材料研究方法作业答案

合集下载

高分子材料研究方法作业及答案

高分子材料研究方法作业及答案

⾼分⼦材料研究⽅法作业及答案第⼀章《绪论》习题答案1. 材料的定义?答:⽤以制造有⽤的构件、器件或其它物品的物质。

也可以说是将原料通过物理或化学⽅法加⼯制成的⾦属、⽆机⾮⾦属、有机⾼分⼦和复合材料的固体物质。

它们⼀⽅⾯作为构件、器件或物品的原材料或半成品,如⾦属、有机⾼分⼦、⽊材、⼈造纤维、天然⽯材和某些玻璃等;另⼀⽅⾯可以在某些⼯艺中作为最终产品,如陶瓷和玻璃制品。

2. 材料与⼈类的关系?答:关系密切,⼈类进步的⾥程碑。

(1)当代⽂明的三⼤⽀柱:材料、信息与能源;(2)新技术⾰命的主要标志:新材料、信息技术和⽣物技术。

(3)⼈类⽂明进步的标志:⽯器、青铜器、铁器和蒸汽机时代。

3. 材料的使⽤性能、固有性质、结构组成和合成⽅法之间的关系?答:材料结构与性能的关系:材料的性能是材料内部因素在⼀定的外部因素下的综合反映:材料的固有性质⼤都取决于物质的电⼦结构、原⼦结构和化学键结构。

物质的组成与结构取决于材料的制备和使⽤条件。

4. ⾼分⼦材料研究⽅法的内容有哪些?答:材料结构研究的基本⽅法:任务有三个:成分分析、结构测定和形貌分析。

成分分析:光谱:红外:分析材料的主要基团;⾊谱:分析材料的组成特征;热谱:分析材料的热性能;质谱:分析化合物的分⼦量和元素组成。

结构测定:X-衍射:晶体结构。

举例:蒙脱⼟。

电⼦衍射:测定细微晶体的亚微⽶结构,来分析表⾯或涂层的结构。

中⼦衍射:测定材料的缺陷、空⽳等,还可研究⽣物⼤分⼦在空间的构型。

俄歇电⼦能谱:是⽤⼀束汇聚电⼦束,照射固体后在表⾯附近产⽣了⼆次电⼦。

由于俄歇电⼦在样品浅层表⾯逸出过程中没有能量的损耗,因此从特征能量可以确定样品的元素成分。

图像分析:扫描电镜:分析材料的表⾯形貌;透射电镜:分析材料的颗粒⼤⼩,晶体材料的缺陷等。

第⼆章《红外光谱》习题答案1. 红外光谱可分为哪⼏个区域,各区域的分⼦跃迁类型和适⽤范围?答:如下表格所⽰:近红外中红外远红外分⼦跃迁类型泛频,倍频分⼦振动和转动晶格振动和纯转动适⽤范围有机官能团定量分析分⼦结构分析和样品成分分析⽆机矿物和⾦属有机物2. 红外光谱吸收谱的位置和强度与相应化合物的结构有何关系?答:位置与化合物中的官能团的种类有关;强度与该官能团的数量有关。

材料研究方法答案解析.doc

材料研究方法答案解析.doc

一、填空题1> X射线管由(阴极(Cathode))>(阳极(Anode))和(窗口(Window))构成。

2、肖X射线管的管电压超过临界电压时就可以产生(连续X射线(Continuous X-ray))和(标识X 射线(Characteristic X-ray))3、扫描电了显微镜常用的信号是(背散射电了BE )和(二次电了SE )。

