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第2章 气相色谱分析一选择题 1.在气相色谱分析中, 用于定性分析的参数是 (保留值保留值) 2. 在气相色谱分析中, 用于定量分析的参数是 ( D ) A 保留时间 B 保留体积 C 半峰宽 D 峰面积3. 使用热导池检测器时, 应选用下列哪种气体作载气, 其效果最好？ ( A ) A H2 B He C Ar D N24. 热导池检测器是一种 (浓度型检测器)5. 使用氢火焰离子化检测器, 选用下列哪种气体作载气最合适？ ( D ) A H2 B He C Ar D N26、色谱法分离混合物的可能性决定于试样混合物在固定相中（ D ）的差别。A. 沸点差， B. 温度差， C. 吸光度， D. 分配系数。7、选择固定液时，一般根据（ C ）原则。A. 沸点高低， B. 熔点高低， C. 相似相溶， D. 化学稳定性。8、相对保留值是指某组分2与某组分1的（调整保留值之比 ）。9、气相色谱定量分析时（ B ）要求进样量特别准确。A.内标法；B.外标法；C.面积归一法。10、理论塔板数反映了（柱的效能。11、下列气相色谱仪的检测器中，属于质量型检测器的是（ B ）A热导池和氢焰离子化检测器； B火焰光度和氢焰离子化检测器；C热导池和电子捕获检测器； D火焰光度和电子捕获检测器。12、在气-液色谱中，为了改变色谱柱的选择性，主要可进行如下哪种（些）操作？（ D ）A. 改变固定相的种类 B. 改变载气的种类和流速C. 改变色谱柱的柱温 D. （A）、（B）和（C）13、进行色谱分析时，进样时间过长会导致半峰宽（ 变宽 ）。14、在气液色谱中，色谱柱的使用上限温度取决于（ D ）A.样品中沸点最高组分的沸点，B.样品中各组分沸点的平均值。C.固定液的沸点。D.固定液的最高使用温度15、分配系数与下列哪些因素有关（ D ）A.与温度有关；B.与柱压有关；C.与气、液相体积有关；D.与组分、固定液的热力学性质有关。二、填空题 1.在一定温度下, 采用非极性固定液，用气-液色谱分离同系物有机化合物, 低碳数的有机化合物先流出色谱柱, _高碳数的有机化合物_后流出色谱柱。2.气相色谱定量分析中对归一化法要求的最主要的条件是试样中所有组分都要在一定时间内分离流出色谱柱，且在检测器中产生信号。3.气相色谱分析中, 分离非极性物质, 一般选用非极性固定液, 试样中各组分按沸点的高低分离, 沸点低的组分先流出色谱柱,沸点高的组分后流出色谱柱。4.在一定的测量温度下,采用非极性固定液的气相色谱法分离有机化合物, 低沸点的有机化合物先流出色谱柱, 高沸点的有机化合物后流出色谱柱。5.气相色谱分析中, 分离极性物质, 一般选用极性固定液, 试样中各组分按 极性的大小分离, 极性小的组分先流出色谱柱, 极性大的组分后流出色谱柱。6、在气相色谱中，常以理论塔板数（n）和理论塔板高度(H)来评价色谱柱效能，有时也用 单位柱长(m) 、有效塔板理论数(n有效)表示柱效能。7、在线速度较低时，分子扩散项是引起色谱峰扩展的主要因素，此时宜采用相对分子量大的气体作载气，以提高柱效。 8、在一定的温度和压力下，组分在固定相和流动相之间的分配达到的平衡，随柱温柱压变化，而与固定相及流动相体积无关的是分配系数。如果既随柱温、柱压变化、又随固定相和流动相的体积而变化，则是容量因子。 9、描述色谱柱效能的指标是理论塔板数，柱的总分离效能指标是分离度。 