专升本模拟题-仪器分析-参考答案

仪器分析
一、单选题
1.下列叙述不正确的是（D ）
A.共轭效应使红外吸收峰向低波数方向移动
B.氢键作用使红外吸收峰向低波数方向移动
C.诱导效应使红外吸收峰向高波数方向移动
D.氢键作用使红外吸收峰向高波数方向移动
2.紫外-可见光分光光度计中，常用于紫外光区的光源是（ B ）
A.能斯特灯 B .氘灯 C .钨灯 D .卤钨灯
3.下列原子核中，哪一个没有核磁共振信号（ C ）
** B.13C6 C.12C6 D.2H1
4.平面色谱中，根据物质的极性如何选择吸附剂（B ）
A.极性小的物质，选用活度小些的吸附剂
B.极性大的物质，选用活度小些的吸附剂
C.极性大的物质，选用活度大些的吸附剂
D.物质的极性与吸附剂的选择关系不大
5.下面色谱参数中哪一个可以衡量柱效（C ）
A.峰面积
B.峰高
C.半峰宽
D.保留时间
6．下列说法正确的是（ A ）
Ａ．指示电极的电位随溶液中被测离子浓度（或活度）的变化而变化。

Ｂ．参比电极的电位随溶液中被测离子浓度（或活度）的变化而变化。

Ｃ．指示电极的电位固定，参比电极的电位不固定
Ｄ．指示电极和参比电极的电位都固定不变
7．玻璃电极膜电位的形成机制是（ D ）
Ａ．电子转移Ｂ．电子的扩散交换
Ｃ．膜上发生氧化还原反应Ｄ．离子的扩散和交换
8．用pH计测溶液的pH属于（A ）
Ａ．直接电位法Ｂ．电流滴定法
Ｃ．电位滴定法Ｄ．永停滴定法
二、填空题
1.原子吸收线并非是一条严格的几何线而是被展宽了，其中多普勒变宽（Doppler broadening）又称为_热____变宽，是由__原子无规则的热运动________引起的变宽。

2.百分吸光系数是指在一定波长时，溶液浓度为____1%（W/V）_____，厚度____1cm____
的吸光度，用符号____
1%
1cm
E___表示。

它与摩尔吸光系数的关系为____ε=（M×1%
1cm
E）
/10_____。

3.荧光物质的两个特征光谱是__激发光谱___和__发射光谱______。

书P60
4.原子核在磁场中吸收一定频率的无线电波，而发生核自旋能级跃迁的现象称为___核磁共振____。

5.质谱分析法（Mass spectroscopy)是在真空系统中用___离子源______，将物质分子转化为离子，按其____质荷比______的差异分离测定，从而进行物质成分和结构分析的方法。

6.俄国植物学家Tswett用色谱方法分离植物色素，其中石油醚作为__展开剂_____，碳
酸钙作为___吸附剂______。

7.在反相键合相色谱法中，流动相一般以___水______作为基础溶剂。

8．普通pH玻璃电极的适宜pH测量范围是＿1～9＿。

在测定pH大于9的溶液时会产生碱差，测得的pH比真实值__低__。

9．电位滴定是根据滴定过程中__工作电池电动势在滴定过程中_的变化来确定滴定终点；永停滴定法是根据滴定过程中__双铂电极的电流_的变化来确定滴定终点。

三、问答题
1.采用紫外吸收光谱进行定性鉴别时,为什么要将λmax及ελmax、、、〔E%1
(λ
1cm max)〕同时作为鉴定依据?
答：一般化合物所含有的官能团不相同，其λmax也不相同。

但少数含官能团相同的不同化合物，其λmax也会相同。

但由于它们的分子量一般是不相同的，故其吸收系数会有明显不同。

故要将λmax及ελmax〔E%11cm(λmax)〕同时作为鉴定依据?
2. 什么是共振吸收线？为什么常选共振线为分析线？
答：原子从基态激发到第一激发态（能量最低的激发态）时产生的谱线。

