紅外光譜分析習(xí)題

1、紅外光譜分析法試題簡答題1 .產(chǎn)生紅外吸收的條件是什么？是否所有的分子振動都會產(chǎn)生紅外吸收光譜？為什么？2 .以亞甲基為例說明分子的基本振動模式.3 .何謂基團(tuán)頻率？它有什么重要用途？4 .紅外光譜定性分析的基本依據(jù)是什么？簡要敘述紅外定性分析的過程.5 .影響基團(tuán)頻率的因素有哪些？6 .何謂指紋區(qū)？它有什么特點(diǎn)和用途？二、選擇題1 .在紅外光譜分析中，用KBr制作為試樣池，這是因?yàn)椋ǎ〢KBr晶體在4000400cm-1范圍內(nèi)不會散射紅外光BKBr在4000400cm-1范圍內(nèi)有良好的紅外光吸收特性CKBr在4000400cm-1范圍內(nèi)無紅外光吸收D在4000400cm-1范圍內(nèi)，KBr對紅

2、外無反射2 .一種能作為色散型紅外光譜儀色散元件的材料為（）A玻璃B石英C鹵化物晶體D有機(jī)玻璃3 .并不是所有的分子振動形式其相應(yīng)的紅外譜帶都能被觀察到，這是因?yàn)椋ǎ〢分子既有振動運(yùn)動，又有轉(zhuǎn)動運(yùn)動，太復(fù)雜B分子中有些振動能量是簡并的C因?yàn)榉肿又杏蠧、H、O以外的原子存在D分子某些振動能量相互抵消了ooRCORRCSR皿ron)4 .下列四種化合物中，班基化合物頻率出現(xiàn)最低者為（）AIBIICIIIDIV5.在下列不同溶劑中，測定竣酸的紅外光譜時,C=O伸縮振動頻率出現(xiàn)最高者為（A氣體B正構(gòu)烷煌C乙醛D乙醇6 .水分子有幾個紅外譜帶，波數(shù)最高的譜帶對應(yīng)于何種振動？（）A2個，不對稱伸縮B4個，

3、彎曲C3個，不對稱伸縮D2個，對稱伸縮7 .苯分子的振動自由度為（）A18B1230D318.在以下三種分子式中C=C雙鍵的紅外吸U哪一種最強(qiáng)？(1) CH3-CH=CH2(2) CH3CH=CH-CH3(順式)(3) CH3-CH=CH-CH3(反式)A(1)最強(qiáng)B(2)最強(qiáng)(3)最強(qiáng)強(qiáng)度相同A向高波數(shù)方向移動向低波數(shù)方向移動C不移動D稍有振動10.以下四種氣體不吸收紅外光的是(AH2OBCO2HCl9.在含糊基的分子中，增加班基的極性會使分子中該鍵的紅外吸收帶11.12.ACHsOGHQ2GHeNOD(1)或(2)紅外吸收光譜的產(chǎn)生是由于分子外層電子、振動、轉(zhuǎn)動能級的躍遷原子外層電子、振動

4、、轉(zhuǎn)動能級的躍遷某化合物的相對分子質(zhì)量Mr=72,紅外光譜指出該化合物含糊基，則該化合物可能的分子式為分子振動-轉(zhuǎn)動能級的躍遷分子外層電子的能級躍遷13 .C2分子在紅外光譜圖上基頻吸收峰的數(shù)目為14 .紅外光譜法試樣可以是A水溶液含游離水含結(jié)晶水D不含水15 .能與氣相色譜儀聯(lián)用的紅外光譜儀為（A色散型紅外分光光度計(jì)B雙光束紅外分光光度計(jì)C傅里葉變換紅外分光光度計(jì)D快掃描紅外分光光度計(jì)16 .試比較同一周期內(nèi)下列情況的伸縮振動（不考慮費(fèi)米共振與生成氫鍵）產(chǎn)生的紅外吸收峰，頻率最小的是（）AC-HBN-HCO-HDF-H17 .已知下列單鍵伸縮振動中C-CC-NC-O鍵力常數(shù)k/（N?cm-1

