«Фізичні методи аналізу та метрологія»
Розділ 1. Спектроскопія в інфрачервоній видимій і ультрафіолетовій
областях.
1. Фізичний метод якісного та кількісного визначення атомного та
молекулярного складу речовин на основі дослідження їх спектрів
називається:
а) хімічним аналізом;
б) фізико-хімічним аналізом;
в) спектральним аналізом;
г) атомно-молекулярним аналізом.
2. Метод якісного порівняння одержаного спектра (за довжинами хвиль
спектральних ліній) досліджуваного зразка з відомими спектрами
індивідуальних речовин – це:
а) кількісний спектральний аналіз;
б) якісний спектральний аналіз;
в) фізико-хімічний аналіз;
г) атомно-молекулярний аналіз.
3. Метод кількісного порівняння одержаного спектра (за інтенсивністю
спектральних ліній) досліджуваного зразка з відомими спектрами
індивідуальних речовин – це:
а) кількісний спектральний аналіз;
б) якісний спектральний аналіз;
в) фізико-хімічний аналіз;
г) атомно-молекулярний аналіз.
4. Спектроскопія в оптичній області спектра – це:
а) ультрафіолетова спектроскопія;
б) видима спектроскопія;
в) інфрачервона спектроскопія;
г) всі відповіді вірні.
5. Ультрафіолетові промені – це електромагнітні хвилі з довжиною хвилі:
а) більше 380нм;
б) від 10 до 380нм;
в) від 380 до 760нм;
г) від 760нм до 1 мм.
6. Видимі промені – це електромагнітні хвилі з довжиною хвилі:
а) більше 380нм;
б) від 10 до 380нм;
в) від 380 до 760нм;
г) від 760нм до 1 мм.
7. Інфрачервоні промені – це електромагнітні хвилі з довжиною хвилі:
а) більше 380нм;
б) від 10 до 380нм;
в) від 380 до 760нм;
г) від 760нм до 1 мм.
8. Фізичні основи спектроскопії (спектрального аналізу):
а) здатність атомів і молекул випромінювати і поглинати
електромагнітне випромінювання;
б) здатність молекул поглинати тільки хвилі певної довжини;
в) явище дисперсії світла;
г) всі відповіді вірні.
9. Криву залежності інтенсивності випромінювання від довжини
випромінюваної електромагнітної хвилі (або частоти) називають:
а) спектром поглинання речовини;
б) спектром випромінювання речовини;
в) спектром стану речовини;
г) спектром речовини.
10. Криву залежності інтенсивності поглинання від довжини
випромінюваної електромагнітної хвилі (або частоти) називають:
а) спектром поглинання речовини;
б) спектром випромінювання речовини;
в) спектром стану речовини;
г) спектром речовини.
11. Явище просторового розділення світлових хвиль за їх довжинами
називається:
а) поляризацією;
б) рефракцією;
в) дисперсією;
г) розсіюванням.
12. Спектроскопія в оптичній області спектра використовується для:
а) визначення концентрації речовини;
б) ідентифікації речовини;
в) визначення числа часток в розчині за допомогою ізобестичних
крапок;
г) всі відповіді вірні.
13. Який спектр дають одноатомні гази при низькому тиску?
а) лінійчатий;
б) смугастий;
в) суцільний;
г) смугастий і лінійчатий.
14. Який спектр дають гази, пари і рідини, які складаються з багатоатомних
молекул?
а) лінійчатий;
б) смугастий;
в) суцільний;
г) смугастий і лінійчатий.
15. Який спектр дають розжарені тверді і рідкі тіла?
а) лінійчатий;
б) смугастий;
в) суцільний;
г) лінійчатий і полосатий.
16. Який спектр поглинання спостерігається у молекулярних рідин, розчинів
і пари?
а) лінійчатий;
б) смугастий;
в) суцільний;
г) всі відповіді вірні.
17. Лінійчаті спектри характерні для атомів і виникають внаслідок квантових
переходів між:
а) електронними рівнями енергії;
б) коливальними рівнями енергії;
в) обертовими рівнями енергії;
г) всі відповіді вірні.
