红外光谱习题
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
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？( )
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？
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？
1072
羰基化合物
R C
O
O R(I),R C
O
R? (￠ò),
R C
O
N
H
R(I I I), A r
S
C
O
S R(I V)
中，C = O 伸缩振动
频率出现最低者为( )
(1) I (2) II (3) III (4) IV
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 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
( ) 1104
请回答下列化合物中哪个吸收峰的频率最高？ ( )
(1) R C
O
R
(2)
C O
R
(3)
C O
(4) F
C O
R
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 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 1180
CO2的如下振动中，何种属于非红外活性振动? ( )
(1) ←→(2) →←→(3)↑↑(4 )
O＝C＝O O ＝C ＝O O ＝C ＝O O ＝C ＝O ↓
1181
苯分子的振动自由度为( )
(1) 18 (2) 12 (3) 30 (4) 31
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( )
1183
任何两个振动能级间的能量差为( )
(1) 1/2 hν(2) 3/2 hν(3) hν(4) 2/3 hν
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
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
1234
以下四种气体不吸收红外光的是
( )
(1)H2O (2)CO2(3)HCl (4)N2
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)
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
1680
乙炔分子振动自由度是( )
(1) 5 (2) 6 (3) 7 (4) 8
1681
甲烷分子振动自由度是( )
(1) 5 (2) 6 (3) 9 (4) 10
1682
Cl2分子基本振动数目为( )
(1) 0 (2) 1 (3) 2 (4) 3
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) 3
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
1686
下列化合物在红外光谱图上1675～1500cm-1处有吸收峰的是( )
(1)HO
CH3
(2)CH3CH2CN
(3) CH3COO C CCH3
(4)OH
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)2
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-H
1689
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) 4.5 5.8 5.0 吸收峰波长 λ/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-C 1690
下列化合物中, C=O 伸缩振动频率最高者为 ( )
COCH 3
(1)
(2)COCH 3
CH 3
CH 3
CH 3
(3)
COCH 3CH 3
(4)
COCH 3
CH 3
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)
O
O
OH
(2)
O
O OH
O
O HO
OH
(3)
O
O
HO
HO
OH (4)
1692
羰基化合物中, C=O 伸缩振动频率最高者为
( )
(1) R C
O
R
C O
(2) R F
C O
(3) R C
l
C O (4) R B
r 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)
CHO
1694
丁二烯分子中C=C键伸缩振动如下:
A. ←→←→
CH2=CH-CH=CH2
B. ←→→←
CH2=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
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)
CH2 CH2
CH2 CH2
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) CH3－CHO (2) CH3－CO-CH3
(3) CH3－CHOH-CH3 (4) CH3－O-CH2-CH3
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 3
CH 2
O
OH
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 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 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-H 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 H CCH 2CH 2
CH 3
(4) CH 2= CH-CHO
1702
羰基化合物中, C=O 伸缩振动频率最低者是
( )
(1) CH 3COCH 3
COCH 3
CO
CO (2)
CH CHR
(3)
(4)
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 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 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 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 ( )
C H 3 C H C H 3 C C l C H 2 C l C C l C H 3 C
N 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 d
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
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
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
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。则该化合物可能是( )
(1) 羧酸(2) 伯酰胺(3) 仲酰胺(4) 醛
1792
某一化合物在UV光区270nm处有一弱吸收带, 在红外光谱的官能团区有如下吸收峰: 2700~2900cm-1 双峰;1725cm-1。则该化合物可能是( )
(1) 醛(2) 酮(3) 羧酸(4) 酯
1793
今欲用红外光谱区别HO[CH2-CH2-O]1500H和HO[CH2-CH2-O]2000H,下述的哪一种说法是正确的? ( )
(1) 用νOH 3400~3000cm-1宽峰的波数范围区别
(2) 用νCH<3000cm-1强度区别
(3) 用νCO1150~1070cm-1强度区别
(4) 以上说法均不正确
1794
某一化合物在紫外吸收光谱上未见吸收峰, 在红外光谱的官能团区出现如下吸收峰:3000cm-1左右,1650cm-1左右, 则该化合物可能是( )
(1) 芳香族化合物(2) 烯烃(3) 醇(4) 酮
1795
某一化合物在UV光区无吸收,在红外光谱的官能团区出现如下吸收峰: 3400~3200cm-1 (宽而强),1410cm-1，则该化合物最可能是( )
(1) 羧酸(2) 伯胺(3) 醇(4) 醚
1796
如果C-H键和C-D键的力常数相同, 则C-H键的振动频率νC-H与C-D健的振动频率
νC-D相比是( )
(1) νC-H>νC-D(2) νC-H<νC-D
(3) νC-H=νC-D(4) 不一定谁大谁小
1797
若O-H键的力常数是 5.0N/cm, 则该键的振动频率是(μO-H=1.5×10-24g) ( )
(1) 4.6 ×1013H Z(2) 9.2 ×1013H Z
(3)13.8×1013H Z(4) 2.3 ×1013H Z
1798
若C=C键的力常数是1.0×10N/cm, 则该键的振动频率是(μC=C=1.0×10-23g) ( )
(1)10.2×1013H Z(2) 7.7×1013H Z
(3) 5.1×1013H Z(4) 2.6×1013H Z
1799
两弹簧A、B, 其力常数均为K=4.0×10-5N/cm, 都和一个1.0g的球连接并处于振动状
态。弹簧A球的最大位移距离是+1.0cm, 弹簧B球的最大位移距离是+ 2.0cm。二者的振动频率( )
(1) A＞B (2) B＞A (3) A＝B (4) A≠B
1800
一个弹簧(K=4.0×10-5N/cm)连着一个1.0g的球并处于振动状态, 其振动频率为( )
（1）(1/π)Hz （2）(2/π )Hz
（3）(1/2π )Hz （4）(2/3π)Hz
1801
当弹簧的力常数增加一倍时,其振动频率( )
(1) 增加2倍(2) 减少2倍
(3) 增加0.41倍(4) 增加1倍
2004
试比较CH3COH
O
和
CH3CH
O
分子的红外光谱情况,乙酸中的羰基的吸
收波数比乙醛中的羰基____________。
2011
当一定频率的红外光照射分子时，应满足的条件是____________________________和_______________________________________________ 才能产生分子的红外吸收峰。
2051
分子对红外辐射产生吸收要满足的条件是
(1) _______________________________________
(2) _______________________________________
2055
理论上红外光谱的基频吸收峰频率可以计算, 其算式为___________________________
2083
分子伸缩振动的红外吸收带比_____________的红外吸收带在更高波数位置.
