仪器分析300题.doc

第一章 引言一、选择题1. 仪器分析方法主要以测量物质的（ B ）为基础的分析方法。A. 化学性质 B. 物理性质 C. 物理化学性质 D. 以上都是2. 分光光度法主要利用的物质对辐射的（ C ）性质。A. 发射 B. 散射 C. 吸收 D. 折射3. 下列方法中，主要是利用物质对辐射的散射性质的是（ A ）。A. 浊度法 B. 荧光法 C. 可见分光光度法 D. 偏振法二、简答题1. 仪器分析主要有哪些方法？解：主要有光学分析法、电化学分析法、色谱分析法及热分析法等。2 仪器分析中光谱分析方法主要包括哪几类？解：原子发射光谱法、原子吸收光谱法、紫外（可见）吸收光谱法、红外吸收光谱法、荧光光谱法和化学发光分析法。3. 仪器分析主要有哪些特点？解：灵敏度极高；选择性好，适于复杂组分试样的分析；分析迅速，适于批量试样的分析；适于微量、超痕量组分的测定；能进行无损分析；组合能力和适应性强，能在线分析；数据的采集和处理易于自动化和智能化。第二章 气相色谱分析一、选择题1.下列哪种气体不是气相色谱法常用的载气 ( C ) A.氢气 B.氮气 C.空气 D.氦气 2. 气液色谱法，其分离原理是（ B ）。A. 吸附平衡 B. 分配平衡 C. 离子交换平衡 D. 渗透平衡3. 涉及色谱过程热力学和动力学两方面因素的是（ B ）。A. 保留值 B. 分离度 C. 相对保留值 D. 峰面积4. 降低固定液传质阻力以提高柱效的措施有（ B ）。A降低柱温 B. 适当降低固定液膜厚度C. 提高载气流速 D. 增加柱压5. 选择固定液的基本原则是( A ) A相似相溶 B. 待测组分分子量 C. 组分在两相的分配系数 D. 流动相分子量6. 指出下列哪些参数改变会引起相对保留值的增加（ A ）。A. 降低柱温 B.相比率增加 C. 柱长增加 D.流动相速度降低7. 气相色谱分析使用热导池检测器时，最好选用（ A ）做载气，其效果最佳。A. H2气 B. He气 C. Ar气 D. N2气8.氢火焰检测器是一种 ( B ) A.浓度型检测器 B.质量型检测器 C.只对含电负性物质有响应的检测器 D.只对含硫、磷化合物有响应的检测器9. 气相色谱法中，通用检测器为（ B ）。A硫磷检测器 B. 热导池检测器C. 示差折光检测器 D. 荧光检测器 10. FID检测器在使用时，其氮气：氢气：空气的比例一般为（ C ）。 A. 1：1：5 B. 1：2：5 C. 1：1：10 D. 2：3：511.在气相色谱分析中，可用于定性分析的参数是( A ) A.相对保留值 B.峰高 C.峰面积 D.峰宽12. 为测定某组分的保留指数，气相色谱法一般采用的基准物是（ C ）A. 苯 B. 正庚烷 C. 正构烷烃 D. 正丁烷和丁二烯13. 下列因素中，可用于做定量分析的数据是（ B ）A保留指数 B. 峰面积 C. 峰宽 D. 质量校正因子14. 在气相色谱分析中，用于定量分析的参数是( D ) A.保留指数 B.保留体积 C.峰宽 D.峰面积15. 在采用气相色谱分析时，若所测物质的含量较少，且对测量结果要求较高时，可采用（ B ）分析。A.归一化法 B. 内标法 C. 外标法 D. 标准曲线法16. 如果试样中组分的沸点范围很宽，分离不理想，可采取的措施为( C )A.选择合适的固定相 B.采用最佳载气线速 C.程序升温 D.降低柱温17. 毛细管柱气相色谱中，为提高检测器的灵敏度，应采取( C )。A. 分流进样 B.提高氢气流量 C. 尾吹气 D.提高温度18. 气相色谱系统中不需要控温的装置是（ A ）。 A. 气路减压系统 B. 进样系统 C. 色谱柱 D. 检测器 19. 在范第姆特方程式中，减小填充物粒度会使气相传质阻力( C )。A. 增大 B. 不变 C.减小 D. 不一定 20. 