实验一苯及其衍生物的紫外吸收光谱的测绘
及溶剂对紫外吸收光谱的影响
一、目的要求
1．了解不同的助色团对苯的紫外吸收光谱的影响。
2．观察溶剂极性对丁酮、异亚丙基丙酮的吸收光谱以及pH 对苯酚的吸收光谱的影响。
3．学习并掌握紫外可见分光光度计的使用方法。
二、实验原理
具有不饱和结构的有机化合物，特别是芳香族化合物，在紫外区（200~ 400nm）有特征吸收，为鉴定有机化合物提供了有用的信息。方法是比较未知物与纯的已知化合物在相同条件（溶剂、浓度、pH值、温度等）下绘制的吸收光谱，或将未知物的紫外光谱与标准谱图（如Sadtler 紫外光谱图）比较，如果两者一致，说明至少它们的生色团和分子母核是相同的。
E 1带、E
2
带和B带是苯环上三个共轭体系中的的π→π*跃迁产生的，
E 1带和E
2
带属强吸收带，在230~270nm范围内的B带属弱吸收带，其吸收
峰常随苯环上取代基的不同而发生位移。
影响有机化合物的紫外吸收光谱的因素有：内因（共轭效应、空间位阻、助色效应）和外因（溶剂的极性和酸碱性）。
溶剂的极性和酸碱性不仅影响待测物质吸收波长的移动，还影响吸收峰吸收强度和它的形状。
三、仪器
紫外可见分光光度计（自动扫描型）石英吸收池容量瓶（10 mL，5 mL）
吸量管（1 mL，0.1 mL）
四、试剂
苯、乙醇、氯仿、丁酮、异亚丙基丙酮、正庚烷（均为A.R）
苯的正庚烷溶液（以1︰250比例混合而成）、甲苯的正庚烷溶液（以1︰250比例混合而成）
0.3 mg · mL－1苯酚的乙醇溶液、0.3 mg · mL－1苯酚的正庚烷溶液、0.4 mg · mL－1苯酚的水溶液、0.8 mg · mL－1苯甲酸的正庚烷溶液、0.8 mg · mL－1苯甲酸的乙醇溶液、0.3 mg · mL－1 苯乙酮的正庚烷溶液、0.3 mg · mL－1苯乙酮的乙醇溶液
异亚丙基丙酮分别用水、甲醇、正庚烷配成浓度为0.4 mg · mL－1的溶液
五、实验步骤
1．苯及其一取代物的吸收光谱的测绘
在五只5 mL容量瓶中分别加入0.50 mL苯、甲苯、苯乙酮、苯酚、苯甲酸的正庚烷溶液，用正庚烷稀释至刻度，摇匀。将它们依次装入带盖的石英吸收池中，以正庚烷为参比，从220~320 nm进行波长扫描，得吸收光谱。
，并计算各取代基使观察各吸收光谱的图形，找出最大吸收波长λ
max
苯的λ
红移了多少？
max
2．溶剂性质对紫外吸收光谱的影响
（1）溶剂极性对n→π* 跃迁的影响在三只5 mL的容量瓶中，各加入0.02 mL（长嘴滴管1滴）的丁酮，分别用水、乙醇、氯仿稀释至刻度，摇匀。将它们依次装入石英吸收池，分别相对各自的溶剂，从220~350 nm 进行波长扫描，制得吸收光谱。比较它们吸收光谱的最大吸收波长的变化，并解释。
（2）溶剂极性对π→π* 跃迁的影响在三只10 mL的容量瓶中依次加入0.20 mL分别用水、甲醇、正庚烷配制的异亚丙基丙酮溶液，并分别用水、甲醇、正庚烷稀释至刻度，摇匀。将它们依次装入石英吸收池，相对各自的溶剂，从200 ~300 nm 进行波长扫描，制得吸收光谱。比较吸收光谱的最大吸收波长的变化，并解释。
（3）溶剂极性对吸收峰吸收强度和形状的影响在三只5 mL的容量瓶中，分别加入0.50 mL苯酚、苯乙酮、苯甲酸乙醇溶液，用乙醇稀释至刻度，摇匀。将它们依次装入带盖的石英吸收池中，以乙醇为参比，从220~320 nm进行波长扫描，得吸收光谱。与苯酚、苯乙酮、苯甲酸的正庚烷溶液的吸收光谱相比较，得出结论。
3．溶液的酸碱性对苯酚吸收光谱的影响在二只5 mL的容量瓶中，各加入0.50 mL苯酚的水溶液，分别用0.1 mol·L－1HCl、0.1 mol·L－1NaOH 溶液稀释至刻度，摇匀。将它们分别依次装入石英吸收池，相对水，从220~350 nm进行波长扫描，制得吸收光谱。比较它们的最大吸收波长，并解释。
六、思考题
1．举例说明溶剂极性对n→π*跃迁和π→π* 跃迁吸收峰将产生什么影响？
2．在本实验中能否用蒸馏水代替各溶剂作参比溶液，为什么？
实验二紫外分光光度法测定芳香族化合物
一、实验目的
1、了解紫外吸收光谱在有机结构分析的应用；借助“标准吸收光谱图”鉴定未知物；
2、学习有机物的定量分析方法。
二、实验原理
许多有机化合物在紫外具有特征的吸收光谱，从而可以用来进行有机物的鉴定及结构分析（鉴定有机化合物的官能团）；此外，还可对同分异构体进行鉴别。对具有π健电子及共轭双键的化合物特别灵敏，且在紫外光区具有强烈吸收。该法在有机物分析中可进行：（1）纯度检查；（2）未知样品的鉴定；（3）分子结构的推测；（4）互变异构的判别；（5）定量测定。
三、仪器与试剂
1、仪器：
751GW 型紫外-可见分光光度计；1cm 石英比色皿
2、试剂：
苯酚，环己烷，10%NaOH
四、操作步骤
1、未知物的鉴定
（1）在10mL 比色管中取固体未知芳香化合物一小粒（约0.1mg），用5-10mL 环己烷
溶解，加塞摇溶为止。
（2）以空白为参比溶液，用1cm 石英比色皿，于紫外分光光度计上以氢灯为光源，测定吸收曲线。测定波长从242nm 开始，每隔4nm 测一次到290nm 为止。其中应注意以下几点：
Ⅰ、测定时波峰谷处间隔1nm 或0.5nm；曲线上升或下降部分可间隔2nm 或更大一些。
Ⅱ、从242nm 连续向长波方向测定。每测定一个数据均需以参比溶液调节仪器零点及透光率100%；
Ⅲ、防止参比溶液及环己烷溶剂污染。
图一苯酚吸收光谱图（溶剂环己烷）
2、酚的定量测定
（1）配制标准系列：取酚标准溶液0.1mg/mL0.00、2.00、4.00、6.00、8.00、10.00mL
分别置于50.00mL 容量瓶中，各加10 滴10%NaOH 水溶液，用水稀释至刻度；
（2）绘制吸收曲线及标准曲线：用1cm 石英比色皿，在波长242～290nm 内每间隔4nm，以空白为参比，测定标准系列中3 号（或4 号）的吸光度A，绘制吸收曲线（按上面的注意所示），找出最大吸收波长λmax（与图一比较，有何不同；为什么？）用1cm 石英比色皿，在选定的最大吸收波长下分别测定标准系列的吸光度，绘制标准曲线，以空白为参比；（3）测定未知液：取未知液10.00mL 置于50.00mL 容量瓶中，加10 滴10% NaOH 水溶液，用水稀释至刻度；用1cm 石英比色皿，在最大吸收波长处测定吸光度A，以空白为参比。
（4）计算未知液的含量（mg·mL-1）。
【思考题】
1、紫外吸收光谱在有机化合物分析中的特点。
2、本实验与普通的分光光度法有何异同？
实验三、UV-2401PC 紫外光谱仪的使用及氯霉素含量分析
一、 实验目的
1． 了解紫外光谱仪的结构和原理，学习紫外光谱仪的使用方法；
2． 了解氯霉素最大吸收峰波长的测定方法。
3． 掌握紫外光谱分析氯霉素浓度的原理和方法。
二、 UV-2401PC 紫外-可见分光光度计(UV-Vis Spectrophotometer)使用规程
1． 开机（顺序：稳压电源、光学台、电脑）。
2． 预热二十分钟后，在UVPC v3.9菜单下进入紫外－可见光谱测试程序，然后仪器进行自检。
3． 自检完后，在Acquire Mode 菜单下，选取Spectrum ，设计参数
4． 放入样品，按Start 进行自动扫描。
5． 在Manipulate 菜单下，选Peak Pick ，用鼠标拉出隐藏的参数和最大吸收峰波长。
6． 在Presentation 菜单下，选Plot,然后点Print ，打印扫描谱图。
7． 在Acqurie Mode 菜单下，选Quantitative ，对定量参数进行设计。
8． 放入样品，点Read ，输入标准物浓度值。
9． 标准物做完后，点Unknown ，做未知浓度样品。
10． 在Presentation 菜单下，选Plot,进行图形位置设计，点Print ，打印谱图。
11． 关机，顺序与开机相反
三、 氯霉素最大吸收峰波长的测定
1. 实验原理
氯霉素具有消炎、镇静的作用，是一种抗菌素，分子结构较简单，其结构式为：
