第四章质谱法习题集docx.docx

1、第四章质谱法习题集docx一、选择题(共35题)1.已知某化合物的分子式为 C8Hio ,在质谱图上出现 m/z 91的强峰，则该化合物可 能是： ( )2.下列化合物含 C、H或0、N ,试指出哪一种化合物的分子离子峰为奇数？ ( ) C6H6 (2) C6H5NO2 (3) C4H2N6 (4) C9H10O23.下列化合物中分子离子峰为奇数的是 ( )(1) C6H6 (2) C6H5NO2 (3) C6H10O2S C6H4N2O44.在溴己烷的质谱图中，观察到两个强度相等的离子峰，最大可能的是： ( )(1) m/z 为 15 和 29 m/z 为 93 和 15(3) m/z 为

2、29 和 95 m/z 为 95 和 935.在C2H5F中,F对下述离子峰有贡献的是 ( )(1) M (2) M+1 (3) M+2 M 及 M+26.一个酯的质谱图有 mz74(70%)的强离子峰，下面所给结构中哪个与此观察值最为一致在C2H5Br中,Br原子对下述同位素离子峰有贡献的是 ：(1) M (2) M+1 (3) M+2 M 和 M+2某化合物相对分子质量 M=142,其质谱图如下左，则该化合物为頰：5729T85LLIII9F 113 12T 142 01+)I II 正癸烷 (2) 2,6-二甲基辛烷 (3) 4,4-二甲基辛烷 (4)3-甲基壬烷14.某化合物的质谱图上

3、出现 mz31的强峰，则该化合物不可能为 ( )醚 (2)醇 (3)胺 醚或醇15.在化合物3,3-二甲基己烷的质谱图中，下列离子峰强度最弱者为 ( )(1) mz29 (2) mz57 (3) mz71 (4) mz8516.CH353,3-二甲基戊烷：CH3丄 CH2-c-CH2-CH3受到电子流轰击后，最容易断裂6 3CH3的键位是： ( )(1)1和4 (2) 2和3 (3) 5和6 和(3)16.RX + R+ + X的断裂方式为： ( )(1)均裂 (2)异裂 (3)半异裂 (4)异裂或半异裂17.今要测定14N和15N的天然强度，宜采用下述哪一种仪器分析方法 ？ ( )(1)原子

4、发射光谱 (2)气相色谱(3)质谱 (4)色谱-质谱联用18.溴己烷经一：均裂后，可产生的离子峰的最可能情况为 ： ( )(1) mz93 (2) m/z93 和 mz95 (3) mz71 m/z71 和 mz7319.一种酯类(M=116),质谱图上在 mz57(100%), mz29(27%)及mz43(27%)处均有离子峰，初步推测其可能结构如下，试问该化合物结构为 ( )(1) (CH 3)2CHCOOC 2H5 (2) CH3CH2COOCH 2CH2CH3(3) CH3(CH2)3COOCH 3 (4) CH 3COO(CH 2)3CH320.某化合物在质谱图上出现 m/z 29

5、,43,57的系列峰，在红外光谱图官能团区出现如下吸收峰：3000cM-1 ；1460cM-1 ,1380cM-1 ,1720cM-1.则该化合物可能是： ( )(1)烷烃 (2)醛 (3)酮 (4)醛或酮21.某化合物的 MS图上出现me74的强峰，R光谱在34003200cM-1有一宽峰，17001750cM-1有一强峰，则该化合物可能是 ()(1) R1-( CH2) 3 COOCH 3 (2) R1-( CH2) 4 COOH(3) R1 ( CH 2) 2 CH COOH|CH3 (4) (2)或(3)22.某化合物相对分子质量Mr= 102,红外光谱指出该化合物是一种酯。质谱图上

6、m/z 74处出现一强峰。则该化合物为 ( )(1) CH3CH2COOC2H5 (2) (CH 3)2CHCOOCH 3(3) CH3(CH2)2COOCH3 (4) CH3COOC3H723.某一化合物相对分子质量为72,红外光谱指出该化合物含有一个羰基吸收峰。 则该化合物可能的分子式为 ( )(1) C4H8(2) C3H4O2(3) C3H6NO(4) (1)或(2)24.化合物CH3 C C3H7在质谱图上出现的主要强峰是(1) m/z 15 ( 2) m/z 29 ( 3) m/z 43 ( 4) m/z 7125.在某化合物的质谱上， M和(M + 2)峰的相对强度约为 3: 1

