分析化学10

一、填空：

1、一般将多原子分子的振动类型分为 伸缩 振动和弯曲振动，前者又可分为 对称伸缩 振动和 反对称伸缩 振动。

2、红外光区在可见光区和微波光区之间，习惯上又将其分为三个区： 远红外区 、 中红外区 、 近红外区 ，其中 中红外区 的应用最广。

3、红外光谱法主要研究振动中有 偶极矩 变化的化合物，因此单原子和同核双原子分子 无 红外活性。

4、在红外光谱中，将基团在振动过程中有 偶极矩 变化的称为 红外活性 ，相反则称为 非红外活性 ，一般来说，前者在红外谱图上 有 吸收峰。

5、当弱的倍频峰位于某强的基频峰 附近 时，它们的吸收峰强度常常 增强 或发生谱峰 分裂 ，这种现象称为 费米共振 。

6、 4000~1300 cm-1区域的峰是由伸缩振动产生，基团的特征吸收一般位于此范围，它是鉴定最有价值的区域，称为 官能团 区； 1300~600 cm-1区域中，当分子结构稍有不同时，该区的吸收就有细微的不同，犹如人的 指纹 一样故称为 指纹区 。 二、选择题：

1、CO2分子的平动、转动、振动自由度为（ A ）

A. 3, 2, 4 B. 2, 3, 4 C. 3, 4, 2 D. 4, 2, 3 2、乙炔分子的平动、转动、振动自由度为（ C ）

A. 2, 3, 3 B. 3, 2, 8 C. 3, 2, 7 D. 2, 3, 7 3、CO2的基频振动形式中：

← → - + - ↑ ↑ ① O=C=O ② O=C=O ③ O=C=O ④ O=C=O ← ← ↓ 哪种为非红外活性（ D ）

A. ①③ B. ② C. ③ D. ①

4、羰基化合物 ①R—C—R，②R—C—Cl，③R—C—H，④R—C—F中C=O伸缩振动频率最高的为（ D ）

A. ① B. ② C. ③ D. ④

5、在不同溶剂中测定羧酸的红外光谱，出现C=O伸缩振动频率最低的为（ D ） A. 甲烷气 B. 正庚烷 C. 乙醚 D.碱液

6、在醇类化合物中，O—H伸缩振动频率随溶液浓度增加而向低波数移动，其原因是（ B ）

A. 溶液极性变大 B. 形成分子间氢键增加

O O O O C. 诱导效应变大 D. 易产生振动偶合

7、某化合物在紫外光区270nm处有一弱吸收，在红外光谱中有如下吸收峰：2700~2900cm-1，1725cm-1。则该化合物可能为（ A ）

A. 醛 B. 酮 C. 羧酸 D. 酯

8、某化合物在紫外光区204nm处有一弱吸收带，在红外光谱中有如下吸收峰：3300~2500cm-1宽而强的峰，1710cm-1。则该化合物可能为（ C ）

A. 醛 B. 酮 C. 羧酸 D. 酯

9、某化合物在近紫外光区未见吸收带，在红外光谱上有如下吸收峰：3000cm-1左右，1650cm-1，则该化合物可能为（ B ）

A. 芳香族化合物 B. 烯烃 C. 醇 D.酮

10、某化合物在近紫外光区未见吸收带，在红外光谱上3400~3200cm-1有强吸收峰，则该化合物最可能为（ C ）

A.羧酸 B. 酚 C. 醇 D.醚 11、下列异构体，哪组用红外光谱不能区别（ A ）

H H

H CH3 CH3 CHA. C2H5—C—OH与HO—C—C2H5 B. C=C 3 与 C=C CH3 CH3 CH3 H H H CH3 CH3 OH C. 与 D. CH3—CH2—CH2OH与CH3—CH—CH3

CH3 三、解谱题： 1.某化合物分子式为C8H8，红外光谱数据如下，试推构造式，并注明各峰归属。 IR（cm-1）：3050、3060、1640、1600、1500、1420、990、910、760、710 CH=CH2

