紫外吸收光谱习题
第一章质谱习题
1、有机质谱图的表示方法有哪些？是否谱图中质量数最大的峰就是分子离子峰，为什么？
2、以单聚焦质谱仪为例，说明质谱仪的组成，各主要部件的作用及原理。
3、有机质谱的分析原理及其能提供的信息是什么？
4、有机化合物在离子源中有可能形成哪些类型的离子？从这些离子的质谱峰中可以得到一些什么信息？
5、同位素峰的特点是什么？如何在谱图中识别同位素峰？
6、谱图解析的一般原则是什么？
7．初步推断某一酯类（M=116）的结构可能为A或B或C，质谱图上m/z 87、m/z 59、m/z 57、m/z29处均有离子峰，试问该化合物的结构为何？
（B）
（A）
（C）
8．下列化合物哪些能发生McLafferty重排？
9．下列化合物哪些能发生RDA重排？
10．某化合物的紫外光谱：262nm（15）；红外光谱：3330~2500cm-1间有强宽吸收，1715 cm-1处有强宽吸收；核磁共振氢谱：δ11.0处为单质子单峰，δ2.6处为四质子宽单峰，δ2.12处为三质子单峰，质谱如图所示。参照同位素峰强比及元素分析结果，分子式为C5H8O3，试推测其结构
式。
部分习题参考答案
1、表示方法有质谱图和质谱表格。质量分析器出来的离子流经过计算机处理，给出质谱图和质谱数据，纵坐标为离子流的相对强度（相对丰度），通常最强的峰称为基峰，其强度定为100%，其余的峰以基峰为基础确定其相对强度；横坐标为质荷比，一条直线代表一个峰。也可以质谱表格的形式给出质谱数据。
最大的质荷比很可能是分子离子峰。但是分子离子如果不稳定，在质谱上就不出现分子离子峰。根据氮规则和分子离子峰与邻近峰的质量差是否合理来判断。
2、质谱仪的组成：进样系统，离子源，质量分析器，检测器，数据处理系统和真空系统。
进样系统：在不破坏真空度的情况下，使样品进入离子源。气体可通过储气器进入离子源；易挥发的液体，在进样系统内汽化后进入离子源；难挥发的液体或固体样品，通过探针直接插入离子源。
真空系统：质谱仪需要在高真空下工作：离子源（10-3~10-5Pa ）；质量分析器（10 -6 Pa ）。真空系统保持质谱仪需要的真空强度。
离子源：是质谱仪的“心脏”。离子源是样品分子离子化和各种碎片离子的场所。质谱分析时离子源的选择至关重要。采用高能电子轰击气态有机分子，使其失去一个电子成为分子离子，分子离子可以裂解成各种碎片离子，这些离子在电场加速下达到一定的速度，形成离子流进入质量分析器。
质量分析器：在磁场存在下，带电离子按曲线轨迹飞行按质荷比（m/z）被分离开来。它是根据质谱方程式：m/e=(H02R2)/2V，离子在磁场中的轨道半径R取决于：m/e、H0、V。改变加速电压V, 可以使不同m/e 的离子进入检测器。
检测器和数据处理系统：把被质量分析器分离开来的各离子按照质荷比（m/z）及相对强度大小产生信号被记录下来，排列成质谱。
3、使待测的样品分子气化，用具有一定能量的电子束（或具有一定能量的快速原子）轰击气态分子，使处于气态的分子失去价电子生成分子离子，分子离子进一步断裂生成不同质量的碎片离子。这些带正电荷的离子在电场和磁场作用下，按质荷比（m/z）及相对强度大小产生信号被记录下来，排列成谱即为质谱（mass spectroscopy）。
提供的信息：可以确定分子量和分子式；根据分子离子及碎片离子峰，可以推断一些有关分子结构的信息；质谱仪常带有标准谱库，可以初步判断未知化合物；与气相色谱联用（GC-MS，LC-MS），可以对混合物进行定性和定量分析。
4、在离子源中有可能形成分子离子、同位素离子、碎片离子、多电荷离子和亚稳离子等。解析质谱图时主要关注分子离子、同位素离子、碎片离子。
由分子离子可以得到分子量，在高分辨率质谱中可以直接获得分子式；对于低分辨率质谱，可以结合同位素离子峰来推断分子式。
碎片离子根据其裂解规律获得有关分子结构信息，推导可能的结构式并进行验证。
5、组成有机化合物的大多数元素在自然界是以稳定的同位素混合物的形式存在。通常轻同位素的丰度最大，如果质量数以M表示，则其中同位素的质量大多数为M+1，M+2等。这些同位素在质谱中形成的离子称为同位素离子，在质谱图中往往以同位素峰组的形式出现，分子离子峰是由丰度最大的轻同位素组成。同位素峰组强度比与其同位素的相对丰度有关。
6、谱图解析可依据质谱中离子的类型和开裂的一般规律进行。解析程序归结起来有以下几个步骤：
（1）确定分子离子峰和决定分子式；
（2）确定碎片离子的特征，首先要注意高质量端碎片离子的中性碎片丢失的特征，同时也要注意谱图低质量端形成的一些特征性离子系列。
（3）提出可能的结构式并进行验证。
7．（B）
8．（（A、C）
9．（B）
10．（CH3COCH2CH2COOH）
第二章紫外吸收光谱习题
1. 频率（MHz）为4.47×108的辐射，其波长数值为
（1）670.7nm （2）670.7μ（3）670.7cm （4）670.7m
2. 紫外-可见光谱的产生是由外层价电子能级跃迁所致，其
能级差的大小决定了
（1）吸收峰的强度（2）吸收峰的数目
（3）吸收峰的位置（4）吸收峰的形状
3. 紫外光谱是带状光谱的原因是由于
（1）紫外光能量大（2）波长短（3）电子能级差大
（4）电子能级跃迁的同时伴随有振动及转动能级跃迁的原因
4. 化合物中，下面哪一种跃迁所需的能量最高
（1）σ→σ* （2）π→π* （3）n→σ* （4）n→π*
5.下列化合物，紫外吸收λmax值最大的是
（1）（2）（3）（4）
6.用示差光度法测量某含铁溶液, 用5.4×10-4mol·L-1Fe3+溶液作参比,在相同条件下显色,用1cm吸收池测得样品溶液和参比溶液吸光度之差为0.300。已知e=2.8×103L·mol-1·cm-1,则样品溶液中Fe3+的浓度有多大？
7.确称取1.00mmol的指示剂于100mL容量瓶中溶解并定容。取该溶液2.50mL5份，分别调至不同pH并定容至25.0mL，用1.0cm吸收池在650nm波长下测得如下数据：
pH 1.00 2.00 7.00 10.00 11.00
A 0.00 0.00 0.588 0.840 0.840
计算在该波长下In-的摩尔吸光系数和该指示剂的pKa。
8．称取维生素C 0.05g溶于100ml的0.005mol/L硫酸溶液中，再准确量取此溶液2.00ml稀释至100ml，取此溶液于1cm吸收池中，在lmax245nm处测得A值为0.551，求试样中维生素C的百分含量。
9．某试液用2.0cm的吸收池测量时T=60%，若用1.0cm、3.0cm和4.0cm吸收池测定时，透光率各是多少？
10. 化合物A在紫外区有两个吸收带，用A的乙醇溶液测得吸收带波长λ1=256nm，λ2=305nm，而用A的己烷溶液测得吸收带波长为λ1=248nm、λ2=323nm，这两吸收带分别是何种电子跃迁所产生？A属哪一类化合物？
11. 异丙叉丙酮可能存在两种异构体，它的紫外吸收光谱显示(a)在λ=235nm有强吸
收,ε=1.20×104,(b)在λ＞220nm区域无强吸收，请根据两吸收带数据写出异丙丙酮两种异构体的结构式。
12. 下列化合物的紫外吸收光谱可能出现什么吸收带？并请估计其吸收波长及摩尔吸光系数的范围。
（1）
（2）
（3）
（4）
13. 化合物A和B在环己烷中各有两个吸收带，A：λ1=210nm，ε1=1.6×104，λ2=330nm，ε2=37。B：λ1=190nm，ε=1.0×103，λ2=280nm，ε=25，判断化合物A和B各具有样结构？它们的吸收带是由何种跃迁所产生？
14. 下列4种不饱和酮，已知它们的n→π*跃迁的K吸收带波长分别为225nm，237nm，349nm和267nm，请找出它们对应的化合物。
（1）（2）
（3）
（4）
15. 计算下列化合物在乙醇溶液中的K吸收带波长。
（1）
（2）
（3）
16. 已知化合物的分子式为C7H10O，可能具有α，β不饱和羰基结构,其K吸收带波长λ=257nm（乙醇中）,请确定其结构。
部分习题参考答案
1—5 （1）、（3）、（4）、（1）、（2）
6、，
7、（1）已知：AL-=0.840 AHL=0.00 pH=7.00时，A=0.588
（2）
8、245nm=560） (98.39%)
9、T2=77.46%，T3=46.48%，T4=36.00%
10. π→π*，n→π*
11. （a）（b）
12. （1）K，R；（2）K，B，R；（3）K，B；（4）K，B，R
13. （A）CH2=CH-COR；（B）RCOR＇
14. （1）267nm；（2）225nm；（3）349nm；（4）237nm
15. （1）270nm（2）238nm（3）299nm
16.
