1、色谱分析法习题第一章 气相色谱实验技术1、钢瓶使用时应注意哪些问题？2、减压阀使用时应注意什么 ?3、微量注射器应如何清洗及保存 ?4、注射器取气体、液体进样时应注意什么 ?5、气相色谱分析中为什么要用化学预处理方法 ? 衍生物制备常用的方法有哪些 ?6、比较毛细管色谱中常用的三种进样方式的优缺点。7、进样量过大可能发生何故障，为什么 ?8、进样后不出峰有哪些原因 ?9、 巳知某气相色谱柱的载气的柱前压为 202. 650kPa,出口压力为101. 325kPa, 求压力校正系数和平均压力。10、 用皂膜滩量计测得柱出口载气流速为 30ml/min，柱前压为202. 650kPa ,柱 温为1
2、27C，室温为27C （在此温度下水的饱和蒸气压为 356. 5Pa ），求压力校 正系数和柱温下载气在柱中的平均流速。第二章 色谱法概论1、 试述色谱分析法的产生及历史，你认为应分为几个阶段说明更确切。2、 从色谱法发展历史看，你对科学的发展有何体会 ?3、 中国色谱法研究开创于什么时间 ?中国色谱学科的发展可分为几个阶段 ?每个阶段主要发展内容是什么 ?4、 现代色谱法发展水平的主要标志是什么 ?中国当代色谱法科学水平包括哪些方 面?又有哪些色谱成就在世界处于领先地位或先进水平 ?5、 色谱分析法在国民经济建设中和科学研究中的作用及地位如何 ?6、 试述色谱法分类的依据及其分类方法。7、
3、简述色谱柱的种类及其特点。8、 简要叙述色谱法的分离原理及其特点。9、 简述色谱法的主要流程及其各组成部分的作用。10、综述各种色谱法的特点及其应用11、 简要说明气相色谱法（OLC、GSC, CGC），高效液相色谱法（HPIC的各类方 法 ）和超临界流体色谱法的特点及其应用范围。12、 试比较色谱法（GC、HPLC）与化学分析法、质谱分析法、红外光谱法，荧光 光谱法、核磁共振波谱法、原子光谱法、电分析化学方法等之间的异同，怎样更 加完善和发展色谱分析法 ?13、 试列举 5 例说明色谱分析法的应用范围。第三章 色谱基本理论1 、简述色谱流由曲线及其重要意义。2、 按主教材图 2-1 画出色谱
4、流出曲线，按色谱术谱规定标准标出色谱基本参数 的名词、定义及代表表符号。3、 试述组分在柱中的移动速率、流动相线速度（p）及阻滞因数（Rr）的意义，并 写出它们之间的关系式。4、 指出下列哪些参数改变会引起相对保留值的增加 ?（ 1）柱长增加； （2）相比率增加； （3）降低柱温； （4）流动相速度降低。5、 试写出 tR、 K、 ri,s、 VR、 Rr、 tR、 W、 Wh/2、 tM、 H、 n、 R 的定义及相互之 间的关系式。6、 何谓色谱分配平衡？分配系数、容量因子、相比率及分配温线怎样量度组分 在两相中的分配平衡 ?7、 塔板理论方程式根据哪些因素导出的 ?其意义是什么？8、 试
5、述塔板理论在解释色谱分离过程中的作用及其存在的不足。9、 综述由随机行走模型建立起来的速串理论对组分在柱中动力学过程行为的意 义。10、 试述Van Deemter方程的理论根据及其各项式的含意。11、 Van Deemter方程及其偶合式对指导实际色谱分析工作有何作用 ？12、 Van Deemter方程图解曲线有何实际意义？它的偶合式曲线变形是何原因？13、 试定量说明卩Dg、Di、K Tc、dp、df对H值的贡献。14、 除Van Deemte方程中讨论的诸因素外，影响色谱峰展宽还有哪些因素？怎 样在实际工作中加以克服？15、何为柱外效应？阅读有关参考文献说明柱外效应对谱带展宽的影响及其
