卫生化学 · 免费试读
备考精编(系统复习版)(节选)
第一章 绪论
一、分析方法的分类
- 按分析任务分类
定性分析(qualitative analysis):含何种元素、何种官能团
定量分析(quantitative analysis):测定组分的相对含量
结构分析(structure analysis):形态分析、立体结构、结构与活性
-
按分析对象分类:无机分析和有机分析
-
按待测组分含量分:常量、微量、痕量、超痕量
-
按分析手段分类
化学分析:以物质的化学反应及其计量关系为基础的分析方法,包括:重量分析和容量分析
仪器分析:以物质的物理性质和物理化学性质为基础的分析方法,需要较特殊的仪器,通常称为仪器分析,包括电化学分析、光化学分析、色谱分析、其它仪器分析方法
- 按分析目的的分类
常规分析:例行分析,日常分析
仲裁分析:权威机构、法定分析,具法律效力:司法鉴定等
二、计量单位
| 物理量名称 | 单位名称 | 单位符号 |
|---|---|---|
| 质量 | 千克、克、毫克、微克、纳克、皮克 | kg, g, mg, μg, ng, pg |
| 物质的量 | 摩尔,【词头】摩尔 | mol |
| 摩尔质量 | 千克每摩尔,克每摩尔 | kg/mol, g/mol |
| 物质的量浓度 | 摩尔每升 | mol/L |
| 长度 | 米,【词头】米 | m, cm, mm, ... |
| 体积 | 立方米,升,【词头】升 | m³, L, mL, nL... |
第二章 样品的采集与处理
一、样品采集的原则:代表性、典型性、适时性
二、样品溶液的制备:
(一)溶解法:酸性水溶法、水溶液浸出法、碱性水溶液浸出法、有机溶剂浸出法
(二)分解法:高温灰化——经高温分解有机物使被测成份能够溶于适当溶剂成可测定状态;
低温灰化——利用高频电场作用下产生的激发态氧等离子体消化生物样品中的有机体;
湿消化法——利用浓无机酸和强氧化剂消化样品;
密封加压——利用高温高压,结合湿消化法消化样品
微波消化——密闭加压、湿消化与微波能结合消化样品。
三、分离与富集方法:溶剂萃取法、固相萃取法、固相微萃取法、超临界流体萃取法、蒸馏与挥发法、膜分离法
第三章 卫生分析数据处理与分析工作的质量保证
一、了解三种误差
1、随机误差(偶然误差):在相同条件下多次测量同一量时,误差的绝对值和符号均以不可预定方式变化的误差。 特点:不恒定、难以校正、服从正态分布(统计规律)、单峰性、有界性、抵偿性。 原因:仪器波动、读数误差、实验室环境中条件的变化、操作人员的视觉误差和取样误差…… 减免:增加平行测定的次数 2、系统误差:在相同条件下多次测量同一量时,误差的绝对值和符号保持恒定,或在条件改变时按一定规律变化的误差叫系统误差。 特点:对分析结果的影响比较恒定;在同一条件下,重复测定,重复出现;影响准确度,不影响精密度;可以消除。 原因:方法误差、仪器误差、试剂误差、操作误差 减免:采用标准方法,对比实验、校正仪器、作空白实验 3、过失误差:测量过程中出现错误造成 二、分清准确度与精密度
- 准确度:指测量结果与真值的接近程度。准确度的高低用误差的大小来衡量;误差一般用绝对误差和相对误差来表示。 绝对误差: 相对误差:
- 精密度:平行测量的各测量值间的相互接近程度 (1)绝对偏差 :单次测量值与平均值之差 (2)相对偏差:绝对偏差占平均值的百分比 (3)平均偏差:各测量值绝对偏差的算术平均值,用来表示一组数据的精密度。 (4)相对平均偏差:平均偏差占平均值的百分比 (5)标准偏差:标准偏差又称均方根偏差;用标准偏差比用平均偏差更科学更准确。 标准偏差的计算分两种情况:无限次测量 有限次测量: (6)平均值的标准偏差 (7)相对标准偏差(变异系数)
三、有效数字及其运算规则
“四舍六入五成双”:舍去部分>5 时,进 1;舍去部分=5 时,保留末尾成偶数
运算法则:1. 加减法:以小数点后位数最少的数为准(即以绝对误差最大的数为准)
-
乘除法:以有效数字位数最少的数为准(即以相对误差最大的数为准)
-
乘方和开方运算:结果有效数字位数与原数据一致。如 2.532=6.40(6.4009)
-
对数和反对数运算:对数尾数有效数字位数与真数有效数字位数相同。
如 Log23.56 = 1.3721(1.372175……)
