红外吸收光谱法习题
(完整版)红外光谱法习题参考答案

第十二章 红外吸收光谱法思考题和习题8.如何利用红外吸收光谱区别烷烃、烯烃及炔烃?烷烃主要特征峰为233,,,CH s CH as CH H C δδδν-,其中νC-H 峰位一般接近3000cm -1又低于3000cm -1。
烯烃主要特征峰为H C C C H C -==-=γνν,,,其中ν=C-H 峰位一般接近3000cm -1又高于3000cm -1。
νC=C 峰位约在1650 cm -1。
H C -=γ是烯烃最具特征的峰,其位置约为1000-650 cm -1。
炔烃主要特征峰为H C C C H C -≡≡-≡γνν,,,其中H C -≡ν峰位在3333-3267cm -1。
C C ≡ν峰位在2260-2100cm -1,是炔烃的高度特征峰。
9.如何在谱图上区别异丙基及叔丁基?当两个或三个甲基连接在同一个C 上时,则吸收峰s CH 3δ分裂为双峰。
如果是异丙基,双峰分别位于1385 cm -1和1375 cm -1左右,其峰强基本相等。
如果是叔丁基,双峰分别位于1365 cm -1和1395cm -1左右,且1365 cm -1峰的强度约为1395 cm -1的两倍。
10.如何利用红外吸收光谱确定芳香烃类化合物? 利用芳香烃类化合物的主要特征峰来确定:芳氢伸缩振动(ν=C-H ),3100~3000cm -1 (通常有几个峰) 泛频峰2000~1667cm -1苯环骨架振动(νc=c ),1650-1430 cm -1,~1600cm -1及~1500cm -1 芳氢面内弯曲振动(β=C-H ),1250~1000 cm -1 芳氢面外弯曲振动(γ =C-H ),910~665cm -114.试用红外吸收光谱区别羧酸、酯、酸酐。
羧酸的特征吸收峰为v OH 、v C=O 及γOH 峰。
v OH (单体)~3550 cm -1(尖锐),v OH (二聚体)3400~2500(宽而散),v C=O (单体)1760 cm -1 (S),v as C=O (二聚体)1710~1700 cm -1 (S)。
红外吸收光谱法习题集及答案

六、红外吸收光谱法(193题)一、选择题( 共61题)1. 2 分(1009)在红外光谱分析中,用KBr制作为试样池,这是因为:( )(1) KBr 晶体在4000~400cm-1范围内不会散射红外光(2) KBr 在4000~400 cm-1范围内有良好的红外光吸收特性(3) KBr 在4000~400 cm-1范围内无红外光吸收(4) 在4000~400 cm-1范围内,KBr 对红外无反射2. 2 分(1022)下面给出的是某物质的红外光谱(如图),已知可能为结构Ⅰ、Ⅱ或Ⅲ,试问哪一结构与光谱是一致的?为什么?( )3. 2 分(1023)下面给出某物质的部分红外光谱(如图),已知结构Ⅰ、Ⅱ或Ⅲ,试问哪一结构与光谱是一致的,为什么?4. 2 分(1068)一化合物出现下面的红外吸收谱图,可能具有结构Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ或Ⅳ,哪一结构与光谱最近于一致?5. 2 分(1072)1072羰基化合物RCO OR (I ),RCO R? (¢ò),RC ON H R(III), A rS C OSR(I V)中,C = O 伸缩振动频率出现最低者为()(1) I (2) II(3) III(4) IV6. 2 分(1075)一种能作为色散型红外光谱仪色散元件的材料为() (1) 玻璃(2) 石英(3) 卤化物晶体(4) 有机玻璃7. 2 分(1088)并不是所有的分子振动形式其相应的红外谱带都能被观察到,这是因为() (1) 分子既有振动运动,又有转动运动,太复杂(2) 分子中有些振动能量是简并的(3) 因为分子中有C 、H 、O 以外的原子存在(4) 分子某些振动能量相互抵消了8. 2 分(1097)下列四组数据中,哪一组数据所涉及的红外光谱区能够包括CH 3- CH 2-CH = O 的吸收带()9. 2 分(1104)请回答下列化合物中哪个吸收峰的频率最高?()(1) R COR(2)C OR(3)C O(4) FC OR10. 2 分(1114)在下列不同溶剂中,测定羧酸的红外光谱时,C =O 伸缩振动频率出现最高者为( )(1) 气体(2) 正构烷烃(3) 乙醚(4) 乙醇11. 2 分(1179)水分子有几个红外谱带,波数最高的谱带对应于何种振动?()(1) 2 个,不对称伸缩(2) 4 个,弯曲(3) 3 个,不对称伸缩(4) 2 个,对称伸缩12. 2 分(1180)CO 2的如下振动中,何种属于非红外活性振动?()(1) ←→(2) →←→(3)↑↑(4 )O =C =OO = C =O O = C =OO = C =O↓13. 2 分(1181)苯分子的振动自由度为()(1) 18 (2) 12(3) 30(4) 3114. 2 分(1182)双原子分子在如下转动情况下(如图),转动不形成转动自由度的是( )15. 2 分(1183)任何两个振动能级间的能量差为( )(1) 1/2 h(2) 3/2 h(3) h(4) 2/3 h16. 2 分(1184)在以下三种分子式中C=C 双键的红外吸收哪一种最强? ( )(a) CH3- CH = CH2(b) CH3- CH = CH - CH3(顺式)(c) CH3- CH = CH - CH3(反式)(1) a 最强(2) b 最强(3) c 最强(4) 强度相同17. 