有机化合物波谱解析复习资料指导

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有机化合物波谱解析

复习指导

广东药学院

天然药物化学教研室

200 5年 5 月

目录

第一章紫外光谱… … … … …… … … … … …… 2~4

第二章红外光谱… … … … … … …… ………… 5~11

第三章核磁共振… … … … … … … …… … ……… 12~34 第四章质谱… … … … …… … … … … … … …35~41 第五章综合解析… … … …… … … … … … … …… 42~70

第一章紫外光谱

一、名词解释

1、助色团

2、发色团

3、红移

4、蓝移

5、增色作用

6、减色作用

7、吸收带

二、选择题

1、不是助色团的是:

A、-OH

B、-Cl

C、-SH

D、CH3CH2-

2、所需电子能量最小的电子跃迁是:

A、σ→σ*

B、n →σ*

C、π→π*

D、n →π*

3、下列说法正确的是:

A、饱和烃类在远紫外区有吸收

B、UV吸收无加和性

C、π→π*跃迁的吸收强度比n →σ*跃迁要强10-100倍

D、共轭双键数目越多,吸收峰越向蓝移

4、紫外光谱的峰强用εmax表示,当εmax=5000~10000时,表示峰带:

A、很强吸收

B、强吸收

C、中强吸收

D、弱吸收

5、近紫外区的波长为:

A、4-200nm

B、200-300nm

C、200-400nm

D、300-400nm

6、紫外光谱中,苯通常有3个吸收带,其中λmax在230~270之间,中心为254nm

的吸收带是:

A、R带

B、B带

C、K带

D、E1带

7、紫外-可见光谱的产生是由外层价电子能级跃迁所致,其能级差的大小决定了:

A、吸收峰的强度

B、吸收峰的数目

C、吸收峰的位置

D、吸收峰的形状

8、紫外光谱是带状光谱的原因是由于:

A、紫外光能量大

B、波长短

C、电子能级差大

D、电子能级跃迁的同时伴随有振动及转动能级跃迁的原因

9、π→π*跃迁的吸收峰在下列哪种溶剂中测量,其最大吸收波长最大:

A、水

B、乙醇

C、甲醇

D、正己烷

10、下列化合物中,在近紫外区(200~400nm)无吸收的是:

11、下列化合物,紫外吸收λmax值最大的是:

A、B 、C 、D、

12、频率(MHz)为4.47×108的辐射,其波长数值为

A、670.7nm

B、670.7μ

C、670.7cm

D、670.7m

13、化合物中,下面哪一种跃迁所需的能量最高

A、σ→σ*

B、π→π*

C、n→σ*

D、n→π*

三、问答题

1、根据Woodward计算规则,计算下列化合物的UVλmax

CH3 AcO CH3

CH

CH3

CH3

CH

HOOC

CH

CH3

2、某化合物在乙醇中的UVλmax分别为236nm(ε=12000),245nm(ε=18000)

请推断其分别为结构A还是B?

CH3

C H3

A B

3、一化合物初步推断其结构不是A就是B,经测定UVλmax EtOH=352nm,试问其

结构为何?

O O

A B

5、一环己烯酮衍生物,其UVλmax EtOH=235nm,假如共轭体系中连接有烷基(R),

试问发色体系的可能结构是什么?指出烷基取代位置。

6、某强心苷元的结构可能为(A)或(B),测得紫外光谱λmax EtOH=218nm,试问

其结构为何者?

O CH3

CH3 O

H O

O

CH3

CH3

O

H

O

(A)(B)

7、下列二组化合物中,哪个吸收波长较长?

(1)CH3-CH=CH2和CH2=CH-CH=CH=CH3

(2)O CH3

O CH3

8、pH对某些化合物的吸收带有一定的影响,例如苯胺在酸性介质中它的K吸收带

和B吸收带发生蓝移,而苯酚在碱性介质中其K吸收带和B吸收带发生红移,为什么?羟酸在碱性介质中它的吸收带和形状会发生什么变化?

9、某化合物的紫外光谱有B吸收带,还有λ=240nm,ε=13×104及λ=319nm,ε=50

两个吸收带,此化合物中含有什么基团?有何电子跃迁?

10、将下列化合物按K吸收带波长大小次序排列起来,并证明排列的理由。

第二章红外光谱

一、名词解释:

1、中红外区

2、fermi共振

3、基频峰

4、倍频峰

5、合频峰

6、振动自由度

7、指纹区

8、相关峰

9、不饱和度

10、共轭效应

11、诱导效应

12、差频

二、选择题(只有一个正确答案)

1、线性分子的自由度为:

A:3N-5 B: 3N-6 C: 3N+5 D: 3N+6

2、非线性分子的自由度为:

A:3N-5 B: 3N-6 C: 3N+5 D: 3N+6

3、下列化合物的νC=C的频率最大的是:

A B C D

4、下图为某化合物的IR图,其不应含有:

A :苯环

B :甲基

C :-NH 2

D :-OH

5、下列化合物的νC=C 的频率最大的是:

A B C D

6、亚甲二氧基与苯环相连时,其亚甲二氧基的δCH 特征强吸收峰为: A : 925~935cm -1 B :800~825cm -1

C : 955~985cm -1

D :1005~1035cm -1

7、某化合物在3000-2500cm -1有散而宽的峰,其可能为: A : 有机酸 B :醛 C :醇 D :醚

8、下列羰基的伸缩振动波数最大的是:

9、

中三键的IR 区域在:

A ~3300cm -1

B 2260~2240cm -1

C 2100~2000cm -1

D 1475~1300cm -1

10、偕三甲基(特丁基)的弯曲振动的双峰的裂距为:

A 10~20 cm -1 B15~30 cm -1 C 20~30cm -1 D 30cm -1以上

三、问答题

1、某化合物的分子式为C 3H 6O ,IR 如下,请推断其可能结构式。

C R O

R A C R O H B C R O F C R O Cl C D C N R

2、某化合物的IR 图谱如下,其分子式为C 8H 8O ,试推断其可能的结构式。

3、比较下列化合物的IR 的相同与不同处?

4、某化合物的IR 如下,请问:

C O C H 3

OH A

C O C H 3H B C O C H 3NH 2

C

C O C

H 3CH 3

D

(3)是否有双键、三键等结构? (4)是否为有机胺类化合物? 说明有关理由。

5、比较下列化合物的IR 的相同与不同处?

6、用红外光谱法区别下列各对化合物。

7、某化合物的IR 图谱如下,其分子式为C 7H 9N ,试推断其可能的结构式。 C O NH

2C O OH

C

O H

A B C

8、某化合物的IR 图谱如下,其分子式为C 10H 14O ,试推断其可能的结构式。

9、有一化合物的红外谱中2870cm -1及926 cm -1的强吸收,无2960 cm -1,试判断该化合物的正确结构,并说出理由?

10、比较下列化合物的IR 的特征吸收的异同。

11、红外光谱产生的条件是什么?吸收峰的强度由那些因素决定?

12、下列化合物的IR 光谱有何不同? (A )、CH 3-CH=CH-CH 3 (B )、CH 3-CH=CH 2

O O C O A MeO MeO C O B CH 3CH 3

CH 3CH 3CH 3CH 3A B C

OH

OH

(2)

C

H 3COOH

COOCH 3

14、试将C=O 键的特征吸收峰按波数高低的顺序排列

(1)

(2)

15、下列各组化合物在IR 光谱的什么区域有不同的特征吸收? (1)

CH 3

CH 2

CH3C O

CH3C O OH

CH3COCH3

CH3C O NH2

O CH 3

C

O CH 3

C

H 3C

O

CH 3

N

H 2C

O CH 3

C

H 3CH 3CH 3

C

O

CH 3

16、溴甲苯C7H7Br有一单峰在803cm-1处,它的正确结构是什么?

17、下列两个化合物中,为什么A的νC=O频率低于B?

O

O O O

(A)νC=O1731 cm-1 νC=O1731 cm-1

1760 cm-1 1776 cm-1

18、顺式环戊二醇-1,2的CCl4稀溶液,在3620 cm-1及3455 cm-1处显两个峰,为什么?