2091
当浓度增加时,苯酚中的OH 基伸缩振动吸收峰将向________________方向位移.
2093
如下两个化合物的双键的伸缩振动频率高的为_______. (a) =N-N=, ( b)-N=N- .
2105
水为非线性分子, 应有________________个振动形式.
2473
化合物
N O
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
2474
已知下列单键伸缩振动中
C-C C-N C-O 键力常数k/(N/cm) 4.5 5.8 5.0
吸收峰波长λ/μm 6 6.46 6.85
请写出三者键振动能级之差?E的顺序, 并解释理由.
2475
红外光谱图上吸收峰数目有时比计算出的基本振动数目多, 原因是
。
2476
请画出亚甲基的基本振动形式。
2477
CO2分子基本振动数目为______________个, 红外光谱图上有______个吸收谱带, 强度最大的谱带由于___________________振动引起的.
2478
傅里叶变换红外分光光度计由以下几部分组成:
___________________________、________________________
___________________________、________________________
___________________________和________________________.
2479
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 2480
化合物C 5H 8不饱和度是__________________________, 红外光谱图中 (1) 3300～3000cm -1有吸收谱带, 由______________________振动引起的 (2) 3000～2700cm -1有吸收谱带, 由______________________振动引起的 (3) 2133cm -1有吸收谱带, 由___________________________振动引起的 (4) 1460 cm -1与1380cm -1有吸收谱带, 由_____________________振动引起的
(5) 该化合物结构式是___________________________ 2481
有下列化合物:
CH 3
C O
O C
O CH 3
A
B CH 3C
O
OCH 2CH 3
其红外光谱图上C=O 伸缩振动引起的吸收峰不同是因为 A ______________________________ B ______________________________ 2482
中红外分光光度计基本部件有______________________、___________________、
_____________________、____________________ 和______________________ 2483
红外分光光度计中, 红外光源元件多用______________________________,单色器
中色散元件采用________________________________, 液体试样吸收池的透光面多采
用_____________________________________材料,检测器为______________________
_____ 。. 2484
中红外分光光度计多采用_______________个光束在光栅分光后, 还加有滤光片, 其目的是________________________________________________。 2485
红外光谱法的固体试样的制备常采用
__________________________________、______________________________和__________________________________ 等法
2486
红外光谱法的液体试样的制备常采用___________________________________、_______________________________等法。
2487
红外光谱区的波长范围是_____________________________________________
中红外光谱法应用的波长范围是_____________________________________ 2529
用488.0nm波长的激光照射一化合物, 观察到529.4nm和452.7nm的一对拉曼线. 前
者是__________线, 强度较_____; 后者是__________线, 强度较______. 计算的拉曼位移
是____________cm-1.
2532
在烯烃的红外谱中, 单取代烯RCH=CH2的ν(C=C)约1640cm-1. 二取代烯RCH=CHR(顺式)在1635～1665cm-1有吸收, 但RCH=CHR(反式)在同一范围观察不到ν(C=C)的峰,这是
因为_________________________________________________________________.共轭双烯
在1600cm-1(较强)和1650cm-1(较弱)有两个吸收峰, 这是由______________引起的, 1650
cm-1的峰是_______________峰. 预期RCH=CHF的ν(C=C)较单取代烯烃波数较______、
强度较______, 这是因为_______________________所致.
2533
在下列顺式和反式结构的振动模式中, 红外活性的振动是_____________________,
拉曼活性的振动是________________________________.
