波谱分析概论作业Word格式.docx

1、所以的紫外波长比较长，则比较短。 2某酮类化合物，当溶于极性溶剂中时，溶剂对n跃迁及跃迁有何影响？用能级图表示。对n*跃迁来讲，随着溶剂极性的增大，它的最大吸收波长会发生紫移。而*跃迁中，成键轨道下，反键轨道跃迁，随着溶剂极性的增大，它会发生红移。 *三、试回答下列各问题 某酮类化合物引起的？乙醇比正己烷的极性要强的多，随着溶剂极性的增大，最大吸收波长从305nm变动到307nm，随着溶剂极性增大，它发生了红移。化合物当中应当是反键轨道的跃迁。 hexanemax305nm，其*EtOH max=307nm,试问，该吸收是n跃迁还是跃迁第二章 红外光谱 一、回答下列问题： 1. CH，CCl键

2、的伸缩振动峰何者要相对强一些?为什么?于CL原子比H原子极性要大，CCL键的偶极矩变化比较大，因此CCL键的吸收峰比较强。 2. ?CO与?CC都在m区域附近。试问峰强有何区别?意义何在? 答：C=C双键电负性是相同的，C=O双键，O的双键电负性比C要强。在振动过程中，肯定是羰基的偶极矩的变化比较大，所以羰基的吸收峰要比C=C双键的强的多。 二、分析比较 1. 试将CO键的吸收峰按波数高低顺序排列，并加以解释。 （1）CH3COCH3 CH3COOH CH3COOCH3CH3CONH2CH3COCl CH3CHO （A） （B） （C） （D）（E）（F） OOCH3CCH3OCH3CNH2（

3、2） CH3C（A） （B）（C） CH3OCH3CCH3CH3 OCH3CNO2 （D） （E） 答：顺序是EBCFAD。因为CL原子电负性比较强，对羰基有诱导效应，它的峰位最高。COOH电负性也比较强，对羰基本也有诱导效应，但是比CL弱些。CH3相对吸电子效应要弱一点。CHO的诱导效应不是很明显。的共轭效应比CHO要低一点。NH3的吸收峰向低处排列。 中有两甲基处在邻位，可阻碍羰基和苯环的共轭，共轭吸收峰会向低波位数移动，阻碍共轭，吸收峰位会提高。中有个硝基，硝基是个吸电子的诱导效应，羰基是向高峰位处移动，和两者差不多。只有一个羰基，对位也没有取代基。对位有个甲基，可与苯环发生超共轭，比低

4、点。对位的氮原子氨基可以与苯环发生共轭，使得羰基的吸收峰位向低频处移动。因此顺序是D和E最高，其次是ABC。 2能否用稀释法将化合物（A）、（B）加以区分，试加以解释。 OOHOOHOO （A） （B） 答：能形成峰子内氢键，能形成峰子间氢键。峰子内稀释对其红外吸收峰无影响。峰子间稀释，浓度越高，形成的氢键越强，向低波处移动的越厉害。稀释会阻碍形成氢键，吸收峰会向高波处移动。所以可以用稀释的方法来辨别。 三结构分析 1. 用红外光谱法区别下列化合物。 O（2） （1） O COOC2H5COOC2H5COCH3CH3CH3COCH3 CH3 （A）（B） （A）（B） 答：有两个羰基，在两个羰

5、基的影响下，两个亚甲基会发生互变异构。有两个羰基的吸收峰。有非常大的空间位度，它的吸收峰的峰位会比较高，波数也会比较高，会阻碍羰基和双键的共轭，波数会升高。波数比较低。 2某化合物在40001300cm1区间的红外吸收光谱如下图所示，问此化合物的结构是（A）还是（B）? OHO（A） C N （B） CNH2 答：应该是。因为在2400-2100cm处出现了吸收峰，如果有炭氮三键在，它会在2400-2100之间出现伸缩振动的吸收峰。OH的吸收峰在3300cm左右，也比较明显。 五、简答 1. 1丙烯与1辛烯的IR光谱何处有明显区别?如果化合物中存在亚甲基，而亚甲基的数目在4个以上，它会在722

