2018年自考《仪器分析(三)》试题及答案

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两者皆为光子与物质的分子碰撞时产生的, 瑞利散射基于碰撞过程中没有能 量交换,故其发光的波长仅改变运动的方向, 产生的光辐射与入射光波长相同称 为弹性碰撞。
拉曼散射基于非弹性碰撞, 光子不仅改变运动的方向, 而且有能量交换, 故 其发光的波长与入射光波长不同。
一、选择题 1.根据下列化合物的结构,判断那种物质的荧光效率最大 ?( ) (1)苯 (2)联苯 (3)对联三苯 (4)9-苯基蒽 2.分子荧光与化学发光均为第一激发态的最低振动能级跃至基态中各振动 能级产生的光辐射,它们的主要区别在于 ( ) (1)分子的电子层不同 (2)跃至基态中的振动能级不同 (3)产生光辐射的能源不同 (4)无辐射弛豫的途径不同 3.在极稀溶液中,荧光物质的浓度增加 ,荧光强度 ( ) (1)增加 (2)减小 (3) 不变 4.在高浓度时荧光物质的浓度增加,荧光强度 ( ) (1)增加 (2)减小 (3) 不变 5.三重态的电子排列应为: ( ) A.全充满 B.半充满 (3) (4) 6. 与荧光发射不同,磷光发射通常需经过哪个非辐射能量转移途径 ? ( ) (1)振动弛豫 (2)内转换 (3)外转换 (4)系间窜越 7.某物质经激发光照射后发出荧光,荧光比激发光 ( )。 (1)波长长 (2)波长短 (3)能量高 (4)频率高 二、填空 1. 分子由较高振动能级向同一电子态的最低振动能级的非辐射跃迁称为 ______ 2.分子发光包括 ________、_________、 _________。 3. 受 激单 重态 的平 均寿 命 约 为 ______ , 受激三 重态的平均 寿命约 为
______. 计算的拉曼位移是 ____________cm-1. 2. 在分子的红外光谱实验中 , 并非每一种振动都能产生一种红外吸收带 ,
常 常 是 实 际 吸 收 带 比 预 期 的 要 少 得 多 。 其 原 因 是 (1)_______; (2)________;
(3)_______; (4)______。 3._________主要研究振动中有 偶极矩 变化的化合物 ;而________研究的则
(2)单色器数量不同。前者有两个单色器即激发光单色器和发射光单色器,
激发光单色器用来得到所需要的激发光波长, 发射光单色器可用来消除溶液中可
能共存的其它光线的干扰,以获得所需要的荧光。后者结构中只有一个单色器。
5.荧光分析法是最灵敏的分析方法之一, 其灵敏度在很多情况下比紫外可见
吸收光谱法要高很多, 所以更适合于低浓度的分析。 这两种方法在灵敏度方面的
吸光度 A 的数值无影响 ;若提高检测器信号的放大倍数,其放大作用对 I 和 I0 有
相同效应, 故对 A 也不会有什么净增益。 所以分子发光分析法的灵敏度一般要比
相应的分光光度法的灵敏度高 2~4 个数量级。
一、选择题
1. (3) 2. (4) 3. (3) 4. (3) 5. (2) 6. (4) 7. (3) 8. (2) 9 (4)
5. 化合物 C9H8O2的不饱和度 W 为_____. 三、问答题 1. 某化合物 (只含 C、H、 O)的红外谱图如下。试推测该化合物为哪一类 ?为 什么 ?
