电化学部分练习题

电化学部分练习题

一、选择题

1．在极谱分析中，通氮气除氧后，需静置溶液半分钟，其目的是 (B)

A．防止在溶液中产生对流传质 B．有利于在电极表面建立扩散层 C．使溶解的气体逸出溶液 D．使汞滴周期恒定

2．在下列极谱分析操作中哪一项是错误的? （D） A．通N2除溶液中的溶解氧

B．加入表面活性剂消除极谱极大 C．恒温消除由于温度变化产生的影响 D．在搅拌下进行减小浓差极化的影响

3．平行极谱催化波电流比其扩散电流要大，是由于 (B) A．电活性物质形成配合物, 强烈吸附于电极表面 B．电活性物质经化学反应而再生, 形成了催化循环 C．改变了电极反应的速率

D．电极表面状态改变, 降低了超电压

4．确定电极为正负极的依据是 （A） A．电极电位的高低 B．电极反应的性质 C．电极材料的性质 D．电极极化的程度

5．催化电流和扩散电流的区别可以通过电流随汞柱高度和温度的变化来判断，催化电流的 特征是 (A) A．电流不随汞柱高度变化, 而随温度变化较大 B．电流不随汞柱高度变化, 而随温度变化较小 C．电流不随汞柱高度变化也不随温度而变化 D．电流随汞柱高度变化, 随温度变化也较大

6．在1mol/LKCl支持电解质中, Tl+和Pb2+的半波电位分别为-0.482V和-0.431 V, 若要同时测 定两种离子应选下列哪种极谱法? (A) A．方波极谱法 B．经典极谱法 C．单扫描极谱法 D．催化极谱法

7．极谱定量测定的溶液浓度大于10-2mol/L时，一定要定量稀释后进行测定，是由于 (B) A．滴汞电极面积较小

B．溶液浓度低时, 才能使电极表面浓度易趋于零 C．浓溶液残余电流大 D．浓溶液杂质干扰大

8．在单扫描极谱图上，某二价离子的还原波的峰电位为-0.89V，它的半波电位应是 (B) A．-0.86V B．-0.88V C．-0.90V D．-0.92V

9．金属配离子的半波电位一般要比简单金属离子半波电位负，半波电位的负移程度主要决 定于 (B) A．配离子的浓度 B．配离子的稳定常数 C．配位数大小 D．配离子的活度系数

ＲＨn请问其E 1/2(B) 10. 某有机化合物在滴汞上还原产生极谱波 Ｒ＋nＨ+＋nｅ- A．与Ｒ的浓度有关 B．与Ｈ+的浓度有关

C．与ＲＨn的浓度有关 D．与谁都无关

－

11．若要测定1.0×107 mol/LZn2+，宜采用的极谱方法是 （D）

A．直流极谱法 B．单扫描极谱法 C．循环伏安法 D．脉冲极谱法

12．循环伏安法在电极上加电压的方式是 （D） A．线性变化的直流电压 B．锯齿形电压 C．脉冲电压 D．等腰三角形电压

13．电解时，由于超电位存在，要使阳离子在阴极上析出，其阴极电位要比可逆电极 电位 （B） A．更正 B．更负 C．者相等 D．无规律

14．pH 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

15．平行催化波的灵敏度取决于 (D)

A．电活性物质的扩散速度 B．电活性物质速度 C．电活性物质的浓度

D．电极周围反应层中与电极反应相偶合的化学反应速度

16．在直接电位法中的指示电极，其电位与被测离子的活度的关系为 (D) A．无关 B．成正比

C．与其对数成正比 D．符合能斯特公式

17．在库仑分析中，为了提高测定的选择性，一般都是采用 (C) A．大的工作电极 B．大的电流 C．控制电位 D．控制时间

18．用氯化银晶体膜离子选择电极测定氯离子时，如以饱和甘汞电极作为参比电极，应选用 的盐桥为： (A) A．KNO3 B．KCl C．KBr D．KI

19．电解分析的理论基础是 （D） A．电解方程式 Ｂ．法拉第电解定律 C．Fick扩散定律 D．（A）、(B）、（C）都是其基础

20．氟离子选择电极在使用前需用低浓度的氟溶液浸泡数小时，其目的 （C） A．清洗电极

B．检查电极的好坏 C．活化电极

D．检查离子计能否使用

21. 在极谱分析中各种电极过程可以用电流与汞柱高度的关系来判断, 当电极过程中伴随有表面吸附电流时与汞柱高度的关系是 (C) A．h1/2 B．h0 C．h D．h2 22．电池，Ca（液膜电极）│Ca2+(a = 1.35×10-2mol/L) || SCE 的电动势为0.430V, 则未知液的 pCa 是 (D) A．-3.55 B．0.84 C．4.58 D．7.29

23．为了提高溶出伏安法的灵敏度，在微电极上电积富集的时间 (D) A．越长越好 B．越短越好 C．一定时间 D．根据实验来确定

24．在 CuSO4溶液中，用铂电极以 0.100A 的电流通电 10min，在阴极上沉积的铜的质量

是多少毫克 [Ar(Cu) = 63.54] (D) A．60.0 B．46.7 C．39.8 D．19.8

25．使 pH 玻璃电极产生钠差现象是由于 (B) A．玻璃膜在强碱性溶液中被腐蚀

B．强碱溶液中 Na+ 浓度太高

C．强碱溶液中 OH- 中和了玻璃膜上的 H+ D．大量的 OH- 占据了膜上的交换点位

26．库仑分析与一般滴定分析相比 （D） A．需要标准物进行滴定剂的校准 B．很难使用不稳定的滴定剂 C．测量精度相近

D．不需要制备标准溶液，不稳定试剂可以就地产生

27．用 2.00A 的电流，电解 CuSO4的酸性溶液，计算沉积 400mg 铜，需要多少秒 ? Ar(Cu) = 63.54 (D)

