分析化学与仪器分析的关系

电位法及永停滴定法

1．在25℃，将pH玻璃电极与饱和甘汞电极浸入pH=6.87的标准缓冲溶液中，测得电动势为0.386V；测定另一未知试液时，测得电动势为0.508V。计算未知试液的pH。

pHX?pHS?EX?ES0.059 ?6.87?0.508?0.3860.059?8.94

-15+++

2. 若KH+,Na+=1×10，这意味着提供相同电位时，溶液中允许Na浓度是H浓度的多少倍？若Na浓度为1.0 mol/L时，pH=13.00的溶液所引起的相对误差是多少？

（1）KH+,Na+=1×10-15时，意味着干扰离子Na+的活度比被测离子H+的活度高1×1015倍时，两者才产生相同的电位。 （2）?CC%?KX，Y?aYXaxnnY?100%?1?10?150.0016?1.0?1310?1.0%

3．某钙离子选择电极的选择系数KCa2+,Na+=0.0016，测定溶液中Ca2+离子的浓度，测得浓度值为2.8×10-4mol/L，若溶液中存在有0.15mol/L的NaCI，计算：①由于NaCl的存在，产生的相对误差是多少?②若要使相对误差减少到2％以下，NaCl的浓度不能大于多少?

?CC%?KX，Y?aYXaxnnY?100%?0

色谱类仪器分析试题

一、填空题

1、按流动相的状态分，色谱法可分为______、______和超临界流体色谱法。

2、气相色谱仪由气路系统、______系统、______系统、______系统、温控系统和数据处理系统组成。

3、______色谱检测器仅对电负性的物质有响应，特别适用于分析痕量卤代烃、硫化物、金属离子的有机螯合物、农药等。

4、质谱的离子源除了电子轰击型源外，还有______及电感耦合等离子型（ICP）。 5、气相色谱分析中等极性组分选用______固定液，组分基本按______顺序流出色谱柱。 6、载气在使用前通常要经过纯化处理，用电子捕获检测器需去除载气中元素原子电负性较强的物质，特别是______的含量要尽量低；用氢火焰离子化检测器需把载气及燃气、助燃气中的______有机化合物除去。

7、______检测器是分析含S、P化合物的高灵敏度、高选择性的气相色谱检测仪。 8、在一般固定相上，同系物成员按分子量大小顺序流出，在强极性固定相上组分常按极性从______到______的顺序流出。

9、色谱定量分析时，主要计算方法有______法、______法和归一化法和叠加法四种。 10、质谱仪的三个最重要指标是：质量范围、___

1． 简述高效液相色谱法和气相色谱法的主要异同点。

相同点：均为高效、高速、高选择性的色谱方法，兼具分离和分析功能，均可以在线检测 不同点：

分析对象及范围 流动相的选择 操作条件 加温 常压操作 室温 高压进行 能气化、热稳定性好、且沸点较低流动相为有限的几种“惰性”气的样品，占有机物的20% 体，只起运载作用，对组分作用小 GC 溶解后能制成溶液的样品，高沸点、流动相为液体或各种液体的混合。HPLC 高分子量、难气化、离子型的稳定它除了起运载作用外，还可通过溶剂来或不稳定化合物，占有机物的80% 控制和改进分离。

已知物质A和B在一根30.0cm长的柱上的保留时间分别为16.40和17.63min，不被保留组分通过该柱的时间为1.30min，峰底宽为1.11和1.21min，试计算（1）柱的分离度（2）柱的平均塔板数（3）塔板高度 （4）达1.5分离所需柱长

1

安络血的分子量为236，将其配成100ml 含0.4962mg 的溶液，装于1cm 吸收池中，在入max 为355nm 处测得A 值为0.557，试计算安络血的百分吸光系数和摩尔吸光系数。

2

解：由A??lgT??lg1ácm?I?Ecl I0A0.483?

