化学091092093仪器分析试卷(中段考)-答案

班姓名座号…………………密……………封……………线……………密……………封……………线…………………嘉应学院化学与环境学院仪器分析课程考试题（091、092、093班中段考）（2011年11月16日）题号一二三四五六七总分复核人得分评卷人一、填空题（每空1分，共15分）1、仪器分析是以物质的物理和物理化学性质测量为基础的分析方法。光学分析法分为光谱法和非光谱法两大类。2、分子荧光分光光度计具有激发单色器和发射单色器两个单色器，该仪器在与激发光相垂直的方向测量荧光。3、原子发射光谱分析中，具有最低激发电位的谱线称为（第一）共振线。每种元素都有其特征发射光谱，这是原子发射光谱用于元素定性分析的依据。4、原子吸收光谱分析中,锐线光源是指能发射谱线半宽度极窄的发射线的光源。原子化器的作用是将试样中的待测元素转化为基态原子蒸气。高温石墨炉属于非火焰原子化器。5、离子选择性电极的基本结构包括敏感膜、内参比电极和内参比溶液等三部分。电位分析中，通常需加入总离子强度调整缓冲溶液用于调节溶液的总离子强度和pH等。二、单项选择题（每题2分，共20分）（A）1、原子或分子处于最低能量状态称为。A、基态B、激发态C、高能态（A）2、分子的刚性平面结构于荧光的产生。A、有利B、不利C、没影响（A）3、下面哪一个做法会导致荧光物质的荧光效率减小？A、升高温度B、增强溶剂的极性C、添加表面活性剂（A）4、内标法分析中，在基体元素（或定量加入的其他元素）的谱线中选择的一条比较线称为。A、内标线B、分析线C、分析线对（A）5、AES分析中,低压直流电弧激发光源适用于分析下列哪种试样。A、矿石的定性分析B、铜中的锰（0.0X~0.X%）C、人发中的Pb（C）6、空心阴极灯一般以的纯物质或合金做阴极材料。A、石墨B、钨丝C、待测元素（B）7、原子吸收光谱分析中，光源的作用是。A、蒸发试样B、发射待测元素的共振线C、照明（B）8、测量吸收线中心频率υ0两旁（dυ≈0）极窄范围内的积分吸收称为测量。A、积分吸收B、峰值吸收C、总吸收（C）9、电位法测定溶液pH值时以作指示电极。A、铂电极B、标准氢电极C、pH玻璃电极（A）10、电位滴定法中，用Ce4+滴定Fe2+时以作指示电极。A、铂电极B、标准氢电极C、pH玻璃电极三、判断题（对的打“√”，错的打“×”）（每题1分，共10分）（×）1、电磁辐射的频率越高，或波长越小，辐射具有的能量就越小。（√）2、分子荧光光谱属于发射光谱。（×）3、分子荧光分光光度计常用的光源是空心阴极灯。（√）4、物质的分子必须含有共轭体系才可能产生分子荧光。（×）5、ICP光源采用的工作气体是Ar气，放电电极为石墨电极。（×）6、原子发射光谱分析中，自吸现象是无法消除的。（√）7、原子吸收光谱分析法中实现峰值吸收测量的前提条件是采用锐线光源。（×）8、火焰原子吸收光谱分析中，元素的特征浓度越小，表明元素测定的灵敏度就越小。（×）9、离子选择电极的电位大小与待测离子的活度成正比关系。（×）10、化学电池中，阳极即是正极，阴极即是负极。第1页，共2页班姓名座号…………………密……………封……………线……………密……………封……………线…………………四、简答题（共20分）1、画出原子吸收分光光度计仪器结构示意框图（应标出各组成部件名称）。（8分）答：单光束原子吸收分光光度计的结构示意框图如下：（2分）（2分）（2分）（2分）2、依据右图简述pH玻璃电极膜电位形成机理。（12分）答：pH玻璃电极的核心部分为玻璃膜，这种膜是在SiO2基质中加入一定比例的Na2O和少量的CaO烧结而成（2分）。当玻璃电极浸泡在水中时，溶液中的氢离子可进入玻璃膜与钠离子交换而占据钠离子的点位，玻璃膜表面形成了一个类似硅酸结构的水化胶层（3分）。当氢离子全部占有交换点位的水化胶层与试液接触时，由于它们的氢离子活度不同就会发生扩散，氢离子的扩散破坏膜表面与试液两相界面的电荷分布，从而产生电位差，形成相界电位（E外）。同理，膜内表面与参比电极溶液两相界面也产生相界电位（E内），（3分）相界电位的大小与两相的氢离子活度有关，其关系是：'HHaaVlg059.0KE外外外外，'HHaaVlg059.0KE内内内内，（2分）因此，玻璃膜内外的电位差为：内外内外膜HHaaVlg059.0EEE。（2分）五、计算题（共35分）1、计算588.99nm钠共振线的激发电位。（5分）（已知h=4.136×10-15eV·s，c=2.99792×108m·s-1）解：激发电位：E=h=4.136×10-15×5.091×1014=2.105（eV）（2分）（2分）（1分）2、用原子吸收光谱法测定试样中的Pb。准确移取50.00mL试样2份，在波长283.3nm处测得一份试样的吸光度为0.325，另一份试样加入浓度为50.0mg·L-1的铅标准溶液300µL后在同样条件下测得其吸光度为0.670。计算试样中铅的浓度为多少（单位：mg·L-1）？（8分）解：已知：Vx=50.00mL，Vs=300µL,Ax=0.325,A=0.670，cs=50.0mg.L-1由Ax=kcx,A=ksxssxxVVVcVc得：cx=xxsxxssVAVVAAVc)(,（4分）得：cx=36361050325.0)103001050(670.0325.0103000.50=0.279(mg.L-1)（4分）3、已知某光栅光谱仪的光栅刻痕密度为1200mm-1，光栅宽度为50mm，求此光谱仪的一级光谱理论分辨率。此光谱仪能否将Fe310.067nm、Fe310.030nm两谱线分开？（8分）解：已知k=1,l=50mm,b=1200mm-1,得：(1)R理=klb=1×50×1200=60000（3分）(2)R需==)030.310067.310(2030.310067.310=8380（3分）R理》R需，能分开此双线（2分）4、以氟离子选择电极和饱和甘汞电极组成如下测量电池（25℃）：SCE||试液|氟离子选择电极当溶液中氟离子浓度为0.001mol.L-1时，测得的电池电动势为0.158V；现用未知浓度的氟离子溶液代替上述溶液，测得电池电动势为0.217V，计算未知溶液的氟离子浓度(单位mol.L-1)。（8分）解：已知Cs=0.001mol.L-1，Es=0.158V，Ex=0.217V，由：EF--=K-0.059×lgaF-得E电池=K＇-0.059×lgaF-得：lgCx=lgCS+059.0ExEs（3分）=lg0.001+059.0217.0158.0（3分）=-4得：Cx=0.0001(mol.L-1)（2分）5、有一玻璃膜钾电极，在浓度为0.1000mol.L-1NaCl溶液中测得的电极电位是67mV，而在同样浓度的KCl中测得的电极电位是113mV，计算该电极的选择系数Kk+，Na+。（6分）解：已知：aNa+=0.1000mol/L时，E1=67mV=0.067V；ak+=0.1000mol/L时，E2=113mV=0.113V由：（1分）得：（2分）（2分）解得：=0.166（1分）第2页，共2页0.059lg,knaKNaNaEKaKa10.059lg,0.067KNaNaEKKVa20.059lg0.113KEKVa,KNaK