质谱综合解析例题
质谱试题及答案
质谱一、选择题1. 在质谱仪中当收集正离子的狭缝位置和加速电压固定时，若逐渐增加磁场强度H，对具有不同质荷比的正离子，其通过狭缝的顺序如何变化？（2）（1）从大到小（2）从小到大（3）无规律（4）不变2. 含奇数个氮原子有机化合物，其分子离子的质荷比值为（2）（1）偶数（2）奇数（3）不一定（4）决定于电子数3. 二溴乙烷质谱的分子离子峰M与M+2、M+4的相对强度为（3）（1）1∶1∶1（2）2∶1∶1（3）1∶2∶1（4）1∶1∶24. 在丁酮质谱中，质荷比为29的碎片离子是发生了（2）（1）α-裂解（2）I-裂解（3）重排裂解（4）γ-H迁移5. 在通常的质谱条件下，下列哪个碎片峰不可能出现（3）（1）M+2（2）M-2（3）M-8（4）M-18二、解答及解析题1.样品分子在质谱仪中发生的断裂过程，会形成具有单位正电荷而质荷比（m/z）不同的正离子，当其通过磁场时的动量如何随质荷比的不同而改变？其在磁场的偏转度如何随质荷比的不同而改变？答：根据公式m/z=B2R2/2E可知，m/z越大，动量越大。
m/z值越大，偏转度越小。
2.带有电荷为e、质量为m的正离子，在加速电场中被电位V所加速，其速度达υ，若离子的位能(eV）与动能（mυ2/2）相等，当电位V增加两倍时，此离子的运动速度υ增加多少倍？答：由公式eV=1/2mv2，当V增加两倍时，此时的离子的运动速度v增加为原来的√2倍。
3.在双聚焦质谱仪中，质量为m，电荷为e、速度为υ的正离子由离子源进入电位为E的静电场后，由于受电场作用而发生偏转。
为实现能量聚焦，要使离子保持在半径为R的径向轨道中运动，此时的R值受哪些因素影响？答：eV=mv2/R R=mv2/eE，由此可知，此时的R主要受静电场强度的的影响。
4.在双聚焦质谱仪中，质量为m，电荷为e、速度为υ的正离子由电场进入强度为H的磁场后，受磁场作用，再次发生偏转，偏转的半径为r，此时离子受的向心力（Heυ）和离心力（mυ2/R）相等，此时离子受的质荷比受哪些因素影响？答：由题意有Heυ= mυ2/r，m/e=Hr/υ=H2r2/2V此时离子受的质荷比受磁场强度、半径r以及电场电位V的影响。
质谱习题答案
质谱习题答案质谱习题答案质谱是一种常用的分析技术，广泛应用于化学、生物、医药等领域。
通过质谱仪，可以对样品中的化合物进行分析和鉴定。
在学习质谱的过程中，习题是一个重要的辅助工具，可以帮助我们巩固知识，提高分析能力。
下面，我将为大家提供一些质谱习题的答案，希望对大家的学习有所帮助。
习题一：质谱图解析下图是某有机化合物的质谱图，请根据图中的峰值信息，推断该有机化合物的分子式。
解答：根据质谱图，我们可以观察到两个峰值，一个峰值的m/z值为100，另一个峰值的m/z值为150。
根据质谱的原理，m/z值为100的峰表示分子中含有一个质子，m/z值为150的峰表示分子中含有一个质子和一个氮原子。
因此，该有机化合物的分子式为C5H10N。
习题二：质谱碎裂规律下图是某有机化合物的质谱图，峰值信息如图所示。
请根据质谱碎裂规律，推断该有机化合物的结构。
解答：根据质谱图，我们可以观察到一个峰值的m/z值为58，另一个峰值的m/z值为86。
根据质谱碎裂规律，分子中的键会断裂形成离子。
m/z值为58的峰表示分子中含有一个甲基离子(CH3+)，m/z值为86的峰表示分子中含有一个乙基离子(C2H5+)。
因此，该有机化合物的结构为CH3CH2X，其中X为其他原子或基团。
习题三：质谱定量分析某化学实验室需要对饮用水中的有机污染物进行定量分析。
通过质谱仪测得样品中目标化合物的质谱峰面积为1000。
已知该化合物的相对响应因子为1.5，样品中的内标化合物的质谱峰面积为800。
请计算样品中目标化合物的浓度。
解答：目标化合物的浓度可以通过内标法计算得到。
内标法是利用已知浓度的内标化合物来确定目标化合物的浓度。
已知内标化合物的质谱峰面积为800，目标化合物的质谱峰面积为1000，相对响应因子为1.5。
根据内标法的计算公式：目标化合物的浓度 = 内标化合物的浓度× 目标化合物的质谱峰面积 / 内标化合物的质谱峰面积× 相对响应因子。
质谱解析考试题及答案