5、）4.55.85.0吸收峰波長M師66.466.85問C-C,C-N,C-O鍵振動能級之差，E順序?yàn)椋ǎ〢C-CC-NC-OBC-NC-OC-CCC-CC-OC-NDC-OC-NC-C18 .一個含氧化合物的紅外光譜圖在36003200cm-1有吸U婦峰，下列化合物最可能的是（ACH3-CHOBCH3-CO-CH3CCH3-CHOH-CH3DCH3-O-CH2-CH319 .用紅外吸收光譜法測定有機(jī)物結(jié)構(gòu)時，試樣應(yīng)i是（）A單質(zhì)B純物質(zhì)C混合物D任何試樣20 .下列關(guān)于分子振動的紅外活性的敘述中正確的是（）A凡極性分子的各種振動都是紅外活性的，非極性分子的各種振動都不是紅外活性的B極性鍵的伸縮

6、和變形振動都是紅外活性的C分子的偶極矩在振動時周期地變化，即為紅外活性振動分子的偶極矩的大小在振動時周期地變化，必為紅外活性振動，反之則不是三、填空題其原1 .在分子的紅外光譜實(shí)驗(yàn)中，并非每一種振動都能產(chǎn)生一種紅外吸收帶，常常是實(shí)際吸收帶比預(yù)期的要少得多因是(1)；(2)；(3)；(4)2 .乳化劑OP-10的化學(xué)名稱為：烷基酚聚氧乙烯酸,化學(xué)式:CgHi7譜圖中標(biāo)記峰的歸屬:a,b,c,d.3.化合物的紅外光譜圖的主要振動吸收帶應(yīng)為(1)35003100cm-1處，有振動吸收峰(2)30002700cm-1處，有振動吸收峰(3)19001650cm-1處，有振動吸收峰(4)14751300c

7、m-1處，有振動吸收峰4 .在苯的紅外吸收光譜圖中33003000cm-1處，由振動引起的吸收峰16751400cm-1處，由振動弓I起的吸收峰1000650cm-1處，由振動引起的吸收峰5 .在分子振動過程中，化學(xué)鍵或基團(tuán)的不發(fā)生變化，就不吸收紅外光。6 .比較C=C和C=O鍵的伸縮振動，譜帶強(qiáng)度更大的是。7 .氫鍵效應(yīng)使OH伸縮振動譜帶向波數(shù)方向移動。8 .一般多原子分子的振動類型分為振動和振動。9 .紅外光區(qū)位于可見光區(qū)和微波光區(qū)之間，習(xí)慣上又可將其細(xì)分為、和三個光區(qū)。10 .在紅外光譜中，通常把40001500cm-1的區(qū)域稱為區(qū)，把1500400cm-1的區(qū)域稱為區(qū)。11 .根據(jù)Fr

8、ank-Condon原理，分子受到紅外光激發(fā)時發(fā)生分子中能級的躍遷；同時必然伴隨分子中能級的變化。12 .紅外吸收光譜是地反映分子中振動能級的變化；而拉曼光譜是地反映分子中振動能級的變化。13 .紅外光譜儀可分為型和型兩種類型。14 .共扼效應(yīng)使C=O伸縮振動頻率向波數(shù)位移；誘導(dǎo)效應(yīng)使其向波數(shù)位移。四、正誤判斷1 .紅外光譜不僅包括振動能級的躍遷，也包括轉(zhuǎn)動能級的躍遷，故又稱為振轉(zhuǎn)光譜。(2 .傅里變換葉紅外光譜儀與色散型儀器不同，采用單光束分光元件。3 .由于振動能級受分子中其他振動的影響，因此紅外光譜中出現(xiàn)振動偶合譜帶。4 .確定某一化合物骨架結(jié)構(gòu)的合理方法是紅外光譜分析法。5 .對稱結(jié)構(gòu)

