第一章 紫外光谱
第一章紫外光谱
一、名词解释
1、助色团:有n电子的基团,吸收峰向长波方向移动,强度增强.
2、发色团:分子中能吸收紫外或可见光的结构系统.
3、红移:吸收峰向长波方向移动,强度增加,增色作用.
4、蓝移:吸收峰向短波方向移动,减色作用.
5、增色作用:使吸收强度增加的作用.
6、减色作用:使吸收强度减低的作用.
7、吸收带:跃迁类型相同的吸收峰.
二、选择题
1、不是助色团的是：D
A、－OH
B、－Cl
C、－SH
D、CH3CH2－
2、所需电子能量最小的电子跃迁是：D
A、ζ→ζ*
B、n →ζ*
C、π→π*
D、n →π*
3、下列说法正确的是：A
A、饱和烃类在远紫外区有吸收
B、UV吸收无加和性
C、π→π*跃迁的吸收强度比n →ζ*跃迁要强10－100倍
D、共轭双键数目越多，吸收峰越向蓝移
4、紫外光谱的峰强用εmax表示，当εmax＝5000～10000时，表示峰带：B
A、很强吸收
B、强吸收
C、中强吸收
D、弱吸收
5、近紫外区的波长为：C
A、4－200nm
B、200－300nm
C、200－400nm
D、300－400nm
6、紫外光谱中，苯通常有3个吸收带，其中λmax在230～270之间，中心为254nm的吸收带是：B
A、R带
B、B带
C、K带
D、E1带
7、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C
A、吸收峰的强度
B、吸收峰的数目
C、吸收峰的位置
D、吸收峰的形状
8、紫外光谱是带状光谱的原因是由于：D
A、紫外光能量大
B、波长短
C、电子能级差大
D、电子能级跃迁的同时伴随有振动及转动能级跃迁的原因
9、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：A
A、水
B、乙醇
C、甲醇
D、正己烷
10、下列化合物中，在近紫外区（200～400nm）无吸收的是：A
A、B、C、D、
11、下列化合物，紫外吸收λmax值最大的是：A（b）
A、B、C、D、
12、频率（MHz）为4.47×108的辐射，其波长数值为A
A、670.7nm
B、670.7μ
C、670.7cm
D、670.7m
13、化合物中，下面哪一种跃迁所需的能量最高A
A、ζ→ζ*
B、π→π*
C、n→ζ*
D、n→π*
第二章红外光谱
一、名词解释：
1、中红外区
2、fermi共振
3、基频峰
4、倍频峰
5、合频峰
6、振动自由度
7、指纹区
8、相关峰
9、不饱和度
10、共轭效应
11、诱导效应
12、差频
二、选择题（只有一个正确答案）
1、线性分子的自由度为：A
A：3N-5 B: 3N-6 C: 3N+5 D: 3N+6
2、非线性分子的自由度为：B
A：3N-5 B: 3N-6 C: 3N+5 D: 3N+6
3、下列化合物的νC=C的频率最大的是：D
A B C D
6、亚甲二氧基与苯环相连时，其亚甲二氧基的δCH特征强吸收峰为：A
A：925~935cm-1B：800~825cm-1
C：955~985cm-1D：1005~1035cm-1
7、某化合物在3000-2500cm-1有散而宽的峰，其可能为：A
A：有机酸B：醛C：醇D：醚
8、下列羰基的伸缩振动波数最大的是：C
C
R
O
R
A
C
R
O
H
B
C
R
O
F
C
R
O
Cl
C D
9、中三键的IR区域在：B
A ~3300cm-1
B 2260~2240cm-1
C 2100~2000cm-1
D 1475~1300cm-1
10、偕三甲基(特丁基)的弯曲振动的双峰的裂距为：D
A 10~20 cm-1 B15~30 cm-1 C 20~30cm-1 D 30cm-1以上
第三章核磁共振
一、名词解释
1、化学位移
2、磁各向异性效应
3、自旋-自旋驰豫和自旋-晶格驰豫
4、屏蔽效应
5、远程偶合
6、自旋裂分
7、自旋偶合
8、核磁共振
9、屏蔽常数
10.m+1规律