氯霉素有两个手性碳原子，四个异构体统称为“氯胺苯醇”，由于氯霉素分子中含有π910大π键，氯霉素水溶液在λ=270nm 左右的近紫H O 2N —
C —C —CH 2OH OH NHCOCH Cl 2 H
外区有一最大吸收峰，因此，在400-200nm 的波长范围内即紫外区我们可测定氯霉素的最大吸收峰波长，如图1所示：
2． 仪器与试剂
仪器：UV-2401PC 紫外-可见分光光度计，
50ml 容量瓶6个,1000ml 容量瓶1个, 10ml 吸液管1支 试剂：氯霉素注射液（250mg/支）或氯霉素药片（50 mg/片）
3． 操作步骤
① 氯霉素标准液的配制
用氯霉素水剂1支（含氯霉素250mg ），加水至1000mL 配制成浓度为250 ppm 的氯霉素标准溶液。
②氯霉素测定液的配制
用10ml 吸液管分别移取2、4、6、8、10ml 的氯霉素标准溶液于5个50mL 容量瓶中，加蒸馏水稀释至刻度，其浓度分别为：10、20、30、40、50 ppm 。
③最大吸收峰波长的测定
以40ppm 的溶液为例，用石英比色皿取2/3到3/4体积的氯霉素测定液，用紫外-可见分光光度计在400-200nm 波长范围内扫描得氯霉素吸光度与波长关系图（图1），找出最大吸收峰波长。
从图1可知，随着吸收峰波长的下降，吸光度A 增加到一个最大值后又下降，其最大值处即为最大吸收峰值。
图1：氯霉素吸光度与波长关系图
最大吸收峰波长λ最大在270nm 左右。
200 300 400 λ(nm) 吸光度A 2.0 1.5
0.5
1.0
四、氯霉素含量分析
实验原理：由于氯霉素分子中含有π910大π键，在近紫外区λ=270nm
左右有一最大吸收峰。当氯霉素浓度不太大时，在最大吸收峰处，氯霉素的浓度（C ）与吸光度（A ）具有线性关系：
C=KA+C 0
例如：下面的表格数据就表示了氯霉素的浓度（C ）与吸光度（A ）
例：有一种氯霉素未知液，在最大吸收峰处，测得A=1.4，从表中可看出，氯霉素的浓度C=35ppm 。
如果说以上面的数据作吸光度（A ）对浓度（C ）的工作曲线图，图示（图2）如下：
吸光度
浓度/ppm
图2 氯霉素的标准曲线图
从图2中亦可求出，氯霉素的浓度C=35ppm 。
①标准曲线图的绘制
在最大吸收峰波长下，分别测定浓度为0、10，20，30，40，50ppm 的氯霉素的吸光度A ，绘制成工作曲线。
②未知氯霉素溶液浓度测定
配制未知氯霉素溶液（浓度约在20-40ppm之间，以便在标准曲线内查找浓度），在最大吸收峰波长（前已测定的λ最大）下测定未知溶液的吸光度A值，根据A值在标准曲线上找出未知液的浓度或由计算机处理得出C未。
五、数据记录及处理
①最大吸收峰波第测定
③未知液的测定
在最大吸收峰波长下，测出未知液的A未=
从工作曲线上查出：未知液的浓度：C未=
五、注意事项
1、紫外－可见分光光度计属大型精密仪器，必须由专人管理和使用；
2、紫外－可见分光光度计管理人员每周至少开一次机或更换干燥剂，以除去机内湿气；
3、易挥发、具有腐蚀性的样品、对主机内塑料或石英池有溶解作用的样品等应尽量少做或不做；
4、要遵守紫外－可见分光光度计的操作规则：
另外还注意
1．全班共分6组，每组9人。
2．实验报告按时交。
3．服从教师指挥，不准随便乱动仪器，损坏仪器照价赔偿。
4．进实验室必须换拖鞋，出实验室要把拖鞋套上，放入箱子里。5．值日生搞卫生，检查签名情况。
6．石英比色皿只能拿毛面，不能拿光面，最后完成实验的同学清洗比色皿。
实验三荧光光度分析法测定维生素B
2
一、目的要求
1．学习和掌握荧光光度分析法的基本原理和方法。
2．熟悉荧光分光光度计的结构和使用方法。
二、实验原理
在紫外光或波长较短的可见光照射后，一些物质会发射出比入射光波长更长的荧光。以测量荧光强度和波长为基础的分析方法叫做荧光分光光度分析法。
对同一物质而言，若alc<<0.05，即对很稀的溶液，荧光强度F与该物质的浓度c有以下的关系
F = 2.3φ
f I
0 alc
式中：
φ
f
—荧光过程的量子效率；
I
—入射光强度；
a —荧光分子的吸收系数；
l —试液的吸收光程。
I
和l不变时
F = Kc
式中K为常数。因此,在低浓度的情况下，荧光物质的荧光强度与浓度呈线性关系。
维生素B
2
(即核黄素)在430 ~ 440 nm蓝光的照射下，发出绿色荧光，
其峰值波长为535 nm。维生素B
2
的荧光在pH=6~7时最强，在pH=11时消失。
荧光分析实验首先选择激发光单色器波长和荧光单色器波长，基本原则是使测量获得最强荧光，且受背景影响最小。激发光谱是选择激发光单色器波长的依据，荧光物质的激发光谱是指在荧光最强的波长处，改变激发光单色器的波长测量荧光强度，用荧光强度对激发光波长作图所得的谱图。大多数情况下，荧光物质的激发光谱与其吸收光谱相同。荧光光谱是选择荧光单色器波长的主要依据，荧光物质的荧光光谱是将激发光单色器波长固定在最大激发光波长处，改变荧光单色器波长测量
的荧光强度，用荧光强度对荧光波长作图所得的谱图。下图为维生素B
2吸收（激发）光谱及荧光光谱示意图。
的含量。激发光单色器波长选本实验采用标准曲线法来测定维生素B
2
440 nm。荧光单色器波长选535 nm，可将440nm的激发光及水的拉曼光（360 nm）滤除，从而避免了它们的干扰。
三、仪器及试剂
1．仪器
国产930型（或其它型号）荧光光度计容量瓶（50 mL，1 L）吸
量管（5 mL）
棕色试剂瓶（500 mL）洗瓶（500 mL）冰箱
2．药品
（1）100.0 mg · L－1 维生素B
标准贮备液准确称取0.1000 g 维生素
2
,将其溶解于少量的1% 乙酸中，转移至1 L容量瓶中，用1%乙酸稀释B
2
至刻度，摇匀。
工作标准溶液准确移取5.00 mL 100.0 （2）5.00 mg ·L－1维生素B
2
mg · L－1 维生素B
标准贮备液于1 L容量瓶中，用1 %乙酸稀释至刻度，
2
摇匀。
一片，用1 %乙酸溶液溶解，在1 L容（3）待测液取市售维生素B
2
量瓶中定容。
以上溶液均应装于棕色试剂瓶中，置于冰箱冷藏保存。
四、操作步骤
1．标准系列溶液的配制
在五个干净的50 mL容量瓶中，分别加入1.00 mL，2.00 mL，3.00 mL，
工作标准溶液，用蒸馏水稀释4.00 mL和5.00 mL 5.00 mg · L－1维生素B
2
至刻度，摇匀。
2．标准系列溶液的测定
开启仪器电源，预热约10min。用蒸馏水作空白，从稀到浓测量标准系列溶液的荧光强度。
3．未知试样的测定
取2.50 mL待测液置于50 mL容量瓶中，用蒸馏水稀释至刻度，摇匀。用测定标准系列溶液时相同的条件，测量其荧光强度。
（仪器操作方法见荧光光度计或有关仪器说明书。）
五、数据处理
1．用标准系列溶液的荧光强度绘制标准曲线。
2．根据待测液的荧光强度，从标准曲线上求得其浓度。
的含量，用mg/片表示。
3．计算药片中维生素B
2
六、思考题
1．怎样选择激发光单色器波长和荧光单色器波长？
2．荧光光度计中为什么不把激发光单色器和荧光单色器安排在一条直线上？
实验四原子吸收分光光度法测定自来水中钙、镁的含量
一、目的要求
1. 掌握原子吸收分光光度法的基本原理；
2. 了解原子吸收分光光度计的基本结构及其使用方法；
3. 掌握应用标准加入法和标准曲线法测定自来水中钙、镁的含量；
二、实验原理
原子吸收分光光度法是基于物质所产生的原子蒸气对特定谱线(即待测元素的特征谱线)的吸收作用进行定量分析的一种方法。
若使用锐线光源,待测组分为低浓度,在一定的实验条件下,基态原子蒸气对共振线的吸收符合下式：
A=ε cl
当l以cm为单位，c以mol·L－1为单位表示时，ε称为摩尔吸收系数，单位为mol·L－1·cm－1。上式就是Lambert-beer定律的数学表达式。如果控制l为定值，上式变为
A=Kc
上式就是原子吸收分光光度法的定量基础。定量方法可用标准加入法或标准曲线法。