Cl
H (2)
(1)
C C
Cl
Cl
C C
Cl
H H
H
Cl ( )
(4)
+( )
( )+ H
C
C
C
l
__+( )( )( )
( )
+ H
Cl
H C
C
(3)
C
l H __()
(
2534
下面是反式1,2-二氯乙烯的几种简正振动模式, 其中具有红外活性的振动是______
_______________, 具有拉曼活性的振动是________________________________.
(2)
(1)
H
H
Cl C C
Cl
Cl
C C
Cl H
H
(3) C
l C C
H Cl
H +( )
( )
( )( )+__C
C
H
Cl H +( )
( )
( )
+(4)
++( )Cl
2535
HCN 是线型分子, 共有______种简正振动方式, 它的气相红外谱中可以观察到____个 红外基峰. 2536
下列化合物的红外谱中 (C=O)从高频到低频的顺序是_______________________.
( 1) C H 3CR
(2) C H 3C
(3) C H 3C
(4) C H 3CO
O
O O
O
CH 3
CH 3
(提示: 考虑立体位阻) 2673
指出下列化合物在红外光谱中ν c=o 的顺序(从大到小)
COCH 3
COCH 3
COCH 3
(1)(2) (3)
____________________________________________________________。 2674
指出下列化合物在红外光谱中νc=o 的顺序(从大到小)
C
C
C
CH 3
O F
CH 3
O H
CH 3
O
Cl
(1)(2)(3)
______________________________________________________________。 2675
乳化剂OP-10的化学名称为:烷基酚聚氧乙烯醚,
化学式: C 8H 17
O
CH 2CH 2O
H 10
I R 谱图中标记峰的归属:a_____________________,
b_______________________,
c_____________________________, d________________________。
2676
在红外光谱法中, 适用于水体系研究的池窗材料通常有___________________和
_____________________, 若要研究的光谱范围在4000cm-1~500cm-1区间, 则应采用
_____________________作为池窗材料。
2677
一个弹簧和一个球连接并处于振动状态, 当弹簧的力常数增加一倍时, 其振动频率比原
频率增加__________; 当球的质量增加一倍时, 其振动频率比原频率__________。
2678
把能量加到一个振动的弹簧体系上, 其频率_______, 随着势能增加, 位移_____。
2679
把能量加到一个正在振动的弹簧体系上, 该弹簧的振动频率____________, 原因是
____________________________________________。
2680
化合物CH3COOCH2C≡CH
在3300~3250cm-1的吸收对应______________________________________;
在3000~2700cm-1的吸收对应______________________________________;
在2400~2100cm-1的吸收对应______________________________________;
在1900~1650cm-1的吸收对应______________________________________。2681
碳-碳键的伸缩振动引起下列波长范围的吸收: C C的吸收为
7.0μm,
C C的吸收为6.0μm, C C的吸收为4.5μm。由于波长与
键力常数
的关系为_______________,
所以按键力常数增加的顺序排列上述三个键为_____________________________。
红外光谱法习题[1]
第九章红外光谱法 基本要求：了解红外吸收光谱和吸收峰特征的表达， 掌握红外吸收光谱产生的条件，影响吸收峰位置、峰数和强度的因素， 掌握主要的IR谱区域以及在这些区域里引起吸收的键振动的类型， 掌握常见基团的特征吸收频率，利用IR谱鉴别构造异构体并能够解析简单化合物的结构，了解红外 吸收光谱的实验技术，了解拉曼光谱的原理及应用。 重点：IR光谱产生的条件，影响吸收峰位置，峰数和强度的因素，常见基团的特征吸收频率。 难点：键振动的类型，IR谱解析，FT-IR的原理和特点。 部分习题解答 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? 条件：（1）分子的振动或转动必须伴随偶极矩的变化；（2）红外辐射应具有能满足分子产生振动跃迁所需的能量(红外辐射频率等于振动量子数差值和振动频率的乘积) 不是所有的分子振动都会产生红外吸收光谱。只有满足上述两个条件的分子振动才会产生红外吸收光谱。例如，同核双原子分子（O2、N2、Cl2）等的振动没有红外活性。 5. 计算CO2和H2O的分子振动自由度，它们分别有几种振动形式，在红外吸收光谱中能看到几个吸收普带？数目是否相符？为什么？ CO2：线性分子振动自由度3N-5=3*3-5=4 四种振动形式两个吸收带数目不符对称伸缩振动无偶极矩变化，无红外活性，无吸收峰；面内弯曲和面外弯曲振动简并，只显示一个吸收峰。 H2O：非线性分子振动自由度3N-6=3*3-6=3 三种振动形式三个吸收带数目相符 6.判断正误。 （1）对（2）错（3）错（4）对（5）错（6）错 7、下列同分异构体将出现哪些不同的特征吸收带？ （1）CH3 CO2H CO2CH3 （2）C2H3COCH3CH3CH2CH2CHO （3） 解：（1）CH3——COH 在3300~2500cm-1处有v O—H， 其v C=O位于1746~1700cm-1 COCH3无v OH吸收，其v C=O位于1750~1735cm-1（2）C2H5CCH3其v C=O位于1720~1715cm-1 CH3CH2CH2CH 其2820cm-1及2720cm-1有醛基费米共振双峰。 O O O
