【正文】 ，為相鄰兩峰完全分離的標(biāo)準(zhǔn)。選擇氣相色譜固定液的基本原則是什么？如何判斷化合物的出峰順序？（5分）固定液通常中高沸點(diǎn)、難揮發(fā)的有機(jī)化合物或聚合物。選擇固定液的基本原則是“相似相溶”原理。即根據(jù)試樣的性質(zhì)來選擇與其相近或相似的固定液。根據(jù)組分與固定液的極性來判斷出峰順序。如果組分與固定液的極性相似，固定液和被測組分兩種分子間的作用力就強(qiáng)，被測組分在固定液中的溶解度就大，分配系數(shù)就磊，就不能先出峰，即組分與固定液的極性相差較大的、分配系數(shù)小的先出峰，而分配系數(shù)大的后出峰。1HPLC分析法中為什么采用梯度洗脫？如果組分保留時(shí)間太長，可以采取什么措施調(diào)節(jié)？（5分）在氣相色譜中，可以通過控制柱溫來改善分離、調(diào)節(jié)出峰時(shí)間。而在液相色譜中，分離溫度必須保持在相對(duì)較低和恒定狀態(tài)。改善分離、調(diào)節(jié)出峰時(shí)間的目的，需通過改變流動(dòng)相組成和極性的方法即梯度洗脫的方法改變，從而可以使一個(gè)復(fù)雜樣品中的性質(zhì)差異較大的組分能按各自適宜的容量因子k達(dá)到良好的分離目的。如果組分保留時(shí)間太長，可以通過改變柱長，增加流速，改變流動(dòng)相的極性來調(diào)節(jié)。1簡述光分析儀器的基本流程，并舉例說明各基本單元所用的器件。（10分）光分析儀器種類很多，原理各異，但均涉及以下過程：提供能量的能源及輻射控制、輻射能與待測物質(zhì)之間的相互作用，信號(hào)發(fā)生、信號(hào)檢測、信息處理與顯示等。（首先是被測物質(zhì)與輻射能作用后，通過信號(hào)發(fā)生部分產(chǎn)生包含物質(zhì)某些物理或化學(xué)性質(zhì)信息的分析信號(hào)，再由信號(hào)檢測部分將分析信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)橐子跍y量處理的電信號(hào)，最后由信息處理與顯示部分將信號(hào)和結(jié)果以展現(xiàn)出來，變成人們可以觀看的形式。）光分析儀器通常包括五個(gè)基本單元：光源、單色器、試樣室、檢測器、信息處理與顯示裝置。（5分）光源：在光譜分析中通常根據(jù)方法特征采用不同的光源，如：可見光譜分析法中通常使用鎢燈，而紫外光譜分析法中通常使用氫燈和氘燈，紅外光譜分析法中經(jīng)常使用能斯特?zé)簟紊鳎鹤饔檬菍⒍嗌馍⒊晒庾V帶，提供光譜帶或單色光。是光分析儀器的核心部件之一，其性能決定了光分析儀器的分辨率。包括色散元件(光柵與棱鏡)，狹縫、準(zhǔn)直鏡等元件。檢測器有光檢測器和熱檢測器兩種，光檢測器可分為單道型檢測器和陣列型（多道型）檢測器，單道型檢測順有光電池檢測器、光電管檢測器和光電倍增管檢測器等，陣列型檢測器有光電二極管陣列檢測器和電荷轉(zhuǎn)移元件陣列檢測器等。熱檢測器有真空熱電偶檢測器和熱電檢測器。信息處理與顯示裝置主要是計(jì)算機(jī)，配合專用的工作站進(jìn)行數(shù)據(jù)處理并顯示在計(jì)算機(jī)屏幕上。（5分）1光分析法與其他分析方法相比有什么突出優(yōu)點(diǎn)？（5分）光分析法在分析過程不涉及混合物分離，某些方法可進(jìn)行混合物選擇性測量，儀器涉及大量光學(xué)器件，與其他分析方法相比，具有靈敏度高、選擇性好、用途廣泛等特點(diǎn)。它涉及輻射能與待測物質(zhì)間的相互作用及原子或分子內(nèi)的能級(jí)躍遷，能提供化合物的大量結(jié)構(gòu)信息，在研究待測物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)表征、表面分析等方面具有其他分析方法難以取代的地位。