仪器分析
一、气相色谱分析
1.色谱分析的基本原理（问答题）
色谱在两相间分配的原理使混合物中各组分分离，就是根据组分的固定相与流动相的亲和力不同而实现的分离，组分在固定相与流动相之间不断的溶解、挥发或吸附、脱附过程中相互分离，然后进入检测器进行检测。
借在两相间分配原理而使混合物中各组分分离。
气相色谱就是根据组分中固定相与流动相的亲和力不同而实现分离。组分在固定相与流动相之间不断进行溶解、挥发（气液色谱），或吸附、解吸过程而相互分离，然后进入检测器进行检测。
2.气相色谱仪的基本设备包括那几部分以及各个作用？（问
答题）
气路系统：作用是专门载送试样的惰性气体
进样系统：作用是将液体或固体试样，在进入色谱柱前瞬间汽化，然后快速定量的转入到色谱柱中。
分离系统：作用是将试样在色谱柱中分离
温控系统：作用是设定、控制、测定色谱炉、汽化室、检测器三点的温度。
气路系统．进样系统、分离系统、温控系统以及检测和记录系统．
进样系统包括进样装置和气化室．其作用是将液体或固体试样，在进入色谱柱前瞬间气化，
然后快速定量地转入到色谱柱中．
3.速率理论（选择题）
H=A+B/u+Cu
A：涡流扩散项，气体碰到填充颗粒时，不断的改变流动方向，使试样组分
表明A只与填在气相中形成类似涡流的流动，因而引起色谱峰的扩张。A=2λd
p，
充物的平均直径的大小以及填充的不均匀性有关。因此使用适当的细粒度和颗粒均匀的担体，并尽量填充均匀，是减少涡流扩散，提高柱效的有效途径。
：分子扩散项，B=2
g
为组分在气相中的扩散系数。纵向扩散与组分在柱内的保留时间有关，保留时间越长，分子扩散项对色谱峰扩张的影响就越显著。
C;传质阻力项，就是气相传质过程是指试样组分从气相移动到固定相表面的过程，在这一过程中试样组分将在两相间进行质量交换。这种过程若进行缓慢，表示气相传质阻力大，就引起色谱峰扩张。因此采用粒度小的填充物和相对分子质量小的气体作载气可使传质项减小，可提高柱效。
4.为什么可分离度R作为色谱柱的总分离效能指标？（问
答题）
分离度的公式：
)
1
)(
1
(
4
1
)
(
2
1
2
1
)1(
)2(
k
k
n
Y
Y
t
t
R R
R
+
-
=
-
-
=
α
α
分离度同时体现了选择性和柱效能，即热力学因素和动力学因素，将实现分离的可能性和实现性结合起来。
5.载气和流速的选择（选择题）
当流速较小时，分子扩散项就成为色谱峰扩张的主要因素，此时应采用相对分子质量较大的载气，使组分在载气中有较小的扩散系数。当流速较大时，传质项为控制因素，宜采用相对分子质较小的载气，
6.担体的性质和粒度（选择题）
担体的表面结构和孔径分布决定了固定液在担体上的分布以及也液相传质和纵向扩散的情况。要求担体表面积大，表面和孔径分布均匀。
7.气相色谱检测器的分类（填空题）
热导检测器、氢火焰离子化检测器、电子俘获检测器、火焰光度检测器、8.气相色谱定性方法
根据色谱的保留值进行定性分析、与其他方法结合的定性分析法、利用检测器的选择性进行定性分析。
气相色谱分析的分离原理：是基于不同物质在两相间具有不同的分配系数9.气相色谱定量方法
峰面积测量法（定量校正因子）
为何引用定量校正因子，以及在什么情况下可以不引用？（问答题）
色谱定量分析是基于被测物质的量与其峰面积的正关系。但是由于同一检测器对不同的物质具有不同的响应值，所以两个相等量的物质处的峰面积往往不相等，这样就不能用峰面积来直接计算物质的含量。为了使检测器产生的响应信号能真实的反映出物质的含量，就要对响应值进行校正，以此来引入了“定量校正因子”。
在利用归一化法分析校正因子相同的物质，如同系物中沸点相近的组分测定，
可以不考虑校正因子；同时使用内标和外标标准曲线时，可以不使用。
10.气相色谱分析的特点及应用
是一种高效能、选择性好、灵敏度高、操作简单、应用广泛的分析、分离方法
气相色谱法可以应用于气体试样的分析，也可以分析易挥发或转化为易挥发的物质的液体和固体，不仅可以分析有机物，也可分析部分无机物。一般的说，只要沸点在500℃以下，热稳定性良好，相对分子质量在400以下的物质，都可以用这种方法。
对于难挥发和热不稳定的物质，气相色谱法不适用。
11.衡量色谱柱的指标是理论塔板数，衡量色谱柱选择性的指标是相对保留
值
二、高效液相色谱分析
1.高效液相色谱分析：
适用于高沸点的分子有机化合物。（选择题）
比气相色谱应用范围大，凡是在气相色谱中不能进行检测都可以在液相色谱中进行检测
2.影响色谱峰扩张及色谱分离的因素
（1）涡流扩散项：其含义与气相色谱法的相同
（2）纵向扩散项：其对色谱峰扩展的影响实际上可以忽略的，而气相色谱法中的这一项却是很重要的
（3）传质阻力项：其与气相色谱的速率方程形式是一致的，液相色谱主要区别在于纵向扩散项可以忽略不记，而液相色谱不可以忽略，影响柱
效的主要因素是传质项。（填空题）
（4）要提高液相色谱分离的效率，必须提高柱内填料装填的均匀性和减小粒度以加快传质速率
3.高效液相色谱法的主要类型
（1）空间排阻色谱法（填空题）
固定相：凝胶流动相：水或有机溶剂原理：渗透力大小的不同
适用：分子量大于2000高分子化合物
（2）如果样品的相对分子量在200-2000之间，一般可以考虑使用空间排阻色谱法进行分离。（选择题）
4.高效液相色谱仪
（1）梯度洗提装置优点：使分离时间缩短，分辨能力增加，由于峰形的改善，还可以减低最小检出量和提高定量分析的精度。适用于：极性
变化范围宽的试样（选择题、填空题）
（2）检测器（）：紫外光度检测器（是液相色谱法广泛使用的检测器）（选择题）、荧光检测器（是一种很灵敏和选择性好的检测器）、
示差折光检测器、电导检测器（离子色谱法中使用最广泛的检测器）、
蒸发光散射检测器（通用型检测器）
三、电位分析法
1.电位法测定溶液的PH
（1）其中玻璃电极是作为测量溶液中氢离子活度的指示电极和饱和的甘汞电极则作为参比电极（选择题）
（2）内参比电极的电位是恒定的，与被测溶液的PH无关。玻璃电极作为指示电极，其作用主要在玻璃膜上。（填空题）
（3）指示电极随待测溶液浓度的变化而变化，参比电极其电极电位是不变的（填空题
2.离子选择性电极
是一种以电位法测量溶液中某些特定离子活度的指示电极
（为什么离子选择性电极对预测离子具有选择性，如何估量这种选择性？）因为离子选择性电极都是由对特定离子选择性有特异响应的敏感膜制成的，可以用选择性电极的选择性系数来表征
选择性系数的公式：
j
i
n
n
j
i
j
i a
a
K
/ ,)
(
称为j离子对欲测离子i的选择性系数
3.测定离子活度的方法（填空题）
（1）标准曲线法如果试样所含非预测离子及其浓度不能确知或变动
剂是浓度很大的电解质溶液，它应对预测离子没有干扰，将它加
到标准溶液及试样溶液中，使它们的离子强度都达到很高而近乎
一致，从而使活度系数基本相同。
总离子强度调节缓冲剂（TISAB ）
（2） 标准加入法 （计算题） 标准加入法公式计算
（3）4. 影响测定的因素（电位法的主要误差来源？）（填空题、问答题）
（1） 温度 主要影响能斯特响应的斜率，所以必定在测定过程中保持温度
的恒定。
（2） 电动势测量 电动势测量的准确度直接影响测定的准确度。一般，相对误差%=4nDE ，因此必须要求测量电位的仪器要有足够的灵敏度和
准确度
（3） 干扰离子 凡是能与预测离子起反应的物质，能与敏感膜中相关组分
起反应的物质，以及影响敏感膜对预测离子响应的物质均可能干扰测定，引起测量误差，因此通常需要加入掩蔽剂，必要时还需分离干扰
离子
（4） 另外溶液的PH 、被测离子的浓度、响应时间以及迟滞效应等都可能
影响测定结构的准确度
四、 伏安分析法
1. 扩散电流方程式---极谱定量分析基础
（1） 扩散电流方程式 （尤考维奇公式）（计算题）（选择题）
影响平均极限扩散电流的因素：影响扩散系数D 的因素，如离子
的强度、温度；影响M 及T ，即毛细管特性的因素；如果温度、
底液（即含有支持电解质及极大抑制剂的溶液）及毛细管特性不
变，则I 与C 成正比，这就是极谱定量分析的基础。、
(1) 极谱分析用作定量分析的依据是什么？有哪几种定量方法？如何进行
的？（问答题）
解：极谱扩散电流方程式：当温度、底液以及毛细管特性不变时，极限扩散电流与预测离子成正比关系，这就是极谱定量分析的依据。有直接比较法、
标准加入法和标准曲线法。
s s x x c h h c =)
(1、 （2） （3） V h V V H h V c c V V c V Vc K H Kc h x s x
