
仪器分析补充习题 绪论 1、对试样中某一成分进行5次测定,所得测定结果(单位)分别为 0.36,0.38,0.35,0.37,0.39。 (1)计算测定结果的相对标准偏差: (2)如果试样中该成分的真实含量是0.38,试计算测定结果的相对误差。 2、下面是确定某方法测定铁的检出限的一组数据:空白信号(相对单位)为5.6,5.8, 6.2,5.2,5.3,5.6,5.7,5.6,5.9,5.6,5.7:10铁标准溶液信号(相对单位)为10.6, 10.8,10.6。试计算此方法测定铁的检出限。 光度分析法导论 1、电子能级间的能量差一般为1~20eV,计算在1eV,5eV,10eV和20eV时相应的波长 (nm). 2、已知丙酮的正己烷溶液的两个吸收峰138nm和279nm分别属于*跃迁和n*跃迁,试 计算、n、轨道间的能量差,并分别以电子伏特(eV)、焦耳(J)表示。 3、何谓生色团及助色团?试举例说明。 4、4一甲基戊烯酮有两种异构体: CH3-C=CH一C一CH3和CH2=C一CH2-C-CH3 CH30CH30 实验发现一种异构体在235nm处有一强吸收峰(k=1000L·mol-1c一1),另一种异构体 在220m以后没有强吸收。试判断具有前一种紫外吸收特征的上哪种异构体。 5、比较紫外一可见分光光度计与可见分光光度计有什么不同。 6、称0.35FeS04(NH4)2s04.6h20溶于水加入1:4H2S04,20ml是容至500ml,取Vml 铁标准溶液置于50m1容量瓶中用邻靠罗啉显色后,加水稀释至刻度,分别测得吸光度例于 下表,用表中数据绘制工作曲线: 铁标准溶液 V (ml) 0 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 吸光度 0 0.085 0.165 0.248 0.318 0.398 吸取5.00ml试液稀释至250ml,再吸收此稀释液2.00ml,置于50ml容量瓶中,与绘制 工作曲线相同条件下显色后测得吸光度A=0.281,求试液中铁含量(mg/ml)
仪器分析补充习题 绪论 1、对试样中某一成分进行 5 次测定,所得测定结果(单位)分别为 0.36,0.38,0.35,0.37,0.39。 (1)计算测定结果的相对标准偏差; (2)如果试样中该成分的真实含量是 0.38,试计算测定结果的相对误差。 2、下面是确定某方法测定铁的检出限的一组数据;空白信号(相对单位)为 5.6,5.8, 6.2,5.2,5.3,5.6,5.7,5.6,5.9,5.6,5.7;10 铁标准溶液信号(相对单位)为 10.6, 10.8,10.6。试计算此方法测定铁的检出限。 光度分析法导论 1、电子能级间的能量差一般为 1~20eV,计算在 1eV,5eV,10eV 和 20eV 时相应的波长 (nm)。 2、已知丙酮的正已烷溶液的两个吸收峰 138nm 和 279nm 分别属于*跃迁和 n*跃迁,试 计算、n、*轨道间的能量差,并分别以电子伏特(eV)、焦耳(J)表示。 3、何谓生色团及助色团?试举例说明。 4、4—甲基戊烯酮有两种异构体: CH3—C=CH—C—CH3 和 CH2=C—CH2—C—CH3 CH3OCH3O 实验发现一种异构体在 235nm 处有一强吸收峰(k=1000L•mol-1•cm-1),另一种异构体 在 220nm 以后没有强吸收。试判断具有前一种紫外吸收特征的上哪种异构体。 5、比较紫外—可见分光光度计与可见分光光度计有什么不同。 6、称 0.35FeS04(NH4)2s04.6h20 溶于水加入 1:4H2SO4,20ml 是容至 500ml,取 Vml 铁标准溶液置于 50ml 容量瓶中用邻靠罗啉显色后,加水稀释至刻度,分别测得吸光度例于 下表,用表中数据绘制工作曲线: 铁标准溶液 V(ml) 0 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 吸光度 A 0 0.085 0.165 0.248 0.318 0.398 吸取 5.00ml 试液稀释至 250ml,再吸收此稀释液 2.00ml,置于 50ml 容量瓶中,与绘制 工作曲线相同条件下显色后测得吸光度 A=0.281,求试液中铁含量(mg/ml)

