波譜解析試題

1、 波譜解析試題A一、 名詞解釋 （5*4分=20分）1.波譜學(xué)：波譜學(xué)是涉及電池輻射與物質(zhì)量子化的能態(tài)間的相互作用，其理論基礎(chǔ)是量子化的能量從輻射場(chǎng)向物質(zhì)轉(zhuǎn)移。2.屏蔽效應(yīng)：感生磁場(chǎng)對(duì)外磁場(chǎng)的屏蔽作用稱為電子屏蔽效應(yīng)3.電池輻射區(qū)域：射線區(qū)，X射線區(qū)，遠(yuǎn)紫外，紫外，可見光區(qū)，近紅外，紅外，遠(yuǎn)紅外區(qū)，微波區(qū)和射頻區(qū)4.重排反應(yīng);在質(zhì)譜裂解反應(yīng)中，生成的某些離子的原子排列并不保持原來(lái)分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系，發(fā)生了原子或基團(tuán)重排，產(chǎn)生這些重排離子的反應(yīng)叫做重排反應(yīng)5.馳騁過(guò)程:要想維持NMR信號(hào)的檢測(cè)，必須要有某種過(guò)程，這個(gè)過(guò)程就是馳騁過(guò)程，即高能態(tài)的核以非輻射的形式放出能量回到低能態(tài)，重建Boltzman

2、n分布的過(guò)程。二、選擇題。（ 10*2分=20分） 1. 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?#160;C ）A、誘導(dǎo)效應(yīng)    B、共軛效應(yīng)    C、費(fèi)米共振      D、空間位阻2. 一種能作為色散型紅外光譜儀的色散元件材料為：   （D  ） A、玻璃      B、石英  

3、C、紅寶石   D、鹵化物晶體3. 預(yù)測(cè)H2S分子的基頻峰數(shù)為：      （ B）A、4     B、3     C、2       D、1 4. 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 ：      （ B ）A、不變  

4、     B、逐漸變大        C、逐漸變小      D、隨原核而變5. 下列哪種核不適宜核磁共振測(cè)定 ：     （ A ）A、12C      B、15N            C、19F 

5、;          D、31P6.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  （ B ）A、-裂解  B、I-裂解   C、重排裂解     D、-H遷移7. 在四譜綜合解析過(guò)程中，確定苯環(huán)取代基的位置，最有效的方法是 （C  ） 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8. 下列化合物按1H化學(xué)位移值從大到小排列 ( C&

6、#160; )a.CH2=CH2 b. c.HCHO d. A、a、b、c、d B、a、c、b、d C、c、d、a、b D、d、c、b、a9.在堿性條件下，苯酚的最大吸波長(zhǎng)將發(fā)生何種變化? ( A  )      A紅移    B. 藍(lán)移    C. 不變      D. 不能確定 10. 芳烴(M=134), 質(zhì)譜圖上于m/e91處顯一強(qiáng)峰，試問(wèn)其可能的結(jié)構(gòu)是： ( 

7、0;B )  A B. C. D. 三、問(wèn)答題 （5*5分=25分）1紅外光譜產(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)差相匹配，即E光E，二是分子在振動(dòng)過(guò)程中偶極矩的變化必須不為零 2. 影響物質(zhì)紅外光譜中峰位的因素有哪些？答：（1）誘導(dǎo)效應(yīng)，（2）共軛效應(yīng)，（3）氫鍵效應(yīng)，4）振動(dòng)偶合效應(yīng)，（5）空間效應(yīng)，（6）外部因素。3. 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。4. 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。5. 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

8、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。四、計(jì)算和推斷題（9+9+17=35分）1.某化合物（不含N元素）分子離子區(qū)質(zhì)譜數(shù)據(jù)為M（72），相對(duì)豐度100%； M+1（73），相對(duì)豐度3.5%；M+2（74），相對(duì)豐度0.5%。 （1）分子中是否含有Br  Cl?  不含Br Cl             。 (2) 分子中是否含有S?   無(wú)S  

9、60;        。 (3)試確定其分子式為 C3H4O2            。2. 分子式為C8H8O的化合物，IR（cm1）：3050，2950,1695，1600，1590，1460,1370,1260,760，690等處有吸收， （1）分子中有沒(méi)有羥基（O H）？  沒(méi)有       

10、0;    。 （2）有沒(méi)有苯環(huán)   有           。 （3）其結(jié)構(gòu)為               。3. 某未知物的分子式為C3H6O，質(zhì)譜數(shù)據(jù)和核磁共振譜如圖1、2所示，試推斷其結(jié)構(gòu)。 圖1 、C3H6O的質(zhì)譜 圖2 、C3H6O的核磁共振譜答：從核磁共振可知只有一種氫，從質(zhì)

11、譜可知  5843 可見含有甲基，4315 說(shuō)明含有羰基，結(jié)合其不飽和度=1  可推知是 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)；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(guò)程中不發(fā)生瞬間偶極矩的改變3、弛豫時(shí)間；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(guò)程稱為弛豫過(guò)程，所需要的時(shí)間叫弛豫時(shí)間4、碳譜的-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)现嘏牛壕哂袣湓拥牟伙柡突衔?，?jīng)過(guò)六元環(huán)空間排列的過(guò)渡態(tài)，氫原子重排轉(zhuǎn)移到帶正電