4、电子探针包括(波谱仪WDS )和(能谱仪EDS )成分分析仪器。

5、影响差热曲线的因素有(升温速度、粒度和颗粒形状)、装填密度、压力和气氛等。

6、原子力显微镜、透射电镜、X射线光电子能谱、差热分析的英文字母缩写分别是(AFM)、(TEM)>(XPS)、( DTA )。

7、电磁透镜的像差包扌舌球并、色并、像散和畸变,其中,(球并)是限制电了透镜分辨木领最主要因素。

8、在X射线衍射物相分析中,粉末衍射卡组是由粉末衍射标准联合委员会编制,称为JCPDS 卡片,又称为PDF卡片。

9、X射线透过物质时产主的物理效应有:散射、光电效皿、透射X射线、和热。

10、X射线物相分析方法分:定性分析和定量分析两种:测钢中残余奥氏体的直接比较法就属于其中的定虽分析方法。

11、透射电子显微镜的分辨率主要受衍射效应和像并两因素影响。

12、X射线衍射方法有劳厄法、转品法、粉品法和衍射仪法。

二、简述题1>简述布拉格方程及其意义。

• 2dsin9 =nX 布拉格方程描述了“选择反射(selective reflection)"的规律,产生"选择反射''的方向是各原子而反射线干涉一致加强的方向,即满足布拉格方程。

2、在研究纯铁时,为什么要选用钻靶或铁靶,而不能用鎳靶和铜靶?已知铁的A k = 0.17429nm,钻耙的心波长=0.17902nm,铜靶的心波长=0.154nm,鎳靶的Ka波长= 0.1659nm因为铁的入k= 0.17429nm,而钻和镰的心波长分别为0.17902nm. 0.1659nm,这样由钻靶产生的X射线不能激发铁的K系荧光,同样铁靶产牛的X射线不能激发铁的K系荧光。

材料研究方法作业答案

材料研究方法作业答案

材料研究方法作业答案 Company number:【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】材料研究方法第二章思考题与习题一、判断题√1.紫外—可见吸收光谱是由于分子中价电子跃迁产生的。

×2.紫外—可见吸收光谱适合于所有有机化合物的分析。

×3.摩尔吸收系数的值随着入射波光长的增加而减少。

×4.分光光度法中所用的参比溶液总是采用不含待测物质和显色剂的空白溶液。

×5.人眼能感觉到的光称为可见光,其波长范围是200~400nm。

×6.分光光度法的测量误差随透射率变化而存在极大值。

√7.引起偏离朗伯—比尔定律的因素主要有化学因素和物理因素,当测量样品的浓度极大时,偏离朗伯—比尔定律的现象较明显。

√8.分光光度法既可用于单组分,也可用于多组分同时测定。

×9.符合朗伯—比尔定律的有色溶液稀释时,其最大吸收波长的波长位置向长波方向移动。

×10.有色物质的最大吸收波长仅与溶液本身的性质有关。

×11.在分光光度法中,根据在测定条件下吸光度与浓度成正比的比耳定律的结论,被测定溶液浓度越大,吸光度也越大,测定的结果也越准确。

()√12.有机化合物在紫外—可见区的吸收特性,取决于分子可能发生的电子跃迁类型,以及分子结构对这种跃迁的影响。

()×13.不同波长的电磁波,具有不同的能量,其大小顺序为:微波>红外光>可见光>紫外光>X射线。

()×14.在紫外光谱中,生色团指的是有颜色并在近紫外和可见区域有特征吸收的基团。

()×15.区分一化合物究竟是醛还是酮的最好方法是紫外光谱分析。

()×16.有色化合物溶液的摩尔吸光系数随其浓度的变化而改变。

()×17.由共轭体系π→π*跃迁产生的吸收带称为K吸收带。

()√18.红外光谱不仅包括振动能级的跃迁,也包括转动能级的跃迁,故又称为振转光谱。

材料研究方法试题一答案

材料研究方法试题一答案

一、1.系统消光:晶体的衍射谱中常有一些衍射有规律地系统地不出现,这种现象称系统消光,系统消光的主要应用是确定空间群.当晶体结构中存在某种带心点阵或包含平移的对称要素——滑移面或螺旋轴时,就将出现系统消光.
2.质厚衬度:非晶样品透射电子显微图像衬度是由于样品不同微区间存在的原子序数或厚度的差异而形成的,即质量厚度衬度(质量厚度定义为试样上表面单位面积以下柱体中的质量),也叫质厚衬度。