注意点:(1)分数、比例系数、实验次数等不记位数;
(2)第一位数字大于 8 时,多取一位,如:8.48,按 4 位算;
考场背诵速记版(节选)
-
按分析任务分类
定性分析(qualitative analysis):含何种元素、何种官能团定量分析(quantitative analysis):测定组分的相对含量
结构分析(structure analysis):形态分析、立体结构、结构与活性
-
按分析对象分类:无机分析和有机分析
-
按待测组分含量分:常量、微量、痕量、超痕量
-
按分析手段分类
化学分析:以物质的化学反应及其计量关系为基础的分析方法,包括:重量分析和容量分析仪器分析:以物质的物理性质和物理化学性质为基础的分析方法,需要较特殊的仪器,通常称为仪器分析,包括电化学分析、光化学分析、色谱分析、其它仪器分析方法
-
按分析目的的分类
常规分析:例行分析,日常分析仲裁分析:权威机构、法定分析,具法律效力:司法鉴定等
二、计量单位
物理量名称 单位名称 单位符号 质量 千克、克、毫克、微克、纳克、皮克 kg, g, mg, μg, ng, pg 物质的量 摩尔,【词头】摩尔 mol 摩尔质量 千克每摩尔,克每摩尔 kg/mol, g/mol 物质的量浓度 摩尔每升 mol/L 长度 米,【词头】米 m, cm, mm, ... 体积 立方米,升,【词头】升 m³, L, mL, nL... 第二章 样品的采集与处理
一、样品采集的原则:代表性、典型性、适时性
二、样品溶液的制备:
(一)溶解法:酸性水溶法、水溶液浸出法、碱性水溶液浸出法、有机溶剂浸出法
(二)分解法:高温灰化——经高温分解有机物使被测成份能够溶于适当溶剂成可测定状态;
低温灰化——利用高频电场作用下产生的激发态氧等离子体消化生物样品中的有机体;
湿消化法——利用浓无机酸和强氧化剂消化样品;
密封加压——利用高温高压,结合湿消化法消化样品
微波消化——密闭加压、湿消化与微波能结合消化样品。
三、分离与富集方法:溶剂萃取法、固相萃取法、固相微萃取法、超临界流体萃取法、蒸馏与挥
-
随机误差(偶然误差):在相同条件下多次测量同一量时,误差的绝对值和符号均以不可预定方式变化的误差。
特点:不恒定、难以校正、服从正态分布(统计规律)、单峰性、有界性、抵偿性。 原因:仪器波动、读数误差、实验室环境中条件的变化、操作人员的视觉误差和取样误差…… 减免:增加平行测定的次数 -
系统误差:在相同条件下多次测量同一量时,误差的绝对值和符号保持恒定,或在条件改变时按一定规律变化的误差叫系统误差。
特点:对分析结果的影响比较恒定;在同一条件下,重复测定,重复出现;影响准确度,不影响精密度;可以消除。 原因:方法误差、仪器误差、试剂误差、操作误差 减免:采用标准方法,对比实验、校正仪器、作空白实验 -
过失误差:测量过程中出现错误造成
二、分清准确度与精密度 -
准确度:指测量结果与真值的接近程度。准确度的高低用误差的大小来衡量;误差一般用绝对误差和相对误差来表示。
绝对误差: 相对误差: -
精密度:平行测量的各测量值间的相互接近程度
(1)绝对偏差 :单次测量值与平均值之差 (2)相对偏差:绝对偏差占平均值的百分比 (3)平均偏差:各测量值绝对偏差的算术平均值,用来表示一组数据的精密度。 (4)相对平均偏差:平均偏差占平均值的百分比 (5)标准偏差:标准偏差又称均方根偏差;用标准偏差比用平均偏差更科学更准确。 标准偏差的计算分两种情况:无限次测量 有限次测量: (6)平均值的标准偏差 (7)相对标准偏差(变异系数)
三、有效数字及其运算规则
“四舍六入五成双”:舍去部分>5 时,进 1;舍去部分=5 时,保留末尾成偶数
运算法则:1. 加减法:以小数点后位数最少的数为准(即以绝对误差最大的数为准)
-
乘除法:以有效数字位数最少的数为准(即以相对误差最大的数为准)
-
乘方和开方运算:结果有效数字位数与原数据一致。如 2.532=6.40(6.4009)
-
对数和反对数运算:对数尾数有效数字位数与真数有效数字位数相同。
如 Log23.56 = 1.3721(1.372175……)
注意点:(1)分数、比例系数、实验次数等不记位数;
(2)第一位数字大于 8 时,多取一位,如:8.48,按 4 位算;
题库训练版(节选)
1. 拓展练习
内标法是通过什么方式加入一定量的纯物质进行分析的?
