聚合物研究方法复习题及答案.docx

1、聚合物研究方法复习题及答案第一、二章 红外及拉曼一、思考题1、IR和拉曼光谱产生的条件。 2、影响IR和拉曼吸收峰位置，峰数和强度的因素。3、常见基团的特征吸收频率。二、选择题1、红外光谱（图10-28）表示分子式为C8H9O2N的一种化合物，其结构与下列结构式哪一个符合？解：（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vArN 1680cm-1，为vC=O16001400cm-1为苯骨架振动13001

2、000cm-1表示有C-O-C所以应为（B）。三、问答题4、下列化合物在红外光谱中哪一段有吸收？各由什么类型振动引起？ HO CH = O CH3CO2CH2CCH （A） （B）解：（A） HO C-H ： vOH 37003200cm-1OH 13001165cm-1vCH(O) 28202720cm-1双峰vC=O 17401720cm-1 苯骨架振动： 16501450 cm-1 苯对位取代： 860800 cm-1v=CH 31003000cm-1（B）CH3COCH2CCH ：vC=O 17501735cm-1vCOC 13001000cm-1vCC 23002100cm-1vCH

3、 33003200cm-1vasCH 296210cm-1、29265cm-1vsCH 287210cm-1、285310cm-1asCH 145020cm-1、146520cm-1sCH 13801370cm-1四、结构推断题1、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。解：= 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 ；

4、1460cm-1为苯骨架振动；1010cm-1，为vC-O ； 690与740cm-1为苯单取代C-H2、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。解：= 4 + 1 + = 3 CH2 = CHCH2CN3080cm-1为v=C-H ；2960cm-1、2260cm-1为vC-H ；1647 cm-1为vCN ；1418cm-1为C-H ；990cm-1和935cm-1为烯烃取代=C-H3、分子式为C7H5OCl的化合物，红外吸收峰：3080，2810，2720，1705，1593，1573，1470，

5、1438，1383，1279，1196，1070，900及817cm-1，试推结构。解：= 7 + 1 5/2 = 5Cl C-H3080cm-1为v=C-H；2810 cm-1、2720 cm-1为vCH（O）费米共振双峰；1705 cm-1为vC=O；1593、1573、1470、1438 cm-1为苯骨架振动vC=C；1383、1279、1196、1070 cm-1为苯对位取代倍频和组频；900及817cm-1为苯对位取代C-H。第三章 紫外光谱一、问答题1、电子跃迁有哪些种类？能在紫外光谱上反映出的电子跃迁有哪几类？答：电子跃迁有*、n*、*、n*、*、* 能在紫外光谱上反映的：n*、

6、*、n*2、下列化合物在反应前后吸收带将发生什么变化？为什么？答：当苯胺在酸性溶液中转变为铵正离子，由于质子与氨基的n电子结合，而不再与苯环的电子共轭，这种离子的吸收带与苯胺相比较紫移，强度减弱。不饱和羧酸与碱反应后生成羧酸盐，羧酸根中羧基碳原子和两个氧原子上的P电子是共轭的，所以这种羧酸盐类的吸收带与羧酸相比，向长波方向移动，并且吸收强度增加。 二、选择题1光量子的能量正比于辐射的（ A）A：频率B：波长C：波幅D：传播速度2电子能级间隔越小，跃迁时吸收光子的（ B ）A：能量越大B：波长越长C：波数越大 D：频率越高E：以上A、B、C、D、都对3所谓真空紫外区，其波长范围是（C ）A：20

7、0400nm B：400800nm C：100200nm D：E：三、填充题1.化合物，除有和跃迁以外，还有n* , * 类型的跃迁。2.环戊烯电子在能级间隔最小的两个能级之间的跃迁，其跃迁类型是*。3二甲醚（） 的最长吸收波长约在185nm,对应的跃迁类型是n*。4在生色基中，R吸收带是由n*跃迁引起的。5.在型化合物，X上的n电子与上的电子共轭，使吸收带红移。6苯的三个吸收带波长大小顺序为，而大小顺序为E1E2B。7带是由n* 跃迁引起，其特征波长 较长 强度较弱。K带是由*跃迁引起，其特征波长较短，吸收强度 很强。8.与的带，波长长的是后者，与的带，波长长的是后者。 9.化合物 在正丁烷

8、与水中均能出现两个吸收带，一对是230nm1和329nm,这是在正丁烷 为溶液中测定。另一对是243nm和305nm，这是在 水 为溶液中测定。第四章 核磁共振一、问答题1、HNMR和CNMR的原理是什么2、影响化学位移的因素有哪些二、选择题1、在 O - H 体系中，质子受氧核自旋自旋偶合产生多少个峰 ? ( 2 ) (1) 2 (2) 1 (3) 4 (4) 32. 下列化合物的1HNMR谱, 各组峰全是单峰的是 ( 3 )(1) CH3-OOC-CH2CH3 (2) (CH3)2CH-O-CH(CH3)2 (3) CH3-OOC-CH2-COO-CH3(4) CH3CH2-OOC-CH2

9、CH2-COO-CH2CH33.一种纯净的硝基甲苯的NMR图谱中出现了3组峰, 其中一个是单峰, 一组是二重峰， 一组是三重峰. 该化合物是下列结构中的 ( b )4、在下面四个结构式中(3) 哪个画有圈的质子有最大的屏蔽常数 ？5、下图四种分子中，带圈质子受的屏蔽作用最大的是 ( b )三、结构推断1、试推测分子式为C3H6Cl2, 且具有下列NMR谱数据的化合物结构. d 质子数 信号类型 2.2 2 五重峰 3.8 4 三重峰答：d 2.2, 2H 五重峰 说明有4个等价的邻接H, 故该化合物结构为: CH2(CH2Cl)22、一个沸点为72OC的碘代烷, 它的1H-NMR谱: d=1.

