仪器分析(第三版魏培海)第八章习题答案Word版
仪器分析实验课后习题答案
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仪器分析实验课后习题答案仪器分析实验课后习题答案仪器分析实验是化学专业学生必修的一门课程,通过实验操作来了解和掌握各种仪器的原理、操作方法以及数据处理技巧。
在课后的习题中,学生可以进一步巩固所学知识,提高实验操作和数据处理的能力。
下面将为大家提供一些仪器分析实验课后习题的答案,帮助大家更好地理解和掌握相关知识。
1. 什么是仪器分析实验?仪器分析实验是一种通过使用各种仪器设备来进行化学分析的实验。
它主要包括仪器的原理和操作方法的学习,以及数据处理和结果分析的技巧。
通过仪器分析实验,我们可以准确地确定物质的成分和性质,为科学研究和工程技术提供可靠的数据支持。
2. 仪器分析实验中常用的仪器有哪些?在仪器分析实验中,常用的仪器包括光谱仪、色谱仪、质谱仪、电化学分析仪器等。
光谱仪可以用来测定物质的吸收、发射和散射光谱,色谱仪可以用来分离和检测混合物中的成分,质谱仪可以用来确定物质的分子结构和相对分子质量,电化学分析仪器可以用来测定物质的电化学性质等。
3. 仪器分析实验中的数据处理方法有哪些?在仪器分析实验中,数据处理是非常重要的一步。
常用的数据处理方法包括平均值的计算、标准差的计算、数据的拟合和回归分析等。
平均值的计算可以用来估计测量结果的准确性,标准差的计算可以用来评估测量结果的精确性,数据的拟合和回归分析可以用来建立模型和预测未知数据。
4. 仪器分析实验中常见的误差有哪些?在仪器分析实验中,常见的误差包括系统误差和随机误差。
系统误差是由于仪器本身的不准确性或者操作方法的不恰当而引起的,它会导致测量结果的偏差。
随机误差是由于实验条件的不稳定性或者操作者的技术水平不同而引起的,它会导致测量结果的波动。
5. 仪器分析实验中如何减小误差?为了减小误差,在仪器分析实验中可以采取一些措施。
首先,要选择合适的仪器设备,确保其准确性和稳定性。
其次,要严格按照操作方法进行实验,避免人为因素对结果的影响。
另外,要重复实验多次,计算平均值和标准差,以提高结果的准确性和精确性。
仪器分析课后习题第八章答案..
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20
10
0 -0 .0 0 0 1
- C x = - 9 .2 8 e - 5
0 .0 0 0 0
0 .0 0 0 1
C
0 .0 0 0 2
14.以原子吸收光谱法分析尿样中铜的含量,分析线324.8nm. 测 得数据如下表所示,计算试样中铜的质量浓度(mg.mL-1)
加入铜的质量浓度/mg.mL-1
在仪器设备上,二者非常相似,不同之处在于原子吸收光谱仪中所有组 件排列在一条直线上,而荧光光谱仪则将光源与其它组件垂直排列,以 消除激发光源发射的辐射对检测信号的影响。
12.用波长为213.8nm,质量浓度为0.010mg.mL-1的锌标准溶液 和空白溶液交替连续测定10次,用记录仪记录的格数如下.计 算该原子吸收分光光度计测定锌元素的检出限.
有时,对于背景的吸收也可利用以下方法进行校正:(1)邻近 线校正法;(2)用与试液组成相似的标液校正;(3)分离基体.
8.背景吸收和基体效应都与试样的基体有关,试分析它们的不同之处.
解:基体效应是指试样在转移、蒸发过程中任何物理因素的变化对测定的 干扰效应。背景吸收主要指基体元素和盐分的粒子对光的吸收或散射,而 基体效应则主要是由于这些成分在火焰中蒸发或离解时需要消耗大量的热 量而影响原子化效率,以及试液的黏度、表面张力、雾化效率等因素的影 响。
2.何谓锐线光源?在原子吸收光谱分析中为什么要用锐线光源?
