波谱解析试题及答案.docx
波普解析试题一、 名词说明 5*4分=20分二、选择题。 10*2分=20分1. 化合物中只有一个羰基，却在17731和17361处出现两个汲取峰 这是因为： A、诱导效应 B、共轭效应 C、费米共振 D、空间位阻2. 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3. 意料H2S分子的基频峰数为： A、4 B、3 C、2 D、1 4. 假设外加磁场的强度H0渐渐加大时，那么使原子核自旋能级的低能态跃迁到高能态所需的能量是如何变更的 ： A、不变 B、渐渐变大 C、渐渐变小 D、随原核而变5. 以下哪种核不相宜核磁共振测定 ： A、12C B、15N C、19F D、31P6.在丁酮质谱中，质荷比质为29的碎片离子是发生了 A、-裂解 B、裂解 C、重排裂解 D、迁移7. 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8. 以下化合物按1H化学位移值从大到小排列 ( )22 b. d. A、a、b、c、d B、a、c、b、d C、c、d、a、b D、d、c、b、a9.在碱性条件下，苯酚的最大吸波长将发生何种变更 ( ) A红移 B. 蓝移 C. 不变 D. 不能确定 10. 芳烃(134), 质谱图上于91处显一强峰，试问其可能的构造是： ( ) A B. C. D. 三、问答题 5*5分=25分1红外光谱产生必需具备的两个条件是什么？ 2. 影响物质红外光谱中峰位的因素有哪些？3. 色散型光谱仪主要有哪些部分组成？4. 核磁共振谱是物质内部什么运动在外部的一种表现形式？5. 紫外光谱在有机化合物构造鉴定中的主要奉献是什么？四、计算和推断题9+9+17=35分1.某化合物不含N元素分子离子区质谱数据为M72，相对丰度100%； 173，相对丰度3.5%；274，相对丰度0.5%。 1分子中是否含有 。 (2) 分子中是否含有S 。 (3)试确定其分子式为 。2. 分子式为C8H8O的化合物，1：3050，2950,1695，1600，1590，1460,1370,1260,760，690等处有汲取， 1分子中有没有羟基O H？ 。 2有没有苯环 。 3其构造为 。3. 某未知物的分子式为C3H6O，质谱数据和核磁共振谱如图1、2所示，试推断其构造。 图1 、C3H6O的质谱 图2 、C3H6O的核磁共振谱参考答案一及物质量子化的能态间的互相作用，其理论根底是量子化的能量从辐射场向物质转移。2.感生磁场对外磁场的屏蔽作用称为电子屏蔽效应。3. 射线区，X射线区，远紫外，紫外，可见光区，近红外，红外，远红外区，微波区和射频区。4.在质谱裂解反响中，生成的某些离子的原子排列并不保持原来分子构造的关系，发生了原子或基团重排，产生这些重排离子的反响叫做重排反响。5.要想维持信号的检测，必需要有某种过程，这个过程就是驰骋过程，即高能态的核以非辐射的形式放出能量回到低能态，重建分布的过程。二 三1. 答：一是红外辐射的能量应及振动能级差相匹配，即E光E，二是分子在振动过程中偶极矩的变更必需不为零。2. 答：1诱导效应，2共轭效应，3氢键效应，4振动偶合效应，5空间效应，6外部因素。3. 答：由光源、分光系统、检测器三部分组成。4. 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。5. 答：在有机构造鉴定中，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。四、1(1) 不含 (2) 无S (3) C3H4O22. (1)没有 (2)有 (3) 3. 从核磁共振可知只有一种氢，从质谱可知 5843 可见含有甲基，4315 说明含有羰基，结合其不饱和度=1 可推知是 波普解析试题一、 名词说明 5*4分=20分1.质谱2二、选择题。 10*2分=20分1紫外-可见光谱的产生是由外层价电子能级跃迁所致，其能级差的大小确定了 A、汲取峰的强度 B、汲取峰的数目C、汲取峰的位置 D、汲取峰的形态2紫外光谱是带状光谱的缘由是由于 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缘由D、电子能级差大3. 化合物中，下面哪一种跃迁所需的能量最高？ A、 B、 C、n D、n4. 跃迁的汲取峰在以下哪种溶剂中测量，其最大汲取波长最大 A、水 B、甲醇 C、乙醇 D、正已烷533的哪种振动形式是非红外活性的 A、 B、 C、 D、6. 