华中师范大学等六校合编《分析化学》(第4版)(下册)-章节题库第七章至第十四章【圣才出品】

第十四章极谱法与伏安法1．极谱分析与普通电解分析有哪些相同和不同之处？答：（1）极谱分析与普通电解分析的相同点都是电解过程，需要外加电压才能进行，极谱分析是控制电极电位的电解分析过程。

（2）极谱分析与普通电解分析的不同点①所用电极不同极谱分析使用一个通常是面积很小的滴汞电极，另一个通常是很大的饱和甘汞电极；一般电解分析都使用面积大的电极。

②电解条件不同极谱分析的溶液是静止的，有利于产生浓差极化，且加入大量的支持电解质；电解分析是在搅拌的溶液中进行的。

③定量方法不同极谱分析是利用被测物质所产生的氧化还原电流的强度来进行定量；电解分析是将被测离子还原为金属或氧化为金属氧化物，最后称重进行定量。

④分析量不同极谱分析是一种微量成分的分析方法；电解分析是一种常量成分的分析方法。

2．极限扩散电流主要受哪些因素的影响？在进行定量分析时，怎样消除这些影响？答：（1）影响极限扩散电流的因素①溶液组分的影响组分不同，溶液黏度不同，因而扩散系数不同。

②毛细管特性的影响汞滴流速m、汞滴周期t是毛细管的特性，将影响平均扩散电流大小。

③温度的影响除z外，温度影响公式中的各项，尤其是扩散系数D。

④滴汞电极电位的影响滴汞周期有赖于滴汞与溶液界面的表面张力，滴汞的电极电位影响表面张力，从而影响滴汞周期。

（2）消除影响的方法①分析时应使标准溶液与待测试液组分基本一致。

②实验中汞柱高度必须保持一致。

③控温精度必须在±0.5℃范围之内。

3．什么是底液？底液中的成分各起什么作用？答：（1）底液：含有支持电解质，除氧剂，络合剂及极大抑制剂的溶液。

（2）底液中的成分及其作用分别如下：①极大抑制剂：消除极大现象；②除氧剂：消除氢波或氧波的干扰；③络合剂：消除其他共存例子的干扰。

4．阐明下列术语的含义：电容电流；迁移电流。

答：（1）电容电流：又称充电电流，是残余电流的主要部分。

（2）迁移电流：由于电极对待测离子的静电引力导致更多离子移向电极表面，并在电极上还原而产生电流，称为迁移电流。

第六章分子发光分析法一、选择题1．下列哪一种分子的去激发过程是荧光过程？（）[苏州大学2014研]A．分子从第一激发单重态的最低振动能级返回到基态B．分子从第二激发单重态的某个最低振动能级过渡到第一激发单重态C．分子从第一激发单重态非辐射跃迁到三重态D．分子从第一激发三重态的最低振动能级返回到基态【答案】A2．分子荧光与化学发光均为第一激发态的最低振动能级跃迁至基态中各振动能级产生的光辐射，它们的主要区别在于（）。

[中国科学院大学2013研]A．分子的电子层不同B．跃迁至基态中的振动能级不同C．产生光辐射的能源不同D．无辐射弛豫的途径不同【答案】C【解析】分子荧光属于光致发光：分子第一激发单重态的最低振动能级向基态跃迁所产生的辐射称为分子荧光；化学发光：化学发光反应过程中，反应体系中某些物质，如反应物、反应产物、反应中间体或者加入的荧光物质吸收了反应过程中释放的能量，从基态跃迁到激发态，当这些激发态的物质回到基态时，以光辐射的形式释放出部分能量，产生化学发光。

3．关于荧光效率，下面错误的叙述是（）。

[中国科学院研究生院2012研]A．具有长共轭的ππ*→跃迁的物质具有较大的荧光效率B．分子的刚性和共平面性越大，荧光效率越大C．顺式异构体的荧光效率大于反式异构体D．共轭体系上的取代基不同，对荧光效率的影响也不同【答案】C【解析】A项，π→π*跃迁是产生荧光的最主要类型，π电子共轭程度越大，荧光效率越大；B项，在相同的长共轭分子中，分子的刚性和共平面性越强，荧光效率越大。

例如，在相似的测定条件下，联苯和芴的荧光效率分别为0.2和1.0，二者的结构差别在于芴的分子中加入亚甲基成桥，使两个苯环不能自由旋转，成为刚性分子，共轭电子的共平面性增加，使芴的荧光效率大大增加；C项，对于顺反异构体，顺式分子的两个基团在同一侧，由于位阻原因使分子不能共平面而没有荧光；D项，荧光效率受取代基效应影响。

给电子基团，如—NH2、—OH、—OCH3等能增加分子的电子共轭程度，使荧光效率提高，吸电子基团，如—COOH、—NO2等会妨碍分子的电子共轭性，使荧光效率降低甚至为零。