1為什么原子光譜通常為線狀光譜而分子光譜通常為帶狀光譜？（5分）原子光譜是由原子所產(chǎn)生的吸收，包括原子發(fā)射，原子吸收和原子熒光三種，都經(jīng)過原子化的過程以后，利用原子能級(jí)之間躍遷實(shí)現(xiàn)檢測的，根據(jù)量子力學(xué)基本原理，能級(jí)躍遷均是量子化的，且滿足一定條件時(shí)才能有效發(fā)生，所以原子光譜是線狀光譜，譜線寬度很窄，其半寬度約為10nm。（同時(shí)由于原子內(nèi)部不存在振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)，所發(fā)生的僅僅是單一的電子能級(jí)躍進(jìn)遷的緣故。）分子光譜包括紫外可見、紅外和熒光三種，是通過分子價(jià)層電子能級(jí)躍遷而產(chǎn)生的，由于分子中廣泛存在分子的振動(dòng)、分子的轉(zhuǎn)動(dòng)，會(huì)疊加到電子能級(jí)之上，又由于其產(chǎn)生的振轉(zhuǎn)能級(jí)低于價(jià)電子能級(jí)，結(jié)果是價(jià)電子能級(jí)的展寬，最終表現(xiàn)為為帶狀光譜而不是線狀光譜。31為什么分子的熒光波長比激發(fā)光波長長？而磷光波長又比熒光波長長？兩者有那些共性和不同？（10分）分子吸收外界光輻射以后，價(jià)層電子吸收能量發(fā)生能級(jí)躍遷，從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，高能態(tài)的電子不穩(wěn)定需要釋放多余的能量，可以通過多種途徑實(shí)現(xiàn)，其中之一是以光輻射的形式釋放能量，回到基態(tài)，電子由第一激發(fā)單重態(tài)最低能級(jí)回到基態(tài)時(shí)發(fā)射的光稱為熒光，而電子由第一激發(fā)三重態(tài)最低能級(jí)回到基態(tài)時(shí)發(fā)射的光稱為磷光。（5分）由于分子受到光激發(fā)以后，可能躍遷到高電子能級(jí)的各個(gè)振動(dòng)能級(jí)上，而不是只有第一激發(fā)單重態(tài)的最低能級(jí)，由 ΔE=hν和c=λν 可知，熒光波長比激發(fā)光波長長，類似的，由于三重態(tài)對(duì)應(yīng)的是自旋平行而單重態(tài)對(duì)應(yīng)的是自旋相反，根據(jù)量子力學(xué)原理可知第一激發(fā)三重態(tài)比第一激發(fā)單重態(tài)的能級(jí)還要小一些，因此，磷光波長又比熒光波長長。兩者均屬于分子從激發(fā)態(tài)回到基態(tài)的光子發(fā)射過程，都具有兩個(gè)特征光譜——激發(fā)光譜和發(fā)射光譜，其不同之處除了波長不同以外，其發(fā)射時(shí)間也有不同——熒光大約在108s左右，而磷光則在104100s之間。（5分）1分析線、靈敏線、最后線、共振線各表示什么意義？相互之間有什么關(guān)系？（5分）分析線在測定某元素的含量或濃度時(shí)，所指定的某一特征波長的譜線，一般是從第一激發(fā)態(tài)狀態(tài)下躍遷到基態(tài)時(shí)，所發(fā)射的譜線。每一種元素都有一條或幾條最強(qiáng)的譜線，即這幾個(gè)能級(jí)間的躍遷最易發(fā)生，這樣的譜線稱為靈敏線，最后線也就是最靈敏線。電子從基態(tài)躍遷到能量最低的激發(fā)態(tài)時(shí)要吸收一定頻率的光，它再躍遷回基態(tài)時(shí)，則發(fā)射出同樣頻率的光，叫共振發(fā)射線，簡稱共振線。