气相色谱法附答案
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分类号:W12—0一、填空题1.气相色谱柱的老化温度要高于分析时最高柱温℃,并低于固定液的最高使用温度,老化时,色谱柱要与断开。
答案:5~10 检测器2.气相色谱法分离过程中,一般情况下,沸点差别越小、极性越相近的组分其保留值的差别就,而保留值差别最小的一对组分就是物质对。
答案:越小难分离3.气相色谱法分析非极性组分时应首先选用固定液,组分基本按沸点顺序出峰,如烃和非烃混合物,同沸点的组分中大的组分先流出色谱柱。
答案:非极性极性4.气相色谱法所测组分和固定液分子间的氢键力实际上也是一种力,氢键力在气液色谱中占有地位。
答案:定向重要5.气相色谱法分离中等极性组分首先选用固定液,组分基本按沸点顺序流出色谱柱。
答案:中极性6.气相色谱分析用归一化法定量的条件是都要流出色谱柱,且在所用检测器上都能。
答案:样品中所有组分产生信号7.气相色谱分析内标法定量要选择一个适宜的,并要求它与其他组分能。
答案:内标物完全分离8.气相色谱法常用的浓度型检测器有和。
答案:热导检测器(TCD) 电子捕获检测器(ECD)9.气相色谱法常用的质量型检测器有和。
答案:氢火焰检测器(FID) 火焰光度检测器(FPD)11.气相色谱分析中,纯载气通过检测器时,输出信号的不稳定程度称为。
答案:噪音12.顶空气体分析法是依据原理,通过分析气体样宋测定中组分的方法。
答案:相平衡平衡液相13.毛细管色谱进样技术主要有和。
答案:分流进样不分流进样从而降低有机化合物的溶解度。
答案:盐析盐15.气相色谱载体大致可分为和。
答案:无机载体有机聚合物载体16.所谓气相色谱固定液热稳定性好,主要是指固定液在高温下不发生、和分解。
答案:聚合交联17.气相色谱程序升温的方式有升温和升温。
答案:线性非线性18.气相色谱法分析中,不同的色谱柱温会对柱效、、、和产生影响。
答案:保留值保留时间峰高峰面积19.选择气相色谱分析的气化室温度时要考虑试样的、、和进样量等因素。
气相色谱法思考题和习题1. 在GC 中,改变下列一个色谱条件,其余色谱条件不变,问:对色谱峰形有何影响?并说明理由。
(1)柱长增加一倍; (2)载气流速增加;(3)载气摩尔质量减少,并在低流速区工作;(4)采用黏度较小的固定液。
(1)柱长增加一倍,H 不变。
L →2L 原,则n →2n 原,t R →2 t R 原,且由n=16(t R /W)2知W 为原W 2。
根据色谱分离方程,柱长增加,分离度R 增加到原来的2倍。
(2)载气流速增加,在柱中纵向扩散减小,H 减小,t R 变小,峰变窄。
随着保留时间的减小,分离度降低。
(3)在低流速区,以B/u 为主,B=2?D m ,载气摩尔质量减小,D m ↑,B ↑,H ↑,n ↓, W ↑,R ↓,所以在低流速区,载气摩尔质量减小,色谱峰变宽,分离度可能降低。
(4)速率方程中,u D d k k C lf u ])1(32[22∙+∙=,固定液黏度较变小,D l ↑,C ↓, H ↓, n ↑,W ↓。
固采用黏度较小的固定液可使峰宽变窄。
2.用一根色谱柱分离A 和B 两组分, A 与B 的保留时间分别为320秒和350秒,死时间25秒,若两峰峰宽相等,要使两峰完全分离,柱长至少为多少?(假设塔板高度0.11mm)3.一气相色谱柱在Van Deemter 方程中A 、B 、C 值各为0.013cm ,0.40cm 2?s ?1,0.0053s 。
试计算最小塔板高度及最佳流速。
通过对速率方程求导,可得出H 最小时的流速为下式:4.气相色谱定量分析时,为什么要引入定量校正因子?色谱定量分析是基于被测物质的量与其蜂面积的正比关系。
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得出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讯号能真实地反映出物质的含量,就要对响应值进行校正,因此引人“定量校正因子”。