10、气相色谱的浓度型检测器有 TCD ， ECD ；质量型检测器有 FID ， FPD ；其中TCD使用氢气或者氦气气体时灵敏度较高；FID对大多有机物的测定灵敏度较高；ECD只对有电负性的物质有响应。三判断题1组分的分配系数越大，表示其保留时间越长。 （ ） 2速率理论给出了影响柱效的因素及提高柱效的途径。 （ ） 5在色谱分离过程中，单位柱长内，组分在两相向的分配次数越多，分离效果越好。（ ） 6根据速率理论，毛细管色谱高柱效的原因之一是由于涡流扩散项A = 0。 （ ） 7采用色谱归一化法定量的前提条件是试样中所有组分全部出峰。 （ ） 8色谱外标法的准确性较高，但前提是仪器稳定性高和操作重复性好。 （ ） 9毛细管气相色谱分离复杂试样时，通常采用程序升温的方法来改善分离效果。（ ） 10毛细管色谱的色谱柱前需要采取分流装置是由于毛细管色谱柱对试样负载量很小；柱后采用“尾吹”装置是由于柱后流出物的流速太慢。 （ ）第3章 高效液相色谱分析一、选择题 1液相色谱适宜的分析对象是（ B ）。 A 低沸点小分子有机化合物 B 高沸点大分子有机化合物 C 所有有机化合物 D 所有化合物2在液相色谱中，梯度洗脱适用于分离（ D ）。 A 异构体 B 沸点相近，官能团相同的化合物 C 沸点相差大的试样 D 极性变化范围宽的试样3吸附作用在下面哪种色谱方法中起主要作用（ B ）。 A 液一液色谱法 B 液一固色谱法 C 键合相色谱法 D 离子交换法4在液相色谱中，提高色谱柱柱效的最有效途径是（ A ）。 A 减小填料粒度 B 适当升高柱温 C 降低流动相的流速 D 增大流动相的流速5液相色谱中通用型检测器是（ B ）。 A 紫外吸收检测器 B 示差折光检测器 C 热导池检测器 D 荧光检测器6高压、高效、高速是现代液相色谱的特点，采用高压主要是由于（ C ）。 A 可加快流速，缩短分析时间 B 高压可使分离效率显著提高C 采用了细粒度固定相所致 D 采用了填充毛细管柱7在液相色谱中，下列检测器可在获得色谱流出曲线的基础上，同时获得被分离组分的三维彩色图形的是（ A ）。 A 光电二极管阵列检测器 B 示差折光检测器 C 荧光检测器 D 电化学检测器 8液相色谱中不影响色谱峰扩展的因素是（ B ）。 A 涡流扩散项 B 分子扩散项 C 传质扩散项 D 柱压效应9在液相色谱中，常用作固定相又可用作键合相基体的物质是（ B ）。 A 分子筛 B 硅胶 C 氧化铝 D 活性炭 10样品中各组分的出柱顺序与流动相的性质无关的色谱是（ D ）。 A 离子交换色谱 B 环糊精色谱 C 亲和色谱 D 凝胶色谱 11在液相色谱中，固体吸附剂适用于分离（ A ）。 A 异构体 B 沸点相近，官能团相同的颗粒 C 沸点相差大的试样 D 极性变换范围 12水在下述色谱中，洗脱能力最弱（作为底剂）的是（ B ）。 A 正相色谱法 B 反相色谱法C 吸附色谱法 D 空间排斥色谱法13在下列方法中，组分的纵向扩散可忽略不计的是（ B ）。 A 毛细管气相色谱法 B 高效液相色谱法 C 气相色谱法 D 超临界色谱法14. 下列用于高效液相色谱的检测器，（ D ）检测器不能使用梯度洗脱。A、紫外检测器 B、荧光检测器 C、蒸发光散射检测器 D、示差折光检测器15. 高效液相色谱仪与气相色谱仪比较增加了（ D ）A、恒温箱 B、进样装置 C、程序升温 D、梯度淋洗装置三、填空题 1高效液相色谱中的极度洗脱技术类似于气相色谱中的程序升温，不过前者连续改变的是流动相的组成与极性，而不是温度。