A．2.4 B．9.0 C．304 D．607

28． 电位法测定时，溶液搅拌的目的 （A） A．缩短电极建立电位平衡的时间 B．加速离子的扩散，减小浓差极化

C．让更多的离子到电极上进行氧化还原反应 D．破坏双电层结构的建立

29．氟化镧单晶膜氟离子选择电极的膜电位的产生是由于 (B) A．氟离子在晶体膜表面氧化而传递电子

B．氟离子进入晶体膜表面的晶格缺陷而形成双电层结构

C．氟离子穿透晶体膜而使膜内外氟离子产生浓度差而形成双电层结构 D．氟离子在晶体膜表面进行离子交换和扩散而形成双电层结构

30．在含有 Ag+、Ag(NH3)+ 和 Ag(NH3)2+ 的溶液中，用银离子选择电极，采用直接电位法

测得的活度是 (A)

++

A．Ag B．Ag(NH3) C．Ag(NH3)2+ D．Ag + Ag(NH3)+ + Ag(NH3)2+ 31．常规脉冲极谱法，在设定的直流电压上，在滴汞电极的汞滴生长末期施加一个 (C) A．方波电压 B．锯齿波电压

C．矩形脉冲电压，其振幅随时间增加 D．矩形脉冲电压

32．微库仑分析与库仑滴定相比，前者主要特点是 （C） A．是利用电生滴定剂来滴定被测物质

B．是利用电生滴定剂来滴定被测物质，而且在恒流情况下工作 C．是利用电生滴定剂来滴定被测物质，不同之处是电流不是恒定的

D．是利用电生滴定剂来滴定被测物质，具有一对工作电极和一对指示电极

33．下列说法中，正确的是氟电极的电位 (D) A．试液中氟离子浓度的增高向正方向变化 B．随试液中氟离子活度的增高向正方向变化 C．与试液中氢氧根离子的浓度无关 D．上述三种说法都不对

34．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 (D) A．积要大，其浓度要高 B．体积要小，其浓度要低 C．体积要大，其浓度要低 D．体积要小，其浓度要高 二、填空题

1．循环伏安图中，第二次循环扫描所得的图形与第一次相比有不同，出现了新的峰，这是由

于电极反应的产物发生了氧化还原，所以该法较易获得有关电极反应的信息，对研究有机物和生物物质的氧化还原机理很有用。

2．用银离子滴定S2-离子的滴定体系中，应选用Ag电极指示电极。

3．在三电极电解系统中，参比电极无电流流过，因此它的电极电位在电解过程中保持恒定。 4．pH玻璃电极的钠差是由于溶液的pH大于10, 强碱溶液中Na+浓度太高引起的误差。 5．在极谱分析中, 定性分析的依据是半波电位，而定量分析的依据是极限扩散电流。 6．氧化还原电位滴定法中常用的指示电极为铂电极。

7．库仑分析也是电解，但它与普通电解不同，测量的是电解过程中消耗的电量因此，它要求100％的电流效率为先决条件。

8．试液中的O2, 在滴汞电极上分两步还原而出现两个极谱波： 第一个反应:_ O2＋2H＋＋2e- H2O2 第二个反应: H2O2＋2H+＋2e- 2H2O 它干扰测定，因此需除O2。 9．电极的极化现象发生在有电流通过电极时，根据产生的原因不同，它可以分为 浓差极化和电化学极化。

10．Br离子选择电极有Cl离子干扰时，选择系数可写作：K ,K 。

11．双指示电极安培滴定法中，在电解池上外加电压约___0.2__伏特，当用不可逆体系滴定可逆体系时，滴定曲线为_抛物线_形状，滴定终点在直线交点处。

12．由Ag2S和AgX(X-=Cl-, Br-, ?-)以及Ag2S和MS(M2+=Cu2+, Pb2+, Cd2+)粉末压片制成的离子

选择电极，膜内电荷的传递者是_ Ag＋_，它们的检出下限与_各自的溶度积Ksp _有关。 13．在极谱滴定中，在设定电解池电压下，用在指示电极上不还原的物质滴定可还原物质，滴定曲线为___形状，滴定终点的体积在_两直线交点对应的体积__处。

14．在电位分析中，搅拌溶液是为了_加速电位响应的平衡_；浓度越低，电极响应的时间 _越长。

15．在扩散电流 ( Ilkovic ) 方程的各因素中，受汞柱高影响的是_m2/3 t1/6_，受温度影响的是_除n以外的其它各项, 但主要是D _，受溶液组分影响的是_ D(与溶液的粘度有关)_。

16．极谱测定时，若溶液是碱性或中性，应加入少量_无水Na2SO3_来除O2，发生的反应为 __2SO32－＋O22SO42－_。

17．用 AgBr - Ag2S 混晶膜制成的离子选择性电极，一般用作测定_ Br-_，其膜电

位公式为 _ Em=k- S lg aH+_ 。

18．经典极谱分析中底液一般包括：(1)支持电解质(2)极大抑制剂。

19．在极谱分析中，改变汞柱高度，得到极谱波高与汞柱高的平方根呈正比，此时受 _扩散_所控制。

20．极谱波与电位滴定曲线分别表示_电流--滴汞电极电位_的关系曲线和_电极电位--滴定体积__的关系曲线。

21．在控制电位电解分析过程中，电流随时间 __迅速下降_ 。

22．在电位分析中，溶液搅拌是为了__加速溶液与电极表面的离子达到平衡__； 而电解和库化分析中是为了__减少浓差极化__。

23．在Ilkovic电流公式中,不受温度影响的参数是_电极反应电子数__。

24．库仑分析的先决条件是 _要求电流效率 100%_ 。电解 H2SO4 或 NaOH 溶液时，电解产物在阴极上为 __ H2__ ，在阳极上为 _ O2__ 。