2 分(1206)在含羰基的分子中,增加羰基的极性会使分子中该键的红外吸收带( )(1) 向高波数方向移动(2) 向低波数方向移动(3) 不移动(4) 稍有振动18. 2 分(1234)以下四种气体不吸收红外光的是( )(1)H2O (2)CO2(3)HCl (4)N219. 2 分(1678)某化合物的相对分子质量M r=72,红外光谱指出,该化合物含羰基,则该化合物可能的分子式为( )(1) C4H8O (2) C3H4O2(3) C3H6NO (4) (1)或(2)20. 2 分(1679)红外吸收光谱的产生是由于( )(1) 分子外层电子、振动、转动能级的跃迁(2) 原子外层电子、振动、转动能级的跃迁(3) 分子振动-转动能级的跃迁(4) 分子外层电子的能级跃迁21. 1 分(1680)乙炔分子振动自由度是( )(1) 5 (2) 6 (3) 7 (4) 822. 1 分(1681)甲烷分子振动自由度是( )(1) 5 (2) 6 (3) 9 (4) 1023. 1 分(1682)Cl2分子基本振动数目为( )(1) 0 (2) 1 (3) 2 (4) 324. 2 分(1683)Cl2分子在红外光谱图上基频吸收峰的数目为( )(1) 0 (2) 1 (3) 2 (4) 325. 2 分(1684)红外光谱法试样可以是( )(1) 水溶液(2) 含游离水(3) 含结晶水(4) 不含水26. 2 分(1685)能与气相色谱仪联用的红外光谱仪为( )(1) 色散型红外分光光度计(2) 双光束红外分光光度计(3) 傅里叶变换红外分光光度计(4) 快扫描红外分光光度计27. 2 分(1686)下列化合物在红外光谱图上1675~1500cm-1处有吸收峰的是( )(1)HOCH3(2)CH3CH2CN(3) CH3COO C CCH3(4)OH28. 2 分(1687)某化合物的红外光谱在3500~3100cm-1处有吸收谱带, 该化合物可能是( )(1) CH3CH2CN(2) CH3OCH2C CH(3)CH2NH2(4) CH3CO-N(CH3)229. 2 分(1688)试比较同一周期内下列情况的伸缩振动(不考虑费米共振与生成氢键)产生的红外吸收峰, 频率最小的是( )(1) C-H (2) N-H (3) O-H (4) F-H30. 2 分(1689)已知下列单键伸缩振动中C-C C-N C-O键力常数k/(N·c m-1) 4.5 5.8 5.0λ/μm 6 6.46 6.85问C-C, C-N, C-O键振动能级之差⊿E顺序为( )(1) C-C > C-N > C-O (2) C-N > C-O > C-C(3) C-C > C-O > C-N (4) C-O > C-N > C-C31. 2 分(1690)下列化合物中, C=O伸缩振动频率最高者为( )COCH 3(1)(2)COCH 3CH 3CH 3CH 3(3)COCH 3CH 3(4)COCH 3CH 332. 2 分(1691)下列化合物中, 在稀溶液里, C=O 伸缩振动频率最低者为( )(1)OOOH(2)OO OHOO HOOH(3)OOHOHOOH(4)33. 2 分(1692)羰基化合物中, C=O 伸缩振动频率最高者为( )(1)R C ORC O(2)R FC O(3)R C lCO(4)R Br34. 2 分(1693) 1693下列的几种醛中, C=O 伸缩振动频率哪一个最低? ( )(1) RCHO(2) R-CH=CH-CHO (3) R-CH=CH-CH=CH-CHO(4)CHO35. 2 分(1694)丁二烯分子中C=C 键伸缩振动如下: A. ←→←→CH 2=CH-CH=CH2B. ←→→←CH 2=CH-CH=CH2有红外活性的振动为()(1) A (2) B(3) A, B 都有(4) A, B 都没有36. 2 分(1695)下列有环外双键的烯烃中, C=C 伸缩振动频率最高的是哪个?( )(1)(3)(2)(4)CH 2CH 2CH 2CH 237. 2 分(1696)一个含氧化合物的红外光谱图在3600~3200cm -1有吸收峰, 下列化合物最可能的是()(1) CH 3-CHO (2) CH 3-CO-CH 3(3) CH 3-CHOH-CH 3(4) CH 3-O-CH 2-CH 338. 2 分(1697)某化合物的红外光谱在3040-3010cm -1和1670-1620cm -1处有吸收带, 该化合物可能是()(1)(2)(3)(4)CH 3CH 2OOH39. 2 分(1698)红外光谱法, 试样状态可以是()(1) 气体状态(2) 固体状态(3) 固体, 液体状态(4) 气体, 液体, 固体状态都可以40. 2 分(1699)用红外吸收光谱法测定有机物结构时, 试样应该是()(1) 单质(2) 纯物质(3) 混合物(4) 任何试样41. 2 分(1700)试比较同一周期内下列情况的伸缩振动(不考虑费米共振与生成氢键)产生的红外吸收峰强度最大的是()(1) C-H (2) N-H(3) O-H(4) F-H42. 2 分(1701)一个有机化合物的红外光谱图上在3000cm -1附近只有2930cm -1和2702cm -1处各有一个吸收峰, 可能的有机化合物是()CHO(1)(2) CH 3─CHO (3) C HCCH 2CH 2CH 3(4) CH 2= CH-CHO 43. 