2.某化合物的分子式为C6H10，它的红外光谱图如下。试写出其结构式并对标有数据的各峰写出归属。

CH3

（答案：CH3CH2CH2CH2C≡CH）

3.下面化合物的分子式为C8H10，红外光谱图如下。试根据它们的特征频率写出结构式，对标有数据的各峰写出归属。

答案：

CH3 4.某化合物的分子式为C5H8O，其红外光谱有如下主要吸收带；3020，2900，1690和

—

CH3 1620cm1；其紫外吸收光谱在λ以的结构。

max=227nm，εmax=10

4

。已知该化合物不是醛，试指出它可

解：根据分子式计算该化合物的不饱和度：

n41 5182n3n122

其红外吸收峰分别说明 3020cm1； υ

—

=C—H C—H C=0 C=C

不饱和化合物，含有双键

2900cm1； υ

—

不饱和

1690cm1； υ

—

共轭的羰基，占有一个不饱和度 共轭双键，占有一个不饱和度

4

1620cm1； υ

—

从紫外吸收ε

max=10

说明，此跃迁是由π→π*产生的，因此可能有如下结构：

CH2=CH—CO—CH2—CH3或者CH3—CH=CH—CO—CH3

用Woodward规则计算：

前者：母体基数 215nm 后者：母体基数 215nm

烷基取代计算值0烷基取代112227nm215nm 计算值CH3—CH=CH—CO—CH3

因此该化合物为

5.某无色液体，其分子式为C8H8O，红外光谱如图所示，试指出其结构。

解：该化合物的不饱和度为：

n41 8182n3n125

从红外光谱上得到如下信息：

cm1 —基团的振动类型 不饱和的υ 芳香环的υ 单取代芳环的γ共轭酮羰基的υC—H C=C C—H 对应的结构单元 R 不饱和度 化学式 3100~3000 1600 1580 1450 760 690 1695 3000~2900 1360 4 C6H5 C=O C—H R—CO—R —CH3 1 0 CO CH3 饱和碳氢键上的υ—CH3上的δC—H 从上述信息，可以得知该化合为苯乙酮：

O CH3 6.某化合物的分子式为C7H5NO，其红外光谱如图所示，试推断其结构。

解：该化合物的不饱和度为：

n41 71n3n122615

从红外光谱上得到如下信息：

cm1 —基团的振动类型 芳基的υ C—H 对应的结构单元 不饱和度 3100 1601 1590 1601 1510 751 686 2260 2242 芳香环的υ C=C 4 R 单取代芳环的γ—N=C=O的υC—H —N=C+O （费米共振造成裂分） —N=C=O 4 从以上获得的信息，该化合物为：

N O 7.某化合物的分子式为C8H7N，熔点29.5℃，其红外光谱如图所示，试推断其结构。

解：不饱和度为6

从红外光谱上得到如下信息：

cm1 —基团的振动类型 苯基的υC—H C=C 对应的结构单元 R1 不饱和度 3030 1607 1508 817 2217 2920 芳香环的υ4 对位双取代芳环的γ腈基的υ≡CN C—H R2 2 C—H 饱和碳氢的υ从以上获得的信息，该化合物为：

N H3C

检测题：

1、FT－IR仪的核心部件是 B 。 A、光源

B、干涉仪

C、检测器

D、计算机

2、提高FT－IR仪波数精度的主要方法是 D 。 A、改进干涉仪

－

B、改进检测器

C、提高计算机档次 D、采用激光作光源

3、红外光区应用最广泛的光谱范围（cm1）是 B 。 A、20000~4000 C、4000~800

B、4000~400 D、400~10

4、研磨固体样品应采用 D 研钵。 A、玻璃

B、陶瓷

C、铁

D、玛瑙

5、沸点较低的液体样品的制备应采用 C 。 A、压片法

B、液膜法 D、糊状法

C、封闭液体池法

6、仪器接通电源，打开仪器开关后，要经过 D 才能进行测定。 A、预热

B、自检 D、（A+B+C）

C、设定操作参数

7、对一种橡胶样品的红外光谱测定，应采用 D 。 A、压片法

B、溶液法

C、糊状法

D、衰减全反射法

8、在 D 的情况下，需收集一张新的背景光谱图。 A、更换了光谱仪中的附件

B、变换了样品 D、A或B或C

C、改变了操作参数中某一项的设定值 9、若样品中含有少量游离水， C 。 A、会损坏吸收池盐窗 C、A+B

B、会使测得的光谱图变形 D、可以通过背景光谱扣除

10、FT－IR仪对测得的光谱图作基线校正时，谱图应是 A 形式。 A、吸光度 C、干涉图

B、百分透过率 D、A、B、C中任一

11、在红外光谱测定中，对所用溶剂的选择应考虑的因素是 E 。 A、对样品的溶解能力 C、与样品有无反应 E、A+B+C+D

12、作红外光谱测定时，样品的浓度和厚度必须控制。否则，图谱出现 D 。

B、所在光谱区有无吸收 D、是否侵蚀盐窗

A、尖峰

B、肩峰 C、双峰 D、平头峰