25．能够引起电解质电解的最低外加电压称为 __分解电压_ 电压。

26．用库仑滴定法测定某试液中H+的浓度，在Pt阴极上产生OH-，其反应为__2H2O?2e --

Poti,jPotBr,Cl?H2?2OH?__，

Pt阳极上的反应为________，它干扰测定，需将两电极___隔开___。

27．离子选择电极中，晶体膜电极，其膜电位的产生是由于溶液中待测离子_能扩散进入膜相的缺陷空穴_，而膜相中的晶格缺陷上的离子_也能进入溶液相_，因而在两相界面上建立双电层结构。

28．在极谱分析中, 若溶液中有微量重金属离子存在, 引起残余电流较大, 此时可采用底液_先电解的方法_除去杂质。这种方法称为_汞阴极分离法_，是电重量分析法用于分离干扰离子_的一个例子。

29．某电极对干扰离子的

KpotA,B=0.0050（A，B 均为一价离子），干扰离子是溶液主体为

0.10mol/L，被测离子浓度为0.02mol/L ~ 0.04mol/L，由于干扰产生的误差的百分范围为

_1.2％～2.5％ _。

30．脉冲极谱法由于叠加的方型脉冲延时较长，在脉冲后期作电流信号采样时不但可消除

_充电_电流的干扰，还可以消除_毛细管噪声_电流的干扰。

31．在永停法指示终点的库仑分析中，电极面积较大的一对称为__工作电极_，其作用是 _产生滴定剂_。两根大小相同的铂丝电极称为_指示电极_，加上小电压后，它们的区别是_

一个为阴极，另一个为阳极_。

32．库仑滴定分析法，实际上是一种_控制电流_电解分析法。

33．氢离子玻璃膜选择电极对钠离子的选择性系数为pot,这说明该电极对氢离子的敏感程

KH?,Na?度是对钠离子的___

1_。

potKH?,Na?34．在恒电位下, 由于充电电流随时间按_ exp(－t／RC)_关系衰减，电解电流按_ t -1/2_

关系衰减，前者衰减比后衰减_快_，因此方波极谱可消除充电电流的干扰。

35．恒电流电解的优点是_电解速度快_，缺点是_选择性差_，为此常加入_去极剂_来改善。 36．用pH计测定某溶液pH时，其信号源是_被测溶液_；传感器是pH玻璃电极_。

pot37．离子选择电极的电位选择系数KA,B其数值与A,B离子的浓度和实验条件以及测定方法有

关，因此, 不能直接用它的值作分析测定时的干扰_校正_，但可用它判断离子选择电极在

已知干扰离子存在时的_干扰程度_。

38．滴汞电极的汞滴周期一般控制在3s左右，不能太快，其原因是_太快会扰动溶液, 产生对流传质_，电流不再受_扩散过程_控制。

39．法拉第电解定律是库仑分析法的理论基础。它表明物质在电极上析出的质量与通过电解池的电量之间的关系。其数学表达式为 _ m = (M/nF) ×it_ 。

40．残余电流主要是由_充电电流或电容电流_和_试剂中杂质的电解电流_组成。

41．库仑分析法可以分为_库仑滴定法和控制电位库仑分析法_法两种。库仑分析的先决条件是

100％ 电流效率_，它的理论依据为_法拉第电解定律_。 42．pH玻离电极在使用前必须用蒸馏水浸泡。

43．在恒电流电解分析时，为了防止干扰，需加入去极剂，_以维持电极电位不变_；在恒电流库仑分析中，需加入辅助电解质，除具有相同的目的外，它__产生滴定剂_。 44．用NaOH滴定H2C2O4的滴定体系中，应选用 _玻璃电极 指示电极.

45．溶出伏安法的操作步骤，通常分为二步，第一步是预电解过程，目的_是为了富集被测痕量

组分_第二步是溶出过程_。

46．氢氧气体库仑计，使用时应与控制电位的电解池装置_串__联，通过测量水被电解后产 生的_氢氧混合气体_的体积，可求得电解过程中_所消耗的电量_。 47．化学电池的阴极上发生还原反应. 反应。

48．溶出伏安法若溶出时的工作电极发生_氧化_反应，则为_阳极_溶出伏安法；发生_还原_反应，则为_阴极_溶出伏安法。

49．控制电位库仑分析的先决条件是_100%电流效率_.

50．碘化银离子选择电极的电位随碘离子浓度的增大而减低，随银离子浓度的增大而_增大_，随氰离子浓度的增大而_减低_。 四、问答题

1．用盐桥来降低液接电位时，对选用的电解质有什么要求，为什么？

1答：电解质的正负离子迁移数相等，减少界面电荷分离程度。电解质的浓度较大，离子迁移量主要由盐桥的电解质向试液移动。

2．用极谱分析法怎样测定可逆电极反应的反应电子数？ 2答：利用以下滴汞电极电位方程式： Ede?E?0.0592id?ilg(25?C) zi

用Ed,e对lg[(id-i)/i] 作图由直线的斜率即可测定得到可逆电极反应的反应电子数。

3．根据测量电化学电池的电学参数不同,将电化学分析方法可以分为哪几类不同的方法？ A. 电导-- 电导法 B. 电流---极谱和伏安法 C. 电位----电位法 D. 电量---库仑法 4．用离子选择电极校准曲线法进行定量分析通常需加总离子强度调节缓冲液，请问使用总离子

-

强度调节缓冲液有何作用？当测定F时，总离子强度调节缓冲液的成分包含哪些？ 4 答：使用总离子强度调节缓冲液有三个方面的作用：

（1）保持试样溶液与标准系列溶液有相同的总离于强度及活度系数；（1分） （2）含有缓冲剂，可控制溶液的pH值；（1分） 3）含有络合剂，可以掩蔽干扰离子。（1分） 主要成分：NaCl；（1分）HAc-NaAc；（1分）柠檬酸钠（1分）