标准曲线法是原子吸收分光光度分析中常用的定量方法，常用于未知试液中共存的基体成分较为简单的情况，如果溶液中基体成分较为复杂，则应在标准溶液中加入相同类型和浓度的基体成分，以消除或减少基体效应带来的干扰，必要时须采用标准加入法而不是标准曲线法。标准曲线法的标准曲线有时会发生向上或向下弯曲现象。要获得线性好的标准曲线，必须选择适当的实验条件，并严格实行。
三、实验用品
1．仪器
原子吸收分光光度计（任一型号） 钙、镁空心阴极灯 烧杯（250 mL ） 无油空气压缩机或空气钢瓶 乙炔钢瓶 容量瓶（50 mL ，100 mL ） 吸量管 （5 mL ，10 mL ）
2．药品
金属Mg （G.R ） Mg 2CO 3（G.R ） 无水CaCO 3（G.R ） 1 mol·L －1
HCl 浓
HCl （G.R ）
（1）1000μg·mL －1Ca 标准贮备液 准确称取0.6250g 的无水CaCO 3（在110℃下烘干2 h ）于100mL 烧杯中，用少量纯水润湿，盖上表面皿，滴加1mol·L －1HCl 溶液，直至完全溶解，然后把溶液转移到250mL 容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀备用。
（2）100 μg·mL －1 Ca 标准工作溶液 准确吸取10.00 mL 上述钙标准贮备液于100mL 容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀备用
（3）1000μg·mL－1 Mg标准贮备液准确称取0.2500g金属Mg于100mL烧杯中，盖上表面皿，滴加5 mL1 mol·L－1HCl溶液溶解，然后把溶液转移到250mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀备用。
（4）10 μg·mL－1Mg标准工作溶液准确吸取1.00 mL上述Mg标准贮备液于100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀备用。
四、实验步骤
1．标准加入法Ca标准溶液配制
在五个干净的50 mL容量瓶中，各加入5.00 mL自来水，然后依次加入0.00，1.00，2.00，3.00和4.00mLCa的标准工作溶液，用蒸馏水稀释至刻度，摇匀备用。
2．Mg标准溶液系列、样品溶液的配制及测定
准确吸取1.00，2.00，3.00，4.00，5.00 mL上述Mg标准工作溶液，分别置于五只50 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀备用。
配制自来水样溶液准确吸取适量（视Mg浓度而定）自来水置于50 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀备用。
根据实验条件，将原子吸收分光光度计，按仪器操作步骤进行调节，待仪器电路和气路系统达到稳定，即可测定以上各溶液的吸光度。
五、数据处理
1．记录实验条件
（1）仪器型号
（2）吸收线波长（nm）
（3）空心阴极灯电流（mA）
（4）光谱通带或光谱带宽（nm）
（5）乙炔流量（L·min －1
）
（6）空气流量（L·min －1）
（7）燃助比
2．列表记录测量Ca 、Mg 标准系列溶液的吸光度，然后以吸光度为纵坐标，分别以Ca 、Mg 加入浓度为横坐标绘制Ca 的工作曲线和Mg 的标准曲线。
3．根据自来水样的吸光度，在上述标准曲线上查得水样中Mg 的浓度（g·L －1）。若经稀释须乘上稀释倍数求得原始自来水中Mg 含量。
4．延长Ca 工作曲线与浓度轴相交，交点为C x ，根据C x 换算为自来
水中Ca 的含量。
六、思考题
1．原子吸收光谱的理论依据是什么？
2．原子吸收分光光度分析为何要用待测元素的空心阴极灯做光源？能否用氢灯或钨灯代替，为什么？
3．如何选择最佳的实验条件？
实验五 石墨炉原子吸收法测定水样中痕量镉
一、实验目的：
通过本实验，了解石墨炉原子化器的基本构造，掌握石墨炉原子吸收法的原理、特点、分析方法及实验技术。
二、实验原理：
镉具有毒性，摄入过量的镉会引起多种疾病，影响人体健康。水样中镉含量较低，一般只有ng/mL 级，需使用高灵敏度方法进行测定。石
墨炉原子吸收法是最灵敏的方法之一，绝对灵敏度可高达10-10~10-14克，相对灵敏度达ng/mL，可以满足水样中镉的测定要求。
实际分析中，样品的原子化程序一般采用四个阶段：
干燥阶段：目的是在低温下蒸发试样中的溶剂。干燥温度取决于溶剂及样品中液态组分的沸点，一般选取的温度应略高于溶剂的沸点。干燥时间取决于样品体积和其基体组成，一般为10s~40s。
灰化阶段：目的是破坏样品中的在机物质，尽可能的除去基体成分。灰化温度取决于样品的基体和待测元素的性质，最高灰化温度以不使待测元素挥发为准则，一般可通过灰化曲线求得。灰化时间视样品的基体成分确定，一般为10~40s。
原子化阶段：样品中待测元素在此阶段被解离成气态的基态原子。原子化温度可通过原子化曲线或查手册确定。原子化时间以原子化完全为准，应尽可能选短些。在原子化阶段，一般采用停气技术，以提高测定灵敏度。
清洗阶段：使用更高的温度以完全除去石墨管中的残留样品，消除记忆效应。
三、仪器的操作和使用：
1. 首先打开冷却水和氩气开关，使氩气钢瓶出囗压力为0.2~0.3 MPa
2. 仪器的自检与初始化打开原子吸收仪的计算机终端和主机电源开关，从计算机终端启动仪器的工作程序，仪器开始对数据通讯、波长扫描机构、狭缝机构和换灯机构进行自检和初始化。自检完成后，显示主菜单和工具栏。
3. 参数设置：点击工具栏新建文件按钮，在主菜单中选择所分析元素、波长、光谱通带和灯号。在“仪器参数”菜单中输入项目信息，然后在信
号栏中选择景校正类型和测量方式。在拟合参数菜单中输入标样浓度，工作曲线类型，重复次数及样品空白。完成后，点按“确定”，确认。
4. 启动仪器：点击工具栏“开始”按钮，将输入的仪器参数装入仪器，点按窗囗中自动寻峰按钮，仪器自动设置分析波长的峰值位置，同时点击平衡按钮，调整平衡元素灯和背景校正光源的能量，使其均为100%。
5. 石墨炉条件设置：点击工具栏“石墨炉”按钮，设定加热程序，点击“检查”和“发送”按钮，完成仪器参数设置。
6. 测定步骤：
(1) 次序加入标准溶液，按“读数”按钮，读数。仪器可以自动绘制工作曲线。
(2) 在同样的测定条件下，加入待测样品，读取吸收值和样品浓度。
(3) 测试结束后，关闭石墨炉电源开关、冷却水和氩气。
(4) 退出工作程序，关闭主机电源开关。
四、实验步骤
1. 灰化温度的选择：在加入同一浓度的标准溶液时，改变灰化温度，绘制灰化曲线图，找出最佳的灰化温度。
2. 溶液配制：取6个25 mL容量瓶，分别加入1.00、2.00、
3.00、
4.00、
5.00 mL浓度为0.025μg/mL的镉标准溶液和5.00 mL待测水样，用去离子水稀释至刻度，摇匀，待测。
3. 分析测试：用微量注射器由稀到浓依次向石墨管中注入20μL镉标准溶液及待测样品，测定吸收值，并计算样品中镉的浓度。
实验六气相色谱法测定白酒中的杂醇
一、实验目的
1、了解气相色谱分离的基本原理及其规律。
2、了解气相色谱法最常用的定性定量方法及其应用。
3、了解Agilent 6890N气相色谱仪的构造并掌握其基本操作。
二、实验原理
由于食用酒精都是由粮食发酵酿造而成，由于其中有各种酶的作用，其发酵过程不可能准确地完全朝着乙醇的方向前进，必将产生一些其它的醇类，如甲醇，异丙醇，丁醇，异戊醇等等，这些醇类的存在，在一定范围内，会给酒添加风味，然而过多的话，就会对人的身体造成影响。因此，对酒中的这类杂醇的分析监控，对人们的身体健康具有非常重要的意义。
本实验采用比较保留值定性，归一化法定量。
三、仪器及材料
Agilent 6890N气相色谱仪（使30m×0.32mm×0.25µm弱极性色谱柱），FID检测器；10μl进样针；
乙醇，正丙醇，异丙醇，正丁醇，异丁醇标准溶液；市售白酒的处理溶液；混合未知溶液（四种杂醇，乙醇）。
