习题答案-仪器分析151215修改
- 格式:ppt
- 大小:395.50 KB
- 文档页数:19
课后习题答案第一章:绪论1.解释下列名词:(1)仪器分析和化学分析;(2)标准曲线与线性范围;(3)灵敏度、精密度、准确度和检出限。
答:(1)仪器分析和化学分析:以物质的物理性质和物理化学性质(光、电、热、磁等)为基础的分析方法,这类方法一般需要特殊的仪器,又称为仪器分析法;化学分析是以物质化学反应为基础的分析方法。
(2)标准曲线与线性范围:标准曲线是被测物质的浓度或含量与仪器响应信号的关系曲线;标准曲线的直线部分所对应的被测物质浓度(或含量)的范围称为该方法的线性范围。
(3)灵敏度、精密度、准确度和检出限:物质单位浓度或单位质量的变化引起响应信号值变化的程度,称为方法的灵敏度;精密度是指使用同一方法,对同一试样进行多次测定所得测定结果的一致程度;试样含量的测定值与试样含量的真实值(或标准值)相符合的程度称为准确度;某一方法在给定的置信水平上可以检出被测物质的最小浓度或最小质量,称为这种方法对该物质的检出限。
第三章光学分析法导论1.解释下列名词:(1)原子光谱和分子光谱;(2)原子发射光谱和原子吸收光谱;(3)统计权重和简并度;(4)分子振动光谱和分子转动光谱;(5)禁戒跃迁和亚稳态;(6)光谱项和光谱支项;(7)分子荧光、磷光和化学发光;(8)拉曼光谱。
答:(1)由原子的外层电子能级跃迁产生的光谱称为原子光谱;由分子的各能级跃迁产生的光谱称为分子光谱。
(2)当原子受到外界能量(如热能、电能等)的作用时,激发到较高能级上处于激发态。
但激发态的原子很不稳定,一般约在108 s内返回到基态或较低能态而发射出的特征谱线形成的光谱称为原子发射光谱;当基态原子蒸气选择性地吸收一定频率的光辐射后跃迁到较高能态,这种选择性地吸收产生的原子特征的光谱称为原子吸收光谱。
(3)由能级简并引起的概率权重称为统计权重;在磁场作用下,同一光谱支项会分裂成2J+1个不同的支能级,2J+1称为能级的简并度。
(4)由分子在振动能级间跃迁产生的光谱称为分子振动光谱;由分子在不同的转动能级间跃迁产生的光谱称为分子转动光谱。
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。
仪器分析总习题及参考答案1、试述“仪器分析”是怎样的一类分析方法?有何特点?大致分哪几类?具体应用最广的是哪两类?2、光谱法的仪器通常由哪几部分组成?它们的作用是什么?光谱法的仪器由光源、单色器、样品容器、检测器和读出器件五部分组成。
作用略。
3、请按照能量递增和波长递增的顺序,分别排列下列电磁辐射区:红外线,无线电波,可见光,紫外光,X射线,微波。
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。
4、解释名词电磁辐射电磁波谱发射光谱吸收光谱荧光光谱原子光谱分子光谱特征谱线电磁辐射――电磁辐射是一种以巨大速度通过空间传播的光量子流,它即有波动性,又具有粒子性.电磁波谱――将电磁辐射按波长顺序排列,便得到电子波谱.电子波谱无确定的上下限,实际上它包括了波长或能量的无限范围.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.荧光光谱――在某些情形下,激发态原子或分子可能先通过无辐射跃迁过渡到较低激发态,然后再以辐射跃迁的形式过渡到基态,或者直接以辐射跃迁的形式过渡到基态。
通过这种方式获得的光谱,称为荧光光谱.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.特征谱线――由于不同元素的原子结构不同(核外电子能级不同),其共振线也因此各有其特征。
元素的共振线,亦称为特征谱线。
