2025年大學(xué)第二學(xué)年（化學(xué)）儀器分析綜合測(cè)試試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題共40分）答題要求：每題只有一個(gè)正確答案，請(qǐng)將正確答案的序號(hào)填在括號(hào)內(nèi)。(總共20題，每題2分)1.以下哪種儀器分析方法主要基于物質(zhì)對(duì)光的吸收特性？（）A.電位分析法B.紫外可見分光光度法C.氣相色譜法D.核磁共振波譜法2.在紫外可見分光光度法中，Lambert-Beer定律適用于（）。A.單色光B.復(fù)合光C.任何光D.散射光3.原子吸收光譜法中，原子化器的作用是（）。A.將樣品中的原子轉(zhuǎn)化為離子B.將樣品中的離子轉(zhuǎn)化為原子C.將樣品中的分子轉(zhuǎn)化為原子D.將樣品中的原子轉(zhuǎn)化為分子4.下列哪種物質(zhì)不能作為氣相色譜的固定相？（）A.硅膠B.聚硅氧烷C.氧化鋁D.活性炭5.氣相色譜分析中，保留時(shí)間反映了（）。A.組分在固定相中的停留時(shí)間B.組分在流動(dòng)相中的停留時(shí)間C.組分在固定相和流動(dòng)相中的總停留時(shí)間D.組分在色譜柱中的擴(kuò)散時(shí)間6.高效液相色譜中，常用的檢測(cè)器不包括（）。A.紫外可見檢測(cè)器B.熒光檢測(cè)器C.熱導(dǎo)檢測(cè)器D.示差折光檢測(cè)器7.在電位分析法中，指示電極的電位與被測(cè)離子濃度的關(guān)系符合（）。A.能斯特方程B.Lambert-Beer定律C.范第姆特方程D.阿侖尼烏斯方程8.離子選擇性電極的選擇性系數(shù)反映了（）。A.電極對(duì)不同離子的響應(yīng)能力B.電極對(duì)特定離子的響應(yīng)靈敏度C.電極的線性范圍D.電極的檢測(cè)下限9.伏安分析法中，工作電極的電極電位在一定范圍內(nèi)變化時(shí)，電流與電極電位的關(guān)系曲線稱為（）。A.極譜圖B.色譜圖C.光譜圖D.電位滴定曲線10.下列哪種方法不屬于電化學(xué)分析方法？（）A.電位分析法B.伏安分析法C.庫(kù)侖分析法D.重量分析法11.核磁共振波譜法中，化學(xué)位移反映了（）。A.原子核所處化學(xué)環(huán)境的差異B.原子核的自旋量子數(shù)C.原子核的磁矩大小D.核磁共振信號(hào)的強(qiáng)度12.在質(zhì)譜分析中，分子離子峰的質(zhì)荷比等于（）。A.分子的相對(duì)分子質(zhì)量B.分子的質(zhì)子數(shù)C.分子的電子數(shù)D.分子的中子數(shù)13.以下哪種儀器分析方法可用于確定分子結(jié)構(gòu)？（）A.紫外可見分光光度法B.紅外光譜法C.原子吸收光譜法D.電位分析法14.紅外光譜中，官能團(tuán)區(qū)的波數(shù)范圍是（）。A.4000-1300cm-1B.1300-600cm-1C.600-200cm-1D.200-100cm-115.拉曼光譜與紅外光譜的原理主要區(qū)別在于（）。A.檢測(cè)的光的波長(zhǎng)不同B.光與分子相互作用的方式不同C.儀器結(jié)構(gòu)不同D.應(yīng)用領(lǐng)域不同16.下列哪種儀器分析方法常用于元素定量分析？（）A.紫外可見分光光度法B.原子發(fā)射光譜法C.紅外光譜法D.核磁共振波譜法17.在原子發(fā)射光譜分析中，譜線的強(qiáng)度與元素的含量關(guān)系符合（）。A.能斯特方程B.Lambert-Beer定律C.羅馬金公式D.阿侖尼烏斯方程18.以下哪種儀器分析方法不屬于光譜分析方法？（）A.紫外可見分光光度法B.氣相色譜法C.原子吸收光譜法D.紅外光譜法19.儀器分析中，提高分析靈敏度的主要途徑不包括（）。A.選擇合適的分析方法B.優(yōu)化儀器參數(shù)C.增加樣品用量D.采用高靈敏度的檢測(cè)器20.在儀器分析實(shí)驗(yàn)中，校準(zhǔn)曲線的作用是（）。A.確定儀器的檢測(cè)限B.確定儀器的線性范圍C.建立被測(cè)物質(zhì)濃度與信號(hào)之間的定量關(guān)系D.評(píng)估儀器的精密度第II卷（非選擇題共60分）21.簡(jiǎn)答題（總共3題，每題10分）(1)簡(jiǎn)述紫外可見分光光度法的基本原理。