19、下列三个化合物的IR光谱有何不同?

(A)CH3(CH2)6COOH (B)(CH3)3CCHOHCH2CH3

(C)(CH3)3CCH(CH2CH3)N(CH3)2

20、下列化合物在4000~1650 cm-1区域内有何吸收?

O

NH

2

C

A

N

H

B

COOH

C

C OH

3

C

3

C

O

H 和

第三章核磁共振

一、名词解释

1、化学位移

2、磁各向异性效应

3、自旋-自旋驰豫和自旋-晶格驰豫

4、屏蔽效应

5、远程偶合

6、自旋裂分

7、自旋偶合

8、核磁共振

9、屏蔽常数

10.m+1规律

11、杨辉三角

12、双共振

13、NOE效应

14、自旋去偶

15、两面角

16、磁旋比

17、位移试剂

二、填空题

1、1HNMR化学位移δ值范围约为。

2、自旋量子数I=0的原子核的特点是。

三、选择题

1、核磁共振的驰豫过程是

A自旋核加热过程

B自旋核由低能态向高能态跃迁的过程

C自旋核由高能态返回低能态,多余能量以电磁辐射形式发射出去

D高能态自旋核将多余能量以无辐射途径释放而返回低能态

2、请按序排列下列化合物中划线部分的氢在NMR中化学位移的大小

a H

H b (CH

3

)3COH c CH3COO CH3 d CH3C CCH3

3、二氟甲烷质子峰的裂分数和强度比是A单峰,强度比1

D 四重峰,强度比1:3:3:1

4、核磁共振波谱产生,是将试样在磁场作用下,用适宜频率的电磁辐射照射,使下列哪种粒子吸收能量,产生能级跃迁而引起的

A 原子

B 有磁性的原子核

C 有磁性的原子核外电子

D 有所原子核 5、磁等同核是指:

A 、化学位移相同的核

B 、化学位移不相同的核

C 、化学位移相同,对组外其他核偶合作用不同的核

D 、化学位移相同,对组外其他核偶合作用相同的核 6、具有自旋角动量,能产生核磁共振的原子核是:

A 、13C 核

B 、12

C 核 C 、 32S 核

D 、 16O 核

7、在苯乙酮分子的氢谱中,处于最低场的质子信号为:

A 、邻位质子

B 、间位质子

C 、对位质子

D 、 甲基质子 8、下述化合物中的两氢原子间的4J 值为:

H H

A 、0-1Hz

B 、1-3Hz

C 、6-10Hz

D 、12-18Hz 9、NO

E 效应是指:

A 、屏蔽效应

B 、各向异性效应

C 、核的Overhauser 效应

D 、电场效应

10、没有自旋角动量,不能产生核磁共振的原子核是:

A 、13C 核

B 、2D 核

C 、 15N 核

D 、 16O 核

11、在下述化合物的1HNMR 谱中应该有多少种不同的1H 核:

A 、 1 种

B 、2种

C 、3种

D 、4种

12、下列各组化合物按1H 化学位移值从大到小排列的顺序为:

CH 2=CH 2

CH

CH

C H O

H

a b.. c. d.

A 、a>b>c>d

B 、d>c>b>a

C 、 c>d>a>b

D 、b>c>a>d

为420Hz,试问该峰化学位移( )是多少ppm:

A、10

B、7

C、6

D、4.2

14、下述化合物氢谱中的甲基质子化学位移范围为:

C CH

3

O

A、0-1ppm

B、2-3ppm

C、4-6ppm

D、6-8ppm

15、下述化合物中的两氢原子间的3J值为:

H

H

A、0-1Hz

B、1-3Hz

C、6-10Hz

D、12-18Hz

16、没有自旋的核为

A、1H

B、2H

C、12C

D、13 C

17、当采用60MHz频率照射时,某被测氢核的共振峰与TMS间的频率差(△ν)为430Hz,问该峰化学位移(δ)是多少ppm?

A、4.3

B、43

C、7.17

D、6.0

18

、化合物的1H NMR谱中应该有多少种化学环境不同的1H核?

A、8

B、 4

C、2

D、1

19、化合物O

的1H NMR谱中,化学位移处在最低场的氢核为

A、甲基

B、邻位氢

C、间位氢

D、对位氢

20、判断CH3CH2CH2CO2H分子中1H核化学位移大小顺序

a b c d

A、a>b>c>d B 、d>c>b>a C、c>b>a>d D、d>a>b>c

21、当采用60MHz频率照射时,对羟苯乙羟酸分子中苯环上的四个氢呈现两组峰,分别为6.84和7.88ppm,偶合常数为8 Hz,试问该两组氢核组成何种系统?

A、A2 B2

B、A2 X2

C、AA` BB`

D、AA` XX`

22、在刚性六元环中,相邻两个氢核的偶合常数J aa值范围为

A、8---10Hz

B、0----2Hz

C、2--3Hz

D、12--18Hz

23、在低级偶合的AX系统中共有条谱线。

A、 2

B、3

C、4

D、5

24、在化合物CH3—CH==CH—CHO中,--CHO的质子化学位移信号出现区域为

A、1--2 ppm

B、3--4 ppm

C、6--8 ppm

D、8--10 ppm

A、Ha

B、Hb C 、Hc D、CH3

26、化合物

O

C

H

3

Ho

Hm

Hp

的1H NMR谱中,1H核化学位移大小顺序为

A、CH3>Ho>Hm>Hp

B、Ho > Hp > Hm> CH3

C 、Hm > Hp > Ho > CH3 D、Hm > Ho > Hp > CH3

27、在化合物H

3

C

CH

3

CH

3

a

1

a

2

a

3

中,三个甲基的化学位移值分别为a11.63,a2为1.29,a3为0.85。其

中,a2和a3的δ值不同,后者明显向高场移动是因为该甲基

A、受双键吸电子影响

B、受双键供电子影响

C、位于双键各向异性效应的屏蔽区

D、位于双键各向异性效应的去屏蔽区

四、简答题

1、对二甲苯的氢谱中应有几组H,每组有多少个氢,各为几重峰?

2、某化合物不是二苯醚就是二苯甲烷,试问能否通过NMR鉴别,区别何在?

3、随着温度升高,对酚类化合物OH共振信号有何影响?

4、何为屏蔽效应,苯环上的氢是处于屏蔽区还是去屏蔽区?

5、什么是驰豫过程?

6、当使用照射频率为56.4MHz时,欲使1H核发生共振信号,外加磁场强度各需多少?

7、当使用照射频率为60 MHz的NMR仪时,测得氢核的共振峰与TMS之间频率差为

60 Hz,氢核的化学位移为多少ppm?

8、某样品在60 MHz的NMR仪上测得的NMR谱有四个单峰,与TMS之间的频率差分

别为72,80,240和358Hz,计算该样品在100MHz仪器上测得NMR谱上这四个峰的化学位移,并分别以ppm和Hz表示。

9、已知用60MHz频率照射时,CH3 CH2X的1H NMR谱中,--- CH2—裂分为四重峰,

其中相邻两小峰间的距离△δ为0.15,请问:

A、-- CH3的共振峰分裂为几重峰?两相邻小峰间的距离(用Hz表示)为多少?

B、如果改用400MHz仪器测定,J是否改变(用Hz表示)?

10、

11、下列化合物的宽带质子去偶的13C NMR谱中应出现几条谱线?它们的偏共振谱中,各个13C核显示几重峰?

A、3—甲基戊烷

B、2—甲基环已酮

12、按照一级分裂规则,下列化合物的每一组化学等同核各裂分为几重峰?各小峰的强度比为多少?

A、CH3CO2CH2CH2CH3

13、为什么化合物中H和H的化学位移值不同?

14、为什么

C

O

H

OH

中OH的质子比一般酚质子处于较低场?

