波譜分析教程考試題庫及答案

一、選擇1.頻率(MHz)為4.47×108的輻射，其波長數(shù)值為(1)670.7nm(2)670.7μ(3)670.7cm(4)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(1)吸收峰的強(qiáng)度(2)吸收峰的數(shù)目(3)吸收峰的位置(4)吸收峰的形狀3.紫外光譜是帶狀光譜的原因是由于(1)紫外光能量大(2)波長短(3)電子能級(jí)差大(4)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4.化合物中，下面哪一種躍遷所需的能量最高躍遷的吸收峰在下列哪種溶劑中測(cè)量，其最大吸收波長最大(1)水(2)甲醇(3)乙醇(4)正己烷6.下列化合物中，在近紫外區(qū)(200~400nm)無吸收的是(4(4)(2)(1)(3)7.下列化合物，紫外吸收λ值最大的是max(1)(2)(3)(4)二、解答及解析題度主要由什么因素決定？哪些基本特征？光譜是帶狀光譜？4.紫外吸收光譜能提供哪些分子結(jié)構(gòu)信息？紫外光譜在結(jié)構(gòu)分析中有什么用途又有何局限性？5.分子的價(jià)電子躍遷有哪些類型？哪幾種類型的躍遷能在紫外吸收光譜中反映出來?1/422/42它們與分子結(jié)構(gòu)有什么關(guān)系？時(shí)應(yīng)考慮哪些因素？9.什么是發(fā)色基團(tuán)？什么是助色基團(tuán)？它們具有什么樣結(jié)構(gòu)或特征？pH影響，例如苯胺在酸性介質(zhì)中它的K吸收帶和B吸收帶發(fā)生藍(lán)移，而苯酚在堿性介質(zhì)中其K吸收帶和B吸收帶發(fā)生紅移,為什么？羥酸在堿性介質(zhì)中它的吸收帶和形狀會(huì)發(fā)生什么變15.六元雜環(huán)化合物與芳環(huán)化合物具有相似的紫外吸收光譜,請(qǐng)舉幾個(gè)例子比較之，并解釋其原因。？17.摩爾吸光系數(shù)有什么物理意義？其值的大小與哪些因素有關(guān)？試舉出有機(jī)化合物各種吸收帶的摩爾吸光系數(shù)的數(shù)值范圍。19.紫外分光光度計(jì)主要由哪幾部分所組成？它是怎樣工作的？請(qǐng)?jiān)趫D上畫出變化情況。12溶液測(cè)得吸收帶波長為λ=248nm、λ=323nm，這兩吸收帶分別是何種電子躍遷所產(chǎn)生？A屬哪一類化合物？12異丙叉丙酮可能存在兩種異構(gòu)體，它的紫外吸收光譜顯示(a)在λ=235nm有強(qiáng)吸收,ε=1.20×104,(b)在λ＞220nm區(qū)域無強(qiáng)吸收，請(qǐng)根據(jù)兩吸收帶數(shù)據(jù)寫出異丙丙酮兩種異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)式。3/4227.1，2-二苯乙烯()和肉桂酸()這一類化合物，在28.乙酰丙酮在極性溶劑中的吸收帶λ=277nm,ε=1.9×103,而在非極性溶劑中的29.下列化合物的紫外吸收光譜可能出現(xiàn)什么吸收帶？并請(qǐng)估計(jì)其吸收波長及摩爾吸光系數(shù)的范圍。(1)(2(2)(3)(4)112212(1)(1)(2)(3)(4)(1)(2)4/42(3)(1)(2)(3)(4)34.已知化合物的分子式為CHO，可能具有α，β不飽和羰基結(jié)構(gòu),其K吸收帶波長λ=257nm(乙醇中),請(qǐng)710已知氯苯在λ=265nm處的ε=1.22×104，現(xiàn)用2cm吸收池測(cè)得氯苯在己烷中的吸光度A=0.448，求氯苯的咖啡堿的摩爾吸光系數(shù)和咖啡中咖啡堿的含量。釋至濃度為19.16mg·L-1,分別測(cè)量λ=225nm和λ=270nm處的吸光度,得A=0.766，A=0.155,計(jì)算止痛片中乙1212酰水楊酸和咖啡因的含量.(乙酰水楊酸ε=8210,ε=1090,咖啡因ε=5510,ε=8790。摩爾質(zhì)量：乙酰水2252702252705/42第三章紅外吸收光譜法CHCH(1)υC-C(2)υC-H(3)δasCH(4)δsCHm化合物中只有一個(gè)羰基，卻在(1)誘導(dǎo)效應(yīng)(2)共軛效應(yīng)(3)費(fèi)米共振(4)空間位阻3.一種能作為色散型紅外光譜儀的色散元件材料為(1)玻璃(2)石英(3)紅寶石(4)鹵化物晶體(1)4(2)3(3)2(4)15.下列官能團(tuán)在紅外光譜中吸收峰頻率最高的是(1)(2)—C≡C—(3)(4)—O—H2.紅外吸收光譜分析的基本原理、儀器，同紫外可見分光光度法有哪些相似和不同之處？動(dòng)能級(jí)之間的相差順序?yàn)榱腥N類型的碳-碳鍵。活性振動(dòng)？8.下列各分子的碳-碳對(duì)稱伸縮振動(dòng)在紅外光譜中是活性的還是非活性的。6/42A.誘導(dǎo)效應(yīng)B.共軛效應(yīng)C.空間效應(yīng)D.