4. 简述原子荧光光谱分析法原理及方法的主要特点。
答：原子荧光光谱分析法（AFS）是用一定强度的激发光源（线光源或连续光源）发射具有特征信号的光照射含有一定浓度的待测元素的原子蒸气后，其中的自由原子被激发跃迁到高能态，然后去激发跃迁到某一较低能态，（常常是基态）或去激发跃迁到不同于原来能态的另一较低能态而发射出各种特征原子荧光光谱，据此可以辨别元素的存在，并可以根据测量的荧光强度求得待测样品中的含量。
If=K I0 N0 此式为原子荧光分析的基本关系式，该式说明，在一定的条件下，荧光强度If与基态原子数N0成正比，也即If与待测原子浓度成正比。
AFS的主要特点：（1）灵敏度较高；（2）荧光谱线比较简单，因此光谱干扰小；（3）分析曲线的线性范围宽；（4）原子荧光是向各个方向辐射的，便于发展多道仪器进行多元素同时测定。
5.试比较原子荧光分析（AFS）和原子吸收光谱分析（AAS）的异同点。
答：AFS和AAS有不同又有相同相似之处。（1）两者的原理有本质上的不同，AFS是发射光谱分析，AAS则属于吸收光谱分析。AFS测量的原子荧光强度和AAS测量的吸光度都与基态原子浓度成正比关系。（2）仪器结构和操作手续非常相似。但是AAS的仪器装置形式是光源—原子化器---单色器---检测器是一直线，而AFS的光源与单色器不是在一直线上，而是成90o，且AFS必须是使用强光源。（3）检出限方面，AFS比AAS好，精密度这两种方法大致相同，相对标准偏差仅为1%。（4）干扰情况相似，化学干扰、物理干扰和光谱干扰对两个方法的影响相似，但程度有不同，这与它们所采用的光源特性有关系。在AFS中光的散射干扰在一定程度上比AAS严重。同时AFS中的荧光熄灭效应对荧光强度的影响也是比较严重的。（5）与AAS比较，AFS还具有：多元素同时测定，仪器结构简单（非色散原子荧光仪），灵敏度高，工作曲线直线范围宽等优点。 五、解释术语
1.荧光猝灭：荧光分子与溶剂分子或其它溶质分子的相互作用引起荧光强度降低的现象。 2. 共振荧光：气态基态原子吸收共振线后发射出与吸收共振线相同的波长的光。 3.量子效率：表示在单位时间内，荧光辐射的量子数与被吸收的量子数之比。在荧光光谱
分析中，量子效率（Φ）大，其发射荧光强度也大。If正比于Φ。
第五章 紫外及可见分光光度法
一、选择题
1.在光学分析法中, 采用钨灯作光源的是 ( ) (1)原子光谱 (2)分子光谱 (3)可见分子光谱 (4)红外光谱
2.在紫外光谱中，?max 最大的化合物是 ( )
3.物质的紫外-可见吸收光谱的产生是由于 ( ) (1) 分子的振动 (2) 分子的转动
(3) 原子核外层电子的跃迁 (4) 原子核内层电子的跃迁
4.按一般光度法用空白溶液作参比溶液，测得某试液的透射比为 10%，如果更改参 比溶液，用一般分光光度法测得透射比为 20% 的标准溶液作参比溶液，则试液的透 光率应等于 ( ) (1) 8% (2) 40% (3) 50% (4) 80% 5.用实验方法测定某金属配合物的摩尔吸收系数?，测定值的大小决定于( ) (1) 配合物的浓度 (2) 配合物的性质(3) 比色皿的厚度 (4) 入射光强度 6已知相对分子质量为320的某化合物在波长350nm处的百分吸收系数(比吸收系数)为 5000, 则该化合物的摩尔吸收系数为 ( )
45
(1)1.6×10L/(moL·cm) (2)3.2×10 L/(moL·cm)
65
(3)1.6×10 L/(moL·cm) (4)1.6×10 L/(moL·cm) 7 分子运动包括有电子相对原子核的运动（E电子）、核间相对位移的振动（E振动） 和转动（E转动）这三种运动的能量大小顺序为 （ ） (1) E振动>E转动>E电子 (2) E转动>E电子>E振动
(3) E电子>E振动>E转动 (4) E电子>E转动>E振动
8.在分光光度法中，运用朗伯－比尔定律进行定量分析采用的入射光为（ ） （1）白光 （2）单色光 （3）可见光 （4）紫外光
9.指出下列哪种因素对朗伯-比尔定律不产生偏差？ ( ) (1) 溶质的离解作用 (2) 杂散光进入检测器 (3) 溶液的折射指数增加 (4) 改变吸收光程长度
10.基于发射原理的分析方法是 ( )
(1) 光电比色法 (2) 荧光光度法 (3) 紫外及可见分光光度法 (4) 红外光谱
法
2OCH3的电子能级跃迁中,下列哪种电子能级跃迁类型在该分子11.在分子CH2 CHCH中不发生 ( )
(1) ? →? * (2) ?→? * (3) n→? * (4) n→? * 12.双光束分光光度计与单光束分光光度计相比，其突出优点是 ( ) (1) 可以扩大波长的应用范围 (2) 可以采用快速响应的检测系统
(3) 可以抵消吸收池所带来的误差 (4) 可以抵消因光源的变化而产生的误差 13.比较下列化合物的UV－VIS吸收波长的位置（λmax ） ( )
ClOOCCH3OCOOHCH3O (b) (C) (a)
(1) a>b>c (2) c>b>a (3)b>a>c (4)c>a>b 14. 比较下列化合物的UV－VIS光谱λmax 大小 （ ）
OHCH3CHOOCOOH(CH3)2NCl
N(CH3)2COOC2H5ClCH3 (b)
(a) (C)
(1)a>b>c (2)c>a>b (3)b>c>a (4)c>b>a
-34
15. 已知： h=6.63×10 J?s则波长为 0.01nm 的光子能量为 ( )
5
(1) 12.4 eV (2) 124 eV (3) 12.4×10eV (4) 0.124 eV 16荧光分析法和磷光分析法的灵敏度比吸收光度法的灵敏度 ( ) (1) 高 (2) 低 (3) 相当 (4) 不一定谁高谁低 17.可见光的能量应为 ( )
462
(1) 1.24×10～ 1.24×10eV (2) 1.43×10～ 71 eV (3) 6.2 ～ 3.1 eV (4) 3.1 ～ 1.65 eV
二、填空题
1. 在分光光度法中, 以________为纵坐标, 以_______为横坐标作图, 可得光吸收曲线. 浓度不同的同种溶液, 在该种曲线中其最大吸收波长_______，相应的吸光度大小则_______.
