OH3⑷.结论:(1分), 2.(6分)根据下面测得的NMR图,推断C7H16O3的结构
CH
解:C7H16O3,?=1+7+1/2(-16)=0 1分
(1)δ3.38和δ1.37四重峰和三重峰,—CH2CH3相互偶合峰 (2)δ3.38含有—O—CH2—结构,结构中有三个氧原子,可能具有(—O—CH2—)3 (3)δ5.3CH上氢吸收峰,低场与电负性基团相连 4分
OCH2CH3正确结构: 1分
HCOCH2CH3
OCH2CH3
《仪器分析》试卷(编号:03-B)
一、选择题(每小题1.5分,共24分)
1.为了提高A、B二组分的分离度,可采用增加柱长的方法。若分离度增加一倍,柱长应为原来的:(B)
A.两倍; B.四倍; C.六倍; D.八倍 2.在气相色谱分析中与被测物含量成正比的是(D)
A.保留时间B.半峰宽C.相对保留值D.峰面积
3.高效液相色谱法中,常用的流动相有水、乙腈、甲醇、正己烷,极性大小顺序为(C)
A.乙腈>水>甲醇>正己烷B.乙腈>甲醇>水>正己烷 C.水>乙腈>甲醇>正己烷D.水>甲醇>乙腈>正己烷 4.在高效液相色谱中,通用型检测器是(C)
A.紫外光度检测器B.荧光检测器 C.示差折光检测器D.电导检测器 5.下面哪一种说法是错误的:(D)
A.溶出伏安法具有较高的灵敏度
B.阴极溶出法中,富集过程是电氧化,溶出过程是电还原
《仪器分析》试卷第26页共52页
C.富集过程中,电极反应产物常以汞齐或难溶化合物的形成被富集 D.阳极溶出是极化电压以一定速度由正向负电位变化 6.极谱法中加入支持电解质的目的在于:(B)
A.消除扩散电流B.消除迁移电流 C.消除电容电流D.消除极限电流
7.在实际测定溶液pH时,都用标准pH缓冲溶液来校正电极,其目的是消除何种影响:(C)
A.不对称电位B.液接电位
C.不对称电位和液接电位D.液接电位与温度
8.电位滴定中,以?2E/?V2~V作图,绘制滴定曲线,滴定终点为:(D)
A.曲线突跃的转折点B.曲线最大斜率点
C.曲线斜率为零时的点D.?2E/?V2为零时的点 9.Lambert-Beer定律适用于下列哪种光度法:(D)
A.紫外-可见光B.红外光
C.原子吸收D.以上三种方法都能适用 10.分光光度计的光路顺序,正确的是:(B)
设1?光源;2?比色皿; 3?单色器;4?检测器; 5?记录仪 A.1?2?3?4?5; B.1?3?2?4?5 C.1?3?2?5?4; D.1?2?3?5?4
11.在原子吸收光谱法中,目前常用的光源是哪种?其主要操作参数(D)
A.氙弧灯,内充气体的压力 B.氙弧灯,灯电流 C.空心阴极灯,内充气体的压力D.空心阴极灯,灯电流 12.在AAS分析中,有关谱线变宽的论述正确的是(B)
A.当采用火焰原子化装置时,.多谱勒变宽Δνd是主要的。 B.当采用无火焰原子化装置时,.多谱勒变宽Δνd是主要的。 C.劳伦兹变宽可以忽略。
D.谱线的自然宽度对分析影响最大。
13.H2S分子的振动可以产生几个基频吸收带?哪一种振动的吸收带波数最高? (D) A.4个,对称伸缩振动; B.4个,非对称伸缩振动; C.3个,对称伸缩振动;D.3个,非对称伸缩振动。 14.下列哪个离子源容易得到分子离子峰? (C) A.电子轰击源; B.化学电离源 C.声致电离源; D.快原子轰击源 15.下列哪种分析方法属于原子光谱(D)
A.红外光谱 B.紫外及可见光谱 C.化学发光 D.原子荧光
16.ICP光源中,一旦ICP开始工作后,可以停止的是: (B) A.外管气B.中间管气C.内管气D.感应线圈中的冷却水 二、填空题(每空1分,共20分) 1.气相色谱所用的硅藻土担体可分为___白色担体____和____红色担体___两类。 2.用非极性柱分离一沸点相近的试样,最早流出柱的是___沸点低____的组分;用极性柱分离一极性相近的试样,最晚流出柱的是___极性大____的组分。 3.跨越玻璃膜内外两个溶液之间产生的电位差,称为____膜电位_________。
《仪器分析》试卷第27页共52页
4.极谱定性分析是根据半波电位_,而定量分析是根据扩散电流与浓度成正比__来进行的。
5.离子选择电极的选择性用选择性系数表示,其数值越小,说明干扰离子对被测离子的干扰越小。
6.极谱分析中在测定前要通氮气是为了消除氧波干扰。
7.在紫外可见分光光度计中.在可见光区使用的光源是___钨灯___灯,用的棱镜和比色皿的材质可以是____玻璃____;而在紫外光区使用的光源是_氘___灯,用的棱镜和比色皿的材质一定是____石英______。
8.在原子发射光谱分析中,电高度增大会使原子线线减弱,_离子线_线增强。 9.AAS吸收线轮廓变宽有多个影响因素,当采用火焰原子化装置时,主要 受劳伦兹变宽 影响;在采用无火焰原子化装置时,主要受 多谱勒变宽 影响。 10.质谱仪的常用进样方法有 扩散法 和 直接插入探针法 。 三、判断题(每小题1分,共10分)
1.VanDeemter方程式用于高效液相色谱法时,B/u项可以忽略不计。(√) 2.色谱的其他条件不变,相流速增加不会引起分配系数改变。(√)
3.示波极谱仪中采用的三电极体系,即在滴汞电极和参比电极之外,还增加一个指示电极。(?)