试指出下述说法中, 哪一种是错误的? ( C ) A根据色谱峰的保留时间可以进行定性分析 B根据色谱峰的面积可以进行定量分析 C色谱图上峰的个数一定等于试样中的组分数 D色谱峰的区域宽度体现了组分在柱中的运动情况21.进行色谱分析时，进样时间过长会导致半峰宽( B )。A. 没有变化 B. 变宽 C. 变窄 D. 不成线性 22. 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（ C ）。 A.4倍 B. 1倍 C.2倍 D.10倍23. 气相色谱的分离原理是利用不同组分在两相间具有不同的（ C ）A.保留值 B.柱效 C.分配系数 D. 分离度二、填空题1. 塔板理论 理论在解释色谱流出曲线的形状、浓度极大点的位置以及计算评价柱效等方面，应用广泛。2. 为了描述色谱柱分离的动力学因素，引入了 速率 理论。3. 火焰光度检测器是对含 硫 、含 磷 的化合物有高选择性和高灵敏度的一种色谱检测器。4. 在毛细管柱气相色谱法中，由于毛细管柱的柱容量很小，采取了_分流_措施来控制进样量的大小；为减少组分的柱后扩散，采取了 尾吹 措施。5. 在气相色谱分离中，对于分离非极性物质，一般选用 非极性 固定液，试样中各组分按 沸点 次序先后流出色谱柱。6. 为判断相邻两组分在色谱柱中的分离情况，可用 分离度 作为色谱柱的分离效能指标。7.在毛细管柱气相色谱法中，为控制进样量，采取了_分流_措施；为改善N/H比提高检测器的灵敏度，采取了 尾吹 措施。8. 在线速度较高时， 传质阻力 项是引起色谱峰扩展的主要因素，此时宜采用相对分子量_小_的气体作载气，以提高柱效。9. 在线速度较低时， 分子扩散项 项是引起色谱峰扩展的主要因素，此时宜采用相对分子量_大_ 的气体作载气，以提高柱效。10. 气相色谱分析中，固定相选择时，常依据 相似相溶 原理，在分离非极性物质时，一般选用 非极性 固定液， 沸点高 的物质后出峰。11. 为判断相邻两组分在色谱柱中的分离情况，可用 分离度 作为色谱柱的分离效能指标。为判断色谱图是否可用的依据是 R1 。12.气相色谱中定性分析的依据是 保留时间 ，定量分析的依据是 峰面积 。13. 衡量色谱柱柱效能的指标是：_塔板数_，衡量色谱柱总分离效能的指标是：_分离度_。三、判断题1. 根据速率方程理论，当减小相比时，会使色谱峰变窄。（）2. 为使宽极性范围的试样分离的更好，可采用程序升温的办法来实现。（）3. 归一化法简便、准确、当条件改变时对结果影响小，适用于微量和痕量物质测定。（）4. 色谱内标法只能适用于检测器对所有组分均有响应的情况。（）5. 火焰光度检测器对含有S，P元素的化合物具有很高的灵敏度。 （） 6. 毛细管色谱的色谱柱前需要采取分流装置是由于毛细管色谱柱对试样负载量很小；柱后采用“尾吹”装置是由于柱后效应过大。 （） 7. 气相色谱分离复杂试样时，通常采用程序升温的方法来改善分离效果。（）8. 采用热导池检测器时，最合适的载气是氮气。（）9. 为减少毛细管柱的柱外效应影响，柱后增加了尾吹气。（）10. 毛细管色谱的色谱柱前需要采取分流装置是由于毛细管色谱柱对试样负载量很小；柱后采用“尾吹”装置是由于柱后流出物的流速太慢。 （ ）四、简答题1. 简述气相色谱分析的分离原理。答：使混合物中各组分在两相间进行分配，其中一相是不动的，称为固定相，另一相是携带混合物流过此固定相的流体，称为流动相，气相色谱的流动相为气体。当流动相中所含混合物经过固定相时，就会与固定相发生作用。由于各组分在性质和结构上的差异，与固定相发生作用的大小、强弱也有差异，因此在同一推动力作用下，不同组分在固定相中的滞留时间有长有短，从而按先后不同的次序从固定相中流出。2. 写出气相色谱仪各系统的组成及各系统的作用。