仪器分析考试练习题和答案
仪器分析考试题及答案

仪器分析考试题及答案分析仪器考试题及答案1. 选择题1) 什么是质谱仪器?a. 用于测定物体的质量b. 用于测定物体的质子数c. 用于测定物体的电荷d. 用于测定物体中化学元素的质量及其相对丰度答案:d. 用于测定物体中化学元素的质量及其相对丰度2) 下列哪种仪器可以用于测定溶液的PH值?a. 紫外可见分光光度计b. 原子吸收光谱仪c. 离子色谱仪d. pH计答案:d. pH计2. 填空题1) 大分子量的物质通常使用 _______ 进行分离和检测。
答案:凝胶电泳2) 红外光谱仪适用于检测 _______。
答案:有机化合物的分子结构和化学键3. 简答题1) 请简要介绍质谱仪器的工作原理。
答案:质谱仪器的工作原理是通过将物质中的分子或原子经过电离后加速到高速,然后将其进行分析和检测。
具体过程包括样品的进样,样品中分子或原子的离子化,通过质谱仪器的质量分析装置进行质量分析,最后得到质谱图谱。
2) 离子色谱仪的应用范围是什么?答案:离子色谱仪广泛应用于环境监测、食品安全检测、药物分析等领域。
它可以用于分析离子物质的浓度和组分,对无机及有机离子进行分离和定量分析。
4. 计算题请计算以下离子在10 mL溶液中的浓度:Na+ 为0.2 mol/LCl- 为0.15 mol/L答案:Na+ 的摩尔数 = 浓度 ×体积 = 0.2 mol/L × 0.01 L = 0.002 molCl- 的摩尔数 = 浓度 ×体积 = 0.15 mol/L × 0.01 L = 0.0015 mol因此,Na+ 的浓度为0.002 mol/L,Cl- 的浓度为0.0015 mol/L。
总结:本文介绍了仪器分析考试题及答案,从选择题、填空题、简答题和计算题四个方面进行了讨论。
通过这些题目的解答,可以加深对仪器分析原理和应用的理解,提高仪器操作和实验技能。
仪器分析是化学、生物、环境等科学领域中重要的分析手段,在科学研究和工业生产中起着重要作用。
仪器分析试卷及答案(四套)

仪器分析试卷及答案(四套)仪器分析试卷1系别______学号_______姓名______成绩_______一、选择题(共16题30分)1. 2 分在色谱定量分析中,若A 组分的相对质量校正因子为1。
20,就可以推算它的相对质量灵敏度为:( )(1) 2 ×1.20 (2) 0。
833(3) 1.20×A 的相对分子质量(4) 1.20÷A 的相对分子质量2。
2分带光谱是由下列哪一种情况产生的?()(1)炽热的固体(2)受激分子(3) 受激原子(4)单原子离子3. 2 分原子吸收分析对光源进行调制,主要是为了消除()(1)光源透射光的干扰(2)原子化器火焰的干扰(3)背景干扰(4)物理干扰4。
2 分pH 玻璃电极产生的不对称电位来源于()(1) 内外玻璃膜表面特性不同(2) 内外溶液中H+浓度不同(3)内外溶液的H+活度系数不同(4)内外参比电极不一样5。
2 分分配系数是指在一定温度、压力下,组分在气—液两相间达到分配平衡时()(1)组分分配在液相中的质量与分配在气相中的质量之比(2)组分在液相中与组分在流动相中的浓度比(3)气相所占据的体积与液相所占据的体积比(4)组分在气相中的停留时间与组分在液相中的停留时间之比6. 2 分在GC分析中, 两个组分之间的分离度不受下列哪个因素的影响?( )(1)增加柱长(2)使用更灵敏的检测器(3)进样速度较慢(4)改变固定液的性质7. 2 分某化合物的1HNMR谱图上, 出现两个单峰, 峰面积之比(从高场至低场)为3:1 是下列结构式中( )(1) CH3CHBr2 (2)CH2Br—CH2Br (3)CHBr2-CH2Br (4)CH2Br—CBr(CH3)2 8. 2 分分子离子峰弱的化合物是:()(1)共轭烯烃及硝基化合物(2)硝基化合物及芳香族(3)脂肪族及硝基化合物(4)芳香族及共轭烯烃9。
