化学分析工高级技师试题(附答案)

化学分析工高级技师试题(附答案)一、单项选择题（每题1分，共20分）1.用火焰原子吸收法测定水中Pb时，为消除基体干扰，最优先考虑的改进措施是A.提高乙炔流量  B.加入LaCl₃  C.采用标准加入法  D.降低灯电流答案：C解析：基体干扰属于非光谱干扰，标准加入法可自动校正基体效应，无需知道干扰机理。2.在ICP–MS中，下列离子中受⁴⁰Ar¹⁶O⁺重叠干扰最严重的是A.⁵⁶Fe⁺  B.⁵²Cr⁺  C.⁶³Cu⁺  D.⁵¹V⁺答案：A解析：⁴⁰Ar¹⁶O⁺质荷比为56，与⁵⁶Fe⁺完全重叠，需用碰撞反应池（CRC）或数学校正。3.用K₂Cr₂O₇法测定COD时，加入HgSO₄的主要目的是A.催化氧化  B.掩蔽Cl⁻  C.抑制挥发  D.调节酸度答案：B解析：Hg²⁺与Cl⁻生成稳定HgCl₄²⁻，消除Cl⁻被Cr₂O₇²⁻氧化造成的正误差。4.下列关于EDTA滴定Ca²⁺的叙述正确的是A.pH=2时终点敏锐  B.指示剂铬黑T在pH=10时呈蓝色  C.滴定前需加入三乙醇胺掩蔽Fe³⁺  D.终点由红变蓝答案：C解析：三乙醇胺在碱性条件下掩蔽Fe³⁺、Al³⁺，防止其封锁指示剂；铬黑T在pH=10时本身为蓝色，与Ca²⁺络合呈红色，终点由红变蓝。5.用离子色谱测定F⁻时，若淋洗液为3.2mmolL⁻¹NaHCO₃/1.0mmolL⁻¹Na₂CO₃，出现“倒峰”最可能原因是A.抑制器失效  B.进样阀漏液  C.水负峰  D.柱温过高答案：C解析：样品基体为纯水时，电导低于淋洗液，形成负峰（水负峰），可通过加淋洗液稀释或改用大体积进样消除。6.紫外分光光度法测定NO₃⁻时，选择的波长应为A.220nm  B.254nm  C.410nm  D.550nm答案：A解析：NO₃⁻在220nm处有强吸收，254nm为Hg灯特征线但吸收弱，410nm为可见区无吸收。7.用GC–FID测定甲醇时，若峰拖尾严重，首先应A.升高检测器温度  B.降低载气流速  C.更换衬管  D.减小进样量答案：C解析：衬管污染或惰性差导致活性位点吸附，引起拖尾；升高检测器温度对峰形无直接帮助。8.在电位滴定中，用Gran作图法确定弱酸终点，横坐标为A.V  B.1/V  C.(V₀+V)·10^(E/S)  D.10^(E/S)答案：C解析：Gran法将弱酸滴定曲线线性化，横坐标(V₀+V)·10^(E/S)，纵坐标V，直线与横轴交点即为终点。9.用XRF测定土壤重金属时，粒度效应主要影响A.谱线重叠  B.基体吸收–增强效应  C.表面平整度  D.检测限答案：B解析：粒度变化改变颗粒间空隙率，导致一次X射线吸收及二次荧光增强效应变化。10.下列关于拉曼光谱的表述错误的是A.水拉曼信号极弱  B.可共焦成像  C.需金属衬底增强  D.可测非极性键答案：C解析：表面增强拉曼（SERS）才需金属衬底，普通拉曼无需。11.用恒电位库仑法测定As(III)，电极反应为As(III)若通过电量为Q=96.5C，则As(III)物质的量为A.0.5mmol  B.1.0mmol  C.0.25mmol  D.2.0mmol答案：A解析：n=Q/(zF)=96.5/(2×96485)=0.5×10⁻³mol=0.5mmol。12.用ICP–OES测定高盐废水中的Cd，最可能的光谱干扰来自A.Ca  B.Mg  C.Na  D.Fe答案：D解析：Fe线丰富，214.438nm与Cd214.438nm完全重叠，需高分辨率或干扰系数校正。13.用Karl–Fischer法测水，若滴定池漂移值持续>10µgmin⁻¹，应优先A.更换分子筛  B.增加搅拌速度  C.降低样品量  D.升高温度答案：A解析：漂移高说明系统受潮，分子筛失效，需更换并重新干燥。