分析化学期中试卷-2011答案

1云南大学2011至2012学年上学期化学科学与工程学院《分析化学（2）》期中考试（闭卷）试卷A满分：100分考试时间：120分钟任课教师：_________专业学号姓名题号一二三四五总分得分一、选择题（每小题1分，共25分。请把答案填写在下表中）题号12345678910111213答案BBDACBAADCBDC题号141516171819202122232425答案BBCCAADBDDCB1．光谱分析法通常可以获得其它分析方法不能获得的__________。A．组成信息B．原子或分子的结构信息C.化合物的存在形态信息D．化合物的极性大小信息2．原子发射光谱的产生是由于________。A．原子次外层电子在不同能级间的跃迁B．原子外层电子在不同能级间的跃迁C．原子内层电子在不同能级间的跃迁D．原子外层电子的振动和转动3．原子发射光谱中，激发光源的作用是______。A.使样品干燥和蒸发B．使样品原子化C．使气态的基态原子激发D．包括A、B、C三种作用4.在原子发射光谱的光源中，激发温度最高的光源是_______。A.高压火花B．直流电弧C.交流电弧D．ICP5．ICP光源高温的产生是由于________。A.气体燃烧B．电极放电C．气体放电D．电火花6．采用摄谱法进行原子发射光谱的定性分析时通常使用的标准光谱是_________。A.铜谱B．铁谱C.碳谱D．氢谱7．原子吸收光谱法中，原子化器的作用是。A：使样品中待测元素转化为气态的基态原子；B：使样品中待测元素转化为激发态原子；C：使样品中待测元素转化为中性分子；D：使样品中待测元素转化为离子。8．关于多普勒变宽的影响因素，以下说法正确的是_________。A.随温度升高而增加B．随温度升高而下降C．随待测原子的摩尔质量增大而增大D．随压力增大而减小29．空心阴极灯中对发射线半宽度影响最大的因素是_________。A．阴极材料B．阳极材料C．内充气体D．灯电流10．原子吸收光谱法中，消除物理干扰的最佳方法是________。A．加入稀释剂B．加入保护剂C．采用标准加入法定量D．加入释放剂11．原子吸收分光光度计中常用的检测器是_________。A．光电池B.光电倍增管C.光电管D.感光板12.在原子吸收光谱法中，对于易形成熔点较高氧化物的元素，可以选用的火焰是____。A．化学计量火焰B．贫燃火焰C．电火花D．富燃火焰13.不能采用原子发射光谱分析的物质是______。A．碱金属和碱土金属B．过渡金属C．有机物和大部分的非金属元素D．稀土元素14、在原子吸收光谱分析中，塞曼效应可用来消除______。A：物理干扰；B：背景干扰；C：化学干扰；D：电离干扰15.原子吸收光谱法测定试样中的钾元素含量,通常需加入适量的钠盐,这里钠盐被称为__________。A．释放剂B．消电离剂C.缓冲剂D．保护剂16.丙酮分子在220nm处产生的弱吸收带（100）是因为下列那种跃迁的结果________。A．-*B．-*C．n-*D．n-*17.分子的紫外-可见吸收光谱呈带状光谱，其原因是_________。A．分子中价电子运动的离域性B.分子中振动能级的跃迁伴随着转动能级的跃迁C．分子中价电子的跃迁伴随振动和转动能级的跃迁D.分子中价电子能级的相互作用18.在下列化合物中，能在近紫外光区产生两个吸收带的是_______。A．丙烯醛B．丙烯C.1,3-丁二烯D．丁烯19.在一定波长处，用2.0cm吸收池测得某试液的百分透光率为60%，若改用3.0cm吸收池时，该试液的透光率为________。A．0.46B．0.11C.0.22D．0.920.某化合物在正己烷中的最大吸收波长为329nm，在水中的最大吸收波长为308nm，则该吸收峰的跃迁类型属于。A．-*B．n-*C．-*D．n-*21.双光束分光光度计与单光束分光光度计相比，其优点是________。A．可以扩大波长的应用范围B．可以抵消因光源的变化而产生的误差C.可以抵消吸收池所带来的误差D．可以采用快速响应的检测系统22.某物质的摩尔吸光系数ε值很大，则表明________。A．该物质的浓度很高B．该物质对某波长的光吸收能力很强C.测定该物质的准确度很高D．测定该物质的灵敏度很高23.下列电磁辐射的性质不属于其波的性质的是________。3A．频率B．波数C．衍射D．能量24.下列化合物的紫外-可见光谱中，最大吸收波长最大的是。A．B．C．D．25.内标元素必须符合的条件之一是________。A．必须是基体元素中含量最大的B．必须与待测元素具有相近的蒸发特性C．必须与待测元素具有相同的电离位D．必须与待测元素具有相同的激发电位二、判断题（每小题0.5分，共5分。答案填在下表中，对的打“√”，错的打“X”）12345678910×√××√√×√×√()1．待测组分能被仪器检出的最低量为仪器的灵敏度。()2．根据玻耳兹曼分布定律进行计算的结果表明，原子化过程时，所有激发能级上的原子数之和相对于基态原子总数来说很少。()3．在紫外光谱中，发色团指的是有颜色并在近紫外和可见区域有特征吸收的基团。()4．原子吸收光谱是由气态物质中基态原子的内层电子跃迁产生的。