光学分析法导论发射光谱习题
第三章--原子发射光谱法含样题
试样的引入
电弧和火花光源主要应用于固体试样的分析，而液体和 气体试样采用等离子体光源。
金属或合金
非金属固体材料，试样需放在一个其发射光谱不会干扰 分析物的电极上。
理想的电极材料：碳。
引入方式：电极是一极呈圆柱形，一端钻有一个凹孔。 分析时，将粉碎的试样填塞在顶端的凹孔中。它是引 入试样最常用的方法。另一电极（即对电极）是稍具 圆形顶端的圆锥形碳棒，这种形状可以产生最稳定的 及重现的电弧和火花。
（三）几个概念
激发电位（或激发能） ：原子由基态跃迁到激发态时 所需要的能量
主共振线：具有最低激发电位的谱线叫主共振线。一 般是由最低激发态回到基态时发射的谱线。
原子线：原子外层电子的跃迁所发射的谱线，以I表示, 如MgⅠ285.21nm为原子线。
离子线 ：离子的外层电子跃迁—离子线。以II，III，IV 等表示。如MgⅡ280.27nm为一次电离离子线。
压通道，以利于进样；第三，参与放电过程。 2、中层管通入辅助气体Ar气，用于点燃等离子体。 3、内层石英管以Ar为载气，试样溶液以气溶胶形式引入
等离子体中。
用Ar做工作气体的优点：Ar为单原子惰性气体，不与 试样组份形成难离解的稳定化合物，也不象分子那样 因离解而消耗能量，有良好的激发性能，本身光谱简 单。
2) 摄谱法
摄谱步骤
由激发态直接跃迁至基态所辐射的谱线称为共振线。
由较低级的激发态（第一激发态）直接跃迁至基态的 谱线称为第一共振线，一般也是元素的最灵敏线。
当该元素在被测物质里降低到一定含量时，出现的最 后一条谱线，这是最后线，也是最灵敏线。用来测量 该元素的谱线称分析线。
二、谱线的强度
谱线的强度特性是原子发射光谱法 进行定量测定的基础。谱线强度是单位 时间内从光源辐射出某波长光能的多少， 也即某波长的光辐射功率的大小。
光的光谱与激光练习题及
光的光谱与激光练习题及解答*********光的光谱与激光光的光谱与激光是物理学中重要的概念和应用。
本文将就光的光谱和激光相关的练习题进行探讨，以帮助读者更好地理解和应用这些知识。
一、光的光谱练习题1. 下面哪种类型的光具有连续的光谱？答：白炽灯。
2. 下面哪种类型的光具有离散的光谱？答：气体放电光。
3. 当太阳光透过三棱镜时，会产生哪几种颜色的光谱？这几种颜色的次序是怎样的？答：太阳光透过三棱镜产生的光谱主要包括红、橙、黄、绿、青、蓝、紫几种颜色，并且次序是从红到紫。
4. 下面哪个颜色的光在光谱中的波长最长？哪个颜色的光在光谱中的波长最短？答：红色光的波长最长，紫色光的波长最短。
5. 具有哪种类型光谱的光可以通过激光器发射出来？答：激光是一种具有单一波长、相干性极高的光，因此其光谱类型为单一频谱。
二、激光练习题1. 请解释激光是如何产生的？答：激光的产生主要通过受激辐射机制实现。
当一个物质处于激发态时，通过外界能量输入或其他方式，可以使部分电子跃迁到高能级，当这些电子从高能级跃迁回低能级时，会放出能量并产生光子。
这些光子受到共振辐射的影响，导致从一个高能级到一个低能级的电子较多，从而产生更多的光子，形成光子的指数增长。
最终，各个电子之间的布居达到稳定，产生出高度聚集的相干光束，即激光。
2. 列举几个常见的激光器的工作介质和波长范围。
答：常见的激光器包括：- 氦氖激光器：工作介质为氦和氖，波长范围为可见光（红、黄、绿）；- 氩离子激光器：工作介质为氩气，波长范围为蓝、绿、黄、红光；- 二氧化碳激光器：工作介质为二氧化碳气体，波长范围为远红外光；- 钕玻璃激光器：工作介质为掺杂了钕离子的玻璃，波长范围为红外光；- 半导体激光器：工作介质为半导体材料（如GaN），波长范围从可见光到红外光不等。
3. 请解释激光的相干性是指什么？答：激光的相干性是指光波在时间和空间上的高度一致。
由于激光的光波是由同一种光谱成分组成的，它们的频率、相位和振幅都高度一致，因此能够形成高度相干的光。
仪器分析习题课(光学分析部分)
（3）待测元素吸收线和试样中共存元素的吸收线重叠，可选择待测 元素的其它吸收灵敏线作分析线，若其它吸收灵敏线的测定灵敏度过低， 可采取分离干扰元素的方法解决。
C(Mg)=5.62 ng·mL-1
第六章：原子吸收分光光度分析
1.简述原子吸收分光光度分析的基本原理，并从原理上 比较发射光谱法和原子吸收分光光度法的区别？
答：原子吸收分光光度分析中，被测试样在原子化中经 雾化、蒸发、干燥、离解、原子化过程后，被测元素被转化 为基态原子，由锐线光源辐射的锐线为被测元素所吸收而减 弱，透过光线经单色器分光后而为检测器所接收，被测元素 的吸光度与试样中的浓度成正比，此既为原子吸收分光光度 分析的基本原理。
优点：分析速度快，灵敏度高，选择性好，检测限低， AAS较AES受原子化温度影响小，设备也较便宜，AES适合 于多元素同时分析。
2．何谓锐线光源，AAS为何使用锐线光源？ 答：锐线光源是指能辐射出半宽度很窄的发射线的光源。 原子吸收光谱由于受谱线变宽的影响，谱线具有一定的 轮廓，而试样中被测元素的基态原子总数是与积分吸收成正 比的，但是由于原子吸收谱线的半宽度太小，其积分吸收是 不能直接测定的。但若使用锐线光源，由于其发射线宽度远 小于吸收线宽度，而两者的中心频率是重合的，而峰值吸收 与积分吸收成正比，因此，可利用测量峰值吸收来代替积分 吸收，此时峰值吸收与被测元素浓度成正比。
