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一、选择题1．原子吸收分析中，发射线的宽度（）。
A．比吸收线的宽B．比吸收线的窄C．与吸收线一样宽窄【答案】B【解析】这是实现峰值吸收的基本条件之一。
2．在原子吸收光谱中，火焰的作用是（）。
A．提供能量使试样蒸发并离解成基态原子B．发射待测原子的特征谱线C．提供能量使试样蒸发，离解并进一步使被测原子激发D．提供连续光源【答案】A3．原子吸收光谱分析中，测量的是（）。
A．峰值吸收B．积分吸收C．分子吸收D．连续光谱4．原子吸收分析中，与火焰原子化法相比，无火焰原子化法的（）。
A．原子化效率高，灵敏度高B．原子化效率低，灵敏度高C．原子化效率高，灵敏度低D．原子化效率低，灵敏度低【答案】A5．由于原子无规则的热运动所引起的变宽是（）。
A．多普勒变宽B．劳伦兹变宽C．赫鲁茨马克变宽D．自然变宽【答案】B【解析】劳伦兹和赫鲁茨马克变宽是压力变宽，自然变宽是在无外界影响的情况下，谱带的自然宽度。
6．原子吸收分光光度法中，常在试液中加入KCl，是作为（）。
A．释放剂B．缓冲剂C．保护剂D．消电离剂【答案】D【解析】由于原子的电离而引起的干扰为电离干扰，常加入易电离元素作为消电离剂。
7．若a和b两组分的吸收光谱互相重叠，干扰组分b的吸收光谱仅有一个吸收峰。
测定a时，用（）。
A．解线性方程组法B．等吸收双波长消去法C．系数倍率法D．以上全部方法都可使用【答案】D【解析】解线性方程组法适合于光谱相互重叠的各种情况；因为干扰组分b的吸收光谱有一个吸收峰，可以找到等吸收的双波长，所以可以选用等吸收双波长消去法；干扰组分无论是否存在等吸收，都可以用系数倍率法消除干扰组分的干扰。
8．关于荧光，正确的叙述是（）。
A．受激分子从激发的各个振动能级返回至基态时所发射出的光为荧光B．荧光波长大于激发光波长C．磷光波长小于荧光波长D．温度升高，溶液中荧光物质的荧光强度增强【答案】B【解析】A项，受激分子从激发态的最低振动能级返回至基态时所发出的光为荧光。
分析化学武汉大学第五版思考题与习题答案全解第一章概论问题解答1-3 分析全过程：取样、处理与分解；试样的分离与富集；分析方法的选择；结果的计算与评价。
1-4 标定碱标准溶液时，邻苯二甲酸氢钾（KHC8H4O4, M=204.23g.mol-1）和二水合草酸(H2C2O4. 2H2O,M=126.07g.mol-1)都可以作为基准物质，你认为选择哪一种更好？为什么？答：选择邻苯二甲酸氢钾更好。
因为邻苯二甲酸氢钾的摩尔质量较大，称量误差较小。
1-5.基准物Na2CO3和Na2B4O7·10H2O都可用于标定HCl溶液的浓度.你认为选择哪一种更好为什么答:选择Na2B4O7·10H2O更好.因为Na2B4O7·10H2O 的摩尔质量较大,称量误差较小1-6 用基准Na2CO3标定HCl溶液时，下列情况会对HCl 的的浓度产生何种影响（偏高、偏低或没有影响）？a. 滴定时速度太快，附在滴定管壁的HCl来不及流下来就读取滴定体积b. 称取Na2CO3时，实际质量为0.0834g，记录时误记为0.1824gc. 在将HCl标准溶液倒入滴定管之前，没有用HCl 溶液荡洗滴定管d. 锥瓶中的Na2CO3用蒸馏水溶解时，多加了50mL 蒸馏水e. 滴定开始之前，忘记调节零点，HCl溶液的液面高于零点f. 滴定管活塞漏出HCl溶液g. 称取Na2CO3时，撇在天平盘上h. 配制HCl溶液时没有混匀答：使用Na2CO3标定HCl的浓度时，HCl的浓度计算公式为：c HCl=2m Na2CO3/(M Na2CO3V HCl)。
a. 由于V HCl偏高，c HCl偏低；b. 由于m Na2CO3偏低，c HCl偏低；c. 由于V HCl偏高，c HCl偏低；d. 无影响；e. 因为V HCl偏低，c HCl偏高；f. 因为V HCl偏高，c HCl偏低；g. 由于Na2CO3易吸湿，应用减量法称量。
第12章 核磁共振波谱法一、选择题1．下列化合物在NMR 谱图上峰组数目最少的是（ ）。
A ．（CH 3）2CHCH 2OHB ．CH 3CH 2CH 2OHC ．HOH 2CH 2OH【答案】C【解析】A 为4组；B 为4组；C 为2组；D 为3组。
2．关于NMR 氢谱，下面叙述不正确的是（ ）。
A ．NMR 氢谱可以给出质子的类型和化学环境B ．NMR 氢谱可以给出质子的分布C ．NMR 氢谱可以给出质子间的相互关系D ．NMR 氢谱可以鉴别化学环境相似的烷烃【答案】D【解析】A 项，通过化学位移，可以确定质子类型和所处的化学环境；B 项，通过比较积分高度，可以判断质子的分布；C 项，通过峰耦合和分裂可以给出质子间的相互关系；D 项，不能鉴别化学环境相似的烷烃。
3．下列化合物在H 1-NMR 谱图上峰组数目最多的是（ ）。
32B．CH3CH2CH2OHC．HOCH2CH2CH2OHD．【答案】B【解析】A为3组峰；B为4组峰；C为3绢蝰：D为3组峰。
4．磁各向异性效应使质子的化学位移值（）。
A．不改变B．变大C．变小D．变大或变小【答案】D【解析】磁各向异性是化学键，尤其是π键产生的感应磁场，其强度及正负具有方向性，使在分子中所处的空间位置不同的质子所受的屏蔽作用不同的现象。
处于正屏蔽区的质子其化学位移值降低，处于负屏蔽区的质子其化学位移值增大。
5．化学位移是由于核外电子云的（）所引起的共振时磁场强度的移动现象。
A．屏蔽作用B．能级裂分C．自旋耦合【答案】A6．射频区的电磁辐射的能量相当于（）。
A．核能级的跃迁B．核自旋能级的跃迁C．内层电子的跃迁D．电子自旋能级的跃迁【答案】B7．在下列化合物中质子化学位移（δ）最大者是（）。