2.紫外-可见分光光度法定量分析中,实验条件的选择包括____________________等方面。 3.在紫外-可见分光光度法中, 吸光度与吸光溶液的浓度遵从的关系式为___________ 而在分子荧光光谱法中, 荧光强度与浓度遵从的关系式为________________________
4.朗伯-比尔定律是分光光度法分析的基础,该定律的数学表达式为_____________。 该定律成立的前提是:(1)_________; (2) ________;(3)_______ 。
5.在分子荧光光谱法中, 增加入射光的强度, 测量灵敏度______________________ 原因是 __________________________
三、计算题
-5
1.某化合物的最大吸收波长?max = 280nm，光线通过该化合物的 1.0×10mol/L 溶液时，透射比为 50％（用 2cm 吸收池），求该化合物在 280nm 处的摩尔吸收系数。 2. 某亚铁螯合物的摩尔吸收系数为12000 L/(moL·cm),若采用1.00cm的吸收池, 欲把透射比读数限制在0.200 至0.650 之间, 分析的浓度范围是多少?
2+
3.配体ERIOX与Mg在pH=10.00条件下，生成1：1的有色配合物。现用光度法以 2+
Mg滴定ERIOX溶液。滴定结果表明：在化学计量点处，〔Mg-ERIOX〕＝〔ERIOX〕
-7
＝5.0×10mol/L，计算Mg配合物的生成常数。 4.试计算化合物（如下式）的最大紫外吸收波长。
四、问答题 ( 共 4题 20分 )
1. 下面为香芹酮在乙醇中的紫外吸收光谱, 请指出二个吸收峰属于什么类型, 并根 据经验规则计算一下是否符合?
2..请画出紫外分光光度法仪器的组成图（即方框图），并说明各组成部分的作用？ 3. 请将下列化合物的紫外吸收波长?max值按由长波到短波排列, 并解释原因。 (1) CH2=CHCH2CH=CHNH2 (2) CH3CH=CHCH=CHNH2 (3) CH3CH2CH2CH2CH2NH2
4.指出下列化合物的紫外吸收波长, 按由长波到短波吸收波长排列.
CH3
(1)(2)(3)(4)
答案
一、选择题
1. (3) 2. (4) 3. (3) 4. (3) 5. (2) 6. (4) 7. (3) 8. (2) 9 (4) 10 (2) 11. (4) 12 (4) 13. (4) 14. (2) 15. (3) 16. (1) 17. (4)
二、填空题 ( 共 5题 25分 )
1.吸光度 波长 不变 不同
2. 波长、狭缝宽度、吸光度值 （有色物的形成）、溶液的pH 、显色剂用量、显色 反应时间、温度、有色化合物的稳定性、掩蔽干扰。
3. .A=?bc ( 或吸光度与浓度呈正比 ) If=2.303?fI0?bc ( 或荧光强度与浓度呈正比 ) 4. A＝－lgT＝?bc； 入射光是单色光； 吸收发生在均匀的介质中； 吸收过程中，吸收物质互相不发生作用。
5.1.增加( 或提高, 或增大 ) 2.荧光强度与入射光强度呈正比
三、计算题 ( 共 4题 20分 ) 1.[答] A = ?bc , 而 A = -lgT
-5
??= -lgT/bc = -lg0.50/(1.0×10×2 )
4
? = 1.5×10 2.[答]c＝－lgT／（?b）
-5
c1＝-lg0.200／（12000×1.00）＝5.82×10（mol／Ｌ）
-5
c2＝－lg0.650／（12000×1.00）＝1.56×10（mol／Ｌ）
-5-5
故范围为: 1.56×10～5.82×10（mol／Ｌ）
2＋
3. ERIOX与M g生成1：1的配合物，故
2＋
K生成＝[Mg－ERIOX]/{[Mg][ERIOX]}
－7
在化学计量点时[Mg-ERIOX]＝[ERIOX]＝5.0×10mol/L
2＋ －7
因此， [Mg]＝5.0×10mol/ L
－7－7-76
K生成＝5.0×10/( 5.0×10×5.0×10)＝2.0×10 4.[答]根据 WoodWard-Fieser 规则计算 母体基 215 nm ?- 取代 12 延长共轭双键 30 _______________________
257 nm
四、问答题
**
1. [答] 吸收较大的峰为C=C的??─→?跃迁, 较小的吸收峰为C=O的n─→?跃迁. 215nm + 10nm + 12nm =237nm(C=C-C=O) (?-取代) (?-取代)计算结果谱图吻合. 2[答]