2光学分析法导论习题
光学分析法部分练习题参考答案
光学分析法部分练习题参考答案一、选择题二、填空题1．π→π*；更大；大。
2．中心波长( 频率)；谱线宽度；空心阴极灯( 锐线光源)3．干燥；分解( 灰化)；原子蒸气4．发光强度；自吸；变宽５．C O；σ→σ*、n→π*、n→σ*、π→π*６．温度升高引起发射线热变宽７．分析线或分析线对有背景干扰；扣除背景8. π→π*、n→π*、n→σ *。
9. 第一激发态, 基态.10. 反衬度，惰延量11．高；小。
12．蒸发、激发13．较慢；长；还可以保持发射磷光一段时间。
14．Li的670.785nm的原子线；Be的313.042的一级离子线。
15．谱线波长标尺来判断待测元素的分析线16. 呈正比；降低17．π→π*。
18．共振（吸收）线19．各种元素的原子核外层电子基态与激发态之间的能级差（∆E）大小不同，受激跃迁时，不同的原子都有其特征的光谱线及线组；2～3根。
20．氘灯的连续辐射可被产生背景的分子吸收，基态原子也吸收连续辐射，但其吸收度可忽略。
21．.积分吸收；峰值吸收22．错误的23．小；体系间窜跃24．激发；发射25．振动弛豫和内转换（或非辐射跃迁）；最低振动能极。
26. 保护剂EDTA，释放剂La盐或Sr盐。
27. 一致的28．光源发射出的分析线，其中心频率与吸收线要一致且半宽度小于吸收线的半峰宽（即锐线光源），辐射强度大，稳定性高，背景小；空心阴极灯，高频无极放电灯。
29．愈严重30．低；低；稳定。
31．光源(空心阴极灯)、原子化器、单色器、检测器(光电倍增管)32．含量准确与试样的基体组成、结构和形态相似各组分要均匀三、计算题1解：平均吸光度A＝0.101样本标准差S＝1.96×10-3D L＝（2S／o）×c＝（2×1.96×10-3／0.101）×0.0100＝3.88×10-10四、问答题1．2．。
2 章 光学分析法导论
当棱镜位于最小偏向角位置时
式中, m为棱镜数目; b为棱镜底边长; dn/dλ为棱镜材料的色散率。 由上式可以看出,理论分辨率的大小与棱镜材料、形 状、个数及所选波长有关，长波的分辨率要比短波的 分辨率小，棱镜分离后的光谱属于非均排光谱。
2. 光栅 光栅是由大量等宽、等距离、相互平行的狭缝(或反 射面)构成的光学元件。 从工作 原理上 分： 透射光栅 反射光栅
非光谱法－折射、散射、干涉、衍射、偏振和圆二色等
光 学 分 析 法 光谱法
X射线荧光分析法
光致发光 发射光谱法
原子荧光
分子荧光
分子磷光
原子发射光谱法
非辐射发光
紫外-可见 原子吸收光谱法 吸收光谱法 红外光谱法 核磁共振波谱法
化学发光法
２－3 光谱法仪器
光谱仪通常由五个部分组成：光源、单色器、试样 池、检测器、读数器件。 2-3-1光源 依据方法不同，采用不同的光源。光源有连续光源和 线光源等。 1.连续光源：在较宽波长范围内发射强度平稳的具有 连续光谱的光源。 如氢灯、氘灯、钨丝灯。 2.线光源：提供特定波长的光源。 如空心阴极灯、金属蒸气灯、激光。
I
K=-1
0
一级光谱
(3) 当K 与的乘积相同时
k1 1=k2 2=k3 3=‥‥‥ 出现光谱重叠 如： K=1×800nm=2×400nm =3×267nm=4×200nm
0
一级光谱 二级光谱
三级光谱
光谱重叠消除
• 滤光片 • 感光板 • 谱级分离器
（2）光栅的光学特性 常用色散率、分辨率和集光本领（闪耀特性）来表示。 色散率——表示不同波长的光谱线色散开的能力。
1J (焦耳) 1Cal (卡) 1erg (尔格) 1eV
光学分析部分习题
光学分析部分习题第二章光分析方法导论一、选择题1、恳请按能量递减的次序，排序以下电磁波谱区：红外、射频、红外线、紫外、x射线、微波、?射线（）a、微波、射频、红外、红外线、紫外、x射线、?射线b、射频、微波、红外、红外线、紫外、x射线、?射线c、?射线、x射线、紫外、红外线、红外、微波、射频d、?射线、x射线、紫外、红外线、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、?射线（a、微波、射频、红外、可见光、紫外、x射线、?射线b、射频、微波、红外、可见光、紫外、x射线、?射线c、?射线、x射线、紫外、可见光、红外、微波、射频d、?