1已知某種化合物C10H12O2，其HNMR數(shù)據(jù)如下：（5H，s），（2H，s），（2H，tetra），（3H，tri）推斷結(jié)構(gòu)。（5分）δ 5H2H 2H3H計(jì)算自由度：U=106+1=5，由δ=(5H，s)，推斷可能含有一個(gè)苯環(huán)還可能含有一個(gè)OH2COCCH2CH3雙鍵。結(jié)合其他數(shù)據(jù)，最后得出該化合物的結(jié)構(gòu)為：。1（10分）分子式為C4H10O的化合物有兩種同分異構(gòu)體，請(qǐng)根據(jù)HNMR數(shù)據(jù)分別確定其結(jié)構(gòu)，并標(biāo)示出各組峰所對(duì)應(yīng)的化學(xué)位移：結(jié)構(gòu)（I）（3H，三重峰），（2H，四重峰）；結(jié)構(gòu)（II）（3H，三重峰），（3H，二重峰），（2H，五重峰），（1H，單重峰），（1H，六重峰）。結(jié)構(gòu)（I）應(yīng)該為：CH3CH2OCH2CH3 結(jié)構(gòu)（II）應(yīng)該是：CH3CH2CH(CH3)OH1（10分）分子式為C4H8O2（M=88）的化合物有兩種同分異構(gòu)體，請(qǐng)根據(jù)下列數(shù)據(jù)分別確定其結(jié)構(gòu)，并簡要說明依據(jù)：結(jié)構(gòu)（I）HNMR——（3H，單峰），（3H，單峰），（2H，單峰）；MS——主要質(zhì)譜峰有88，58，45，43 結(jié)構(gòu)（II）FTIR——主要吸收峰有2985，1741，1464，1438，1357，1203cm1；MS——主要質(zhì)譜峰有88，59，57，29自由度為44+1=1結(jié)構(gòu)（I）應(yīng)該為：CH3COCH2OCH3質(zhì)譜中88到58是脫去兩個(gè)甲基所得的離子，而8845是脫去CH3CO（43）所得。結(jié)構(gòu)（II）應(yīng)該是：CH3CH2COOCH3，由紅外圖可以推知，其中含有：甲基，羰基等，同時(shí)結(jié)合質(zhì)譜圖可以得出其結(jié)構(gòu)應(yīng)為CH3CH2COOCH3。質(zhì)譜儀由哪幾部分組成，各部分的作用是什么。（5分）質(zhì)譜儀包括進(jìn)樣系統(tǒng)、離子源、質(zhì)量分析器、檢測器和真空系統(tǒng)。其中以離子源、質(zhì)量分析器和離子檢測器為核心，且必須處于高真空狀態(tài)。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。離子源是使試樣分子在高真空條件下離子化的裝置。電離后的分子因接受了過多的能量會(huì)進(jìn)一步碎裂成較小質(zhì)量的多種碎片離子和中性粒子。質(zhì)量分析器是將離子源產(chǎn)生的離子按m/z大小順序分離，順序到達(dá)檢測器產(chǎn)生檢測信號(hào)而得到質(zhì)譜圖。相當(dāng)于光譜儀中的單色器。檢測器，通常以電子倍增管檢測離子流；真空系統(tǒng)使離子源、質(zhì)量分析器、檢測器處于高真空狀態(tài)。2綜合運(yùn)用所學(xué)化學(xué)知識(shí)，試設(shè)計(jì)鴨蛋中蘇丹紅III的分析檢測方案。（15分）如下基本信息供參考：“蘇丹紅”是一種化學(xué)染色劑。它的化學(xué)成份中含有一種叫萘的化合物，該物質(zhì)具有偶氮結(jié)構(gòu)，由于這種化學(xué)結(jié)構(gòu)的性質(zhì)決定了它具有致癌性，對(duì)人體的肝腎器官具有明顯的毒性作用。1995年歐盟(EU)等國家已禁止其作為色素在食品中進(jìn)行添加，對(duì)此我國也明文禁止。