仪器分析总结习题
仪器分析总结习题 (1)
第一章 气象色谱法1. 死时间tM2. 保留时间tR3. 调整保留时间t ’R4. 死体积VM5. 保留体积VR6. 调整保留体积7.相对保留值γ218.标准偏差σ9.半峰宽度Y1/2 10.峰底宽度Y1、若一个溶质的分配比为,计算它在色谱柱流动相中的质量分数(%)2、在一根色谱柱上分离苯和甲苯,保留时间分别为和,死时间为1min ,问:甲苯停留在固定相中的时间是苯的几倍?甲苯的分配系数是苯的几倍? (3,3)3、某色谱条件下,组分A 的分配比为4,死时间为30s ,求组分A 的保留时间(150s )4、下列哪些参数改变会引起相对保留值变化?A 、柱长B 、相比C 、柱温D 、流动相流速5、在气液色谱中,下列变化对溶质的保留体积几乎没有影响的是A 、改变载气流速B 、改变固定液化学性质C 、增加柱温D 、增加柱长E 、增加固定液的量例1 已知某组分峰Y =40s ,tR=400s 。
计算理论塔板数n 。
例2 已知一根1米长的色谱柱,neff =1600块,组份A 在柱上的调整保留时间为100s ,试求A 峰的半峰宽和Heff 。
例3 在一定条件下,两个组分的调整保留时间分别为85秒和100秒,要达到完全分离,即R= 。
计算需要多少块有效塔板。
若填充柱的塔板高度为 cm ,柱长是多少? 解: γ2,1= 100 / 85 =n 有效 = 16R2 [γ 2,1 / (γ 2,1 -1) ]2= 16× × / ) 2= 1547(块)L 有效 = n 有效·H 有效 = 1547× = 155 cm1600)40400(16)(1622===Y t n R 理'21/25.54() R t L n H Y n ==有效有效有效即柱长为米时,两组分可以得到完全分离。
例2 有一根1m长的柱子,分离组分1和2得到如图的色谱图。
图中横坐标l为记录笔走纸距离。
仪器分析总习题及参考答案
1、试述“仪器分析”是怎样的一类分析方法有何特点大致分哪几类具体应用最广的是哪两类2、光谱法的仪器通常由哪几部分组成它们的作用是什么光谱法的仪器由光源、单色器、样品容器、检测器和读出器件五部分组成。
作用略。
3、请按照能量递增和波长递增的顺序,分别排列下列电磁辐射区:红外线,无线电波,可见光,紫外光,X射线,微波。
能量递增顺序:无线电波、微波、红外线、可见光、紫外光、X射线。
波长递增顺序:X射线、紫外光、可见光、红外线、微波、无线电波。
4、解释名词电磁辐射电磁波谱发射光谱吸收光谱荧光光谱原子光谱分子光谱特征谱线电磁辐射――电磁辐射是一种以巨大速度通过空间传播的光量子流,它即有波动性,又具有粒子性.电磁波谱――将电磁辐射按波长顺序排列,便得到电子波谱.电子波谱无确定的上下限,实际上它包括了波长或能量的无限范围.发射光谱――原来处于激发态的粒子回到低能级或基态时,往往会发射电磁辐射,这样产生的光谱为发射光谱.吸收光谱――物质对辐射选择性吸收而得到的原子或分子光谱称为吸收光谱.荧光光谱――在某些情形下,激发态原子或分子可能先通过无辐射跃迁过渡到较低激发态,然后再以辐射跃迁的形式过渡到基态,或者直接以辐射跃迁的形式过渡到基态。
通过这种方式获得的光谱,称为荧光光谱.原子光谱――由原子能级之间跃迁产生的光谱称为原子光谱.分子光谱――由分子能级跃迁产生的光谱称为分子光谱.特征谱线――由于不同元素的原子结构不同(核外电子能级不同),其共振线也因此各有其特征。
元素的共振线,亦称为特征谱线。
5、解释名词:灵敏线共振线第一共振线共振线――由任何激发态跃迁到基态的谱线称为共振线.主共振线――由第一激发态回到基态所产生的谱线;通常是最灵敏线、最后线灵敏线――元素的灵敏线一般是指强度较大的谱线,通常具有较低的激发电位和较大的跃迁几率。
AAS解释下列名词:多普勒变宽、谱线轮廓、光谱通带、释放剂、峰值吸收积分吸收锐线光源多普勒变宽――又称为热变宽,它是发射原子热运动的结果,主要是发射体朝向或背向观察器运动时,观测器所接收到的频率变高或变低,于是出现谱线变宽。
仪器分析习题库与答案
仪器分析习题库与答案一、单选题(共40题,每题1分,共40分)1、原子吸收检测中消除物理干扰的主要方法是()。
A、加入保护剂。
B、使用高温火焰;C、加入释放剂;D、配制与被测试样相似组成的标准溶液;正确答案:D2、原子吸收光度法中,当吸收线附近无干扰线存在时,下列说法正确的是()。
A、应放宽狭缝,以减少光谱通带B、应调窄狭缝,以减少光谱通带C、应放宽狭缝,以增加光谱通带D、应调窄狭缝,以增加光谱通带正确答案:C3、调节燃烧器高度目的是为了得到()。
A、火焰温度最高B、透光度最大C、入射光强最大D、吸光度最大正确答案:D4、用红外吸收光谱法测定有机物结构时,试样应该是()。
A、任何试样B、混合物C、单质D、纯物质正确答案:D5、对气相色谱柱分离度影响最大的是()。
A、柱子的长度B、载气的流速C、色谱柱柱温D、填料粒度的大小正确答案:C6、各种气瓶的存放,必须保证安全距离,气瓶距离明火在()米以上,避免阳光暴晒。
A、2B、10C、30D、20正确答案:B7、34义10-3%有效数字是()位。
A、8B、5C、6D、3正确答案:D8、可见分光光度计适用的波长范围为()。
Λ^大于800nmB、400nm-800nmC、小于400nmD^小于200nm正确答案:B9、氢火焰离子化检测器中,使用O作载气将得到较好的灵敏度。
A、H2B、N2C、HeD、Ar正确答案:B10、下列气相色谱检测器中,属于浓度型检测器的是()。
A、热导池检测器和电子捕获检测器B、火焰光度检测器和电子捕获检测器C、氢火焰检测器和火焰光度检测器D、热导池检测器和氢火焰检测器正确答案:A11、下列几种物质对原子吸光光度法的光谱干扰最大的是()。
A^硫酸B、硝酸C、盐酸D、高氯酸正确答案:A12、在原子吸收分析中,当溶液的提升速度较低时,一般在溶液中混入表面张力小、密度小的有机溶剂,其目的是()A、提高雾化效率B、使火焰容易燃烧C、增加溶液粘度D、增加溶液提升量正确答案:A13、在30Onm进行分光光度测定时,应选用O比色皿。
仪器分析习题的总结
例1: 色谱柱长为2m ,固定相为5%的阿皮松,分离柱温为1000C ,记录纸速度为2.0cm/min 的色谱条件下,测定苯的保留时间为1.5min ,半峰宽为0.20cm ,求理论塔板数。
例2:已知物质A 和B 在一根30.0cm 长的柱上的保留时间分别为 16.40min 和17.63min ,不被保留组分通过该柱的时间为1.30min , 峰底宽为1.11 min 和1.21 min ,试计算(1)柱的分离度(2)柱的平均塔板数(3)塔板高度(4)达1.5分离所需柱长例3:在一根1m 长的色谱柱上测得两组分的分离度为0.68,要使它们完全分离以(R=1.5),则柱长应为多少?解: 即在其他操作条件不变的条件下,色谱柱长要选择5m 左右才能使分离度达R=1.5,组分达到完全分离例4: 准确称取一定质量的色谱纯对二甲苯、甲苯、苯及仲丁醇,混合后稀释,采用氢焰检测器,定量进样并测量各物质所对应的峰面积,数据如下:物质 苯 仲丁醇 甲苯 对二甲苯3221102.1)0.220.05.1(54.5)(54.5⨯===W t n R mm L H 7.1102.120003=⨯==n cm L 602=⇒m/μg 0.4720 0.6325 0.8149 0.4547A/cm2 2.60 3.40 4.10 2.20以仲丁醇为标准,计算各物质的相对质量校正因子例5:在一定条件下,两个组分的调整保留时间分别为85秒和100秒,要达到完全分离,即R =1.5 。
计算需要多少块有效塔板。
若填充柱的塔板高度为0.1 cm ,柱长是多少?即柱长为1.55米时,两组分可以得到完全分离例6:在一定条件下,如果两个组分的柱效均为n=3600块/m ,柱长为1m ,而保留时间分别为12.2s 和12.8s ,计算分离度。
要达到完全分离,即R =1.5,所需要的柱长例7:已知一色谱柱在某温度下的速率方程的A=0.08cm; B=0.65cm2/s; C=0.003s, 求最佳线速度u 和最小塔板高H.解: 欲求 u 最佳和H 最小,要对速率方程微分,即()2cm 40.36325.0g f m μ=仲丁醇()2cm ..10481490g f m μ=甲苯()()()061403632501048149022.....==='cm gcm gf f f m m m μμ仲丁醇甲苯甲苯()06163250814********.....m m m=⨯=⨯=='(仲丁醇)(甲苯)(甲苯)(仲丁醇)(仲丁醇)(甲苯)甲苯m m A A f f f ()()101980..='='对二甲苯苯mm f f minH u op →C B u op =BCA H 2min +=18.185100'1'2==R R t t =α)(154718.018.15.1161162222块=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=ααR n eff cmH n L eff eff eff 1551.01547=⨯=⋅=8533.036008.12448133.036002.12442211=⨯===⨯==n t W n t W R b R b 72.08133.08533.0)2.128.12(2=+-⨯=R m L R R L 34.4172.05.1212122=⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛=⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=cmBC A H s cm C B u op 1683.0003.065.0208.02/7.14003.065.0min =⨯+=+====如何根据具体情况改进分离度A α太小,两组分未分开应改变固定相极性,降低柱温B k 太小,n 也太小,应增大固定液用量,降低柱温C n 太小,许多组分未分开应设法降低板高,提高柱效例:十八烷基硅烷键合相(简称ODS或C18):是最常用的非极性键合相。