红外光谱分析习题
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() AKBr晶体在4000?400cm-1范围内不会散射红外光 BKBr在4000?400 cm-1范围内有良好的红外光吸收特性 CKBr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 O II R ——C — S 4. 下列四种化合物中，羰基化合物频率出现最低者为 （） AIBIICIIIDIV 5. 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 （） A2个，不对称伸缩B4个，弯曲 C3个，不对称伸缩D2个，对称伸缩 7. 苯分子的振动自由度为（） A18B12C30D31 8. 在以下三种分子式中C =C 双键的红外吸收哪一种最强 (1) CH 3- CH = CH(2) CH — CH = CH- CH (顺式)(3) CH — CH = CH- CH (反式)() 氏——C —— II N ——R (HD 加——C ——5——R W )
红外光谱分析概述
红外光谱分析概述（上） 1．红外光谱 红外光谱是反映红外辐射强度或其他与之相关性质随波长（波数）变化的谱图。目前，它是一种被广泛应用于研究表征物质的化学组成，在分子层次上的结构及分子间相互作用的有力手段。红外射线发现于1800年，在用普通温度计测量可见光谱的温度效应时，在红光一端的外侧观察到有较强的热效应。后来，实验证实了这是由一种肉眼看不见、波长比红光更长的电磁辐射所造成的，这种电磁辐射被称为红外光。通常将红外辐射的波长范围定为0.8～1000微米，并可粗略地分为三个波段：（1）近红外的波段为0.8～2.5微米，波数为12500～4000厘米-1；（2）中红外的波段为2.5～25微米，波数为4000～400厘米-1；（3）远红外的波段为25～1000微米，波数为400～10厘米，目前，实验上已能测定到2500微米，波数为4厘米-1。相应地有近红外光谱、中红外光谱和远红外光谱。 红外光谱的形式虽然多种多样，从本质上可分为发射光谱和吸收光谱两大类。物体的红外发射光谱是指样品在通过受激或自发辐射的条件下，所发射的红外光的强度随波长(波数)变化的光谱图，红外发射光谱主要决定于物体的温度和化学组成。吸收光谱是指样品对红外辐射的吸收能力随波长(波数)变化的光谱图，在实验上，使红外光与样品发生相互作用，测定红外光与物质相互作用前后光强的变化与波长(波数)之间的关系, 称红外吸收光谱。 2．分子的振动和转动光谱 对于分子体系而言，其振动和转动是量子化的，其能级差所对应的光子的波长落在红外光范围，因此是红外光谱(拉曼光谱)的主要研究对象。研究指出，红外光谱的研究范围不仅仅局限于分子的振动、转动跃迁，某些特殊体系的电子能级跃迁亦可能落在红外光谱波段范围内，例如，超大规模共轭体系的电子跃迁、某些稀土离子的f-f能级跃迁等等。不过目前绝大多数的红外光谱研究工作仍集中于分子的振动能级跃迁上，以最简单的双原子为例，其振动吸收Eν可近似地表示为： 式中h为普朗克常数；ν为振动量子数（取正整数）；n0为简谐振动频率。当ν=0时，分子的能量最低，称为基态。处于基态的分子受到频率为n0的红外射线照射时，分子吸收了能量为n0的光量子，跃迁到第一激发态，得到频率为n0的红外吸收带, 它称为分子振动的基频。反之，处于该激发态的分子也可发射频率为n0的红外射线而恢复到基态。n0的数值决定于分子的约化质量μ和力常数κ： κ决定于原子的核间距离、原子的特性和化学键及键级等。 在多原子分子体系中，各原子在平衡位置附近作相对运动。这些振动方式可以被分解为各种简正振动的线性组合，所谓简正振动就是指分子中各原子以同一频率、同一相位在平衡位置附近作简揩振动。含N个原子的非线分子有3N-6个简正振动方式；线性分子有3N－5种简正振动方式。 对于分子的转动而言，往往可以假定分子为刚性转子，则其转动能量Er为： 红外光谱分析概述（中）
仪器分析红外吸收光谱法习题及答案
红外吸收光谱法 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—2100 cm-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—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. 3，2，4 B. 2，3，4 C. 3，4，2 D. 4，2，3 2．乙炔分子的平动、转动和振动自由度的数目分别为（C） A. 2，3，3 B. 3，2，8 C. 3，2，7 D. 2，3，7 4．下列数据中,哪一组数据所涉及的红外光谱区能够包括CH 3CH 2 COH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—CH 3 约在1380—1460cm-1）。
红外吸收光谱法习题与答案解析
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 羰基化合物中， C = O 伸缩振动 频率出现最低者为 ( ) (1) I (2) II (3) III (4) IV 6. 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CH3- CH2-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？ ( ) 10. 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) CO2的如下振动中，何种属于非红外活性振动 ? ( ) (1) ←→ (2) →←→ (3)↑↑ (4 )
红外光谱题库Word版