【答案】D【解析】化学位移值与相邻原子的电负性的大小有关，相邻原子的电负性越大，吸电子效应越大，质子核外的电子云密度越小，屏蔽作用越小，化学位移值δ越大。
上述四种甲烷及其卤代物中，F的电负性最大，所以氟代甲烷的质子化学位移值δ最大。
第18章 色谱法导论一、选择题1．色谱柱柱长增加，其他条件不变，会发生变化的参数有（）。
[中国石油大学2006研]A．选择性B．分离度C．塔板高度【答案】C【解析】根据公式L＝NH可知柱长增大，H也会增大。
2．为改善某样品中两组分的色谱分离效率，应当（）。
[中国石油大学2005研] A．改换载体B．改换柱管C．增加柱长D．改换固定液【答案】D【解析】要想改善某样品中两组分的色谱分离效率，应当改换固定液，因为色谱分离的原理就是利用固定相与被分离组分的吸附力不同而达到分离的目的。
二、简答题1．在吸附色谱中，吸附剂含水量与吸附剂活性、吸附力有什么关系？为什么？在TLC （硅胶为固定相）中，当组分R 1较小时，改变哪些条件，可以使组分R 1变大？怎样改变？[东南大学2005研]答：（1）在吸附色谱中，吸附剂含水量与吸附剂活性、吸附力的关系为：吸附剂含水量越多，吸附剂活性越小，吸附力越小；吸附剂含水量越少，吸附剂活性越大，吸附力越大。
（2）原因是吸附剂起吸附作用是因为其表面有活性中心，如硅胶表面的硅醇基就是活性中心。
当吸附剂含水量增加时，活性中心被水占据，故吸附剂活性降低，吸附力也减小。
（3）当组分R 1较小时，改变以下条件，可以使组分R 1变大。
①降低固定相的活性，可使组分R 1增大；②增加流动相极性，可以增加组分R 1。
2．写出外标法（外标-点法）和内标法（内标对比法）的计算公式，并说明用HPLC 或GC 测定药物制剂中某些组分含量时，分别用外标法还是内标法更合适？说明理由。
[东南大学2005研]答：（1）外标-点法的计算公式为，内标对比法的计算公式为，（2）用HPLC 测定药物制剂中某些组分含量时用外标法更合适，因为HPLC 仪进样阀重现性较好，可以符合定量要求，而内标法较繁烦。
用GC 测定药物制剂中某些组分含量时用内标法更合适，因为GC 进样量比HPLC 小，仅为1μL 左右，一般均为手工操作，用外标法定量误差较大，故应尽量采用内标法。
第21章 毛细管电泳和毛细管电色谱21-1 什么是电渗流？它是怎样产生的？答：（1）电渗流是指当在毛细管两端施加高压电场时，双电层中溶剂化的阳离子向阴极运动，通过碰撞作用带动溶剂分子一起向阴极运动，即形成电渗流。
（2）电渗流的产生过程：由于多孔介质材料、微通道壁或其他流体管道材料表面带负电荷，液体中的正离子被吸引附着于通道壁上，最靠近通道壁的正离子被吸引的力量最强，距离通道壁越远，正离子所受的吸引力越弱。
水分子因具偶极性而吸附于正离子上，当在通道两端施加电压时，距离通道壁较远的正离子（受壁的吸引力较弱，可自由移动）游向负极，正离子带着吸附于其上的水分子以及因为摩擦力牵引着其他水分子一起游向负极，此即为电渗效应。
21-2 毛细管的总长为25cm ，进样端到检测器的柱长为21cm ，分离电压为20kV ，采用硫脲作为标记物，其出峰时间为1.5min ，试计算电渗流的大小。
解： 根据题给条件：U ＝20000V ，由1021,25, 1.5min 90,d L cm L cm t s ====可得电渗流为0d t eo L L t Uμ=⋅21142112125 2.92109020000eo cm V s cm V s μ-----⨯=⋅⋅=⨯⋅⋅⨯21-3 在毛细管区带电泳中，指出下列物质的出峰顺序。
溴离子，硫脲，铜离子，钠离子，硫酸根离子答：在毛细管区带电泳中，上述物质的出峰顺序依次为：钠离子，铜离子，硫脲，硫酸根离子，溴离子。
21-4 为什么pH会影响毛细管电泳分离氨基酸？答：pH会影响毛细管电泳分离氨基酸是因为pH决定弱电离组分的有效淌度，同时还影响电流的大小和方向。
氨基酸是两性物质，因此氨基酸的电离受到溶液pH的影响，当pH接近氨基酸的等电点时，氨基酸对外显示电中性，电泳过程中不移动。
21-5 毛细管电泳的检测方法有哪些？它们分别有何优缺点？答：毛细管电泳又称高效毛细管电泳，是一类以毛细管为分离通道、以高压直流电场为驱动力的新型液相分离技术。
第9章 紫外－可见吸收光谱法9-1 有机化合物分子的电子跃迁有哪几种类型？哪些类型的跃迁能在紫外-可见吸收光谱中反映出来？答：（1）有机化合物分子的电子跃迁的类型有：、、、σσ*→ππ*→n σ*→、等。
σπ*→πσ*→（2）能在紫外-可见吸收光谱中反映出来的跃迁类型有：、。
ππ*→n σ*→9-2 何谓溶剂效应？为什么溶剂的极性增强时，跃迁的吸收峰发生红移，而ππ*→跃迁的吸收峰发生蓝移？n π*→答：（1）溶剂效应是指溶剂极性对紫外-可见吸收光谱的影响，溶剂极性不仅影响吸收带的峰位，也影响吸收强度及精细结构。
如溶剂极性对光谱精细结构、π→π*跃迁谱带和n→π*跃迁谱带的影响。
（2）①当溶剂极性增强时，跃迁的吸收峰发生红移的原因是：发生ππ*→跃迁的分子，ππ*→在极性溶剂的作用下，基态与激发态之间的能量差变小了，因此向长波方向移动。
②当溶剂极性增强时，跃迁的吸收峰发生蓝移的原因是：发生跃迁的n π*→n π*→分子，在极性溶剂的作用下，基态与激发态之间的能量差变大了，因此向短波方向移动。
9-3 无机化合物分子的电子跃迁有哪几种类型？为什么电荷转移跃迁常用于定量分析而配位场跃迁在定量分析中没有多大用处？答：（1）无机化合物分子的电子跃迁主要有两种类型：电荷转移跃迁和配位场跃迁。