质厚衬度适用于对复型膜试样电子图象作出解释。

质量厚度数值较大的,对电子的吸收散射作用强,使电子散射到光栏以外的要多,对应较暗的衬度。

质量厚度数值小的,对应较亮的衬度。

3.非红外活性振动:偶极矩等于零的分子振动不能产生红外吸收,称为非红外活性振动。

4.差热分析:用差热电偶测定试样在受热过程中发生吸热或放热反应的分析方法。

试样和参比物(在实验温度范围内不发生热效应的已知物质)在相同的条件下加热或冷却,两者间的温度差用差热电偶 (由两对相同的热电偶同极对接作为冷端而构成的两热接点之间温度差的电偶)测量。

5.隧道效应:隧道效应由微观粒子波动性所确定的量子效应。

又称势垒贯穿。

考虑粒子运动遇到一个高于粒子能量的势垒,按照经典力学,粒子是不可能越过势垒的;按照量子力学可以解出除了在势垒处的反射外,还有透过势垒的波函数,这表明在势垒的另一边,粒子具有一定的概率,粒子贯穿势垒。

二.
、。

材料研究方法(唐正霞)习题及答案

材料研究方法(唐正霞)习题及答案

材料研究方法习题答案光学显微分析1.如何提高光学显微分析的分辨能力?①选择更短的波长,如紫外光、X射线、电子束等;②采用折射率很高的材料,如采用浸油显微镜;③增大显微镜的孔径角,如采用复合透镜以加大显微镜物镜的孔径角。

2.阐述光学显微镜分析用光片制备方法。

(1)取样:光片的取样部分应具有代表性,包含研究对象并满足特定要求;(2)镶嵌:对一些形状特殊尺寸细小而不易握持的样品需进行镶嵌;(3)磨光:去除样品表面损伤,获得光滑样品表面;(4)抛光:去除细磨痕以获得无暇镜面,并去除变形层;(5)浸蚀:使不同组织,不同相位晶粒以及晶粒内部与晶界处各受到不同程度浸蚀,形成差别,从而清晰的显示出材料的内部组织。