第十五章色谱法导论一、选择题1．气液色谱中，下列哪个条件的变化不影响两个组分的分离度？（）[华南理工大学2016研]A．改用更灵敏的检测器B．增加柱长C．较慢的进样D．改变载气的性质【答案】A【解析】BCD三项都和色谱柱的分离效率有直接关系。

2．塔板理论不能用于（）。

[中山大学2016研]A．塔板数计算B．塔板高度计算C．解释色谱流出曲线的形状D．解释色谱流出曲线的宽度与哪些因素有关【答案】D【解析】塔板理论导出了色谱流出曲线方程，成功地解释了流出曲线的形状、浓度极大点的位置，能够评价色谱柱柱效，进而说明正常峰的峰高，可用于定量分析和提高柱效能提高色谱分析的灵敏度。

3．植物学家茨维持在研究植物色素的成分时采用的色谱方法属于（）。

[江西理工大学2016研]A．气－固色谱B．液－液色谱C．液－固色谱D．气－液色谱【答案】C【解析】1906年，俄国植物学家Tswett把碳酸钙装在一根玻璃管中，将植物叶子的石油醚提取液倒入管内，然后加入石油醚自上而下淋洗，随着淋洗的进行，试样中各种色素向下移动的速率不同，逐渐形成一圈圈的连续色带，然后按谱带的颜色进行鉴定分析。

其中管内的碳酸钙填充物为固定相，淋洗液为流动相，色谱方法属于液－固色谱。

4．同时涉及色谱过程热力学和动力学因素的参数是（）。

[江西理工大学2016研] A．分配比B．分离度C．相对保留值D．分配系数【答案】B5．根据范弟姆特方程式，在高流速情况下，影响柱效因素的主要是（）。

[苏州大学2014研]A．传质阻力B．纵向扩散C．涡流扩散D．柱弯曲因子【答案】A【解析】流动相传质阻力是由于组分分子进入色谱柱后，靠近固定相颗粒的部分分子，受到的阻力大于流束中央的分子，流动速率较慢，而流束中央的分子流动较快，从而引起峰的扩张，故流动相传质阻力即是组分在流动相及两相界面间进行交换传质的阻力。

6．下列关于色谱流出曲线的描述，正确的是（）。

[华南理工大学2014研]A．根据色谱峰的保留值和区域宽度可以评价色谱柱的分离效率B．根据色谱峰的保留值可以进行定量分析C．根据色谱峰个数，可以判断出样品所含组分的数目D．通过两个色谱峰是距离可以评价固定相（流动相）的选择是否合适【答案】B【解析】利用已知物保留值对照定性用已知物质与未知样对照定性，是气相色谱分析中最可靠的定性方法。

华中师范大学等六校合编《分析化学》（第4版）考研笔记绪论一、分析化学的任务和作用1、概念分析化学是关于测定物质的质和量的科学，是化学的一个分支学科。

2、与其他学科的联系（1）其他学科为分析化学提供新的原理、方法、技术、仪器；（2）分析化学为其他学科提供数据源。

3、作用（1）制定各种检测方法和标准；（2）为相关学科的发展建立新的测试方法；（3）为突发事件提供快速应急监控手段。

二、分析化学的内容1、分类（1）按任务分类①定性分析；②定量分析；③结构分析。

（2）按分析对象分类①无机分析；②有机分析；④药物分析。

（3）按原理分类①化学分析法；②仪器分析法。

2、分析方法的选择明确每一种方法的原理、应用范围及其优缺点，选择合适的方法。

三、分析化学的发展趋势（来源：https:///BoVJDuXm）1、发展趋势（1）对生物活性相关物质的分析；（2）对单细胞、单分子的分析；（3）对生物和环境等复杂体系的分析；（4）对薄层、表面、界面微区及形态的分析；（5）分析仪器智能化、小型化、仪器联用、在线实时监测；（6）分析对象损伤程度转向无损及遥测方向。

2、研究热点（1）极端条件下的分析测试；（2）痕量活性物质的在线、原位和实时分析；（3）功能纳米材料在分析化学中的应用；（4）联用技术与联用仪器的使用等。

四、仪器分析简介1、仪器分析和化学分析化学分析是指基于化学反应及其计量关系来确定被测物质组成和含量的一类分析方法。

（2）仪器分析仪器分析是指基于测量某些物质的物理性质或物理化学性质、参数及其变化来确定被测物质组成和含量的一类分析方法。

2、仪器分析方法（1）光学分析法①定义光学分析法是指以电磁辐射为测量信号的分析方法。

②分类a．光谱法原子发射光谱法、原子吸收光谱法、原子荧光光谱法、紫外－可见吸收光谱法、红外光谱法、荧光法、磷光法、化学发光法、电化学发光法、Raman光谱法、核磁共振波谱法和电子能谱法等。