四、试验步骤及数据
1. 开机：打开气体发生器，待压力达到设定值后，打开气相色谱仪。
2. 打开电脑中Instrument online色谱工作站。调出本次实验所用的Method：STU_FID.M
工作条件的设定：在Instrument菜单下设定工作条件：
程序升温：起始温度：50℃，保持3分钟，然后以15℃/min升温到100℃；进样口温度：200℃，分流，分流比：50:1；
载气：N2; 恒流1.5ml/min；
实验1 水中铁含量的测定 【实验目的与要求】 1．掌握比色法测定铁的原理及方法 2. 测定水中铁的含量 【实验原理】 用比色法测定无机离子时，通常需要用显色剂生成有色配合物，然后进行比色法测定。用于铁的显色剂很多，硫氰酸钾是测定微量铁的一种较好的显色剂，它是测定Fe3+一种高灵敏和高选择性试剂，遇三价铁盐生成血红色的硫氰化铁，与亚铁盐不反应，Fe3++3SCN－= Fe(SCN)3因此在进行比色之前，需要将待测液中Fe2+氧化成Fe3+。 一般以总铁量（mg/l）来表示水中铁的含量。 【实验用品】 1．仪器： 比色计、容量瓶、移液管 2．试剂： （1）配制硫酸铁铵标准液 称取0.8634g分析纯的NH4Fe(SO4)2·12H2O溶于盛在烧杯中的50ml蒸馏水中，加入20ml98%的浓硫酸，振荡混匀后加热，片刻后逐滴加入0.2mol/L的KMnO4溶液，每加1滴都充分振荡混匀，直至溶液呈微红色为止。将溶液注入1000ml的容量瓶，加入蒸馏水稀释至1000ml。此溶液含铁量为0.1mg/ml。 （2）配制硫氰酸钾溶液 称取0.5g分析纯的硫氰酸钾晶体，溶于50ml蒸馏水中，过滤后备用。 （3）配制硝酸溶液 取密度为1.42g/cm3的化学纯的硝酸191ml慢慢加入200ml蒸馏水中，边加边搅拌，然后用容量瓶稀释至500ml。 【实验内容】 1.准备有关试剂 2. 配置标准比色液 取六支同规格的50ml比色管，分别加入0.1ml、0.2ml、0.5ml、1.0ml、2.0ml、4.0ml 硫酸铁铵标准溶液，加蒸馏水稀释至40ml后再加5ml硝酸溶液和1滴2mol/LKMnO4溶液，稀释至50ml，最后加入1ml硫氰酸钾溶液混匀，放在比色架上作比色用。 3. 测定水样的含铁总量 取水样40ml装入洁净的锥形瓶中，加入5ml硝酸溶液并加热煮沸数分钟。冷却后倾入与标准比色液所用相同规格的比色管中，用蒸馏水稀释至50ml处，最后加入1ml硫
《仪器分析》实验课程教学大纲 一、课程基本信息 课程名称：仪器分析实验 英文名称：Instrumental Analysis Experiment 课程性质：专业基础必修课 课程属性：独立设课 适用专业：化学本科专业 学时学分：48学时 2学分 开设学期：第四学期 先修课程：无机化学、有机化学、分析化学、分析化学实验、普通物理学、二、课程简介 《仪器分析实验》是在分析化学实验的基础上，使学生进一步加深对仪器分析方法的基本原理、仪器结构与主要部件功能的理解；学习、而开设的一门以设计性、综合性和实际应用性实验为主的实验课程。是化学类、化工类、材料类专业学生的必修课，课程目标是：通过实验教学，要求学生能规范地掌握各种分析的基本操作、基本技术，熟悉现代分析仪器的使用；深入理解和应用理论课中的概念、理论，并能灵活运用所学理论知识指导实验，规范地掌握实验的基本操作与基本技能。对原子发射光谱仪、原子吸收分光光度计、紫外—可见分光光度计、红外分光光度计、荧光光度计、通用库仑仪、通用极谱分析仪、气相色谱仪、液相色谱仪、电化学工作站等仪器，要求学生掌握这些仪器的基本结构及主要部件功能；掌握定性及定量方法，掌握各种方法的基本原理、特点及适用范围；初步具有应用各种仪器分析方法解决实际问题的能力。 三、实验课程目的与要求 学习本门课程的目的：仪器分析实验是实验化学和仪器分析课的重要内容。其主要目的是：配合仪器分析课程的教学，使学生进一步理解各种分析仪器的原理和有关概念；掌握各种分析仪器的基本操作方法和实验数据的处理方法，重点掌握仪器主要操作参数及其对分析结果的影响；培养学生严谨求是的科学态度、勇于科技创新和独立工作的能力。
实验一水样pH值的测定 一、目的要求 1.了解电位法测定水样pH值的原理和方法。 2.学会使用ZD-2型自动电位滴定计。 4.练习使用ZD-2型自动电位滴定计测量溶液的pH值。 二、测定原理 将指示电极(玻璃电极)与参比电极插入被测溶液组成原电池 Ag|AgC1，HCl(0.1mo1?L-1)|玻璃膜|H+(x mo1?L-1)‖KCl(饱和)|Hg2Cl2,Hg 玻璃电极试液盐桥甘汞电极在一定条件下，测得电池的电动势就是pH的直线函数 E＝K十0.059pH(25℃) 由测得的电动势就能算出被测溶液的pH值。但因上式中的K值是由内外参比电极电位及难于计算的不对称电位和液接电位所决定的常数，实际不易求得，因此在实际工作中，用酸度计测定溶液的pH值(直接用pH刻度)时，首先必须用已知pH值的标淮溶液来校正酸度计(也叫“定位”)。校正时应选用与被测溶液的pH值接近的标准缓冲涪液，以减少在测量过程个可能由于液接电位、不对称电位及温度等变化而引起的误差。一支电极应该用两种不同pH值的缓冲溶液校正。在用一种pH 值的缓冲溶液定位后，测第二种缓冲溶液的pH佰时，误差应在0.05pH 单位之内。粗略测量中用一种pH值缓冲溶液校正即可，但必须保证电极斜率在允许误差范围内。 经过校正后的酸度计就可以直接测量水或其它溶液的pH值。 用离子活度计测量溶液的pH值，其原理仍然是依据能斯特方程，测量电池在标准缓冲溶液中的电动势为： E s＝K’十s pHs 同样，在样品溶液中电池电动势为： E x＝K’十s pHx 上述两式相减得到： pHx＝pHs十E x-E s/s = pHs + ΔE/s 在离子计上仪器的示值按照ΔE／s分度，而且仪器有电极斜率s的调节路线。当用标准缓冲溶液对仪器进行校正后，样品溶液的pHx即可从仪器示值上直接读出。
仪器分析 实验教学大纲 ××××××××化学与化工学院 二〇一三年六月
2．大纲正文格式 《仪器分析实验》课程实验教学大纲 课程名称（中文）仪器分析实验 课程性质独立设课课程属性学科基础 教材及实验指导书名称《仪器分析实验》 学时学分：总学时 34 总学分 2 实验学时 34 实验学分 2 应开实验学期三年级五学期 先修课程仪器化学 一、课程简介及基本要求 仪器分析实验是化学系各专业本科生的基础课之一，它是一门独立的课程，又是与仪器分析理论课紧密配合的课程。同时，仪器分析实验是一门实践性很强，极其重要的基础课程，主要内容包括光谱法，电化学分析法及色谱分析法。在学完本课程之后，学生能达到下列要求： 1．巩固和加深对各类常用仪器分析方法基本原理的理解； 2．了解各类常用仪器的基本结构、测试原理与重要部件的功能； 3．学会各类常用仪器使用方法和定性、定量测试方法； 4．掌握与各类常用仪器分析方法相关联的实验操作技术； 5．了解各类常用仪器分析方法的分析对象、应用与检测范围； 6．培养对实验中所产生的各种误差的分析与判断能力； 7．掌握实验数据的正确处理方法。
二、课程实验目的要求（100字左右） 仪器分析实验是一门实践性很强，极其重要的基础课程。它的主要任务是通过仪器分析实验课程的教学，使学生加深理解有关仪器分析的基本原理，熟练掌握仪器分析的基本操作技能和初步进行科学实验的能力，通过实验对学生进行应有的素质培养，养成良好的实验习惯。 三、适用专业： 化学、化学工程与工艺、应用化学、材料化学、制药工程； 四、主要仪器设备： 原子吸收分光光度计、ICP发射光谱仪、紫外分光光度计、红外光谱仪、电化学工作站、酸度计、电导率仪、气相色谱仪、液相色谱仪 五、实验方式与基本要求 1．本课程以实验为主，为单独设课，所以开课后，任课教师需向学生讲清课程的性质、任务、要求、课程安排和进度、平时考核内容、期末考试办法、实验守则及实验室安全制度等。 2．结合教材中给出相关的实验内容，实验前学生必须进行预习，任课教师向学生讲述实验目的、实验原理、实验步骤以及注意事项后，方可进行实验。 3．实验4人1组，在规定的时间内，由学生独立完成，出现问题，教师要引导学生独立分析、解决，不得包办代替。 4．实验过程中，任课教师要监督学生的操作过程。 5．实验结束，学生撰写实验报告并提交任课教师批改。