5、计算样品中A 的质量分数。
气相色谱习题一、填空题1.在气一固色谱柱内,各组分的分离是基于组分在吸附剂上的吸附、脱附能力的不同,而在气液色谱中,分离是基于各组分在固定液中溶解、挥发的能力的不同。
2.色谱柱是气相色谱的核心部分,色谱柱分为填充柱型和毛细管柱型两类,通常根据色谱柱内充填的固体物质状态的不同,可把气相色谱法分为气固色谱和气液色谱两种。
3.色谱柱的分离效能,主要由柱中填充物所决定的。
4.色谱分析选择固定液时根据“相似性原则”,若被分离的组分为非极性物质,则应选用非极性固定液,对能形成氢键的物质,一般选择极性或氢键型固定液。
5.色谱分析中,组分流出色谱柱的先后顺序,一般符合沸点规律,即低沸点组分先流出,高沸点组分后流出。
6.色谱分析从进样开始至每个组分流出曲线达最大值时所需时间称为保留时间,其可以作为气相色谱定性分析的依据。
7.一个组分的色谱峰其保留值可用于定性分析。
峰高或峰面积可用于定量分析。
峰宽可用于衡量柱效率,色谱峰形愈窄,说明柱效率愈高。
8.无论采用峰高或峰面积进行定量,其物质浓度和相应峰高或峰面积之间必须呈关系,符合数学式 mi=fA 这是色谱定量分析的重要依据。
9.色谱定量分析中的定量校正因子可分为绝对和相对校正因子。
10.色谱检测器的作用是把被色谱柱分离的组分根据其物理或物理化学特性,转变成电信号,经放大后由色谱工作站记录成色谱图。
11.在色谱分析中常用的检测器有热导、氢火焰、火焰光度、电子捕获等。
12.热导池检测器是由池体、池槽、热丝三部分组成。
热导池所以能做为检测器,是由于不同的物质具有不同的热导系数。
13.热导池检测器在进样量等条件不变的前提下,其峰面积随载气流速的增大而减小,而氢火焰检测器则随载气流速的增大而增大。
14.氢火焰离子化检测器是一种高灵敏度的检测器,适用于微量有机化合物分析,其主要部件是离子室。
15.分离度表示两个相邻色谱峰的分离程度,以两个组分保留值之差与其峰宽之比表示。
二、判断题1.色谱分析是把保留时间作为气相色谱定性分析的依据的。
气相色谱法习题及答案气相色谱法习题及答案气相色谱法是一种常用的分析技术,广泛应用于化学、环境、食品等领域。
它通过将待测物样品在高温下蒸发成气态,然后在固定相填充的柱子中进行分离和检测。
下面将给出一些关于气相色谱法的习题及答案,希望对大家的学习有所帮助。
习题一:请简要解释气相色谱法的原理。
答案:气相色谱法的原理是将待测物样品在高温下蒸发成气态,然后通过气体载气将样品引入柱子中,样品在柱子中与固定相发生相互作用,不同组分在固定相上停留时间不同,从而实现分离。
分离后的组分通过检测器进行检测,得到色谱图,进而确定样品中各组分的含量。
习题二:请列举气相色谱法的优点和应用领域。
答案:气相色谱法的优点包括分离效果好、分析速度快、灵敏度高、适用范围广等。
它在化学、环境、食品等领域有广泛应用。
例如,在化学领域,气相色谱法可用于分析有机物的结构和含量;在环境领域,可用于监测大气中的污染物;在食品领域,可用于检测食品中的添加剂和残留农药等。
习题三:请解释气相色谱法中的保留时间是什么意思。
答案:气相色谱法中的保留时间指的是待测物在柱子中停留的时间。
不同组分在固定相上的停留时间不同,这是由于它们与固定相之间的相互作用不同所致。
保留时间可以通过实验测定,并且可以用来鉴定待测物的性质。
习题四:请解释气相色谱法中的峰面积是什么意思。
答案:气相色谱法中的峰面积指的是色谱图中峰的面积。
峰面积可以用来表示待测物在样品中的相对含量。
峰面积越大,表示该组分在样品中的含量越高。
习题五:请简要介绍气相色谱法的仪器组成。
答案:气相色谱法的仪器主要由进样系统、柱子、载气系统和检测器组成。
进样系统用于将待测物样品引入柱子,柱子用于分离不同组分,载气系统用于将样品带入柱子中,检测器用于检测分离后的组分并生成色谱图。
