07-09期中考试参考答案

云南大学2007至2008学年上学期化学科学与工程学院 《分析化学（2）》期中考试（闭卷）试卷A 满分：100分 考试时间：120分钟 任课教师：

学院： 专业 学号 姓名 题号 一 二 三 四 总分 得分 一、选择题（共25分，每题1分）

1、一个光量子的能量正比于辐射的 （ A ）

A：频率 B：波长 C：传播速度 D: 周期

2、下面四个电磁波谱区中能量最大的是 （ A ）

A：X射线； B：红外区； C：微波； D：紫外区

3、原子吸收分析测定样品中的铷（Rb）时，加入了1%的钠盐溶液的作用是 （ C ）

A：较少背景； B：提高火焰温度； C：较少铷的电离； D：提高Rb+的含量

4、空心阴极等对发射线宽度影响最大的因素是 （ C ）

A: 阴极材料； B: 填充气体； C：灯电流； D：阳极材料

5|、光栅的色散率，在一定波长范围内，波长增大，色散率将 （ C ）

A：增加； B：较小； C：不变； D：不能确定

6、在紫外光区测定时，吸收池的材料是 ( B )

A：玻璃； B：石英； C: 透明塑料； D: 玻璃或石英

7、分子的紫外－可见吸收光谱呈带状光谱，其原因是 ( D )

A: 分子中价电子运动的离域性质； B: 分子中价电子能级的相互作用；

C: 分子振动能级的跃迁伴随着转动能级的跃迁；

D: 分子电子能级的跃迁伴随着振动、转动能级的跃迁

8、下列化合物中，在近紫外光区中有两个吸收带的物质是哪个？ ( B )

A：丙烯； B: 丙烯醛； C: 1，3－丁二烯； D: 丁烯

9、丙酮的紫外－可见吸收光谱中，对于吸收波长最大的那个吸收峰，

在下列四种溶剂中吸收波长最短的是 ( C )

A: 环己烷； B: 氯仿； C: 水; D: 甲醇； 10、下列四种因素中，决定吸光物质摩尔吸光系数大小的是 ( A )

A：吸光物质的性质； B: 吸光物质的浓度； C:检测器的灵敏度; D: 光源的强度

11、下列四种化合物, 它们在紫外－可见光区中，λmax大小顺序为 ( C )

1．

3．

4 A: 1>2>3>4； B:3>4>1>2； C:2>3>4>1； D:4>1>2>3 12、原子吸收光谱法中，光源的作用是 ( D )

A：使样品蒸发和原子化； B：气态的基态原子激发；

C：使气态原子电离； D：产生待测元素吸收所需要的特征谱线

13、氢化物原子化法和冷蒸气原子化法可分别测定 ( D )

A：碱金属元素和稀土元素； B：碱金属元素和碱土金属元素；

C：Hg和As； D：As和Hg

14、某原子的基态光谱项符号为42S1/2，其第一电子激发态的光谱项符号有：42P1/2、42P3/2、

41P1/2、41P3/2，该原子能产生几条较强的共振线 ( B )

A：1条； B：2条； C：3条； D：4条

15、为了消除波长为275.16nm的谱线对分析线276.32nm测定的干扰，可以采用 ( D )

A：zeaman效应扣除背景法； B：双线校正法；

C：连续光源校正法； D：改变单色器狭缝

16、用原子吸收光谱法测定NaCl溶液中的微量K+时，用纯KCl配制系列标准溶液，绘制标准

曲线用于K+的定量分析，其测定结果将 ( A )

A：偏高； B：偏低； C：与实际值一致； D：无法预测

17、与原子发射光谱线强度无关的因素是 （ A ）

A：跃迁能级间的能量差； B：高能级上的原子总数；

C：跃迁几率； D：蒸发温度

18、采用摄谱法进行原子发射光谱的定性分析时通常使用的标准光谱是 （ A ）

A：铁光谱； B：铜光谱； C：碳谱； D：氢谱

19、电磁辐射的二象性是指: ( D )

