仪器分析作业第九章(13)
仪器分析GC第九章
适用范围 卤素及亲电子物质
浙江工业大学
厚德健行
电子捕获检测器
• 高选择性检测器， • 仅对含有卤素、磷、硫、氧等元素的化合物有很高的灵 敏度，检测下限10-14 g /mL， • 对大多数烃类没有响应。 • 较多应用于农副产品、食品及环境中 农药残留量的测定。
浙江工业大学
厚德健行
水
氯
二 溴 二 氯 氯 甲 溴 烷 甲 烷
常用载气：氮气、氦气、氢气及氩气 载气选择依据
{柱效
检测器
浙江工业大学
厚德健行
（二）进样系统
进样系统
进 样 器
注射器
温度比柱温高 出10～50℃
浙江工业大学 厚德健行
{
气 化 室 气化室
取样位置
试样导入色谱柱
六通阀进样器
浙江工业大学
厚德健行
浙江工业大学
厚德健行
（三）分离系统(色谱柱)
色谱柱 柱内径 柱长度 总塔板数 样品容量 填充柱 1-10 mm 0.5-10 m ~103 毛细管柱 0.05-0.5 mm 10-150 m ~ 106
浙江工业大学
厚德健行
（8）高分辨透射电子显微镜
Tecnai G2 F30 S-Twin（荷兰 Philips-FEI 公司)
浙江工业大学
厚德健行
浙江工业大学
厚德健行
28
2002 年 John B. Fenn , Koichi Tanaka, Kurt Wüthrich 发明了对生物大分子进行确认和结构分析的方法(质谱分析法和核磁共振技术法）
浙江工业大学 厚德健行
常用毛细管色谱柱固定液 P73
固定液
100％二甲基聚硅 氧烷 (50％三氟丙基)甲 基聚硅氧烷
仪器分析课后习题答案解析
课后习题答案第一章：绪论1．解释下列名词：（1）仪器分析和化学分析；（2）标准曲线与线性范围；（3）灵敏度、精密度、准确度和检出限。
答：（1）仪器分析和化学分析：以物质的物理性质和物理化学性质（光、电、热、磁等）为基础的分析方法，这类方法一般需要特殊的仪器，又称为仪器分析法；化学分析是以物质化学反应为基础的分析方法。
（2）标准曲线与线性范围：标准曲线是被测物质的浓度或含量与仪器响应信号的关系曲线；标准曲线的直线部分所对应的被测物质浓度（或含量）的范围称为该方法的线性范围。
（3）灵敏度、精密度、准确度和检出限：物质单位浓度或单位质量的变化引起响应信号值变化的程度，称为方法的灵敏度；精密度是指使用同一方法，对同一试样进行多次测定所得测定结果的一致程度；试样含量的测定值与试样含量的真实值（或标准值）相符合的程度称为准确度；某一方法在给定的置信水平上可以检出被测物质的最小浓度或最小质量，称为这种方法对该物质的检出限。
第三章光学分析法导论1．解释下列名词：（1）原子光谱和分子光谱；（2）原子发射光谱和原子吸收光谱；（3）统计权重和简并度；（4）分子振动光谱和分子转动光谱；（5）禁戒跃迁和亚稳态；（6）光谱项和光谱支项；（7）分子荧光、磷光和化学发光；（8）拉曼光谱。
答：（1）由原子的外层电子能级跃迁产生的光谱称为原子光谱；由分子的各能级跃迁产生的光谱称为分子光谱。
（2）当原子受到外界能量（如热能、电能等）的作用时，激发到较高能级上处于激发态。
但激发态的原子很不稳定，一般约在108 s内返回到基态或较低能态而发射出的特征谱线形成的光谱称为原子发射光谱；当基态原子蒸气选择性地吸收一定频率的光辐射后跃迁到较高能态，这种选择性地吸收产生的原子特征的光谱称为原子吸收光谱。
（3）由能级简并引起的概率权重称为统计权重；在磁场作用下，同一光谱支项会分裂成2J＋1个不同的支能级，2J＋1称为能级的简并度。
（4）由分子在振动能级间跃迁产生的光谱称为分子振动光谱；由分子在不同的转动能级间跃迁产生的光谱称为分子转动光谱。
仪器分析-电位滴定法
解: 将原始数项
24.10
减前项比体积差得到，例： 24.20
0.174 0.183 0.194
0.09 0.2
0.11 2.8
0.39
E 0.316 0.233 0.83 V 24.40 24.30
2 E V 2
体积（mL）
(V)
������
������2
由得到数据可以看出二级微商等
24.00
于零时所对应的体积在24.30～
24.10
24.40mL之间，准确值可以由内
0.174 0.183
0.09 0.2
0.11
插法计算出：
24.20
0.194
2.8 0.39
24.30
0.233
4.4
0.83
4.4 V终点 24.30 (24.40 24.30) 4.4 5.9
电位滴定分析法
直接电位法需要准确测量电池电动势，而电位滴定只需要 知道随滴定剂加入后电动势的改变值。因此液接电位、活 度系数和仪器校正等的误差对测量没有影响或影响甚小。
电位滴定分析法
酸碱滴定以玻璃电极为指示电极 氧化还原滴定以Pt为指示电极
沉淀滴定可采用Ag电极作指示电极 配合滴定以第三类电极为指示电极