习题六:请解释气相色谱法中的峰宽是什么意思。
答案:气相色谱法中的峰宽指的是色谱图中峰的宽度。
峰宽可以用来表示分离效果的好坏,峰宽越小,表示分离效果越好。
第二章气相色谱分析课后习题参考答案(%页)1、简要说明气相色谱分析的分离原理。
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与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哪几部分?各有什么作用?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。
气相色谱仪具有一个让载气连续运行,管路密闭的气路系统;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;分离系统完成对混合样品的分离过程;温控系统是精确控制进样口、汽化室和检测器的温度;检测和记录系统是对分离得到的各个组分进行精确测量并记录。
3、当下列参数改变时:(1)柱长缩短,(2)固定相改变,(3)流动相流速增加,(4)相比减少,是否会引起分配系数的改变?为什么?分配系数只与组分的性质及固定相与流动相的性质有关。
所以(1)柱长缩短不会引起分配系数改变;(2)固定相改变会引起分配系数改变;(3)流动相流速增加不会引起分配系数改变;(4)相比减少不会引起分配系数改变。
4、当下列参数改变时:(1)柱长增加,(2)固定相量增加,(3)流动相流速减小,(4)相比增大,是否会引起分配比的变化?为什么?m S K V Mk 」一;而——,分配比除了与组分、两相的性质、柱温、柱压有关外,还与相比有关,m M B V S而与流动相流速、柱长无关。
故(1)不变化;(2)增加;(3)不改变;(4)减小。
5、试以塔板高度H做指标,讨论气相色谱操作条件的选择。
提示:主要从速率理论(范弟姆特Van Deemter)来解释,同时考虑流速的影响,选择最佳载气流速(P13-24)。
(1)选择流动相最佳流速。
(2)当流速较小时,可以选择相对分子质量较大的载气(如N2, Ar),而当流速较大时,应该选择相对分子质量较小的载气(如H2, He)同时还应该考虑载气对不同检测器的适应性。
第十九章 气相色谱法习题 P511~P5121.实验条件 柱温:80℃;气化室与氢焰检测室温度:120℃;载气:N 2,30~40mL/min ;H 2:N 2=1:1;H 2:空气=1/5~1/10;样品:0.05%(体积分数)苯的二硫化碳溶液(浓度需准确配制);进样量:0.5μL ,进样3次。
已知苯的密度为0.88mg/μL 。
数据:噪声N=±0.01mV ;峰高平均值10.10cm ;半峰宽平均值0.202cm ;记录器灵敏度C 1=0.40mV/cm ;记录纸倒数C 2=0.50min/cm ;衰减K=16(所测峰高为真实高的1/16)。
求检测器的灵敏度S m 及检测限D m 。
解:)/(6021g s mV WC C A S m ⋅⋅⋅⋅= 其中:记录器灵敏度C 1=0.40mV/cm ;记录纸倒数C 2=0.50min/cm22/176.34202.01610.10065.1065.1cm W K h A =⨯⨯⨯=⨯⨯⨯= g g W 732102.21088.05.01005.0---⨯=⨯⨯⨯⨯=g s mV S m /1090.1102.26050.040.076.3497⋅⨯=⨯⨯⨯⨯=- s g gs mV mV s g S N D m m /1005.1/1090.101.02)/(2119-⨯=⋅⨯⨯==2. 在一根甲苯硅橡胶(OV-1)色谱柱上,柱温120℃。
测得一些纯物质的保留时间(s ):甲烷4.9、正己烷84.9、正庚烷145.0、正辛烷250.3、正壬烷436.9、苯128.8、3-正己酮230.5、正丁酸乙酯248.9、正己醇413.2及某正构饱和烷烃50.6。