1． 简述高效液相色谱法和气相色谱法的主要异同点。

相同点：均为高效、高速、高选择性的色谱方法，兼具分离和分析功能，均可以在线检测 不同点：

分析对象及范围 流动相的选择 操作条件 加温 常压操作 室温 高压进行 能气化、热稳定性好、且沸点较低流动相为有限的几种“惰性”气的样品，占有机物的20% 体，只起运载作用，对组分作用小 GC 溶解后能制成溶液的样品，高沸点、流动相为液体或各种液体的混合。HPLC 高分子量、难气化、离子型的稳定它除了起运载作用外，还可通过溶剂来或不稳定化合物，占有机物的80% 控制和改进分离。

已知物质A和B在一根30.0cm长的柱上的保留时间分别为16.40和17.63min，不被保留组分通过该柱的时间为1.30min，峰底宽为1.11和1.21min，试计算（1）柱的分离度（2）柱的平均塔板数（3）塔板高度 （4）达1.5分离所需柱长

1

安络血的分子量为236，将其配成100ml 含0.4962mg 的溶液，装于1cm 吸收池中，在入max 为355nm 处测得A 值为0.557，试计算安络血的百分吸光系数和摩尔吸光系数。

2

解：由A??lgT??lg1ácm?I?Ecl I0A0.483?

第八章 电位法及永停滴定法

思考题和习题

1、解释下列名词：相界电位、液接电位、不对称电位、碱差和酸差。 相界电位：两个不同物相接触的界面上的电位差。

液接电位：两个组成或浓度不同的电解质溶液相接触的界面间所存在的微小电位差。

不对称电位：当玻璃膜内外溶液H+浓度或pH值相等时，从前述公式可知，?M=0，但实际上?M不为0，仍有1~3 mV的电位差

碱差：当测定较强碱性溶液pH值（pH > 9）时，测得的pH值小于真实值而产生的负误差。 酸差：当用pH玻璃电极测定pH<1的强酸性溶液或高盐度溶液时，电极电位与pH之间不呈线性关系，所测定的值比实际的偏高，这个误差叫做酸差

2、金属基电极与膜电极有何区别？

金属基电极是以金属为基体，共同特点是电极上有电子交换即氧化还原反应的存在。膜电极即离子选择性电极是以敏感膜为基体，特点是薄膜不给出或得到电子，而是电极膜选择性地使离子渗透和离子交换。

3、什么叫盐桥？为什么说它能消除液接电位？

盐桥：沟通两个半电池、消除液接电位、保持其电荷平衡、使反应顺利进行的一种装置，内充高浓度的电解质溶液。

用盐桥将两溶液连接后，盐桥两端有两个液接界面，扩散作用以高浓度电解质的阴阳离子为主，而其是盐桥中电解质阴阳离子迁移速率几乎相等，所以形成的液接电位极小，在整个电路上方向相反，可使液接电位相互抵消。