A. 加入到粗略称量的试样中再进样分析 B. 加入到准确称定的试样中再进样分析 C. 加入到试样中但不进行进样分析 D. 加入到未称量的试样中直接分析
答案:B
2. 拓展练习
得到的pH值是多少?
A. 1.96 B. 4.96 C. 2.96 D. 3.96
答案:A
3. 拓展练习
Dg 与载气密度的平方根成反比,还与什么的平方根成反比?
A. 组分相对分子质量的立方根 B. 组分相对分子质量 C. 载气密度的立方根 D. 载气相对分子质量
答案:D
4. 拓展练习
PH 玻璃电极使用前需要浸泡多久以使玻璃膜表面活化?
A. 10-28h 或更长 B. 8-24h 或更长 C. 4-16h 或更长 D. 6-20h 或更长
答案:B
5. 拓展练习
将薄层板两边缘的吸附剂刮去多少毫米?
A. 1-2mm B. 2-3mm C. 0-1mm D. 3-4mm
答案:A
6. 拓展练习
电子捕获检测器(ECD)特别适合于环境样品中哪种物质的分析?
A. 卤代农药和多氯联苯等微量有机物 B. 卤代农药和多氯联苯等微量污染物 C. 卤代农药和多氯联苯等微量生物 D. 卤代农药和多氯联苯等微量无机物
答案:B
7. 拓展练习
摩尔电导率的单位是什么?
A. S m² mol⁻² B. S m² mol¹ C. S m² mol⁻¹ D. S m mol⁻¹
答案:C
8. 拓展练习
光电管的阴极是什么形状?
A. 一个金属全圆筒 B. 一个金属半圆筒 C. 一个金属长方筒 D. 一个金属方形筒
答案:B
9. 拓展练习
在该过程中,试样组分在两相界面上不能瞬间达到分配平衡,从而引起什么现象?
A. 加速现象 B. 减速现象 C. 超前现象 D. 滞后现象
答案:D
10. 拓展练习
发射线的半宽度为吸收线的半宽度的多少?
A. 1/31/8
B. 1/41/9
C. 1/61/11
D. 1/51/10
答案:D
11. 拓展练习
原子荧光光度计与原子吸收光度计在哪些组件上是相同的?
A. 原子化器(火焰和电阻炉) B. 原子化器(火焰和电热炉) C. 原子化器(火焰和电炉) D. 原子化器(火焰和石墨炉)
答案:D
12. 拓展练习
定量基础都基于什么定律?
A. L-B 定律 B. L-B 规则 C. L-B 定理 D. L-B 原理
答案:A
13. 拓展练习
正向色谱法 NPC 的固定相的极性如何?
A. 等于流动相的极性 B. 与流动相的极性无关 C. 小于流动相的极性 D. 大于流动相的极性
答案:D
14. 拓展练习
原子电子从基态向激发态跃迁,再返回基态的过程中发射出什么?
A. 待测元素的特征谱线 B. 待测元素的基态谱线 C. 待测元素的激发态谱线 D. 待测元素的惰性气体谱线
答案:A
15. 拓展练习
相对保留值是指在相同操作条件下,组分(i)与组分(s)的什么之比?