射线、x射线、紫外、可见光、红外、射频、微波3、恳请按能量递减的次序，排序以下电磁波谱区：远红外、红外线、将近紫外、近红外、离紫外（）a、远红外、近红外、红外线、将近紫外、离紫外b、远红外、近红外、红外线、离紫外、将近紫外c、离紫外、将近紫外、红外线、近红外、远红外d、将近紫外、离紫外、红外线、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（）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、分子荧光光谱法b、紫外-可知分光光度法c、原子吸收光谱法d、红外吸收光谱法6、以下哪种光谱分析属发射光谱法（）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、某分子的旋转能够级差?e＝0.05ev，产生此能级光子所须要稀释的电磁辐射的波长为（）a、2.48?mb、24.8?mc、248?md、2480?m8、产生能级差?e＝2.5ev的跃迁所需吸收的电磁辐射的频率为（）a、6.0?1013hzb、6.0?1014hzc、6.0?1015hzd、6.0?1016hz1）9、频率可用下列哪种方式表示（c-光速，λ－波长，σ－波数）()a、1cb、c?c、d、c??10、下面四个电磁波谱区（1）x射线、（2）红外区、（3）无线电波、（4）紫外和红外线区恳请表示：()(a)能量最轻者(b)频率最轻者(c)波数最大者(d)波长最长者11、光量子的能量正比于电磁辐射的（）a、频率b、波长c、波数d、传播速度第二章答案单选题：1-5：b6-11：ccabbcaba.b挑选3，c.d挑选12ac第三章原子发射光谱法一、选择题1、下列各种说法中错误的是（）a、原子发射光谱分析就是依靠辨识元素特征谱线去辨别元素的存有b、对于复杂组分的分析我们通常以铁光谱为标准，采用元素光谱图比较法c、原子发射光谱是线状光谱d、原子发射光谱主要依据元素特征谱线的高度展开定量分析2、原子发射光谱中，常用的光源存有（）a、空心阴极灯b、电弧、电火花、电感耦合等离子炬等c、棱镜和光栅d、钨灯、氢灯和氘灯3、谱线强度与以下短萼有关：①唤起电位与电离电位；②光子几率与统计权重；③唤起温度；④试样中元素浓度；⑤电离度；⑥自发发射谱线的频率（）a、①，②，③，④b、①，②，③，④，⑤c、①，②，③，④，⑥d、①，②，③，④，⑤，⑥4、用原子发射光谱分析法分析污水中的cr、mn、cu、fe等（含量为10-6数量级），应选用下列哪种激发光源（）a、火焰b、直流电弧c、高压火花d、电感耦合等离子炬5、原子发射光谱的产生就是由于：()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6、矿石粉未的定性分析，一般选用下列那种光源为好()a、交流电弧b、直流电弧c、高压火花d、等离子体光源二、填空题：1、原子发射光谱分析中，对激发光源性能的建议就是，。
光学分析法导论
第二节 光学分析法旳分类
二、光谱法
2）按电磁辐射本质分类
原子光谱（涉及离子光谱）——由原子或离子外层电子 旳跃迁产生，具有明显 旳线光谱特征
分子光谱——由分子中电子能级及分子旳振动、转动能 级旳跃迁产生，大多具有带光谱特征
第二节 光学分析法旳分类
二、光谱法
3）按辐射能传递方式分类 发射光谱——处于激发态旳原子分子或离子由高 能级跃迁回低能级或基态发射出相应旳光谱
第三节 原子光谱和分子光谱
一、原子光谱
主量子数( n )：描述核外电子是在那个电子壳层上运动。 n = 1、 2、 3、 4、 5、 6、7、••••••••
符号 K、L、M、N、O、P、Q、••••••••
角量子数( l )：描述核外电子云旳形状。
l = 0、1、 2、 3、 4、••••••••
第三节 原子光谱和分子光谱
一、原子光谱
主量子数(n)：
n =1、 2、 3、 4、 5、 6、7、••••••••
总角量子数(L)：
L= l,
对于2个价电子： L = ( l1+ l2)、 ( l1+ l2-1)、•••、 ( l1- l2)
总自旋量子数(S)：对于N个价电子：N/2, N /2 -1, N /2 -2,..,1/2,0
>2.5*105
X一射线 0.005-10nm 2.5*105 -1.2*102
高能辐射区
远紫外 10200nm 1.2*102-6.2
近紫外 200
可见光 400
近红外 0.782.5
中红外 2.550
远红外 501000m 2.5*10-2-1.2*10-4
中能辐射区
微波 0.1100cm 1.2*10-4-1.2*10-7
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。