共振线为元素的特征谱线。

因为从基态到第一激发态的跃迁最容易发生，因此共振线是元素所有谱线中最灵敏的谱线，在原子吸收光谱分析中，常用作分析线。

3. 色谱理论包括哪两大理论？它们分别从何种角度研究色谱？
答：包括塔板理论和速率理论。

塔板理论从相平衡的观点研究分离过程。

速率理论研究动力学因素对柱效的影响。

(塔板理论---从柱分离效能指标来研究色谱：当色谱柱长度一定时，塔板数 n 越大(塔板高度 H 越小)，被测组分在柱内被分配的次数越多，柱效能则越高，所得色谱峰越窄。

塔板理论无法解释同一色谱柱在不同的载气流速下柱效不同的实验结果，也无法指出影响柱效的因素及提高柱效的途径。

速率理论---从影响柱效的因素：组分分子在柱内运行的多路径与涡流扩散、浓度梯度所造成的分子扩散及传质阻力使气液两相间的分配平衡不能瞬间达到等因素是造成色
谱峰扩展柱效下降的主要原因。

通过选择适当的固定相粒度、载气种类、液膜厚度及载气流速可提高柱效。

速率理论为色谱分离和操作条件选择提供了理论指导。

阐明了流速和柱温对柱效及分离的影响。

各种因素相互制约，如载气流速增大，分子扩散项的影响减小，使柱效提高，但同时传质阻力项的影响增大，又使柱效下降；柱温升高，有利于传质，但又加剧了分子扩散的影响，选择最佳条件，才能使柱效达到最高。

)
4. 核磁共振吸收的条件是什么？
1、ν0 = ν,在发生核磁共振时，照射无线电波的频率必须等于原子核的进动频率；
2、∆m = ±1，说明跃迁只能发生在两个相邻能级间。

5.简述胶束电动色谱和毛细管区带电泳的区别是什么？
毛细管区带电泳（CZE）是最常用的高效毛细管电泳法，它的分离是基于自由溶液中组分淌度的区别，溶质以不同的速率在分立的区带内进行迁移而被分离。

CZE主要用于测试电荷的离子，对中性分子的分析则分离困难。

而可用胶束电动色谱进行分离分析（MEKC），它是电泳技术和色谱技术的交叉，既能分离中性溶质，又能分离带电组分。

它的分离是基于与胶束间的疏水性，离子性相互作用。

仪器分析
一、单选题
1.光栅红外分光光度计常用的检测器是（D ）
A.光电池
B. 热导池
C. 光电倍增管
D. 真空热电偶
2.异丙叉丙酮在正己烷中的λmax=329nm，若将溶剂改为水，则其
λmax=305nm，该跃迁类型为（A）
**→π* B. δ→δ* C. π→π* D. n→δ*
3.某一化合物在60M核磁仪器上测得某一氢核的化学位移δ值为6.5，若在300M的仪器上进行测定，该氢核的δ值为（A）
** B.>6.5 C.<6.5 D.32.5
4.可确定化合物相对分子质量和分子式的离子是（A ）
A.分子离子
B.亚稳离子
C.复合离子
D.多电荷离子
5.按固定相的状态分可将气相色谱分为（D ）
A.毛细管柱色谱与填充柱色谱
B.吸附色谱法和分配色谱法
C.开管柱色谱法合填充柱色谱法
D.气-固色谱法和气-液色谱法
6．用pH计测溶液的pH属于（ A ）
Ａ．直接电位法Ｂ．永停滴定法
Ｃ．电位滴定法Ｄ．电流滴定法是
7．永停滴定法组成电池的两支电极是（ A ）
Ａ．两支相同的铂电极Ｂ．一支铂电极和一支饱和甘汞电极
Ｃ．一支铂电极和一支饱氯化银参比电极Ｄ．两支不同的指示电极
8．普通pH玻璃电极的适宜pH测量范围是（ B ）
Ａ．０～７Ｂ．１～９Ｃ．０～１２Ｄ．７～１３
二、填空题
1.原子吸收法常用的两种原子化方式为___火焰原子化_____ __和____非火焰原子化___。