5、解释名词:灵敏线共振线第一共振线共振线――由任何激发态跃迁到基态的谱线称为共振线.主共振线――由第一激发态回到基态所产生的谱线;通常是最灵敏线、最后线灵敏线――元素的灵敏线一般是指强度较大的谱线,通常具有较低的激发电位和较大的跃迁几率。
AAS解释下列名词:多普勒变宽、谱线轮廓、光谱通带、释放剂、峰值吸收积分吸收锐线光源多普勒变宽――又称为热变宽,它是发射原子热运动的结果,主要是发射体朝向或背向观察器运动时,观测器所接收到的频率变高或变低,于是出现谱线变宽。
完整版仪器分析习题及答案光谱概论习题⼀、单项选择题1.下列表达式表述关系正确的是()。
A.B.C.D.2.下述哪种性质可以说明电磁辐射的微粒性()。
A.波长B.频率C.波数D.能量3.光量⼦的能量正⽐于辐射的()A.频率和波长B.波长和波数C.频率和波数D.频率、波长和波数4.下⾯四个电磁波谱区中波长最短的是()A.X射线B.红外光区C.紫外和可见光区D.⽆线电波5.下列四种电磁辐射中能量最⼩的是()。
A.微波B.X射线C.⽆线电波D.g 射线⼆、简答题1.简述下列术语的含义:(1)电磁波谱(2)发射光谱(3)吸收光谱(4)荧光光谱2.请按照波长和能量递减的顺序排列下列常见的电磁辐射区:紫外光、红外光、可见光、X射线、⽆线电波。
3.常见的光学分析法有哪些类型?光谱概论习题答案A 2.D 3.C 4.A 5.C紫外-可见分光光度法习题⼀、单项选择题1.分⼦的紫外-可见吸收光谱呈带状光谱,其原因是()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.分⼦中电⼦能级的跃迁伴随着振动、转动能级的跃迁2.在紫外-可见分光光度分析中,极性溶剂会使被测物的吸收峰()A.消失B.精细结构更明显C.位移D.分裂3.在紫外-可见分光光度法中,某有⾊物质在某浓度下测得其透光率为T;若浓度增⼤1倍,则透光率为()A.T/2 B.T2 C.T1/2 D.2T4.⽤分光光度计测量有⾊化合物的浓度,相对标准偏差最⼩时的吸光度为()A.0.334 B.0.343 C.0.434 D.0.4435.下列表达正确的是()A.吸收光谱曲线表明吸光物质的吸光度随波长的变化⽽变化B.吸收光谱曲线以波长为纵坐标、吸光度为横坐标C.吸收光谱曲线中,最⼤吸收处的波长不⼀定为最⼤吸收波长D.吸收光谱曲线不能表明吸光物质的光吸收特性6.在紫外分光光度法中,参⽐溶液的选择原则是().通常选⽤蒸馏⽔A.B.根据加⼊试剂和被测试液的颜⾊、性质来选择C.通常选⽤试剂溶液D.通常选⽤褪⾊溶液7.下列四种化合物中,在紫外区出现两个吸收带的是()A.⼄醛B.⼄烯C.1, 5-⼰⼆烯D.2-丁烯醛8.助⾊团能使谱带()A.波长变短B.波长变长C.波长不变D.蓝移9.不能⽤作紫外-可见分光光度法的定性参数是()A.吸光度B.最⼤吸收波长C.吸收光谱的形状D.吸收峰的数⽬10.以下四种化合物,能同时产⽣B吸收带、K吸收带和R吸收带的是()A.B.C.D.11.紫外可见分光光度法测定中,使⽤参⽐溶液的作⽤是()A. 消除试剂等⾮测定物质的影响B. 吸收⼊射光中测定所需要的光波C. 调节⼊射光的光强度D. 调节仪器透光率的零点12. 扫描K2Cr2O7硫酸溶液的紫外-可见吸收光谱时,⼀般选作参⽐溶液的是()A. 蒸馏⽔B. H2SO4溶液C. K2Cr2O7的⽔溶液D. K2Cr2O7的硫酸溶液13.在⽐⾊法中,显⾊反应的显⾊剂选择原则错误的是()A. 显⾊反应产物的e值愈⼤愈好B. 显⾊剂的e值愈⼤愈好C. 显⾊剂的e值愈⼩愈好D. 显⾊反应产物和显⾊剂,在同⼀光波下的e值相差愈⼤愈好14.某分析⼯作者,在光度法测定前⽤参⽐溶液调节仪器时,只调⾄透光率为95.0%,测得某有⾊溶液的透光率为35.2%,此时溶液的真正透光率为()A. 40.2%B. 37.1%C. 35.1%D. 30.2%15. 下列化合物中,不适合作为紫外分光光度法测定⽤的溶剂是()A.⽔B.苯C.⼄腈D.甲醇⼆、简答题1.电⼦跃迁的类型有哪⼏种?2.具有何种结构的化合物能产⽣紫外吸收光谱?3.为什么邻⼆氮杂菲分光光度法测定微量铁时要加⼊盐酸羟胺溶液?4.在没有⼲扰的条件下,紫外分光光度法为什么总是选择在λmax处进⾏吸光度的测量?5.举例说明紫外分光光度法如何检查物质纯度。