3．在原子吸收分光光度计中，为什么不采用连续光源（例如钨丝 灯或氘灯），而在分光光度计中则需要采用连续光源？
答：原子吸收光谱为线状光谱，其半宽度很小，仅10-2—10-3nm，如 要测量其积分吸收，则要求入射光的通带宽度应远小于原子吸收线的半 宽度,若采用连续光源，则要求单色器的分辨率很高，至少应在五十万分 之一，这在当前技术条件下难以作到。一般分光光度计的通带宽度均大 于0.1nm，若直接测量原子吸收，则由于其通带宽度远大于原子吸收线的 半宽度，由待测元素原子产生的吸收占通带内的入射光的比例很小（约 1%以内），导致测量的误差太大，因此原子吸收分光光度法中，不采用 连续光源，而采用空心阴极灯等锐线光源作光源，测量原子的峰值吸收。
仪器分析考试练习题和答案
仪器分析考试练习题和答案第2章光学分析法导论【2-1】解释下列名词。
（1）原子光谱和分子光谱（2）发射光谱和吸收光谱（3）闪耀光栅和闪耀波长（4）光谱通带答：（1）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。
（2）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。
（3）闪耀光栅：当光栅刻划成锯齿形的线槽断面时，光栅的光能量便集中在预定的方向上，即某一光谱级上。
从这个方向探测时，光谱的强度最大，这种现象称为闪耀，这种光栅称为闪耀光栅。
闪耀波长：在这样刻成的闪耀光栅中，起衍射作用的槽面是个光滑的平面，它与光栅的表面一夹角，称为闪耀角。
最大光强度所对应的波长，称为闪耀波长。
（4）光谱通带：仪器出射狭缝所能通过的谱线宽度。
【2-2】简述棱镜和光栅的分光原理。
【2-3】简述光电倍增管工作原理。
答：光电倍增管工作原理：1）光子透过入射窗口入射在光电阴极K上。
2）光电阴极电子受光子激发，离开表面发射到真空中。
3）光电子通过电子加速和电子光学系统聚焦入射到第一倍增极D1上，倍增极将发射出比入射电子数目更多的二次电子，入射电子经N级倍增极倍增后光电子就放大N次方倍。
4）经过倍增后的二次电子由阳极P收集起来，形成阳极光电流，在负载RL上产生信号电压。
【2-4】何谓多道型检测器？试述多道型检测器光电二极管阵列、电荷耦合器件和电荷注入器件三者在基本组成和功能方面的共同点。
【2-5】请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，无线电波，可见光，紫外光，X射线，微波。
答：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。
【2-6】 计算下列电磁辐射的频率和波数。
（1）波长为0.9nm 的单色X 射线； （2）589.0nm 的钠D 线； （3）12.6μm 的红外吸收峰； （4）波长为200cm 的微波辐射。
仪器分析复习题参考答案
仪器分析复习题参考答案《仪器分析》复习题第⼀章绪论⼀、仪器分析⽅法的分类（四⼤类）（⼀）光学分析法(spectroscopic analysis)以物质的光学性质（吸收，发射，散射，衍射）为基础的仪器分析⽅法。
包括原⼦吸收光谱法、原⼦发射光谱法、紫外-可见吸收光谱法、红外光谱法、核磁共振波谱法等。
(⼆)电分析(electrical analysis)：电流分析，电位分析，电导分析，电重量分析,库仑法，伏安法。
（三）⾊谱分析(chromatography analysis) ：⽓相⾊谱法，液相⾊谱法（四）其它仪器分析⽅法(other analysis)：1. 质谱法2. 热分析法包括热重法、差热分析法、⽰差扫描量热法等。
3. 电⼦显微镜，超速离⼼机，放射性技术等。
⼆、定量分析⽅法的评价指标灵敏度：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，⽤S表⽰。
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。
精密度⽤测定结果的标准偏差 s或相对标准偏差(s r )量度。
准确度: 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。
检出限：某⼀分析⽅法可以检出被测物质的最⼩浓度或最⼩质量，称为该⽅法对该物质的检出限。
以浓度表⽰的称为相对检出限，以质量表⽰的称为绝对检出限。
第⼆章光谱分析导论⼀、光谱区中紫外、可见、红外对应的波长范围？紫外：200-380nm 可见：380-780nm 近红外：780-2500nm 中红外：2.5-50µm 远红外：50-300µm ⼆、原⼦光谱和分⼦光谱的⽐较。
原⼦光谱的特征：电⼦能级间的跃迁,属电⼦光谱,线状光谱。
分⼦形成带状光谱的原因能量离散，导致谱线宽度扩展测不准原理、相对论效应导致谱线宽度扩展。
再加上能级之间的能量间距⾮常⼩，导致跃迁所产⽣的谱线⾮常多，间距⾮常⼩，易于重叠。