3.电磁波谱的主要参数波普区波长范围波数/cm-1频率/MHZ光子能量/ev 域Y射线0.5~140pm2×1010~7×1076×1014~2×1012 2.5×106~8.3×103 X射线10-3~10nm106~10103×1010~3×1014 1.2×106~1.24×102紫外光10~400nm106~2.5×1043×1010~7.5×108124~3.1可见光400~750nm 2.5×104~1.3×1047.5×108~4×108 3.1~1.65近外光730~3.1×106nm 1.4×104~3.2 4.1×108~9.7×104 1.7~4×10-4微波 3.1×106~3.1×109nm0.0032~3.2 97~9.7×1044×10-4~4×10-7射频1~1000m10-5~0.010.3~300 1.2×10-9~1.24×10-6(1)σ=1/λ=1/(0.5×10-10)=2×1010cm-1 σ=1/λ=1/(140×10-10)=7×107cm-1 (2)σ=1/λ=1/(10-3×10-7)=1×1010cm-1 σ=1/λ=1/(10×10-7)=1×106cm-1v=c/λ=(3×108) /(10-3×10-9)×106=3×1014 MHZ、v=c/λ=(3×108) /(10×10-9)×106=3×1010MHZE=1240/λ=1240/10-3=1.2×106ev E=1240/λ=1240/10=1.24×102ev(3)λ=c/v =(3×108) /(3×1010×106)=10-8m=10nmλ=c/v =(3×108) /(7.5×108×106)=4×10-6m=400nmσ=1/λ=1/(10-6)=106cm-1 σ=1/λ=1/(400×10-5)=2.5×104cm-1E=1240/λ=1240/10=124ev E=1240/λ=1240/400=3.1ev (4)σ=1/λ=1/(400×10-7)=2.5×104cm-1 σ=1/λ=1/(750×10-7)=1.3×104cm-1 v=c/λ=(3×108) /(400×10-9)=7.5×1014HZ =7.5×108MHZv=c/λ=(3×108) /(750×10-9)=4×1014HZ=4×108MHZE=1240/λ=1240/400=3.1ev E=1240/λ=1240/750=1.65ev(5)v=c/λ=(3×108) /(730×10-9)=4.1×1014HZ =4.1×108MHZv=c/λ=(3×108) /(3.1×106×10-9)=9.7×1010HZ =9.7×104MHZλ=hc/ E =1240/E=1240/1.7=730nm λ=hc/ E =1240/E=1240/4×10-4=3.1×106nmσ=1/λ=1/(730×10-7)=1.4×104cm-1 σ=1/λ=1/(3.1×106×10-7)=3.2cm-1(6)λ=hc/ E =1240/E=1240/4×10-4 =3.1×106nmλ=hc/ E =1240/E=1240/4×10-7 =3.1×109nmσ=1/λ=1/(3.1×106×10-7)=3.2cm-1 σ=1/λ=1/(3.1×109×10-7)=0.0032cm-1 v=c/λ=(3×108) /(3.1×106×10-9)=9.7×1010HZ =9.7×104MHZv=c/λ=(3×108) /(3.1×109×10-9)=9.7×107HZ =97MHZ(7)σ=1/λ=1/100=0.01cm-1 σ=1/λ=1/1000×102=10-5cm-1v=c/λ=(3×108) /1 =3×108HZ =300MHZv=c/λ=(3×108) /1000=3×105HZ =0.3MHZE=1240/λ=1240/10-6=1.24×10-6ev E=1240/λ=1240/(1000×10-6)=1.24×10-9evX射线衍射分析1.试述X射线的定义、性质,连续X射线和特征X射线的产生、特点。

材料研究方法课后题答案.docx

材料研究方法课后题答案.docx

第]章1、 材'料是如何分类的?材料的结构层次有哪些?答:材料按化学组成和结构分为:金属材料、无机非金属材料、高分子材料、复合材料:按性能特征分为:结构材料、功能材料;按川途分为:建筑材料、航空材料、电子材料、半导体材料、生物材料、医川材料。

材料的结构层次有:微观结构、亚微观结构、显微结构、宏观结构。

2、 材料研究的主要任务和对象是什么,有哪些相应的研究方法?答:任务:材料研究应着垂于探索制备过程前后和使川过程中的物质变化规律,也就是在此基础上探明材料的 组成(结构)、合成(工艺过程)、性能和效能及其Z 间的相互关系,或者说找出经一定工艺流程获得的材料的组 成(结构)对于材料性能与川途的影响规律,以达到对材料优化设计的口的,从而将经验性工艺逐步纳入材料科 学与工程的轨道.研究对象和相应方法见书第三页表格。

3、 材料研究方法是如何分类的?如何理解现代研究方法的重要性?答:按研究仪器测试的信息形式分为图像分析法和非图像分析法;按工作原理,前者为显微术,后者为衍 射法和成分谱分析。

第2章1、简述现代材料研究的主X 射线实验方法在材料研究屮有那些主要应川? 答:现代材料研究的主X 射线实验方法在材料研究中主要佇以下儿种应丿山(1) X 射线物相定性分析:用于确定物质中的物相组成(2) X 射线物相定量分析:用于测定某物相在物质中的含量(3) X 射线晶体结构分析:用于推断测定晶体的结构 2、试推导Bragg 方程,并对方程中的主要参数的范围确定进行讨论. 答:见书第97页。

1 X 射线衍射试'验主要有那些方法,他们各有哪些应用,方法及研究对象.答:方法及样晶的制备简单,所以,在科学研究和实际生产中的应川不可缺少;而劳厄法和转晶法主要应川于单晶 体的研究,特别是在晶体结构的分析中必不可少,在某种场合下是无法替代的。