偶合效應(yīng)E.費(fèi)米共振F.氫鍵效應(yīng)12.下列5組數(shù)據(jù)中，哪一種數(shù)據(jù)所涉及的紅外光譜區(qū)域能包括的吸收帶：(1)3000~2700cm-11675~1500cm-11475~1300cm-1；(2)3000~2700cm-12400~2100cm-11000~650cm-1；(3)3300~3010cm-11675~1500cm-11475~1300cm-1；(4)3300~3010cm-11900~1650cm-11475~1300cm-1；(5)3000~2700cm-11900~1650cm-11475~1300cm-1；：(1)和(2)(3)和15.某化合物經(jīng)取代后，生成的取代產(chǎn)物有可能為下列兩種物質(zhì)：N≡C-NH2+-CH-CH2OH(Ⅰ)HN≡16.一種能作為色散型紅外光譜儀色散元件材料為：(1)玻璃；(2)石英；(3)紅寶石；(4)鹵化物晶體17.寫出用下列分子式表示的羧酸的兩種異構(gòu)體，并預(yù)測(cè)它們的紅外光譜。(1)C4H8O2(2)C5H8O419.能與氣相色譜儀聯(lián)用的紅外光譜儀有：(1)傅立葉變換紅外分光光度計(jì)；(2)快速掃描紅外分光光度計(jì)；(3)單光束紅外分光光度計(jì)；(4)雙光束紅外分光光度計(jì)。7/42溶液和高錳酸鉀試劑加熱1小時(shí)后，然后酸化，即有一個(gè)新化合物(B)沉淀而出。此化合物的中和當(dāng)量為83小心氧化C得堿溶性化合物D(C9H10O3)。將上述的任一種化合物經(jīng)強(qiáng)烈氧化可生成化合物E，中和當(dāng)量為8/42CHO譜有如cm第四章NMR習(xí)題0H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)所需的能量如何變化？0(1)不變(2).逐漸變大(3).逐漸變小(4).隨原核而變2.下列哪種核不適宜核磁共振測(cè)定(1).12C(2).15N(3)19F(4)31P3.下列化合物中哪些質(zhì)子屬于磁等價(jià)核4.苯環(huán)上哪種取代基存在時(shí)，其芳環(huán)質(zhì)子化學(xué)位移最大(1)—CH2CH3(2)—OCH3(3)—CH=CH2(4)—CHO(1)導(dǎo)效應(yīng)所致(2)雜化效應(yīng)和各向異性效應(yīng)協(xié)同作用的結(jié)果(3)向異性效應(yīng)所致(4)雜化效應(yīng)所致6.在通常情況下，在核磁共振譜圖中將出現(xiàn)幾組吸收峰(1)3(2)4(3)5(4)6(1)A2X2(2)A2B2(3)AX3(4)AB9/42BB10.下列化合物中，甲基質(zhì)子化學(xué)位移最大的是(1)CH3CH3(2)CH3CH=CH2(3)CH3C≡CH(4)CH3C6H5定(1)全去偶譜(2)偏共振去偶譜(3)門控去偶譜(4)反門控去偶譜(1)成反比(2)成正比(3)變化無規(guī)律(4)無關(guān)13.下列化合物中羰基碳化學(xué)位移δC最大的是(1)酮(2)醛(3)羧酸(4)酯(1)COSY(2)INADEQUATE(3)HETCOR(4)COLOC15.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(1)紫外和核磁(2)質(zhì)譜和紅外(3)紅外和核磁(4)質(zhì)譜和核磁A、頻率差是多少？，Hp何者發(fā)生核躍遷時(shí)需要的能量較低？10/428.在下列化合物中，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)，AABCD14.根據(jù)核磁共振圖(圖4-3)，推測(cè)C8H9Br的結(jié)構(gòu)。CHBr11/4271415.由核磁共振圖(圖4-4)，推斷CHO71471471416.由核磁共振圖(圖4-5)，推斷C17.由核磁共振圖(圖4-6)，推斷CH12/4218.由核磁共振圖(圖4-7)，推斷C10H12O2的結(jié)構(gòu)。19.由核磁共振圖(圖4-8)，推斷C8H8O的結(jié)構(gòu)。13/42第五章質(zhì)譜1.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(1)從大到小(2)從小到大(3)無規(guī)律(4)不變2.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(1)偶數(shù)(2)奇數(shù)(3)不一定(4)決定于電子數(shù)生了(1)α-裂解(2)I-裂解(3)重排裂解(4)γ-H遷移5.在通常的質(zhì)譜條件下，下列哪個(gè)碎片峰不可能出現(xiàn)(1)M+2(2)M-2(3)M-8(4)M-181.