仪器分析简答与计算题.docx

第2章 气相色谱分析
18.色谱定量分析中，为什么要用定量校正因子？在什么条件下可以不用校正因子？
答：色谱定量分析是基于被测物质的量与其峰面积的正比关系。但是由于同一检测器对不同的物质具有不同的响应值，所以两个相等量的物质得出的峰面积往往不相等，这样就不能用峰面积来直接计算物质的量。为了使检测器产生的响应讯号能真实地反映出物质的含量，就要对响应值进行校正，因此引入“定量校正因子”。
在利用归一化法分析校正因子相同的物质，如同系物中沸点相近的组分测定，可不考虑校正因子；同时使用内标和外标标准曲线时，可以不必测定校正因子。

19.有哪些常用的色谱定量方法?试比较它们的优缺点和使用范围?

20.在一根2m长的硅油柱上，分析一个混合物，得下列数据：苯、甲苯及乙苯的保留时间分别为1‘20’‘，2’2‘’及3‘1’‘；半峰宽为6.33’‘，8.73’‘及12.3’‘，求色谱柱对每种组分的理论塔板数及塔板高度

第四章 电位分析法

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?
解: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.为什么一般说来，电位滴定法的误差比电位测定法小？

第五章 伏安分析法

第六章 库仑分析法

第八章 原子吸收光谱分析

第九章 紫外吸收光谱分析

4.有机化合物的紫外吸收光谱中有哪几种类型的吸收带？它们产生的原因是什么？有什么特点？
解：首先有机化合物吸收光谱中，如果存在饱和基团，则有s →s*跃迁吸收带，这是由于饱和基团存在基态和激发态的 s电子，这类跃迁的吸收带位于远紫外区．如果还存在杂原子基团，则有n →s*跃迁，这是由于电子由非键的n轨道向反键s轨道跃迁的结果，这类跃迁位于远紫外到近紫外区，而且跃迁峰强度比较低．如果存在不饱和C=C双键，则有p →p*,n →p*跃迁，这类跃迁位于近紫外区，而且强度较高．如果分子中存在两个以上的双键共轭体系，则会有强的K吸收带存在，吸收峰位置位于近紫外到可见光区．对于芳香族化合物，一般在185nm,204nm左右有两个强吸收带，分别成为E1, E2吸收带，如果存在生色团取代基与苯环共轭，则E2吸收带与生色团的K带合并，并且发生红移，而且会在230-270nm处出现较弱的精细吸收带（B带）．这些都是芳香族化合物的特征吸收带．

７.亚异丙基丙酮有两种异构体：CH3-C(CH3)=CH-CO-CH3及CH2=C(CH3)-CH2-CO-CH3．它们的紫外吸收光谱为:
(a)最大吸收波长在235nm处，kmax=12000L•mol-1•cm-1;
(b)220nm以后没有强吸收．如何根据这两个光谱来判断上述异构体？试说明理由。
解：(a)为a,b-不饱和酮，即第一种异构体，因为该分子中存在两个双键的pp共轭体系，吸收峰波长较长，而(b)在220nm以后无强吸收，说明分子中无K吸收带．故为第二中异构体．

第十章 红外吸收光谱分析
1.产生红外吸收的条件是什么?是否所有的分子振动都会产生红外吸收光谱?为什么?
解:条件:激发能与分子的振动能级差相匹配,同时有偶极矩的变化.
并非所有的分子振动都会产生红外吸收光谱,具有红外吸收活性,只有发生偶极矩的变化时才会产生红外光谱.

4.红外光谱定性分析的基本依据是什么？简要叙述红外定性分析的过程．
解：基本依据：红外对有机化合物的定性具有鲜明的特征性，因为每一化合物都有特征的红外光谱，光谱带的数目、位置、形状、强度均随化合物及其聚集态的不同而不同。定性分析的过程如下：
(1) 试样的分离和精制；(2)了解试样有关的资料；(3)谱图解析；(4)与标准谱图对照;(5)联机检索

9.氯仿（CHCl3)的红外光谱说明C-H伸缩振动频率为3100cm-1,对于氘代氯仿（C2HCl3)，其C-2H振动频率是否会改变？如果变化的话，是向高波数还是低波数位移？为什么？
解：由于1H,2H的相对原子质量不同，所以其伸缩振动频率会发生变化．CHCl3中，M=12x1/(12+1)=0.9237
C2HCl3中.M=12x2/(12+2)=1.714,
由于s与M平方根成反比，故氘代氯仿中，C-2H键振动频率会向低波数位移．

10. 和 是同分异构体，如何应用红外光谱检测它们？

解：后者分子中存在-C=O，在1600cm-1会有一强吸收带，而前者则无此特征峰．

11．某化合物在3640-1740cm-1区间，IR光谱如下图所示．该化合物应是氯苯(I),苯(II), 或4－叔丁基甲苯(III)中的哪一个？说明理由．

II
I

III

解：应为III, 因为IR中在1740-2000cm-1之间存在一个双峰，强度较弱，为对位双取代苯