11、杨辉三角
12、双共振
13、NOE效应
14、自旋去偶
15、两面角
16、磁旋比
17、位移试剂
二、填空题
1、1HNMR化学位移δ值范围约为0~14 。
2、自旋量子数I=0的原子核的特点是不显示磁性,不产生核磁共振现象。
三、选择题
1、核磁共振的驰豫过程是 D
A自旋核加热过程
B自旋核由低能态向高能态跃迁的过程
C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
D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
2、请按序排列下列化合物中划线部分的氢在NMR中化学位移的大小
a H
H
b (CH3)3COH
c CH3COO CH3 d
CH
3
C CCH
3(2~3) a C N R 3、二氟甲烷质子峰的裂分数和强度比是 A A单峰，强度比1 B双峰，强度比1：1 C 三重峰，强度比1：2：1 D 四重峰，强度比1：3：3：1 4、核磁共振波谱产生，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 B A原子B有磁性的原子核C有磁性的原子核外电子D有所原子核 5、磁等同核是指：D A、化学位移相同的核 B、化学位移不相同的核 C、化学位移相同，对组外其他核偶合作用不同的核 D、化学位移相同，对组外其他核偶合作用相同的核 6、具有自旋角动量，能产生核磁共振的原子核是：A P115 A、13C核 B、12C核 C、32S核 D、16O核 7?、在苯乙酮分子的氢谱中，处于最低场的质子信号为： A、邻位质子 B、间位质子 C、对位质子 D、甲基质子 8、下述化合物中的两氢原子间的4J值为：B H H A、0-1Hz B、1-3Hz C、6-10Hz D、12-18Hz 9、NOE效应是指：C A、屏蔽效应 B、各向异性效应 C、核的Overhauser效应 D、电场效应 10、没有自旋角动量，不能产生核磁共振的原子核是：D A、13C核 B、2D核 C、15N核 D、16O核 11、在下述化合物的1HNMR谱中应该有多少种不同的1H核： A A、1 种 B、2种 C、3种 D、4种 12、下列各组化合物按1H化学位移值从大到小排列的顺序为：C CH 2=CH 2 CH CH C H O H a b. . c. d. A、a>b>c>d B 、d>c>b>a C 、c>d>a>b D 、b>c>a>d 13、当采用60MHz频率照射时，发现某被测氢核共振峰与TMS氢核间的频率差(?M)为420Hz，试问该峰化学位移(?)是多少ppm：B A、10 B、7 C、6 D、4.2 14、下述化合物氢谱中的甲基质子化学位移范围为：B C CH 3 O A、0-1ppm B、2-3ppm C、4-6ppm D、6-8ppm 15、下述化合物中的两氢原子间的3J值为：C H H A、0-1Hz B、1-3Hz C、6-10Hz D、12-18Hz 16、没有自旋的核为 C A、1H B、2H C、12C D、13 C 17、当采用60MHz频率照射时，某被测氢核的共振峰与TMS间的频率差（△ν）为430Hz，问该峰化学位移（δ）是多少ppm? C A、4.3 B、43 C、7.17 D、6.0 18 、化合物的1H NMR谱中应该有多少种化学环境不同的1H核？ D A、8 B、 4 C、2 D、1 19、化合物O 的1H NMR谱中，化学位移处在最低场的氢核为 B A、甲基 B、邻位氢 C、间位氢 D、对位氢 20、判断CH3CH2CH2CO2H分子中1H核化学位移大小顺序 B a b c d A、a>b>c>d B 、d>c>b>a C、c>b>a>d D、d>a>b>c 21、当采用60MHz频率照射时，对羟苯乙羟酸分子中苯环上的四个氢呈现两组峰，分别为6.84和7.88ppm，偶合常数为8 Hz，试问该两组氢核组成何种系统？ D A、A2 B2 B、A2 X2 C、AA` BB` D、AA` XX` 22、在刚性六元环中，相邻两个氢核的偶合常数J aa值范围为 A A、8---10Hz B、0----2Hz C、2--3Hz D、12--18Hz 23、在低级偶合的AX系统中共有 C 条谱线。 A、 2 B、3 C、4 D、5 24、在化合物CH3—CH==CH—CHO中，--CHO的质子化学位移信号出现区域为 D A、1--2 ppm B、3--4 ppm C、6--8 ppm D、8--10 p 27、在化合物 H 3C CH 3 CH 3 a 1 a 2 a 3 中，三个甲基的化学位移值分别为a 1 1.63,a 2为1.29,a 3为0.85。其中，a 2和 a 3的δ值不同，后者明显向高场移动是因为该甲基 C A 、受双键吸电子影响 B 、受双键供电子影响 C 、位于双键各向异性效应的屏蔽区 D 、位于双键各向异性效应的去屏蔽区 第三章 核磁共振-碳谱 一、 名词解释 1、 傅里时变换 2、 自由感应衰减信号（FID ） 3、 脉冲 4、 卫星峰 5、 远程偶合 6、 噪音去偶 7、 LSPD 和SEL 8、 DEPT 9、 取代基位移 10、 酰化位移、苷化位移 11、 二维核磁共振谱 二、填空题 1、13CNMR 化学位移δ值范围约为 0~220 。 2、FID 信号是一个随 时间 t 变化的函数，故又称为 时畴 函数；而NMR 信号是一个随 频率 变化的函数，故又称为 频畴 函数。 三、选择题 1、在下述化合物的13 CNMR 谱中应该有多少种不同的13C 核：A A 、 1 种 B 、2种 C 、3种 D 、4种 2、下列各组化合物按13C 化学位移值从大到小排列的顺序为：C CH 3-CH 3 CH CH C H O H a b.. c. d. A 、a>b>c>d B 、d>c>b>a C 、 c>d> b > a D 、b>c>a>d 3、下述化合物碳谱中的甲基碳的化学位移范围为：A C CH 3 O A 、10-50ppm B 、50-70ppm C 、100-160ppm D 、 106-200ppm 4、下列化合物的偏共振去偶的13CNMR 波谱中，甲基应出现几条谱线：D CH 3 A 、1 B 、2 C 、3 D 、4 5、一个分子式为C 6H 8的化合物，在噪音去偶谱上出现三个单峰，偏共振去偶谱中出现一个三重峰和二个双峰，该化合物的可能结构是：B A. B. C. D. 6、下列化合物的噪音去偶的13 CNMR 波谱中应出现几条谱线： C CH 3 C A 、7 B 、6 C 、5 D 、4 7、一个分子式为C 6H 8的化合物，在噪音去偶谱上只出现两个单峰，偏共振去偶谱中出现一个三重峰和一个双峰，该化合物的可能结构是： A A. B. C. D. 8、甲苯的宽带质子去偶的13C NMR 谱中应出现几条谱线？D A 、7 B 、6 C 、4 D 、5 9、苯甲醚分子中，苯环上六个碳原子化学位移在最低场的碳原子为 A A 、甲氧基取代位 B 、 邻位 C 、间位 D 、对位 10、在化合物 CH 3COOH 的13C NMR 谱中应该有多少种化学环境不同的13C 核？ D A 、5 B 、6 C 、7 D 、8 11、一化合物，分子式为C 6H 8，高度对称，在噪音去偶谱上只有两个信号，在偏共振去偶谱上只有一个三重峰（t ）及一个二重峰（d ），其结构可能为 A A 、 B 、 C 、 CH 3 C C C C CH 3 D 、 CH 2 CH CH CH CH CH 2 第四章 质谱 一、 名词解释 1、 均裂。 2、 亚稳离子。 3、 分子离子。 4、基峰。 5、分辨率。 6、α-裂解。 