光学分析法部分练习题

一、选择题

1．在原子吸收法中，能够导致谱线峰值产生位移和轮廓不对称的变宽应是 ( B)

A．热变宽 B．压力变宽 C．自吸变宽 D．场致变宽

2．原子吸收分析对光源进行调制，主要是为了消除 (B)

A．光源透射光的干扰 B．原子化器火焰的干扰 C．背景干扰 D．物理干扰

3．在石墨炉原子化器中, 应采用下列哪种气体作为保护气？ (D)

A．乙炔 B．氧化亚氮 C． 氢 D．氩

4．下面几种常用的激发光源中，最稳定的是 (D)

Ａ．直流电弧 Ｂ．交流电弧 Ｃ．电火花 Ｄ．高频电感耦合等离子体

5．紫外-可见吸收光谱主要决定于 (B)

A．分子的振动、转动能级的跃迁 B．分子的电子结构

C．原子的电子结构 D．原子的外层电子能级间跃迁

6．原子吸收光谱是 (D)

A．分子的振动、转动能级跃迁时对光的选择吸收产生的

B．基态原子吸收了特征辐射跃迁到激发态后又回到基态时所产生的 C．分子的电子吸收特征辐射后跃迁到激发态所产生的 D．基态原子吸收特征辐射后跃迁到激发态所产生的

7．在原子吸收分析中，下列哪种火焰组成的温度最高？ (C) A．空气-乙炔 B．空气-煤气 C．笑气-乙炔 D．氧气-氢气

8．在原子吸收光谱分析中，若组分较复杂且被测组分含量较低时，为了简便准确地进行分析，最好选择何种方法进行分析 ? (C) A．工作曲线法 B．内标法 C．标准加入法 D．间接测定法

9．原子吸收测定时，调节燃烧器高度的目的是 (D)

Ａ．控制燃烧速度 B．增加燃气和助燃气预混时间 C．提高试样雾化效率 Ｄ．选择合适的吸收区域

10．质量浓度为0.1?g/mL 的Mg在某原子吸收光谱仪上测定时，得吸光度为 0.178，结果表明该元素在此条件下的 1% 吸收灵敏度为 (C) Ａ．0.0000783 Ｂ．0.562 Ｃ．0.00244 Ｄ．0.00783

11．在原子吸收分光光度计中，目前常用的光源是 (B)

Ａ．火焰 Ｂ．空心阴极灯 Ｃ．氙灯 D．交流电弧

12．指出下列哪种是紫外-可见分光光度计常用的光源？ (D)

A．硅碳棒 B．激光器 C．空心阴极灯 D．卤钨灯

13．检测器的响应时间是进入检测器的某一组分的输出信号 (D) A．达到最高柱效所需的时间 B．达到最大值所需的时间

C．达到其真值50%所需的时间 D．达到其真值63%所需的时间

14．当不考虑光源的影响时，下列元素中发射光谱谱线最为复杂的是 (D)

A．K B．Ca C．Zn D．Fe

15．用有机溶剂萃取一元素，并直接进行原子吸收测定时，操作中应注意 (C)

A．回火现象 B．熄火问题 C．适当减少燃气量 D．加大助燃比中燃气量 16．在原子吸收光谱法分析中，能使吸光度值增加而产生正误差的干扰因素是 (D) A．物理干扰 B．化学干扰 C．电离干扰 D．背景干扰

17．用发射光谱进行定性分析时，作为谱线波长的比较标尺的元素是 (C)

A．钠 B．碳 C．铁 D． 硅 18．在原子吸收分析中，有两份含某元素M 的浓度相同的溶液1和溶液2，在下列哪种情况下，两份溶液的吸光度一样？ ( C) A．溶液2的粘度比溶液1大

B．除M外溶液2中还含表面活性剂 C．除M外溶液2中还含10mg/mL KCl D．除M外溶液2中还含1mol/L NaCl溶液

19．下面几种常用的激发光源中，分析的线性范围最大的是 (D) Ａ．直流电弧 Ｂ．交流电弧 Ｃ．电火花 Ｄ．高频电感耦合等离子体 20．与火焰原子吸收法相比, 无火焰原子吸收法的重要优点为 (B) A．谱线干扰小 B．试样用量少 C．背景干扰小 D．重现性好

21．在原子吸收分析中，过大的灯电流除了产生光谱干扰外, 还使发射共振线的谱线轮廓变宽. 这种变宽属于 (D) A．自然变宽 B．压力变宽 C．场致变宽 D．多普勒变宽(热变宽)

22．原子吸收法测定钙时, 加入EDTA是为了消除下述哪种物质的干扰? (B)

A．盐酸 B．磷酸 C．钠 D．镁

23．常用的紫外区的波长范围是 (A)

A．200～360nm B．360～800nm C．100～200nm D．200～800nm

24．光量子的能量正比于辐射的 (A) A．频率 B．波长 C．波数 D．周期

25．在原子吸收分析中，如灯中有连续背景发射，宜采用 (B) A．减小狭缝 B．用纯度较高的单元素灯 C．另选测定波长 D．用化学方法分离

26．若原子吸收的定量方法为标准加入法时, 消除了下列哪种干扰？ (D)

A．分子吸收 B．背景吸收 C．光散射 D．基体效应

27．荧光分析法和磷光分析法的灵敏度比吸收光度法的灵敏度 (A)

A．高 B．低 C．相当 D．不一定谁高谁低

28．原子吸收光谱仪与原子发射光谱仪在结构上的不同之处是 (D)

A．透镜 B．单色器 C．光电倍增管 D．原子化器

29．可以概述三种原子光谱(吸收、发射、荧光)产生机理的是 (C) A．能量使气态原子外层电子产生发射光谱 B．辐射能使气态基态原子外层电子产生跃迁 C．能量与气态原子外层电子相互作用 D．辐射能使原子内层电子产生跃迁