仪器分析总习题及参考答案
1、试述“仪器分析”是怎样的一类分析方法?有何特点?大致分哪几类?具体应用最广的是哪两类?2、光谱法的仪器通常由哪几部分组成?它们的作用是什么?光谱法的仪器由光源、单色器、样品容器、检测器和读出器件五部分组成。
作用略。
3、请按照能量递增和波长递增的顺序,分别排列下列电磁辐射区:红外线,无线电波,可见光,紫外光,X射线,微波。
能量递增顺序:无线电波、微波、红外线、可见光、紫外光、X射线。
波长递增顺序:X射线、紫外光、可见光、红外线、微波、无线电波。
4、解释名词电磁辐射电磁波谱发射光谱吸收光谱荧光光谱原子光谱分子光谱特征谱线电磁辐射――电磁辐射是一种以巨大速度通过空间传播的光量子流,它即有波动性,又具有粒子性.电磁波谱――将电磁辐射按波长顺序排列,便得到电子波谱.电子波谱无确定的上下限,实际上它包括了波长或能量的无限范围.发射光谱――原来处于激发态的粒子回到低能级或基态时,往往会发射电磁辐射,这样产生的光谱为发射光谱.吸收光谱――物质对辐射选择性吸收而得到的原子或分子光谱称为吸收光谱.荧光光谱――在某些情形下,激发态原子或分子可能先通过无辐射跃迁过渡到较低激发态,然后再以辐射跃迁的形式过渡到基态,或者直接以辐射跃迁的形式过渡到基态。
通过这种方式获得的光谱,称为荧光光谱.原子光谱――由原子能级之间跃迁产生的光谱称为原子光谱.分子光谱――由分子能级跃迁产生的光谱称为分子光谱.特征谱线――由于不同元素的原子结构不同(核外电子能级不同),其共振线也因此各有其特征。
元素的共振线,亦称为特征谱线。
5、解释名词:灵敏线共振线第一共振线共振线――由任何激发态跃迁到基态的谱线称为共振线.主共振线――由第一激发态回到基态所产生的谱线;通常是最灵敏线、最后线灵敏线――元素的灵敏线一般是指强度较大的谱线,通常具有较低的激发电位和较大的跃迁几率。
AAS解释下列名词:多普勒变宽、谱线轮廓、光谱通带、释放剂、峰值吸收积分吸收锐线光源多普勒变宽――又称为热变宽,它是发射原子热运动的结果,主要是发射体朝向或背向观察器运动时,观测器所接收到的频率变高或变低,于是出现谱线变宽。
仪器分析经典习题及答案汇总
仪器分析经典习题及答案汇总1为什么物体对光选择性吸收?答:因为物体分子的总能量: E=Ee +Ev+ErEe、Ev 、Er分别为分子的电子能、振动能和转动能。
而能级差△E= E1-E所以当光与物质分子相互作用时,分子吸收光能并不是连续的,而是具有量子化的特征。
只有满足当光的能量hν等于物体分能级差子的能级差即hν= E’-E=△E时,分子才能吸收光能,有较低的能级E跃迁到较高的能级E’,所以物体对光选择性吸收。
2价电子跃迁的基本类型及其特点?答:价电子跃迁的基本类型有:σ→σ*跃迁, n →σ*跃迁,π→π*跃迁,n→π*跃迁四种。
特点:(1)σ→σ*跃迁所需能量△E大,约为800KJ/mol,吸收波长λmax小于150nm即在远紫外有吸收,属于这类跃迁的有机分子有烷烃。
(2)n→σ*跃迁所需能量△E较大,吸收波长λmax较小,小于185nm,吸收峰的吸收系数ε较低,有孤对电子的含O,N,S和卤素等杂原子的饱和烃的衍生物可发生此类跃迁。
(3)π→π*跃迁所需能量△E较小,小于725 KJ/mol,吸收波长λmax较大,大于165 nm,ε在近紫外-可见光有吸收,ε大,103-106,不饱和烃、共轭烯烃和芳香烃类都可发生此类跃迁,并随共轭链的增长,△E减少,λmax增大。
(4)n→π*跃迁所需能量△E最小,小于420 KJ/mol,吸收波长λmax最大,大于280 nm,在近紫外-可见光区有吸收,摩尔吸收系数ε小,小于103,在分子中含有孤对电子和π键同时存在时,发生此类跃迁。
3溶剂效应对紫外光谱的影响?为什么?答:(1)溶剂的极性对蓝外光谱的影响很大,极性溶剂可使n→π*跃迁向低波长方向移动,成为蓝移,浅色效应;使π→π*跃迁向高波长方向移动,发生红移,即深色效应;(1)溶剂的酸碱性对吸收光谱的影响也很大,如苯胺在酸性溶液中接受H+成铵离子,渐渐失去n电子使n→π*跃迁带逐渐削弱,即胺基与本环的共轭体系消失,吸收谱带蓝移;苯酚在碱性溶液中失去H+成负氧离子,形成一对新的非键电子,增加了羟基与苯环的共轭效应,吸收谱带红移,所以当溶液由中性变为酸性时,若谱带发生蓝移,应考虑到可能有氨基与芳环的共轭结构存在;当溶液由中性变为碱性时,若谱带发生红移,应考虑到可能有羟基与芳环的共轭结构存在。
考试必备分析化学仪器分析汇总习题及答案
原子吸收光谱法1、何谓原子吸收光谱法?它有什么特点?答:原子吸收光谱法是利用待测元素的基态原子对其共振辐射光(共振线)的吸收进行分析的方法。
它的特点是:(1)准确度高;(2)灵敏度高;(3)测定元素范围广;(4)可对微量试样进行测定;(5)操作简便,分析速度快。
2、何谓共振发射线?何谓共振吸收线?在原子吸收分光光度计上哪部分产生共振发射线?哪部分产生共振吸收线?答:电子从基态激发到能量最低的激发态(第一激发态),为共振激发,产生的谱线称为共振吸收线。
当电子从共振激发态跃迁回基态,称为共振跃迁,所发射的谱线称为共振发射线。
在原子吸收分光光度计上,光源产生共振发射线、原子化器产生共振吸收线。
3、在原子吸收光谱法中为什么常常选择共振线作分析线?答:(1)共振线是元素的特征谱线。
(2)共振线是元素所有谱线中最灵敏的谱线。
4、何谓积分吸收?何谓峰值吸收系数?为什么原子吸收光谱法常采用峰值吸收而不应用积分吸收?答:原子吸收光谱法中,将光源发射的电磁辐射通过原子蒸汽时,被吸收的能量称为积分吸收,即吸收线下面所包围的整个面积。
中心频率处的吸收系数称为峰值吸收系数。
原子吸收谱线很窄,要准确测定积分吸收值需要用高分辨率的分光仪器,目前还难以达到。
而,峰值吸收系数的测定只要使用锐线光源而不必使用高分辨率的分光仪器就可办到。
5、原子分光光度计主要由哪几部分组成?每部分的作用是什么?答:原子分光光度计主要由四部分组成:光源、原子化系统、分光系统和检测系统。
光源:发出待测元素特征谱线,为锐线光源。
原子化系统:将试样中的待测元素转变成原子蒸汽。
分光系统:将待测元素的共振线与邻近谱线分开。
检测系统:6、在原子吸收分光光度计中为什么要采用锐线光源?为什么常用空心阴极灯作光源?答:P143原子吸收谱线很窄,半宽度仅为千分之几纳米,要准确地测定积分吸收值需要高分辨率的分光仪器,目前还难以实现。
7、可见分光光度计的分光系统在吸收池前面,而原子吸收分光光度计的分光系统在原子化系统(也是吸收系统)的后面,为什么?答:分光系统的作用是将待测谱线与邻近谱线分开。
(完整版)仪器分析习题及答案
光谱概论习题一、单项选择题1.下列表达式表述关系正确的是()。
A.B.C.D.2.下述哪种性质可以说明电磁辐射的微粒性()。
A.波长B.频率C.波数D.能量3.光量子的能量正比于辐射的()A.频率和波长B.波长和波数C.频率和波数D.频率、波长和波数4.下面四个电磁波谱区中波长最短的是()A.X射线B.红外光区C.紫外和可见光区D.无线电波5.下列四种电磁辐射中能量最小的是()。
A.微波B.X射线C.无线电波D.g 射线二、简答题1.简述下列术语的含义:(1)电磁波谱(2)发射光谱(3)吸收光谱(4)荧光光谱2.请按照波长和能量递减的顺序排列下列常见的电磁辐射区:紫外光、红外光、可见光、X 射线、无线电波。
3.常见的光学分析法有哪些类型?光谱概论习题答案A 2.D 3.C 4.A 5.C紫外-可见分光光度法习题一、单项选择题1.分子的紫外-可见吸收光谱呈带状光谱,其原因是()A.分子中价电子运动的离域性质B.分子中价电子能级的相互作用C.分子振动能级的跃迁伴随着转动能级的跃迁D.分子中电子能级的跃迁伴随着振动、转动能级的跃迁2.在紫外-可见分光光度分析中,极性溶剂会使被测物的吸收峰()A.消失B.精细结构更明显C.位移D.分裂3.在紫外-可见分光光度法中,某有色物质在某浓度下测得其透光率为T;若浓度增大1倍,则透光率为()A.T/2 B.T2 C.T1/2 D.2T4.用分光光度计测量有色化合物的浓度,相对标准偏差最小时的吸光度为()A.0.334 B.0.343 C.0.434 D.0.4435.下列表达正确的是()A.吸收光谱曲线表明吸光物质的吸光度随波长的变化而变化B.吸收光谱曲线以波长为纵坐标、吸光度为横坐标C.吸收光谱曲线中,最大吸收处的波长不一定为最大吸收波长D.吸收光谱曲线不能表明吸光物质的光吸收特性6.在紫外分光光度法中,参比溶液的选择原则是()A.通常选用蒸馏水B.根据加入试剂和被测试液的颜色、性质来选择C.通常选用试剂溶液D.通常选用褪色溶液7.下列四种化合物中,在紫外区出现两个吸收带的是()A.乙醛B.乙烯C.1, 5-己二烯D.2-丁烯醛8.助色团能使谱带()A.波长变短B.波长变长C.波长不变D.蓝移9.不能用作紫外-可见分光光度法的定性参数是()A.吸光度B.最大吸收波长C.吸收光谱的形状D.吸收峰的数目10.以下四种化合物,能同时产生B吸收带、K吸收带和R吸收带的是()A.B.C.D.11.紫外可见分光光度法测定中,使用参比溶液的作用是()A. 消除试剂等非测定物质的影响B. 吸收入射光中测定所需要的光波C. 调节入射光的光强度D. 调节仪器透光率的零点12. 扫描K2Cr2O7硫酸溶液的紫外-可见吸收光谱时,一般选作参比溶液的是()A. 蒸馏水B. H2SO4溶液C. K2Cr2O7的水溶液D. K2Cr2O7的硫酸溶液13.在比色法中,显色反应的显色剂选择原则错误的是()A. 显色反应产物的e值愈大愈好B. 显色剂的e值愈大愈好C. 显色剂的e值愈小愈好D. 显色反应产物和显色剂,在同一光波下的e值相差愈大愈好14.某分析工作者,在光度法测定前用参比溶液调节仪器时,只调至透光率为95.0%,测得某有色溶液的透光率为35.2%,此时溶液的真正透光率为()A. 40.2%B. 37.1%C. 35.1%D. 30.2%15. 下列化合物中,不适合作为紫外分光光度法测定用的溶剂是()A.水B.苯C.乙腈D.甲醇二、简答题1.电子跃迁的类型有哪几种?2.具有何种结构的化合物能产生紫外吸收光谱?3.为什么邻二氮杂菲分光光度法测定微量铁时要加入盐酸羟胺溶液?4.在没有干扰的条件下,紫外分光光度法为什么总是选择在λmax处进行吸光度的测量?5.举例说明紫外分光光度法如何检查物质纯度。