二、选择题 1、发生麦氏重排的一个必备条件是（C ） A) 分子中有电负性基团B) 分子中有不饱和基团 C) 不饱和双键基团γ-位上要有H原子D) 分子中要有一个六元环 2、质谱(MS)主要用于测定化合物中的（C ） A) 官能团B) 共轭系统C) 分子量D) 质子数 3、分子离子峰，其质量数与化合物的分子量（A ） A) 相等B) 小于分子量C) 大于分子量D) 与分子量无关 4、氮律指出：一般有机化合物分子量与其含N原子数的关系是(B ) A)含奇数个N原子时，分子量是偶数；B) 含奇数个N原子时，分子量是奇数； C) 含偶数个N原子时，分子量是奇数；D) 无关系 5、异裂，其化学键在断裂过程中发生（A ） A) 两个电子向一个方向转移B) 一个电子转移 C) 两个电子分别向两个方向转移D) 无电子转移 6、某化合物的质谱中，其分子离子峰M与其M+2峰强度比为约1：1, 说明分子中可能含有（B ） A) 一个Cl B) 一个Br C) 一个N D) 一个S 7、对于断裂一根键裂解过程，下列哪个说法是对的？（D ） A在所有的化合物中，直链烷烃的分子离子峰最强。 B具有侧链的环烷烃优先在侧链部位断裂，生成环状游离基。 C含双键、芳环的化合物分子离子不稳定，分子离子峰较强。 D在双键、芳环的β键上容易发生β断裂，生成的正离子与双键、芳环共轭稳定。 8、下列化合物中, 哪个能发生麦氏重排? （D ） H3CO O Cl A B C D 9、采用“氮律”判断分子离子峰是质谱解析的手段之一，“氮律”说：（C ） A)分子量为偶数的有机化合物含奇数个氮原子，分子量为奇数的有机化合物含偶数个氮原子 B)分子量为奇数的有机化合物不含氮原子。 C)分子量为偶数的有机化合物不合或含偶数个氮原子，分子量为奇数的有机化合物含奇数个氮原子 D)有机化合物只能含偶数个氮原子 10、某芳烃（M=120）的部分质谱数据: m/z 120 (M+) 丰度40%, m/z 92 丰度50%, m/z 91 丰度100%，试 问该化合物结构如何? （ A ） 一、解释下列名词（每题2分，共10分） 1、摩尔吸光系数； 2、非红外活性振动； 3、弛豫时间； 4、碳谱的γ-效应； 5、麦氏重排 二、选择题：每题1分，共20分 1、频率（MHz）为4.47×108的辐射，其波长数值为（） A、670.7nm B、670.7 C、670.7cm D、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（） A、吸收峰的强度 B、吸收峰的数目 C、吸收峰的位置 D、吸收峰的形状 3、紫外光谱是带状光谱的原因是由于（） A、紫外光能量大 B、波长短 C、电子能级跃迁的同时伴随有振动及转动能级跃迁的原因 D、电子能级差大 4、化合物中，下面哪一种跃迁所需的能量最高？（） A、ζ→ζ﹡ B、π→π﹡ C、n→ζ﹡ D、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（） A、水 B、甲醇 C、乙醇 D、正已烷 6、CH3-CH3的哪种振动形式是非红外活性的（） A、νC-C B、νC-H C、δas CH D、δs CH 7、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：（） A、诱导效应 B、共轭效应 C、费米共振 D、空间位阻 8、一种能作为色散型红外光谱仪的色散元件材料为：（） A、玻璃 B、石英 C、红宝石 D、卤化物晶体 9、预测H2S分子的基频峰数为：（） A、4 B、3 C、2 D、1 10、若外加磁场的强度H0逐渐加大时，则使原子核自旋能级的低能态跃迁 的能量是如何变化的？（） A、不变 B、逐渐变大 C、逐渐变小 D、随原核而变 11、下列哪种核不适宜核磁共振测定（） A、12C B、15N C、19F D、31P 12、苯环上哪种取代基存在时，其芳环质子化学位移值最大（） A、–CH2CH3 B、–OCH3 C、–CH=CH2 D、-CHO 13、质子的化学位移有如下顺序：苯（7.27）>乙烯(5.25) >乙炔(1.80) >乙烷(0.80)，其原因 为：（） A.导效应所致 B. 杂化效应和各向异性效应协同作用的结果 C. 