原⼦光谱：原⼦基态与激发态能量差△E=1-20eV，与紫外-可见光的光⼦能量相适应，特征是线状光谱相邻电⼦能级间的能量差△Ee=1-20eV，与紫外-可见光的光⼦能量相适应，特征是线状光谱分⼦光谱：相邻振动能级间的能量差△Ev=0.05-1eV,与中红外区的光⼦能量相适应，特征是带状光谱相邻转动能级间的能量差△Er<0.05eV, 与远红外区的光⼦能量相适应，特征是带状光谱三、 1. 物质吸收光的过程⽆辐射退激共振发射荧光磷光2. 物质散射光的过程瑞利散射斯托克斯散射反斯托克斯散射四、荧光与磷光产⽣的量⼦解释及其区别？荧光：激发分⼦与其它分⼦相碰,⼀部分能量转化为热能后,下降到第⼀激发态的最低振动能级,然后再回到基态的其它振动能级并发射光⼦的发射光称荧光。
光谱分析法导论题库
光谱分析法导论1．在下列激发光源中,何种光源要求试样制成溶液？( 1 )(1)火焰(2)交流电弧(3)激光微探针(4)辉光放电2．发射光谱法用的摄谱仪与原子荧光分光光度计相同的部件是( 3 )(1)光源(2)原子化器(3)单色器(4)检测器3．在光学分析法中, 采用钨灯作光源的是( 3 )(1)原子光谱(2)分子光谱(3)可见分子光谱(4)红外光谱可见光源通常使用钨灯5. 原子光谱(发射、吸收与荧光)三种分析方法中均很严重的干扰因素是( 2 )(1)谱线干扰(2)背景干扰(3)杂散干扰(4)化学干扰6. 三种原子光谱(发射、吸收与荧光)分析法在应用方面的主要共同点为( 2 )(1)精密度高,检出限低(2)用于测定无机元素(3)线性范围宽(4)多元素同时测定7. __紫外__和__可见_辐射可使原子外层电子发生跃迁.原子发射光谱法1. 几种常用光源中，产生自吸现象最小的是( 2 )(1) 交流电弧(2) 等离子体光源（即为ICP）(3) 直流电弧(4) 火花光源2. 闪耀光栅的特点之一是要使入射角α、衍射角β和闪耀角θ之间满足下列条件( 4 )(1) α=β(2) α=θ(3) β=θ(4) α=β=θ3. 当不考虑光源的影响时，下列元素中发射光谱谱线最为复杂的是( 4 ) (1) K (2) Ca (3) Zn (4) Fe所以选择铁谱作为标准4. 矿物中微量Ag、Cu的发射光谱定性分析应采用的光源是(1) I CP光源(2) 直流电弧光源(3) 低压交流电弧光源(4) 高压火花光源直流电弧光源用于矿石难溶物中低含量组分的定量测定5. 下列哪种仪器可用于合金的定性、半定量全分析测定(1)极谱仪(2)折光仪(3)原子发射光谱仪(4)红外光谱仪(5)电子显微镜6. 发射光谱摄谱仪的检测器是( )(1) 暗箱(2) 感光板(3) 硒光电池(4) 光电倍增管7. 对原子发射光谱法比对原子荧光光谱法影响更严重的因素是( )(1) 粒子的浓度(2) 杂散光(3) 化学干扰(4) 光谱线干扰8. 原子发射光谱激发源的作用是提供足够的能量使试样____蒸发________ 和__激发__。
原子发射光谱法考试试题及答案
原子发射光谱法试题及答案2018.9姓名：成绩：一、单选题（每题4分，共20分）1、原子发射光谱仪中光源的作用是：。
（A）A、提供足够能量使被测元素熔融、蒸发、离解和激发B、将试样中的杂质除去，消除干扰C、得到特定波长和强度的锐线光谱D、提供足够能量使试样灰化2、在内标法中内标元素必须符合的条件之一是：。
（C）A、必须与待测元素具有相同的电离电位B、必须与待测元素具有相同的激发电位C、与待测元素具有相近的蒸发特性D、必须是基体元素中最大的3、在进行谱线检查时，通常采用与标准光谱比较法来确定谱线位置，通常作为标准的是：（B）A、氢谱B、铁谱C、铜谱D、碳谱4、原子发射光谱的产生是由于：。
（B）A、原子内层电子在不同能级间的跃迁B、原子外层电子在不同能级间的跃迁C、原子次外层电子在不同能级间的跃迁D、原子外层电子的振动和转动5、依据试样中原子（或离子）受外能激发后发射的特征光谱来进行元素的定性与定量的分析方法为：。
（D）A、火焰光度法B、荧光分光光度法C、原子吸收光谱法D、原子发射光谱法二、多选题（每题4分，共20分）1、分析化学是关于研究物质的等化学信息的分析方法及理论的一门科学。
（ABCD）A、组成B、含量C、结构D、形态2、定量分析使用标准加入法应注意以下几点：。
（ABC）A、为了得到准确的分析结果，最少应采用4个点来作外推曲线。
B、该法可消除基体效应带来的影响，但不能消除背景吸收。
C、加入标准溶液的浓度应适当，曲线斜率太大或太小都会引起较大误差。
D、为了得到准确的分析结果，最少应采用2个点来作外推曲线。
3、电子在两个能级之间跃迁，需满足以下条件包括。
（ABCD）A、主量子数变化为整数，包括0B、总角量子数的变化为ΔL =1C、内量子数变化Δ J =0，±1，而J =0时Δ J =0不成立D、总自旋量子数变化为Δ S =0 单重态之间，三重态之间4、原子发射光谱法的基本应用涵盖：。
（ABCD）A、岩矿分析B、生化临床分析C、材料分析D、冶金过程监控、环境监测5、原子发射光谱法的方法特点：。
现代仪器分析第二章习题及答案