2 分相色谱-质谱联用分析中,常用的载气是()(1)He (2)N2 (3)Ar (4)CO210. 2 分对于一对较难分离的组分现分离不理想,为了提高它们的色谱分离效率,最好采用的措施为()(1) 改变载气速度(2)改变固定液(3)改变载体(4)改变载气性质11. 2 分原子吸收法测定易形成难离解氧化物的元素铝时,需采用的火焰为( )(1)乙炔—空气(2)乙炔-笑气(3)氧气-空气(4)氧气—氩气12. 2 分K I O4法氧化Mn2+到MnO4-,然后用分光光度法测定,选择合适的空白为( )(1) 蒸馏水(2)试剂空白(3)除K I外的试剂空白(4) 不含K I O4的溶液空白13. 2 分原子吸收光谱分析过程中,被测元素的相对原子质量愈小,温度愈高,则谱线的热宽将是( )(1)愈严重(2) 愈不严重(3) 基本不变(4)不变14. 2 分用实验方法测定某金属配合物的摩尔吸收系数ε,测定值的大小决定于()(1) 配合物的浓度(2)配合物的性质(3) 比色皿的厚度(4) 入射光强度15. 1 分已知:h=6。
(完整版)仪器分析练习题及答案

(完整版)仪器分析练习题及答案1. 简述仪器分析法的特点。
答:1.仪器分析法灵敏度⾼。
2.仪器分析法多数选择性较好。
3.仪器分析法分析速度较快,利于批量样品分析。
4.易于使分析⼯作⾃动化。
5.相对误差较⼤。
6.设备复杂、价格昂贵,对仪器⼯作环境要求较⾼。
光分析导论⼀、选择题1.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..频率可⽤下列哪种⽅式表⽰(c------光速,λ---波长,б---波数()(1)б/c (2cб (3)1/λ(4)c/б5.光量⼦的能量正⽐于辐射的()(1)频率(2)波长(3波数(4)传播速度6. 下列四个电磁波谱区中,请指出能量最⼩(),频率最⼩(),波数最⼤者(),波长最短者()(1)X射线(2)红外区(3)⽆线电波(4)紫外和可见光区⼆、填空题( 共7题12分)1.库仑滴定分析法, 实际上是⼀种___________________________电解分析法.2. 任何⼀种分析仪器都可视作由以下四部分组成:________________________、____________________、_____________________和________________________.3. 仪器分析主要分为三⼤类, 它们是、和.4.⽤pH计测定某溶液pH时, 其信号源是__________________________________;传感器是_______________________________.5.电化学分析法是建⽴在基础上的⼀类分析⽅法.6.光学分析法是建⽴在基础上的⼀类分析⽅法.三、解释术语1.电磁波谱2.发射光谱3.吸收光谱4.荧光光谱四、计算题1.计算下列辐射的频率(Hz)和波数(cm-1)(1)0.25cm的微波束;(2)324.7nm铜的发射线。
仪器分析试题及答案

仪器分析试题及答案一、选择题1. 仪器分析法是一种利用仪器设备对物质进行什么类型的分析?a) 定性分析b) 定量分析c) 结构分析d) 组成分析答案:d) 组成分析2. 下列哪一项不是仪器分析法的优点?a) 操作简便b) 分析速度快c) 分析结果准确d) 适用范围广答案:a) 操作简便3. 光度法是一种常用的仪器分析方法,下列哪种仪器常用于光度法分析?a) 质谱仪b) 红外光谱仪c) 紫外可见分光光度计d) 原子吸收光谱仪答案:c) 紫外可见分光光度计4. 傅里叶变换红外光谱技术常用于物质的什么类型分析?a) 结构分析b) 定性分析c) 定量分析d) 元素分析答案:a) 结构分析5. 质谱仪是一种常用的仪器分析设备,下列哪种分析场景常使用质谱仪?a) 检测食品中的维生素含量b) 监测空气中的有害气体浓度c) 测量土壤中的酸碱度d) 分析水中的溶解氧含量答案:b) 监测空气中的有害气体浓度二、填空题1. 离子色谱法常用于分析水样中的_________。