14.在HPLC–UV测定苯甲酸时，若理论塔板数N突然下降50%，最可能原因是A.流动相pH升高  B.柱温降低  C.筛板堵塞  D.检测波长漂移答案：C解析：筛板堵塞导致峰展宽，N下降；pH变化影响保留而非柱效。15.用离子选择电极测F⁻，TISAB中加入CDTA是为了A.调节离子强度  B.缓冲pH  C.掩蔽Al³⁺  D.降低温度系数答案：C解析：CDTA与Al³⁺络合，防止Al³⁺与F⁻生成AlF₆³⁻导致负误差。16.用DSC测定聚合物Tg时，升温速率从10°Cmin⁻¹降至5°Cmin⁻¹，Tg将A.升高约2–3°C  B.降低约2–3°C  C.不变  D.先升后降答案：B解析：降温速率降低，链段松弛时间缩短，Tg向低温移动。17.用激光衍射法测颗粒粒度，若折射率输入错误，对结果影响最大的是A.D10  B.D50  C.D90  D.比表面积答案：B解析：D50为体积中位径，对折射率最敏感；D10、D90位于分布两端影响较小。18.用FTIR做聚酯定量，选择哪个峰作内标可消除膜厚误差A.C=O1720cm⁻¹  B.C–O1240cm⁻¹  C.CH₂1460cm⁻¹  D.OH3450cm⁻¹答案：C解析：CH₂弯曲振动1460cm⁻¹与酯基浓度无关，可作为内标峰。19.用火花源原子发射法测定低合金钢中的C，最佳分析线为A.193.09nm  B.247.86nm  C.156.14nm  D.495.92nm答案：A解析：C193.09nm灵敏度高，且位于真空紫外区，需氩气保护。20.在方法验证中，回收率试验主要考察A.精密度  B.正确度  C.检出限  D.稳健度答案：B解析：加标回收率直接反映方法系统偏差，是正确度指标。二、多项选择题（每题2分，共20分；每题至少有两个正确答案，多选少选均不得分）21.下列措施可提高ICP–MS耐盐性的有A.使用同心雾化器  B.加在线稀释  C.冷等离子体  D.基体匹配  E.碰撞反应池答案：B、D解析：在线稀释降低盐浓度；基体匹配使标准与样品基体一致，减少抑制效应。22.关于紫外可见分光光度法，下列表述正确的有A.吸光度与光程成正比  B.摩尔吸光系数与波长无关  C.杂散光可引起负偏差  D.双波长法可消除浑浊干扰  E.检测限与带宽成反比答案：A、C、D解析：A为朗伯定律；杂散光使实测吸光度偏低；双波长法通过测量差值消除背景。23.用GC–MS测定半挥发性有机物，下列离子源条件适合的有A.EI70eV  B.CI甲烷反应气  C.源温280°C  D.四极杆温度150°C  E.电子倍增器电压3500V答案：A、B、C、D解析：3500V过高，易缩短倍增器寿命，一般1800–2500V。24.下列属于电化学阻抗谱（EIS）可测得的信息有A.电荷转移电阻  B.双电层电容  C.扩散系数  D.溶液电阻  E.腐蚀电位答案：A、B、C、D解析：腐蚀电位为稳态值，EIS为频域技术，无法直接给出。25.用HPLC–FLD测定多环芳烃，提高灵敏度的措施有A.升高柱温  B.选用长波激发  C.降低流动相流速  D.使用大孔径柱  E.增加进样体积答案：B、C、E解析：长波激发减少背景；低流速提高驻留时间；大体积进样直接提高信号。26.下列关于标准物质（CRM）的说法正确的有A.需含不确定度证书  B.可溯源至SI  C.开封后无需再认证  D.可用于校准  E.可用于方法确认答案：A、B、D、E解析：开封后可能吸湿或分解，需期间核查。27.用原子荧光法测Hg时，下列可消除记忆效应的措施有A.增加载气流量  B.0.5%KMnO₄清洗管路  C.升高原子化器温度  D.使用金捕集管  E.降低硼氢化钾浓度答案：A、B、D解析：金捕集管富集并高温释放，可彻底清洗；KMnO₄氧化残留Hg⁰。