第二章光学分析法导论一、选择题1．电磁辐射的粒子性主要表现在哪些方面（）A．能量B．频率C．波长D．波数2．当辐射从一种介质传播到另一种介质时，下列哪种参量不变（）A．波长B．速度C．频率D．方向3．电磁辐射的二象性是指（）A．电磁辐射是由电矢量和磁矢量组成B．电磁辐射具有波动性和电磁性C．电磁辐射具有微粒性和光电效应D．电磁辐射具有波动性和粒子性4．可见光区、紫外区、红外光区、无线电波四个电磁波区域中，能量最大和最小的区域分别为（）A．紫外区和无线电波区B．可见光区和无线电波区C．紫外区和红外区D．波数越大5．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．能量越大B．频率越高C．波长越长D．波数越大6．波长为的电磁辐射的能量是（）A．B．C．124eV D．1240 eV7．受激物质从高能态回到低能态时，如果以光辐射形式辐射多余的能量，这种现象称为（）A．光的吸收B．光的发射C．光的散射D．光的衍射8．利用光栅的（）作用，可以进行色散分光。
A．散射B．衍射和干涉C．折射D．发射9．棱镜是利用其（）来分光的。
A．散射作用B．衍射作用C．折射作用D．旋光作用10．光谱分析仪通常由以下（）四个基本部分组成。
A．光源、样品池、检测器、计算机B．信息发生系统、色散系统、检测系统、信息处理系统C．激发源、样品池、光电二级管、显示系统D．光源、棱镜、光栅、光电池1．不同波长的光具有不同的能量，波长越长，频率、波数越（），能量越（）；反之，波长越短，能量越（）。
2．在光谱分析中，常常采用色散元件获得（）来作为分析手段。
3．物质对光的折射率随着光的频率变化而变化，这中现象称为（）。
4．吸收光谱按其产生的本质分为（）、（）、（）等。
5．由于原子没有振动和转动能级，因此原子光谱的产生主要是（）所致。
6．当光与物质作用时，某些频率的光被物质选择性的吸收并使其强度减弱的现象，称为（），此时，物质中的分子或原子由（）状态跃迁到（）的状态。
光学分析法
1．光量子的能量正比于辐射的 ( Ａ )Ａ．频率 Ｂ．波长 Ｃ．波数 Ｄ．周期2．原子发射光谱的产生是由于 （ Ｂ）Ａ．原子的次外层电子在不同能态间跃迁Ｂ．原子的外层电子在不同能态间跃迁Ｃ．原子外层电子的振动和转动Ｄ．原子核的振动3．在原子吸收分析中, 过大的灯电流除了产生光谱干扰外, 还使发射共振线的谱线轮廓变宽. 这种变宽属于 ( Ｄ )Ａ．自然变宽 Ｂ．压力变宽Ｃ．场致变宽 Ｄ．多普勒变宽(热变宽)4．原子吸收法测定钙时, 加入EDTA 是为了消除下述哪种物质的干扰? ( Ｂ )Ａ．盐酸 Ｂ．磷酸 Ｃ．钠 Ｄ．镁5．在原子吸收分析中，如灯中有连续背景发射，宜采用 ( Ｂ )Ａ．减小狭缝 Ｂ．用纯度较高的单元素灯Ｃ．另选测定波长 Ｄ．用化学方法分离6．在原子吸收分析中, 有两份含某元素M 的浓度相同的溶液1 和溶液2 , 在下列哪种情况下, 两份溶液的吸光度一样？ ( Ｃ )Ａ．溶液2的粘度比溶液1大Ｂ．除M 外溶液2中还含表面活性剂Ｃ．除M 外溶液2中还含10mg/mL KClＤ．除M 外溶液2中还含1mol/L NaCl 溶液7．下列化合物中λmax 最大的是 （ A ）8．一种能作为色散型红外光谱仪色散元件的材料为 ( Ｃ )Ａ．玻璃 Ｂ．石英 Ｃ．卤化物晶体 Ｄ．有机玻璃9．下列是原子质量数与原子序数的几种组合,使原子核的自旋角动量为零的组合是 （D ）A ．奇数, 奇数B ．奇数, 偶数C ．偶数, 奇数D ．偶数, 偶数10．非色散型原子荧光光谱仪、原子发射光电直读光谱仪和原子吸收光谱仪的相同部件是 ( Ａ )Ａ．检测器 Ｂ．单色器 Ｃ．原子化器 Ｄ．光源11．下列哪些元素于酸性介质中，在还原剂(硼氢化钠，金属锌等)的作用下、可生成易挥发的氢化物．而进入等离子体光源进行蒸发和激发? （ B ）A ．FeB ．GeC ．MoD ．W12．在原子吸收分析法中, 被测定元素的灵敏度、准确度在很大程度上取决于( Ｃ )Ａ．空心阴极灯 Ｂ．火焰Ｃ．原子化系统 Ｄ．分光系统13．在原子吸收分光光度计中，目前常用的光源是 ( Ｂ )Ａ．火焰 Ｂ．空心阴极灯 Ｃ．氙灯 Ｄ．交流电弧14．若原子吸收的定量方法为标准加入法时, 消除了下列哪种干扰？ ( Ｄ )Ａ．分子吸收 Ｂ．背景吸收 Ｃ．光散射 Ｄ．基体效应15．原子吸收光谱仪与原子发射光谱仪在结构上的不同之处是 ( Ａ )A.CH CH 2B.CH 2CHC.CH 3H 3C D.CH 3H 3CＡ．原子化器Ｂ．单色器Ｃ．光电倍增管Ｄ．透镜16．某化合物在乙醇中的λmax＝240nm，εmax＝13000L/(moL·cm)，则该UV－VIS吸收谱带的跃迁类型是（Ｃ）Ａ．n→σ* Ｂ．n→π* Ｃ．π→π* Ｄ．σ→σ*17．在红外光谱分析中，用KBr制作为试样池，这是因为( Ｃ) Ａ．KBr 晶体在4000～400cm-1范围内不会散射红外光Ｂ．KBr 在4000～400 cm-1范围内有良好的红外光吸收特性Ｃ．KBr 在4000～400 cm-1范围内无红外光吸收Ｄ．在4000～400 cm-1范围内，KBr对红外无反射18．化合物CHCl2CH2CCl3在1HNMR谱图上出现的数据是( D )(b) (a)A．2组单峰B．3组单峰C．2组峰: a三重峰, 高场; b三重峰, 较低场D．2组峰: a二重峰, 高场; b三重峰, 较低场19．在荧光光谱中, 测量时, 通常检测系统与入射光的夹角呈( Ｃ) Ａ．180°Ｂ．120°Ｃ．90°Ｄ．45°20．下列哪个因素与平面光栅的分辨率有关?