波谱分析答案.pdf

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1、 第 1 页 北京化工大学北方学院 20082009 学年第二学期 波谱分析法原理及应用期末考试试卷评分标准 班级：姓名：学号：分数：题号 一 二 三 四 五 总分 得分 一、解释下列名词（每题 5 分，共 30 分）1、发色基团、助色基团和摩尔吸光系数；2、红外活性振动和非红外活性振动；3、自旋晶格弛豫和自旋自旋弛豫；4、化学等价核和磁等价核 5、碳谱的-效应和 NOE 效应；6、裂解和 i 裂解 1、发色基团：能导致化合物在紫外及可见光区产生吸收的基团，不论是否显出颜色都称为发色基团。例如，分子中含有键的C=C、CC、苯环以及 C=O 等不饱和基团都是发色基团。（1 分）助色基团：本身不会

2、使化合物分子产生颜色或者在紫外及可见光区不产生吸收的一些基团，但这些基团与发色基团相连时却能使发色基团的吸收带波长移向长波，同时使吸收强度增加。通常，助色基团是由含有孤对电子的元素所组成，例如NH2、NR2、OH、OR 等。（2 分）摩尔吸光系数；浓度为 1mol/L，光程为 1cm 时的吸光度。（2 分）2、红外活性振动：瞬间偶极矩变化不为零的振动。（2 分）非红外活性振动；分子在振动过程中不发生瞬间偶极矩的改变。（3 分）3、自旋晶格弛豫：也叫纵向弛豫。指高能态的核将其能量转移到周围分子而转变成热运动，从而跃回到低能态的过程。（2 分）第 2 页 自旋自旋弛豫：也叫横向弛豫。这种弛豫是通过

3、相邻的同种核之间的能量交换实现的，发生这种弛豫时，各种能态的核的数目没有改变，核自旋体系的总能量也没有发生变化。（3 分）4.化学等价核：化学位移完全相同的核。（2 分）磁等价核：分子中的一组化学等价核，若它们对组外任何一个核都是以相同的大小偶合，则这一组核为磁等价核。（3 分）5、碳的-效应；当取代基处在被观察的碳的位，由于电荷相互排斥，被观察的碳周围电子云密度增大，C 向高场移动。（2 分）NOE 效应：当分子内有在空间位置上互相靠近的两个质子 Ha 和 Hb 时，如果用双共振法照射 Hb，使干扰场的强度增加到刚使被干扰的谱线达到饱和，则另一个靠近的质子 Ha 的共振信号就会增加，这种现象

4、称 NOE。产生这一现象的原因是由于二个质子空间位置很靠近，相互弛豫较强，当 Hb 受到照射达饱和时，它要把能量转移给 Ha，于是 Ha 吸收的能量增多，共振信号增大。这一效应的大小与质子之间距离的六次方成反比。当质子间距离超过 0.3nm 时，就看不到这一现象。（3 分）6.裂解：由游离基引发的均裂，是带电荷基团与碳之间键的断裂。（2 分）i 裂解：由正电荷（阳离子）引发的碎裂过程，它涉及两个电子的转移，以酮类的M为例：（3 分）OCR1R2R1+OCR2+i 二、简述下列问题（每题 5 分，共 30 分）1、红外光谱产生必须具备的两个条件？答：一是红外辐射的能量应与振动能级差相匹配，即 E

5、光E，（2 分）二是分子在振动过程中偶极矩的变化必须不为零。（3 分）2、色散型光谱仪主要有几部分组成及其作用？答：由光源、分光系统、检测器三部分组成。（2 分）光源产生的光分为两路：一路通过样品，一路通过参比溶液。切光器控制使参比光束和样品光束交替进入单色 第 3 页 器。检测器在样品吸收后破坏两束光的平衡下产生信号，该信号被放大后被记录。（3 分）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。（5 分）4、紫外光谱在有机化合物结构鉴定中的主要贡献？答：在有机结构鉴定中，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