仪器分析期末习题总结及答案
仪器分析期末习题总结及答案仪器分析期末习题总结及答案一、选择题1. 以下哪项不是仪器分析的主要方法?A. 色谱分析B. 电化学分析C. 核磁共振分析D. 微生物分析答案:D2. 以下哪个仪器适用于气体分析?A. 紫外可见分光光度计B. 红外光谱仪C. 电感耦合等离子体质谱仪D. 原子吸收光谱仪答案:C3. 以下哪项是色谱分析的原理?A. 原子的不同质量可以通过磁场作用下的轨道半径大小来区分B. 分析物会在高温下分解成原子,然后通过光的吸收来检测C. 样品在流动相和固定相之间分离,通过不同迁移速度来定量D. 分析物会在红外光的照射下发生拉曼散射,然后通过光的散射来检测答案:C4. 以下哪项不是电化学分析的方法?A. 极谱法B. 恒电位滴定法C. 微克级气相色谱法D. 电导法答案:C5. 比较以下体系的pH值,哪个最为酸性?A. pH = 7B. pH = 4C. pH = 9D. pH = 14答案:B二、填空题1. GC-MS是指气相色谱联用____________分析仪器。
答案:质谱2. 氢离子浓度在10^-3 mol/L的溶液的pH值为__________。
答案:33. 电感耦合等离子体质谱仪是一种高灵敏度、高____________,用于无机分析的方法。
答案:选择性4. 气体分子通过驱动力作用在色谱柱上迁移的速度与其分配系数成____________依赖关系。
答案:反比5. 电导法是通过测量电解质溶液电导率来确定_________________的含量。
答案:离子三、简答题1. 请简要解释原子吸收光谱仪的工作原理。
答案:原子吸收光谱仪是利用原子吸收的特性来进行分析的仪器。
首先,样品需要通过化学方法将其转化为气态的原子状态。
然后,样品原子经过吸收池,与光源所发出的特定波长的光发生共振吸收作用。
通过测量吸收光的强度,我们可以确定样品中所含有的特定元素的浓度。
2. 什么是红外光谱仪?简要介绍其在分析领域的应用。
《仪器分析》总练习题
《仪器分析》练习题一.选择题1、色谱法1-1.常用于评价色谱分离条件选择是否适宜的参数是( C )。
A.理论塔板数 B.塔板高度C.分离度 D.死时间1-2.在色谱分析中,可用来定性的色谱参数是( B )。
A.峰面积 B.保留值 C.峰高 D.半峰宽1-3.(1-4.在色谱分析中,可用来定量的色谱参数是( A )。
A.峰面积 B.保留值 C.保留指数 D.半峰宽1-5.用分配色谱法分离A.B和C三组分的混合样品,已知它们的系数K A>K B>K C,则其保留时间大小顺序为( C )。
A.A<C<B B.B<A<C C.A>B>C D.A<B<C1-6.同时包含色谱过程热力学和动力学两项因素的是( B )。
A.保留值 B.分离度 C.选择性 D.理论塔板数1-7.衡量色谱柱选择性的指标是( C )。
A.理论塔板数 B.容量因子,C.相对保留值 D.分配系数1-8.常用于评价色谱分离条件选择是否适宜的参数是( C )。
A.理论塔板数 B.塔板高度C.分离度 D.死时间1-9.影响两组分相对保留值的因素是( D )。
A.载气流速 B.柱长C.检测器类型 D.固定液性质1-10.两组分的分离度(R)数值越大,其正确的含义是( A )。
!A.样品中各组分分离越完全B.两组分之间可插入的色谱峰越多C.两组分与其他组分分离越好D.色谱柱效能越高1-11.物质A和B在一根长 cm色谱柱的保留时间分别为 min和,峰底宽度分别为和,若达到分离度所需柱长度为( B )。
A.42cm B.60cm C.240cm D.1-12.下列哪个因素会引起相对保留值的增加( B )。
A.增加柱长 B.降低柱温 C.把N2换成H2 D.降低流动相速度1-13.<1-14.下列参数中不属于色谱图参数的是( D )。
A.t R B.W C.A D.R1-15.下列保留参数中完全体现色谱柱固定相对组分滞留作用的是( C )。
A.死时间B.保留时间C.调整保留时间D.相对保留时间1-16.色谱峰的区域宽度用于色谱柱效能的评价,下列参数不属于区域宽度的是( D )。
仪器分析习题参考答案
仪器分析习题参考答案仪器分析习题参考答案仪器分析是化学分析的重要分支,通过仪器设备对样品进行检测和分析,得到有关样品组成和性质的信息。
在学习和掌握仪器分析的过程中,习题练习是必不可少的一环。
下面将针对几个常见的仪器分析习题,给出参考答案。
一、光度法习题1. 一种染料溶液的吸光度为0.5,在1 cm厚度的比色皿中测得,溶液的摩尔吸光系数为1.2×10^4 L·mol^-1·cm^-1,溶液的浓度为多少?解答:根据比尔-朗伯定律,吸光度A与溶液的浓度C和摩尔吸光系数ε之间的关系为A=εC。
将已知数据代入公式,可得C=A/ε=0.5/(1.2×10^4)=4.17×10^-5 mol/L。
2. 一种药物在波长为254 nm的紫外光下具有最大吸收,某药片中含有该药物,测得样品溶液的吸光度为0.7,比色皿的光程为1 cm,摩尔吸光系数为2.5×10^4 L·mol^-1·cm^-1,药片中该药物的质量含量为多少?解答:根据比尔-朗伯定律,吸光度A与溶液的浓度C和摩尔吸光系数ε之间的关系为A=εC。
将已知数据代入公式,可得C=A/ε=0.7/(2.5×10^4)=2.8×10^-5 mol/L。
由于药片中的质量含量与溶液的浓度成正比,可得药片中该药物的质量含量为2.8×10^-5 g。
二、电化学分析习题1. 在一次电池中,阳极上的反应为:2Cl^-(aq) → Cl2(g) + 2e^-,阴极上的反应为:2H^+(aq) + 2e^- → H2(g)。
如果电池的电动势为1.36 V,求电池中的标准电动势。
解答:根据电池的电动势公式ΔE=ΔE阳极-ΔE阴极,其中ΔE阳极为阳极反应的标准电动势,ΔE阴极为阴极反应的标准电动势。
根据已知数据,可得ΔE阳极=1.36 V,ΔE阴极=0 V。
代入公式,可得ΔE=1.36-0=1.36 V。
仪器分析习题及答案
仪器分析习题及答案一、单选题(共40题,每题1分,共40分)1、紫外光谱分析中所用比色皿是OA、玻璃材料的B、陶瓷材料的C、萤石材料的D、石英材料的正确答案:D2、可见-紫外分光度法的适合检测波长范围是()。
A、 200-760nmB、 400~760nmC^ 200-IOOOnmD、 200-400nm正确答案:A3、在原子吸收分析中,当溶液的提升速度较低时•,一般在溶液中混入表面张力小、密度小的有机溶剂,其目的是OA、增加溶液粘度B、提高雾化效率C、使火焰容易燃烧D、增加溶液提升量正确答案:B4、气相色谱仪除了载气系统、柱分离系统、进样系统外,其另外一个主要系统是()。
A、记录系统B、恒温系统C、样品制备系统D、检测系统正确答案:D5、原子吸收分光光度计调节燃烧器高度目的是为了得到()。
A、入射光强最大B、透光度最小C、吸光度最小D、火焰温度最高正确答案:B6、在液相色谱法中,提高柱效最有效的途径是()。
A、降低流动相流速B、降低板高C、提高柱温D、减小填料粒度正确答案:D7、严禁将O同氧气瓶同车运送。
A、氢气瓶、乙快瓶B、氮气瓶、氢气瓶C、氮气瓶、乙焕瓶D、二氧化碳、乙烘瓶正确答案:A8、在相同条件下测定甲、乙两份同一有色物质溶液吸光度。
若甲液用ICin 吸收池,乙液用2cm吸收池进行测定,结果吸光度相同,甲、乙两溶液浓度的关系是()。
A、C甲二C乙B、C乙二2C甲C、C乙二4C甲D、C甲二2C乙正确答案:D9、原子吸收光谱法是基于从光源辐射出O的特征谱线,通过样品蒸气时,被蒸气中待测元素的基态原子所吸收,由辐射特征谱线减弱的程度, 求出样品中待测元素含量。
A、待测元素的基态原子B、待测元素的分子C、待测元素的电子D、待测元素的离子正确答案:A10、对大多数元素,日常分析的工作电流建议采用额定电流的()。
A、 50〜60%B、30—40%C、40-50%D、 40〜60%正确答案:D11、pH=2.0,其有效数字为OoA、2位B、3位C、1位D、4位正确答案:C12、高效液相色谱流动相脱气稍差造成()。
(完整word版)仪器分析习题库与答案解析
绪论一、填空题0—1化学分析包括____________和___________,它是根据物质的___________来测定物质的组成及相对组成的.0-2仪器分析是根据物质的___________或__________来确定物质的组成及相对含量的,它具有________﹑________﹑_________等特点。