苯环上哪种取代基存在时，其芳环质子化学位移值最大 A、23 B、 3 C、2 D、7. 质子的化学位移有如下依次：苯>乙烯(5.25) >乙炔(1.80) >乙烷(0.80)，其缘由为： 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8. 在质谱仪中当搜集正离子的狭缝位置和加速电压固定时，假设渐渐增加磁场强度H，对具有不同质荷比的正离子，其通过狭缝的依次如何变更？ A、从大到小 B、从小到大 C、无规律 D、不变9. 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、不愿定 D、确定于电子数10. 二溴乙烷质谱的分子离子峰M及2、4的相对强度为： A、1:1:1 B、2:1:1 C、1:2:1 D、1:1:2三、填空题15*1分=15分1、质谱计通常由 、 、 三个主要部分和两个扶植部分组成。在离子的别离中，单聚焦质量分析器只实现了 聚焦，而双聚焦质量分析器除具有单聚焦质量分析大路的聚焦功能外，还实现了 聚焦。 、连续波核磁共振谱仪主要由 、 、 、 频率或磁场扫描单元以及信号放大和显示单元等部件组成。 、红外光谱测定技术中固体样品的测定可承受 、 、 、裂解法。 以下化合物能汲取最长波长的光是 ，能汲取最短波长的光是 ，因 为 。只考虑跃迁。 A、 B、 C、四、简答题 5*5分=25分1.光谱分析仪的组成？2.红外汲取光谱影响基团频率位移的因素？3.影响化学位移的因素？4.化学全同核磁全同各是什么意思？其关系如何？5.在测量时，要消退顺磁杂质，为什么？五、推断题 20分某未知物的分子式为C9H10O2，紫外光谱数据说明：该物在264、262、257、252(101、158、147、194、153)；红外、核磁、质谱数据如图5-1，图5-2，图5-3所示，试推断其构造。 图5-1未知物C9H10O2的红外光谱图图5-2化合物C9H10O2的核磁共振谱图5-3化合物C9H10O2的质谱图参考答案一“轰击或强电场等其他方法的作用，电离成离子，同时发生某些化学键有规律的断裂，生成具有不同质量的带正电荷的离子，这些离子按质荷比的大小被搜集记录的谱。2.分子内有空间接近的两个质子，假设用双照耀法照耀其中一个核并使其饱和，另一个核的信号就会增加，这种现象称核的。3.为核的邻近原子或基团的电子环流产生的磁各向异性对该核的屏蔽作用，及邻近原子或基团的性质及立体构造有关。4.溶剂的种类、溶液的浓度、值等对碳核的屏蔽产生的影响。5.确定波长的红外光照耀被探讨物质的分子，假设辐射能等于振动基态的能级及第一振动激发态的能级之间的能量差时，那么分子可汲取能量，由振动基态跃迁到第一振动激发态。二 三1、离子源、质量分析器、离子检测器 方向聚焦 能量聚焦2、磁体、射频发生器、射频放大和接收器、探头3、压片法 糊状法 熔融或溶解成膜法 4、 C、B，共轭体系中，汲取带向长波方向挪动，共轭体系愈大，跃迁产生的波长越大，因为B中没有共轭系统，C中共轭链最长四1.答：a、电源。b、单色器。c、样品池。d、检测器。e、数据处理及读出装置2.答：A、内部因素：a、诱导效应。b、共轭效应。c、中介效应。d、氢键效应。e、偶合效应。f、费米共振。B、外部因素。3答：a、电负性。 b、共轭效应。 c、各向异性效应。d、氢键。4. 答：化学全同：在同一分子中，化学位移相等的质子称为化学全同质子。化学全同质子具有一样的化学环境。 磁全同：假设一组质子是化学全同质子，当它及组外的任一磁核偶合时，其偶合常数相等，这组质子称为磁全同质子。 关系：化学全同质子不愿定是磁全同，磁全同质子确定是化学全同。5. 答：许多精确测量时，要留意抽除样品中所含的空气，因为氧是顺磁性物质，其波动磁场会使谱线加宽。五 波普解析试题一、 名词说明 5*4分=20分2.助色团4.摩尔吸光系数二、选择题。 10*2分=20分1. 可分别用作红外光谱和质谱检测器的是： A. 相板、光电倍增管； B. 光电管、杯； C. 热电偶、光电倍增管； D. 光电管、热电偶 2. 乙醇高区分1谱图中，由低场到高场排列的质子种类及相应峰数(括号内数字为偶合分裂峰数)为： A. 3 (3)2 (4)(1); B. 3 (4)2( 3)(1); C. (1)2(4)3(3); D. (3)2(3)3(4)3. 红外光可引起物质的 能级跃迁。 A、 分子的电子能级的跃迁，振动能级的跃迁，转动能级的跃迁； B、 分子内层电子能级的跃迁； C、 分子振动能级及转动能级的跃迁； D、 分子转动能级的跃迁。4. 