6、独到之处。（5 分）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在离子源主缝至分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与在电离室中产生的 m2具有相同的质量，但受到同 m1一样的加速电压，运动速度与 m1相同，在分离器中按 m2偏转，因而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。（3 分）由于 m*m22/m1，用 m*来确定 m1与 m2间的关系，是确定开裂途经最直接有效的方法。（2 分）6、举例讨论 Mclafferty 重排的特点及实用范围。答：麦氏重排特点：不饱和化合物有氢原子，

7、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。（2 分）麦氏重排是非常重要的质谱反应，结果包括-氢转移至被电离的原子上并生成一个烯丙基型碎片。醛、酮、羧酸、酯都可以发生麦氏重排，产生特征质谱峰。（3 分）三、推断结构（第一题必做，第二题和第三题选做其中一题，每题 20 分，共 40 分）1.某未知物分子式为 C5H12O，它的质谱、红外光谱以及核磁共振谱如图，它的紫外吸收光谱在 200 nm 以上没有吸收，试确定该化合物结构。第 4 页 1:2:9 解 从分子式 C5H12O，求得不饱和度为零，故未知物应为饱和脂肪族化合物。（2分）未知物的红外光谱是在

8、CCl4溶液中测定的，样品的 CCl4稀溶液的红外光谱在3640cm-1处有 1 尖峰，这是游离 O H 基的特征吸收峰。样品的 CCl4浓溶液在 3360cm-1处有 1 宽峰，但当溶液稀释后复又消失，说明存在着分子间氢键。（3 分）未知物 第 5 页 核磁共振谱中4.1 处的宽峰，经重水交换后消失。上述事实确定，未知物分子中存在着羟基。未知物核磁共振谱中0.9 处的单峰，积分值相当 3 个质子，可看成是连在同一碳原子上的 3 个甲基。3.2 处的单峰，积分值相当 2 个质子，对应 1 个亚甲基，看来该次甲基在分子中位于特丁基和羟基之间。（5 分）质谱中从分子离子峰失去质量31（CH2OH）

9、部分而形成基峰 m/e57 的事实为上述看法提供了证据，因此，未知物的结构是（5 分）CCH3H3CCH3CH2OH 根据这一结构式，未知物质谱中的主要碎片离子得到了如下解释。（5 分）CCH3H3CCH3CH2OH+.C+CH3CH3H3CCH2OH+m/e31m/e88m/e57-2H-CH3-CH3-HCH3CCH2+m/e29m/e73m/e41 2.某未知物的分子式为 C9H10O2，紫外光谱数据表明：该物 max在 264、262、257、252nm(max101、158、147、194、153)；红外、核磁、质谱数据如图所示，试推断其结构。第 6 页 未知物 C9H10O2的红外

10、光谱图 化合物 C9H10O2的核磁共振谱 化合物 C9H10O2的质谱图 解 第 7 页 3.某化合物 C 的分子式为 C14H14，请解析各谱图并推测分子结构。(1)紫外光谱：实验条件：185.3mg100mL 乙醇溶液，0.2cm 样品池；实验结果：最大吸收峰位于 260nm 处，吸光度为 1.0。(2)红外光谱：实验条件：KBr 压片法。第 8 页 第 9 页 质子去耦 13CNMR 谱解析结果：位置 1 37.95 2 125.92 3 128.34 4 128.45 5 141.79 解 IR 表明：1600cm-1,1500cm-1，1450cm-1 有吸收，表明有苯环。（5 分