(1)求出这些化合物的保留指数。
说明应如何正确选择正构烷烃物质对,以减小计算误差;(2)解释上述5个六碳化合物的保留指数为何不同;(3)未知正构饱和烷烃是什么物质? 解:(1)∵t R (甲烷)=t 0=4.9 s,∴ t ’R (正己烷)= 84.9 – 4.9 = 80.0 s, t ’R (正庚烷)=145.0 – 4.9 = 140.1 st ’R (正辛烷)=250.3 – 4.9 = 245.4 s, t ’R (正壬烷)=436.9 – 4.9 = 432.0 st ’R (苯)=128.8 – 4.9 = 123.9 s, t ’R (3-正己酮)=230.5 – 4.9 = 225.6 st ’R (正丁酸乙酯)=248.9 – 4.9 = 244.0 s, t ’R (正己醇)=413.2 – 4.9 = 408.3 st ’R (正构烷烃)=50.6 – 4.9 = 45.7 s∵ I x = 100[z + n ˙(㏒t ’R (x )-㏒t ’R (z ))/(㏒t ’R (z+n )-㏒t ’R (z ))]∴ I 苯= 100[6 + 1˙(㏒123.9-㏒80.0)/(㏒140.1-㏒80.0)]=678.1I 3-正己酮=100[7 +1˙(㏒225.6- ㏒140.1)/(㏒245.4-㏒140.1)]=785.0, I 正丁酸乙酯=100[7 +1˙(㏒244.0-㏒140.1)/(㏒245.4- ㏒140.1)]=799.0, I 正己醇=100[8 +1˙(㏒408.3-㏒245.4)/(㏒432.0-㏒245.4)]=890.1, I 未知物=100[6 +1˙(㏒45.7-㏒80.0)/(㏒140.1-㏒80.0)]=500.1在选择正构烷烃物质对时,应使待测物质的t ’R 位于两个正构烷烃物质之间。
气相色谱法练习一:选择题1.在气相色谱分析中,用于定性分析的参数是 ( )A保留值 B峰面积 C分离度 D半峰宽2.在气相色谱分析中,用于定量分析的参数是 ( )A保留时间 B保留体积 C半峰宽 D峰面积3.良好的气-液色谱固定液为 ( )A蒸气压低、稳定性好 B化学性质稳定C溶解度大,对相邻两组分有一定的分离能力D A、B和C4.使用热导池检测器时,应选用下列哪种气体作载气,其效果最好? ( )A H2 B He C Ar D N25.试指出下列说法中,哪一个不正确?气相色谱法常用的载气是 ( )A氢气 B氮气 C氧气 D氦气6.色谱体系的最小检测量是指恰能产生与噪声相鉴别的信号时 ( )A进入单独一个检测器的最小物质量 B进入色谱柱的最小物质量C组分在气相中的最小物质量 D组分在液相中的最小物质量7.在气-液色谱分析中,良好的载体为 ( )A粒度适宜、均匀,表面积大 B表面没有吸附中心和催化中心C化学惰性、热稳定性好,有一定的机械强度 D A、B和C8.热导池检测器是一种 ( )A浓度型检测器 B质量型检测器C只对含碳、氢的有机化合物有响应的检测器 D只对含硫、磷化合物有响应的检测器9.使用氢火焰离子化检测器,选用下列哪种气体作载气最合适? ( )A H2 B He C Ar D N210.下列因素中,对色谱分离效率最有影响的是 ( )A柱温 B载气的种类 C柱压 D固定液膜厚度三:计算题1. 热导池检测器的灵敏度测定:进纯苯1mL,苯的色谱峰高为4 mV,半峰宽为1 min,柱出口载气流速为20mL/min,求该检测器的灵敏度(苯的比重为 0.88g/mL)。
若仪器噪声为0.02 mV,计算其检测限。
2.一根 2 m长的填充柱的操作条件及流出曲线的数据如下:流量 20 mL/min( 50℃)柱温 50℃柱前压力:133.32 kpa 柱后压力101.32kPa空气保留时间0.50 min 正己烷保留时间3.50 min正庚烷保留时间4.10 min①计算正己烷,正庚烷的校正保留体积;②若正庚烷的半峰宽为0.25 min,用正庚烷计算色谱柱的理论塔板数和理论塔板高度;③求正己烷和正庚烷的分配比k1和k2。