实验1 邻二氮菲分光光度法测定铁条件的研究及微量铁测定 一、实验目的 1．通过本实验学会分光光度法测定条件的选择方法 2．联系分光光度计的使用方法 二、实验原理 应用分光光度法进行定量分析时，通常要经过称样、溶解、显色及测量等步骤，其中显色反应条件是影响测定灵敏度和准确度的主要因素。显色反应条件包括显色剂用量、溶液酸度、显色反应时间和温度、试剂加入顺序及干扰物质的影响等，均需一一加以研究，以便拟定出最佳分析方案，使测定既准确又快速。本实验通过对Fe（Ⅱ）-邻二氮菲显色反应条件的研究，初步了解拟定分光光度法测定条件的方法。 邻二氮菲是测定微量铁的高灵敏性、高选择性试剂，邻二氮菲分光光度法是化工产品中微量铁测定的通用方法。在酸度为pH 2~9的溶液中，邻二氮菲和Fe2+生成橘红色配合物： 该化合物的lgK稳= 21.3（20℃），在510 nm 处有最大吸收，摩尔吸收系数ε510 = 1.1×104L?mol-1?cm-1。 三、试剂和仪器 100 μg/mL铁标准溶液：准确称取0.8634 g NH4Fe(SO4)2.12H2O于100 mL烧杯中，加入20 mL盐酸(6.0 mol/L)及少量水溶解，移入1L容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。作为储备液。用时稀释成10.0μg/mL的工作液。 1.0 mol/L pH 5.0 NaAc-HAc缓冲溶液：称取分析纯NaAc.3H2O 32 g，溶于适量水中，加入6 mol/L HAc 68 mL, 稀释至500 mL。 1.0 mol/L HCl 溶液；0.4 mol/L NaOH 溶液；10% 盐酸羟胺溶液（新鲜配制）； 0.12%邻二氮菲水溶液（新鲜配制）。 紫外—可见分光光度计，酸度计。 四、实验步骤 （一）测定条件的研究
邻二氮菲分光光度法测定铁的含量 铁在深层地下水中呈低价态,当接触空气并在pH大于5时, 便被氧化成高铁并形成氧化铁水合物(Fe2O3·3H2O)的黄棕色沉淀,暴露于空气的水中, 铁往往也以不溶性氧化铁水合物的形式存在。当pH值小于5时,高铁化合物可被溶解。因而铁可能以溶解态、胶体态、悬浮颗粒等形式存在于水体中, 水样中高铁和低铁有时同时并存。 二氮杂菲分光光度法可以分别测定低铁和高铁,适用于较清洁的水样;原子吸收分光光度法快速且受干扰物质影响较小。水样中铁一般都用总铁量表示。 一、二氮杂菲分光光度法 1. 本法适用于测定生活饮用水及其水源水中总铁的含量。 2. 钴、铜超过5mg/L,镍超过2mg/L,锌超过铁的10倍对此法均有干扰,饿、镉、汞、钼、银可与二氮杂菲试剂产生浑浊现象。 3.本法最低检则量为2.5μg, 若取50mL水样测定, 则最低检测浓度为0.05mg/L。 二、基本原理 在pH 3～9的条件下,低铁离子能与二氮杂菲生成稳定的橙红色络合物,在波长510nm处有最大光吸收。二氮杂菲过量时,控制溶液pH为2.9～3.5,可使显色加快。 水样先经加酸煮沸溶解铁的难溶化合物,同时消除氰化物、亚硝酸盐、多磷酸盐的干扰。加入盐酸羟胺将高铁还原为低铁,还可消除氧化剂的干扰。水样不加盐酸煮沸,也不加盐酸羟胺,则测定结果为低铁的含量。 三、仪器与试剂 （一）仪器 1．100mL容量瓶。 2．50mL容量瓶。 3．分光光度计。 （二）试剂 1．铁标准贮备溶液:称取0.7022g硫酸亚铁铵[Fe(NH4)2(SO4)2·6H2O],溶于70mL 20+50硫酸溶液中,滴加0.02mol/L 的高锰酸钾溶液至出现微红色不变,用纯水定容至1L。此贮备溶液1.00ml含0.100mg铁。 2．铁标准溶液(使用时现配):吸取10.00mL铁标准贮备溶液, 移入容量瓶中,用纯水定容至100mL。此铁标准溶液1.00mL含10.0μg铁。
实验一 自来水中pH值测定 一、实验原理 以玻璃电极为指示电极，饱和甘汞电极为参比电极（或直接用复合电极），插入待测溶液中组成原电池，该原电池的电动势大小与溶液的pH符合如下关系。 E = E0－0.059 pH (25 ℃) 利用酸度计或离子计测定电池的电动势（可直接表示为pH）,可测得溶液的pH 值。 二、实验目的 1．掌握自来水中pH值测定方法和操作技能； 2．学会pH计及电极的维护和使用方法； 3．熟悉及规范实验操作。 三、仪器与试剂 1. 仪器：水浴锅，酸度计，复合电极（或玻璃电极，甘汞电极）； 2. 试剂：pH＝4.00/6.86/9.18的标准缓冲溶液。 四、步骤 1.标准缓冲溶液配置 配置pH分别为4.00、6.86和9.18、、的标准缓冲溶液各250mL; 2.酸度计使用前准备接通酸度计电源，预热20min
3.酸度计的校准(两点校正法); 根据待测样品的pH值,选择两种缓冲溶液进行校准; 4.测量待测样品的pH值,平行测定两次,记录实验结果 5.实验结束工作 (1)关闭酸度计电源; (2)将pH电极用蒸馏水洗净并擦干,保存在3M的氯化钾中; 五、注意事项 1酸度计电极必须保持清洁。 2缓冲溶液配置必须准确。 3样品必须用无CO2的蒸馏水稀释,配置后立即测量。 4.注意用电安全，合理处理废液。
实验二 可见分光光度法测饮料中茶多酚的含量 1.原理 茶多酚能与酒石酸亚铁作用显紫蓝色，与没食子酸乙酯的检量线进行比色定量。 2．仪器与试剂 （1）仪器分光光度计、恒温水浴锅 （2）试剂 1）酒石酸亚铁溶液：称取100mg硫酸亚铁和500mg酒石酸钾钠，用水溶解并定容至100ml。溶液应避光、低温保存，有效期一个月。 2）pH＝7.5磷酸盐缓冲液： 磷酸氢二钠（1/15mol/L）：称取23.377g磷酸氢二钠，加水溶解后定容至1L。 磷酸二氢钾（1/15mol/L）：称取9.078g磷酸二氢钠，加水溶解后定容至1L。 取85ml磷酸氢二钠溶液（1/15mol/L）和15ml磷酸二氢钾溶液（1/15mol/L）混合均匀。
《仪器分析》实验指导书 中国计量学院质量与安全工程学院 二○一○年三月
学生实验守则 1 学生必须在规定时间内参加实验，不得迟到、早退。 2 学生进入实验室后，不准随地吐痰、抽烟和乱抛杂物，保持室内清洁和安静。 3 实验前应认真阅读实验指导书，复习有关理论并接受教师提问检 查，一切准备工作就绪后，须经指导教师同意后方可动用仪器设备进行实验。 4 实验中，认真执行操作规程，注意人身和设备安全。学生要以科学 的态度进行实验，细心观察实验现象、认真记录各种实验数据，不得马虎从事，不得抄袭他人实验数据。 5 如仪器发生故障，应立即报告教师进行处理，不得自行拆修。不得 动用和触摸与本次实验无关的仪器与设备。 6 凡损坏仪器设备、器皿、工具者，应主动说明原因，书写损坏情况 报告，根据具体情节进行处理。 7 实验完毕后，将实验仪器和设备整理好，认真书写实验报告（包括 数据记录、分析与处理，以及绘制必要的图形）。
前言 本实验指导书是《仪器分析》课程的配套实验教材。 《仪器分析》是化学、化工、安全工程、环境工程等有关专业的一门重要的专业基础课程。本课程涉及的分析方法是根据物质的物理和物理化学特性对物质的组成、状态、结构、信息进行表征和测量，是学习《化学分析》之后，必须掌握的进行科学研究与质量监控的现代分析技术。 仪器分析实验是《仪器分析》课程教学的必须实验环节。其目的是加深学生对本课程所涉及的重要基本原理、基本器件和常用仪器设备的结构及工作原理的理解，并且锻炼学生的动手实践能力，使学生在后面的学习和工作中能够综合运用所学知识解决实际问题。本课程要求学生提前阅读实验指导书，在教师指导下自己动手，亲自实践，边做边想，认真记录，并写出实验报告。 本实验指导书由于时间仓促，水平所限，难免有疏漏廖误之处，热切期望实验指导老师与学生能提出宝贵的意见，谢谢。
