10生技《仪器分析》期末练习题

环己酮，加入到试样中，混合均匀后，吸取此试液3μL进样，得到色谱图。从色谱图上测得的各组分峰面积及已知的S’值如下表所示：

求甲酸、乙酸、丙酸的质量分数。

解： ∵ mi = A i f'iｍs / (A s f' s) = A i S sｍs / (A s Si)

∴ m甲酸=14.8×1.00×0.1907/(133×0.261)=0.081 W甲酸=0.081/1.055 = 0.077 m乙酸=72.6×1.00×0.1907/(133×0.562)=0.185 W m丙酸=42.4×1.00×0.1907/(133×0.938)=0.065 W

答：略。

11．在ODS色谱柱上分离乙酰水杨酸和水杨酸混合物，乙酰水杨酸的保留时间为7.42min，水杨酸的保留时间8.92min；两峰的峰宽分别为0.87min和0.91min。此分离度是否适于定量分析？

解： 根据分离度公式

乙酸丙酸

=0.185/1.055 =0.175 =0.065/1.055 =0.062

＝1.69 即R＞1.5，合乎定量分析要求。

12．某试样中含对．邻．间甲基苯甲酸及苯甲酸，并全部出峰，检测得如下数据，计算各组分的含量。

项目 峰面积A 苯甲酸 375 对甲苯甲酸 110 间甲苯甲酸 60.0 邻甲苯甲酸 75.0 1.40 相对校正因子 1.20 1.50 1.30 解：由于试样中只含有以上四种组分且色谱图上均有响应，故可用归一化法计算。

项目 峰面积A 相对校正因子 wi?mim?100%?AifiA1f1?A2f2???Aifi???Anfn?100%苯甲酸 375 1.20 56.4 对甲苯甲酸 110 1.50 20.7 间甲苯甲酸 60.0 1.30 9.77 邻甲苯甲酸 75.0 1.40 13.2 Wi 13．用AAS法测定某试液中Pb的浓度时，移取50.00mL试液2份，测得一份试液的吸光度为0.125，在另一份试液中加入浓度为50.0mg.L-1Pb标准溶液0.300mL，测得吸光度为0.470。求试液中Pb的质量浓度（mg.L-1）。

解：根据公式: A=Kc 则 得 0.125 =K Cx

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14．用原子吸收分光光度法分析尿样中的铜，测定结果如下表所示，试计算样品中铜的含量。 0.280 0.440 解：用加入的铜的浓度及相应的吸光度值进行线性回归计算。 加入Cu的浓度/μg.ml-1 吸光度值A 0 2.0 4.0 0.600 6.0 0.757 8.0 0.912 ?根据 b????????xi?x??yi?y??????????xi?x???2 a?y?bx

??得 a=0.2816 b=0.07905

回归方程为 A=0.2816+0.07905C 当A＝0时，所求浓度即为铜的浓度：

15．用极谱法测定某未知铅浓度的溶液，其扩散电流为6.00?A。加入10mL 0.0020mol·L-1 Pb2+溶液到50mL上述溶液中去，再作出的极谱图其扩散电流为18.0?A，计算未知溶液中铅的浓度。

解：

?ix?kcx?6.0?kcx??Vc?Vc ?50cx?10?0.00200 ?00i?kxx18.0?k??Vx?V050?10?? C=3.56μg／mL

求得cx= 1.54×10-4mol·L-1

20．用荧光分析法测定食品中维生素 B2的含量：称取 2.00 g 食品，用 10.0 mL 氯仿萃取（萃取率 100%），取上清液 2.00 mL，再用氯仿稀释为 10.0 mL。维生素 B2氯仿标准液浓度为 0.100μg/mL。测得空白溶液．标准溶液和样品溶液的荧光强度分别为：F0=1.5，Fs=69.5，F x = 61.5，求该食品中维生素 B2含量（μg/g）。

解： Fs–F0=K·Cs ，

Fx–F0=K·Cx

将 F0=1.5，Fs=69.5，F x = 61.5，Cs=0.100g/mL 代入方程中 解得 Cx = 0.088μg/mL

10.02.0010.02.00食品中维生素B2含量＝Cx???2.2(?g/g)

22．用氯离子选择性电极和饱和甘汞电极测定咸番茄汁中氯化物含量时，在100.00 mL番茄汁中测得电动

-1

势力-25.2mV 。加入1.00mL，浓度为0.2000 mo1·L经酸化的NaCl标准溶液，搅拌均匀后再次测定，电动势为-50．6mV。计算番茄汁中氯的含量，以mo1·L-1和mg·L-1为单位表示(假定加入NaCl前后离子强度不变，S=59mv)。 解：用标准加入法近似公式进行计算：

