第三章-核磁共振波谱法作业
第三章 核磁共振波谱法答案
───=───=─────
HH2.79268
∴C= 0.70200/2.79268×100 MHz = 25.14 MHz
(2)根据C=CBC/Ih;P=PBp/Ih
今按题意C=P；PBP=CBC
∴Bp=CBC/P= 0.70200/1.1305×2.35T = 1.46T
[答]13C在磁场强度为2.35T时的振荡频率为25.14MHz31P在25.14ＭＨz频率下，在1.46T时发生核磁共振。
变大；变大或变小；变大或变小。
22. 2分
化学；磁。
23. 5分
大；减小；高；小；小。
24. 5分
223Hz；400Hz。
25. 2分(2718)
7/2；
7/2、5/2、3/2、1/2、－1/2、-3/2、-5/2、-7/2。
26. 5分
诱导效应；
共轭效应；
（或以上两条合并成“电子效应”也可以）
磁各向异性效应；
17. 2分
(1)能态数2Ι+1为2×(7/2)+1=8个
(2)磁量子数m=Ι,Ι-1,Ι-2,…-Ι
m=7/2,5/2,3/2,1/2,-1/2,-3/2,-5/2,-7/2
18. 2分
=/0×106=·0×10-6
不同仪器的相同
=6.8×300×106×10-6=2040Hz
19. 5分
(1)1H两能极能量之差：
2. 5分
[答]一个碳原子上联有两个Cl，（同碳质子的）数值较大，故为2= 5.77 ,另一个碳原子上联有一个Cl，（同碳质子的)数值较小，故为1= 3.95 ,因此，1,1,2 -三氯乙烷的结构式为
Cl Cl
┃┃
有机化合物波谱解析第三章 核磁共振(NMR)
• 目的要求 • 1. 掌握核的能级跃迁与电子屏蔽效应的关系以及
影响化学位移的主要因素，能根据化学位移值初步 推断氢或碳核的类型 • 2. 掌握磁不等同的氢或碳核、1H-NMR谱裂分情况、 偶合常数
• 3. 掌握低级偶合中相邻基团的结构特征，并能初 步识别高级偶合系统
• 4. 掌握常见13C-NMR谱的类型及其特征 • 5. 熟悉发生核磁共振的必要条件及其用于有机化
合物结构测定的基本原理
• 6. 了解脉冲傅立叶变换核磁共振测定方法的原理 • 7. 了解1H-NMR及13C-NMR的测定条件以及简化图谱
的方法，并能综合应用图谱提供的各种信息初步判 断化合物的正确结构
主要内容
• 1. 核磁共振原理 • 2. 核磁共振仪器 • 3. 氢核磁共振（1H-NMR） • 碳核磁共振（13C-NMR） •
然而，要给出尖锐的NMR峰，以提高分 辨率，需要驰豫时间长，互相矛盾，最佳 半衰期范围在0.1-1秒，相应的谱线宽度为 1cps。
4）核的进动与核的共振
质子在外加磁场作用下，产生怎样的动力方式呢？ E=μHB0
ΔE0
E=-μHB0 HB00 陀螺在与重力作用方向吸偏差时，就产生摇头动力， 称为进动。核磁矩在静磁场环境中围绕B0以ω角频 率进动，称之为拉摩尔（Larmor）进动.
• BN = B0 - ·B0
• BN = B0·(1 - ) • 氢核外围电子云密度的大小，与其相邻
原子或原子团的亲电能力有关，与化学 键 子 高 ·B的 云 场0亦类密；小C型度H；有大3-共关，O，振。·氢吸B如0核收大CH外出，3-围现共Si电振在，子吸低氢云收场核密出。外度现围小在电，
B0
二、产生核磁共振的必要条件
波谱分析作业
【第3章核磁共振氢谱】1. 单选题：（1.0分）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。
A. 对B. 错参考答案：A2. 单选题：（1.0分）质量数为奇数，核电荷数为偶数的原子核，其自旋量子数为零。
A. 对B. 错参考答案：B3. 单选题：（1.0分）自旋量子数I=1的原子核在静电磁场中，相对与外磁场，可能有两种取向。
A. 对B. 错参考答案：B4. 单选题：（1.0分）核磁共振波谱仪的磁场越强，其分辨率越高。
A. 对B. 错参考答案：A5. 单选题：（1.0分）核磁共振波谱中对于OCH3，CCH3，NCH3的质子的化学位移最大。
A. 对B. 错参考答案：B6. 单选题：（1.0分）在核磁共振波谱中，偶合质子的谱线裂分数目取决于邻近氢核的个数。
A. 对B. 错参考答案：A7. 单选题：（1.0分）苯环和双键氢质子的共振频率出现在低场是由于π电子的磁各向异性效应。
A. 对B. 错参考答案：A8. 单选题：（1.0分）不同的原子核产生的共振条件不同，发生共振所必需的磁场强度（B0）和射频频率（v）不同。
A. 对B. 错参考答案：A9. 单选题：（1.0分）(CH3)4Si分子中1H核共振频率处于高场，比所有有机物中的1H核都高。
A. 对B. 错参考答案：B10. 单选题：（1.0分）羟基的化学位移随氢键的强度变化而变动，氢键越强，δ值越小。
A. 对B. 错参考答案：B11. 单选题：（1.0分）化合物Cl2CH-CH2Cl的核磁共振波谱中，H的精细结构为三重峰。
A. 对B. 错参考答案：A12. 单选题：（1.0分）核磁共振波谱中出现的多重峰是由于邻近核核自旋相互作用。
A. 对B. 错参考答案：A13. 单选题：（1.0分）氢键对质子的化学位移影响较大，所以活泼氢的化学位移在一定的范围内变化。