（2）电荷转移跃迁常用于定量分析而配位场跃迁在定量分析中没有多大用处的原因为：电荷转移跃迁摩尔吸光系数较大，一般＞，用于定量分析可以max ε41110L mol cm --⋅⋅提高检测的灵敏度；而配位场跃迁由于选择规则的限制，吸收谱带的摩尔吸光系数小，一般＜，吸收光一般位于可见光区，因此其在定量分析方面不重要。
max ε11100L mol cm --⋅⋅9-4 何谓生色团和助色团？试举例说明。
答：（1）生色团是指某些有机化合物分子中存在不饱和键的基团，能够在紫外及可见光区域内（200～800nm ）产生吸收，且吸收系数较大，这种吸收具有波长选择性，吸收某种波长（颜色）的光，而不吸收另外波长（颜色）的光，从而使物质显现颜色。
第1章分析化学概论2. 有0.0982mol/L的H2SO4溶液480mL,现欲使其浓度增至0.1000mol/L。
问应加入0.5000mol/L H2SO4的溶液多少毫升？解：4．要求在滴定时消耗0.2mol/LNaOH溶液25~30mL。
问应称取基准试剂邻苯二甲酸氢钾(KHC8H4O4)多少克？如果改用做基准物质，又应称取多少克？解：应称取邻苯二甲酸氢钾1.0~1.2g应称取0.3~0.4g6．含S 有机试样0.471g ，在氧气中燃烧，使S 氧化为SO 2，用预中和过的H 2O 2将SO 2吸收，全部转化为H 2SO 4，以0.108mol/LKOH 标准溶液滴定至化学计量点，消耗28.2mL 。
求试样中S 的质量分数。
解：8．0.2500g 不纯CaCO 3试样中不含干扰测定的组分。
加入25.00mL0.2600mol/LHCl 溶解，煮沸除去CO 2，用0.2450mol/LNaOH 溶液反滴定过量酸，消耗6.50mL ，计算试样中CaCO 3的质量分数。
解：10．不纯Sb 2S 30.2513g ，将其置于氧气流中灼烧，产生的SO 2通入FeCl 3溶液中，使Fe 3+还原至Fe 2+，然后用0.02000mol/LKMnO 4标准溶液滴定Fe 2+，消耗溶液31.80mL 。
计算试样中Sb 2S 3的质量分数。
若以Sb 计，质量分数又为多少？解：12. 用纯As2O3标定KMnO4溶液的浓度。
若0.211 2 g As2O3在酸性溶液中恰好与36.42 mL KMnO4反应。
求该KMnO4溶液的浓度。
解：故14．H2C2O4作为还原剂。
可与KMnO4反应如下：其两个质子也可被NaOH标准溶液滴定。
分别计算0.100mol·L-1NaOH和0.100 mol·L-1 KMnO4溶液与500mgH 2C2O4完全反应所消耗的体积（mL）。
解：16. 含K2Cr2O75.442g·L-1的标准溶液。
《仪器分析》作业参考答案第2章 光谱分析法导论2-1 光谱仪一般由几部分组成？它们的作用分别是什么？ 参考答案：（1）稳定的光源系统—提供足够的能量使试样蒸发、原子化、激发，产生光谱； （2）试样引入系统（3）波长选择系统（单色器、滤光片）—将复合光分解成单色光或有一定宽度的谱带； （4）检测系统—是将光辐射信号转换为可量化输出的信号； （5）信号处理或读出系统—在显示器上显示转化信号。
2-2 单色器由几部分组成，它们的作用分别是什么？ 参考答案：（1）入射狭缝—限制杂散光进入；（2）准直装置—使光束成平行光线传播，常采用透镜或反射镜； （3）色散装置—将复合光分解为单色光；（4）聚焦透镜或凹面反射镜—使单色光在单色器的出口曲面上成像； （5）出射狭缝—将额定波长范围的光射出单色器。
2-5 对下列单位进行换算：（1）150pm Z 射线的波数（cm －1） （2）Li 的670.7nm 谱线的频率（Hz ）（3）3300 cm －1波数对应的波长（nm ） （4）Na 的588.995nm 谱线相应的能量（eV ） 参考答案：（1）171101067.61015011---⨯=⨯==cm cm λσ （2）)(1047.4)(107.670100.314710Hz Hz c⨯=⨯⨯==-λν （3）)(3030)(1003.3)(3300114nm cm cm =⨯===-νλ （4）)(1.2)(10602.110995.588100.310625.6199834eV eV ch E =⨯⨯⨯⨯⨯⨯==---λ 2-6 下列种类型跃迁所涉及的能量（eV ）范围各是多少？（1）原子内层电子跃迁； （4）分子振动能级跃迁； （2）原子外层电子跃迁； （5）分子转动能级跃迁； （3）分子的电子跃迁 参考答案跃迁类型 波长范围 能量范围/eV 原子内层电子跃迁 10－1 ～ 10nm 1.26×106 ～1.2×102原子外层电子跃迁 200 ～ 750nm 6～1.7 分子的电子跃迁 200 ～ 750nm 6～1.7 分子振动能级跃迁 0.75 ～ 50μm 1.7～0.02 分子转动能级跃迁50 ～ 1000μm2×10－2～4×10－7第10章 吸光光度法（上册）2、某试液用2cm 吸收池测量时，T=60%。
第10章 红外吸收光谱法10-1 试说明影响红外吸收峰强度的主要因素。
答：影响红外吸收峰强度的主要因素有两方面：振动能级跃迁几率及分子振动时偶极矩变化的大小。
（1）跃迁几率越大，吸收越强。
从基态向第一激发态跃迁，即从＝0跃迁至υ＝1，跃迁的几率大，因此，基频吸收带一般较强。
υ（2）振动时偶极矩变化越大，吸收越强。
偶极矩变化的大小与分子结构和对称性有关。
化学键两端所连接的原子电负性差别越大，分子的对称性越差，振动时偶极矩的变化就越大，吸收就越强。
一般说来，伸缩振动的吸收强于变形振动，非对称振动的吸收强于对称振动。
10-2 HF 中键的力常数约为9N/cm 。