五、推断题

1、两个液态有机化合物A和B,分子式均为C5H10O。IR谱提供1720cm-1,处均有强吸收峰,其质子NMR谱数据如下:

A:δ=1.10(6H)双峰,δ=2.1(3H)单峰,δ=2.50(1H)七重峰;

B:δ=1.05(6H)三重峰,δ=2.47(4H)四重峰。

推断A和B的结构。

2、某化合物的分子式为C3H6O,其质子NMR谱数据为:δ=1. 05(3H)三重峰,δ=2.30(2H)四重峰,δ=9.77(1H)单峰。试问它是下列化合物中的哪一个?

(1)CH2=CHOCH3 (2)CH2=CHCH2OH (3)CH3CH2CHO (4)CH

2

--CH--CH

2

3、两化合物A、B的分子式都是为C9H10O,它们的光谱分析数据如下:IR谱提供1720cm -1,处均有强吸收峰,其质子NMR谱数据如下:

A:IR谱:1690cm-1有强吸收峰;

质子NMR谱:δ=1.2(3H)三重峰,δ=3.0(2H)四重峰,δ=7.7(5H)多重峰。B:IR谱:1705cm-1有强吸收峰;

质子NMR谱:δ=2.0(3H)单峰,δ=3.5(2H)单峰,δ=7.1(5H)多重峰。

推断A和B的结构。

4、已知某化合物的1H NMR谱中,在δ为1.91, 2.10 和4.69处各有一单峰,试判断

B、CH

3—CH==CH—O--CO CH

3

C、CH

3-CO

2

C(CH

3

)==CH

2

5、化合物A的分子式为C9H10O2,其IR谱及质子NMR谱如下图所示。推断A的构造。

6、某化合物,分子式为C

7H

8

O,1H NMR谱显示三组峰:δ7.22(s,5H),δ4.64(s,2H)和δ

3.27(s,1H,加重水后测定该峰消失)。试推测其分子结构。

1、某化合物,其1H NMR如图所示,分子式为C

5H

4

O

3

,试推测其分子结构。

3、某化合物,其1H NMR如图所示,分子式为C

4H

6

O,试推测其分子结构。

5、某化合物,其1H NMR如图所示,分子式为C

10H

12

O

2

,试推测其分子结构。

有机波谱分析知识点

名词解析 发色团(chromophoric groups):分子结构中含有π电子的基团称为发色团,它们能产生π→π*和n→π*跃迁从而你呢个在紫外可见光范围内吸收。 助色团(auxochrome):含有非成键n电子的杂原子饱和基团本身不吸收辐射,但当它们与生色团或饱和烃相连时能使该生色团的吸收峰向长波长移动并增强其强度的基团,如羟基、胺基和卤素等。 红移(red shift):由于化合物结构发生改变,如发生共轭作用引入助色团及溶剂改变等,使吸收峰向长波方向移动。 蓝移(blue shift):化合物结构改变时,或受溶剂的影响使吸收峰向短波方向移动。 增色效应(hyperchromic effect):使吸收强度增加的作用。 减色效应(hypochromic effect):使吸收强度减弱的作用。 吸收带:跃迁类型相同的吸收峰。 指纹区(fingerprint region):红外光谱上的低频区通常称指纹区。当分子结构稍有不同时,该区的吸收就有细微的差异,并显示出分子特征,反映化合物结构上的细微结构差异。这种情况就像人的指纹一样,因此称为指纹区。指纹区对于指认结构类似的化合物很有帮助,而且可以作为化合物存在某种基团的旁证。但该区中各种官能团的特征频率不具有鲜明的特征性。 共轭效应 (conjugated effect):又称离域效应,是指由于共轭π键的形成而引起分子性质的改变的效应。 诱导效应(Inductive Effects):一些极性共价键,随着取代基电负性不同,电子云密度发生变化,引起键的振动谱带位移,称为诱导效应。 核磁共振:原子核的磁共振现象,只有当把原子核置于外加磁场中并满足一定外在条件时才能产生。 化学位移:将待测氢核共振峰所在位置与某基准物氢核共振峰所在位置进行比较,其相对距离称为化学位移。 弛豫:通过无辐射的释放能量的途径核由高能态向低能态的过程。 分子离子:有机质谱分析中,化合物分子失去一个电子形成的离子。 基峰:质谱图中表现为最高丰度离子的峰。 自旋偶合:是磁性核与邻近磁性核之间的相互作用。是成键电子间接传递的,不影响磁性核的化学位移。 麦氏重排(McLafferty rearrangement):具有不饱和官能团 C=X(X为O、S、N、C 等)及其γ-H原子结构的化合物,γ-H原子可以通过六元环空间排列的过渡态,向缺电子(C=X+ )的部位转移,发生γ-H的断裂,同时伴随 C=X的β键断裂,这种断裂称为麦氏重排。 自旋偶合:是磁性核与邻近磁性核之间的相互作用。是成键电子间接传递的,不影响磁性核的化学位移。 自旋裂分:因自旋偶合而引起的谱线增多现象称为自旋裂分。 1.紫外光谱的应用 (1).主要用于判断结构中的共轭系统、结构骨架(如香豆素、黄酮等) (2).确定未知化合物是否含有与某一已知化合物相同的共轭体系。 (3).可以确定未知结构中的共轭结构单元。 (4).确定构型或构象 (5).测定互变异构现象 2.分析紫外光谱的几个经验规律 (1).在200~800nm区间无吸收峰,结构无共轭双键。 (2).220~250nm,强吸收(max在104~2104之间),有共轭不饱和键(共轭二烯,,-不饱和醛、酮)

有机波谱分析考试题库及答案

第二章:紫外吸收光谱法 一、选择 1. 频率(MHz)为4.47×108的辐射,其波长数值为 (1)670.7nm (2)670.7μ(3)670.7cm (4)670.7m 2. 紫外-可见光谱的产生是由外层价电子能级跃迁所致,其能级差的大小决定了 (1)吸收峰的强度(2)吸收峰的数目(3)吸收峰的位置(4)吸收峰的形状 3. 紫外光谱是带状光谱的原因是由于 (1)紫外光能量大(2)波长短(3)电子能级差大 (4)电子能级跃迁的同时伴随有振动及转动能级跃迁的原因 4. 化合物中,下面哪一种跃迁所需的能量最高 (1)ζ→ζ*(2)π→π*(3)n→ζ*(4)n→π* 5. π→π*跃迁的吸收峰在下列哪种溶剂中测量,其最大吸收波长最大 (1)水(2)甲醇(3)乙醇(4)正己烷 6. 下列化合物中,在近紫外区(200~400nm)无吸收的是 (1)(2)(3)(4) 值最大的是 7. 下列化合物,紫外吸收λ max (1)(2)(3)(4) 二、解答及解析题 1.吸收光谱是怎样产生的?吸收带波长与吸收强度主要由什么因素决定? 2.紫外吸收光谱有哪些基本特征? 3.为什么紫外吸收光谱是带状光谱? 4.紫外吸收光谱能提供哪些分子结构信息?紫外光谱在结构分析中有什么用途又有何局限性? 5.分子的价电子跃迁有哪些类型?哪几种类型的跃迁能在紫外吸收光谱中反映出来?