第三章红外吸收光谱法
1．一种能作为色散型红外光谱仪色散元件的材料为
A 玻璃
B 石英
C 卤化物晶体
D 有机玻璃
2. 预测H2S分子的基频峰数为
（A）4 （B）3 （C）2 （D）1
3. CH3—CH3的哪种振动形式是非红外活性的
（A）υC-C （B）υC-H （C）δasCH （D）δsCH
4. 化合物中只有一个羰基，却在1773cm-1和1736 cm-1处出现
两个吸收峰，这是因为
（A）诱导效应（B）共轭效应（C）费米共振（D）空间位阻
5. Cl2分子在红外光谱图上基频吸收峰的数目
A 0
B 1
C 2
D 3
6. 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
7. 红外吸收光谱的产生是由
A 分子外层电子、振动、转动能级的跃迁
B 原子外层电子、振动、转动能级的跃迁
C 分子振动-转动能级的跃迁
D 分子外层电子的能级跃迁
8. 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
9.一个含氧化合物的红外光谱图在3600～3200cm-1有吸收峰, 下列化合物最可能
的
A CH3－CHO
B CH3－CO-CH3
C CH3－CHOH-CH3
D CH3－O-CH2-CH3
10、产生红外吸收的两个条件是什么？
11、影响物质红外光谱中峰位的因素有哪些？
12、红外光谱中官能团是如何进行分区的？
13 某化合物，沸点为159～161℃，含氯而不含氮和硫，它不溶于水、稀酸、稀碱以及冷的浓硫酸，但能溶于发烟硫酸，它与热的硝酸银醇溶液不发生沉淀。用热的高锰酸钾溶液处理时，可使化合物慢慢溶解，如此所得溶液用硫酸酸化，得到一个中和当量为157±1的沉淀物,其红外显示1600、1580、1500、742 cm-1有强峰,试推测其结构。
14. 一个化合物分子式为C4H6O2，已知含一个酯羰基和一个乙烯基。用溶液法制作该化合物的红外光谱有如下特征谱带：3090cm-1(强) ,1765cm-1（强），1649cm-1（强），1225cm-1（强）。请指出这些吸
收带的归属，并写出可能的结构式。
15、有一化合物，已知其分子式为C3H4O，其红外光谱图如下，请分析出其可能的结构式。
16．某化合物在3640-1740cm-1区间，IR光谱如下图所示．该化合物应是氯苯(I),苯(II), 或4－叔丁基甲苯中的哪一个？说明理由．
部分习题参考答案
1. ( D )
2.（B）
3.（A）
4. （C）
5. ( A )
6. ( D )
7. ( C )
8. ( C )
9. ( C )
10、答：产生红外吸收的第一个条件是：只有当红外辐射频率等于振动量子数的差值与分子振动频率的乘积时，分子才能吸收红外辐射，产生红外吸收光谱。即νL ＝△υ×v。
产生红外吸收的第二个条件是：分子在振动，转动过程中必须有偶极矩的净变化。即偶极矩的变化△μ≠0。
11、答：（1）诱导效应：若分子中存在吸电子基团的诱导效应常使吸收峰向高波数方向移动。
（2）共轭效应：参与共轭的双键比普通的双键键长大，键力常数减小，其吸收峰向低波数方向移动。（3）氢键效应：氢键的发生使分子间的化学键力常数减小，使振动频率向低波数移动。
（4）振动偶合效应：指当两个化学键振动的频率相等或相近并具有一个公共原子时，由于一个键的振动通过公共原子使另一个键的长度发生改变，从而形成强烈的相互作用，这种相互作用的结果使振动频率发生变化，一个向高频移动一个向低频移动。
（5）空间效应：包括环状化合物的张力效应和空间位阻效应。对于环外双键，随着环张力的增大，其振动频率增高。而环内双键的振动频率随环张力的增加而降低。
（6）外部因素：试样的状态、溶剂的极性和测定条件都会引起基频峰的位移。
12、答：（1）、X-H伸缩振动区（4000—2500 cm-1）
（2）、三键和累积双键伸缩振动区（ 2500—2000cm-1）
（3）、双键的伸缩振动区（ 2000—1500cm-1）
（4）、C-H的变形振动区（ 1500—1300cm-1）
13.
14. CH3COOCH=CH2
15答：（1）计算其不饱和度：(3′2+2-4)?2=2可能为烯，炔及含有羰基的化合物
（2）3300 cm-1 处宽带，羟基
结合 1040 cm-1 处的吸收，可推测含有O-H,
由此可排除含有羰基的可能性
（3）2110 cm-1 处的吸收，可知此化合物有碳碳三键吸收
结合化合物的分子式可知此化合物为 2-丙炔醇
16解：应为III, 因为IR中在1740-2000cm-1之间存在一个双峰，强度较弱，为对位双取代苯的特征谱带，而在2500-3640cm-1之间的两个中强峰，则为CH3-对称与不对称伸缩振动的特征谱带．
第四章核磁共振波谱习题
1. 下列化合物中哪些质子属于磁等价核
(A)HaHbC=CFaFb （B） CHaHbF （C）. R—CO—NHaHb （D）
2. 苯环上哪种取代基存在时，其芳环质子化学位移最大
（A）—CH2CH3 （B）—OCH3 （C）—CH=CH2 （D）—CHO
3. 质子的化学位移有如下顺序：苯(7.27)>乙烯(5.25)>乙炔(1.80)>乙烷(0.80),其原因是
（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）向异性效应所致
（D）杂化效应所致
4. 在通常情况下，在核磁共振谱图中将出现几组吸收峰
（A）3 （B）4 （C）5 （D）6
5. 3个不同的质子Ha、Hb、Hc，其屏蔽常数的大小为σb>σa>σc。则它们的化学位移如何?
（A）δa>δb>δc （B）δb>δa>δc （C）δc>δa>δb （D）δb>δc>δa 6. 下列化合物中，甲基质子化学位移最大的是
（A）CH3CH3 （B）CH3CH=CH2 （C）CH3C≡CH（D）CH3C6H5
7 下列化合物中羰基碳化学位移δC最大的是
（A）酮（B）醛（C）羧酸（D）酯
8．试计算①200及400MHz仪器的磁场强度是多少Tesla(T)。②13C共振频率是多少？
9．用H0=2.3487T的仪器测定19F及31P，已知它们的磁旋比分别为2.5181×108T-1?s-1及1.0841×108T-1?s-1试计算它们的共振频率。
10．计算顺式与反式桂皮酸Ha与Hb的化学位移。
桂皮酸
11. 一化合物分子式为C6H11NO，其1H谱如图所示，补偿扫描信号经重水交换后消失，试推断化合物的结构式。
12. 根据核磁共振图，推测C8H9Br的结构。
13. 由核磁共振图，推断C11H16O的结构。
14. 由核磁共振图，推断C10H12O2的结构。
15 由核磁共振图，推断C8H8O的结构。
部分习题参考答案
1 (B)、2(D)、3(B)；4(A)、 5(C)、6(D)7（A）
8(①4.6974及9.3947；②50.286及100.570MHz)
9（94.128及40.524MHz）
10 (顺式：δa=6.18，δb=7.37，反式：δa=6.65,δb=7.98)
11.
12
13
14.
15.
模拟试题（一）
一、选择题（请将符合题意的选项写在括号中，每小题2分，共22分）
1. 在丁酮质谱中，质荷比值为29的碎片离子是发生了（）
A、α-裂解产生的
B、I-裂解产生的
C、重排裂解产生的
D、γ-H迁移产生的。
2. 将下列化合物按1H化学位移值从大到小排列( )。
A. a、b、c、d B . a、c、b、d C. c、d、a、b D. d、c、b、a
3. 在碱性条件下，苯酚的最大吸波长将发生何种变
化？
红移 B. 蓝移 C. 不变 D. 不能确定
4. 某芳烃(M=134), 质谱图上于m/e91处显一强峰，试问其可能的结构是：
5. 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、Faraday杯；
C. 热电偶、光电倍增管；
D. 光电管、热电偶
6. 乙醇高分辨1HNMR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. CH3 (3)—CH2 (4)—OH(1);
B. CH3 (4)—CH2( 3)—OH(1);
C. OH(1)—CH2(4)—CH3(3);
D. OH(3)—CH2(3)—CH3(4)
7. 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。
8二溴乙烷质谱的分子离子峰（M）与M+2、M+4的相对强度为：（）
A、1:1:1
B、2:1:1
C、1:2:1
D、1:1:2
9. 指出下列四种化合物中，哪一种化合物的分子离子峰为奇数（）
Ａ、C6H6 Ｂ、 C6H5NO2 Ｃ、 C4H2N6O Ｄ、C9H10O2
10、下列羰基化合物中C＝O伸缩振动频率最高的
是：
A. RCOR’
B. RCOCl
C. RCOF
D. RCOBr
11．化合物中，下面哪一种跃迁所需的能量最
高？（）
A、σ→σ﹡
B、π→π﹡
C、n→σ﹡
D、n→π﹡
二、填空题 (19分 )
1、质谱计通常由、、三个主要部分和两个辅助部分组成。在离子的分离中，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。
２、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。
３、红外光谱测定技术中固体样品的测定可采
用、、、。
４下列化合物能吸收最长波长的光是，能吸收最短波长的光是，因
为
。（只考虑π→π＊跃迁。）
A B C
５．写出下列化合物的质谱中的主要碎片离子
①
②CH3CH2OCH2CH3
三、问答题（25分）
1、简述质谱分析法中怎样判断分子离子?