（1）计算HF的振动吸收峰频率；（2）计算DF 的振动吸收峰频率。
解：根据胡克定律：，。
其中σ为波数（cm －1），c 为真空中光速（3×1010cm s －1），k为化学键力常数⋅（N cm －1），因此⋅（1）HF 的振动吸收峰频率为（2）DF的振动吸收峰频率为10-3 分别在950g/L乙醇和正己烷中测定2-戊酮的红外吸收光谱，试预计νC＝O吸收带在哪一溶剂中出现的频率较高？为什么？υ答：（1）C＝O吸收带在正己烷中出现的频率较高。
（2）因为吸收带出现的频率和溶剂与待测物的分子间的作用有关。
2-戊酮的最强吸υ收带是羰基的伸缩振动（C＝O），在乙醇中，醇羟基可与C＝O形成分子间氢键，使羰基的伸缩振动频率向低波数方向移动，而正己烷不能与戊酮形成分子间氢键，因此在此溶液中的频率较高。
10-4 分子在振动过程中，有偶极矩的改变才有红外吸收。
有红外吸收的称为红外活性；相反，称为非红外活件。
指出下列振动是否有红外活性。
答：乙烯的正常振动模式如下：由红外活性的定义可知，有偶极矩的改变才有红外吸收，因此有红外活性的为②③⑤。
10-5 CS2是线性分子，试画出它的基本振动类型，并指出哪些振动是红外活性的？答：对于CS2分子，3n－5＝4，即有4种振动类型。
第16章 电解和库仑法16-1 比较电解分析方法和库仑分析方法的异同点。
答：（1）电解分析法和库仑分析法的相同点电解分析法和库仑分析法都是以电解为基础的分析方法。
（2）电解分析法和库仑分析法的不同点①电解分析法是试样溶液被电解后，待测组分在阴极或阳极上以金属单质或氧化物的形式析出，由此从共存组分中分离流出，再用重量法测量析出的物质，经过一定的代换关系求得待测物的含量，适用于常量组分的分析；②库仑分析法是测量电解完全时消耗的电荷量，依据法拉第定律由所消耗的电荷量来计算被测物质的含量，库仑分析法可用于微量组分的测定。
16-2 如何理解理论分解电压（析出电位）与实际分解电压（析出电位）的关系？答：理论分解电压（析出电位）与实际分解电压（析出电位）的关系为：实际分解电压大于理论分解电压。
理论分解电压是电解时所产生的，它的大小等于电解池中原电池电动势大小，但是极性相反，是电解能顺利进行所必须克服的电动势。
由于溶液中存在一定的电阻，并且还要克服由于电极极化所带来的过电位，因此实际分解电压大于理论分解电压。
16-3 控制电位库仑分析和库仑滴定法在原理上有何不同？答：控制电位库仑分析和库仑滴定法在原理上的不同之处如下：（1）控制电位库仑分析法是在电解过程中，将工作电极的电位调至测定所要求的电位值，保持恒定，直到电解电流为零，若电流效率为100%，电解过程的电量为被测物质所需的电量。
从串联在电解电路中的库仑计精确记录的电量值即可求算出被测物质的含量。
（2）库仑滴定法是用强度一定的恒电流通过电解池，同时用计时器记录电解时间。
被测物质直接在电极上反应或在电极附近由于电极反应产生一种能与被测物质起作用的试剂，当被测物质作用完毕后，由指示终点的仪器发出信号，立即关掉计时器。
由电解进行的时间t (s)和电流i (A)，可按式，求算出被测物质的质量m (g)。
M m it nF16-4 为什么库仑分析中要求电流效率在100%下进行电解？答：库仑分析中要求电流效率在100%下进行电解的原因为：库仑分析法定量分析是以法拉第定律作为理论进行的分析方法，电极反应过程中，不能发生副反应，并按化学计量进行，这样测定的结果才具有定量分析的依据，因此要求电流利用效率必须是100%，实际中电流利用效率不低于99.9%是允许的。
第8章 分子发光分析法8-1 解释下列名词：（1）单重态；（2）三重态；（3）系间窜越；（4）振动弛豫；（5）荧光猝灭；（6）荧光量子产率；（7）重原子效应。
答：（1）单重态是指分子中的全部电子都自旋配对的分子能态，用符号S 表示，单重态分子具有抗磁性。
（2）三重态是指分子中存在两个自旋不配对的电子的分子能态，用符号T 表示，三重态分子具有顺磁性。
（3）系间窜越是指不同多重态的两个电子态间的非辐射跃迁的过程。
（4）振动弛豫是指分子将多余的振动能量传递给介质而衰变到同一电子能级的最低振动能级的过程。
（5）荧光猝灭是指荧光物质与溶剂分子间发生导致荧光强度下降的化学或物理过程。
（6）荧光量子产率是指荧光物质吸光后发射的荧光光子数与吸收的激发光光子数的比值。
（7）重原子效应是指磷光测定体系中存在原子序数较大的原子时，重原子的高核电荷引起或增强了溶质分子自旋轨道的耦合作用，从而增大了，体系间的窜11S T →01S T →跃概率，有利于磷光的产生的现象。
8-2 说明磷光与荧光在发射特性上的差别及其原因。
答：磷光与荧光在发射特性上的差别及其原因如下：（1）磷光是来自最低激发三重态的辐射跃迁过程所伴随的发光现象，发光过程速率常数小，激发态的寿命相对较长。
第一激发单重态的最低振动能级，通过系间窜越至第一激发三重态，再经振动弛豫，转至最低振动能级进而发射磷光，系间窜跃是自旋禁阻的，因此过程速率常数小。
（2）荧光是来自最低激发单重态的辐射跃迁过程所伴随的发光现象，发光过程速率常数大，激发态的寿命短。
8-3 简要说明荧光发射光谱的形状通常与激发波长无关的原因。
答：荧光发射光谱的形状通常与激发波长无关的原因为：荧光的产生是由第一电子激发态的最低振动能级开始，而与荧光分子被激发至哪一能级无关。
8-4 与分光光度法比较，荧光分析法有哪些优点？原因何在？答：（1）荧光分析法的优点相对分光光度法，荧光分析法具有更高的灵敏度。