A. 对B. 错参考答案：A14. 单选题：（1.0分）氢质子在二甲亚砜中的化学位移比在氯仿中小。
第三章_核磁共振波谱法习题集及答案
第三章、核磁共振波谱法一、选择题 ( 共80题 )1. 2 分萘不完全氢化时，混合产物中有萘、四氢化萘、十氢化萘。
附图是混合产物的核磁共振谱图，A、B、C、D 四组峰面积分别为 46、70、35、168。
则混合产物中，萘、四氢化萘，十氢化萘的质量分数分别如下：( )(1) 25.4%，39.4%，35.1% (2) 13.8%，43.3%，43.0% (3) 17.0%，53.3%，30.0% (4) 38.4%，29.1%，32.5%2. 2 分下图是某化合物的部分核磁共振谱。
下列基团中，哪一个与该图相符？( )CH(1)CH3C CH2OCHOCH3(2)CH(3)CH3CHO2(4)C H3O CH O CHH X ：H M ：H A =1：2：3 3. 2 分在下面四个结构式中(1)C CH 3HR H(2)H C CH 3HCH 3(3)H C CH 3CH 3CH 3(4)H C HHH哪个画有圈的质子有最大的屏蔽常数 ？ （ ） 4. 1 分一个化合物经元素分析，含碳 88.2%，含氢 11.8%，其氢谱只有一个单峰。
它是 下列可能结构中的哪一个？( )5. 1 分下述原子核中，自旋量子数不为零的是 ( )(1) F (2) C (3) O (4)He6. 2 分在 CH3- CH2- CH3分子中，其亚甲基质子峰精细结构的强度比为哪一组数据 ?（）(1) 1 : 3 : 3 : 1 (2) 1 : 4 : 6 : 6 :4 : 1(3) 1 : 5 : 10 : 10 : 5 : 1 (4) 1 : 6 : 15 :20 : 15 : 6 : 17. 2 分ClCH2- CH2Cl 分子的核磁共振图在自旋－自旋分裂后，预计( )(1) 质子有 6 个精细结构 (2) 有 2 个质子吸收峰(3) 不存在裂分 (4) 有 5 个质子吸收峰8. 2 分在 O - H 体系中，质子受氧核自旋－自旋偶合产生多少个峰 ?( )(1) 2 (2) 1 (3) 4 (4) 39. 2 分在CH3CH2Cl 分子中何种质子值大? ( )(1) CH3- 中的 (2) CH2- 中的 (3) 所有的 (4)离 Cl 原子最近的 10. 2 分在 60 MHz 仪器上，TMS 和一物质分子的某质子的吸收频率差为 120Hz ，则该质 子的化学位移为( )(1) 2 (2) 0.5 (3) 2.5 (4) 4 11. 2 分下图四种分子中，带圈质子受的屏蔽作用最大的是 ( )C HHHH RC R RH H C RH HH R C RH HH (b)(c)(d)(a)12. 2 分 质子的（磁旋比）为 2.67×108/(T s)，在外场强度为 B 0 =1.4092Ｔ时,发生核磁共 振的辐射频率应为( )(1) 100MHz (2) 56.4MHz (3) 60MHz (4) 24.3MHz 13. 2 分 下述原子核没有自旋角动量的是( )(1) Li73 (2) C136(3) N147(4) C12614. 1 分将H11放在外磁场中时，核自旋轴的取向数目为( )(1) 1 (2) 2 (3) 3 (4) 515. 2 分核磁共振波谱法中乙烯, 乙炔, 苯分子中质子化学位移值序是 ( )(1) 苯 > 乙烯 > 乙炔 (2) 乙炔 > 乙烯 > 苯(3) 乙烯 > 苯 > 乙炔 (4) 三者相等16. 1 分用核磁共振波谱法测定有机物结构, 试样应是( )(1) 单质 (2) 纯物质 (3) 混合物 (4)任何试样17. 2 分在下列化合物中,核磁共振波谱, OH基团的质子化学位移值最大的是 (不考虑氢键影响) ( )(1) R OH (2) R COOH (3)OH (4)CH 2OH18. 2 分对乙烯与乙炔的核磁共振波谱, 质子化学位移( )值分别为5.8与2.8, 乙烯 质子峰化学位移值大的原因是( )(1) 诱导效应 (2) 磁各向异性效应 (3) 自旋─自旋偶合 (4) 共轭效应 19. 2 分某化合物分子式为C 10H 14, 1HNMR 谱图如下: 有两个单峰 a 峰= 7.2 , b 峰= 1.3峰面积之比: a:b=5:9 试问结构式为 ( )CH 2CH(CH 3)2CH(CH 3)CH 2CH 3C(CH 3)3CH 3CH(CH 3)2(1)(2)(3)(4 )20. 2 分化合物C 4H 7Br 3的1HNMR 谱图上,有两组峰都是单峰: a 峰 = 1.7 , b 峰 = 3.3,峰面积之比: a:b=3:4 它的结构式是 ( )(1) CH 2Br-CHBr-CHBr-CH 3 (2) CBr 3-CH 2-CH 2-CH 3CBrCHBr 33(3)BrCH CH 2Br CH 2Br(4)21. 2 分某化合物经元素分析, 含碳88.2%, 含氢11.8%, 1HNMR 谱图上只有一个单峰, 它的结构式是( )C CH 2CH 2CH 22CH CH C H 2H 2CCHCHC CH 2CH 2CH 2CH 2(1)(3)(2)(4)22. 