高等分析化学

中国科学院长春应用化学研究所

2005年攻读博士学位研究生入学考试

高等分析化学试题

一．填空（30分）

1．写出6种影响因子大于3的与分析化学相关的期刊：

Anal. Chem.、Chromatography A 、J.Am.Chem. Soc.、Elctrophoresis、Chem. Commun.、和Tanlanta。

2．应用最广的两种核磁共振谱是：氢谱和碳谱。

3．高效毛细管电泳是离子或荷电粒子以高压电场为驱动力，在毛细管中按淌度或/和分配系数不同进行高效、快速分离的一种电泳新技术。

4．举出纳米材料在分析化学方面的三个应用：、和。

5．写出两个获诺贝尔奖的仪器分析项目：核磁共振和极谱分析法。

6．质谱图是按荷质比的大小顺序记录下来的数据图。

7．测量结果的准确度用相对误差来表示；测量结果的精密度用标准偏差来表示。

8．举出三种氧化还原酶：葡萄糖氧化酶、过氧化氢酶和辣根过氧化物酶。

9．Lambert-Beer的关于光吸收的定律中指出：一束单色光光强的降低同入射光强度和光路中吸光微粒的数目成正比，但是这一关系只有在稀溶液的情况下才适用，因此严格地讲这一定律是一个有限制的定律。

10．电化学电池通常可以分为原电池和电解池两类，它们中一者能自发地将化学能转化为电能；一者则需外部提供能量/电源，以强制化学反应的发生。

二．选择题（10分）

1．在X射线、红外、微波、无线电波、紫外、可见光等六种电磁波谱中，频率最大的为 A ，波长最大的为D。

A. X射线

B. 红外

C. 微波

D. 无线电波

E. 紫外

F.可见光

2．电子光谱来源于分子的 A 在不同能级之间的跃迁，

A.外层电子

B. 内层电子

C. 质子

D. 中子

它出现在电磁波谱的BC区（多重选择）

A．X射线区

B．可见区

C．紫外区

D．近红外区

3．一般气相色谱所需的试样量很少，灵敏度较高，通常检测下限可至 B 的物质

A．10-6 ~ 10-7g

B．10-11 ~ 10-13g

C. 10-9 ~ 10-10g

D. 10-3 ~ 10-5g

4．通常在紫外可见光谱测量中所使用的连续辐射源有两种不同的光源构成：白炽光源（钨灯或碘钨灯等）和气体放电光源（低压氢或氘放电灯），其中前者的波长使用范围在 A ，

A．325nm以上(至2500nm左右)

B．375nm至900nm

C．450nm至750nm

D．325nm至800nm

后者的波长使用范围在B。

A．150nm至325nm

B．180nm至325nm

C．180nm至375nm

D．180nm至450nm

三．判断题（对的打√，错的打 ）（10分）

1. 产生误差的原因可分为系统误差、随机误差和过失三类。（√）

2. 朗伯-比耳定律的数学表达式A=εbc中ε的单位为L⋅g-1⋅cm-1。（√）

3. 基因组非常稳定，而蛋白质组则是动态变化的。（√）

4. 荧光的产生一般在10-6~10-9s内完成；而磷光的产生较慢约为10-4～100s。(×)

5. 原子光谱通常以线光谱的形式出现；分子光谱则多为带光谱。（√）

6. 绝大多数有机化合物和无机离子的基频吸收带出现在中红外区。（√）

7. 高效毛细管电泳的分离效率常用理论塔板数表示。（√）

8. 紫外、可见吸收光谱常用于研究饱和有机物，而红外光谱法主要研究在振动中伴随有偶极矩变化的化合物。（×）

9. 液相色谱的流动相仅起到使样品沿色谱柱移动的作用。（×）

10. 目前，测定单晶晶体结构的主要设备是四圆衍射仪。（√）

四．名词解释（10分）

1. 微全分析系统：又称芯片实验室，通过化学分析设备的微型化和集成化，最大限度地把分析实验室的功能转移到便携的分析设备中，甚至集成到见方大小的芯片上，最终目标是实现分析实验室的“个人化”、“家用化”从而使分析科学及仪器分析从化学实验室解放出来，进入千家万户。

2. 核磁共振现象：原子核有质子和中子组成，质子带正电荷，中子不带电荷，所以原子核带正电，电荷数等于质子数。大多数原子核都在绕某轴做自旋运动，因此其本身所带的正电荷就会形成环电流，从而产生一种核磁矩。具有核磁矩的原子就可以在一定磁场作用下受到激发，激发后原子核的能量发生变化，并发出核磁共振信号，这就是核磁共振现象。

五．简答题（15分）

1.简要介绍电分析方法中玻碳电极表面和铂电极表面的清洁处理方法，及鉴定它们表面是否清洁的方法。

电化学电极的清洗方法：首先都是砂纸打磨，然后逐步用1，0.3， 0.05微米的三氧化二铝粉末打磨抛光，最后用水，乙醇超声。

鉴定清洁方法：玻碳电极要在铁氰化钾溶液中扫循环伏安，要峰电位差较小且呈可逆才行。Au，Pt都要稀硫酸（0.1M）中扫循环伏安，直到扫出特征峰,而且需要达到稳定的电流。

2. 气相色谱仪由那几个基本组成部分？它们的作用是什么？

气相色谱仪有五大系统组成，分别为气路系统、进样系统、分离系统、温控系统和检测和记录系统。

气路系统是让载气连续进行，管路封闭，必须严格控制气密性、载气流速和稳定性及测量流量的准确性。进样系统包括进样装置和汽化室，其作用是将液体和固体试样在进入色谱柱前瞬间气化，快速定量的转移到色谱柱中。

分离系统，主要指色谱柱，有用于混合物的分离。

温控系统是用来设定、控制和测量色谱柱炉、汽化室和检测室三处的温度。

检测器是一种将载气中被分离组分的量转化为易于测量的信号的装置。

3. 简述红外光谱与拉曼光谱之间的异同点。

相同点：1）红外和拉曼两者都可以反映物质分子的振动和转动特征；2）对于一个给定的化学键，其红外吸收频率和拉曼位移等，均代表第一振动能级的能量。不同点：1）两者产生的机理不同。红外活性取决于分子振动过程中是否发生偶极矩的变化，而拉曼活性取决于分子振动时极化率的变化；2）红外光谱的入射光及检测光都是红外光，而拉曼光谱的入射光和散射光大多是可见光；3）红外光测得的是光的吸收，横坐标用波数或波长表示，而拉曼测的是光的散射，横坐标是拉曼位移。

六．计算题（15分）

1．测定血浆试样中锂的含量，将三份0.500ml血浆样品分别加至5.0ml水中，然后在这三份溶液中加入(1) 0µl, (2) 10.0µl, (3) 20.0µl 0.05M LiCl标准溶液，在原子吸收分光光度计上测得读数（任意单位）依次为(1) 23.0, (2) 45.3, (3)

68.0。利用图示法及结合计算给出此血浆中锂的含量（ppm数，重量/体积，

i.e. µg/ml, M Li = 6.94）。

2. 10.0ml浓度约为0.01M的HCl溶液，以电解产生的OH-离子滴定此溶液，用

pH计指示滴定时pH的变化，当到达终点时，通过电流的时间为6.90min，滴定时电流强度为20mA，计算此HCl溶液的精确摩尔浓度。

七．论述题（10分）