7、,由此，大致可以推断该化合物存在 ( )(1)氧的同位素 (2)硫的同位素 (3)溴的同位素 (4)氯的同位素26.在丁烷的质谱图中， M对(M + 1)的比例是 ()(1) 100:1.1 (2) 100:2.2 ( 3) 100:3.3 (4) 100:4.427.在一张质谱图中， M : (M + 1)为100 : 24,可能存在的碳原子数约为 ( )(1) 2 ( 2) 11 ( 3) 22 (4) 24二、填空题(共20题)1.某化合物相对分子质量 M=142,质谱图上测得 M+1M=1.1%(以轻质同位素为100时，某些重质同位素的天然强度是 :13C: 1.08; 2H: 0.0

8、16; N: 0.38),则该化合物的经验式是：( )(1) C8H4N3 (2) C4H2N2O4 (3) CH3 C11H102.CO2经过质谱离子源后形成的带电粒子有 CO2+、CO+、C+、CO22+等，它们经加速后进入磁偏转质量分析器，它们的运动轨迹的曲率半径由小到大的次序为 。3.(2108)质谱仪的分辨本领是指 的能力.4.质谱图中出现的信号应符合氮规则，它是指 5.在电离室生成的碎片离子比在飞行过程中生成相同碎片离子的动能 ,偏转程度 ,出现的 m/z值 .6.丁苯质谱图上 mz134, mz91和m/z92的峰分别由于 和 过程产生的峰.7.在有机化合物的质谱图上，常见离子有

9、 出现，其中只有 是在飞行过程中断裂产生的.8.某化合物分子式为 C4H82, M=88,质谱图上出现 mz60的基峰.则该化合物最大可能为9.CH3CH2COCH3和CH3(CH2)3CH3应用低分辨率质谱仪，所作的质谱图有一个较为明显的差别，在 m/z为 时,前者显 峰,后者显 峰。10.除同位素离子峰外，分子离子峰位于质谱图的 区,它是由分子失去 生成的，故其质荷比值是该化合物的 。11.同位素离子峰位于质谱图的最高质量区 ，计算 与 的强度比，根 据 表确定化合物的可能分子式。12.因亚稳态离子峰是亚稳离子在离开 后碎裂产生的，故在质谱图上 于其真 实质荷比的位置出现.它的出现可以为分

10、子的断裂提供断裂途径的信息和相应的 离 子禾廿 离子。13.me142的烃的可能分子式是 .各自的M 和M+1的比例是 。14.对含有一个碳原子和一个氯原子的化合物 ，可能有的同位素组合是 ,它们所对应的分子离子峰是这些同位素分子的分子离子值 m/z分别是 。16.在某化合物的质谱图上，检出其分子离子峰的 m/e为265,从这里可提供关于 信息.三、计算题（共17题）1.下述电离源中分子离子峰最弱的是()（1）电子轰击源（2）化学电离源（3）场电离源电子轰击源或场电离源2.某有机物的质谱峰有以下数据：m/z :=73为分子离子峰m/e587374相对强度（基峰）100231.1试在以下三种化合

11、物范围内指出最可能的分子式。已知各元素同位素强度比为：13C 1.11 , 17O 0.0415 2N 0.37 , H 0.015三种化合物是 C2H7N3、C3H7NO、C4H11N3.在某烃的质谱图中 mz57处有峰，mz32.5处有一较弱的扩散峰。则 m/z 57的碎片离子在离开电离室后进一步裂解，生成的另一离子的质荷比应是多少？4.在化合物CHCl 3的质谱图中，分子离子峰和同位素峰的相对强度比为多少？5.在一可能含 C、H、N的化合物的质谱图上， M : M + 1峰为100 : 24 ,试计算该化合物的碳原子数。6.在 C100H202 中，（M+1）M 为多少？已知 13C 强