2 分丙烷 C H C H C HH H , 1HNMR 谱其各组峰面积之比(由高场至低场)是( )(1) 3:1 (2) 2:3:3 (3) 3:2:3 (4) 3:3:2 23. 2 分核磁共振波谱法, 从广义上说也是吸收光谱法的一种, 但它同通常的吸收光谱法(如紫外、可见和红外吸收光谱)不同之处在于( )(1) 必须有一定频率的电磁辐射照射 (2) 试样放在强磁场中(3) 有信号检测仪 (4) 有记录仪24. 2 分对核磁共振波谱法, 绕核电子云密度增加, 核所感受到的外磁场强度会( )(1) 没变化 (2) 减小(3) 增加 (4) 稍有增加25. 2 分核磁共振波谱的产生, 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( )(1) 原子 (2) 有磁性的原子核(3) 有磁性的原子核外电子 (4) 所有原子核26. 2 分核磁共振的弛豫过程是(1) 自旋核加热过程(2) 自旋核由低能态向高能态的跃迁过程(3) 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(4) 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27. 2 分核磁共振波谱的产生, 是由于在强磁场作用下, 由下列之一产生能级分裂, 吸收一定频率电磁辐射, 由低能级跃迁至高能级( )(1) 具有磁性的原子 (2) 具有磁性的原子核(3) 具有磁性的原子核外电子 (4) 具有磁性的原子核内电子28. 1 分核磁共振波谱法所用电磁辐射区域为( )(1) 远紫外区 (2) X射线区(3) 微波区 (4) 射频区29. 2 分13C自旋量子数I=1/2将其放在外磁场中有几种取向(能态) 6(1) 2 (2) 4 (3) 6 (4) 830. 2 分将11B(其自旋量子数I=3/2) 放在外磁场中，它有几个能态5( )(1) 2 (2) 4 (3) 6 (4) 831. 2 分某一个自旋核, 产生核磁共振现象时, 吸收电磁辐射的频率大小取决于（）(1) 试样的纯度 (2) 在自然界的丰度(3) 试样的存在状态 (4) 外磁场强度大小32. 2 分13C(磁矩为C)在磁场强度为H0的磁场中时, 高能级与低能级能6量之差（）(1)C B0 (2) 2C B0 (3) 4C B0 (4) 6C B033. 2 分自旋核在外磁场作用下, 产生能级分裂, 其相邻两能级能量之差为（）(1) 固定不变 (2) 随外磁场强度变大而变大(3) 随照射电磁辐射频率加大而变大 (4) 任意变化34. 2 分化合物C3H5Cl3, 1HNMR谱图上有3组峰的结构式是( )(1) CH3-CH2-CCl3 (2) CH3-CCl2-CH2Cl(3) CH2Cl-CH2-CH2Cl (4) CH2Cl-CH2-CHCl2 35. 2 分化合物C3H5Cl3, 1HNMR谱图上有两个单峰的结构式是( )(1) CH3-CH2-CCl3 (2) CH3-CCl2-CH2Cl(3) CH2Cl-CH2-CHCl2 (4) CH2Cl-CHCl-CH2Cl36. 2 分某化合物的1HNMR谱图上, 出现两个单峰, 峰面积之比(从高场至低场)为3:1是下列结构式中( )(1) CH3CHBr2 (2) CH2Br-CH2Br(3) CHBr2-CH2Br (4) CH2Br-CBr(CH3)2 37. 2 分化合物(CH3)2CHCH2CH(CH3)2, 在1HNMR谱图上, 从高场至低场峰面积之比为( )(1) 6:1:2:1:6 (2) 2:6:2 (3) 6:1:1 (4) 6:6:2:238. 2 分化合物Cl-CH2-CH2-Cl1HNMR谱图上为( )(1) 1个单峰 (2) 1个三重峰 (3) 2个二重峰(4) 2个三重峰39. 2 分某化合物Cl-CH2-CH2-CH2-Cl1HNMR谱图上为( )(1) 1个单峰 (2) 3个单峰(3) 2组峰: 1个为单峰, 1个为二重峰 (4) 2组峰: 1个为三重峰, 1个为五重峰40. 2 分2-丁酮CH3COCH2CH3, 1HNMR谱图上峰面积之比(从高场至低场)应为（）(1) 3:1 (2) 3:3:2 (3) 3:2:3 (4) 2:3:341. 2 分在下列化合物中, 用字母标出的亚甲基和次甲基质子的化学位移值从大到小的顺序是( )CH3CH2CH3 CH3CH(CH3)2 CH3CH2Cl CH3CH2Br(a) (b) (c) (d)(1) a b c d (2) a b d c (3) c d a b (4) c d b a 42. 2 分考虑2-丙醇CH3CH(OH)CH3的NMR谱, 若醇质子是快速交换的, 那么下列预言中正确的是( )(1) 甲基是单峰, 次甲基是七重峰, 醇质子是单峰(2) 甲基是二重峰, 次甲基是七重峰, 醇质子是单峰(3）甲基是四重峰, 次甲基是七重峰, 醇质子是单峰(4) 甲基是四重峰, 次甲基是十四重峰, 醇质子是二重峰(假定仪器的分辨率足够)43. 