光学分析练习题2
心之所向，所向披靡光学分析练习题一、选择题1、摩尔吸光系数ε与下面因素中有关系的量是（）A. 比色皿厚度；B. 有色物质浓度；C. 比色皿材料；D. 入射波长2、测定纯金属钴中微量锰时，在酸性溶液中用KIO4氧化Mn2+为MnO4-后进行分光光度的测定。
若用纯金属锰标准溶液在同样工作条件下作标准曲线，则参比溶液应为（）（提示：钴溶液呈粉红色）A.含钴的溶液；B. 含钴和KIO4的溶液；C. 蒸馏水；D. 三种溶液都可以3、原子吸收分光光度法是：基于从光源辐射的待测元素的特征谱线的光，通过样品的蒸汽时，被蒸汽中待测元素的下列哪种粒子吸收，然后由辐射特征谱线光被减弱的程度，来测定样品中待测元素的含量。
（）A. 原子；B. 激发态原子；C. 分子；D. 基态原子4、在火焰原子化过程中，下列哪一个化学反应是不可能发生的（）A. 电离；B. 化合；C. 还原；D. 聚合5、待测元素能给出两倍于仪器噪声的读数时的浓度或量，称为（）A. 检出限；B. 灵敏度；C. 特征浓度；D. 最小检出量6、原子吸收分析中光源的作用是（）A. 产生紫外光；B. 提供试样蒸发和激发所需要的能量；C. 发射足够强度的连续波长的光；D. 发射待测元素的特征谱线7、紫外光谱的电磁波谱范围是A：400～760nm B：0.75～2.5μm C：200～400nm D：2.5～25μm8. 原子吸收分光光度法的主要干扰来自于（）A：空心阴极灯B：原子化系统C：分光系统D：检测系统9. 火焰原子吸收法、石墨炉原子吸收法及氢化物原子吸收法的主要区别在于（）A：所依据的原子吸收原理不同B：所采用的光源不同C：所利用的分光系统不同D：所采用的原子化方式不同10. 原子吸收光谱是由下列哪种粒子产生的（）A：固体物质中原子的外层电子B：气态物质中基态原子的外层电子C：气态物质中激发态原子的外层电子D：气态物质中基态原子的内层电子二、填空1、原子吸收法中常用的原子化器是_________，______。
仪器分析答案整理
第二章 光学分析法导论3. 计算：(1)670.7nm 锂线的频率；（2）3300cm -1谱线的波长; (3)钠588.99nm 共振线的激发电位。
解：（1）ν = λc = cm s cm 710107.670/1099792.2-⨯⨯ = 4.470 ×1014 s -1 （2）λ = σ1 = 133001-cm = 3030 nm （3）E = h λc = 4.136×10-15eV·s×cm s cm 7101099.588/1099792.2-⨯⨯ = 2.105 eV第三章 紫外-可见吸收光谱法2．何谓生色团及助色团？试举例说明。
解：含有π键的不饱和基团叫做生色团．例如C ＝C ；C ＝O ；C ＝N ；—N ＝N — 有一些含有n 电子的基团，它们本身没有生色功能，但当它们与生色团相连时，就会发生n —π共轭作用，增强生色团的生色能力(吸收波长向长波方向移动，且吸收强度增加)，这样的基团称为助色团。
如—OH 、—OR 、—NH 2、—NHR 、—X 等。
3．作为苯环的取代基，―NH 3+不具有助色作用，―NH 2却具有助色作用；―OH 的助色作用明显小于―O －。
试说明原因。
解：助色团至少要有一对非键n 电子，这样才能与苯环上的π电子相作用，产生助色作用。
例如，苯胺中的氨基（―NH 2）含有一对非键n 电子，具有助色作用，当形成苯胺正离子（―NH 3+）时，非键n 电子消失了，助色作用也随之消失。
苯酚负离子中的氧原子（―O －）比酚羟基中的氧原子（―OH ）多了一对非键n 电子，其助色效果也就更显著。
7． 比较双光束分光光度计与单光束分光光度计各有何优点。
解：双光束分光光度计对参比信号和试样信号的测量几乎是同时进行的，补偿了光源和检测系统的不稳定性，具有较高的测量精密度和准确度。
同时自动记录，可进行快速全波段扫描。
单光束分光光度计仪器结构简单，价廉，容易操作，比较适用于定量分析。
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 。
光分析导论练习题教材