第二章习题答案1.简要说明气相色谱分析的基本原理。
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.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?答:固定相改变会引起分配系数的改变,因为分配系数只于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?答: k=K/β,而β=V M/V S ,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,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.解:提示:主要从速率理论(van Deemer equation)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。
(3)柱温不能高于固定液的最高使用温度,以免引起固定液的挥发流失。
《仪器分析》考试题库及答案解析一、选择题(每题2分,共20分)1. 以下哪一项不是仪器分析的分类方法?A. 气相色谱法B. 质谱法C. 电化学分析法D. 比较分析法答案:D解析:比较分析法属于化学分析法,而非仪器分析法。
2. 以下哪种仪器分析方法主要用于分析有机化合物?A. 原子吸收光谱法B. 红外光谱法C. 气相色谱法D. 荧光光谱法答案:C解析:气相色谱法主要用于分析有机化合物,具有高效、快速、灵敏等特点。
3. 以下哪种仪器分析方法适用于测定微量水分?A. Karl Fischer法B. 离子色谱法C. 气相色谱法D. 原子吸收光谱法答案:A解析:Karl Fischer法是一种专门用于测定微量水分的仪器分析方法。
4. 以下哪种仪器分析方法可以同时测定多种元素?A. 原子吸收光谱法B. 原子发射光谱法C. X射线荧光光谱法D. 质谱法答案:C解析:X射线荧光光谱法可以同时测定多种元素,具有高灵敏度和高分辨率的特点。
5. 以下哪种仪器分析方法适用于测定高分子化合物?A. 紫外光谱法B. 红外光谱法C. 核磁共振波谱法D. 质谱法答案:C解析:核磁共振波谱法适用于测定高分子化合物,可以提供丰富的结构信息。
6. 以下哪种仪器分析方法可以用于测定化合物的绝对含量?A. 紫外光谱法B. 气相色谱法C. 荧光光谱法D. 质谱法答案:D解析:质谱法可以测定化合物的绝对含量,具有高灵敏度和高分辨率的特点。
7. 以下哪种仪器分析方法可以用于测定化合物的分子结构?A. 紫外光谱法B. 红外光谱法C. 核磁共振波谱法D. 质谱法答案:C解析:核磁共振波谱法可以测定化合物的分子结构,提供丰富的结构信息。
8. 以下哪种仪器分析方法可以用于测定化合物的官能团?A. 紫外光谱法B. 红外光谱法C. 核磁共振波谱法D. 质谱法答案:B解析:红外光谱法可以用于测定化合物的官能团,具有丰富的谱图信息。
9. 以下哪种仪器分析方法可以用于测定化合物的纯度?A. 紫外光谱法B. 气相色谱法C. 荧光光谱法D. 质谱法答案:B解析:气相色谱法可以用于测定化合物的纯度,具有高效、快速、灵敏等特点。
仪器分析习题作业第一章绪论需要特殊的仪器设备;仪器分精心整理析需要特殊的仪器设备;(3)化学分析只(4)化学分析灵精心整理敏度低、选择性差,但测量准确度高,适合于常量组分分析;超痕量组精心整理分的分析。