但由于其染色鮮艷，印度等一些國家在食品生產(chǎn)和加工過程中違法使用蘇丹紅，導(dǎo)致嚴(yán)重的安全隱患?；瘜W(xué)式：蘇丹紅1號(hào)：1苯基偶氮2萘酚：C16H12N2O蘇丹紅2號(hào)：1[(2,4二甲基苯)偶氮]2萘酚蘇丹紅3號(hào)：1[4(苯基偶氮)苯基]偶氮2萘酚蘇丹紅4號(hào)：12甲基4[(2甲基苯)偶氮]苯基偶氮2萘酚黃色粉末，熔點(diǎn)134176。C。不溶于水，微溶于乙醇，易溶于油脂、礦物油、丙酮和苯。乙醇溶液呈紫紅色，在濃硫酸中呈品紅色，稀釋后成橙色沉淀。非唯一方法，只要基本原理正確，有比較詳細(xì)的步驟，即可給1215分；如果步驟過于簡略或者有明顯錯(cuò)誤出現(xiàn)，則給811分；如果基本原理不明白，實(shí)驗(yàn)步驟不清晰，則給47分；其他情況給03分。如果給出多個(gè)方法，則按照最高原則給分。用液相色譜進(jìn)行分析檢測：原理：將鴨蛋用打漿機(jī)或粉碎機(jī)磨細(xì)，將著色劑經(jīng)乙腈提取后，過濾，然后將濾液用反相高效液相色譜進(jìn)行色譜分析。試劑與儀器：乙腈(色譜純)、水、冰醋酸、氯仿及蘇丹紅1號(hào)、蘇丹紅2號(hào)、蘇丹紅3號(hào)、蘇丹紅4號(hào)等標(biāo)準(zhǔn)品；分析天平、溶劑過濾器、185mm濾紙、移液槍、一次性注射器、打漿機(jī)、均質(zhì)機(jī)、高效液相色譜儀及進(jìn)樣瓶。實(shí)驗(yàn)：樣品處理：將已知質(zhì)量M的鴨蛋放入一個(gè)容量較大的密閉容器中用打漿機(jī)或粉碎機(jī)磨細(xì)混合均勻，稱取一定量（準(zhǔn)確至 ）樣品于三角瓶中，用量筒加入 一定量的乙腈。之后在均質(zhì)機(jī)中充分混合數(shù)分鐘，振蕩后過濾于三角瓶中。標(biāo)準(zhǔn)及標(biāo)準(zhǔn)曲線流動(dòng)相：溶劑 A：酸性水溶液溶劑 B：乙腈流速:基線穩(wěn)定后開始進(jìn)樣 將一定量的蘇丹紅1號(hào)、蘇丹紅2號(hào)、蘇丹紅3號(hào)、蘇丹紅4號(hào)等標(biāo)準(zhǔn)品溶于乙腈中配成已知濃度的乙腈溶液，測出各物質(zhì)的出峰時(shí)間，并配制具有濃度梯度的5個(gè)標(biāo)準(zhǔn)工作溶液的測定值繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。樣品檢測將制好的樣品過 。記錄其中的濃度C。結(jié)果：著色劑含量按公式：R=CVD/M 計(jì)算。單位：mg/kg 其中：C樣品中待測組分的濃度,單位：181。g/mL，V樣品溶液體積（mL），D樣品溶液的稀釋倍數(shù)，M檢測樣品取樣量（g）2（10分）在現(xiàn)有奶粉檢測的國家標(biāo)準(zhǔn)中，主要進(jìn)行蛋白質(zhì)、脂肪、細(xì)菌等檢測。三聚氰胺屬于化工原料，是不允許添加到食品中的，所以現(xiàn)有國家標(biāo)準(zhǔn)不包含三聚氰胺檢測的相應(yīng)內(nèi)容。由于中國采用估測食品和飼料工業(yè)蛋白質(zhì)含量方法的缺陷（“凱氏定氮法”），三聚氰胺常被不法商人摻雜進(jìn)食品或飼料中，以提升食品或飼料檢測中的蛋白質(zhì)含量指標(biāo)（蛋白質(zhì)平均含氮量為16％左右，三聚氰胺的含氮量為66％左右），因此三聚氰胺也被作假的人稱為“蛋白精”。為保障食品安全，打擊非法活動(dòng)，請(qǐng)你設(shè)計(jì)牛奶中三聚氰胺的分析檢測方案。如下基本信息供參考：三聚氰胺（英文名：Melamine），是一種三嗪類含氮雜環(huán)有機(jī)化合物，重要的氮雜環(huán)有機(jī)化工原料。