A：电磁辐射是由电矢量和磁矢量组成； B：电磁辐射具有波动性和电磁性；

C：电磁辐射具有微粒性和光电效应； D：电磁辐射具有波动性和微粒性； 20、原子发射光谱是由下列哪一种跃迁产生的？ ( D )

A：辐射能使气态原子外层电子激发；B：辐射能使气态原子内层电子激发；

C：热能使气态原子内层电子激发； D：热能使气态原子外层电子激发

21、相对于火焰原子化器来说，石墨炉原子化器： ( A )

A：灵敏度高，但重现性差； B：灵敏度高，且重现性好；

C：灵敏度低，且重现性差； D：灵敏度低，而重现性好

22、在一定波长处，用2.0cm吸收池测得某试液的百分透光率为71%，若改用3.0cm吸收池

时，该试液的吸光度A为 ( B )

A：0.10； B：0.22； C：0.45； D：0.434

23、影响原子吸收谱线宽度的下列因素中，哪种变宽是主要的？其变宽宽度是多少? ( B )

A：热变宽和压力变宽，宽度可达10-5nm数量级；

B：热变宽和压力变宽，宽度可达10-3nm数量级；

C：自然变宽和自吸变宽，宽度可达10-5nm数量级；

D：自然变宽和自吸变宽，宽度可达10-3nm数量级

24、在原子发射光谱的光源中,激发温度最高的是 ( C )

A: 直流电弧； B: 交流电弧； C: 火花； D: ICP

25、有机化合物成键电子的能级间隔越小，受激跃迁时吸收电磁辐射的 ( C )

A：能量越大； B：频率越高； C：波长越长； D：波数越大

二、填空题（共25分，每空为1分）

1、在定量分析中，除重量法和库仑法外，所有的分析方法都需要进行校正，即建立测定的

分析信号与被分析物质量的关系。最常用的校正方法有三种： 工作曲线法 ，

标准加入法 ， 内标法 。

2、原子吸收分光光度计，将光源发出的光分为双光束，在一定程度上可以消除光源波动造

成的影响； 将光源进行调制， 便于达到消除火焰发射干扰的目的；对于复杂试样的原

子吸收光谱干扰，由于干扰物一般是未知的，常采用双线校正法、连续光源氘等校正法

和以塞曼效应为基础的背景扣除法三种。

3、原子发射光谱定量分析的基本关系式为___I=acb_________，式中a表示与试样组成、状态和放电条件有关的常数，b表示自吸系数， 当b=1时表示无自吸，当b<1时表示有自吸，b越小，表示自吸越大。