6、理论分析。16、 假如在色谱实际操作中，测得了气相色谱柱出口的线速为 仏柱长巳知，测 得选定组分的 tR 值，可用K =R Ag式求出K值，试问此K值正确吗？为什么？17、 有人用0. 1%异三十烷涂溃A12O3固定相来分离CiC4的烃类。试问涂渍 异三十烷的作用是什么？如不涂渍，只用A12O3固定相，可否分离？18、 选择塔板高度 (H) 作色谱分离操作条件指标的根据是什么？19、 试述Van Deemter方程中A、B、C常数的含意，单位及其计算方法。20、 某一气相色谱柱上标有：OV 101柱，柱效n1200这种标示方法正确吗? 为什么 ?21、 A柱的固定液膜厚度高于B柱，其他条件完全
7、相伺，试问二拄的最佳线速度(Uopt)值相同吗？为仟么？22、 指出下列哪些条件变化可以使理论塔板高度减小： (1)增加柱长；( 2)减少Dt值；(3)降低流动相线速度；缩小固定相颗粒直径，(5)提高柱温。解释其 原因。23、 分离度意义是什么？R、R1/2、Rh的意义和表示形式有何区别？它们之间的关 系怎样?为什么 R1/2 值表示柱子总的分离效能指标( K1)？24、 对某一具体分析样品确定后，增加或降低柱温根据什么原则 ?选择最佳柱温 的程序是什么 ?25、 有一较低沸程烷烃同系物样品， 选用非极性固定液色谱柱、 低柱温和低液载 比好，还是选择较高柱温、高液载比好 (相同分析时间内完成
8、)?为什么?26、 试预测在下列诸实验条件中， 改变其中一个条件， 色谱峰形将要发生怎样的变化?为什么?(1)柱长增加一倍； (2)固定相颗粒变粗； (3)载气流速增加； (4)柱温 降低； (5)相比率减少；( 6)分子量较小的载气在低流速区工作； (7)采用粘度较小的固定液。27、 按制作H-u曲线的方法，分别以N2和H2作载气绘出两条Van Deemter方程 图解曲线：AB线为I线(N2); A B线为儿线(H2)。试回答下列问题：(1)对应于B点的H值为什么大于B点的h值？(2)对应手A点的H值为什么大于A点的H值?,(3)曲线I的最低点0为什么比曲线U的最低点 0更偏近于屎原点？(
9、4)对应于0点的H值为什么小于对应于 O点的H值？(5)若绘制曲线的其他条件不变，只选用颗粒更小的载体作固定相，试问曲 线I的形状和位置会发生怎样的改变？为什么？并请绘出变化了的曲线川。28、要增加柱子的选择性能，应采取以下哪些最有效的措施：(1)采用最佳线速； (2)减少流动相对组分的亲和力；(7)采用细颗粒固定相载体； (8)减少柱外效应； (9)增加柱温。29、 在实际色谱分析工作中，假设其他选择条件不变，若将分离度提高一倍，问 柱长要增加多少倍；理论塔板数增加一倍，分离度能增加多少倍 ?30、 某一样品含 C02、02、N2、C0 和 H20 五个组分，若采用高分子微球和分手 筛两种固
10、定相将它们分离；前者 02、N2、C0 分不开，后者可把 02、N2 分离， 但 C02、H20 发生不可逆吸附。 现给出一个六通阀和一个检测器， 请设计一个二 维切换气路将各组分完全分离。31、 在HPLC中a,b二组分的分配系数分别为9和14,柱的固定相体积为0.5ml, 流动相体积为1.0ml，流体相速度为0.8ml/min。求a、b二组分的保留体积， 保留时间和阻滞因数。32、 某一组分在色谱柱中的阻滞因数为 0.1,柱内流动相体积为2.0ml,若流动相 速度为20m1/min，问该组分在固定相中的滞留时间为多少 ？33、 在气液色谱柱中分离了 A、 B 二组分,其保留时间分别为 55