2 分(1702)羰基化合物中, C=O 伸缩振动频率最低者是( )(1) CH 3COCH 3COCH 3COCO(2)CH CHR(3)(4)44. 2 分(1703)色散型红外分光光度计检测器多用()(1) 电子倍增器(2) 光电倍增管(3) 高真空热电偶(4) 无线电线圈45. 2 分(1704)红外光谱仪光源使用()(1) 空心阴级灯(2) 能斯特灯(3) 氘灯(4) 碘钨灯46. 2 分(1705)某物质能吸收红外光波, 产生红外吸收谱图, 其分子结构必然是()(1) 具有不饱和键(2) 具有共轭体系(3) 发生偶极矩的净变化(4) 具有对称性47. 3 分(1714)下列化合物的红外谱中σ(C=O)从低波数到高波数的顺序应为()CH 3CH C H 3CClC H 2ClCClC H 3CN H 2(a)(b)(c)(d )O O O O (1) a b c d(2) d a b c(3) a d b c(4) c b a d48. 1 分(1715)对于含n 个原子的非线性分子, 其红外谱()(1) 有3n-6个基频峰(2) 有3n-6个吸收峰(3) 有少于或等于3n-6个基频峰(4) 有少于或等于3n-6个吸收峰49. 2 分(1725)下列关于分子振动的红外活性的叙述中正确的是()(1)凡极性分子的各种振动都是红外活性的, 非极性分子的各种振动都不是红外活性的(2) 极性键的伸缩和变形振动都是红外活性的(3) 分子的偶极矩在振动时周期地变化, 即为红外活性振动(4) 分子的偶极矩的大小在振动时周期地变化, 必为红外活性振动, 反之则不是50. 2 分(1790)某一化合物以水或乙醇作溶剂, 在UV光区204nm处有一弱吸收带, 在红外光谱的官能团区有如下吸收峰: 3300~2500cm-1(宽而强); 1710cm-1, 则该化合物可能是( )(1) 醛(2) 酮(3) 羧酸(4) 酯51. 3 分(1791)某一化合物以水作溶剂, 在UV光区214nm处有一弱吸收带, 在红外光谱的官能团区有如下吸收峰: 3540~3480cm-1和3420~3380cm-1双峰;1690cm-1强吸收。
6.红外光谱法习题答案

非常特征的宽吸收带,-COOH 中 OH 面外变形振动在 940~900cm-1(m),这 也是一个特征的宽谱带,对于确认羟基的存在很有用。而
是酯,酯的 C-O-C 伸缩振动在 1300~1050cm-1 之
间有两个峰,对甲基苯甲酸甲脂中 C=O 与苯环共轭,谱图中有高于 1250cm-1 酯 的 VasC-0-C 吸收带,VsC-0-C 在 1200~1050cm-1(s)范围内。
1598cm-1
1500cm-1
苯苯苯苯苯苯
苯苯
1475cm-1
753cm-1 690cm-1
苯苯苯苯苯
3300cm-1
vOH
OH
1230cm-1
vC-OH
7.一个化合物分子式为 C8H10,按图 8-3,3 推出其结构。 解:
H3C
CH3
μ=1+8-5=4,
1630cm-1 1516cm-1 1464cm-1
795cm-1
苯苯苯苯苯苯
δ=CH
1378cm-1
δ -CH3
H3C
CH3
8.一个化合物的分子式为 C5H10O2,按图 8-34 推出其结构。
解:
O CH3 CH2 C O CH2 CH3
μ=1+5-5=1,还有一个双键;
1740cm-1
vC=O
1192cm-1 1036cm-1
vC-O-C
苯
1372cm-1 1365cm-1
红外光谱法习题答案
1.大气中的 O2、N2 等气体对测定物质的红外光谱是否有影响?为什么? 解:大气中的 O2、N2 等气体对测定物质的红外光谱没有影响。因为在测定物
质的红外光谱时,只有能产生红外吸收峰的物质才会有影响。按照对红外光谱吸 收峰产生条件,具有偶极矩变化的分子振动是红外活性振动,而 O2、N2 等气体 在分子振动时并不产生偶极矩变化,无红外吸收峰。因此,大气中的 O2、N2 等气 体对测定物质的红外光谱没有影响。
红外光谱分析习题

红外光谱分析习题(总10页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除红外光谱分析法试题一、简答题1. 产生红外吸收的条件是什么是否所有的分子振动都会产生红外吸收光谱为什么2.以亚甲基为例说明分子的基本振动模式.3. 何谓基团频率它有什么重要用途4.红外光谱定性分析的基本依据是什么简要叙述红外定性分析的过程.5.影响基团频率的因素有哪些6.何谓指纹区它有什么特点和用途二、选择题1. 在红外光谱分析中,用 KBr制作为试样池,这是因为 ( )A KBr 晶体在 4000~400cm -1范围内不会散射红外光B KBr 在 4000~400 cm -1范围内有良好的红外光吸收特性C KBr 在 4000~400 cm -1范围内无红外光吸收D 在 4000~400 cm -1范围内,KBr对红外无反射2. 一种能作为色散型红外光谱仪色散元件的材料为 ( )A 玻璃B 石英C 卤化物晶体D 有机玻璃3. 并不是所有的分子振动形式其相应的红外谱带都能被观察到,这是因为 ( )A 分子既有振动运动,又有转动运动,太复杂B 分子中有些振动能量是简并的C 因为分子中有 C、H、O 以外的原子存在D 分子某些振动能量相互抵消了4. 下列四种化合物中,羰基化合物频率出现最低者为 ( )A IB IIC IIID IV5. 在下列不同溶剂中,测定羧酸的红外光谱时,C=O 伸缩振动频率出现最高者为 ( )A 气体B 正构烷烃C 乙醚D 乙醇6. 