武汉大学2005-2006学年度第一学期《仪器分析》期末考试试卷（A）一、选择题（每题1分，共15分）1．下列说法哪一种正确? ( )a. 阳极电位越正、析出电位越正者越易在阳极上氧化b. 阳极电位越正、析出电位越负者越易在阳极上氧化c. 阳极电位越负、析出电位越正者越易在阳极上氧化d. 阳极电位越负、析出电位越负者越易在阳极上氧化2. 用色谱法对复杂未知物进行定性分析的最有效方法是 ( )a. 利用检测器的选择性定性b. 利用已知物对照法定性c. 利用文献保留数据定性3．某同学将装入电解池准备做极谱分析的溶液洒掉了一部分, 若用标准比较法进行测定, 他应 ( )a.重新配制溶液b. 取一定量的溶液, 记下体积, 再测定c.继续做d..取一定量的溶液, 加入标准溶液, 作测定校正4．在气-液色谱分析中, 当两组分的保留值很接近, 且峰很窄, 但只能部分分离，其原因是( ) a. 柱效能太低 b. 容量因子太大c. 柱子太长d. 固定相选择性不好5．在GC和LC中, 影响柱的选择性不同的因素是 ( )a.固定相的种类b.柱温c.流动相的种类 (4)分配比6.先电解富集，后电解溶出的电分析方法是（）a. 电导分析法b. 电重量分析法c. 电位分析法d. 溶出伏安法7.分离有机胺时，最好选用的色谱柱为 ( )a 非极性固定液柱 b. 低沸点固定液柱c. 空间排阻色谱柱 d 氢键型固定液柱8.影响谱线变宽的最主要因素是以下哪种? （）a. 自然变宽b. 热变宽c. 碰撞变宽d. 自吸变宽9. 空心阴极灯中对发射线宽度影响最大的因素是（）a. 阴极材料b. 填充材料c. 灯电流d. 阳极材料10.适合于植物中挥发油成分分析的方法是（）a. 原子吸收光谱b. 原子发射光谱c. 离子交换色谱d. 气相色谱11. 原子发射光谱的产生是由于（）a.原子次外层电子在不同能态间的跃迁b.原子外层电子在不同能态间的跃迁c.原子外层电子的振动和转动d.原子核的振动12. 矿石粉末的定性分析，一般选择下列哪种光源为好：（）a.交流电弧b.直流电弧c.高压火花d.等离子体光源13. 原子吸收法测定NaCl中微量K时，用纯KCl配制标准系列制作工作曲线，分析结果偏高，原因是（）a.电离干扰b.物理干扰c.化学干扰d.背景干扰14. 下列化合物中，同时有n→π*，π→π*，σ→σ*跃迁的化合物是（）a.一氯甲烷b.丙酮c. 1，3－丁二醇d. 甲醇15. 随着氢核的酸性增加，其化学位移值ppm将（）a. 增大b. 减小c. 不变二、填空（每空1分，共30分）1．由LaF3单晶片制成的氟离子选择电极, 晶体中__ __是电荷的传递者, _ _____是固定在膜相中不参与电荷的传递, 内参比电极是_ _________, 内参比溶液由_ _ ________组成。
2．气相色谱分析中常用的通用检测器有___ _____, 。
前者是 _____ _______型，而后者是____ _____型。
3．溶出伏安法分析中，被测物质存在和_ _两个基本过程。
使用阳极溶出伏安时，首先是____，再是_ ___________。
4．4．棱镜材料不同，其色散率也不同，石英棱镜适用于光谱区，玻璃棱镜适用于光谱区。
5．紫外、可见吸收光谱常用于研究的化合物，而红外光谱法主要研究的化合物。
6．等离子体光源（ICP）具有，，，等优点，它的装置主要包括，，等部分。
7．原子发射光谱定性分析时，摄谱仪狭缝宜，原因是；而定量分析时，狭缝宜，原因是。
8．影响化学位移的内部因素有，，和等。
三、问答题（每题4分，共20分，答在空白处）1．普通极谱法的灵敏度仅为1×10-5mol/L，而脉冲极谱法可提高10倍，甚至几十倍。
请扼要阐明提高灵敏度所采取方法的基本原理。
2．什么叫内标法？所学过的仪器分析方法中有哪些使用内标法？为什么使用内标法？3．简述毛细管区带电泳和胶束电动毛细管色谱的异同点。