第3章1、如何提高显微镜分辨本领,电子透镜的分辨本领受哪些条件的限制?答:分辨木领:指显微镜能分辨的样需上两点间的最小距离;以物镜的分辨木领来定义显微镜的分辨木领。

材料研究方法作业答案

材料研究方法作业答案

材料研究方法第二章思考题与习题一、判断题√1.紫外—可见吸收光谱是由于分子中价电子跃迁产生的。

×2.紫外—可见吸收光谱适合于所有有机化合物的分析。

×3.摩尔吸收系数的值随着入射波光长的增加而减少。

×4.分光光度法中所用的参比溶液总是采用不含待测物质和显色剂的空白溶液。

×5.人眼能感觉到的光称为可见光,其波长范围是200~400nm。

×6.分光光度法的测量误差随透射率变化而存在极大值。

√7.引起偏离朗伯—比尔定律的因素主要有化学因素和物理因素,当测量样品的浓度极大时,偏离朗伯—比尔定律的现象较明显。

√8.分光光度法既可用于单组分,也可用于多组分同时测定。

×9.符合朗伯—比尔定律的有色溶液稀释时,其最大吸收波长的波长位置向长波方向移动。

×10.有色物质的最大吸收波长仅与溶液本身的性质有关。

×11.在分光光度法中,根据在测定条件下吸光度与浓度成正比的比耳定律的结论,被测定溶液浓度越大,吸光度也越大,测定的结果也越准确。

()√12.有机化合物在紫外—可见区的吸收特性,取决于分子可能发生的电子跃迁类型,以及分子结构对这种跃迁的影响。

()×13.不同波长的电磁波,具有不同的能量,其大小顺序为:微波>红外光>可见光>紫外光>X射线。

()×14.在紫外光谱中,生色团指的是有颜色并在近紫外和可见区域有特征吸收的基团。

()×15.区分一化合物究竟是醛还是酮的最好方法是紫外光谱分析。

()×16.有色化合物溶液的摩尔吸光系数随其浓度的变化而改变。

()×17.由共轭体系π→π*跃迁产生的吸收带称为K吸收带。

()√18.红外光谱不仅包括振动能级的跃迁,也包括转动能级的跃迁,故又称为振转光谱。

()√19.由于振动能级受分子中其他振动的影响,因此红外光谱中出现振动偶合谱带。

()×20.确定某一化合物骨架结构的合理方法是红外光谱分析法。

材料研究方法知识题库及答案

材料研究方法知识题库及答案

材料研究方法知识题库及答案1、【单选题】由于近轴光线和远轴光线的折射程度不同,导致平面物体经透镜后形成曲面状的像称为( )A、像差B、球差C、像场弯曲D、色差答案:像场弯曲--------------------------------2、【单选题】由于透镜的中心区域和边缘区域对光的折射能力不符合预定规律而造成的图像模糊现象称为( )。

A、像差B、球差C、像散D、色差答案:球差--------------------------------3、【单选题】因光源的( )而导致图像模糊不清的现象称为色差。

A、波长长B、波长短C、波长有差异答案:波长有差异--------------------------------4、【单选题】光学显微镜具有( )放大功能。

A、一级B、二级C、三级答案:二级--------------------------------5、【单选题】成像物体上能分辨出来的两物点间的最小距离称为( )A、分辨率B、有效放大倍数C、景深答案:分辨率--------------------------------6、【单选题】光学显微镜的极限分辨能力为( )。

A.400nmB.400μmC.200nmD.200μm答案:C--------------------------------7、【单选题】金相显微镜的物镜放大倍数为100倍时,其景深有可能是( )A、1nmB、1μmC、1cmD、1dm答案:1μm--------------------------------8、【单选题】硬度最高的磨料是( )。

A、氧化铝B、氧化镁C、氧化锆D、碳化硅答案:碳化硅--------------------------------9、【单选题】取样后,对金相磨面方向没有要求的材料是( )。