F题目：红外 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 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？ ( ) 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？ 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？
1072 羰基化合物 R C O O R ( I ) ,R C O R ? ( ￠ò) , R C O N H R ( I I I ) , A r S C O S R ( I V ) 中，C = O 伸缩振动 频率出现最低者为 ( ) (1) I (2) II (3) III (4) IV 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 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 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 ( ) 1104 请回答下列化合物中哪个吸收峰的频率最高？ ( ) (1) R C O R (2)C O R (3)C O (4) F C O R 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 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 1180 CO 2的如下振动中，何种属于非红外活性振动 ? ( ) (1) ← → (2) →← → (3)↑ ↑ (4 )
如何解析红外光谱图解读
如何解析红外光谱图 一、预备知识 （1）根据分子式计算不饱和度公式： 不饱和度Ω＝n4+1+(n3-n1)/2其中： ：化合价为4价的原子个数（主要是C原子）， n 4 ：化合价为3价的原子个数（主要是N原子）， n 3 n ：化合价为1价的原子个数（主要是H,X原子） 1 （2）分析3300~2800cm-1区域C-H伸缩振动吸收；以3000 cm-1为界：高于3000cm-1为不饱和碳C-H伸缩振动吸收，有可能为烯，炔，芳香化合物；而低于3000cm-1一般为饱和C-H伸缩振动吸收； （3）若在稍高于3000cm-1有吸收,则应在 2250~1450cm-1频区，分析不饱和碳碳键的伸缩振动吸收特征峰，其中炔 2200~2100 cm-1，烯 1680~1640 cm-1 芳环 1600,1580,1500,1450 cm-1若已确定为烯或芳香化合物，则应进一步解析指纹区，即1000~650cm-1的频区，以确定取代基个数和位置（顺、反，邻、间、对）； （4）碳骨架类型确定后,再依据官能团特征吸收，判定化合物的官能团； （5）解析时应注意把描述各官能团的相关峰联系起来，以准确判定官能团的存在,如2820，2720和1750~1700cm-1的三个峰，说明醛基的存在。 二、熟记健值 1.烷烃：C-H伸缩振动（3000-2850cm-1）C-H弯曲振动（1465-1340cm-1） 一般饱和烃C-H伸缩均在3000cm-1以下，接近3000cm-1的频率吸收。 2.烯烃：烯烃C-H伸缩（3100~3010cm-1），C=C伸缩(1675~1640 cm-1)，烯烃C-H 面外弯曲振动（1000~675cm-1）。 3.炔烃：炔烃C-H伸缩振动（3300cm-1附近），三键伸缩振动（2250~2100cm-1）。 4.芳烃：芳环上C-H伸缩振动3100~3000cm-1, C=C 骨架振动1600~1450cm-1, C-H 面外弯曲振动880~680cm-1。 芳烃重要特征：在1600，1580，1500和1450cm-1可能出现强度不等的4个峰。C-H面外弯曲振动吸收880~680cm-1，依苯环上取代基个数和位置不同而发生变化，在芳香化合物红外谱图分析中，常用判别异构体。
红外吸收光谱法试题和答案解析
红外吸收光谱法 一、选择题 1. CH 3—CH 3的哪种振动形式是非红外活性的（1） （1）υC-C （2）υC-H （3）δasCH （4）δsCH 2. 化合物中只有一个羰基.却在1773cm -1和1736 cm -1处出现两个吸收峰.这是因 为（3） （1）诱导效应 （2）共轭效应 （3）费米共振 （4）空间位阻 3. 一种能作为色散型红外光谱仪的色散元件材料为（4） （1）玻璃 （2）石英 （3）红宝石 （4）卤化物晶体 4. 预测H 2S 分子的基频峰数为（2） ~ （1）4 （2）3 （3）2 （4）1 5. 下列官能团在红外光谱中吸收峰频率最高的是（4） （1） （2）—C ≡C — （3） （4）—O —H 二、解答及解析题 1. 把质量相同的球相连接到两个不同的弹簧上。弹簧B 的力常数是弹簧A 的力常数的两倍.每个球从静止位置伸长1cm.哪一个体系有较大的势能。 答：M h hv E k 2π= = ;所以B 体系有较大的势能。 2. 红外吸收光谱分析的基本原理、仪器.同紫外可见分光光度法有哪些相似和不同之处 答： 红外 \ 紫外 基本原理 当物质分子吸收一定波长的光能.能引起分子振动和转动的能及跃迁.产生的吸收光谱一般在中红外区.称为红外光谱 当物质分子吸收一定波长的光能.分子外层电子或分子轨道电子由基态跃迁到激发态.产生的吸收光谱一般在紫外-可见光区。 仪器 傅立叶变换红外光谱仪 紫外可见光分光光度计 相同：红外光谱和紫外光谱都是分子吸收光谱。 不同：紫外光谱是由外层电子跃迁引起的。电子能级间隔一般约为1~20eV; 而红外光谱是分子的振动能级跃迁引起的.同时伴随转动能级跃迁.一般振动能级间隔约为