b．非光谱法折射法、干涉法、浊度法、旋光法、X射线衍射法及电子衍射法等。

第十三章电解与库仑分析法一、选择题1．库仑分析法与一般的滴定分析相比，其特点是（）。

[西北大学2014研]A．需要标准物质进行滴定剂的校准B．很难使用不稳定的滴定剂C．测量精度相近D．不需要准备标准溶液，不稳定试剂就可以就地产生【答案】D【解析】库仑分析法是对试样溶液进行电解，但不需要称量电极上析出物的质量，而是通过测量电解过程中所消耗的电量，由法拉第电解定律计算出分析结果。

其特点是不需要准备标准溶液，不稳定试剂就可以就地产生。

2．在控制电位电解过程中，为了保持工作电极电位恒定，必须保持（）。

[华东师范大学2012研；苏州大学2014研]A．不断改变外加电压B．外加电压不变C．辅助电极电位不变D．电解电流恒定【答案】A【解析】在控制阴极电位电解过程中，要随时测量阴极电位，随时调节电压以控制阴极电位为一恒定值。

3．库仑分析法进行定量分析（）。

[厦门大学2011研]A．不需要标准物质B．需要控制电流效率100％C．依据是法拉第电解定律定量D．以上说法均正确【答案】D4．在库仑分析中，为了提高测定的选择性，一般都采用（）。

[南开大学2011研] A．大的工作电极B．大的电流C．控制电位D．控制时间【答案】C二、填空题1．库伦分析法是通过对试液进行电解，测量电解反应所消耗的，再根据计算待测物质量的一种方法。

[陕西师范大学2013研]【答案】电荷量；法拉第电解定律【解析】电解分析法（电重量法）是根据称量电解前后电极的质量来确定被测物质的含量。

如果根据电解过程中所消耗的电荷量来求得被测物质含量，则称为库仑分析法。

2．由于电解一般是在水溶液中进行，所以要控制适当的电极电位和溶液的pH值，以防止水的分解。

当工作电极为阴极时，应避免有析出，当工作电极为阳极时，应避免有______产生。

[中国科学院研究生院2012研]【答案】氢气；氧气【解析】发生氧化反应的电极为阳极，而发生还原反应的电极为阴极。

电解池的正极为阳极，它与外电源的正极相连，电解时阳极上发生氧化反应；电解池的负极为阴极，它与外电源的负极相连，电解时阴极上发生还原反应。

第二十章热分析方法1．简述热重法的基本装置、原理及其应用。

答：（1）热重法的基本装置①天平：一般由横梁、悬挂系统（包括试样坩埚支持部件）及真空密封罩等部件组成。

横梁支承方式主要有吊带支承和张丝支承两种。

②位移传感器：将横梁因试样质量变化产生的机械位移变成相应的电信号。

它包括光源、光栏和光电转换器。

③热重测量单元：由电调零、电磁阻尼、自动平衡及热重微分电路等组成。

（2）热重法的原理当坩埚中试样因受热产生质量变化时，天平横梁连同光栏将向上或向下摆动，光电转换器接受到的光源照射强度发生变化，使其输出的电信号产生变化。

变化的电信号输送给测量单元，经放大后再送给磁铁的外线圈，使磁铁产生与质量变化相反的作用力。

当试样质量变化与线圈磁场对磁铁的相反作用力相等时，天平达到平衡状态。

因此，只要测量通过线圈的电流大小变化，就能准确知道试样质量的变化。

（3）热重法的应用一般情况下，只要物质受热时发生质量变化，就可用热重法来研究其变化过程；研究固体和气体之间的反应；测定熔点、沸点。

利用热分解或蒸发、升华等，分析固体混合物。

2．差热分析法的基本原理是什么？答：差热分析法的基本原理：试样S与参比物R分别装在两个坩埚内。

在坩埚下面各有一个片状热电偶，选两个热电偶相互反接。

对S和R同时进行程序升温，当加热到某一温度试样发生放热或吸热时，试样的温度T S会高于或低于参比物温度T R产生温度差ΔT，该温度差就由上述两个反接的热电偶以差热电势形式输给差热放大器，经放大后输入记录仪，从而得到差热分析曲线。

另外，从差热电偶参比物一侧取出与参比物温度T R对应的信号，经热电偶冷端补偿后送记录仪，得到温度曲线，即T曲线。

3．简述差示扫描量热法基本原理。

答：差示扫描量热法基本原理：差示扫描量热法对试样产生的热效应能及时得到相应补偿，使得试样与参比物之间无温差，无热交换；而且试样升温速率始终跟随炉温呈线性升温，保证补偿校正系数K值恒定。