质谱解析考试题及答案一、选择题1. 质谱分析中，离子源的作用是什么？A. 将样品分子转化为离子B. 将离子加速C. 将离子分离D. 检测离子2. 质谱仪中，质量分析器的作用是什么？A. 将样品分子转化为离子B. 将离子加速C. 根据离子的质荷比分离离子D. 检测离子3. 下列哪种质谱技术可以提供结构信息？A. 电子冲击电离质谱B. 化学电离质谱C. 快原子轰击电离质谱D. 串联质谱二、填空题1. 质谱仪中的________是用来检测离子的装置。
2. 质谱分析中，________是将样品分子转化为离子的过程。
3. 质谱中的________技术可以提供分子的组成和结构信息。
三、简答题1. 简述质谱分析中样品的电离方式有哪些？2. 质谱分析在生物医药领域有哪些应用？四、计算题假设一个分子的质荷比为 100:1，若该分子在质谱仪中被加速后，其速度为 1000 m/s，求该分子的质量。
五、论述题论述质谱分析在环境监测中的应用及其重要性。
答案：一、选择题1. 答案：A2. 答案：C3. 答案：D二、填空题1. 答案：检测器2. 答案：电离3. 答案：串联质谱三、简答题1. 答案：质谱分析中样品的电离方式包括电子冲击电离、化学电离、快原子轰击电离、电喷雾电离等。
2. 答案：质谱分析在生物医药领域的应用包括药物代谢研究、蛋白质组学分析、疾病标志物的发现等。
四、计算题答案：设分子的质量为 m，根据质荷比的定义，有 \( \frac{m}{z} = 100 \)，其中 z 为电荷数。
由于质谱中常见的电荷数为 1，即\( z = 1 \)，所以分子的质量 \( m = 100 \)。
再根据动能公式\( E_k = \frac{1}{2}mv^2 \)，其中 \( E_k \) 为动能，\( v \)为速度，代入已知的速度 \( v = 1000 \) m/s，可得 \( m =\frac{2E_k}{v^2} \)。
质谱综合解析例题
例题1. 图示一未知化合物的红外、氢谱、质谱。
紫外光谱在210nm以上没有吸收。
氢谱δ0.9（12个氢），δ1.2~2.0（6个氢），δ2.5（4个氢）。
推导未知物结构。
292814601380236例题2. 图示一未知化合物的氢谱、红外、紫外和质谱（M+为222）。
紫外光谱：浓度1.6mg/25ml的乙醇溶液，槽的厚度为5mm。
氢谱δ8.2~7.6多重峰（4个氢），δ4.5附近四重峰（4个氢），δ0.8附近三重峰（6个氢）。
根据这些光谱写出结构式。
446例题3.图示一未知化合物的氢谱、红外、紫外和质谱。
化合物由C、H、O、N 组成，高分辨质谱M+109.0527确定分子式C6H7NO。
紫外光谱：（a）浓度3.45mg/25ml,槽的厚度5mm.(b)加酸（c）加碱。
氢谱：δ7.8（1个氢），δ7~6.7(1个氢)，δ6.3~6（3个氢），δ4.4（2个氢），推导结构式。
例题4. 未知物质谱确定分子量为137，其红外光谱图中3400~3200cm-1有一个宽而强的吸收峰，根据氢谱和碳谱推测未知物结构。
氢谱中从低场到高场各峰面积比为2:2:1:2:2:2。
例题5未知物元素分析结果为C:68.27%，H:7.63%，N:3.80%，O:20.30%。
图示未知物的红外、紫外、质谱、核磁共振谱（1H、13C、DEPT45、DEPT135、DEPT135、HMQC、HMBC），推测化合物结构。
例6.下面给出某一未知物的MS、IR、和氢谱，试推测其结构。
例7. 从伞形科植物防风中提取分离得到一个化合物，为无色针状结晶，UV max(MeOH)nm: 232,287,325, 在紫外灯下显天蓝色荧光，氢谱、碳谱、HMBC、MS谱如图所示，试解释其结构。
质谱法试题及答案
质谱法试题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 质谱法中，离子源的作用是什么？A. 分离分子B. 产生离子C. 检测离子D. 分析离子答案：B2. 质谱仪中，质量分析器的作用是什么？A. 产生离子B. 分离离子C. 检测离子D. 记录离子答案：B3. 质谱分析中，m/z比值表示的是什么？A. 离子的质量B. 离子的电荷C. 离子的质荷比D. 离子的动能答案：C4. 质谱分析中，哪种离子化技术常用于生物大分子的分析？A. 电子轰击B. 化学电离C. 电喷雾D. 热解吸答案：C5. 质谱法中，同位素峰是指什么？A. 同一种元素的不同离子B. 不同元素的同质量离子C. 同一元素的不同质量离子D. 同一离子的不同电荷状态答案：C二、填空题（每题2分，共10分）1. 在质谱分析中，______ 是指离子在加速电场中获得的能量。