（B）A．波长B．光栅刻线总数(N)Ｃ．光栅常数Ｄ．光轴与感光板之间的夹角21．已知原子吸收光谱计狭缝宽度为0.5mm 时，狭缝的光谱通带为1.3nm，所以该仪器的单色器的倒线色散率为( Ａ)Ａ．每毫米 2.6nmＢ．每毫米0.38nmＣ．每毫米26nmＤ．每毫米3.8nm22．在电热原子吸收分析中, 多利用氘灯或塞曼效应进行背景扣除, 扣除的背景主要是( Ａ)Ａ．原子化器中分子对共振线的吸收Ｂ．原子化器中干扰原子对共振线的吸收Ｃ．空心阴极灯发出的非吸收线的辐射Ｄ．火焰发射干扰23．在原子吸收分析的理论中, 用峰值吸收代替积分吸收的基本条件之一是( Ａ) Ａ．光源发射线的半宽度要比吸收线的半宽度小得多Ｂ．光源发射线的半宽度要与吸收线的半宽度相当Ｃ．吸收线的半宽度要比光源发射线的半宽度小得多Ｄ．单色器能分辨出发射谱线, 即单色器必须有很高的分辨率24．原子吸收分析中, 有时浓度范围合适, 光源发射线强度也很高, 测量噪音也小,但测得的校正曲线却向浓度轴弯曲, 除了其它因素外, 下列哪种情况最有可能是直接原因?( Ｃ)Ａ．使用的是贫燃火焰Ｂ．溶液流速太大Ｃ．共振线附近有非吸收线发射Ｄ．试样中有干扰25．在分光光度分析中，常出现工作曲线不过原点的情况。
光学分析法导论习题
光学分析法导论习题班级姓名学号一．填空题1. 光速c≈3×1010cm·s-1是在中测得的。
2．原子内层电子跃迁的能量相当于光,原子外层电子跃迁的能量相当于光和。
3．分子振动能级跃迁所需的能量相当于光,分子中电子跃迁的能量相当于光。
4．钠的基态光谱项为,钠的共振谱线以表示。
5．，和三种光分析方法是利用线光谱进行检测的。
二．选择题1．电磁辐射的微粒性表现在下述哪种性质上A. 能量B. 频率C. 波长D. 波数2.当辐射从一种介质传播到另一种介质中时,下述哪种参量不变?A. 波长B.频率C.速度D.方向3.镁的L=2光谱项可具有几个J值?A.1B.2C.3D.44.下述哪种分析方法是基于发射原理的?A.红外光谱法B.荧光光度法C.核磁共振波谱法D.分光光度法5.带光谱是由于A 炽热固体发射的结果B 受激分子发射的结果C 受激原子发射的结果D 简单离子发射的结果三．计算题1. 1.50A0的X射线其波数(σ)应为多少?2. 670.7nm的锂线其频率(υ)应为多少?3. 波数为3300cm-1。
其波长应为多少纳米?4．铜的共振线激发电位为3.824eV，其波长应为（h=6.63×10-34J·s；c=3.0×1010cm·s-1；1eV=1.602×10一19J）多少埃(A0)?5．可见光相应的能量范围应为多少电子伏特?四．解释下列名词：1．发射光谱和吸收光谱2．原子光谱和分子光谱3．分子振动光谱和分子转动光谱4．统计权重和简并度五．写出镁原子基态和第一激发态的光谱支项。
6．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的标准溶液，测得相应的吸光度如下βB/（mg.L-1）0.5 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0A 0.140 0.160 0.280 0.380 0.410 0.540试写出该标准曲线的一元线性回归方程，并求出相关系数。
光学分析习题
第二章 光分析方法导论一、选择题1、请按能量递增的次序，排列下列电磁波谱区：红外、射频、可见光、紫外、X 射线、微波、γ射线（ B ）A 、微波、射频、红外、可见光、紫外、X 射线、γ射线B 、射频、微波、红外、可见光、紫外、X 射线、γ射线C 、γ射线、X 射线、紫外、可见光、红外、微波、射频D 、γ射线、X 射线、紫外、可见光、红外、射频、微波2、请按波长递增的次序，排列下列电磁波谱区：红外、射频、可见光、紫外、X 射线、微波、γ射线（ C ）A 、微波、射频、红外、可见光、紫外、X 射线、γ射线B 、射频、微波、红外、可见光、紫外、X 射线、γ射线C 、γ射线、X 射线、紫外、可见光、红外、微波、射频D 、γ射线、X 射线、紫外、可见光、红外、射频、微波3、请按能量递增的次序，排列下列电磁波谱区：远红外、可见光、近紫外、近红外、远紫外（ A ）A 、远红外、近红外、可见光、近紫外、远紫外B 、远红外、近红外、可见光、远紫外、近紫外C 、远紫外、近紫外、可见光、近红外、远红外D 、近紫外、远紫外、可见光、近红外、远红外4、请按波长递增的次序，排列下列电磁波谱区：远红外、可见光、近紫外、近红外、远紫外（ C ）A 、远红外、近红外、可见光、近紫外、远紫外B 、远红外、近红外、可见光、远紫外、近紫外C 、远紫外、近紫外、可见光、近红外、远红外D 、近紫外、远紫外、可见光、近红外、远红外5、下列哪种光谱分析法不属于吸收光谱（ A ）A 、分子荧光光谱法B 、紫外-可见分光光度法C 、原子吸收光谱法D 、红外吸收光谱法6、下列哪种光谱分析属于发射光谱法（ C ）A 、紫外-可见分光光度法B 、原子吸收分光光度法C 、原子荧光光谱法D 、激光拉曼光谱法7、某分子的转动能级差0.05eV E ∆＝，产生此能级跃迁所需吸收的电磁辐射的波长为（ B ）A 、2.48μmB 、24.8μmC 、248μmD 、2480μm8、产生能级差 