水分子有几个红外谱带,波数最高的谱带对应于何种振动 ( )A 2 个,不对称伸缩B 4 个,弯曲C 3 个,不对称伸缩D 2 个,对称伸缩7. 苯分子的振动自由度为 ( )A 18B 12C 30D 318. 在以下三种分子式中 C=C 双键的红外吸收哪一种最强(1) CH3-CH = CH2 (2) CH3- CH = CH-CH3(顺式) (3) CH3-CH = CH-CH3(反式) ( )A (1)最强B (2) 最强C (3) 最强D 强度相同9. 在含羰基的分子中,增加羰基的极性会使分子中该键的红外吸收带 ( )A 向高波数方向移动B 向低波数方向移动C 不移动D 稍有振动10. 以下四种气体不吸收红外光的是 ( )A H2OB CO 2C HClD N211. 某化合物的相对分子质量Mr=72,红外光谱指出,该化合物含羰基,则该化合物可能的分子式为 ( )A C4H8OB C3H4O 2C C3H6NOD (1) 或(2)12. 红外吸收光谱的产生是由于 ( )A 分子外层电子、振动、转动能级的跃迁B 原子外层电子、振动、转动能级的跃迁C 分子振动-转动能级的跃迁D 分子外层电子的能级跃迁13. Cl2分子在红外光谱图上基频吸收峰的数目为 ( )A 0B 1C 2D 314. 红外光谱法试样可以是 ( )A 水溶液B 含游离水C 含结晶水D 不含水15. 能与气相色谱仪联用的红外光谱仪为 ( )A 色散型红外分光光度计B 双光束红外分光光度计C 傅里叶变换红外分光光度计D 快扫描红外分光光度计16. 试比较同一周期内下列情况的伸缩振动(不考虑费米共振与生成氢键)产生的红外吸收峰, 频率最小的是 ( )A C-HB N-HC O-HD F-H17. 已知下列单键伸缩振动中 C-C C-N C-O 键力常数k/(N•cm-1) 吸收峰波长λ/μm 6 问C-C, C-N, C-O键振动能级之差⊿E顺序为 ( )A C-C > C-N > C-OB C-N > C-O > C-CC C-C > C-O > C-ND C-O > C-N > C-C18. 一个含氧化合物的红外光谱图在3600~3200cm -1有吸收峰, 下列化合物最可能的是 ( )A CH3-CHOB CH3-CO-CH3C CH3-CHOH-CH3D CH3-O-CH2-CH319. 用红外吸收光谱法测定有机物结构时, 试样应该是 ( )A 单质B 纯物质C 混合物D 任何试样20. 下列关于分子振动的红外活性的叙述中正确的是 ( )A 凡极性分子的各种振动都是红外活性的, 非极性分子的各种振动都不是红外活性的B 极性键的伸缩和变形振动都是红外活性的C 分子的偶极矩在振动时周期地变化, 即为红外活性振动D 分子的偶极矩的大小在振动时周期地变化, 必为红外活性振动, 反之则不是三、填空题1.在分子的红外光谱实验中, 并非每一种振动都能产生一种红外吸收带, 常常是实际吸收带比预期的要少得多。
2021年仪器分析红外吸收光谱法习题及答案

红外吸收光谱法一.欧阳光明(2021.03.07)二.填空题1.一般将多原子分子的振动类型分为伸缩振动和变形振动,前者又可分为对称伸缩振动和反对称伸缩振动,后者可分为面内剪式振动(δ)、面内摇摆振动(ρ) 和面外摇摆振动(ω)、面外扭曲振动(τ) 。
2.红外光区在可见光区和微波光区之间,习惯上又将其分为三个区:远红外区,中红外区和近红外区,其中中红外区的应用最广。
3.红外光谱法主要研究振动中有偶极矩变化的化合物,因此,除了单原子和同核分子等外,几乎所有的化合物在红外光区均有吸收。
4.在红外光谱中,将基团在振动过程中有偶极矩变化的称为红外活性,相反则称为红外非活性的。
一般来说,前者在红外光谱图上出现吸收峰。
*欧阳光明*创编5.红外分光光度计的光源主要有能斯特灯和硅碳棒。
6.基团一OH、一NH;==CH的一CH的伸缩振动频率范围分别出现在3750—3000 cm-1, 3300—3000 cm-1, 3000—2700 cm-1。
7.基团一C≡C、一C≡N ;—C==O;一C=N,一C=C—的伸缩振动频率范围分别出现在2400—2100cm-1, 1900—1650 cm-1, 1650—1500 cm-1。
8.4000—1300 cm-1区域的峰是由伸缩振动产生的,基团的特征吸收一般位于此范围,它是鉴最有价值的区域,称为官能团区;1300—600cm-1区域中,当分子结构稍有不同时,该区的吸收就有细微的不同,犹如人的指纹一样,故称为指纹区。
二、选择题1.二氧化碳分子的平动、转动和振动自由度的数目分别(A)A. 3,2,4B. 2,3,4C. 3,4,2D. 4,2,*欧阳光明*创编32.乙炔分子的平动、转动和振动自由度的数目分别为(C)A. 2,3,3B.3,2,8C. 3,2,7D.2,3,74.下列数据中,哪一组数据所涉及的红外光谱区能够包括CH3CH2COH的吸收带?(D)A.3000—2700cm-1,1675—1500cm-1,1475—1300cm一1。
红外光谱习题及答案

