@波譜分析試題 (2)

1、.()波譜分析試題（A）一、選擇題：每題1分，共20分1、波長(zhǎng)為670.7nm的輻射，其頻率（MHz）數(shù)值為 （ ）A、4.47108 B、4.47107 C、1.49106 D、1.491010 2、紫外光譜的產(chǎn)生是由電子能級(jí)躍遷所致，能級(jí)差的大小決定了 （ ）A、吸收峰的強(qiáng)度 B、吸收峰的數(shù)目C、吸收峰的位置 D、吸收峰的形狀3、紫外光譜是帶狀光譜的原因是由于 （ ）A、紫外光能量大 B、波長(zhǎng)短C、電子能級(jí)躍遷的同時(shí)伴隨有振動(dòng)及轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)躍遷的原因D、電子能級(jí)差大4、化合物中，下面哪一種躍遷所需的能量最高？ （ ）A、 B、 C、n D、n5、n躍遷的吸收峰在下列哪種溶劑中測(cè)量，其最大吸收波

2、長(zhǎng)最大（ ）A、水 B、甲醇 C、乙醇 D、正已烷6、CH3-CH3的哪種振動(dòng)形式是非紅外活性的 （ ）A、C-C B、C-H C、asCH D、sCH7、化合物中只有一個(gè)羰基，卻在1773cm-1和1736cm-1處出現(xiàn)兩個(gè)吸收峰這是因?yàn)椋?（ ）A、誘導(dǎo)效應(yīng) B、共軛效應(yīng) C、費(fèi)米共振 D、空間位阻8、一種能作為色散型紅外光譜儀的色散元件材料為： （ ）A、玻璃 B、石英 C、紅寶石 D、鹵化物結(jié)體9、預(yù)測(cè)H2S分子的基頻峰數(shù)為： （ ）A、4 B、3 C、2 D、1 10、若外加磁場(chǎng)的強(qiáng)度H0逐漸加大時(shí)，則使原子核自旋能級(jí)的低能態(tài)躍遷到高能態(tài)所需的能量是如何變化的？ （ ）A、不變 B、

3、逐漸變大 C、逐漸變小 D、隨原核而變11、下列哪種核不適宜核磁共振測(cè)定 （ ）A、12C B、15N C、19F D、31P12、苯環(huán)上哪種取代基存在時(shí)，其芳環(huán)質(zhì)子化學(xué)位值最大 （ ）A、CH2CH3 B、 OCH3 C、CH=CH2 D、-CHO13、質(zhì)子的化學(xué)位移有如下順序：苯（7.27）乙烯(5.25) 乙炔(1.80) 乙烷(0.80)，其原因?yàn)椋?（ ）A、誘導(dǎo)效應(yīng)所致 B、雜化效應(yīng)所致 C、各向異性效應(yīng)所致 D、雜化效應(yīng)和各向異性效應(yīng)協(xié)同作用的結(jié)果14、確定碳的相對(duì)數(shù)目時(shí)，應(yīng)測(cè)定 （ ）A、全去偶譜 B、偏共振去偶譜 C、門控去偶譜 D、反門控去偶譜15、1JC-H的大小與該碳雜

4、化軌道中S成分 （ ）A、成反比 B、成正比 C、變化無規(guī)律 D、無關(guān)16、在質(zhì)譜儀中當(dāng)收集正離子的狹縫位置和加速電壓固定時(shí)，若逐漸增加磁場(chǎng)強(qiáng)度H，對(duì)具有不同質(zhì)荷比的正離子，其通過狹縫的順序如何變化？（ ）A、從大到小 B、從小到大 C、無規(guī)律 D、不變17、含奇數(shù)個(gè)氮原子有機(jī)化合物，其分子離子的質(zhì)荷比值為： （ ）A、偶數(shù) B、奇數(shù) C、不一定 D、決定于電子數(shù)18、二溴乙烷質(zhì)譜的分子離子峰（M）與M+2、M+4的相對(duì)強(qiáng)度為： （ ）A、1:1:1 B、2:1:1 C、1:2:1 D、1:1:219、在丁酮質(zhì)譜中，質(zhì)荷比值為29的碎片離子是發(fā)生了 （ ）A、-裂解產(chǎn)生的。 B、I-裂解產(chǎn)生的