指出以下四种化合物中，哪一种化合物的分子离子峰为奇数 、C6H6 、 C6H52 、 C4H2N6O 、C9H10O25. 以下羰基化合物中CO伸缩振动频率最高的是： A. B. C. D. 6. 下面化合物在核磁共振波谱氢谱中出现单峰的是： A. 32 B. 32 C. 33 D. 3(3)2 7.某化合物在220-400范围内没有紫外汲取，该化合物可能属于哪一类 A、芳香族化合物 B、含共轭双键的化合物 C、含羰基的化合物 D、烷烃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. 紫外-可见分光光度计法相宜的检测波长范围为 A、400-800 B、200-800 C、200-400 D、10-100010. 在红外光谱中，羰基的伸缩振动汲取峰出现的波数 1范围是 A、1900-1650 B、 2400-2100 C、1600-1500 D、1000-650三、简答题 5*5分=25分1.在测量时，要求将样品高速旋转，为什么？2.自旋偶合的条件？3.红外汲取峰的数目理论上取决于分子振动自由度，而实际分数少于振动自由度，为什么？4.核磁共振谱是物质内部什么运动在外部的一种表现形式？5. 简述质谱碎裂的一般规律和影响因素。四、推断题 15分+20分=35分1.某酮的分子式为C8H14O，其紫外光谱的 248 >104，试推出可能的构造式。2. 依据图 4-1图4-4推断分子式为C11H20O4未知物构造图2-1未知物C11H20O4的质谱、紫外数据和元素分析数据图2-2未知物C11H20O4的红外光谱图2-3未知物C11H20O4的13谱图2-4未知物C11H20O4的1谱参考答案一、1.由于屏蔽效应，使引起共振的磁场强度发生挪动，这种现象称为化学位移。2.通常把那些本身在紫外或可见光区域汲取带不产生汲取带但及生色团相连后，能使生色团的汲取带向长波方向挪动的基团称为助色团将含有未公用电子对的杂原子基团称为助色团3.固定磁场强度，通过连续变更电磁辐射的频率，产生共振，称为扫频法。4. 浓度为1，光程为1时的吸光度。5. 具有氢原子的不饱和化合物，经过六元环空间排列的过渡态，氢原子重排转移到带正电荷的杂原子上，伴随有CC键的断裂。二、 三、1.答：由驰骋作用引起的谱线加宽是“自然宽度，不行能由仪器的改进而使之变窄。 假设仪器的磁场不够匀整，当然也会使谱线变宽。样品管的旋转能抑制一部分的磁场不匀整程度。2.答：a、质子必需是不等性的。 b、两个质子间少于或等于三个单键中间插入双键或三键可以发生远程偶合。3.答：a、振动过程中分子偶极矩未发生变更，无汲取。 b、一样频率的振动可兼并。 c、宽而强的峰覆盖弱而窄的峰。4. 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。5.答：一般规律：分子中电离电位低的电子最简洁丢失，生成的正电荷和游离基就定域在丢失电子的位置上，离子具有过剩的能量和带有的正电荷或不成对电子式它发生碎裂的缘由和动力，质谱中的碎片离子多而杂，造成质谱解析困难，产物离子的相对丰度主要由它的稳定性确定。影响因素：化学键的相对强度，碎裂产物的稳定性，立体化学因素四、1. 、不饱和度2+2n431/2=2. 、有一个羰基，另一个不饱和度不行能是环，应为双键，并且及酮共轭。 、按，-不饱和酮的K带 248.其基值215。 、只有在位有一个取代基及位有两个取代基才及实测值相符。 =215+10+2*12=249A、 B、 C、2. 波普解析试题一、 名词说明 5*3分=15分3.亚稳离子4.生色团5.化学全同二、选择题。 10*2分=20分1. 某化合物在紫外光区204处有一弱汲取，在红外光谱中有如下汲取峰：3300-2500 1宽峰，1710 1，那么该化合物可能是 A、醛 B、酮 C、羧酸 D、烯烃 2. 核磁共振波谱解析分子构造的主要参数是 A、质荷比 B、波数 C、化学位移 D、保存值 3. 某有机物C8H7N的不饱和度为 A 、 4 B、 5 C、 6 D、 74. 分子的紫外-可见光汲取光谱呈带状光谱，其缘由是什么 A、分子中价电子运动的离域性 B、分子中价电子的互相作用 C、分子振动能级的跃迁伴随着转动能级的跃迁 D、分子电子能级的跃迁伴随着振动、转动能级能级的跃迁5. 意料H2O分子的根本振动数为： A、4 B、3 C、2 D、1 6. 以下化合物，紫外汲取值最大的是 A、 B、 C、 D、7. 化合物中只有一个羰基，却在17731和1736 1处出现 两个汲取峰，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. 