电位滴定分析法
三种确定电位滴定终点的方法
(1)E-V曲线法：图（a） 突跃的中点（E-V 曲线中的转折点）即为电 位滴定终点。简单，准确性稍差。
(2)ΔE/ΔV - V曲线法：图（b） 一阶微商曲线上存在着极值点，该点对应着 E-V 曲线中的拐点。
(3)Δ2E/ΔV 2 - V曲线法：图（c）
Δ2E/ΔV 2二阶微商等于零处。
现代仪器分析课后作业_第9章电化学分析法
2010- 2011学年第 1学期《现代仪器分析》课后作业电化学分析法一、选择题1、电位分析法中，指示电极的电极电位与待测离子的浓度关系（ ）。
A. 成正比B. 符合能斯特方程C. 符合扩散电流公式D. 与浓度的对数成正比2、盐桥的作用是（ ）。
A.消除不对称电位B.连接参比溶液和待测溶液C.传导电流，消除液接电位D.加速离子的扩散速率，提高电极反应速率3、甘汞电极属于（ ），pH 电极属于（ ）。
A.第一类电极B.第二类电极C.零类电极D.薄膜电极4、超点位的产生是由于（ ）引起的。
A.外加电压过高B.外加电压过低C.电话学极化和浓差极化D.整个电路回路中产生的电压降5、下列电极中常用来作为参比电极的是（ ）。
玻璃膜电极 B 银电极 C.氯电极 D 甘汞电极6、电位法测定pH 时，常用的指示电极是（ ）。
A.甘汞电极 B pH 玻璃膜电极 C.氯电极 D.银电极7、pH 玻璃膜电极使用的适宜pH 为（ ）。
<pH<9 <1 或pH>9 C. pH<1 D. pH>98、pH 玻璃电极在使用前一定要在蒸馏水中浸泡24h ，目的在于（ ）。
A.清洗电极B.校正电极C.活化电极D.检查电极好坏9、横跨敏感膜两侧产生的电位差称（ ）。
A.电极电位B.液体接界电位C.不对称电位D.膜电位10、离子选择性电极的电化学活性元件是（ ）。
A.电极杆B.敏感膜C.内参比电极D.导线11、离子选择性电极的内参比电极常用（ ）。
A.甘汞电极B. pH 玻璃电极 电极 电极12、下列有关pH 玻璃电极电位的说法正确的是（ ）。
A.与溶液中OH -浓度无关 B.与试液pH 成正比 C.与试液pH 成反比 D.以上三种说法都不对13、直流极谱法中使用的两支电极，其性质为（ ）。
A.都是去极化电极B.都是极化电极C.一支是极化电极，另一支是去极化电极D.没有要求14、阳极溶出伏安法的灵敏度高的主要原因在于（ ）。
(完整版)仪器分析习题参考答案
仪器分析习题作业第一章绪论需要特殊的仪器设备；仪器分精心整理析需要特殊的仪器设备；（3）化学分析只（4）化学分析灵精心整理敏度低、选择性差，但测量准确度高，适合于常量组分分析；超痕量组精心整理分的分析。
2、共同点：都是进行组分测量分析是利用仪器设备进行组分分精心整理析的一种技术手段。
分析仪器与仪器分析的联系：质的各种物理信号而不是其浓精心整理度或质量数，而信号与浓度或质信号与浓度或质量数之间的关精心整理系，即进行定量分析校正。
括激发到高能态；单色器：精心整理将复合光分解为单色光并采集特定波长的光入射样品或检测精心整理精心整理精心整理精心整理精心整理精心整理精心整理透镜、单色元件、聚焦透镜、精心整理出射狭缝。
各部件的主要作用为：入射狭的具有相同波长的光在单色器精心整理的出口曲面上成像；出射狭缝：采集色散后具有特定波长的光入射样品或检测器2-7光栅宽度5.0mm，每毫米刻线数720条，该光栅第一级光谱分辨率多少？因为对于一级光谱（n=1）而言，光栅的分辨率为：R = nN = N=光栅宽度×光栅的刻痕密度= 720×5 = 3600 又因为：R =精心整理所以，中心波长(即平均波长)在1000cm-1 的两条谱线要被该光栅分开，它们相隔的最大距离为：dλ===0.28cm-1第3 章原子发射光谱法3-2缓冲剂与挥发剂在矿石定量分析中的作用？缓冲剂的作用是抵偿样品组成变化的影响，即消除第三元素精心整理的影响，控制和稳定弧温；挥发剂的作用是增加样品中难号与内标物的信号比与待测物精心整理的浓度或质量之间的关系来进行定量分析的方法称为内标3-8简述三种用于ICP炬的式样引入方式？精心整理因为试样只能被载气带入ICP 光源中，而不能直接引入花熔融进样，对于特定元素还精心整理可以采用氢化物发生法进样。
其中，以气动雾化方式最为常不同轨道的状态。
精心整理（3）系间跨越：不同多重态能级之间的非辐射跃迁过程。
仪器分析课件-第9章-紫外分析
第9章 P270
紫外吸收光谱分析
使用教材：朱明华编
13:13:52
第一节 分子光吸收谱 P270
一、光谱产生的原理
分子平动—整个分子的平动，不产生光谱； 电子能级—分子中成键电子跃迁 分子振动—整个分子内原子平衡位置运动 分子转动—分子围绕质量中心的转动
每一种运动形式都有一定的能量，用E电、E振、 E转表示 每一种能量都是量子化的，是不连续的
