分光光度法研究习题(

'紫外-可见分光光度法●习题精选一、选择题（其中1~10题为单选，15~24题为多选）1.．符合朗伯特-比耳定律的有色溶液稀释时，其最大吸收峰的波长位置（C.）A.向短波方向移动B.向长波方向移动C.不移动，且吸光度值降低D.不移动，且吸光度值升高2．双波长分光光度计与单波长分光光度计的主要区别在于（B）A.光源的种类及个数B.单色器的个数C.吸收池的个数D.检测器的个数3.在符合朗伯特-比尔定律的范围内，溶液的浓度、最大吸收波长、吸光度三者的关系是（B）A.增加、增加、增加B.减小、不变、减小C.减小、增加、减小D.增加、不变、减小4．在紫外可见分光光度法测定中，使用参比溶液的作用是（D）A.调节仪器透光率的零点B.吸收入射光中测定所需要的光波C.调节入射光的光强度D.消除试剂等非测定物质对入射光吸收的影响5．扫描K2Cr2O7硫酸溶液的紫外-可见吸收光谱时，一般选作参比溶液的是（B）A.蒸馏水B.H2SO4溶液C.K2Cr2O7的水溶液D.K2Cr2O7的硫酸溶液6．在比色法中，显色反应的显色剂选择原则错误的是（B）A.显色反应产物的e值愈大愈好B.显色剂的e值愈大愈好C.显色剂的e值愈小愈好D.显色反应产物和显色剂，在同一光波下的e值相差愈大愈好7．用分光光度法测定KCl中的微量I—时，可在酸性条件下，加入过量的KMnO4将I—氧化为I2，然后加入淀粉，生成I2-淀粉蓝色物质。测定时参比溶液应选择（B）A.蒸馏水B.试剂空白C.含KMnO4的试样溶液D.不含KMnO4的试样溶液8．常用作光度计中获得单色光的组件是（B）A.光栅(或棱镜)+反射镜B.光栅(或棱镜)+狭缝C.光栅(或棱镜)+稳压器D.光栅(或棱镜)+准直镜9．某物质的吸光系数与下列哪个因素有关（B）A.溶液浓度B.测定波长C.仪器型号D.吸收池厚度10.常用的紫外区的波长范围是(A)A．200～360nmB．360～800nmC．100～200nmD．200～800nm11．今有A和B两种药物的复方制剂溶液，其吸收曲线相互不重叠，下列有关叙述正确的是（A）A.可不经分离，在A吸收最大的波长和B吸收最大的波长处分别测定A和BB.可用同一波长的光分别测定A和BC.A吸收最大的波长处测得的吸光度值包括了B的吸收7 D.B吸收最大的波长处测得的吸光度值不包括A的吸收12．某药物的摩尔吸光系数（e）很大，则表明（C）A.该药物溶液的浓度很大B.光通过该药物溶液的光程很长C.该药物对某波长的光吸收很强D.测定该药物的灵敏度高13．为提高分光光度法测定的灵敏度可采用（AB）；为提高分光光度法的准确度可采用（CD）；为提高分光光度法测定的精密度可采用（B）；为提高分光光度法测定的选择性可采用（C）A.显色反应产物e大的显色剂B.lmax作测定波长C.选择适当的参比液D.控制比色皿厚度及有色溶液浓度14．分光光度法中，选用lmax进行比色测定原因是（C）A.与被测溶液的pH有关B.可随意选用参比溶液C.浓度的微小变化能引起吸光度的较大变化，提高了测定的灵敏度D.仪器读数的微小变化不会引起吸光度的较大变化，提高了测定的精密度15．酸度对显色反应影响很大，这是因为酸度的改变可能影响（ABC）A.反应产物的稳定性B.被显色物的存在状态C.反应产物的组成D.显色剂的浓度和颜色16．在比色法中，显色反应应选择的条件有(ACD)A.显色时间B.入射光波长C.显色的温度D.显色剂的用量二、填空题1．在以波长为横坐标，吸光度为纵坐标的浓度不同KMnO4溶液吸收曲线上可以看出____最大吸收峰的位置(或lmax)______未变，只是____吸光度______改变了。2．不同浓度的同一物质，其吸光度随浓度增大而____增大；______，但最大吸收波长_____不变_____。3．符合光吸收定律的有色溶液，当溶液浓度增大时，它的最大吸收峰位置___不变_______，摩尔吸光系数____不变______。4．为了使分光光度法测定准确，吸光度应控制在0.2~0.8范围内，可采取措施有____改变溶液浓度；______和_____改变比色皿厚度_____。5．