12、度为 1.08; 2H 为 0.02.13 2 347.试计算CH3SH中（M+2）M的值.已知 C、H和 S的强度分别为1.08,0.02和4.40。8.试计算下列分子的（M+2）M的值：（1）溴乙烷 C2H5Br氯苯C6H5CI（3）二甲亚砜 C2H6SO29.已知亚稳离子峰的 m/e为158.2,其离子的m/e为187,试问在正常情况下裂解， me158.2 峰的真实质量为多少？10.将CIoHSN （ 142.06567）和C10 CH（ 142.07378）离子分开，质谱计应具有多高的分辨率？10.甲醇在 Me= 15、28、29、30、31和32处有质谱峰。在Me = 27.13处

13、存在一条 宽而强度低的亚稳离子峰。试确定子离子和母离子。11.以最大强度同位素为 100, 13C的天然强度是1.11, 37CI的天然强度为32.5,试计算含有一个碳原子和一个氯原子的化合物的 M、（M + 1）、（M + 2）、（M + 3）峰的相对强度。12.试计算当加速电压为 6000V时，质量为100的一价正离子在1.2T的磁场中运行轨迹 的半径。（1单位正电荷=1.6 1019C）1某有机化合物在 95%乙醇中测其紫外光谱得Max为290nM,它的质谱、红外（液膜） 光谱和氢核磁共振波谱如下图。试推定该化合物的结构，并对各谱数据作合理解释。-3ri3HR 苍E) _IlElIL-

14、iI-VUI4Zjmp2.某有机化合物在紫外光区的 205nM以上没有吸收，它的质谱、红外（纯液膜）和雲匸卜-丹ZtH25氢核磁共振谱如下图。试推定该化合物的分子结构，并对各谱数据作合理的解释。3.某有机化合物的结构，可能是 A或B,它的质谱中出现 mz29和mz57峰，试推测该化合物是(A)A还是CH 3-B ?用付号表示生产CH 2- C - CH 2-IlOCH 2- CH 2 - C -m/z 57峰的裂解万式。CH 3(B)CH 3-CH 3IlO4.某有机化合物的结构，可能是 A或B,它的质谱中出现 mz29和mz57峰，试推测该化合物是A还是B ?用付号表示生产m/z 57峰的裂

15、解万式。(A)CH 3-CH 2- C - CH 2-IlOCH 3(B)CH 3-CH 2- CH 2 - C -CH 318.某化合物质谱图上的分子离子簇为 ：M(140)14.8%; M + 1(141)1.4%; M+2(142)0.85%.试确定其分子式中所含的主要元素及可能的个数19.某化合物相对分子质量 M=108,其质谱图如下，试给出它的结构，并写出获得主要碎片的 裂解方程式Ioe no21.10 分F面列出C2H6O的质谱数据，试鉴定此两异构体。(1)m/z46 4531相对强度16 50100(2)m/z46 4531相对强度61 100522.1预测化合物CH3COC3H

16、7的主要断裂过程以及在质谱上的主要离子峰。23.预测化合物CH3CH2CH2CH2CHO的主要断裂过程以及在质谱上的主要离子峰。24.预测化合物CH3CH2F的主要断裂过程以及在质谱上的主要离子峰。25.预测化合物CH3CH2OH的主要断裂过程以及在质谱上的主要离子峰。26.预测化合物CH3CH2Br的主要断裂过程以及在质谱上的主要离子峰。27.今有一含四个碳原子的胺，其质谱数据如下：m/z 2941 445873相对强度 9.19.4 100.010.01.2试问它是什么化合物？28.哪一某化合物在最高质量区有如下几个离子峰： mz=201，215，216,试判断其中个峰可能为分子离子峰？你

17、如何确证它？29.一个化合物的分子离子峰已确证在 mz151处，试问其结构能否是OHNNCCNN C NN Vn为什么？31.试写出从分子离子上脱去的常见碎片： (M 1) , ( M 2)及(M 1520)。30.从某共价化合物的质谱图上，检出其分子离子峰 m/z231 ,从这里你获得什么信息？31.写出氯仿中所有12C 13C 35Cl、37Cl可能的同位素组合及它们在质谱图上的分子离 子区内提供的同位素峰。32.5 分一个化合物可能是 4-氯基辛烷或是3-氨基辛烷，在它的质谱图上最大强度的峰出现 在Me58( 100%)和Me100 (40%)处，可能的结构是哪一个，原因是什么？33.在