s s x s s s x x
x -+=???? ??++==)()(3
（4） 直接比较法 （计算题）
（5） 标准曲线法
（6） 标准加入法 （计算题）
(2)绘制标准曲线，然后在相同条件下测定未知液，再从工作曲线上找出其浓度
2.半波电位法---极谱定性分析原理（计算题）
3.底液：支持电解质、除氧剂、极大抑制剂、其他试
剂
4、干扰电流及其消除方法
（1）残余电流产生残余电流的两种原因：一是由于溶液中存在微量易在滴汞电极上还原的杂质所致，另一个使由于存在电容电流所致，当溶液中没有可以在电极上其反应的杂质时，残余电流主要是电容电流。解决了残余电流，可提高极谱分析灵敏度。
（2）迁移电流来源于待测离子向电极表面的移动除受扩散力作用外，还受电场的库仑引力作用。
消除：在电解池中加入大量的电解质。
（加入电解质后电解池的电阻将降低，但是电流不会增大，为什么？）
由于极谱分析中使用滴汞电极，发生浓差极化后，电流的大小只受待测离子扩散速率的影响，所以加入电解质后，不会引起电流的增大。
（3）极大产生是由于滴汞电极毛细管末端对滴汞上部有屏蔽作用而使被测离子不易接近，滴汞下部被测离子则可无阻碍的接近。
消除：除去极大，可在溶液中加入少量极大抑制剂。常用到动物胶、明胶等表面活性剂。
消除：为了除氧，通常可向试液中加入惰性气体10min-20min；
在中性和碱性溶液中，可加入少量的亚硫酸钠；但是当溶液为酸性时，由（5）氢波
5.极谱催化波（平行催化波的机制）（问答题）
当氧化剂X 在电极上具有很高的超电位时，就可以保证上述催化循环进行下去，由于大量消耗的氧化剂是X，它可以在溶液具有较高浓度时，A则被不断
的消耗和再生，总浓度基本保持不变，产生的催化电流和催化剂A成正比。6.单扫描极谱法（循环伏安法）（选择题）
是一种非很有用的电化学研究方法，在研究电极反应的性质、机理、电极过程动力学参数等有广泛的应用，但是一般不用于成分分析上。
7.方极极谱（不可逆波）电极速率比扩散速率慢、不符合能斯特方程
8.脉冲极谱采用的方法是减低方波频率以及改变叠加电压的方式
优点：这样应用支持电解质的浓度就可以低的多，有利于降低痕量分析的空白值；毛细管噪声也是随时间而衰减的，其衰减速率比电解电流随时间的衰减来的快，因此脉冲持续时间的增加可使毛细管噪声得到充分的衰减；对于电极反应速率较缓慢的不可逆电对，其灵敏度有所提高。脉冲极谱是目前最灵敏的一种极谱方法。
9.溶出伏安法又称反向溶出极谱法；过程：电解富集、反向溶出；优点：
灵敏度高
10.安培滴定单指示电极法和双指示电极法（填空题）
11.在极谱分析中所用的电极，为什么一个电极的面积应该很小，而参比电极则
应具有大面积？（问答题）
解：使用小面积的电极作阴极，可以使电极上具有较高的电流密度，以保证产生浓差极化．而使用大面积汞池电极作阳极，可以使电解过程中阳极产生的浓差极化很小，阳极的电极电位保持恒定，从而使极化电极的电位完全由外加电压所控制．
五、原子发射光谱分析
4.光谱分析仪器
光源
（1）光谱分析的仪器设备主要是由光源、分光系统（光谱仪）及观测系统组成。（填空题）
（2）光源的类型（填空题）：直流电弧（选择题）：不宜用于定量分析及低熔点元素的分析、交流电弧、高压火花、电感耦合高频等离子体（ICP）
（3）简述ICP的原理和特点（问答题）
解：ICP是利用高频加热原理。
当在感应线圈上施加高频电场时，由于某种原因（如电火花等）在等离子体工作气体中部分电离产生的带电粒子在高频交变电磁场的作用下做高速运动，碰撞气体原子，使之迅速、大量电离，形成雪崩式放电，电离的气体在垂直于磁场方向的截面上形成闭合环形的涡流，在感应线圈内形成相当于变压器的次级线圈并同相当于初级线圈的感应线圈耦合，这种高频感应电流产生的高温又将气体加热、电离，并在管口形成一个火炬状的稳定的等离子体焰矩。
特点：①工作温度高，同时工作气体为惰性气体，因此原子化条件良好，有利于难熔化合物的分解及元素的激发，对大多数元素有很高的灵敏度。
②由于趋肤效应的存在，稳定性高，自吸现象小，测定的线性范围宽。
③由于电子密度高，所以碱金属的电离引起的干扰较小。
④ICP属无极放电，不存在电极污染现象。
⑤ICP的载气流速较低，有利于试样在中央通道中充分激发，而且耗样量较少。
⑥采用惰性气体工作气体，因而光谱背景干扰小。
5.光谱仪
摄谱仪根据其使用的色散元件可以分为棱镜摄谱仪和光栅摄谱仪。填空题）色散率、分辨率、闪耀波长。（计算题）
6.光谱定性分析
（光谱定性分析的基本原理时是什么？进行光谱定性分析时可以有哪几种方法？说明各个方法的基本原理及适用场合）
由于各种元素的原子结构不同，在光源的激发作用下，可以产生许多按一定波长次序排列的谱线组一特征谱线，其波长是由每种元素的原子性质所决定的。通过检查谱片上有无特征谱线的出现来确定该元素是否存在，称为光谱定性分析。
比较法：将要检出元素的纯物质或纯化合物与试样并列摄谱于同一感光板上，
即可说明某元素的某条谱线存在。本方法简单易行，但只适用于试样中指定组分的定性。
对于复杂的组分及其光谱定性全分析时，需要用铁的光谱定性全分析。采用铁的光谱作为波长的标尺，来判断其他元素的谱线。
可以采用波长比较法，即准确测出该谱线的波长，然后从元素表中查出未知谱线相对应的
7.光谱的定量分析
赛伯---罗马金公式
8.原子发射光谱分析的特点及应用
特点：可以测定周期表上70多种元素；光谱分析不能用以分析有机物及大部分非金属元素。
六、原子吸收光谱分析
1.原子吸收光谱分析的基本原理
谱线变宽：（选择题、填空题）
（1）自然变宽在无外界影响下，谱线有一定的宽度。它与原子发生能级
（2）多普热变宽由于原子在空间作无规则热运动所导致的，故又称为热变宽。
（3）压力变宽这是由于吸光原子与蒸汽中的原子或分子相互碰撞而引起的能级稍微变化，使发射或吸收光量子频率改变而导致的谱线变宽。
劳伦兹变宽：因和其他粒子碰撞而产生的变宽
（只有在被测元素浓度较高时才有影响）
（4）在通常的原子吸收分析的实验条件下，吸收线的轮廓主要时受多普勒和劳伦兹变宽的影响；在2000-3000K的温度范围内多普勒和劳伦兹变宽具有相同的数量级。当采用火焰原子化装置时，劳伦兹变宽是主要的；当共存原子浓度很低时，特别时采用无火焰原子化装置时，多普勒变宽将占主要地位。
2.何谓锐线光源？在原子吸收光谱分析中为什么要用锐
线光源？
解：锐线光源是发射线半宽度远小于吸收线半宽度的光源，如空心阴极灯。在使用锐线光源时，光源发射线半宽度很小，并且发射线与吸收线的中心频率一致。这时发射线的轮廓可看作一个很窄的矩形，即峰值吸收系数K 在此轮廓内不随频率而改变，吸收只限于发射线轮廓内。这样，求出一定的峰值吸收系数即可测出一定的原子浓度。
3.原子吸收分光光度计
（1）类型：单光束型和双光束型两类。（填空题）
（2）原子吸收分光光度计一般由光源、原子化系统、光学系统及检测系统。
（3）光源
（4）原子化系统使试样原子化的方法有火焰原子化法和无火焰原子化法两种。（填空题）
4.定量分析方法
（1）应用原子吸收光谱法进行定量分析的依据是什么？进行定量分析有它们的优缺点。（问答题）
在一定的浓度范围和一定的火焰宽度条件下，当采用锐线光源时，溶液的吸光度与待测元素浓度成正比关系，这就是原子吸收光
谱定量分析的依据。
常用两种方法进行定量分析
①标准曲线法：该方法简便、快速，但仅适用于组分简单的试
样。
②标准加入法：本方法适用于试样的确切组分未知的情况，不
适用于曲线斜率过小的情况
5.干扰及其抑制（填空题）
（1）光谱干扰减小狭缝宽度可改善或消除这种影响
（2）背景干扰①邻近线校正法（氘灯、赛曼效应校正）②用与试样溶液有相似组成的标准溶液来校正（空白校正）③用分离基体的方
法来消除影响
（3）物理干扰（基体效应）①配制与待测试样具有相似组成的标准溶
②若待测元素含量不太
低，应用简单的稀释试液的方法也可减少以至消除干扰。③也可以
使用标准加入法消除这种干扰。（选择题）
（4）化学干扰
（5）物理、化学、电离（负误差）光谱（正误差）
（6）
（问答题）
基体效应：指试样在转移、蒸发过程中任何物理因素的变化对测定背景吸收：指基体元素和盐分的粒子对光的吸收或散射。而基体效应则主效率，以及试液的黏度、表面张力、雾化效率等因素的影响。
6.原子吸收分析中，若采用火焰原子化法，是否火焰温
度愈高，测定灵敏度就愈高？为什么？
解:不是.因为随着火焰温度升高,激发态原子增加,电离度增大,基态原子减少.所以如果太高,反而可能会导致测定灵敏度降低.尤其是对于易挥发和电离电位较低的元素,应使用低温火焰.