30．在下面四个电磁辐射区域中，波长最短的是 (A) A．Ｘ射线区 B．红外区 C．无线电波区 D．可见光区

31．在电热原子吸收分析中，多利用氘灯或塞曼效应进行背景扣除，扣除的背景主要是(A) A．原子化器中分子对共振线的吸收 B．原子化器中干扰原子对共振线的吸收 C．空心阴极灯发出的非吸收线的辐射 D．火焰发射干扰

32．在原子吸收分析的理论中, 用峰值吸收代替积分吸收的基本条件之一是 (A)

A．光源发射线的半宽度要比吸收线的半宽度小得多 B．光源发射线的半宽度要与吸收线的半宽度相当 C．吸收线的半宽度要比光源发射线的半宽度小得多

D．单色器能分辨出发射谱线, 即单色器必须有很高的分辨率

33．原子吸收分析中，有时浓度范围合适，光源发射线强度也很高，测量噪音也小，但测得的

校正曲线却向浓度轴弯曲, 除了其它因素外, 下列哪种情况最有可能是直接原因? (C)

A．使用的是贫燃火焰 B．溶液流速太大 C．共振线附近有非吸收线发射 D．试样中有干扰

34．在原子吸收分析中，怀疑存在化学干扰，如采取下列一些补救措施，指出哪种措施是不适当的 (D) A．加入释放剂 B．加入保护剂 C．提高火焰温度 D．改变光谱通带

35．在原子吸收分析中，由于某元素含量太高，已进行了适当的稀释，但由于浓度高，测量结果仍偏离校正曲线， 要改变这种情况，下列哪种方法可能是最有效的？ (A) A．将分析线改用非共振线 B．继续稀释到能测量为止 C．改变标准系列浓度 D．缩小读数标尺

36．在原子吸收分析法中，被测定元素的灵敏度、准确度在很大程度上取决于 (C)

A．空心阴极灯 B．火焰 C．原子化系统 D．分光系统

37．矿物中微量Ag、Cu的发射光谱定性分析应采用的光源是 (B) A．?CP光源 B．直流电弧光源 C．低压交流电弧光源 D．高压火花光源

38．在火焰原子吸收分析中，分析灵敏度低，研究发现是在火焰中有氧化物粒子形成，于是采

取下面一些措施，指出哪种措施是不适当的 (D) A．提高火焰温度 B．加入保护剂

C．改变助燃比使成为富燃火焰 D．预先分离干扰物质

39．在荧光光谱中，测量时，通常检测系统与入射光的夹角呈 (C) A．180° Ｂ．120° C．90° D．45°

40．空心阴极灯内充的气体是 (D) A．大量的空气 B．大量的氖或氩等惰性气体 C．少量的空气 D．少量的氖或氩等惰性气体

41．原子化器的主要作用 (A)

A．将试样中待测元素转化为基态原子 B．将试样中待测元素转化为激发态原子 C．将试样中待测元素转化为中性分子 D．将试样中待测元素转化为离子

42．原子吸收线的劳伦茨变宽是基于 (B)

A．原子的热运动 B．原子与其它种类气体粒子的碰撞 C． 原子与同类气体粒子的碰撞 D．外部电场对原子的影响 43．

二、填空题

1．一化合物溶解在己烷中，其?己烷=305nm，溶解在乙醇中时，max?乙醇max=307nm，该吸收是由于

_?→?*_跃迁引起的，对该跃迁类型，激发态比基态极性更大_，因此，用乙醇溶剂时，激发态比基态的稳定性大_，从而引起该跃迁红移。 2．原子吸收法测量时, 要求发射线与吸收线的中心波长( 频率 )_一致，且发射线与吸收线相比，_谱线宽度_要窄得多，产生这种发射线的光源，通常是 _空心阴极灯( 锐线光源 )。

3．在石墨炉原子化器中，试液首先在其中低温_干燥_，然后升温分解( 灰化 )，最后生成原子蒸气_。

4．在原子吸收法中，提高空心阴极灯的灯电流可增加_发光强度_，但若灯电流过大，则_自吸_随之增大，同时会使发射线_变宽_。

5．在CH3CHO分子中，其发色团是________，在该分子中主要发生的电子跃迁类型有_?→? *、n→? *、n→? *、?→? *_。

6．通常，在原子吸收光谱法中，空心阴极灯的工作电流增大，反而使灵敏度变低，其原因是_温度升高引起发射线热变宽__。

7．光谱定量分析中，发现工作曲线的低含量部分向上弯曲，可能是由于_分析线或分析线对有背景干扰_引起的，必须进行_扣除背景_加以校正。

8．丙酮分子中呈现三种吸收带，其电子跃迁类型有π→π*、n→π*、n→? *等三种。 9．第一共振线是发射光谱的最灵敏线，它是由_第一激发态_跃迁至_基态_时产生的辐射。 10．感光板的二个重要的特性是_反衬度_和_惰延量_。 11．光谱定性分析时应选用灵敏度 _高和展度小的感光板。

12．原子发射光谱激发源的作用是提供足够的能量使试样蒸发和激发。

13．分子磷光的发光速率较慢，磷光的平均寿命比荧光长_，在光照停止后 还可以保持发射磷光一段时间_。

14．在原子发射光谱分析的元素波长表中, LiⅠ670.785nm表示 Li的670.785nm的原子线 BeⅡ313.034nm表示_ Be的313.042的一级离子线。

15．用原子发射光谱进行定性分析时，铁谱可用作_谱线波长标尺来判断待测元素的分析线。 16．当浓度很低时，物质的荧光强度与其浓度呈正比，在较高浓度时，荧光强度将随浓度的增

高而降低。

CO17．某化合物在乙醇中

?乙醇max=240nm，?max=1300L/(moL·cm)，则该谱带的跃迁类型是π→π*。

18．使电子从基态跃迁到第一激发态所产生的吸收线，称为共振（吸收）线。

19．原子发射光谱法定性分析的依据是各种元素的原子核外层电子基态与激发态之间的能级差（?E）大小不同，受激跃迁时，不同的原子都有其特征的光谱线及线组。对被检测的元素一般只需找出_2～3根_灵敏线即可判断该元素是否存在 。

20．原子吸收分光光度计的氘灯背景校正器，可以扣除背景的影响，提高分析测定的灵敏度，其原因是氘灯的连续辐射可被产生背景的分子吸收，基态原子也吸收连续辐射，但其吸收度可忽略。

21．在原子吸收法中，由于吸收线半宽度很窄，因此测量_.积分吸收有困难，所以用测量峰值吸收_来代替.