2．.解释何谓红移，何谓蓝移？
4.在含有一个溴原子的化合物中，M和M+2峰有怎样的相对强度？
5试说明苯酚和环己醇的红外光谱有何不同？
四、计算题 ( 共 20分 )
1．某化合物（不含N元素）分子离子区质谱数据为M（72），相对丰度100%； M+1（73），相对丰度3.5%；M+2（74），相对丰度0.5%。
（1）分子中是否含有Br Cl?
(2) 分子中是否含有S?
(3)试确定其分子式。
2.据Woodward-Fieser规则计算下列化合物的最大吸收波长lmax（全部正确才能得满分）
五、推断题(14分)
1、分子式为C8H8O的化合物，IR（cm－1）：3050，2950,1695，1600，1590，1460,1370,1260,760，690等处有吸收，
（1）分子中有没有羟基（—O H）？。
（2）有没有苯环。
（3）其结构为。
2．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，试推断其结构。
图1 、C3H6O的质谱
图2 、C3H6O的核磁共振谱
部分习题参考答案
一、选择题
1、B
2、C
3、A
4、B
5、C
6、C
7、C
8、Ｃ
9、Ｂ10、C 11、A
二、填空题
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）成膜法裂解法
４ C、B，共轭体系中，吸收带向长波方向移动，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
５．①
m/z:77 CH3C≡O+ m/z: 43 CH3 + m/z:
15 m/z:105
②CH3CH2+ m/z:29 CH3CH2O+ =CH2 m/z:59 HO+ =CH2 m/z: 31
三、简答题
1、①分子离子必须是一个奇电子离子。②分子离子的质量奇偶性必须符合氮规则。③合理的中性丢失。
2、使化合物吸收波长向长波方向移动的现象叫红移。
使化合物吸收波长向短波方向移动的现象叫蓝移。
3 大约是1：1
4 苯酚在1600-1400 cm-1有苯环的骨架伸缩振动，770-730，715-68
5 cm-1有苯环单取代C-H面外弯曲振动
环己醇在2800-3000有饱和氢的伸缩振动
四、计算题
1、(1) 不含Br Cl (2) 无S (3) C3H4O2
2、
五、结构推断
1、
1.没有
2.有
3.
2 从核磁共振可知只有一种氢，从质谱可知58→4
3 可见含有甲基，43→15 说明含有羰基，结
合其不饱和度=1 可推知是
模拟试题（二）
一、选择题（请将符合题意的选项写在括号中，每小题2分，共22分）
1、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、不一定
D、决定于电子数
2、某化合物在220-400范围内没有紫外吸收，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
3、下面化合物在核磁共振波谱（氢谱）中出现单峰的是：
A. CH3CH2Cl
B. CH3CH2OH
C. CH3CH3
D. CH3CH(CH3)2
4、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
5、紫外-可见分光光度计法合适的检测波长范围为（）
A、400-800 nm
B、200-800 nm
C、200-400 nm
D、10-1000nm
6、在红外光谱中，羰基（）的伸缩振动吸收峰出现的波数（cm-1）范围是（）
A、1900-1650
B、 2400-2100
C、1600-1500
D、1000-650
7、某化合物在紫外光区204nm处有一弱吸收，在红外光谱中有如下吸收峰：3300-2500 cm-1（宽峰），1710 cm-1，则该化合物可能是（）
A、醛
B、酮
C、羧酸
D、烯烃
8、核磁共振波谱解析分子结构的主要参数是（）
A、质荷比
B、波数
C、化学位移
D、保留值
9、某有机物C8H7N的不饱和度为（）
A 、 4 B、 5 C、 6 D、 7
10分子的紫外-可见光吸收光谱呈带状光谱，其原因是什么（）
A、分子中价电子运动的离域性
B、分子中价电子的相互作用
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
11、预测H2O分子的基本振动数为：（）
A、4
B、3
C、2
D、1
二、填空题 (19分 )
1、质谱（MS）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观察很重要，弛豫过程一般分
为、。
3、酮类化合物易发生断裂和断裂，长链脂肪酮还容易发生重排，
写出2-戊酮（）发生上述三种变化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。
5、写出羰基（）化合物发生电子跃迁的主要类型
、、、
三、问答题（25分）
1. 预期化合物有哪些红外吸收带？
2.简述质谱碎裂的一般规律和影响因素。
4.解释生色团和助色团？
5. 以亚甲基为例说明分子的基本振动模式。
四、计算题 ( 共20分 )
1、据Woodward-Fieser规则计算化合物的最大吸收波长lmax（全部正确才能得满分）
2、某化合物分子离子区质谱数据为M（104），相对丰度100%； M+1（105），相对丰度6.45%；M+2（106），相对丰度4.77%。
（1）由上可知分子中是否含Cl Br?
(2) 是否含有S?
（3）其分子式为
五、推断题(14分)
1、分子式为C7H8O的化合物，IR（cm－1）：3040（cm-1），1010（cm-1）,3380（cm-1），2935（cm-1），1465（cm-1），690（cm-1），740（cm-1）等处有吸收，而在1735（cm-1），2720（cm-1），1380（cm-1），1182（cm-1）等处没有吸收峰。试推测其结构。
2．某未知物经测定是只含C、H、O的有机化合物，红外光谱显示在3 100～3 600 cm?1之间无吸收，其质谱如图，
?该化合物有没有羧基或羟基？
?从M+1与M的丰度比可推知其分子中的碳原子数可能为多少？
?分子中是否含有苯环？
（4）其结构为。
部分习题参考答案
一、选择题
1、 B
2、D 3 、 C 4、D 5、B 6、A 7、C 8、C 9、Ｃ 10、D 11、B
二、填空题
1 、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、α、i、麦氏重排、CH3CH2CH2+ m/z:43、 CH3+ m/z:15、CH3C≡O+ m/z:43、CH3CH2CH2C≡O+ m/z:71、
m/z: 58
4、电子效应、空间效应、氢键
5、σ→σ* ∏→∏*n→∏*n→σ*
三、简答题
1.1、CN : 2200cm-1 COOH上-OH: 3200-2500 cm-1 羰基 1700 cm-1 苯环：3010-3100 cm-1、
1600-1400 cm-1 、880，780-690cm-1等处有吸收峰。
紫外可见分光光度法思考题与练习题
思考题与练习题 1.有机化合物分子中电子跃迁产生的吸收带有哪几种类型？各有什么特点？在分析上较有实际 应用的有哪几种类型？ 2.无机化合物分子中电子跃迁产生的吸收带有哪几种类型？何谓配位场跃迁？请举例加以说 明。 3.采用什么方法可以区别n－π*和π－π*跃迁类型？ 4.何谓朗伯－比耳定律(光吸收定律)?数学表达式及各物理量的意义如何？引起吸收定律偏离 的原因是什么? 5.试比较紫外可见分光光度计与原子吸收分光光度计的结构及各主要部件作用的异同点。 6.试比较常规的分光光度法与双波长分光光度法及导数分光光度法在原理及特点是有什么差 别。 7. 分子能发生n－σ*跃迁，为227nm(ε为900)。试问：若在酸中测量时，该吸收峰会怎样变化？为什么？ 答案: n－σ*跃迁产生的吸收峰消失。 8. 某化合物的为305nm，而为307nm。试问：引起该吸收的是n－π*还是π－π*跃迁？ 答案:为π－π*跃迁引起的吸收带。 9.试比较下列各化合物最大吸收峰的波长大小并说明理由。 (a) (b) (c) (d) 答案: d > c > a > b。 10.若在下列情况下进行比色测定，试问：各应选用何种颜色的滤光片？(1) 蓝色的Cu(Ⅱ)－NH3 配离子；