2 分在下列化合物中, 用字母标出的4种质子的化学位移值(）从大到小的顺序是（）CH3CH2OH Cacd(1) d c b a (2) a b c d(3) d b c a (4) a d b c44. 2 分考虑3,3-二氯丙烯(CH2=CH-CHCl2)的NMR谱, 假如多重峰没有重叠且都能分辨,理论上正确的预言是( )(1) 有3组峰, 2位碳上的质子是六重峰 (2) 有3组峰, 2位碳上的质子是四重峰 (3) 有4组峰, 2位碳上的质子是八重峰 (4) 有4组峰, 2位碳上的质子是六重峰 45. 2 分一种纯净的硝基甲苯的NMR 图谱中出现了3组峰, 其中一个是单峰, 一组是二重峰,一组是三重峰. 该化合物是下列结构中的 ( )(a)CH 3CH 3NO 2O 2NCH 3NO 2O 2N CH 3NO 2NO 2NO 2NO 2(b)(c)(d)46. 2 分 考虑-呋喃甲酸甲酯(糠醛甲酯)的核磁共振谱, 若仪器的分辨率足够, 下列预言中正 确的是( )OC OCH 3(1) 4个单峰, 峰面积比是1:1:1:3(2) 4组峰, 其中一个是单峰, 另外3组峰均是二重峰(3) 4组峰, 其中一个是单峰, 另外3组峰均是四重峰, 多重峰的面积比是1:1:1:1(4) 4重峰, 同(3), 但多重峰面积比是1:3:3:1 47. 2 分在下列化合物中标出了a 、b 、c 、d 4种质子, 处于最低场的质子是 ( )3db ca48. 2 分化合物CH 3COCH 2COOCH 2CH 3 的1HNMR 谱的特点是( ) (1) 4个单峰(2) 3个单峰, 1个三重峰 (3) 2个单峰(4) 2个单峰, 1个三重峰和1 个四重峰 49. 2 分化合物CH 3CH 2OCOCOCH 2CH 3 的1HNMR 谱的特点是( ) (1) 4个单峰 (2) 2个单峰(3) 2个三重峰, 2个四重峰 (4) 1个三重峰, 1 个四重峰50. 2 分测定某有机化合物中某质子的化学位移值在不同的条件下, 其值( )(1) 磁场强度大的大(2) 照射频率大的大(3) 磁场强度大, 照射频率也大的大(4) 不同仪器的相同51. 1 分外磁场强度增大时,质子从低能级跃迁至高能级所需的能量( )(1) 变大 (2) 变小 (3) 逐渐变小 (4) 不变化52. 1 分自旋核的磁旋比γ随外磁场强度变大而( )(1) 变大 (2) 变小 (3) 稍改变 (4) 不改变53. 1 分表示原子核磁性大小的是( )(1) 自旋量子数 (2) 磁量子数 (3) 外磁场强度 (4) 核磁矩54. 1 分核磁共振波谱法中, 化学位移的产生是由于( )造成的。
核磁共振波谱法习题集及答案学习资料
核磁共振波谱法习题集及答案第三章、核磁共振波谱法一、选择题 ( 共79题 )1. 2 分萘不完全氢化时，混合产物中有萘、四氢化萘、十氢化萘。
附图是混合产物的核磁共振谱图，A、B、C、D 四组峰面积分别为 46、70、35、168。
则混合产物中，萘、四氢化萘，十氢化萘的质量分数分别如下： ( )(1) 25.4%，39.4%，35.1% (2) 13.8%，43.3%，43.0%(3) 17.0%，53.3%，30.0% (4) 38.4%，29.1%，32.5%2. 2 分下图是某化合物的部分核磁共振谱。
下列基团中，哪一个与该图相符？( )(1)CH3C CH2OCHCHOCH3(2)CH(3)CH3CH2O(4)C H3O CH O CHH X ：H M ：H A =1：2： 3 3. 2 分在下面四个结构式中 (1) C CH 3H R H(2)H C CH 3H CH 3(3)H C CH 3CH 3CH 3(4)H C H H H哪个画有圈的质子有最大的屏蔽常数 ？ （ ）4. 1 分一个化合物经元素分析，含碳 88.2%，含氢 11.8%，其氢谱只有一个单峰。
它是下列可能结构中的哪一个？ ( )5. 1 分 下述原子核中，自旋量子数不为零的是 ( )(1) F (2) C (3) O (4) He6. 2 分在 CH 3- CH 2- CH 3分子中，其亚甲基质子峰精细结构的强度比为哪一组数据 ?（ ）(1) 1 : 3 : 3 : 1 (2) 1 : 4 : 6 : 6 : 4 : 1(3) 1 : 5 : 10 : 10 : 5 : 1 (4) 1 : 6 : 15 : 20 : 15 : 6 : 17. 2 分ClCH 2- CH 2Cl 分子的核磁共振图在自旋－自旋分裂后，预计 ( )(1) 质子有 6 个精细结构 (2) 有 2 个质子吸收峰(3) 不存在裂分 (4) 有 5 个质子吸收峰8. 2 分在 O - H 体系中，质子受氧核自旋－自旋偶合产生多少个峰 ? ( )(1) 2 (2) 1 (3) 4 (4) 39. 2 分在 CH 3CH 2Cl 分子中何种质子 值大 ? ( )(1) CH 3- 中的 (2) CH 2- 中的 (3) 所有的 (4) 离 Cl 原子最近的10. 2 分在 60 MHz 仪器上，TMS 和一物质分子的某质子的吸收频率差为 120Hz ，则该质子的化学位移为 ( )(1) 2 (2) 0.5 (3) 2.5 (4) 411. 