解: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。 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K 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,求出一定的峰值吸收 系数即可测出一定的原子浓度。
仪器分析课后练习题
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《仪器分析》练习题第1章绪论第一节仪器分析简介1、化学分析是以物质()为基础的分析方法,仪器分析是以物质的()性质和()性质为基础的分析方法。
2、仪器分析方法的灵敏度和准确度都要比化学分析法高的多。
()第二节定量分析方法的评价指标3、待测组分能被仪器检出的最低量为仪器的灵敏度。
()4、仪器具有很高的灵敏度就一定有很低的检出限。
5、分析方法的主要评价指标是()、()和()。
第2章光学分析法导论第一节电磁辐射1. 可见光的能量应为( )A 1.24×104~1.24×106eVB 1.43×102~71 eVC 6.2 ~3.1 eVD 3.1 ~1.65 eV第二节原子光谱和分子光谱2.分子内部运动可分为( )、()和()三种形式。
根据量子力学原理,分子的每一种运动形式都有一定的能级而且是量子化的。
所以分子具有( )能级、()能级和()能级。
3 物质的紫外-可见吸收光谱的产生是由于( )A 分子的振动B 分子的转动C 原子核外层电子的跃迁D 原子核内层电子的跃迁4.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. 分子振动能级的跃迁伴随着转动能级的跃迁。
C.分子中价电子能级的相互作用。
D.分子电子能级的跃迁伴随着振动、转动能级的跃迁。
第9章紫外-可见吸收光谱法第一节概述1. 紫外吸收光谱谱图又称紫外吸收曲线,是以()为横坐标;以()为纵坐标。
2.紫外-可见分光光度计法合适的检测波长范围是( ).A.400 ~780 nm ; B. 200 ~780 nm ;C.200 ~400 nm ; D.10 ~1000 nm ;3.紫外-可见光区分为如下三个区域:(a)远紫外光区波长范围()nm ; (b)近紫外光区波长范围()nm ; (c)可见光区波长范围()nm ;4.因为透射光(或反射光)和吸收光按一定比例混合而成白光,故称这两种光为互补光。
仪器分析(第三版)魏培海 课后习题参考答案全本(高教出版社)
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第一章紫外-可见分光光度法习题答案1. (4)2. (3)3. (2)4. (1)5. (3)6. (3)7. (2)8. (4)9. 吸光度(透光率),波长(频率)10. 波长、狭缝宽度、吸光度值(有色物的形成)、溶液的pH 、显色剂用量、显色反应时间、温度、有色化合物的稳定性、掩蔽干扰11. A=kc (或吸光度与浓度呈正比)12. 石英13. 红移蓝移14. 答:分子具有不同的特征能级,当分子从外界吸收能量后,就会发生相应的能级跃迁。
同原子一样,分子吸收能量具有量子化特征。
记录分子对电磁辐射的吸收程度与波长的关系就可以得到吸收光谱。
15. 答:从化学键的性质考虑,与有机化合物分子的紫外-可见吸收光谱有关的电子为:形成单键的σ电子,形成双键的π电子以及未成键的n电子。
电子跃迁主要包括:σ→σ*,n→σ*,π→π*和n→π*等跃迁类型。
π→π*和n→π*所需能量较小,吸收波长大多落在紫外和可见光区,是紫外-可见吸收光谱的主要跃迁类型。
四种主要跃迁类型所需能量大小顺序为:n→π*<π→π*<n →σ*<σ→σ*。
16. 答:能够使化合物分子的吸收峰波长向长波长方向移动的杂原子基团称为助色团,例如CH4的吸收峰波长位于远紫外区,小于150nm,但是当分子中引入-OH后,甲醇的正己烷溶液吸收波长位移至177nm,-OH起到助色团的作用。
当在饱和碳氢化合物中引入含有π键的不饱和基团时,会使这些化合物的最大吸收波长位移至紫外及可见光区,这种不饱和基团称为生色团。
例如,CH2=CH2的最大吸收波长位于171nm处,而乙烷则位于远紫外区。
17. 答:摩尔吸光系数的显著差别,是区别π→π*跃迁和n →π*跃迁的方法之一。
n →π*跃迁的摩尔吸光系数比较小,一般为10~100 L ·mol -1·cm -1,比π→π*跃迁小2~3个数量级。
溶剂效应也可以区分区别π→π*跃迁和n →π*跃迁。
仪器分析课后习题答案解析
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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108 s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 第三版 课后答案