11、min、 62min, 非滞留组分的保留时间为 l.0min。试问：(1)A 组分的移动速率是 B 组分移动速率的几倍？(2)流动相移动速率是 B 组分移动速率的几倍 ?(3)B 组分停留在固定相中的时间是 A 组分的几倍 ?(4)B组分在柱中两相间的分配系数是 A组分的几倍？(5)B组分停留在固定相中时所流过的流动相体积， 是A组分在固定相中停留时所流过流动相体积的几倍？34、 在3米长的PEG400柱上测得甲烷的保留时间为1.83分钟，戊酮一2的 保留时间为6. 83min,半高峰宽为3.5mm,记录线速度为IOmm/min，求该柱理 论塔板数和有效塔板高度。35、 有一液相色谱柱长25c
12、m,流动相速度为0.5ml/min，流动相体积为0.45ml, 固定相体积为1. 25m1,现测得萘、蒽、菲、芘四个组分(以A、B、C、D表示) 的保留值及峰宽如表3-1。根据已知条件试计算出：(1)各组分容量因子及分配系数；(2)各钮分的n值及neff值；(3)各组分的H值及Heff值；(4)画出四组分的K值与n, neff之间的关系曲线。表3-1在HPLC柱上测得的A、B、C、D的tR、W值组分tR(mi n)W(mi n)非滞留组分二4.0A6.50.41b n13.50.97C14.61.10D20.11.3836、 有两根长度相同的色谱柱I及柱U,测得速率理论方程式的常数如下：柱 I
13、 : A=0.07cm B=0.12cm/s C=0.02s柱 U: A=0.11cm B=0.10cm /s C=0.05s求：(1)柱I及柱U的最佳线速度(uopt)和最小板高(Hmin)是多少？(2)高柱效的柱子效率是低柱效的柱子效率的几倍 ？(3)判断柱I、柱U是气相填充柱还是 HPLC柱？37.选用一根2m长的低效填充色谱柱，以He作载气，测得以下三种流动相速 率的实验数据(表3-2)，试求出：(1)每次测量时的线速度值，即U(1), U(2), U(3)?(2)每次测量时的n值及H值？(3)求出Van Deemter方程式中的A、B、C常数。(4)改变流动相速度应在怎样的范围内，才
14、能保证柱效(最佳柱效)下降不低于 90%的程度？(5)求出该柱最佳线速度值(uopt)?(6)若分离试样中某组分，n=300即可满足要求，求此时所采用的线速度 值要比采用Uopt值时能节省多少分析时间？表32甲烷、正十八烷色谱数据表化合物甲烷正十八烷符号tM( StR (S)Wh/2( S)U1 18.22020223U28.088899U35.05586839、 A、B二组分在某柱上的保留时间分别为 13.5min和13.8min,理论塔板数对 二组分别为4100，试问：(1)A、B二组分能分离到何种程度？(2)假设A、B二组分保留时间不变，分离度要达到 1.0以上时(按峰宽度计算)，理论塔
15、板数为多少？什么样的色谱柱才适合 ？40、 A、B二组分在柱相比为100的柱子上进行分离，A的分配系数为110，B 的分配系数为120,要使二者的分离度达到1.1，需要多长的色谱柱才行？设理 论塔板高度为0. 1mm。41、 已知A、B二组分在同一操作条件下的分配系数为 45和50,柱相比为30, 线速度为7cm/s,理论塔板高度为0. 5mm，要使二者分离度等于1. 0,试求：(1)所需分析时间为多少？(2)要达到基线分离，分析时间又为多少？ 所给定条件不变，采取怎样措施才能达到此目的 ？42、 柱入口表压为182. 385kPa柱温为165C，室温22C，此时以皂沫流量计 测得柱出口载气流