()5．极性溶剂一般使吸收带发生红移，使吸收带发生蓝移。()6.由第一激发态回到基态所产生的谱线，通常也是最灵敏线、最后线。()7．自吸现象是由于激发态原子与基态原子之间的相互碰撞失去能量所造成的。()8．AAS和AFS的仪器构成相当，都属原子光谱，但后者必须将光源或检测器置于与主光路垂直的位置。()9．光栅的分辨率仅取决于光栅的刻线宽度。()10.光谱线的强度与跃迁能级的能量差、高能级上的原子总数及跃迁概率有关。三、填空题（每个填空为1分，共26分）1、钠的一条谱线（在真空中波长为５８９ｎｍ）在折射率为１.２的介质中传播时的频率为５.０９×１０14Ｈｚ，波长为４９１ｎｍ，速度为2.50×108m·s-1。2、一般说来，反式异构体的λmax比顺式异构体的λmax要大，是因为反式异构体的共轭程度大，而顺式异构体由于邻近原子的空间位阻作用导致共轭程度减小。CH3OCH3OCH3OCH2O43、紫外-可见分光光度计中，在紫外光区测定时，常使用的光源是D灯（H灯），单色器和比色皿材料为石英；在可见光区测定时，常使用的光源是钨灯，单色器和比色皿材料为玻璃。4、原子发射光谱的定量依据是塞伯-罗马金公式，其数学表达式是acbIlglglg；式中a是与试样的组成、蒸发等有关的常数，b是与谱线自吸有关的常数，当b=0时，表示谱线不存在自吸；b越大，说明谱线自吸越严重。5、电热原子化器（石墨炉原子化器）在使用时，为了防止样品与石墨管氧化，要不断通入惰性气体（Ar气）。电热原子化器的原子化测定过程可以分为干燥、灰化（蒸发）、原子化和净化四个阶段。6、在进行定性分析时，单色器的狭缝宽度宜小；原因是减少谱线间的重叠干扰；在进行定量分析时，单色器的狭缝宽度宜大；原因是提高谱线强度。四、简答题(本大题有4小题，每小题6分，共24分)1、写出镁的基态（3S2）和第一激发态（3S1P1）的光谱项符号，并由此判断镁的价电子从基态跃迁到第一激发态时，能产生多少条明显的吸收线。解：电子处于3S2时：n=3,L=0,S=0,J=0.。光谱项为：31S0;电子处于3S1P1时：n=3,L=1,S=0,J=0,1,2.。光谱项为：31P1、33P0、33P1、33P2。根据光谱选择定则，共振跃迁产生的光谱线为31S0—31P1，其他是禁止的。2、为什么要以峰值吸收代替积分吸收进行原子吸收分析？积分吸收的测定，对光源发出的谱线有何要求？为什么空心阴极灯能满足这些要求。53、简述什么叫偏离朗伯-比尔定律和引起偏离朗伯-比尔定律的原因。4、从原理和仪器结构上比较原子吸收光谱和原子发射光谱的异同点。答：(1)原子吸收光谱是基于气态原子外层电子由基态向激发态跃迁时对特征谱线产生吸收从而进行定量分析的方法。其仪器结构中包括一个锐线光源和一个原子化器。(2)原子发射光谱是基于气态原子外层电子由激发态返回基态时辐射的特征谱线进行定性和定量分析的方法。其仪器结构中没有锐线光源，只有一个提供原子化和激发能的原子化器（光源）。五、计算题(本大题共3小题，共20分)1、用波长为213.8nm，质量浓度为0.010mg.mL-1的锌标准溶液和空白溶液交替连续测定10次，用记录仪记录的格数如下。计算该原子吸收分光光度计测定锌元素的检出限。（本小题5分）序号12345678910记录仪格数13.513.014.814.814.514.014.014.814.014.2解:求出噪声的标准偏差为s=0.597,吸光度的平均值为14.16,代入检测限的表达式得:m×3s/A=0.010×3×0.597/14.16=0.0013mg.mL-162、某催眠药物浓度为1.010-3mol/L，用1cm比色皿，在270nm处测得吸光度为0.400，在345nm处测得吸光度为0.010。已证明此药在人体内的代谢产物浓度为1.010-4mol/L，用1cm比色皿，在270nm处测得吸光度为0.00，在345nm处测得吸光度为0.460。现取用此药人的尿液10.0mL，稀释至100mL，同样条件下在270nm处测得吸光度为0.325，在345nm处，测得吸光度为0.720。试求尿样中代谢产物的浓度（设空白尿样在270nm及345nm处无吸收）（本小题10分）。解：因为：232701000.4100.1400.0CA药；10100.10100.03345CA药0270CA代；343451060.4100.1460.0CA代所以：325.00270270270270药药代药CAAA720.0345345345345345代代药药代药CCAAA得C药=8.1210-4mol/L；C代=1.5510-4mol/L所以尿样中代谢产物的浓度为：1.5510-410=1.5510-3mol/L3、采用原子吸收光谱法分析试样中的微量Si，硅空心阴极灯发射出三条较强的谱线251.43nm、251.61nm、251.92nm，初步实验时，当Si的浓度为5.0mg/L时，三条波长下测得的吸光度值分别为0.044、0.44和0.022，选择哪一条谱线作为分析线为宜？当仪器的倒线色散率为D-1为2nm/mm时，应该选用多大的狭缝宽度？在该狭缝下，单色器的光谱通带为多少？（本小题5分）解：