2.5eV E ∆＝的跃迁所需吸收的电磁辐射的频率为（ B ）A 、Hz 100.613⨯B 、Hz 100.614⨯C 、Hz 100.615⨯D 、Hz 100.616⨯9、频率可用下列哪种方式表示（c-光速，λ－波长，σ－波数）( B )A 、c σB 、σcC 、1λD 、c σ10、下面四个电磁波谱区（1）X 射线、（2）红外区、（3）无线电波、（4）紫外和可见光区请指出：( )(A) 能量最小者 (B)频率最小者 (C)波数最大者 (D)波长最短者11、光量子的能量正比于辐射的（ AC ）A 、频率B 、波长C 、波数D 、传播速度第四章 原子吸收光谱法一、选择题1、原子吸收分析中光源的作用是：( B )A 、供试样蒸发和激发所需的能量B 、发射待测元素的特征谱线C 、产生紫外光D 、产生具有足够浓度的散射光2、原子吸收分析法测定铷(Rb)时，加入1%钠盐溶液其作用是：( C )A 、减少背景B 、提高火焰温度C 、减少Rb 电离D 、提高Rb +的浓度3、空心阴极灯中对发射线宽度影响最大的因素 ( C )A 、阴极材料B 、填充气体C 、灯电流D 、阳极材料4、某些易电离的元素在火焰中易发生电离而产生电离干扰，使参与原子吸收的基态原子数减少，从而引起原子吸收信号的降低。
第五章原子发射光谱分析法(书后习题参考答案)
第五章原子发射光谱分析法(书后习题参考答案)1．从棱镜摄谱仪摄取的光谱上获得下面的数据，从参考点至波长为324.754nm 、 326.233nm 和327.396nm 的谱线的距离依次为0.50,6.42和11.00mm ，参考点至未知谱线的距离为8.51mm ，求未知谱线的波长。
解：λθελd d sin d d ⋅=f l：o参考点0.50324.754nm 326.233nm 327.396nmx已知b a xλλλλ-=-212，于是 ba xx ⨯--=λλλλ22764.326)51.800.11(46.600.11233.326396.327396.327=-⨯---=nm2．一台光谱仪配有6cm 的光栅，光栅刻线数为每厘米6 250条，当用其第一级光谱时，理论分辨率是多少？理论上需要第几级光谱才能将铁的双线309.990nm 和309.997nm 分辨开？解：分辨率R =λd λ=Nm (1)m =1, R =6×6250=37500(2)8.44284)990.309997.309(2997.309990.309=-⨯+==λλd R18.1375008.44284===N R m因此，理论上需二级光谱才能将铁的双线分开．（1（2）由校正曲线估计溶液A 、B 和C 的铅浓度。
解：(1)下图为R ~c 的关系图(2)lg R 于是得到c A =0.237 mg·mL -1,c B =0.324 mg·mL -1, c C =0.401mg·mL -14．某一含铅的锡合金试样用电弧光源激发时，摄谱仪的狭缝前放置一旋转阶梯扇板，扇板的每一阶梯所张的角度之比为1:2:4:8:16:32。
光谱底片经显影定影干燥后，用测微光度计测量一适当锡谱线的每一阶梯的黑度，由各阶梯所得i 0/i 值为1.05，1.66，4.68，13.18，37.15和52.5。
光分析习题解答
第二章 光学分析法导论3、 计算：（1）670.7 nm 锂线的频率；（2）3300 cm -1谱线的波长；（3）钠588.99 nm 共振线的激发电位。
解：（1）1141101047.47.670100.3--⨯=⋅⨯==s nms cm cv λ（2）nm cm30303300111===-σλ （3）J eV nms cm s eV ch E 19-110151077.33107.299.588)100.3()10136.4(⨯==⋅⨯⨯⋅⨯=⋅=--λ第三章 紫外－可见吸收光谱法1、已知丙酮的正己烷溶液的两个吸收峰 138nm 和279nm 分别属于л→л*跃迁和n→л*跃迁，试计算л、n 、л*轨道间的能量差，并分别以电子伏特（ev ），焦耳（J ）表示。
解：对于л→л*跃迁，λ1＝138nm ＝1.38×10－7m 则ν＝νC ＝C/λ1=3×108/1.38×10－7=2.17×1015s -1则E=hv=6.62×10-34×2.17×1015=1.44×10-18J E=hv=4.136×10－15×2.17×1015＝8.98ev对于n→л*跃迁，λ2＝279nm ＝2.79×10－7m 则ν＝νC ＝C/λ1=3×108/2.79×10－7=1.08×1015s -1则E=hv=6.62×10-34×1.08×1015=7.12×10-19J E=hv=4.136×10－15×1.08×1015＝4.47ev答：л→л*跃迁的能量差为1.44×10-18J ，合8.98ev ；n→л*跃迁的能量差为7.12×10-19J ，合4.47ev 。
仪器分析-光谱试题及答案