2在液液分配色谱中，对于亲水固定液采用疏水性流动相，即流动相的极性 小于固定相的极性称为正相分配色谱。3正相分配色谱适用于分离 极性 化合物、极性 小 的先流出、极性 大 的后流出。4高压输液泵是高效液相色谱仪的关键部件之一，按其工作原理分为 恒流泵 和 恒压泵两大类。5离子对色谱法是把离子对试剂加人流动相中，被分析样品离子与 离子对试剂生成中性离子对，从而增加了样品离子在非极性固定相中的溶解度，使 分配系数增加，从而改善分离效果。6高效液相色谱的发展趋势是减小 填料粒度和柱径以提高柱效。7通过化学反应，将 固定液键合到载体表面，此固定相称为化学键合固定相。8在液相色谱中，吸附色谱特别适合于分离异构体，梯度洗脱方式适用于分离极性变化范围宽的试样。 9用凝胶为固定相，利用凝胶的孔径与被分离组分分子尺寸 间的相对大小关系，而分离、分析的色谱法，称为空间排阻（凝胶）色谱法。凝胶色谱的选择性只能通过选择合适的 固定相 来实现。10在正相色谱中，极性的小组分先出峰，极性的大组分后出峰。三、判断题 1利用离子交换剂作固定相的色谱法称为离子交换色谱法。 （ ）2高效液相色谱适用于大分子，热不稳定及生物试样的分析。 （ ）3离子色谱中，在分析柱和检测器之间增加了一个“抑制柱”，以增加洗脱液本底电导。（ ）4反相分配色谱适于非极性化合物的分离。 （ ）5高效液相色谱法采用梯度洗脱，是为了改变被测组分的保留值，提高分离度。（ ）6示差折光检测器是属于通用型检测器，适于梯度淋洗色谱。 （ ）7化学键合固定相具有良好的热稳定性，不易吸水，不易流失，可用梯度洗脱。（ ）8液相色谱的流动相又称为淋洗液，改变淋洗液的组成、极性可显著改变组分分离效果。（ ）9高效液相色谱柱柱效高，凡是能用液相色谱分析的样品不用气相色谱法分析。（ ）10正相键合色谱的固定相为非（弱）极性固定相，反相色谱的固定相为极性固定相。（ ） 第4章 电位分析法一、选择题1下列参量中，不属于电分析化学方法所测量的是 ( C) A 电动势B 电流 C 电容 D 电量2列方法中不属于电化学分析方法的是 ( D) A 电位分析法 B 伏安法 C 库仑分析法 D 电子能谱3分电解池阴极和阳极的根据是 ( A) A 电极电位 B 电极材料 C 电极反应 D 离子浓度4H玻璃电极膜电位的产生是由于 ( A) A 离子透过玻璃膜 B 电子的得失C 离子得到电子D 溶液中H+和硅胶层中的H+发生交换5璃电极IUPAC分类法中应属于 ( B) A 单晶膜电极 B 非晶体膜电极 C 多晶膜电极 D 硬质电极6测定溶液pH时，所用的参比电极是： ( A) A 饱和甘汞电极 B 银-氯化银电极 C 玻璃电极 D 铂电极7璃电极在使用前，需在去离子水中浸泡24小时以上，其目的是： ( D) A 清除不对称电位B清除液接电位C 清洗电极D使不对称电位处于稳定8体膜离子选择电极的灵敏度取决于 ( B) A 响应离子在溶液中的迁移速度 B 膜物质在水中的溶解度C 行营离子的活度系数D 晶体膜的厚度9氟离子选择电极测定溶液中F-离子的含量时，主要的干扰离子是 ( C) A Cl- B Br- C OH- D NO3-10实验测定溶液pH值时，都是用标准缓冲溶液来校正电极，其目的是消除何种的影响。 ( D) A 不对称电位B 液接电位C 温度D不对称电位和液接电位11pH玻璃电极产生的不对称电位来源于 (A )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12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 (体积要小，其浓度要高)13离子选择电极的电位选择性系数可用于 (B )A估计电极的检测限 B 估计共存离子的干扰程度C 校正方法误差D 计算电极的响应斜率14在电位滴定中，以 E/VV（E为电位，V 为滴定剂体积）作图绘制滴定曲线, 滴定终点为：(C )A曲线的最大斜率（最正值）点 B 曲线的最小斜率（最负值）点C 曲线的斜率为零时的点 D E /DV 为零时的点二、填空题1正负离子都可以由扩散通过界面的电位称为_扩散电位, 它没有_强制性和选择_性, 而渗透膜, 只能让某种离子通过, 造成相界面上电荷分布不均, 产生双电层，形成_膜_电位。2用氟离子选择电极的标准曲线法测定试液中F-浓度时, 对较复杂的试液需要加入_TISAB试剂, 其目的有第一维持试样与标准试液有恒定的离子活度；第二使试液在离子选择电极适合的pH范围内，避免H或OH干扰；第三使被测离子释放成为可检测的游离离子。3用直读法测定试液的pH值, 其操作定义可用式来表示。用pH玻璃电极测定酸度时, 测定强酸溶液时, 测得的pH比实际数值_偏高, 这种现象称为酸差。测定强碱时, 测得的pH值比实际数值_偏低_, 这种现象称为碱差。4由LaF3单晶片制成的氟离子选择电极, 晶体中 _F- 是电荷的传递者, La3+ 是固定在膜相中不参与电荷的传递, 内参比电极是Ag|AgCl_, 内参比电极由_0.1mol/LNaCl和0.1mol/LNaF溶液组成。5在电化学分析方法中, 由于测量电池的参数不同而分成各种方法:测量电动势为_电位分析法_；测量电流随电压变化的是_伏安法,其中若使用_滴汞电极的则称为_极谱法； 测量电阻的方法称为电导分析法；测量电量的方法称为_库伦分析法。6电位法测量常以_待测试液作为电池的电解质溶液, 浸入两个电极, 一个是指示电极, 另一个是参比电极, 在零电流条件下, 测量所组成的原电池电动势。7离子选择电极的选择性系数表明A离子选择电极抗B离子干扰的能力。系数越小表明抗干扰的能力越强。8离子选择电极用标准加入法进行定量分析时, 对加入的标准溶液要求体积要小，浓度要高，目的是减小稀释效应。三、判断题4改变玻璃电极膜的组成可制成对其他阳离子响应的玻璃电极。 （ ）5Kij称为电极的选择性系数，通常Kijs*跃迁, 对应真空紫外光谱区 (2) ns*跃迁, 对应远紫外光谱区(3) pp*跃迁, 对应紫外光谱区 (4) np*跃迁, 对应近紫外光谱区6.共轭二烯烃在己烷溶剂中 =219nm,改用乙醇作溶剂时max 比219nm 大,原因是该吸收是由pp*跃迁引起,在乙醇中,该跃迁类型的激发态比基态的稳定性大。第2章气相色谱分析1简要说明气相色谱分析的基本原理 答：借在两相间分配原理而使混合物中各组分分离。 气相色谱就是根据组分与固定相与流动相的亲和力不同而实现分离。组分在固定相与流动相之间不断进行溶解、挥发（气液色谱），或吸附、解吸过程而相互分离，然后进入检测器进行检测。 2气相色谱仪的基本设备包括哪几部分?各有什么作用? 答：气路系统、进样系统、分离系统、温控系统以及检测和记录系统 气相色谱仪具有一个让载气连续运行的管路密闭的气路系统 进样系统包括进样装置和气化室其作用是将液体或固体试样，在进入色谱柱前瞬间气化，然后快速定量地转入到色谱柱中 8为什么可用分离度R作为色谱柱的总分离效能指标? 