18. Смугасті спектри характерні для найпростіших молекул і виникають
внаслідок квантових переходів між:
а) електронними рівнями енергії;
б) коливальними рівнями енергії;
в) обертовими рівнями енергії;
г) всі відповіді вірні.
19. Лінійчаті спектри виникають внаслідок квантових переходів між
електронними рівнями енергії (електронна спектроскопія). Для якої
частини спектра має місце електронна спектроскопія?
а) інфрачервоної;
б) видимої;
в) ультрафіолетової;
г) видимої і ультрафіолетової.
20. Яке випромінювання необхідне для збудження електронних переходів
молекул?
а) інфрачервоне;
б) видиме;
в) ультрафіолетове;
г) видиме і ультрафіолетове.
21. Яке випромінювання використовується для збудження коливальних
переходів в атомній підсистемі молекул?
а) інфрачервоне;
б) видиме;
в) ультрафіолетове;
г) видиме і ультрафіолетове.
22. Спектри досліджуваної речовини мають полоси поглинання в УФ і
видимій областях. З чим зв’язана їх природа?
а) з електронними переходами молекул;
б) з коливальними переходами в молекулах;
в) з обертальними переходами в молекулах;
г) всі відповіді вірні.
23. Спектри досліджуваної речовини мають полоси поглинання в ІЧ області.
З чим зв’язана їх природа?
а) з електронними переходами молекул;
б) з коливальними переходами в молекулах;
в) з обертальними переходами в молекулах;
г) всі відповіді вірні.
24. За допомогою якого приладу здійснюють кількісний спектральний аналіз?
а) спектрофотометра;
б) спектроскопа;
в) сахариметра;
г) рефрактометра.
25. За допомогою якого приладу здійснюють якісний спектральний аналіз?
а) спектрофотометра;
б) спектроскопа;
в) сахариметра;
г) рефрактометра.
26. Які спектри можна досліджувати за допомогою спектроскопа?
а) випромінювання;
б) поглинання;
в) випромінювання і поглинання;
г) розсіювання.
27. Які спектри можна досліджувати за допомогою спектрофотометра?
а) випромінювання;
б) поглинання;
в) випромінювання і поглинання;
г) розсіювання.
28. В якому діапазоні хвиль працюють ІЧ-спектрометри?
а) від 760нм до 1мм;
б) від 190 до 380нм;
в) від 380 до 760нм;
г) більше 10нм.
29. В якому діапазоні довжин хвиль працюють УФ-спектрометри?
а) від 760нм до 1 мм;
б) від 190 до 380нм;
в) від 380 до 760нм;
г) більше 760нм.
30. Які переходи відбуваються в атомах при поглинанні ними фотонів
видимої ділянки спектра?
а) переходи внутрішніх електронів;
б) переходи валентних електронів;
в) обертальні переходи;
г) ядерні переходи.
31. Зазначте основну причину відмінностей між спектрами атомів (лінійчаті)
та молекул (смугасті).
а) в атомів більша енергія іонізації;
б) атоми мають обертальну та коливальну енергії;
в) атоми мають значно меншу масу;
г) в атомів відсутні обертальні та коливальні енергетичні рівні.
32. Який агрегатний стан речовини придатний для дослідження її ІЧ спектра?
а) лише газоподібний;
б) лише рідкий;
в) лише твердий;
г) будь-який (газоподібний, рідкий і твердий).
33. Скільки електронів одночасно можуть зазнати переходів при взаємодії
частинки з фотоном?
а) лише один;
б) не більше двох;
в) від одного до трьох;
г) будь-яка кількість (залежно від енергії фотона).
34. У чому відмінність електронних спектрів атомів і молекул?
а) немає відмінностей;
б) спектри атомів містять вузькі лінії, а молекул – широкі смуги;
в) спектри атомів містять широкі смуги, а молекул – вузькі лінії;
г) у спектрах молекул інтенсивність смуг поглинання значно нижча.
35. Кількісний молекулярний спектральний аналіз:
а) зв’язаний з вимірюванням поглинання електромагнітного
випромінювання;
б) базується на законі Бугера-Ламберта-Бера;
в) використовується для дослідження лікарських органічних сполук;
г) всі відповіді вірні.