2分子在红外光谱图上基频汲取峰的数目 A 0 B 1 C 2 D 39. 红外光谱法, 试样状态可以 A 气体状态 B 固体状态 C 固体, 液体状态 D 气体, 液体, 固体状态都可以在含羰基的10. 色散型红外分光光度计检测器多 A 电子倍增器 B 光电倍增管 C 高真空热电偶 D 无线电线圈三、填空题 15*1分=15分1、质谱仪器中，单聚焦质量分析器只实现了 聚焦，而双聚焦质量分析器既实现了 聚焦，又实现了 聚焦。 2、弛豫过程对于核磁共振信号的视察很重要，弛豫过程一般分为 、 。 3、酮类化合物易发生 断裂 和 断裂，长链脂肪酮还简洁发生 重排， 写出2-戊酮发生上述三种变更产生的离子及其质荷比 、 、 、 等。 4、影响红外光谱中基团频率位移的因素有 、 、 。此外，振动耦合、费米共振等也会使振动频率位移。 四、简答题 5*4分=20分1. 紫外光谱在有机化合物构造鉴定中的主要奉献是什么？2. 简述质谱分析法中怎样推断分子离子3. 说明何谓红移，何谓蓝移？4. 试说明苯酚和环己醇的红外光谱有何不同。五、推断题 10分+20分=30分1、分子式为C7H8O的化合物，1：30401，10101,33801，29351，14651，6901，7401等处有汲取，而在17351，27201，13801，11821等处没有汲取峰。试推想其构造。2. 某未知物元素分析数据说明：C 60%、 H 8%，红外、核磁、质谱数据如图5-1、图5-2、图5-3、图5-4所示，试推断其构造。图5-1未知物的红外光谱图图5-2未知物的质谱图图5-3未知物的质子核磁共振谱 197.21s , (d), 106.85 (d) , 57.54(q) , 27.72(q)图5-4未知物的13谱参考答案一1.分子中两个一样的原子处于一样的化学环境时称化学等价。2.固定电磁辐射的频率，通过连续变更磁场的强度，产生共振，称为扫场法。3. 离子m1在离子源主缝至别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及在电离室中产生的m2具有一样的质量，但受到同m1一样的加速电压，运动速度及m1一样，在别离器中按m2偏转，因此质谱中记录的位置在m*处，亚稳离子的表观质量m*m221：4. 通常把那些本身在紫外或可见光区域产生汲取带的基团称为生色团或将含有键的基团5. 在同一分子中，化学位移相等的质子称为化学全同质子。化学全同质子具有一样的化学环境。二、 三、方向聚焦、方向聚焦、能量聚焦 2、自旋-晶格弛豫、自旋-自旋弛豫 3、i、麦氏重排 、322+ :43、 3+ :15、3C :43、322C :71、 : 584、电子效应、空间效应、氢键四、1. 答：在有机构造鉴定中，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。2答：分子离子必需是一个奇电子离子。分子离子的质量奇偶性必需符合氮规那么。合理的中性丢失。3.答：使化合物汲取波长向长波方向挪动的现象叫红移。使化合物汲取波长向短波方向挪动的现象叫蓝移。4.答：苯酚 在1600-1400 1有苯环的骨架伸缩振动，770-730，715-685 1有苯环单取代面外弯曲振动 环己醇在2800-3000有饱和氢的伸缩振动五、1. 30401苯环上伸缩振动，10101伸缩振动,33801伸缩振动，29351伸缩振动，14651弯曲振动，6901，7401苯环单取代面外弯曲振动。故其构造为：2. C5H10O2 波谱分析试题一、说明以下名词每题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-效应；5、麦氏重排二、选择题：每题1分，共20分1、频率为×108的辐射，其波长数值为 A、 B、m C、670.7 D、2、紫外-可见光谱的产生是由外层价电子能级跃迁所致，其能级差的大小确定了 A、汲取峰的强度 B、汲取峰的数目C、汲取峰的位置 D、汲取峰的形态3、紫外光谱是带状光谱的缘由是由于 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缘由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、 B、 C、n D、n5、跃迁的汲取峰在以下哪种溶剂中测量，其最大汲取波长最大 A、水 B、甲醇 C、乙醇 D、正已烷6、33的哪种振动形式是非红外活性的 A、 B、 C、 D、 7、化合物中只有一个羰基，却在17731和17361处出现两个汲取峰 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、意料H2S分子的基频峰数为： A、4 B、3 C、2 D、1 10、假设外加磁场的强度H0渐渐加大时，那么使原子核自旋能级的低能态跃迁到高能态所需的能量是如何变更的？ A、不变 B、渐渐变大 C、渐渐变小 D、随原核而变11、以下哪种核不相宜核磁共振测定 A、12C B、15N C、19F D、31P12、苯环上哪种取代基存在时，其芳环质子化学位移值最大 A、23 B、 3 C、2 D、13、质子的化学位移有如下依次：苯>乙烯(5.25) >乙炔(1.80) >乙烷(0.80)，其缘由为： 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、1的大小及该碳杂化轨道中S成分 A、成反比 B、成正比 C、变更无规律 D、无关16、在质谱仪中当搜集正离子的狭缝位置和加速电压固定时，假设渐渐增加磁场强度H，对具有不同质荷比的正离子，其通过狭缝的依次如何变更？ 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、不愿定 D、确定于电子数18、二溴乙烷质谱的分子离子峰M及2、4的相对强度为： A、1:1:1 B、2:1:1 C、1:2:1 D、1:1:219、在丁酮质谱中，质荷比质为29的碎片离子是发生了 A、-裂解 B、裂解 C、重排裂解 D、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、答复以下问题每题2 分，共10分1、红外光谱产生必需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构造鉴定中的主要奉献是什么？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？四、推断构造20分某未知物的分子式为C9H10O2，紫外光谱数据说明：该物在264、262、257、252(101、158、147、194、153)；红外、核磁、质谱数据如图4-1，图4-2，图4-3所示，试推断其构造。图4-1未知物C9H10O2的红外光谱图4-2化合物C9H10O2的核磁共振谱图4-3化合物C9H10O2的质谱图五、依据图 5-1图5-4推断分子式为C11H20O4未知物构造20分图5-1未知物C11H20O4的质谱、紫外数据和元素分析数据图5-2未知物C11H20O4的红外光谱图5-3未知物C11H20O4的13谱 图5-4未知物C11H20O4的1谱六、以下图为如下构造化合物的13C谱和谱，请在其构造式上标明及13C谱峰号相对应的C原子编号。20分。图6-1化合物的13C谱和谱a 常规质子去偶13C谱；(b) 全部质子相连的碳；(c) 90°谱，只有峰；(d) 130°谱，、3为正峰，2为负峰；参考答案：一、 1、摩尔吸光系数；浓度为1，光程为1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变更。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-效应；当取代基处在被视察的碳的位，由于电荷互相排挤，被视察的碳四周电子云密度增大，C向高场挪动。5、麦氏重排具有氢原子的不饱和化合物，经过六元环空间排列的过渡态，氢原子重排转移到带正电荷的杂原子上，伴随有CC键的断裂。二、 三、1、光谱产生必需具备的两个条件是什么？答：一是红外辐射的能量应及振动能级差相匹配，即E光E，二是分子在振动过程中偶极矩的变更必需不为零。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构造鉴定中的主要奉献是什么？ 答：在有机构造鉴定中，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在离子源主缝至别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及在电离室中产生的m2具有一样的质量，但受到同m1一样的加速电压，运动速度及m1一样，在别离器中按m2偏转，因此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*m221，用m*来确定m1及m2间的关系，是确定开裂途经最干脆有效的方法。四、五、六、