各种物质都有特征的吸收曲线和最大吸收波长，这种特性可作为物质定性分析的依据；同种物质的不同浓度溶液，任一波长处的吸光度随物质的浓度的增加而增大，这是物质____定量分析______的依据。10．朗伯特-比耳定律表达式中的吸光系数在一定条件下是一个常数，它与___溶液浓度_、____光程长度及____入射光的强度___无关。11．在分光光度法中，入射光波一般以选择___最大吸收_______波长为宜，这是因为___最大吸收波长与物质的结构相关_______。12．如果显色剂或其他试剂对测量波长也有一些吸收，应选___显色剂_______为参比溶液；如试样中其他组分有吸收，但不与显色剂反应，则当显色剂无吸收时，可用_____试样_空白____作参比溶液。13．在紫外-可见分光光度法中，工作曲线是____溶液浓度______和_____吸光度_____之间的关系曲线。当溶液符合比耳定律时，此关系曲线应为__吸收曲线________。14．在光度分析中，常因波长范围不同而选用不同材料制作的吸收池。可见分光光度法中选用____玻璃______吸收池；紫外分光光度法中选用_____石英_____吸收池。三、判断对错1．某物质的摩尔吸光系数越大，则表明该物质的浓度越大。×2．在紫外光谱中，同一物质，浓度不同，入射光波长相同，则摩尔吸光系数相同；同一浓度，不同物质，入射光波长相同，则摩尔吸光系数一般不同。√7 3．有色溶液的透光率随着溶液浓度的增大而减小，所以透光率与溶液的浓度成反比关系；有色溶液的吸光度随着溶液浓度的增大而增大，所以吸光度与溶液的浓度成正比关系。×4．朗伯特-比耳定律中，浓度C与吸光度A之间的关系是通过原点的一条直线。√5．朗伯特-比耳定律适用于所有均匀非散射的有色溶液。√6．有色溶液的最大吸收波长随溶液浓度的增大而增大。×7．在光度分析法中，溶液浓度越大，吸光度越大，测量结果越准确。×8．物质摩尔吸光系数e的大小，只与该有色物质的结构特性有关，与入射光波长和强度无关。×9．若待测物、显色剂、缓冲溶液等有吸收，可选用不加待测液而其他试剂都加的空白溶液为参比溶液。√10．摩尔吸光系数e是吸光物质在特定波长和溶剂中的特征常数，e值越大，表明测定结果的灵敏度越高。√11．吸光度的读数范围不同，读数误差不同，引起最大读数误差的吸光度数值约为0.434。×12．在进行紫外分光光度测定时，可以用手捏吸收池的任何面。×13．分光光度计检测器直接测定的是吸收光的强度。×14．双波长分光光度法和双光束分光光度法都是以试剂空白作参比。×四、有关概念及名词解释1．吸收光谱(absorptionspectrun)即吸收曲线：以波长（λ）为横坐标，吸光度（A）为纵坐标所绘制的曲线。吸收光谱是化合物的特征。2．Lambert-Beer定律：在一定条件下，当一束平行的单色光通过均匀的非散射样品时，样品对光的吸光度与样品浓度及液层厚度成正比。即：或3．透光率(transmitiance)：一束平行的单色光强度为I0，通过均匀的非散射样品后，出射光强度为I，出射光强度I与入射光强度I0的比，即。4．吸光度(absorbance)：透光率的负对数为吸光度，即。5．摩尔吸光系数：在一定波长下，溶液中吸光物质浓度为1mol/L，液层厚度为1cm的吸光度。用表示，单位：L/cm×mol。五、问答题：1、紫外-可见分光光度法具有什么特点？答：①具有较高的灵明度，适用于微量组分的测定；②分析速度快，操作简便；③仪器设备不复杂，价格低廉；④应用广泛，大部分无机离子和许多有机物质的微量成分都可以用这种方法测定。2、分光光度计由哪几个主要部件组成？各部件的作用是什么？7 答：①光源，供给符合要求的入射光；②单色器，把光源发出的连续光谱分解为单色光；③吸收池，盛放待测溶液和决定透光液厚度；④检测器，对透过吸收池的光做出响应，转换为电信号；⑤信号显示器，将电信号放大，用一定的方式显示出来。3、可见分光光度法测定物质含量时，当显色反应确定以后，应从哪几个方面选择实验条件？答：①显色剂的用量②溶液的酸度③显色的温度④显色的时间⑤溶剂的选择⑥显色反应中的干扰及消除4、测量吸光度时，应如何选择参比溶液？