（2）原因①荧光强度与激发光强度成正比，提高激发光强度可以使荧光强度增大，而分光光度法检测的是吸光度，增大入射光强度，透过光信号与入射光信号同比例增大，吸光度值不会发生变化，因此不能提高灵敏度；②荧光的测量是在与激发光垂直的方向上进行的，消除了杂散光和透射光对荧光测量的影响。
分析化学武汉大学第五版答案（全）第1章分析化学概论 2. 有0.0982mol/L的H2SO4溶液480mL,现欲使其浓度增至0.1000mol/L。
问应加入0.5000mol/L H2SO4的溶液多少毫升？解：c1V1?c2V2?c(V1?V2)0.0982mol/L?0.480L?0.5000mol/L?V2?0.1000mol/L?(0.480L?V2)V2?2.16mL ，4．要求在滴定时消耗0.2mol/LNaOH溶液25~30mL。
问应称取基准试剂邻苯二甲酸氢钾(KHC8H4O4)多少克？如果改用解：nNaOH:nKHC8H4O4?1:1HCO?2HO2242做基准物质，又应称取多少克？m1?n1M?cV1M?0.2mol/L?0.025L?204.22g/mol?1.0gm2?n2M?cV2M?0.2mol/L?0.030L?204.22 g/mol?1.2g应称取邻苯二甲酸氢钾1.0~1.2gnNaOH:nH2C2O4?2H2O?2:1m1?n1M??1212cV1M?0.2mol/L?0.025L?126.07g/mol?0.3g12m2?n2M??12cV2M?0.2mol/L?0.030L?126.07g/mol?0.4g应称取HCO?2HO22420.3~0.4g6．含S有机试样0.471g，在氧气中燃烧，使S氧化为SO2，用预中和过的H2O2将SO2吸收，全部转化为H2SO4，以0.108mol/LKOH标准溶液滴定至化学计量点，消耗28.2mL。
求试样中S的质量分数。
解：Sw?1?2?SO2?H2SO4?2KOHnMm0?100%?0.108mol/L?0.0282L?32.066g/mol0.471g?100%?10.3%8．0.2500g不纯CaCO3试样中不含干扰测定的组分。
加入25.00mL0.2600mol/LHCl溶解，煮沸除去CO2，用0.2450mol/LNaOH溶液反滴定过量酸，消耗6.50mL，计算试样中CaCO3的质量分数。
仪器分析部分作业题参考答案第一章绪论1-21、主要区别：（1）化学分析是利用物质的化学性质进行分析；仪器分析是利用物质的物理或物理化学性质进行分析；（2）化学分析不需要特殊的仪器设备；仪器分析需要特殊的仪器设备；（3）化学分析只能用于组分的定量或定性分析；仪器分析还能用于组分的结构分析；（3）化学分析灵敏度低、选择性差，但测量准确度高，适合于常量组分分析；仪器分析灵敏度高、选择性好，但测量准确度稍差，适合于微量、痕量及超痕量组分的分析。
2、共同点：都是进行组分测量的手段，是分析化学的组成部分。
1-5分析仪器与仪器分析的区别：分析仪器是实现仪器分析的一种技术设备，是一种装置；仪器分析是利用仪器设备进行组分分析的一种技术手段。
分析仪器与仪器分析的联系：仪器分析需要分析仪器才能达到量测的目的，分析仪器是仪器分析的工具。
仪器分析与分析仪器的发展相互促进。
1-7因为仪器分析直接测量的是物质的各种物理信号而不是其浓度或质量数，而信号与浓度或质量数之间只有在一定的范围内才某种确定的关系，且这种关系还受仪器、方法及样品基体等的影响。
因此要进行组分的定量分析，并消除仪器、方法及样品基体等对测量的影响，必须首先建立特定测量条件下信号与浓度或质量数之间的关系，即进行定量分析校正。
第二章光谱分析法导论2-1光谱仪的一般组成包括：光源、单色器、样品引入系统、检测器、信号处理与输出装置。
各部件的主要作用为：光源：提供能量使待测组分产生吸收包括激发到高能态；单色器：将复合光分解为单色光并采集特定波长的光入射样品或检测器；样品引入系统：将样品以合适的方式引入光路中并可以充当样品容器的作用；检测器：将光信号转化为可量化输出的信号信号处理与输出装置：对信号进行放大、转化、数学处理、滤除噪音，然后以合适的方式输出。
2-2：单色器的组成包括：入射狭缝、透镜、单色元件、聚焦透镜、出射狭缝。
各部件的主要作用为：入射狭缝：采集来自光源或样品池的复合光；透镜：将入射狭缝采集的复合光分解为平行光；单色元件：将复合光色散为单色光（即将光按波长排列）聚焦透镜：将单色元件色散后的具有相同波长的光在单色器的出口曲面上成像；出射狭缝：采集色散后具有特定波长的光入射样品或检测器2-3棱镜的分光原理是光的折射。
第11章 激光Raman光谱法11-1 解释下列名词（1）Raman效应；（2）Raman位移；（3）受激虚态；（4）Stokes线答：（1）Raman效应是指当用单色光照射试样时，光子与分子间发生非弹性碰撞散射，交换能量，使光子的方向和频率发生变化，这种与入射光频率不相同，且方向改变的散射为Raman散射的现象。
（2）Raman位移是指Stokes线或反Stokes线与入射光的频率差。
（3）受激虚态是指光子对分子电子构型微扰或变形而产生的一种新的能态，介于基态电子能级与第一激发态电子能级之间。
（4）Stokes线是指频率小于入射光频率。
11-2 试比较Raman光谱法与红外吸收光谱法的异同。
答：Raman光谱法与红外吸收光谱法的异同之处如下：（1）相同点两种方法都是研究物质分子的振动与转动特征。
（2）不同点①原理Raman光谱是由分子对入射光的散射引起的；红外光谱是分子对红外光的吸收引起的。
②光谱范围Raman光谱的入射光大多在可见光的范围内，相应的散射光也为可见光；红外光谱的入射光及检测光均位于红外光区。
③研究内容Raman光谱研究的是会引起分子极化率变化的非极性基团和对称性振动；红外光谱研究的是会引起偶极矩变化的极性基团和非对称性振动。