第六部分仪器分析实验 仪器分析方法汇集了化学、物理学、仪表电子学、数学和计算机科学等学科的最新成就，已由单纯提供分析测试数据上升到从原始的分析测试数据或现场分析测试信号中最大限度地获取有价值的静态和动态物质信息，来解决自然科学各个研究领域中的关键问题，已成为自然科学研究领域中物质的信息科学。因此，仪器分析实验是化学类、生物科学类、环境科学类等本科学生的一门基础课程。 仪器分析实验的主要目的是：通过仪器分析实验，使学生加深对有关仪器分析方法基本原理的理解，掌握常用仪器分析方法（光学、电化学、色谱法等）的基本知识和技能；学会正确地使用分析仪器，合理地选择实验条件；正确处理数据和表达实验结果；培养严谨的科学态度和实事求是、一丝不苟的科学作风和科学工作者应有的基本素质；要求学生了解仪器分析发展的新方法，新动向，从而在解决实际问题时具有会选择适宜测量方法的能力。 为了达到上述目的，在实施仪器分析教学时，要求学生做到： 1、课前认真预习，仔细阅读仪器分析实验教材，了解分析方法和分析仪器工作的基本原理、仪器主要部件的功能、操作程序和应注意的事项。 2、正确使用仪器。未经老师允许不得随意开动或关闭仪器，更不得随意旋转仪器旋钮、改变仪器的工作参数等。详细了解仪器的性能，防止损坏仪器或发生安全事故。 3、在实验过程中，要认真地学习有关分析方法的基本技术；要细心观察实验现象和仔细记录实验条件和分析测试的原始数据；学会选择最佳的实验条件；积极思考，培养良好的实验习惯和科学作风。 4、爱护实验的仪器设备。实验中如发现仪器工作不正常，应及时报告老师处理。 5、认真写好实验报告。实验报告应简明，图表清晰。实验报告内容包括实验题目、日期、原理、仪器名称及型号、主要仪器的工作参数、简要步骤、实验数据或图谱、实验中的现象、实验数据分析和结果处理、问题讨论等。
实验一火焰原子吸收光谱法测定水中的痕量铜 一、目的要求 1. 了解SOLAAR-SS 原子吸收分光光度计的结构、性能和使用方法 2. 掌握火焰原子吸收光谱法测定水中的痕量铜的方法 二、方法原理 利用待测元素的空心阴极灯发出被测元素的特征光谱辐射，被火焰原子化器产生的样品蒸汽中待测元素的基态原子所吸收，通过测量特征辐射被吸收的大小，求出待测元素的含量。 三、仪器与试剂 仪器：SOLAAR-SS 原子吸收分光光度计（美国热电公司）；空气压缩机；铜空心阴极灯；乙炔钢瓶。 试剂：金属铜%以上；硝酸，优级纯；乙炔气，高纯。铜标准溶液：由100μg/mL1%HNO3的溶液稀释而成 四、实验步骤 1. 配制标准溶液 分别移取上述标准溶液,,,,,于100mL容量瓶中，用1%HNO3的溶液稀释至刻度,其浓度分别为0、1、2、3、4、5μg/mL。 2. 仪器调节 （1）打开稳压电源，然后打开主机电源开关，等待批示灯亮。 （2）打开PC进入SOLAAR软件 （3）打开空心阴极灯 （4）打开“显示方法” 窗口，分别对概述、序列、光谱仪、火焰、校正进行操作，这几步操作完成后回到概述进行保存，调出方法用“载入”。 （5）调整光路，打开“光谱仪状态”窗口看调整结果，若不理想再自动调一次零。
（6）点火：打开乙炔气，打开空气，等仪器前面的指示灯闪光后，按下此键数秒点火。 （7）打开“分析”，按提示依次标准溶液和未知样品进行测定。打开“结果”窗口可看到分析结果，打开“校正”窗口可看到工作曲线和相关系。 3. 关机 （1）关掉乙炔高压阀等火焰自动熄灭 （2）关掉空气压缩机，并放气、放水。 （3）关元素灯，退回软件。 （4）关主机电源。 （5）关开稳压电源。 五、结果处理 取未知样品溶液经2~3次测定结果的平均值，从工作曲线上查出该溶液中铜的含量。 六、注意事项 1. 乙炔为易燃、易爆气体，必须严格按照操作步骤进行。在点燃乙炔火焰之前，应先开空气，然后开乙炔气；结束或暂停实验时，应先关乙炔气，再关空气。必须切记，以保安全。 2. 乙炔气钢瓶为左旋开启，开瓶时，必须慢慢开启，否则冲出气流会使温度过高，易引起燃烧或爆炸。 七、思考题 1. 为什么要用空白液调零？ 2. 为什么点燃火焰前，必须先开助燃气，后开燃气；而在结束时，要先关燃气，后关助燃气？ 3. 在原子吸收光度法中，为什么要用待测元素的空心阴极灯作光源？能否用氘灯或钨灯代替？为什么？ 实验二分光光度法同时测定维生素C和维生素E
仪器分析实验 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】
仪器分析实验指导 实验一气相色谱内标法测定白酒中乙酸乙酯含量 一、实验目的 1、掌握气相色谱内标法测定白酒中乙酸乙酯含量 2、掌握气相色谱仪的结构及使用方法 二、实验原理 试样被汽化后，随同载气进入色谱柱，利用被测定的各组分在气液两相中具有不同的分配系数，在柱内形成迁移速度的差异而得到分离。分离后的组分先后流出色谱柱，进入氢火焰离子化检测器，根据色谱图上各组分峰的保留值与标样对照进行定性，利用峰面积（或峰高），以内标法定量。 三、实验仪器及试剂 仪器：气相色谱仪，氢火焰离子化检测器（FID）；色谱柱：白酒专用填充柱，微量注射器：10微升 试剂：乙醇，色谱纯（分析纯代替）。配成60%乙醇水溶液； 乙酸乙酯，色谱纯，作标样用。2%溶液（用60%乙醇水溶液配制）； 乙酸正丁酯，色谱纯，作内标用。2%溶液（用60%乙醇水溶液配制）； 四、实验步骤 1.仪器的准备，色谱条件的确定
检测器温度：260℃；进样口温度：240℃； 柱温程序： 60℃保持1分钟，以3℃/分钟的速率升到90℃，然后以40℃/分钟升到220℃。 2. 校正因子（f ）的测定 吸取2%乙酸乙酯标准溶液，移入100mL 容量瓶中，然后加入2%内标液，用60%乙醇溶液稀释至刻度。上述溶液中乙酸乙酯和内标的浓度均为%（体积分数）。进行GC 检测，记录乙酸乙酯和内标峰的保留值及其峰面积（或峰高），其比值计算出乙酸乙酯的相对校正因子（f ）。 f= A 1* d 2/ A 2* d 1 C= f* A 3* C 1*10-3/ A 1 其中：C---试样中乙酸乙酯的质量浓度，g/L; f---乙酸乙酯的相对校正因子； A 1---标样f 值测定时内标的峰面积（或峰高）； A 2---标样f 值测定时乙酸乙酯的峰面积（或峰高） A 3---试样中乙酸乙酯的峰面积（或峰高） A 4---添加于酒样中内标的峰面积（或峰高） C 1---添加在酒样中）内标的质量浓度，mg/L 。 d 1---内标物的相对密度； d 2---乙酸乙酯的相对密度。 五、试样的测定 吸取酒样于10mL 容量瓶中，加入2%内标液，混匀后，在与f 值测定相同的条件性进样，根据保留时间测定乙酸乙酯峰的位置，并测定乙
实验1：紫外分光光度法测定芳香族化合物 一、实验目的 了解紫外吸收光谱在有机化合物结构分析中的应用，籍注“标准吸收光谱鉴定未知物。 学习有机物的定量分析方法。 二、基本原理 许多有机物在紫外区有特征吸收光谱，从而可用来进行有机物的鉴定及结构分析（主要用于鉴定有机物的官能团）。此外，还可对同分异构体进行鉴别，对具有π键电子及共扼双键的化合物特别灵敏，在紫外光区有极强烈的吸收谱。 该法在有机物分析中主要可进行如下分析： ①纯度检查。 ②未知样的鉴定。 ③互变异构体的判别。 ④分子结构的推测。 ⑤定量测定。 三、仪器试剂 仪器：紫外可见分光光度计，1cm石英皿 试剂：萘-乙醇溶液，10μg/mL、1μg/mL，苯酚，环己烷 四、实验步骤 1.未知物鉴定（苯酚） 取约0.1mg的苯酚晶体，溶于5～10mL环己烷中。 以环己烷为参比，用1cm石英比色皿测定215-290nm波长的吸收光谱。 (注意:每隔0.2nm测定一个点,其中波峰处0.1nm测一个点，所有波长处测定前都应先以参比调整零点。) 2.萘的测定 以无水乙醇为参比溶液，用1cm石英皿对浓度1μg/mL的萘乙醇溶液测其在210-230nm的紫外区间的吸收光谱（间隔2nm），准确找出最大吸收峰位置。 用10mL容量瓶6支，分别配制0.2，0.4，0.6，0.8，1.0，1.5μg/mL的萘标准溶液各10mL。 在最大吸收波长处分别测定各标准溶液的吸光度，浓度由低向高记录所测定的吸光度。 测定未知样品的吸光度，注意测定条件应与标准一致。 五、实验数据及处理 1.未知物的鉴定： 记录不同波长及相应吸光度数据。 绘制吸收曲线，并与标准吸收光谱进行比较，以确定未知物的成分。 2．萘的定量分析： 记录萘-乙醇溶液的波长—吸光度数据，绘制萘的吸收光谱，确定最大吸收峰波长。 记录萘系列标准溶液及未知试样的吸光度数据，绘制萘-乙醇标准溶液的标准工作曲线，由标准曲线查得样品的浓度。