0-3仪器分析方法根据测定的方法原理不同,可分为________﹑________﹑_________及其他分析法。
二、选择题0-4下列选项中哪些属于光化学分析法?()A.AES,AASB.VIS—UVC.IR,NMRD.MS,XFS三、判断题0—5极谱分析法、质谱分析法、电位分析法、库仑滴定法均属于电化学分析法。
第一章紫外-可见分光光度法一、填空题1—1光子能量E与频率υ成______关系,与波长λ成______关系。
1-2许多物质具有颜色是基于物质对光有________________的结果,无色物质是由于________________的缘故。
1-3白光照射到某物质上,若该物质___________________________,则该物质呈白色;若该物质___________________________,则这种物质呈黑色。
1—4吸收光谱曲线以_________为横坐标,以________为纵坐标.1-5分子具有______ __,______ __和______ __.三个能级的能量大小依次为______ __ 〉______ __> ______ __。
1-6朗伯-比尔定律的实质是光强度与_____________和_____________的关系。
1—7透射比指_____________与____________之比,用_____表示;其倒数的对数值称之为____________,用____________表示。
1-8光电比色计主要由钨灯﹑__________﹑__________﹑__________﹑__________等部件组成。
仪器分析总结习题
第一章 气象色谱法1. 死时间tM2. 保留时间tR3. 调整保留时间t ’R4. 死体积VM5. 保留体积VR6. 调整保留体积7.相对保留值γ218.标准偏差σ9.半峰宽度Y1/2 10.峰底宽度Y 1、若一个溶质的分配比为,计算它在色谱柱流动相中的质量分数%2、在一根色谱柱上分离苯和甲苯,保留时间分别为和,死时间为1min,问:甲苯停留在固定相中的时间是苯的几倍甲苯的分配系数是苯的几倍 3,33、某色谱条件下,组分A 的分配比为4,死时间为30s,求组分A 的保留时间150s4、下列哪些参数改变会引起相对保留值变化A 、柱长B 、相比C 、柱温D 、流动相流速 5、在气液色谱中,下列变化对溶质的保留体 积几乎没有影响的是A 、改变载气流速B 、改变固定液化学性质C 、增加柱温D 、增加柱长E 、增加固定液的量例1 已知某组分峰Y =40s,tR=400s;计算理论塔板数n;例2 已知一根1米长的色谱柱,neff =1600块,组份A 在柱上的调整保留时间为100s,试求A 峰的半峰宽和Heff;例3 在一定条件下,两个组分的调整保留时间分别为85秒和100秒,要达到完全分离,1600)40400(16)(1622===Y t n R 理'21/25.54() R t Ln H Y n ==有效有效有效即R= ;计算需要多少块有效塔板;若填充柱的塔板高度为 cm,柱长是多少解:γ2,1= 100 / 85 =n有效 = 16R2 γ 2,1 / γ 2,1 -1 2= 16× × / 2= 1547块L有效 = n有效·H有效 = 1547× = 155 cm即柱长为米时,两组分可以得到完全分离;例2 有一根1m长的柱子,分离组分1和2得到如图的色谱图;图中横坐标l为记录笔走纸距离;若欲得到 R=的分离度,有效塔板数应为多少色谱柱要加到多长解:先求出组分2对组分1的相对保留值r2,11从图中可以看出,tR2=17min, Y2=1min,所以; n = 16tR2/Y22 =46242 t’R1= tR1- tM =14-1=13min t’R2=tR2 – tM = 17-1 = 16min3相对保留值α = t’R2/t’R1=16/13neff=16t’R2/Y2=4096Heff=L/neff=3/4096根据公式:L=16R2 Heff =162 16/13/16/13-12 ×3/4096 = 另一种算法25、丙烯和丁烯的混合物进入气相色谱柱得到如下数据组分保留时间/min峰宽/min空气丙烯P丁烯B计算:1丁烯的分配比是多少2丙烯和丁烯的分离度是多少解: 1kB= t’RB/tM = 2 R = tRB-tRP×2/YB+YP= ×2/ + =例6 已知物质A和B在一个柱上的保留时间分别为和分钟;不被保留组分通过该柱的时间为分钟,峰宽为和,计算:1 柱的分辨本领;2 柱的平均塔板数;3 塔板高度;4 达到分离度所需的柱长度;解: 1 R=2 2 nA=162=3493nB=162=3397nav=3493+3397/2=34453 H=L/n=3445=×10-3cm=×10-3cm4 n1/n2=R1/R22n2=3445×=×103L= nH =×103××10-3=7 、已知某色谱柱的理论塔板数为3600,组分A和B在该柱上的保留时间为27mm和30mm,求两峰的峰底宽和分离度;Y1=27/3600/161/2= mmY2=30/3600/161/2= mmR=230-27/+2=6/=例8 已知一色谱柱在某温度下的速率方程的A=; B=s; C=, 求最佳线速度μ和最小塔板高H;解: 欲求 u最佳和H最小,要对速率方程微分,即dH/dμ=dA+B/μ +Cμ/dμ=-B/μ 2+C=0最佳线速: u最佳=B/C1/2最小板高: H最小=A+2BC1/2可得μ最佳=1/2=sH最小=+2×1/2=例题:60℃时在角鲨烷柱上正己烷,正庚烷和某组分的调整保留时间分别为、、,求该组分的保留指数,并确定该组分是什么物质;解:由于tR’6=,tR’7=,tR’x=,n=6Ix=1006+lg tR’x -lg tR’6/ lg tR’7-lg tR’6=100×6+-/=644与文献值比较,可知该组分为苯;解:先利用峰高乘以半峰宽计算各峰面积,然后利用归一化法求各组分质量分数;根据公式A=hY1/2, 求得各组分峰面积分别为:; ; ;从而求得各组分质量分数分别为:苯酚:%; 邻甲酚:%; 间甲酚:%;对甲酚:%例将纯苯与某组分A配成混合液,进行气相色谱分析,苯的样品量为μg时,峰面积为,组分A的样品量为μg时的峰面积为 ,求组分A以苯为标准时的相对校正因子;例一、分析乙醛和丙酮的混合试样,取1μL试样进行色谱分析,乙醛的峰面积为,丙酮的峰面积为;制备纯乙醛和丙酮的标准溶液时,称取乙醛,丙酮,混合后取1μL该混合物进行色谱分析,测得乙醛和丙酮的峰面积分别为和;计算试样中乙醛和丙酮的质量分数;解:单点校正法;P55公式标准溶液中:乙醛:ωs=+=56%丙酮:ωs=+=44%所以:样品中乙醛:ωi=56%/×=%丙酮:ωi=44% /×=%1、当色谱峰的半峰宽为2mm,保留时间为,死时间为1min,色谱柱长为2m,记录仪纸速为2cm/min,计算色谱柱的理论塔板数,塔板高度以及有效理论塔板数,有效塔板高度;2、用一根2米长色谱柱将两种药物A和B分离,实验结果如下:空气保留时间30秒,A 与B的保留时间分别为230秒和250秒,B峰峰宽为25秒;求该色谱柱的理论塔板数,两峰的分离度;若将两峰完全分离,柱长至少为多少第二章、高效液相色谱法1、梯度洗脱与程序升温的区别梯度洗提的实质是通过不断改变流动相的强度,来调整混合样品中个组分的k值,使所有谱带都以最佳平均k值通过色谱柱;流动相强度包括溶质的极性、pH值和离子强度等;它所起的作用与气相色谱中的程序升温相仿,所不同的是梯度洗提中溶质k值的变化是通过溶剂的极性、 pH值和离子强度来实现的,而不是借改变温度来达到的;2、液相色谱法的流动相极性顺序,流动相极性与样品洗脱顺序的关系正相色谱——固定液极性 > 流动相极性NLLC对于亲水性固定液,采用疏水性流动相,即流动相的极性小于固定液的极性;极性小的组分先出柱,极性大的组分后出柱适于分离极性组分;反相色谱——固定液极性 < 流动相极性RLLC极性大的组分先出柱,极性小的组分后出柱,适于分离非极性组分;3、液相色谱流动相正反相色谱定义及区别液相色谱的流动相又称为淋洗液,洗脱剂;流动相组成改变,极性改变,可显着改变组分分离状况;亲水性固定液常采用疏水性流动相,即流动相的极性小于固定相的极性,称为正相液液色谱法,极性柱也称正相柱;极性组分k大;若流动相的极性大于固定液的极性,则称为反相液液色谱法,非极性柱也称为反相柱;极性组分k小4、液相色谱法流动相的极性顺序常用溶剂的极性顺序:水最大 > 甲酰胺> 乙腈> 甲醇> 乙醇> 丙醇> 丙酮> 二氧六环> 四氢呋喃> 甲乙酮> 正丁醇> 乙酸乙酯> 乙醚> 异丙醚> 二氯甲烷>氯仿>溴乙烷>苯>四氯化碳>二硫化碳>环己烷>己烷>煤油最小;5、离子对色谱法的特点有正相离子对色谱法和反相离子对色谱法之分,后者应用广泛;反相离子对色谱法解决了难分离混合物的分离问题;可借助离子对的生成引入紫外吸收或发荧光的基团,提高检测灵敏度;6、空间排阻色谱法的原理试样进入色谱柱后,随流动相在凝胶外部间隙以及孔穴旁流过;太大分子不能进入,直接通过柱子并首先在色谱图上出现;中等大小分子有些空穴能进,有些空穴不能进;小分子可进入胶孔渗透到颗粒中,在色谱图上后出现;溶剂分子最小,在色谱图上最后出现;洗脱次序决定于分子质量大小和形状;适于分离分子质量较大的化合物103~105;1.一般而言,流动相选择对分离基本无影响的是液固吸附色谱;液液分配;离子交换;空间排阻2.选择合适的高效液相色谱法分离以下物质正相色谱;反相色谱;离子交换;分子排阻1极性较低化合物正相色谱2 中高极性分子型化合物反相色谱3分子量大于2000的高分子化合物空间排阻4离子型或可离解化合物离子交换3.