④仪器构造Raman光谱法中水可作为溶剂，样品可盛于玻璃瓶、毛细管等容器中直接测定，对于固体样品可直接测定；红外光谱法中水不能作为溶剂，样品不能用玻璃容器测定，对于固体样品需研磨制成KBr压片才能测定。
11-3 为什么反Stokes线的比例随试样温度的升高而增加？答：反Stokes线的比例随试样温度的升高而增加的原因为：反Stokes线是指在拉曼线中，频率大于入射光频率的谱线。
由玻尔兹曼分布可知，常温下大多数分子处于基态，随着温度T的增大，N i/比值增大，因此温度升高，反Stokes线的比例也增加。
N11-4 指出以下分子的振动方式哪些具有红外活性，哪些具有Raman活性，或两者都是？（1）的对称伸缩振动；O2（2）的不对称伸缩振动；CO2（3）的弯曲振动；H O2（4）的弯曲振动。
第3章 原子发射光谱法3-1 光谱定性分析时，为什么要使用哈特曼光阑？答：光谱定性分析时使用哈特曼光阑的原因是：在摄谱过程中感光板移动会引起机械误差，致使摄取的光谱与试样光谱的波长位置不一致，使用哈特曼光阑可以避免这一问题。
3-2 说明缓冲剂和挥发剂在矿石定量分析中的作用。
答：（1）缓冲剂在矿石定量分析中的作用：控制蒸发、激发温度的恒定和等离子区的电子浓度，有利于易挥发、易激发元素的分析，并可抑制复杂谱线的出现，减少光谱干扰，还可稀释试样。
（2）挥发剂在矿石定量分析中的作用：可以抑制基体的挥发，降低背景，改进检测限。
3-3 采用404.720nm作分析线时，受Fe 404.582 nm和弱氰带的干扰，可用何种物质消除此干扰？答：（1）Fe 404.582nm谱线的干扰属于线光谱干扰，可采用减少单色器出口狭缝宽度的方法消除。
（2）弱氰带的干扰属于背景干扰，可以采用背景扣除如背景校准法和等效浓度法消除，因此可以使用非石墨电极或通过加入易挥发的光谱缓冲剂如NaCl，增加待测物的挥发性，并帮助氰气尽快离开光源，消除其干扰。
3-4 对一个试样量很少的试样，而又必须进行多元素测定时，应选用下列哪种方法？（1）顺序扫描式光电直读；（2）原子吸收光谱法；（3）摄谱法原子发射光谱法；（4）多道光电直读光谱法。
答：应选用方法（3）。
对于试样量很少，且必须进行多元素测定的样品，只能选择灵敏度高、耗样量少、能同时实现多元素测定的方法进行分析。
对上述方法分析如下：（1）对于（1）顺序扫描式光电直读，因为测定速度慢，所以耗样量大，不合适。
（2）对于（2）原子吸收光谱法，不能进行多元素同时测定，且耗样量大。
（3）对于（3）摄谱法原子发射光谱法和（4）多道光电直读光谱法，具有耗样量少或分析速度快和能同时实现多元素测定的优点，所以（3）和（4）都适用。
但是由于多道光电直读光谱法受光路通道的限制，得到的光谱数目少，所以一般只用于固定元素的多元素测定。
武汉大学《分析化学》第5版下册笔记和课后习题含考研真题详解第2章光谱分析法导论2.1复习笔记一、概述1．光分析法的基础（1）能量作用于待测物质后产生光辐射；（2）光辐射作用于待测物质后发生某种变化。
2．光分析法的三个主要过程（1）能源提供能量；（2）能量与被测物质相互作用；（3）产生被检测的信号。
二、电磁辐射的性质1．电磁辐射的波动性（1）电磁辐射的波动性的现实表现光的折射、衍射、偏振和干涉。
（2）电磁辐射的传播电磁辐射在真空中的传播速率等于光速c（c等于2.998×108m/s），即=c波长的单位常用纳米（nm）或微米（μm）表示；频率常用单位赫兹（Hz）表示；波长的倒数σ称为波数，常用单位cm－1。
2．电磁辐射的微粒性（1）电磁辐射能量与波长的关系=Eνσ=h=hc hc（2）电磁辐射动量与波长的关系νλp=h=h（3）电磁辐射的微粒性的现实表现包括：①光的吸收、发射；②光电效应。
3．电磁辐射与物质的相互作用（1）吸收当电磁波作用于固体、液体和气体物质时，若电磁波的能量正好等于物质某两个能级之间的能量差时，电磁辐射就可能被物质所吸收，此时电磁辐射能被转移到组成物质的原子或分子上，原子或分子从较低能态吸收电磁辐射而被激发到较高能态或激发态。
（2）发射当原子、分子和离子等处于较高能态时，可以以光子形式释放多余的能量而回到较低能态，同时产生电磁辐射，这一过程称为发射跃迁。
（3）散射当按一定方向传播的光子与其他粒子碰撞时，会改变其传播方向，而且方向的改变在宏观上具有不确定性，这种现象称为光的散射。
（4）折射和反射当光作用于两种物质的界面时，将发生折射和反射现象。
①光的折射是由于光在两种不同折射率的介质中传播速率不同而引起的。
②当光在两种物质分界面上改变传播方向又返回原来物质中的现象，称为光的反射。
（5）干涉和衍射①当频率相同、振动相同、相位相等或相差保持恒定的波源所发射的相干波互相叠加时，会产生波的干涉现象。
课后习题定量分析化学概论根据武汉大学第四版教材各章习题内容撰写,仅供参考1. 某矿石的最大颗粒直径为10mm，若其k值为0.1kg·mm-2，问至少应采取多少试样才具有代表性?若将该试样破碎，缩分后全部通过10号筛，应缩分几次?若要求最后获得的分析试样不超过100 g，应使试样通过几号筛?解：(1) 根据经验公式m Q≥kd2，故至少采取试样m Q=0.1×102=10kg(2) 要通过10号筛，d=2mm，应保留试样m Q≥0.1×22=0.4kg 将10kg的试样进行缩分：10×()4=0.625kg＞0.4kg 可见需缩分4次方可满足要求。
查表1-1，故应通过20号筛。
2.用氧化还原滴定法测得FeSO4·7H2O中铁的质量分数为20.01%，20.03%，20.04%，20.05%。
计算：a.平均值；b.中位数；c.单次测量值的平均偏差；d.相对平均偏差；e.极差：f.相对极差。