7、某有色溶液当用1cm吸收池时,其透光率为T。若改用2cm吸收池,求透光率? 8、1.0×10_3mol/1k21r2o,溶液,在波前450nm,530nm处,吸光度分别为0.200和0.050, 1.0×10-4mo1/LkMno4溶液在波长450nm处无吸收,在530nm处A=0.420,今测得K2Cr207 和kmn04的混合液在450nm和530nm处吸光度为0.38和0.710,试计算该混溶液中Kur207 和KMw04浓度。假设吸收池长为10mm。 红外吸收光谱法 1、产生红外吸收的条件是什么?是否所有的分子振动都能产生红外吸光谱?为什么? 2、C0的红外吸收光谱在2170cm一1处有一振动吸收峰。试求C0键的力常数。 0 3、羧基(一C一0H)中C=0、C一0、C一H等键的力常数分别为12.1N·cm-1、7.12N·cm-1 和5.80N•cm-1,若不考虑其相互影响,计算: (1)各基团的伸缩振动频率: (2)基频峰的波数及波长: (3)比较v(0一)与v(C一0)v(C=O)与v(C一0),说明键力常数与折合原子质量对 伸缩振动频率的影响。 4、一0H和=0是同分异构体,试分析二者红处光谱的差异。 5、化合物的分子式为C3H602,红外光谱如图所示。解析该化合物的结构。 1470 13701150 28202720 1200 1730 100- 80 T/% 60 40— 20- 0— 4000350030002500200018001600140012001000800600
7、某有色溶液当用 1cm 吸收池时,其透光率为 T。若改用 2cm 吸收池,求透光率? 8、1.0×10_3mol/lk2lr2o,溶液,在波前 450nm,530nm 处,吸光度分别为 0.200 和 0.050, 1.0×10-4mol/LkMno4 溶液在波长 450nm 处无吸收,在 530nm 处 A=0.420,今测得 K2Cr207 和 kmn04 的混合液在 450nm 和 530nm 处吸光度为 0.38 和 0.710,试计算该混溶液中 Kur207 和 KMw04 浓度。假设吸收池长为 10mm。 红外吸收光谱法 1、产生红外吸收的条件是什么?是否所有的分子振动都能产生红外吸光谱?为什么? 2、CO 的红外吸收光谱在 2170cm-1 处有一振动吸收峰。试求 CO 键的力常数。 O 3、羧基(—C—OH)中 C=O、C—O、C—H 等键的力常数分别为 12.1N•cm-1、7.12N•cm-1 和 5.80N•cm-1,若不考虑其相互影响,计算: (1)各基团的伸缩振动频率; (2)基频峰的波数及波长; (3)比较 v(O—H)与 v(C—O)v(C=O)与 v(C—O),说明键力常数与折合原子质量对 伸缩振动频率的影响。 4、—OH 和=O 是同分异构体,试分析二者红处光谱的差异。 5、化合物的分子式为 C3H6O2,红外光谱如图所示。解析该化合物的结构。 1470 13701150 28202720 1200 1730 100— 80— T/% 60— 40— 20— 0— 4000350030002500200018001600140012001000800600