**/Vis分光光度计的主要部件及排列顺序为_光源_、__单色器__、_吸收池、_检测器____。

3.核磁矩在外磁场空间的取向是__服从右手螺旋法则_____的。

4.在色质联用中，“接口”的作用是除去色谱流出的大量_流动相__ ，将被测组分导入高真空的质谱仪中。

5.平面色谱包括_薄层色谱法_，_纸色谱法_和薄层电泳方法。

6.气相色谱法 _样品蒸气压_的限制，不适合难挥发和热稳定性差的物质的分析。

7.在反相色谱中溶质的保留主要不是由于溶质分子与键合相间的色散力，而是溶质分子与极性溶剂分子之间的排斥力，促使溶质分子与键合相的烃基发生__吸引___。

8．pH玻璃电极内充液的组成为＿0.1mol/LHCL溶液或含有一定浓度NaCl的pH值为4或7的缓冲溶液＿，内参比电极为＿＿Ag-AgCl电极＿。

9．玻璃电极在使用之前应在水中浸泡24小时以上，目的是_在充分湿润的条件下才能与溶液中的H+离子有良好的响应_和__使不对称电势大大下降并趋向稳定__。

三、问答题
1. 混合物中a与b两组分的吸收光谱部分重叠，如何进行浓度的测定？
答：如图所示：
先在λ1处按单组分测得混合物溶液中a组分的浓度C a，再在λ2处测得混合物溶液的吸光度A2（a+b）即可根据吸光度的加合性计算出B组分的浓度C b
即：A2（a+b）=A2a+A2b=E2a*C a*l+E2b*C b*l
∴ C b=(A2(a+b)- E2a*C a*l)／(E2b*l)
2. 为何荧光法比紫外－可见分光光度法灵敏度高？
荧光分析测定的是在很弱背景上的荧光强度，且其测定的灵敏度取决于检测器的灵敏度，即只要改进光电倍增管和放大系统，使极微弱的荧光也能被检测到，就可以测定很稀的溶液，因此，荧光分析法的灵敏度很高。

而
紫外-可见分光光度法测定的是透过光强和入射光强的比值，即I/I0，当浓度很低时，检测器给以检测两个大讯号（I0和I）之间的微小差别，而且即使将光强信号放大，由于透过光强和入射光强都被放大，比值仍然不变，对提高检测灵敏度不起作用，故紫外-可见分光光度法的灵敏度不如荧光分析法高。

3. 1H-NMR能够给出哪些信息?
答：（1）给出质子类型及其化学环境
（2）给出氢分布
（3）核间关系
4. 热导检测器，用氦气作载气比氮气作载气灵敏度要高，为什么？
答：一般有机化合物与氮气的热导率之差较小，用氮气作载气，灵敏度低（甚至出现倒峰）。

而氦气与有机化合物的热导率差值大，所以灵敏度高。

5. 简述毛细管区带电泳是如何分离阴离子和阳离子的？
在电场的作用下，毛细管中的电解质溶液形成电渗流，方向为由正极向负极移动，阳离子的电泳方向电渗流的方向一致，而阴离子的电泳方向相反，所以阳离子的迁移速度快，阴离子的迁移速度慢而分离。

