儀器分析考試題庫(kù)及答案

高效液相色譜習(xí)題及參考答案一、單項(xiàng)選擇題在液相色譜法中，按分離原理分類，液固色譜法屬于（。A、分配色譜法 B、排阻色譜C、離子交換色譜法 D、吸附色譜在高效液相色譜流程中，試樣混合物在（）中被分離。A、檢測(cè)器 B、記錄器C、色譜柱 D、進(jìn)樣器液相色譜流動(dòng)相過(guò)濾必須使用何種粒徑的過(guò)濾膜？A、0.5μm B、0.45μmC、0.6μm D、0.55μm在液相色譜中，為了改變色譜柱的選擇性，可以進(jìn)行如下哪些操作？A、改變流動(dòng)相的種類或柱子B、改變固定相的種類或柱長(zhǎng)C、改變固定相的種類和流動(dòng)相的種類D、改變填料的粒度和柱長(zhǎng)一般評(píng)價(jià)烷基鍵合相色譜柱時(shí)所用的流動(dòng)相為（）A、甲醇/水（83/17） B、甲醇/水（57/43）C、正庚烷/異丙醇（93/7）D、乙腈/水（1.5/98.5）（）檢測(cè)器不能使用梯度洗脫。A、紫外檢測(cè)器 B、熒光檢測(cè)器C、蒸發(fā)光散射檢測(cè)器 D、示差折光檢測(cè)器在高效液相色譜中，色譜柱的長(zhǎng)度一般在（）范圍內(nèi)。A、10～30cm B、20～50mC、1～2m D、2～5m在液相色譜中,某組分的保留值大小實(shí)際反映了哪些部分的分子間作用力（ ）A、組分與流動(dòng)相 B、組分與固定C、組分與流動(dòng)相和固定相D、組分與組分在液相色譜中，為了改變柱子的選擇性，可以進(jìn)行（）的操作A、改變柱長(zhǎng) B、改變填料粒度C、改變流動(dòng)相或固定相種類D、改變流動(dòng)相的流速液相色譜中通用型檢測(cè)器是（）A、紫外吸收檢測(cè)器 B、示差折光檢測(cè)C、熱導(dǎo)池檢測(cè)器 D、氫焰檢測(cè)器下述哪種檢波器A、熒光檢測(cè)器 B、示差折光檢測(cè)C、電導(dǎo)檢測(cè)器 D、吸收檢測(cè)器在液相色譜法中，提高柱效最有效的途徑是（）A、提高柱溫 B、降低板高C、降低流動(dòng)相流速 D、減小填料粒度在液相色譜中，不會(huì)顯著影響分離效果的是（）A、改變固定相種類 B、改變流動(dòng)相流C、改變流動(dòng)相配比 D、改變流動(dòng)相種不是高液相色譜儀中的檢測(cè)器是（）A、紫外吸收檢測(cè)器 B、紅外檢測(cè)C、差示折光檢測(cè) D、電導(dǎo)檢測(cè)高效液相色譜儀與氣相色譜儀比較增加了（）A、恒溫箱 B、進(jìn)樣裝置C、程序升溫 D、梯度淋洗裝置在高效液相色譜儀中保證流動(dòng)相以穩(wěn)定的速度流過(guò)色譜柱的部件是（）A、貯液器 B、輸液泵C、檢測(cè)器 D、溫控裝置高效液相色譜、原子吸收分析用標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制一般使用（）A．國(guó)標(biāo)規(guī)定的一級(jí)、二級(jí)去離子水B．國(guó)標(biāo)規(guī)定的三級(jí)水C．不含有機(jī)物的蒸餾水 D．無(wú)鉛(無(wú)重金屬)水高效液相色譜儀與普通紫外－可見(jiàn)分光光度計(jì)完全不同的部件是（）A、流通池 B、光源C、分光系統(tǒng) D、檢測(cè)系統(tǒng)下列哪種是高效液相色譜儀的通用檢測(cè)器A、紫外檢測(cè)器 B、熒光檢測(cè)器C、安培檢測(cè)器 D、蒸發(fā)光散射檢測(cè)器高效液相色譜儀中高壓輸液系統(tǒng)不包括A、貯液器 B、高壓輸液泵C、過(guò)濾器 D、梯度洗脫裝E、進(jìn)樣器二、判斷題：液相色譜分析時(shí)，增大流動(dòng)相流速有利于提高柱效能。