2、共同点:都是进行组分测量分析是利用仪器设备进行组分分精心整理析的一种技术手段。
分析仪器与仪器分析的联系:质的各种物理信号而不是其浓精心整理度或质量数,而信号与浓度或质信号与浓度或质量数之间的关精心整理系,即进行定量分析校正。
括激发到高能态;单色器:精心整理将复合光分解为单色光并采集特定波长的光入射样品或检测精心整理精心整理精心整理精心整理精心整理精心整理精心整理透镜、单色元件、聚焦透镜、精心整理出射狭缝。
各部件的主要作用为:入射狭的具有相同波长的光在单色器精心整理的出口曲面上成像;出射狭缝:采集色散后具有特定波长的光入射样品或检测器2-7光栅宽度5.0mm,每毫米刻线数720条,该光栅第一级光谱分辨率多少?因为对于一级光谱(n=1)而言,光栅的分辨率为:R = nN = N=光栅宽度×光栅的刻痕密度= 720×5 = 3600 又因为:R =精心整理所以,中心波长(即平均波长)在1000cm-1 的两条谱线要被该光栅分开,它们相隔的最大距离为:dλ===0.28cm-1第3 章原子发射光谱法3-2缓冲剂与挥发剂在矿石定量分析中的作用?缓冲剂的作用是抵偿样品组成变化的影响,即消除第三元素精心整理的影响,控制和稳定弧温;挥发剂的作用是增加样品中难号与内标物的信号比与待测物精心整理的浓度或质量之间的关系来进行定量分析的方法称为内标3-8简述三种用于ICP炬的式样引入方式?精心整理因为试样只能被载气带入ICP 光源中,而不能直接引入花熔融进样,对于特定元素还精心整理可以采用氢化物发生法进样。
其中,以气动雾化方式最为常不同轨道的状态。
精心整理(3)系间跨越:不同多重态能级之间的非辐射跃迁过程。
仪器分析课后习题答案仪器分析课后习题答案在仪器分析课程中,习题是帮助学生巩固所学知识的重要方式之一。
通过解答习题,学生可以加深对仪器分析原理和应用的理解,提高自己的分析能力。
然而,有时候习题的难度较大,学生可能会遇到一些困惑,不知道如何解答。
因此,在这篇文章中,我将为大家提供一些仪器分析课后习题的答案,并解释一些解题思路和方法。
1. 习题:某仪器的检测极限为10 ng/mL,如果样品的浓度为8 ng/mL,该仪器能否检测到?答案:根据题目中给出的检测极限为10 ng/mL,我们可以得出结论,该仪器能够检测到大于等于10 ng/mL的样品浓度。
因此,对于样品浓度为8 ng/mL的情况,该仪器无法检测到。
解题思路:检测极限是指仪器能够可靠检测到的最低浓度。
在本题中,检测极限为10 ng/mL,意味着仪器只能检测到大于等于10 ng/mL的样品浓度。
如果样品浓度低于检测极限,仪器将无法检测到。
2. 习题:某仪器的分析误差为±2%,如果测得样品A的浓度为50 mg/L,那么实际浓度的范围是多少?答案:根据题目中给出的分析误差为±2%,我们可以得出结论,测得的样品浓度的实际范围是在测量值的基础上加减2%。
对于样品A的浓度为50 mg/L的情况,实际浓度的范围是50 mg/L ± 2% = 50 mg/L ± 1 mg/L。
解题思路:分析误差是指测量结果与真实值之间的差异。
在本题中,分析误差为±2%,意味着测得的样品浓度的实际范围是在测量值的基础上加减2%。
因此,对于样品A的浓度为50 mg/L的情况,实际浓度的范围是50 mg/L ± 2% = 50 mg/L ± 1 mg/L。
3. 习题:某仪器的线性范围为10-100 mg/L,如果测得样品B的浓度为120 mg/L,该仪器的测量结果是否准确?答案:根据题目中给出的线性范围为10-100 mg/L,我们可以得出结论,该仪器只能准确测量在10-100 mg/L范围内的样品浓度。