5、。C、重排裂解產(chǎn)生的。 D、-H遷移產(chǎn)生的。20、在四譜綜合解析過程中，確定苯環(huán)取代基的位置，最有效的方法是（ ） A、紫外和核磁 B、質(zhì)譜和紅外C、紅外和核磁 D、質(zhì)譜和核磁二、解釋下列名詞（每題4分，共20分）1、 摩爾吸光系數(shù)；2、 非紅外活性振動(dòng)；3、 弛豫；4、 碳譜的-效應(yīng)；5、 麥?zhǔn)现嘏?。三?簡(jiǎn)述下列問題（每題4 分，共20分）1、紅外光譜產(chǎn)生必須具備的兩個(gè)條件；2、色散型光譜儀主要有幾部分組成及其作用；3、核磁共振譜是物質(zhì)內(nèi)部什么運(yùn)動(dòng)在外部的一種表現(xiàn)形式；4、紫外光譜在有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)鑒定中的主要貢獻(xiàn)；5、在質(zhì)譜中亞穩(wěn)離子是如何產(chǎn)生的？以及在碎片離子解析過程中的作用是什么？四、

6、 推斷結(jié)構(gòu)（20分）某未知物的分子式為C9H10O2，紫外光譜數(shù)據(jù)表明：該物max在264、262、257、252nm(max101、158、147、194、153)；紅外、核磁、質(zhì)譜數(shù)據(jù)如圖4-1，圖4-2，圖4-3所示，試推斷其結(jié)構(gòu)。圖4-1未知物C9H10O2的紅外光譜圖圖4-2化合物C9H10O2的核磁共振譜圖4-3化合物C9H10O2的質(zhì)譜圖五、 根據(jù)圖 5-1圖5-4推斷分子式為C11H20O4未知物結(jié)構(gòu)（20分）圖5-1未知物C11H20O4的質(zhì)譜、紫外數(shù)據(jù)和元素分析數(shù)據(jù)圖5-2未知物C11H20O4的紅外光譜圖5-3未知物C11H20O4的13CNMR譜圖5-4未知物C11H2

7、0O4的1HNMR譜參考答案：一、ACCAD ACDBB ADDDB BBCBC二、1、摩爾吸光系數(shù)；濃度為1mol/L，光程為1cm時(shí)的吸光度2、非紅外活性振動(dòng)；分子在振動(dòng)過程中不發(fā)生瞬間偶極矩的改變。3、弛豫高能態(tài)的核放出能量返回低能態(tài)，維持低能態(tài)的核占優(yōu)勢(shì)，產(chǎn)生NMR譜，該過程稱為弛豫過程4、碳的-效應(yīng)；當(dāng)取代基處在被觀察的碳的位，由于電荷相互排斥，被觀察的碳周圍電子云密度增大，C向高場(chǎng)移動(dòng)。5、麥?zhǔn)现嘏啪哂袣湓拥牟伙柡突衔?，?jīng)過六元環(huán)空間排列的過渡態(tài)，氫原子重排轉(zhuǎn)移到帶正電荷的雜原子上，伴隨有CC鍵的斷裂。三、1、光譜產(chǎn)生必須具備的兩個(gè)條件是什么？答：一是紅外輻射的能量應(yīng)與振動(dòng)能級(jí)

8、差相匹配，即E光E，二是分子在振動(dòng)過程中偶極矩的變化必須不為零。2、色散型光譜儀主要有哪些部分組成？答：由光源、分光系統(tǒng)、檢測(cè)器三部分組成。3、核磁共振譜是物質(zhì)內(nèi)部什么運(yùn)動(dòng)在外部的一種表現(xiàn)形式？答：是具有核磁矩的原子核的自旋運(yùn)動(dòng)在外部的一種表現(xiàn)形式。4、紫外光譜在有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)鑒定中的主要貢獻(xiàn)是什么？ 答：在有機(jī)結(jié)構(gòu)鑒定中，紫外光譜在確定有機(jī)化合物的共軛體系、生色團(tuán)和芳香性等方面有獨(dú)到之處。5、在質(zhì)譜中亞穩(wěn)離子是如何產(chǎn)生的以及在碎片離子解析過程中的作用是什么？答：離子m1在離子源主縫至分離器電場(chǎng)邊界之間發(fā)生裂解，丟失中性碎片，得到新的離子m2。這個(gè)m2與在電離室中產(chǎn)生的m2具有相同的質(zhì)量，但受

9、到同m1一樣的加速電壓，運(yùn)動(dòng)速度與m1相同，在分離器中按m2偏轉(zhuǎn)，因而質(zhì)譜中記錄的位置在m*處，m*是亞穩(wěn)離子的表觀質(zhì)量，這樣就產(chǎn)生了亞穩(wěn)離子。由于m*m22/m1，用m*來確定m1與m2間的關(guān)系，是確定開裂途經(jīng)最直接有效的方法。四、五、波譜分析試題（B）一、 解釋下列名詞（每題2分，共10分）1. FTIR 2. Woodward rule（UV）3. effect4. 亞穩(wěn)離子5.COSY譜 二、 設(shè)計(jì)適當(dāng)譜學(xué)方法鑒別下列各對(duì)化合物（每題2分，共10分）1.和2.和3.和4.和5.和三、 簡(jiǎn)述下列問題（每題5 分，共10分）1、AB和AMX系統(tǒng)的裂分峰型及其和J的簡(jiǎn)單計(jì)算。2、舉例討論Mc