36. Логарифм відношення інтенсивності (Іо) падаючого випромінювання до
інтенсивності
(I)
світла, що пройшло через розчин (тобто
),
називається:
а) показником пропускання;
б) оптичною густиною;
в) коефіцієнтом заломлення;
г) коефіцієнтом пропускання.
37. Що записує реєструючий пристрій двопроменевого спектрофотометра?
а) криву залежності оптичної густини зразка від довжини хвилі
випромінювання;
б) числові значення оптичної густини;
в) числові значення довжини хвилі;
г) числові значення інтенсивності випромінювання.
38. ІЧ-спектроскопія може вивчати лікарські препарати в формі:
а) паст;
б) таблеток і твердих плівок;
в) тонких шарів чистих рідин;
г) всі відповіді вірні.
39. Як називається залежність показника заломлення світла від довжини
(частоти) хвилі?
а) поляризація світла;
б) рефракція світла;
в) дисперсія світла;
г) дифракція світла.
40. При переході атома із стаціонарного стану з більшою енергією Ек в
стаціонарний стан з меншою енергією Еп:
а)
випромінюється фотон з енергією:
;
б) поглинається фотон з енергією: ;
в)
випромінюється фотон з енергією:
;
г) поглинається фотон з енергією: .
41. При переході атома із стаціонарного стану з меншою енергією Еn в
стаціонарний стан з більшою енергією Ек:
а) випромінюється фотон з енергією: ;
б) поглинається фотон з енергією: ;
в) випромінюється фотон з енергією: ;
г) поглинається фотон з енергією: .
42. Що таке спектральний аналіз:
а) метод визначення хімічного складу речовини;
б) метод отримання спектрів речовин;
в) метод визнання якісного та кількісного складу речовин за її спектром;
г) метод дослідження речовини.
43. До якої ділянки спектру належить електромагнітне випромінювання з
довжиною хвилі 320нм?
а) рентгенівське випромінювання;
б) УФ-випромінювання;
в) ІЧ- випромінювання;
г) видиме випромінювання.
44. До якої ділянки спектру належить електромагнітне випромінювання з
довжиною хвилі 900нм?
а) рентгенівське випромінювання;
б) УФ-випромінювання;
в) ІЧ- випромінювання;
г) видиме випромінювання.
45. ІЧ-спектри поглинання характерізуються:
а) інтенсивністю максимумів поглинання і хвильовим числом;
б) величиною потенціала;
в) довжиною хвилі;
г) інтенсивністю випромінюваного світла.
Розділ 2. Спектроскопія комбінаційного розсіювання світла (КРС).
46. Явище комбінаційного розсіювання полягає в тому, що в спектрі світла
(розсіяного будь-яким рідким або твердим тілом) поряд з частотами
випромінювання
(
)
джерела світла спостерігаються також
зміщені
частоти:
а)
;
б)
;
в)
;
г) всі відповіді вірні.
47. Одиничний акт розсіювання світла розглядається як поглинання
частинкою
речовини падаючого фотона світла з
енергією h
,
а потім…
а) поляризацією цього фотона;
б) поглинання фотона з енергією h ´;
в) випромінювання фотона з енергією h ´;
г) всі відповіді вірні.
48. Якщо енергія падаючого фотона рівна енергії вторинного фотона
(отриманого внаслідок розсіювання світла), то розсіювання
називається:
а) пружним (релеєвським);
б) непружним (стоксівським);
в) непружним (антистоксівським);
г) непружним.
49. Лінії спектра розсіювання світла, яким відповідають частоти
(де
– частота падаючого світла), називаються:
а) пружними;
б) стоксовими;
в) антистоксовими;
г) релеєвськими.
50. Лінії спектра розсіювання світла, яким відповідають частоти
(де
– частота падаючого світла), називаються:
а) пружними;
б) стоксовими;
в) антистоксовими;
г) релеєвськими.
51. Непружне комбінаційне (стоксівське і антистоксівське) розсіювання є
комбінацією:
а) частоти падаючого світла і частот коливальних і обертальних
переходів розсіюючих молекул;
б) частоти падаючого світла і частоти власного дипольного моменту
молекули;
в) частот двох падаючих на молекулу фотонів;
г) всі відповіді вірні.