分离结构异构体,最适当的选择吸附色谱;离子对色谱;空间排阻;离子交换原子发射光谱法1、能量次序2、为什么原子光谱为线状光谱,分子光谱为带状光谱由于原子光谱不涉及振动和转动能级跃迁,只有电子能级跃迁,原子的各个能级是量子化的,电子的跃迁也是不连续的;而分子光谱形成过程不但存在电子能级,还包括振动能级和转动能级的跃迁;而且三者的能量次序是:E电 > E振 > E转2、原子发射光谱仪构造光源种类及适用范围:3、原子发射光谱法基本原理:根据处于激发态的待测元素原子回到基态时发射的特征谱线对待测元素进行分析的方法;发射光谱的产生:原子的外层电子由高能级向低能级跃迁,多余能量以电磁辐射的形式发射出去,这样就得到了发射光谱;4相关术语:共振线:在所有原子谱线中,凡是由各个激发态回到基态所发射的谱线非共振线:激发态与激发态之间跃迁所产生的谱线灵敏线:元素的最特征谱线,一般主共振线为灵敏线;最后线:当元素含量减小到最低时,仍然坚持到最后出现的谱线;含量低时,最后线为灵敏线,含量高时不一定;分析线:用来进行定性定量分析的谱线5、定性及定量分析依据:定性原理:由于原子或离子的能级很多并且不同元素的结构是不同的,因此对特定元素的原子或离子可产生一系不同波长的特征光谱,通过识别待测元素的特征谱线存在与否进行定性分析;定量原理:待测元素数目越多,其激发态原子的密度也越大,发射的谱线越强,据此可进行---定量分析;6、选择合适的激发光源某经济作物植物体进行元素的定性全分析直流电弧炼钢厂炉前12种元素定量分析高压火花钢中锰的定量分析交流电弧铁矿石定量全分析交流电弧头发各元素定量分析交流电弧/ICP水源调查6种元素Cr、Mn、Cu、Fe、Zn、Pb 定量分析 ICP7、6分下图为乳剂特性曲线,说明AB、BC、CD段的曝光情况,并写出黑度S与曝光量H 间的线性关系方程式,指出线性方程中的斜率及其在横坐标上截距的物理意义;·AB段曝光不足,BC段曝光正常,CD段曝光过量;2分·乳剂特性曲线方程 S = lgH - lgHi2分·为线性部分斜率,称为乳剂的反衬度,表示乳剂在曝光量改变时黑度变化的快慢;1分·lgHi为线性部分在横轴上的截矩,Hi称惰延量,表示感光板的灵敏度;1分1、在谱片板上发现某元素的清晰的 10 级线,且隐约能发现一根 9 级线,但未找到其它任何 8 级线,译谱的结果是1 从灵敏线判断,不存在该元素2 既有 10 级线,又有 9 级线,该元素必存在3 未发现 8 级线,因而不可能有该元素4 不能确定2、用发射光谱进行定量分析时,乳剂特性曲线的斜率较大,说明1 惰延量大2 展度大3 反衬度大4 反衬度小3、摄谱法原子光谱定量分析是根据下列哪种关系建立的N0-基态原子数,S-分析线对黑度差, c-浓度, I-分析线强度, S-黑度1 I -N02 S -lgc3 I - lgc4 S- lgN04、几种常用光源中,产生自吸现象最小的是1 交流电弧2 等离子体光3 直流电弧4 火花光源5、某摄谱仪刚刚可以分辨 nm 及 nm 的两条谱线,则用该摄谱仪可以分辨出的谱线组是1Si ─ Zn nm; 2 Ni ─ Fe nm3 Mn ─ Fe nm;4 Cr ─ Ce nm6、用发射光谱进行定量分析时,乳剂特性曲线的斜率较大,说明1 惰延量大;2 展度大;3 反衬度大;4 反衬度小原子吸收光谱法1、原子吸收光谱分析基本原理原子吸收光谱法是一种基于待测基态原子对特征谱线的吸收而建立的一种分析方法;2、吸收线轮廓的表示方法表征吸收线轮廓的参数:中心频率O:最大吸收系数对应的频率;半宽度ΔO :K0/2处的宽度3、影响谱线宽度的因素(1)自然变宽 2多普勒Doppler变宽 3碰撞变宽4其他因素:场致变宽、自吸效应4、根据爱因斯坦辐射量子理论,谱线的积分吸收与火焰中基态原子数的关系为:其中:e为电子电荷;m为电子质量;c为光速;N0为基态原子密度; f为振子强度,表示的是每个原子中能被入射光激发的平均电子数;对于给定的元素,f为一常数;4、用峰值吸收代替积分吸收的必要条件1锐线光源发射线的中心频率=原子吸收线的中心频率2发射线的半宽度<< 吸收线的半宽度1. 原子吸收光谱法中,测得的吸光度为A. 溶液对光源辐射的峰值吸收B.原子对光源辐射的峰值吸收C.待测元素基态原子对光源辐射的峰值吸D.待测元素基态原子对光源辐射的积分吸收2.在高温下基态原子数与激发态原子数相比A. 几乎相等B. 激发态原子数远多于基态原子数C. 基态原子数远多于激发态原子数D. 无规律3. 在原子吸收分光光度法中,原子蒸气对共振辐射的吸收程度与A. 与入射光强度I0有线性关系B. 基态原子数N0成正比C. 激发态原子数Nj成正比D. 被测物质Nj / N0成正比4. 原子吸收分光光度法需用锐线光源,这是因为A. 扣除背景吸收B. 增加测定灵敏度C. 测定被测组分的峰值吸收D. 去除谱线干扰5. 在原子吸收光谱法中,若用连续光源代替空心阴极灯,测得的吸光度A.与被测物浓度成正比B. 与单位体积基态原子数成正比C. 与被测元素浓度成正比D. 几乎为零6、原子吸收分光光度计的构造构成光源、原子化器、分光系统、检测系统等;7、锐线光源定义作用及工作原理锐线光源是发射线半宽度远小于吸收线半宽度的光源,如空心阴极灯; 作用:提供待测元素的特征光谱;获得较高的灵敏度和准确度;工作原理:8、原子化器种类及特点:1火焰原子化器2石墨炉原子化器:·需样量少,灵敏度高;L:几μL;S:·试样利用率高,原子化效率达90%;·可直接测定粘度较大的试样或固体试样;·整个原子化过程是在一个密闭的配有冷却装置中进行,较安全;·因采用人工加样,精密度不高,装置复杂;1、石墨炉原子吸收法与火焰法相比,其优点是A.灵敏度高B. 重现性好C. 分析速度快D. 背景吸收小2、在原子吸收分析中,测定元素的灵敏度,在很大程度取决于A.空心阴极灯B. 原子化系统C. 分光系统D. 检测系统3、火焰原子吸收光谱法中,吸光物质是A. 火焰中各种原子B. 火焰中的基态原子C. 火焰中待测元素的原子D. 火焰中待测元素的基态原子4、干扰及其抑制种类及其消除办法1光谱干扰2物理干扰基体干扰:非选择性干扰:消除办法:·配制与待测试液基体相似的标准溶液,这是最常用的方法;·当配制其基体与试液相似的标准溶液确有困难时,须采用标准加入法;·当被测元素在试液中的浓度较高时,可用稀释溶液的方法;(2)化学干扰选择性干扰:消除办法:·选择合适的原子化方法·加“消电离剂”·加入释放剂·保护剂·加入缓冲剂·化学分离法(3)有机溶剂的影响一填空、原子分光光度计采用光源,其发射谱线的半宽度于吸收线半宽度,且两者一致;引起原子吸收线变宽因素主要有自然宽度、和等;其中是谱线变宽的最主要因素;多普勒变宽热变宽,压力变宽碰撞变宽;多普勒变宽热变宽;空心阴极灯阳极一般是,而阴极材料是 ,管内通常充有钨棒,待测元素的金属或合金,低压惰性气体5、原子吸收过程中关于基态原子数与激发态原子数关系的说法错误的是A、基态原子数可近似视为原子总数B、两者之和即为原子总数C激发态原子数也有可能等于基态原子数D、基态原子数大于激发态原子数6、为了消除磷酸盐对钙的干扰,可加入EDTA络合剂,将Ca形成EDTA-Ca络合物,EDTA-Ca 在火焰中易原子化,从而消除了磷酸盐的干扰,这里的EDTA称为A、保护剂B、释放剂C、消电离剂D、缓冲剂7、原子吸收分析对光源进行调制,主要是为了消除A、光源透射光的干扰B、原子化器火焰的干扰C、背景干扰D、物理干扰8、原子分光光度计中原子化器的作用是什么火焰原子化器和石墨炉原子化器有何区别答:作用:提供试样离子转变成原子蒸气的能量;二者区别:1原子化原理不同;前者用火焰热原子化,后者用电热;2原子化效率不同;前者只有10%左右,后者可达90%以上;3灵敏度不同;前者低后者高;4基体效应不同;前者小后者大;5最高温度不同;前者通常低于后者;9、何谓锐线光源在原子吸收分光光度分析中为什么要用锐线光源答:锐线光源是能发射出谱线半宽度很窄的发射线的光源;如空心阴极灯;在使用锐线光源时,光源发射线半宽度很小,并且发射线与吸收线的中心频率一致;这时发射线的轮廓可看作一个很窄的矩形,即峰值吸收系数Kv在此轮廓内不随频率而改变,吸收只限于发射线轮廓内;这样,一定的峰值吸收系数即可测出一定的原子浓度;紫外可见光谱1、电子跃迁类型:σ→σ跃迁:指处于成键轨道上的σ电子吸收光子后被激发跃迁到σ反键轨道n→σ跃迁:指分子中处于非键轨道上的n电子吸收能量后向σ反键轨道的跃迁π→π跃迁:指不饱和键中的π电子吸收光波能量后跃迁到π反键轨道;n→π跃迁:指分子中处于非键轨道上的n电子吸收能量后向π反键轨道的跃迁;所需能量ΔΕ大小顺序为:n→π < π→π < n→σ < σ→σ2、吸收带种类,不同种类的吸收带特点R带:由n→π跃迁产生特点:所需能量小,吸收波长一般在200nm~400nm;吸收强度很弱,εmax<100; K带:共轭双键中π→π跃迁产生;特点:跃迁所需能量较R带大,吸收峰位于210~280 nm;吸收强度强,摩尔吸收系数εmax>104;随着共轭体系的增长,K 吸收带长移,一般在 210 ~ 700nm, εmax增大;B带:苯型谱带;是芳香族化合物的特征吸收带;是苯环振动及π→π重叠引起的;特点:在230~270nm之间出现精细结构吸收,又称苯的多重吸收;中等强度吸收;E带:乙烯型谱带;也是芳香族化合物的特征吸收之一;E带可分为E1及E2两个吸收带,也属π→π跃迁;E1带:吸收峰在184 nm左右,是由苯环内乙烯键上的π电子被激发所致;吸收特别强,εmax>104;E2带:吸收峰在203 nm处,是由苯环的共轭二烯所引起;中等强度吸收,εmax=7400; 当苯环上有发色基团取代并和苯环共轭时,E带和B带均发生红移,E2带又称为K带; 