答案:离子2. 原子吸收光谱法可用于检测土壤中的重金属元素,常用的原子吸收光谱仪中常用的光源是_________。
答案:空心阳极灯/hollow cathode lamp3. 气相色谱法常用于分析有机物质,其中的分离柱通常采用_________作为固定相。
答案:硅胶/silica gel4. 质谱仪中的TOF代表_________。
答案:飞行时间/time of flight5. 核磁共振谱仪可以用来分析化合物的_________。
答案:结构/构成三、简答题1. 请简述质谱仪的工作原理及应用领域。
答案:质谱仪工作原理是将待分析的样品分子经过电离产生带电离子,然后通过一系列的电场和磁场,按照不同质量对电荷比进行分离和检测,最终得到质谱图。
质谱仪主要应用于分析有机物的结构鉴定、药物代谢、环境污染物的检测等。
2. 简述傅里叶变换红外光谱技术的原理及应用。
答案:傅里叶变换红外光谱技术通过分析样品在红外光的作用下吸收、透射或散射的特性来推断物质的结构。
仪器分析习题库与答案

仪器分析习题库与答案一、单选题(共40题,每题1分,共40分)1、原子吸收检测中消除物理干扰的主要方法是()。
A、加入保护剂。
B、使用高温火焰;C、加入释放剂;D、配制与被测试样相似组成的标准溶液;正确答案:D2、原子吸收光度法中,当吸收线附近无干扰线存在时,下列说法正确的是()。
A、应放宽狭缝,以减少光谱通带B、应调窄狭缝,以减少光谱通带C、应放宽狭缝,以增加光谱通带D、应调窄狭缝,以增加光谱通带正确答案:C3、调节燃烧器高度目的是为了得到()。
A、火焰温度最高B、透光度最大C、入射光强最大D、吸光度最大正确答案:D4、用红外吸收光谱法测定有机物结构时,试样应该是()。
A、任何试样B、混合物C、单质D、纯物质正确答案:D5、对气相色谱柱分离度影响最大的是()。
A、柱子的长度B、载气的流速C、色谱柱柱温D、填料粒度的大小正确答案:C6、各种气瓶的存放,必须保证安全距离,气瓶距离明火在()米以上,避免阳光暴晒。
A、2B、10C、30D、20正确答案:B7、34义10-3%有效数字是()位。
A、8B、5C、6D、3正确答案:D8、可见分光光度计适用的波长范围为()。
Λ^大于800nmB、400nm-800nmC、小于400nmD^小于200nm正确答案:B9、氢火焰离子化检测器中,使用O作载气将得到较好的灵敏度。
A、H2B、N2C、HeD、Ar正确答案:B10、下列气相色谱检测器中,属于浓度型检测器的是()。
A、热导池检测器和电子捕获检测器B、火焰光度检测器和电子捕获检测器C、氢火焰检测器和火焰光度检测器D、热导池检测器和氢火焰检测器正确答案:A11、下列几种物质对原子吸光光度法的光谱干扰最大的是()。
A^硫酸B、硝酸C、盐酸D、高氯酸正确答案:A12、在原子吸收分析中,当溶液的提升速度较低时,一般在溶液中混入表面张力小、密度小的有机溶剂,其目的是()A、提高雾化效率B、使火焰容易燃烧C、增加溶液粘度D、增加溶液提升量正确答案:A13、在30Onm进行分光光度测定时,应选用O比色皿。
仪器分析考试题及答案

仪器分析考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 以下哪种仪器是通过测量分子中化学键的振动频率来分析物质的?A. 紫外-可见光谱仪B. 红外光谱仪C. 核磁共振仪D. 质谱仪答案:B2. 高效液相色谱法(HPLC)中,固定相通常是:A. 气体B. 液体C. 固体D. 等离子体答案:C3. 在原子吸收光谱法中,被测元素的原子化通常采用:A. 火焰B. 石墨炉C. 化学试剂D. 超声波答案:A4. 以下哪种检测器常用于气相色谱分析?A. 热导检测器(TCD)B. 紫外检测器(UVD)C. 荧光检测器(FLD)D. A和B答案:D5. X射线衍射分析(XRD)主要用于确定物质的:A. 化学成分B. 结构C. 热稳定性D. 反应动力学答案:B6. 