各向异性效应所致 D. 杂化效应所致 14、确定碳的相对数目时，应测定（） A、全去偶谱 B、偏共振去偶谱 C、门控去偶谱 D、反门控去偶谱 15、1J C-H的大小与该碳杂化轨道中S成分（） A、成反比 B、成正比 C、变化无规律 D、无关 16、在质谱仪中当收集正离子的狭缝位置和加速电压固定时，若逐渐增加磁场强度H，对具有不同质 荷比的正离子，其通过狭缝的顺序如何变化？（） A、从大到小 B、从小到大 C、无规律 D、不变 17、含奇数个氮原子有机化合物，其分子离子的质荷比值为：（） A、偶数 B、奇数 C、不一定 D、决定于电子数 18、二溴乙烷质谱的分子离子峰M与M+2、M+4的相对强度为：（） A、1:1:1 B、2:1:1 C、1:2:1 D、1:1:2 19、在丁酮质谱中，质荷比质为29的碎片离子是发生了（） A、α-裂解 B、I-裂解 C、重排裂解 D、γ-H迁移 20、在四谱综合解析过程中，确定苯环取代基的位置，最有效的方法是（） A、紫外和核磁 B、质谱和红外 C、红外和核磁 D、质谱和核磁 三、回答下列问题（每题2 分，共10分） 1、红外光谱产生必须具备的两个条件是什么？ 2、色散型光谱仪主要有哪些部分组成？ 3、核磁共振谱是物质内部什么运动在外部的一种表现形式？ 4、紫外光谱在有机化合物结构鉴定中的主要贡献是什么？ 5、在质谱中亚稳离子是如何产生的以及在碎片离子解析过程中的作用是什么？ 一、 1、摩尔吸光系数； 浓度为1mol/L，光程为1cm时的吸光度 2、非红外活性振动； 分子在振动过程中不发生瞬间偶极矩的改变。 3、弛豫时间； 高能态的核放出能量返回低能态，维持低能态的核占优势，产生NMR谱，该过程称为弛豫过程，所需要的时间叫弛豫时间。 4、碳谱的γ-效应； 当取代基处在被观察的碳的γ位，由于电荷相互排斥，被观察的碳周围电子云密度增大， δC向高场移动。 5、麦氏重排 具有γ－氢原子的不饱和化合物，经过六元环空间排列的过渡态，γ－氢原子重排转移到带正电荷的杂原子上，伴随有Cα－Cβ键的断裂。 二、ACCAA ACDBB ADBDB BBCBC 三、 1、光谱产生必须具备的两个条件是什么？ 答：一是红外辐射的能量应与振动能级差相匹配，即E光＝△Eν，二是分子在振动过程中偶极矩的变化必须不为零。 2、色散型光谱仪主要有哪些部分组成？ 答：由光源、分光系统、检测器三部分组成。 3、核磁共振谱是物质内部什么运动在外部的一种表现形式？ 答：是具有核磁矩的原子核的自旋运动在外部的一种表现形式。 4、紫外光谱在有机化合物结构鉴定中的主要贡献是什么？ 答：在有机结构鉴定中，紫外光谱在确定有机化合物的共轭体系、生色团和芳香性等方面有独到之处。 5、在质谱中亚稳离子是如何产生的以及在碎片离子解析过程中的作用是什么？ 答：离子m1在离子源主缝至分离器电场边界之间发生裂解，丢失中性碎片，得到新的离子m2。这个m2与在电离室中产生的m2具有相同的质量，但受到同m1一样的加速电压，运动速度与m1相同，在分离器中按m2偏转，因而质谱中记录的位置在m*处，m*是亚稳离子的表观质量，这样就产生了亚稳离子。 由于m*＝m22/m1，用m*来确定m1与m2间的关系，是确定开裂途经最直接有效的方法。 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 2 CH 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. b. c. （3）a. b. O c. O O OH —NH 2 CH=CHCH O —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 (1) 答：λmax=253（基本值）+25（5个烷基取代）+5（1个环外双键）=283 nm (2) 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 O 第二章 紫外－可见分光光度法 一、选择题 1 物质的紫外 – 可见吸收光谱的产生是由于 ( B ) A. 