质谱法习地题目集及答案详解Word下载.docx

1、10. 2 分 按分子离子的稳定性排列下面的化合物次序应为 （ ） （1） 苯 共轭烯烃 酮 醇 （2） 苯 （3） 共轭烯烃 苯 （4） 苯 醇 酮11. 2 分 分子离子峰弱的化合物是： （1） 共轭烯烃与硝基化合物 （2） 硝基化合物与芳香族 （3） 脂肪族与硝基化合物 （4） 芳香族与共轭烯烃12. 2 分 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 （4） M和M+213. 2 分 某化合物相对分子质量M=142, 其质谱图如下左, 如此该化合物为 （ ） （1） 正癸烷 （2） 2,6-二甲基辛烷 （3） 4,4-二甲基辛

2、烷 （4）3-甲基壬烷14. 2 分 某化合物的质谱图上出现m/z31的强峰, 如此该化合物不可能为 （ （1） 醚 （2） 醇 （3） 胺 （4） 醚或醇15. 2 分 在化合物3,3-二甲基己烷的质谱图中, 如下离子峰强度最弱者为 （ ） （1） m/z29 （2） m/z57 （3） m/z71 （4） m/z8516. 2 分 3,3-二甲基戊烷：受到电子流轰击后, 最容易断裂的键位是: （1） 1和4 （2） 2和3 （3） 5和6 （4） （2）和（3）17. 2 分 R+ R+ + 的断裂方式为: （1） 均裂 （2） 异裂 （3） 半异裂 （4） 异裂或半异裂18. 2 分今要

3、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） 原子发射光谱 （2） 气相色谱 （3） 质谱 （4） 色谱-质谱联用19. 2 分 溴己烷经均裂后, 可产生的离子峰的最可能情况为: （1） m/z93 （2） m/z93和m/z95 （3） m/z71 （4） m/z71和m/z7320. 2 分一种酯类（M=116）, 质谱图上在m/z57（100%）, m/z29（27%）与m/z43（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） （CH3）2CHCOOC2H5 （2） CH3CH2COOCH2CH2CH3 （3） CH3（C

4、H2）3COOCH3 （4） CH3COO（CH2）3CH321. 5 分某化合物在质谱图上出现m/z 29,43,57 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.如此该化合物可能是: （1）烷烃 （2） 醛 （3）酮 （4）醛或酮22. 2 分 某化合物的MS图上出现m/e74的强峰，IR光谱在34003200cM-1有一宽峰，1700 1750cM-1有一强峰，如此该化合物可能是1R1CH23COOCH32R1CH24COOH3R1CH22CHCOOH |42或323. 5 分 某化合物相对分子质量Mr1

5、02，红外光谱指出该化合物是一种酯。质谱图上m/z 74处出现一强峰。如此该化合物为1CH3CH2COOC2H52（CH3）2CHCOOCH33CH3（CH2）2COOCH34CH3COOC3H724. 5 分 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。如此该化合物可能的分子式为 1C4H8O 2C3H4O23C3H6NO 41或225. 2 分 化合物在质谱图上出现的主要强峰是1m/z 15 2m/z 29 3m/z 43 4m/z 7126. 1 分 在某化合物的质谱上，M和（M2）峰的相对强度约为3：1，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

6、3溴的同位素4氯的同位素27. 1 分在丁烷的质谱图中，M对（M1）的比例是28. 1 分在一X质谱图中，M：（M1）为100：24，可能存在的碳原子数约为12 211 322 424二、填空题 （ 共20题 ）1. 2 分某化合物相对分子质量M=142, 质谱图上测得M+1/M=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: 0.016; 15N: 0.38）, 如此该化合物的经验式是: （1） C8H4N3 （2） C4H2N2O4 （3） CH3I （4） C11H102. 2 分 CO2经过质谱离子源后形成的带电粒子有 CO2+、CO+、

7、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. 2 分 （2108）质谱仪的分辨本领是指 的能力.质谱图中出现的信号应符合氮规如此，它是指5. 2 分在电离室生成的碎片离子比在飞行过程中生成一样碎片离子的动能_, 偏转程度_, 出现的m/z值_ .6. 5 分丁苯质谱图上m/z134, m/z91和m/z92的峰分别由于_和_过程产生的峰.7. 5 分 在有机化合物的质谱图上, 常见离子有_出现, 其中只有_是在飞行过程中断裂产生的.8. 5 分 某化合物分子式为C4H8O2, M=88, 质谱图上出现m/z60的基峰.如此该化合物最

8、大可能为_.9. 2 分 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异, 在m/z为_时,前者显_峰,后者显_峰。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_。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。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.它的出现可以为分子的断裂提供断裂途径的信息和相应的_离子和_离子。m/eM和M+1的比例是_。14. 5 分 对含有一个碳原子和一个氯原子的化合物,