高效液相色譜流動(dòng)相過(guò)濾效果不好，可引起色譜柱堵塞。高效液相色譜分析的應(yīng)用范圍比氣相色譜分析的大。反相鍵合相色譜柱長(zhǎng)期不用時(shí)必須保證柱內(nèi)充滿甲醇流動(dòng)相。高效液相色譜分析中，使用示差折光檢測(cè)器時(shí)，可以進(jìn)行梯度洗脫。在液相色譜法中，提高柱效最有效的途徑是減小填料粒度。在液相色譜中，范第姆特方程中的渦流擴(kuò)散項(xiàng)對(duì)柱效的影響可以忽略。由于高效液相色譜流動(dòng)相系統(tǒng)的壓力非常高，因此只能采取閥進(jìn)樣。高效液相色譜儀的色譜柱可以不用恒溫箱，一般可在室溫下操作。高效液相色譜中，色譜柱前面的預(yù)置柱會(huì)降低柱效。液相色譜中，化學(xué)鍵合固定相的分離機(jī)理是典型的液－液分配過(guò)程。高效液相色譜分析中，固定相極性大于流動(dòng)相極性稱為正相色譜法。高效液相色譜分析不能分析沸點(diǎn)高，熱穩(wěn)定性差，相對(duì)分子量大于400機(jī)物。在液相色譜法中，約70－80％的分析任務(wù)是由反相鍵合相色譜法來(lái)完成的。在高效液相色譜儀使用過(guò)程中，所有溶劑在使用前必須脫氣。填充好的色譜柱在安裝到儀器上時(shí)是沒(méi)有前后方向差異的。分析柱不同固定相。檢測(cè)器、泵和色譜柱是組成高效液相色譜儀的三大關(guān)鍵部件。質(zhì)來(lái)進(jìn)行檢測(cè)的。三、簡(jiǎn)答題為什么作為高效液相色譜儀的流動(dòng)相在使用前必須過(guò)濾、脫氣？之。參考答案一、選擇題1.D 2.C 3.B 4.C 5.A 6.D 7.A 8.C 9.C 10.B11.A12.D13.B14.B15.D16.B17.A18.A19.D 20.E二、判斷題1.× 2.√ 3.√4.√5.× 6.√ 7.× 8.× 9.√10.√11.×12.√13.×14.√15.√16.×17.×18.√19.×20.√三、簡(jiǎn)答題高效液相色譜儀所用溶劑在放入貯液罐之前必須經(jīng)過(guò)0.45μm濾膜過(guò)濾，除儀器不能正常工作，這在梯度洗脫時(shí)尤其突出。高效液相色譜的定量方法與氣相色譜定量方法類似，主要有歸一化法、外標(biāo)量質(zhì)譜分析習(xí)題一、簡(jiǎn)答題以單聚焦質(zhì)譜儀為例，說(shuō)明組成儀器各個(gè)主要部分的作用及原理。雙聚焦質(zhì)譜儀為什么能提高儀器的分辨率?試述飛行時(shí)間質(zhì)譜計(jì)的工作原理,它有什么特點(diǎn)?比較電子轟擊離子源、場(chǎng)致電離源及場(chǎng)解析電離源的特點(diǎn)。試述化學(xué)電離源的工作原理。質(zhì)譜峰中可以得到一些什么信息？如何利用質(zhì)譜信息來(lái)判斷化合物的相對(duì)分子質(zhì)量？判斷分子式？色譜與質(zhì)譜聯(lián)用后有什么突出特點(diǎn)？如何實(shí)現(xiàn)氣相色譜－質(zhì)譜聯(lián)用？二、選擇題1．3,3-二甲基戊烷：受到電子流轟擊后,最容易斷裂的鍵是: ( )A 1和4 B 2和3 C 5和6 D 23在丁烷的質(zhì)譜圖中，M對(duì)(M＋1)的比例是（ ）A 100:1.1 B 100:2.2 C100:3.3 D 100:4.4C、HO、N，試指出哪一種化合物的分子離子峰為奇數(shù)？