2 分下图四种分子中，带圈质子受的屏蔽作用最大的是 ( )C H H H C R C RC H (b)(c)(d)(a)12. 2 分质子的γ（磁旋比）为 2.67×108/(T •s)，在外场强度为 B 0 = 1.4092Ｔ时,发生核磁共振的辐射频率应为 ( )(1) 100MHz (2) 56.4MHz (3) 60MHz (4) 24.3MHz13. 2 分下述原子核没有自旋角动量的是 ( )(1) Li 73 (2) C 136 (3) N 147 (4) C 12614. 1 分将 H 11 放在外磁场中时，核自旋轴的取向数目为 ( )(1) 1 (2) 2 (3) 3 (4) 515. 2 分核磁共振波谱法中乙烯, 乙炔, 苯分子中质子化学位移值序是 ( ) (1) 苯 > 乙烯 > 乙炔 (2) 乙炔 > 乙烯 > 苯(3) 乙烯 > 苯 > 乙炔 (4) 三者相等16. 1 分用核磁共振波谱法测定有机物结构, 试样应是 ( )(1) 单质 (2) 纯物质 (3) 混合物 (4) 任何试样17. 2 分在下列化合物中,核磁共振波谱, OH 基团的质子化学位移值最大的是 (不考虑 氢键影响) ( )(1) R OH(2) R COOH(3)OH(4)CH 2OH18. 2 分对乙烯与乙炔的核磁共振波谱, 质子化学位移(δ )值分别为5.8与2.8, 乙烯 质子峰化学位移值大的原因是 ( )(1) 诱导效应 (2) 磁各向异性效应 (3) 自旋─自旋偶合 (4) 共轭效应19. 2 分某化合物分子式为C 10H 14, 1HNMR 谱图如下:有两个单峰 a 峰δ= 7.2 , b 峰δ= 1.3峰面积之比: a:b=5:9 试问结构式为 ( )CH 2CH(CH 3)2CH(CH 3)CH 2CH 3C(CH 3)3CH 3CH(CH 3)2(1)(2)(3)(4 )20. 2 分 化合物C 4H 7Br 3的1HNMR 谱图上,有两组峰都是单峰:a 峰 δ= 1.7 ,b 峰 δ= 3.3,峰面积之比: a:b=3:4 它的结构式是 ( )(1) CH 2Br-CHBr-CHBr-CH 3(2) CBr 3-CH 2-CH 2-CH 3CBrCHBr 33(3) BrCH 3CH 2Br CH 2Br (4)21. 2 分某化合物经元素分析, 含碳88.2%, 含氢11.8%, 1HNMR 谱图上只有一个单峰,它的结构式是 ( )C CH 2CH 2CH 22CH CH CH C H 2H 2C CH CH C 2CH 2CH 2CH 2(1)(3)(2)(4)22. 2 分丙烷 C H C H C H HH , 1HNMR 谱其各组峰面积之比(由高场至低场)是( )(1) 3:1 (2) 2:3:3 (3) 3:2:3 (4) 3:3:223. 2 分核磁共振波谱法, 从广义上说也是吸收光谱法的一种, 但它同通常的吸收光谱法(如紫外、 可见和红外吸收光谱)不同之处在于 ( )(1) 必须有一定频率的电磁辐射照射 (2) 试样放在强磁场中(3) 有信号检测仪 (4) 有记录仪24. 2 分对核磁共振波谱法, 绕核电子云密度增加, 核所感受到的外磁场强度会( )(1) 没变化 (2) 减小(3) 增加 (4) 稍有增加25. 2 分核磁共振波谱的产生, 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 ( )(1) 原子 (2) 有磁性的原子核(3) 有磁性的原子核外电子 (4) 所有原子核26. 2 分核磁共振的弛豫过程是 ( )(1) 自旋核加热过程(2) 自旋核由低能态向高能态的跃迁过程(3) 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(4) 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27. 2 分核磁共振波谱的产生, 是由于在强磁场作用下, 由下列之一产生能级分裂, 吸收一定频率电磁辐射, 由低能级跃迁至高能级 ( )(1) 具有磁性的原子 (2) 具有磁性的原子核(3) 具有磁性的原子核外电子 (4) 具有磁性的原子核内电子28. 1 分核磁共振波谱法所用电磁辐射区域为 ( )(1) 远紫外区 (2) X射线区(3) 微波区 (4) 射频区29. 2 分13C自旋量子数I=1/2将其放在外磁场中有几种取向(能态) ( )6(1) 2 (2) 4 (3) 6 (4) 830. 2 分11B(其自旋量子数I=3/2) 放在外磁场中，它有几个能态 ( )将5(1) 2 (2) 4 (3) 6 (4) 831. 2 分某一个自旋核, 产生核磁共振现象时, 吸收电磁辐射的频率大小取决于（） (1) 试样的纯度 (2) 在自然界的丰度(3) 试样的存在状态 (4) 外磁场强度大小32. 2 分13C(磁矩为μC)在磁场强度为H0的磁场中时, 高能级与低能级能量之差∆6（）(1)μC B0 (2) 2μC B0 (3) 4μC B0 (4) 6μC B033. 2 分自旋核在外磁场作用下, 产生能级分裂, 其相邻两能级能量之差为（）(1) 固定不变 (2) 随外磁场强度变大而变大(3) 随照射电磁辐射频率加大而变大 (4) 任意变化34. 