6、左右出现面内摇摆振动的吸收峰，1-辛烯里有722左右的面内摇摆振动的吸收峰，而1-丙烯没有。 2.下列两个化合物，哪个化合物的IR光谱中有两个?C O吸收峰? OOHOOOHOHOOH （A） （B） 答：是两个a位的OH，可与羰基形成氢键。这两个羰基是等价的，只会出现一个吸收峰。a位的OH可以和羰基形成氢键，而下面的羰基不能，则可能会出现两个不同的吸收峰。所以是B有两个吸收峰。 六、结构解析 1、某化合物分子式为C2H4O2，红外光谱如下图所示，试推测其结构。 答：计算出不饱和度是1，说明它可能有双键或者有羰基。透光率越小，吸收越强。1714透光率只有4，这个吸收峰是最强的。1700吸收峰左

7、右应该是羰基。2937有个非常强而宽的吸收峰，是羧基里非常典型的羟基振动吸收峰。从1714和2937两个吸收峰可以证明羧基是存在的。3000-2850之间有饱和炭氢吸收峰，于羟基吸收峰振动太强将其掩盖，1460-1375左右有甲基吸收峰。1414-1360有两个较强的吸收峰。可以证明甲基是存在的。这个化合物是乙酸。 2、某化合物分子式为C2H5NO，红外光谱如下图所示，试推测其结构。 答：1681吸收峰最强，在1700左右，可能是羰基。于小于1700，可能会发生共轭效应。3348-3173有两个很强的吸收峰，在3300-3100有吸收峰，可能是氮氢收缩振动的吸收峰。而且这里是双峰，胺应该是伯胺

8、。通过1681和这里的两个吸收峰可以证明酰胺基的存在。剩下一甲基，伸缩振动吸收峰在1398-1460，这两个吸收峰是甲基和碱基的吸收峰，可以证明甲基是存在的。这个化合物应该是一个乙酰胺。 3、某化合物分子式为C8H8O，红外光谱如下图所示，试推测其结构。 答：计算得不饱和度为5。不饱和度高，可能有苯环。1686为最强吸收峰，在1700左右，因此这个吸收峰是羰基所产生的。峰位小于1700，可能是发生了共轭。1599有吸收峰，1583有吸收峰，1492有吸收峰。此三个吸收峰应该是C=C双键伸缩振动的吸收峰。3100-3000之间有吸收峰，是不饱和炭氢伸缩振动的吸收峰。761-691有两个很强的吸收

9、峰。以上三组吸收峰可证明苯环的存在。1360-1450都有比较强的吸收峰，3000-2800内有较弱的炭氢伸缩振动吸收峰，所以甲基存在。此化合物应该是个环丙酮。 第三章 核磁共振 一、简答 乙酸乙酯中的三种类型氢核电子屏蔽效应相同否？若发生核磁共振，共振峰应当怎么排列？?值何者最大？何者较小？为什么？ CH3COOCH2CH3 答：顺序是（ b ）。最大，最小。因为受到氧诱导效应的影响,也受到羰基的影响,所以它的吸电子诱导效应最强. （ a）只受到羰基的影响，因此仅次与.离羰基和氧都比较远，所以（c ）最小。. 二、比较题 1. 标记的氢核可预期在1H-NMR的什么区域有吸收？ CH3（c）N

10、S（b）CH2（a）CH3（b） （a）H （c）（b）CH3CH2CH2 OCH（a）O（a） （d） （c）（b） OOCH2（b）CH3（c） CH3（a）CCH3（a）CH（b）CH（c）CH（d） O Cl2CH （a）COCH2（b）CH3（c） （a）CH3CH（NO2）CH3（b） 答：（a） （b） （ c ） （2） （a ） （b ） （c ） （3）（a ） （b ） （4）（a ） （b） （c） （d） （5）（a） （b） （c ） （6）（a） （b） （c） （d） （7）（a） （b） （c） （8）（a） （b） 3.下列图谱为AB系统氢核给出的信号还是A

11、X系统中的X氢核给出的信号，为什么？ 答：如果是AX系统，那么每个高度应该是相等的，应该是1：1的关系。如果是AB系统，中间会高起来，两边会低下去，这个图形代表的是典型的AB系统的偶合。 三、结构推定 1、某化合物分子式为C4H8O，1H NMR谱及13C NMR谱如下，试解析其化学结构。答：计算出不饱和度为1。2应该是亚甲基，两个3应该是甲基。甲基裂坡成了三重坡，亚甲基裂坡成了四重坡，说明这边刚好是个乙基。在210左右有个吸收峰，这是典型的羰基的一个吸收峰。40左右有个碳的信号，应该是受到了氧的诱导效应的影响。这个化合物的结构应该是乙酸乙酯。 2、某化合物分子式为C7H6O，1H NMR谱及