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第二章气相色谱分析习题答案1.简要说明气相色谱分析的基本原理借助两相间分配原理而使混合物中各组分分离。
气相色谱就是根据组分与固定相与流动相的亲和力不同而实现分离。
组分在固定相与流动相之间不断进行溶解、挥发(气液色谱),或吸附、解吸过程而相互分离,然后进入检测器进行检测。
2.气相色谱仪的基本设备包括哪几部分?各有什么作用?载气系统:包括气源、气化净化和气体流速控制部件。
除去水、氧等有害物质,使流量按设定值恒定输出。
进样系统:包括进样器、气化室。
作用时将液体或固体试样,在进入色谱柱前瞬间气化。
色谱柱和柱箱:包括温度控制装置。
作用是分离样品中的各组分。
检测系统:包括检测器、放大器、检测器的电源控温装置。
从色谱柱流出的各组分,通过检测器把浓度信号转变为电信号,经过放大器放大后送到数据处理装置得到色谱图。
记录及数据处理系统:将检测到的电信号经处理后,并显示。
3.当下列参数改变时:(1)柱长缩短,(2)固定相改变(3)流动相流速增加,(4)相比减少,是否会引起分配系数的改变?为什么?答:固定相改变会引起分配系数的改变,因为分配系数只与组分的性质及固定相与流动相的性质有关。
所以:(1)柱长缩短不会引起分配系数改变(2)固定相改变会引起分配系数改变(3)流动相流速增加不会引起分配系数改变(4)相比减少不会引起分配系数改变4.当下列参数改变时:(1)柱长增加,(2)固定相量增加,(3)流动相流速减小,(4)相比增大,是否会引起分配比的变化?为什么?答:k=K/β,而β=V M/V S,分配比除了与组分,两相的性质,柱温,柱压有关外,还与相比有关,而与流动相流速,柱长无关.故:(1)不变化,(2)增加,(3)不改变,(4)减小5.试以塔板高度H做指标,讨论气相色谱操作条件的选择解:提示:主要从速率理论(vanDeemerequation)来解释,同时考虑流速的影响,选择最佳载气流速.P13-24。
(1)选择流动相最佳流速。
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第二章气相色谱分析习题答案1.简要说明气相色谱分析的基本原理借助两相间分配原理而使混合物中各组分分离。
气相色谱就是根据组分与固定相与流动相的亲和力不同而实现分离。
组分在固定相与流动相之间不断进行溶解、挥发(气液色谱),或吸附、解吸过程而相互分离,然后进入检测器进行检测。
2.气相色谱仪的基本设备包括哪几部分?各有什么作用?载气系统:包括气源、气化净化和气体流速控制部件。
除去水、氧等有害物质,使流量按设定值恒定输出。
进样系统:包括进样器、气化室。
作用时将液体或固体试样,在进入色谱柱前瞬间气化。
色谱柱和柱箱:包括温度控制装置。
作用是分离样品中的各组分。
检测系统:包括检测器、放大器、检测器的电源控温装置。
从色谱柱流出的各组分,通过检测器把浓度信号转变为电信号,经过放大器放大后送到数据处理装置得到色谱图。
记录及数据处理系统:将检测到的电信号经处理后,并显示。
3.当下列参数改变时:(1)柱长缩短,(2)固定相改变(3)流动相流速增加,(4)相比减少,是否会引起分配系数的改变?为什么?答:固定相改变会引起分配系数的改变,因为分配系数只与组分的性质及固定相与流动相的性质有关。
所以:(1)柱长缩短不会引起分配系数改变(2)固定相改变会引起分配系数改变(3)流动相流速增加不会引起分配系数改变(4)相比减少不会引起分配系数改变4.当下列参数改变时:(1)柱长增加,(2)固定相量增加,(3)流动相流速减小,(4)相比增大,是否会引起分配比的变化?为什么?答:k=K/β,而β=V M/V S,分配比除了与组分,两相的性质,柱温,柱压有关外,还与相比有关,而与流动相流速,柱长无关.故:(1)不变化,(2)增加,(3)不改变,(4)减小5.试以塔板高度H做指标,讨论气相色谱操作条件的选择解:提示:主要从速率理论(vanDeemerequation)来解释,同时考虑流速的影响,选择最佳载气流速.P13-24。
(1)选择流动相最佳流速。
《仪器分析》思考题与习题答案
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第二章电化学分析法1.电极电位是否是电极表面与电解质溶液之间的电位差?单个电极的电位能否测量?答:电极电位是电极表面与电解质溶液之间的电位差. 就目前为止,单个电极的电位不能测量.2. 用离子选择性电极测定离子活度时,若使用标准加入法,试用一种最简单方法求出电极响应的实际斜率。
答:标准加入法3. 根据1976年国际纯粹与应用化学联合会(UPAC)推荐,离子选择性电极可分为几类?请举例说明.答:三类:晶体膜电极;.非晶体膜电极;敏化电极;4。
电极电位和电池电动势有何不同?答:电池电动势等于阴极电极电位减去阳极电极电位5.简述一般玻璃电极的构造和作用原理。
答:玻璃电极下端是由特殊成分的玻璃吹制而成的球状薄膜,膜的厚度为30~100 μm。