A. 绝对保留值之比 B. 原始保留值之比 C. 相对保留时间之比 D. 调整保留值之比
答案:D
16. 拓展练习
指示电极的电位随待测液中哪种物质的活度变化而变化?
A. 分子 B. 电子 C. 离子 D. 原子
答案:C
17. 拓展练习
气相色谱仪由哪五个部分组成?
A. 气路、进样系统、分离系统、检测系统和样品预处理系统 B. 气路、进样系统、分离系统、检测系统和温控系统 C. 气路、进样系统、分离系统、检测系统和显示记录系统 D. 气路、进样系统、分离系统、检测系统和数据处理系统
答案:C
18. 拓展练习
用仪器测定溶液时,应尽量使溶液透光度值在哪个范围内?
A. T %= 10~70%(吸光度 A = 0.90~0.10) B. T %= 20~50%(吸光度 A = 0.70~0.30) C. T %= 15~65%(吸光度 A = 0.80~0.20) D. T %= 5~80%(吸光度 A = 0.60~0.40)
答案:C
19. 拓展练习
一般发射线的半宽度为吸收线半宽度的多少?
A. 1/51/10
B. 1/71/12
C. 1/41/9
D. 1/61/11
答案:A
20. 拓展练习
液相传质过程中,处于气相中的组分分子由于什么原因较早到达柱口,先流出?
A. 没有气相阻力 B. 没有固相阻力 C. 没有液相阻力 D. 没有界面阻力
答案:C
全题目阅读版(节选)
1.
柱效参数:峰宽 半峰宽 标准差
峰宽 $W$:正态分布色谱曲线两拐点切线与基线相交的截距 $W = 4\sigma$ $W = 1.699 W^{1/2}$ *
半峰宽 $W^{1/2}$:峰高一半处所对应的峰宽 $W^{1/2} = 2.355\sigma^*$
标准差 $\sigma$:正态分布色谱曲线两拐点距离的一半
$\sigma \rightarrow$ 对应 $0.607h$ 处峰宽的一半 注:$\sigma \downarrow$ 小,峰 $\downarrow$ 窄,柱效 $\uparrow$ 高
36 分离度:相邻两组分色谱峰保留时间之差与两色谱峰峰宽均值之比—分离参数
37 吸附剂选择的基本原则*:
分离弱极性物质一般选用强活性吸附剂 分离强极性物质,应选用弱活性的吸附剂。
38 常用溶剂的极性(洗脱能力)的顺序大体是:
石油醚<环己烷<二硫化碳<四氯化碳<苯<甲苯<二氯甲烷<乙醚<氯仿<乙酸
乙酯<正丁醇<丙酮<乙醇<甲醇<水。
39 常见化合物的极性(吸附能力)有下列顺序:
烷烃<烯烃<醚<硝基化合物<二甲胺<酯<酮<醛<硫醇<胺<酰胺<醇<酚<
羧酸。
40 离子价态高,离子交换能力越强;同价离子半径大,离子交换能力越小
41
相对比移值=原点至待测物质斑点中心的距离/原点至参考物质斑点中心的距离
42 理论塔板数 n 和理论塔板高度 H 反应色谱柱对组分的分离效能。是色谱柱的柱效参
数。
43 $H = A + B / u + C u$
u 为载气的平均线速度,单位 cm/s A 为涡流扩散系数,单位 cm
B 为纵向扩散系数,单位 cm/s C 为传质阻力系数,单位 cm2/s
44 燃烧器中形成火焰的原子化能力取决于温度及火焰气体的组成。
45 常用检测器(记英文)
(一) 热导检测器(TCD):常量;无机、有机物
(二) 氢火焰检测器(FID):痕量有机物
(三) 电子捕获检测器(ECD):含电负性基团的有机物
(四) 火焰光度检测器(FPD) :痕量硫、磷化合物
(五) 热离子检测器(TID):痕量氮、磷化合物
46 操作条件选择和注意事项
1)载气的选择:载气——N2 气 燃气——H2 气 助燃气——空气