A、轧制钢板B、渗碳小工件C、薄壁铸件D、经均匀化退火后的大型工件答案:经均匀化退火后的大型工件--------------------------------10、【多选题】会导致景深变小的因素有( )。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

材料研究方法第二章思考题与习题一、判断题√1.紫外—可见吸收光谱是由于分子中价电子跃迁产生的。

×2.紫外—可见吸收光谱适合于所有有机化合物的分析。

×3.摩尔吸收系数的值随着入射波光长的增加而减少。

×4.分光光度法中所用的参比溶液总是采用不含待测物质和显色剂的空白溶液。

×5.人眼能感觉到的光称为可见光,其波长围是200~400nm。

×6.分光光度法的测量误差随透射率变化而存在极大值。

√7.引起偏离朗伯—比尔定律的因素主要有化学因素和物理因素,当测量样品的浓度极大时,偏离朗伯—比尔定律的现象较明显。

√8.分光光度法既可用于单组分,也可用于多组分同时测定。

×9.符合朗伯—比尔定律的有色溶液稀释时,其最大吸收波长的波长位置向长波方向移动。

×10.有色物质的最大吸收波长仅与溶液本身的性质有关。

×11.在分光光度法中,根据在测定条件下吸光度与浓度成正比的比耳定律的结论,被测定溶液浓度越大,吸光度也越大,测定的结果也越准确。

()√12.有机化合物在紫外—可见区的吸收特性,取决于分子可能发生的电子跃迁类型,以及分子结构对这种跃迁的影响。

()×13.不同波长的电磁波,具有不同的能量,其大小顺序为:微波>红外光>可见光>紫外光>X射线。

()×14.在紫外光谱中,生色团指的是有颜色并在近紫外和可见区域有特征吸收的基团。

()×15.区分一化合物究竟是醛还是酮的最好方法是紫外光谱分析。

()×16.有色化合物溶液的摩尔吸光系数随其浓度的变化而改变。

()×17.由共轭体系π→π*跃迁产生的吸收带称为K吸收带。

()√18.红外光谱不仅包括振动能级的跃迁,也包括转动能级的跃迁,故又称为振转光谱。

()√19.由于振动能级受分子中其他振动的影响,因此红外光谱中出现振动偶合谱带。

()×20.确定某一化合物骨架结构的合理方法是红外光谱分析法。

()×21.对称分子结构,如H2O分子,没有红外活性。

()√22.分子中必须具有红外活性振动是分子产生红外吸收的必备条件之一。

()√23.红外光谱中,不同化合物中相同基团的特征频率总是在特定波长围出现,故可以根据红外光谱中的特征频率峰来确定化合物中该基团的存在。

()×24.不考虑其他因素的影响,下列羰基化合物的大小顺序为:酰卤>酰胺>酸>醛>酯。

()√25.傅里叶变换型红外光谱仪与色散型红外光谱仪的主要差别在于它有干涉仪和计算机部件。

()√26.当分子受到红外光激发,其振动能级发生跃迁时,化学键越强吸收的光子数目越多。

()×27.游离有机酸C=O伸缩振动v C=O频率一般出现在1760cm-1,但形成多聚体时,吸收频率会向高波数移动。

()二、选择题1.在一定波长处,用2.0 cm吸收池测得某试液的百分透光度为71%,若改用3.0 cm吸收池时,该试液的吸光度A为(B)(A)0.10 (B)0.22 (C)0.452.某化合物浓度为c1,在波长λ1处,用厚度为1 cm的吸收池测量,求得摩尔吸收系数为ε1,在浓度为3 c1时,在波长λ1处,用厚度为3 cm的吸收池测量,求得摩尔吸收系数为ε2。

