第十章红外及拉曼光谱法习题Word文档格式.docx
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难点:
键振动的类型,IR谱解析,FT-IR的原理和特点。
参考学时:
6学时
部分习题解答
1.试说明影响红外吸收峰强度的主要因素。
2.下列振动中哪些不会产生红外吸收峰?
(1)CO的对称伸缩
(2)CH3CN中C—C键的对称伸缩
(3)乙烯中的下列四种振动
(A)(B)
(C)(D)
解:
(1),有红外吸收峰
(2),有红外吸收峰
(3)只有D无偶极矩变化,无红外吸收峰
3、下列同分异构体将出现哪些不同的特征吸收带?
(1)CH3——CO2H—CO2CH3
(2)C2H3COCH3CH3CH2CH2CHO
(3)OO
(1)CH3——COH在3300~2500cm-1处有vO—H,
其vC=O位于1746~1700cm-1
—COCH3无vOH吸收,其vC=O位于1750~1735cm-1
(2)C2H3CCH3其vC=O位于1720~1715cm-1
CH3CH2CH2CH其2820cm-1及
(A)结构含—OH,而图中无vOH峰,排除
(C)结构中含—CNH2,伯酰胺,而图中无1650、1640cm-1的肩峰,排除。
(D)与(E)结构中有-COOH,而图中无3000cm-1大坡峰,排除。
(B)图中3600cm-1,3300cm-1为vAr—N
1680cm-1,为vC=O
1600~1400cm-1为苯骨架振动
1300~1000cm-1表示有C-O-C
所以应为(B)。
6、芳香化合物C7H8O,红外吸收峰为3380、3040、2940、1460、1010、690和740cm-1,试推导结构并确定各峰归属。
Ω=7+1–8/2=4
3380cm-1表明有-OH
3040cm-1表明为不饱和H
690与740cm-1表明苯单取代
得
3380cm-1为vOH;
2940cm-1为CH2的vC-H;
3040cm-1为v=C-H;
1460cm-1为苯骨架振动;
1010cm-1,为vC-O;
690与740cm-1为苯单取代δC-H
7、化合物C4H5N,红外吸收峰:
3080,2960,2260,1647,990和935cm-1,其中1865为弱带,推导结构。
Ω=4+1+=3
CH2=CHCH2C≡N
3080cm-1为v=C-H;
2960cm-1、2260cm-1为vC-H;
1647cm-1为vC≡N;
1418cm-1为δC-H;
990cm-1和935cm-1为烯烃—取代δ=C-H
8、分子式为C7H5OCl的化合物,红外吸收峰:
3080,2810,2720,1705,1593,1573,1470,1438,1383,1279,1196,1070,900及817cm-1,试推结构。
Ω=7+1–5/2=5
Cl——C-H
3080cm-1为v=C-H;
2810cm-1、2720cm-1为vCH(O)费米共振双峰;
1705cm-1为vC=O;
1593、1573、1470、1438cm-1为苯骨架振动vC=C;
1383、1279、1196、1070cm-1为苯对位取代倍频和组频;
900及817cm-1为苯对位取代δC-H。
9、由红外光谱图10-29推导化合物结构。
Ω=4+1+=0
3450cm-1与3300cm-1为vN—H;
2960cm-1为CH3的vC—H;
1620cm-1为δN—H;
1468cm-1为—CH2—的vC—H;
1385cm-1与1370cm-1峰高比约为1:
1,表明有—CH
所以为CH—CH2—NH2
10、化合物分子式为C6H12O2,据图10-30的IR谱推导结构。
Ω=6+1-=1
1397cm-1与1370cm-1峰高比约为1:
2,表明有CH3—C—CH3
1184cm-1与1150cm-1为vsC—O—C;
1280cm-1为vasC—O—C;
1720cm-1为vC=O;
2960cm-1为vC—H;
所以可为CH3—CCOCH3或CH3—C—O—C—CH3
其中之一。
若需确证,还需有其它信息。
11、化合物分子式为C4H9NO,据图10-31的IR谱推导结构。
Ω=4+1+=1
3350cm-1、3170cm-1为vN—H;
1640cm-1峰在1650cm-1处有高峰,表明为伯酰胺—CNH2;
1465cm-1峰在1425cm-1为vN—H与δN—H混和峰;
1370cm-1与1355cm-1峰高比约为1:
1,表明有CH
所以CH—C—NH2