樣品分子在質(zhì)譜儀中發(fā)生的斷裂過程，會(huì)形成具有單位正電荷而質(zhì)荷比(m/z)不同的正離子，當(dāng)其通過磁場(chǎng)時(shí)的動(dòng)量如何隨質(zhì)荷比的不同而改變？其在磁場(chǎng)的偏轉(zhuǎn)度如何隨質(zhì)荷比的不同而改變？2.帶有電荷為e、質(zhì)量為m的正離子，在加速電場(chǎng)中被電位V所加速，其速度達(dá)υ，若離子的位能(eV)與動(dòng)能(mυ2/2)相等，當(dāng)電位V增加兩倍時(shí)，此離子的運(yùn)動(dòng)速度υ增加多少倍？響？再次發(fā)生偏轉(zhuǎn)，偏轉(zhuǎn)的半徑為r，此時(shí)離子受的向心力(Heυ)和離心力(mυ2/R)相等，此時(shí)離子受的質(zhì)荷比受哪些因素影響？6.在質(zhì)譜儀中當(dāng)收集正離子的狹縫位置和磁場(chǎng)強(qiáng)度H固定時(shí)，若把加速電壓V值逐漸加大，對(duì)具有不同質(zhì)荷比的正離子，其通過狹縫的順序如何確定？7.在有機(jī)質(zhì)譜中使用的離子源有哪幾種？各有何特點(diǎn)？試確定具有下述分子式的化合物，其形成的分子離子具有偶數(shù)電子還是奇數(shù)電子？(1)C3H8(2)CH3CO(3)C6H5COOC2H5(4)C6H5NO29.試確定下述已知質(zhì)何比離子的可能存在的化學(xué)式：10.試寫出苯和環(huán)己烯的分子離子式。11.寫出環(huán)己酮和甲基乙烯醚的分子離子式。12.寫出丙烷分子離子的碎裂過程，生成的碎片是何種正離子，其m/z是多少？z15.亞穩(wěn)離子峰和正常的碎片峰有何主要區(qū)別？14/4218.某有機(jī)化合物(M=140)其質(zhì)譜圖中有m/z分別為83和57的離子峰，試問下述哪種結(jié)構(gòu)式與上述(1)(2)23.某酯(M=116)的質(zhì)譜圖上呈現(xiàn)m/z(豐度)分別為57(100%)、43(27%)和29(57%)的離子峰，試確定其為下述酯中的哪一種。(1)(CH3)2CHCOOC2H5(2)CH3CH2COOCH2CH2CH3(3)CH3CH2CH2COOCH324.某化合物(M=138)的質(zhì)譜圖中呈現(xiàn)m/z為120的強(qiáng)離子峰，試判斷(1)(2)25.某酯(M=150)的質(zhì)譜圖中呈現(xiàn)m/z為118的碎片峰，試判斷其為下述兩種化合物中的哪一種？(1)(2)26.已知某取代苯的質(zhì)譜圖如下圖所示，試確定下述4種化合物的哪一種結(jié)構(gòu)與譜圖數(shù)據(jù)相一致？(主要考慮((1)(4)(2)(3)15/42M1)的α、β開裂生成m/z為86的離子峰及隨后又進(jìn)行H重排并開裂生成m/z為5829、某未知烴類化合物的質(zhì)譜如下圖所示，寫出其結(jié)構(gòu)式并說明譜圖的主要特點(diǎn)。30.某未知烴類化合物的質(zhì)譜如下圖所示，寫出其結(jié)構(gòu)式并說明譜圖的主要特點(diǎn)。16/4231.某未知仲胺化合物的質(zhì)譜如下圖所示，試寫出其結(jié)構(gòu)式。32.某含氮化合物質(zhì)譜如下圖所示，寫出其結(jié)構(gòu)式，并說明m/z為77基峰生成的原因。1、波長為670.7nm的輻射，其頻率(MHz)數(shù)值為()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17/423、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、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。()C-CC-HCHCHA、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220H何變0A、不變B、逐漸變大C、逐漸變小D、隨原核而變()12、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()22)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)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18/42A、成反比B、成正比C、變化無規(guī)律D、無關(guān)二、解釋下列名詞三、簡(jiǎn)述下列問題2、色散型光譜儀主要有幾部分組成及其作用；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)；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？19/42222220/42一、解釋下列名詞21/42二、設(shè)計(jì)適當(dāng)譜學(xué)方法鑒別下列各對(duì)化合物1.1.和2.2.和3.3.和4.4.