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2 33 ,,,CH s CH as CH H C δδ δ ν -，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 3 δ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1395 cm -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（=C-H），3100~3000cm-1 (通常有几个峰) 泛频峰2000~1667cm-1 苯环骨架振动（c=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（=C-H），910~665cm-1 14．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OH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)。羧酸的OH峰位在955～915 cm-1范围内为一宽谱带，其形状较独特。 酯的特征吸收峰为v C=O、v c-o-c峰，具体峰位值是：v C=O~1735cm-1 (S)；v c-o-c1300~1000cm-1 (S)。v as c-o-c峰的强度大而宽是其特征。 酸酐的特征吸收峰为v as C=O、v s C=O双峰。具体峰位值是：v as C=O1850~1800 cm-1(s)、v s C=O1780~1740 cm-1 (s)，两峰之间相距约60 cm-1，这是酸酐区别其它含羰基化合物主要标志。 7．某物质分子式为C10H10O。测得红外吸收光谱如图。试确定其结构。
第九章--红外光谱法习题[1]教学提纲
第九章--红外光谱法 习题[1]
第九章红外光谱法 基本要求：了解红外吸收光谱和吸收峰特征的表达， 掌握红外吸收光谱产生的条件，影响吸收峰位置、峰数和强度的因素， 掌握主要的IR谱区域以及在这些区域里引起吸收的键振动的类型， 掌握常见基团的特征吸收频率，利用IR谱鉴别构造异构体并能够解析简单化合物 的结构，了解红外吸收光谱的实验技术，了解拉曼光谱的原理及应用。 重点：IR光谱产生的条件，影响吸收峰位置，峰数和强度的因素，常见基团的特征吸收频率。 难点：键振动的类型，IR谱解析，FT-IR的原理和特点。 部分习题解答 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? 条件：（1）分子的振动或转动必须伴随偶极矩的变化；（2）红外辐射应具有能满足分子产生振动跃迁 所需的能量(红外辐射频率等于振动量子数差值和振动频率的乘积) 不是所有的分子振动都会产生红外吸收光谱。只有满足上述两个条件的分子振动才会产生红外吸收光谱。例如，同核双原子分子（O2、N2、Cl2）等的振动没有红外活性。 5. 计算CO2和H2O的分子振动自由度，它们分别有几种振动形式，在红外吸收光谱中能看到几个吸收普带？数目是否相符？为什么？ CO2：线性分子振动自由度3N-5=3*3-5=4 四种振动形式两个吸收带数目不符对称伸缩振动无偶极矩变化，无红外活性，无吸收峰；面内弯曲和面外弯曲振动简并，只显示一个吸收峰。 H2O：非线性分子振动自由度3N-6=3*3-6=3 三种振动形式三个吸收带数目相符
6.判断正误。 （1）对 （2）错 （3）错 （4）对 （5）错 （6）错 7、下列同分异构体将出现哪些不同的特征吸收带？ （1）CH 3 2H — （2）C 2 H 3COCH 3 CH 3CH 2CH 2CHO （3 ）解：（1）CH 3— —COH 在3300~2500cm -1处有v O —H ， 其v C=O 位于1746~1700cm -1 3 无v OH 吸收，其v C=O 位于1750~1735cm -1 （2）C 2H 5CCH 3 其v C=O 位于1720~1715cm -1 CH 3CH 2CH 2CH 其2820cm -1及2720cm -1有醛基费米共振双峰。 v C=O 位于1740~1720cm -1 （3v C=O 吸收频率小于v C=O 吸收频率 8、下列化合物在红外光谱中哪一段有吸收？各由什么类型振动引起？ HO —3—CO 2CH 2C≡CH （A ） （B ） 解：（A ）C-H ： v OH 3700~3200cm -1 δOH 1300~1165cm -1 v CH(O) 2820~2720cm -1双峰 O O O O
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. Cl 2 (1) 0 (2) 1 (3) 2 (4) 3 2.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
红外光谱分析习题解答
红外光谱分析习题解答 解：影响红外吸收峰强度的主要因素：红外吸收的强度主要由振动能级的跃迁概率和振动过程中偶极矩的变化决定。从基态向第一激 跃迁的概率大，因此基频吸收带一般较强。另外，基频振动过程中偶极矩的变化越大，则其对应的红外吸收越强。因此，如果化学键两 接原子的电负性差异越大，或分子的对称性越差，则伸缩振动时化学键的偶极矩变化越大，其红外吸收也越强，这就是 C=O 的强度大 =C 的原因。一般来说，反对称伸缩振动的强度大于对称收缩振动的强度，伸缩振动的强度大于变形振动的强度。 解：由量子力学可知，简单双原子分子的吸收频率可用下式表示： μπk c 21 （1） A N M M M M )(212 1+ （2） ） 式中： σ为波数（cm -1），c 为光在真空中的速度（310-10cm S -1），k 为化学键力常数（N cm -1） ） 式中： M 1和M 2分别为两种原子的摩尔质量，N A 为阿伏加德罗常数（6.021023mol -1 ） （2）式代入（1）得 2 1212121) (1307 )(221M M M M k M M M M k c N k c A +=+= πμπ 教材P 153公式（10-6）系数为1370有误】 Cl 键的键力常数 1 2 2 12 12 1.0079 .13453.350079.1453.35130729931307-?+?? ???+??? ??cm N M M M M σ 解：依照上题的计算公式