红外光谱习题一.选择题1.红外光谱是(ACE )A :分子光谱B :原子光谱C :吸光光谱D :电子光谱E :振动光谱2.当用红外光激发分子振动能级跃迁时,化学键越强,则(ACE )A :吸收光子的能量越大B :吸收光子的波长越长C :吸收光子的频率越大D :吸收光子的数目越多E :吸收光子的波数越大3.在下面各种振动模式中,不产生红外吸收的是(AC )A :乙炔分子中对称伸缩振动B :乙醚分子中不对称伸缩振动C :CO 2分子中对称伸缩振动D :H 2O 分子中对称伸缩振动E :HCl 分子中H -Cl 键伸缩振动4.下面五种气体,不吸收红外光的是(D )A:OH 2B:2CO C:HClD:2N 5分子不具有红外活性的,必须是(D )A:分子的偶极矩为零B:分子没有振动C:非极性分子D:分子振动时没有偶极矩变化E:双原子分子6.预测以下各个键的振动频率所落的区域,正确的是(AD )A:O-H伸缩振动数在4000~25001-cmB:C-O 伸缩振动波数在2500~15001-cmC:N-H 弯曲振动波数在4000~25001-cmD:C-N 伸缩振动波数在1500~10001-cmE:C≡N 伸缩振动在1500~10001-cm7.下面给出五个化学键的力常数,如按简单双原子分子计算,则在红外光谱中波数最大者是(B )A:乙烷中C-H 键,=k 5.1510⨯达因1-⋅cmB:乙炔中C-H 键,=k 5.9510⨯达因1-⋅cmC:乙烷中C-C 键,=k 4.5510⨯达因1-⋅cmD:CH 3C≡N 中C≡N 键,=k 17.5510⨯达因1-⋅cmE:蚁醛中C=O 键,=k 12.3510⨯达因1-⋅cm8.羰基化合物中,当C=O 的一端接上电负性大的基团则(ACE )A:羰基的双键性增强B:羰基的双键性减小C:羰基的共价键成分增加D:羰基的极性键成分减小E:使羰基的振动频率增大9.以下五个化合物,羰基伸缩振动的红外吸收波数最大者是(E )A:B:C:D:E:10.共轭效应使双键性质按下面哪一种形式改变(ABCD )A:使双键电子密度下降B:双键略有伸长C:使双键的力常数变小D.使振动频率减小E:使吸收光电子的波数增加11.下五个化合物羰基伸缩振动的红外吸收波数最小的是(E )A:B:C:D:E:12.下面四个化合物中的C=C 伸缩振动频率最小的是(D )A:B:C:D:13.两个化合物(1),(2)如用红外光谱鉴别,主要依据的谱带是(C )A(1)式在~33001-cm 有吸收而(2)式没有B:(1)式和(2)式在~33001-cm 都有吸收,后者为双峰C:(1)式在~22001-cm 有吸收D:(1)式和(2)式在~22001-cm 都有吸收E:(2)式在~16801-cm 有吸收14.合物在红外光谱的3040~30101-cm 及1680~16201-cm 区域有吸收,则下面五个化合物最可能的是(A )A:B:C:D:E:15.一种能作为色散型红外光谱仪色散元件的材料为(C )A 玻璃B 石英C 卤化物晶体D 有机玻璃16.预测H2S 分子的基频峰数为(B )(A)4(B)3(C)2(D)117.CH 3—CH 3的哪种振动形式是非红外活性的(A )(A)υC-C (B)υC-H (C)δasCH (D)δsCH18.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(C )(A)诱导效应(B)共轭效应(C)费米共振(D)空间位阻19.Cl2分子在红外光谱图上基频吸收峰的数目(A)A0B1C2D320.红外光谱法,试样状态可以(D)A气体状态B固体,液体状态C固体状态D气体,液体,固体状态都可以21.红外吸收光谱的产生是由(C)A分子外层电子、振动、转动能级的跃迁B原子外层电子、振动、转动能级的跃迁C分子振动-转动能级的跃迁D分子外层电子的能级跃迁22.色散型红外分光光度计检测器多(C)A电子倍增器B光电倍增管C高真空热电偶D无线电线圈23.一个含氧化合物的红外光谱图在3600~3200cm-1有吸收峰,下列化合物最可能的(C)A CH3-CHOB CH3-CO-CH3C CH3-CHOH-CH3D CH3-O-CH2-CH324.某化合物在紫外光区204nm处有一弱吸收,在红外光谱中有如下吸收峰:3300-2500cm-1(宽峰),1710cm-1,则该化合物可能是(C)A、醛B、酮C、羧酸D、烯烃二.填空1对于同一个化学键而言,C-H键,弯曲振动比伸缩振动的力常数__小__,所以前者的振动频率比后者__小___.2C-H,C-C,C-O,C-Cl,C-Br键的振动频率,最小的是C-Br_.3C-H,和C-D键的伸缩振动谱带,波数最小的是C-D_键.4在振动过程中,键或基团的_偶极矩_不发生变化,就不吸收红外光.5以下三个化合物的不饱和度各为多少?(1)188H C ,U =_0__.(2)N H C 74,U =2.(3),U =_5_.6C=O 和C=C 键的伸缩振动谱带,强度大的是_C=O_.7在中红外区(4000~6501-cm )中,人们经常把4000~13501-cm 区域称为_官能团区_,而把1350~6501-cm 区域称为_指纹区.8氢键效应使OH 伸缩振动频率向_长_波方向移动.9羧酸在稀溶液中C=O 吸收在~17601-cm ,在浓溶液,纯溶液或固体时,健的力常数会变小,使C=O 伸缩振动移向_长波_方向.10试比较与,在红外光谱中羰基伸缩振动的波数大的是__后者__,原因是_R’与羰基的超共轭__.11试比较与,在红外光谱中羰基伸缩振动的波数大的是_后者__,原因是__电负性大的原子使羰基的力常数增加_.12随着环张力增大,使环外双键的伸缩振动频率_增加__,而使环内双键的伸缩振动频率__减少_.三.问答题1.分子的每一个振动自由度是否都能产生一个红外吸收?为什么?2.如何用红外光谱区别下列各对化合物?a P-CH 3-Ph-COOH 和Ph-COOCH 3b苯酚和环己醇3.一个化合物的结构不是A 就是B,其部分光谱图如下,试确定其结构。