16、量为25ml/min,大气压力为98.66kPa忽略水蒸气的影响，求 保留时间tR为19min的某组分的净保留体积。设甲烷的保留时间为1. 58min。43、 柱长为1. 5m,内径为2. 5mm,固定液量为1. 60g，其密度。为1. 15g /ml，入口表压为182.385kPa大气压为99.33kPa柱出口流量26.8ml/min;柱 温为102C，室温为21. 5C。现测得空气、乙酸甲酯、丙酸甲酯，正丁酸甲酯的保留时间分别为22s、2.10min、4.30min、8.61min,除空气峰外，其他三组分峰宽分别为0.20min、0.4lmin及0.84min。不考虑水蒸气的影响 试求：(
17、1)三种酯的比保留体积及分配系数 ;(2)正已酸甲酯的tR、Vr及K值(可用作图法求得)；(3)每相邻物质对的相对保留值；(4)每种酯的理论塔板高度；(5)每相邻物质对的分离度。44、在一色谱图上有六个色谱峰， 从进样开始到各组分出峰极高点所对应记录纸 上的距离(cm)如下：空气2.5;正庚烷16.4;正己烷9.0;甲苯19.2;环己烷15.1；正辛烷31.50试计算甲苯和环己烷的保留指数。45、样品在进样口以 “塞子”状导入，但样品经色谱柱分离后测得的色谱图不是图3-2的峰形，而是图 3-3的峰形，这是由哪些因素造成的。第四章 填充柱气相色谱法1、 简述气相色谱仪的基本组成夕举例说明。2、
18、根据载气流路的方式大致可分为几种形式 ?举例说明。3、 气相色谱仪各部件的主要作用是什么？4、 常用载气有哪些 ?如何选择和净化载气 ?5、 气路系统漏气可能出现哪些故障 ?为什么 ?6、 固定液的涂溃方法有几种 ?7、 固定液与载体的配比应从哪几方面考虑 ?8、 评价填充柱的性能指标有哪些 ?填充柱与开管柱评价指标有何异同点 ?9、柱与柱之间的相对评价有何意义 ?可通过哪些实验进行评价 ?10、 填充柱从发展方向上看，是否对柱的评价应有所不同 ?11、 常用固体吸附剂有哪些 ?各有何特征 ?12、 分子筛和碳分子筛的组成，应用有何不同 ?13、为了分析苯中痕量水，应选用下列哪一种固定相 ?为
19、什么 ?(1)硅胶， (2) 分子筛， (3)高分子多孔小球， (4)氧化铝。14、高分子多孔小球有何特点 ?适用于分析何种样品 ?15、用氧化铝作固定相分析 C1C4 烃时，往往让载气通过含 10个结晶水的硫 酸钠，为什么 ?16、煤气的分析应选用什么固定相 ?17、气一固色谱柱存在哪些问题 ?18、试述吸附剂改性的方向与方法。19、对色谱载体有何要求 ?举例说明常用载体。20、为什么要对载体进行处理 ?可用什么方法处理 ?21、根据载体钓表面性质，如何选择载体 ?22、气 液色谱固定相与气 固色谱固定相的分离有何异同？23、色谱固定液有何要求 ?如何分类 ?24、固定液极性大小的含义是什么
20、 ?25、 Rohrschneider分类体系的理论基础是什么？26、 如何从分子之间作用力的观点，解释选择苯、乙醇、甲乙酮、硝基甲烷、吡 啶五种不同组分来表征固定液特性的意义 ?27、 Mckeynolds常数与Rohrschneider常数有何不同？这些常数的大小说明什么问 题?28、 目前选择固定液有哪些常用的方法和经验 ?29、 试述应用 “相似相溶 ”原理选择固定液的合理性及缺陷。30、 组分流出顺序与分子间作用力的关系如何？31、 根据 Mckeynolds 常数选择合适的固定液。(1)丁酮是乙醇中杂质； (2)乙醇是丁酮中杂质；32、 利用文献 I 值选一合适固定液，将四氯化碳、
21、苯、环己烷、正丁醇分开。33、 有一样品含水、甲醇、乙醛、乙醇、 1 丙醇、乙醚，若选用聚乙二醇 400 为固定液，预测它们的出峰顺序。34、 氨、一甲胺、二甲胺，三甲胺混合物，选用何种固定液可将其分离 ?说明原 因和预测出峰顺宇。35、二乙基苯的三个位置异构体应选择一个什么固定液将它们分离 ?36、 下列混合物，应选择一个什么固定液 ？3 甲基丁烯一I、戊烯一1、2 甲基 丁烯1、反戊烯 2、顺戊烯 2、 2甲基丁烯 2。37、 对以下分析实验，试估计一下应采用什么类型固定液或固定相。(1) 空气中 SO2 和 H2S 的测定；(2)丙酮中几百个 ppm 级的水分测定；(3)蔬菜、水果中微量
