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2024-2025学年色谱分析习题及答案

考试时间：______分钟总分：______分姓名：______

一、选择题（请将正确选项的字母填入括号内）

1.在气相色谱中，用于分离沸点相近的混合物，主要依靠的是（）。

A.分子间作用力B.离子交换作用C.氢键作用D.化学键断裂

2.下列哪种检测器属于非破坏性检测器？（）

A.热导检测器B.火焰离子化检测器C.电子捕获检测器D.质谱检测器

3.高效液相色谱法（HPLC）中，流动相的极性通常用哪个参数来衡量？（）

A.保留指数B.相对保留C.拟保留体积D.极性参数（如μ）

4.若要增加液相色谱柱的分离度，可以采取的措施是（）。

A.降低柱温B.使用更长的色谱柱C.降低流动相流速D.使用极性更大的流动相

5.在气相色谱中，采用程序升温技术的主要目的是（）。

A.提高分离度B.缩短分析时间C.提高灵敏度D.扩大分析范围

6.下列关于色谱柱理论塔板数的说法，正确的是（）。

A.柱效越高，理论塔板数越小B.理论塔板数与柱长成正比

C.理论塔板数是衡量柱子分离能力的绝对指标D.温度越高，理论塔板数越高

7.在液相色谱中，使用反相固定相时，非极性组分通常（）。

A.先流出B.后流出C.与极性组分一起流出D.无法确定

8.下列哪个参数是衡量气相色谱柱选择性的重要指标？（）

A.柱效B.容量因子C.分离度D.保留指数

9.在气相色谱分析中，进样量过大可能导致的现象是（）。

A.峰形变宽B.保留值偏大C.峰高降低D.出现拖尾峰

10.下列哪种方法不属于色谱分离技术？（）

A.离子交换色谱B.凝胶过滤色谱C.溶剂提取D.亲和色谱

二、填空题

1.色谱分析中，分离是基于混合物中各组分在______和______之间分配系数的差异。

2.气相色谱法中，衡量柱子分离效率的指标是______，其数值越大，表示柱效越高。

3.液相色谱法中，根据流动相与固定相的极性关系，可分为______相色谱和______相色谱。

4.火焰离子化检测器（FID）对______响应灵敏，而对______响应信号很弱。

5.在气相色谱中，相对保留是指某组分的保留时间与______的保留时间之比。

6.增加液相色谱的分离度，除了延长柱长，还可以通过______、______或______等方法实现。

7.色谱分析中，定性的依据主要是利用组分的______和______。

8.评价色谱分离效果好坏的主要指标是______，其值越大，表示分离效果越好。

9.气相色谱法中，常用的固定相材料有______和______。

10.液相色谱法中，流动相的pH值的选择需要考虑______和______的稳定性。

三、简答题

1.简述气相色谱和液相色谱在基本原理、分离机制、应用范围等方面的主要区别。

2.解释什么是色谱柱的容量因子（k），并说明其物理意义。

3.简述气相色谱法中，影响组分保留值的主要因素有哪些？

4.在液相色谱中，选择反相固定相和正相固定相时应分别考虑哪些因素？

5.简述火焰离子化检测器（FID）和热导检测器（TCD）的工作原理，并比较它们的优缺点。

四、计算题

1.某组分的保留时间（tR）为5.0分钟，死时间（tM）为1.0分钟。计算该组分的保留指数（I）和容量因子（k）。（已知该化合物的标准保留指数为1200）

2.在一根长100cm的色谱柱上，测得某物质的理论塔板数为5000。计算该柱子的平均线性流速为10cm/min时的有效塔板数（Ne）和分离度（Rs）。已知该化合物的两个相邻峰的保留时间差（ΔtR）为1.0分钟。

3.某液相色谱分析中，使用反相C18柱（极性参数μ=10.2），流动相为水-乙腈混合物（体积比60:40）。若某非极性组分的容量因子（k）为4.0。计算该组分在上述流动相体系中的保留时间（tR），假设死时间为2.0分钟。

4.某样品含有A、B两种组分，在特定色谱条件下，测得A的保留时间（tRA）为8分钟，B的保留时间（tRB）为10分钟。若A、B的峰宽（W1/2）分别为0.8分钟和1.0分钟。计算A、B两组分的分离度（Rs）。

5.某气相色谱分析，柱温为50°C时，某组分的保留时间（tR）为5分钟。若柱温升高到100°C，该组分的保留时间变为2分钟。假设该过程符合范氏方程，计算该组分的活化能（Ea）和指数常数（A）。（假设ln(