第一章、绪论一、选择题1、利用两相间分配的分析方法是(D）A、光学分析法B、电化学分析法C、热分析法D、色谱分析法3、下列哪种分析方法是以散射光谱为基础的？（D）A、原子发射光谱B、X荧光光谱法C、原子吸收光谱D、拉曼光谱法4、下列分析方法中,哪一个不属于电化学分析法?（D）A、电导分析法B、极谱法C、色谱法D、伏安法5、仪器分析与化学分析比较，其灵敏度一般（A）A、比化学分析高B、比化学分析低C、相差不大D、不能判断6、仪器分析与化学分析比较，其准确度一般(B）A、比化学分析高B、比化学分析低C、相差不大D、不能判断7、仪器分析法与化学分析法比较，其优点是（ACDE）A、灵敏度高B、准确度高C、速度快D、易自动化E、选择性高8、下列分析方法中，属于光学分析法的是（AB）A、发射光谱法B、分光光度法C、电位分析法D、气相色谱法E、极谱法9、对某种物质进行分析，选择分析法时应考虑的因素有（ABCDE)A、分析结果要求的准确度B、分析结果要求的精确度C、具有的设备条件D、成本核算E、工作人员工作经验10、仪器分析的发展趋势是（ABCDE)A、仪器结构的改善B、计算机化C、多机连用D、新仪器分析法E、自动化二、填空题1、仪器分析法是以测量物质的物理性质为基础的分析方法。
2、仪器分析具有简便、快捷、灵敏，易于实现自动操作等特点。
3、测量物质试液的电化学性质及其变化来进行分析的方法称电化学分析法。
4、属于电化学分析法的有电导分析法、电位分析法、极谱、电解、库伦分析法。
5、光学分析法是一类重要的仪器分析法.它主要根据物质发射和吸收电磁波以及物质与电磁辐射的相互作用来进行分析。
三、名词解释1、化学分析是基于化学反应和它的计量关系来确定被测物质组成和含量的一类分析方法.2、仪器分析是基于测量某些物质的物理性质或物理化学性质、参数及其变化来确定被测物质组成与含量的一类分析方法。
四、简答题1、定量分析方法的评定指标有哪些？答：精密度、准确度、检出限、灵敏度、标准曲线的线性范围等指标.2、检出限的定义及意义？答：定义,某一方法在给定的置信水平上能够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.意义：方法的灵敏度越高，精密度越好，检出限就越低。
光学练习题光的色散与光谱分析计算
光学练习题光的色散与光谱分析计算光学练习题——光的色散与光谱分析计算一、光的色散光的色散是指光在透明介质中传播时，由于折射率随着波长的变化而变化，导致不同波长的光以不同的角度折射的现象。
光的色散可以用光的折射角与波长的关系来描述。
设光线从真空射入一个介质，光线以角度i（入射角）偏离入射方向射入介质中，折射角为r（折射角）。
则根据斯涅尔定律，有折射定律的关系式：n1sin(i) = n2sin(r)。
光的色散可分为正常色散和反常色散。
正常色散是指随着波长增加，折射角也增加，如玻璃透明介质；反常色散是指随着波长增加，折射角减小，如重水透明介质。
二、光谱分析计算光的色散性质使得不同波长的光可以在光谱仪中被分离并进行分析。
光谱分析是通过将光分离成不同波长的成分，利用各种检测方法来研究物质的性质和组成。
1. 求解有效折射率光在介质中传播的速度为c/n，其中c为真空中光速，n为介质的折射率。
光谱分析中常用的是有效折射率，用来描述介质中光的传播速度。
可以通过实验测定不同波长的光在介质中传播的速度，然后根据光速公式计算有效折射率。
光速公式为：c = λν，其中λ为波长，ν为频率。
2. 用光谱线计算波长差光谱线是色散后的光在光谱仪上形成的线状图案。
通过测量光谱线的位置，可以计算出不同波长之间的波长差。
波长差的计算公式为Δλ = λ2 - λ1，其中λ1和λ2分别表示两个波峰或波谷对应的波长。
3. 计算能级差光谱分析可以用来研究物质的能级结构。
通过测量不同波长光谱线的位置，可以计算出相应的能级差。
能级差的计算公式为ΔE = hc/λ，其中h为普朗克常数，c为光速，λ为波长。
三、实际案例分析以质子为例，当氢原子受到激发时，电子从低能级跃迁到高能级，会发射出具有不同波长的光。
假设氢原子中的一个电子从3能级跃迁到2能级，发射出的波长为656.3 nm，需要计算能级差。
根据能级差的计算公式ΔE = hc/λ，代入已知数据可以得到：ΔE = (6.63 × 10^-34 J·s × 3 × 10^8 m/s) / (656.3 × 10^-9 m)≈ 3.03 × 10^-19 J四、总结光的色散与光谱分析计算对于研究物质的性质和组成具有重要意义。
《仪器分析》第二章 光学分析法导论习题答案
第二章光学分析法导论1. 已知1电子伏特=1. 602×10-19J，试计算下列辐射波长的频率（以兆赫为单位），波数（以cm-1为单位）及每个光子的能量（以电子伏特为单位）：（1）波长为900pm的单色X射线；（2）589.0nm的钠D线；（3）12.6µm的红外吸收峰；（4）波长为200cm的微波辐射。
解：已知1eV=1.602×10-19J, h=6.626×10-34J·s, c=3.0×108m·s-1①λ=900pm的X射线Hz，即3.333×1011MHzcm-1J用eV表示，则eV②589.0nm的钠D线Hz，即5.093×108MHzcm-1J用eV表示，则eV③12.6µm的红外吸收峰Hz，即2.381×107MHzcm-1J用eV表示，则eV④波长为200cm的微波辐射Hz，即1.50×102MHzcm-1J用eV表示，则eV2. 一个体系包含三个能级，如果这三个能级的统计权重相同，体系在300K温度下达到平衡时，试计算在各能级上的相对分布（N i/N）．能级的相对能量如下。