4．举例说明生色团和助色团，并解释红移和紫移。
5．举例说明核的化学等价及磁等价。
四、计算题（第1题15分；2、3每题10分；，共35分）1．Co3+在氨盐介质，一般分两步反应到Co(0)，可得如下极谱图。
SHAPE \*MERGEFORMAT(1)求此溶液Co3+和Co2+的初始浓度比。
(2)分析这两步反应的电池性质（即：原电池或电解池，工作电极阳极还是阴极，正极还是负极）。
2.3.000g锡矿试样以Na2O2熔融后溶解之，将溶液转移至250mL容量瓶中，稀释至刻度。
吸取稀释后的试液25mL进行极谱分析，测得扩散电流为24.9微安。
然后在此溶液中加入5mL浓度为6.0×10-3 mol/L的标准锡溶液，测得扩散电流为28.3微安。
计算矿样中锡的质量分数。
（Sn 118.7）武汉大学2006-2007学年度第一学期《仪器分析》期末考试试卷（A）一.选择题（每小题2分，共20分，答在试卷上）1. 关于直流电弧，下列说法正确的是： ( )a 直流电弧是一种自吸性很强、不稳定的光源；b 直流电弧的检出限比交流电弧差；c 直流电弧的电极头温度比交流电弧低；d 直流电弧只能进行定性、半定量分析，不能进行准确的定量分析。
2. 可以概述三种原子光谱( 吸收、发射、荧光 )产生机理的是：( )a. 能量使气态原子外层电子产生发射光谱；b. 辐射能使气态基态原子外层电子产生跃迁；c. 能量与气态原子外层电子相互作用；d. 辐射能使原子内层电子产生跃迁。
3. 原子荧光光谱仪与原子吸收光谱仪结构上的主要区别在于（）a. 光源；b. 光路；c. 单色器；d. 检测器。
4. 下述化合物中何者的磷光最强？（）5. 关于红外光谱法，下列说法正确的是：（）a．红外光谱法只用于化合物的结构表征; b．红外光谱法中，水是很好的溶剂;c．光电倍增管可用作红外光谱检测器; d．傅立叶变换红外光谱仪比普通色散型红外光谱仪的分辨率要高。
6. 关于质谱软电离源的说法，下面哪一种是对的？( )a. 软电离源的弛豫过程包括键的断裂并产生质荷比小于分子离子的碎片离子;b.由软电离源所得的质谱图可以提供待测物所含功能基的类型和结构信息；c.软电离源所提供的质谱数据可以得到精确的相对分子质量；d. 软电离源具有足够的能量碰撞分子，使它们处在高激发态。
7. 在没有其它因素存在时，随着氢核的酸性增加，其化学位移值d将：（）a. 增大；b. 减小；c. 不变；d. 无法确定。
8. 应用GC方法来测定痕量硝基化合物, 宜选用的检测器为( )a.热导池检测器;b.氢火焰离子化检测器;c.电子捕获检测器;d.火焰光度检测器。
9. 用反相液相色谱分离苯、甲苯、乙苯、联苯, 先流出色谱柱的组分是（）a.乙苯；b. 甲苯；c. 苯；d. 联苯。
10. 还原极谱波的半波电位是：( )a.扩散电流为极限电流一半时的电极电位；b.溶液里氧化态离子的浓度减少到一半时的电位；c.电极表面还原态离子的浓度是溶液里氧化态离子的一半时的电位；d.从极谱波起始电位到终止电位一半处的电极电位。
二．请判断下列叙述对与错，对的在题前括号中打“√”，错的打“ⅹ”（每题1分, 共12分）（）1. 色谱—质谱联用技术适用于作多组分混合物中未知物组分的定性鉴定、判断化合物的分子结构及测定未知组分的相对分子量。
（）2. 对于难挥发和热不稳定的物质，可用气相色谱法进行分析。
（）3. 对于高沸点、热稳定性差、相对分子量大的有机物原则上可用高效液相色谱法进行分离、分析。
（）4. 进行库仑分析时，发生电解反应的电极上的电极反应不必以100%的电流效率进行。
（）5. 用电位法以pH计测定溶液的pH值时，可以直接在pH计上读出待测溶液的pH值，而不必用标准缓冲溶液先定位。
（）6. 化学发光仪不需要光源。
（）7. 在原子吸收光谱分析中，原子化器的作用是把待测元素转变为气态激发态原子。