仪器分析之红外吸收光谱法试题及答案

红外吸收光谱法习题一、填空题1. 在分子的红外光谱实验中,并非每一种振动都能产生一种红外吸收带,常常是实际吸收带比预期的要少得多。
其原因是(1)_______; (2)________; (3)_______;(4)______。
2.乳化剂OP-10的化学名称为:烷基酚聚氧乙烯醚,化学式:IR谱图中标记峰的归属:a_____, b____, c______, d____。
3.化合物的红外光谱图的主要振动吸收带应为:(1)3500~3100 cm-1处,有 ___________________振动吸收峰(2)3000~2700 cm-1处,有 ___________________振动吸收峰(3)1900~1650 cm-1处,有 ___________________振动吸收峰(4)1475~1300 cm-1处,有 ___________________振动吸收峰4.在苯的红外吸收光谱图中(1) 3300~3000cm-1处,由________________________振动引起的吸收峰(2) 1675~1400cm-1处,由________________________振动引起的吸收峰(3) 1000~650cm-1处,由________________________振动引起的吸收峰二、选择题分子在红外光谱图上基频吸收峰的数目为 ( )1. Cl2(1) 0 (2) 1 (3) 2 (4) 32.下列关于分子振动的红外活性的叙述中正确的是 ( )(1)凡极性分子的各种振动都是红外活性的,非极性分子的各种振动都不是红外活性的(2)极性键的伸缩和变形振动都是红外活性的(3)分子的偶极矩在振动时周期地变化,即为红外活性振动(4)分子的偶极矩的大小在振动时周期地变化,必为红外活性振动,反之则不是4.用红外吸收光谱法测定有机物结构时,试样应该是 ( )(1)单质 (2)纯物质 (3)混合物 (4)任何试样5.以下四种气体不吸收红外光的是 ( )(1)H2O (2)CO2(3)HCl (4)N26.红外光谱法,试样状态可以是 ( )(1)气体状态 (2)固体状态 (3)固体,液体状态 (4)气体,液体,固体状态都可以在含羰基的7.分子中增加羰基的极性会使分子中该键的红外吸收带 ( )(1)向高波数方向移动(2)向低波数方向移动(3)不移动(4)稍有振动8.红外吸收光谱的产生是由于 ( )(1)分子外层电子、振动、转动能级的跃迁 (2)原子外层电子、振动、转动能级的跃迁(3)分子振动-转动能级的跃迁 (4)分子外层电子的能级跃迁9.色散型红外分光光度计检测器多用 ( )(1)电子倍增器 (2)光电倍增管 (3)高真空热电偶(4)无线电线圈10.一种能作为色散型红外光谱仪色散元件的材料为 ( )(1)玻璃 (2)石英 (3)卤化物晶体 (4)有机玻璃11.一个含氧化合物的红外光谱图在3600~3200cm-1有吸收峰,下列化合物最可能的是( )(1) CH3-CHO (2) CH3-CO-CH3(3) CH3-CHOH-CH3(4)CH3-O-CH2-CH312.若C=C键的力常数是1.0×10N/cm,则该键的振动频率是(m C=C=1.0×10-23g) ( )(1)10.2×1013HZ (2) 7.7×1013HZ(3) 5.1×1013HZ(4) 2.6×1013HZ三、问答题1.邻硝基苯酚在1.0mol/L溶液与0.5mol/L溶液中OH伸缩振动频率发生什么变化?为什么?2.简单说明下列化合物的红外吸收光谱有何不同?A. CH3-COO-CO-CH3B. CH3-COO-CH3C. CH3-CO-N(CH3)23.某化合物的红外谱图如下。
《分析化学》第十二章 红外吸收光谱法

第十二章红外吸收光谱法- 经典习题1.下列叙述不正确的是(D)A.共轭效应使红外吸收峰向低波数方向移动B.氢键作用使红外吸收峰向低波数方向移动C.诱导效应使红外吸收峰向高波数方向移动D.氢键作用使红外吸收峰向高波数方向移动2.在红外光谱上νC-H发生在(高波数)区间,大体以(3000cm-1)为界,νC-H(>3000cm-1)时,连接氢的碳原子是不饱和的;νC-H(<3000cm-1)时,连接氢的碳原子是饱和的。
烷烃、烯烃、炔烃νC-H峰位由高到低的顺序为(ν≡C-H >ν=C-H>νC-H)。
3.某化合物在4000~600cm-1区间的红外吸收光谱如下图,试推断其为下列化合物中的哪一个?为什么?(A)CH3(CH2)5OH (B)(C)(D)(E)解:此题为已知范围的未知物,故不需按光谱解析程序解析。
(1)3060、3040、3020cm-1为芳香族的ν=C-H峰;1600、1584、1493cm-1为芳香族νC=C 峰;756、702cm-1为芳香族γ=C-H峰,A、B无上述峰。
否定A、B。
(2)图中无~2200cm-1峰,否定D。
(3)图中无~3300cm-1峰,否定C。
应为E。
综上所述,其峰归属:3060cm-1、3040cm-1、3020cm-1(苯环ν=C-H)、1600cm-1、1584cm-1、1493cm-1(苯环νC=C )、756cm-1、702cm-1(单取代苯γ=C-H)、2938cm-1、2918cm-1、2860cm-1(亚甲基νCH )、1452cm-1(亚甲基δCH2)。
4.某未知化合物的分子式为C14H14,测得其红外光谱如下图,试通过光谱解析推断其分子结构式。