气相色谱法(附答案)一、填空题1.气相色谱柱的老化温度要高于分析时最高柱温 ______________ °C,并低于固定液的最高使用温度,老化时,色谱柱要与_______ 断开。
答案:5〜10 检测器2. 气相色谱法分离过程中,一般情况下,沸点差别越小、极性越相近的组分其保留值的差别就____ ,而保留值差别最小的一对组分就是_________ 物质对。
答案:越小难分离3.气相色谱法分析非极性组分时应首先选用___________ 固定液,组分基本按沸点顺序出峰,如烃和非烃混合物,同沸点的组分中_______ 大的组分先流出色谱柱。
答案:非极性极性4.气相色谱法所测组分和固定液分子间的氢键力实际上也是一种_______________力,氢键力在气液色谱中占有 __________ 地位。
答案:定向重要5.气相色谱法分离中等极性组分首先选用_____________ 固定液,组分基本按沸点顺序流出色谱柱。
答案:中极性6.气相色谱分析用归一化法定量的条件是_____________ 都要流出色谱柱,且在所用检测器上都能 ___________ 。
答案:样品中所有组分产生信号7.气相色谱分析内标法定量要选择一个适宜的__,并要求它与其他组分能__。
答案:内标物完全分离8.气相色谱法常用的浓度型检测器有_____ 和__ ___。
答案:热导检测器(TCD) 电子捕获检测器(ECD) 9. 气相色谱法常用的质量型检测器有_ ____ 和__ ___。
答案:氢火焰检测器(FID) 火焰光度检测器(FPD) 10电子捕获检测器常用的放射源是__ ___和___ __。
答案:63Ni 3H.11. 气相色谱分析中,纯载气通过检测器时,输出信号的不稳定程度称为_________________ 。
答案:噪音12. 顶空气体分析法是依据___原理,通过分析气体样来测定__中组分的方法。
答案:相平衡平衡液相13. 毛细管色谱进样技术主要有_________ 和______ 。
气相色谱法练习一:选择题1.在气相色谱分析中,用于定性分析的参数是 ( A )A保留值 B峰面积 C分离度 D半峰宽2.在气相色谱分析中,用于定量分析的参数是 ( D )A保留时间 B保留体积 C半峰宽 D峰面积3.良好的气-液色谱固定液为 ( D )A蒸气压低、稳定性好 B化学性质稳定C溶解度大,对相邻两组分有一定的分离能力D A、B和C6.色谱体系的最小检测量是指恰能产生与噪声相鉴别的信号时 ( B )A进入单独一个检测器的最小物质量 B进入色谱柱的最小物质量C组分在气相中的最小物质量 D组分在液相中的最小物质量7.在气-液色谱分析中,良好的载体为 ( D )A粒度适宜、均匀,表面积大 B表面没有吸附中心和催化中心C化学惰性、热稳定性好,有一定的机械强度 D A、B和C8.热导池检测器是一种 ( A )A浓度型检测器 B质量型检测器C只对含碳、氢的有机化合物有响应的检测器 D只对含硫、磷化合物有响应的检测器10.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固定液膜厚度三:计算题1. 热导池检测器的灵敏度测定:进纯苯1mL,苯的色谱峰高为4 mV,半峰宽为1 min,柱出口载气流速为20mL/min,求该检测器的灵敏度(苯的比重为 0.88g/mL)。
若仪器噪声为0.02 mV,计算其检测限。
解:mV·mL·mg-1mg·mL-12.一根 2 m长的填充柱的操作条件及流出曲线的数据如下:流量 20 mL/min( 50℃)柱温 50℃柱前压力:133.32 kpa 柱后压力101.32kPa空气保留时间0.50 min 正己烷保留时间3.50 min正庚烷保留时间4.10 min①计算正己烷,正庚烷的校正保留体积;②若正庚烷的半峰宽为0.25 min,用正庚烷计算色谱柱的理论塔板数和理论塔板高度;③求正己烷和正庚烷的分配比k1和k2。