(2) 红色的Fe(Ⅲ)－CNS－配离子； (3) Ti(Ⅴ)溶液中加入H2O2形成黄色的配离子。 答案: (1)黄色；（2）蓝绿色；（3）蓝色。 11. 排列下列化合物的及的顺序：乙烯、1,3,5－己三烯、1,3－丁二烯。 答案: 1,3,5－己三烯 > 1,3－丁二烯 > 乙烯。 12. 基化氧(4－甲基戊烯酮，也称异丙又丙酮)有两种异构体，其结构为：(A)CH2=C(CH3)－CH2－CO(CH3),(B)CH3－C(CH3)=CH－CO(CH3)。它们的紫外吸收光谱一个为235nm(ε为12000)，另一个在220nm以后无强吸收。判别各光谱属于何种异构体？ 答案:。 13.紫罗兰酮有两种异构体，α异构体的吸收峰在228nm(ε＝14000)，β异构体吸收峰在 296nm(ε＝11000)。该指出这两种异构体分别属于下面的哪一种结构。 (Ⅰ)(Ⅱ) 答案: I为β，II为α。 思考题与练习题 14.如何用紫外光谱判断下列异构体： (a) (b) (c) (d)
紫外可见吸收光谱习题集及答案
五、紫外可见分子吸收光谱法(277题) 一、选择题( 共85题) 1、 2 分(1010) 在紫外－可见光度分析中极性溶剂会使被测物吸收峰( ) (1) 消失(2) 精细结构更明显 (3) 位移(4) 分裂 2、 2 分(1019) 用比色法测定邻菲罗啉－亚铁配合物时,配合物的吸收曲线如图1所示,今有a、b、c、d、e滤光片可供选用,它们的透光曲线如图2所示,您认为应选的滤光片为( ) 3、 2 分(1020) 欲测某有色物的吸收光谱,下列方法中可以采用的就是( ) (1) 比色法(2) 示差分光光度法 (3) 光度滴定法(4) 分光光度法 4、 2 分(1021) 按一般光度法用空白溶液作参比溶液,测得某试液的透射比为10%,如果更改参 比溶液,用一般分光光度法测得透射比为20% 的标准溶液作参比溶液,则试液的透 光率应等于( ) (1) 8% (2) 40% (3) 50% (4) 80% 5、 1 分(1027) 邻二氮菲亚铁配合物,其最大吸收为510 nm,如用光电比色计测定应选用哪一种 滤光片？( ) (1) 红色(2) 黄色(3) 绿色(4) 蓝色 6、 2 分(1074) 下列化合物中,同时有n→π*,π→π*,σ→σ*跃迁的化合物就是( ) (1) 一氯甲烷(2) 丙酮(3) 1,3-丁二烯(4) 甲醇 7、 2 分(1081) 双波长分光光度计的输出信号就是( ) (1) 试样吸收与参比吸收之差(2) 试样在λ1与λ2处吸收之差 (3) 试样在λ1与λ2处吸收之与(4) 试样在λ1的吸收与参比在λ2的吸收之差8、 2 分(1082) 在吸收光谱曲线中,吸光度的最大值就是偶数阶导数光谱曲线的( ) (1) 极大值(2) 极小值(3) 零(4) 极大或极小值 9、 2 分(1101) 双光束分光光度计与单光束分光光度计相比,其突出优点就是( ) (1) 可以扩大波长的应用范围(2) 可以采用快速响应的检测系统 (3) 可以抵消吸收池所带来的误差(4) 可以抵消因光源的变化而产生的误差
实验1紫外可见吸收光谱实验报告
实验一:紫外—可见吸收光谱 一、实验目的 1.熟悉和掌握紫外—可见吸收光谱的使用方法 2.用紫外—可见吸收光谱测定某一位置样品浓度 3.定性判断和分析溶液中所含物质种类 二、实验原理 紫外吸收光谱的波长范围在200~4０0,可见光吸收光谱的波长在400～8０0，两者都属于电子能谱，两者都可以用朗伯比尔（Lamber-Beｅr’s Law）定律来描述 Ａ=ε ｂc 其中A为吸光度；ε为光被吸收的比例系数；c为吸光物质的浓度，单位mol/L；b为吸收层厚度,单位cｍ 有机化合物的紫外-可 见吸收光谱,是其分子中外 层价电子跃迁的结果，其中 包括有形成单键的σ电 子、有形成双键的π电子、 有未成键的孤对n电子。外 层电子吸收紫外或者可见 辐射后，就从基态向激发态 (反键轨道）跃迁。主要有 四种跃迁，所需能量ΔE 大小顺序为σ→σ＊＞ n→σ*>π→π>ｎ→π＊ 吸收带特征典型基团 σ→σ＊主要发生在远紫外区C-C、C－H（在紫外光区观测不到) 跃迁一般发生在１50～250nm，因此在紫 n→σ* －OH、－NH 2 、—X、-S 外区不易观察到 跃迁吸收带波长较长，孤立跃迁一般发 π→π＊ 芳香环 生在20０ｎｍ左右 跃迁一般发生在近紫外区(２00~４00ｎ n→π＊ Ｃ＝O、C＝S、—Ｎ＝O、－N=N-、C=N ； m） １、开机 打开紫外－可见分光光度计开关→开电脑→软件→联接→Ｍ（光谱方法)进行调节实验需要的参数:波长范围 70０－36５nｍ 扫描速度高速；采样间隔： 0．５nm 2、甲基紫的测定
(１)校准基线 将空白样品（水）放到比色槽中,点击“基线”键，进行基线校准（2)标准曲线的测定 分别将5uｇ/ml、 10uｇ／ml 、15ug/mｌ、20ug/mｌ甲基紫溶液移入比色皿(大约2/3处），放到比色槽中，点击“开始”键，进行扫描，保存 （３）测定试样 将试样甲基紫溶液移入比色皿(大约2／3处)，放到比色槽中，点击“开始"键,进行扫描,保存 3、甲基红的测定 (１）校准基线 将空白样品(乙醇）放到比色槽中,点击“基线"键，进行基线校准 （2)测定试样 将试样甲基紫溶液移入比色皿（大约2/3处),放到比色槽中,点击“开始" 键，进行扫描，保存 四、实验结果 1.未知浓度的测定 分别测定了5μg/ml，10μg/ml，1５μg／ml,20μg／ml和未知浓度的甲基紫溶液的紫外吸收光谱,紫外吸收谱图如下: 甲基紫在５８0nｍ是达到最大吸收见下表: 浓度/μg＊ml—1吸光度 5０。66５ 10 1.２74 1５2．０４８
紫外可见吸收光谱习题(学生)
第九章、紫外－可见分光光度法 1 选择题 1-1 物质的紫外 – 可见吸收光谱的产生是由于 ( ) A. 原子核内层电子的跃迁 B. 原子核外层电子的跃迁 C. 分子的振动 D. 分子的转动 1-2 紫外–可见吸收光谱主要决定于 ( ) A. 原子核外层电子能级间的跃迁 B. 分子的振动、转动能级的跃迁 C. 分子的电子结构 D. 原子的电子结构 1-3 分子运动包括有电子相对原子核的运动（E 电子）、核间相对位移的振动（E 振动）和转动（E 转动）这三种运动的能量大小顺序为 （ ） A. E 电子>E 振动>E 转动 B. E 电子>E 转动>E 振动 C. E 转动>E 电子>E 振动 D. E 振动>E 转动>E 电子 1-4 符合朗伯-比尔定律的一有色溶液，当有色物质的浓度增加时，最大吸收波长和吸光度分别是 ( ) A. 增加、不变 B. 减少、不变 C. 不变、增加 D. 不变、减少 1-5 吸光度与透射比的关系是 ( ) 1-6 一有色溶液符合比尔定律，当浓度为c 时，透射比为T 0 ，若浓度增大一倍时，透光 率的对数为 ( ) 1-7 相同质量的Fe 3+ 和Cd 2+ 各用一种显色剂在相同体积溶液中显色，用分光光度法测 定，前者用2cm 比色皿，后者用1cm 比色皿，测得的吸光度值相同，则两者配合物的摩尔吸 光系数为 ( ) 已知：A r(Fe) = 55.85，A r(Cd) =112.4
1-8 用实验方法测定某金属配合物的摩尔吸收系数ε，测定值的大小决定于 ( ) A. 入射光强度 B. 比色皿厚度 C. 配合物的稳定性 D. 配合物的浓度 1-9 以下说法正确的是 ( A ) A. 吸光度A 随浓度增大而增大 B. 摩尔吸光系数ε随浓度增大而增大 C. 透光率T 随浓度增大而增大 D. 透光率T 随比色皿加厚而增大 1-10 下列表述中的错误是 ( A ) A. 比色法又称分光光度法 B. 透射光与吸收光互为补色光，黄色和蓝色互为补色光 D. 吸收峰随浓度增加而增大，但最大吸收波长不变 1-11下面哪一种电子能级跃迁需要的能量最高? ( A ) (A) σ→σ * (B) n→σ * (C) π→π * (D) π→σ * 2 填空题 2-1 吸光光度法进行定量分析的依据是__ ， 用公式表示为___ ，式中各项符号各表示： ， ， ， 。 2-2 一有色溶液对某波长光的吸收遵守比尔定律。当选用2.0 cm 的比色皿时，测得透光率为T ，若改用1.0 cm 的吸收池，则透光率应为 。 2-3 一有色溶液符合朗伯比尔定律，当使用1cm 比色皿进行测量时，测得透光率为80%，若使用5 cm 的比色皿，其透光率为 。 2-4 朗伯-比尔定律的吸光系数(a )和摩尔吸光系数(ε)值的单位各是 _和 __ _。 2-5 某金属离子M 与试剂R 形成一有色络合物MR ，若溶液中M 的浓度为1.0×10-4 mol.L -1 ，用1 cm 比色皿于波长525 nm 处测得吸光度A 为0.400，此络合物在525 nm 处的摩尔，吸光系数为 。 2-6 桑德尔灵敏度(S )表示的是 ，单位是 。用双硫腙光度法测Cd 2+ 时，已知ε520 = 8.8×104 L · mol -1 · cm -1 ，其桑德尔灵敏度 S 为_ ____。 已知：A r(Cd) = 112.4 2-7 在分光光度法中, 以 为纵坐标, 以 为横坐标作图, 可得 。 2-8 用分光光度法中以 为横坐标，以 为纵坐标作图，可得 。 2-9 光度分析法中，引起偏离比尔定律的原因主要有 和 。 2-10 有色溶剂对光有选择性的吸收，为了使测定结果有较高的灵敏度，测定时选择吸收的波长应在 处，有时选择肩峰为测量波长是因为 。