解：3.用沉淀滴定法测定纯NaCl中氯的质量分数，得到下列结果：59.82%，60.06%，60.46%，59.86%，60.24%。
计算：a.平均结果；b.平均结果的绝对误差；c.相对误差；d.中位数；e.平均偏差；f.相对平均偏差。
解：5.某试样中含MgO约30%，用重量法测定时，Fe3+ 产生共沉淀，设试液中的Fe3+ 有1%进入沉淀。
若要求测定结果的相对误差小于0.1%，求试样中Fe2O3允许的最高质量分数为多少?解：设试样Fe2O3中允许的最高质量分数为x%6.某含Cl-试样中含有0.10%Br-，用AgNO3进行滴定时，Br-与Cl-同时被滴定，若全部以Cl-计算，则结果为20.0%。
求称取的试样为下列质量时，Cl-分析结果的绝对误差及相对误差。
：a.0.1000 g;b.0.500 0 g;c.1.000 0 g。
解：7. 某试样中含有约5%的S，将S氧化为SO, 然后沉淀为BaSO4。
《仪器分析》作业参考答案第2章 光谱分析法导论2-1 光谱仪一般由几部分组成？它们的作用分别是什么？ 参考答案：（1）稳定的光源系统—提供足够的能量使试样蒸发、原子化、激发，产生光谱； （2）试样引入系统（3）波长选择系统（单色器、滤光片）—将复合光分解成单色光或有一定宽度的谱带； （4）检测系统—是将光辐射信号转换为可量化输出的信号； （5）信号处理或读出系统—在显示器上显示转化信号。
2-2 单色器由几部分组成，它们的作用分别是什么？ 参考答案：（1）入射狭缝—限制杂散光进入；（2）准直装置—使光束成平行光线传播，常采用透镜或反射镜； （3）色散装置—将复合光分解为单色光；（4）聚焦透镜或凹面反射镜—使单色光在单色器的出口曲面上成像； （5）出射狭缝—将额定波长范围的光射出单色器。
2-5 对下列单位进行换算：（1）150pm Z 射线的波数（cm －1） （2）Li 的670.7nm 谱线的频率（Hz ）（3）3300 cm －1波数对应的波长（nm ） （4）Na 的588.995nm 谱线相应的能量（eV ） 参考答案：（1）171101067.61015011---⨯=⨯==cm cm λσ （2）)(1047.4)(107.670100.314710Hz Hz c⨯=⨯⨯==-λν （3）)(3030)(1003.3)(3300114nm cm cm =⨯===-νλ （4）)(1.2)(10602.110995.588100.310625.6199834eV eV ch E =⨯⨯⨯⨯⨯⨯==---λ 2-6 下列种类型跃迁所涉及的能量（eV ）范围各是多少？（1）原子内层电子跃迁； （4）分子振动能级跃迁； （2）原子外层电子跃迁； （5）分子转动能级跃迁； （3）分子的电子跃迁 参考答案跃迁类型 波长范围 能量范围/eV 原子内层电子跃迁 10－1 ～ 10nm 1.26×106 ～1.2×102原子外层电子跃迁 200 ～ 750nm 6～1.7 分子的电子跃迁 200 ～ 750nm 6～1.7 分子振动能级跃迁 0.75 ～ 50μm 1.7～0.02 分子转动能级跃迁50 ～ 1000μm2×10－2～4×10－7第10章 吸光光度法（上册）2、某试液用2cm 吸收池测量时，T=60%。
若改用1cm 或3cm 吸收池，T 及A 等于多少？ 参考答案：因所用试液未变，即εc 为常数。
而A 2cm = －lgT = －lg0.60 = 0.222 根据 A = －lgT =εbc 知111.0222.0212211=⨯==cm cm cm cm A b b A lgT 1cm = －0.111 T 1cm = 77% 333.0222.0232233=⨯==cm cm cm cm A b b A lgT 1cm = －0.333 T 1cm = 46%6、配制一系列溶液，其中Fe 2+含量相同（各加入7.12×10－4mol·L －1Fe 2+溶液2.00mL ），分别加入不同体积的7.12×10－4mol·L －1的邻二氮菲(Phen)溶液，稀释至25mL ，后用1cm 吸收池在510nm 处测得吸光度如下：Phen 溶液的体积V /mL 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 8.00 10.00 12.00 A0.2400.3600.4800.5930.7000.7200.7200.720求络合物的组成。
参考答案：以Phen 体积为横坐标，A 为纵坐标作图。
0.20.40.60.824681012V/mLA从图形可知，在Phen 溶液的体积为6.00mL 时，图形有明显的转折，转折点对应的Fe 2+与Phen 的浓度比为1∶3，所以Fe 2+与Phen 络合物的组成比为1∶3，即形成络合物组成为Fe(Phen)32+。
7、1.0×10－3 mol·L －1的K 2Cr 2O 7溶液在波长450 nm 和530 nm 处的吸光度A 分别为0.200和0.050。
1.0×10－4mol·L －1的KMnO 4溶液在450nm 处无吸收，在530nm 处的吸光度为0.420。
今测得某K 2Cr 2O 7和KMnO 4的混合溶液在450nm 和530nm 处的吸光度分别为0.380和0.710。
试计算该混合溶液中K 2Cr 2O 7和KMnO 4的浓度。
假设吸收池厚度为10mm 。