解:(1)计算不饱和度:u=(2+2×14-14)/2=8,说明可能含有两个苯环、或一个苯环及两个叁键、或一个苯环及四个双键。
但由上图显示,2400~2100cm-1区间没有吸收峰,即结构中不含-C≡C-及-C≡N键;分子式中不含氧原子,1700cm-1左右也没有νC=O峰,即结构式中也不含C=O基。
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红外吸收光谱法习题一、填空题1、一般将多原子分子的振动类型分为振动和振动,前者又可分为振动和反对称伸缩振动,后者可分为和。
2、红外光区在可见光区和微波光区之间,习惯上又将其分为三个区: 、和 ,其中的应用最广。
3、红外光谱法主要研究振动中有变化的化合物,因此和等外,几乎所有的化合物在红外光区均有吸收。
4、在红外光谱中,将基团在振动过程中有变化的称为 ,相反则称为。
一般来说,前者在红外光谱图上。
5、红外分光光度计的光源主要有和。
6、基团一OH、一NH;==CH;一CH的伸缩振动频率范围分别出现在cm-1, cm-1, cm-1。
7、基团一C≡C、一C≡N ;—C=O;一C=N 一C=C—的伸缩振动频率范围分别出现在 cm-1, cm-1, cm-1。
8、区域的峰是由伸缩振动产生的,基团的特征吸收一般位于此范围,它是鉴最有价值的区域,称为区;区域中,当分子结构稍有不同时,该区的吸收就有细微的不同,犹如人的一样,故称为。
二、选择题1、二氧化碳分子的平动、转动和振动自由度的数目分别()A. 3,2,4B. 2,3,4C. 3,4,2D. 4,2,32.乙炔分子的平动、转动和振动自由度的数目分别为()A. 2,3,3B. 3,2,8C. 3,2,7D. 2,3,73、二氧化碳的基频振动形式如下()(1)对称伸缩 O==C==O (2)反对称伸缩 O==C==O←→←←(3)x,y平面弯曲↑O==C==O ↑(4)x,z平面弯曲↑O==C==O ↑→→指出哪几个振动形式是非红外活性的?A .(1),(3) B.(2) C.(3) D. (1)4、下列数据中,哪一组数据所涉及的红外光谱区能够包括CH3CH2COH的吸收带?()A. 3000—2700cm-1,1675—1500cm-1,1475—1300cm一1。
B. 3300—3010cm-1,1675—1500cm-1, 1475—1300cm-1。
C. 3300—3010cm-1, 1900—1650cm-l,1000——650cm-1。
D. 3000—2700cm-1, 1900—1650cm-1, 1475——1300cm-1。
5、下图是只含碳、氢、氧的有机化合物的红外光谱,根据此图指出该化合物为哪一类?()A.酚 B.含羰基 C.醇 D.烷烃6、碳基化合物RCOR‘(1), RCOCl(2),RCOCH(3), RCOF(4)中, C==O 伸缩振动频率出现最高者为()A.(1) B.(2) C.(3) D.(4)7、在醇类化合物中, O—H伸缩振动频率随溶液浓度的增加,向低波数方向位移的原因是()A.溶液极性变大 B.形成分子间氢键随之加强C.诱导效应随之变大 D.易产生振动偶合8、傅里叶变换红外分光光度计的色散元件是式()A.玻璃棱镜 B.石英棱镜 C.卤化盐棱镜 D.迈克尔逊干涉仪三、计算题1、计算分子式为C7H7NO的不饱和度。
2、计算分子式为C6H6NCl的不饱和度。
3、羧基(-COOH)中C=O、C-O、O-H等键的力常数分别为12.1N.cm-1、7.12N.cm-1和5.80N.cm-1,若不考虑相互影响,计算:(1)各基团的伸缩振动频率;(2)基频峰的波长与波数;(3)比较ν(O-H)与ν(C-O),ν(C=O)与ν(C-O),说明键力常数与折合原子质量对伸缩振动频率的影响。
4、已知CHCl3中C-H键和C-Cl的伸缩振动分别发生在3030cm-1与758cm-1。
(1)试计算CDCl3中C-H键的伸缩振动发生的位置;(2)试计算CHBr3中C-Br键的伸缩振动频率。
(假设CHCl3与CDCl3的键力常数K相同,C-Br键与C-Cl的键力常数K相同)四、问答题1、分别在95%乙醇溶液和正己烷中测定2-戌酮的红外吸收光谱。
预计在哪种溶剂中C=O的吸收峰出现在高频区?为什么?2、不考虑其它因素条件的影响,试指出酸,醛,酯,酰氯和酰胺类化合物中,出现C=O伸缩振动频率的大小顺序。
3、在乙酰乙酸乙酯的红外光谱图中,除了发现1738,1717有吸收峰外,在1650和3000也出现吸收峰。
试指出出现后两个吸收峰的原因。
4、欲测定某一微细粉末的红外光谱,试说明选用什么样的试样制备方法?为什么?习题解答一.填空题1.一般将多原子分子的振动类型分为伸缩振动和变形振动,前者又可分为对称伸缩振动和反对称伸缩振动,后者可分为面内剪式振动(δ)、面内摇摆振动(ρ) 和面外摇摆振动(ω)、面外扭曲振动(τ) 。
2.红外光区在可见光区和微波光区之间,习惯上又将其分为三个区: 远红外区,中红外区和近红外区 ,其中中红外区的应用最广。
3.红外光谱法主要研究振动中有偶极矩变化的化合物,因此,除了单原子和同核分子等外,几乎所有的化合物在红外光区均有吸收。
4.在红外光谱中,将基团在振动过程中有偶极矩变化的称为红外活性 ,相反则称为红外非活性的。
一般来说,前者在红外光谱图上出现吸收峰。
5.红外分光光度计的光源主要有能斯特灯和硅碳棒。