玻璃管内装有pH值为一定的内参比溶液,通常为0.1 mol/LHCl溶液,其中插入Ag—AgCl 电极作为内参比电极。
敏感的玻璃膜是电极对H+, Na+,K+等产生电位响应的关键。
它的化学组成对电极的性质有很大的影响。
石英是纯SiO2结构,它没有可供离子交换的电荷点,所以没有响应离子的功能。
当加入Na2O后就成了玻璃.它使部分硅-氧键断裂,生成固定的带负电荷的硅-氧骨架,正离子Na+就可能在骨架的网络中活动.电荷的传导也由Na+来担任。
当玻璃电极与水溶液接触时,原来骨架中的Na+与水中H+发生交换反应,形成水化层。
即-+++++-NaGH=G+NaH上式中,G代表玻璃骨架。
由图可知,在水中浸泡后的玻璃膜由三部分组成,即两个水化层和一个干玻璃层。
在水化层中,由于硅氧结构与H+的键合强度远远大于它与钠离子的强度,在酸性和中性溶液中,水化层表面钠离子点位基本上全被氢离子所占有。
在水化层中H +的扩散速度较快,电阻较小,由水化层到干玻璃层,氢离子的数目渐次减少,钠离子数目相应地增加。
6.计算[OH –] = 0.05 mol/L ,p (O 2)=1。
0×103 Pa 时,氧电极的电极电势,已知O 2 +2H 2O+4e= 4OH –,φθ=0。
仪器分析 (第三版 魏培海)第八章 习题答案
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第八章习题答案1. (2)2. (1)3. (4)4. (3)5. (2)6. (2)7. (3)8. (2)9. (1) 10. (4) 11. (1)12. (2)13. (3)14. 答:流动相中溶解气体存在以下几个方面的害处:(1)气泡进入检测器,引起光吸收或电信号的变化,基线突然跳动,干扰检测;(2)溶解在溶剂中的气体进入色谱柱时,可能与流动相或固定相发生化学反应;(3)溶解气体还会引起某些样品的氧化降解,对分离和分析结果带来误差。
因此,使用前必须进行脱气处理。
常用的脱气法有以下几种:(1)氦气鼓泡;(2)超声波振荡脱气;(3)真空脱气等。
15. 答:梯度洗脱就是在分离过程中,让流动相的组成、极性、pH值等按一定程序连续变化。
使样品中各组分能在最佳的K值下出峰。
使保留时间短、拥挤不堪、甚至重叠的组分,保留时间过长而峰形扁平的组分获得很好的分离,特别适合样品中组分的K值范围很宽的复杂样品的分析。
梯度洗脱十分类似气相色谱的程序升温,两者的目的相同。
不同的是程序升温是通过程序改变柱温,而液相色谱是通过改变流动相组成、极性、pH值来达到改变K的目的。
16. 答:二者都是根据样品组分与流动相和固定相相互作用力的差别进行分离的。
从仪器构造上看,液相色谱需要增加高压泵以提高流动相的流动速度,克服阻力。
同时液相色谱所采用的固定相种类要比气相色谱丰富的多,分离方式也比较多样。
气相色谱的检测器主要采用热导检测器、氢焰检测器和火焰光度检测器等。
而液相色谱则多使用紫外检测器、荧光检测器及电化学检测器等。
但是二者均可与MS等联用。
二者均具分离能力高、灵敏度高、分析速度快,操作方便等优点,但沸点太高的物质或热稳定性差的物质难以用气相色谱进行分析。
而只要试样能够制成溶液,既可用于HPLC 分析,而不受沸点高、热稳定性差、相对分子量大的限制。
17. 答:液相色谱中提高柱效的途径主要有:(1)提高柱内填料装填的均匀性;(2)改进固定相:减小粒度,选择薄壳形担体;(3)选用低粘度的流动相;(4)适当提高柱温。
《仪器分析》习题及课后答案
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《仪器分析》习题及课后答案色谱法习题一、选择题1.在色谱分析中, 用于定性分析的参数是 ( )A.保留值B.峰面积C.分离度D.半峰宽2.在色谱分析中, 用于定量分析的参数是 ( )A.保留时间B.保留体积C.半峰宽D.峰面积3. 良好的气-液色谱固定液为 ( )A.蒸气压低、稳定性好B.化学性质稳定C.溶解度大, 对相邻两组分有一定的分离能力D. (1)、(2)和(3)4. 在气-液色谱分析中, 良好的载体为 ( )A.粒度适宜、均匀, 表面积大 (2)表面没有吸附中心和催化中心C.化学惰性、热稳定性好, 有一定的机械强度D. (1)、(2)和(3)5. 试指出下列说法中, 哪一个不正确? 气相色谱法常用的载气是 ( )A.氢气B.氮气C.氧气D.氦气6.在液相色谱中,范第姆特方程中的哪一项对柱效的影响可以忽略()A.涡流扩散项B.分子扩散项C.流动区域的流动相传质阻力D.停滞区域的流动相传质阻力7. 使用热导池检测器时, 应选用下列哪种气体作载气, 其效果最好?( )A.H2B.HeC. ArD.N28.热导池检测器是一种 ( )A.浓度型检测器B.质量型检测器C.只对含碳、氢的有机化合物有响应的检测器D.只对含硫、磷化合物有响应的检测器9. 使用氢火焰离子化检测器, 选用下列哪种气体作载气最合适? ( )A.H2B.HeC.ArD.N210.含氯农药的检测使用哪种色谱检测器为最佳?( )A. 