答：组成：I载气系统，包括气源、气体净化、气体流速控制和测量；载气由高压钢瓶供给，经减压阀进入载气净化干燥管，控制载气的压力和流量；II进样系统，包括进样器、气化室；再经过进样器（包括气化室）试样就在进样器注入（如为液体试样，经气化室瞬间气化为气体）；III色谱柱和柱箱，包括温度控制装置；由不断流动的载气携带试样进入色谱柱，将各组分分离；IV检测系统，包括检测器、检测器的电源及控温装置；各组分依次进入检测器后放空。检测器对组分进行检测并转化为电信号；V记录系统，包括放大器、记录仪，有的仪器还有数据处理装置。检测器信号由记录仪记录，就可得到色谱图。3. 为什么可以用分离度R作为色谱柱的总分离效能指标？答：两组分保留值的差别，主要决定于固定液的热力学性质；色谱峰的宽窄则反映了色谱过程的动力学因素，柱效能高低。因此，分离度是柱效能、选择性影响因素的总和，故可用其作为色谱柱的总分离效能指标。4. 用气相色谱法测定水中的苯，色谱图如下。图中对二甲苯和间二甲苯，邻二甲苯和异丙苯是否分开？用气相色谱的相关理论加以说明。对二甲苯和间二甲苯，邻二甲苯和异丙苯已分开，当两组分的色谱峰分离较差，峰底宽度难于测量时，可用半峰宽代替峰底宽度，并用下式表示分离度：与 R 的物理意义是一致的，但数值不同。5. 氢火焰离子化检测器的工作原理。其操作条件如何考虑？答：被测组分被载气携带，从色谱柱流出，与氢气混合后一起进入离子室，由毛色管喷嘴喷出。氢气在空气的助燃下经引燃后进行燃烧，以燃烧所产生的高温火焰（2100度）为能源，是被测有机物组分电离成正负离子。在氢火焰附近设有收集极和极化极，在此两极间加有150300V的极化电压，形成一直流电场。产生的离子在外电场的作用下定向移动形成电流。电流的大小与样品组分的含量有关。操作条件：使用时，其氮气：氢气：空气的比例一般为1:11.5:10； 使用温度：80200度。6. 气相色谱的定性分析的依据是什么，主要的定性方法有哪几种？答：根据组分在色谱柱中保留值的不同进行定性。主要的定性方法主要有以下几种：(1) 直接根据色谱保留值进行定性；(2) 利用相对保留值r21进行定性；(3) 保留指数法；(4) 联用技术；(5) 利用选择性检测器。7. 气相色谱常用定量分析方法有哪些，各种方法的优缺点及适用情况如何？答：归一化法内标法外标法适用范围各组分都能能流出色谱柱，并在色谱图上显示色谱峰。当只需要测定试样中的某几个组分，而试样不能全部出峰的情况。适用于常规分析优点简便、准确，当条件改变时，对结果影响小，适合于常量物质的定量。定量较准确，无归一化法的限制，适用于微量物质的分析操作简单，计算方便缺点该法的苛刻要求限制了它的使用每次准确称取试样和内标物的质量，不适于快速控制分析。结果的准确度取决于进样量的重现行和操作条件的稳定性。8. 当下述参数改变时: (1)增大分配比,(2) 流动相速度增加, (3)减小相比, (4) 提高柱温,是否会使色谱峰变窄?为什么?答：(1)保留时间延长，峰形变宽 (2)保留时间缩短，峰形变窄 (3)保留时间延长，峰形变宽 (4)保留时间缩短，峰形变窄 五、计算题1. 在一根3.5m长的填充柱上，某化合物A及其异构体B的保留时间分别为13.0 min和16.0 min，峰底宽均为1.0 min且为正态峰，死时间为1.0 min。计算：（1）组分B相对于组分A的相对保留值；（2）组分B的分配比k；（3）色谱柱对组分A的有效塔板高；（4）组分A和B的分离度；（5）组分B的半峰宽？解： (1) （2） （3） (4) (5) 第三章 高效液相色谱分析一、选择题1. 在液相色谱分析中，提高色谱柱柱效的最有效的途径是（ A ）。A. 减小填料粒度 B. 适当升高柱温C. 降低流动相的流速 D. 降低流动相的粘度2.下列检测器中属于液相色谱通用型的检测器的是（ C ）。A热导池检测器 B. 紫外检测器 C. 示差折光检测器 D. 电导检测器3.一般而言，液相色谱最适宜的分析对象是（ B ） A.低沸点小分子有机化合物 B.高沸点大分子有机化合物 C.沸点范围宽的化合物 D.