答：①溶剂参比，试样组成简单，其他组分对测定波长的光不吸收，仅显色产物有吸收时选择溶剂参比；②试剂参比，显色剂或其他试剂在测定波长由吸收时，应采用试剂参比溶液；③试液参比，试样中其他组分有吸收，但不与显色剂反应，当显色剂在测定波长不吸收时，可用试样溶液作参比溶液；④褪色参比，显色剂和基体都有吸收时，可加入某种褪色剂使已显色的产物褪色，用此溶液作参比。5、什么是分光光度分析中的吸收曲线？制作吸收曲线的目的是什么？答：将不同波长的光依次通过某一固定浓度和厚度的有色溶液，分别测出它们对各种波长光的吸收程度，以波长为横坐标，以吸光度为纵坐标，画出曲线，此曲线就是该物质的吸收曲线。它描述了物质对不同波长光的吸收程度，可以通过吸收曲线找到最大吸收波长原子吸收分光光度计单选题：1.原子吸收光谱是由下列哪种粒子产生的？（2）（1）固体物质中原子的外层电子；（2）气态物质中基态原子的外层电子；（3）气态物质中激发态原子的外层电子；（4）气态物质中基态原子的内层电子。2.原子吸收光谱线的多普勒变宽是由下列哪种原因产生的？（（2））（1）原子在激发态的停留时间；（2）原子的热运动；（3）原子与其他粒子的碰撞；（4）原子与同类原子的碰撞。3.原子吸收光谱测定食品中微量砷，最好采用下列哪种原子化方法?（（3））（1）冷原子吸收；（2）空气-乙炔火烟；（3）石墨炉法；（4）气态氢化物发生法。4.原子吸收光谱测定污水中微量汞，最好采用下列哪种原子化方法?（（1））（1）化学还原冷原子化法；（2）空气-乙炔火烟；（3）石墨炉法；（4）气态氢化物发生法。5.石墨炉法原子吸收分析，应该在下列哪一步记录吸光度信号：（（3））（1）干燥；（2）灰化；（3）原子化；（4）除残。6.空心阴极灯中对发射谱线宽度影响最大的因素是：（（3））（1）阴极材料；（2）填充气体；（3）灯电流；（4）阳极材料。7.原子吸收分析中光源的作用是:（（3））（1）提供试样蒸发和激发所需的能量；（2）产生紫外光；（3）发射待测元素的特征谱线；（4）产生具有足够浓度的散射光。8.原子吸收光谱是(B)A．分子的振动、转动能级跃迁时对光的选择吸收产生的B．基态原子吸收了特征辐射跃迁到激发态后又回到基态时所产生的C．分子的电子吸收特征辐射后跃迁到激发态所产生的D．基态原子吸收特征辐射后跃迁到激发态所产生的9.原子吸收测定时，调节燃烧器高度的目的是（Ｄ）Ａ．控制燃烧速度B．增加燃气和助燃气预混时间C．提高试样雾化效率Ｄ．选择合适的吸收区域10.在原子吸收分光光度计中，目前常用的光源是(Ｂ)7 Ａ．火焰Ｂ．空心阴极灯Ｃ．氙灯D．交流电弧11.空心阴极灯内充的气体是(B)A．大量的空气B．大量的氖或氩等惰性气体C．少量的空气D．少量的氖或氩等惰性气体12.原子吸收法中原子化器的主要作用是（A）A．将试样中待测元素转化为基态原子B．将试样中待测元素转化为激发态原子C．将试样中待测元素转化为中性分子D．将试样中待测元素转化为离子多选题：13.采用测量峰值吸收系数的方法来代替测量积分吸收系数的方法必须满足下列哪些条件？（（1）（3））多项选择（1）发射线轮廓小于吸收线轮廓；（2）发射线轮廓大于吸收线轮廓；（3）发射线的中心频率与吸收线中心频率重合；（4）发射线的中心频率小于吸收线中心频率。14.石墨炉原子吸收法的主要优点包括：（（2）（3）（4））多项选择（1）精密度低；（2）精密度高；（3）检测限低；（4）能直接分析粘度大的样品。（四）判断题1.原子吸收分光光度计是由光源、分光系统、检测器和显示器四部分组成的。( ×    )2．原子吸收光谱是由气态物质中基态原子的外层电子跃迁产生的。(   √   )3．原子吸收线的积分吸收系数与待测元素的浓度成正比。（  ×    ）4．原子吸收法一次只能测定一种元素，而发射光谱法一次可同时测定多种元素。（ √     ）5.在原子吸收光谱测定时，为了提高易形成难溶氧化物元素的分析灵敏度，应选用富焰火焰。（  ×    ）6．原子吸收分光光度计的单色器放置在原子吸收池后的光路中。（  √    ）7．用原子吸收法分析元素时，一定要选择元素的共振吸收线作为分析线。（    ×  ）8．