实验三、有机化合物的紫外吸收光谱及溶剂效应解读
实验一、有机化合物的紫外吸收光谱及溶剂效应 目的要求： 1、学习用紫外吸收光谱进行化合物的定性分析。 2、学习苯环上取代基的引入对最大吸收波长的影响。 3、了解一元取代苯的紫外光谱的实验规则。 4、熟悉各个吸收带。 基本原理 影响有机化合物紫外吸收光谱的因素，有内因和外因。由于受到溶剂极性的影响，溶质的吸收峰的波长、强度以及形状都会发生不同程度的变化。这是因为溶剂分子和溶质分子间可能形成氢键，或极性溶剂分子的偶极使溶质分子的极性增强，因而在极性溶剂中π→π*跃迁所需能量减消，吸收波 长红移，而在极性溶剂中n→π*跃迁所需能量增大，吸收波长蓝移。 E带和B带是芳香族化合物的特征吸收。它们均由π→π*跃迁产生，当苯环上有取代基时，E带和B带的吸收峰也随之变化。如苯甲酸的E吸收带红移至230nm；ε=11600；B吸收带红移至273nm；ε=970；乙酰苯胺的E吸收带红移至241nm；ε=14000。 本实验通过苯甲酸、乙酰苯胺、苯在乙醇和环己烷的溶剂中紫外吸收光谱的测绘，说明内因和外因对有机化合物紫外吸收光谱的影响；了解一元取代苯的紫外光谱的实验规则，即在苯环上有一元取代基时，复杂的B谱带一般都简单化，并且各谱带的最大吸收波长发生红移，εmax一般增大。 一、仪器 1、紫外-可见分光光度计。型号：760CRT 二、试剂 1、苯甲酸、苯、乙酰苯胺、乙醇和环己烷均为分析纯 2、a 苯甲酸的环己烷溶液0.08g.100ml-1 b 乙酰苯胺的环己烷溶液0.08g.100ml-1 c 苯的环己烷溶液1：250 d 苯甲酸的乙醇溶液0.04g.100ml-1 e 乙酰苯胺的乙醇溶液0.08g.100ml-1 f 苯的乙醇溶液1：250 三、实验条件 1、波长扫描范围：190~300(400) 2、参比： 3、slit: 0.01nm
紫外可见吸收光谱习题集及答案
五、紫外可见分子吸收光谱法（2７7题) 一、选择题( 共8５题) １。 2 分（1010) 在紫外-可见光度分析中极性溶剂会使被测物吸收峰( ） （1）消失(2) 精细结构更明显 (3)位移（4）分裂 2. 2分(１01９） 用比色法测定邻菲罗啉-亚铁配合物时,配合物的吸收曲线如图1所示,今有a、b、 ) c、d、ｅ滤光片可供选用,它们的透光曲线如图2所示,你认为应选的滤光片为( 欲测某有色物的吸收光谱,下列方法中可以采用的是( ）（1)比色法(2）示差分光光度法 (3)光度滴定法（4）分光光度法 4． 2 分（102１) 按一般光度法用空白溶液作参比溶液,测得某试液的透射比为10％，如果更改参 比溶液，用一般分光光度法测得透射比为20% 的标准溶液作参比溶液，则试液的透 光率应等于（) (1) ８% （２) 40% (3) ５0%（4）80％ 5。１分(１０2７) 邻二氮菲亚铁配合物,其最大吸收为５1０nm,如用光电比色计测定应选用哪一种 滤光片？（) （１) 红色(２)黄色(3）绿色(4) 蓝色 6。2分（1074) 下列化合物中，同时有ｎ→π＊,π→π＊，σ→σ*跃迁的化合物是( ) （1）一氯甲烷(２)丙酮（3) １,3—丁二烯(４)甲醇 7。 2 分(1081) 双波长分光光度计的输出信号是（) (１) 试样吸收与参比吸收之差(2）试样在λ1和λ2处吸收之差 (3) 试样在λ1和λ2处吸收之和(4) 试样在λ1的吸收与参比在λ2的吸收之差 8. 2 分(1０82） 在吸收光谱曲线中，吸光度的最大值是偶数阶导数光谱曲线的（) （1）极大值(2) 极小值(3) 零(4) 极大或极小值 9。２分(11０1） 双光束分光光度计与单光束分光光度计相比,其突出优点是( ） （1) 可以扩大波长的应用范围（2) 可以采用快速响应的检测系统 （3) 可以抵消吸收池所带来的误差（４) 可以抵消因光源的变化而产生的误差
紫外可见分光光度法练习题
紫外-可见分光光度法 一、单项选择题 1．可见光的波长范围是 A、760~1000nm B、400~760nm C、200~400nm D、小于400nm E、大于760nm 2．下列关于光波的叙述，正确的是 A、只具有波动性 B、只具有粒子性 C、具有波粒二象性 D、其能量大小于波长成正比 E、传播速度与介质无关 3．两种是互补色关系的单色光，按一定的强度比例混合可成为 A、白光 B、红色光 C、黄色光 D、蓝色光 E、紫色光 4．测定Fe3+含量时，加入KSCN显色剂，生成的配合物是红色的，则此配合物吸收了白光中的 A、红光 B、绿光 C、紫光 D、蓝光 E、青光 5．紫外-可见分光光度计的波长范围是 A、200~1000nm B、400~760nm C、1000nm 以上 D、200~760nm E、200nm以下 6．紫外-可见分光光度法测定的灵敏度高，准确度好，一般其相对误差在 A、不超过±％ B、1%~5% C、5%~20%
D 、5%~10% E 、%~1% 7．在分光光度分析中，透过光强度（I t ）与入射光强度（I 0）之比，即I t / I 0称 为 A 、吸光度 B 、透光率 C 、吸光系数 D 、光密度 E 、 消光度 8．当入射光的强度（I 0）一定时，溶液吸收光的强度（I a ）越小，则溶液透过光的 强度（I t ） A 、越大 B 、越小 C 、保持不变 D 、等于0 E 、以 上都不正确 9．朗伯-比尔定律，即光的吸收定律，表述了光的吸光度与 A 、溶液浓度的关系 B 、溶液液层厚度的关系 C 、波长的关系 D 、溶液的浓度与液层厚度的关系 E 、溶液温度的关系 10．符合光的吸收定律的物质，与吸光系数无关的因素是 A 、入射光的波长 B 、吸光物质的性质 C 、溶 液的温度 D 、溶剂的性质 E 、在稀溶液条件下，溶液的浓度 11．在吸收光谱曲线上，如果其他条件都不变，只改变溶液的浓度，则最大吸收波长的位置和峰的 高度将 A 、峰位向长波方向移动，逢高增加 B 、峰位向短波方向移 动，峰高增加
紫外吸收光谱法测定苯的含量
江南大学实验报告 实验名称紫外吸收光谱法测定苯的含量 一、实验目的 1、了解紫外光谱法测定苯的原理及方法。 2、了解TU-1901双光束紫外可见分光光度计的使用。 3、学习利用吸收光谱曲线进行化合物鉴定和纯度检查。 二、实验原理 许多有机化合物或其衍生物，在可见光或紫外光区有吸收光谱，各种物质分子有其特征的吸收光谱。吸收光谱的形状和物质的特性有关，可作为定型鉴定的依据，而在某选定的波长下，测量其吸收光度即可对物质进行定量分析。紫外吸收光谱用于定量分析时，符合朗伯比尔定律，即A=κbc，式中A为吸光度，κ为摩尔吸收系数，b为液层厚度。 三、仪器和试剂 1、仪器 TU-1901型紫外-可见分光光度计，1cm石英比色皿，5ml吸量管，10ml容量瓶。 2、试剂 苯（色谱纯），乙醇（AR、95%），0.1g/L苯标准溶液。 四、实验步骤 1、吸收曲线的绘制 将装有参比溶液和标准试样的比色皿放入光路中，在紫外分光光度计上，从波长200-300nm，每隔0.5nm扫描出苯的吸收曲线。指出苯的B吸收带，找出B吸收带的最大吸收波长。2、试样中苯含量的测定 （1）苯标准曲线的绘制分别吸取1.0ml、2.0ml、3.0ml、4.0ml、5.0ml0.1g/l的苯标准溶液于5只10ml容量瓶中，用乙醇稀释至刻度，摇匀。用1ml石英比色皿，以乙醇做参比溶液，在最大吸收波长处分别测定其吸光度。 以吸光度为纵坐标，苯的含量为横坐标绘制标准曲线。 （2）测定乙醇试样中苯的含量准确吸取含苯的试样5ml于10ml容量瓶中，用乙醇稀释至刻度，摇匀，用1cm石英比色皿，以乙醇做参比溶液，在最大吸收波长处测定试样溶液的吸光度，根据苯标准曲线查的相应的样品浓度。 3、结束工作 （1）实验结束，关闭紫外工作软件、电脑电源。 （2）取出吸收池，清洗晾干放入盒内保存。 （3）清理台面，填写仪器使用记录。 五、实验结果 最大吸收波长λmax=254.50nm