/cm-1 图C3H602的红外光谱 原子吸收与原子荧光光谱法 1、解释下列名词: (1)原子吸收线和原子发射线:(2)宽带吸收和窄带吸收: (3)积分吸收和峰值吸收:(4)谱线的自然宽度和变宽: (5)谱线的热变宽和压力变宽:(6)石墨炉原子化法和氢化物发生原子化法: (7)光谱通带:(8)基体改进制: (9)特征浓度和特征质量:(10)共振原子荧光和非共振原子荧光。 2、试从原理和仪器装置两方面比较原子吸收分光光度法与紫外一可见分光光度法的异 同点。 3、原子吸光谱分析法中,背景干扰是怎样产生的?如何抑制和校正光谱背景?简述用 氘灯校正背景吸上的原理。 4、计算火焰温度2000K时,Ba553.56m谱线的激发态与基态原子数的比值。己知 gi/g0=3。 5、用原子吸收光谱分析法测定铅含量时,以0.1质量浓度的铅标准溶液没得吸光变为 0.24,连续11次测得空白值的标准偏差为0.012,试计算其检出限。 6、用标准加入法测定血浆中锂含量时,取4份0.50mL血浆试样,分别加入浓度为 0.0500mo1·的LiC1标准溶液0.0L,10.0L,20.0L,30.0L,然后用水稀释至5.00mL并摇匀, 用Li670.8nm分析线测得吸光度依次为0.201,0.414,0.622,0.8354。计算血浆中锂的含 量,以Lml-1表示。 3 7、用火焰原子吸收法以Ca422.7m吸收线测定血清中的钙。配制钙标准系列溶液的浓 度(单位为mmo1·L-1)分别为0.0,1.5,2.0,2.5,3.0,3.5,测得吸光度分别为 0,0.43,0.58,0.72,0.85,1.00。取0.5mL血清加入9.5mL4%三氯乙酸沉淀蛋白质后,清液喷 入火焰测得吸光度为0.68。求血清中钙含量为多?如果血清中含有P0,所得结果是偏高还 是偏低?为什么? 电分析化学导论 1、液接电位是怎样产生的?
/cm-1 图 C3H6O2 的红外光谱 原子吸收与原子荧光光谱法 1、解释下列名词: (1)原子吸收线和原子发射线;(2)宽带吸收和窄带吸收; (3)积分吸收和峰值吸收;(4)谱线的自然宽度和变宽; (5)谱线的热变宽和压力变宽;(6)石墨炉原子化法和氢化物发生原子化法; (7)光谱通带;(8)基体改进制; (9)特征浓度和特征质量;(10)共振原子荧光和非共振原子荧光。 2、试从原理和仪器装置两方面比较原子吸收分光光度法与紫外—可见分光光度法的异 同点。 3、原子吸光谱分析法中,背景干扰是怎样产生的?如何抑制和校正光谱背景?简述用 氘灯校正背景吸上的原理。 4、计算火焰温度 2000K 时,Ba553.56nm 谱线的激发态与基态原子数的比值。已知 gi/g0=3。 5、用原子吸收光谱分析法测定铅含量时,以 0.1 质量浓度的铅标准溶液没得吸光变为 0.24,连续 11 次测得空白值的标准偏差为 0.012,试计算其检出限。 6、用标准加入法测定血浆中锂含量时,取 4 份 0.50mL 血浆试样,分别加入浓度为 0.0500mol•的 LiC1 标准溶液 0.0L,10.0L,20.0L,30.0L,然后用水稀释至 5.00mL 并摇匀, 用 Li670.8nm 分析线测得吸光度依次为 0.201,0.414,0.622,0.8354。计算血浆中锂的含 量,以 L•mL-1 表示。 4 3—— 7、用火焰原子吸收法以 Ca422.7nm 吸收线测定血清中的钙。配制钙标准系列溶液的浓 度 ( 单 位 为 mmol • L-1 ) 分 别 为 0.0,1.5,2.0,2.5,3.0,3.5 , 测 得 吸 光 度 分 别 为 0,0.43,0.58,0.72,0.85,1.00。取 0.5mL 血清加入 9.5mL4%三氯乙酸沉淀蛋白质后,清液喷 入火焰测得吸光度为 0.68。求血清中钙含量为多?如果血清中含有 PO,所得结果是偏高还 是偏低?为什么? 电分析化学导论 1、液接电位是怎样产生的?

