2025年大學(xué)《化學(xué)測(cè)量學(xué)與技術(shù)》專業(yè)題庫(kù)——環(huán)境化學(xué)測(cè)量技術(shù)在水質(zhì)監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每小題2分，共20分。請(qǐng)將正確選項(xiàng)的字母填在題干后的括號(hào)內(nèi)）1.下列哪項(xiàng)不屬于水質(zhì)物理指標(biāo)？（）A.pH值B.濁度C.電導(dǎo)率D.溶解氧2.在進(jìn)行水體溶解氧測(cè)定時(shí)，若未進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)空白校正，則會(huì)導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果（）。A.偏高B.偏低C.無影響D.可能偏高也可能偏低3.紫外-可見分光光度法主要用于測(cè)定水中的（）。A.溶解氧B.重金屬離子C.總有機(jī)碳D.氮磷化合物4.原子吸收光譜法測(cè)定水中鈣離子時(shí)，通常使用（）作為原子化器。A.電熱石墨爐B.燃燒火焰C.氫化物發(fā)生器D.等離子體5.下列哪種技術(shù)最適合分離和測(cè)定水中分子量較大的有機(jī)污染物？（）A.離子色譜B.氣相色譜C.高效液相色譜D.氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用6.水質(zhì)監(jiān)測(cè)樣品采集時(shí)，若需要測(cè)定水中的揮發(fā)性有機(jī)物，應(yīng)選擇（）。A.現(xiàn)場(chǎng)加入固定劑B.采集后立即冷凍C.使用惰性采樣瓶D.在采樣點(diǎn)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)萃取7.在水質(zhì)分析中，使用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行校準(zhǔn)的目的是（）。A.提高分析速度B.降低儀器成本C.確保分析結(jié)果的準(zhǔn)確可靠D.增加樣品數(shù)量8.電位分析法測(cè)定pH值時(shí)，選擇合適的指示電極和參比電極，其主要目的是（）。A.提高測(cè)量速度B.增大測(cè)量范圍C.消除干擾離子的影響D.提高儀器靈敏度9.對(duì)于容易發(fā)生光降解的有機(jī)污染物，進(jìn)行水質(zhì)監(jiān)測(cè)時(shí)，樣品應(yīng)（）。A.使用棕色瓶B.快速分析C.加入抗氧化劑D.現(xiàn)場(chǎng)固定10.ICP-MS/MS技術(shù)相比單道ICP-MS，其主要優(yōu)勢(shì)在于（）。A.靈敏度更高B.可同時(shí)測(cè)定多種元素C.儀器成本更低D.操作更簡(jiǎn)便二、填空題（每空1分，共15分。請(qǐng)將答案填在題干橫線上）1.水質(zhì)監(jiān)測(cè)的基本目的是保障水的______和______。2.原子吸收光譜法測(cè)定金屬離子時(shí)，通常會(huì)發(fā)生______和______兩種原子化過程。3.選擇水質(zhì)監(jiān)測(cè)方法時(shí)，需要考慮的因素包括______、______、______和______。4.水樣的采集應(yīng)遵循______原則，以保證樣品的______。5.為消除基質(zhì)效應(yīng)對(duì)水質(zhì)參數(shù)測(cè)量的影響，常采用______或______等校正方法。6.電化學(xué)分析法具有______、______等優(yōu)點(diǎn)。三、簡(jiǎn)答題（每題5分，共20分。請(qǐng)簡(jiǎn)要回答下列問題）1.簡(jiǎn)述紫外-可見分光光度法測(cè)定水中總有機(jī)碳（TOC）的基本原理。2.與直接電位法相比，選擇電位滴定法測(cè)定水硬度有哪些優(yōu)點(diǎn)？3.簡(jiǎn)述進(jìn)行水質(zhì)監(jiān)測(cè)樣品保存時(shí)需要注意的關(guān)鍵問題。4.解釋什么是加標(biāo)回收率？它在水質(zhì)監(jiān)測(cè)分析中起什么作用？四、論述題（每題10分，共20分。請(qǐng)結(jié)合所學(xué)知識(shí)，回答下列問題）1.論述原子吸收光譜法測(cè)定水中鎘離子時(shí)，可能存在哪些主要干擾因素？并簡(jiǎn)述相應(yīng)的消除或抑制干擾的方法。2.以測(cè)定地表水中某農(nóng)藥殘留為例，簡(jiǎn)述從選擇監(jiān)測(cè)方法、樣品采集與保存到最終測(cè)定分析的全過程，并說明每個(gè)環(huán)節(jié)中需要注意的關(guān)鍵點(diǎn)。---試卷答案一、選擇題1.A2.B3.B4.B5.C6.C7.C8.C9.A10.B二、填空題1.安全，健康2.原子化，蒸發(fā)光3.準(zhǔn)確性，靈敏度，選擇性好，操作簡(jiǎn)便4.