答：分离度同时体现了选择性与柱效能，即热力学因素和动力学因素，将实现分离的可能性和现实性结合起来。 9能否根据理论塔板数来判断分离的可能性?为什么? 答：不能，有效塔板数仅表示柱效能的高低，柱分离能力发挥程度的标志，而分离的可能性取决于组分在固定相和流动相之间分配系数的差异。 解：（1）从图中可以看出，tR2=17min, Y2=1min,n = 16(tR2/Y2)2 =16(17/1)2 = 4624 (2) tR1= tR1- tM =14-1=13min t”R2=tR2 tM = 17-1 = 16min(3)相对保留值 = tR2/tR1=16/13=1.231通常对于填充柱，有效塔板高度约为0.1cm,L=16R2/(-1)2H有效=161.52(1.231/(1.231-1)20.1=102.2cm 1m22.分析某种试样时，两个组分的相对保留值r21=1.11, 柱的有效塔板高度H=1mm，需要多长的色谱柱才能完全分离？解： L=16R2/(-1)2H有效=161.52(1.11/(1.11-1)20.1=366.6cm 4m第3章 高效液相色谱分析3在液相色谱中, 提高柱效的途径有哪些?其中最有效的途径是什么? 答：液相色谱中提高柱效的途径主要有： （1）提高柱内填料装填的均匀性； （2）改进固定相： （3）粒度; 选择薄壳形担体; 选用低粘度的流动相; （4）适当提高柱温 其中，减小粒度是最有效的途径。. 5何谓正相色谱及反相色谱？在应用上有什么特点？答：在色谱法中，流动相的极性小于固定液的极性，称为正相色谱；在色谱法中，流动相的极性大于固定液的极性，称为反相色谱。在应用上，正相色谱主要用于分离极性物质；反相色谱主要用于分离弱极性或非极性物质。6何谓化学键合固定相？它有什么突出的优点？答：利用化学反应将固定液的官能团键合在载体表面形成的固定相称为化学键合固定相。 优点：固定相表面没有液坑,比一般液体固定相传质快的多；无固定相流失，增加了色谱柱的稳定性及寿命；可以键合不同的官能团，能灵活地改变选择性，可应用与多种色谱类型及样品的分析；有利于梯度洗提，也有利于配用灵敏的检测器和馏分的收集。8何谓梯度洗提？它与气相色谱中的程序升温有何异同之处？ 答：在一个分析周期内，按一定程序不断改变流动相的组成或浓度配比，称为梯度洗提，是改进液相色谱分离的重要手段。 梯度洗提与气相色谱中的程序升温类似，但是前者连续改变的是流动相的极性、pH或离子强度，而后者改变的温度。程序升温也是改进气相色谱分离的重要手段。 9高效液相色谱进样技术与气相色谱进样技术有和不同之处？答：在液相色谱中为了承受高压，常常采用停流进样与高压定量进样阀进样的方式第4章 电位分析法2何谓指示电极及参比电极？试各举例说明其作用答：指示电极：用来指示溶液中离子活度变化的电极，其电极电位值随溶液中离子活度的变化而变化，在一定的测量条件下，当溶液中离子活度一定时，指示电极的电极电位为常数。例如测定溶液pH时，可以使用玻璃电极作为指示电极，玻璃电极的膜电位与溶液pH成线性关系，可以指示溶液酸度的变化。参比电极：在进行电位测定时，是通过测定原电池电动势来进行的，电动势的变化要体现指示电极电位的变化，因此需要采用一个电极电位恒定，不随溶液中待测离子活度或浓度变化而变化的电极作为基准，这样的电极就称为参比电极。例如，测定溶液pH时，通常用饱和甘汞电极作为参比电极。