三聚氰胺性狀為純白色單斜棱晶體，無味，(16℃)。常壓熔點(diǎn)354℃（分解）；快速加熱升華，升華溫度300℃。在水中溶解度隨溫度升高而增大,在20℃時(shí)， g/L，微溶于冷水，溶于熱水，極微溶于熱乙醇，不溶于醚、苯和四氯化碳，可溶于甲醇、甲醛、乙酸、熱乙二醇、甘油、吡啶等。高效液相色譜儀質(zhì)譜聯(lián)用方法：試劑與樣品牛奶，甲醇、乙腈；氨水、乙酸鉛、三氯乙酸；三聚氰胺標(biāo)準(zhǔn)品、檸檬酸、辛烷磺酸鈉、實(shí)驗(yàn)方法(1)標(biāo)準(zhǔn)樣品配制：取50mg三聚氰胺標(biāo)準(zhǔn)品，以20%甲醇溶解定容至50mL得到1000ppm的標(biāo)準(zhǔn)溶液，使用時(shí)，以提取液(%三氯乙酸)稀釋至所要的濃度。(2)提?。悍Q取牛奶樣品5g，%三氯乙酸提取液，充分混勻，加入2mL2%乙酸鉛溶液，超聲20min。然后取部分溶液轉(zhuǎn)移至10mL離心管中，8000rpm/min離心10min，取上清液3mL過混合型陽離子交換小柱(PCX)。(3)測量2某工廠生產(chǎn)了一種叫做己二胺鹽酸鹽的產(chǎn)品準(zhǔn)備出口，采購方需要生產(chǎn)廠家提供產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和相應(yīng)的檢測方案，由于沒有現(xiàn)成的國家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)可以采用，作為品質(zhì)主管的你將如何完成此項(xiàng)工作？（15分）已知如下一些基本情況：中文名稱:1,6己二胺鹽酸鹽英文名稱:1,6hexanediamine dihydrochloride 分子式:C6H18Cl2N2 分子量: mp : 256257 176。C 結(jié)構(gòu)式：通過定性和定量來進(jìn)行檢測：性狀：白色結(jié)晶，有吸濕性，水溶性好定性用質(zhì)譜進(jìn)行檢測，而定量則采用自動(dòng)電位滴定法進(jìn)行測量定量：原理：采用自動(dòng)電位滴定法，用銀離子作標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行測量，通過硝酸銀的用量算出原液中氯離子的含量m1，進(jìn)而折算出其中的1,6己二胺鹽酸鹽的量m2，m1/m2算出其純度。儀器：自動(dòng)電位滴定儀銀電極甘汞電極（）試劑：氯化鈉硝酸銀 1,6己二胺鹽酸鹽，去離子水，分析步驟：采用氯化鈉溶液標(biāo)定硝酸銀溶液將氯化鈉置于坩堝內(nèi)，在500~600℃加熱50min。配制一定濃度的硝酸銀溶液，對(duì)電位滴定儀進(jìn)行滴定參數(shù)設(shè)置，建立滴定模式后，開始硝酸銀溶液。、樣品處理及測定：稱取一定量m1（已知，）的1,6己二胺鹽酸鹽，用去離子水將其稀釋至50mL，備用。平行移取三份稀釋5倍未知樣溶液10mL置于燒杯中，同標(biāo)定硝酸銀的操作步驟進(jìn)行測定。記錄硝酸銀溶液用量V回收率測定為了檢測該測定的準(zhǔn)備性及方法的可行性，進(jìn)行回收率實(shí)驗(yàn)。平行移取2份10mL待測樣置于燒杯中，依次加入氯化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液3mL，10mL，用自動(dòng)電位滴定儀重復(fù)操作步驟進(jìn)行測定。結(jié)果計(jì)算：通過硝酸銀的用量算出原液中氯離子的含量m1，進(jìn)而折算出其中的1,6己二胺鹽酸鹽的量m2，m1/m2算出其純度。其質(zhì)量分?jǐn)?shù)w=c0*V**100%