28.下列属于ISO17025对实验室的要求有A.质量手册  B.期间核查程序  C.公正性承诺  D.客户保密  E.现场评审每三年一次答案：A、B、C、D解析：现场评审周期为两年一次，非三年。29.用激光诱导击穿光谱（LIBS）测定土壤重金属，下列参数影响检测限的有A.激光能量  B.延迟时间  C.门宽  D.大气压力  E.样品含水率答案：A、B、C、E解析：大气压力对等离子体温度影响小，主要影响烧蚀质量。30.下列关于方法检出限（MDL）计算正确的有A.7次空白加标低浓度  B.3.143×SD  C.10次空白  D.t₀.₉₉,ₙ₋₁×SD  E.信噪比S/N=3答案：A、B、D解析：EPA规定7次平行，t₀.₉₉,₆=3.143；S/N=3为仪器检出限，非方法检出限。三、判断题（每题1分，共10分；正确打“√”，错误打“×”）31.原子吸收光谱中，塞曼背景校正可同时校正结构背景与光谱干扰。答案：√解析：塞曼利用磁场分裂π、σ±分量，可区分原子吸收与背景吸收。32.用离子色谱抑制电导检测时，抑制器的作用是降低淋洗液电导并提高被测离子电导。答案：√解析：抑制器将高电导Na₂CO₃转为低电导H₂CO₃，同时将被测阴离子转为高电导酸。33.在HPLC中，范德姆特方程中A项与流速无关。答案：×解析：A项为涡流扩散，与流速无关；B、C项与流速有关。34.用Kjeldahl法测氮，蒸馏前加NaOH的量需过量并呈明显黑色。答案：×解析：应呈明显黑色说明Cu²⁺被还原为Cu₂O，指示NaOH已足量，但黑色并非必须，深蓝色即可。35.电位滴定法测酱油中氨基酸态氮，终点pH≈8.2。答案：√解析：甲醛掩蔽氨基后，羧基被NaOH滴定，终点pH≈8.2。36.用GC–ECD测定六六六，进样口温度应低于200°C以防分解。答案：×解析：六六六热稳定，进样口250°C无分解，低温反而导致歧视。37.原子荧光光谱仪中，原子化器温度越高，荧光强度一定越大。答案：×解析：过高温度增加多普勒展宽与电离，荧光强度反而下降。38.用紫外差分法测定SO₂，选择230nm比215nm更抗O₃干扰。答案：√解析：O₃在215nm吸收强，230nm吸收弱，差分后干扰小。39.在ICP–OES中，垂直观测比轴向观测更易受基体干扰。答案：×解析：轴向观测光程长，基体自吸严重，干扰更大。40.用DSC测定比热容时，需进行空白、蓝宝石、样品三次扫描。答案：√解析：为消除基线漂移与热阻差异，需三次扫描按ISO11357-4计算。四、填空题（每空1分，共20分）41.用火焰原子吸收测定Na，若使用空气–乙炔贫燃火焰，其燃助比约为1:6，目的是减少电离干扰。42.在离子色谱中，抑制器再生液通常为20mmolL⁻¹H₂SO₄，再生方向与淋洗方向相反。43.用GC–MS做SCAN模式时，质量扫描范围一般设为m/z50–550，SIM模式可提高灵敏度10–100倍。44.电位滴定法测总酸度，电极斜率理论值为59.16mV/pH（25°C），若实测斜率<90%理论值，应更换或活化电极。45.用激光粒度仪湿法测定，遮光度应控制在10–20%，过高易出现多重散射。46.原子荧光测Hg时，载气流量一般设为300–500mLmin⁻¹，过高会导致灵敏度下降。47.用Karl–Fischer库仑法，最大滴定速率应设定为>2mgH₂Omin⁻¹，以保证快速达到终点。48.在ICP–OES中，背景校正常用两点法，若背景为斜坡，应改用三点法。49.用HPLC–UV测定苯并[a]芘，流动相应采用乙腈/水=85:15，检测波长为290nm（激发）/410nm（发射）（荧光检测）。50.用XRF测定不锈钢，CrKα线能量为5.41keV，需用高纯Ge探测器以获得最佳分辨率。五、简答题（每题6分，共30分）51.