紫外光谱习题及答案
紫外光谱习题 1. 下列化合物对近紫外光能产生那些电子跃迁在紫外光谱中有哪何种吸收带 （1）CH 3CH 2CHCH 2Cl （2）CH 2 CHOCH 3 （3） （4） （5） O （6）CH 3 CCH 2COCH 2CH 3 （7）ClCH 2CH 2=CH CC 2H 5 解:紫外吸收在200-400nm 区域，且有共轭结构 （1）无共轭结构，无吸收锋 （2）共轭结构，无吸收峰 （3）有*跃迁，产生K 带和B 带吸收 （4）有*跃迁和n*跃迁，产生K 带、R 带和B 带吸收 （5）有*跃迁，产生K 带和B 带吸收 （6）有n*跃迁，产生R 带，产生烯醇式互变异构体时，还有K 带吸收 （7）有*跃迁和n*跃迁，产生K 带和R 带吸收 2、比较下列各组化合物的紫外吸收波长的大小(k 带) （1） a. CH 3（CH 2）5CH 3 b.(CH 3)2C=CH-CH 2 =C （CH 3）2 CH-CH=CH 2 （2） c. （3） b. O c. O OH NH 2 O CH=CH 2 O O O CH
解： （1）有共轭结构时，紫外吸收波长增大；双键是助色基团，使紫外吸收波长增 大，则：c> b> a （2）有共轭时结构时，环内共轭>环外共轭， 甲基可以增大紫外吸收波长，则：a> c> b （3）有共轭时结构时，环内共轭>环外共轭， 甲基可以增大紫外吸收波长，则：a> c> b 3、用有关经验公式计算下列化合物的最大吸收波长 (1) ）+25（ 5个烷基取代）+5（1个环外双键）=283 nm (2) max=（基本值）+20（4个烷基取代）+10（2个环外双键）=244 nm （3） 答：max=253（基本值）+20（4个烷基取代）=273 nm （4） 答：max= 215（基本值）+10（1个烷基α取代）=225 nm (5) 答：max=202（基本值）+10（1个烷基α取代）+24（2个烷基β取代）+10（2个环外双键=246 nm (6) CH 2 =C C O C H 3 CH 3 O CH 3
紫外可见吸收光谱习题集及答案(20200925103547)
专业资料 值得拥有 一、选择题(共85题) 1. 2 分(1010) 在紫外-可见光度分析中极性溶剂会使被测物吸收峰 () (1) 消失 (2) 精细结构更明显 (3) 位移 (4) 分裂 2. 2 分(1019) 用比色法测定邻菲罗啉-亚铁配合物时 ,配合物的吸收曲线如图 1所示,今有a 、b 、 c 、 d 、 e 滤光片可供选用，它们的透光曲线如图 2所示，你认为应选的滤光片为 () 3. 2 分(1020) 欲测某有色物的吸收光谱，下列方法中可以采用的是 () (1) 比色法 (2) 示差分光光度法 (3)光度滴定法 (4) 分光光度法 4. 2 分(1021) 按一般光度法用空白溶液作参比溶液，测得某试液的透射比为 10% ,如果更改参 比溶液，用一般分光光度法测得透射比为 20%的标准溶液作参比溶液，则试液的透 光率应等于 () (1) 8% (2) 40% (3) 50% ⑷ 80% 5. 1 分(1027) 邻二氮菲亚铁配合物，其最大吸收为 510 nm ,如用光电比色计测定应选用哪一种 滤光片？ () (1)红色 (2) 黄色 (3) 绿色 (4) 蓝色 6. 2 分(1074) 下列化合物中，同时有 n →d ， τ→d , C → 第二章、紫外可见分子吸收光谱法 一、选择题( 共20题) 1. 2 分 在吸收光谱曲线中，吸光度的最大值是偶数阶导数光谱曲线的( ) (1) 极大值(2) 极小值(3) 零(4) 极大或极小值 2. 2 分 在紫外光谱中，λmax最大的化合物是( ) 3. 2 分 用实验方法测定某金属配合物的摩尔吸收系数ε，测定值的大小决定于( ) (1) 配合物的浓度(2) 配合物的性质 (3) 比色皿的厚度(4) 入射光强度 4. 2 分 1198 有下列四种化合物已知其结构，其中之一用UV 光谱测得其λmax为302nm，问应是哪种化合物？( ) CH 3CH CHCOCH 3 CH 3CH 3(4)(3) (2) Br O HO O CH 3 3 CH 3(1) 5. 5 分 下列四种化合物中,在紫外光区出现两个吸收带者是 ( ) (1)乙烯 (2)1,4-戊二烯 (3)1,3-丁二烯 (4)丙烯醛 6. 2 分 助色团对谱带的影响是使谱带 ( ) (1)波长变长 (2)波长变短 (3)波长不变 (4)谱带蓝移 7. 5 分 对化合物 CH 3COCH=C(CH 3)2的n — *跃迁,当在下列溶剂中测定,谱带波长最短的 是 ( ) (1)环己烷 (2)氯仿 (3)甲醇 (4)水 8. 2 分 紫外-可见吸收光谱主要决定于 ( ) (1) 分子的振动、转动能级的跃迁 (2) 分子的电子结构 (3) 原子的电子结构(4) 原子的外层电子能级间跃迁 9. 1 分 下面哪一种电子能级跃迁需要的能量最高? ( ) (1) σ→σ*(2) n→σ * (3) π→π* (4) π→σ* 10. 2 分 化合物中CH3--Cl在172nm有吸收带,而CH3--I的吸收带在258nm处,CH3--Br 的吸收 带在204nm ,三种化合物的吸收带对应的跃迁类型是( ) (1) σ→σ*(2) n→π* (3) n→σ * (4)各不相同 11. 2 分 某化合物在乙醇中λmax乙醇=287nm,而在二氧六环中λmax二氧六环=295nm，该吸收峰的跃迁类型是（） (1) σ→σ* (2) π→π* (3) π→σ* (4) π→π* 12. 2 分 一化合物溶解在己烷中,其λmax己烷=305 nm，而在乙醇中时，λ乙醇=307nm，引起该吸收的电子跃迁类型是( ) (1) σ→σ * (2)n→π * (3) π→π* (4) n→σ* 13. 2 分 实验三：有机化合物的紫外-可见吸收光谱及溶剂效应 一、实验目的 1、了解紫外-可见分光光度法的原理及应用范围。 2、了解紫外-可见分光光度计的基本构造及设计原理。 3、了解苯及衍生物的紫外吸收光谱及鉴定方法。 4、观察溶剂对吸收光谱的影响。 二、实验原理 紫外-可见分光光度法是光谱分析方法中吸光测定法的一部分。 1、紫外-可见吸收光谱的产生 紫外可见吸收光谱是由于分子中价电子的跃迁而产生的。这种吸收光谱决定于分子中价电子的分布和结合情况。分子内部的运动分为价电子运动、分子内原子在平衡位置附近的振动和分子绕其重心的转动。因此分子具有电子能级、振动能级和转动能级。通常电子能级间隔为1至20eV，这一能量恰落在紫外与可见光区。每一个电子能级之间的跃迁，都伴随着分子的振动能级和转动能级的变化，因此，电子跃迁的吸收线就变成了内含有分子振动和转动精细结构的较宽的谱带。 芳香族化合物的紫外光谱的特点是具有由π→π*跃迁产生的3个特征吸收带。例如，苯在184nm附近有一个强吸收带，ε=68000；在204nm处有一较弱的吸收带，ε=8800；在254nm附近有一个弱吸收带，ε=250。当苯处在气态时，这个吸收带具有很好的精细结构。当苯环上带有取代基时，则强烈地影响苯的3个特征吸收带。 2、紫外-可见光谱分析法的应用 1）化学物质的结构分析； 2）有机化合物分子量的测定； 3）酸碱离解常数的测定； 4）标准曲线法测定有机化合物的含量； 5）络合物中配位体/金属比值的测定； 6）有机化合物异构物的判别等。 3、紫外-可见分光光度计的基本构造 三、实验仪器与试剂 仪器：Cary500紫外-可见-近红外分光光度计 比色管（带塞）：5mL10支，10mL3支； 移液管：1mL6支，0.1mL2支 第二章、紫外可见分子吸收光谱法 一、选择题 ( 共20题 ) 1. 2 分 在吸收光谱曲线中，吸光度的最大值是偶数阶导数光谱曲线的 ( ) (1) 极大值 (2) 极小值 (3) 零 (4) 极大或极小值 2. 2 分 在紫外光谱中，λmax 最大的化合物是 ( ) 3. 2 分 用实验方法测定某金属配合物的摩尔吸收系数ε，测定值的大小决定于( ) (1) 配合物的浓度 (2) 配合物的性质 (3) 比色皿的厚度 (4) 入射光强度 4. 