光分析导论一、选择题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.可见光的能量应为( )(1) 1.24×104～ 1.24×106eV (2) 1.43×102～71 eV(3) 6.2 ～3.1 eV (4) 3.1 ～1.65 eV3.已知：h=6.63×10-34 J s则波长为0.01nm的光子能量为( )(1) 12.4 eV (2) 124 eV (3) 12.4×105eV (4) 0.124 eV4..频率可用下列哪种方式表示（c------光速，λ---波长，б---波数（）（1）б/c （2cб （3）1/λ （4）c/б5.光量子的能量正比于辐射的（）（1）频率（2）波长（3波数（4）传播速度6. 下列四个电磁波谱区中，请指出能量最小（），频率最小（），波数最大者（），波长最短者（）（1）X射线（2）红外区（3）无线电波（4）紫外和可见光区二、填空题( 共7题12分)1.库仑滴定分析法, 实际上是一种___________________________电解分析法.2. 任何一种分析仪器都可视作由以下四部分组成:________________________、____________________、_____________________和________________________.3. 仪器分析主要分为三大类, 它们是、和.4.用pH计测定某溶液pH时, 其信号源是__________________________________;传感器是_______________________________.5.电化学分析法是建立在基础上的一类分析方法.6.光学分析法是建立在基础上的一类分析方法.三、解释术语1.电磁波谱2.发射光谱3.吸收光谱4.荧光光谱四、计算题1.计算下列辐射的频率（Hz）和波数（cm-1）（1）0.25cm的微波束；（2）324.7nm铜的发射线。
光学分析法部分练习
光学分析法部分练习题一、选择题3.在光学原子发射光谱摄谱法定性分析时采用哈特曼光阑是为了A.控制谱带高度B.同时摄下三条铁光谱作波长参比C.防止板移时谱线产生位移D.控制谱线宽度4.下面几种常用的激发光源中，最稳定的时是A.直流电弧B.交流电弧C.电火花D.高频电感耦合等离子体5.紫外—可见吸收光谱主要决定于A.分子的振动、转动能级的跃迁B.分子的电子结构C.原子的电子结构D.原子的外层电子能级间跃迁6.原子吸收光谱是A.分子的振动、转动能级的跃迁时对光的选择吸收产生的基态原子B.吸收了特征辐射跃迁到激发态后又回到基态时产生的C.分子的电子吸收特征辐射后跃迁到激发态所产生的D.基态原子吸收特征辐射后跃迁到激发态所产生的7.在原子吸收分析中，下列哪种火焰组成的温度最高？A.空气-乙炔B.空气煤气C.标准加入法 C.间接测定法8.在原子吸收光谱分析中，若组分比较复杂且被测组分含量比较低时，为了简便准确的进行分析，最好选择何种方法进行分析？A.工作曲线法B.内标法C.标准加入法D.间接测定法9.原子吸收测定时，调节燃烧器高度的目的是A.控制燃烧的高度B.增加燃气与助燃气预混时间C.提高试样雾化效率D.选择合适的吸光区域11.在原子吸光光度计中，目前常用的光源是A.火焰B.空心阴极灯C.氙灯D.交流电弧12.指出下列那种紫外可见光光度计常用的光源？A.硅碳棒B.激光器C.空心阴极灯 C.卤钨灯14.当不考虑光源的影响时，下列元素中发射光光谱谱线最为复杂的是A.KB.CaC.ZnD.Fe17.用发射光谱进行定性分析时，作为谱线波长的比较尺的元素是A.钠B.碳C.铁D.硅19.下面几种常用的激光光源中，分析的线性范围最大的是A.直流电弧B.交流电弧C.电火花D.高频电感耦合等离子体20.与火焰原子吸收法相比，无火焰原子吸收法的重要优点为A.谱线干扰小B.试样用量少C.背景干扰小D.重现性好22.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？A.盐酸B.磷酸C.钠D.镁23.常用的紫外区的波长范围是A.200～360nmB.360～800nmC.100～200nmD.200～800nm24.光量子的能量正比于辐射的A.频率B波长 C.波数 D.周期26.若原子吸收的定量法为标准加入法时，消除下列哪种干扰？A.分子吸收B.背景吸收C.光散射D.基本效应27.荧光分析法的灵敏度比吸收光度法的灵敏度A.高B.低C.相当D.不一定谁高谁低28.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.透镜B.单色器C.光电倍增管D.原子化器32.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.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得分辨率35.