2、何谓指示电极和参比电极? 3、写出下列电池的半电池反应及电池反应,计算电动势,该电池是电解池还是原电池? Zn|ZnS04(0.1mmol.L-1)|AgN03 (0.01mmol.L-1)|Ag 4、下述电池的电动势为0.413V, Pt,H2(101325Pa)|HA (0.215mmol.L-1),NaA (0.1126mmol.L-1)SCE Esce=0.2443v,计算弱酸HA的解离常数: 2— 4 2 5、下述电池的电动势为0.921v, Cd|Cdx (0.200mol-L-1),X-(0.150molL-1)SCE ECd2+/Cd=-0.403v,Esce=0.2443v,计算CdX的形成常数。 6、下述电池的电动势为0.893v, Cd|Cdx(饱和),X-(0.02molL-1)I|SCE ECd2+/Cd=-0.403v,Esce=0.2443v,计算CdX的溶度积常数。 电位分析法 1、用玻璃电极作指示电极,以0.200molL-1K0H溶液滴定0.200mo1L-1笨甲酸溶液。 从滴定曲线上求得终点时溶液的Ph为8.22,二分之一终点时溶液的pH为4.18,试计算笨甲 酸的解离常数。 2、pH玻璃电极和饱和和甘汞电极级成如下测量电池: pH玻璃电极H+(a=x)|川SCE 在250C时,测得H为5.00标准缓冲溶液的电动势为0.218v:若用未知pH溶液代替 标准缓冲溶液,测得电动势为0.O6v,计算未知溶液的pH。 3、有一玻璃膜钾电极,在浓度为0.1000molL-1NaC1溶液中测得电位为67mV,而在同 样浓度的KCI溶液中电位为113Mv,计算: (1)电极的选择系数Kk+,Na+: (2)在1.00×10-3mo1L-1NaC1和1.00×10-2molL-1KC1混合溶液中测定误差是多少 (电极斜率为59mV/pK)? 4、以甘汞电极和氟离子选择性电极组成如下电池:
2、何谓指示电极和参比电极? 3、写出下列电池的半电池反应及电池反应,计算电动势,该电池是电解池还是原电池? Zn|ZnSO4(0.1mmol•L-1)||AgNO3(0.01mmol•L-1)|Ag 4、下述电池的电动势为 0.413V, Pt,H2(101325Pa)|HA(0.215mmol•L-1),NaA(0.1126mmol•L-1)||SCE Esce=0.2443v,计算弱酸 HA 的解离常数。 4 2— 4 2- 5、下述电池的电动势为 0.921v, Cd|CdX(0.200mol•L-1),X-(0.150mol•L-1)||SCE ECd2+/Cd=-0.403v,Esce=0.2443v,计算 CdX 的形成常数。 6、下述电池的电动势为 0.893v, Cd|CdX(饱和),X-(0.02mol•L-1)||SCE ECd2+/Cd=-0.403v,Esce=0.2443v,计算 CdX 的溶度积常数。 电位分析法 1、用玻璃电极作指示电极,以 0.200mol•L-1KOH 溶液滴定 0.200mol•L-1 笨甲酸溶液。 从滴定曲线上求得终点时溶液的 Ph 为 8.22,二分之一终点时溶液的 pH 为 4.18,试计算笨甲 酸的解离常数。 2、pH 玻璃电极和饱和和甘汞电极级成如下测量电池: pH 玻璃电极|H+(a=x)||SCE 在 25OC 时,测得 pH 为 5.00 标准缓冲溶液的电动势为 0.218v;若用未知 pH 溶液代替 标准缓冲溶液,测得电动势为 0.06v,计算未知溶液的 pH。 3、有一玻璃膜钾电极,在浓度为 0.1000mol•L-1NaC1 溶液中测得电位为 67mV,而在同 样浓度的 KCI 溶液中电位为 113Mv,计算: (1)电极的选择系数 Kk+,Na+; (2)在 1.00×10-3mol•L-1NaC1 和 1.00×10-2mol•L-1KC1 混合溶液中测定误差是多少 (电极斜率为 59mV/pK)? 4、以甘汞电极和氟离子选择性电极组成如下电池:

SCE|试液或标准溶液|氟离子选择性电极 当氟离子浓度为0.001molL-1时,测得电动势为0.158v:于同样的电池中,放入未知 浓度的含氟试液,测得电动势为0.217v:计算未知溶液的氟离子浓度。 5、用0.1000molL-1Na0H溶液滴定一元弱酸。以pH玻璃电极为指示电极,饱和甘汞电 极为参比电极,得到下列体积-pH数据,计算: (1)终点时所用NaOH的体积: (2)求该一元弱酸的解离常数。 NaOH溶液的 0.007.0014.0015.0015.5015.6015.7015.8016.0017.00 体积/ml pH 2.905.476.607.047.708.249.4310.0310.6111.30 色谱分析法 1、试述速率理论方程式中A、B/u、Cu三项的物理意义。 2、某色谱柱的柱校能相当于104块理论塔板。当所得色谱峰的保留时间为100s、1000s 和104s时的峰底宽度(Wb)分别是多少?假设色谱峰均符合正态分布。 3、在一个柱校能相当于4200块有效理论塔板的色谱柱上,十八烷及a-甲基十七烷的 调整保留时间分别为15.05min及14.82min。(1)这两上化合物在此色谱柱上的分离度是多 少?(2)如果需要分离度R=1.0,需要多少块有效理论塔板? 4、在一根3加长的色谱柱上,分析某试样时,得到两个组分的调整保留时间分别为l3in 及l6min,后者的峰底宽度为1min,计算(l)该色柱的有效理论塔板数:(2)两个组分的 相对保留值:(3)如欲使两个组分的分离度R=1.5,需要有效理论塔板数为多少?此时应使 用多长的色谱柱? 5、对只含有乙醇、正庚烷、笨和乙酯的某化合物进酯行色谱分析,其测定数据如下: 化合物 乙醇正庚烷笨乙酸乙 Ai/cm2 5.09.04.07.0 fi 0.610.700.780.79 计算各级分的质量分数 6、用甲醇作内标,称取0.0573g甲醇和5.869g环氧丙烷试样,混合后进行色谱分析, 测得甲醇和水的峰面积分别为164mm2t186mm2校正因子分别为0.59和0.56。计算环氧丙烷 中水的质量分数
SCE||试液或标准溶液|氟离子选择性电极 当氟离子浓度为 0.001mol•L-1 时,测得电动势为 0.158v;于同样的电池中,放入未知 浓度的含氟试液,测得电动势为 0.217v;计算未知溶液的氟离子浓度。 5、用 0.1000mol•L-1NaOH 溶液滴定一元弱酸。以 pH 玻璃电极为指示电极,饱和甘汞电 极为参比电极,得到下列体积-pH 数据,计算: (1)终点时所用 NaOH 的体积; (2)求该一元弱酸的解离常数。 NaOH 溶液的 体积/mL 0.007.0014.0015.0015.5015.6015.7015.8016.0017.00 pH 2.905.476.607.047.708.249.4310.0310.6111.30 色谱分析法 1、试述速率理论方程式中 A、B/u、Cu 三项的物理意义。 2、某色谱柱的柱校能相当于 104 块理论塔板。当所得色谱峰的保留时间为 100s、1000s 和 104s 时的峰底宽度(Wb)分别是多少?假设色谱峰均符合正态分布。 3、在一个柱校能相当于 4200 块有效理论塔板的色谱柱上,十八烷及 a-甲基十七烷的 调整保留时间分别为 15.05min 及 14.82min。(1)这两上化合物在此色谱柱上的分离度是多 少?(2)如果需要分离度 R=1.0,需要多少块有效理论塔板? 4、在一根 3m 长的色谱柱上,分析某试样时,得到两个组分的调整保留时间分别为 13min 及 16min,后者的峰底宽度为 1min,计算(1)该色柱的有效理论塔板数;(2)两个组分的 相对保留值;(3)如欲使两个组分的分离度 R=1.5,需要有效理论塔板数为多少?