实验一气相色谱法测定烷烃混合物中正己烷、正庚烷和正辛烷的含量 —归一化法定量 一、实验目的： 1、掌握归一化法的定量的基本原理以及测定方法; 2、了解气相色谱仪器的结构，掌握基本使用方法; 二、实验原理 色谱定性分析的任务是确定色谱图上各色谱峰代表何组分，根据各色谱峰的保留值进行色谱定性分析。 在一定的色谱操作条件下，每种物质都有一确定不变的保留值(如保留时间)，故可作为定性的依据，只要在相同色谱条件下，对已知纯样和待测试样进行色谱分析，分别测量各组分峰的保留值，若某组分峰的保留值与已知纯样相同，则可认为二者是同一物质。这种色谱定性分析方法要求色谱条件稳定，保留值测定准确。 确定了各个色谱峰代表的组分后，即可对其进行定量分析。色谱定量分析的依据是第i 个待测组分的质量与检测器的响应信号(峰面积A)呈正比： m i=f i×A i 为其峰面积(cm2)， f i为相对校正因子。 式中A i 经色谱分离后，混合物中各组分均产生可测量的色谱峰；则可按归一化公式计算各组分的质量分数，设为f i相对校正因子，则 归一化法的优点是计算简便，定量结果与进样量无关，且操作条件不需严格控制。缺点所有组分必须全部分离出峰。 三、仪器和试剂 1．仪器：GC-14C 型气相色谱仪；氢火焰离子化检测器（FID）；N2000色谱工作站；毛细管色谱柱(非极性)；微量进样器（1uL）,高纯度（99.999%）的氢气、氮气、压缩 空气等高压钢瓶。 2．试剂：正己烷、正庚烷、正辛烷均为AR；混合物试液。 四、色谱条件 毛细管色谱柱：Φ0.22mm×25m；柱温：80℃；气化室温度：180℃；检测器温度（FID）：180℃；衰减为2；氢气:空气＝1:10（流量）；载气为N （99.999%），柱前压力为: 0.08MPa: 2 五、实验步骤
《仪器分析实验》课程教学大纲 一、课程基本信息 二、课程描述和目标 《仪器分析》是《分析化学》、《药物分析》课程重要组成部分，对于学生的知识、能力和综合素质的培养与提高起着重要的作用。《仪器分析实验》是为药学类专业本科生开设的主要基础课之一，它既是一门独立的课程，又需要与仪器分析理论课密切相关。通过仪器分析课程的理论与实践教学，使学生熟练掌握各类仪器分析方法的基本原理以及分析过程，能够根据药学专业的特殊分析项目如药物中的杂质检查、中药复杂物质的分离分析、中成药中有效成分的鉴别，结合学到的各种仪器分析方法的特点、应用范围，选择适当的分析法，从而具备在药物分析实际工作中分析、解决问题的能力。 课程目标 1 使学生树立药学人才在保障人民身心健康中的神圣使命感，使学生认识到具备药学学科的基本理论、专业知识和实践技能的重要性。 课程目标 2 使学生了解基本分析仪器的构造、工作原理及其使用方法，掌握定性、定量分析的基本操作和技能。 课程目标 3 训练学生选择合适的实验条件、正确测量和处理实验数据、及时记录实验现象、正确地分析实验结果、规范地撰写实验报告。 课程目标 4 培养学生良好的实验习惯、实事求是的科学态度和严谨细致的工作作风，以及独立思考、分析问题和解决问题的能力。 三、课程目标对毕业要求的支撑关系
四、实验项目与内容提要
五、实验教学方式与基本要求 课程教学提倡学生的主动学习和主动实践精神，注重培养学生的创新精神和团队意识。在完成 pH、紫外、荧光、红外、薄层色谱、高效液相、气相色谱实验的过程中，鼓励学生积极地去思考实验结果的影响因素、探索实验条件的优化方案。通过实验培养学生主动查阅文献资料、分析实验结果、优化实验方案的能力，并为下阶段药物分析课程的学习打下良好基础。 六、实验报告与考核
实验一722 型分光光度计的性能检测 一、目的 1、学会使用分光光度计 2、掌握分光光度计的性能检验方法 二、提要 1、分光光度计的性能好坏，直接影响到测定结果的准确性，因此新购仪器及使用一定时间后，均需进行检验调整。 2、利用KMnO4溶液的最大吸收峰值来检验波长的精度。 3、用同种厚度的比色皿，由于材料及工艺等原因，往往造成透光率的不一致，从而影响测定 结果，故在使用时须加以选择配对。 三、仪器与试剂 1、722 型分光光度计； 2、小烧杯； 3、坐标纸； 4、滴管； 5、擦镜纸； 6、KMnO4溶液； 四、操作步骤 1、吸收池透光率的检查（测定透光率） 吸收池透光面玻璃应无色透明，并应无水、干燥。 检查方法如下：以空气的透光率为100%，则比色皿的透光率应不低于84%，同时在450nm、650nm 处测其透光率，各透吸收池透光率差值应小于5%。 2、吸收池的配对性（测定透光率） 同种厚度的吸收池之间，透光率误差应小于0.5%。 检查方法如下：将蒸馏水分别注入厚度相同的几个吸收池中。以其中任一个比色皿的溶液做空白，在440nm 波长处分别测定其它各比色皿中溶液的透光率，然后选择相差小于0.5% 的吸收池使用。 3、重现性（光度重复性）（测定透光率） 仪器在同一工作条件下，用同种溶液连续测定7 次，其透光率最大读数与最小读数之差（极差）应小于0.5%。 检查方法如下：以蒸馏水的透光率为100%，用同一KMnO4溶液连续测定7 次，求出极差，如小于0.5%，则符合要求。 4、波长精度的检查（测定A） 为了检查分光系统的质量，可用KMnO4溶液的最大吸收波长525nm 为标准，在待检查仪器上测绘KMnO4溶液的吸收曲线。 检查方法如下：取3.0×10-5mol/L 的KMnO4溶液，以蒸馏水为空白，在460nm~580nm 范围内，分别测定460、480、500、510、520、522、524、525、526、528、530、540、550、560、570、580nm 波长处的吸光度，在坐标纸上绘出吸收曲线。若测得的最大吸收波长在525±10nm 以内，说明该仪器符合要求。
《仪器分析实验》教学大纲 一、课程地位与课程目标（-）课程地位 本课程是面向应用化学专业大三年级学生集中实践环节开设的必修课程，它起到了承接理论和实验知识融合、二者相互检验验证的关键作用。通过本课程学习，使学生初步了解当今各类分析仪器、分析方法及发展趋势，为今后更深一步地从事科研和生产工作奠定重要基础，面对分析测试任务，可以提出基本解决方案，并了解相关仪器设备的使用方法，是学生走向工作岗位之前专业知识的学以致用环节，在课程体系中处于特殊重要的地位。 （二）课程目标（具体阐述课程在培养学生知识、能力、素质协调发展方面应达到的教学目标，并明确课程思政教育目标） 1.通过仪器分析课程理论部分的教学，使学生对常用仪器分析方法的基本原理有较深入的了解；并对相关专业理论基础知识部分加固强化。 2.培养学生正确操作和使用仪器的能力，在实验操作和实验数据的处理中培养学生分析问题和解决问题的能力。 3.培养学生针对具体分析测试任务，设计出科学合理的测试方案，为日后从事相关产品质量检测工作或科研工作打下坚实基础。 课程思政：仪器分析方法的革新，是在不断的修正与拓展中完成。教会学生不能固定已有的思维模式，辩证分析每一种分析方法、测试技术以及仪器结构等优缺点。在遇到具体的实际项目时，综合分析所要达到的目的要求，合理采用分析测试手段。兼顾经济与效率，合理化解决问题。遇到困难，尝试用马克思辩证法处理具体事物。培养学生针对具体分析测试任务，设计出科学合理的测试方案，为日后从事相关产品质量检测工作或科研工作打下坚实基础。 二、课程目标达成的途径与方法