火焰离子化检测器B. 热导检测器C. 电子捕获检测器D. 火焰光度检测器11. 某色谱柱长1m时,其分离度为1.0,问要实现完全分离(R=1.5),色谱柱至少应为多长:A. 1.5mB. 2.25mC. 3mD. 4.5m12. 气相色谱检测器中,通用型检测器是:A. 热导池检测器B. 氢火焰离子化检测器C. 火焰光度检测器D. 差示折光检测器13. 使用热导池检测器时,下列操作哪种是正确的:A.先开载气,后开桥电流, 先关载气,后关桥电流B. 先开桥电流,后开载气, 先关载气,后关桥电流C. 先开载气,后开桥电流, 先关桥电流,后关载气D. 先开桥电流,后开载气, 先关桥电流,后关载气14. 下列哪种方法不适用于分析试样中铅、镉等金属离子的含量A. 气相色谱法B. 原子吸收分光光度法C. 可见分光光度法D. 伏安法15. 分析农药残留,可以选用下列哪种方法:A. 电位分析法B. 原子吸收光谱法C. 原子发射光谱法D. 气相色谱法16.载体填充的均匀程度主要影响()A.涡流扩散B分子扩散 C.气象传质阻力 D.液相传质阻力17.在色谱分析中,柱长从 1m 增加到 4m ,其它条件不变,则分离度增加( )A. 4 倍B. 1 倍C. 2 倍D. 10 倍18.试指出下述说法中, 哪一种是错误的? ( )A.根据色谱峰的保留时间可以进行定性分析B. 根据色谱峰的面积可以进行定量分析C. 色谱图上峰的个数一定等于试样中的组分数D.色谱峰的区域宽度体现了组分在柱中的运动情况19. 色谱体系的最小检测量是指恰能产生与噪声相鉴别的信号时 ( )A 进入单独一个检测器的最小物质量B 进入色谱柱的最小物质量C 组分在气相中的最小物质量D 组分在液相中的最小物质量20.柱效率用理论塔板数n或理论塔板高度h表示,柱效率越高,则:A.n越大,h越小;B.n越小,h越大;C.n越大,h越大;D.n越小,h越小;21..如果试样中组分的沸点范围很宽,分离不理想,可采取的措施为:A.选择合适的固定相;B.采用最佳载气线速;C.程序升温;D.降低柱温22.要使相对保留值增加,可以采取的措施是:A.采用最佳线速;B.采用高选择性固定相;C.采用细颗粒载体;D.减少柱外效应二、填空题1.色谱分析中,根据进行定性分析,根据进行定量分析。
仪器分析第三版课后题答案
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仪器分析第三版课后题答案1. 电位滴定法中,以E-V作图绘制滴定曲线,滴定终点为() [单选题] *曲线的拐点(正确答案)曲线的最高点曲线的最低点ΔE/ΔV为零时点2. 若使用永停滴定法滴定至化学计量点时电流降至最低点且不变化,则说明()[单选题] *滴定剂和被测物均为不可逆电对滴定剂和被测物均为可逆电对滴定剂为不可逆电对,被测物为可逆电对(正确答案)滴定剂为可逆电对,被测物为不可逆电对3. pH玻璃电极产生的不对称电位来源于() [单选题] *内外玻璃膜表面特性不同(正确答案)内外溶液中H+浓度不同内外溶液中H+活度系数不同内外参比电极不一样4. 测定溶液pH时,常用()作为指示电极 [单选题] *金属-金属离子电极玻璃电极(正确答案)饱和甘汞电极惰性金属电极5. pH值测定时,酸差是指当溶液pH<1时,() [单选题] * pH测<pH真pH测=pH真pH测>pH真(正确答案)无法确定6. 紫外-可见分光光度法是由()的跃迁产生的。
[单选题] *分子中电子能级(正确答案)振动能级转动能级转动和转动能级7. 下列分析方法中哪个不属于吸收分光光度法() [单选题] *红外分光光度法荧光分析(正确答案)紫外分光光度法原子吸收分光光度法8. 以下不是分子中电子跃迁方式的为() [单选题] *σ→σ*n → n*(正确答案)π→π*n→π*9. 比尔-朗伯定律的表达式为() [单选题] *E=AlCC =AlEl=AECA=ElC(正确答案)10. 偏离比尔定律的主要因素为() [单选题] *非单色光、非稀溶液(正确答案)单色光、稀溶液非单色光、稀溶液单色光、非稀溶液11. 紫外-可见分光光度法中紫外光区的光源为() [单选题] *卤钨灯钨灯氙灯氘灯(正确答案)12. 以下哪个不是荧光光谱的特点() [单选题] *荧光波长总是大于激发光波长荧光发射光谱的形状与激发波长无关荧光光谱与激发光谱呈对称镜像关系激发光波长总是大于荧光波长(正确答案)13. 关于荧光分析法,下列叙述错误的是() [单选题] *能发射荧光的物质要能吸收紫外光-可见光能发射荧光的物质应有一定的荧光量子效率分子的刚性和共平面性越小,荧光效率会增大(正确答案)共轭体系越长,荧光效率将越大项14. 测定荧光强度时,要在与入射光成直角的方向上进行测定,原因是() [单选题] *荧光波长比入射光的波长长只有与入射光成直角的方向上才有荧光荧光是向多方向发射的,为了减少透射光的影响(正确答案)荧光强度比透射光强度大15. 红外光谱中, 分子间氢键的形成使伸缩振动频率( ) [单选题] *升高降低(正确答案)不变无法确定16. 红外光谱中,下列哪种基团的振动频率最小?() [单选题] *υC≡CυC=CυC-C(正确答案)υC-H17. 红外光谱中特征区是指以下哪个波数范围() [单选题] *4000~1250 cm-1(正确答案)400~1250 cm-1400~4000 cm-14000~1500 cm-118. H2O分子的振动自由度是() [单选题] *23(正确答案)4519. 以下哪个不是红外分光光度法中基频峰数小于振动自由度的原因() [单选题] *简并红外非活性振动仪器分辨率低红外活性振动(正确答案)20. FI-IR采用的单色器为() [单选题] *迈克逊干涉仪(正确答案)光栅棱镜真空热电偶21. 当样品基体影响较大又没有纯净的基体空白,或测定纯物质中极微量元素时,可采用()。