12、荷的雜原子上，伴隨有CC鍵的斷裂二、選擇題：每題1分，共20分ACCAA  ACDBB  ADBDB  BBCBC 1、頻率（MHz）為4.47×108的輻射，其波長(zhǎng)數(shù)值為                          （  A）A、670.7nm     

13、;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  （ C ）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

14、狀3、紫外光譜是帶狀光譜的原因是由于                                      （C  ）A、紫外光能量大       

15、; 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）A、      B、   C、n  &

16、#160;      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 ）A、水          B、甲醇          C、乙醇         

17、0;   D、正已烷6、CH3-CH3的哪種振動(dòng)形式是非紅外活性的                                 （A  ）A、C-C        B

18、、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?#160;C ）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：  &

19、#160;                   （ D ）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：              

20、;                          （ B ）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

21、態(tài)躍需的能量是如何變化的？                                 （  B）A、不變       B、逐漸變大       

22、 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、

23、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                

24、  （  ）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?#160;         

25、;                     （  ）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    

26、;                                   （  ）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    &

27、#160;                            （  ）A、成反比    B、成正比   C、變化無(wú)規(guī)律   D、無(wú)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(guò)狹縫

28、的順序如何變化？                 （  ）A、從大到小    B、從小到大   C、無(wú)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：             &

29、#160;（  ）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  

30、     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(guò)程中，確定苯環(huán)取代基的位置，最有效的方法是   

31、    （  ） 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(wèn)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？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光E，二是分子在振動(dòng)過(guò)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

32、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(guò)程中的作用是？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(lái)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、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、25

33、2nm(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 答：  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譜答：六、下圖為如下結(jié)構(gòu)化合物的13C譜和D

34、EPT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；答：  波譜解析試題D一、 名詞解釋 （5*3分=15分）1.化學(xué)等價(jià)：分子中兩個(gè)相同的原子處于相同的化學(xué)環(huán)境時(shí)稱化學(xué)等價(jià)。2.掃場(chǎng)法：固定電磁輻射的頻率，通過(guò)連續(xù)改變磁場(chǎng)的強(qiáng)度，產(chǎn)

35、生共振，稱為掃場(chǎng)法。3.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)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/m1：4.生色團(tuán)：通常把那些本身在紫外或可見光區(qū)域產(chǎn)生吸收帶的基團(tuán)稱為生色團(tuán)（或?qū)⒑墟I的基團(tuán)）5.化學(xué)全同：在同一分子中，化學(xué)位移相等的質(zhì)子稱為化學(xué)全同質(zhì)子?；瘜W(xué)全同質(zhì)子具有相同的化學(xué)環(huán)境。二、選擇題。（ 10*2分=20分）CCCDB BCADC1. 某化合物在紫外光區(qū)204nm處有一弱吸收，

36、在紅外光譜中有如下吸收峰：3300-2500 cm-1（寬峰），1710 cm-1，則該化合物可能是       （  ） A、醛 B、酮 C、羧酸    D、烯烴 2. 核磁共振波譜解析分子結(jié)構(gòu)的主要參數(shù)是    （  ） A、質(zhì)荷比    B、波數(shù)  C、化學(xué)位移    D、保留值 3. 某有機(jī)物C8H7N的不飽和度為（） A 、 

37、4      B、   5      C、     6      D、    74. 分子的紫外-可見光吸收光譜呈帶狀光譜，其原因是什么（  ） A、分子中價(jià)電子運(yùn)動(dòng)的離域性       B、分子中價(jià)電子的相互作用 C、分子振動(dòng)能級(jí)的躍遷伴隨著轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)的躍遷 D、分子電子能級(jí)的躍

38、遷伴隨著振動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)能級(jí)的躍遷5. 預(yù)測(cè)H2O分子的基本振動(dòng)數(shù)為：    （  ） A、4     B、3    C、2        D、1 6. 下列化合物，紫外吸收max值最大的是 （  ） A、 B、 C、 D、7. 化合物中只有一個(gè)羰基，卻在1773cm-1和1736 cm-1處出現(xiàn)   兩個(gè)吸收峰，這是因?yàn)?#160; （A）誘導(dǎo)效應(yīng)   （B）共軛效應(yīng)

39、   （C）費(fèi)米共振   （D）空間位阻8. Cl2分子在紅外光譜圖上基頻吸收峰的數(shù)目     A 0        B 1         C 2       D 39. 紅外光譜法, 試樣狀態(tài)可以         &

40、#160;   A 氣體狀態(tài)       B 固體狀態(tài) C 固體, 液體狀態(tài)      D 氣體, 液體, 固體狀態(tài)都可以在含羰基的10. 色散型紅外分光光度計(jì)檢測(cè)器多             A 電子倍增器               B 光電倍增