22．在光谱定性分析时，只能使用原子线，不应使用离子线，这种说法是错误的。

23．分子的最低激发三重态与基态之间的能量差要比最低激发单重态和基态之间的能量差 ___小_____，从而使两者之间的_体系间窜跃 _概率增大。

24．荧光分析法不是测定激发光的强弱，而是测定发射 光的强弱。

25．分子荧光的发射过程是分子中的价电子吸收辐射能之后，跃迁到高电子激发态的任一振 动能级，然后通过振动弛豫和内转换（或非辐射跃迁），降落到激发态的最低振动能极，最后发射出一个光子而回到基态。

26．原子吸收法测Ca时，为了消除磷酸根的干扰，可以加入_保护剂EDTA，释放剂La盐或Sr盐。

27．当使用同样大小的工作电流时，不同元素的空心阴极灯其谱线的多谱勒变宽情况应是 _一致的_ 。 28．原子吸收光谱法对光源的要求是_光源发射出的分析线，其中心频率与吸收线要一致且半宽度小于吸收线的半峰宽（即锐线光源），辐射强度大，稳定性高，背景小_，符合这种要求的光源目前有空心阴极灯，高频无极放电灯。

29．在原子吸收光谱分析过程中，被测元素的原子质量愈小，温度愈高，谱线的热变宽将愈严

重。

30．与低压交流电弧为光源的原子发射光谱法相比，火焰原子发射光谱法的光源温度较_低，因此它的激发能量较低，但由于火焰燃烧较稳定，所以后者测定的稳定性较好, 准确度较高。 31．单道单光束火焰原子吸收分光光度计主要有四大部件组成， 它们依次为_光源(空心阴极灯)_、 _原子化器_、_单色器和_检测器(光电倍增管)。

32．发射光谱分析用的标准试样必须具备_含量准确，与试样的基体组成、结构和形态相似，_各组分要均匀等条件。 四、问答题

1．用光度滴定法，在酸性条件下以 KMnO4标准溶液滴定一草酸试液，即以此草酸试 液为参比溶液，在测定的波长下，Mn2+ 的稀溶液无吸收，请绘出此滴定的滴定曲线形 状和它的化学计量点。

2．设滴定反应为 A + B → C, B为滴定剂,对下列各情况画出表示光度滴定过程的 曲线。

(1) A 和 B 不吸光，C 吸光 (2) B 和 C 不吸光，A 吸光 (3) A 和 C 不吸光，B 吸光

色谱法部分练习题

一、选择题

1．速率理论常用于 (D)

A．塔板数计算 B．塔板高度计算

C．色谱流出曲线形状的解释

D．解释色谱流出曲线的宽度与哪些因素有关

2．当载气流速远大于最佳流速时, 为了提高柱效, 合适的载气为 (B) A．摩尔质量大的气体

B．摩尔质量小的气体 C．中等摩尔质量的气体 D．任何气体均可

3．在气相色谱分析中, 相邻两组分的分离度与下述哪些参数有关？ （D） A．保留指数

B．相邻两组分保留值之差 C．相邻两组分峰底宽之和 D． (B)和(C)

4．在GC分析中, 使被测物质保留时间缩短的措施是 (B) A．增大载气的相对分子质量 B．升高柱温

C．理论塔板数增加

D．增加固定液的用量

5．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。N2

6．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

7．气相色谱法能分析性质极为相近的物质如同位素、烃类异构体等. 这是由于该方 法具有 (D) A．高灵敏度 B． 高柱效 C．速度高 D．分析高选择性,高柱效

8．在气-液色谱分析中, 组分与固定相间的相互作用主要表现为下述哪种过程?（B） A．吸附-脱附 B．溶解-挥发 C．离子交换 D．空间排阻

9．下列气相色谱操作条件，正确的是 (B) A．载气的导热系数尽可能与被测组分的热导系数接近

B．使最难分离的物质对能很好分离的前提下，尽可能采用较低的柱温 C． 载体的粒度愈细愈好

D． 气化温度高好

10. 当载气流速u处于最佳流速时, 则u与哪些因素有关 (C) A．A与C B．B与A C．B与C D．A、B与C

11．下列式子中哪一个式子不能用来计算色谱柱的理论塔板数？ (C)