10、8(三重峰, 3H)和3.2(四重峰, 2H)试推测其结构并加以说明。答：=1.8(三重峰, 3H)和3.2(四重峰, 2H) , 这两个结合是典型的乙基峰, 而且该化合物沸点低. 该结构为: CH3CH2I第五章 质谱一、问答题1、比较电子轰击离子源、场致电离源及场解析电离源的特点。 答：（1）电子轰击源，电子轰击的能量远高于普通化学键的键能，因此过剩的能量引起分子多个键的断裂，产生许多碎片离子，因而能够提供分子结构的一些重要的官能团信息，但对于相对分子质量较大、或极性大，难气化，热稳定性差的有机化合物，在加热和电子轰击下，分子易破碎，难以给出完整分子离子信息。（2）在场致电离源的质谱图上，

11、分子离子峰很清楚，但碎片峰则较弱，因而对于相对分子质量的测定有利，但缺乏分子结构信息。（3）场解析电离源，电离原理与场致电离相同，解吸试样分子所需能量远低于气化所需能量，因而有机化合物不会发生热分解，即使热稳定性差的试样仍能得到很好的分子离子峰，分子中的C-C 键一般不会断裂，因而很少生成碎片离子。总之，场致电离和场解析电离源都是对电子轰击源的必要补充，使用复合离子源，则可同时获得完整分子和官能团信息。2、试述化学电离源的工作原理。 答：化学电离源内充满一定压强的反应气体，如甲烷、异丁烷、氨气等，用高能量的电子（100eV）轰击反应气体使之电离，电离后的反应分子再与试样分子碰撞发生分子离子反应

12、形成准分子离子QM+,和少数碎片离子。在CI谱图中,准分子离子峰往往是最强峰,便于从QM+推断相对分子质量，碎片峰较少，谱图简单，易于解释。3、有机化合物在电子轰击离子源中有可能产生哪些类型的离子？从这些离子的质谱峰中可以得到一些什么信息？ 答：（1）分子离子。从分子离子峰可以确定相对分子质量。（2）同位素离子峰。当有机化合物中含有S,Cl,Br等元素时，在质谱图中会出现含有这些同位素的离子峰，同位素峰的强度比与同位素的丰度比相当，因而可以也来判断化合物中是否含有某些元素（通常采用M+2/M强度比）。（3）碎片离子峰。根据碎片离子峰可以和阐明分子的结构。另外尚有重排离子峰、两价离子峰、亚稳离子

13、峰等都可以在确定化合物结构时得到应用。4、如何利用质谱信息来判断化合物的相对分子质量？判断分子式？ 答：利用分子离峰可以准确测定相对分子质量。 高分辨质谱仪可以准确测定分子离子或碎片离子的质荷比，故可利用元素的精确质量及丰度比计算元素组成。二、选择题B、B、A、A、B、C、C 1、下列化合物中，分子离子峰的质荷比为奇数的是（ B ）。 A C8H6N4 B C6H5NO 2 C C9H10O2 2、C、H和O的有机化合物的分子离子的质荷比（B）。 A 为奇数 B 为偶数 C 由仪器的离子源所决定 D 由仪器的质量分析器决定 3、含C、H和N的有机化合物的分子离子mz的规则是（ A ）。 A 偶

14、数个N原子数形成偶数mz，奇数个N原子形成奇数mz B 偶数个N原子数形成奇数mz，奇数个N原子形成偶数mz C 不管N原子数的奇偶都形成偶数m/z D 不管N原子数的奇偶都形成奇数m/z 4、某含氮化合物的质谱图上，其分子离子峰m/z为265，则可提供的信息是（ A ）。 A 该化合物含奇数氮，相对分子质量为265 B 该化合物含偶数氮，相对分子质量为265 C 该化合物含偶数氮 D 不能确定含奇数或偶数氮 5、一个酯类（M116），质谱图上在m/z57（100），m/z29（27）及m/z43（27 %）均有离子峰，可推测该化合物的结构式应是（ B ）。 A (CH3)2CHCOOC2H5 B CH3CH2COO(CH2)2CH3 C CH3(CH2)3COOCH3 6、在磁场强度保持恒定，而加速电压逐渐增加的质谱仪中，最先通过固定的收集器狭缝的是（ C ）。 A 质荷比最低的正离子 B 质量最高的负离子 C 质荷比最高的正离子 D 质量最低的负离子 7、在质谱图谱中，CH3Br的M2峰的强度约为M峰的（ C ）。 A 1/3 B 1/ 2 C 相当 三、填空题 1某化合物分子式为C4H8O2，M=88，质谱图上出现m/z 60的基峰。则该化合物最大可能为_正丁酸_。 2考虑到