则它们的关系是(A)(A)ε1=ε2(B)ε2=3ε1(C)ε2>ε13.溶解在己烷中的某一化合物,具有λmax=305nm。

当溶解在乙醇中,λmax=307。

可以判断该吸收是由(A)(A)π→π*跃迁引起的(B)n→π*跃迁引起的(C)n→σ*跃迁引起的4.在紫外吸收光谱法中,极性溶剂有助于n→π*跃迁产生的吸收带向(B)(A)长波移动(B)短波移动(C)无影响5.在紫外吸收光谱法中,极性溶剂有助于π→π*跃迁产生的吸收带向(A)(A)长波移动(B)短波移动(C)无影响6.某溶液的透射率T为30%,则其吸光度A为(A)(A)-lg0.3 (B)-lg70 (C)3-lg30 (D)-lg0.77.许多化合物的吸收曲线表明,它们的最大吸收位于200~400nm之间,因此应用的光源为(C)(A)钨灯(B)能斯特灯(C)氢灯8.紫外—可见分光光度计法合适的检测波长围是(B)(A)400~800nm (B)200~800nm (C)200~400nm (D)10~1000nm9.异亚丙基丙酮CH3COCH=C(CH3)2中n→π*跃迁谱带,在下述溶剂中测定时,其最大吸收波长最小。

(D)(A)正己烷(B)氯仿(C)甲醇(D)水10.有人用一个样品,分别配制成四种不同浓度的溶液,分别测得的吸光度如下。

测量误差较小的是( C ) (A)0.022 (B)0.097 (C)0.434 (D)0.80911.不需要选择的吸光度测量条件为(D)(A)入射波波长(B)参比溶液(C)吸光度读数围(D)测定温度12.在分光光度法定量分析中,标准曲线偏离朗伯—比尔定律的原因是(D)(A)浓度太小(B)入射光太强(C)入射光太弱(D)使用了复合光13.化学键的力常数越大,原子的折合质量越小,则化学键的振动频率(B)(A)越低(B)越高(C)不变14.在红外吸收光谱中,乙烯分子的C-H对称伸缩振动具有(B)(A)红外活性(B)非红外活性(C)视实验条件15.在红外吸收光谱中,乙烯分子的C-H非对称伸缩振动具有(A)(A)红外活性(B)非红外活性(C)视实验条件16.分子的C-H对称伸缩振动的红外吸收带频率比弯曲振动的(A)(A)高(B)低(C)相当17.在红外吸收光谱中,C=O和C=C基,两者的吸收强度的大小关系是(B)(A)前者<后者(B)前者>后者(C)两者相等18.在下述三个化合物中,红外吸收最强的是(C)(A)R1—CH=CH—R2反式(B)R1—CH=CH—R2顺式(C)R1—CH=CH219.在化合物CF3—COOCH3和CH2BrCOOCH3的红外吸收光谱中,νC=O的大小关系是(C)(A)前者=后者(B)前者<后者(C)前者>后者20.红外吸收光谱是(D)A.原子光谱;B.发射光谱;C.电子光谱;D.分子光谱。

21.在醇类化合物中,O—H伸缩振动频率随溶液浓度增加而向低波数移动,原因是(B)A.溶液极性变大;B.分子间氢键增强;C.诱导效应变大;D.易产生振动偶合。

22.下列化学键的伸缩振动所产生的吸收峰波数最大的是(D)A.C=O;B.C—H;C.C=C;D.O—H。

23.应用红外光谱解析分子结构的主要参数是(B)A.质荷比;B.波数;C.偶合常数;D.保留值。

三、填空题1.紫外吸收光谱研究的是分子的价电子能级跃迁,它还包括了振动和转动能级跃迁。

2.朗伯—比尔定律适用于平行单色光对均匀非散射性溶液的测定。

3.为提高测定的准确度,溶液的吸光度围应调节在0.2~0.7 。

为此,可通过调节溶液的浓度和选用适当的吸收池来实现。

4.有色物质溶液的最大吸收波长与有色物质的性质有关,而与溶液的浓度大小无关。

四、问答题1.了解各种波长的电磁波对原子(基团)作用及其相应的光谱分析手段。

2.用什么方法可以区别n→π*和π→π*跃迁类型?答案:用不同极性的溶剂溶解待测物质,扫描紫外—可见吸收光谱,根据λmax红移还是兰移的方法可以区别n→π*和π→π*跃迁类型。