3共轭多烯的K带λmax估算链状共轭二烯 217nm 同环共轭二烯253nm增加一个共轭双键+30nm 增加一个环外双键+5nm每个烷基取代+5nm -Cl,-Br +5nm4、某分光光度计使用480nm单色器和2cm吸收池,其入射光强度I0=;当用该分光光度计检测浓度为×10-4 mol · L-1的某有色物质时,其透射光强度I=,试计算该有色物质的摩尔吸光系数;A=-lgT = lgI0/I = ε b cε=1645 L·mol-1·cm-15、以波长为λ1的光测定某浓度为C1的有色溶液吸光度为A1,透光度为T1;同样以波长λ2测定浓度为C2的溶液吸光度为A2,透光度为T2;则它们之间的关系式为:=A2lgT1/lgT2 =A1ε2/ ε1 C. A1=A2ε2/ ε1=A1lgT1/T2 E. lgT1 /lgT2=C1/C26、用参比溶液调节仪器零点时,因无法调至透光度100%,只好调到95%处,此时测得一溶液的透光度为35%,求该溶液的真实透光度;先计算出原始吸光度A=-lg5%7、某溶液中有三种物质,下表列出了它们在特定波长下的吸收系数;设所用试样池的厚度为1cm;拟出分光光度法测定它们的浓度方程式;8、某钢材中含有钛和钒的过氧化物,可以用分光光度法同时检测出来;将1g该钢材用强酸溶解,得到一有色溶液,将溶液稀释到100 mL,用分光光度法进行测量;可知钛在400nm和600nm处的吸光度分别为和;在相同条件下, 钒在400nm和600nm处的吸光度分别为和;若两个样品经过同样的处理,分光光度法进行测量的结果如下;试计算两样品中钛和钒的质量分数;解:设1g样品中钒和钛的质量分别为x mg和y mg,则该样品400nm和600nm处的吸光度A400和A600分别为依据已知条件的吸收系数:A = K b c依据吸光度的加和性联立方程组:将数据代入解得:样品1:V%=%Ti%=%样品2:V%=%Ti%=%1.以下四种化合物,能同时产生B吸收带、K吸收带和R吸收带的是2.在下列化合物中,跃迁所需能量最大的化合物是A. 1,3丁二烯B. 1,4戊二烯C. 1,3环已二烯D. 2,3二甲基1,3丁二烯3.符合朗伯特-比耳定律的有色溶液稀释时,其最大吸收峰的波长位置A. 向短波方向移动B. 向长波方向移动C. 不移动,且吸光度值降低D. 不移动,且吸光度值升高4.双波长分光光度计与单波长分光光度计的主要区别在于A. 光源的种类及个数B. 单色器的个数C. 吸收池的个数D. 检测器的个数5.在符合朗伯特-比尔定律的范围内,溶液的浓度、最大吸收波长、吸光度三者的关系是A. 增加、增加、增加B. 减小、不变、减小C. 减小、增加、减小D. 增加、不变、减小6.在紫外可见分光光度法测定中,使用参比溶液的作用是A. 调节仪器透光率的零点B. 吸收入射光中测定所需要的光波C. 调节入射光的光强度D. 消除试剂等非测定物质对入射光吸收的影响7、某药物的摩尔吸光系数很大,则表明A. 该药物溶液的浓度很大B. 光通过该药物溶液的光程很长C. 该药物对某波长的光吸收很强D. 测定该药物的灵敏度高8、用标准曲线法测定某药物含量时,用参比溶液调节A=0或T=100%,其目的是A. 使测量中c-T成线性关系B. 使标准曲线通过坐标原点C.使测量符合比耳定律,不发生偏离D.使所测吸光度A值真正反应的是待测物的A值红外吸收光谱法1、双原子分子的振动方程当分子发生Δn=1的振动能级跃迁时,吸收红外光的波数和频率符合虎克定律,分别为:2、振动转动能级跃迁的能量相当于A、γ射线B、X射线C、可见光或紫外光D、红外光/3、下列哪种分子没有红外活性A、CO2B、H2C、甲醇D、苯4、红外光谱法主要研究振动中有变化的化合物,因此,除了和分子外,几乎所有的化合物在红外光区均有吸收;5、推测C8H8纯液体结构解:1 =1-8/2+8=5 2峰归属3可能的结构6、推测C8H8O结构式8、确定C8H7N结构1 =1+1-7/2+8=6 2峰归属3可能的结构9、已知化合物的元素组成为C8H7N解:不饱和度 = 1+8+1/21-7=63062cm-1是不饱和C-H伸缩振动=C-H,说明化合物有不饱和双键;2924cm-1是饱和C-H伸缩振动C-H ,说明化合物中有饱和C-H键;2229cm-1是不饱和叁键CN伸缩振动 C N,不饱和度为2;1589cm-1,1481 cm-1 ,1458cm-1是芳环骨架振动C=C ,说明化合物中有芳环,不饱和度为4;芳环不饱和度为4,叁键CN不饱和度为2,这说明该化合物除芳环和叁键以外的结构是饱和的;1381cm-1是CH3的伸缩振动C-H ,说明化合物中有CH3;787cm-1,687cm-1 是芳环间位二取代面外弯曲振动=C-H,说明化合物为间位二取代苯环化合物综合以上推测,由化合物分子式C8H7N得出该化合物结构为:10、已知化合物的分子式C4H8O,测得IR谱图如下,写出可能的构造式;解:Ω =1+0-8/2+4=1;从分子式看,化合物可能是烯醇、烯醚、酮或醛;1750-1700cm-1强吸收,它是>C=O特征吸收,化合物只能是酮、醛化合物;2738cm-1是υCO-H,2950cm-1是υ C-H,化合物可能是醛;720cm-1附近有峰,是-CH2-结构特征;因此,化合物可能是CH3CH2CH2CHO11、化合物的组成为C7H8O;解123039cm-1,3001cm-1 是不饱和C-H伸缩振动V=C-H,说明化合物中有不饱和双键2947cm-1是饱和C-H伸缩振动vC-H ,说明化合物中有饱和C-H键1599cm-1,1503cm-1是芳环骨架振动VC=C ,说明化合物中有芳环芳环不饱和度为4,这说明该化合物除芳环以外的结构是饱和的1040cm-1及1248cm-1是醚氧键的伸缩振动VC-O-C ,说明化合物中有C-O-C键756cm-1,694cm-1 是芳环单取代面外弯曲振动γ=C-H,说明化合物为单取代苯环化合物12、14、分子式均为C6H12的有机物红外光谱如图所示,写出其结构式,并给出1~5各峰归属解: =1+6-12/2=1推测可能含有一个不饱和键或为环烷烃;依据3030cm-1附近峰的存在,可判断为含有一个不饱和键;2分结构式为:CH2=CHCH23CH3 3分1:=C-H伸缩振动峰2:-CH3和CH2中C-H伸缩振动峰3:C=C伸缩振动峰4:-CH3变形振动峰5:= CH2面外变形振动峰每个1分,共5分。
仪器分析60题及答案
仪器分析60题及答案仪器分析试题1.使用721型分光光度计时仪器在100%处经常漂移的原因是(D)A.保险丝断了B.电流表动线圈不通电C.稳压电源输出导线断了D.电源不稳定2.可见-紫外分光度法的适合检测波长范围是(C)A. 400-760nmB.200-400nmC.200-760nmD.200-1000nm3.洗涤被染色的吸收池,比色管,吸量管等一般使用(C)A.肥皂B.铬酸洗液C.盐酸-乙醇洗液D.合成洗涤剂4.仪器分析中标准储备溶液的浓度应不小于(B)A. 1μg/mLB.1mg/mLC.1g/mLD.1mg/L5.氧气通常灌装在(D)颜色的钢瓶中A.白色B.黑色C.深绿色D.天蓝色6.原子吸收光谱是(B)A.带状光谱B.线状光谱C.宽带光谱D.分子光谱7.在测定醋酸溶液的电导率时,使用的电极是(C)A.玻璃电极B.甘汞电极C.铂黑电极D.光亮电极8.在测量电池电动势的实验中,下列说法不正确的是(D)A.可逆电池的电动势不能直接用指针式伏特计来测量B.在铜—锌电池中,铜为正极C.在甘汞—锌电池中,锌为负极D.在甘汞—铜电池中,甘汞为正极9.在摩尔气体常数的测定中,所用锌片(B)A.称量后必须用砂纸擦去表面氧化膜B.称量前必须用砂纸擦去表面氧化膜C.称量后必须用纸擦净表面D.称量前必须用纸擦净表面10.在醋酸电导率的测定中,为使大试管中稀释后的醋酸溶液混合均匀,下列说法正确的是(B)A.可用电极在大试管内搅拌B.可以轻微晃动大试管C.可用移液管在大试管内搅拌D.可用搅拌器在大试管内搅拌11.测Cu-Zn电池的电动势时,检流计的光点总是向一个方向偏转,是下列哪一个原因引起的(B)A .标准电池的正负极接反了 B.Cu-Zn电池的正负极接反了C.检流计的正负极接反了D.工作电源的正负极接反了12.指出下列哪一条不是晶形沉淀所要求的沉淀条件(D)A.沉淀作用宜在较稀溶液中进行B.应在不断地搅拌作用下加入沉淀剂C.沉淀应陈化D.沉淀宜在冷溶液中进行13.对于电位滴定法,下面哪种说法是错误的(B)A.在酸碱滴定中,常用pH玻璃电极为指示电极,饱和甘汞电极为参比电极B.弱酸、弱碱以及多元酸(碱)不能用电位滴定法测定C.电位滴定法具有灵敏度高、准确度高、应用范围广等特点D.在酸碱滴定中,应用电位法指示滴定终点比用指示剂法指示终点的灵敏度高得多14.下面说法错误的是(A)A.电导率测量时,测量讯号采用直流电B.可以用电导率来比较水中溶解物质的含量C.测量不同电导范围,选用不同电极D.选用铂黑电极,可以增大电极与溶液的接触面积,减少电流密度15.关于pNa测定,下面说法错误的是(D)A.测定用的高纯水或溶液都要加入碱化剂B.电池的电动势与溶液pNa值符合能斯特方程C.在用一种pNa值的溶液定位后,测第二种溶液的pNa值时,误差应在0.05之内D.已知某待测溶液的pNa值为5,最好选用pNa2和pNa4标准溶液来校准仪器16.关于碱化剂的说法错误的是(C)A.碱化剂可以是Ba(OH)2,也可以是二异丙胺B.加碱化剂的目的是消除氢离子的干扰C.加碱化剂的目的不仅是消除氢离子的干扰,同时还消除钾离子的干扰D.碱化剂不能消除钾离子的干扰17.下面说法错误的是(B)A.pNa值越大,说明钠离子浓度越小B.pNa值越大,说明钠离子浓度越大C.测量水中pNa值时,常会看到读数先达到一个较大值,然后逐渐变小D.