质谱分析中,分子离子峰通常表示为:A. [M+H]+B. [M-H]-C. [M+NH4]+D. [M-H2O]+答案:A7. 以下哪种方法是通过测量溶液的电导率来确定离子浓度的?A. 滴定法B. 电位法C. 电导法D. 光谱法答案:C8. 在紫外-可见光谱分析中,最大吸收波长通常称为:A. 吸收峰B. 肩峰C. 等离子体共振峰D. 拉曼散射峰答案:A9. 以下哪种仪器分析方法可以实现对活细胞的无标记成像?A. 共聚焦显微镜B. 原子力显微镜C. 核磁共振成像D. X射线成像答案:A10. 在液相色谱中,如果要提高分析物的保留时间,可以:A. 增加流动相的极性B. 减少固定相的极性C. 降低柱温D. 增加流动相的流速答案:C二、填空题(每题2分,共20分)11. 在气相色谱分析中,固定相通常涂覆在______上,以提高分离效率。
答案:载体12. 原子吸收光谱法中,火焰原子化器主要由______、______和______三部分组成。
答案:喷雾器、预混合室、火焰13. 高效液相色谱(HPLC)的检测器按信号来源可以分为光度型和______型。
答案:非光度14. 核磁共振波谱中,化学位移的单位是______。
仪器分析考试题及答案

仪器分析考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 原子吸收光谱法中,用于测量元素浓度的参数是()。
A. 波长B. 吸光度C. 光程D. 光源强度答案:B2. 质谱仪中,用于将样品分子离子化的方法不包括()。
A. 电子轰击B. 化学电离C. 热解吸D. 电喷雾答案:C3. 色谱法中,用于分离混合物中不同组分的基本原理是()。
A. 样品的物理状态B. 样品的化学性质C. 样品的生物活性D. 样品的热稳定性答案:B4. 在红外光谱分析中,用于识别官能团的特征吸收峰是()。
A. 指纹区B. 特征区C. 组合区D. 吸收区答案:B5. 核磁共振波谱法中,用于区分不同化学环境的氢原子的是()。
A. 化学位移B. 耦合常数C. 信号强度D. 弛豫时间答案:A6. 紫外-可见光谱法中,用于测量样品对光的吸收的参数是()。
A. 波长B. 吸光度C. 光程D. 光源强度答案:B7. 电化学分析法中,用于测量电极电位的方法是()。
A. 电位滴定B. 循环伏安法C. 电导分析D. 极谱分析答案:B8. 气相色谱法中,用于分离挥发性组分的参数是()。
A. 沸点B. 分子量C. 极性D. 溶解度答案:A9. 液相色谱法中,用于分离非挥发性或热不稳定组分的参数是()。
A. 沸点B. 分子量C. 极性D. 溶解度答案:C10. 质谱仪中,用于确定分子质量的参数是()。
A. 离子化能量B. 碎片离子C. 分子离子峰D. 同位素峰答案:C二、填空题(每题2分,共20分)1. 在原子吸收光谱法中,_________是测量元素浓度的关键参数。
答案:吸光度2. 质谱仪中的_________可以提供样品分子的质量信息。
答案:分子离子峰3. 色谱法中的_________是分离混合物中不同组分的基本原理。
答案:分配系数4. 红外光谱分析中,_________区的特征吸收峰用于识别官能团。
答案:特征区5. 核磁共振波谱法中,_________用于区分不同化学环境的氢原子。
仪器分析考试题及答案

仪器分析考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 原子吸收光谱法中,用于测定元素的基态原子的浓度的是()。
A. 火焰原子吸收光谱法B. 石墨炉原子吸收光谱法C. 电感耦合等离子体质谱法D. 紫外-可见光谱法答案:B2. 液相色谱中,流动相的极性比固定相的极性大,这种色谱称为()。
A. 正相色谱B. 反相色谱C. 离子交换色谱D. 凝胶渗透色谱答案:B3. 质谱分析中,用于确定分子离子峰的是()。
A. 电子轰击电离B. 化学电离C. 电喷雾电离D. 大气压化学电离答案:A4. 红外光谱中,用于测定分子中官能团的是()。