6.影响紫外光谱吸收带的主要因素有哪些? 7.有机化合物的紫外吸收带有几种类型?它们与分子结构有什么关系? 8.溶剂对紫外吸收光谱有什么影响?选择溶剂时应考虑哪些因素? 9.什么是发色基团?什么是助色基团?它们具有什么样结构或特征? 10.为什么助色基团取代基能使烯双键的n→π*跃迁波长红移?而使羰基n→π*跃迁波长蓝移? 11.为什么共轭双键分子中双键数目愈多其π→π*跃迁吸收带波长愈长?请解释其因。 12.芳环化合物都有B吸收带,但当化合物处于气态或在极性溶剂、非极性溶剂中时,B吸收带的形状有明显的差别,解释其原因。 13.pH对某些化合物的吸收带有一定的影响,例如苯胺在酸性介质中它的K吸收带和B吸收带发生蓝移,而苯酚在碱性介质中其K吸收带和B吸收带发生红移,为什么?羟酸在碱性介质中它的吸收带和形状会发生什么变化? 14.某些有机化合物,如稠环化合物大多数都呈棕色或棕黄色,许多天然有机化合物也具有颜色,为什么? 15.六元杂环化合物与芳环化合物具有相似的紫外吸收光谱,请举几个例子比较之,并解释其原因。 16.紫外光谱定量分析方法主要有哪几种?各有什么特点? 17.摩尔吸光系数有什么物理意义?其值的大小与哪些因素有关?试举出有机化合物各种吸收带的摩尔吸光系数的数值范围。 18.如果化合物在紫外光区有K吸收带、B吸收带和R吸收带,能否用同一浓度的溶液测量此三种吸收带? 19.紫外分光光度计主要由哪几部分所组成?它是怎样工作的? 20.计算波长为250nm、400nm的紫外光频率、波数及其所具有的能量(以eV和kJ·mol-1为单位表示)。 21.计算具有1.50eV和6.23eV能量光束的波长及波数。 22.已知丙酮的正己烷溶液有两吸收带,其波长分别为189nm 和280nm,分别属π→π*跃迁和n→π*跃迁,计算π,n,π* 轨道之间的能量差。 23.画出酮羰基的电子轨道(π,n,π*)能级图,如将酮溶于乙醇中,其能级和跃迁波长将发生什么变化?请在图上画出变化情况。 24.化合物A在紫外区有两个吸收带,用A的乙醇溶液测得吸收带波长λ 1=256nm,λ 2 =305nm,而用A的己烷 溶液测得吸收带波长为λ 1=248nm、λ 2 =323nm,这两吸收带分别是何种电子跃迁所产生?A属哪一类化合物? 25.异丙叉丙酮可能存在两种异构体,它的紫外吸收光谱显示 (a)在λ=235nm有强吸收,ε=1.20×104,(b)在λ>220nm区域无强吸收,请根据两吸收带数据写出异丙丙酮两种异构体的结构式。

有机波谱分析知识点

有机波谱分析知识点

名词解析 发色团(chromophoric groups):分子结构中含有π电子的基团称为发色团,它们能产生π→π*和n→π*跃迁从而你呢个在紫外可见光范围内吸收。 助色团(auxochrome):含有非成键n电子的杂原子饱和基团本身不吸收辐射,但当它们与生色团或饱和烃相连时能使该生色团的吸收峰向长波长移动并增强其强度的基团,如羟基、胺基和卤素等。 红移(red shift):由于化合物结构发生改变,如发生共轭作用引入助色团及溶剂改变等,使吸收峰向长波方向移动。 蓝移(blue shift):化合物结构改变时,或受溶剂的影响使吸收峰向短波方向移动。 增色效应(hyperchromic effect):使吸收强度增加的作用。 减色效应(hypochromic effect):使吸收强度减弱的作用。 吸收带:跃迁类型相同的吸收峰。 指纹区(fingerprint region):红外光谱上的低频区通常称指纹区。当分子结构稍有不同时,该区的吸收就有细微的差异,并显示出分子特征,反映化合物结构上的细微结构差异。这种情况就像人的指纹一样,因此称为指纹区。指纹区对于指认结构类似的化合物很有帮助,而且可以作为化合物存在某种基团的旁证。但该区中各种官能团的特征频率不具有鲜明的特征性。 共轭效应 (conjugated effect):又称离域效应,是指由于共轭π键的形成而引起分子性质的改变的效应。 诱导效应(Inductive Effects):一些极性共价键,随着取代基电负性不同,电子云密度发生变化,引起键的振动谱带位移,称为诱导效应。 核磁共振:原子核的磁共振现象,只有当把原子核置于外加磁场中并满足一定外在条件时才能产生。 化学位移:将待测氢核共振峰所在位置与某基准物氢核共振峰所在位置进行比较,其相对距离称为化学位移。 弛豫:通过无辐射的释放能量的途径核由高能态向低能态的过程。 分子离子:有机质谱分析中,化合物分子失去一个电子形成的离子。 基峰:质谱图中表现为最高丰度离子的峰。 自旋偶合:是磁性核与邻近磁性核之间的相互作用。是成键电子间接传递的,不影响磁性核的化学位移。 麦氏重排(McLafferty rearrangement):具有不饱和官能团 C=X(X为O、S、N、C等)及其γ-H原子结构的化合物,γ-H原子可以通过六元环空间排列的过渡态,向缺电子(C=X+ )的部位转移,发生γ-H的断裂,同时伴随 C=X的β键断裂,这种断裂称为麦氏重排。 自旋偶合:是磁性核与邻近磁性核之间的相互作用。是成键电子间接传递的,不影响磁性核的化学位移。 自旋裂分:因自旋偶合而引起的谱线增多现象称为自旋裂分。 1.紫外光谱的应用 (1).主要用于判断结构中的共轭系统、结构骨架(如香豆素、黄酮等) (2).确定未知化合物是否含有与某一已知化合物相同的共轭体系。 (3).可以确定未知结构中的共轭结构单元。 (4).确定构型或构象 (5).测定互变异构现象 2.分析紫外光谱的几个经验规律 (1).在200~800nm区间无吸收峰,结构无共轭双键。

波谱解析试题及答案

波普解析试题 一、名词解释(5*4分=20分) 1.波谱学 2.屏蔽效应 3.电池辐射区域 4.重排反应 5.驰骋过程 二、选择题。( 10*2分=20分) 1.化合物中只有一个羰基,却在1773cm-1和1736cm-1处出现两个吸收峰 这是因为:() A、诱导效应 B、共轭效应 C、费米共振 D、空间位阻 2. 一种能作为色散型红外光谱仪的色散元件材料为:() A、玻璃 B、石英 C、红宝石 D、卤化物晶体 3.预测H2S分子的基频峰数为:() A、4 B、3 C、2 D、1 4.若外加磁场的强度H0逐渐加大时,则使原子核自旋能级的低能态跃迁到高能态所需的能量是如何变化的:() A、不变 B、逐渐变大 C、逐渐变小 D、随原核而变 5.下列哪种核不适宜核磁共振测定:() A、12C B、15N C、19F D、31P 6.在丁酮质谱中,质荷比质为29的碎片离子是发生了() A、α-裂解 B、I-裂解 C、重排裂解 D、γ-H迁移 7.在四谱综合解析过程中,确定苯环取代基的位置,最有效的方法是() A、紫外和核磁 B、质谱和红外 C、红外和核磁 D、质谱和核磁 8.下列化合物按1H化学位移值从大到小排列 ( ) a.CH2=CH2 b.CH CH c.HCHO d. A、a、b、c、d B、a、c、b、d C、c、d、a、b D、d、c、b、a 9.在碱性条件下,苯酚的最大吸波长将发生何种变化? ( ) A.红移 B. 蓝移 C. 不变 D. 不能确定

10.芳烃(M=134), 质谱图上于m/e91处显一强峰,试问其可能的结构是:( ) A. B. C. D. 三、问答题(5*5分=25分) 1.红外光谱产生必须具备的两个条件是什么? 2.影响物质红外光谱中峰位的因素有哪些? 3. 色散型光谱仪主要有哪些部分组成? 4. 核磁共振谱是物质内部什么运动在外部的一种表现形式? 5. 紫外光谱在有机化合物结构鉴定中的主要贡献是什么? 四、计算和推断题(9+9+17=35分) 1.某化合物(不含N元素)分子离子区质谱数据为M(72),相对丰度100%; M+1(73),相对丰度3.5%;M+2(74),相对丰度0.5%。 (1)分子中是否含有Br Cl? 。 (2) 分子中是否含有S? 。 (3)试确定其分子式为。 2. 分子式为C8H8O的化合物,IR(cm-1):3050,2950,1695,1600,1590,1460,1370,1260,760,690等处有吸收, (1)分子中有没有羟基(—O H)?。 (2)有没有苯环。 (3)其结构为。 3. 某未知物的分子式为C3H6O,质谱数据和核磁共振谱如图1、2所示,试推断其结构。 图1 、C3H6O的质谱