2 分 1198 有下列四种化合物已知其结构，其中之一用 UV 光谱测得其λmax 为 302nm ， 问应是哪种化合物？ ( ) CH 3CH CHCOCH 3 CH 3 CH 3(4)(3) (2) Br O HO O CH 3 3 CH 3 (1) 5. 5 分 下列四种化合物中,在紫外光区出现两个吸收带者是 ( ) (1)乙烯 (2)1,4-戊二烯 (3)1,3-丁二烯 (4)丙烯醛 6. 2 分 助色团对谱带的影响是使谱带 ( ) (1)波长变长 (2)波长变短 (3)波长不变 (4)谱带蓝移 7. 5 分 对化合物 CH 3COCH=C(CH 3)2的n —π*跃迁,当在下列溶剂中测定,谱带波长最短的 是 ( ) (1)环己烷 (2)氯仿 (3)甲醇 (4)水 8. 2 分 紫外-可见吸收光谱主要决定于 ( ) (1) 分子的振动、转动能级的跃迁 (2) 分子的电子结构 (3) 原子的电子结构 (4) 原子的外层电子能级间跃迁 9. 1 分 下面哪一种电子能级跃迁需要的能量最高? ( ) (1) σ→σ * (2) n →σ * (3) π→π * (4) π→σ * 10. 2 分 化合物中CH 3--Cl 在172nm 有吸收带,而CH 3--I 的吸收带在258nm 处,CH 3--Br 的吸收 带在204nm ,三种化合物的吸收带对应的跃迁类型是( ) (1) σ→σ * (2) n →π * (3) n →σ * (4)各不相同 11. 2 分 某化合物在乙醇中λmax 乙醇=287nm,而在二氧六环中λmax 二氧六环=295nm ，该吸收峰的跃 迁类型是（ ） (1) σ →σ * (2) π→π * (3) π→σ * (4) π→π * 12. 2 分 一化合物溶解在己烷中,其λmax 己烷=305 nm ，而在乙醇中时，λ 乙醇=307nm ，引起该吸收的电子跃迁类型是( ) (1) σ→σ * (2)n →π * (3) π→π * (4) n →σ * 13. 2 分 在分子CH 3的电子能级跃迁中,下列哪种电子能级跃迁类型在该分子 中不发生 ( ) (1) σ →π * (2) π→σ * (3) n →σ * (4) n →π * 14. 2 分 比较下列化合物的UV －VIS 光谱λmax 大小 （ ） 紫外-可见分光光度法习题 一、选择题（其中1~14题为单选，15~24题为多选） 1．以下四种化合物，能同时产生B吸收带、K吸收带和R吸收带的是（） A. CH2CHCH O B. CH C CH O C. C O CH3 D. CH CH2 2．在下列化合物中，π→π*跃迁所需能量最大的化合物是（） A. 1,3-丁二烯 B. 1,4-戊二烯 C. 1,3-环已二烯 D. 2,3-二甲基-1,3-丁二烯 3．符合朗伯特-比耳定律的有色溶液稀释时，其最大吸收峰的波长位置（） A. 向短波方向移动 B. 向长波方向移动 C. 不移动，且吸光度值降低 D. 不移动，且吸光度值升高 4．双波长分光光度计与单波长分光光度计的主要区别在于（） A. 光源的种类及个数 B. 单色器的个数 C. 吸收池的个数 D. 检测器的个数 5．在符合朗伯特-比尔定律的范围内，溶液的浓度、最大吸收波长、吸光度三者的关系是（） A. 增加、增加、增加 B. 减小、不变、减小 C. 减小、增加、减小 D. 增加、不变、减小 6．双波长分光光度计的输出信号是（） A. 样品吸收与参比吸收之差 B. 样品吸收与参比吸收之比 C. 样品在测定波长的吸收与参比波长的吸收之差 D. 样品在测定波长的吸收与参比波长的吸收之比 7．在紫外可见分光光度法测定中，使用参比溶液的作用是（） A. 调节仪器透光率的零点 B. 吸收入射光中测定所需要的光波 C. 调节入射光的光强度 D. 消除试剂等非测定物质对入射光吸收的影响 8．扫描K2Cr2O7硫酸溶液的紫外-可见吸收光谱时，一般选作参比溶液的是（） A. 蒸馏水 B. H2SO4溶液 C. K2Cr2O7的水溶液 D. K2Cr2O7的硫酸溶液 9．在比色法中，显色反应的显色剂选择原则错误的是（） A. 显色反应产物的ε值愈大愈好 B.显色剂的ε值愈大愈好 C. 显色剂的ε值愈小愈好 D. 显色反应产物和显色剂，在同一光波下的ε值相差愈大愈好 10．某分析工作者，在光度法测定前用参比溶液调节仪器时，只调至透光率为95.0%，测得某有色溶液的透光率为35.2%，此时溶液的真正透光率为（） A. 40.2% B. 37.1% C. 35.1% D. 30.2% 11．用分光光度法测定KCl中的微量I—时，可在酸性条件下，加入过量的KMnO4将I—氧化为I2，然后加入淀粉，生成I2-淀粉蓝色物质。测定时参比溶液应选择（） A. 蒸馏水 B. 试剂空白 C. 含KMnO4的试样溶液 D. 不含KMnO4的试样溶液 12．常用作光度计中获得单色光的组件是（） A. 光栅(或棱镜)+反射镜 B. 光栅(或棱镜)+狭缝 C. 光栅(或棱镜)+稳压器 D. 光栅(或棱镜)+准直镜 13．某物质的吸光系数与下列哪个因素有关（） A. 溶液浓度 B. 测定波长 C. 仪器型号 D. 吸收池厚度 14．假定ΔT=±0.50％A=0.699 则测定结果的相对误差为（） A. ±1.55％ B. ±1.36％ C. ±1.44％ D. ±1.63％ 实验一有机化合物的紫外吸收光谱及溶剂性质对吸收光谱的影响 一、实验目的： 1、熟练紫外—可见分光光度计的操作。 2、学习利用紫外吸收光谱检查物质的纯度的原理和方法。 3、掌握溶剂极性对跃迁，跃迁的影响 二、仪器与试剂 1、仪器 730型紫外—可见分光光度计，带盖石英吸收池1cm 2只。 2、试剂 (1 苯、乙醇、正己烷、氯仿、丁酮。 (2 异亚丙基丙酮：分别用水、氯仿、正已烷配成浓度为0.4g/L溶液。 二、实验原理 具有不饱和结构的有机化合物，如芳香族化合物，在紫外区(200～400nm有特征的吸收，为有机化合物的鉴定提供了有用的信息。 紫外吸收光谱定性的方法是比较未知物与已知纯样在相同条件下绘制的吸收光谱，或将绘制的未知物吸收光谱与标准谱图(如Sadtler紫外光谱图相比校，若两光谱图的和相同，表明它们是同一有机化合物。极性溶剂对有机物的紫外吸收光谱的吸收峰波长、强度及形状有一定的影响。溶剂极性增加，使跃迁产生的吸收带蓝移，而跃迁产生的吸收带红移。 影响有机化合物紫外吸收光谱的因素，有内因(分子内的共轭效应、位阻效应、助色效应等和外因(溶剂的极性、酸碱性等溶剂效应由于受到溶剂极性和酸碱性的影响，将使溶质的吸收峰的波长、强度以及形状发生不同程度的变化，这是因为溶剂分子和溶质分子之间可能形成氢键，使极性溶剂分子的偶极减弱，溶质分子的极性 增强，因而在极性溶剂中跃迁所需的能量减小，吸收波长红移，而在极性溶剂中所需能量增大，吸收波长蓝移，由于物质的紫外吸收光谱是物质分子中生色团和助色团的贡献，也是物质整个分子的特征表现。例如具有键电子的共轭双键化合物、芳香烃化合物等，在紫外光谱区都有强烈吸收，其摩尔吸光系数可达104～105数量级，这与饱和烃化物有明显的不同。利用这一特性，可以很方便地检查纯饱和烃化物中是否含有共轭双键、芳香烃等化合物杂质。 三、实验步骤 1、苯的吸收光谱的测绘 在1cm的石英吸收池中，加入两滴苯，加盖，用手心温热吸收池底部片刻，在紫外分光光度计上，以空白石英吸收池为参比，从220～360nm范围内进行波长扫描，绘制吸收光谱。确定峰值波长。 2、乙醇中杂质苯的检查 用1cm石英吸收池，以乙醇为参比溶液，在230—280nm波长范围内测绘乙醇试样的吸收光谱，并确定是否存在苯的B吸收带？ 3、溶剂性质对紫外吸收光谱的影响 (1 在3支5mL带塞比色管中，各加入0.02mL丁酮，分别用去离子、乙醇、氯仿稀释至刻度，摇匀。用1cm的石英吸收池，以各自的溶剂为参比，在220～350nm波长范围内测绘各溶液的吸收光谱。比较它们的的变化。并加以解释。 (2 在3支10mL带塞比色管中，分别加入0.02mL异亚丙基丙酮，并分别用水、氯仿、正已烷稀释至刻度，摇匀。用1cm石英吸收池，以相应的溶剂为参比，测绘各溶液在220～350nm范围内的吸收光谱，比较各吸收光谱的变化，并加以解释。 四、注意事项 1、石英吸收池每一种溶液或溶剂必须清洗干净，并用被测溶液或参比液荡洗三次。 紫外光谱习题 一．选择题 1.光量子的能量正比于辐射的( Ａ ） Ａ:频率 B:波长 Ｃ:波幅 D ：传播速度 ２．