极性范围宽的化合物4. 在液相色谱分析中，下列那个不是流动相脱气的手段( A )。A. 通氧气 B.超声波 C. 加热 D.抽真空5. 在液相色谱中，范第姆特方程中的哪一项对柱效的影响可以忽略（ B ）。A涡流扩散项 B分子扩散项 C流动区域的流动相传质阻力 D停滞区域的流动相传质阻力6. 与气相色谱相比，在液相色谱中（ B ）。A. 涡流扩散项很小，可忽略不计，速率方程式由两项构成 B. 分子扩散项很小，可忽略不计，速率方程式由两项构成C. 传质阻力项很小，可忽略不计，速率方程式由两项构成 D. 速率方程式同样由三项构成，两者相同7HPLC与GC的比较，可忽略纵向扩散项，这主要是因为（ D ）。 A. 柱前压力高 B.流速比GC的快 C流动相黏度较小 D.扩散系数小8.对于反相液相色谱法，先出峰的物质为极性( B )的物质。 A. 小 B. 大 C. 不确定 D. 无先后 9.对于反相液相色谱法，是指流动相的极性( B )固定液的极性。 A. 小于 B. 大于 C. 等于 D. 以上都不是10在液相色谱中，为了改善分离的选择性，下列措施（ A ）是有效的？ A 改变流动相种类 B 改变固定相类型 C 增加流速 D 改变填料的粒度 11吸附作用在下面哪种色谱方法中起主要作用（ B ）。 A 液一液色谱法 B 液一固色谱法 C 键合相色谱法 D 离子交换法二、填空题1.在液液分配色谱中，对于疏水固定液采用 亲水 流动相，即流动相的极性_大于_固定相的极性称为反相分配色谱。2在液液分配色谱中，对于亲水固定液采用 疏水 流动相，即流动相的极性 _小于_固定相的极性称为正相分配色谱。3.由液相色谱速率理论，提高柱效能地最有效途径是 减小粒径 。4. 在反相色谱中， 流动相 的极性大于 固定相 的极性，分析物质的出峰顺序是极性 大 的先出峰，极性 小 的后出峰。5. 液相色谱分析中，为改善复杂试样的分离效果，可采用 梯度洗提 方法，改变 流动相的极性 来实现。6. 高压输液泵是高效液相色谱仪的关键部件之一，按其工作原理分为 往复式柱塞泵和 气动放大泵 两大类。7. 高效液相色谱分析中，为避免固定液流失现象，一般采用_化学键合_固定相。8. 高效液相色谱中的_梯度洗提_技术类似于气相色谱中的程序升温，不过前者连续改变的是流动相的_极性_，而不是温度。三、判断题1. 液相色谱流动相在使用前应先经0.45m滤膜过滤。（）2. 在液相色谱法中，当流动相的线速度大于0.5cm/s时，纵向扩散项对色谱峰扩展的影响可以忽略。（）3. 在液液正相色谱中，极性小的先出峰。（）4. 通过改变流动相的极性，可以使沸点范围宽的试样在液相色谱中分离的效果更好。（）5.根据速率方程理论，当增大样品的分配比，会使色谱峰变窄。（）6.色谱柱的总分离效能指标，可选用分离度R。（） 7.与GC相比，HPLC中，当流动相流速大于0.4cm/s时，其纵向扩散项可忽略。（）8.紫外吸收检测器是离子色谱法通用型检测器。 （）9. 离子色谱中，在分析柱和检测器之间增加了一个“抑制柱”，以降低洗脱液本底电导。（）10. 示差折光检测器是属于通用型检测器，适于梯度淋洗色谱。 （ ）四、简答题1. 液相色谱法主要有几个类型？它们的保留机理是什么？答：液-液分配色谱，是通过组分在固定相和流动相间的多次分配进行分离（溶解平衡）。液-固吸附色谱，是通过组分在两相间的多次吸附与解吸平衡实现分离的（吸附平衡）。离子交换色谱，是通过组分与固定相间亲合力差别而实现分离的。 离子对色谱，通过对离子改变离子极性，从而实现不同溶解平衡。 离子色谱法，同离子交换色谱。 空间排阻色谱是利用凝胶固定相的孔径与被分离组分分子间的相对大小关系而分离。 2简述液相色谱流动相脱气的主要手段。答：加热、抽真空、通惰性气体、超声波振荡3. 试述化学抑制型离子色谱的基本原理。答：例如在阴离子分析中，试样通过阴离子交换树脂时，流动相中待测阴离子（以Br-为例）与树脂上的OH离子交换。