2.邻硝基苯酚
在 1.0mol/L 溶液与 0.5mol/L 溶液中 OH 伸缩振动
频率发生什么变化 ?为什么 ? 3.试解释基频峰、倍频峰、合频峰、泛频峰。 4.简述瑞利散射与拉曼散射的区别。 一、选择题 1. (2) 2. (3) 3. (3) 4. . (3) 5 (3) 6. (1) 7. (3) 8. (2) 9. (2) 10 (4) 11. (4) 12. (4) 二、填空题 1. Stokes线 高 反 Stokes线 低 1600 2. 某些振动方式不产生偶极矩的变化,是非红外活性的 ; 由于分子的对称性,某些振动方式是简并的 ; 某些振动频率十分接近,不能被仪器分辨 ; 某些振动吸收能量太小,信号很弱,不能被仪器检出。 3. 红外光谱法 ; 拉曼光谱法 4. 官能团 ; 指纹区 5. 6 三、问答题 1. [答]1718 cm-1 有强吸收峰,说明有羰基 3600 ~ 3100 cm-1,无吸收,说明无羟基,非醇、酚 2. [答]不变化 邻硝基苯酚在上述两个浓度溶液中都生成了分子内氢键 , 分子内氢键不受
7. 光电倍增管不能用于下列哪种光谱的检测 ? ( )
(1)紫外 -可见吸收光谱 (2) 分子荧光谱
(3) 红外光谱 (4) 原子吸收光谱
8.下列哪种跃迁产生拉曼散射光谱 ? ( )
(1)原子外层电子的跃迁 (2)分子振动和转动能级的跃迁
(3)分子外层电子的跃迁 (4)原子内层电子的跃迁
9.用红外吸收光谱法测定有机物结构时 , 试样应该是 ( )
12. 傅里叶变换红外分光光度计的色散元件是 ( )
(1)玻璃棱镜 (2)石英棱镜 (3)卤化盐棱镜 (4)迈克尔逊干涉仪
二、填空题
1. 用 488.0nm 波长的激光照射一化合物 , 观察到 529.4nm 和 452.7nm 的一
对拉曼线 . 前者是 __________线 , 强度较 _____; 后者是 __________线 , 强度较
(3) 分子振动 -转动能级的跃迁
(4) 分子外层电子的能级跃迁
3. 色散型红外分光光度计检测器多用 ( )
(1) 电子倍增器 (2) 光电倍增管
(3) 高真空热电偶 (4) 无线电线圈
4.一种能作为色散型红外光谱仪色散元件的材料为 ( )
(1) 玻璃 (2) 石英 (3Fra Baidu bibliotek 卤化物晶体 (4) 有机玻璃
(1) 单质 (2) 纯物质
(3) 混合物 (4) 任何试样
10 以下四种气体不吸收红外光的是 ( )
(1)H2O (2)CO2 (3)HCl (4)N2
11. 红外光谱法 , 试样状态可以是 ( )
(1) 气体状态 (2) 固体状态
(3) 固体 , 液体状态 (4) 气体 , 液体 , 固体状态都可以
是振动时分子极化率变化的化合物。 4.红外光谱中, 4000—1300cm-1 区域的峰是由伸缩振动产生的, 基团的特征
吸收一般位于此范围 ,它是最有价值的区域, 称为 ______ 区 ;1300—600cm-1 区域 中 ,当分子结构稍有不同时 ,该区的吸收就有细微的不同 ,称为 _______ 。
差别主要由于与浓度相关的参数的测量方式不同。在分子发光中荧光强度
If(或
林光强度 IP)直接同荧光 (或磷光 )物质的浓度成正比。 这里与浓度相关的参数是在
很小噪声背景 (因为是在与入射角成 90°方向上检测 )下的荧光 (磷光 )发射信号。
可以用增强入射光强度 I0 或增大荧光 (磷光 )放大倍数来提高灵敏度。 在分光光度
溶液浓度的影响 . 3. 略 4.分子的外层电子在辐射能的照射下, 吸收能量使电子激发至基态中较高的
振动能级,在 10-12s 左右跃回原能级并产生光辐射,这种发光现象称为瑞利散 射。
分子的外层电子在辐射能的照射下, 吸收能量使电子激发至基态中较高的振
动能级,在 10-12s 左右跃回原能级附近的能级并产生光辐射,这种发光现象称 为拉曼散射。
3.物质的紫外 -可见吸收光谱的产生是由于 ( ) (1) 分子的振动 (2) 分子的转动 (3) 原子核外层电子的跃迁 (4) 原子核内层电子的跃迁 4.按一般光度法用空白溶液作参比溶液, 测得某试液的透射比为 10%,如果 更改参比溶液,用一般分光光度法测得透射比为 20% 的标准溶液作参比溶液, 则试液的透光率应等于 ( ) (1) 8% (2) 40% (3) 50% (4) 80%
的各个振动能级,并产生辐射。
化学发光是由于分子的外层电子在化学能的作用下使分子处于激发态, 再以
无辐射弛豫转入第一电子激发态的最低振动能级, 然后跃迁回基态的各个振动能
级,并产生辐射。
它们的区别是在于能源不同前者是辐射能, 后者是化学能。 它们均为分子外
层电子跃迁,产生的光辐射为紫外或可见光。
2.相同点:主要结构都由光源、单色器、液槽及检测器组成。
10 (2) 11. (4) 12 (4) 13. (4) 14. (2) 15. (3) 16. (1) 17. (4) 18 (3)
1.在光学分析法中 , 采用钨灯作光源的是 ( )