和和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A(yù)、水B、甲醇C、乙醇D、正已烷A、玻璃B、石英C、紅寶石D、鹵化物晶體22/425、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A、不變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、–CHCH233CHCH2A、成反比B、成正比C、變化無規(guī)律D、無關(guān)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：()10、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()五、推斷結(jié)構(gòu)試推斷其結(jié)構(gòu)。23/4224/42197.21(s),163.49(d),106.85(d),57.54(q),27.72(q)ion25/426:7.259(m,2H);6.919-6.880(m,3H);3.745(s,3H)26/4227/42(().61(s)41.10(d)26.68q11.55(q)(Massofmolecularion:102)一、解釋下列名詞二、選擇題1、頻率(MHz)為4.47×108的輻射，其波長數(shù)值為28/422、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、水B、甲醇C、乙醇D、正已烷CHCH種振動(dòng)形式是非紅外活性的()C-CC-HCHCH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A、玻璃B、石英C、紅寶石D、鹵化物晶體2200A、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、–CHCHB、–OCH233C、–CH=CH2A.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29/4214、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A、成反比B、成正比C、變化無規(guī)律D、無關(guān)三、回答下列問題？產(chǎn)生的以及在碎片離子解析過程中的作用是什么？30/422231/4232/42(a)常規(guī)質(zhì)子去偶13C譜；(b)所有質(zhì)子相連的碳；一、選擇題1—7(1)、(3)、(4)、(1)、(1)、(2)、(2)33/4229.(1)K，R；(2)K，B，R；(3)K，B；(4)K，B，R30.(A)CH=CH-COR；(B)RCOR＇231.(1)267nm；(2)225nm；(3)349nm；(4)237nmnmnmnm一、選擇題1—5(1)、(3)、(4)、(2)、(4)二、解答及解析題252E：(CH)CCOCH333E：(CH)CCOCH33334/42O3222.325..2第四章NMR11—15(4)、(2)、(1)、(2)、(3)二、解答及解析題..35/42一、選擇題1—5(2)、(2)、(3)、(2)、(3)二、解答及解析題2.eV=v=，v增加一倍。，4.，36/4238365256523836525652473323325237410473323325237410110.苯或環(huán)環(huán)己烷或或或m/z2937/4218.結(jié)構(gòu)與(1)相符合。(1)(2)38/42(3)(4)(5)(6)(7)3222323.為(2)3222324.為(1)252525..為(1)39/42(1)(2)26..結(jié)構(gòu)(4)與譜圖相一致(2)一、ACCADACDBBADDDB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正電荷的雜原子上，伴隨有C－C鍵的斷裂。αβ40/42答：一是紅外輻射的能量應(yīng)與振動(dòng)能級(jí)差相匹配，即E＝△E，二是分子在振動(dòng)過程中偶極矩的變化必光ν答：由光源、分光系統(tǒng)、檢測(cè)器三部分組成。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。？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？mmmm按m四(左)五(右)進(jìn)行傅立葉變換的方法來測(cè)定紅外光譜得到的譜圖。WoodwardruleUVWoodward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)腸t5、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。41/422、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