第一章 紫外光谱习题及答案

第一章 紫外光谱习题及答案
第一章 紫外光谱习题及答案

紫外光谱习题

1. 下列化合物对近紫外光能产生那些电子跃迁?在紫外光谱中有哪何种吸收带?

(1)CH 3CH 2CHCH 2Cl (2)CH 2

CHOCH 3

(3)

(4) (5)

O

(6)

CH 3CCH 2COCH 2CH 3

(7)ClCH 2CH

2=CH CC 2H

5

解:紫外吸收在200-400nm 区域,且有共轭结构

1)无共轭结构,无吸收锋 (2)共轭结构,无吸收峰 (3)有π→π*跃迁,产生K 带和B 带吸收

(4)有π→π*跃迁和n →π*跃迁,产生K 带、R 带和B 带吸收 (5)有π→π*跃迁,产生K 带和B 带吸收

(6)有n →π*跃迁,产生R 带,产生烯醇式互变异构体时,还有K 带吸收 (7)有π→π*跃迁和n →π*跃迁,产生K 带和R 带吸收

2、比较下列各组化合物的紫外吸收波长的大小(k 带)

(1) a. CH 3(CH 2)5CH 3 b.(CH 3)2C=CH-CH 2 =C (CH 3)2 c.CH 2 CH-CH=CH 2

(2) a. c.

(3)

b. c.

OH

NH 2

CH=CH 2

O O

O

CH

解:

(1)有共轭结构时,紫外吸收波长增大;双键是助色基团,使紫外吸收波长增

大,则:c > b > a (2)有共轭时结构时,λ

环内共轭

>λ环外共轭, 甲基可以增大紫外吸收波长,则:a > c > b

(3)有共轭时结构时,λ

环内共轭>λ环外共轭, 甲基可以增大紫外吸收波长,则:

a > c > b

3、用有关经验公式计算下列化合物的最大吸收波长

答:max=253(基本值)+25

(5个烷基取代)+5(1个环外双键)

=283 nm

答:λmax=214(基本值)+20(4个烷基取代)+10(2个环外双键)=244 nm (3)

答:λmax=253(基本值)+20(4个烷基取代)=273 nm (4)

答:λmax= 215(基本值)+10(1个烷基α取代)=225 nm

(5)

答:λmax=202(基本值)+10(1个烷基α取代)+24(2个烷基β取代)+10(2个环外双键=246

nm

CH 2 =C C

O

C H 3

CH 3

(6)

答:λmax=215(基本值)+10(1个烷基α取代)+24(2个烷基β取代)=249 nm (7)

答:λmax=215(基本值)+18(1个烷基γ取代)+36(2个烷基δ取代)+30(延长1个共轭

双键)=299 nm

(8)

答:无共轭结构,故无吸收

(9)

答:λmax=208(基本值)+60(1个N(CH 3)2取代)=268 nm

(10)

答:λmax=246(基本值)+7(1个邻位-OH 取代)+3(1个间位-CH 3取代)=256 nm (11)

答:λmax=230(基本值)+25(1个对位-OH 取代)=255 nm

4、能否用紫外光谱区分下列化合物?如何区分? (1) a 、

C

O CH 3

O

C

O OH

CH

N

CH 3

CH

3 C O OH OH

C H 3

答:λ

max=217(基本值)+15(3个烷基取代)=232 nm b 、

答:λmax=217(基本值)+20(4个烷基取代)+5(1个环外双键)=242 nm (2) a

答:λmax=

214(基本值)+25(5个烷基取代

)+10(2个环外双键)+30(延长1个共轭双键)

=287 nm b 、 答:λmax=253(基本值)+25(5个烷基取代)+15(3个环外双键)+60(延长2个共轭双键)=353 nm (3) a 、

答:max=基本值)+10(1个烷基α取代)+12(1个烷基β取代)=237 nm b 、

max=基本值)+10(1个烷基α取代)+24(2个烷基β取代)+30(延长1个共

轭双键)=249 nm

C O CH

3

a 、

答:

λmax=217(基本值)+30(1个环外双键)+30(延长1个共轭双键)=247 nm b 、

答:max=(基本值)+30(1个β双-OR 取代)=247 nm

5、异丙叉丙酮在3种溶剂中的n →π*跃迁的吸收波长如下:

计算异丙叉丙酮在水中和乙醇中氢键强度。 解:

异丙叉丙酮在水中的氢键强度:

E=N A *h*(c/λ水-c/λ己烷)

=6.022*10^23*6.626*10^-34*3.0*10^8*10^9*(1/305-1/329) =28.6KJ/mol

异丙叉丙酮在乙醇中的氢键强度:

E=N A *h*(c/λ乙醇-c/λ己烷)

=6.022*10^23*6.626*10^-34*3.0*10^8*10^9*(1/309-1/329) =23.6KJ/mol

O

C

O O CH 2 CH 3

C

O OH

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)σ→σ*(2)π→π*(3)n→σ*(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)

8.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)。

9.计算具有1.50eV和6.23eV能量光束的波长及波数。

29.下列化合物的紫外吸收光谱可能出现什么吸收带?

(1)

(2)(3)

(4)

答案:1-7 A C D A A B B

8. 20.1.2×1015Hz,40103cm-1,4.96eV,114.6kcal·mol-1;0.75×1015Hz,25×103cm-1,3.10eV,71.6kcal·mol-1

9 827nm,12.1×103cm-1;200nm,50×103cm-1

10(1)K,R(2)K,B,R(3)K,B(4)K,B,R

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