2 1212121) (1307 )(221M M M M k M M M M k c N k c A +=+= πμπ ＝9 N cm -1，M H =1.0079，M F =18.998代入可计算得到HF 的振动吸收峰频率为4023cm -1 。 解：2-戊酮的最强吸收带是羰基的伸缩振动（ C=O ），分别在极性溶剂95%乙醇和非极性溶剂正己烷中，其吸收带出现的频率在正己 位于较高处。原因是乙醇中的醇羟基可以与戊酮的羰基形成分子间氢键，导致羰基的伸缩振动频率向低波数方向移动。而正己烷不能与 形成分子间氢键。 解： 断法则为：若振动前后引起偶极矩的变化的，是具有红外活性的，否则为非红外活性的。因此具有红外活性是：（b ）（c ）（e ），非 活性 （a ）（d ）（f ）。 ⊕ C C H H H H ⊕ C C H H H C C H H H H （d ）C ＝C 伸缩 （e ）C ?H 剪式 （f ）C ?H 摇摆 C C H H H H C C H H H H ⊕ ⊕ C C H H H H ⊕ ⊕ （a ）C ?H 伸缩 （b ）C ?H 伸缩 （c ）CH 2扭曲
红外拉曼光谱复习题
红外、拉曼光谱习题 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？ 答：（1）产生条件:激发能与分子的振动能级差相匹配，同时有偶极矩的变化。并非所有的分子振动都会产生红外吸收光谱，具有红外吸收活性，只有发生偶极矩的变化时才会产生红外光谱。 （2）产生红外吸收的条件： 1)红外辐射的能量应与振动能级差相匹配。即 v E E ?=光； 2)分子在振动过程中偶极矩的变化必须不等于零。 故只有那些可以产生瞬间偶极距变化的振动才能产生红外吸收。 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 3 b 苯酚和环己醇 答：a 、在红外谱图中P-CH 3-Ph-COOH 有如下特征峰：vOH 以3000cm-1为中心 有一宽而散的峰。而Ph-COOCH3没有。 b 、苯酚有苯环的特征峰：即苯环的骨架振动在1625~1450cm-1之间,有几个 吸收峰,而环己醇没有。 3. 下列振动中哪些不会产生红外吸收峰？ （1）CO 的对称伸缩 （2）CH 3CN 中C —C 键的对称伸缩 （3）乙烯中的下列四种振动 （A ） （B ） （C ） （D ）
答：（1）0 ≠ ?μ，有红外吸收峰 （2）0 ≠ ?μ，有红外吸收峰 （3）只有D无偶极矩变化，无红外吸收峰 4、下列化合物在红外光谱中哪一段有吸收？各由什么类型振动引起？ HO— CH = O CH3—CO2CH2C≡CH （A）（B） 答：（A）HO C-H ：v OH3700~3200cm-1 δOH1300~1165cm-1 v CH(O)2820~2720cm-1双峰 v C=O1740~1720cm-1 苯骨架振动：1650~1450 cm-1 苯对位取代：860~800 cm-1 v=CH3100~3000cm-1 （B）CH3—COCH2C≡CH ： v C=O1750~1735cm-1 v C—O—C1300~1000cm-1 v C≡C2300~2100cm-1 v≡CH3300~3200cm-1 v as C—H2962±10cm-1、2926±5cm-1 v s C—H2872±10cm-1、2853±10cm-1 δas C—H1450±20cm-1、1465±20cm-1 δs C—H1380~1370cm-1 5、红外光谱（图10-28）表示分子式为C8H9O2N的一种化合物，其结构与下列结构式哪一个符合？ O
红外光谱法答案详解
习题 1、下列两个化合物，C＝O的伸缩振动吸收带出现在较高的波数区的是哪个为什么 答案: a（共轭效应）>b（空间位阻效应让共轭效应减小）。 2、下图为不同条件下，丁二烯（1，3）均聚物的红外光谱图， 试指出它们的键结构。 3、有一化合物C7H8O,它出现以下位置的吸收峰:3040；3380；2940；1460；690；740;不出现以下位置吸收峰：1736；2720；1380；1182.试推断其结构式 作业 1、试述分子产生红外吸收的条件。 2、何谓基团频率影响基团频率位移的因素有哪些 3、仅考虑C＝O受到的电子效应，在酸、醛、酯、酰卤和酰胺类化合物中，出现C＝O伸缩振动频率的大小顺序应是怎样 4、从以下红外特征数据鉴别特定的苯取代衍生物C8H10： ①化合物A：吸收带在约790和695cm－1处。 ②化合物B：吸收带在约795cm－1处。 ③化合物C：吸收带在约740和690cm－1处。 ④化合物D：吸收带在约750cm－1处。 5、分别在95％乙醇和正已烷中测定2－戊酮的红外光谱，试预测C＝O的伸缩振动吸收峰在哪种溶剂中出现的较高为什么 8. 某化合物的化学式为C6H10O，红外光谱如下图所示，
试推断其结构式。 答案: μ＝1+6-5＝2说明可能是不饱和烃 3000以上无小尖峰，说明双键不在端碳上 1680－羰基1715连接双键导致共轭移到低波位 1618－碳碳双键 1461－CH－ 1380、1360－分裂说明异丙基存在 1215、1175－双峰强度相仿验证双甲基在端碳 816－三取代呈链状 。 9. 某化合物的化学式为C8H14O3，红外光谱如下图所示，试推断其结构式。 答案: μ＝1+8-7＝2 3000以上无小尖峰，1370峰没分裂，说明没有cc双键
红外光谱习题答案解析
红外光谱习题 一． 选择题 1．红外光谱是（AE ） 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：O H 2 Ｂ：2CO Ｃ：HCl Ｄ：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（ACD ） Ａ：Ｏ－Ｈ伸缩振动数在4000～25001 -cm B:C-O 伸缩振动波数在2500～15001 -cm C:N-H 弯曲振动波数在4000～25001 -cm D:C-N 伸缩振动波数在1500～10001 -cm E:C ≡N 伸缩振动在1500～10001 -cm 7.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 510?达因1 -?cm B: 乙炔中C-H 键, =k 510?达因1 -?cm