(2)氣相色譜分析中，影響分離效果的主要因素有哪些？(3)電位分析法中，如何選擇指示電極和參比電極？22.計(jì)算題（總共2題，每題10分）(1)用紫外可見分光光度法測(cè)定某樣品中物質(zhì)的含量。已知該物質(zhì)在特定波長(zhǎng)下的摩爾吸光系數(shù)為5.0×104L/(mol·cm)，樣品溶液的吸光度為0.50，比色皿厚度為1cm，計(jì)算樣品中該物質(zhì)的濃度。（假設(shè)該物質(zhì)符合Lambert-Beer定律）(2)在氣相色譜分析中，某組分的保留時(shí)間為10.0min，死時(shí)間為2.0min，色譜柱的理論塔板數(shù)為3600，計(jì)算該組分的半峰寬。23.分析題（總共1題，每題20分）某未知化合物的紅外光譜圖如下：在3000cm-1以上有吸收峰，在1700cm-1左右有強(qiáng)吸收峰，在1380cm-1左右有吸收峰。請(qǐng)根據(jù)紅外光譜的特征峰分析該化合物可能含有的官能團(tuán)，并推測(cè)其可能的結(jié)構(gòu)類型。24.綜合題（總共1題，每題20分）材料：在環(huán)境監(jiān)測(cè)中，需要測(cè)定水中重金屬離子的含量?，F(xiàn)采用原子吸收光譜法進(jìn)行分析。問(wèn)題：(1)簡(jiǎn)述原子吸收光譜法測(cè)定水中重金屬離子的基本原理。(2)分析在測(cè)定過(guò)程中可能存在的干擾因素及消除方法。(3)若要提高測(cè)定的準(zhǔn)確性和靈敏度，可采取哪些措施？25.設(shè)計(jì)題（總共1題，每題20分）設(shè)計(jì)一個(gè)利用儀器分析方法測(cè)定某藥物中有效成分含量的實(shí)驗(yàn)方案。要求說(shuō)明選用的儀器分析方法、實(shí)驗(yàn)步驟、數(shù)據(jù)處理方法以及預(yù)期的實(shí)驗(yàn)結(jié)果精度。答案：1.B2.A3.C4.A5.A6.C7.A8.A9.A10.D11.A12.A13.B14.A15.B16.B17.C18.B19.C20.C21.(1)紫外可見分光光度法是基于物質(zhì)對(duì)紫外光和可見光的吸收特性進(jìn)行分析的方法。當(dāng)光照射到樣品溶液時(shí)，樣品中的分子吸收特定波長(zhǎng)的光，使光的強(qiáng)度減弱，通過(guò)測(cè)量吸光度，利用Lambert-Beer定律可計(jì)算樣品中物質(zhì)的含量。(2)影響氣相色譜分離效果的主要因素有：固定相的選擇、柱溫的控制、載氣的流速、進(jìn)樣量和進(jìn)樣方式等。(3)選擇指示電極時(shí)，應(yīng)根據(jù)被測(cè)離子的種類選擇對(duì)其有選擇性響應(yīng)的電極；參比電極一般選擇電位穩(wěn)定、重現(xiàn)性好的電極，常用的有飽和甘汞電極等。22.(1)根據(jù)Lambert-Beer定律A=εbc，可得c=A/(εb)=0.50/(5.0×104×1)=1.0×10-5mol/L。(2)首先計(jì)算理論塔板高度H=L/n=(10.0-2.0)/3600=2.22×10-3cm，然后根據(jù)半峰寬W1/2=2.354H=2.354×2.22×10-3=5.24×10-3cm=0.0524min。23.3000cm-1以上有吸收峰，可能含有C-H鍵，說(shuō)明有飽和或不飽和烴基；1700cm-1左右有強(qiáng)吸收峰，可能含有羰基（C=O）；1380cm-1左右有吸收峰，可能含有甲基或異丙基的C-H彎曲振動(dòng)。綜合推測(cè)可能是醛、酮類化合物，如脂肪醛、脂肪酮或芳香酮等。24.(1)原子吸收光譜法測(cè)定水中重金屬離子的基本原理是：將水樣霧化后引入火焰或石墨爐等原子化器中，使重金屬離子原子化，然后測(cè)量特定波長(zhǎng)下原子對(duì)光的吸收，根據(jù)吸光度與濃度的關(guān)系計(jì)算重金屬離子的含量。(2)干擾因素及消除方法：化學(xué)干擾可通過(guò)加入釋放劑、保護(hù)劑等消除；物理干擾可通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)加入法等校正；光譜干擾可通過(guò)選擇合適的分析線等避免。(3)提高測(cè)定準(zhǔn)確性和靈敏度的措施：優(yōu)化儀器參數(shù)，如燈電流、狹縫寬度等；采用合適的原子