2 分化合物C3H5Cl3, 1HNMR谱图上有3组峰的结构式是 ( )(1) CH3-CH2-CCl3 (2) CH3-CCl2-CH2Cl(3) CH2Cl-CH2-CH2Cl (4) CH2Cl-CH2-CHCl235. 2 分化合物C3H5Cl3, 1HNMR谱图上有两个单峰的结构式是 ( )(1) CH3-CH2-CCl3 (2) CH3-CCl2-CH2Cl(3) CH2Cl-CH2-CHCl2 (4) CH2Cl-CHCl-CH2Cl36. 2 分某化合物的1HNMR谱图上, 出现两个单峰, 峰面积之比(从高场至低场)为3:1 是下列结构式中 ( )(1) CH3CHBr2 (2) CH2Br-CH2Br(3) CHBr2-CH2Br (4) CH2Br-CBr(CH3)237. 2 分化合物(CH3)2CHCH2CH(CH3)2, 在1HNMR谱图上, 从高场至低场峰面积之比为 ( )(1) 6:1:2:1:6 (2) 2:6:2 (3) 6:1:1 (4) 6:6:2:238. 2 分化合物Cl-CH2-CH2-Cl1HNMR谱图上为 ( )(1) 1个单峰 (2) 1个三重峰 (3) 2个二重峰 (4) 2个三重峰39. 2 分某化合物Cl-CH2-CH2-CH2-Cl1HNMR谱图上为 ( )(1) 1个单峰 (2) 3个单峰(3) 2组峰: 1个为单峰, 1个为二重峰 (4) 2组峰: 1个为三重峰, 1个为五重峰40. 2 分2-丁酮CH3COCH2CH3, 1HNMR谱图上峰面积之比(从高场至低场)应为（） (1) 3:1 (2) 3:3:2 (3) 3:2:3 (4) 2:3:341. 2 分在下列化合物中, 用字母标出的亚甲基和次甲基质子的化学位移值从大到小的顺序是 ( )CH3CH2CH3 CH3CH(CH3)2 CH3CH2Cl CH3CH2Br(a) (b) (c) (d)(1) a b c d (2) a b d c (3) c d a b (4) c d b a42. 2 分考虑2-丙醇CH3CH(OH)CH3的NMR谱, 若醇质子是快速交换的, 那么下列预言中正确的是 ( )(1) 甲基是单峰, 次甲基是七重峰, 醇质子是单峰(2) 甲基是二重峰, 次甲基是七重峰, 醇质子是单峰(3）甲基是四重峰, 次甲基是七重峰, 醇质子是单峰(4) 甲基是四重峰, 次甲基是十四重峰, 醇质子是二重峰(假定仪器的分辨率足够)43. 2 分在下列化合物中, 用字母标出的4种质子的化学位移值( ）从大到小的顺序是（）OCd(1) d c b a (2) a b c d(3) d b c a (4) a d b c44. 2 分考虑3,3-二氯丙烯(CH2=CH-CHCl2)的NMR谱, 假如多重峰没有重叠且都能分辨,理论上正确的预言是 ( )(1) 有3组峰, 2位碳上的质子是六重峰(2) 有3组峰, 2位碳上的质子是四重峰(3) 有4组峰, 2位碳上的质子是八重峰(4) 有4组峰, 2位碳上的质子是六重峰45. 2 分一种纯净的硝基甲苯的NMR图谱中出现了3组峰, 其中一个是单峰, 一组是二重峰,一组是三重峰. 该化合物是下列结构中的 ( )(a)CH 3CH 3NO 2O 2NCH 3NO 2O 2N CH 3NO 222NO 2(b)(c)(d)46. 2 分考虑 -呋喃甲酸甲酯(糠醛甲酯)的核磁共振谱, 若仪器的分辨率足够, 下列预言中正确的是 ( )OC OCH 3(1) 4个单峰, 峰面积比是1:1:1:3(2) 4组峰, 其中一个是单峰, 另外3组峰均是二重峰(3) 4组峰, 其中一个是单峰, 另外3组峰均是四重峰, 多重峰的面积比是1:1:1:1(4) 4重峰, 同(3), 但多重峰面积比是1:3:3:1 47. 2 分在下列化合物中标出了a 、b 、c 、d 4种质子, 处于最低场的质子是 ( )3db ca48. 2 分化合物CH3COCH2COOCH2CH3的1HNMR谱的特点是( )(1) 4个单峰(2) 3个单峰, 1个三重峰(3) 2个单峰(4) 2个单峰, 1个三重峰和1 个四重峰49. 2 分化合物CH3CH2OCOCOCH2CH3的1HNMR谱的特点是( )(1) 4个单峰 (2) 2个单峰(3) 2个三重峰, 2个四重峰 (4) 1个三重峰, 1 个四重峰50. 2 分测定某有机化合物中某质子的化学位移值δ在不同的条件下, 其值( )(1) 磁场强度大的δ大(2) 照射频率大的δ大(3) 磁场强度大, 照射频率也大的δ大(4) 不同仪器的δ相同51. 1 分外磁场强度增大时,质子从低能级跃迁至高能级所需的能量( )(1) 变大 (2) 变小 (3) 逐渐变小 (4) 不变化52. 1 分自旋核的磁旋比γ随外磁场强度变大而( )(1) 变大 (2) 变小 (3) 稍改变 (4) 不改变53. 1 分表示原子核磁性大小的是( )(1) 自旋量子数 (2) 磁量子数 (3) 外磁场强度 (4) 核磁矩 54. 1 分核磁共振波谱法中, 化学位移的产生是由于( )造成的。
波谱分析-第三章 核磁共振(新例题)
1.CH3
C=C
CH3
CH3 CH3
• 2.