有机物波普分析习题及解析

第一章质谱习题 1、有机质谱图的表示方法有哪些是否谱图中质量数最大的峰就是分子离子峰,为什么 2、以单聚焦质谱仪为例,说明质谱仪的组成,各主要部件的作用及原理。 3、有机质谱的分析原理及其能提供的信息是什么 4、有机化合物在离子源中有可能形成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 5、同位素峰的特点是什么如何在谱图中识别同位素峰 6、谱图解析的一般原则是什么 7.初步推断某一酯类(M=116)的结构可能为A或B或C,质谱图上m/z 87、m/z 59、m/z 57、m/z29处均有离子峰,试问该化合物的结构为何 (A)(B) (C) 8.下列化合物哪些能发生McLafferty重排 9.下列化合物哪些能发生RDA重排 10.某化合物的紫外光谱:262nm(15);红外光谱:3330~2500cm-1间有强宽吸收,1715 cm-1处有强宽吸收;核磁共振氢谱:δ处为单质子单峰,δ处为四质子宽单峰,δ处为三质子单峰,质谱如

图所示。参照同位素峰强比及元素分析结果,分子式为C5H8O3,试推测其结构式。 部分习题参考答案 1、表示方法有质谱图和质谱表格。质量分析器出来的离子流经过计算机处理,给出质谱图和质谱数据,纵坐标为离子流的相对强度(相对丰度),通常最强的峰称为基峰,其强度定为100%,其余的峰以基峰为基础确定其相对强度;横坐标为质荷比,一条直线代表一个峰。也可以质谱表格的形式给出质谱数据。 最大的质荷比很可能是分子离子峰。但是分子离子如果不稳定,在质谱上就不出现分子离子峰。根据氮规则和分子离子峰与邻近峰的质量差是否合理来判断。 2、质谱仪的组成:进样系统,离子源,质量分析器,检测器,数据处理系统和真空系统。 进样系统:在不破坏真空度的情况下,使样品进入离子源。气体可通过储气器进入离子源;易挥发的液体,

有机化合物的波谱分析

第七章 有机化合物的波谱分析 (一) 概述 研究或鉴定一个有机化合物的结构,需对该化合物进行结构表征。其基本程序如下: 分离提纯→物理常数测定→元素分析→确定分子式→确定其可能的构造式(结构表征)。(参见P11-12) (1) 结构表征的方法 传统方法:(化学法) ①元素定性、定量分析及相对分子质量测定分子式; ②官能团试验及衍生物制备分子中所含官能团及部分结构片断; ③将部分结构片断拼凑完整结构; ④查阅文献,对照标准样,验证分析结果。 特点:需要较多试样(半微量分析,用样量为10-100mg ),大量的时间(吗啡碱,1805- 1952年),熟练的实验技巧,高超的智慧和坚韧不拔的精神。 缺点:①分子有时重排,导致错误结论; ②* C 及-C =C -的构型确定困难。 波谱法: ①质谱(最好用元素分析仪验证)分子式; ②各种谱图(UV 、IR 、NMR 、MS )官能团及部分结构片断; ③拼凑完整结构; ④标准谱图确认。 特点:样品用量少(<30mg ),不损坏样品(质谱除外),分析速度快,对*C 及-C =C -的 构型确定比较方便。 光谱法已成为有机结构分析的常规方法。但是化学方法仍不可少,它与光谱法相辅相成,相互补充,互为佐证。 (2) 波谱过程 波谱过程可表示为: 有机分子+电磁波 光谱 分子运动:平动、振动、转动、核外电子运动等 量子化的 每个分子中只能存在一定数量的转? ? (能量变化不 连续) 动、振动、电子跃迁能级

电子跃迁电磁波波长越短,频率越快,能量越高。 200nm400nm 800nm 红外光 微波、 电视波 200-800nm:引起电子运动能级跃迁,得到紫外及可见光谱; 2.5-15μm:引起分子振、转能级跃迁,得到红外光谱; 60-600MHz:核在外加磁场中取向能级跃迁,得到核磁共振谱。 (3) 不饱和度(U) 不饱和度亦称为分子中的环加双键数、缺氢指数、 双键等价值等。其定义为:当一个化合物衍变为相应的烃后,与其同碳的饱和开链烃比较,每缺少2个氢为1个不饱和度。 所以:一个双键的不饱和度为1,一个叁键的不饱和度为2,一个环的不饱和度为1,一个苯环的不饱和度为4。例如: U=2 CH2=CH-COOH CH2=CH-CN U=3 CCH3 O U=5U=2 O-P-O- 3 O U=9 U的计算: -O--CH- -N- -CH2--X-H -S-相当于 、;相当于;相当于。 实际上,O、S并不影响化合物的不饱和度。 例:C8H14U=2 C7H8 U=4

有机波谱综合谱图解析

综合谱图解析 1.某未知物分子式为C5H12O,它的质谱、红外光谱以及核磁共振谱如图,它的紫外吸收光谱在200 nm以上没有吸收,试确定该化合物结构。并解释质谱中m/z 57和31的来源。

2?待鉴定的化合物(I )和(II )它们的分子式均为C 8H 12O 4。它们的质谱、红外 光谱和核磁共振谱见图。也测定了它们的紫外吸收光谱数据:(I )入max 223nm , S 4100; (II )入max 219nm 2300,试确定这两个化合物。 未之物(I )的谱图 127 100-1 - 10 10 曲 凹 M 亠亲) ? 册 -J P 科 J S W

未之物(II)的谱图

3、某未知物的分子式为C 9H 10O 2,紫外光谱数据表明:该物入max 在26 4、262 I? 257、252nm (&maxIOI 、158、147、194、153);红外、核磁数据如图所示,试 0 LOtMio. sopoiggg 翌g 嚴效 却31卿]卿丄电00 uyo iw mo 推断其结构,并说明理 由。 ! \ \ 「 1 CCh 1 I J —' 1 1 _■ ____ __ _ ,B . _ ,- T J.亠」亠亠」亠 | * --------------- U 5>0 4. 0 d/ppm

4.某未知物C ii H i6的UV 、IR 、中NMR 、MS 谱图及13C NMR 数据如下,推导 未知物结构。 序号 S c ( ppm ) 碳原子个数 序号 S c ( ppm ) 碳原子个数 1 143.0 1 6 32.0 1 2 128.5 2 7 31.5 1 3 128.0 2 8 22.5 1 4 125.5 1 9 10.0 1 5 36.0 1 MS(E[] 100 so 30D A/tnn 350 血 >0624*68<)2 4 內 OS n 2 2 98765^43211 0SU 'H bMRfCDCI^

波谱解析试题及答案

波谱解析试题及答案 【篇一:波谱分析期末试卷】 >班级:姓名:学号:得分: 一、判断题(1*10=10 分) 1、分子离子可以是奇电子离子,也可以是偶电子离子。 ?????????() 2、在紫外光谱分析谱图中,溶剂效应会影响谱带位置,增加溶剂极性将导致k 带紫移,r 带红 移。... ??. ???????????????????????() 4、指纹区吸收峰多而复杂,没有强的特征峰,分子结构的微小变化不会引起这一区域吸 收峰的变化。........................................... . ?(.. ) 5、离子带有的正电荷或不成对电子是它发生碎裂的原因和动力之 一。....... () 7、当物质分子中某个基团的振动频率和红外光的频率一样时,分子就要释放能量,从 原来的基态振动能级跃迁到能量较高的振动能级。 ??????????.?() 8、红外吸收光谱的条件之一是红外光与分子之间有偶合作用,即分子振动时,其偶极 矩必须发生变 化。??????????????.. ??????????.() 9、在核磁共振中,凡是自旋量子数不为零的原子核都没有核磁共振现象。() 10、核的旋磁比越大,核的磁性越强,在核磁共振中越容易被发现。???() 二、选择题(2*14=28 分) 2.a.小 b. 大c.100nm 左右 d. 300nm 左右 2、在下列化合物中,分子离子峰的质荷比为偶数的是 ??????????() a.c9h12n2 b.c9h12no c.c9h10o2 d.c10h12o