7.保证或提高原子吸收分析的灵敏度和准确度，应注意
那些问题？怎样选择原子吸收光谱分析的最佳条件？
解：应该从分析线的选择、光源（空心阴极灯）的工作电流、火焰的选择、燃烧器高度的选择及狭缝宽度等几个方面来考虑，选择最佳的测定条件。
仪器分析习题(附答案)
1. 仪器分析法的主要特点是（D ） A. 分析速度快但重现性低，样品用量少但选择性不高 B. 灵敏度高但重现性低，选择性高但样品用量大 C. 分析速度快，灵敏度高，重现性好，样品用量少，准确度高 D. 分析速度快，灵敏度高，重现性好，样品用量少，选择性高 2. 仪器分析法的主要不足是（B ） A. 样品用量大 B. 相对误差大 C. 选择性差 D.重现性低 3. 下列方法不属于光分析法的是( D ) A. 原子吸收分析法 B. 原子发射分析法 C. 核磁共振分析法 D. 质谱分析法 4. 不属于电分析法的是( D ) A. 伏安分析法 B. 电位分析法 C. 永停滴定法 D. 毛细管电泳分析法 5. Ag-AgCl参比电极的电极电位取决于电极内部溶液中的( B )。 A. Ag+活度 B. C1－活度 C. AgCl活度 D.Ag+和C1－活度之和 6. 玻璃电极使用前，需要( C )。 A. 在酸性溶液中浸泡1 h B. 在碱性溶液中浸泡1 h C. 在水溶液中浸泡24 h D. 测量的pH不同，浸泡溶液不同 7. 根据氟离子选择电极的膜电位和内参比电极来分析，其电极的内充液中一定含有( A )。 A. 一定浓度的F－和Cl－ B. 一定浓度的H+ C. 一定浓度的F－和H+ D. 一定浓度的Cl－和H+ 8. 测量pH时，需要用标准pH溶液定位，这是为了( D )。 A. 避免产生酸差 B. 避免产生碱差 C. 消除温度的影响 D. 消除不对称电位和液接电位的影响 9. 玻璃电极不包括( C )。 A. Ag-AgCl内参比电极 B. 一定浓度的HCl溶液 C. 饱和KCl溶液 D. 玻璃膜 10. 测量溶液pH通常所使用的两支电极为( A )。 A. 玻璃电极和饱和甘汞电极 B. 玻璃电极和Ag-AgCl电极 C. 玻璃电极和标准甘汞电极 D. 饱和甘汞电极和Ag-AgCl电极 11. 液接电位的产生是由于( B )。 A. 两种溶液接触前带有电荷 B. 两种溶液中离子扩散速度不同所产生的 C. 电极电位对溶液作用的结果 D. 溶液表面张力不同所致 12. 离子选择性电极多用于测定低价离子，这是由于( A )。 A. 高价离子测定带来的测定误差较大 B. 低价离子选择性电极容易制造 C. 目前不能生产高价离子选择性电极 D. 低价离子选择性电极的选择性好 13. 电位滴定中，通常采用( C )方法来确定滴定终点体积。 A. 标准曲线法 B. 指示剂法 C. 二阶微商法 D. 标准加入法 14. 离子选择电极的电极选择性系数可以用来估计( B )。 A. 电极的检测极限 B. 共存离子的干扰 C. 二者均有 D. 电极的响应时间 15. 用电位滴定法测定水样中的C1－浓度时，可以选用的指示电极为( C )。 A. Pt电极 B. Au电极 C. Ag电极 D. Zn电极 16. 用pH玻璃电极测定pH为13的试液，pH的测定值与实际值的关系为( B )。 A. 测定值大于实际值 B. 测定值小于实际值 C. 二者相等 D. 不确定 17. 用pH玻璃电极测定pH为0.5的试液，pH的测定值与实际值的关系为( A )。 A. 测定值大于实际值 B. 测定值小于实际值 C. 二者相等 D. 不确定 18. 用pH玻璃电极为指示电极，以0.2000 mol/L NaOH溶液滴定0.02000 m/learning/CourseImports/yycj/cr325/Data/FONT>苯甲酸溶液。从滴定曲线上求得终点时pH = 8.22，二分之一终点时溶液的pH = 4.18，则苯甲酸的Ka为( B )。 A. 6.0×10－9 B. 6.6××10－5 C. 6.6××10－9 D. 数据少无法确定 19. 当金属插人其金属盐溶液时，金属表面和溶液界面间会形成双电层，所以产生了电位差。此电位差为( B )。 A. 液接电位 B. 电极电位 C. 电动势 D. 膜电位 20. 测定溶液pH时，用标准缓冲溶液进行校正的主要目的是消除（ C ）。 A．不对称电位B．液接电位 C．不对称电位和液接电位D．温度 21. 用离子选择性电极标准加入法进行定量分析时，对加入标准溶液的要求为（ A ）。
仪器分析选择比较
气相色谱检测器
气相色谱固定相 红色担体适合涂非极性固定液，分析非极性和弱极性样品 白色担体适合涂渍极性固定液，分析极性样品。适合制备低含量的固定相。聚四氟乙烯担体表面惰性，耐腐蚀，适合于分离强极性化合物、腐蚀性化合物 玻璃微球担体表面积小，适合于低固定液含量，适合分离高沸点、强极性化合物 毛细管色谱柱特点 ?由于渗透性好，可使用长的色谱柱。 ?相比（β）大，有利于实现快速分离。应用范围广。 ?柱容量小，允许进样量小。 ?操作条件严格，要求柱外死体积小。 总柱效高，分离复杂混合物的能力大为提高 液相色谱检测系统 名称响应特性灵敏度梯度洗脱 高适合 紫外选择性检测器，如芳烃类化合物的检测 对温度及流动相的改变不敏感 示差折光通用性检测器低不适合荧光选择性检测器。如PAH，蛋白质高适合 电导对离子型化合物有响应 高不受温度影响
HPLC主要类型及选择 1.化学键合相色谱：正相键合相色谱法：固定相的极性大于 流动相的极性，适用于分离油溶性或水溶性的极性或强极性化合物。反相键合相色谱法：固定相的极性小于流动相的极性，适于分离非极性、极性和离子性化合物。应用最广泛2.液固色谱竞争吸附形成不同溶质在吸附剂表面的吸附、解 吸平衡。平衡常数的不同导致不同溶质得以分离 3.离子对色谱将一种或数种与样品离子电荷（A+）相反的离 子(B-)（称为对离子或反离子）加入到色谱系统流动相中，使其与样品离子结合生成弱极性的离子对（中性缔合物）的分离方法。多为反相离子对色谱 4.离子色谱不同的离子与树脂离子的交换能力（亲和能力） 不同，亲和力越大，离子越难洗脱，从而得以分离 5.凝胶排阻色谱以多孔凝胶为固定相，利用精确控制的凝胶 孔径，使样品中不同分子大小的组分得以分离 选择性电极种类：(1) 玻璃电极（刚性基质电极） (2) 活动载体电极（液膜电极） (3) 晶体膜电极 (4) 敏化电极: a 气敏电极 b 酶电极
仪器分析2-1
分子吸收光谱 1.紫外光谱的电磁波谱范围是(C) （A）400～760nm (B) 0.75～2.5μm (C)200～400nm (D) 2.5～25μm (E) 50～1000μm 2.下列化合物中，羟基作为助色团的化合物是(C) (A) -CH2OH (B) -OH (C) -OH (D) CH2-CH-CH2 (E)CH3-CH-CH=CH2 | | | | OH OH OH OH 3下列5组数据中，哪一组数据所涉及的红外光谱区能包括CH3CH2CH2COH 的吸收带：E A 3000～2700 cm-11675～1500cm-11475～1300cm-1 B 3000～2700 cm-12400～2100cm-11000～650cm-1 C 3300～3010 cm-11675～1500cm-11475～1300cm-1 D 3300～3010 cm-11900～1650cm-11475～1300cm-1 E 3000～2700 cm-11900～1650cm-11475～1300cm-1 4分子光谱是由于______而产生的。B A 电子的发射 B 电子相对于原子核的运动以及核间相对位移引起的振动和转动 C 质子的运动 D 离子的运动 5不饱和烃类分子中除含有σ键外, 还含有π键, 它们可产生______两种跃迁。A A σ→σ*和π→π* B σ→σ*和n→σ* C π→π*和n→π* D n→σ*和π→π* 6溶剂对电子光谱的影响较为复杂, 改变溶剂的极性, _______。B A 不会引起吸收带形状的变化