溶剂极性越大,n→π*跃迁向短波方向移动,π→π*跃迁向长波方向移动。

3.分光光度法中参比溶液的作用是什么?如何选择适宜的参比溶液?答案:参比溶液的作用是扣除由于吸收池、溶剂及试剂对入射光的吸收和反射带来的影响。

惨比溶液的选择:①尽量选用低极性溶剂。

②能很好地溶解样品,并且形成的溶液具有良好的化学和光化学稳定性。

③溶剂在样品的吸收光谱区无明显吸收。

溶剂的透明围的下限应小于测定波长围。

五、计算题1.一个化合物的λmax为225nm。

当试样浓度为1.0×10-4mol·L-1时,用1cm吸收池测试,A为0.70。

计算εmax为多少?70002.将0.5mg含有苦味酸胺的试样溶解在100mL乙醇中,用2.0cm的吸收池在380nm处测得吸光度为0.256。

已知苦味酸胺的ε为13400,计算苦味酸胺的相对分子质量。

523.4六、谱图分析1.某化合物分子式C7H8O,试根据其红外光谱图,推测其结构。

答案:2.某未知物的分子式为C7H8O,测得其红外光谱图如下,试推测其化学结构式。

答案:OCH 33.某液体化合物分子式C 8H 8O 2,试根据其红外光谱图,推测其结构。

答案: 不饱和度 5可能含有苯环和一个双键 谱峰归属 3068、3044cm -1苯环上=C-H 伸缩振动 1765cm -1 C=O 伸缩振动吸收峰,波数较高,可能为苯酯 1594、1493cm -1 苯环C=C 伸缩振动。

没有裂分,说明没有共轭基团与苯环直接相连 1371cm -1CH 3的C-H 对称变形振动,波数低移,可能与羰基相连 1194、1027cm -1C-O-C 伸缩振动 750、692cm -1苯环单取代的特征推测结构4.某液体化合物分子式C 8H 8,试根据其红外光谱图,推测其结构。

答案:5.某化合物分子式C8H7N,熔点为29℃;试根据其红外光谱图,推测其结构。

答案:6.推测化合物C8H7N的结构,其红外光谱图如下:答案:不饱和度u=1+8+(1-7)/2=6说明未知物中可能含有一个苯环两个双键或一个苯环一个三键。

3063cm -1处的吸收峰为不饱和C —H 伸缩振动吸收峰;2229cm -1处的吸收峰为三键的伸缩振动吸收峰;1589 cm -1、1481 cm -1、1458 cm -1处的吸收峰为芳环的骨架振动;1381 cm -1处的吸收峰为甲基的面弯曲振动吸收峰,表明化合物中存在—CH 3;787 cm -1、687 cm -1处的吸收峰为芳环的间二取代的面外弯曲振动吸收峰。

综合上述可推测,未知物的结构可能为间甲基苯腈CNH 3C。

7.某液体化合物分子式C 7H 9NO ,试根据其红外光谱图,推测其结构。

答案: 不饱和度4 可能含有苯环 谱 峰 归属 3423cm -1、3348 m -1 N-H 伸缩振动,可能含有-NH 2 3008cm -1苯环上=C-H 伸缩振动 1631cm -1 NH 2的N-H 变形振动1618、1511、1443cm -1苯环C=C 伸缩振动第三章 思考题与习题一、判断题1.核磁共振波谱法与红外吸收光谱法一样,都是基于吸收电磁辐射的分析法。

(√)2.质量数为奇数,荷电荷数为偶数的原子核,其自旋量子数为零。

(×)3.自旋量子数I =1的原子核在静磁场中,相对于外磁场,可能有两种取向。

(×)4.核磁共振波谱仪的磁场越强,其分辨率越高。

相关文档
最新文档