• • • •
A. CH3CH2 O CH2CH3 B. (CH3)2CHCH2 OH 3. (CH3)2 CH O CO CH(Br)CH2CH3
练习3：化合物分子式为C8H14O4，IR图显示有羰基基 团。 1HNMR图谱如下，试推测其结构。 (1)有几种氢 δ＝4.1δ＝2.5 δ＝1.1 O O 四峰(q) 单峰(s) 三峰(t) ——3种 a –C-C– (2)各种氢的数 -O-Ob a︰b︰c＝6.5︰4.2︰4.3 6︰4︰4(对称结构) 3︰2︰2 c (3)基本构架 2×CH33CH2– CH － O O –CH2CH2–C– O –CO O O (4)整体验证 乙二酸二乙酯 CH3CH2–O –C –CH2CH2–C–O –CH2CH3 O O O– 乙二醇二丙酸酯 CH3CH2– –O –CH2CH2– C –CH2CH3 C
3 3
总结
1、 1HNMR解析的一般步骤 (1)根据化学位移值确定有几种等价质子； (2)根据信号裂分确定各种氢的数目； (3)找出基本构架； (4)根据其他信息作出整体验证。 2、IR和 1HNMR的综合应用 (1)先根据IR定性，如：含有什么确定官能团、 是否共轭。 (2)再根据1HNMR细化，如：含几种氢、各自数 目以及连接位置。
有 C=O
Байду номын сангаас
√ δ 2.1(3H) 单峰
√ δ 3.2(6H)单峰
√ δ 2.6(2H)双峰 √ δ 4.7(1H)三峰
O OCH3 A OCH3 CH3–C– CH2CH CH2CH OCH3 (缩醛) OCH3 O B –CH2CH– CH3–C–CH2CHO (醛)
第三章 核磁共振波谱法
第三章核磁共振波谱法⏹核磁共振（NMR）现象的发现1945 年，Stanford 大学F. Bloch （波塞尔）领导的研究小组和Harvard 大学E. M. Purcell （布洛赫）领导的研究小组几乎同时发现了核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance, NMR)现象，他们分别观测到水、石蜡中质子的核磁共振信号。
⏹对NMR 作出贡献的12位Nobel得主他们二人因此获得1952 年诺贝尔物理学奖。
⏹Richard R. Ernst唯一一位因为在核磁共振方面的突出贡献获而得Nobel化学奖的科学家.⏹应用领域广泛今天，核磁共振已成为鉴定有机化合物结构及研究化学动力学等的极为重要的方法。
在有机化学、生物化学、药物化学、物理化学、无机化学及多种工业部门中得到广泛的应用。
另外，核磁共振成像技术已经普遍应用于临床。
⏹【基本要求】理解核磁共振谱的基本原理，基本概念和常用术语掌握核磁共振谱与有机化合物分子结构之间的关系掌握运用核磁共振谱解析分子结构的方法⏹【重点难点】核磁共振谱与有机化合物分子结构之间的关系核磁共振谱解析分子结构的方法⏹§1 核磁共振的基本原理1.1 原子核的自旋和自旋磁矩量子力学和实验都证明原子核的自旋运动与自旋量子数I 有关，而自旋量子数I 取决于原子的质量数(A)和原子序数(Z)：原子核是由中子与质子组成。
质子与中子数为偶数的核，其自旋量子数I=0，没有自旋运动，例如12C、18O、32S等核。
质子数与中子数其中之一为奇数I≠0，具有自旋现象，例如1H、13C、19F、31P、14N、35Cl等核。
（质子数=核电荷数=原子序数）⏹自旋量子数I ≠ 0 的原子核都有自旋运动，并且核带有一定的正电荷。
这些电荷也围绕着自旋轴旋转，从而产生循环电流，循环电流就会产生磁场。
因此凡是I ≠ 0的原子核都会产生磁矩。
其自旋磁矩μ = γ P。
μ是一个矢量，其方向与自旋轴重合；γ为磁旋比，代表磁核的性质，是核的特征常数。
核磁共振波谱法作业题
核磁共振波谱法讲授内容第一节.概述第二节.基本原理第三节.化学位移第四节.自旋偶合和自旋系统第五节.核磁共振仪和实验方法第六节.氢谱的解析方法第七节.碳谱简介第一节.概述第二节.基本原理填空题1.原子核是否有自旋现象是由其自旋量子数Ⅰ决定的，Ⅰ为的核才有自旋，为磁场性核。
2.进行核磁共振实验时，样品要置于磁场中，是因为。
3.对质子（=×108T-1·s-1）来说，仪器的磁场强度如为，则激发用的射频频率为。
选择题1.下列原子核没有自旋角动量的是哪一种A．14NB．28SiC．31PD．33S2.下述核中自旋量子数I=1/2的核是B.19FE.12C3.1H核在外磁场中自旋取向数为4.若外加磁场的磁场强度H逐渐增大时，则使质子从低能级E跃迁至高能级E所需的能量：A.不发生变化B.逐渐变小C.逐渐变大D.不变或逐渐变小E.不变或逐渐变大简答题1.试述产生核磁共振的条件是什么2.一个自旋量子数为1/2的核在磁场中有多少种能态各种能态的磁量子数取值为多少3.哪些类型的核具有核磁共振现象目前的商品核磁共振仪主要测定是哪些类型核的核磁共振4.为什么强射频波照射样品会使NMR信号消失而UV与IR吸收光谱法则不消失。
计算题1.试计算在的磁场中，1H、13C的共振频率。
2.试计算在25o C时，处在磁场中13C高能态核与低能态核数目的比例。