化合物 H2O
CH3OH CH3CL
CH3I CH3NH2
max（nm） 167 184 173 258 215
emax 1480 150 200 365 600
13:13:53
4 π→π＊跃迁 P275
所需能量较小，吸收波长处于远紫外区的近紫外端或近
紫外区，εmax一般在104L·mol－1·cm－1以上，属于强吸收。 （1） 不饱和烃π→π*跃迁 乙烯π→π*跃迁的λmax为162nm，εmax为: 1×104
B带230-270 nm e=200 苯
max（nm） 254
e max 200
p → p*与苯环振动引起； 甲苯
261
300
间二甲苯
含取代基时， B带简化， 红移。
1，3，5-三甲苯
263 266
300 305
六甲苯
272
300
13:13:53
乙酰苯紫外光谱图
羰基双键与苯环共扼： K带强；苯的E2带与K带合 并，红移； 取代基使B带简化； 氧上的孤对电子： R带，跃迁禁阻，弱；
在配体的作用下过渡金属离子的d轨道和镧系、锕系的f轨
道裂分，吸收辐射后，产生d一d、 f 一f 跃迁；
必须在配体的配位场作用下才可能产生也称配位场跃迁；
仪器分析-直接电位法
主讲教师：张丽娟第九章 电位分析法电位分析法的应用七、电位分析法的应用Applications of Potentiometry直接电位法Direct potentiometry电位滴定法Potentiometric titration 电位分析法的应用与计算示例Applications直接电位法直接电位法Direct potentiometry pH测定原理与方法1参比电极玻璃电极指示电极饱和甘汞电极Ag, AgCl | HCl | 玻璃膜 | 试液溶液∣∣ KCl(饱和）| Hg2Cl2（固）, Hg ϕ玻璃ϕ液接ϕ甘汞直接电位法pH 测定原理与方法SCE G J2.303250.059cell cello cell E RT E K pHFC E K pH=ϕ-ϕ+ϕ'=+'=+时，K ´常数项外参比电极电位 内参比电极电位 不对称电位 液接电位直接电位法比较法确定待测溶液的pH x:准备：pH已知的标准缓冲溶液s和pH待测的试液x测量：若测定条件完全一致，则K ’= K ’x , 两式相减，得：s直接电位法比较法确定待测溶液的pH x:式中pHs 已知，实验测出Es和Ex后，即可计算出试液的pHx。
IUPAC推荐上式作为pH的实用定义--- Operational definition 。
直接电位法pH 标准缓冲溶液Standard buffer solution 不同温度下的pH值温度t°C0.05M草酸三氢钾25°C饱和酒石酸氢钾0.05M邻苯二甲酸氢钾0.01mol/L硼砂25°CCa（OH）210 1.671 3.996 9.330 13.01115 1.673 3.996 9.276 12.82020 1.676 3.998 9.226 12.63725 1.680 3.559 4.003 9.182 12.46030 1.684 3.551 4.010 9.142 12.29235 1.688 3.547 4.019 9.105 12.13040 1.694 3.547 4.029 9.072 11.975 使用玻璃电极测溶液pH时，尽量使温度保持恒定并选用与待测溶液pH接近的标准缓冲溶液（校正仪器）。
《仪器分析》课后习题答案参考
《仪器分析》课后习题答案参考第一章电位分析法1～4 略5.（1）pMg x=5.4（2）3.65×10-6– 4.98×10-66. -17%7. 4.27×10-4%8.（1）=5.4×10-4lg=-2.31=5.0×10-3（2） Cl- =1.0×10-2 mol/L9. pH x ==5.74R入=1011Ω10. Cx=8.03×10-4 mol/L第二章电重量分析和库仑分析法1. 1.64 V2. -1.342，0.2383. 1.08 V，0.4V，7333 s4. Co先析出，阴极电位应维持在-0.313 – -0.795V之间阴极电位应维持在-0.455 – -0.795V之间5 Bi：0.283-0.190V（vs.SHE）；-0.005 - -0.098（vs. Ag/AgCl）Cu：0.310-0.159V（vs.SHE）；0.022 - -0.129（vs. Ag/AgCl）Ag：0.739-0.444V（vs.SHE）；0.451 – 0.156（vs. Ag/AgCl）控制阴极电位大于0.310V（vs.SHE），可以使Ag分离，Cu2+和BiO+不能分离。