4、棱镜的分光是基于光的不同波长的光，其折射率不同的原理，棱镜对长波区的光的分辨

率小于对短波区的光的分辨率；光栅分光的产生是多狭缝干涉和单狭缝衍射二者联合作

用的结果；一宽度为5.00mm的光栅，每毫米刻有72条刻线，则该光栅的第一级光谱的

分辨率为360。

5．原子吸收光谱是基于 基态 的气态自由原子对特定频率的电磁辐射的共振吸收而

建立的分析方法；原子发射光谱则是基于 激发态 的自由原子发射特定频率的电磁辐射而建立的分析方法。

6．在有机化合物中, 常常因取代基的变更或溶剂的改变, 使其吸收带的最大吸收波长发生

移动, 向长波方向移动称为__红移_____, 向短波方向移动称为__紫移____。

7、以丁二酮肟光度法测定微量镍，若配合物NiDx2的浓度为1.70×10－5mol·L－1，用2.0cm

吸收池在470nm波长下测得透射比为30.0%。该配合物该在波长的摩尔吸光系数__ε

=1.54×104 L mol-1 cm-1 。

三、简答题（共30分）

1、 简述在使用光谱仪进行样品的定性和定量分析时，对于单色器狭缝的选择有何基本原则？原因何在？（5分） 定性分析时，采用较窄的狭缝，利于提高样品分析的选择性（分辨率）； 定量分析时，采用较宽的狭缝，利于提高样品分析的灵敏度。 2、 为什么原子发射光谱法对火焰温度的变化比原子吸收和原子荧光光谱法更为灵敏？（5） 原子发射光谱以很少量的处于激发态的原子发射其相应特定波长的光为基础建立的分析方法；原子吸收则是以大量的处于基态的原子吸收特定波长的光为基础建立的分析技术；故火焰温度的变化会使处于激发态的少量的原子发生相对较大的变化，影响分析的结果；而对大量存在的基态的原子数量的影响相对较小。 3、 设有一束光由λ1和λ2组成，根据朗伯-比尔定律，通过推导说明朗伯-比尔定律只适用于单色光，多色光会引起吸光度与溶液浓度正比关系的偏离。（6） 设有一束光由λ1和λ2组成， 根据朗伯-比尔定律：

bcbc

IIIIbcIIA

'''

1010'lg

''0'''0'''0

εεε

−−

==== 对于λ1： 对于λ2 对于由λ1和λ2组成的光，根据朗伯-比尔定律：

bcεA ,εε if )10I10(I)I(IlgA )I(I)I(IlgA

'M'''bcε''0bcε'0''0'0M'''''0'0M

'''

==++=++=

−− 即有： 由上可知，只有当ε’=ε”时，AM与C成线形性关系，故多色光会引起吸光度与溶液浓度正比关系的偏离 4、 什么是光谱缓冲剂？它在原子发射光谱定量分析中有何作用？（6） 光谱缓冲剂是指在试样中加入的能够稳定弧温，降低试样组成对谱线强度影响的一类物质。常用的光谱缓冲剂有碱金属、碱土金属盐类，SiO2，CuO， 碳粉等。 作用：（1）降低试样组成对电弧温度的影响，使弧焰温度稳定，从而消除或抑制试样组成对待测元素谱线强度的影响，提高测量准确度。（2）作为稀释剂稀释样品，缩小样品与标准样品在组分及性质上的差异。 5、 简述空心阴极灯的基本构造和锐线光源的定义，并说明为什么空心阴极灯能产生原子吸收光谱所需要的锐线光源。（8分） 空心阴极灯的基本构造 空心阴极灯外层为硬质玻璃管，端部为可以透光的石英或玻璃窗；（2）灯管的后端封入两个电极，中间的为阴极，做成圆筒状，阴极为待测元素的金属制成。（3）管内充有0.1~0.7 kPa压力的惰性气体，如氩气。 锐线光源 锐线光源是发射线半宽度远小于吸收线半宽度的光源，如空心阴极灯。在使用锐线光源时，光源发射线半宽度很小，并且发射线与吸收线的中心频率一致。这时发射线的轮廓可看作一个很窄的矩形，即峰值吸收系数Kν 在此轮廓内不随频率而改变，吸收只限于发射线轮廓内。这样，求出一定的峰值吸收系数即可测出一定的原子浓度。 工作原理 当在两极加一定的电压后，管内惰性气体发生电离，并随着李子和电子分别向两极移动，产生5~10mA的电流。如果电压足够大，则气体阳离子将获得足够大的能量是一些金属原子从阴极表面溅射出来而形成原子蒸汽云。它们中的一部分处于激发态，当返回基态时，发生特征辐射。

四．计算题 （共20分，每题10分）

1、 用原子吸收光谱法测定试液中的Pb，准确移取50mL试液两份。用铅空心阴极灯在波长283.3nm处，测定一份事业的吸光度为0.325, 在另一份试液中加入浓度为50.0mg/L的铅标准溶液300μL，测得吸光度为0.670。计算试液中铅的浓度（mg/L）为多少？ 解：此法为标准加入法，根据朗伯-比尔定律：

Ax=kcx

sxssxxVVVCVckA++=

xxsxxssxVAVVAAVcC−+=)(

LmgCx

/279.0105.151088.41050325.0)103001050(670.0325.0103000.50

333636

=××=××−×+×××××=

−−−−−−