测量pNa值时,应将电极插入溶液中轻轻摇动烧杯,待读数稳定后读数18.在自动电位滴定法测HAc的实验中,指示滴定终点的是(D)A.酚酞B.甲基橙C.指示剂D.自动电位滴定仪19.电导率仪的温度补偿旋钮是下列哪种电子元件(B)A.电容B.可变电阻C.二极管D.三极管20.测定超纯水的pH值时,pH值读数飘移的原因(A)A.受溶解气体的影响B.仪器本身的读数误差C.仪器预热时间不够D.玻璃电极老化21.在自动电位滴定法测HAc的实验中,搅拌子的转速应控制在(D)A.高速B.中速C.低速D.pH电极玻璃泡不露出液面22.经常使用的pH电极在使用前应用下列哪种溶液活化(A)A.纯水B.0.1mol/L KCl 溶液C.pH4溶液D.0.1mol/LHCl溶液23.测水样pH值时,甘汞电极是(C)A.工作电极B.指示电极C.参比电极D.内参比电极24.pH电极的内参比电极是(B)A.甘汞电极B.银-氯化银电极C.铂电极D.银电极25.饱和甘汞电极的外玻璃管中装的是(C)A. 0.1mol/LKCl溶液B. 1mol/LKCl溶液C. 饱和KCl溶液D. 纯水26.测水样的pH值时,所用的复合电极包括(B)A.玻璃电极和甘汞电极B. pH电极和甘汞电极C.玻璃电极和银-氯化银电极D. pH电极和银-氯化银电极27.测电导率时,通过温度补偿可以(B)A.校正电导池常数B.直接测得水样在25oC时的电导率C.直接测得水样在当前温度下的电导率D.直接测得水样在20oC时的电导率28.在重量法测定硫酸根实验中,恒重要求两次称量的绝对值之差(B)A.0.2~0.4gB.0.2~0.4mgC.0.02~0.04gD.0.02~0.04mg29.在重量法测定硫酸根实验中,恒重温度为(D)A.100~105oCB.600~800oCC.600oCD.800oC30.分光光度计控制波长纯度的元件是(A)A.棱镜+狭缝B.光栅C.狭缝D.棱镜31.分光光度计测量吸光度的元件是(B)A.棱镜B.光电管C.钨灯D.比色皿32.用邻二氮杂菲测铁时所用的波长属于(B)A.紫外光B.可见光C.紫外-可见光D.红外光33.若配制浓度为20μg/mL的铁工作液,应(A)A.准确移取200μg/mL的Fe3+贮备液10mL于100mL容量瓶中,用纯水稀至刻度B.准确移取100μg/mL的Fe3+贮备液10mL于100mL容量瓶中,用纯水稀至刻度C.准确移取200μg/mL的Fe3+贮备液20mL于100mL容量瓶中,用纯水稀至刻度D.准确移取200μg/mL的Fe3+贮备液5mL于100mL容量瓶中,用纯水稀至刻度34.用纯铁丝配制储备液时,要达到分析误差要求,至少应称(C)A.0.01克B.0.05克C.0.1克D.0.5克35.测铁工作曲线时,要使工作曲线通过原点,参比溶液应选(A)A.试剂空白B.纯水C.溶剂D.水样36.测量一组工作溶液并绘制标准曲线,要使标准曲线通过坐标原点,应该(D)A.以纯水作参比,吸光度扣除试剂空白B.以纯水作参比,吸光度扣除缸差C.以试剂空白作参比D.以试剂空白作参比,吸光度扣除缸差37.下列方法中,那个不是气相色谱定量分析方法(D)A.峰面积测量B.峰高测量C.标准曲线法D.相对保留值测量38.选择固定液的基本原则是(A)A.相似相溶B.待测组分分子量C.组分在两相的分配D.流动相分子量39.气相色谱仪分离效率的好坏主要取决于何种部件(B)A.进样系统B.分离柱C.热导池D.检测系统40.下列哪种方法不是原子吸收光谱分析法的定量方法(B)A.浓度直读B.保留时间C.工作曲线法D.标准加入法41.准确度、精密高、系统误差、偶然误差之间的关系是(C)A.准确度高,精密度一定高B.精密度高,一定能保证准确度高C.系统误差小,准确度一般较高D.偶然误差小,准确度一定高42.在滴定分析中,导致系统误差出现的是(D)A.未经充分混匀B.滴定管的读数读错C.滴定时有液滴溅出D.砝码未经校正43.以下是有关系统误差叙述,错误的是(C)A.误差可以估计其大小B.误差是可以测定的C.在同一条件下重复测定中,正负误差出现的机会相等D.它对分析结果影响比较恒定44.一组平行测定的结果是25.38,25.37,25.39,25.40,25.60,其中25.60可疑,正确的处理方法是(C)A.舍去可疑数B.重做C.用Q检验法决定可疑数的取舍D.不舍去45.下列数据中,有效数字为四位数的是(D)A.pH=11.25B.[H+]=0.0003mol/LC.0.0250D.15.7646.原子吸收光谱光源发出的是(A)A.单色光B.复合光C.白光D.可见光47.分光光度法测铁中,如果用配制已久的盐酸羟胺溶液,则分析结果会(C)A.无影响B.不一定C.偏低D.偏高48.分光光度法测铁时,下面哪一条不是测量前调节溶液酸度的原因(C)A.酸度过低,Fe2+要水解B.保证显色反应正常进行C.掩蔽钙镁离子D.控制铁络合物的颜色49.分光光度法测铁中,标准曲线的纵坐标是(A)A.吸光度AB.透光度T%C.浓度CD.浓度mg/L50.正确操作移液管应该( B)A.三指捏在移液管刻度线以下B.三指捏在移液管上端C.可以拿在移液管任何位臵D.必须两手同时握住移液管51.水分子有几个红外谱带,波数最高的谱带对应于何种振动(C)A.2个,不对称伸缩B.4个,弯曲C.3个,不对称伸缩D. 2个,对称伸缩52.气相色谱法测定啤酒中微量硫化物的含量,最合适的检测器(C)A.热导池B.电子捕获C.火焰光度D.紫外53.在吸光光度分析中,需要选择适宜的读数范围,这是由于(A)A.吸光度A=0.70~0.20 时,误差最小B.吸光度A=10%~80%时,误差最小C.吸光度读数越小,误差越小D.吸光度读数越大,误差越小54.某化合物在紫外光区未见吸收带,在红外光谱的官能团区3400~3200cm-1有宽而强的吸收带,则该化合物最可能是(C)A.醛B.伯胺C.醇D.酮二、多项选择题55.参比溶液的种类有(ABCD)A.溶剂参比B.试剂参比C.试液参比D.褪色参比56.在下列措施中,( CD)不能消除物理干扰A.配制与试液具有相同物理性质的标准溶液B 采用标准加入法测定C.适当降低火焰温度D 利用多通道原子吸收分光光度计57.在原子吸收光谱法测定条件的选择过程中,下列操作正确的是( AD)A.在保证稳定和合适光强输出的情况下,尽量选用较低的灯电流B.使用较宽的狭缝宽度C.尽量提高原子化温度D.调整燃烧器的高度,使测量光束从基态原子浓度最大的火焰区通过58.用相关电对的电位可判断氧化还原反应的一些情况,它可以判断(ABC)A.氧化还原反应的方向B.氧化还原反应进行的程度C.氧化还原反应突跃的大小D.氧化还原反应的速度59.气相色谱仪器的色谱检测系统是由检测器及其控制组件组成,常用检测器有(ABCD)A.氢焰检测器B.热导池检测器C.火焰光度检测器D.电子捕获检测器60.气相色谱分析中使用归一化法定量的前提是(ABD)A.所有的组分都要被分离开B.所有的组分都要能流出色谱柱C.组分必须是有机物D.检测器必须对所有组分产生响应。
仪器分析习题(附答案)
仪器分析习题(附答案)1. 仪器分析法的主要特点是(D )A. 分析速度快但重现性低,样品用量少但选择性不高B. 灵敏度高但重现性低,选择性高但样品用量大C. 分析速度快,灵敏度高,重现性好,样品用量少,准确度高D. 分析速度快,灵敏度高,重现性好,样品用量少,选择性高2. 仪器分析法的主要不足是(B )A. 样品用量大B. 相对误差大C. 选择性差D.重现性低3. 下列方法不属于光分析法的是( D )A. 原子吸收分析法B. 原子发射分析法C. 核磁共振分析法D. 质谱分析法4. 不属于电分析法的是( D )A. 伏安分析法B. 电位分析法C. 永停滴定法D. 毛细管电泳分析法5. Ag-AgCl参比电极的电极电位取决于电极内部溶液中的( B )。
A. Ag+活度B. C1-活度C. AgCl活度D.Ag+和C1-活度之和6. 玻璃电极使用前,需要( C )。
A. 在酸性溶液中浸泡1 hB. 在碱性溶液中浸泡1 hC. 在水溶液中浸泡24 hD. 测量的pH不同,浸泡溶液不同7. 根据氟离子选择电极的膜电位和内参比电极来分析,其电极的内充液中一定含有( A )。
A. 一定浓度的F-和Cl-B. 一定浓度的H+C. 一定浓度的F-和H+D. 一定浓度的Cl-和H+8. 测量pH时,需要用标准pH溶液定位,这是为了( D )。
A. 避免产生酸差B. 避免产生碱差C. 消除温度的影响D. 消除不对称电位和液接电位的影响9. 玻璃电极不包括( C )。
A. Ag-AgCl内参比电极B. 一定浓度的HCl溶液C. 饱和KCl溶液D. 玻璃膜10. 测量溶液pH通常所使用的两支电极为( A )。
A. 玻璃电极和饱和甘汞电极B. 玻璃电极和Ag-AgCl电极C. 玻璃电极和标准甘汞电极D. 饱和甘汞电极和Ag-AgCl电极11. 液接电位的产生是由于( B )。
A. 两种溶液接触前带有电荷B. 两种溶液中离子扩散速度不同所产生的C. 电极电位对溶液作用的结果D. 溶液表面张力不同所致12. 离子选择性电极多用于测定低价离子,这是由于( A )。