代表性，代表性5.標(biāo)準(zhǔn)加入法，矩陣匹配法6.靈敏度高，應(yīng)用廣泛三、簡(jiǎn)答題1.紫外-可見分光光度法測(cè)定TOC的基本原理是：水樣經(jīng)過酸消解，在高溫催化下，水中的有機(jī)碳被氧化成二氧化碳，二氧化碳通過非色散紅外吸收法（NDIR）進(jìn)行測(cè)定，根據(jù)CO2的量換算出水樣的TOC含量。2.選擇電位滴定法測(cè)定水硬度的優(yōu)點(diǎn)在于：可以自動(dòng)確定滴定終點(diǎn)，減少了人為判斷誤差；可以同時(shí)測(cè)定多種離子（如總硬度、碳酸鹽硬度、非碳酸鹽硬度）；儀器操作相對(duì)簡(jiǎn)便，分析速度快。3.進(jìn)行水質(zhì)監(jiān)測(cè)樣品保存時(shí)需要注意的關(guān)鍵問題包括：選擇合適的采樣容器（材質(zhì)應(yīng)不與待測(cè)物反應(yīng)），防止容器污染；根據(jù)待測(cè)物性質(zhì)選擇適當(dāng)?shù)谋４鏃l件（如低溫冷藏、冷凍、加入固定劑或穩(wěn)定劑），抑制微生物活動(dòng)或化學(xué)變化；盡快進(jìn)行分析，縮短樣品存放時(shí)間。4.加標(biāo)回收率是指：將已知量的待測(cè)物加入待測(cè)樣品中，測(cè)定其總濃度，再與樣品原始濃度之和進(jìn)行比較，計(jì)算出的回收百分比。它在水質(zhì)監(jiān)測(cè)分析中的作用是：用于評(píng)價(jià)分析方法的準(zhǔn)確度，判斷是否存在系統(tǒng)誤差。加標(biāo)回收率在95%-105%之間通常認(rèn)為分析結(jié)果是可靠的。四、論述題1.原子吸收光譜法測(cè)定水中鎘離子時(shí)可能存在的干擾因素主要有：*化學(xué)干擾：鎘原子與火焰中的某些基體元素（如鈉、鉀、磷酸鹽、硅酸鹽等）發(fā)生化學(xué)結(jié)合，形成難揮發(fā)的化合物，導(dǎo)致鎘原子化不完全。消除方法：使用釋放劑（如氯化鑭LaCl3）將干擾元素置換出來；使用合適的火焰（如使用乙炔-丙烷火焰代替空氣-乙炔火焰）；提高火焰溫度。*光譜干擾：包括譜線重疊干擾（待測(cè)元素譜線與背景發(fā)射或另一元素譜線重疊）、光散射（樣品中懸浮顆粒對(duì)光產(chǎn)生散射）、光吸收（樣品中的氣體或固體顆粒對(duì)光產(chǎn)生吸收）。消除方法：利用待測(cè)元素分析線選擇合適的工作波長(zhǎng)，避開干擾譜線；使用光散射校正裝置或積分球；保證樣品澄清度，必要時(shí)過濾或離心。*背景干擾：由火焰或石墨爐原子化過程中產(chǎn)生的連續(xù)背景輻射和發(fā)射線引起的干擾。消除方法：使用單色器；采用背景校正技術(shù)，如氘燈扣除法、塞曼效應(yīng)扣除法。*物理干擾：樣品引入速度、溫度或組成的改變導(dǎo)致的基體效應(yīng)，影響原子化效率。消除方法：保持樣品流速穩(wěn)定；使用自動(dòng)進(jìn)樣器；選擇合適的樣品稀釋方案。2.測(cè)定地表水中某農(nóng)藥殘留的全過程及關(guān)鍵點(diǎn)：*選擇監(jiān)測(cè)方法：根據(jù)待測(cè)農(nóng)藥的性質(zhì)（極性、揮發(fā)度、熱穩(wěn)定性等）選擇合適的技術(shù)。如對(duì)于非極性、揮發(fā)性農(nóng)藥，可選擇氣相色譜法（GC），必要時(shí)與質(zhì)譜（MS）聯(lián)用（GC-MS）以提高選擇性和靈敏度；對(duì)于極性或熱不穩(wěn)定農(nóng)藥，可選擇高效液相色譜法（HPLC），有時(shí)需衍生化處理以提高分離度或揮發(fā)性。選擇時(shí)還需考慮方法的靈敏度、選擇性好壞、操作復(fù)雜度和成本。*樣品采集：選擇有代表性的采樣點(diǎn)（如水源上游、下游、不同深度等），使用符合要求的無污染采樣容器（如玻璃瓶或特定材質(zhì)的塑料瓶，需預(yù)先用待測(cè)溶劑潤(rùn)洗）。采集時(shí)加入適量的乙腈等極性溶劑進(jìn)行萃取，并可能加入內(nèi)標(biāo)用于定量。采集后盡快冷藏保存。*樣品保存與運(yùn)輸：樣品采集后應(yīng)低溫（0-4℃）保存，避免光照和高溫。運(yùn)輸過程中確保樣品完好，防止泄漏或污染。若分析不能及時(shí)進(jìn)行，可進(jìn)行前處理（如萃取、濃縮、凈化）后冷凍保存。*樣品前處理：根據(jù)所選分析方法進(jìn)行。例如，若用GC-MS法，通常包括：加入內(nèi)標(biāo)；萃取（如液液萃取或固相萃取SPE）；凈化（去除干擾物，如使用弗羅里硅土柱層析）；濃縮（使用氮吹或真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)）；定容。前處理的關(guān)鍵是選擇合適的萃取溶劑、凈化材料和操作條件，以最大限度地提取目標(biāo)農(nóng)藥，同時(shí)有效去除基質(zhì)干擾。*最終測(cè)定分析：使用選定的儀器（GC、HPLC、GC-MS等）和優(yōu)化的分析條件（色譜柱、溫度程序、檢