2011级仪器分析习题课第一回 1. 简述ICP光源的工作原理。
答:在ICP管内的气体(如氩气)开始电离(在点火器的作用下),电子和离子受到外层线圈所产生的高频磁场加速,产生碰撞电离,在气体中产生涡流。这个高频电流产生大量热能从而产生高温等离子体,使样品原子化并激发。 2. 简述光电倍增管工作原理。
答:光子激发出电子实现光电转换,然后在电场中被加速,从而激发出更多电子,使信号被放大。
3. 什么是自蚀? 答:谱线中心发出的谱线几乎完全被外层处于低温状态的同类原子吸收,这种现象称为自蚀。 4. 发射光谱的光源有什么作用?
答:使样品变成气态、基态的自由原子,然后激发。 5. 简述ICP光源的优点。
答:检出限低、稳定性好、精密度准确度高,自吸效应小、光谱背景小。 6. 谱线强度同什么因素有关?
答:P65。统计权重、跃迁概率、激发能、激发温度、基态原子数。 1. 什么是锐线光源? 答:就是能够发射中心频率与待测元素吸收谱线的中心频率一致,但发射谱线的半宽度远小于吸收谱线的半宽度的光源。 2. 什么是检出限?
答:一定置信度下检出分析物或组分的最小量或最低浓度。 3. 什么是多普勒变宽?
答:原子不规则热运动遵循Doppler效应所引起的谱线变宽。 4. 什么是吸光度?
答:吸光度A=-lgT=lg(I0/I )=abc
5.AAS中为什么需要对光源进行调制?
答:是为将光源发射的共振线与火焰发射的干扰辐射区分开。 1.在有机化合物的结构分析中,紫外光谱提供的数据有什么特点?
答:主要是不饱和烃和共轭烯烃的信息,特别是苯及其衍生物和稠环芳烃等。 2.UV-VIS中采用什么方法可以区分电荷迁移跃迁和配位场跃迁? 答:总体来看,电荷迁移跃迁的波长短,摩尔吸光系数大。 3.计算最大吸收波长。
答:母体 253
增加一个共轭双键 30 3个烷基取代基3×5= 15 一个环外双键 5 303
母体 215 羰基上连有OR基 -22 α烷氧基 35 2个β烷基取代基2×12= 24 252 1.简述FT-IR的工作原理? 答:主要是用Michelson干涉仪产生的相干光代替普通色散型红外中的复合光,然后用Fourier Transform处理干涉谱数据,转换为我们习惯的频率域谱图。 2.红外谱图的解析步骤? 答:(收集相关信息、计算不饱和度、推测可能不饱和结构、)官能团区和指纹区确定基团及其化学环境。
3.核磁共振这四个字的含义?
答:核磁共振这四个字有三层意思: 核----带有磁矩的原子核; 磁----仪器提供的特定磁场;
共振----上述核在上述磁场中吸收特定的能量产生共振,从而产生吸 4.什么是磁旋比γ?
答:核磁距μ、角动量P μ=γP
5.什么样的原子核没有自旋现象?
答:质量数和原子序数都是偶数的原子没有自旋现象。 6.自旋量子数为1/2的核在外磁场中有几种取向? 答:两种。
下列化合物有几种类型H,几组裂分峰。
答:四氢呋喃有两组峰分别是: a-三重峰 b-(2+1)(2+1)=9重峰
因为电负性基团O的存在,使a和b’两处亚甲基的偶合常数不一样,所以峰裂分数符合:(m+1)(n+1)规律
下列化合物有几种类型H,几组裂分峰。
答:三组峰 a-单峰 b-四重峰 c-三重峰
下列化合物有几种类型H,几组裂分峰
答:N,N-二甲基甲酰胺的情况很复杂,由于N原子上的n电子和羰基上的π电子形成p-π共轭,限制了N-C键的自由旋转,所以两个甲基处于顺反,两种位置而不等价,因此在室温下有两组甲基峰,总体共有三组峰,都是单峰。当温度为170℃时,N-C键可自由旋转,两个甲基形成一个单峰。
下列化合物有几种类型H,几组裂分峰
答:两组峰 a——两重峰 b——7重峰
书中P338,12-8题? A,丙烷很低温下才有可能
E’ 丙炔醛的分子式为C3H2O,不可能出现三重峰(平均状态)
四组NMR信号 (c和d为磁不等价质子)
1.下列化合物的质谱图有几种碎片离子峰,都是什么,哪种丰度最高?
答:至少六种碎片离子峰,都是什么,C3H7丰度最高。 一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中选择一个正确的答案,并将其号码填在括号内,每小题1分)
1.电磁辐射的微粒性表现在下述那种性质上(A) A.能量 B.频率 C.波长 D.波数
2.在光分析中,某浓度下以1.0cm吸收池测得透光度为T。若浓度增加一倍,透光度为(A)
2 A.TB,T/2 C.2T D.(T) 1/2 A=-lgT=abc
3.在紫外和可见光谱分光光度计中,可以用于紫外波段的光源是(C) A.钨灯 B.卤钨灯 C.氘灯 D.能斯特
4.在符合朗伯-比尔定律的范围内,有色物的浓度、最大吸收波长、吸光度三者的关系是(B)
A.增加,增加,增加 B.减小,不变,减小 C.减小,增加,增加 D.增加,不变,减小
5.下面哪一个是在紫外光谱法中使用的术语(A) A.吸光度 B.分离 C.化学位移 D.萃取
6.双波长分光光度计与单波长分光光度计的主要区别在于?(D) A.光源的种类 B.检测器的个数
C.吸收池的个数 D.使用的单色器个数
7.下列化合物中,有n-π*,δ-δ*,π-π*跃迁的化合物是?(B) A.一氯甲烷 B.丙酮 C.丁二烯 D.二甲苯
二、多项选择题(在每小题的五个备选答案中,选出两个或两个以上的正确答案,将其标号填入题干后的括号内。正确的答案没有选全或有选错的,该题无分,每小题2分) 1.非火焰原子化器的主要操作步骤是(1)(3)(4)(5)() ①干燥 ②溶解 ③灰化 ④原子化 ⑤除渣
2.定性分析有机化合物混合物样品的有效方法有(1)(2)(5)()() ①GC-MS ②LC-MS ③ICP-AES ④AAS ⑤GC-IR
3.双光束原子吸收光度计能消除的不稳定因素有?(①)(③)(④)()() ①光源 ②原子化器 ③检测器 ④切光器 ⑤火焰吸收
4.Mg+的能级图与下列哪些粒子不接近(①)(②)(③)(⑤)() ①Al+ ②Al ③Be ④Na ⑤K
5.在一般化学实验条件下,考虑分子整体能级E组成时忽略了下面各项中的哪几项(①)(②)()()() ①Ea ②Et ③Er ④Ee ⑤Ev
7.下面哪些属于光分析方法(①)(②)(④)()() ①发射光谱法 ②紫外可见光谱法 ③色谱法 ④原子吸收光谱法 ⑤气相色谱法
8.下面方法中哪些不能用来进行矿石成分分析(①)(②)(③)(⑤)() ①气相色谱法 ②紫外光谱法 ③液相色谱法 ④发射光谱法 ⑤红外光谱法