答案：动能2. 质谱分析中，______ 技术可以减少离子的热分解。
答案：电喷雾3. 质谱图上的峰称为______，每个峰代表一种离子。
答案：质谱峰4. 在质谱分析中，______ 可以用于确定分子的组成。
答案：分子离子峰5. 质谱分析中，______ 可以提供分子结构的信息。
答案：碎片离子峰三、简答题（每题5分，共20分）1. 简述质谱仪的工作原理。
答案：质谱仪的工作原理包括离子源产生离子，质量分析器分离离子，检测器检测离子，并记录离子的质荷比。
2. 质谱分析中，如何确定分子的分子量？答案：通过观察质谱图上的分子离子峰（M+）的m/z值，可以确定分子的分子量。
3. 质谱分析中，同位素峰对于确定分子组成有什么作用？答案：同位素峰可以提供元素的同位素信息，有助于确定分子中元素的种类和比例。
4. 质谱分析中，碎片离子峰对于分子结构分析有什么意义？答案：碎片离子峰可以提供分子结构断裂的信息，有助于推断分子的结构。
四、计算题（每题10分，共20分）1. 假设一个分子的质谱图上显示分子离子峰的m/z值为100，已知该分子的分子式为C5H10O，计算该分子的分子量。
质谱分析习题解答
6. 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？
解：（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、亚稳离子峰等都可以在 确定化合物结构时得到应用。
用高灵敏、低噪音的宽频带电子倍增管，因此仪器的电子部 分要求高。 (4)质量分析系统需处于脉冲工作状态，否则就
无法确定离子的起始和到达时间，无法区分到达接受器的不
同质量。
4.比较电子轰击离子源、场致电离源及场解析电离 源的特点。
解：（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，
3.试述飞行时间质谱计的工作原理,它有什么特点?
解： 飞行时间质谱计的工作原理很简单，仪器如下图 所示：
飞行时间质谱计
飞行时间质谱计的特点为：
(1)工作原理简单。质量分析器
既不需要磁场，又不需要场，只需要直线漂移空间，因此， 仪器的机械结构较简单，增长漂移路程L就可以提高分辨本领。 (2)快速。在约20ms时间内，就可以记录质量为0—200a.m.u. 的离子。 (3)要在短时间内快速记录微弱的离子流，只能采
质谱分析习题解答
1.以单聚焦质谱仪为例,说明组成仪器各个主要部分 的作用及原理.
质谱例题
综上所述，未知物的可能结构有下列两种：
m/z 59、45分别对应m/z 87、73失28u，可设想这是经四员环氢 转移失去C2H4 所致。由此可见，未知物结构式为（a），它产 生m/z 59、45的峰，质谱中可见。反之，若结构式为（b），经 四员环氢转移将产生m/z 45、31的峰，而无m/z 59，但质谱图 中有m/z 59，而m/z 31很弱，因此结构式（b）可以排除。
质谱的解析
1.10 质谱图的解析 质谱图解析的方法和步骤
1）分子离子峰的确定 2）分子式的确定 3）质谱图的总体判断
芳环的判断（ m/e 39、51、65、77 ） 脂肪基团的系列峰（m/e 29 、43、57、71） 含氮化合物（m/e 30 、44、58、72） 醇和醚（m/e 31、45、59、73） 4）研究重要离子
以上结构中C4H9可以是伯、仲、叔丁基，能否判断？图中有 一m/z = 72的峰，它应该是M-28，即分子分裂为乙烯后生成的 碎片离子。只有C4H9为仲丁基，这个酮经麦氏重排后才能得 到m/z = 72的碎片。若是正丁基也能进行麦氏重排，但此时得 不到m/z = 72的碎片。
因此该化合物为3-甲基-2-戊酮。
可能的结构为
质谱图中离子峰的归属为
5.一个羰基化合物，经验式为C6H12O，其质谱见 下图，判断该化合物是何物。
解 ；图中m/z = 100的峰可能为分子离子峰，那么它的分 子量则为100。图中其它较强峰有：85，72，57，43等。