12、13C NMR谱如下，试解析其化学结构。7-8之间有5个氢，是苯环上的。10左右的信号很有可能是醛基上的氢。140-120之间有4个信号。一个信号代表两个此等价的碳，因此有6个碳。190-200之间应该是羰基的信号。因此这个化合物应该是苯甲醛。 3一化合物，分子式为C6H8，高度对称，在噪音去偶谱上只有两个信号，在偏共振去耦谱上只有一个三重峰及一个二重峰（d），试写出其结构。三重峰应该是亚甲基，二重峰应该是四甲基。结构应该是环己烷，里面有两个双键。1，4环-2-己烯。1位和4位是双键，是个环二烯。 4、某化合物分子式为C8H8O，1H NMR谱及13C NMR谱如下，试解析其化学结构。7-8上

13、有5个氢，应该是个单取代苯环。处有个信号，应该是个甲基。120-140之间有4个信号，应该是苯环上6个碳。200左右应该是羰基的信号，30左右是甲基的信号，这个化合物应该是苯乙酮。 第四章 质谱 一、简答题 1. 根据下面给出的质谱图，求出化合物的分子式，并推导其可能的结构。结构可能是环丙烷。 2. 甲基环己烷的EIMS如下。归属下列信息： a. 分子离子 b. 基峰 c. M+-37碎片离子 . 答：分子离子98，基峰是信息最高的83，M+-37碎片离子应该是61。 二、分析题 3-甲基-3-庚醇有三种可能的? 裂解途径。在下面的EI质谱中找到他们并指出他们的相对多少。3-甲基-3-庚醇，羟

14、基上面有一个甲基，一个亚甲基；还有一个甲基，乙基，丁基，正丁基。a裂解也是从优先基团裂解,所以3-甲基-3-庚醇失去一个丁基，一个正丁基，应该是信号最强的。也可失去乙基。73是失去正丁基的碎片离子，101是失去乙基的碎片离子。115是失去甲基的碎片离子。 第五章 综合解析 1、试论述UV、IR、1H NMR、13C NMR、MS谱的各主要光谱参数，以及各光谱对有机化合物结构解析的作用。UV：max，；紫外光谱可用于共轭体系及化合物结构母核的推测。 IR：吸收峰的峰位及；可用于化合物官能团的鉴定。 1H NMR：化学位移，耦合常数J，积分曲线高度或面积；化学位移可用于推测氢核类型，J可用于推测H

15、核与H核之间的耦合作用，J相等，互相有耦合作用，积分曲线高度可用于相应氢核数目的推测。 13C NMR：化学位移；可用于碳结构类型的推测及结构骨架的推测。 MS：m/z可用于确定分子量，HR-MS可用于推测分子式。碎片离子可用于裂解规律的推测及化合物结构分析。 2、某化合物分子式为C9H12 ，其分子量为120，其红外光谱、氢谱、碳谱、质谱数据如下图所示，试解析其结构。并对红外光谱和氢谱上主要波谱数据进行归属。 答：1H NMR /24 推测可能含有苯环共有4组氢原子，原子个数分别为5、2、2、3：78为苯环上质子信号，有5个氢，提示苯环可能为单取代。 ：之间信号为甲基氢，裂分为三重峰，其临近

16、应有- CH2：；：两组氢应为2个- CH2信号。的- CH2受相邻- CH2偶合作用的影响裂分为三重峰；的- CH2受相邻- CH2，- CH3偶合作用的影响裂分为多重峰。 13C NMR 13C NMR上有7组信号。2、6号碳为磁等同碳核；3、5号碳为磁等同碳核，故9个碳只有7个信号。 ：、为苯环上碳信号。：、为CH3、CH2信号。 IR中，3062, 3027, 1602, 1455, 741, 699cm-1一组峰，可推出有苯环存在。且为单取代。 其中3062，3027 cm-1为C-H伸缩振动的吸收峰；1602,1455 cm-1为苯环骨架振动的吸收峰，741,699 cm-1为C-H面外弯曲振动的吸收峰。 2885，1378 cm-1证明有烷基存在，分别为C-H伸缩振动及C-H面内弯曲振动的吸收峰。 EI-MS：120为分子离子峰；105为失去-CH3以后的碎片；91为失去乙基后形成的鎓离子，也表明苯环上有烷基取代。 CH2CH2CH3故：化合物的结构应为：