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2025年质谱试题和答案

一、选择题（每题2分，共40分）

1.质谱仪中离子源的作用是（）

A.使样品离子化

B.分离离子

C.检测离子

D.记录离子信号

答案：A。离子源的主要功能就是将样品分子转化为离子，为后续的分离和检测做准备。分离离子是质量分析器的作用，检测离子由检测器完成，记录离子信号是数据处理系统的工作。

2.以下哪种离子源属于软电离技术（）

A.电子轰击离子源（EI）

B.化学电离源（CI）

C.快原子轰击离子源（FAB）

D.以上都是

答案：B。化学电离源（CI）属于软电离技术，它通过与反应气的离子-分子反应使样品分子离子化，产生的碎片离子较少，能得到较强的准分子离子峰。电子轰击离子源（EI）是硬电离技术，会产生大量的碎片离子。快原子轰击离子源（FAB）也是一种软电离技术，但本题最佳答案选B，因为它是最典型的软电离源之一。

3.在质谱图中，分子离子峰是（）

A.质荷比最大的峰

B.强度最大的峰

C.质量数为偶数的峰

D.能确定分子量的峰

答案：D。分子离子峰是由样品分子失去一个电子形成的离子所产生的峰，其质荷比对应样品的分子量，所以可以通过分子离子峰确定分子量。质荷比最大的峰不一定是分子离子峰，可能存在杂质峰或加合离子峰等；强度最大的峰是基峰；分子离子峰的质量数奇偶性取决于分子的组成，不一定是偶数。

4.某化合物的质谱图中，分子离子峰m/z=100，其可能的分子式是（）

A.C?H??O

B.C?H??

C.C?H?O?

D.以上都有可能

答案：D。可以通过计算各选项的分子量来判断。A选项C?H??O的分子量为6×12+12×1+16=100；B选项C?H??的分子量为7×12+16×1=100；C选项C?H?O?的分子量为5×12+8×1+2×16=100，所以以上都有可能。

5.质谱仪的分辨率R定义为（）

A.R=m/Δm

B.R=Δm/m

C.R=m2/Δm

D.R=Δm/m2

答案：A。分辨率R是质谱仪的重要性能指标之一，它表示质谱仪区分相邻两个质谱峰的能力，定义为R=m/Δm，其中m是两峰的平均质量，Δm是两峰可分辨的最小质量差。

6.以下哪种质量分析器具有高分辨率和高灵敏度的特点（）

A.四极杆质量分析器

B.飞行时间质量分析器（TOF）

C.离子阱质量分析器

D.傅里叶变换离子回旋共振质量分析器（FT-ICR）

答案：D。傅里叶变换离子回旋共振质量分析器（FT-ICR）具有极高的分辨率和灵敏度，能够提供精确的质量测定和丰富的结构信息。四极杆质量分析器具有扫描速度快、成本低等优点，但分辨率相对较低；飞行时间质量分析器（TOF）具有高分辨率和宽质量范围的特点，但灵敏度相对较低；离子阱质量分析器可以进行多级质谱分析，但分辨率和灵敏度也不如FT-ICR。

7.在质谱分析中，同位素峰的存在是由于（）

A.样品中存在不同的同位素

B.离子源中发生了同位素交换反应

C.质量分析器对同位素离子的分离

D.检测器对同位素离子的响应不同

答案：A。自然界中许多元素都存在不同的同位素，当这些元素组成化合物时，在质谱图中就会出现同位素峰。离子源中一般不会发生同位素交换反应；质量分析器只是将不同质荷比的离子分离，而不是产生同位素峰的原因；检测器对不同离子的响应主要取决于离子的数量和能量，与同位素峰的产生无关。

8.某化合物的质谱图中，M:M+2=3:1，该化合物可能含有（）

A.氯原子

B.溴原子

C.硫原子

D.氮原子

答案：A。氯元素有两种稳定同位素3?Cl和3?Cl，其天然丰度比约为3:1，当化合物中含有氯原子时，会在质谱图中出现M和M+2峰，且峰强度比约为3:1。溴元素有两种稳定同位素??Br和?1Br，其天然丰度比约为1:1，会出现M和M+2峰强度比约为1:1的情况；硫元素的主要同位素为32S和3?S，其天然丰度比约为22:1，不会出现3:1的峰强度比；氮元素的同位素对质谱峰的影响较小，一般不会出现明显的M和M+2峰强度比为3:1的情况。

9.多级质谱（MS?）技术可以（）

A.提供更多的结构信息

B.提高质谱仪的分辨率

C.增加质谱仪的灵敏度

D.加快质谱分析的速度

答案：A。多级质谱（MS?）技术是通过对前一级质谱产生的特定离子进行再次裂解和分析，能够得到更多关于分子结构的碎片信息，从而有助于确定化合物的结构。它并不能直接提高质谱仪的分辨率、增加灵敏度或加快分析速度。

10.以下哪种质谱联