10、lafferty重排的特點(diǎn)及實(shí)用范圍。四、選擇題（每題1分，共10分）1、紫外光譜的產(chǎn)生是由電子能級(jí)躍遷所致，其能級(jí)差的大小決定了 （ ）A、吸收峰的強(qiáng)度 B、吸收峰的數(shù)目 C、吸收峰的位置 D、吸收峰的形狀2、n躍遷的吸收峰在下列哪種溶劑中測(cè)量，其最大吸收波長(zhǎng)最大 （ ）A、水 B、甲醇 C、乙醇 D、正已烷3、一種能作為色散型紅外光譜儀的色散元件材料為： （ ）A、玻璃 B、石英 C、紅寶石 D、鹵化物晶體4、預(yù)測(cè)H2S分子的基本振動(dòng)數(shù)為： （ ）A、4 B、3 C、2 D、1 5、若外加磁場(chǎng)的強(qiáng)度H0逐漸加大時(shí)，則使原子核自旋能級(jí)的低能態(tài)躍遷到高能態(tài)所需的能量是如何變化的？ （ ）A、不

11、變 B、逐漸變大 C、逐漸變小 D、隨原核而變6、苯環(huán)上哪種取代基存在時(shí)，其芳環(huán)質(zhì)子化學(xué)位值最大 （ ）A、CH2CH3 B、 OCH3 C、CH=CH2 D、-CHO7、1JC-H的大小與該碳雜化軌道中S成分 （ ）A、成反比 B、成正比 C、變化無規(guī)律 D、無關(guān)8、在質(zhì)譜儀中當(dāng)收集正離子的狹縫位置和加速電壓固定時(shí)，若逐漸增加磁場(chǎng)強(qiáng)度H，對(duì)具有不同質(zhì)荷比的正離子，其通過狹縫的順序如何變化？ （ ）A、從大到小 B、從小到大 C、無規(guī)律 D、不變9、二溴乙烷質(zhì)譜的分子離子峰（M）與M+2、M+4的相對(duì)強(qiáng)度為： （ ）A、1:1:1 B、2:1:1 C、1:2:1 D、1:1:210、在丁酮質(zhì)譜

12、中，質(zhì)荷比質(zhì)為29的碎片離子是發(fā)生了 （ ）A、-裂解產(chǎn)生的 B、I-裂解產(chǎn)生的 C、重排裂解產(chǎn)生的 D、-H遷移產(chǎn)生的。五、推斷結(jié)構(gòu)（20分）某未知物元素分析數(shù)據(jù)表明：C 60%、 H 8%，紅外、核磁、質(zhì)譜數(shù)據(jù)如圖5-1、圖5-2、圖5-3、圖5-4所示，試推斷其結(jié)構(gòu)。圖5-1未知物的紅外光譜圖圖5-2未知物的質(zhì)譜圖圖5-3未知物的質(zhì)子核磁共振譜197.21（s） , 163.49 (d), 106.85 (d) , 57.54(q) , 27.72(q)圖5-4未知物的13CNMR譜六、某未知物元素分析數(shù)據(jù)表明：C 78%、 H 7.4%，質(zhì)譜、紅外、核磁數(shù)據(jù)如圖6-1、圖6-2、圖6-

13、3所示，試推斷其結(jié)構(gòu)。（20分）。(Mass of molecular ion: 108)圖6-1未知物的質(zhì)譜圖6-2未知物d : 7.259(m,2H); 6.919-6.880(m,3H); 3.745(s,3H)圖6-3未知物的1HNMR譜七、根據(jù)圖 7-1圖7-4推斷分子式為C5H10O2未知物的結(jié)構(gòu)（20分）圖7-1未知物C5H10O2的紅外光譜圖7-2未知物C5H10O2的1HNMR譜183.61 （s） 41.10 (d) 26.68 (t) 16.39 (q) 11.55(q)圖7-3未知物C5H10O2的13CNMR譜(Mass of molecular ion: 102)圖