85的峰是分子离子脱掉质量数为15的碎片所得，应为甲基。 m/z = 43的碎片等于M-57，是分子去掉C4H9的碎片。 m/z = 57的碎片是C4H9＋或者是M-Me-CO。根据酮的裂分规律可初 步判断它为甲基丁基酮，裂分方式为：
质谱练习题及答案
质谱练习题及答案一、选择题1. 质谱法中，分子离子峰通常出现在质谱图的哪个部分？A. 低质量端B. 高质量端C. 不确定D. 没有分子离子峰2. 质谱分析中，同位素峰是指：A. 由不同元素组成的离子峰B. 由同一元素不同核素组成的离子峰C. 由分子的不同结构异构体产生的离子峰D. 由分子的电子激发态产生的离子峰3. 质谱分析中，碎片离子峰通常用于：A. 确定分子的精确质量B. 确定分子的分子式C. 推断分子结构D. 测量分子的热稳定性4. 在质谱分析中，电子电离源（EI）产生的离子化方式是：A. 通过电子撞击分子B. 通过激光照射分子C. 通过化学反应D. 通过静电场5. 质谱分析中，软电离技术的主要目的是：A. 减少分子离子的碎片化B. 增加分子离子的碎片化C. 测量分子的热稳定性D. 测量分子的光学性质二、填空题1. 在质谱分析中，______是指分子失去一个或多个原子或原子团后形成的离子。
2. 质谱图上的基峰是指______的峰，通常用于校正质谱仪。
3. 质谱分析中，______是分子离子失去一个质子形成的离子，通常用于确定分子的分子式。
4. 质谱分析中，______是一种利用分子与激光相互作用产生的离子化方式，常用于生物大分子的分析。
5. 质谱分析中，______是一种通过分子与惰性气体原子碰撞产生的离子化方式，常用于分析分子的热稳定性。
三、简答题1. 请简要说明质谱分析中，分子离子峰和碎片离子峰的区别。
2. 描述质谱分析中，软电离技术与硬电离技术的主要区别。
3. 质谱分析中，为什么需要使用同位素校正来确定分子的精确质量？四、计算题1. 假设一个分子的分子量为 180.1 Da，已知其同位素丰度为：M+1 为 1.1%，M+2 为 0.3%。
请计算该分子的精确质量。
2. 如果一个分子的质谱图上显示了M+1和M+2的峰，且M+1的相对强度为10%，M+2的相对强度为1%，已知该分子的元素组成为C5H10O2，计算该分子的分子式。
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例题1. 图示一未知化合物的红外、氢谱、质谱。
紫外光谱在210nm以上没有吸收。
氢谱δ0.9（12个氢），δ1.2~2.0（6个氢），δ2.5（4个氢）。
推导未知物结构。
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例题2. 图示一未知化合物的氢谱、红外、紫外和质谱（M+为222）。
紫外光谱：浓度1.6mg/25ml的乙醇溶液，槽的厚度为5mm。
氢谱δ8.2~7.6多重峰（4个氢），δ4.5附近四重峰（4个氢），δ0.8附近三重峰（6个氢）。
根据这些光谱写出结构式。
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例题3.图示一未知化合物的氢谱、红外、紫外和质谱。
化合物由C、H、O、N 组成，高分辨质谱M+109.0527确定分子式C6H7NO。
紫外光谱：（a）浓度3.45mg/25ml,槽的厚度5mm.(b)加酸（c）加碱。
氢谱：δ7.8（1个氢），δ7~6.7(1个氢)，δ6.3~6（3个氢），δ4.4（2个氢），推导结构式。
例题4. 未知物质谱确定分子量为137，其红外光谱图中3400~3200cm-1有一个宽而强的吸收峰，根据氢谱和碳谱推测未知物结构。
氢谱中从低场到高场各峰面积比为2:2:1:2:2:2。
例题5未知物元素分析结果为C:68.27%，H:7.63%，N:3.80%，O:20.30%。
图示未知物的红外、紫外、质谱、核磁共振谱（1H、13C、DEPT45、DEPT135、DEPT135、HMQC、HMBC），推测化合物结构。
例6.下面给出某一未知物的MS、IR、和氢谱，试推测其结构。
例7. 从伞形科植物防风中提取分离得到一个化合物，为无色针状结晶，UV max(MeOH)nm: 232,287,325, 在紫外灯下显天蓝色荧光，氢谱、碳谱、HMBC、MS谱如图所示，试解释其结构。