原子核内层电子的跃迁 B. 原子核外层电子的跃迁 C. 分子的振动 D. 分子的转动 2 紫外–可见吸收光谱主要决定于 ( C ) A. 原子核外层电子能级间的跃迁 B. 分子的振动、转动能级的跃迁 C. 分子的电子结构 D. 原子的电子结构 3 分子运动包括有电子相对原子核的运动（E 电子）、核间相对位移的振动（E 振动）和转动（E 转动）这三种运动的能量大小顺序为 （ A ） A. E 电子>E 振动>E 转动 B. E 电子>E 转动>E 振动 | C. E 转动>E 电子>E 振动 D. E 振动>E 转动>E 电子 4 符合朗伯-比尔定律的一有色溶液，当有色物质的浓度增加时，最大吸收波长和吸光度分别是 ( C ) A. 增加、不变 B. 减少、不变 C. 不变、增加 D. 不变、减少 5 吸光度与透射比的关系是 ( B ) A. T A 1= B. T A 1lg = C. A = lg T D. A T 1lg = 6 一有色溶液符合比尔定律，当浓度为c 时，透射比为T 0，若浓度增大一倍时，透光率的对数为 ( D ) A. 2T O B. 021T C. 0lg 2 1T D. 2lg T 0 7 相同质量的Fe 3+和Cd 2+ 各用一种显色剂在相同体积溶液中显色，用分光光度法测定，前者用2cm 比色皿，后者用1cm 比色皿，测得的吸光度值相同，则两者配合物的摩尔吸光系数为 ( C ) — 已知：A r(Fe) = ，A r(Cd) = A. Cd Fe 2εε≈ B. e d F C 2εε≈ C. e d F C 4εε≈ D. Cd Fe 4εε≈ 8 用实验方法测定某金属配合物的摩尔吸收系数ε，测定值的大小决定于 ( C ) A. 入射光强度 B. 比色皿厚度 C. 配合物的稳定性 D. 配合物的浓度 9 以下说法正确的是 ( A ) A. 吸光度A 随浓度增大而增大 B. 摩尔吸光系数ε随浓度增大而增大 C. 透光率T 随浓度增大而增大 D. 透光率T 随比色皿加厚而增大 10 下列表述中的错误是 ( A ) , A. 比色法又称分光光度法 B. 透射光与吸收光互为补色光，黄色和蓝色互为补色光 C. 公式bc I I A ε==0lg 中，ε称为摩尔吸光系数，其数值愈大，反应愈灵敏 D. 吸收峰随浓度增加而增大，但最大吸收波长不变 11 吸光光度分析中比较适宜的吸光度范围是 ( C ) A. 0.1～ B. ～1.2 C. ～ D. ～ 12 若显色剂无色，而被测溶液中存在其它有色离子干扰，在分光光度法分析中，应采用的参比溶液是 ( D ) A. 蒸馏水 B. 显色剂 C. 试剂空白溶液 D. 不加显色剂的被测溶液 13 采用差示吸光光度法测定高含量组分时，选用的参比溶液的浓度c s 与待测溶液浓度c x 的关系是 ( D ) ( A. c s =0 B. c s = c x C. c s > c x D. c s 稍低于c x 14 桑德尔灵敏度S 与摩尔吸光系数ε的关系是 ( A ) A. εM S = B. 610?=εM S C. ε610?=M S D. M S ε= 15下列因素对朗伯-比尔定律不产生偏差的是 ( A ) 第二章 紫外可见分光光度法 1.紫外可见吸收光谱产生的机理：由能级间的跃迁引起 能级：电子能级、振动能级、转动能级 2. 发色团：能吸收紫外-可见光的基团,有机化合物中具有不饱和键和未成对电子的基团，如 C ＝C ；C ＝O ；C ＝N ；—N ＝N — 等能产生n→ π*跃迁和π→ π*跃迁。 助色团：本身无紫外吸收，但可以使生色团吸收峰加强同时使吸收峰长移的基团，有机物中连有杂原子的饱和基团，如—OH ，—OR ，—NH —，—NR 2，—X 3. 由于化合物结构变化或采用不同溶剂后： 吸收峰位置向长波方向的移动，叫红移（长移） 吸收峰位置向短波方向移动，叫蓝移 n-π*跃迁：溶剂极性↑，λmax ↓蓝移 π-π*跃迁：溶剂极性↑ ，λmax ↑红移 4. 