3 、质谱中分子离子能被进一步裂解成多种碎片离子,其原因是????????.. () a. 加速电场的作用。 b. 电子流的能量大。 c. 分子之间相互碰撞。 d.碎片离子均比分子离子稳定。 a .苯环上有助色团 b. 苯环上有生色团 c .助色团与共轭体系中的芳环相连 d. 助色团与共轭体系中的烯相连 5、用紫外可见光谱法可用来测定化合物构型,在几何构型中, 顺式异构体的波长一般都比反式的对应值短,并且强度也较小,造成此现象最 主要的原因是... ? ....... (.). a.溶剂效应 b. 立体障碍c.共轭效应 d. 都不对 6 ????????.(. ) a .屏蔽效应增强,化学位移值大,峰 在高场出现; b. 屏蔽效应增强,化学位移值大,峰在低场出现; c .屏蔽效应减弱,化学位移值大,峰在低场出现; d. 屏蔽效应减弱,化学位移值大,峰在高场出现; 7 、下面化合物中质子化学位移最大的 是??????... ??????????. ?.(. )a.ch3cl b. 乙烯c.苯 d. ch3br 8、某化合物在220 —400nm 范围内没有紫外吸收,该化合物可能属于以下化合物中的哪一 类????????????????????????????? ??.. () a.芳香族类化合物 b. 含双键化合物c.醛类 d.醇类 9、核磁共振在解析分子结构的主要参数 是..... a .化学位移 b. 质荷比 ..).. c.保留值 d. 波数 10、红外光谱给出的分子结构信息 是?????????????????.. () a.骨架结构 b.连接方式 c .官能团 d.相对分子质量 11、在红外吸收光谱图中,2000-1650cm-1 和900-650 cm-1 两谱带是什么化合物的特征谱 带...... ???????????????????????

《有机化合物波谱解析》教学大纲

《有机化合物波谱解析》教学大纲 适用专业: 化学工程与工艺专业精细化工方向、药用高分子材料方向;药物制剂专业、药物制剂专业天然药物制剂方向; 药学专业、药学专业医院药学方向;制药工程专业。

一、课程性质、目的和任务 有机化合物波谱解析是化学工程与工艺专业精细化工方向、化学工程与工艺专业药用高分子材料方向、药物制剂专业、药物制剂专业天然药物制剂方向;药学专业、药学专业医院药学方向;制药工程专业的必修课和限选课。根据其培养目标和要求,本课程将在学生学习有机化学、分析化学、物理化学等课程的基础上系统讲授紫外光谱(UV)、红外光谱(IR)、核磁共振光谱(NMR)和质谱(MS)这四大光谱的基本原理、特征、规律,以及图谱解析技术,并且介绍这四大光谱解析技术的综合运用。波谱分析法由于其快速、灵敏、准确、重现在有机药物结构分析和鉴定研究中起着重要的作用,已成为新药研究和药物结构分析和鉴定常用的分析工具和重要的分析方法,是上述专业及及方向的学生必须掌握的基本技能。其主要任务就是在学习波谱解析的基本概念、基本理论和基本技能及各类化合物波谱特征的基础上,培养学生识谱、解谱的能力,最终达到确定化合物的结构的目的。 教材:姚新生.有机化合物波谱分析.中国医药科技出版社,2004 习题:以本教研室陈熔、吕华冲老师编写的《波谱解析习题集》为主,教科书里的习题为辅,在讲授完每章内容后布置习题。 二、课程基本要求 1、本课程应结合目前有机化合物和天然药物结构研究的方法和发展趋势使学生意识到:(1)UV、IR、NMR、MS是目前研究有机化合物和天然化物结构不可缺少的主要工具和方法。 (2)掌握有机化合物重要官能团的光谱特征和规律是解析图谱、推测结构的基础。 2、讲授UV、IR、NMR、MS的基本原理、知识和理论;介绍它们的测定方法、图谱的特征以及基本有机化合物重要官能团在四大光谱中的特征及规律;介绍综合解析图谱的一般方法和技巧,要求学生通过学习做到: (1)掌握UV、IR、NMR、MS的基本原理、知识,了解它们的测定方法; (2)熟悉基本有机化合物重要官能团在UV、IR、NMR、MS光谱中的特征及规律; (3)能够根据有机化合物的结构式,初步推测它们的波谱学主要特征(UV、IR、NMR、MS); (4)掌握图谱解析的一般程序和方法; (5)了解标准图谱的应用。

波谱解析试题及答案(同名6429)

波普解析模拟题(三) 一、名词解释(5*4分=20分) 1.化学位移 2.助色团 3.扫频法 4.摩尔吸光系数 5.麦氏重排 二、选择题。( 10*2分=20分) 1.可分别用作红外光谱和质谱检测器的是:() A. 相板、光电倍增管; B. 光电管、Faraday杯; C. 热电偶、光电倍增管; D. 光电管、热电偶 2. 乙醇高分辨1HNMR谱图中,由低场到高场排列的质子种类及相应峰数(括号内数字为偶合分裂峰数)为:() A. CH3 (3)—CH2 (4)—OH(1); B. CH3 (4)—CH2( 3)—OH(1); C. OH(1)—CH2(4)—CH3(3); D. OH(3)—CH2(3)—CH3(4) 3. 红外光可引起物质的能级跃迁。() A、分子的电子能级的跃迁,振动能级的跃迁,转动能级的跃迁; B、分子内层电子能级的跃迁; C、分子振动能级及转动能级的跃迁; D、分子转动能级的跃迁。 4. 指出下列四种化合物中,哪一种化合物的分子离子峰为奇数() A、C6H6 B、 C6H5NO2 C、 C4H2N6O D、C9H10O2 5.下列羰基化合物中C=O伸缩振动频率最高的是:() A. RCOR’ B. RCOCl C. RCOF D. RCOBr 6. 下面化合物在核磁共振波谱(氢谱)中出现单峰的是:() A. CH3CH2Cl B. CH3CH2OH C. CH3CH3 D. CH3CH(CH3)2 7.某化合物在220-400范围内没有紫外吸收,该化合物可能属于哪一类()

A、芳香族化合物 B、含共轭双键的化合物 C、含羰基的化合物 D、烷烃 8. 一种能作为色散型红外光谱仪的色散元件材料为:() A、玻璃 B、石英 C、红宝石 D、卤化物晶体 9. 紫外-可见分光光度计法合适的检测波长范围为() A、400-800 nm B、200-800 nm C、200-400 nm D、10-1000nm 10. 在红外光谱中,羰基(O )的伸缩振动吸收峰出现的波数(cm-1)范围 是() A、1900-1650 B、 2400-2100 C、1600-1500 D、1000-650 三、简答题(5*5分=25分) 1.在NMR测量时,要求将样品高速旋转,为什么? 2.自旋偶合的条件? 3.红外吸收峰的数目理论上取决于分子振动自由度,而实际分数少于振动自由度,为什么? 4.核磁共振谱是物质内部什么运动在外部的一种表现形式? 5. 简述质谱碎裂的一般规律和影响因素。 四、推断题(15分+20分=35分) 1.某酮的分子式为C8H14O,其紫外光谱的λmax(248 nm(ε>104),试推出可能的结构式。 ) 2.根据图4-1~图4-4推断分子式为C11H20O4未知物结构

有机化合物波谱解析

第一章 紫外光谱 一、简答 1.丙酮的羰基有几种类型的价电子。试绘出其能级图,并说明能产生何种电子跃迁?各种跃迁可在何区域波长处产生吸收? 2.指出下述各对化合物中,哪一个化合物能吸收波长较长的光线(只考虑π→π*跃迁)。 (2) (1) 及 NHR 3 CH CH OCH 3 CH 及CH 3 CH CH 2 3.与化合物(A )的电子光谱相比,解释化合物(B )与(C )的电子光谱发生变化的原因(在乙醇中)。 (C)(B) (A) 入max =420 εmax =18600 入max =438 εmax =22000 入max =475 εmax =320003 N N N NO HC 32(CH )2 N N N NO H C 32(CH )2 2 32(CH )(CH )23N N N NO 4.苯胺在λmax 处的εmax 为1430,现欲制备一苯胺水溶液,使其透光率为30%(1cm 比色池),试问制备100ml 该溶液需取多少克苯胺? 二、分析比较 1.指出下列两个化合物在近紫外区中的区别: CH CH 3 2 (A)(B) 2.某酮类化合物,当溶于极性溶剂中(如乙醇中)时,溶剂对n →π* 跃迁及π→π* 跃迁有何影响?用能级图表示。 3.试述对二烷基苯甲酸在下面一些溶剂中的紫外光谱的区别: λ乙醚 max =277nm εmax =20600 λEtOH max =307nm εmax =19000 N R R COOH