4为什么离子选择性电极对欲测离子具有选择性？如何估量这种选择性？答：离子选择性电极是以电位法测量溶液中某些特定离子活度的指示电极。各种离子选择性电极一般均由敏感膜及其支持体，内参比溶液，内参比电极组成，其电极电位产生的机制都是基于内部溶液与外部溶液活度不同而产生电位差。其核心部分为敏感膜，它主要对欲测离子有响应，而对其它离子则无响应或响应很小，因此每一种离子选择性电极都具有一定的选择性。可用离子选择性电极的选择性系数来估量其选择性。6为什么一般来说，电位滴定法的误差比电位测定法小？答：直接电位法是通过测量零电流条件下原电池的电动势，根据能斯特方程式来确定待测物质含量的分析方法。而电位滴定法是以测量电位的变化为基础的，因此，在电位滴定法中溶液组成的变化、温度的微小波动、电位测量的准确度等对测量影响较小。第8章 原子吸收光谱分析2何谓锐线光源？在原子吸收光谱分析中为什么要用锐线光源？答：锐线光源是发射线半宽度远小于吸收线半宽度的光源，如空心阴极灯。在使用锐线光源时，光源发射线半宽度很小，并且发射线与吸收线的中心频率一致。这时发射线的轮廓可看作一个很窄的矩形，即峰值吸收系数Kn 在此轮廓内不随频率而改变，吸收只限于发射线轮廓内。这样，求出一定的峰值吸收系数即可测出一定的原子浓度。5原子吸收分析中，若采用火焰原子化法，是否火焰温度愈高，测定灵敏度就愈高？为什么？答:不是.因为随着火焰温度升高,激发态原子增加,电离度增大,基态原子减少.所以如果太高,反而可能会导致测定灵敏度降低.尤其是对于易挥发和电离电位较低的元素,应使用低温火焰.8背景吸收和基体效应都与试样的基体有关，试分析它们的不同之处答：基体效应是指试样在转移、蒸发过程中任何物理因素的变化对测定的干扰效应。背景吸收主要指基体元素和盐分的粒子对光的吸收或散射，而基体效应则主要是由于这些成分在火焰中蒸发或离解时需要消耗大量的热量而影响原子化效率，以及试液的黏度、表面张力、雾化效率等因素的影响。第9章紫外吸收光谱分析3. 何谓助色团及生色团？试举例说明解：能够使化合物分子的吸收峰波长向长波长方向移动的杂原子基团称为助色团，例如CH4的吸收峰波长位于远紫外区，小于150nm但是当分子中引入-OH后，甲醇的正己烷溶液吸收波长位移至177nm，-OH起到助色团的作用当在饱和碳氢化合物中引入含有键的不饱和基团时，会使这些化合物的最大吸收波长位移至紫外及可见光区，这种不饱和基团成为生色团例如，CH2CH2的最大吸收波长位于171nm处，而乙烷则位于远紫外区5. 在有机化合物的鉴定及结构推测上，紫外吸收光谱所提供的信息具有什么特点？解：紫外吸收光谱提供的信息基本上是关于分子中生色团和助色团的信息，而不能提供整个分子的信息，即紫外光谱可以提供一些官能团的重要信息，所以只凭紫外光谱数据尚不能完全确定物质的分子结构，还必须与其它方法配合起来10. 紫外及可见分光光度计与可见分光光度计比较，有什么不同之处？为什么？解：首先光源不同，紫外用氢灯或氘灯，而可见用钨灯，因为二者发出的光的波长范围不同从单色器来说，如果用棱镜做单色器，则紫外必须使用石英棱镜，可见则石英棱镜或玻璃棱镜均可使用，而光栅则二者均可使用，这主要是由于玻璃能吸收紫外光的缘故从吸收池来看，紫外只能使用石英吸收池，而可见则玻璃、石英均可使用，原因同上。从检测器来看，可见区一般使用氧化铯光电管，它适用的波长范围为625-1000nm，紫外用锑铯光电管，其波长范围为200-625nm.8