第三节.化学位移填空题1.有A，B，C三种质子，它们的共振磁场大小顺序为B A＞B B＞B C，则其化学位移δ的大小顺序为。
2.有A，B，C三种质子，它们的屏蔽常数大小顺序为σA＞σB＞σC，试推测其共振磁场B的大小顺序为。
3.在化合物CH3X中，随着卤原子X的电负性增加，质子共振信号将向磁场强度方向位移。
选择题1.不影响化学位移值的因素是：A.核磁共振仪的磁场强度B.核外电子云密度C.磁的各向异性效应D.所采用的内标试剂E.使用的溶剂2.在下列化合物中，质子化学位移（ppm）最大者为：F33.CH3X中随X电负性增大，H核信号：A.向高场位移，共振频率增加B.向高场位移，共振频率降低C.向低场位移，共振频率增加D.向低场位移，共振频率降低E.变化无规律4.在磁场中质子周围电子云起屏蔽作用，以下几种说法正确的是：A.质子周围电子云密度越大，则屏蔽作用越小B.屏蔽作用与质子周围的电子云密度无关C.屏蔽越小，共振磁场越高D.屏蔽越大，共振频率越高E.屏蔽越大，化学位移δ越小5.抗磁屏蔽效应和顺磁屏蔽效应对化学位移有重要贡献，结果是：A.抗磁屏蔽使质子去屏蔽，顺磁屏蔽使质子屏蔽B.抗磁屏蔽使质子的共振信号向低场位移，顺磁屏蔽使质子的共振信号向高场位移C.抗磁屏蔽使质子的δ值增大，顺磁屏蔽使质子的δ值减小D.抗磁屏蔽使质子的δ值减小，即产生高场位移；顺磁屏蔽使质子的δ值增大，即产生低场位移E.抗磁屏蔽和顺磁场屏蔽均使质子去屏蔽6.乙烯质子的化学位移值(δ)比乙炔质子的化学位移值大还是小其原因是什么A．大，因为磁的各向异性效应，使乙烯质子处在屏蔽区，乙炔质子处在去屏蔽区；B．大，因为磁的各向异性效应，使乙烯质子处在去屏蔽区，乙炔质子处在屏蔽区；C．小，因为磁的各向异性效应，使乙烯质子处在去屏蔽区，乙炔质子处在屏蔽区；D．小，因为磁的各向异性效应，使乙烯质子处在屏蔽区，乙炔质子处在去屏蔽区。
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第三章、核磁共振波谱法
1. 在核磁共振波谱法中，常用 TMS(四甲基硅烷) 作内标来确定化学位移，这样做有什么好处？
2. 某有机化合物相对分子质量为88, 元素分析结果其质量组成为: C: 54.5%; O: 36;H: 9.1% NMR 谱图表明:
a 组峰是三重峰, δ≈1.2, 相对面积=3;
b 组峰是四重峰, δ≈2.3, 相对面积=2;
c 组峰是单重峰, δ≈3.6, 相对面积=3;
(1) 试求该化合物各元素组成比
(2) 确定该化合物的最可能结构及说明各组峰所对应基团
3. 当采用90MHz 频率照射时, TMS 和化合物中某质子之间的频率差为430Hz, 这个质子 吸收的化学位移是多少?
4.
在使用200MHz 的NMR 波谱仪中某试样中的质子化学位移值为6.8，试计算在300MHz 的NMR 仪中同一质子产生的信号所在位置为多少Hz ？
5. C 4H 8Br 2 的核磁共振谱峰数如下：
δ1 = 1.7 ，双峰
δ2 = 2.3 , 四重峰
δ3 = 3.5 ，三重峰
δ4 = 4.3 ，六重峰
这四种峰的面积比依次为 3 : 2 : 2 : 1 .
试写出该化合物的结构式，并用数字 1、2、3、4 标明相应的碳原子, 并作简明解释。
6. 判断下列化合物的核磁共振谱图（氢谱）。
C CH 2Br 2Br Br
CH 3
7. 5 分
化合物C 3H 6O 21H-NMR 谱图如下
(1) 有3种类型质子
(2) a. δ=1.2 三重峰
b. δ=2.4 四重峰
c. δ=10.2 单峰
(3) 峰面积之比 a:b:c =3:2:1
请写出它的结构式, 并解释原因.
8. 分子式为C 5H 11Br 有下列NMR 谱数据
δ 质子数 信号类型
0.80 6 二重峰
1.02 3 二重峰
2.05 1 多重峰
3.53 1 多重峰
该化合物结构是什么?
9. 试推测分子式为C 8H 18O 在NMR 谱中只显示一个尖锐单峰的化合物结构. 10化合物(a), (b), (c)分子式均为C 3H 6Cl 2, 它们的NMR 数据如下, 试推测(a) (b), (c)的结构.
(a) (b) (c)
δ : 5.3 1H 三重峰 2.8 2H 五重峰 5.0 1H 多重峰
2.0 2H 多重峰 1.6 4H 三重峰
3.2 2H 二重峰
1.0 3H 三重峰 1.6 3H 二重峰
11. 化合物A,分子式为C5H11Br.NMR: 6H,二重峰, δ =0.80, 3H, 二重峰, δ =1.02，1H, 多重峰, δ =2.05,1H,多重峰; δ=3.53. 请写出该化合物结构.
12. 写出分子式为C4H8O2且与下列核磁共振谱相符的化合物结构式.
13. 分子式为C4H7Br3的化合物在1H-NMR 图上在δ=2.0与3.9处, 有两个单峰其峰面积之比为3:4, 请写出结构式。
14. 一个卤代烃, 分子式为C5H10Br2,测得1H-NMR谱图如下:
(1) 有三种类型质子
(2) 化学位移峰裂分
a:δ=1.3 多重峰
b:δ=1.85 多重峰
c:δ=3.35 三重峰
(3) 峰面积之比a:b:c=1:2:2
请写它的结构式, 并进行分析。