A. 紫外-可见光谱B. 核磁共振光谱C. 质谱D. 红外光谱答案:D5. 核磁共振氢谱中,化学位移的大小主要取决于()。
A. 电子云密度B. 磁场强度C. 样品浓度D. 温度答案:A6. 电位分析法中,用于测定溶液中离子活度的是()。
A. 直接电位法B. 电导分析法C. 库仑分析法D. 极谱分析法答案:A7. 气相色谱中,用于分离挥发性物质的是()。
A. 薄层色谱B. 气相色谱C. 高效液相色谱D. 离子色谱答案:B8. 原子荧光光谱法中,用于激发原子发射荧光的是()。
A. 紫外光B. 可见光C. X射线D. 激光答案:D9. 紫外-可见光谱法中,用于测定溶液中物质的浓度的是()。
A. 吸光度法B. 荧光法C. 磷光法D. 拉曼光谱法答案:A10. 毛细管电泳中,用于分离带电粒子的是()。
A. 毛细管电泳B. 毛细管色谱C. 毛细管电泳色谱D. 毛细管电泳质谱答案:A二、填空题(每题2分,共20分)1. 在原子吸收光谱法中,火焰的温度通常在______℃左右。
答案:2000-30002. 液相色谱中,流动相的流速一般控制在______ mL/min。
答案:0.5-2.03. 质谱分析中,分子离子峰的相对分子质量与______有关。
答案:化合物的分子量4. 红外光谱中,官能团的特征吸收峰通常位于______区域。
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仪器分析考试练习题和答案第2章光学分析法导论【2-1】解释下列名词。
(1)原子光谱和分子光谱(2)发射光谱和吸收光谱(3)闪耀光栅和闪耀波长(4)光谱通带答:(1)原子光谱:由原子能级之间跃迁产生的光谱称为原子光谱。
分子光谱:由分子能级跃迁产生的光谱称为分子光谱。
(2)发射光谱:原来处于激发态的粒子回到低能级或基态时,往往会发射电磁辐射,这样产生的光谱为发射光谱。
吸收光谱:物质对辐射选择性吸收而得到的原子或分子光谱称为吸收光谱。
(3)闪耀光栅:当光栅刻划成锯齿形的线槽断面时,光栅的光能量便集中在预定的方向上,即某一光谱级上。
从这个方向探测时,光谱的强度最大,这种现象称为闪耀,这种光栅称为闪耀光栅。
闪耀波长:在这样刻成的闪耀光栅中,起衍射作用的槽面是个光滑的平面,它与光栅的表面一夹角,称为闪耀角。
最大光强度所对应的波长,称为闪耀波长。
(4)光谱通带:仪器出射狭缝所能通过的谱线宽度。
【2-2】简述棱镜和光栅的分光原理。
【2-3】简述光电倍增管工作原理。
答:光电倍增管工作原理:1)光子透过入射窗口入射在光电阴极K上。
2)光电阴极电子受光子激发,离开表面发射到真空中。
3)光电子通过电子加速和电子光学系统聚焦入射到第一倍增极D1上,倍增极将发射出比入射电子数目更多的二次电子,入射电子经N级倍增极倍增后光电子就放大N次方倍。
4)经过倍增后的二次电子由阳极P收集起来,形成阳极光电流,在负载RL上产生信号电压。
【2-4】何谓多道型检测器?试述多道型检测器光电二极管阵列、电荷耦合器件和电荷注入器件三者在基本组成和功能方面的共同点。
【2-5】请按能量递增和波长递增的顺序,分别排列下列电磁辐射区:红外,无线电波,可见光,紫外光,X射线,微波。
答:能量递增顺序:无线电波、微波、红外线、可见光、紫外光、X射线。
波长递增顺序:X 射线、紫外光、可见光、红外线、微波、无线电波。
【2-6】 计算下列电磁辐射的频率和波数。
(1)波长为0.9nm 的单色X 射线; (2)589.0nm 的钠D 线; (3)12.6μm 的红外吸收峰; (4)波长为200cm 的微波辐射。