B 会使吸收带的最大吸收波长发生变化 C 精细结构并不消失 D 对测定影响不大 O在红外光谱中出现的吸收峰数目为(A) 7.H 2 (A) 3 (B) 4 (C) 5 (D) 2 (E) 1 8红外光谱法中的红外吸收带的波长位置与吸收谱带的强度, 可以用来（A）。 A 鉴定未知物的结构组成或确定其化学基团及进行定量分析与纯度鉴定 B 确定配位数 C 研究化学位移 D 研究溶剂效应 9．表示红外分光光度法通常用(C) (A)HPLC (B)GC (C) IR (D)TLC （E）AAS 10 在有机化合物的红外吸收光谱分析中，出现在4000~1350cm-1频率范围的吸收峰可用于鉴定官能团，这一段频率范围称为___ C ___。 A．指纹区，B．基团频率区，C．基频区，D．合频区。 11 紫外吸收光谱的最重要应用是为我们提供识别未知有机化合物分子中可能具有的_____和估计共轭程度的信息，从而推断和鉴别该有机物的结构。（A） A 生色团、助色团 B 质子数 C 价电子数 D 链长 12 光学分析法主要根据物质发射、吸收电磁辐射以及物质与电磁辐射的相互作用来进行分析的。电磁辐射（电磁波）按其波长可分为不同区域，其中中红外区波长为__ B ____。 A 12820~4000cm-1 B 4000~200 cm-1 C 200~33 cm-1 D 33~10 cm-1 13 下列羰基化合物中C＝O伸缩振动频率最高的是：（C） A RCOR’
仪器分析习题解答第二版化学工业出版社
北京化工大学 仪器分析习题解答 董慧茹编 2010年6月
第二章 电化学分析法习题解答 25. 解： pHs = 4.00 , Es = 0.209V pHx = pHs ＋059 .0Es Ex - (1) pHx 1 = 4.00 + 059.0209 .0312.0- = 5.75 (2) pHx 2 = 4.00 ＋059 .0209 .0088.0- = 1.95 (3) pHx 3 = 4.00 ＋059 .0209 .0017.0-- = 0.17 26. 解： [HA] = 0.01mol/L , E = 0.518V [A -] = 0.01mol/L , ΦSCE = 0.2438V E = ΦSCE － Φ2H+/H2 0.518 = 0.2438 － 0.059 lg[H +] [H +] = k a ][] [- A HA = 01.001.0k a 0.518 = 0.2438 － 0.059 lg 01 .001 .0k a lg k a = - 4.647 k a = 2.25×10-5 27. 解： 2Ag + + CrO - 24 = Ag 2CrO 4 [Ag +]2 = ] [24- CrO Ksp
Ag CrO Ag SCE E /42φφ-= - 0.285 = 0.2438 - [0.799 + 2 24)] [lg(2059.0-CrO Ksp ] ][lg 24-CrO Ksp = - 9.16 , ] [24- CrO Ksp = 6.93×10-10 [CrO - 24 ] = 10 1210 93.6101.1--?? = 1.59×10-3 (mol/L) 28. 解：pBr = 3 , a Br- = 10-3mol/L pCl = 1 , a Cl- = 10-1mol/L 百分误差 = - - --?Br Cl Cl Br a a K ,×100 = 3 1 31010106---??×100 = 60 因为干扰离子Cl -的存在，使测定的a Br- 变为： a -Br = a -Br ＋K --Cl Br .×a -Cl = 10-3＋6×10-3×10-1=1.6×10-3 即a -Br 由10-3mol/L 变为1.6×10-3mol/L 相差3.0 - 2.8 = 0.2 pBr 单位 29. 解：
仪器分析(讲义)
第一章引言 内容提要：仪器分析与化学分析的区别与联系、仪器分析方法的分类及发展趋势。 重点难点：仪器分析方法的分类 一、仪器分析和化学分析 分析化学是研究物质的组成、状态和结构的科学，它包括化学分析和仪器分析两大部分。 化学分析是指利用化学反应和它的计量关系来确定被测物质的组成和含量的一类分析方法。 测定时需使用化学试剂、天平和一些玻璃器皿。 仪器分析是以物质的物理和物理化学性质为基础建立起来的一种分析方法，测定时，常常需要使用比较复杂的仪器。仪器分析的产生为分析化学带来革命性的变化，仪器分析是分析化学的发展方向。 仪器分析的特点（与化学分析比较） L级，甚至更低。适合于微量、痕量和超痕量成分的测定。g、灵敏度高，检出限量可降低：如样品用量由化学分析的mL、mg级降低到仪器分析的 选择性好：很多的仪器分析方法可以通过选择或调整测定的条件，使共存的组分测定时，相互间不产生干扰。操作简便，分析速度快，容易实现自动化。 仪器分析的特点（与化学分析比较） 相对误差较大。化学分析一般可用于常量和高含量成分分析，准确度较高，误差小于千分之几。多数仪器分析相对误差较大，一般为5%，不适用于常量和高含量成分分析。需要价格 比较昂贵的专用仪器。 仪器分析与化学分析关系 仪器分析与化学分析的区别不是绝对的，仪器分析是在化学分析基础上的发展。 不少仪器分析方法的原理，涉及到有关化学分析的基本理论； 不少仪器分析方法，还必须与试样处理、分离及掩蔽等化学分析手段相结合，才能完成分析的全过程。 仪器分析有时还需要采用化学富集的方法提高灵敏度； 有些仪器分析方法，如分光光度分析法，由于涉及大量的有机试剂和配合物化学等理论，所以在不少书籍中，把它列入化学分析。 应该指出，仪器分析本身不是一门独立的学科，而是多种仪器方法的组合。可是这些仪器方法在化学学科中极其重要。它们已不单纯地应用于分析的目的，而是广泛地应用于研究和解 决各种化学理论和实际问题。因此，将它们称为“化学分析中的仪器方法”更为确切。 发展中的仪器分析 20世纪40~50年代兴起的材料科学，60 ~70年代发展起来的环境科学都促进了分析化学学 科的发展。80年代以来，生命科学的发展也促进分析化学一次巨大的发展。仪器分析是分 析化学的重要组成部分，也随之不断发展，不断地更新自己，为科学技术提供更准确、更灵敏、专一、快速、简便的分析方法。 如生命科学研究的进展，需要对多肽、蛋白质、核酸等生物大分子进行分析，对生物药物分 析，对超微量生物活性物质，如单个细胞内神经传递物质的分析以及对生物活体进行分析。 信息时代的到来，给仪器分析带来了新的发展。信息科学主要是信息的采集和处理。计算机与分析仪器的结合，出现了分析仪器的智能化，加快了数据处理的速度。它使许多以往难以完成的任务，如实验室的自动化，图谱的快速检索，复杂的数学统计可轻而易举得于完成。 信息的采集和变换主要依赖于各类的传感器。这又带动仪器分析中传感器的发展，出现了光导纤维的化学传感器和各种生物传感器。 联用分析技术已成为当前仪器分析的重要发展方向。将几种方法结合起来，特别是分离方法（如色谱法）和检测方法（红外光谱法、质谱法、核磁共振波谱法、原子吸收光谱法等）的
中国科学院南海海洋研究所仪器设备公共服务中心大型仪器分析测试