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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。
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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。
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纽分峰高为噪音二倍(或三倍)时的灵敏度。
检测限(敏感度): 仪器分析习题(附参考答案)1. 名词解释吸附色谱法:利用组分在吸附剂(I 古I 定和)上的吸附能力强弱不同而得以分离的 方法。
分配色谱法:利用组分在固定液(固定相)屮溶解度不同而达到分离的方法。
离子交换色谱法:利用组分在离子交换剂(固定相)上的亲和力大小不同而达到 分离的方法。
保留时间仃:试样从进样到柱后出现峰极人点时所经过的时间。
组分2的调整保留值与组分1的调整保留值之比。
分配系数K :指在一定温度和压力下,组分在I 古I 定和和流动和之间分配达平衡时 的浓度之比值。
分配比k :指在一-定温度和压力下,组分在两相间分配达平衡吋,分配在固定相 和流动和屮的质量比。
分离度R :相邻两组分色谱峰保留值Z 差与两组分色谱峰底宽总和Z 半的比值。
相对校正因子f/:组分i 的相对校正因子fi ,为组分i 与标准物质s 的绝对校正 因子之比(fi / fs )。
内标法:将一处重的纯物质作为内标物加入到准确極的试存屮,根据试样和 内标物的质量以及被测组分和内标物的峰面积求出被测组分的含量。
浓度型检测器:测量组分浓度的变化的检测器,其响应值与纽分的浓度成止比。
质量型检测器:测量组分质量流速变化的检测器,其响应值与单位时间进入检测 器的组分质量成正比。
噪声R N :无样品通过吋,由仪器木身和工作条件等偶然因索引起基线的起伏。
梯度洗脱:在一定分析周期内不断变换流动相的种类和比例,使混合样詁屮各组 分都以最佳平均&值通过色谱柱。
适于分析极性差别较大的复杂组分2. 色谱法有哪些类型?答:气体为流动相的色谱称为气相色谱(GC ),根据固定相是固体吸附剂还是固 定液(附着在惰性载体上的一薄层有机化合物液体),又可分为气固色谱(GSC ) 和气液色谱(GLC )・液休为流动相的色谱称液相色谱(LC )。
同理,液相色谱 亦可分为液固色谱(LSC )和液液色谱(LLC ).超临界流体为流动相的色谱称为超临界流体色谱(SFC) o随着色谱工作的发展,通过化学反应将固定液键合到载体表面,这种化学键合固定相的色谱又称化学键合相色谱(CBPC) o3.试述热导池及氢焰离子化检测器的原理?答:热导池检测器是利用组分蒸气与载气导热系数不同来测定各组分的.氢焰离子化检测器是利用有机物在氢气一一空气火焰屮产生离子化反应而生成许多离子对,在加有电压的两极间形成离子流•4.如何选择气液色谱的固定液?答:对固定液的选择并没有规律性可循。
仪器分析答案第三版下册高教[管理资料]
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第一章绪论2、对试样中某一成份进行五次测定,所得测定结果(单位ug /L)分别微0.36,0.38,0.35,0.37,0.39。
(1)计算测定结果的相对标准偏差;(2)如果试样中该成份的真实含量是0.38μg /mL,试计算测定结果的相对误差。
解:(1)依题意可得:37.0539.037.035.038.036.0=++++=X μg /mL标准偏差:0158.01537.039.037.036.037.035.01)(2222=-)-+(+)-+()-(==⋯⋯--∑n X X S n相对标准偏差:%=%==27.410037.00158.0⨯X S S r⑵∵X =0.37 μg /mL ,真实值为0.38μg /mL则%%=--==63.210038.038.037.0⨯-μμX E r答:测定结果的相对标准偏差为4.2%;测定结果的相对误差为-2.63%。