（1） 0eV，0.001eV，0.02eV；（2） 0eV，0.01eV，0.2eV;（3） 0eV，0.1eV, 2eV。
解：已知T=300K, k=1.380×10-23J·K-1=8.614×10-5eV·K-1,kT=8.614×10-5×300=0.0258eV①E0=0eV, E1=0.001eV, E2=0.02eV②E0=0eV, E1=0.01eV, E2=0.2eV③E0=0eV, E1=01eV, E2=2eV3. 简述下列术语的含义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自发发射受激发射受激吸收电致发光光致发光化学发光热发光电磁辐射――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。
光学分析-原子发射光谱
Ar 是因为性质稳定、不 与试样作用、光谱简单）
冷却气 辅助气
载气Ar + 样品 载气（Ar）
依具体设计，三管中所通入的Ar 总流量为 5-20 L/min。石英管最 大内径为2.5 cm
废液
样品溶液
•光学分析-原子发射光谱
尾焰区 内焰区 焰心区
ICP炬形成过程:
基体中不存在的外加元素中选一条与分析线均称的谱线作内标线。二者
组成分析线对，以分析线和内标线绝对强度的比值与浓度的关系来进行
定量分析。
•光学分析-原子发射光谱
内标法公式：
设分析线和内标线强度分别为I，I0；浓度分别为c，c0；自吸系数 分别为b, b0，
Iab c I0a0c0 b0
二者之比可简化为:
内标元素及内标线的选择原则：
内标元素
1）外加内标元素在分析试样品中应不存在或含量极微；如样品基体
元素的含量较稳时，亦可用该基体元素作内标。
2）内标元素与待测元素应有相近的特性（蒸发特性）；
3）同族元素，具相近的电离能；
内标线：
1）激发能应尽量相近——匀称线对，不可选一离子线和一原子线作为
分析线对（温度T对两种线的强度影响相反）；
R I I0
acb a0cob0
Acb
取对数得： loR gblocg A
当以相板为检测器时，该式变为：S = S-S0 = blgc + lgA 当以光电管为检测器时，该式为：lgU =lgU-lgU0=blgc+lgA 即以 S 或 lgU 对 lgc 作图，可制作标准曲线，并求得浓度值。
•光学分析-原子发射光谱
半定量方法 绝对强度法
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第二章光学分析法导论习题（P223）
1、光谱法的仪器由哪几部分组成？它们的作用是什么？
2、单色器由几部分组成？它们的作用是什么？
3、简述光栅和棱镜分光的原理。
4、影响光栅色散率（线色散率）的因素有哪些？线色散率的单位是什么？
5、波长为500nm和520nm的光谱线垂直照射到光栅上，经焦距为两米的成像物镜系统进
行光谱测量，若光栅刻线数分别为600条/mm，1200条/mm，问一级光谱和二级光谱中这两条线之间的距离为多少？
6、一台配有长63.5mm，刻线数为600条/mm光栅的光谱仪，理论上至少要用哪一级光谱
才能分辨开309.990nm和309.997nm的铁双线？
7、某光谱仪光栅长5cm，刻线数为1000条/mm，暗箱物镜焦距为1m，光线垂直光栅入射，
问分别用一、二级光谱时在衍射为30°处的波长各为多少？在此波长下所能分辨开的最小波长差各为什么？此时的倒线色散率为多大？
第三张原子发射光谱法习题（P242）
1、光谱项的意义是什么？
2、光谱分析常用的激发光源有哪几种？比较它们各自的特点？
3、发射光谱分析中，如何选择分析线和分析线对？
补充题
1、原子发射光谱是怎样产生的？其特点是什么？
2、原子发射光谱仪由哪几部分组成？其主要作用是什么？
3、名词解释：（1）激发电位；（2）电离电位；（3）原子线；（4）；离子线；（5）共振线；（6）
灵敏线（7）等离子体；（8）自吸；（9）基体效应
4、简述ICP的形成原理及其特点。
5、光谱定性分析摄谱时，为什么要使用哈特曼光阑？为什么要同时摄取铁光谱？
6、光谱定量分析的依据是什么？为什么要采用内标法？简述内标法的原理。
7、为什么原子发射光谱可采用内标法来消除实验条件的影响？
8、采用原子发射光谱分析下列试样时，选用什么光源为宜？
（1）矿石中组分的定性、半定量分析；
（2）合金中铜的质量分数（10-2数量级）
（3）钢中锰的质量分数（10-4~10-3数量级）
（4）污水中的Cr、Mn、Cu、Fe等的质量分数（10-6~10-3数量级）
9、某合金中Pb的光谱的定量测定，以Mg作为内标，实验测得数据如下：根据下面数据，（1）
绘制工作曲线；
（2）求溶液中A、B、C的质量浓度。
溶液黑度计读数（透光率）Pb的浓度（mg mL-1）
Mg Pb
1 7.3 17.5 0.151
2 8.7 18.5 0.201
3 7.3 11.0 0.301
4 10.3 12.0 0.402
5 11.
6 10.4 0.502
A 8.8 15.5
B 9.2 12.5
C 10.7 12.2。