6 ，7 , ,89.10. t= 4472s11 6.1×10-4 mol/Lpt阴极产生OH-，改变pH使副反应发生，故pt阴极应用玻璃砂芯套管隔离第三章 伏安法和极谱分析法1～3 略4. 当pH=7时，当pH=5时，5. （1） 线性回归方程: y =6.0733x + 0.3652（2）0.536 mmol/L6. M C x 41023.2-⨯=7. 22.7 μA8. 0.0879. 1.75 ×10-3mol/L10. -0.626 V11. 5.9×10-3第四章气相色谱法1～14 略15. 8.5%，20.6%，60.9%16. 2.15%，3.09%，2.75%，6.18%，85.84%17. （1）4.5, （2）48mL,（3）5.4min,（4）103,（5）1866,（6）1.07nm18. （1）8.6，（2）1.4419. （1）n有效(A) = 636.59n有效(B) = 676(2) 2 m20.（1）0.45 ，（2）7111121.（1）4，（2）4，（3）,22. （1）3236,2898,2820,3261,（2）3054（3）0.33m第五章高效液相色谱法1～16 略17. 26.24%，27.26%18. 1600，6.7，7.3，1.1，0.8，7 m19. 0.63,2.38,2.65,4.034021,3099，2818,3394，595,1535，1486,217820. 5.1%21. 0.47%第六章原子发射光谱仪1～8 略9. 2.57 eV10. 0.573%。
海南师范大学仪器分析第九章习题及答案
仪器分析第九章习题及答案：习题：1．光学分析法是建立在 基础上的一类分析方法.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．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．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．所谓真空紫外区,所指的波长范围是( )(1)200～400nm (2)400～800nm(3)1000nm (4)10～200nm7．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8．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9．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 _________________10．带光谱是由______________________产生的, 线光谱是由________________ 产生的。
11．__________和__________辐射可使原子外层电子发生跃迁.12．基于发射原理的分析方法是( )(1) 光电比色法(2) 荧光光度法(3) 紫外及可见分光光度法(4) 红外光谱法13．在分光光度计中，常因波长范围不同而选用不同的光源，下面三种光源，各适用的光区为：(1) 钨灯用于___________(2) 氢灯用于___________(3) 能斯特灯用于___________14．在分光光度计中，常因波长范围不同而选用不同材料的容器,现有下面三种材料的容器，各适用的光区为：(1) 石英比色皿用于___________(2) 玻璃比色皿用于___________答案：1。
仪器分析(第三版)课后答案第九章
4.有机化合物的紫外吸收光谱中有哪几种类型的吸收带？它们产生的原因是什么？ 有什么特点？ 解：首先有机化合物吸收光谱中，如果存在饱和基团，则有s →s*跃迁吸收带， 这是由于饱和基团存在基态和激发态的 s电子，这类跃迁的吸收带位于远紫外 区．如果还存在杂原子基团，则有n →s*跃迁，这是由于电子由非键的n轨道向 反键s轨道跃迁的结果，这类跃迁位于远紫外到近紫外区，而且跃迁峰强度比较 低．如果存在不饱和C=C双键，则有p →p*,n →p*跃迁，这类跃迁位于近紫外 区，而且强度较高．如果分子中存在两个以上的双键共轭体系，则会有强的K吸 收带存在，吸收峰位置位于近紫外到可见光区．
（２）可以用来推断有机化合物的结构，例如确定1,2-二苯乙烯的顺反异构体．
H C C H
H C C
H
transmax=295nm max=27000
cismax=280nm max=10500
（３）进行化合物纯度的检查，例如可利用甲醇溶液吸收光谱中在256nm处 是否存在苯的B吸收带来确定是否含有微量杂质苯． （４）进行有机化合物、配合物或部分无机化合物的定量测定，这是紫外吸 收光谱的最重要的用途之一。其原理为利用物质的吸光度与浓度之间的线性 关系来进行定量测定。
从检测器来看，可见区一般使用氧化铯光电管，它适用的波长范围为6251000nm，紫外用锑铯光电管，其波长范围为200-625nm.