增色效应：吸收强度增强的效应 减色效应：吸收强度减小的效应 5测定条件的选择a.选择适当的入射波长一般应该选择λmax 为入射光波长。b. 选择合适的参比溶液c. 控制适宜的吸光度（读数范围） 6.实际工作中可以通过调节待测溶液的浓度，选用适当厚度的吸收池使透射比T(吸光度A)落在10%-70%之内 7.可见光区 钨灯或卤钨灯 波长320-1000nm 紫外区:氢灯或氘灯 波长150-400nm 双波长紫外可见分光光 度计不需要参比池 第三章红外光谱法 1.由分子中基团的振动和转动能级跃迁产生振动能级对应红外光谱转动能级对应转动光谱或远红外光谱电子能级对应电子光谱或紫外可见光谱 2.红外吸收光谱产生的条件：辐射应具有能满足物质产生振动跃迁所需的能量；分子振动时必须有瞬时偶极矩的变化瞬间偶极矩变化大，吸收峰强；键两端原子电负性相差越大（极性越大），吸收峰越强； 3. 分子中基团的基本振动形式：伸缩振动和变形振动 4. 振动自由度：线性分子基本振动数：3N-5 非线性分子基本振动数：3N-6 5.基团频率和特征吸收峰：把能代表某基团存在、并有较高强度的吸收谱带称为特征吸收峰，其所在的位置称为特征吸收频率或基团频率 6.基团频率区和指纹区红外光谱图按波数大小可分成4000 cm-1 ~1300 cm-1和1300 cm-1 ~ 600 cm-1两个 7.基团频率区可分为四个区域：（1）4000 ~2500 cm-1 X-H伸缩振动区，X可以是O、C或S等原子（2）2500~2000 为叁键和累积双键区（3）2000~1500 cm-1为双键伸缩振动区（C=O。C=C 伸缩振动）（4）1500~1300 cm-1为C－H变形振动区如-CH 3 8．指纹区1300~900 cm-1区域是C-O、C-N、C-F、C-P、C-S、P-O、 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*跃迁，产生K 带和B 带吸收 （4）有*跃迁和n *跃迁，产生K 带、R 带和B 带吸收 （5）有*跃迁，产生K 带和B 带吸收 （6）有n *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*跃迁和n *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 CH-CH=CH 2 （2） b. c. * （3）a. OH —NH 2 CH=CHCH O O0OOOO —CH=CH 2 O O O CH b. O c. O O 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， 环内共轭 >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， 环内共轭> 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 (1) max=基本值）+25（5个烷基取代）+5（1个环外双键）=283 nm (2) > 答：max=214（基本值）+20（4个烷基取代）+10（2个环外双键）=244 nm （3） 答： max=253（基本值）+20（4个烷基取代）=273 nm （4） 答：max= 215（基本值）+10（1个烷基α取代）=225 nm (5) { CH 2 =C — C O C H 3 CH 3 第一章紫外光谱 一、简答 1．丙酮的羰基有几种类型的价电子。试绘出其能级图，并说明能产生何种电子跃迁？各种 跃迁可在何区域波长处产生吸收？ 答：有n电子和π电子。能够发生n→π*跃迁。从n轨道向π反键轨道跃迁。能产生R带。 跃迁波长在250—500nm之内。 2．指出下述各对化合物中，哪一个化合物能吸收波长较长的光线（只考虑π→π*跃迁）。 答：（1）的后者能发生n→π*跃迁，吸收较长。