11、）UV 表明存在苯环。（3 分）MS 表明：分子离子峰 m/z=182。M/z=91 对应于（5 分）182-91=91，分子有两个质量数相同的碎片，可能包含两个下面所示结构，（5 分）+CH2 第 10 页 故推测化合物为（2 分）物业管理执行方案 一、物业管理人员要具备服务意识 1、物业管理人员形象。仪容、仪表要具有亲和力，着装整齐，面带微笑。2、服务观念的培养。物业管理各单位是营业现场创造和维护良好购物环境的重要部门，所以各项配合工作都要以不影响营业销售为前提。3、物业管理人员虽然没有直接参与到营业现场的服务工作中，但很多配合工作也要直面消费者，如卖场保洁人员、保安员、设备维护人员都会与

12、顾客接触。怎样从公司利益出发，更好地为顾客服务是工作执行的要点。故服务意识就是如何为现场管理单位做好配合、协助。更好地使消费者感觉便利和满CH2CH2CH3CH3CH2 第 11 页 意，是我们工作的出发点。二、开店、闭店物业管理配合事项 1、工程设备人员：每天 8：00 开启通道口和办公区照明；8：10 开启卖场主通道照明；8：25 开启卖场所有照明.空调、电梯等各项使用设备开启时间另行规定，同时检查各项设备的使用状况。2、保洁人员 每天按时进入卖场进行通道的清洁工作，开业后进行细部保洁工作。3、保安人员 每天 7：30 进入卖场，与夜班交接工作后负责门岗，8：30 协助营业单位开门进入卖场

13、。闭店流程：送宾曲结束后，工程设备人员关闭主场照明及各项使用设备，保留各通道灯带。保安员协助现场营业主管，对滞留顾客委婉送宾，营业员统一退出卖场后，营业主管和保安人员一同对卖场仓库电器设备进行检查，检查完毕后一同锁门，封场、做好记录并签名。三、营业中维护保养工作执行要点 第 12 页 1、营业时间卖场设备出现问题影响现场正常营业，如电梯停运、停电、陈列道具损坏等，需要现场维修。要设置维修指示牌：“不便之处敬请谅解。”尽量快速完成，不影响顾客购物。如果因设备损坏造成人员伤害，应立刻根据实际情况，送往医院治疗，并妥善处理。2、如各项使用设备需检修，但不影响营业使用，尽量打烊后再行维护。四、紧急突发

14、事件的应对措施 1、停电 对于临时性的停电，在发电机未启用，各部门根据自己的岗位职责，立刻到现场维护现场秩序。（1）营业单位加强巡场，各柜位营业人员照看好自己的商品，同时对顾客宣导电路检修暂时停电表示道歉，并稳定顾客情绪。同时安排人员在电扶梯口疏导顾客，防止跌倒，并致歉。（2）财务单位立刻派人到各收银台督导收银员保管好现金，并使用手工收银单。（3）保安人员协助现场营业单位疏导顾客，加强现场保卫，防止有人趁火打劫，对各通道口做好警卫，做好引导工作。第 13 页（4）工程人员检查应急灯使用情况，尽快检修线路故障，使发电机迅速启动，并做好各项设备维护工作，使通电后能够正常工作。2、火灾 有火情发生时

15、，保安人员和消防责任组立刻赶到现场补救，并根据火灾情况进行人员疏导，如火灾无法控制，消防联动系统立刻启动，并协助营业现场做好疏导工作，收银台现金收集携带，各通道口保持畅通，人员顺利疏散，同时通知消防单位进行补救。3、商品丢失 营业现场发生抢劫、偷窃事件时，保安接报警后，及时到现场了解情况，并及时报警请公安人员来处理。同时利用监控设备，查找嫌疑人，协助公安人员开展后续工作。五、大型活动配合准备事项 公司在举行“五一”、“十一”、“周年庆”等大型促销活动时，工程设备单位事前做好各项卖场设备的检查维护工作，使各项设备都能保证活动期间正常使用，并对临时促销场所做好电源、照明的设备的检测安装。保安员加强商场进出通道口的引导工作，使人员安全、顺利通过。同时协助卖场做好 第 14 页 商品及收银的安全防范工作。保洁人员加强营业现场各通道清洁维护，保证洗手间干净整洁正常使用。