在原子吸收光谱分析中，由于发射线的中心频率与吸收线的中心频率一致，所以原子吸收分光光度计中不需要分光系统。（  ×    ）9．原子吸收分光光度计中的火焰类似于一般分光光度计中的吸收池。（   √   ）10．目前测定中药材中的金属元素常用原子吸收法。（    √   ）填空题：1.原子吸收光谱分析中，要求光源发射线半宽度小于吸收线半宽度，且发射线与吸收线中心频率相同。2.原子化系统的作用是将试样中元素转变成原子蒸气。原子化的方法有火焰原子化法和非火焰原子化法。3.原子吸收分光光度分析是利用处于基态的待测原子蒸气，对从光源辐射的待测元素的特征谱线的吸收来进行分析的。名词解释：原子吸收光谱法：于从光源辐射出具有待测元素特征谱线的光，通过试液蒸气时，被试液蒸气中待测元素基态原子所吸收，通过测定这种特征谱线光的减弱程度，根据朗伯-比耳定律来确定试液中待测元素含量的方法。共振线：由基态跃迁至第一激发态所产生的谱线；通常也是最灵敏线，也作为分析线。7 问答题：1．在原子吸收分光光度法中为什么常常选择共振吸收线作为分析线？原子吸收一定频率的辐射后从基态到第一激发态的跃迁最容易发生，吸收最强。对大多数元素来说，共共振线（特征谱线）是元素所有原子吸收谱线中最灵敏的谱线。因此，在原子吸收光谱分析中，常用元素最灵敏的第一共振吸收线作为分析线。2．什么叫积分吸收？什么叫峰值吸收系数？为什么原子吸收分光光度法常采用峰值吸收而不应用积分吸收？积分吸收与吸收介质中吸收原子的浓度成正比，而与蒸气和温度无关。因此，只要测定了积分吸收值，就可以确定蒸气中的原子浓度但由于原于吸收线很窄，宽度只有约0.002nm，要在如此小的轮廓准确积分，要求单色器的分辨本领达50万以上，这是一般光谱仪不能达到的。Waish从理论上证明在吸收池内元素的原子浓度和温度不太高且变比不大的条件下，峰值吸收与待测基态原子浓度存在线性关系，可采用峰值吸收代替积分吸收。而峰值吸收系数的测定、只要使用锐线光源，而不要使用高分辨率的单色器就能做别。3．原子吸收分光光度法对光源的基本要求是什么？为什么要求用锐线光源？原子吸收分光光度法对光源的基本要求是光源发射线的半宽度应小于吸收线的半宽度；发射线中心频率恰好与吸收线中心频率V0相重合。原子吸收法的定量依据使比尔定律，而比尔定律只适应于单色光，并且只有当光源的带宽比吸收峰的宽度窄时，吸光度和浓度的线性关系才成立。然而即使使用一个质量很好的单色器，其所提供的有效带宽也要明显大于原子吸收线的宽度。若采用连续光源和单色器分光的方法测定原子吸收则不可避免的出现非线性校正曲线，且灵敏度也很低。故原子吸收光谱分析中要用锐线光源。4．原子吸收分光光度计主要由哪几部分组成？各部分的功能是什么？原子吸收分光光度计由光源、原子化系统、分光系统和检测系统四部分组成.光源的功能是发射被测元素的特征共振辐射。原子化系统的功能是提供能量，使试样干燥，蒸发和原子化。分光系统的作用是将所需要的共振吸收线分离出来。检测系统将光信号转换成电信号后进行显示和记录结果。5．可见分光光度计的分光系统放在吸收池的前面，而原子吸收分光光度计的分光系统放在原子化系统(吸收系统)的后面，为什么?可见分光光度计的分光系统的作用是将来自光源的连续光谱按波长顺序色散，并从中分离出一定宽度的谱带与物质相互作用，因此可见分光光度计的分光系统一般放在吸收池的前面。原子吸收分光光度计的分光系统的作用是将所需要的共振吸收线分离出来，避免临近谱线干扰。为了防止原子化时产生的辐射不加选择地都进入检测器以及避免光电倍增管的疲劳，单色器通常配置在原子化器之后。6.从原理和仪器上比较原子吸收分光光法与紫外吸收分光光度法的异同点。答：相同点：(1).均属于光吸收分析方法，且符合比尔定律； (2).仪器装置均由四部分组成（光源，试样架，单色器，检测器及读数系统）。7  不同点：(1).光源不同。分光光度法是分子吸收（宽带吸收），采用连续光源，原子吸收是原子态蒸气吸收（窄带吸收），采用锐线光源；（2分） (2).吸收池不同，且排列位置不同。分光光度法吸收池是比色皿，置于单色器之后，原子吸收法则为原子化器，置于单色器之前。7'