9、分子，如H2O分子，沒有紅外活性。(6 .水分子的H-O-H對稱伸縮振動不產(chǎn)生吸收峰。（）7 .紅外光譜圖中，不同化合物中相同基團(tuán)的特征頻率峰總是在特定波長范圍內(nèi)出現(xiàn)，故可以根據(jù)紅外光譜圖中的特征頻率峰來確定化合物中該基團(tuán)的存在。（）8 .不考慮其他因素的影響，下列碳基化合物Vc=o伸縮頻率的大小順序?yàn)椋乎｛u酰胺酸醛酯。（）9 .醛基中C_H伸縮頻率出現(xiàn)在2720cm-1。（）10 .紅外光譜儀與紫外光譜儀在構(gòu)造上的差別是檢測器不同。（11 .當(dāng)分子受到紅外光激發(fā)，其振動能級發(fā)生躍遷時，化學(xué)鍵越強(qiáng)吸收的光子數(shù)目越多。（）12 .游離有機(jī)酸C=O伸縮振動頻率Uc=o一般出現(xiàn)在1760cm-1,但

10、形成多聚體時，吸收頻率向高波數(shù)移動。（）13 .酮、竣酸等的班基（C=O）的伸縮振動在紅外光譜中的吸收峰頻率相同。（）14 .拉曼光譜與紅外光譜一樣都是反映分子中振動能級的變化。（15 .對同一物質(zhì)，隨人射光頻率的改變，拉曼線頻率改變，但拉曼位移與人射光頻率無關(guān)。紅外光譜分析法試題解答、簡答題1.產(chǎn)生紅外吸收的條件是什么？是否所有的分子振動都會產(chǎn)生紅外吸收光譜解條件:激發(fā)能與分子的振動能級差相匹配，同時有偶極矩的變化.并非所有的分子振動都會產(chǎn)生紅外吸收光譜具有紅外吸收活性，只有發(fā)生偶極矩的變化時才會產(chǎn)生紅外光譜2.以亞甲基為例說明分子的基本振動模式解：(1)對稱與反對稱伸縮振動(2)面內(nèi)彎曲振

11、動(3)面外彎曲振動：3 .何謂基團(tuán)頻率？它有什么重要用途？解與一定結(jié)構(gòu)單元相聯(lián)系的振動頻率稱為基團(tuán)頻率，基團(tuán)頻率大多集中在4000-1350cm-1,稱為基團(tuán)頻率區(qū)，基團(tuán)頻率可用于鑒定官能團(tuán).4 .紅外光譜定性分析的基本依據(jù)是什么？簡要敘述紅外定性分析的過程.解：基本依據(jù)：紅外對有機(jī)化合物的定性具有鮮明的特征性，因?yàn)槊恳换衔锒加刑卣鞯募t外光譜，光譜帶的數(shù)目、位置、形狀、強(qiáng)度均隨化合物及其聚集態(tài)的不同而不同。定性分析的過程如下：（1）試樣的分離和精制；（2）了解試樣有關(guān)的資料；（3）譜圖解析；（4）與標(biāo)準(zhǔn)譜圖對照；（5再關(guān)機(jī)檢索5 .影響基團(tuán)頻率的因素有哪些？解有內(nèi)因和外因兩個方面.內(nèi)因：（

12、1）電效應(yīng)，包括誘導(dǎo)、共扼、偶極場效應(yīng)；（2）氫鍵；（3）振動耦合；（4）費(fèi)米共振；（5）立體障礙；（6）環(huán)張力。外因：試樣狀態(tài)，測試條件，溶劑效應(yīng)，制樣方法等。6 .何謂指紋區(qū)？它有什么特點(diǎn)和用途？解：在IR光譜中，頻率位于1350-650cm-1的低頻區(qū)稱為指紋區(qū).指紋區(qū)的主要價(jià)值在于表示整個分子的特征，因而適用于與標(biāo)準(zhǔn)譜圖或已知物譜圖的對照，以得出未知物與已知物是否相同的準(zhǔn)確結(jié)論，任何兩個化合物的指紋區(qū)特征都是不相同的.、選擇題C、D、B、D、A、C、C、A、B、D、D、B、A、A、C、A、A、C、B、C三、填空題1 .某些振動方式不產(chǎn)生偶極矩的變化，是非紅外活性的；由于分子的對稱性，某些振動方式是簡并的；某些振動頻率十分接近，不能被儀器分辨；某些振動吸收能量太小，信號很弱，不能被儀器檢出。2 .a峰為OH,b峰為CH,c峰為C=C,d峰為C-O-CO3 .N-H伸縮C-H伸縮C=O伸縮C-H伸縮4 .Ar-H伸縮C=C伸縮（苯