光学分析部分习题(1)

第二章 光分析方法导论一、选择题1、请按能量递增的次序，排列下列电磁波谱区：红外、射频、可见光、紫外、X 射线、微波、γ射线（ ） A 、微波、射频、红外、可见光、紫外、X 射线、γ射线 B 、射频、微波、红外、可见光、紫外、X 射线、γ射线 C 、γ射线、X 射线、紫外、可见光、红外、微波、射频 D 、γ射线、X 射线、紫外、可见光、红外、射频、微波2、请按波长递增的次序，排列下列电磁波谱区：红外、射频、可见光、紫外、X 射线、微波、γ射线（ ） A 、微波、射频、红外、可见光、紫外、X 射线、γ射线 B 、射频、微波、红外、可见光、紫外、X 射线、γ射线 C 、γ射线、X 射线、紫外、可见光、红外、微波、射频 D 、γ射线、X 射线、紫外、可见光、红外、射频、微波3、请按能量递增的次序，排列下列电磁波谱区：远红外、可见光、近紫外、近红外、远紫外（ ） A 、远红外、近红外、可见光、近紫外、远紫外 B 、远红外、近红外、可见光、远紫外、近紫外 C 、远紫外、近紫外、可见光、近红外、远红外 D 、近紫外、远紫外、可见光、近红外、远红外4、请按波长递增的次序，排列下列电磁波谱区：远红外、可见光、近紫外、近红外、远紫外（ ） A 、远红外、近红外、可见光、近紫外、远紫外 B 、远红外、近红外、可见光、远紫外、近紫外 C 、远紫外、近紫外、可见光、近红外、远红外 D 、近紫外、远紫外、可见光、近红外、远红外5、下列哪种光谱分析法不属于吸收光谱（ ）A 、分子荧光光谱法B 、紫外-可见分光光度法C 、原子吸收光谱法D 、红外吸收光谱法 6、下列哪种光谱分析属于发射光谱法（ ）A 、紫外-可见分光光度法B 、原子吸收分光光度法C 、原子荧光光谱法D 、激光拉曼光谱法7、某分子的转动能级差0.05eV E ∆＝，产生此能级跃迁所需吸收的电磁辐射的波长为（ ） A 、2.48μm B 、24.8μm C 、248μm D 、2480μm8、产生能级差 2.5eV E ∆＝的跃迁所需吸收的电磁辐射的频率为（ ） A 、Hz 100.613⨯ B 、Hz 100.614⨯ C 、Hz 100.615⨯ D 、Hz 100.616⨯9、频率可用下列哪种方式表示（c-光速，λ－波长，σ－波数）( ) A 、c σ B 、σc C 、1λ D 、c σ10、下面四个电磁波谱区（1）X 射线、（2）红外区、（3）无线电波、（4）紫外和可见光区请指出：( ) (A) 能量最小者 (B)频率最小者 (C)波数最大者 (D)波长最短者 11、光量子的能量正比于辐射的（ ）A 、频率B 、波长C 、波数D 、传播速度第二章答案单选题：1-5：B C A C A6-11：C B B B A.B 选3，C.D 选1 AC第三章 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 、①，②，③，④，⑤，⑥4、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102852Mgr，符号，其中Mg 表示 ，I 表示 ，10表示 ，r 表示 ，2852表示 。

4、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、ba 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。

ν-=⋅⋅⋅⋅00()q k q E qp q pp Tq g I A eh g N（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(N0)，I qp与N0成正比，由于N0是元素的浓度©决定的，在一定条件下，N0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 blogI=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：logI1/I2=loga+blogC式中，I1和2为分析线和内标线的强度采用测量分析线对的相对强度（I1/I2）来代替谱线绝对强度（I）就可以减少实验条件变化（a的变化）的影响，也即实验条件变化对谱线绝对强度有较大的影响，但对分析线和内标线强度影响是均等的，其相对强度受影响不大，这样就能减少误差，提高测定的准确度。

这就是要引入内标元素，采用内标法的原因所在。

5、所谓分析线对指在分析元素的谱线中选一根谱线，称为分析线，在内标元素的谱线中选一根谱线，称为内标线。

这两根线组成分析对，然后以分析线对相对强度与被分析元素含量的关系来进行光谱定量分析。

选用内标元素及分析线对基本条件：⑴内标元素与分析元素必须尽可能具有相近的沸点、熔点及化学反应性能，使它们的蒸发行为相似。

⑵内标线与分析线必须具有相近的激发电位。

⑶分析线对无自吸现象，b=1⑷分析线及内标线应无光谱线干扰。

⑸考虑到摄谱法，分析线对的波长应尽可能靠近(γ保持不变)，且分析线对黑度值必须落在相板的乳剂特征曲线直线部分。

⑹内标元素在标样与试剂中的含量为定值。

第四章 原子吸收光谱法一、选择题1、原子吸收分析中光源的作用是：( )A 、供试样蒸发和激发所需的能量B 、发射待测元素的特征谱线C 、产生紫外光D 、产生具有足够浓度的散射光 2、原子吸收分析法测定铷(Rb)时，加入1%钠盐溶液其作用是：( ) A 、减少背景 B 、提高火焰温度 C 、减少Rb 电离 D 、提高Rb +的浓度 3、空心阴极灯中对发射线宽度影响最大的因素 ( ) A 、阴极材料 B 、填充气体 C 、灯电流 D 、阳极材料4、某些易电离的元素在火焰中易发生电离而产生电离干扰，使参与原子吸收的基态原子数减少，从而引起原子吸收信号的降低。