在原子吸收分析中，由于某种元素含量太高，已经进行了适当的稀释，但由于浓度高，但测量结果偏离矫正曲线，要改变这种情况，下列哪种方法可能是最有效的？A.将分析线改用非共振线 C.继续稀释到能测量为止C.改用标准系列浓度D.缩小读数标尺36.在原子吸收分析法中，被测定的元素的灵敏度、准确度在很大程度上取决于A.空心阴极灯B.火焰C.原子化系统D.分光系统39.在荧光光谱中，测量时，通常检测系统与入光的夹角呈A.180°B.120 °C.90°D.45°40.空心阴极灯内充的气体是A.大量的空气B.大量的氖或氩等惰性气体C.少量的空气 C.少量的氖或氩等惰性气体41.原子化器的主要作用A.将试样待测元素转化为基态原子B.将试样待测元素转化为激发态原子C.将试样待测元素转化为中性分子D.将试样待测元素转化为离子43.在石墨炉原子转化器中，应采用下列哪种气体作保护气？A.乙炔B.氧化亚氮C.氢D.氩二、填空题2.原子吸收法测量值，要求发射线与吸收线的一致，且发射线与吸收线相比，要窄得多，产生这种发射线的光源，通常是。
第二章 光学分析法导论(2)
属组成。两片金属处于相同平面上且相互平行。
入射狭缝可看作是一个光源，在相应波长位置， 入射狭缝的像刚好充满整个出射狭缝。 有效带宽：整个单色器的分辨能力除与分光元件的色 散率有关外，还与狭缝宽度有关。即单色器的分
辨能力（有效带宽S）应由下式决定：
W DS
D=线色散率；W=狭缝宽度。当单色仪的色散率固定时，波长间隔将
与PDA相比，CTD最大的优势在于其二维特性，可作为影像检测 器，在电视及航空等领域有广泛应用。
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2. 热检测器 包括：热电偶，热释电检测器及热辐射计。 这类检测器主要用于红外及Raman光谱分析 中，拟在以后相关章节作介绍。
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不同：波长小的则衍射角小，谱线靠近0级；波 长大的，衍射角大，谱线距0级较远； 同样对于二级光谱而言，也有同样的情况。但可 能造成二级光谱与一级光谱的重叠，而且具有最
大强度的光处于0级（为未分开的白光）！
2012-12-27 12镜观察屏
f
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光栅的光学特性
K 角色散率d/d： d d d cos 线色散率D1: dl d Kf Kf f ( < 20o ） d d d cos d
第二章 光学分析法导论（2） (Optical methods of Analysis)
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2.3 光谱法仪器
以紫外-可见光为例，光吸收遵循Lambert-Beer定律
吸光度
I0 A lg bc I
摩尔吸光系数
物质的量浓度 吸收光程
构建仪器
1）测量入射光强度I0，和出射光强度I； 2）单色器； 3）对数转换器。
分析化学02-光学分析导论
二、光学分析导论（19题）一、选择题( 共16题)1. 1 分(1014)可见光的能量应为( )(1) 1.24×104～1.24×106eV(2) 1.43×102～71 eV(3) 6.2 ～3.1 eV(4) 3.1 ～1.65 eV2. 1 分(1098)已知：h=6.63×10-34 J⋅s则波长为0.01nm 的光子能量为（）(1) 12.4 eV (2) 124 eV (3) 12.4×105eV (4) 0.124 eV3. 2 分(1103)频率ν= 1015 Hz 属于下列哪一种光谱区？( )(已知：光速c = 3.0×1010cm/s)(1) 红外区(2) 可见光区(3) 紫外区(4) 微波区4. 2 分(1225)电子能级间隔越小,跃迁时吸收光子的( )(1)能量越大(2)波长越长(3)波数越大(4)频率越高5. 1 分(1226)光量子的能量正比于辐射的( )(1)频率(2)波长(3)波数(4)周期6. 2 分(1227)同一电子能级,振动态变化时所产生的光谱波长范围是( )(1)可见光区(2)紫外光区(3)红外光区(4)微波区7. 1 分(1228)所谓真空紫外区,所指的波长范围是( )(1) 200～400nm (2) 400～800nm(3) 1000nm (4) 10～200nm8. 