9、可能有的同位素组合是_ _,它们所对应的分子离子峰是_。15. 5 分 考虑到12C和13C的分布,乙烷可能的分子式是_. 这些同位素分子的分子离子值m/z分别是_。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 ）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 （4） 电子轰击源或场电离源2. 5 分 某有机物的质谱峰有以下数据：m/z = 73 为分子离子峰m/e 58 73 74试在以下三种化合物X围内指出最可能的分子式。各元素同位素强度比为：13C 1.11 , 1715

10、N 0.37 , 2三种化合物是 C2H7N3、C3H7NO、C4H11N3. 5 分 在某烃的质谱图中m/z57 处有峰，m/z32.5 处有一较弱的扩散峰。如此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. 5 分 在化合物 CHCl3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. 5 分 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. 5 分 在C100H202中, （M+1）/M为多少? 13C强度为1.08; 2H为0.02.试计算CH3SH中（M+2）/M的值. 1

11、3C、2H和34S的强度分别为1.08,0.02和4.40。试计算如下分子的（M+2）/M的值: （1） 溴乙烷 C2H5Br （2） 氯苯 C6H5Cl （3） 二甲亚砜 C2H6SO29. 5 分 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，m/e158.2峰的真实质量为多少?将142.06567和142.07378离子分开，质谱计应具有多高的分辨率？11. 3 分 甲醇在M/e15、28、29、30、31和32处有质谱峰。在M/e27.13处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。12. 5 分 以最大强度同位素为100，13C的天然强

12、度是1.11，37Cl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、（M1）、（M2）、（M3）峰的相对强度。1019C四、问答题 （ 共48题 ）1. 10 分 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如下图。试推定该化合物的结构，并对各谱数据作合理解释。2. 10 分 某有机化合物在紫外光区的 205nM以上没有吸收，它的质谱、红外纯液膜和氢核磁共振谱如如下图。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. 5 分某有机化合物的结构，可能是 A 或 B，它的质谱中出现m/z29和m/z57 峰

13、，试推测该化合物是 A 还是 B？用符号表示生产m/z 57 峰的裂解方式。 （A） 3- 2- - 2- 3 （B） 3- 2- 2 - - 35. 5 分说明指导含 C、H 和 N 化合物的分子离子的m/z的规如此。假如化合物中氧的存在是否会使上述规如此无效？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？：各个相对原子质量分别为 C: 12.0000；H: 1.0080；N: 14.0067；O: 15.9994。8. 5 分有一束含有各种不同m/z值的离子在一个具有固

14、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. 5 分）一台普通的色谱仪和一台普通的质谱计要联结起来进展色质联用测定，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. 5 分写出乙烷分子中C-C键均裂、异裂、半异裂的反响式.11. 5 分 考虑12C和13C的分布, 写出乙烷可能的分子式?试说明庚烯-3（M=98）质谱中, m/e70碎片离子产生的过程, 写出相关裂解方程式.13. 5 分 丁酸甲酯（M=102）,在m/e71（55%）, m/e59（25%）, m/e43（100%）与m/e31（43%）处均出现离

15、子峰, 试解释其来历.如何获得不稳定化合物的分子离子峰?15. 5 分某化合物在最高质量区有如下三个峰: m/e225, m/e211, m/e197.试判断哪一个可能为分子离子峰.16. 5 分 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. 5 分 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.18. 5 分 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与可能的个数.19. 5 分 某化合物相对分子

16、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.20. 5 分一个硝基化合物, 其分子式为C3H6ClNO2, NMR图如下, 试推测它的结构.21. 10 分 下面列出C2H6O的质谱数据，试鉴定此两异构体。1m/z 46 45 31相对强度 16 50 1002m/z 46 45 31相对强度 61 100 522. 10 分 预测化合物CH3COC3H7的主要断裂过程以与在质谱上的主要离子峰。23. 10 分 预测化合物CH3CH2CH2CH2CHO的主要断裂过程以与在质谱上的主要离子峰。24. 10 分 预测化合物CH3CH2F的主要断裂过程以与在质谱

17、上的主要离子峰。25. 5 分预测化合物CH3CH2OH的主要断裂过程以与在质谱上的主要离子峰。26. 10 分 预测化合物CH3CH2Br的主要断裂过程以与在质谱上的主要离子峰。27. 5 分今有一含四个碳原子的胺，其质谱数据如下：m/z 29 41 44 58 73相对强度 9.1 9.4 100.0 10.0 1.2 试问它是什么化合物？29. 5 分 某化合物在最高质量区有如下几个离子峰：m/z=201，215，216，试判断其中哪一个峰可能为分子离子峰？你如何确证它？30. 2 分一个化合物的分子离子峰已确证在m/z151处，试问其结构能否是为什么？31. 2 分 试写出从分子离子上