参考答案：对于K 2Cr 2O 7：113450450200100.11200.0722---⋅⋅=⨯⨯==cm mol L bc A O Cr K ε11353053050100.11050.0722---⋅⋅=⨯⨯==cmmol L bc A O Cr K ε 对于KmnO 4：1134'530'530102.4100.11420.04---⋅⋅⨯=⨯⨯==cm mol L bc A KMnO ε对于混合溶液，因各物质的吸光度具有加和性，由题意得： 77227221102.4150710.01200380.03KMnO O Cr K O Cr K c c c ⨯⨯⨯+⨯⨯=⨯⨯=所以14131046.1109.17722----⋅⨯=⋅⨯=Lmol c L mol c KMnO O Cr K9、以示差吸光光度法测定KMnO 4溶液的浓度，以含锰10.0mg·mL －1的标准溶液作参比溶液，其对水的透射比为T = 20%，并以此调节透射比为100%，此时测得未知浓度KMnO 4溶液的透射比T x = 40.0%，计算KMnO 4的质量浓度。
参考答案：以水作参比时，标准溶液的吸光度A s 为 A s =－lgT =－lg 0.200 = 0.699 示差法测定时，试液的吸光度A x 为A x =－lgT x =－lg 0.400 = 0.398设标准溶液中锰浓度为c x ，试液与标准溶液中锰的浓度差为⊿c ，则sxs A A c c =∆ 所以169.5699.0398.00.10-⋅=⨯==∆mL mg A A c c s x s 则KMnO 4的质量浓度为c x = c s +⊿c = 10.0 + 5.69 = 15.7mg·mL －1第9章 紫外可见吸光光度法9-1 有机化合物分子的电子跃迁有哪几种类型？哪些类型的跃迁能在紫外-可见吸收光谱中反映出来？参考答案：有机化合物可能的跃有：σ→σ*、σ→π*、π→σ*、n →σ*、π→π*、n →π*。
在紫外-可见吸收光谱中反映出来的跃迁类型有：π→σ*、π→π*、n →π*及电荷转移跃迁。
9-9 单光束、双光束、双波长分光光度计在光路设计上有什么不同？这几种类型的仪器分别由哪几大部件组成？参考答案：（1）单光束分光光度计：经单色器分光后的一束平行光，轮流通过参比溶液和样品溶液，以进行吸光度的测定；（2）双波长分光光度计：由同一光源发出的光被分成两束，分别经过两个单色器，得到两束不同波长（λ1和λ2）的单色光，利用切光器使两束光以一定的频率交替照射同一吸收池；（3）双光束分光光度计：在单色器的后面放置切光器，将光分为两路强度相同的两部分，分别通过参比和样品溶液测定。
三种分析仪器均由：光源、单色器、试样池（吸收池）、检测器和信号指示系统五部分组成。
9-16 已知亚异丙基丙酮(CH 3)2C=CHCOCH 3在各种溶剂中实现n →π*跃迁的紫外光谱特征如下：溶剂 环已烷 乙醇 甲醇 水 λmax /nm 335 320 312 300εmax /(L·mol －1·cm －1) 25 93 93 112假定这些光谱的移动全部由与溶剂分子生成氢键所产生，试计算在各种极性溶剂中氢键的强度（kJ·mol －1）。
参考答案：由于亚异丙基丙酮在极性溶剂中程度时，其中C=O 的π电子可以与溶剂分子形成氢键，当n 电子实现n →π*跃迁时，氢键也随之断裂。
吸收波长（335nm ）的部分能量是用来破坏氢键，而在非极性溶液中，未形成氢键，也就无需破坏氢键，它所相应的能量全部用来实现跃迁。
因此，在两种溶液中所需能量的差值相当于形成氢键的强度。
所以，1mol 的亚异丙基丙酮在溶剂中的能量和氢键强度分别为：溶剂 环已烷 乙醇 甲醇 水能量/kJ·mol －1 λhcE =356.89 373.62 383.33 398.67 氢键强度/ kJ·mol －1 E i －E 环已烷16.7326.4441.78第4章 原子吸收光谱法4-4 简述原子吸收光谱法进行定量分析的依据及其定量分析的特点。
参考答案：在一定的浓度范围和一定的火焰宽度条件下，当采用锐线光源时，溶液的吸光度与待测元素浓度成正比关系。
这就是原子吸收光谱定量分析的依据。
常用两种方法进行定量分析：（1）标准曲线法：该方法简便、快速，但仅适用于组成简单的试样。
（2）标准加入法：该方法适用于试样组分未知的情况，不适合于曲线斜率过小的情况。
4-5 原子谱线变宽的主要因素有哪些？对原子吸收光谱分析有什么影响？参考答案：其主要因素影响分别如下：① 自然宽度：原子吸收线的自然宽度与激发态的平均寿命有关，激发态的原子寿命越长，则吸收线的自然宽度越窄，其平均寿命约为10－8s 数量级，一般来说，其自然宽度为10－5nm 数量级；② 多普勒变宽：是由于原子无规则的热运动而产生的，故又称为热变宽。
多普勒变宽随着原子与光源相对运动的方向而变化，基态原子向着光源运动时，它将吸收较长波长的光，反之，原子离开光源方向运动时，它将吸收较短波长的光，由于原子无规则的热运动将导致吸收张变宽，多普勒变宽的程度大约为10－4～10－3nm ，原子化温度越高，多普勒变宽越严重；③ 洛仑兹变宽：被测原子与其他原子或分子相互碰撞，使其基态能级稍有变化，从而导致吸收线变宽；④ 霍尔兹马克变宽：被测元素激发态原子自身的相互碰撞而引起的变宽； ⑤ 场致变宽：⑥ 自吸变宽：谱线变宽将使吸光度下降，使测定结果偏小。
4-6 画出原子吸收分光光度计的结构框图，并简要叙述原子吸收分光光度计的工作原理。
参考答案：结构框图如下所示：工作原理：锐线光源发射出待测元素特征谱线被原子化器中待测元素原子核外层电子吸收后，经光学系统中的单色器，将特征谱线与原子化器过程中产生的复合光谱分散分离后，检测系统将特征谱线强度信号转换成电信号，通过模/数转换器转换成数字信号，计算机光谱工作站对数字信号进行采集、处理与显示，并对分光光度计各系统进行自动控制。