A.(tR/?)2

B.16(tR/Wb)2C.5.54(t/W1/2)'R2'D.16(tR/W1/2)2[(k?1)/k]2

12．如果试样比较复杂，相邻两峰间距离太近或操作条件不易控制稳定，要准确测量 保留值有一定困难时，宜采用的定性方法为 (B) A．利用相对保留值定性

B．加入已知物增加峰高的办法定性 C．利用文献保留值数据定性 D．与化学方法配合进行定性

13．在GC法中, 组分与载体间发生相互作用, 结果常会导致 (C) A．峰变窄 B．涡流扩散作用增大 C．产生拖尾峰 D．检测器灵敏度降低

14．在液相色谱中, 下列哪种检测器不能用于梯度洗脱？ (C) A．电化学检测器 B．荧光检测器

C．示差折光检测器 D．紫外吸收检测器

15．在气相色谱仪中,采用双柱双气路的主要目的是 (B) A．专门为热导池检测器设计 B．专门为程序升温而设计

C．专门为比较流动相速度而设计 D．专门为控制压力而设计

16．气－液色谱中，对溶质的保留体积几乎没有影响的因素是 (A) A．改变载气流速 B．增加柱温

C．改变固定液的化学性质

D．增加固定液的量，从 5% 到 10%

17．下列因素中,对色谱分离效率最有影响的是 (A) A．柱温 B．载气的种类 C．柱压 D．固定液膜厚度

18．用液相色谱法分离长链饱和烷烃的混合物, 应采用下述哪一种检测器?(B) A．紫外吸收检测器 B．示差折光检测器 C．荧光检测器 D．电化学检测器

19．应用GC方法来测定痕量硝基化合物, 宜选用的检测器为 (C) A．热导池检测器 B．氢火焰离子化检测器 C．电子捕获检测器 D．火焰光度检测器

20．在色谱分析中，柱长从 1m 增加到 4m ，其它条件不变，则分离度增加(B) A．4 倍 B．1 倍 C．2 倍 D．10 倍 二、填空题

1．液-液色谱法的反相液相色谱法，其固定相的性质为非极性, 流动相的性质为极性。

2．气相色谱的固定相大致可分为两类, 它们是固体固定相(吸附剂)；液体固定相（固定液）。 3．在液相色谱中, 常用的一种通用型检测器是示差折光检测器。

4．气相色谱仪的分离系统是色谱柱。它是色谱仪的心脏, 目前常用的色谱柱有填充柱_和空心毛细管柱(开管柱)_两种。

5．在色谱分析中,被分离组分与固定液分子性质越类似，其保留值越大_。

6．在气相色谱定量分析中，若试样中所有组分在色谱柱中能全部分离且均可获得相应的色谱流出曲线, 并需测定每一组分, 则可采用的定量方法为归一化法。 7．根据H＝A＋B／u＋Cu, 最佳流速为（B／C）1/2。

8．在气相色谱分析中，为测定物质在热导池检测器上的相对定量校正因子，应选择的标准物质为苯。

9．在气相色谱分析中，为了测定试样中微量有机硫化物，可选择的检测器为火焰光度检测器。 10．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。

11．液相色谱中，提高色谱柱柱效最有效的途径是减小填料的粒度。

12．气相色谱分析过程中，同一试样第一次进样后色谱图上出现4个组分峰，第二次进样后色

谱图上变成5个组分峰。试问其主要原因可能是由于气化室温度太高所引起的。 13．在气相色谱分析中，为了测定试样中微量水，可选择的检测器为热导池检测器。 14．在某一气相色谱定量分析中，为了测量定量校正因子，某甲将内标物的浓度定为

4×10-4 mol·L-1, 其依据是内标物浓度应与被测组分浓度尽量接近。 15．离子交换色谱用来分离离子型化合物或在溶液中_可离解的化合物.

16．在气相色谱定量分析中，对于同系物的半峰宽窄的峰面积测量可采用峰高×保留时间(或保留距离)法。

17．在气相色谱分析中，为了测定试样中微量的碳氢有机化合物，可采用的检测器为

氢火焰离子化检测器。

18．在使用热导池检测器时，一般用氢气作为载气。

19．对复杂的试样，气相色谱分析常常需经四个步骤。它们是试样的处理，分离，定性，定量。

20．1941年由马丁和辛格建立了液-液色谱法，因此荣获1952年诺贝尔化学奖。 21．指出下述情况下，色谱出峰次序的大致规律：

混合物性质 固定液性质 出峰次序规律 非极性 非极性 按组分沸点顺序分离，沸点低的组分先流出 强极性 强极性 按组分极性大小分离，极性小先流出 22. 空间排阻色谱分离高分子有机化合物是根据_相对分子质量大小不同；空间构型不同达到分离目的。 四、问答题 1．当组分的进样量一定时, 用质量型检测器测得的峰面积和浓度型检测器测得的峰面积与载气流量的关系有何不同?

1．答：用质量型检测器所得的峰面积在一定的载气流量范围内不变, 而浓度型检测器所得峰面

积随载气流量的增加而减少。

2．试比较气相色谱法与高效液相色谱法的优缺点。

2答：HPLC法不受试样挥发度和热稳定性的限制, 更适合于分析生物大分子、离子型化合物、

热不稳定的天然产物和其它高分子化合物。另外，HPLC的流动相不仅有使试样沿柱向前移动的作用，且可与被测组分分子发生相互作用，选择条件增加一个。 但相对而言，GC法分析速度较快，方法灵敏度较高、方便且耗资较低。 3．在液相色谱中，范氏方程中哪一项对柱效能的影响可以忽略不计？为什么？

3．答：由于组分在液相中的扩散系数比在气相中的扩散系数小4～5个数量级。因此，在液相

色谱中，范氏方程中的分子扩散项对柱效能的影响很小，可以忽略不计。 4．气相色谱定性分析的方法有哪几种? 4答： GC定性分析方法有:

1. 利用已知物增加峰高的对照法; 2. 利用保留值经验规律法; 3. 利用检测器的选择性方法; 4. 利用保留指数方法;

5. 利用GC与其它仪器联用的方法。 5．在高效液相色谱中， 为什么要对流动相脱气？ 5答：脱气就是驱除溶解在溶剂中的气体。（1）脱气是为了防止流动相从高压柱内流出时，释

放出气泡。这些气泡进入检测器后会使噪声剧增，甚至不能正常检测。（2）溶解氧会与某些流动相与固定相作用，破坏它们的正常功能。对水及极性溶剂的脱气尤为重要，因为氧在其中的溶解度较大。