中国科学院南海海洋研究所仪器设备公共服务中心大型仪器分析测试费管理办法 根据《中国科学院南海海洋研究所仪器设备公共服务中心管理条例》（南海研字[2011]12号）、《中国科学院南海海洋研究所纵向科研课题管理（暂行）办法》和《中国科学院南海海洋研究所仪器设备开放共享管理办法》的相关条例，加强南海海洋研究所大型仪器共享服务成本核算、收费管理，特制定仪器设备公共服务中心（简称仪器中心）大型仪器分析测试收费管理办法。 第一条目的：为了实现大型仪器共享共用，促进大型仪器高效运行，形成共享服务成本核算机制，完善 收费管理办法。 第二条大型仪器共享服务成本基本构成：分析测试过程中发生的所有支出，包括人力资源、能源动力 （水、电、煤气）、场地占用，仪器耗材与折
旧、维护与更新，技术人员培训及学术交流等。第三条大型仪器共享服务成本计算：人力资源成本，由人事教育处测算、审核；能源动力（水、电、煤 气）、场地占用、仪器使用与折旧等发生的费 用，由资产财务处测算、审核；仪器耗材、维护 与更新，技术人员培训及学术交流等成本，由仪 器中心、科研与规划处测算、审核。 第四条共享服务分析测试项目收费标准：根据共享服务成本，由各仪器组提出收费方案，所在部门会议 讨论通过，报所务会批准，统一对外发布。 分析测试项目收费标准以附件发布，2015年10 月以前发布的收费标准终止。 第五条纳入中国科学院大型仪器共享管理系统的大型仪器，提供共享测试服务的，可按公布的分析测试 项目收费标准执行。 第六条共享服务流程：分析测试服务都需在中国科学院
大型仪器共享管理系统上完成服务流程：检测预 约—预约审核—样品登记—分析结果—结果审核 --结果发放，有对应的记录等。检验业务委托书 可由授权的仪器操作员审核，检测报告由平台首 席技术专家和仪器中心主任审核。 第七条分析测试费按相关财务流程收取，各仪器组设立独立帐号统一管理，仪器设备开放共享服务所收 取的费用均转入独立帐号。 第八条分析测试费所内转帐，需填写“南海海洋研究所分析测试费明细表”，“南海海洋研究所内部转 账自制凭单”。“南海海洋研究所分析测试费明 细表”由仪器中心审核，“南海海洋研究所内部 转账自制凭单”由科研计划处审核。大额分析测 试费需按资产财务处规定由主管所领导审批。第九条分析测试费主要用于： （1）仪器设备的检定（校准）、材料消耗、维修、
仪器分析选择
一．选择题（共10 小题，每题 2 分，共计 20分） 1、在GC和LC中, 影响柱的选择性不同的因素是 ( A ) a.固定相的种类 b.柱温 c.流动相的种类 d.分配比 2、应用GC方法来测定痕量硝基化合物, 宜选用的检测器 为 ( C ) a.热导池检测器; b.氢火焰离子化检测器; c.电子捕获检测器; d.火焰光度检测器。 3、在液相色谱中, 范氏方程中的哪一项对柱效能的影响可以忽略不计? ( B) a. 涡流扩散项 b. 分子扩散项 c.固定相传质阻力项 d. 流动相中的传质阻力 4、pH 玻璃电极产生的不对称电位来源 于 ( A ) a. 内外玻璃膜表面特性不同 b. 内外溶液中 H+浓度不同 c.内外溶液的 H+活度系数不同 d. 内外参比电极不一样 5、用电位法测定溶液的pH值时，电极系统由玻璃电极与饱和甘汞电极组成， 其中玻璃电极是作为测量溶液中氢离子活度（浓度）的 （C） a.金属电极 b.参比电极 c.指示电极 d.电解电极 6、在经典极谱法中，所用的工作电极为（ B ） a..饱和甘汞电极 b.滴汞电极 c.参比电极 d.铂电极 7、空心阴极灯中对发射线宽度影响最大的因素 是（ C） a. 阴极材料 b. 填充材料 c. 灯电流 d. 阳极材料 8、原子吸收的定量方法——标准加入法，消除的干扰是 ( C ) a..分子吸收 b.背景吸收 c.基体效应 d.光散射 9、下列化合物中，同时有n→π*，π→π*，σ→σ*跃迁的化合物 是（ B ） a.一氯甲烷 b.丙酮 c. 1，3－丁二醇 d. 甲醇 10、化学键的键合常数越大，原子的折合质量越小，则化学键的振动频率（B） a.越低 b.越高 c.不变 d.无关 一、选择题（共10小题，每题 2 分，共计20 分） 1、热导池检测器的工作原理（ D ）
仪器分析题目2
同一光栅，二级光谱的色散率是一级光谱的 0.5倍 1倍 2倍 4倍 按照产生光谱的物质类型不同，光谱可以分为 发射光谱、吸收光谱、散射光谱 原子光谱、分子光谱、固体光谱 线光谱、带光谱和连续光谱 X射线发射光谱、X射线吸收光谱、X射线荧光光谱、X射线衍射 光谱 光谱分析法是一种________来确定物质的组成和结构的仪器分析方法。 利用物质与光相互作用的信息 利用光的波动性 利用光的粒子性 利用物质的折射、干涉、衍射和偏振现象 波长短(小于10nm)、能量大(大于102eV)(如X射线，γ射线)的电磁波谱，粒子性比较明显，称为____，由此建立的分析方法称为____。 能谱；能谱分析法 波谱，波谱分析法
光谱分析法与其他仪器分析法的不同点在于光谱分析法研究涉及的是 样品中各组分间的相互干扰及其消除 光与电的转换及应用 光辐射与样品间的相互作用与能级跃迁 样品中各组分的分离 受激物质从高能态回到低能态时，如果以光辐射形式释放多余能量，这种现象称为 光的吸收 光的发射 光的散射 光的衍射 每一种分子都具有特征的能级结构，因此，光辐射与物质作用时，可以获 得特征的分子光谱。根据样品的光谱，可以研究 该样品中化合物的分子式 样品中的各组分的分配及相互干扰 样品的组成和结构 样品中化合物的相对分子质量 利用光栅的______作用，可以进行色散分光。
散射 衍射和干涉 折射 发射 频率、波长、波数及能量的关系是 频率越低，波长越短，波数越高，能量越低 频率越低，波长越长，波数越低，能量越高 频率越高，波长越短，波数越高，能量越高 频率越高，波长越高，波数越低，能量越高 棱镜是利用其________来进行分光的。 散射作用 衍射作用 折射作用 旋光作用 原子光谱是一条条彼此分立的线光谱，分子光谱是一定频率范围的电磁 辐射组成的带状光谱。 正确错误 吸收光谱与发射光谱有什么不同? 吸收光谱是指原子光谱是一条条彼此分立的线光谱，分子光谱是一定频率范围的电磁辐射组成的带状光谱。 正确错误 ：材料在某一些频率上对电磁辐射的吸收所呈现的比率。
《现代仪器分析》_第二版-刘约权-课后习题答案
现代仪器分析习题解答 2009年春 第12章电位分析及离子选择性电极分析法 P216 1．什么是电位分析法？什么是离子选择性电极分析法？ 答：利用电极电位和溶液中某种离子的活度或浓度之间的关系来测定待测物质活度或 浓度的电化学分析法称为电位分析法。 以离子选择性电极做指示电极的电位分析，称为离子选择性电极分析法。 2．何谓电位分析中的指示电极和参比电极？金属基电极和膜电极有何区别？ 答：电化学中把电位随溶液中待测离子活度或浓度变化而变化，并能反映出待测离子 活度或浓度的电极称为指示电极。电极电位恒定，不受溶液组成或电流流动方向变化 影响的电极称为参比电极。 金属基电极的敏感膜是由离子交换型的刚性基质玻璃熔融烧制而成的。膜电极的敏感 膜一般是由在水中溶解度很小，且能导电的金属难溶盐经加压或拉制而成的单晶、多 晶或混晶活性膜。 4. 何谓TISAB溶液？它有哪些作用？ 答：在测定溶液中加入大量的、对测定离子不干扰的惰性电解质及适量的pH缓冲剂和一定的掩蔽剂，构成总离子强度调节缓冲液（TISAB）。 其作用有：恒定离子强度、控制溶液pH、消除干扰离子影响、稳定液接电位。 5. 25℃时，用pH=4.00的标准缓冲溶液测得电池：“玻璃电极｜H+（a=X mol?L-1）║饱和甘汞电极”的电动势为0.814V，那么在c(HAc)=1.00×10-3 mol?L-1的醋酸溶液中，此电池的电动势为多少？(KHAc=1.8×10-5,设aH+=[H+]) 解：∵E1=φ(+)--φ(-)=φ（+）-（K-0.0592pH1） E2=φ(+)--φ(-)=φ（+）-（K-0.0592pH2）