(A)CHBCHNOCCHNO D6665 2426CHO9102在下列化合物中,何者不能發(fā)生麥?zhǔn)? ( )用質(zhì)譜法分析無(wú)機(jī)材料時(shí)，宜采用下述哪一種或幾種電離源? （ ）A 化學(xué)電離源 B 電子轟擊源C 高頻火花源 D B或C某化合物的質(zhì)譜圖上出現(xiàn)的強(qiáng)峰,則該化合物不可為 ( )A 醚 B醇 C胺 D醚或醇7．一種酯類（M=116），57（100%），m/z29（27%）43（27%）處均有離子峰，初步推測(cè)其可能結(jié)構(gòu)如下，試問(wèn)該化合物結(jié)為 ( )A (CH)CHCOOCH B32 25CHCHCOOCHCHCH3 2 2 2 3C CH(CH)COOCH D3 23 3CHCOO(CH)CH3 23 3按分子離子的穩(wěn)定性排列下面的化合物次序?yàn)?( )A苯>共軛烯烴>酮>醇B苯>酮>共軛烯烴>醇C共軛烯烴>苯>酮>醇D苯>共軛烯烴>醇>酮化合物在質(zhì)譜圖上出現(xiàn)的主要強(qiáng)峰是 （ ）A m/z15 B m/z 29 C m/z 43 Dm/z 71溴己烷均裂后，可產(chǎn)生的離子峰的最可能情為： ( )A93 B 9395C71 D 7173C2

F中，F(xiàn)對(duì)下述離子峰有貢獻(xiàn)的是 ( )5A M B CD M74的強(qiáng)峰，R3400～3200cm-1峰，1700～1750cm-1有一強(qiáng)峰，則該化合物可能是 （）A R－（CH）－COOCH B R－（CH）－COOH1 2 3 3 1 2 4C R－CH(CH－CH－CH－COOH D BC1 2 3 2在質(zhì)譜圖譜中若某烴化合物的(M＋1)和M峰的強(qiáng)度比為24:100，則在該中存在碳原子的個(gè)數(shù)為（ ）。A 2 B 8 C 22 D 46

C1的M+2峰的強(qiáng)度約為M峰的（ ）。3A 1/3 B 1/2 C 1/4 D相當(dāng)CO，則裂解前后離子所帶電子的奇2－偶數(shù)（ ）。A發(fā)生變化 B不變 C 不確定在裂解過(guò)程中，若優(yōu)先消去游離基如OH，則裂解后離子所帶電子的奇－數(shù)（ ）。A發(fā)生變化 B不變 C 不確定某芳烴質(zhì)譜圖上在m/z91處有一強(qiáng)峰，其結(jié)構(gòu)可能為（ ）。在辛胺（CHN）的質(zhì)譜圖上，出現(xiàn)m/z30基峰的是（ ）。819A伯胺 B仲胺 C 叔胺下列化合物中，分子離子峰的質(zhì)荷比為奇數(shù)的是（ ）。A CHN864

CHNO65

CHO9102C、H和O的有機(jī)化合物的分子離子的質(zhì)荷比（ ）。A為奇數(shù) B 為偶數(shù) C 由儀器的離子源所決定D由儀器的質(zhì)量分析器決定含C、H和N的有機(jī)化合物的分子離子m／z的規(guī)則是（ ）。ANm／zNBNm／zNCNDNm/z265，則可提供的信息是（ ）。265C該化合物含偶數(shù)氮D不能確定含奇數(shù)或偶數(shù)氮23．一個(gè)酯類質(zhì)譜圖上在及m/z43（27%）均有離子峰，可推測(cè)該化合物的結(jié)構(gòu)式應(yīng)是（ ）。(CH)CHCOOCH

CHCHCOO(CH)CH

CH(CH)COOCH32 25

3 2 22 3