仪器分析习题答案 Company number:【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】仪器分析习题作业第一章绪论1-2化学分析与仪器分析区别又有哪些共同点1、主要区别:(1)化学分析是利用物质的化学性质进行分析;仪器分析是利用物质的物理或物理化学性质进行分析;(2)化学分析不需要特殊的仪器设备;仪器分析需要特殊的仪器设备;(3)化学分析只能用于组分的定量或定性分析;仪器分析还能用于组分的结构分析;(4)化学分析灵敏度低、选择性差,但测量准确度高,适合于常量组分分析;仪器分析灵敏度高、选择性好,但测量准确度稍差,适合于微量、痕量及超痕量组分的分析。
2、共同点:都是进行组分测量的手段,是分析化学的组成部分。
1-5仪器分析与分析仪器联系与区别分析仪器与仪器分析的区别:分析仪器是实现仪器分析的一种技术设备,是一种装置;仪器分析是利用仪器设备进行组分分析的一种技术手段。
分析仪器与仪器分析的联系:仪器分析需要分析仪器才能达到量测的目的,分析仪器是仪器分析的工具。
仪器分析与分析仪器的发展相互促进。
1-7采用仪器分析进行定量分析为神魔要进行校正因为仪器分析直接测量的是物质的各种物理信号而不是其浓度或质量数,而信号与浓度或质量数之间只有在一定的范围内才某种确定的关系,且这种关系还受仪器、方法及样品基体等的影响。
因此要进行组分的定量分析,并消除仪器、方法及样品基体等对测量的影响,必须首先建立特定测量条件下信号与浓度或质量数之间的关系,即进行定量分析校正。
第二章光谱分析法导论2-1光谱仪的一般组成包括:光源、单色器、样品引入系统、检测器、信号处理与输出装置。
各部件的主要作用为光源:提供能量使待测组分产生吸收包括激发到高能态;单色器:将复合光分解为单色光并采集特定波长的光入射样品或检测器;样品引入系统:将样品以合适的方式引入光路中并可以充当样品容器的作用;检测器:将光信号转化为可量化输出的信号。
仪器分析课后习题答案仪器分析是化学分析中的一个重要分支,它利用各种仪器设备来测定物质的组成和含量。
课后习题是帮助学生巩固理论知识和提高实践技能的重要手段。
以下是一些仪器分析课后习题的答案示例,供参考。
习题1:简述原子吸收光谱法(AAS)的基本原理。
原子吸收光谱法是一种基于物质的原子蒸气吸收特定波长的光来测定元素含量的分析方法。
当原子从基态跃迁到激发态时,会吸收特定波长的光。
每种元素的原子都有其特定的吸收谱线,这些谱线对应于原子内部电子跃迁时的能量差。
通过测定这些特定波长光的吸光度,可以定量分析样品中相应元素的含量。
习题2:解释色谱法中“色谱峰”的概念。
色谱峰是指色谱图中,由于样品中的不同组分在色谱柱中移动速度不同,导致分离后在检测器上产生的信号强度变化的图形。
色谱峰的形状和大小可以提供关于样品组分的定性和定量信息。
色谱峰的宽度、高度和面积与样品中相应组分的浓度和色谱柱的分离效率有关。
习题3:红外光谱法(IR)在有机化学中的应用是什么?红外光谱法是一种用于鉴定有机化合物结构的重要手段。
通过测定分子中化学键的振动频率,可以识别不同的官能团。
每种官能团都有其特征的吸收频率,这些频率对应于分子中特定化学键的振动模式。
红外光谱图上的峰位和强度可以提供关于分子结构的信息。
习题4:质谱法(MS)如何实现对分子质量的测定?质谱法是一种通过测量分子离子的质量和电荷来确定分子质量的技术。
在质谱分析中,样品分子首先被电离成离子,然后这些离子被加速并进入磁场。
不同质量的离子在磁场中的偏转角度不同,通过测量这些角度,可以确定离子的质量。
质谱法特别适用于分析未知化合物的分子质量。
习题5:简述高效液相色谱(HPLC)与气相色谱(GC)的主要区别。
高效液相色谱(HPLC)和气相色谱(GC)都是色谱分析技术,但它们在应用和原理上有所不同。
HPLC通常使用液体作为移动相,适用于分析不易挥发或热不稳定的样品。
而GC使用气体作为移动相,特别适合于分析易挥发的有机化合物。