室内空气甲醛的测定复习试题及答案

室内空气甲醛的测定复习试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1.在GB/T18204.2-2014中，酚试剂分光光度法测定甲醛时，吸收液中加入的显色剂是A.乙酰丙酮B.酚试剂（3-甲基-2-苯并噻唑酮腙）C.4-氨基-3-联氨-5-巯基-1,2,4-三氮杂茂D.2,4-二硝基苯肼答案：B解析：酚试剂法的显色剂为3-甲基-2-苯并噻唑酮腙（MBTH），与甲醛反应生成嗪，在酸性条件下被Fe³⁺氧化成蓝绿色化合物，在630nm处测定吸光度。2.用AHMT法测定甲醛时，最佳显色时间为A.5minB.15minC.30minD.60min答案：C解析：AHMT（4-氨基-3-联氨-5-巯基-1,2,4-三氮杂茂）与甲醛在碱性条件下缩合，30min后显色完全且吸光度稳定。3.以下哪种采样方式属于被动采样A.用大气采样泵以0.5L·min⁻¹流速通过Tenax-TA管B.将DNPH涂布的小柱置于室内24h自然扩散C.用注射器采集100mL气体直接进样D.用苏玛罐恒流采样答案：B解析：被动采样依靠分子扩散，无需动力泵，DNPH柱被动采样即属此类。4.酚试剂法标准曲线回归方程为A=0.076c+0.002（A为吸光度，c为µg·mL⁻¹），试剂空白吸光度为0.003。若样品吸光度为0.245，则采样10L空气对应的甲醛浓度（mg·m³）为A.0.32B.0.36C.0.40D.0.44答案：C解析：扣除空白后A=0.242，c=(0.242−0.002)/0.076=3.16µg·mL⁻¹；吸收液体积10mL，甲醛总量31.6µg；体积10L，浓度3.16mg·m³≈0.40mg·m³（保留两位有效数字）。5.在DNPH-HPLC法中，甲醛与DNPH反应生成的衍生物在UV检测器上的最大吸收波长为A.254nmB.360nmC.420nmD.550nm答案：B解析：甲醛-DNPH腙在360nm处有强吸收，HPLC-UV常用此波长。6.以下关于Tenax-TA采样管热解吸-GC/FID测定甲醛的说法，正确的是A.适用于高湿环境B.检出限低于DNPH-HPLC法C.需用极性色谱柱分离D.甲醛在Tenax上易发生聚合导致负偏差答案：D解析：甲醛在Tenax表面易聚合生成多聚甲醛，热解吸时不能完全释放，结果偏低。7.某实验室用AHMT法测定甲醛，采样流量0.5L·min⁻¹，时间20min，吸收液5mL，测得吸光度0.184，标准曲线斜率0.083。若采样点温度25℃、大气压101.3kPa，则标准状态下甲醛浓度（mg·m³）为A.0.088B.0.092C.0.096D.0.100答案：B解析：n=0.184/0.083=2.22µg；采样体积0.5×20=10L；标准体积V₀=10×(273/298)=9.16L；浓度=2.22/9.16=0.092mg·m³。8.酚试剂法显色后，若溶液出现浑浊，最可能的原因是A.Fe³⁺浓度过高B.显色酸度不足C.样品中含大量苯酚D.吸收液中SO₂残留答案：D解析：SO₂在酸性条件下与酚试剂生成白色沉淀，导致浑浊。9.在DNPH管采样效率实验中，串联两支DNPH管，前管捕集量18.4µg，后管0.9µg，则采样效率约为A.90%B.93%C.95%D.98%答案：C解析：η=18.4/(18.4+0.9)=95.3%。10.以下哪种干扰物在AHMT法中不产生正偏差A.乙醛B.丙酮C.苯甲醛D.二氧化硫答案：D解析：SO₂在碱性条件下不与AHMT反应，其余醛酮均可显色导致正偏差。二、多项选择题（每题3分，共15分，多选少选均不得分）11.关于酚试剂法测定甲醛的操作要点，正确的有A.吸收液需现配现用B.显色温度控制在20-25℃C.显色后立即测定吸光度D.高浓度样品需稀释后测定答案：ABD解析：显色后应避光放置15min再测，立即测定吸光度尚未稳定。12.以下哪些措施可降低DNPH-HPLC法空白值A.使用HPLC级乙腈B.DNPH重结晶纯化C.采样管在氮气流下保存D.采样前用乙腈冲洗管路答案：ABCD13.热解吸-GC/MS测定甲醛时，为提高灵敏度可A.采用冷阱聚焦B.使用大体积采样C.选择SIM模式m/z30D.柱温采用程序升温答案：ABCD14.影响被动采样速率的因素有A.扩散路径长度B.环境温度C.风速D.采样时间答案：ABC15.以下关于标准状态换算公式V₀=V×(273/(273+t))×(P/101.3)的说法，正确的有A.t为摄氏温度B.P单位为kPaC.公式适用于理想气体D.湿度变化对换算无影响答案：ABC三、判断题（每题1分，共10分，正确打“√”，错误打“×”）16.酚试剂法显色产物在630nm处摩尔吸光系数为7.8×10³L·mol⁻¹·cm⁻¹。答案：√17.DNPH管采样后可在室温下保存7d再分析。答案：×（需4℃避光保存，3d内分析）18.AHMT法标准曲线线性范围可达5mg·m³。答案：×（上限约1.2mg·m³）19.Tenax-TA管可重复利用，但每次使用前需老化。答案：√20.