仪器分析实验讲义
1. 阳极溶出伏安法测定水中微量镉 1.1 实验目的 1. 了解阳极溶出伏安法的基本原理。 2. 掌握汞膜电极的制备方法。 3. 学习阳极溶出伏安法测定镉的实验技术。 1.2 基本原理 溶出伏安法是一种灵敏度高的电化学分析方法，一般可达10-8~10-9 mol/L，有时可达10-12mol/L，因此在痕量成分分析中相当重要。 溶出伏安法的操作分两步。第一步是预电解过程，第二步是溶出过程。预电解是在恒电位和溶液搅拌的条件下进行，其目的是富集痕量组分。富集后，让溶液静止30s 或1min，再用各种极谱分析方法(如单扫描极谱法) 溶出。 阳极溶出伏安法，通常用小体积悬汞电极或汞膜电极作为工作电极，使能生成汞齐的被测金属离子电解还原，富集在电极汞中，然后将电压从负电位扫描到较正的电位，使汞齐中的金属重新氧化溶出，产生比富集时的还原电流大得多的氧化峰电流。 本实验采用镀一薄层汞的玻碳电极作汞膜电极，由于电极面积大而体积小，有利于富集。先在-1.0 V (vs.SCE) 电解富集镉，然后使电极电位由-1.0 V 线性地扫描至-0.2 V，当电位达到镉的氧化电位时，镉氧化溶出，产生氧化电流，电流迅速增加。当电位继续正移时，由于富集在电极上的镉已大部分溶出，汞齐浓度迅速降低，电流减小，因此得到尖峰形的溶出曲线。 此峰电流与溶液中金属离子的浓度、电解富集时间、富集时的搅拌速度、电极的面积和扫描速度等因素有关。当其它条件一定时，峰电流i p只与溶液中金属离子的浓度c 成正比： i p=Kc 用标准曲线法或标准加入法均可进行定量测定。标准加入法的计算公式为： 式中c x、Vx、h 分别为试液中被测组分的浓度、试液的体积和溶出峰的峰高；c s、Vs 为加入标准溶液的浓度和体积；H 为试液中加入标准溶液后溶出峰
仪器分析模拟试题答卷
仪器分析模拟试卷 一、填空题 1、火焰原子吸收分析中贫燃火焰助燃气流量大，氧化性较强；富燃性火焰助燃气流量小，还原性 较强。 2、分子共轭π键大，则荧光发射强，荧光向长波方向移动；给电子基团将使荧光强度增大。 3、硅碳棒是红外分光光度计的光源,空心阴极灯是原子吸收分光光度计上广泛使用的光源。 4、分子的能量包括三项，即分子的振动能，平动能和转动能。 5、物质之所以呈现颜色是因为物质对光进行了选择性吸收，物质颜色和吸收光颜色之间是互补关 系。 6、色谱分析法根据流动相不同可分为色相色谱法和液相色谱法。 7、振动能级跃迁需要能量的大小取决于键两端原子的折合质量和力常数。 8、原子吸收线的宽度主要受多普勒变宽和压力变宽因素的影响。 9、气相色谱法分析极性组分时，一般选用极性固定液，样品中各组分按极性顺序出峰，同沸点的 组分中极性小的组分先出峰。 10、在线速度较低时,分子扩散项是引起色谱峰扩展的主要因素，此时宜采用相对分子量大的气体作载气，以提高柱效。 二、选择题： 1、紫外-可见分光光度法定量分析的理论依据是：（C ） A、吸收曲线 B、吸光系数 C、朗伯-比耳定律 D、能斯特方程 2、分子的紫外-可见吸收光谱呈带状光谱的原因是（C ） A、分子中价电子的运动具有随机性； B、分子电子能级的跃迁伴随着组成分子的原子内层电子的跃迁； C、分子电子能级的跃迁伴随振动和转动能级的跃迁； D、分子中价电子能级间会产生相互作用。 3、下列四个电磁波谱中，波长最长者为（B ） A、X射线 B、红外光区 C、真空紫外光区 D、紫外和可见光区 4、化合物C8H8O2的不饱和度为（D ） A、2 B、3 C、4 D、5 5、测量紫外区的吸收光谱时，通常采用什么材质的吸收池（A ） A、石英 B、玻璃 C、塑料 D、溴化钾 6、在原子发射分析中，如果采用摄谱法进行元素全分析时，一般采用（C ）元素作为标尺。 A、钠 B、镁 C、铁 D、钴 7、分子荧光分析法属于（A ） A、发光分析法 B、吸光分析法 C、散射分析法 D、非光谱分析法 8、色谱法分离混合物的可能性决定于试样混合物在固定相中（D ）的差别。 A、沸点差 B、温度差 C、吸光度 D、分配系数。 9、以下分子不能产生红外吸收的是（C ）
仪器分析选择比较
色谱定量方法 气相色谱检测器
场作用下定向运动形成离子流，然后进行放大和记录机物无响应，对含硫、卤素、氧、氮、磷的有机物响应很小质量型检测器 电子俘获检测器对含电负性原子或基团的化 合物有高的响应。如卤素化 合物、含氧、磷、硫的有机化 合物和甾族化合物、金属有机 化合物及螯合物 适合于痕量分析 火焰光度检测器选择性好，对含磷或含硫的化 合物有很高的灵敏度，对烃类 及其它化合物的响应值很小气相色谱固定相 担体 红色担体适合涂非极性固定液，分析非极性和弱极性样品 白色担体适合涂渍极性固定液，分析极性样品。适合制备低含量的固定相。 聚四氟乙烯担体表面惰性，耐腐蚀，适合于分离强极性化合物、腐蚀性化合物 玻璃微球担体表面积小，适合于低固定液含量，适合分离高沸点、强极性化合物
毛细管色谱柱特点 ?由于渗透性好，可使用长的色谱柱。 ?相比（β）大，有利于实现快速分离。应用范围广。 ?柱容量小，允许进样量小。 ?操作条件严格，要求柱外死体积小。 总柱效高，分离复杂混合物的能力大为提高 液相色谱检测系统 名称响应特性灵敏度梯度洗脱紫外选择性检测器，如芳烃类化合物的检测 对温度及流动相的改变不敏感 高适合 示差折光通用性检测器低不适合荧光选择性检测器。如PAH，蛋白质高适合 电导对离子型化合物有响应 受温度影响 高不 HPLC主要类型及选择
1.化学键合相色谱：正相键合相色谱法：固定相的极性大于 流动相的极性，适用于分离油溶性或水溶性的极性或强极性化合物。反相键合相色谱法：固定相的极性小于流动相的极性，适于分离非极性、极性和离子性化合物。应用最广泛2.液固色谱竞争吸附形成不同溶质在吸附剂表面的吸附、解 吸平衡。平衡常数的不同导致不同溶质得以分离 3.离子对色谱将一种或数种与样品离子电荷（A+）相反的离子 (B-)（称为对离子或反离子）加入到色谱系统流动相中，使其与样品离子结合生成弱极性的离子对（中性缔合物）的分离方法。多为反相离子对色谱 4.离子色谱不同的离子与树脂离子的交换能力（亲和能力） 不同，亲和力越大，离子越难洗脱，从而得以分离 5.凝胶排阻色谱以多孔凝胶为固定相，利用精确控制的凝胶 孔径，使样品中不同分子大小的组分得以分离 选择性电极种类：(1) 玻璃电极（刚性基质电极） (2) 活动载体电极（液膜电极） (3) 晶体膜电极 (4) 敏化电极: a 气敏电极 b 酶电极
仪器分析2-1习题答案
1?在以下因素中，属热力学因素的是A A. 分配系数； B.扩散速度； C.柱长；D ?理论塔板数。 2. 理论塔板数反映了D A. 分离度； B.分配系数； C ?保留值；D ?柱的效能。 3. 欲使色谱峰宽减小，可以采取B A ?降低柱温； B ?减少固定液含量； C ?增加柱长； D ?增加载体粒度。 4. 如果试样中各组分无法全部出峰或只要定量测定试样中某几个组分，那么应采用下列定量分析方法中哪一种为宜？C A ?归一化法； B ?外标法； C ?内标法； D ?标准工作曲线法。 5. 俄国植物学家茨维特在研究植物色素成分时，所采用的色谱方法是B A ?液-液色谱法； B ?液-固色谱法；C?空间排阻色谱法；D ?离子交换色 谱法。 A ?极性差异； B ?沸点差异；C.热力学性质差异；D ?动力学性质差异。 7. 假如一个溶质的分配比为0.1，它分配在色谱柱的流动相中的质量分数是C ；B. 0.90；C. 0.91；D. 0.99。 8. 下列因素中，对色谱分离效率最有影响的是A A .柱温； B .载气的种类；C.柱压；D .固定液膜厚度。 9. 当载气线速越小，范式方程中，分子扩散项B越大，所以应选下列气体中哪一 种作载气最有利？D A. H2； B. He； C. Ar； D. N2。 10. 对某一组分来说，在一定的柱长下，色谱峰的宽或窄主要决定于组分在色谱柱中的B A .保留值B.扩散速度C.分配比D.理论塔板数 11. 载体填充的均匀程度主要影响A A .涡流扩散相B.分子扩散C.气相传质阻力D.液相传质阻力 正确答案： 1: (A)、2: (D)、3: (B)、4: (C)、5: (B)