CXVS??10?CSV0???ES

??1????11.00??10?0.2000?100.00??50.6?25.259??1????1?1.18?10?3mol?L?1番茄汁中氯含量为1.18×10-3×1000×35.45＝41.8mg.L-1

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24．一个天然水样中大约含有1.30?l03μg·mL-1 Mg2+ 和4.00?l02 ?g·mL-1Ca2+，用Ca2+离子电极直接法测定Ca2+ 浓度。求有Mg2+ 存在下测定Ca2+ 含量的相对误差。已知Ca2+电极对Mg2+的选择性系数为0.014。

0.014?1.30?103解：D?2424.00?1040?100%?7.6%

26．用选择性系数KNa+,H+值约为50的钠电极测定pNa等于4的钠离子溶液，并要求测定误差小于5%，则试液的pH必须大于多少？

解：依题意：0.05aNa+=KNa+,H+· aH+ aH+＝0.05×10-4／50＝1×10-7 pH＝7.0

即 pH应≥7.0

27．用极谱法测定镁试样中的微量镉离子。称取1.000g镁试样于50.00mL 6mol.L-1HCl中，加入0.04%明胶5.00 mL，转移到250 mL容量瓶中并稀释至刻度。取此溶液25.00mL，通氮气5～10min后，于-0.3～-0.9V电位间记录极谱图，得波高32.00μA。再加入50.00mL 5.0×10mol.L的CdCl2标准溶液，按上述测定步骤同样处理，记录极谱图波高为77.5μA。

1)请解释操作手续中各步骤的作用。

2)已知M(Cd)＝112.41 g·mol-1，试计算试样中镉的含量。

解：(1)加入0.04％明胶．是为了消除极谱极大。通氮气5～10 min，是为了驱除溶液中的氧，消除氧还原所产生的极谱波的干扰。

(2)设试样中cd的浓度为c(单位为mol.L) 根据扩散电流和浓度的关系： i=kc(1分) i试32c???4 5.0?10?5.00?25.00ci试?标77.5 c = 5.25×10-5 mol.L-1 25.00?5.00W(Cd) = (5.25×10×250×10×112.41/1.000) ×100% = 0.15%

-5

-3

2+

-1

-4-1

五．解析题

1．下图是C8H10的红外谱图，请确定其结构式。

解： U?n4?1?n3?n12?8?1?0?102?4 可能存在苯环；

3020cm-1 苯环=C-H伸缩振动，1610 cm-1．1495 cm-1苯环C=C骨架伸缩振动，2850 cm-1饱和烃-C-H伸缩振动，1380 cm-1-CH3变形振动，

1925 cm-1．1848 cm-1及780 cm-1．698 cm-1均是苯环间位取代的特征峰；

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CH3综上所述：该物质应为间－二甲苯：

CH3

2．下图是C8H11的红外谱图，请确定其结构式。

答：为对－二甲苯。

U?n4?1?-1

n3?n122-1-1-1

3020cm 苯环=C-H伸缩振动，1610 cm．1495 cm苯环C=C骨架伸缩振动，2850 cm饱和烃-C-H伸缩

?8?1?0?10?4 可能存在苯环；

振动，1380 cm-1-CH3变形振动，

1885 cm-1．1780 cm-1及805cm-1均是苯环对位取代的特征峰；

CH3综上所述：该物质应为对－二甲苯：

CH34．某化合物的分子式为C5H8O红外光谱有如下主要吸收带：3020，2900，1690和1620cm-1；其紫外吸收光谱在λmax＝227nm，εmax＝l04。已知该化合物不是醛，试指出它可能的结构。

解：根据分子式计算该化合物的不饱和度

可能有两个双键或一个叁键。(1分) 红外吸收 结构归属 3020cm-1 不饱和烃基=C-H伸缩振动

2900cm

-1

1690cm

-1

饱和烃基的C-H伸缩振动 共轭酮羰基C=O伸缩振动

1620cm-1 C=C的伸缩振动 红外光谱表明含有C=C．C=O．=C-H ．CH3。

从UV光谱εmax=104说明，此跃迁是由π→π*产生的，因此可能有如下结构：

或

① CH2= CH-CO- CH2- CH3 ② CH3- CH= CH-CO- CH3

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