3、用次甲基蓝-二氯乙烷光度法测定试样中硼时,为制作标准曲线,配制一系列质量浓度ρB (单位mg /L)分别为0.5,1.0,2.0,3.0,4.0,5.0的标准溶液,测定吸光度分别为0.140,0.160,0.280,0.380,0.410和0.540。
试写出标准曲线的一元线性回归方程,并求出其相关系数。
解:依题意可设一元线性回归方程为 y =+bx其中X =50.50.15.0+⋯⋯++=2.6mg/mL 318.0=Y则22121)6.20.5()6.25.0()6.20.5)(318.0540.0()318.0140.0)(6.25.0()X()(X b -+⋯⋯+--+⋯⋯+----∑∑==--=)(=ni ii i iX Y Y X =0.0878则=x b y -=0.318-0.0878×2.6=0.0897 则回归线性方程为y =0.0897+0.0878x2/12/112121)1197.021.15(3358.1])()([))((⨯----∑∑∑=====ni in i i ni i iY YX X Y Y X Xr =10.9911答:一元回归线性方程为:y =0.0897+0.0878x ,其相关系数为10.9911。
仪器分析课后习题答案
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(4) (a) (CH)
(b) (CH)
(c) W(CH)
(d) (CH)
解:只有发生使偶极矩有变化的振动才能吸收红外辐射,即才是红外活性的,否则为红外非活性的。也即只有不对称的振动形式才是红外活性的,对称的振动则为红外非活性的。因此,上述结构中:
红外活性振动有:(2)CH3—CCl3γ(C-C)
③图表在1300~1000cm-1范围内也有一系列特征吸收峰,特别在1200cm-1处有一强吸收峰,符合C-O的振动范围,因此可判断改化合物含有C-O键。
④图谱中在2820,2720cm-1处含有吸收峰,符合-CH3,-CH2对称伸缩范围,因此可判断化合物中含有-CH3基团和-CH2基团。
综上所述,此化合物的结构式应为:
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。
解:
已知线性回归方程为
其中
一元线性回归方程为 。
代入数据可求得相关系数 或 。来自4.下面是确定某方法测定铁的检出限的一组数据:空白信号(相对单位)为5.6,5.8,6.2,5.2,5.3,5.6,5.7,5.6,5.9,5.6,5.7;10 ngmL1铁标准溶液信号(相对单位)为10.6,10.8,10.6。试计算此方法测定铁的检出限。
第一章 绪论
第二章 光学分析法导论
第三章 紫外-可见吸收光谱法
第四章 红外吸收光谱法
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气相色谱分析一.选择题1.在气相色谱分析中, 用于定性分析的参数是( )A 保留值B 峰面积C 分离度D 半峰宽2. 在气相色谱分析中, 用于定量分析的参数是( )A 保留时间B 保留体积C 半峰宽D 峰面积3. 使用热导池检测器时, 应选用下列哪种气体作载气, 其效果最好?( )A H2B HeC ArD N24. 热导池检测器是一种( )A 浓度型检测器B 质量型检测器C 只对含碳、氢的有机化合物有响应的检测器D 只对含硫、磷化合物有响应的检测器5. 使用氢火焰离子化检测器, 选用下列哪种气体作载气最合适?( )A H2B HeC ArD N26、色谱法分离混合物的可能性决定于试样混合物在固定相中()的差别。
A. 沸点差,B. 温度差,C. 吸光度,D. 分配系数。
7、选择固定液时,一般根据()原则。
A. 沸点高低,B. 熔点高低,C. 相似相溶,D. 化学稳定性。
8、相对保留值是指某组分2与某组分1的()。
A. 调整保留值之比,B. 死时间之比,C. 保留时间之比,D. 保留体积之比。
9、气相色谱定量分析时()要求进样量特别准确。
A.内标法;B.外标法;C.面积归一法。
10、理论塔板数反映了()。
A.分离度;B. 分配系数;C.保留值;D.柱的效能。
11、下列气相色谱仪的检测器中,属于质量型检测器的是()A.热导池和氢焰离子化检测器; B.火焰光度和氢焰离子化检测器;C.热导池和电子捕获检测器;D.火焰光度和电子捕获检测器。
12、在气-液色谱中,为了改变色谱柱的选择性,主要可进行如下哪种(些)操作?()A. 改变固定相的种类B. 改变载气的种类和流速C. 改变色谱柱的柱温D. (A)、(B)和(C)13、进行色谱分析时,进样时间过长会导致半峰宽()。
A. 没有变化,B. 变宽,C. 变窄,D. 不成线性14、在气液色谱中,色谱柱的使用上限温度取决于()A.样品中沸点最高组分的沸点,B.样品中各组分沸点的平均值。
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仪器分析课后习题答案完整版仪器分析是化学、生物、环境等多个领域中非常重要的分析手段。
通过各种精密仪器,可以对物质的组成、结构、性质等进行准确的测定和分析。