答:由公式cv λ=,1σλ=得:(1)101773.0010 3.33100.910v Hz -⨯==⨯⨯,7171 1.11100.910cm σ--==⨯⨯ (2)101473.0010 5.0910589.010v Hz -⨯==⨯⨯,4171 1.7010589.010cm σ--==⨯⨯ (3)101343.0010 2.381012.610v Hz -⨯==⨯⨯,21417.941012.610cm σ--==⨯⨯ (4)Hz 8101050.12001000.3⨯=⨯=ν,3115.0010200cm σ--==⨯【2-7】 以焦耳(J )和电子伏特(eV )为单位计算题2-6中各种光子的能量。
答:由公式E h ν=,得:(1)34171636.6310 3.3310 2.2110 1.3910E J eV --=⨯⨯⨯=⨯=⨯ (2)3414196.6310 5.0910 3.3610 2.10E J eV --=⨯⨯⨯=⨯= (3)34132026.6310 2.3810 1.58109.8610E J eV ---=⨯⨯⨯=⨯=⨯ (4)3482676.6310 1.50109.9410 6.2110E J eV ---=⨯⨯⨯=⨯=⨯ 【2-8】 填表答:【2-9】 某平面反射式衍射光栅每毫米刻槽数为1750条,平行光束的入射角为48.2°。
计算在-11.2°方向上的衍射光的波长。
解:根据光栅公式:()sin d sin n αθλ+=6110[sin 48.2+sin(11.2)]=11750λ⨯-⨯ 315.0nm λ=(一级)【2-10】 某光谱仪能分辨位于207.3nm 及215.1nm 的相邻两条谱线,计算仪器的分辨率。
如果要求两条谱线在焦面上分离达2.5mm ,计算该仪器的线色散率及倒线色散率。
解:分辨率207.3nm+215.1nm /2=27.1215.1nm-207.3nmR λλ==∆() 线色散率-12.5mm =0.32mm nm 215.1nm-207.3nmL dl D d λ==⋅ 倒线色散率1-1-111 3.1nm mm 0.32mm nmLL D D -===⋅⋅ 【2-11】 若光栅的宽度为60mm ,总刻线度为1500条/mm ,计算: (1)此光栅的理论分辨率;(2)能否将铁的310.0671nm ,310.0369nm 和309.997nm 的三条谱线分开? 解:(1)光栅理论分辨率60mm 1500/mm=90000R kN ==⨯条 (2)能,过程略。
【2-12】 有一垂直对称式光栅摄谱仪,装一块1200条/mm 刻线的光栅,其宽度为5.0cm ,闪耀角为20°,试计算:(1)在第一级光谱中,该光栅的理论分辨率;(2)当入射光沿槽面法线N '入射时,其闪耀波长1b λ()。
解:(1)分辨率1200560000R kN ==⨯= (2)1b λ()=570nm ,过程略。
【2-13】 若用刻痕密度为2000条/mm 的光栅,分辨460.20nm 和460.30nm 处的两条Li 发射线。
试计算(1)分辨率;(2)光栅的大小。
解:(1)分辨率3(460.20nm+460.30nm 2=4.610460.30nm-460.20nmR λλ==⨯∆)/; (2)光栅的总刻痕数334.610 4.610RN n==⨯=⨯ 光栅的大小,即宽度为31114.6100.1cm mm 0.23cm 2000mmW Nd --==⨯⨯⨯⋅= 【2-14】 若λ为衍射光波长,W 为光栅总宽度。
试证明光栅理论分辨率的最大极限值为2Wλ。
证明:根据光栅方程:()d sin cos k αβλ±=可得,sin cos αβ±最大值为2,故d 最小为:2k d λ= ∴212W W WR kN K k d k λλ==⋅=⋅=。
【2-15】 写出下列各种跃迁所需的能量范围(eV )。
(1)原子内层电子跃迁 (0.1~10nm);(2)原子外层电子跃迁 (10~780nm);(3)分子的价电子跃迁(1.25~0.06μm); (4)分子振动能级的跃迁(25~1.25μm);(5)分子转动能级的跃迁(250~25μm)。