4．试归纳

第九章 光谱分析法概论

1.电磁辐射的二象性是指

所选答案：

D. 电磁辐射具有波动性和微粒性

2.光量子的能量与电磁辐射的哪一个物理量成正比

所选答案：

C. 频率

3.可见光区、紫外光区、红外光区、无线电波区四个电磁波区域中，能量最大和

最小的区域分别为

所选答案：

C. 紫外区和无线电波区

得 10 分，满分 10 分

4.有机化合物成键电子的能级间隔越小，受激跃迁时吸收电磁辐射的

所选答案：

C. 波长越长

问题 5

下列不属于光学分析法三个主要过程的是

得 10 分，满分 10 分

所选答案：

B. 被测物性质发生改变

问题 6 分子光谱其光谱表现形式为

得 10 分，满分 10 分

所选答案：

A. 带状

问题 7 光谱法和非光谱法的区别为

得 10 分，满分 10 分

所选答案：

D. 是否涉及物质内部能级变化

问题 8 光学分析法按照作用物不同可以分为

得 10 分，满分 10 分

所选答案：

B. 原子光谱法和分子光谱法

问题 9 物质吸收相应的辐射能而产生光谱的必要条件为

所选答案：

A. 光子提供的能量等于该吸光

第九章 光谱分析法概论

1.电磁辐射的二象性是指

所选答案：

D. 电磁辐射具有波动性和微粒性

2.光量子的能量与电磁辐射的哪一个物理量成正比

所选答案：

C. 频率

3.可见光区、紫外光区、红外光区、无线电波区四个电磁波区域中，能量最大和

最小的区域分别为

所选答案：

C. 紫外区和无线电波区

得 10 分，满分 10 分

4.有机化合物成键电子的能级间隔越小，受激跃迁时吸收电磁辐射的

所选答案：

C. 波长越长

问题 5

下列不属于光学分析法三个主要过程的是

得 10 分，满分 10 分

所选答案：

B. 被测物性质发生改变

问题 6 分子光谱其光谱表现形式为

得 10 分，满分 10 分

所选答案：

A. 带状

问题 7 光谱法和非光谱法的区别为

得 10 分，满分 10 分

所选答案：

D. 是否涉及物质内部能级变化

问题 8 光学分析法按照作用物不同可以分为

得 10 分，满分 10 分

所选答案：

B. 原子光谱法和分子光谱法

问题 9 物质吸收相应的辐射能而产生光谱的必要条件为

所选答案：

A. 光子提供的能量等于该吸光

(3分)符合朗比定律的有色溶液，当浓度改变时（ ） B. 吸光度改变，透光率不变； (3分)指示剂的变色范围越窄，则（ ） A. 滴定越准确；

用0.020mol·L-1 EDTA溶液滴定20.00mL的M溶液时，消耗EDTA溶液20.00mL，已知lgKMY=16.5，lgαM=1.5，lg αY=5.0，终点时pM=8.5，则终点误差为 简单的方法是（ ）

B. 3%

(3分)原子吸收光谱是由下列哪种粒子产生的：（ ） B. 气态物质中基态原子的外层电子；

(3分)用络合滴定法测定M离子的浓度时，若E≤0.1%，ΔpM = ±2，且M浓度为干扰离子N浓度的1/10，欲用控制酸度滴定M，则要求lgKMY - lgKNY应大于（ ） C. 7

(3分)0.01mol/L某一元弱酸能被准确滴定的条件是（ ） A.

；

3+

用K2Cr2O7标准溶液测定铁含量时，以TiCl3还原Fe后加入钨酸钠，其作用是（ ） C. 指示Fe已全部还原 (3分)下列论述中正确的是（ ）

D. 标准偏差用于衡量测定结果的分散程度

3+

浓度为0.10mol·L的NH2OH·HCl（pKb=8.04）溶液的pH是（ ）

B. 3.48

(3分)下列有关平均值的

姓名 学号 班级 分析化学 第一次作业

第二章 分析测量中的误差及分析质量保证

7 某一分析天平的称量误差为±0.2mg ，如果称取试样0.0500g ，相对误差是多少？如果取试样0.5000g ，相对误差又是多少？这个数值说明了什么问题？

8 对某一水样的硬度进行了四次测定，测得其中碳酸钙含量为102.2 、102.8 、103.1 、102.3mg/L ，试计算：①标准偏差；②相对标准偏差；③平均值的标准偏差。

11 下列数字有几位有效数字？

-8

（1）102.06 （2）5.02×10

（3）0.000850 （4）10.200

（5）0.0054% （6）24.02%

（7）pH =7.21 （8）pKa =0.3

第三章 电位分析法

基本要求：了解金属基电极的响应特征，了解指示电极和参比电极的作用原理，掌握ISE的组成、响应机理、膜电位及ISE的性能指标，掌握pH的实用定义及测定离子活（浓）度的方法，了解电位滴定的原理和终点的确定方法。

重点：金属基电极的响应特征，pH的实用定义，测定离子活（浓）度的方法。 难点：ISE的组成、响应特征，膜电位及ISE的性能指标。 参考学时：3学时

部分习题解答

10、若离子选择性电极的电位表达式为：

E?常数?2.303RTlg(?A?KA?j) F试问：

（1）KA?j＞＞1时，该离子选择性电极主要对什么离子有响应？对什么离子有干扰？ （2）KA?j＜＜1时，主要对什么离子有响应？对什么离子有干扰？ 解：（1）当KA?j＞＞1时，电极主要对j离子有响应，A离子有干扰；

（2）当KA?j＜＜1时，电极主要对A离子有响应，j离子有干扰。

21、用离子选择性电极法分别测定H+，Ca2+时，二者的活度均变化一个数量级时，电极电位将发生多大变化？

解： E膜?K?0.059loga阳离子（25℃） n对于H+，n=1 aH?活度变化一个数量级，电极电位将变化59mV； 对于Ca2+，n=2 aCa2?活度变化一个