洗脱反应则为交换反应的逆过程：式中 R 代表离子交换树脂。在阴离子分离中，最简单的洗脱液是NaOH，洗脱过程中OH离子从分离柱的阴离子交换位置置换待测阴离子Br-。当待测阴离子从柱中被洗脱下来进入电导池时，要求能检测出洗脱液中电导的改变。但洗脱液中OH离子的浓度要比试样阴离子浓度大得多才能使分离柱正常工作。因此，与洗脱液的电导值相比，由于试样离子进入洗脱液而引起电导的改变就非常小，其结果是用电导检测器直接测定试样中阴离子的灵敏度极差。若使分离柱流出的洗脱液通过填充有高容量H+型阳离子交换树脂的抑制柱，则在抑制柱上将发生两个非常重要的交换反应：由此可见，从抑制柱流出的洗脱液中，洗脱液（NaOH）已被转变成电导值很小的水，消除了本底电导的影响；试样阴离子则被转变成其相应的酸，由于H+的离子淌度7倍于Na+，这就大大提高了所测阴离子的检测灵敏度。3.在液相色谱中提高柱效的最有效途径是什么，是从什么理论推导得出的结论？答：减小粒度是提高柱效的最有效途径；速率理论。4.试叙述液相色谱仪由哪几部分组成，说明各部分的作用。答：五个部分：（贮液器）、高压输液系统（梯度洗提）、进样系统、色谱柱、检测系统、记录仪、（馏分收集器）。贮液器中贮存的载液（常需除气）经过过滤后由高压泵输送到色谱柱入口。当采用梯度洗提时一般需用双泵系统来完成输送。试样由进样器注入载液系统，而后送到色谱柱进行分离。分离后的组分由检测器检测，输出信号供给记录仪或数据处理装置。如果需收集馏分作进一步分析，则在色谱柱一侧出口将样品馏分收集起来。5.试比较程序升温与梯度洗提有何异同？答：相同：作用相同：程序升温和梯度洗提都是用于色谱中多组分宽范围物质的分离。不同：原理不同：程序升温是气相色谱中根据组分的沸点不同，通过改变柱温使组分分离，梯度洗提是液相色谱中根据组分的极性不同，通过改变流动相极性使组分分离；对象不同：程序升温应用于气相色谱中沸点范围较宽的组分，梯度洗提应用于液相色谱中极性相差很大的组分；方法不同：程序升温通过改变改变柱温分离组分，梯度洗提通过改变流动相极性分离组分。第四章 电位分析法一、选择题1. 为了去除溶液中Al3+、Fe3+对F-测定的影响，可想溶液中加入（ D ）来避免。A.氯化钠 B.醋酸 C.醋酸钠 D.柠檬酸钠2. pH电极在使用前活化的目的是（ D ）。A. 去除杂质 B. 定位 C. 去除记忆效应 D. 在玻璃泡外表面形成稳定水化层3. 在酸碱电位滴定中，选用的工作电极对为（ A ）。A. 玻璃电极和甘汞电极 B. 铂电极和甘汞电极 C. 玻璃电极和铂电极 D. 铂电极和铂电极4. 在电位分析中，电动势测量的准确度直接影响测定的准确度，若电位计测量的误差是1mV，对于一价离子的测定，将产生（ C ）的误差。A. 1% B. 2% C. 4% D. 8%5. 已知待测水样的pH大约为8左右，标定酸度计应选用的标准缓冲溶液为（ B ）。A. pH4.00和pH6.86 B. pH6.86和pH9.18C. pH4.00和pH9.18 D. pH2.00和pH6.866.若采用电位法测定某2价离子，电极电位测定误差E为0.1mV，则将产生 ( C)的浓度响度误差。A.0.2% B.0.4% C.0.8% D.1.2%7. 电位法测定水中F含量时，加入总离子强度调节剂，其中柠檬酸根的作用是（ C ）。A.保护溶液中F-的作用 B使溶液的离子强度保持一定值C.掩蔽Al3+、Fe3+干扰离子 D.提高F-离子选择性电极膜电位平衡的速度8. 电位法测定水中F含量时，加入TISAB溶液，其中NaCl的作用是（ B ）。A.控制溶液的pH在一定的范围 B.使溶液的离子强度保持一定值C.掩蔽Al3+、Fe3+干扰离子 D.加快响应时间9. 电位法测定水中F含量时，加入TISAB溶液，其中醋酸、醋酸钠的作用是（ A ）。A.控制溶液的pH在一定的范围 B.