解:由E hv =计算得 (1)21.210⨯~51.210⨯eV (2)1.6~21.210⨯eV (3)1.0~20.7 eV (4)2510-⨯~1.0 eV (5)3510-⨯~2510-⨯eV第3章原子发射光谱法【3-1】原子光谱是如何产生的?答:原子的外层电子由高能级向低能级跃迁,能量以电磁辐射的形式发射出去,【3-2】什么叫激发能和电离能?答:原子从基态跃迁到发射该谱线的激发态所需要的能量,称为该谱线的激发能。
电离能是基态的气态原子失去电子变为气态阳离子(即电离),必须克服核电荷对电子的引力而所需要的能量。
【3-3】什么是共振线?答:原子受到外界能量激发时,其外层电子从基态跃迁到激发态所产生的吸收线称为共振吸收线,简称共振线。
外层电子由激发态直接跃迁到基态时所辐射的谱线称为共振发射线,也简称为共振线。
【3-4】描述一个电子能态的4个量子数是哪些?【3-5】电子数为33的As,其电子组态是什么?【3-6】在高能态40000cm-1与低能态15000cm-1间跃迁的相应波长为多少?高能态6eV与低能态3eV间跃迁的波长为多少?答:400.3nm;413.6nm。
【3-7】光谱项的含义是什么?什么是能级图?【3-8】由J=0到J=0的跃迁是允许跃迁还是禁阻跃迁?答:禁阻跃迁。
【3-9】原子发射光谱谱线强度与哪些因素有关?答:原子光谱的谱线强度与激发能、温度和试样元素的含量有关。
【3-10】什么是谱线的自吸和自蚀?答:谱线自吸是指某元素发射出的特征光由光源中心向外辐射过程中,会被处于光源边缘部分的低能级的同种原子所吸收,使谱线中心发射强度减弱,这种现象叫自吸。
谱线自蚀指在自吸严重情况下, 会使谱线中心强度减弱很多, 使表现为一条的谱线变成双线形状, 这种严重的自吸称自蚀。
【3-11】在原子发射光谱中,光源的作用是什么?答:激发光源的作用是提供试样蒸发、解离和激发所需要的能量,并产生辐射信号。
要求:激发能力强,灵敏度高,稳定性好,结构简单,操作方便,使用安全。
【3-12】简述原子发射光谱中几种常见光源的工作原理,比较它们的特性及适用范围。
【3-13】何谓等离子体?答:等离子体又叫做电浆,是由部分电子被剥夺后的原子及原子被电离后产生的正负电子组成的离子化气体状物质,它是除去固、液、气外,物质存在的第四态。
等离子体是一种很好的导电体,利用经过巧妙设计的磁场可以捕捉、移动和加速等离子体。
【3-14】为什么氩气广泛应用于等离子体中?答:第一,氩气较容易获得,第二,氩气是惰性气体,不与其他元素反应,便于研究,可常做保护气体,第三,氩气的电子碰撞反应比较少。
所以基础研究人员常用氩气放电来产生等离子体。
但是研究范围和内容很广泛,使用的气体多种多样,此回答仅在从适合基础研究的角度考虑。
若一些大气压放电,那么氧氮氢等都适合放电。
其他低气压也可使用氦,氙。
有些热等离子体则使用金属蒸汽,比如锂。
【3-15】光谱定性分析的基本原理是什么?光谱定性分析可采用哪几种方法?简述各种方法的基本原理及适用场合。
【3-16】什么是内标法?在什么情况下使用?答:内标法是将一定重量的纯物质作为内标物(参见内标物条)加到一定量的被分析样品混合物中,然后对含有内标物的样品进行色谱分析,分别测定内标物和待测组分的峰面积(或峰高)及相对校正因子,按公式和方法即可求出被测组分在样品中的百分含量。
当某种混合物组分复杂不能知道所有成分时首选内标法,不必测出校正因子,消除了某些操作条件的影响,也不需要严格要求进样提及准确,在药物分析中作用内标法。
【3-17】光谱定量分析中为什么要扣除背景?应该如何正确扣除背景?【3-18】用原子发射光谱法测定合金中铅的含量,用镁作内标,得到下列数据:解:作图得y=-21.472x-7.2968A含铅0.233mg/L,B含铅0.321mg/L,C含铅0.389mg/L。
【3-19】用内标法火花光源测定溶液中的镁。
钼作为内标元素。
用蒸馏水溶解氯化镁,以制备一系列标准镁溶液,每一标准溶液和分析样品溶液中含有25.0 ng/ mL的钼,钼溶液用溶解钼酸铵而得到。
用移液管移取50 μL的溶液置于铜电极上,溶液蒸发至干。