以下是一些常见仪器分析课后习题的答案。
一、原子吸收光谱法1、简述原子吸收光谱法的基本原理。
原子吸收光谱法是基于气态的基态原子外层电子对紫外光和可见光范围的相对应原子共振辐射线的吸收强度来定量被测元素含量的方法。
当光源发射的某一特征波长的辐射通过原子蒸气时,被原子中的外层电子选择性地吸收,使透过原子蒸气的入射辐射强度减弱,其减弱程度与被测元素在原子蒸气中的浓度成正比。
2、原子吸收光谱法中,为什么要用锐线光源?在原子吸收光谱法中,要用锐线光源是因为锐线光源发射的是半宽度很窄的谱线。
这样可以使光源发射线的半宽度小于吸收线的半宽度,且发射线中心频率与吸收线中心频率一致。
从而实现峰值吸收测量,大大提高了测量的灵敏度。
3、原子吸收光谱法中,影响测量灵敏度的因素有哪些?影响原子吸收光谱法测量灵敏度的因素主要包括:(1)分析线的选择:通常选择元素的共振线作为分析线,但在存在干扰时,可能需要选择其他非共振线。
(2)空心阴极灯的工作电流:电流过小,光强不足;电流过大,谱线变宽且自吸增加,灵敏度下降。
(3)火焰类型和燃气与助燃气的比例:不同类型的火焰具有不同的温度和氧化还原特性,会影响原子化效率。
(4)原子化条件:包括原子化温度、时间等,合适的条件能提高原子化效率,增强灵敏度。
二、紫外可见分光光度法1、什么是朗伯比尔定律?其适用条件是什么?朗伯比尔定律表述为:当一束平行单色光通过均匀的、非散射的吸光物质溶液时,溶液的吸光度与溶液的浓度和液层厚度的乘积成正比。
其适用条件为:入射光为单色光;吸光物质是均匀的;吸光质点之间无相互作用;辐射与物质之间的作用仅限于光吸收,无荧光和光化学现象发生。
2、紫外可见分光光度计主要由哪些部件组成?紫外可见分光光度计主要由光源、单色器、吸收池、检测器和信号显示系统组成。
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第八章习题答案
1. (2)
2. (1)
3. (4)
4. (3)
5. (2)
6. (2)
7. (3)
8. (2)
9. (1) 10. (4) 11. (1)12. (2)
13. (3)
14. 答:流动相中溶解气体存在以下几个方面的害处:
(1)气泡进入检测器,引起光吸收或电信号的变化,基线突然跳动,干扰检测;
(2)溶解在溶剂中的气体进入色谱柱时,可能与流动相或固定相发生化学反应;
(3)溶解气体还会引起某些样品的氧化降解,对分离和分析结果带来误差。
因此,使用前必须进行脱气处理。
常用的脱气法有以下几种:(1)氦气鼓泡;(2)超声波振荡脱气;(3)真空脱气等。
15. 答:梯度洗脱就是在分离过程中,让流动相的组成、极性、pH值等按一定程序连续变化。
使样品中各组分能在最佳的K值下出峰。
使保留时间短、拥挤不堪、甚至重叠的组分,保留时间过长而峰形扁平的组分获得很好的分离,特别适合样品中组分的K值范围很宽的复杂样品的分析。
梯度洗脱十分类似气相色谱的程序升温,两者的目的相同。
不同的是程序升温是通过程序改变柱温,而液相色谱是通过改变流动相组成、极性、pH值来达到改变K的目的。
16. 答:二者都是根据样品组分与流动相和固定相相互作用力的差别进行分离的。
从仪器构造上看,液相色谱需要增加高压泵以提高流动相的流动速度,克服阻力。
同时液相色谱所采用的固定相种类要比气相色谱丰富的多,分离方式也比较多样。
气相色谱的检测器主要采用热导检测器、氢焰检测器和火焰光度检测器等。
而液相色谱则多使用紫外检测器、荧光检测器及电化学检测器等。
但是二者均可与MS等联用。
二者均具分离能力高、灵敏度高、分析速度快,操作方便等优点,但沸点太高的物质或热稳定性差的物质难以用气相色谱进行分析。
而只要试样能够制成溶液,既可用于HPLC 分析,而不受沸点高、热稳定性差、相对分子量大的限制。
17. 答:液相色谱中提高柱效的途径主要有:
(1)提高柱内填料装填的均匀性;(2)改进固定相:减小粒度,选择薄壳形担体;(3)选用低粘度的流动相;(4)适当提高柱温。
其中,减小粒度是最有效的途径。
18. 答:利用化学反应将固定液的官能团键合在载体表面形成的固定相称为化学键合固定相。
其优点:
(1)固定相表面没有液坑,比一般液体固定相传质快的多。
(2)无固定相流失,增加了色谱柱的稳定性及寿命。
(3)可以键合不同的官能团,能灵活地改变选择性,可应用与多种色谱类型及样品的分析。
(4)有利于梯度洗脱,也有利于配用灵敏的检测器和馏分的收集。
19. 答:正相色谱柱用的固定相通常为硅胶,以及其他具有极性的官能团,如胺基团和氰基
团的键合相填料。
正相色谱使用的流动相极性相对比固定相低,如:正乙烷、氯仿、二氯甲烷等。
它可用来分离极性较强的水溶性样品,分离的次序是依据样品中的各组份的极性大小,即极性弱的组份最先被冲洗出色谱柱。
反相色谱柱填料常是以硅胶为基础,表面键合有极性相对较弱的官能团的键合相。
反相色谱所使用的流动相极性较强,通常为水,缓冲液与甲醇,已腈等混合物。
它可用来分离油溶性样品,样品流出色谱柱的顺序是极性较强组分最先被冲出,而极性弱的组分会在色谱柱上有更强的保留。