仪器分析习题(一)

1 仪器分析仪器分析 试卷试卷 考生姓名学号专业年级班级 考试日期年月日考试时间考试方式闭卷 题型一二三四五总分 得分 登分人复合人 说明 本试卷共 8 页 卷面 100 分 占总成绩 80 一 一 单项选择题单项选择题 本大题共本大题共 20 20 题 每题题 每题 1 1 分 共分 共 2020 分 分 1 符合朗伯 比耳定律的有色溶液稀释时 其最大吸收峰的波长位置 b A 向长波方向移动B 不移动 但峰高值增加 C 向短波方向移动D 不移动 但峰高值降低 2 下列化合物中能同时产生 K R B 三个吸收带的是 b A 苯乙醇 B 苯乙酮 C 苯胺 D 苯酚 3 有两个完全相同的 1 00cm 厚度的比色皿 分别盛有 A B 两种不同浓度同 一有色物质的溶液 在同一波长下测得的吸光度 A 为 0 240 B 为 0 360 若 A 的浓度为 4 40 10 3 mol L 则 B 的浓度为 A 8 80 10 3mol LB 2 20 10 3mol L C 4 40 10 3mol L D 6 60 10 3mol L 4 在下列溶剂中测定 CH3COCH C CH3 2的 n 跃迁吸收带 max 最短的 溶剂是 d A 正己烷 B 氯仿 C 四氯化碳 D 乙醇 5 某共轭二烯烃在正己烷中的 max 为 219nm 若改在乙醇中测定 吸收峰将 得得 分分阅卷人阅卷人 2 a A 红移 B 紫移 C 位置不变 D 消失 6 下列化学键伸缩振动产生的基频峰出现在最低频的是 D A C H B C N C C C D C F 7 在下列各种振动模式中 B 是红外活性振动 A 乙炔分子中的对称伸缩振动 CC B 氯乙烷分子中的 C C 对称伸缩振动 C CO2分子中的 O C O 对称伸缩振动 D 乙烯分子中的 C C 对称伸缩振动 8 乙烯分子的振动自由度为 c A 20 B 13 C 12 D 6 9 反相分配色谱主要用于哪类物质的分离 d A 亲水性物质 B 中等极性物质 C 强酸性物质 D 亲脂性物质 10 下列说法中错误的是 b A 气相色谱法的优点是高选择性 高灵敏度和高分离效率 B 气相色谱适于分析有机物 大多数无机物及生物制品 C 气相色谱的操作形式是柱色谱 D 气相色谱主要用来分离沸点低 热稳定性好的物质 11 液 液分配色谱中 保留值实际上反映下列哪些物质分子间的相互作用力 b A 流动相与固定相 B 组分与流动性 固定相 C 组分与流动相 D 组分与载体 12 在同一色谱系统中 对 a b c 三组分的混合物进行分离 它们的 K 值分别是 0 5 1 2 1 3 当用相同的洗脱剂洗脱时 先被洗脱出柱的是 B A c 组分 B a 组分 C b 组分 D b c 两组分 13 在吸附薄层色谱法中 分离极性物质 选择吸附剂 展开剂的一般原则是 D A 活性大的吸附剂和极性强的展开剂 B 活性大的吸附剂和极性弱的展开剂 3 C 活性小的吸附剂和极性弱的展开剂 D 活性小的吸附剂和极性强的展开剂 14 气相色谱中 定量的参数是 c A 保留值 B 基线宽度 C 峰面积 D 分配比 15 利用气 液色谱分离弱极性 非极性化合物一般选用弱极性 非极性固定液 试样按 b A 沸点由高到低的顺序出峰 B 沸点由低到高的顺序出峰 C 按极性由低到高方向出峰 D 按极性由高到低的方向出峰 16 根据 N 律 若分子离子的 m e 值为 225 该分子可能对应的化学式为 A C10H13N2O4 B C11H5N4O2 C C11H15NO4 D C15H29O 17 在磁场强度恒定 加速电压递增的谱仪中 下列 C 先到达检测器 A 质荷比最小的正离子 B 质量最大的正离子 C 质荷比最大的正离子 D 分子离子 18 化合物 CH3 COO CH2 CH3中 三种 H 核的 值顺序为 D a b c A b a c B c a b C b c a D a b c 19 在 CH3CH2CH3分子中核磁共振谱中亚甲基质子峰精细结构的强度比为 D A 1 3 3 1 B 1 4 6 6 4 1 C 1 5 10 10 5 1 D 1 6 15 20 15 6 1 20 在下列化合物中 质子化学位移最小者为 B A CH3Br B CH4 C CH3I D CH3F 二 二 填空题填空题 本大题共本大题共 30 格 每格格 每格 1 分 共分 共 30 分 分 1 偏离朗伯 比耳定律的主要因素有光学因素和化学因素 减少偏离现象的最 常用措施为使溶液稀释和提高单色光纯度 2 CH3CH CH CHO 紫外光谱有二个吸收峰 1 218nm 1 8 104 得分得分 阅卷阅卷 人人 4 2 321nm 2 30 1是由 跃迁引起的 为 K 吸收带 2是由 n 跃迁引起的 为 R 吸收带 3 乙两个化合物分别为 CH2 CHCH2CH2COCH3和 CH2 CHCOC2H5 由结构 式可知 可能出现两个吸收带的为 CH2 CHCOC2H5 仅出现一个吸收带 的为 