3 23 3在磁場(chǎng)強(qiáng)度保持恒定而加速電壓逐漸增加的質(zhì)譜儀中最先通過(guò)固定的集器狹縫的是（ ）。A質(zhì)荷比最低的正離子 B 質(zhì)量最高的負(fù)離子C質(zhì)荷比最高的正離子 D 質(zhì)量最低的負(fù)離子在質(zhì)譜圖譜中，CHBr的M＋2峰的強(qiáng)度約為M峰的（ ）。3A 1/3 B 1/2 C相當(dāng)三、填空題CHO，M=8860的基峰。則該化合物482最大可能為 。12C和13C的分布，乙烷可能的分子式是 m/z分別是 。丁苯質(zhì)譜圖上和的峰分別由于 、 和 過(guò)程產(chǎn)生的峰。對(duì)含有一個(gè)碳原子和一個(gè)氯原子的化合物，可能有的同位素組合是 、 ,它們所對(duì)應(yīng)的分子離子峰是 。除同位素離子峰外，如果存在分子離子峰，則其一定m/z 的峰它是分子失去 生成的，故其m/z是該化合物的 ，它的相對(duì)強(qiáng)度與分子的結(jié)構(gòu)及 有關(guān)。６．質(zhì)譜儀的離子源種類很多，揮發(fā)性樣品主要采用 離子源。特別適合于分子量大難揮發(fā)或熱穩(wěn)定性差的樣品的分析的是 離子源作過(guò)程中要引進(jìn)一種反應(yīng)氣體獲得準(zhǔn)分子離子的離子源是 電離源在液相色譜－質(zhì)譜聯(lián)用儀中既作為液相色譜和質(zhì)譜儀之間的接口裝置時(shí)又是電離裝置的是 電離源。質(zhì)譜圖上出現(xiàn)質(zhì)量數(shù)比相對(duì)分子質(zhì)量大1或2的峰，即M＋1和M＋2峰，其相對(duì)豐度與化合物中元素的天然豐度成 ，這些峰是 峰。預(yù)測(cè)在氯乙烷的分子離子峰附近，將出現(xiàn)兩個(gè)強(qiáng)峰，其質(zhì)荷比為 和 ，其強(qiáng)度比。分子離子峰的強(qiáng)度與化合物的結(jié)構(gòu)有關(guān)，芳香烴及含有共扼雙鍵化合物的子離子峰 ，這是因?yàn)楹?體系；脂環(huán)化合物的分子離子也較穩(wěn)定這是因?yàn)橐獢嗔?才能生成碎片離子長(zhǎng)鏈脂肪醇化合易 ，不易生成分子離子峰。生成一系列 質(zhì)量峰m/z， ...m/z= 和m/z= 峰最強(qiáng)(3)裂解優(yōu)先發(fā)生在支鏈處，優(yōu)先失去 。芳烴化合物的裂解特點(diǎn)是（1） 在一烷基苯中，峰為m/z= ，若位碳上被取代，基峰變?yōu)閙/z= m/z91峰去一個(gè)乙炔分子而成m/z 峰；(3)當(dāng)烷基碳原子數(shù)等于或大于 時(shí)，會(huì)發(fā)生一個(gè)氫原子的重排，生成m/z 峰。烯烴化合物的裂解特點(diǎn)（1有明顯的一系列峰（2基峰 是由裂解形成 產(chǎn)生的。脂肪醇化合物的裂解特點(diǎn)(1)分子離子峰 由于失去一分子 ，并伴隨失去一分，生成M一 和M一 峰；（3）醇往往發(fā)生 斷裂， 基團(tuán)優(yōu)先去，伯醇生成 峰；仲醇生成 峰；叔醇生成峰。酮類化合物的裂解特點(diǎn)是分子離子峰 征是發(fā)麥?zhǔn)现嘏藕?斷裂，斷裂失去的概率較大；（3）芳香酮有較強(qiáng)的分子離子，基峰為 。(1)分子離子峰；發(fā)生重排C1C3醛中，生成穩(wěn)定的基峰，在高碳數(shù)直鏈醛中會(huì)形成 ；(3)芳香醛易生成m/z為105的 。