6.什么是总离子流色谱图？可以给出哪些分析信息？
Total ion chromatogram (TIC) 。

在GC-MS或LC-MS等方法中使用的一种色谱图。

质量分析器在可能出现的质荷比范围内以固定时间间隔重复地扫描，检测系统就可连续不断的得到变化着的质谱信号。

计算机一边收集存储，一边将每次扫描的离子流求和，获得总离子流。

总离子流随时间变化的图谱称为总离子流色谱图(TIC)。

在TIC中，纵坐标表示收集存储离子的电流总强度，横坐标表示离子的生成时间或连续扫描的扫描次数。

仪器分析
一、单选题
1.鉴别醛类化合物分子结构中的-CHO的特征峰是（B ）
A. ～1715cm-1
B. ～1725cm-1及～2820cm-1 、～2720cm-1
C. 1680～1630cm-1
D.～1800cm-1及～2962cm-1
2.下列叙述中正确的是（ B）
A.受激分子从激发态的各个振动能级返回到基态时所发射的光为荧光
B.受激分子从第一激发单线态最低振动能级返回到基态时所发射的光为荧光
C.受激分子从激发三线态最低振动能级返回到基态时所发射的光为荧光
D.温度升高，荧光强度会增强
3.关于δ描述哪一个正确（ B ）
A.δ是一有量纲单位
B.δ是一无量纲单位
C.δ是一绝对值
D.不同磁场强度的仪器测得的δ不一致
4.电子轰击离子源（EI）具有以下特点，哪一个是正确的（D）
**能量较低 B.EI重现性较差
C.不适合制作标准图谱库
D.适合制作标准图谱库
5.通过控制溶剂的极性，容量因子k是如何变化的（A ）
A.对于正相色谱，溶剂的极性增加，k减小；
B.对于正相色谱，溶剂的极性增加，k增大；
C.对于反相色谱，溶剂的极性增加，k减小；
D.对于反相色谱，溶剂的极性减小，k增大；
6．甘汞电极的电位与下列哪个因素有关（ C ）
Ａ．Ｃｌ２的分压Ｂ．Ｈ＋的浓度Ｃ．Ｃｌ－的浓度Ｄ．Ｈ２的分压
7．玻璃电极膜电位的形成机制是（ B ）
Ａ．电子转移Ｂ．离子的扩散和交换
Ｃ．膜上发生氧化还原反应Ｄ．电子的扩散交换
8．下来哪种方法是电位滴定法确定终点的正确方法（ C ）
A．根据指示剂的颜色变化B．△E/△V-△V曲线法
C．△2E/△V2-V曲线法 D．工作曲线法
二、填空题
1.原子吸收线并非是一条严格的几何线而是被展宽了，其主要的展宽影响因素是
__Doppler___变宽和___Lorentz__变宽。

2.原子吸收分光光度计的主要部件包括__光源_、_原子化装置_、_分光系统_、_检测系
统_。

3.在一定的辐射频率下，处于不同化学环境的有机化合物中的质子，产生核磁共振的磁
场强度或共振吸收频率不同的现象，称为_化学位移_。

4.质谱仪中离子源的作用是使分析样品_离解成带电的离子_。

5.__分配系数_只与组分、固定相和流动相的性质和温度有关，其在不同类型色谱法中
的含义不同。

6.一个组分的色谱峰可以用__保留时间_、__理论塔板数_和__峰面积_说明。

7．用电位法测定溶液的pH值采用的两支电极分别是＿玻璃电极＿和＿饱和甘汞电极＿。

8．永停滴定法所用的电极是＿2支相同的铂电极＿，测定的物理量是＿＿＿电流＿。

9．在HPLC/MS联用技术常用的两种接口技术是＿直接液体导入（DLI）＿和＿大气压离子化（API）＿。

三、问答题
1. 如何利用红外光谱区别烷、烯、炔烃类化合物？
答：烷烃ν(CH3,as) 2962±10cm-1; ν(CH3,s) 2872±10cm-1;
δ(CH3,as) 1450±20cm-1; δ(CH3,s) 1375 cm-1
烯烃ν=CH 3100～3000 cm-1, νC=C 1650 cm-1
炔烃ν=CH 3300 cm-1, νC=C 2200 cm-1
2. 下列物质中荧光效率最高的是哪一个？说明为什么？
(1) C H2 (2) (3) (4)
答：化合物C H2荧光效率最高。

因为长共轭分子具有π-π* 跃迁的较强紫外吸收（K带），刚性平面的分子结构具有较高的荧光效率。

3. 以下是一张苯丙酮的核磁共振谱，请指出图谱的哪边对应高频、低场，哪边对应低频、高场？
答：左边：低场、高频；右边：高场、低频。

4. 薄层色谱定性方法主要哪些？
答：已知标准物质对照法（需要多种展开系统）；采用相对比移值Rr参考文献的数据进行定性；薄层色谱－光谱联用法。

5．简述高效毛细管区带电泳法的分离机制和特点。

答：在电场的作用下，毛细管中的电解质溶液形成电渗流，方向为由正极向负极移动，带电离子由于质量和所带电荷的不同，淌度不同，迁移速度和方向不同而分离。

特点：可以分离带电的粒子，中性粒子不能分离。