三者的流量关系是:N2:H2:Air=1:1~1.5:10
2)使用温度:提高温度,增加灵敏度。高于柱温 50~1000C
47 影响分离的因素:柱效项 柱选择项 柱容量项
48 增加理论塔板数是提高分离度的一个直接有效手段
增加柱长或降低板高改善分离的间接途径
增大柱选择性是改善分离度的最有力手段
49 归一化法
前提:试样中所有组分都产生信号并能检出色谱峰
所有组分必须在一定时间内都出峰;必须已知所有组分的校正因子;
不适合微量组分的测定
外标法
1)不需要校正因子,不需要所有组分出峰,只要求待测组分出峰
2)进样量要求严格,进样重复性和操作条件影响大→每次进样量应一致,否则产生误差
内标法
进样量不超量时,重复性及操作条件对结果无影响
只需待测组分和内标物出峰,与其他组分是否出峰无关
适合测定微量组分
制样要求高;找合适内标物困难;已知待测组分和内标物的校正因子
单选题(20 分)
在定量分析中, 精密度与准确度之间的关系是
A 精密度高, 准确度必然高
B 准确度高, 精密度也就高
C 精密度是保证准确度的前提
D 准确度是保证精密度的前提
以铬黑 T(EBT)为指示剂,用 EDTA 滴定法测定 Ca²⁺、Mg²⁺的总浓度,终点时呈的颜色是( )
A 游离指示剂的颜色
B Mg—EBT 配合物的颜色
C Mg—EDTA 配合物的颜色
D Ca²⁺—EBT 配合物的颜色
佛尔哈德法测定 Ag⁺时,溶液的适宜酸度是( )
A pH 6.5~10.5
B 0.1~1mol/L 的 HNO₃ 介质
C pH 6.5~7.5
D pH>11
下列说法中违背非晶形沉淀条件的是
A 沉淀应在热溶液中进行
B 沉淀应在浓的溶液中进行
C 沉淀应在不断搅拌下迅速加入沉淀剂
D 沉淀应放置过夜使沉淀陈化
影响 EDTA 配合物稳定性的因素之一是酸效应。酸效应是指
A. 酸度对配位体配位能力的影响
B. 酸度对电解质溶解度的影响
C. 酸度对金属离子配位能力的影响
D. 酸抑制金属离子水解
以下各项措施中, 可以减小随机误差的是
A 进行仪器校正
B 增加平行测定次数
C 做对照试验
D 做空白试验
氧化还原反应的平衡常数 K 主要决定于 A. 两反应物质的浓度比值; B. 催化剂或诱导体的存在; C. 两反应物质的条件电极电位的差值; D. 溶液的 (H⁺)。
间接碘量法常以淀粉为指示剂,其加入的适宜时间是 A. 滴定开始时 B. 滴定至 50%时 C. 滴定至近终点时 D. 滴定至 I₂ 的红棕色褪尽,溶液呈无色时
吸收了空气中 CO₂ 的纯水,其 pH 值应 A. 小于 7 B. 等于 7 C. 大于 7 D. 其 pH 与大气无关
佛尔哈德法以 ________ 为指示剂。 A. K₂CrO₄ B. NH₄Fe(SO₄)₂ C. 荧光黄 D. FeSO₄
EDTA 与金属离子形成螯合物时,其螯合比一般为 A. 1:1 B. 1:2 C. 1:3 D. 1:4
用 KMnO₄ 滴定 C₂O₄²⁻ 时,反应速度由慢至快,这种现象称为 A. 催化反应 B. 自催化反应 C. 氧化反应 D. 诱导反应
可见光区的波长范围是 A. 0.1~10 nm B. 10~200 nm C. 200~400 nm D. 400~760nm
火焰原子吸收光谱法中,吸光物质是 A. 火焰中各种原子 B. 火焰中的各种基态原子 C. 火焰中待测元素的原子 D. 火焰中待测元素的基态原子
极谱分析法中通常在试液中加入一定量的明胶,目的是消除 A. 极谱极大 B. 迁移电流 C. 充电电流 D. 残余电流
一薄层板上,斑点离原点 3.32cm,溶剂前沿距斑点 6.68cm,则 R = ( )