4.电位滴定法是用电极电位的突跃来确定化学计量点的到达。(√) 5.有机化合物的电子跃迁类型中?→?*跃迁所需能量最大,所吸收辐射的波长最长。(?)
6.荧光也叫二次光,都属吸收光谱的范畴。(?)
7.双聚焦质谱是先在一电场中实现方向聚焦,然后进入质量分析器中实现能量聚焦,从而提高MS的分辨能力。 (?)
8.从中管切向通入氩气的目的是为了保护石英管不被等离子体烧坏。(?) 9.棱镜分光产生―非匀排光谱‖,而光栅分光则产生―匀排光谱‖。(√) 10.Stokes荧光波长比激发光的波长要长。(√) 四、简答题(4小题,每小题4分,共16分)
3.在极谱分析中,为什么要加入大量支持电解质?加入电解质后电解池的电阻将降低,但电流不会增大,为什么?
答:加入电解质后,导电性能加强,电阻会下降,但扩散电流决定于扩散到电极表面能发生还原反应的离子速度,而支持电解质是惰性的不发生电解反应,故不会增加电流。
2.简要描述一下ICP的工作原理。
答:当高频发生器接通电源后,高频电流I通过感应线圈产生交变磁场(绿色)。开始时,管内为Ar气,不导电,需要用高压电火花触发,使气体电离后,在高频交流电场的作用下,带电粒子高速运动,碰撞,形成“雪崩”式放电,产生等离子体气流。在垂直于磁场方向将产生感应电流(涡电流,粉色),其电阻很小,电流很大(数百安),产生高温。又将气体加热、电离,在管口形成稳定的等离子体焰炬。试样由载气携带由雾化器生成气溶胶从内管进入等离子体焰中央,试样就在其中被激发。
3.原子吸收光谱法中的背景干扰是如何产生的?如何加以校正?
答:背景吸收是来自原子化器的一种光谱干扰,它是由气态分子对光的吸收以
及高浓度盐的固体微粒对光的散射所引起的。它是一种宽频吸收。 校正的方法可以用:(1)邻近谱线校正法;(2)用与试样溶液相似组成的标准
《仪器分析》试卷第28页共52页
溶液来校正;(3)用氘灯校正背景;(4)用塞曼效应背景校正法。
4.荧光物质的荧光光谱有哪两种光谱,它们之间有什么样的关系? 答:荧光光谱有激发光谱与发射光谱。 关系:(1)发射光谱的波长比激发光谱的长(Stokes位移);
(2)荧光发射光谱的形状与激发波长无关 (3)荧光光谱与激发光谱呈镜像关系 五、计算题(3小题,共16分)
1.(6分)为了测定热导池检测器的灵敏度,注入0.5μL苯进色谱仪,记录仪纸速为5mm·min-1,苯的峰高为2.5mV,半峰宽为2.5mm,柱出口处载气流量为30mL·min-1(苯的密度为0.88)试计算该热导地检测器的灵敏度。 解:C1h?2.5mv
1?30?1.065?2.5?2.5C1C2F0A54?1 Sc???9.08?10mv?mL?g?3m0.5?10?0.882.(5分)用羧基硫醚活动载体膜铜离子选择电极测定0.01mol·L-1醋酸介质
Pot中的5×10-4mol·L-1铜离子时相对误差是多少?铜电极的选择性系数KCu=2?,H?10,醋酸的,Ka=1.8×10-5。 解:aa???KC?1.8?10??0.01?4.2?10?mol?L? (2分)
??'?Ka2/1?
a2?'?10?(4.2?10?)?1.8?10?mol?L? (2分)
1.8?10?%相对误差??100?0.4 (1分) ?5?103.(5分)用原子吸收光谱法测定试样中的Na,使用丙烷—氧气火焰,其温度为2800K,分析线为589.3nm,它是由32S1/2电子跃迁至32P1/2产生的。试问火焰中Tl原子的激发态和基态数之比是多少?(h=6.63×10-34,k=1.38×10-23) 解:
3?10816.63?10?34?589.3?10?9Nj2?2?1?1.38?10?23?2800?e?1.61?10?4 (3分) N02?1?12六、图谱解析题(2小题,共14分) 1.(6分)化合物的分子式为C8H8O,IR光谱图如下如下,试推断其可能的分子结构结构。
NjN0?PjP0e?h?/kT (2分)
《仪器分析》试卷第29页共52页
解;U=1+8+(0-8)/2=5 (1分) 红外谱峰的归属:cm-1归属备注 3062νas(=CH)苯环
1595 2925νas(-CH3)甲基 1685ν(C=O)羰基 1460δas(-CH3)甲基 1380δs(-CH3)甲基
761、691γ(=CH)单取代苯
(4分)
⑷.结论: (1分)
2.(8分)化合物的分子式为C8H14O4,IR光谱图和NMR谱图如下,试推断其可能的分子结构结构。
解:U=1+8+(0-14)/2=2 1分
1700cm-1,C=0,醛,酮,排除羧酸,醇,酚 (1分) <3000cm-1,-C-H饱和烃,无芳环 (1分) 1.三种质子4:4:6 2.裂分,有相邻质子;
《仪器分析》试卷第30页共52页