电子能级间隔越小，跃迁时吸收光子的( B ) Ａ:能量越大 Ｂ：波长越长 C:波数越大 D ：频率越高 E ：以上A 、Ｂ、C 、Ｄ、都对 3．所谓真空紫外区,其波长范围是(C ） A:200~40０ｎm B:４0０～80０ｎm Ｃ：100～２00nm D ：nm 310 E:nm 310- 4．以下五种类型的电子能级跃迁，需要能量最大的是(A ） Ａ:σ→*σ B:*→σn C:*→πn D ：*→ππ E ：*→σπ 5.在紫外光的照射下,Cl CH 3分子中电子能级跃迁的类型有（A B ） A:*→σn B ：σ→*σ Ｃ：*→σπ D ：*→ππ E:*→πn 6.在下面五种类型的电子跃迁,环戊烯分子中的电子能级跃迁有 （A C Ｄ) A ：σ→*σ B:*→σn C:*→σπ D:*→ππ E ：*→πn 7. 有两种化合物如下, 以下说法正确的是（A Ｂ D ） (１)32CHOCH CH = (２)3222OCH CH CHCH CH = Ａ：两者都有*→ππ B:两者都有*→πn C:两者都有*→ππ 跃迁且吸收带波长相同 D:化合物（1)的*→ππ 跃迁的吸收波长比（2)长 E:化合物(１）的*→ππ跃迁吸收波长比(２）短 8.在下面五种溶剂中测定化合物233)(CH C COCH CH =的*→πn 跃迁, 吸收带波长最短者是(D ) A ：环已烷 B:氯仿 C ：甲醇 Ｄ:水 E:二氧六环 11.对于异丙叉丙酮233)(CH C COCH CH = 的溶剂效应，以下说法正确的是(A D ) A ：在极性溶剂中测定* →πn 跃迁吸收带，m ax λ发生蓝位移 B:在极性溶剂中测定* →πn 跃迁吸收带，m ax λ发生红位移 Ｃ:在极性溶剂中测定*→ππ跃迁吸收带,m ax λ 发生蓝位移 Ｄ:在极性溶剂中测定* →ππ跃迁吸收带,m ax λ 发生红位移 E:*→πn 及*→ππ跃迁的吸收带波长与溶剂极性无关 １3.以下基团或分子中，能产生Ｒ吸收带的是(A Ｂ) A ：O C = B ： O N = Ｃ: C C = D:C C C C =-= 1４．以下基团或分子中,能产生K 吸收的是（A ＢＣ) Ａ:C C C C =-= B:O C C C =-= C: D:33COCH CH E:CHCl CH =2 1５.以下四种化合物，能同时产生Ｂ吸收带、K 吸收带和R 吸收带的是（ C ) A ． CH 2CHCH O B 。 CH C CH O C 。 C O CH 3 Ｄ。 CH CH 2 １６。 符合朗伯特—比耳定律的有色溶液稀释时,其最大吸收峰的波长位置（ C ) A 。 向短波方向移动 Ｂ． 向长波方向移动 C 。 不移动,且吸光度值降低 D 。 不移动，且吸光度值升高 17. 在符合朗伯特-比尔定律的范围内,溶液的浓度、最大吸收波长、吸光度三者的关系是(B) A. 增加、增加、增加 B 。 减小、不变、减小 五、紫外可见分子吸收光谱法（277题) 一、选择题 ( 共８5题) 1．２分（101０） 在紫外－可见光度分析中极性溶剂会使被测物吸收峰( ） （１）消失（２) 精细结构更明显 (３）位移 (4）分裂 ２。 2 分（1019） 用比色法测定邻菲罗啉-亚铁配合物时，配合物的吸收曲线如图1所示,今有a、b、 c、ｄ、e滤光片可供选用,它们的透光曲线如图2所示,你认为应选的滤光片为 ( ） ３。 2 分 (１０20) 欲测某有色物的吸收光谱,下列方法中可以采用的是（ ) (1) 比色法 (2) 示差分光光度法 （３) 光度滴定法 (4）分光光度法 4。２分 (1021） 按一般光度法用空白溶液作参比溶液，测得某试液的透射比为10％,如果更改参 比溶液,用一般分光光度法测得透射比为 2０％的标准溶液作参比溶液,则试液的透 光率应等于( ) （1）８% （2) ４0％ (３) 5０％ (4）８０% 5. 1 分（１027) 邻二氮菲亚铁配合物，其最大吸收为 510 nm，如用光电比色计测定应选用哪一种 滤光片？（ ) （1）红色(2) 黄色 (3）绿色 (4) 蓝色 6. 2 分（1０74) 下列化合物中,同时有ｎ→π*,π→π*，σ→σ＊跃迁的化合物是( ) (1) 一氯甲烷 (2) 丙酮(3) 1,3-丁二烯（４) 甲醇 7． 2 分（1081) 双波长分光光度计的输出信号是 ( ） (1) 试样吸收与参比吸收之差 (２) 试样在λ1和λ２处吸收之差 （３) 试样在λ１和λ２处吸收之和 (４）试样在λ1的吸收与参比在λ２的吸收之差 8. ２分 (10８2) 在吸收光谱曲线中,吸光度的最大值是偶数阶导数光谱曲线的( ） (１) 极大值 (2) 极小值 (3) 零（4) 极大或极小值 ９。 2 分 (1101) 双光束分光光度计与单光束分光光度计相比,其突出优点是 ( ) (1) 可以扩大波长的应用范围 (2) 可以采用快速响应的检测系统 利用紫外吸收光谱检查物质纯度 紫外-可见分光光度法测定水中苯酚含量 一、实验目的 1．学会使用Cary50型紫外-可见分光光度计 2．掌握紫外-可见分光光度计的定量分析方法 二、原理简介 紫外-可见吸收光谱是由分子外层电子能级跃迁产生，同时伴随着分子的振动能级和转动能级的跃迁，因此吸收光谱具有带宽。紫外-可见吸收光谱的定量分析采用朗伯-比尔定律，被测物质的紫外吸收的峰强与其浓度成正比，即： 其中A是吸光度，I、分别为透过样品后光的强度和测试光的强度，为摩尔吸光系数，b为样品厚度。 由于苯酚在酸、碱溶液中吸收波长不一致（见下式），实验选择在碱性中测试，选择测试的波长为288nm左右，取紫外-可见光谱仪波长扫描后的最大吸收波长。 Cary50是瓦里安公司的单光束紫外-可见分光光度计。仪器原理是光源发出光谱，经单色器分光，然后单色光通过样品池，达到检测器，把光信号转变成电信号，再经过信号放大、模/数转换，数据传输给计算机，由计算机软件处理。 三、仪器与溶液准备 1、Cary50型紫外-可见分光光度计 2、1cm石英比色皿一套 3、25 ml容量瓶5只，100 ml容量瓶1只，10ml移液管二支 配置250 mg/L苯酚的标准溶液：准确称取0.0250 g苯酚于250 mL烧杯中，加入去离子水20 mL使之溶解，加入0.1M NaOH 2mL，混合均匀，移入100 mL容量瓶，用去离子水稀释至刻度，摇匀。 取5只25 mL容量瓶，分别加入1.00、2.00、3.00、4.00、5.00 mL苯酚标准溶液，用去离子水稀释至刻度摇匀，作为标准溶液系列。 将溶剂，标准溶液，待测水样依此装入石英比色皿。按测试程序的提示，依次放入样品室中进行测试。 四、测试过程 1、确认样品室内无样品 2、开电脑进入Window 系统 3、点击进入Cary50 主菜单 4、双击Cary-WinUV图标 5、在Win-UV 主显示窗口下，双击所选图标“SCAN”以扫描测定吸收曲线：取上述标准系列任一溶液装进1cm石英比色皿至4/5，以装有蒸馏水的1cm石英比色皿作为空白参比，设定在220－350 nm波长范围内扫描，获得波长-吸收曲线，读取最大吸收的波长数据。 6、在Win-UV 主显示窗口下，双击图标“Concentration”进入定量分析主菜单 7、设定测试分析步骤: （l）单击Setup功能键，进入参数设置页面。在Wavelength处填入由步骤5获取的波长数据。 （2）按Cary Control 、Standards、Options、Samples、Reports、Auto store顺序，分别设置好菜单中每页的参数。按OK回到“Concentration”界面主菜单。 （3）单击View莱单，选择需要显示的内容。 例如基本选项Toolbar，buttons，Graphics，Report。 （4）单击Zero，提示“Load blank press OK to read” (放空白按OK读)，放入空白蒸馏水到样品室内，按OK测试，测完取出样品。 （5）单击Start, 出现标准／样品选择页。选Selected for Analysis（选择分析的标准和样品）。此框的内容为准备分析的标准和样品。 （6）按OK进行分析测试。 依Presentstdl的提示：放入标准1然后按OK键进行读数。放标准2按OK进行读数。直到全部标准读完。 （7）出现“Present Samplel Press OK to read”提示框，根据提示，放入样品1按OK开始读样品，直到样品测完。紫外可见分子吸收光谱习题集及答案
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