此时应使 用多长的色谱柱? 5、对只含有乙醇、正庚烷、笨和乙酯的某化合物进酯行色谱分析,其测定数据如下: 化合物 乙醇正庚烷笨乙酸乙 Ai/cm2 5.09.04.07.0 fi 0.610.700.780.79 计算各级分的质量分数 6、用甲醇作内标,称取 0.0573g 甲醇和 5.869g 环氧丙烷试样,混合后进行色谱分析, 测得甲醇和水的峰面积分别为 164mm2t186mm2 校正因子分别为 0.59 和 0.56。计算环氧丙烷 中水的质量分数

7、用色谱法测定花生中农药(稳杀特)的残留量。称取5.00g试样,经适当处理后, 用石油醚萃取其中的稳杀特,提取液稀释到500M1。用该试液5L进行色谱分析,测得稳杀 特峰面积为48.6mm2,同样进5L纯稳杀标样,其质量浓度为5.0X10-5L-1,测得色谱峰面积 为56.8mm2。计算花生中稳杀特的残留量,以ngg-1表示之。 核磁共振波谱法 1、解释下列名词: (1)屏蔽效应和去屏效应:(2)化学位移和偶合常数: (3)化学等价核和磁等价核:(4)自旋偶合和自旋裂分: 2、下列4种化物,哪个氢核(H*)有最大的屏蔽常数,共振峰在高场区? CH3 RCH2*—CH3,CH3-CH2*-CH3,CH3一CH*,CH4*。 CH3 2 1 3、化合物C2H3CI3的1H一NMR谱如图13一12所示,试解析此化合物的结构。 TMS 8.07.06.05.04.03.02.01.00 图13一12C2H3CL4的1H一NMR谱图(溶剂:CCL4,仪器:60Mz) 4、化合物C4H80的1H一NR谱如图13一13所示,试解析此化合物的结构。 6 TMS 11 10.09.08.07.06.05.04.03.02.01.00 图13一13C4H80的1H一NMR谱图(溶剂:CDCL3,仪器:60MHz) 质谱分析法 1、有一未知物,初步鉴定是一咱酮,它的质谱图如图14一一4所示,试推测该酮的结 构式。57 41 29100 85
7、用色谱法测定花生中农药(稳杀特)的残留量。称取 5.00g 试样,经适当处理后, 用石油醚萃取其中的稳杀特,提取液稀释到 500Ml。用该试液 5L 进行色谱分析,测得稳杀 特峰面积为 48.6mm2,同样进 5L 纯稳杀标样,其质量浓度为 5.0X10-5L-1,测得色谱峰面积 为 56.8mm2。计算花生中稳杀特的残留量,以 ng•g-1 表示之。 核磁共振波谱法 1、解释下列名词: (1)屏蔽效应和去屏效应;(2)化学位移和偶合常数; (3)化学等价核和磁等价核;(4)自旋偶合和自旋裂分; 2、下列 4 种化物,哪个氢核(H*)有最大的屏蔽常数,共振峰在高场区? CH3 RCH2*—CH3,CH3—CH2*—CH3,CH3—CH*,CH4*。 CH3 2 1 3、化合物 C2H3CI3 的 1H—NMR 谱如图 13—12 所示,试解析此化合物的结构。 TMS 8.07.06.05.04.03.02.01.00 图 13—12C2H3CL4 的 1H—NMR 谱图(溶剂:CCL4,仪器:60MHz) 4、化合物 C4H8O 的 1H—NMR 谱如图 13—13 所示,试解析此化合物的结构。 6 TMS 11 10.09.08.07.06.05.04.03.02.01.00 图 13—13C4H8O 的 1H—NMR 谱图(溶剂:CDCL3,仪器:60MHz) 质谱分析法 1、有一未知物,初步鉴定是一咱酮,它的质谱图如图 14——4 所示,试推测该酮的结 构式。57 41 29100 85

30405060708090100110 m/z 图14一13
30405060708090100110 m/z 图 14—13