使溶液的离子强度保持一定值C.掩蔽Al3+、Fe3+干扰离子 D.加快响应时间10. 在电位滴定法中，以E/VV（E为电位，V为滴定剂体积）作图绘制滴定曲线，滴定终点为（ A ）。 AE/V为最正值时的点 BE/V为最负值时的点 CE/V为零时的点 DE/V由正变负时的点11. 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. 体积要大，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12. 电位滴定中，通常采用（ D ）方法来确定滴定终点体积。A. 标准加入法 B. 标准曲线法C. 指示剂法 D. 二阶微商法13. 玻璃膜钠离子选择电极对氢离子的电位选择性系数为 100，当钠电极用于测定110-5mol/L Na+时，要满足测定的相对误差小于 1%，则试液的 pH 应当控制在大于( A )。 A. 9 B. 7 C. 5 D. 314. 下列哪项不是玻璃电极的组成部分？ ( C) A.Ag-AgCl 电极 B.一定浓度的HCl 溶液 C.一定浓度KCl溶液 D.封套15. 电位法测定时，膜电位产生的原因（ A ） A. 膜内外待测离子活度的差别 B. 膜内外待测离子浓度的差别 C. 膜内外待测离子与膜结合的差别 D. 膜内外待测离子扩散电位的差别16. 测量溶液pH的步骤是 ( C )。A. 直接测量 B. 设定温度定斜率定位测量C. 设定温度定位定斜率测量D. 定斜率定位设定温度测量17. 在电位滴定法中，以2E/V2V（E为电位，V为滴定剂体积）作图绘制滴定曲线，滴定终点为（ C ）。 A2E/V2为最正值时的点 B2E/V2为最负值时的点 C2E/V2为零时的点 D2E/V2由正变负时的点18.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19. 离子选择性电极的选择系数可用于（A）。A. 估计共存离子的干扰程度B. 估计电极的检测限C. 估计电极的线性响应范围 D. 估计电极的线性响应范围20. pH玻璃电极在使用前一定要在水中浸泡几小时，目的在于 （ B ）。A. 清洗电极 B. 活化电极 C. 校正电极 D. 除去沾污的杂质21. 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.符合能斯特公式二、填空题1. 采用标准加入法测定某未知Cu2+溶液，则要求加入标准Cu2+溶液的体积为待测Cu2+溶液的 1/100 ，标准Cu2+溶液的浓度约为待测Cu2+溶液的 100 。2. 电位滴定法中，终点判断常采用 二阶微商法 方法。3. 在电位分析法中，如采用标准加入法，则要求加入标准物质溶液的体积为待测溶液的 1/100 ，标准物质溶液的浓度为待测溶液的 100 。4.氧化还原电位滴定时，一般应用 铂电极 作指示电极，以 甘汞电极 作为参比电极。5. 酸碱电位滴定时，一般应用 玻璃电极 作指示电极，以 甘汞电极 作为参比电极。6. 用氟离子选择电极的标准曲线法测定试液中F-浓度时, 对较复杂的试液需要加入_总离子强度调节剂（TISAB）_试剂, 其目的有第一_维持试样与标准试液有恒定的离子活度_；第二，使试液在离子选择电极适合的pH范围内；第三，避免H或OH干扰。三、判断题1. 在测量水溶液pH过程中，要求充分搅拌的目的是加速响应时间。（）2. 离子选择性电极的选择性系数表示了待测离子对干扰离子影响的抵御能力，因此，离子选择性系数越大越好。（）3. 当采用标准加入法进行电位分析时，要求加入的标准溶液的体积约为待测溶液的1/1000。（）4. 与直接电位法比较，电位滴定法更加准确。（）5. 在测定F-时，向其中加入“总离子强度调节剂”的目的是加快响应时间，缩短测试时间。（）6. Kij称为电极的选择性系数，Kij值越大，表明电极的选择性越高。