（）8. 在原子发射光谱分析中，谱线自吸（自蚀）的原因是激发源的温度不够高，基体效应严重。
（）9.傅立叶红外变换光谱仪比普通色散型红外光谱仪的波数准确度低。
（）10.核外电子云屏蔽程度高的质子，化学位移值大。
（）11.有紫外可见吸收的物质一定有荧光，有荧光的物质一定有紫外可见吸收。
（）12. 原子发射光谱仪器对波长选择器的要求与原子吸收光谱仪器要低。
二、回答问题（每题6分，共48分，答在答题纸上）1.简述高频电感耦合等离子体 (ICP) 光源的优点。
2.试从分光原理和分光的优缺点比较棱镜和光栅。
3.有机化合物的吸收带主要由哪几种跃迁产生？哪种跃迁的吸收最强？4.根据核磁共振谱中的什么特征可以区分下列两种异构体？I II5.简述质谱仪的工作原理并指出质谱法可提供哪些信息？6．画出气相色谱流程图，解释色谱峰展宽的主要原因。
7．库仑分析，极谱分析都是在进行物质的电解，请问它们有什么不同，在实验操作上各自采用了什么措施？8. 从光谱产生的原理和仪器结构两方面比较紫外-可见分子吸收光谱法、分子荧光光谱法和化学发光光谱法。
四、计算题（每题10分，共20分，答在答题纸上）1．用极谱法测定矿样中的微量铜。
称取试样1.00 g, 溶解后定容于100 mL 容量瓶中。
移取10.00 mL 试液,加入底液后稀释至100mL, 测得波高为30 格；另取10.00 mL 试液，加入 1.00 mg mL-1铜标准溶液1.00 mL, 再加入底液后稀释至100mL，测得波高为50格，计算试样中铜的百分含量。
2．在一根 3 m长的色谱柱上分析某试样时，得如下色谱图及数据：如果当b峰的底宽W b=1min时，试计算：(1) a和b组分的调整保留时间t`Ra和t`Rb。
(2) 两个组分的相对保留值。
(3) 该色谱柱的有效塔板数n有效。
(4) 如果要使两组分的分离度R = 1.5，需要有效塔板数为多少？此时应使用多长的色谱柱武汉大学2005-2006学年度第一学期《仪器分析》期末考试试卷答案（B）一、选择题（每题2分, 共20分，答在空白处）1. pH 玻璃电极产生的不对称电位来源于 ( )a. 内外玻璃膜表面特性不同b. 内外溶液中 H+浓度不同c.内外溶液的 H+活度系数不同d. 内外参比电极不一样2．用离子选择电极标准加入法进行定量分析时，对加入标准溶液的要求为 ( )(a) 体积要大，其浓度要高 (b) 体积要小，其浓度要低(c) 体积要大，其浓度要低 (d) 体积要小，其浓度要高3. 库仑分析与一般滴定分析相比 ( )a. 需要标准物进行滴定剂的校准b. 很难使用不稳定的滴定剂c. 测量精度相近d. 不需要制备标准溶液，不稳定试剂可以就地产生4．与法拉第电解定律有关的因素是 ( )(a)温度和压力 (b)电极材料和性质(c)粒子扩散系数 (d)电子转移数5. 用反相液相色谱分离苯、甲苯、乙苯、联苯, 先流出色谱柱的组分是 ( )(a)乙苯 (b)甲苯(c)苯 (d)联苯6. 在以下因素中，不属动力学因素的是 ( )(a) 液膜厚度 (b)分配系数 (c) 扩散速度 (d) 载体粒度7. 原子吸收分析中光源的作用是： ( )(a)供试样蒸发和激发所需的能量 (b)产生紫外光c. 发射待测元素的特征谱线 (d)产生具有足够浓度的散射光8. 在液相色谱中, 范氏方程中的哪一项对柱效能的影响可以忽略不计? ( )(a) 涡流扩散项 (b) 分子扩散项(c) 固定相传质阻力项 (d) 流动相中的传质阻力9. 以下跃迁中哪种跃迁所需能量最大？ ( )(a)σ→σ* (b)π→π*(c)n→σ* (d) n→π*10 原子发射光谱的产生是由于 ( )（a）原子次外层电子在不同能态间的跃迁（c）原子外层电子在不同能态间的跃迁（b）原子外层电子的振动和转动（d）原子核的振动三、问答题（每题5分，共30分，答在予留空白处）1.试述质谱仪的工作原理，并指出硬电离源和软电离源的区别。