(1)原子光谱 (2)分子光谱 (3)可见分子光谱 (4)红外光谱
2.在紫外光谱中, lmax 最大的化合物是 ( )
法中,吸光度 A 与物质的浓度成正比,与浓度相关的参数为 A=lg(I0/I),所以不
但要测量透过试样的光强度 I,还要测量入射光强度 I0。当试样浓度很低时,吸
收微弱, I 和 I0 非常接近。在这种情况下,要让检测器去区分两个较大信号的微
小差别是十分困难的。另外,如果增强入射光强度 I0,I 也按比例变化,所以对
5.用实验方法测定某金属配合物的摩尔吸收系数 e,测定值的大小决定于 ( ) (1) 配合物的浓度 (2) 配合物的性质 (3) 比色皿的厚度 (4) 入射光强度 6 已知相对分子质量为 320 的某化合物在波长 350nm 处的百分吸收系数 (比 吸收系数 )为 5000, 则该化合物的摩尔吸收系数为 ( ) (1)1.6×104L/(moL·cm) (2)3.2×105 L/(moL· cm) (3)1.6×106 L/(moL· cm) (4)1.6×105 L/(moL· cm) 7 分子运动包括有电子相对原子核的运动 (E 电子 )、核间相对位移的振动 (E 振动 ) 和转动 (E转动 )这三种运动的能量大小顺序为 ( ) (1) E振动 >E转动 >E电子 (2) E 转动 >E电子 >E振动 (3) E电子 >E振动 >E转动 (4) E 电子 >E转动 >E振动 8.在分光光度法中,运用朗伯 -比尔定律进行定量分析采用的入射光为 ( ) (1)白光 (2)单色光 (3)可见光 (4)紫外光 9.指出下列哪种因素对朗伯 -比尔定律不产生偏差 ? ( ) (1) 溶质的离解作用 (2) 杂散光进入检测器 (3) 溶液的折射指数增加 (4) 改变吸收光程长度 10.基于发射原理的分析方法是 ( ) (1) 光电比色法 (2) 荧光光度法 (3) 紫外及可见分光光度法 (4) 红外光谱法 11. 有机化合物吸收光能后,可能产生四种类型的电子跃迁。① σ →σ* ②n → σ* ③ π→π * ④n→π * ,这些电子跃迁所需能量的大小顺序为 ( )。
5.一个含氧化合物的红外光谱图在 3600~3200cm-1 有吸收峰 , 下列化合物
最可能 的是 ( )
(1) CH3-CHO (2) CH3-CO-CH3
(3) CH3-CHOH-CH3 (4) CH3-O-CH2-CH3
6. Cl2分子在红外光谱图上基频吸收峰的数目为 ( )
(1) 0 (2) 1 (3) 2 (4) 3
_______ 。 4.溶液温度降低,荧光效率 ______ ,荧光强度 ______ 。 5. _______ 基团能使单重态转入三重态。 三、问答题 1.试比较分子荧光和化学发光 2.说明荧光分光光度计与普通分光光度计结构有何异同点 ? 3.萘在下面哪种溶剂中将具有最大的荧光 ?为什么 ? a 氯丙烷 b 溴丙烷 c 碘丙烷 4.说明荧光分光光度计与普通分光光度计结构有何异同点 ? 5.试分析荧光 (磷光 )分析法比紫外可见吸收光谱法灵敏度高的原因。 参考答案 一、选择题 1.(4) 2.(3) 3.(1) 4.(2) 5. (4) 6. (4) 7.(1)
2018 年自考《仪器分析(三)》试题及答案 一、选择题
1.在含羰基的分子中,增加羰基的极性会使分子中该键的红外吸收带
()
(1) 向高波数方向移动 (2) 向低波数方向移动
(3) 不移动 (4) 稍有振动
2. 红外吸收光谱的产生是由于 ( )
(1) 分子外层电子、振动、转动能级的跃迁
(2) 原子外层电子、振动、转动能级的跃迁
3.萘在氯丙烷中将有最大的荧光。因为溴丙烷和碘丙烷中分别含有溴、碘二
种重原子,很容易发生系间窜跃,因而使萘的荧光减弱。
4. 相同点:主要结构都由光源、单色器、液槽及检测器组成。 不同点: (1)
荧光分光光度计的光路结构与普通分光光度计不同。 前者检测器在激发光源的直
角方向检测以消除入射光及散射光的影响,后者两者在直线方向。
不同点: (1)荧光分光光度计的光路结构与普通分光光度计不同。前者检测
器在激发光源的直角方向检测以消除入射光及散射光的影响, 后者两者在直线方
向。 (2)单色器数量不同。前者有两个单色器即激发光单色器和发射光单色器,
激发光单色器用来得到所需要的激发光波长, 发射光单色器可用来消除溶液中可
能共存的其它光线的干扰,以获得所需要的荧光。后者结构中只有一个单色器。
二、填空 1. 振动弛豫 2. 分子荧光 、 分子磷光 和 化学发光
3. 10-5~10-8 s ; 10-4~1 。s 4. 增大 ; 增强 5.重原子
三、问答题
1.试比较分子荧光和化学发光
解 :分子荧光是由于分子的外层电子在辐射能的照射下,吸收能量跃迁至
激发态,再以无辐射弛豫转入第一电子激发态的最低振动能级, 然后跃迁回基态
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