原子发射光谱法练习题

第六章原子发射光谱法

一、选择题

1、下列各种说法中错误的是（）

A、原子发射光谱分析是靠识别元素特征谱线来鉴别元素的存在

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进行定量分析

2、原子发射光谱中，常用的光源有（）

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、谱线强度与下列哪些因素有关：①激发电位与电离电位；②跃迁几率与统计权重；③激发温度；④试样中元素浓度；⑤电离度；⑥自发发射谱线的频率（）

A、①，②，③，④

B、①，②，③，④，⑤

C、①，②，③，④，⑥

D、①，②，③，④，⑤，⑥

4、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，对激发光源性能的要求是，。对照明系统的要求是，。

2、等离子体光源(ICP)具有 ， ， ， 等优点，它的装置主要包括 ， ， 等部分。

3、在进行光谱定性分析时，在“标准光谱图上”，标有102852Mg

r I ，符号，其中Mg 表

示 ，I 表示 ，10表示 ，r 表示 ，2852表示 。

4、原子发射光谱定量分析的基本关系是 。

三、解释术语

1、激发电位和电离电位

2、共振线、灵敏线和最后线

3、谱线自吸 四、简述题：

1、原子发射光谱的分析过程。

2、简述原子发射光谱定性、定量分析的依据及方法。

3、简述影响谱线强度的因素。

4、写出光谱定量分析的基本关系式，并说明光谱定量分析为什么需采用内标法

6、何谓分析线对选择内标元素及分析线对的基本条件是什么

第三章答案：

一、选择题：1－6：D B D D B B (因直流电弧电极头温度高，有利于蒸发，且它的激发能力已能满足一般元素激发的要求，样品又是矿石粉未。所以选择B 。

二、填空题：

1、强度大(能量大)，稳定；亮度大(强度大)，照明均匀(对光谱仪狭缝)；

2、检出限低，基体效应小，精密度高，线性范围宽；高频发生器，等离子矩管，进样系统(装置)

3、元素符号；原子线；谱线强度级别；自吸；波长（A ）

4、b

a I C =

三、解释术语：

1、激发电位：原子或离子中某一外层电子由基态激发到高能级所需要的能量。电离电位：当外界的能量足够大时，可把原子中的电子激发至无穷远处，也即脱离原子核的束缚，使原

子发生电离成为离子的过程，使原子电离所需的最低能量叫电离电位。

2、灵敏线：各种元素谱线中最容易激发或激发电位较低的谱线；共振线：激发态直接跃迁至基态时所辐射的谱线；最后线：最后消失的谱线。

3、谱线自吸：原子在高温时被激发，发射某一波长的谱线，而处于低温状态的同类原子又能吸收这一波长的辐射，这种现象称为自吸现象。

四、简述题：

1、试样蒸发、激发产生辐射→色散分光形成光谱→检测、记录光谱→根据光谱进行定性或

定量分析。

2、答：定性分析依据：特征谱线的波长；定性分析方法：标准试样光谱比较法、元素光谱图比较法。定量分析依据：特征谱线的强度（黑度）。定量分析方法：内标法。

3、谱线强度表达式为：

从上式中可以看出，影响谱线强度(I)的因素有：

（1）激发电位(E q )，I qp 与E q 是负指数关系，E q 愈大，I qp 愈小。

（2）跃迁几率(A qp )，I qp 与A qp 成正比。

（3）统计权重(g q /g 0)，统计权重是与能级简并度有关的常数，I qp 与g q /g 0成正比。

（4）温度(T)，T 升高，I qp 增大，但I qp 与T 关系往往是曲线关系，谱线各有其最合适的温度，在此温度时，I qp 最大。

（5）原子(N 0)，I qp 与N 0成正比，由于N 0是元素的浓度©决定的，在一定条件下，N 0正比于浓度C ，这是光谱定量分析的依据。

4、谱线定量分析基本关系式为：

I=aC b

logI=loga+blogC

上式中，a,b 在一定条件下为常数，在常数的情况下，谱线强度（I ）与被测物浓度（C ）成正比，这就是光谱定量分析的基本关系式。b 称自吸系数，无自吸时，b=1，b ﹤1有自吸，b 愈小，自吸愈大。a 与试样的蒸发有关，受试样组成、形态及放电条件等的影响。正因为 a 的情况，在实验过程中，a 值不可能保持一常数，a 值变化，I 随着变化，因此，通过测量谱线的绝对强度(I)来进行光谱定量分析会产生较大误差，准确度受到影响。

假如采用内标法，即引用内标线与被测元素的分标线组成分析线对，其基本关系式为： logI 1/I 2=loga+blogC

式中，I 1和2为分析线和内标线的强度

ν-=⋅⋅⋅⋅00()q k q E qp q p p T q g I A e h g N