22、有机磷，有机氯农药残留量测定；(4)生产苯乙烯工段中，大量苯乙烯中微量苯、甲苯、二甲苯的测定；(5)石油裂解气 C2C4 烃的分析；(6)甲酚废水中邻、间、对甲酚的含量测定；(7)C4C2 醇的分析。第五章 毛细管柱气相色谱法1 、简述毛细管气相色谱法的特点。2、简述 WCOT、 SCOT 和 PLOT 柱缩写词的含义及其特点。3、 筒述交链毛细管柱的特点。4、 筒述毛细管柱内壁脱活的方法。5、简述毛细管液膜厚度的计算方法。&试比较一般毛细管柱(内径0. 53mm)与大口径毛细管柱(内径：0.53mm)在柱 效、进样方式和定量准确性方面的异向。7、 为什么 0.2mm 细内径毛细管柱在操作时必
23、须对试样进行分流 ?分流比怎样测 定?8、 为什么毛细管气相色谱法采用分流进样时必须结合尾吹装置，如无尾吹操作 将会出现什么问题 ?9、 比较毛细管气相色谱法与填充柱气相色谱法的异同。10、 简述玻璃毛细管柱表面的处理方法及其特点。11、 在一根25m长的空心柱上分离一物质对，组分 A的保留距离为95mm,组 分B为120mm,半高峰宽分别为1. 0mm与1. 2mm,非滞留组分的保留距离 为 40mm,计算 n、neff、nreal、R、TZ 值。第六章 裂解气相色谱法1、简述裂解气相色谱法的特点。2、用方框图画出裂解气相色谱的基本流程晕3、裂解气相色谱分析的基本原理是仟么 ?4、裂解气相色
24、谱法在应用上有哪些局限性 t5、影响裂解反应的因素主要有哪些 ?6、一个优良的裂解器应具备什么特点 ?7、简述热丝裂解器的工作原理与特点。8、简述管式炉裂解器的工作原理与特点。9、简述盾里点裂解器的工作原理与特点？10、简述激光裂解器的工作原理与特点。11、高分子一般遵循怎样的规律发生裂解。12、说明 P(VC-MMA) 与 PVC-PMMA 表示的不同意义。13、图 6-1,两条曲线分痢表示在不同裂解温度下两种高聚物 MMA 的产率，说明 哪条线是 P(VCMMA) 所生成 ?哪条是 PVC+PMMA 所生成?为什么?第七章 程序升温气相色谱法1、为什么程序升温气相色谱法必须用双柱双气路 ?
25、试以 TCD 为例说明噪声产生 的原田和丰昭原理，2、为什么程序升温气相色谱仪气路控制必须伺时有稳压阀和稳流阀 ?3、 比较等温色潜(IGC)和程序升温气相色谱法(PTGC)的异同。4、 简述 TR 的含义和用途。5、 简述 TR 值的计算方法。6、 简述影响 PTGC 柱效和分离度最主要的因素是什么？7、 简述 R 与 Ri 的异同。8、 举例说明 PTGC 选择固定液的原则是什么 ?9、 为什么在 PTGC 中增加柱长对提高柱效和分离能力反而不利 ?10、 为什么在 PTGC 中各流出组分常呈现等峰宽的现象 ?11、 简述在 PTGC 中评价和计算柱效的方法 ?12、简述有效柱温 （T 的
26、）含义。13、 某分析工作者巳知初始温度=30C,升温速率为3C/min程序升温中某组分 的保留时间（TR）为3. 4min，求该组分的TR和T?14、 在程序升温气相色谱分析中,对载气、固定液有什么特殊要求 ?15、 程序开温气相色谱法适用于哪些类型样品分析 ?第八章 气相色谱检测器1、 检测器的性能指标 S、 D， Mmin、 Cmin 的物理意义是什么 ? 列出它们的计算 式、单位。2、 灵敏度和检甜根有何区别 ?3、 检测限和最小检知量在概念上有何不同 ?各受什么因素制约 ?4、 仪器出厂指标为什么不用最小检知量和最小检知浓度 ?5、 相同操作条件下， 甲检测器的灵敏度是乙的两倍， 而