现代仪器分析 第二版 刘约权 课后习题答案
---------------------考试---------------------------学资学习网---------------------押题------------------------------ 现代仪器分析习题解答20xx年春 第12章电位分析及离子选择性电极分析法P216 1．什么是电位分析法？什么是离子选择性电极分析法？ 答：利用电极电位和溶液中某种离子的活度或浓度之间的关系来测定待测物质活度或浓度的电化学分析法称为电位分析法。 以离子选择性电极做指示电极的电位分析，称为离子选择性电极分析法。 2．何谓电位分析中的指示电极和参比电极？金属基电极和膜电极有 何区别？ 答：电化学中把电位随溶液中待测离子活度或浓度变化而变化，并能反映出待测离子活度或浓度的电极称为指示电极。电极电位恒定，不受溶液组成或电流流动方向变化影响的电极称为参比电极。 金属基电极的敏感膜是由离子交换型的刚性基质玻璃熔融烧制而成的。膜电极的敏感膜一般是由在水中溶解度很小，且能导电的金属难溶盐经加压或拉制而成的单晶、多晶或混晶活性膜。 4. 何谓TISAB溶液？它有哪些作用？ 答：在测定溶液中加入大量的、对测定离子不干扰的惰性电解质及适量的pH缓冲剂和一定的掩蔽剂，构成总离子强度调节缓冲液（TISAB）。其作用有：恒定离子强度、控制溶液pH、消除干扰离子影响、稳定 液接电位。
5. 25℃时，用pH=4.00的标准缓冲溶液测得电池：“玻璃电极｜H+（a=X mol?L-1）║饱和甘汞电极”的电动势为0.814V，那么在c(HAc)=1.00×10-3 mol?L-1的醋酸溶液中，此电池的电动势为多少？(KHAc=1.8×10-5,设aH+=[H+]) 解：∵E1=φ(+)--φ(-)=φ（+）-（K-0.0592pH1） E2=φ(+)--φ(-)=φ（+）-（K-0.0592pH2） 1 / 15 ∴E2- E1= E2-0.814=0.0592(pH2- pH1) ∴E2=0.814+0.0592(-lg√Kc－4.00)=0.806（V） 6．25℃时，用pH=5.21的标准缓冲溶液测得电池：“玻璃电极｜H+（a=X mol?L-1）║饱和甘汞电极”的电动势为0.209V，若用四种试液分别代替标准缓冲溶液，测得电动势分别为①0.064V；②0.329V；③0.510V； ④0.677V，试求各试液的pH和H+活度 解：（1）ΔE1=0.064-0.209=0.0592(pH1-pHs) ∵pHs=5.21 ∴pH1=2.76 aH+=1.74×10-3 mol?L-1 （2）ΔE2=0.329-0.209=0.0592(pH2-pHs) ∵pHs=5.21 ∴pH2=7.24 aH+=5.75×10-8 mol?L-1
仪器分析实验室建设汇总
仪器分析实验室建设 一仪器分析实验室原有条件 仪器分析实验室在过去多年建设的基础上，98年按教育厅合格实验室的要求，开展了合格实验室建设，在原有基础上，充实了部分仪器设备，改善实验条件，增加实验项目和增加仪器设备配套台数，改善学生实验能力培养的条件，同时通过加强管理，实现管理规范化，取得了良好效果，特别是对药品、仪器的管理得到进一步加强，生均实验面积达 2.4m2、/人。能开出教学计划要求的全部实验。此外，还可以对外进行分析检测服务，开展相关科研项目。实验室具有实验仪器84台套，实验面积517平方米，设备总值约22万元。 原有仪器分析实验室情况 二、仪器分析实验室近期建设情况 我校环境工程专业已有20年的办学历史。经二十年的建设，环境工程专业已具有较强的办学实力，师资队伍职称结构合理，双师型比例达60%。在教学改革，科研及对外技术服务，教材编写，实验室建设及校内外实训基地建设等方面都取得了一定成果，培养了大量的毕业生，他们在我省基层环保单位，已成为技术和管理骨干，受到广泛好评。
我校环境工程专业目前为国家级专业教学改革试点专业，为建设试点专业，教育部资助125万元专项经费。上述资金到位后，环境工程实验室在原有的基础上，结合本专业的特点，加强了校内实训基地建设，以化学实验室获省教育厅高校“双基合格实验室”为契机，学校加大了对实验实训基地建设的投入力度，扩展实验室面积，并拨出专项资金约13万元进行维修。现专业实验室面积约1200平方米，新增仪器设备已于2002年5月到位并投入使用。 仪器分析实验室新增仪器设备如下表 日本岛津AA—6800原子吸收分光光度仪，是当今世界上技术先进，性能优良的大型仪器。氢化物发生器的配置更扩大了检测的范围，可检测浓度为PPb 级的包括Na、Mg、Zn、Fe、Al、Cu、Pb、Cd、As等各种金属元素。 TRACE GC2000气相色谱是由Thermo Finnigan生产的新一代产品，该仪器配置了FID、ECD、NPD三个检测器可分析烷烃、苯、含氯有机物、农残等多种物质的含量。 日本岛津UV-2401紫外分光光度仪采用了双光速技术，该仪器使用范围广，稳定性好，可检测吸收峰在110-900纳米内的各种无机物和有机物，通过对扫描
仪器分析报告(完整版)
绪论 一、什么是仪器分析？仪器分析有哪些特点？（简答，必考题） 仪器分析是分析化学的一个重要部分，是以物质的物理或物理化学性质作为基础的一类分析方法，它的显著特征是以仪器作为分析测量的主要手段。 1、灵敏度高，检出限量可降低。 如样品用量由化学分析的mL、mg级降低到仪器分析的、级，甚至更低。适合于微量、痕量和超痕量成分的测定。 2、选择性好。 很多的仪器分析方法可以通过选择或调整测定的条件，使共存的组分测定时，相互间不产生干扰。 3、操作简便，分析速度快，容易实现自动化。 4、相对误差较大。 化学分析一般可用于常量和高含量成分分析，准确度较高，误差小于千分之几。多数仪器分析相对误差较大，一般为5%，不适用于常量和高含量成分分析。 5、需要价格比较昂贵的专用仪器。 二、仪器分析的分类 光化学分析法，电化学分析法，色谱分析法和其他仪器分析方法。 三、仪器分析法的概念 仪器分析法是以物质的物理或物理化学性质为基础，探求这些性质在分析过程中所产生的分析信号与物质的内在关系，进而对待测物进行定性、定量及结构分析及动态分析的一类测定方法。 四、仪器分析法的主要性能指标 精密度，准确度，灵敏度，标准曲线的线性范围，检出限（浓度—相对检出限；质量—绝对检出限） 五、选择分析方法的几种考虑 仪器分析方法众多，对一个所要进行分析的对象，选择何种分析方法可从以下几个方面考虑： 1.您所分析的物质是元素？化合物？有机物？化合物结构剖析？ 2.您对分析结果的准确度要求如何？