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第一章 气象色谱法1.死时间tM2.保留时间tR3.调整保留时间t ’R4.死体积VM5.保留体积VR6.调整保留体积7.相对保留值γ218.标准偏差σ9.半峰宽度Y1/210.峰底宽度Y1、若一个溶质的分配比为0.2,计算它在色谱柱流动相中的质量分数(83.3%)2、在一根色谱柱上分离苯和甲苯,保留时间分别为2.5和5.5min ,死时间为1min ,问:甲苯停留在固定相中的时间是苯的几倍?甲苯的分配系数是苯的几倍?(3,3)3、某色谱条件下,组分A 的分配比为4,死时间为30s ,求组分A 的保留时间(150s )4、下列哪些参数改变会引起相对保留值变化?A 、柱长B 、相比C 、柱温D 、流动相流速5、在气液色谱中,下列变化对溶质的保留体积几乎没有影响的是A 、改变载气流速B 、改变固定液化学性质C 、增加柱温D 、增加柱长E 、增加固定液的量例1已知某组分峰Y =40s ,tR=400s 。
计算理论塔板数n 。
例2已知一根1米长的色谱柱,neff =1600块,组份A 在柱上的调整保留时间为100s ,试求A 峰的半峰宽和Heff 。
例3在一定条件下,两个组分的调整保留时间分别为85秒和100秒,要达到完全分离,即R=1.5。
计算需要多少块有效塔板。
若填充柱的塔板高度为0.1cm ,柱长是多少?1600)40400(16)(1622===Y t n R 理'21/25.54() R t L n H Y n ==有效有效有效解:γ2,1=100/85=1.18n有效=16R2[γ2,1/(γ2,1-1)]2=16×1.52×(1.18/0.18)2=1547(块)L有效=n有效·H有效=1547×0.1=155cm即柱长为1.55米时,两组分可以得到完全分离。
例2有一根1m长的柱子,分离组分1和2得到如图的色谱图。
图中横坐标l 为记录笔走纸距离。
若欲得到R=1.2的分离度,有效塔板数应为多少?色谱柱要加到多长?解:先求出组分2对组分1的相对保留值r2,1(1)从图中可以看出,tR2=17min,Y2=1min,所以;n=16(tR2/Y2)2=4624(2)t’R1=tR1-tM=14-1=13mint’R2=tR2–tM=17-1=16min(3)相对保留值α=t’R2/t’R1=16/13neff=16(t’R2/Y)2=4096Heff=L/neff=3/4096根据公式:L=16R2Heff=16(1.5)2[(16/13)/(16/13-1)]2×(3/4096)=0.75m另一种算法25、丙烯和丁烯的混合物进入气相色谱柱得到如下数据组分保留时间/min峰宽/min空气丙烯(P)丁烯(B)0.53.54.80.20.81.0计算:(1)丁烯的分配比是多少?(2)丙烯和丁烯的分离度是多少?解:(1)kB=t’R(B)/tM=(4.8-0.5)/0.5=8.6(2)R=[tR(B)-tR(P)]×2/(YB+YP)=(4.8-3.5)×2/(1.0+0.8)=1.44例6已知物质A和B在一个30.0cm柱上的保留时间分别为16.40和17.63分钟。
不被保留组分通过该柱的时间为1.30分钟,峰宽为1.11和1.21mm,计算:(1)柱的分辨本领;(2)柱的平均塔板数;(3)塔板高度;(4)达到1.5分离度所需的柱长度。
解:(1)R=2(17.63-16.40)/(1.11+1.21)=1.06(2)nA=16(16.40/1.11)2=3493nB=16(17.63/1.21)2=3397nav=(3493+3397)/2=3445(3)H=L/n=30.0/3445=8.708×10-3cm=8.71×10-3cm(4)n1/n2=(R1/R2)2n2=3445×2.25/1.124=6.90×103L=nH=6.90×103×8.71×10-3=60.1cm7、已知某色谱柱的理论塔板数为3600,组分A和B在该柱上的保留时间为27mm 和30mm,求两峰的峰底宽和分离度。
Y1=27/(3600/16)1/2=1.8mmY2=30/(3600/16)1/2=2.0mmR=2(30-27)/(1.8+2)=6/3.8=1.6例8已知一色谱柱在某温度下的速率方程的A=0.08cm;B=0.65cm2/s;C=0.003s,求最佳线速度μ和最小塔板高H。
解:欲求u最佳和H最小,要对速率方程微分,即dH/dμ=d(A+B/μ+Cμ)/dμ=-B/μ2+C=0最佳线速:u最佳=(B/C)1/2最小板高:H最小=A+2(BC)1/2可得μ最佳=(0.65/0.003)1/2=14.7cm/sH最小=0.08+2(0.65×0.003)1/2=0.1683cm例题:60℃时在角鲨烷柱上正己烷,正庚烷和某组分的调整保留时间分别为262.1s、663.1s、359.4s,求该组分的保留指数,并确定该组分是什么物质。
解:由于tR’(6)=262.1,tR’(7)=663.1,tR’(x)=359.4,n=6Ix=100[6+(lgtR’(x)-lgtR’(6))/(lgtR’(7)-lgtR’(6))]=100×[6+(lg359.4-lg262.1)/(lg663.1-lg262.1)=644与文献值比较,可知该组分为苯。
解:先利用峰高乘以半峰宽计算各峰面积,然后利用归一化法求各组分质量分数。
根据公式A=hY1/2,求得各组分峰面积分别为:124.16;249.84;254.22;225.4从而求得各组分质量分数分别为:苯酚:12.71%;邻甲酚:28.58%;间甲酚:31.54%;对甲酚:27.15%例将纯苯与某组分A配成混合液,进行气相色谱分析,苯的样品量为0.435μg时,峰面积为4.00cm2,组分A的样品量为0.653μg时的峰面积为6.50cm2,求组分A以苯为标准时的相对校正因子。
例一、分析乙醛和丙酮的混合试样,取1μL试样进行色谱分析,乙醛的峰面积为36.20cm2,丙酮的峰面积为28.19cm2。
制备纯乙醛和丙酮的标准溶液时,称取乙醛4.685g,丙酮3.680g,混合后取1μL该混合物进行色谱分析,测得乙醛和丙酮的峰面积分别为38.86cm2和32.68cm2。
计算试样中乙醛和丙酮的质量分数。
解:单点校正法。
P55公式标准溶液中:乙醛:ωs=4.685/(4.685+3.680)=56%丙酮:ωs=3.680/(4.685+3.680)=44%所以:样品中乙醛:ωi=(56%/38.86)×36.20=52.2%丙酮:ωi=(44%/32.68)×28.19=37.9%1、当色谱峰的半峰宽为2mm,保留时间为4.5min,死时间为1min,色谱柱长为2m,记录仪纸速为2cm/min,计算色谱柱的理论塔板数,塔板高度以及有效理论塔板数,有效塔板高度。
2、用一根2米长色谱柱将两种药物A和B分离,实验结果如下:空气保留时间30秒,A与B的保留时间分别为230秒和250秒,B峰峰宽为25秒。
求该色谱柱的理论塔板数,两峰的分离度。
若将两峰完全分离,柱长至少为多少?第二章、高效液相色谱法1、梯度洗脱与程序升温的区别梯度洗提的实质是通过不断改变流动相的强度,来调整混合样品中个组分的k 值,使所有谱带都以最佳平均k值通过色谱柱。
流动相强度包括溶质的极性、pH值和离子强度等。
它所起的作用与气相色谱中的程序升温相仿,所不同的是梯度洗提中溶质k 值的变化是通过溶剂的极性、pH值和离子强度来实现的,而不是借改变温度来达到的。
2、液相色谱法的流动相极性顺序,流动相极性与样品洗脱顺序的关系正相色谱——固定液极性>流动相极性(NLLC)对于亲水性固定液,采用疏水性流动相,即流动相的极性小于固定液的极性。
极性小的组分先出柱,极性大的组分后出柱适于分离极性组分。
反相色谱——固定液极性<流动相极性(RLLC)极性大的组分先出柱,极性小的组分后出柱,适于分离非极性组分。
3、液相色谱流动相(正反相色谱定义及区别)液相色谱的流动相又称为淋洗液,洗脱剂。
流动相组成改变,极性改变,可显着改变组分分离状况;亲水性固定液常采用疏水性流动相,即流动相的极性小于固定相的极性,称为正相液液色谱法,极性柱也称正相柱。
极性组分k大。
若流动相的极性大于固定液的极性,则称为反相液液色谱法,非极性柱也称为反相柱。
极性组分k小4、液相色谱法流动相的极性顺序常用溶剂的极性顺序:水(最大)>甲酰胺>乙腈>甲醇>乙醇>丙醇>丙酮>二氧六环>四氢呋喃>甲乙酮>正丁醇>乙酸乙酯>乙醚>异丙醚>二氯甲烷>氯仿>溴乙烷>苯>四氯化碳>二硫化碳>环己烷>己烷>煤油(最小)。
5、离子对色谱法的特点有正相离子对色谱法和反相离子对色谱法之分,后者应用广泛;反相离子对色谱法解决了难分离混合物的分离问题;可借助离子对的生成引入紫外吸收或发荧光的基团,提高检测灵敏度。
6、空间排阻色谱法的原理试样进入色谱柱后,随流动相在凝胶外部间隙以及孔穴旁流过。
太大分子不能进入,直接通过柱子并首先在色谱图上出现;中等大小分子有些空穴能进,有些空穴不能进;小分子可进入胶孔渗透到颗粒中,在色谱图上后出现。
溶剂分子最小,在色谱图上最后出现。
洗脱次序决定于分子质量大小和形状。
适于分离分子质量较大的化合物(103~105)。
1.一般而言,流动相选择对分离基本无影响的是液固吸附色谱;液液分配;离子交换;(空间排阻)2.选择合适的高效液相色谱法分离以下物质正相色谱;反相色谱;离子交换;分子排阻(1)极性较低化合物正相色谱(2)中高极性分子型化合物反相色谱(3)分子量大于2000的高分子化合物空间排阻(4)离子型或可离解化合物离子交换3.分离结构异构体,最适当的选择(吸附色谱);离子对色谱;空间排阻;离子交换原子发射光谱法1、能量次序2、为什么原子光谱为线状光谱,分子光谱为带状光谱?由于原子光谱不涉及振动和转动能级跃迁,只有电子能级跃迁,原子的各个能级是量子化的,电子的跃迁也是不连续的;而分子光谱形成过程不但存在电子能级,还包括振动能级和转动能级的跃迁。
而且三者的能量次序是:E电>E振>E转2、原子发射光谱仪构造光源种类及适用范围:3、原子发射光谱法基本原理:根据处于激发态的待测元素原子回到基态时发射的特征谱线对待测元素进行分析的方法。