27、它的噪声也是乙的两倍， 问甲检测器的最小检知量是乙的几倍 ?6、 载气流速对浓度型和质量型检测器的响应值影响有何不同 ?7、 TCD 的结构、检测原理是什么 ?8、 热导检测器的灵敏度受哪些因素影响 ?9、 选择桥电流的依据是什么 ?选择原则是什么 ?10、 氢焰检测器的结构、 检测原理是什么 ?其操作条件的选择与 TCD 有何不同?11 、氢焰离子化检测器响应特性是什么 ?12、 采用热导检测器时有进样信号，使用氢焰检测器时有否进样信号 ?为什么 ?13、 简述电子捕获检测器的结构、检测原理。14、 脉冲型电子捕获检测器的主要优点是什么 ?15、 电子捕获检测器对载气的纯度有何特殊要求 ?为
28、什么 ?16、 为什么说 ECD 的温度对灵敏度的影响与被测组分反应过程的机理有关 ?17、 ECD 基始电流下降的主要原因有哪些 ?18、 电子捕获检测器使用时应注意些什么问题 ?19 、怎样判断 ECD 已被污染 ?20、举例说明电子捕获检测器的应用。21、简述 ECD 的主要缺点。22、FPD 的结构、检测原理是仟么 ?23、如何提高单火焰光度检测器的选择性？24、举例说明 FPD 的应用，25、 氮磷检测器(NPD)与FID在结构、应用范围上有何区别？26、 下列组分宜选用哪种检测器 ?为什么 ?(1) CH3COCH3 中微量水；(2)啤酒中微量的硫化物；(3)蔬菜中六六六、 DDT
29、 残留量；(4)苯和二甲苯异构体；(5)废水中有机磷农药乐果、敌敌畏；(6)食品中痕量的亚硝胺；27、 计算热导检测器的灵敏度。已知用皂膜流量计测得柱后流速为 64m1/ min， 柱前表压为0.13MPa柱温90C，室温为20C，大气压为O.IOMPa,记录纸速为 600mm/h，衰减置于1/2,进样量1ul，测得苯峰高3. OmV，半峰宽为3mm。(1)求S(流速不经柱温、柱压的校正)；(2)求S(流速用柱温下平均流速)。28、 巳知记录仪的灵敏度为0. 658mV/cm，记录纸速为2cm/min/载气柱后 流速为68ml/min(巳校正)，12C时，进样量0.5u1饱和苯蒸气质量为0.1
30、1mg, 得到色谱峰高7.68cm，半峰宽为0.5cm,总机噪声0.01mV。求热导检测器的灵敏度和最小检知量仑29、 进含苯0. 05%的溶液2 u1,衰减置于1/2,记录仪量程为5mV，满量程为 250mm,纸速为1200mm/h,测得苯的峰高为10. 0cm,半峰宽1.0cm,在无衰 减情况下，仪器噪声为1mm。求氢焰离子化检测器的灵敏度、检测限、最小捡 知量。第九章 气相色谱分析方法1 、巳知物直接对照法定性的依据是什么 ?有什么特点 ?2、简述巳知物直接对照法定性误差的主要来源。3、 为消除操作条件的影响，可采用什么定性方法 ？4、 什么是碳数规律和沸点规律？如何用这两个规律定性？5、 利用保留指数定性需注意什么问题？6色一质联用定性原理与特点是什么？7、 举例说明柱上选择性除去法如何定性。8、 举例说明如何用柱后流出物化学反应定性，该定性方法有什么优点与需要注意的问题？9、 怎样根据裂解产物的指纹图对高聚物定性 ？10、 色谱法定量的依据是什么？11、 为什么在色谱定量分析中要引入校正因子 ？什么情况下可不用校正因子？12、 怎样减小定量分析误差。13、 色谱法分析某含有A、B、C三组分的混合样品，按如下步骤进行配制一个 正庚烷（标准）与A、B、C纯样的混合溶液，加入重量分别为0.250, 0.320, 0.280,0.750g,取混合标准液0.1u1分析，