７.异丙叉丙酮有两种异构体：CH3-C(CH3)=CH-CO-CH3及CH2=C(CH3)-CH2-COCH3．它们的紫外吸收光谱为: (a)最大吸收波长在235nm处，max=12000L. mol-1. cm-1;(b)220nm以后没有强吸收．如何根据这两个光谱来判断上述异构体？试说明 理由． 解： (a)为ab-不饱和酮，即第一种异构体，因为该分子中存在两个双键的pp 共轭体系，吸收峰波长较长，而(b)在220nm以后无强吸收，说明分子中无K吸 收带．故为第二中异构体．
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
专业：生物工程姓名：潘红波学号：1025004350 3、何谓助色团及生色团？试举例说明。
答：能使吸收峰波长向长波长方向移动的杂原子基团称为助色团。
甲烷一般跃迁的范围在125-135nm(远紫外区)，碘甲烷（CH3I）的吸收峰则处在150-210nm及259nm。
能使化合物的最大吸收峰波长移至紫外及可见区范围内的含有π键的不饱和基团称为生色团。
CH2CH2的最大吸收波长位于171nm处，而乙烷则位于远紫外区。
5、在有机化合物的鉴定及结构推测上，紫外吸收光谱所提供的信息具有什么特点？
答：紫外吸收光谱提供的信息基本上是关于分子中生色团和助色团的信息，而不能提供整个分子的信息，需要与其它方法连用分析。
6、举例说明紫外吸收光谱在分析上有哪些应用。
答：（1）定性分析通过测定物质的最大吸收波长和吸光系数，或者将未知化合物的紫外吸收光谱与标准谱图对照，可以确定化合物的存在。
（2）有机化合物分子结构的推断可推测物质所含官能团以及某些同分异构体。
例如乙酸乙酸乙酯存在酮烯醇互变异构体,酮式没有共轭双键，它在204nm处仅有弱吸收，而烯醇式由于有共轭双键，因此在245nm处有强的K吸收带。
故根据它们的紫外吸收光谱可判断其存在与否。
（3）纯度检查如果一化合物在紫外区没有吸收峰，而其中的杂质
有较强吸收，就可方便的检出该化合物中的痕量杂质。
例如检定甲醇中的杂质笨，利用笨在256nm 处的B 吸收带，而甲醇在此波长出几乎没有吸收。
（4）定量测定 染料中间体α-蒽醌磺酸在253nm 处有吸收峰，可用来定量测定。
7、亚异丙基丙酮有两种异构体：CH-C(CH 3)=CH-CO-CH 3及它们的紫外吸收光谱：（a ）最大吸收波长在235nm 处，κ
max =12000L ·mol -1·cm -1；（b ）220nm 以后没有强吸收。
如何根据这两个光谱来判别上述异构体？说明理由。
答：(a)为CH-C(CH 3)=CH-CO-CH 3，因为该分子中存在两个双键的共轭
体系，吸收峰波长较长。
(b)在220nm 以后无强吸收，说明分子中无K 吸收带．故为CH 2=C(CH 3)-CH 2-CO-CH 3。
8、下列两对异构体，能否用紫外光谱加以区别？
答：（1）中第一种物质含有3个共轭双键，最大吸收波长比第二种化合物要长，强度较高。
（1）
（2）
（2）中第二种物质含有3个共轭双键，而第一种物质只有2个共轭双键，第二种物质的最大吸收波长长，强度高。
9、试估计下列化合物中哪一种化合物的λmax最大，哪一种化合物的λmax最小，为什么？
答：（b）的最大（c）的最小（b) 中有两个共轭双键，存在K吸收带，而 (c)中只有一个双键，（a）有两个双键介于两者之间。