14、7-4未知物C5H10O2的質(zhì)譜參考答案：一、1、FTIR 即傅立葉變換紅外光譜，是以連續(xù)波長(zhǎng)的紅外線為光源照射樣品，通過測(cè)量干涉圖和對(duì)干涉圖進(jìn)行傅立葉變換的方法來測(cè)定紅外光譜得到的譜圖。2、Woodward rule（UV）由Woodward首先提出，將紫外光譜的極大吸收與分子結(jié)構(gòu)相關(guān)聯(lián)，選擇適當(dāng)?shù)哪阁w，再加上一些修飾即可估算某些化合物的極大吸收波長(zhǎng)。3、effect 當(dāng)取代基處在被觀察的碳的位，由于電荷相互排斥，被觀察的碳周圍電子云密度增大，C向高場(chǎng)移動(dòng)。4、亞穩(wěn)離子離子m1在離子源主縫至分離器電場(chǎng)邊界之間發(fā)生裂解，丟失中性碎片，得到新的離子m2。這個(gè)m2與在電離室中產(chǎn)生的m2具有相同的質(zhì)

15、量，但受到同m1一樣的加速電壓，運(yùn)動(dòng)速度與m1相同，在分離器中按m2偏轉(zhuǎn)，因而質(zhì)譜中記錄的位置在m*處，亞穩(wěn)離子的表觀質(zhì)量m*m22/m1：5、COSY譜即二維化學(xué)位移相關(guān)譜，分為同核和異核相關(guān)譜兩種，相關(guān)譜的兩個(gè)坐標(biāo)都表示化學(xué)位移。二、1、紅外（羥基吸收的差別）、碳譜（碳的裂分不同）等2、紅外（羰基吸收不同）、紫外（共軛程度不同，最大吸收不同）等3、紅外（羰基吸收不同）、核磁（碳數(shù)不同）、質(zhì)譜（分子離子峰不同，基峰不同）等4、紅外（羰基吸收不同）、紫外（最大吸收峰位置不同）、核磁（碳的裂分、化學(xué)位移不同）等5、NOESY譜三、1、AB系統(tǒng)的裂分峰型為：AMX系統(tǒng)的裂分峰型為：詳細(xì)答案參考波譜

16、分析法于世林等主編2、麥?zhǔn)现嘏盘攸c(diǎn)：不飽和化合物有氫原子，經(jīng)過六元環(huán)空間排列的過渡態(tài)，氫原子重排轉(zhuǎn)移到帶正電荷的雜原子上，伴隨有CC鍵的斷裂。應(yīng)用：四、CDDBB DBBCB五、C5H10O2六、C7H8O七、波譜分析試題（C）一、解釋下列名詞（每題2分，共10分）1、摩爾吸光系數(shù)；2、非紅外活性振動(dòng)；3、弛豫時(shí)間；4、碳譜的-效應(yīng)；5、麥?zhǔn)现嘏哦?、選擇題：每題1分，共20分1、頻率（MHz）為4.47108的輻射，其波長(zhǎng)數(shù)值為 （ ）A、670.7nm B、670.7m C、670.7cm D、670.7m2、紫外-可見光譜的產(chǎn)生是由外層價(jià)電子能級(jí)躍遷所致，其能級(jí)差的大小決定了 （ ）A、吸

17、收峰的強(qiáng)度 B、吸收峰的數(shù)目C、吸收峰的位置 D、吸收峰的形狀3、紫外光譜是帶狀光譜的原因是由于 （ ）A、紫外光能量大 B、波長(zhǎng)短C、電子能級(jí)躍遷的同時(shí)伴隨有振動(dòng)及轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)躍遷的原因D、電子能級(jí)差大4、化合物中，下面哪一種躍遷所需的能量最高？ （ ）A、 B、 C、n D、n5、躍遷的吸收峰在下列哪種溶劑中測(cè)量，其最大吸收波長(zhǎng)最大 （ ）A、水 B、甲醇 C、乙醇 D、正已烷6、CH3-CH3的哪種振動(dòng)形式是非紅外活性的 （ ）A、C-C B、C-H C、asCH D、sCH 7、化合物中只有一個(gè)羰基，卻在1773cm-1和1736cm-1處出現(xiàn)兩個(gè)吸收峰 這是因?yàn)椋海?）A、誘導(dǎo)效應(yīng) B、