52. Механізм якого виду комбінаційного розсіювання має такий вигляд:
E(1),
E(2)
– енергетичні коливальні стани
молекули, причому E(1) < E(2)
а)
стокcового,
оскільки h
< hν
б) атистоксового, оскільки h < hν;
в) стокcового, оскільки h > hν;
г) атистоксового, оскільки h > hν.
53. Механізм якого виду комбінаційного розсіювання має такий вигляд:
E(1),
E(2)
– енергетичні коливальні стани
молекули, причому E(1) < E(2)
а) стокcового, оскільки h < hν
б) атистоксового, оскільки h < hν;
в) стокcового, оскільки h > hν;
г) атистоксового, оскільки h > hν.
54. Молекула, знаходячись в незбудженому стані, під дією кванта світла з
енергією hν через проміжний електронний стан випускає квант
Як
називаються лінії в спектрі комбінаційного
розсіювання,
що відповідають цьому процесі?
а) стоксові;
б) антистоксові;
в) релеєвські;
г) електронні.
55. Якщо фотон попадає на збуджену молекулу, то одночасно з розсіюванням
відбувається перехід молекули на нижчий енергетичний рівень. Як
називаються лінії в спектрі комбінаційного розсіювання, що
відповідають цьому процесі?
а) стоксові;
б) антистоксові;
в) релеєвські;
г) електронні.
56. Розташуйте різні типи ліній у спектрі розсіяного випромінювання в
порядку зменшення інтенсивності (за кімнатної температури):
а) релеєвська, стоксівська, атистоксівська;
б) стоксівська, атистоксівська, релеєвська;
в) антистоксівська, стоксівська, релеєвська;
г) релеєвська, антистоксівська, стоксівська.
57. В яких координатах переважно зображають КР спектри?
а) залежність пропускання (%) від частоти (Гц);
б) залежність оптичної густини від довжини хвилі (см);
в) залежність інтенсивності від хвильового числа (см-1);
г) залежність поглинання (%) від довжини хвилі (см).
58. Від чого залежить частота розсіяного світла?
а) від частоти падаючого світла;
б) природи досліджуваної речовини;
в) від частоти падаючого світла і природи досліджуваної речовини;
г) агрегатного стану речовини.
59. В спектрі розсіяного світла повинні з’явитися всі комбінаційні
частоти:
Від чого залежить різниця між цими
частотами?
а) від частоти падаючого світла;
б) природи досліджуваної речовини;
в) від частоти падаючого світла і природи досліджуваної речовини;
г) маси речовини.
60. Що спільного між процесами поглинання і розсіювання хвиль?
а) молекули випромінюють енергію;
б) молекули поводять себе як диполі;
в) в обох випадках молекула випромінює електромагнітну хвилю і
поводить себе як диполь;
г) молекули змінюють індукований дипольний момент.
61. Чим відрізняються процеси поглинання і розсіювання хвиль?
а) у першому випадку молекула є диполем при відсутності зовнішнього
поля;
б) в другому випадку молекула поводить себе як диполь під дією поля
падаючої хвилі;
в) у першому випадку молекула змінює власний дипольний момент, в
другому – індукований;
г) всі відповіді вірні.
62. Переваги спектроскопії КРС над ІЧ-спектроскопією?
а) спектри КРС більш стабільні;
б) спектри КРС активні при тих частотах, при яких ІЧ-спектри не
проявляються;
в) можливості спектроскопії КРС не залежать від діапазону частот
досліджуваної смуги;
г) всі відповіді вірні.
63. Недоліки спектроскопії КРС?
а) мала інтенсивність ліній;
б) наявність суцільного фону;
в) можливості флуоресценції досліджуваної речовини;
г) всі відповіді вірні.
64. За допомогою аналізу спектрів КРС досліджують:
а) тверді речовини;
б) тверді, рідкі і газоподібні речовини;
в) рідкі речовини;
г) газоподібні речовини.
65. Сателіти (нові лінії в спектрі розсіяного світла, які супроводжують лінію
основної частоти) появляються:
а) зі сторони менших частот (червоні сателіти);
б) зі сторони більших частот (фіолетові сателіти);
в) всі відповіді вірні.
г) –