（）7. 电位滴定中，滴定剂的加入分为粗测和细测两个步骤。（）四、简答题1. 电位分析法的基本原理。解：已知能斯特公式Nenst equation表示了电极电位E与溶液中对应离子活度之间存在的简单关系。例如对于氧化还原体系：Ox+ne-Red对于金属元素，其还原态活度为1，则 由上式可见，测定了电极电位，就可确定离子的活度（或在一定条件下确定其浓度），这就是电位测定法的依据。 2.用直接电位法测定水中的pH值的原理？解：测定pH值：玻璃电极作指示电极，饱和甘汞电极(SCE)为参比电极时，组成下列原电池： E = ESCE - E玻璃 = ESCE - (EAgCl/Ag +EM) E = ESCE -(EAgCl/Ag +EM)+E不对称 +EL = ESCE -（EAgCl/Ag +K ）E不对称 +EL = ESCE -（EAgCl/Ag +K ）E不对称 +EL = ESCE - EAgCl/Ag + E不对称 +EL K EK 式中K在一定条件下为一常数，故原电池的电动势与溶液的pH之间呈现直线关系，这就是以直接电位法测定pH的依据。3.如何用直接电位法测定水中的F值？（9分）解：直接电位法测定F值：使用氟离子选择性电极测定F-离子活度时组成如下工作电池： E = (EAgCl/Ag + EM) - ESCE +EL+E不对称 E = (EAgCl/Ag + EM) - ESCE +EL+E不对称 = (EAgCl/Ag + ) - ESCE +EL+E不对称 = EAgCl/Ag + K - ESCE +EL+E不对称 K则 式中K在一定条件下为一常数，故原电池的电动势与溶液的F之间呈现直线关系，这就是以直接电位法测定F的依据。4. 应采取哪些措施避免直接电位法在应用时的主要误差？答：（1）温度，保持测量过程中温度恒定； （2）电动势测量，选用较高灵敏度的测量机器，高价离子转化为低价离子测量； （3）干扰离子，主要加入抗干扰剂，或分离干扰元素； （4）溶液的pH，根据电极的响应选择合适的pH范围，加入缓冲溶液； （5）被测离子的浓度，浓度不得低于膜自身的溶解度，满足线性范围要求； （6）相应时间，加快搅拌，加入不干扰测定的强电解质等； （7）迟滞效应，固定电极的测定前预处理。 五、计算题1. 采用如下电池组测定水溶液的pH：玻璃电极H+试液饱和甘汞电极在25时，当电极浸入pH等于9.18的标准溶液时，毫伏计测得电动势为0.258V，当把电极取出放入另一未知溶液中，毫伏计显示读数为0.349V，试计算未知溶液的pH。（已知： 25 C时，2.303RT/F为0.059）解： 将有关已知条件代入上式得: 2. 一支Zn2+离子选择性电极插入100.00mL某锌盐待测溶液中，与饱和甘汞电极（为负极）组成电池。25时测得电动势为326.1mV，加入1.00mLZn(NO3)2标准溶液（0.0500mol/L）后，电动势变为372.7mV。求待测溶液中的Zn2+浓度。（已知： 25 C时，2.303RT/F为0.059）解： 故Cx=1.35 10-5 molL-1 3. 某钠离子选择性电极其选择性系数KNa+,H+约为20，如用该电极测 pNa = 3 的钠离子溶液，要求测定的误差不大于2%，则试液的pH 值应大于多少？解：pNa = 3 则 Na+ = 10-3 mol/L Na+，H+ 同为一价离子，故2%= 20x/10-3100% 则 x=10-6试液 pH 值大于6，可使测量误差不大于 2%。4.设溶液中pBr=3，pCl=2。如用溴离子选择性电极测定Br-离子活度，将产生多大误差？已知电极的选择性系数KBr-,Cl-=610-3。解： 将有关已知条件代入上式得:E% = 610-3 10-2/10-3 100% =6% 5.