λHCl max =307nm εmax =970 三、试回答下列各问题 1.某酮类化合物λhexane max =305nm ,其 λEtOH max =307nm,试问,该吸收是由n→π*跃迁还是π→π* 跃 迁引起的? 2. 1,1二苯乙烯(A )在环己烷中的UV 光谱与蒽(B )的UV 光谱有相当大的区别。在浓硫酸中这两个化合物UV 光谱非常相似,见表1-5,而在稀硫酸中又与环己烷中的UV 光谱相同,试问在浓硫酸中这两个化合物发生了什么变化? 表1-1 化合物(A )和(B )在不同溶剂中的λma 四.计算下述化合物的λmax : 1. 计算下列化合物的λmax : 2.计算全反式西红柿烯(结构如下)的λmax 及εmax : 3.计算一叶萩碱在乙醇中的λmax : N O O 4.计算下列化合物的λmax :

波谱分析 试题及答案

波谱分析试题及答案 <波谱分析>答案 一、简要回答下列可题(每小题8分,共48分) 1、从防风草分离得一化合物,其紫外光谱在乙醇中λ=241nm。根据文献及其它光max 谱测定可能为松香酸(A)或左旋海松酸(B)。试问从防风草分离的该化合物为何物, A=217+20+5=242nm (4分) B=217+20+5+36=278nm (4分) 从防风草分离的该化合物为何物位A。 2、如何用紫外光谱法、红外光谱法、核磁共振法区别有机化合物(如1,2—二苯基乙 烯)的顺、反几何异构体, 紫外光谱法:反式紫外吸收波长大于顺式的紫外吸收波长(2分) -1-1红外光谱法:反式γ970cm 顺式γ690cm(3分) =CH =CH 33核磁共振法:反式J =12—18Hz 顺式J =6—12Hz(3分) 3、如何用红外光谱法区别下列化合物,它们的红外吸收有何异同, CHNHCHOHCHCOOH2222(1) -1 -1 -1υ 3400,3490cm, υ 3500—3200cm,υ 1725cm(4分) NHOHCO CH3CH3 CHCHC33CH(2) CH3CH3 -1 -1-1-1-1 δ1380cm单峰, δ1385cm,1370cm, δ1390cm,1365cm(4分) CHCHCH 4、比较化合物中用箭头标记的氢核,何者氢核的共振峰位于低场,为什么,

(1)后者氢核的共振峰位于低场,因为两个苯环的磁各向异性。(4分) (2)后者氢核的共振峰位于低场,因为双键的磁各向异性。(4分) 5、某化合物经MC检测出分子离子峰的m/z为67。试问,从分子离子峰的质荷比,你可获得哪些结构信息,分子式可能为CHO、CH、还是CHN, 435745 可获得的结构信息有:该化合物的分子量为67;含奇数个氮(4分) 分子式可能CHN (4分) 45 6、在甲基异丁基酮(M=100)的质谱中,有m/z85、58、5 7、43、15和M-15等主要 碎片离子,试写出开裂过程。 +O+O O+(1)(2)CHCHC33CHCHCHCCCHCHCHCH32332m/z43 m/z15m/z100CHCH33 (4)(3)m/z85OH OC CHCHCHCHCHCCH32233 M-1m/z58 第一步裂解过程(2分),第二步裂解过程(2分),第三步裂解过程(2分),第四步裂解过程(2分) 二、已知化合物分子式为CHO,IR光谱图如下,试推断化合物结构。(10分) 882 不饱和度=5 含有苯环(1分) -1-1 不饱苯环:>3000cm 不饱和C-H的伸缩振动;泛频区单取代峰型;1600,1500 cm -1和C-C(苯环骨架)的伸缩振动;770,690 cm 不饱和C-H面外弯曲振动;单取代峰位。

有机化合物波谱解析复习资料指导

有机化合物波谱解析 复习指导 广东药学院 天然药物化学教研室 200 5年 5 月

目录 第一章紫外光谱… … … … …… … … … … …… 2~4 第二章红外光谱… … … … … … …… ………… 5~11 第三章核磁共振… … … … … … … …… … ……… 12~34 第四章质谱… … … … …… … … … … … … …35~41 第五章综合解析… … … …… … … … … … … …… 42~70

第一章紫外光谱 一、名词解释 1、助色团 2、发色团 3、红移 4、蓝移 5、增色作用 6、减色作用 7、吸收带 二、选择题 1、不是助色团的是: A、-OH B、-Cl C、-SH D、CH3CH2- 2、所需电子能量最小的电子跃迁是: A、σ→σ* B、n →σ* C、π→π* D、n →π* 3、下列说法正确的是: A、饱和烃类在远紫外区有吸收 B、UV吸收无加和性 C、π→π*跃迁的吸收强度比n →σ*跃迁要强10-100倍 D、共轭双键数目越多,吸收峰越向蓝移 4、紫外光谱的峰强用εmax表示,当εmax=5000~10000时,表示峰带: A、很强吸收 B、强吸收 C、中强吸收 D、弱吸收 5、近紫外区的波长为: A、4-200nm B、200-300nm C、200-400nm D、300-400nm 6、紫外光谱中,苯通常有3个吸收带,其中λmax在230~270之间,中心为254nm 的吸收带是: A、R带 B、B带 C、K带 D、E1带 7、紫外-可见光谱的产生是由外层价电子能级跃迁所致,其能级差的大小决定了: A、吸收峰的强度 B、吸收峰的数目 C、吸收峰的位置 D、吸收峰的形状 8、紫外光谱是带状光谱的原因是由于: A、紫外光能量大 B、波长短 C、电子能级差大 D、电子能级跃迁的同时伴随有振动及转动能级跃迁的原因 9、π→π*跃迁的吸收峰在下列哪种溶剂中测量,其最大吸收波长最大: A、水 B、乙醇 C、甲醇 D、正己烷 10、下列化合物中,在近紫外区(200~400nm)无吸收的是:

波谱解析试题及答案大全

波谱解析试题及答案 一、选择题:每题1分,共20分 1、波长为670.7nm的辐射,其频率(MHz)数值为() A、4.47×108 B、4.47×107 C、1.49×106 D、1.49×1010 2、紫外光谱的产生是由电子能级跃迁所致,能级差的大小决定了() A、吸收峰的强度 B、吸收峰的数目 C、吸收峰的位置 D、吸收峰的形状 3、紫外光谱是带状光谱的原因是由于() A、紫外光能量大 B、波长短 C、电子能级跃迁的同时伴随有振动及转动能级跃迁的原因 D、电子能级差大 4、化合物中,下面哪一种跃迁所需的能量最高?() A、σ→σ﹡ B、π→π﹡ C、n→σ﹡ D、n→π﹡ 5、n→π﹡跃迁的吸收峰在下列哪种溶剂中测量,其最大吸收波长最大() A、水 B、甲醇 C、乙醇 D、正已烷 6、CH3-CH3的哪种振动形式是非红外活性 的() A、νC-C B、νC-H C、δas CH D、δs CH 7、化合物中只有一个羰基,却在1773cm-1和1736cm-1处出现两个吸收峰这是因为:() A、诱导效应 B、共轭效应