醚類化合物的裂解特點(diǎn)是（1）脂肪醚化合物分子離子峰 ；(2易發(fā)生i斷裂（正電荷保留在氧原子上形成一系列m/z= 斷裂形成一系列m/z= 等碎片離子峰較長(zhǎng)烷基鏈的芳發(fā)生斷裂生成 和 。羧酸酯酰胺類化合物的裂解特點(diǎn)分子離子峰較 (2)發(fā)生 斷裂，羧酸的分子離子峰斷裂生成m/z= 的 碎片離子峰；酯的分子離子峰斷裂生成 碎片離子峰；酰胺的分子離子峰斷裂生成m/z= 的 碎片離子峰；（3）有氫存在時(shí)，發(fā)生麥?zhǔn)现嘏?。一種取代苯的相對(duì)分子質(zhì)量為120，質(zhì)譜圖上出現(xiàn)m/z120，92，91峰m/z120為 峰，m/z92為 峰，m/z91為峰 ，化合物為 。正辛醇的質(zhì)譜圖上出現(xiàn)一個(gè)m/z為偶數(shù)的峰該離子為 失去的是 和 。一種化合物的分子式為C4H8O，寫出與下面質(zhì)譜峰相對(duì)應(yīng)的離子和化合物的結(jié)構(gòu)式。m/z72為 ，m/z44為 ，m/z29為 化合物為 ?；衔锓肿邮綖橘|(zhì)譜圖上出現(xiàn)m/z46(61峰，其結(jié)構(gòu)式為 。一種醚的相對(duì)分子質(zhì)量為102，質(zhì)譜圖上出現(xiàn)m/z87，73，59(基峰)，31等主要離子峰，其結(jié)構(gòu)式為 。四、正誤判斷m/z最大的峰一定是分子離子峰。（ ）C、H、O、N組成的有機(jī)化合物，N為奇數(shù)，M一定是奇數(shù)；N為偶數(shù)，M也為偶數(shù)。（ ）在質(zhì)譜儀中，各種離子通過(guò)離子交換樹(shù)脂分離柱后被依次分離。（ ）分析大分子質(zhì)量的化合物。（ ）在目前的各種質(zhì)量分析器中，傅里葉變換離子回旋共振質(zhì)量分析器具有最的分辨率。（ ）單聚焦磁場(chǎng)分離器由于只能進(jìn)行能量聚焦不能進(jìn)行方向聚焦所以分辨率較低。（ ）質(zhì)譜圖中不出現(xiàn)的離子是亞穩(wěn)離子。（ ）大烷基丟失原則。（ ）C=OO（ ）質(zhì)譜分析是以基峰的m/z為標(biāo)準(zhǔn)（規(guī)定為零），m/z值。（ ）在化學(xué)電離源的質(zhì)譜圖中，最強(qiáng)峰通常是準(zhǔn)分子離子峰。（ ）的樣品分析，并能獲得較強(qiáng)的準(zhǔn)分子離子峰和較豐富的碎片離子信息。（ ）構(gòu)中是否有鹵元素存在的。、（ ）LC一MS儀器中，大氣壓化學(xué)電離源（APCI）1000。產(chǎn)生的碎片離子很少，主要是準(zhǔn)分子離子。（ ）MSMS聯(lián)用儀器主要是為了提高質(zhì)譜分析的靈敏度和分辨率。（ ）大氣壓化學(xué)電離源的采用使得質(zhì)譜儀可以在常壓下操作。（ ）貝農(nóng)表的作用是幫助確定化合物的分子式。（ ）在標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)譜圖中，醇類化合物的分子離子峰很小或不出現(xiàn)。（ ）質(zhì)譜分析習(xí)題解答一、簡(jiǎn)答題以單聚焦質(zhì)譜儀為例，說(shuō)明組成儀器各個(gè)主要部分的作用及原理答：（1）真空系統(tǒng)，質(zhì)譜儀的離子源、質(zhì)量分析器、檢測(cè)器必須處于高真空狀態(tài)。（2）進(jìn)樣系統(tǒng)，將樣品氣化為蒸氣送入質(zhì)譜儀離子源中。樣品在進(jìn)樣系統(tǒng)中被適當(dāng)加熱后轉(zhuǎn)化為即轉(zhuǎn)化為氣體。