（2）后者的氮原子能与苯环发生P→π共轭， 所以或者吸收较长。 3．与化合物（A）的电子光谱相比，解释化合物（B）与（C）的电子光谱发生变化的原因（在 乙醇中）。 答：B、C发生了明显的蓝移，主要原因是空间位阻效应。 二、分析比较 1．指出下列两个化合物在近紫外区中的区别： 答：（A）和（B）中各有两个双键。（A）的两个双键中间隔了一个单键，这两个双键就能发 生π→π共轭。而（B）这两个双键中隔了两个单键，则不能产生共轭。所以（A）的紫外波 长比较长，（B）则比较短。 2．某酮类化合物，当溶于极性溶剂中（如乙醇中）时，溶剂对n→π*跃迁及π→π* 跃迁有何影响？用能级图表示。 答：对n→π*跃迁来讲，随着溶剂极性的增大，它的最大吸收波长会发生紫移。而π→π* 跃迁中，成键轨道下，π反键轨道跃迁，随着溶剂极性的增大，它会发生红移。 3.试估计下列化合物中哪一种化合物的λmax最大，哪一种化合物的λmax最小，为什么？. 三、试回答下列各问题 1.某酮类化合物λhexane max ＝305nm ，其λEtOH max=307nm,试问，该吸收是由n →π*跃迁还是π→π*跃迁引起的？ 答：乙醇比正己烷的极性要强的多，随着溶剂极性的增大，最大吸收波长从305nm 变动到307nm ，随着溶剂极性增大，它发生了红移。化合物当中应当是π→π反键轨道的跃迁。 2.化合物A 在紫外区有两个吸收带，用A 的乙醇溶液测得吸收带波长λ1=256nm ， λ2=305nm ，而用A 的己烷溶液测得吸收带波长为λ1=248nm 、λ2=323nm ，这两吸收带分别是何种电子跃迁所产生？A 属哪一类化合物？ 答：λ1属于π→π*跃迁；λ2属于n →π*跃迁。 属于不饱和苯环化合物。 3．某化合物的紫外光谱有 B 吸收带，还有 λ1max ＝240nm ，ε1max ＝130000 及 λ2max ＝319nm ， ε2max ＝50 两个吸收带，次化合物中有何电子跃迁？含有什么基团？ 答：λ=240nm,ε=1.34×104吸收带为K 带，说明分子中含有生色团，是π→π*跃迁引起的。 B,K,R,苯环及含杂原子的不饱和基团，π→π*， n →π λ=319nm,ε=50吸收带为R 吸收带，说明分子中含有助色团，是n →π*跃迁引起的。 4. 已知化合物的分子式为 C7H10O ，可能具有β，α不饱和羰基结构，其 K 吸收带波长 λmax ＝257nm （乙醇中），请推测结构。 四.计算下述化合物的 λmax 略 五．1. 2-(环己-1-烯基)-2-丙醇在硫酸存在下加热处理，得到主要产物分子式为 C9H14， 解：（b) > (a) > (c) (b) 中有两个共轭双键，存在K 吸收带，(a)中有两个双键，而 (c )中只有一个双键． O OH O CH 3O CH 3(a)(b)(c) 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） b. c. （3）a. b. c. OH —NH 2 CH=CHCH O O0OOOO — 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 (1) 答：λmax=253（基本值）+25（5个烷基取代）+5（1个环外双键）=283 nm (2) 答：λ max=214（基本值）+20（4个烷基取代）+10（2个环外双键）=244 nm （3） 答：λ max=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 =C C O C H 3 CH O第一章 紫外光谱习题及答案
第二章 紫外-可见分光光度法-答案
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紫外光谱答案
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