因此，不仅使测量灵敏度和精密度都大大提高，而且能进行热量的定量分析。

第九章核磁共振波谱法一、选择题1．下列化合物在NMR谱图上峰组数目最少的是（）。

A．（CH3）2CHCH2OHB．CH3CH2CH2OHC．HOH2CH2OHD．【答案】C【解析】AB两项，在NMR谱图上峰组数目都为4组；C项，在NMR谱图上峰组数目为2组；D项，在NMR谱图上峰组数目为3组。

2．关于NMR氢谱，下面叙述不正确的是（）。

A．NMR氢谱可以给出质子的类型和化学环境B．NMR氢谱可以给出质子的分布C．NMR氢谱可以给出质子间的相互关系D．NMR氢谱可以鉴别化学环境相似的烷烃【答案】D【解析】A项，通过化学位移，可以确定质子类型和所处的化学环境；B项，通过比较积分高度，可以判断质子的分布；C项，通过峰偶合和分裂，可以给出质子间的相互关系；D项，NMR氢谱不能鉴别化学环境相似的烷烃。

3．下列哪组原子核的核磁矩为零，不产生核磁共振信号？（）A．2H，14NB．19F，12CC．12C，1HD．12C，16O【答案】D【解析】质量数和原子序数均为偶数的原子核，其自旋量子数I＝0，不产生核磁共振信号。

4．某化合物中两种相互偶合质子在100兆周的仪器上测出其化学位移（δ）为1.1，偶合常数（J）为5.2Hz，在200兆周仪器测出的结果为（）。

A．样品与标准的化学位移差为2.2，J为10.4HzB．样品与标准的共振频率差为220Hz，J为5.2HzC．样品与标准的化学位移差为1.1，J为10.4HzD．样品与标准的共振频率差为110Hz，J为5.2Hz【答案】B【解析】，当δ为1.1时，样品与标准的共振频率差为220Hz。

偶合常数与外加磁场强度无关。

5．化学位移是由于核外电子云的（）所引起的共振时磁场强度的移动现象。

A．屏蔽作用B．能级裂分C．自旋偶合D．Larmor进动【答案】A6．在下列化合物中质子化学位移（δ）最大者是（）。

A．CH3BrB．CH4C．CH3ID．CH3F【答案】D【解析】化学位移值与相邻原子的电负性的大小有关，相邻原子的电负性越大，吸电子效应越大，质子核外的电子云密度越小，屏蔽作用越小，化学位移值δ越大。

第十章质谱分析法1．试说明质谱仪主要部件的作用及其工作原理。

答：质谱仪主要部件的作用及其工作原理如下：（1）真空系统：为了降低背景及减少离子间或离子与分子间的碰撞，离子源、质量分析器及检测器必须处于高真空状态。

（2）进样系统：质谱进样系统的目的是在不破坏仪器真空环境、具有可靠重复性的条件下将试样引入离子源。

（3）离子源：离子源的作用是使试样分子或原子离子化，同时具有聚焦和准直的作用，使离子汇聚成具有一定几何形状和能量的离子束。

（4）质量分析器：质量分析器的作用是将离子源产生的离子按m/z的大小分离聚焦。

（5）离子检测器和记录系统：经离子检测器检测后的电流，经放大器放大后，用记录仪快速记录到光敏记录纸上，或者用计算机处理结果。

2．有一束含有各种不同m/z值的离子，在一个具有固定狭缝位置和恒定电位的质谱仪中运动，磁感应强度慢慢地增加，首先通过狭缝的是最低还是最高m/z值的离子？为什么？答：首先通过狭缝的是m/z值最小的离子，因为固定狭缝位置，恒定电位和扫描磁场强度与质荷比成正比。

3．何谓分子离子？在质谱图中如何确定分子离子峰？答：（1）分子离子：有机化合物的分子在高真空下，被电子流轰击出一个电子，形成一个带正电的正离子，称为分子离子。

（2）分子离子峰的m/z 值就是中性分子的相对分子质量。

4．写出氯仿中所有12C、13C、35Cl、37Cl 可能的同位素组合。

在质谱图上的分子离子区内有哪些同位素峰？答：氯仿可能的同位素组合有：12CH 35Cl 3，12CH 37Cl 3，13CH 35Cl 3，13CH 37Cl 3，12CH 35Cl 137Cl 2，12CH 35Cl 237Cl 1，13CH 37Cl 135Cl 2，13CH 37Cl 35Cl 1。

5．计算下列物质（M＋2）＋峰相对于M ＋峰的丰度。

（1）C 10H 6Br 2；（2）C 3H 7ClBr；（3）C 6H 4C12。

解：丰度比为35Cl:37Cl＝3:1，79Br:81Br＝1:1（1）C 10H 6Br 2：1,1,2a b n ===，()121n a b +=++，所以[][]2:2:1M M +++=。