C: 乙烷中C-C 键, =k 510?达因1 -?cm D: CH 3C ≡N 中C ≡N 键, =k 510?达因1 -?cm E:蚁醛中C=O 键, =k 510?达因1 -?cm 8．基化合物中,当C=O 的一端接上电负性基团则（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 ）
(新)红外光谱习题
红外、拉曼光谱习题 一． 选择题 1．红外光谱是（ CE ） 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（ CE ） 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：O H 2 Ｂ：2CO Ｃ：HCl Ｄ：2N 5 分子不具有红外活性的,必须是（ABD ） 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（ AC ） A:O-H 伸缩振动数在4000～25001-cm B:C-O 伸缩振动波数在2500～15001-cm C:N-H 弯曲振动波数在4000～25001-cm D:C-N 伸缩振动波数在1500～10001-cm E:C ≡N 伸缩振动在1500～10001-cm 7.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（ ） A:乙烷中C-H 键,=k 5.1510?达因1-?cm B: 乙炔中C-H 键, =k 5.9510?达因1-?cm C: 乙烷中C-C 键, =k 4.5510?达因1-?cm D: CH 3C ≡N 中C ≡N 键, =k 17.5510?达因1-?cm
红外光谱习题答案
红外光谱习题答案
C: 乙烷中C-C 键, =k 4.5510?达因1 -?cm D: CH 3C ≡N 中C ≡N 键, =k 17.5510?达因1 -?cm E:蚁醛中C=O 键, =k 12.3510?达因1 -?cm 8．基化合物中,当C=O 的一端接上电负性基团则（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 ）1 17. CH3—CH3的哪种振动形式是非红外活性的（A ） （A ）υC-C （B ）υC-H （C ）δasCH （D ）δsCH 18. 化合物中只有一个羰基，却在1773cm-1和1736 cm-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 ） A 0 B 1 C 2 D 3 20. 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
第二章红外光谱习题
第二章红外光谱 一、判断题 [1] 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。（√） [2] 同核双原子分子N≡N、Cl-Cl、H-H等无红外活性。（√） [3] 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耦合谱带。（√） [4] 确定某一化合物骨架结构的合理方法是红外光谱分析法。（×） [5] 对称结构分子，如H2O分子，没有红外活性，水分子的H-O-H对称伸缩振动不产生吸收峰。（×） [6] 红外光谱图中，不同化合物中相同基因的特征频率峰总是在特定波长范围内出现，故可以根据红外光谱图中的特征频率峰来确定化合物中该基团的存在。（√） [7] 不考虑其他因素的影响，下列羰基化合物υc=0伸缩频率的大小顺序为：酰卤>酰胺>酸>醛>酯。（×） [8] 醛基中υC=H伸缩频率出现在2720cm-1。（√） [9] 红外光谱与紫外光谱仪在构造上的差别是检测器不同。（×） [10] 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。（×） [11] 游离有机酸C=O伸缩振动υc=0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。（×） [12] 醛、酮、羧酸等的羰基的伸缩振动在红外光谱中的吸收峰频率相同。（×） [13] 红外吸收峰的数目一般比理论振动数目少，原因之一是有些振动是非红外活性的。（√） [14] 红外光谱的特点是一方面官能团的特征吸收频率的位置基本上是固定的，另一方面它们又不是绝对不变的，其频率位移可以反映分子的结构特点。（√） [15] Fermi共振是一个基频振动与倍频(泛频)或组频之间产生耦合作用。（√） 二、选择题（单项选择） [1] 红外光可引起物质的能级跃迁是（C）。 A. 分子的电子能级的跃迁，振动能级的跃迁，转动能级的跃迁； B. 分子内层电子能级的跃迁； C. 分子振动能级及转动能级的跃迁； D. 分子转动能级的跃迁。 [2] H2O在红外光谱中出现的吸收峰数目为（A）。 A. 3 B. 4 C. 5 D. 2 [3] 在红外光谱中，C=O的伸缩振动吸收峰出现的波数(cm-1) 范围（A ）。 A. 1900~1650 B. 2400~2100 C. 1600~1500 D. 1000~650 [4] 在下列分子中，不能产生红外吸收的是（D ）。 A. CO B. H2O C. SO2 D. H2 [5] 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 [6] 表示红外分光光度法通常是（C）。 A. HPLC B. GC C. IR D. TLC [7] 羰基化合物①RCOR、②RCOCl、③RCOH、④RCOF中，C=O伸缩振动频率最高的是（D ）。 A. ① B. ② C. ③ D. ④ [8] 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 ）。