（3）離子源，被分析的氣體或蒸氣進(jìn)入離子源后通過(guò)電子轟擊（電子轟擊離子源）、化學(xué)電離（化學(xué)電離源）、場(chǎng)致電離（場(chǎng)致電離源）、場(chǎng)解析電離（場(chǎng)解吸電離源）或快離子轟擊電離（擊電離源）等轉(zhuǎn)化為碎片離子，然后進(jìn)入（4）質(zhì)量分析器，自離子源產(chǎn)生的離雙聚焦質(zhì)譜儀為什么能提高儀器的分辨率?單聚焦質(zhì)譜儀（只能實(shí)現(xiàn)方向聚焦）具有更高的分辨率。試述飛行時(shí)間質(zhì)譜計(jì)的工作原理,它有什么特點(diǎn)?答：飛行時(shí)間質(zhì)譜計(jì)的工作原理很簡(jiǎn)單，儀器如下圖所示：（）后，以速度進(jìn)入自由空間（漂移區(qū)），（T為漂移區(qū)長(zhǎng)度），質(zhì)荷比的平方根成正比，即離子的質(zhì)荷比越大，則飛行時(shí)間越長(zhǎng)，反之依然。飛行時(shí)間質(zhì)譜計(jì)的特點(diǎn)為：(1)工作原理簡(jiǎn)單。質(zhì)量分析器既不需要磁場(chǎng)，L就可以提高分辨本領(lǐng)。(2)20ms時(shí)間內(nèi)，就可以記錄質(zhì)量為0—200a.m.u.的離子。(3)要在短時(shí)間內(nèi)快速記錄微弱的離子流，只能采用高靈敏、低噪音的寬頻帶電子倍增管，因此儀器的電子部分要求高。(4)質(zhì)量分析系比較電子轟擊離子源、場(chǎng)致電離源及場(chǎng)解析電離源的特點(diǎn)。答：（1）電子轟擊源，電子轟擊的能量遠(yuǎn)高于普通化學(xué)鍵的鍵能，因此過(guò)剩的（2）在場(chǎng)致電離源的質(zhì)譜圖上，分子離子峰很清楚，但碎片峰則較弱，因而對(duì)于相對(duì)分子質(zhì)量的測(cè)定有利，但缺乏分子結(jié)構(gòu)信息。（3）場(chǎng)解析電離源，電離C-C鍵一般不會(huì)斷裂，因而很少生成碎片離子。總之，場(chǎng)致電離和場(chǎng)解析和官能團(tuán)信息。試述化學(xué)電離源的工作原理．答：化學(xué)電離源內(nèi)充滿一定壓強(qiáng)的反應(yīng)氣體，如甲烷、異丁烷、氨氣等，用高能量的電子（100eV）轟擊反應(yīng)氣體使之電離，電離后的反應(yīng)分子再與試樣分子碰QM+,CI譜圖中,準(zhǔn)分子離子峰往往是最強(qiáng)峰,QM+易于解釋。質(zhì)譜峰中可以得到一些什么信息？S,Cl,BrM+2/M強(qiáng)度比）。（3）碎片離子峰。根據(jù)碎片離子答：利用分子離峰可以準(zhǔn)確測(cè)定相對(duì)分子質(zhì)量。精確質(zhì)量及豐度比計(jì)算元素組成。色譜與質(zhì)譜聯(lián)用后有什么突出特點(diǎn)？答：質(zhì)譜法具有靈敏度高、定性能力強(qiáng)等特點(diǎn)。但進(jìn)樣要純，才能發(fā)揮其特長(zhǎng)。其優(yōu)點(diǎn)是：(1)氣相色譜儀是質(zhì)譜法的理想的“進(jìn)樣器”，試樣經(jīng)色譜分離后以純物質(zhì)形式進(jìn)入質(zhì)譜儀，就可充分發(fā)揮質(zhì)譜法的特長(zhǎng)。(2)質(zhì)譜儀是氣相色譜法的理想的“檢測(cè)器”，色譜法所用的檢測(cè)器如氫焰電離檢測(cè)器、熱導(dǎo)池檢測(cè)器、—如何實(shí)現(xiàn)氣相色譜－質(zhì)譜聯(lián)用？