吸收峰值降低C:不移动，吸收峰值增大D:向长波移动答案:B5.某有色溶液的吸光度A为0.300，则在同样条件下该溶液的透光度T为A:70%B:10-0.30C:50%D:30%答案:B第三章测试1.在光学分析法中，采用能斯特灯或硅碳棒作光源的仪器是A:分子荧光光谱法B:原子吸收光谱法C:红外吸收光谱法D:紫外可见吸收光谱法答案:C2.某化合物的化学式为C10H13NO，则该化合物的不饱和度U＝A:5B:4C:6D:3答案:A3.以下四种气体不吸收红外光的是A:H2OB:N2C:CO2D:HCl答案:B4.在有机化合物的红外吸收光谱分析中，出现在4000-33750px-1频率范围的吸收峰可用于鉴定官能团，这一段频率范围称为A:差频区B:和频区C:基团频率区D:指纹区答案:C5.在红外吸收光谱法分析中，采用KBr作为样品池的材料，这是因为A:KBr晶体在4000-400 cm-1范围会吸收红外光B:KBr晶体在4000-400 cm-1范围不吸收红外光C:KBr晶体在4000-400 cm-1范围会散射红外光D:KBr晶体在4000-400 cm-1范围不会散射红外光答案:B第四章测试1.激发时既能发射荧光又能发射磷光的物质，会相互干扰，所以这种物质既不能进行荧光分析也不能进行磷光分析。
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第十二章气相色谱法
一、选择题
（一）单项选择题
1.下列关于塔板理论假设中有误的是B
A.在色谱柱内一小段高度H称为理论塔板高度
B.流动相连续通过色谱柱
C.样品都加在第“0”号塔板上
D.分配系数在各塔板上是常数
2.阿皮松（APL）属于 A
A.非极性固定液
B.中等极性固定液
C.极性固定液
D.氢键型固定液
3.分离沸点相差极大的混合物宜选用 A
B.A.非极性固定液 B.极性固定液
C.强极性固定液
D.氢键型固定液
4.气-液色谱法中，以下对载体的要求错误的是 A
A.吸附性强
B.表面积大，颗粒均匀
C.热稳定性好
D.机械强度好
5.红色载体常与（）固定液配合使用 A
A.非极性固定液
B.弱极性固定液
C.极性固定液
D.强极性固定液
6.在实际工作中，载体流速常选择 A
B.稍高于最佳流速 B.最佳流速
C.稍低于最佳流速
D.远高于最佳流速
7.热导检测器最常用的气体是 A
A.氢气
B.氮气
C.二氧化碳
D.氩气
8.对热导检测器，以下叙述不正确的是 C
A.稳定性好
B.线性范围宽
C.桥路电流越大越好
D.检测时不破坏样品
9.氢焰检测器使用氮气作载气，氢气作燃气，空气作助燃气，按以上顺序，三种气体比例约为 A
A.1:1.5:10
B.1:10:1.5
C.10:1.5:1
D.1.5:1:10
10.一般气化温度可高于柱温 A
A.30-50摄氏度
B.50-100摄氏度
C.30-70摄氏度
D.50-80摄氏度
11.气相色谱法中，柱温过高会产生使 B
A.液相传导阻力增强
B.固定液流失
C.导致色谱峰扩张
D.色谱峰可能发生拖尾
12.色谱峰面积可用于A
A.含量测定
B.官能团鉴别
C.计算保留值
D.判断含碳数
13.利用某色谱柱色谱分析是，测定某组分的t R=2.0min,W=0.2min,则该色谱柱的理论塔板数为 C
A.1.5x103
B.1.5x104
C.1.6x103
D.1.6x104
14.拥待测组分的纯品作对照物，配置一系列不同浓度的标准液，进行色谱分析，以峰面积对浓度作工作曲线的定量方法是 B
A.归一化法
B.外标法
C.内标法
D.内标对比法
（二）多项选择题
1.可用于计算有效塔板数n eff的公式是ABC
A.n eff=(t’R/σ)2
B.n eff=5.54(t’R/W1/2)2
C.n eff=16(t’R/W)2
D.n eff=(t R/σ)2
E.n eff=5.54(t R/W1/2)2
2.反蒂姆特方程中与载气线速度有关的特点是BCD
A.涡流扩散项
B.纵向扩散项
C.液相传质阻力
D.气相传质阻力
E.以上各项均有关
3.高分子多孔微球的特点是ABCDE
A.既可作为载体，又可作为固定相
B.疏水性强，选择性好，分离效果好
C.热稳定性好且无流失现象，柱寿命长
D.比表面极大，粒度均匀，机械强度高，耐腐蚀好
E.无有害的吸附性中心，极性组分也能获得正态峰
4.下列用于定性分析的参数是DE
A.色谱峰高
B.色谱峰面积
C.色谱峰宽
D.色谱峰保
留时间
E.色谱峰保留体积
5.下列检测器中，属于浓度型检测器的是AD
A.热导检测器
B.氢焰离子化检测器
C.火焰光度检测器
D.电子捕获检测器等
E.以上均是
6.对固定液的要求ABCDE
A.选择性能高
B.热稳定性要好
C.化学稳定性好
D.对样品中各组分有足够的溶解能力
E.蒸汽压低粘度小，能牢固的附着在载体上
二．简答题
1.气相色谱仪包括几部分，简述各部分的作用。
略
2.写出范第姆特方程，叙述式中各项的物理意义。
略
3.在气—液色谱法中如何选择固定液。
略
4.气相色谱法中定性,定量的依据是什么？略
三．实例分析题
1.用2M的5%啊皮松柱，柱温为100摄氏度，记录纸速为
2.0cm/min 的实验条件下，测得苯的保留时间为1.5min,半峰宽为0.20cm，求理论塔板高度。
1.7mm
2用气相色谱法分析测定甲醇、乙醇、正丙醇和丁酮的混合物，测得数据如下：
甲醇乙醇正丙醇丁
酮
测得峰面积（cm2) 5.3 26.8 3.0
24.0
重量校正因子0.58 0.64 0.72
0.74
请用归一化法计算各组分的含量。
并说明归一化法应满足的条件。
7.66%；42.7%；5.38%；44.2%
3.冰醋酸的含水量测定，内标物为AR甲醇，重0.4896g，冰醋酸重52.16g，水的峰高是16.30cm，半峰宽为0.159cm，甲醇峰高1
4.40cm,半峰宽为0.239cm。
分别以峰高及峰面积计算冰醋酸中的含水量。
已知，峰高相对重量校正因子f H2O=0.224,f CH3OH=0.340;峰面积相对重量校正因子f H2O=0.55,f CH3OH=0.58，并说出此方法属于什么分析法。
0.72%；0.67%。