为了消除电离干扰，我们一般采用下列哪种方法（ ） A 、扣除背景 B 、使用高温火焰 C 、加入释放剂、保护剂和缓冲剂D 、加入比待测元素更易电离的元素来抑制待测元素的电离5、当待测元素的分析线与共存元素的吸收线相互重叠，不能分开时，可采用的办法是（ ） A 、扣除背景 B 、加入消电离剂 C 、采用其它分析线D 、采用稀释法或标准加入法来排除干扰6、原子荧光按形成机理可分为共振荧光、非共振荧光和敏化原子荧光，其中非共振荧光又可分为直跃线荧光、阶跃线荧光和热助荧光。

在上述各种荧光中哪种荧光强度最大的的，常用来作为分析线（ ） A 、共振荧光 B 、直跃线荧光 C 、热助荧光 D 、敏化原子荧光7、欲测定血清中的锌和镉（~Zn 2μg/mL ，Cd 0.003μg/mL ）,应选用下列哪种原子光谱分析法（ ） A 、原子吸收分光光度法 B 、原子发射光谱法 C 、原子荧光光谱法 D 、紫外-可见分光光度法8、欲测定废水中的砷（~0.x μg/mL ），应选用下列哪种原子光谱分析法（ ） A 、冷原子吸收分光光度法 B 、原子发射光谱法 C 、紫外吸收光谱法 D 、红外吸收光谱法9、欲测定鱼肉中的汞（x μg/mL ），应选用下列哪种原子光谱分析法（ ） A 、冷原子吸收分光光度法 B 、原子发射光谱法 C 、紫外吸收光谱法 D 、红外吸收光谱法10、原子吸收分光光度计的基本结构可用下列哪种示意图来表示（ ）A BD、以上答案都不对11、原子吸收谱线的宽度主要决定于（）A、自然变宽 B.多普勒变宽和自然变宽C、多普勒变宽和压力变宽D、场致变宽12、原子吸收光谱产生的原因是（）A、分子中电子能级跃迁B、转动能级跃迁C、振动能级跃迁D、原子最外层电子跃迁13、原子吸收中背景干扰主要来源于（）A、火焰中待测元素发射的谱线B、干扰元素发射的谱线C、光源辐射的非共振线D、分子吸收14、在原子吸收分光光度法中，原子蒸汽对共振辐射的吸收程度与（）A、透射光强度I有线性关系B、基态原子数N0成正比C、激发态原子数N j成正比D、被测物质N0/Nj成正比15、AAS测量的是（）A、溶液中分子的吸收B、蒸汽中分子的吸收C、溶液中原子的吸收D、蒸汽中原子的吸收16、AAS选择性好，是因为（）A、原子化效率高B、光源发出的特征辐射只能被特定的基态原子所吸收C、检测器灵敏度高D、原子蒸汽中基态原子数不受温度影响17、在原子吸收分析中，测定元素的灵敏度在很大程度上取决于（）A、空心阴极灯B、原子化系统C、分光系统D、检测系统18、多普勒变宽产生的原因是（）A、被测元素的激发态原子与基态原子相互碰撞B、原子的无规则热运动C、被测元素的原子与其他粒子的碰撞D、外部电场的影响19、氢化物发生原子化法主要用于测定As、Bi、Ge、Sn、Sb、Se、Te等元素，常用的还原剂是（）A、NaBH4B、Na2SO4C、SnCl2D、Zn20、双光束与单光束原子吸收分光光度计比较，前者突出的优点是（）A、灵敏度高B、可以消除背景的影响C、便于采用最大的狭缝宽度D、可以抵消因光源的变化而产生的误差21、在原子吸收分光光度法中可以除物理干扰的定量方法是（）A、标准曲线法B、标准加入法C、内标法D、直接比较法22、用原子吸收分光光度法测定血清钙时，加入EDTA是为了消除（）A、物理干扰B、化学干扰C、电离干扰D、背景吸收23 原子吸收分光光度法测定钙时，磷酸根有干扰，消除方法是加入（）A、LaCl3 B 、NaCl C、丙酮D、CHCl324. 根据IUPAC规定，原子吸收分光光度法的灵敏度为（）A、产生1%吸收所需被测元素的浓度B、产生1%吸收所需被测元素的质量C、一定条件下，被测物含量或浓度改变一个单位所影起测量信号的变化D、在给定置信水平内，可以从式样中定性检测出被测物质的最小浓度或最小量25、采用峰值吸收测量代替积分吸收测量，必须满足（）A、发射线半宽度小于吸收线半宽度B、发射线的中心频率与吸收线的中心频率重合C、发射线半宽度大于吸收线半宽度D、发射线的中心频率小于吸收线的中心频率26、吸收线的轮廓，用以下哪些参数来表征？（）A、波长B、谱线半宽度C、中心频率D、吸收系数27、消除物理干扰常用的方法是（）A、加入释放剂和保护剂B、采用标准加入法C、使用高温火焰D、配置与被测式样组成相似的标准样品28、以下测定条件的选择，正确的是（）A、在保证稳定和合适光强输出的情况下，尽量选用较低的灯电流B、使用较宽的狭缝宽度C、尽量提高原子化温度D、调整燃烧器的高度，使测量光束从基态原子浓度最大的火焰区通过二、填空题1、空心阴极灯是一种光源，它的发射光谱具有的特点。