C、费米共振 D、空间位阻 8、一种能作为色散型红外光谱仪的色散元件材料为:() A、玻璃 B、石英 C、红宝石 D、卤化物结体 9、预测H2S分子的基频峰数为:() A、4 B、3 C、2 D、1 10、若外加磁场的强度H0逐渐加大时,则使原子核自旋能级的低能态跃迁 到高能态所需的能量是如何变化的?() A、不变 B、逐渐变大 C、逐渐变小 D、随原核而变 11、下列哪种核不适宜核磁共振测定() A、12C B、15N C、19F D、31P 12、苯环上哪种取代基存在时,其芳环质子化学位值最大() A、–CH2CH3 B、–OCH3 C、–CH=CH2 D、 -CHO 13、质子的化学位移有如下顺序:苯(7.27)>乙烯(5.25) >乙炔(1.80) > 乙烷(0.80),其原因为:() A、诱导效应所致 B、杂化效应所致 C、各向异性效应所致 D、杂化效应和各向异性效应协同作用的结果

分析化学考研有机化合物波谱解析真题

分析化学考研有机化合物波谱解析真题

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第一章 紫外光谱 一、简答 1.丙酮的羰基有几种类型的价电子。试绘出其能级图,并说明能产生何种电子跃迁?各种跃迁可在何区域波长处产生吸收? 2.指出下述各对化合物中,哪一个化合物能吸收波长较长的光线(只考虑π→π*跃迁)。 (2) (1) 及 NHR 3 CH CH OCH 3 CH 及CH 3 CH CH 2 3.与化合物(A)的电子光谱相比,解释化合物(B)与(C )的电子光谱发生变化的原因(在乙醇中)。 (C)(B) (A)入max =420 εmax =18600 入max =438 εmax =22000 入max =475 εmax =320003 N N N NO HC 32(CH )2 N N N NO H C 32(CH )2 2 32(CH )(CH )23N N N NO 4.苯胺在λmax 处的εmax 为1430,现欲制备一苯胺水溶液,使其透光率为30%(1cm 比色池),试问制备100ml 该溶液需取多少克苯胺? 二、分析比较 1.指出下列两个化合物在近紫外区中的区别: CH CH 3 2 (A)(B) 2.某酮类化合物,当溶于极性溶剂中(如乙醇中)时,溶剂对n →π* 跃迁及π→π* 跃迁有何影响?用能级图表示。 3.试述对二烷基苯甲酸在下面一些溶剂中的紫外光谱的区别: λ乙醚 max =277nm εmax =20600 λEtOH max =307nm εm ax =19000 N R R COOH

有机化合物的波谱分析方法

五、有机化合物的波谱分析方法 仪器分析技术的发展,特别是波谱技术的发展,能为鉴定有机化合物和确定其结构提供非常有价值的信息。波谱方法具有分析速度快,用量少等优点,已在国内外获得了广泛的应用。本部分简要介绍了紫外、红外、核磁、质谱这四大谱图的原理和应用。 实验二十一紫外-可见光光谱 一、实验目的 了解紫外-可见光光谱。 二、基本原理 1. 基本概念 有机化合物的紫外-可见光光谱是由于分子中价电子的跃迁所形成的。紫外-可见光是电磁波中波长为100~800nm范围的波段。 分子在入射光的作用下,其电子从一个能级(E′)跃迁到另一个能级(E″),就要吸收光子的能量,所吸收光的频率ν决定于两个能级间的能量差,即 E″-E′=hν h为普朗克常数(h = 6.626×10-34J·s)。可见,产生跃迁的两个能级间隔愈小,吸收光的频率愈小,波长愈长;反之,两个能级间的间隔愈大,吸收光的频率愈大,波长愈短。实际上,分子吸收能量是相当复杂的过程。分子的内部运动包括有转动、振动、和电子的运动。分子的能级近似地就由转动能级、振动能级和电子能级所构成。一般分子的转动能级间隔约在0.05eV以下,振动能级间隔约为0.05~1eV,电子能级间隔约为1~20eV。当电子能级改变时,转动能级和振动能级都要发生改变,也要吸收光子能量。所以,由于电子跃迁所形成的电子光谱是相当复杂的,如果仪器的分辨力不够,许多谱线密集在一起就形成谱带。电子光谱一般包括一系列谱带系;不同的谱带系相当于不同的电子跃迁,每个谱带是由于振动能级的改变所形成,谱带内所包含的谱线是由于转动能级的改变所形成的。 如果吸收光谱是以吸收曲线(以吸收强度对波长作图所得到的曲线)表示,吸收曲线将呈现一些峰和谷。每个峰峦相当于谱带,在某些情况下,这些谱带或多或少地表现出明显的齿状结构,这就是所谓振动结构。 关于吸收光谱的吸收强度,在实验上可用Lambet-Beer定律来描述。定律指出:被吸收的入射光的分数正比于光程中分子数目;对于溶液,如果溶剂不吸收,则被溶液所吸收光的分数正比于溶液的浓度。这个定律可用下式表示: D= log (I0 / I) =εcL D称为光密度(或A,吸光度),L吸收层的厚度(cm),c是摩尔浓度,ε是摩尔消光系数,它用来描述分子吸收光的能力,通常以吸收峰位置的波长的消光系数ε或logεmax 来表示。 2. 典型有机化合物电子吸收光谱简介 前面已指出分子的紫外-可见光光谱是分子价电子的跃迁而产生的。 依据分子中化学键的特性和不同电子跃迁的类型,可以帮助我们了解有机化合物电子吸收光谱。有机化合物在远紫外都有强的吸收带。这大多是与分子中σ电子的跃迁有关;而紫外-可见区的吸收带,则几乎都是由于n→π*和π→π*跃迁所产生的。 (1) 若分子中只含有σ单键,则只能有σ→σ*跃迁,吸收带大多在200nm以下。 (2) 若分子中只含有单个的π键,则有π→π*跃迁。几乎所有含隔离双键的化合物,在190nm附近都有强吸收,ε≈10000,这是π键的特性。当分子中引入助色基后,吸收带移向长波,移动情况与取代基的特性有关。但由于有n→π*和π→π*跃迁,而产生两个吸收带。 (3) 若取代基的原子还含有孤对电子时,例如N=O,>C=O,>C=S,-N=N-,-N≡N-,NO2等,则呈现三个吸收带,分别是π→π*、n→π*和n→σ*跃迁。其中n→π*在较长的波长

波谱解析试题、答案(完整终极版)

波谱解析试题、答案(完整终极版) 一、名词解释:(每题4分,共40分) 1、发色团 2、非红外活性振动 3、费米共振 4、相关锋 5、饱和 6、屏蔽效应 7、磁等同核 8、化学位移 9、相对丰度10、麦氏重排 二、单选题(每题1分,共20分) 1、光量子的能量与电磁辐射的的哪一个物理量成正比() A频率 B波长 C周期 D强度 2、可见光区、紫外光区、红外光区和无线电波四个电磁波区域中,能量最大和最小的区域 分别为() A紫外光区和无线电波B紫外光区和红外光区

C可见光区和无线电波D可见光区和红外光区 3、紫外光谱的产生是由电子能级跃迁所致,能级差的大小决定了() A、吸收峰的强度 B、吸收峰的数目 C、吸收峰的位置 D、吸收峰的形状 4、紫外光谱是带状光谱的原因是由于() A、紫外光能量大 B、波长短 C、电子能级跃迁的同时伴随有振动及转动能级跃迁的原因 D、电子能级差大 5、化合物中,下面哪一种跃迁所需的能量最高?() A、ζ→ζ﹡ B、π→π﹡ C、n→ζ﹡ D、n→π﹡ 6、n→π﹡跃迁的吸收峰在下列哪种溶剂中测量,其最大吸收波长最大() A、水 B、甲醇 C、乙醇

D、正已烷 7.下列化合物,紫外吸收λmax值最大的是() A、B、C、D、 8、CH3-CH3的哪种振动形式是非红外活性的() A、νC-C B、νC-H C、δas CH D、δs CH 9、化合物中只有一个羰基,却在1773cm-1和1736cm-1处出现两个吸收峰这是因为:() A、诱导效应 B、共轭效应 C、费米共振 D、空间位阻 10、某化合物在1500~2800cm-1无吸收,该化合物可能是()A烷烃 B烯烃 C芳烃D炔烃 11、化合物CH3-CH=CH-CH=O的紫外光谱中,λmax=320nm(εmax=30)的一个吸收带是() A K带 B R带

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