下面是用0.1000mol/L HCl溶液滴定某一元弱碱的数据：V/mL16.0016.5016.6016.7016.8017.00pH10.7110.139.538.347.807.14 试采用二阶微商法确定滴定终点的HCl体积。解： E/pH： 16.00mL16.50mL之间（16.25mL）：（10.13-10.71）（16.50-16.00）= -1.16同理：16.50mL16.60mL之间（16.55mL）：-6.016.60mL16.70mL之间（16.65mL）：-11.916.70mL16.80mL之间（16.75mL）：-5.416.80mL17.00mL之间（16.90mL）：-3.3 2E/pH2：16.55mL16.65mL之间（16.60mL）：（-11.9+6.0）（16.65-16.55）= -5916.65mL16.75mL之间（16.70mL）：（-5.4 +11.9）（16.75-16.65）= 65滴定终点为：2E/pH2 = 0 VHCl=16.60 + 0.1059（65 + 59）= 16.65mL 第六章 库仑分析法一、选择题1. 在库仑分析中，为除去电解液的溶解氧，通常采用的方法是（ B ）。A. 预电解 B. 通惰性气体 C. 加热 D. 投加适量还原性物质2. 在控制电位库仑分析中，预电解的目的是（ B ）。A除去溶解氧 B. 除去电解电位低的杂质 C. 除去电解电位高的杂质 D. 稳定电解液3. 提高库仑滴定准确度的关键因素之一是（ A ）。A. 是待测物以100%的电流效率进行电解 B. 保持电压恒定C. 保持足够的时间 D. 加入支持电解质4.控制电位库仑分析法同控制电位电解分析法在仪器上的区别主要在（ D ）。A前者在电路中多一套指示电极 B. 后者在电路中多一套指示电极C前者在电路中并联一个库仑计 D. 前者在电路中串联一个库仑计5. 在控制电位库仑分析中，需向电解液中通入惰性气体（如氮气）的目的（ B ）。 A. 控制阴极电位 B. 除去电解液中溶解氧C. 除去其中可能存在的杂质 D. 加快响应时间6. 库仑析的理论基础是( B )。A. 电解方程式 B.法拉第定律 C.能斯特方程式 D. 朗伯-比尔定律7. 控制电位库仑分析的先决条件是（ A ）A.100电流效率 B.100滴定效率 C.控制电极电位 D.控制电流密度二、填空题1. 为保证库仑分析中，电流效率100%，可以采用 控制电位库仑分析 和 恒电流库仑滴定 两种方法。2.在应用库伦分析法进行物质测定前，往往需要进行 通惰性气体 和 预电解 以保证测定结果正确。3. 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。三、判断题1. 库仑滴定中采用预电解的目的是将可能存在的杂质。（）2.在库仑滴定中，滴定剂的加入分为粗测和细测两个步骤。（）四、简答题1.简述库仑分析法的原理及采用何种方法保证测量的准确性？进行电解反应时，于电极上发生的电化学反应与溶液中通过电量的关系，可以用法拉第电解定律表示， 因此利用电解反应来进行分析时，可测量电解时通过的电量，再由上式计算反应物质的量，即为库仑分析法的基本依据。 采用控制电位库伦分析及恒电流库伦滴定两种方法满足电流效率100%。 2. 库仑滴定的基本原理是什么？库仑滴定是在试液中加入适当物质后，以一定强度的恒定电流进行电解，使之在工作电极（阳极或阴极）上电解产生一种试剂，此试剂与被测物发生定量反应，当被测物作用完毕后，用适当的方法指示终点并立即停止电解。 由电解进行的时间t(s)及电流强度i(A)，可按法拉第电解定律计算出被测物的质量m(g)： 因此，库仑滴定和一般的容量分析或伏安滴定法不同，滴定剂不是用滴定管滴加，而是用恒电流通过电解在试液内部产生。 第七章 原子发射光谱分析一、选择题1. 在原子发射光谱分析中，当需要对试样中多种元素同时进行定性分析时，常采用（ B ）。A标准物比对法 B. 铁谱线对照法