18、脱去的常见碎片：M1，M2与M1520。32. 2 分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？33. 5 分 写出氯仿中所有12C、13C、35Cl 、37Cl可能的同位素组合与它们在质谱图上的分子离子区内提供的同位素峰。34. 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M/e58100和M/e10040处，可能的结构是哪一个，原因是什么？35. 5 分 在质谱中甲烷有关的m/z与相对强度列表如下，请用方程式表示如下碎片的形成与解释它们的相对强度m/z 1 2 12 13 14 15 16 1736. 5 分 说明化

19、合物CH3OCOCH2CH2CH2CH2NCH32在质谱中出现的主要峰m/z=74，58，59，128，159的成因。37. 5 分 说明化合物CH3COCHCH3CH2C6H5在质谱中出现的主要峰m/z=91，43，147，162的成因。38. 5 分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m/z59碎片峰？39. 5 分 用麦氏重排表示CH3CH2CH2COCH3的m/z58峰的由来.40. 5 分 用麦氏重排表示CH3CH2CH2COOCH3的m/z74峰的由来.41. 5 分用麦氏重排表示CH3CH2CH2COC2H5的m/z88峰的由来.42. 10 分 某未知物

20、的分子式为C5H12O，某MS、IR和NMR谱图如下，UV 200nM没有吸收，推测该化合物的结构。43. 10 分 某固体化合物，其质谱的分子离子峰m/z在206。它的IR吸收光谱在3300 2900cM-1有一宽吸收峰，在1730cM-1和1710cM-1有特征吸收峰。1HNMR在1.0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。44. 10 分 一无色液体试样，有蒜臭味，元素分析结果测得相对分子质量为78，其MS和IR谱如下，试推断其结构：45. 10 分 某有机物的UV和MS数据与IR、NMS、MS

21、谱图如下，推测该化合物的结构。46. 5 分 在某化合物的质谱中，MM/e86，（M1）和（M2）峰的相对强度分别为18.5、 1.15和0.074。从如下同位素强度比数据中确定未知物的分子式。同位素强度比/100分子式 （M+1） （M+2） C4H6O2 C4H8 C4H10N2 C5H10 C5H12 C6H1447. 5 分从某化合物的质谱图上,检出其分子离子峰m/z102，M和M1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. 10 分 某化合物的分子式为C4H10O2，IR数据明确该化合物有羰基CO，其质谱图如下所示，试推断其结构。m/z第四章、质谱法 答

22、案一、选择题 （ 共28题 ）1. 2 分 （2） 2. 2 分 （2）3. 2 分 （2） 4. 2 分 （4） 5. 2 分 （1）6. 2 分 （1） 7. 2 分 （2） 8. 2 分 （2）9. 2 分 （1） 10. 2 分 （1） 11. 2 分 （3） 12. 2 分 （4） 13. 2 分 （1）14. 2 分 （3） 15. 2 分 （3） 16. 2 分 （2）17. 2 分 （3） 18. 2 分 （3）19. 2 分 （2） 20. 2 分 （2）21. 5 分 （3） 22. 2 分 （3） 23. 5 分 （3）24. 5 分 （1） 25. 2 分 （3） 26

23、. 1 分 （4） 27. 1 分 （4）28. 1 分 （3） 二、填空题 （ 共16题 ）答 （3） 答 因为： CO2+ 、CO+、 C+、 CO22+ m/z 44 28 12 22 次序为： C+、 CO22+、 CO+、 CO2+3. 2 分 答 分开相邻质量数离子答 在含有C、H或O等的有机化合物中，假如有偶数包括零个氮原子存在时，其分子离子峰的m/z值一定是偶数；假如有奇数个氮原子时，其分子离子峰的m/z值数。答 大, 小, 较高答 分子失去一个电子, -开裂和麦氏重排答 分子离子峰,同位素离子峰,亚稳离子峰,碎片离子峰,重排离子峰,多电荷离子峰, 亚稳离子峰答 正丁酸 57； 弱离子峰； 强离子峰。 最高质量； 一个电子；相对分子质量。 同位素离子峰；分子离子峰；拜诺。 电离室；低；子；母。 C10H22和C11H10； 100：11和100：12。 C12Cl35、C13Cl35、C12Cl37、C13Cl37。； M、M1、M2、M3。 12CH312CH3、12CH313CH3、13CH313CH3； m/z（M）、m/z31（M+1）、m/z32（M+2）。答 该化合物相对分子质量为265与含奇数个氮原子.三、计算题 （ 共13题 ）1. 2