6．在一根色谱柱上，欲将含 A、B、C、D、E 五个组分的混合试样分离。查得各组分的分配系数大小如: KB> KA> KC> KD>KE=KA,试定性地画出它们的色谱流出曲线图，并说明其理由？

6答：色谱流出曲线如下:

理由：K = cs/cM， K 大表示 cs大，而 t∝K 组分按K的大小次序流出。

计算题

．为测定防蚁制品中砷的含量，称取试样3.00g，溶解后用肼将As（Ⅴ）还原为As(Ⅲ）。在弱

碱介质中由电解产生的I2来滴定As（Ⅲ），电流强度为50.00mA，经过15min6s达到终点，

计算试样中As2O3的质量分数。(As2O3的相对分子质量为197.8)

mAssO350.0?10?3?(15?60?6)?197.8??0.023(g) 96485?40.023?7.7?10?3 3.00质量分数：?AssO3?8．一电池可由以下几种物质组成：银电极，未知Ag+溶液，盐桥，饱和KCl溶液，Hg2Cl2， Hg。

（1）把上列材料排成电池。

（2）哪一电极是参比电极？哪一电极是指示电极？盐桥的作用是什么？盐桥内应充什 么电解质？

（3）若银电极的电位比Hg的正，在25?C测得该电池的电动势为0.300V，试求未知

＋

溶液中Ag的浓度为多少？（E θAg+,Ag=0.7994） 1）电池：

?Hg|Hg2Cl2(s)|KCl(饱和)||Ag?(wz)|Ag?

（2）饱和甘汞电极是参比电极，Ag电极是指示电极。盐桥的作用是

消去液接电位并构成通路，盐桥内可充KNO3、KCl等电解质，在这里应为前者。 （3）

E?EAg?,Ag?E甘0.300?EAg?,Ag?0.0592lg[Ag?]?0.242?0.257lg[Ag]???4.340.0592[Ag?]?4.56?10?5mol/L?

12． 用极谱法测定未知铅溶液。取25.00mL的未知试液，测得扩散电流为1.86?A。然后在同

样实验条件下，加入2.12×103mol/L的铅标准溶液5.00mL，测得其混合液的扩散电流为5.27?A。试计算未知铅溶液的浓度。

－

cX??VSCShH(VX?VS)?VXh?32.12?10?5.00?1.86?1.77?10?4mg/L5.27(25.00?5.00)?1.86?25.00－

14． 在0.5mol/LNaOH溶液中CrO42在滴汞电极上还原得一极谱波。当CrO42浓度为2.00×10－32/31/62/3-1/2

mol/L，mt为2.00mgs，在－1.10V（vs SCE）时，测得扩散电流为23.2?A，在极谱波

－－

上－0.84V（vs SCE）处测得的电流为4.45?A。若CrO42在该溶液中的扩散系数为1.00×105cm2/s试求电极反应的电子得失数和半波电位（残余电流可忽略）。 （1）由尤考维奇方程得：

－

607?D1/2m2/3t1/6c23.2?607?(1.00?10?5)1/22.00?2.00?10?3?103?3

0.0592id?iEde?E1/2?lg3i0.059223.2?4.45?0.84?E1/2?lg34.45E1/2??0.85(vs SCE)15．在1mol/LNaOH介质中，4.00×10-3mol/LTeO32在滴汞电极上还原产生一个可逆极谱 波。汞在毛细管中的流速为1.50mg/s，汞滴落下的时间为3.15s，测得其扩散电流为 61.9?A。若

－－

TeO32的扩散系数为0.75×105cm2/s，问在此条件下，碲被还原至何状态？ 由尤考维奇方程求出电子得失数

－

z?idz??id607?D1/2m2/3t1/6c61.9

607?(0.75?10?5)1/2(1.50)2/3(3.15)1/6(4.00?10?3?1000)61.9??610.5还原至－2价。 4．组分A 和B 的分配系数之比为0.909, 若使两者达到基线分离(R=1.5 ),当有效理论塔板高度为0.8mm时, 色谱柱至少该多长?

?B,A?KB1.000??1.10KA0.9092?B,A21.102neff?16R()?16?1.52?()?4356

?B,A?11.10?1L?H?neff?4356?0.8=3.48(m)7．实验时，配制苯（标准）与A、B、C和D纯样的混合溶液，加入质量分别为0.435、 0.653、0.864、0.864、1.760g。取以上溶液0.2?L进样分析。测得色谱峰面积分别 为4.00、6.50、7.60、8.10、15.0单位。再取含A、B、C、D四组分的待测试样 0.5 ?L进行分析，测得A、B、C、D的色谱峰面积分别为3.50、4.50、4.00、2.00 单位，已知A、B、C、D的相对分子质量分别为32.0、60.0、74.0、88.0。 求A、B、C、D的质量分数。 先求取相对较正因子：

'fA?fA0.6536.5??0.924 f苯0.4354.0''fB?1.04,fC'?0.98,fD?1.08

然后根据归一化公式求取质量分数

3.5?0.924w(A)??0.2313.5?0.924?4.5?1.04?4.0?0.981?2.0?1.08 同理：w(B)?0.334,w(C)?0.280,w(D)?0.1549．色谱分析中获得下面的数据：

保留时间：tR= 5.4 min； 死时间：t0= 3.1 min 载气平均流速：F = 0.313 mL/min；峰的

基线宽度： Wb= 0.4 min 固定液体积为0.164 mL求：调整保留体积VR'；分配系数K；有效塔板数neff。 9解：

（1）调整保留体积：

VR'?F(tR?tm)?0.313?(5.1-3.1) = 0.72 mL

（2）分配系数：

'tR5.4?3.1分配比：k???0.74

tm3.1Vm?Ftm?0.313?3.1?0.97(mL)

V0.97K?k?m?0.74??4.38

Vs0.164（3）有效塔板数：

neff?16(

'tRWb)2?16?(5.4?3.12)?529 0.4

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