1 分(1229)下列四种波数的电磁辐射属于可见光区的是( )(1)980cm-1(2)2.0×104cm-1(3)5.0cm-1(4)0.1cm-19. 1 分(1230)波长为500nm的绿色光其能量( )(1)比紫外光小(2)比红外光小(3)比微波小(4)比无线电波小10. 2 分(1235)在下列激发光源中,何种光源要求试样制成溶液？( )(1)火焰(2)交流电弧(3)激光微探针(4)辉光放电11. 2 分(1345)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( )(1)光源(2)原子化器(3)单色器(4)检测器12. 2 分(1349)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13. 2 分(1352)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( )(1)单色器(2)原子化器(3)光源(4)检测器14. 2 分(1378)可以概述三种原子光谱( 吸收、发射、荧光)产生机理的是( )(1)能量使气态原子外层电子产生发射光谱(2)辐射能使气态基态原子外层电子产生跃迁(3)能量与气态原子外层电子相互作用(4)辐射能使原子内层电子产生跃迁15. 2 分(1733)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( )(1)谱线干扰(2)背景干扰(3)杂散干扰(4)化学干扰16. 2 分(1734)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( )(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)多元素同时测定二、填空题( 共3题)1. 2 分(2030)指出下列电磁辐射所在的光谱区（光速为3.0 ×1010 cm/s）(1) 波长588.9 nm _______________(2) 波数400 cm-1 _______________(3) 频率2.5×1013Hz ____________(4) 波长300 nm _________________2. 2 分(2622)带光谱是由______________________产生的, 线光谱是由________________产生的。
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 。
仪器分析习题 Y2习题の绪论-光学分析导论-原子吸收
6．在原子吸收法中，由于吸收线半宽度很窄，因此测量___________________ 有困难，所以采用测量___________________来代替。
7．火焰原子吸收法与分光光度法，其共同点都是利用 ______ 原理进行分析的 方法，但二者有本质区别，前者是 _________ ，后者是 _________ ，所用的光 源，前者是 _________，后者是 _________ 。
A 改变灯电流 B 调节燃烧器高度 C 扩展读数标尺 D 增加狭 缝宽度
4. 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 每毫米 2.6nm B 每毫米 2.6nm 每毫米 0.38nm
C 每毫米 26nm D 每毫米 3.8nm
12. 在原子吸收光谱分析中，若组分较复杂且被测组分含量较低时，为了简便准
确地进行分析，最好选择何种方法进行分析？ (
)
A 工作曲线法 B 内标法 C 标准加入法 D 间接测定法
13. GFAAS 的升温程序如下： ()ຫໍສະໝຸດ A 灰化、干燥、原子化和净化
B 干燥、灰化、净化和原子化
C 干燥、灰化、原子化和净化
原子吸收法的选择性高，干扰较少且易于克服。 由于原于的吸收线比发射线的数目少得多，这样谱线重叠 的几率小得多。而且 空心阴极灯一般并不发射那些邻近波长的辐射线经，因此其它辐射线干扰较小。 原子吸收具有更高的灵敏度。 在原子吸收法的实验条件下，原子蒸气中基态 原于数比激发态原子数多得多， 所以测定的是大部分原 子。 原子吸收法 比发射法具有更佳的信噪比 这是由于激发态原子数的温度系数显著大于基态原子。
5．在原子吸收光谱分析中，发射线的中心频率与吸收线的中心频率一致，故原 子吸收分光光度计中不需要分光系统。 （）
《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。