被动采样速率与采样时间平方根成正比。答案：×（与采样时间无关，与路径长度成反比）21.高湿环境会导致酚试剂法结果偏低。答案：√（水蒸气稀释显色酸度）22.甲醛-DNPH腙在乙腈中48h内稳定性>95%。答案：√23.热解吸温度越高，甲醛回收率一定越高。答案：×（过高导致Tenax分解）24.用外标法定量时，DNPH管采样体积误差直接传递到结果。答案：√25.酚试剂法检出限为0.05mg·m³（采样10L）。答案：√四、填空题（每空2分，共20分）26.GB/T18204.2-2014规定，酚试剂法采样流量为________L·min⁻¹，采样时间________min。答案：0.5，2027.AHMT法显色剂溶液pH为________，显色温度________℃。答案：12-13，2528.DNPH-HPLC法常用色谱柱为C18，流动相为乙腈/水________梯度，流速________mL·min⁻¹。答案：40%→90%，1.029.热解吸-GC/FID测定甲醛时，解吸温度________℃，解吸时间________min。答案：250，1030.被动采样速率单位________，标准中甲醛被动采样速率约为________mL·min⁻¹。答案：mL·min⁻¹，55五、计算题（共25分）31.（8分）用DNPH-HPLC法测定室内甲醛，采样流量0.3L·min⁻¹，时间60min，采样管DNPH衍生化后乙腈洗脱至5mL，进样10µL，测得峰面积2480，外标法定量曲线为y=126x+12（y峰面积，xng）。计算：(1)采样体积（标准状态，t=28℃，P=100.8kPa）；(2)甲醛浓度（mg·m³）。解：(1)采样体积V=0.3×60=18LV₀=18×(273/(273+28))×(100.8/101.3)=16.2L(2)由曲线得x=(2480-12)/126=19.6ng洗脱液总量5mL，甲醛总量19.6×(5000/10)=9800ng=9.8µg浓度c=9.8µg/16.2L=0.605mg·m³32.（9分）某实验室比对酚试剂法与AHMT法测定同一办公室甲醛。酚试剂法：采样10L，吸光度0.198，空白0.004，斜率0.078；AHMT法：采样10L，吸光度0.175，空白0.003，斜率0.082。计算两方法相对偏差，并分析可能原因。解：酚试剂法c=(0.198-0.004)/0.078=2.49µg·mL⁻¹总量=2.49×10=24.9µg；浓度=24.9/10=0.249mg·m³AHMT法c=(0.175-0.003)/0.082=2.10µg·mL⁻¹总量=2.10×5=10.5µg；浓度=10.5/10=0.210mg·m³相对偏差=(0.249-0.210)/[(0.249+0.210)/2]×100%=17%原因：酚试剂法对乙醛等交叉敏感，办公室内香水、酒精挥发致正偏差；AHMT法选择性高，结果更接近真值。33.（8分）Tenax-TA管热解吸-GC/FID测定甲醛，解吸效率实验：加标0.20µg，解吸测得0.17µg；采样效率实验：串联两管，前管0.18µg，后管0.02µg。求总回收率。解：解吸效率=0.17/0.20=85%采样效率=0.18/(0.18+0.02)=90%总回收率=85%×90%=76.5%六、简答题（每题10分，共30分）34.简述酚试剂法与AHMT法在干扰消除上的差异，并给出实验验证思路。答案：酚试剂法在酸性条件下进行，Fe³⁺氧化嗪显色，SO₂、酚、醇均可消耗Fe³⁺或竞争显色致负或正偏差；AHMT法在强碱性条件下，醛酮缩合显色，SO₂、醇不干扰，但乙醛、丙酮等共存醛酮产生正偏差。验证思路：(1)配制甲醛标准系列，分别加入0.1mg·m³SO₂、0.2mg·m³乙醛、0.2mg·m³苯酚，按两方法测定，计算相对误差；(2)采用GC/MS测定实际样品醛酮分布，与两方法结果比较，评估选择性；(3)对办公室、餐厅、实验室三类场景同步采样，比较两方法结果差异，结合现场VOCs分析确认干扰源。35.DNPH-HPLC法测定甲醛时，为何需对采样管进行回收率实验？给出实验设计细节。答案：DNPH管涂层均匀性、储存条件、采样流速均影响衍生化效率，回收率实验可修正系统误差。设计细节：(1)制备6支DNPH管，分为高、中、低3个加标水平，每水平2支，用微量注射器在管前端加标0.05、0.20、0.80µg甲醛；(2)以0.2L·min⁻¹通入零空气10min，模拟采样；(3)乙腈洗脱，HPLC测定，计算回收率=（测得量-空白）/加标量；(4)同时做空白旅行管，扣除运输储存损失；(5)要求回收率85%-110%，RSD<7%，否则需更换批号或重新涂布。36.某新装修住宅甲醛浓度夜间高于白天，设计一套连续24h监测方案，说明采样点布置、方法选择、质量控制措施。答案：方案：(1)方法：采用DNPH-HPLC法，采样流量0.2L·min⁻¹，每2h更换一支采样管，获得12个时段数据；同步布置一台便携式PID检测仪作趋势比对；(2)采样点：客厅中心1.5m高度、主卧床头、厨房、阳台各1点，远离