（1）《仪器分析实验》课程教学以实践教学为主，结合理论知识讲授和自主学习，并充分结合仪器分析理论课程知识，让学生掌握仪器分析实验的基本知识、实验操作和简单分析方法, 巩固和加深所学的理论知识，让学生具备较强的实验能力，培养学生分析问题、解决问题、设计 实验、团队合作以及创新等能力，具备解决复杂工程问题的能力。 （2）在教学中要求学生重视课前预习，并将遇到的问题带到课堂上，在课程教学中充分引入互动环节，组织学生对实验问题展开讨论，以促进学生独立获得知识的能力的发展； （3）教学过程中，可以结合相关内容，介绍当前有关研究领域的前沿进展，鼓励学生查阅资料，激发学生对前沿科学的兴趣，提高其创新能力。 三、课程目标与相关毕业要求的对应关系
第九章 一、选择题 （一）单项选择题 1．紫外—可见光的波长范围是（C ） A.200～400nm B.400～760nm C.200～760nm D.360～800nm 2．下列叙述错误的是（D ） A.光的能量与其波长成正比 B.有色溶液越浓，对光的吸收也越强烈 C.物质对光的吸收有选择性 D.光的能量与其频率成反比 3．紫外—可见分光光度法属于（D ） A.原子发射光谱 B.原子吸收光谱 C.分子发射光谱 D.分子吸收光谱 4.分子吸收可见—紫外光后，可发生哪种类型的分子能级跃迁？（C ） A.转动能级跃迁 B.震动能级跃迁 C.电子能级跃迁 D.以上都能发生 5.某有色溶液的摩尔浓度为c，在一定条件下用1cm比色杯测得吸光度为A，则摩尔吸光系数为（C ） A.cA B.cM C.A/c D.c/A 6.某吸光物质的摩尔质量为M，其摩尔系数ε与比吸收系数E1%1cm的换算关系是（C ） A.ε=E1%1cm·M B.ε=E1%1cm /M C.ε=E1%1cm·M/10 D.ε=E1%1cm·M×10 7.关于光的性质，描述正确的是（A ）
A.光具有波粒二象性 B.光具有发散性 C.光具有颜色 D.本质是单色光 8.某吸光物质的吸光系数很大，则表明（B ） A.该物质的浓度很大 B.测定该物质的灵敏度高 C.入射光的波长很大 D.该物质的分子量很大 9.相同条件下，测定甲、乙两份同一有色物质溶液的吸光度、最大吸收波长、吸光度三者的关系是（C ） A.c甲=c乙 B.c乙=4c甲 C.c甲=2c乙 D.c乙=2c甲 10.在符合朗伯—比尔定律的条件下，有色物质的浓度、最大吸收波长、吸光度三者的关系是（D ） A.增加、增加、增加 B.增加、减小、不变 C.减小、增加、减小 D.减小、不变、减小 11.吸收曲线是在一定条件下以入射光波长为横坐标、吸光度为纵坐标所描绘的曲线，又称为（B ） A.工作曲线 B.A—λ曲线 C.A—c曲线 D.滴定曲线 12.标准曲线是在一定条件下以吸光度为横坐标、浓度为纵坐标所描绘的曲线，也可称为（B ） A.A—λ曲线 B.A—c曲线 C.滴定曲线 D.E—V曲线 13.紫外—可见分光光度计的基本结构可分为（D ） A.两个部分 B.三个部分 C.四个部分 D.五个部分 14.722型分光光度计的比色皿的材料是（D ） A.石英 B.卤族元素 C.硬质塑料 D.光学玻璃
《仪器分析》自学指导书 一、课程编码及适用专业 课程编码： 总学时：72 面授学时：32 自学学时：40 适用专业：化学化工类函授本科各专业 二、课程性质 仪器分析是以测量物质的物理性质为基础的分析方法。本课程包括两大部分内容，即基于测定被分析物质的性质对无机、有机和生物物质进行定性和定量分析的各种方法；对复杂混合物质进行定性和定量分析前采用的高效分离技术。仪器分析是化学、化工专业基础课程之一。 三、本课程的地位和作用 仪器分析是化学相关专业的重要专业基础课之一。仪器分析中的各种方法和技术与现代科学技术的发展相互渗透、相互促进，特别是伴随着微电子学和计算机科学的迅速发展，仪器分析已经成为分析化学的主要组成部分。通过本课程的学习，可掌握仪器分析的基本原理、基本方法、基本知识和常用仪器的基本操作技能，为学习其它专业课程和今后在实际工作中有效地选用相应的方法和仪器来解决物质的定性和定量问题。 四、学习目的与要求 (1) 掌握光谱分析中的基本概念：电磁辐射和电磁波谱，原子光谱和分子光谱，吸收光谱和发射光谱。 (2) 熟悉紫外-可见分光光度法，原子吸收光谱分析，发光分析法的基本原理，分析条件和测量方法。 (3) 了解电化学分析的基本理论和电位分析法，极谱法的基本原理，应用范围，测量条件和测定方法。 (4) 掌握色谱法的理论，分离条件和定量方法。 (5) 熟悉气相色谱，高效液相色谱和薄层色谱法的基本原理，测定方法应用。 (6) 了解核磁共振波谱法和质谱分析法及电泳法的基本原理及其应用。 (7) 熟悉掌握复杂试样前处理的具体步骤及其应用。 五、本课程的学习方法 学习本课程，应着重掌握各类分析方法的基本原理、仪器的基本结构及应用。注意归纳方法原理等有关内容，抽提共性及内在联系，减少内容的零乱和庞杂。 六、自学内容与指导 第一部分光谱分析 第一章绪论 （一）自学内容 仪器分析方法分类、仪器分析的特点、仪器分析的发展、现代分析化学-分析科学、现代分析化学中的仪器分析和化学分析。 （二）本章重点
实验一、二邻二氮菲吸光光度法测定铁（条件实验和 试样中铁含量的测定） 一、实验目的 1、掌握吸光光度法的基本原理及操作； 2、学习如何选择吸光光度法的实验条件； 3、掌握邻二氮菲测定铁的基本原理。 二、实验原理 在吸光光度法测量中，若被测组份本身有色，则不用显色剂即可直接测量；若被测组分本身无色或颜色很浅，则需用显色剂与其反应（即显色反应），生成有色化合物，再进行吸光度的测量。 大多数显色反应是络合反应，对显色反应的要求是： 1、灵敏度足够高，一般选择反应生成物的摩尔吸光系数ε大的显色反应以适于微量组份的测定； 2、选择性好，干扰少或容易消除； 3、生成的有色化合物组成恒定，化学性质稳定，与显色剂有较大的颜色区别。 在建立一个新的吸光光度法时，为了获得比较高的灵敏度和准确度，应以显色反应和测量条件两个方面，考虑下列因素： 1、研究被测离子、显色剂和有色化合物的吸收光谱，选择适合的测量波长； 2、溶液pH值对吸光度的影响； 3、显色剂的用量、显色时间、颜色的稳定性及温度对吸光度的影响； 4、被测离子符合朗伯—比尔定律的线性浓度范围； 5、干扰离子的影响及排除的方法； 6、参比溶液的选择。 此外，对方法的精密度和准确度，也需要进行实验。 铁的显色剂很多，如硫氰酸铵、巯基乙酸、磺基水杨酸钠和邻二氮菲等。其中，邻二氮菲是测定微量铁的一种较好的试剂，它与二价铁离子反应，生成稳定
的橙红色络合物（L g K稳定=21.3） Fe2++3phen==[Fe(phen)3]2+ 此反应很灵敏，络合物的摩尔吸光系数为：ε=1.1 104 L / mol.cm 。在pH=2～9之间，颜色深度与酸度无关，而且很稳定，在有还原剂存在的条件下，颜色的深度可以维持几个月不变。本方法的选择性很高，干扰很少,相当于铁含量40倍的Sn2+、Al3+、Ca2+、Mg2+、Zn2+、SiO32-；20倍的Cr3+、Mn2+、VO3-、PO43-；5倍的Co2+、Cu2+等均不干扰测定，所以此方法应用很广。 三、仪器与试剂 1、仪器 IS—7220或IS—722型分光光度计比色管（50mL20个） 移液管（1mL2支；2mL1支；5mL1支）滴定管（50mL1支）量筒（10mL1个） 2、试剂 （1）铁标准溶液100 µg/mL：准确称取0.8634g NH4Fe（SO4）2 置于大烧杯中，加入20mL 6 mol/L HCl溶液和少量的水。溶解后，转移至1L比色管中，用水稀释至刻度，摇匀。 （2）盐酸羟胺溶液10%（用时配制） （3）邻二氮菲溶液0.15%（用时配制）：应先用少量酒精溶解，再用水稀释。 （4）醋酸钠溶液1M （5）氢氧化钠溶液0.1M （6）精密pH试纸 四、实验步骤 1、绘制吸收曲线并选择测量波长 取两个50mL的比色管，分别加入0.0 mL和0.60 mL的100µg/mL铁标准溶液。然后，在这两个比色管中各加入1mL 10%盐酸羟胺溶液，2mL 0.15%邻二氮菲及5mL 1M醋酸钠溶液，用水稀释至刻度，摇匀,放置10min 。 在7220型分光光度计上，用1mL比色皿，以试剂空白(即不含铁标准溶液