简述采用ICP–MS测定海水中的Cd时，克服基体抑制与信号漂移的实验流程。答案：①采样后立即用0.45µm滤膜过滤，加HNO₃至pH<2；②用1%HNO₃稀释20倍，加内标In（10µgL⁻¹）在线内标校正；③采用碰撞反应池（He模式，4.5mLmin⁻¹）消除⁴⁰Ar⁷⁰Zn⁺对¹¹¹Cd的干扰；④用海水基体匹配标准系列，基体空白同步扣除；⑤每10个样品插入QC（NIST1640a），回收率90–110%；⑥用内标漂移校正因子实时校正信号漂移，确保RSD<3%。52.说明用离子选择电极测定锅炉水中Cl⁻时，为何需加入TISAB，并给出典型配方。答案：锅炉水含大量NH₄⁺、Fe³⁺，Fe³⁺与Cl⁻形成FeCl₄⁻导致负误差；TISAB作用：①离子强度固定，活度系数恒定；②pH缓冲至5–6，避免OH⁻>Cl⁻干扰；③CDTA掩蔽Fe³⁺、Al³⁺。典型配方：NaCl1molL⁻¹+NaAc0.25molL⁻¹+CDTA0.1molL⁻¹+冰醋酸调pH=5.2，与水样1:1混合后测定。53.概述用GC–FID测定白酒中甲醇时，内标法与外标法的优缺点对比。答案：内标法（内标：正丁醇）：优点：①进样体积误差抵消；②仪器漂移自动校正；③适合复杂基体。缺点：①需找合适内标物；②内标峰与甲醇分离度需>1.5。外标法：优点：①操作简单；②无需内标。缺点：①进样量需精确；②基体效应显著，需基体匹配。白酒基体简单，外标法即可满足，但批量检测推荐内标法。54.解释为何用激光诱导荧光（LIF）测定水中PAHs比紫外荧光更灵敏，并给出关键参数。答案：LIF采用高强度激光（Nd:YAG266nm）聚焦，功率密度>10⁶Wcm⁻²，激发效率比氙灯高10³倍；配合门控ICCD，时间分辨抑制背景，检测限低至ngL⁻¹。关键参数：激光能量5mJ、脉冲宽度5ns、延迟10ns、门宽20ns，检测波长350–450nm。55.说明用DSC测定聚乙烯氧化诱导期（OIT）时，温度程序与结果评价方法。答案：温度程序：①50°C恒温1min；②以20°Cmin⁻¹升至200°C；③恒温5min除热历史；④切换O₂（50mLmin⁻¹），记录放热峰起始时间。OIT为O₂切换至峰起始时间差，取三次平均，RSD<5%；若OIT<20min，判定抗氧剂失效。六、计算题（共30分）56.（10分）用火焰原子吸收测定某废水Cu，标准加入法数据如下：取5份10.0mL水样，分别加0、1.00、2.00、3.00、4.00mL的10.0mgL⁻¹Cu标准，定容至25.0mL，测得吸光度A为0.120、0.185、0.250、0.315、0.380。求原水样Cu浓度（µgL⁻¹）。答案：设原浓度为Cx，加标后浓度C=0.4Cx+0、0.4Cx+0.400、0.4Cx+0.800、0.4Cx+1.20、0.4Cx+1.60mgL⁻¹。线性回归：A=0.0650C+0.120，r=1.000。当A=0时，C=–1.85mgL⁻¹，即0.4Cx=–1.85，Cx=–4.63mgL⁻¹（不合理）。重新计算：以加标量X（µg）为横坐标，A为纵坐标：X=0、10、20、30、40µg，A=0.120、0.185、0.250、0.315、0.380。斜率k=0.00650µg⁻¹，截距b=0.120。原样品含Cu量=–b/k=–0.120/0.00650=–18.5µg（负值表示方法空白）。实际水样Cu浓度=（0–(–18.5)）µg/10mL=1.85mgL⁻¹=1850µgL⁻¹。57.（10分）用K₂Cr₂O₇法测定COD，水样20.0mL，加10.0mL0.0417molL⁻¹K₂Cr₂O₇，回流后剩余Cr₂O₇²⁻用0.0250molL⁻¹(NH₄)₂Fe(SO₄)₂滴定，消耗18.2mL，空白消耗2