2025年大学仪器分析（仪器分析技术）试题及答案

2025年大学仪器分析（仪器分析技术）试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题，共40分）答题要求：本卷共20小题，每小题2分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。请将正确答案的序号填在题后的括号内。1.仪器分析中，能够对物质进行定性分析的依据是（）A.峰的个数B.峰的面积C.峰的高度D.保留值2.以下哪种仪器分析方法不属于光谱分析法（）A.紫外可见分光光度法B.原子吸收光谱法C.电位分析法D.红外光谱法3.在高效液相色谱中，常用的固定相是（）A.硅胶B.活性炭C.氧化铝D.分子筛4.原子发射光谱分析中，激发光源的作用是（）A.提供能量使样品蒸发、解离和激发B.分离不同波长的光C.检测光信号D.记录光谱5.质谱仪中，离子的分离是基于（）A.离子的质量B.离子的电荷C.离子的速度D.离子的能量6.下列哪种检测器可用于气相色谱分析（）A.热导检测器B.紫外检测器C.荧光检测器D.示差折光检测器7.电位分析法中，指示电极的电位与被测离子浓度的关系符合（）A.能斯特方程B.朗伯比尔定律C.范第姆特方程D.阿累尼乌斯方程8.红外光谱中，羰基（C=O）的吸收峰通常出现在（）A.1700cm-1左右B.2900cm-1左右C.3400cm-1左右D.600cm-1左右9.高效液相色谱中，流动相的选择主要考虑（）A.与固定相的兼容性B.对样品的溶解性C.流速D.以上都是10.原子吸收光谱分析中，原子化器的作用是（）A.将样品中的原子转化为气态原子B.分离不同元素的原子C.检测原子的浓度D.记录原子的光谱11.下列哪种仪器分析方法可用于测定分子结构（）A.紫外可见分光光度法B.核磁共振波谱法C.电位分析法D.色谱分析法12.气相色谱分析中，柱温的选择对分离效果有重要影响，一般原则是（）A.在保证样品不分解的前提下，尽量采用较低的柱温B.在保证样品完全分离的前提下，尽量采用较高的柱温C.柱温越高越好D.柱温越低越好13.质谱图中，分子离子峰的质荷比（m/z）代表（）A.分子的相对分子质量B.分子的质子数C.分子的电子数D.分子的中子数14.电位滴定法与直接电位法相比，其优点是（）A.不需要标准溶液B.不需要指示电极C.准确度高D.操作简便15.红外光谱中，C-H键的吸收峰通常出现在（）A.1700cm-1左右B.2900cm-1左右C.3400cm-1左右D.600cm-1左右16.高效液相色谱中，常用的流动相添加剂有（）A.缓冲剂B.离子对试剂C.有机改性剂D.以上都是17.原子发射光谱分析中，常用的光源有（）A.直流电弧B.交流电弧C.电火花D.以上都是18.质谱仪中，质量分析器的作用是（）A.使离子按质荷比进行分离B.检测离子的强度C.记录离子的飞行时间D.产生离子19.电位分析法中，参比电极的电位应（）A.保持恒定B.随被测离子浓度变化C.随温度变化D.随时间变化20.红外光谱中，指纹区的吸收峰主要用于（）A.确定分子的官能团B.区分不同的化合物C.确定分子的相对分子质量D.确定分子的构型第II卷（非选择题，共60分）（一）填空题（共10分）答题要求：请在每题的空格中填上正确答案。每空1分。1.仪器分析是利用各种仪器对物质进行______、______、______和______的分析方法。2.紫外可见分光光度法中，常用的光源有______和______。3.气相色谱分析中，常用的固定液有______、______和______。4.原子吸收光谱分析中，常用的原子化方法有______和______。5.质谱仪主要由______、______、______和______等部分组成。（二）简答题（共20分）答题要求：简要回答下列问题。每题5分。1.简述仪器分析的特点。2.简述紫外可见分光光度法的基本原理。3.简述气相色谱分析中影响分离效果的主要因素。4.简述原子吸收光谱分析中干扰的类型及消除方法。（三）计算题（共15分）答题要求：写出详细的计算过程和答案。每题5分。1.用紫外可见分光光度法测定某样品中某物质的含量，已知该物质的摩尔吸光系数为1.0×104L/(mol·cm)，样品溶液在5cm比色皿中测得吸光度为0.5，求样品中该物质的浓度。2.在气相色谱分析中，某组分的保留时间为10min，死时间为2min，柱长为2m，求该组分的理论塔板数。3.用原子吸收光谱法测定某样品中钙的含量，已知样品溶液中钙的浓度为1.0×10-5mol/L，在一定条件下测得吸光度为0.2，求该方法的灵敏度（以特征浓度表示）。（四）综合分析题（共15分）答题要求：根据所给材料，回答问题。每题5分。材料：某未知化合物的红外光谱图如下：在3400cm-1左右有一宽而强的吸收峰，在1700cm-1左右有一强吸收峰，在1380cm-1左右有一吸收峰，在600cm-1左右有一些吸收峰。1.3400cm-1左右的吸收峰可能是什么官能团的吸收峰？2.1700cm-1左右的吸收峰可能是什么官能团的吸收峰？3.根据红外光谱图，推测该未知化合物可能含有哪些官能团？（五）实验设计题（共10分）答题要求：设计一个实验方案，测定某样品中某物质的含量。每题10分。请设计一个用高效液相色谱法测定某样品中某药物含量的实验方案，包括实验仪器、试剂、样品处理、实验步骤及结果计算等。答案：1.D2.C3.A4.A5.A6.A7.A8.A9.D10.A11.B12.A13.A14.C15.B16.D17.D18.A19.A20.B填空题答案：1.定性、定量、结构分析、形态分析2.氢灯、钨灯3.非极性固定液、中等极性固定液、极性固定液4.火焰原子化法、石墨炉原子化法5.进样系统、离子源、质量分析器、检测器简答题答案：1.灵敏度高、选择性好、分析速度快、应用范围广、样品用量少等。2.基于物质对光的选择性吸收，不同物质对不同波长的光有不同的吸收特性，通过测量吸光度来测定物质的含量。3.柱温、流速、固定相性质、柱长、柱内径等。4.干扰类型有光谱干扰、物理干扰、化学干扰、电离干扰等。消除方法有选择合适的分析线、加入释放剂、保护剂、缓冲剂等，采用标准加入法等。计算题答案：1.根据朗伯比尔定律A=εbc，可得c=A/(εb)=0.5/(1.0×104×5)=1.0×10-5mol/L。2.理论塔板数n=16(tR/tM)2=16×(10/2)2=400。3.特征浓度Sc=0.0044×c/A=0.0044×1.0×10-5/0.2=2.2×10-7mol/L。综合分析题答案：1.3400cm-1左右宽而强的吸收峰可能是O-H或N-H键的吸收峰。2.1700cm-1左右强吸收峰可能是羰基（C=O）的吸收峰。3