18、共軛效應(yīng) C、費(fèi)米共振 D、空間位阻8、一種能作為色散型紅外光譜儀的色散元件材料為： （ ）A、玻璃 B、石英 C、紅寶石 D、鹵化物晶體9、預(yù)測(cè)H2S分子的基頻峰數(shù)為： （ ）A、4 B、3 C、2 D、1 10、若外加磁場(chǎng)的強(qiáng)度H0逐漸加大時(shí)，則使原子核自旋能級(jí)的低能態(tài)躍遷到高能態(tài)所需的能量是如何變化的？ （ ）A、不變 B、逐漸變大 C、逐漸變小 D、隨原核而變11、下列哪種核不適宜核磁共振測(cè)定 （ ）A、12C B、15N C、19F D、31P12、苯環(huán)上哪種取代基存在時(shí)，其芳環(huán)質(zhì)子化學(xué)位移值最大 （ ）A、CH2CH3 B、 OCH3 C、CH=CH2 D、-CHO13、質(zhì)子的化學(xué)

19、位移有如下順序：苯（7.27）乙烯(5.25) 乙炔(1.80) 乙烷(0.80)，其原因?yàn)椋?（ ）A.導(dǎo)效應(yīng)所致 B. 雜化效應(yīng)和各向異性效應(yīng)協(xié)同作用的結(jié)果 C. 各向異性效應(yīng)所致 D. 雜化效應(yīng)所致 14、確定碳的相對(duì)數(shù)目時(shí)，應(yīng)測(cè)定 （ ）A、全去偶譜 B、偏共振去偶譜 C、門控去偶譜 D、反門控去偶譜15、1JC-H的大小與該碳雜化軌道中S成分 （ ）A、成反比 B、成正比 C、變化無規(guī)律 D、無關(guān)16、在質(zhì)譜儀中當(dāng)收集正離子的狹縫位置和加速電壓固定時(shí)，若逐漸增加磁場(chǎng)強(qiáng)度H，對(duì)具有不同質(zhì)荷比的正離子，其通過狹縫的順序如何變化？ （ ）A、從大到小 B、從小到大 C、無規(guī)律 D、不變17

20、、含奇數(shù)個(gè)氮原子有機(jī)化合物，其分子離子的質(zhì)荷比值為： （ ）A、偶數(shù) B、奇數(shù) C、不一定 D、決定于電子數(shù)18、二溴乙烷質(zhì)譜的分子離子峰M與M+2、M+4的相對(duì)強(qiáng)度為： （ ）A、1:1:1 B、2:1:1 C、1:2:1 D、1:1:219、在丁酮質(zhì)譜中，質(zhì)荷比質(zhì)為29的碎片離子是發(fā)生了 （ ）A、-裂解 B、I-裂解 C、重排裂解 D、-H遷移20、在四譜綜合解析過程中，確定苯環(huán)取代基的位置，最有效的方法是 （ ） A、紫外和核磁 B、質(zhì)譜和紅外 C、紅外和核磁 D、質(zhì)譜和核磁三、回答下列問題（每題2 分，共10分）1、紅外光譜產(chǎn)生必須具備的兩個(gè)條件是什么？2、色散型光譜儀主要有哪些部分

21、組成？3、核磁共振譜是物質(zhì)內(nèi)部什么運(yùn)動(dòng)在外部的一種表現(xiàn)形式？4、紫外光譜在有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)鑒定中的主要貢獻(xiàn)是什么？5、在質(zhì)譜中亞穩(wěn)離子是如何產(chǎn)生的以及在碎片離子解析過程中的作用是什么？四、推斷結(jié)構(gòu)（20分）某未知物的分子式為C9H10O2，紫外光譜數(shù)據(jù)表明：該物max在264、262、257、252nm(max101、158、147、194、153)；紅外、核磁、質(zhì)譜數(shù)據(jù)如圖4-1，圖4-2，圖4-3所示，試推斷其結(jié)構(gòu)。圖4-1未知物C9H10O2的紅外光譜圖圖4-2化合物C9H10O2的核磁共振譜圖4-3化合物C9H10O2的質(zhì)譜圖五、根據(jù)圖 5-1圖5-4推斷分子式為C11H20O4未知物結(jié)構(gòu)（20分）圖5-1未知物C11H20O4的質(zhì)譜、紫外數(shù)據(jù)和元素分析數(shù)據(jù)圖5-2未知物C11H20O4的紅外光譜圖5-3未知物C11H20O4的13CNMR譜圖5-4未知物C11H20O4的1HNMR譜六、下圖為如下結(jié)構(gòu)化合物的13C譜和DEPT譜，請(qǐng)?jiān)谄浣Y(jié)構(gòu)式上標(biāo)明與13C譜峰號(hào)相對(duì)應(yīng)的C原子編號(hào)。（20分）。圖6-1化合物的13C譜和DEPT譜（a） 常規(guī)質(zhì)子去偶13C譜；(b) 所有質(zhì)子相連的碳；(c) DEPT-90譜，只有CH峰；(d) DEPT-130譜，CH、CH3為正峰，CH2為負(fù)峰；參考