CH2 CHCH2CH2COCH3 4 红外吸收光谱中 基频峰的数目往往不等于基本振动数 有时会多于基本 振动数 这主要是由于倍频峰 组频峰 振动耦合 有时又会少于基本振 动数 这是由于红外非活性振动 简并 5 乙醛 CH3 C O H 的 c o 为 1731cm 1 若醛上氢被一个氯原子所取代形成 CH3 C O Cl 后 则 c o 向高波数方向移动 6 描述色谱柱分离能力的指标是分离度 两组分达到分离的最佳值是 R 1 5 按药典标准要求的两组分分离完全应该 R 1 5 7 在液相色谱中 液固色谱的分离机理是样品组分在吸附剂上的吸附系数差 别而分离 液液色谱的分离机理是样品组分在固定相与流动相中的溶解度 不同 所造成的分配系数差别而分离 8 分子式为 C2H6O 的二个化合物 在 NMR 谱上出现单峰的是 CH3OCH3 出现三重峰信号的是 CH3CH2OH 9 在核磁共振中 原子核不经过辐射而从高能态回到低能态叫弛豫 包括自 旋 晶格弛豫 自旋 自旋弛豫两种形式 10 固定液的选择 一般认为可基于相似相溶原则 在液相色谱中 常用作固 定相 又可作为键合固定相基体的物质是硅胶 11 若在一根 2m 常的色谱柱上测得两组分的分离度为 1 0 要使它们达到基线 分离 柱长至少应为 4 5 m 三 三 名词解释名词解释 本大题共本大题共 4 题 每题题 每题 2 分 共分 共 8 分 分 1 助色基 本身不能吸收波长大于 200nm 的辐射 但与发色团相连时 可使发色团所产生 得分得分阅卷人阅卷人 5 的吸收峰向长波长方向移动并使吸收强度增加的原子或原子团 2 死时间 不被固定相吸附或溶解的组分 如空气 甲烷 从进样开始到出现峰极大值所 需的时间称为死时间 3 化学位移 在化合物中虽同为氢核 但若所处的化学环境不同 则它们共振时所吸收的能 量就稍有不同 在波谱上就显示出共振谱线位移 这种因化学环境变化而引起 共振谱线的位移称为化学位移 4 分子离子 分子在离子源中失去一个外层价电子形成正电荷的离子称为分子离子 四 四 简述题简述题 本大题共本大题共 3 题 每题题 每题 4 分 共分 共 12 分 分 1 简述 HPLC 法的特点 分析效率高 分析速度快 灵敏度高 色谱柱可反复使用 流动相可选择范围 宽 流出组分容易收集 操作自动化 适用范围广等 2 在测定核磁共振谱是 通常用四甲基硅烷 TMS 作为标准物质 简述 TMS 作为标准物质的优点 TMS 分子中有十二个相同化学环境的氢 NMR 信号为单一尖峰 因为 Si 的电负性 1 8 比 C 的电负性 2 5 小 TMS 质子处在高电子密度 得分得分阅卷人阅卷人 6 区 产生较大的屏蔽效应 TMS 为惰性非极性化合物 与样品之间不会发生化学反应和分子间缔合 TMS 易溶于有机溶剂 沸点又低 27 极易从样品中除去 因此回收样 品容易 3 简述吸附色谱与分配色谱的异同点 相同点 两种色谱的实验方法和操作基本相同 如色谱柱的选择 装柱 上样 洗脱剂的选择 收集 检测等 不同点 1 分离原理不同 吸附色谱是利用混合物各组分在吸附剂与洗 脱剂之间的吸附和溶解能力的差异而达到分离 分配色谱是利用混合物各组分 在固定相与流动相之间分配系数不同而达到分离目的 2 固定相不同 五 五 综合题综合题 本大题共本大题共 3 3 题 每题题 每题 10 10 分 共分 共 3030 分 分 1 称取铜样 0 500g 溶解后将其中的锰氧化成 移入 100ml 容量瓶中 4 MnO 加水稀释至刻度 于 1 00cm 测得吸光度 A 0 310 已知 2 20 计算 3 10 铜中锰的百分含量 解 先计算测定溶液中锰的浓度 c b A 14 3 1041 1 00 1 1020 2 310 0 Lmol 再计算 100ml 溶液中含锰的质量 gLmolgLmolVMcm mn 43114 1075 7 1010094 541041 1 155 0 100 500 0 1075 7 4 Mnw 得得 分分阅卷人阅卷人 7 2 物质 A 和 B 在 30 0cm 长的色谱柱上保留时间分别是 16 40 min 和 17 63min 不保留物质通过该柱的时间为 1 30min 峰宽为 1 11 min 和 1 21min 计算 1 A 和 B 在此色谱柱上的分离度 RS 2 柱的平均塔板数 n 和塔板高度 H 3 达到基线分离 RS 1 5 所需的柱长度 解 1 R 2 tR1 tR2 W1 W2 2 17 63 16 40 1 11 1 21 1 06 2 nA 16 tR w 2 16 16 40 1 11 2 3493 片 nB 16 tR w 2 16 17 63 1 21 2 3397 片 n平均 nA nB 2 3445 片 H L n平均 30 3445 0 00871cm 3 因为 k 或 与柱长 L 或塔板高度 H 无关 因此得到 R1 2 R2 2 n1 n2 即 1 06 2 1 5 2 3445 n2 得 n2 6899