6.基团一OH、一NH;==CH;一CH的伸缩振动频率范围分别出现在 3750—3000 cm-1, 3300—3000 cm-1, 3000—2700 cm-1。
7.基团一C≡C、一C≡N ;—C==O;一C=N,一C=C—的伸缩振动频率范围分别出现在 2400—2100 cm-1, 19000—1650 cm-1, 1650—1500 cm-1。
8.4000—1300 cm-1 区域的峰是由伸缩振动产生的,基团的特征吸收一般位于此范围,它是鉴最有价值的区域,称为官能团区;1300—600 cm-1 区域中,当分子结构稍有不同时,该区的吸收就有细微的不同,犹如人的指纹一样,故称为指纹区。
二、选择题1.二氧化碳分子的平动、转动和振动自由度的数目分别(A)A. 3,2,4B. 2,3,4C. 3,4,2D. 4,2,32.乙炔分子的平动、转动和振动自由度的数目分别为(C)A. 2,3,3B. 3,2,8C. 3,2,7D. 2,3,7 3.二氧化碳的基频振动形式如下(D)(1)对称伸缩 O==C==O (2)反对称伸缩 O==C==O←→←←(3)x,y平面弯曲↑O==C==O ↑(4)x,z平面弯曲↑O==C==O ↑→→指出哪几个振动形式是非红外活性的?A .(1),(3) B.(2) C.(3) D. (1)4.下列数据中,哪一组数据所涉及的红外光谱区能够包括CH3CH2COH的吸收带?(D)A. 3000—2700cm-1,1675—1500cm-1,1475—1300cm一1。
B. 3300—3010cm-1,1675—1500cm-1, 1475—1300cm-1。
C. 3300—3010cm-1, 1900—1650cm-l,1000——650cm-1。
D. 3000—2700cm-1, 1900—1650cm-1, 1475——1300cm-1。
1900—1650cm-1为 C==O伸缩振动,3000—2700cm-1为饱和碳氢C—H伸缩振动(不饱和的其频率高于3000 cm-1),1475——1300cm-1为C—H变形振动(如—CH3约在1380—1460cm-1)。
5.下图是只含碳、氢、氧的有机化合物的红外光谱,根据此图指出该化合物为哪一类?(B)A.酚 B.含羰基 C.醇 D.烷烃6.碳基化合物RCOR ‘(1), RCOCl (2),RCOCH (3), RCOF (4)中, C==O 伸缩振动频率出现最高者为(D )A .(1)B .(2)C .(3)D .(4)7.在醇类化合物中, O —H 伸缩振动频率随溶液浓度的增加,向低波数方向位移的原因是(B )A .溶液极性变大B .形成分子间氢键随之加强C .诱导效应随之变大D .易产生振动偶合8.傅里叶变换红外分光光度计的色散元件是式 (D )A .玻璃棱镜B .石英棱镜C . 卤化盐棱镜D .迈克尔逊干涉仪三、计算题1、计算分子式为C 7H 7NO 的不饱和度。
2、计算分子式为C 6H 6NCl 的不饱和度。
3、羧基(-COOH )中C =O 、C -O 、O -H 等键的力常数分别为12.1N.cm -1、7.12N.cm -1和5.80N.cm -1,若不考虑相互影响,计算:(1)各基团的伸缩振动频率;(2)基频峰的波长与波数;(3)比较ν(O -H )与ν(C -O ),ν(C =O )与ν(C -O ),说明键力常数与折合原子质量对伸缩振动频率的影响。
解:Ar (H )=1.00794,Ar (O )=15.9994,Ar (C )=12.010752717121134=-++=-++=n n n U 42716121134=-++=-++=n n nU)(9.1730161216121.1213031-==+⨯=cm O C σ )(777.5109.1730114m μσλ=⨯==)(1051931039.17301010Hz c ⨯=⨯⨯=⋅=συ)(7.13271612161212.713031--=+⨯=cm O C σ )(532.7107.1327114m μσλ=⨯== )(101.39831037.13271010Hz c ⨯=⨯⨯=⋅=συ)(6.323416116180.513031--=+⨯=cm H O σ )(092.3106.3234114m μσλ=⨯== )(108.97031036.32341010Hz c ⨯=⨯⨯=⋅=συ4、已知CHCl 3中C -H 键和C -Cl 的伸缩振动分别发生在3030cm -1与758cm -1。
(1)试计算CDCl 3中C -H 键的伸缩振动发生的位置;(2)试计算CHBr 3中C -Br 键的伸缩振动频率。
(假设CHCl 3与CDCl 3的键力常数K 相同,C -Br 键与C -Cl 的键力常数K 相同)解:(1)).(992.4121121)13033030()1303(122--=+⨯⨯=∙=cm N Ar k H C σ )(5.2223122122992.413031--=+⨯=cm D C σ (2)).(04.3125.35125.35)1303758()1303(122--=+⨯⨯=∙=cm N Ar k Cl C σ)(1011.21034.703103129.79129.7904.31303131010Hz c Br C ⨯=⨯⨯=⨯⨯+⨯=⋅=-συ四、简答题1、分别在95%乙醇溶液和正己烷中测定2-戌酮的红外吸收光谱。
预计在哪种溶剂中C =O 的吸收峰出现在高频区?为什么?答:正己烷溶剂中C =O 的吸收峰出现在高频区,在95%乙醇溶液C =O 的吸收峰出现在低频区。