3.您的样品量是多少？ 4.您样品中待测物浓度大小范围是多少？ 5.可能对待测物产生干扰的组份是什么？ 6.样品基体的物理或化学性质如何？ 7.您有多少样品，要测定多少目标物？ 光谱分析法导论 一、什么是光谱分析法 以测量光与物质相互作用，引起原子、分子内部量子化能级之间的跃迁产生的发射、吸收、散射等波长与强度的变化关系为基础的光学分析法，称为光谱分析法——通过各种光谱分析仪器来完成分析测定——光谱分析仪器基本组成部分：信号发生系统，色散系统，检测系统，信号处理系统等。 二、光谱的分类 1、按产生光谱的物质类型：原子光谱（线状光谱）、分子光谱（带状光谱）、固体光谱 2、按产生光谱方式：发射光谱、吸收光谱、散射光谱 3、按光谱性质和形状：线状光谱、带状光谱、连续光谱 三、光谱仪器的组成 1、光源：要求：强度大（分析灵敏度高）、稳定（分析重现性好） 按光源性质：连续光源：在较大范围提供连续波长的光源，氢灯、氘灯、钨灯等 线光源：提供特定波长的光源，金属蒸气灯(汞灯、钠蒸气灯)、空心 阴极灯、激光等。 2、单色器：是一种把来自光源的复合光分解为单色光，并分离出所需要波段光束的装置（从连续光源的辐射中选择合适的波长频带）。 单色光具有一定的宽度（有效带宽）。有效带宽越小，分析的灵敏度越高、选择性越好、分析物浓度与光学响应信号的线性相关性也越好。 3、样品室：光源与试样相互作用的场所； 吸收池：紫外-可见分光光度法：石英比色皿 红外分光光度法：将试样与溴化钾压制成透明片 4、检测器 5、显示与数据处理 二、光的能量E 、频率υ、波长λ、波数σ的关系 E=h υ=hc/λ=hc σ 不同波长的光（辐射）具有不同的能量，波长越长，频率、波数越低，能量越低 KcL A
仪器分析实验试题与答案 (2)
二、填空题(共１5题33分) 1。当一定频率的红外光照射分子时,应满足的条件是红外辐射应具有刚好满足分子跃迁时所需的能量和分子的振动方式能产生偶 极矩的变化才能产生分子的红外吸收峰． 3。拉曼位移是___＿＿_____＿____________＿____＿＿＿__＿__＿＿＿，它与＿_____＿__＿__＿_无关，而仅与_＿__＿__________＿__＿__＿______＿____＿_____。 4.拉曼光谱是_＿__＿_________光谱，红外光谱是_____＿＿_______光谱；前者是由于___＿____________＿_＿＿____产生的,后者是由于__＿__＿_＿_＿ ______________
产生的;二者都是研究_____＿______＿_，两种光谱方法具有__＿＿__＿＿＿＿____。 5。带光谱是由_分子中电子能级、振动和转动能级的跃迁;产生的，线光谱是由_＿原子或离子的外层或内层电子能级的跃迁产生的. 6。在分子荧光光谱法中，增加入射光的强度，测量灵敏度增加 原因是荧光强度与入射光强度呈正比 7.在分子（ＣH 3) 2 NCＨ＝C H 2 中,它的发色团是-N－C=C< 在分子中预计发生的跃迁类型为_σ→ｓ＊n→π＊n→σ*ｐ→ｐ* 8。在原子吸收法中,由于吸收线半宽度很窄，因此测量＿_＿___＿积分吸收 ________有困难,所以用测量＿_峰值吸收系数 _＿____＿_＿__＿___来代替。 ９。用原子发射光谱进行定性分析时,铁谱可用作_谱线波长标尺来判断待测元素的分析线. 10。当浓度增加时,苯酚中的ＯH基伸缩振动吸收峰将向__低波数方向位移。１１。光谱是由于物质的原子或分子在特定能级间的跃迁所产生的,故根据其特征光谱的（)进行定性或结构分析;而光谱的（)与物质的含量有关,故可进行定量分析。 12.物质的紫外吸收光谱基本上是其分子中( ）及（)的特性，而不是它的整个分子的特性。 1３.一般而言,在色谱柱的固定液选定后,载体颗粒越细则（)越高,理论塔板数反映了组分在柱中( )的次数。
仪器分析习题集
《仪器分析》习题集 一、选择题： 1.知：h=6.63×10-34 J s则波长为100nm的光子能量为 A. 12.4 eV B. 124 Ev C. 12.4×105 eV D. 0.124 eV 2 .符合比耳定律的有色溶液，当浓度为c时，其透光度为T0；若浓度增加1倍，此时吸光度为 A. T0/2 B. 2T0 C. -2 lgT0 D. (-lgT0)/2 3 .于下列关于1.0 mol L-1 CuSO4溶液的陈述，哪些是正确的？ A. 改变入射光波长，ε亦改变 B. 向该溶液中通NH3时，ε不变 C. 该溶液的酸度不同时，ε相等 D. 改变入射光波长，ε不变 4 .有色溶液的吸光度为0.300，则该溶液在同样厚度下的透光率为 A. 30% B. 50% C. 70% D. 10% 5 . 在分光光度法中，运用朗伯－比尔定律进行定量分析时采用的入射光为 A. 白光 B. 单色光 C. 可见光 D. 紫外光 6. 光学分析法中使用到电磁波谱，其中可见光的波长范围约为 A. 10～400nm B. 400～750nm C. 0.75～2.5mm D. 0.1～100cm. 7. 为了减少试液与标准溶液之间的差异(如基体、粘度等)引起的误差，可以采用进行定量分析。 A. 标准曲线法 B. 标准加入法 C. 导数分光光度法 D. 补偿法 8. 空心阴极灯中对发射线半宽度影响最大的因素是 A. 阴极材料 B. 阳极材料 C. 内充气体 D. 灯电流 9. 可以消除原子吸收法中的物理干扰的方法是 A. 加入释放剂 B. 加入保护剂 C. 扣除背景 D. 采用标准加入法 10. 空心阴极灯中对发射线宽度影响最大的因素是 A. 阴极材料 B. 填充气体 C. 灯电流 D. 阳极材料 11. 锐线光源的作用是 A. 发射出连续光谱，供待测元素原子蒸气吸收 B. 产生波长范围很窄的共振发射线，供待测元素原子蒸气吸收 C. 产生波长范围很窄的共振吸收线，供待测元素原子蒸气吸收 D. 照射待测元素原子蒸气，有利于原子化作用 12. 空心阴极灯为下列哪种分析方法的光源 A. 原子荧光法 B. 紫外-可见吸收光谱法 C. 原子发射光谱法 D. 原子吸收光谱法 13. 火焰原子吸收法、石墨炉原子吸收及氢化物原子吸收法，它们的主要区别在于 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 14. 在原子吸收分析中光源的作用是 A. 提供式样蒸发和激发所需要的能量 B. 产生紫外光 C. 发射待测元素的特征谱线 D. 产生具有一定波长范围的连续光谱 15.原子化器的作用是 A. 将待测元素溶液吸喷到火焰中 B. 产生足够多的激发态原子 C. 将待测元素分子化合物转化成基态原子 D. 吸收光源发出的特征谱线 16.氢化物原子化法和冷原子原子化法可分别测定 A. 碱金属元素和稀土元素 B. 碱金属和碱土金属元素 C. Hg和As D. As和Hg 17.下面说法正确的是 A. 用玻璃电极测定溶液的pH值时，它会受溶液中氧化剂或还原剂的影响 B. 在用玻璃电极测定pH>9的溶液时，它对钠离子和其它碱金属离子没有响应 C. pH玻璃电极有内参比电极，因此整个玻璃电极的电位应是内参比电极电位和膜电位之和 D. 以上说法都不正确 18. pH电极在使用前活化的目的是 A. 去除杂质 B. 定位 C. 复定位 D. 在玻璃泡外表面形成水合硅胶层 19.下列说法正确的是 A. 参比电极是提供电位测量标准的电极，它必须是去极化电极 B. 新用玻璃电极不用在水中浸泡较长时间 C. 离子选择电极电位选择系数K pot ij越大，该电极对i 离子测定的选择性越好 D. 控制电流电解分析法的选择性优于控制电位电解分析法 20.电位分析法与下列哪一项无关。 A. 电动势 B. 参比电极 C. 指示电极 D. 指示剂 21. 指示电极的电极电势与待测成分的浓度之间 A. 符合能斯特方程式 B. 符合质量作用定律 C. 符合阿仑尼乌斯公式 D. 无定量关系 22.下列关于pH玻璃电极的叙述中，不正确的是 D 。 A. 是一种离子选择性电极 B. 可做指示电极 C. 电极电势与溶液的酸度有 D. 可做参比电极 23.pH 玻璃电极产生的不对称电位来源于