18、质谱中甲烷有关的 m/z与相对强度列表如下，请用方程式表示下列碎片的形成及解释它们的相对强度m/z 1 2 12 13 14 15 16 17相对强度 /1% 3.3 0.2 3.0 8.0 16 85 100 1.134.说明化合物 CH3OCOCH2CH2CH2CH2N (CH3)2在质谱中出现的主要峰(mz=74 , 58, 59, 128, 159)的成因。35.说明化合物CH3COCH (CH3)CH2C6H5在质谱中出现的主要峰 (mz=91 , 43, 147, 162) 的成因。36.mz= 59)碎写出丙酰胺的麦氏重排历程，为什么会导致形成一个质荷比为奇数的(片峰？37.用麦

19、氏重排表示 CH3CH2CH2COCH3的mz= 58峰的由来.38.用麦氏重排表示 CH3CH2CH2COOCH3的mz= 74峰的由来.39.用麦氏重排表示 CH3CH2CH2COC2H5的mz= 88峰的由来.43.某固体化合物，其质谱的分子离子峰( m在206。它的IR吸收光谱在3300分子式(M+1)(C4H6O24.500.48C4H8NO4.870.30C4H10N25.250.11C5H10O5.600.33C5H12N5.980.15C6H146.710.19/100 %2900cM-1有一宽吸收峰，在 1730cM-1和1710cM-1有特征吸收峰。1H NMR在、=1.0

20、有3H 双峰，2.1有总共3个H的多重峰，3.6有2H单峰，7.3有5H单峰和11.2有1H单峰。试 根据上述三谱推测该化合物的结构。46.在某化合物的质谱中， M( Me= 86), (M + 1)和(M + 2)峰的相对强度分别为 18.5、1.15和0.074。从下列同位素强度比数据中确定未知物的分子式。同位素强度比47.从某化合物的质谱图上，检出其分子离子峰 mz102, M和M + 1峰的相对强度分别为 16.1和1.26。从这里你能获得什么信息？48.某化合物的分子式为 C4H10O2, IR数据表明该化合物有羰基 C= O,其质谱图如下所 示，试推断其结构。第四章、质谱法IlO5

21、.说明指导含 C、H和N化合物的分子离子的 m/z的规则。若化合物中氧的存在是否会使上述规则无效？7.在低分辨质谱中，m/z为28的离子可能是 CO、N2、CH2N、C2H4中的某一个。高分辨率质谱仪测定值为 28.0227 ;试问上述四种离子中哪一个最符合该数据？已知：各个相对原子质量分别为 C: 12.0000 ; H: 1.0080 ; N: 14.0067 ; O: 15.9994。8.有一束含有各种不同 m/z值的离子在一个具有固定狭缝位置和恒定电压 V的质谱仪中产生，磁场强度 B慢慢地增加，首先通过狭缝的是最低还是最高 m/z值的离子？为什么？9.一台普通的色谱仪和一台普通的质谱计

22、要联结起来进行色质联用测定，在联结两种仪器 时最主要需要考虑和解决的问题是什么？10.写出乙烷分子中 C-C;:键均裂、异裂、半异裂的反应式 .11考虑Il 12C和13C的分布，写出乙烷可能的分子式 ？12试说明庚烯-3(M=98)质谱中，me70碎片离子产生的过程，写出相关裂解方程式.13.丁酸甲酯(M=102),在 me71(55%), me59(25%), me43(100%)及 me31(43%)处均出现离子 峰，试解释其来历.14.如何获得不稳定化合物的分子离子峰 ？15.某化合物在最高质量区有如下三个峰 ：me225, me211, me197.试判断哪一个可能为分子离子峰.16.试判断化合物CH3-CO-C3H7在质谱图上的主要强峰，并作简明解释.17.某化合物质谱图上的分子离子簇为 ：M(89)17.12%; M + 1(90)0.54%; M+2(91)5.36%.试判断其可能的分子式.20. 5 分