五大波普解析步骤

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五大波普解析步骤

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(一)紫外光谱

解析UV应用时顾及吸收带的位置,强度和形状三个方面。从吸收带(K带)位置可估计产生该吸收共轭体系的大小;从吸收带的强度有助于K带,B带和R带的识别;从吸收带的形状可帮助判断产生紫外吸收的基团,如某些芳香化合物,在峰形上可显示一定程度的精细结构。一般紫外吸收光谱都比较简单,大多数化合物只有一、两个吸收带,因此解析较为容易。可粗略归纳为以下几点:

①如果化合物在220~800nm区间无吸收,表明该化合物是脂肪烃、脂环烃或它们的简单衍生物。

②如果在220~250nm间显示强吸收(ε近10000或更大),表明有R带吸收,即分子结构存在共轭双烯或α,β—不饱和醛、酮。

③如果在250~290nm间显示中等强度(ε为200~1000)的吸收带,且常显示不同程度精细结构,表明结构中有苯环或某些杂芳环的存在。

④如果在290nm附近有弱吸收带(ε<100),则表

明分子结构中非共轭羰基。

⑤如果在300nm上有***度吸收,说明该化合物有较

大的共轭体系;若***度吸收具有明显的精细结构,

说明为稠环芳、稠环杂芳烃或其衍生物。

(二)红外光谱

1. 解析红外光谱的三要素(位置、强度和峰形)

在解析红外光谱时,要同时注意红外吸收峰的位置,强度和峰形。吸收位置是红外吸收最重要的特点,

但在鉴定化合物分子结构时,应将吸收峰的位置辅

以吸收峰强度和峰形综合分析。每种有机化合物均

显示若干吸收峰,对大量红外图谱中各吸收峰强度

相互比较,归纳出各种官能团红外吸收强度的变化

范围。只有熟悉各官能团红外吸收的位置和强度处

于一定范围时,才能准确推断出官能团的存在

2 .确定官能团的方法

对于任何有机化合物的红外光谱,均存在红外吸收

的伸缩振动和多种弯曲振动。因此,每一个化合物

的官能团的红外光谱图在不同区域显示一组相关吸

收峰。只有当几处相关吸收峰得到确认时,才能确

定该官能团的存在。例1. 甲基(CH3):2960cm-1

和2870cm-1为伸缩振动,1460cm-1和1380cm-1为

其弯曲振动。

例2. 亚甲基(CH2):2920cm-1和2850cm-1为其

伸缩振动,1470cm-1和720cm-1为其弯曲振动。

例3. 酯基:νC=O为1750~1725cm-1,νC-O在1300~1050cm-1有两个吸收谱带。

l3.3 红外光谱解析的顺序

(1)根据确定的分子,计算不饱和度,预测可能的

官能团。

(2)首先观察红外光谱的官能团区,找出该化合物

可能存在的官能团。

(3)查看红外光谱的指纹区,找出官能团的相关吸

收峰,最后才确定该化合物存在某官能团。

(4)判断是否芳香族化合物,若为芳香化合物,找

出苯的取代位置。

(5)根据红外光谱指纹区的吸收峰与已知化合物的

红外光谱或标准图谱对照,确定是否为已知化合物。(三)核磁共振氢谱

核磁共振技术发展较早,20世纪70年代以前,主要是核磁共振氢谱的研究和应用。70年代以后,随着傅里叶变换波谱仪的诞生,13C—NMR的研究迅速开展。由于1H—NMR的灵敏度高,而且积累的研究资料丰富,因此在结构解析方面1H—NMR的重要性仍强于13C—NMR。

解析图谱的步骤

1.先观察图谱是否符合要求;①四甲基硅烷的信号是否正常;②杂音大不大;③基线是否平;④积分曲线中没有吸收信号的地方是否平整。如果有问题,解析时要引起注意,最好重新测试图谱。

2.区分杂质峰、溶剂峰、旋转边峰(spinning side bands)、13C卫星峰(13C satellite peaks)

(1)杂质峰:杂质含量相对样品比例很小,因此杂质峰的峰面积很小,且杂质峰与样品峰之间没有简单整数比的关系,容易区别。

(2)溶剂峰:氘代试剂不可能达到100%的同位素纯度(大部分试剂的氘代率为99-99.8%),因此谱图中往往呈现相应的溶剂峰,如CDCL3中的溶剂

峰的δ值约为7.27 ppm处。

(3)旋转边峰:在测试样品时,样品管在1H-NMR仪中快速旋转,当仪器调节未达到良好工作状态时,会出现旋转边带,即以强谱线为中心,呈现出一对对称的弱峰,称为旋转边峰。

(4)13C卫星峰:13C具有磁距,可以与1H偶合产生裂分,称之为13C卫星峰,但由13C的天然丰度只为1.1%,只有氢的强峰才能观察到,一般不会对氢的谱图造成干扰。

3.根据积分曲线,观察各信号的相对高度,计算样品化合物分子式中的氢原子数目。可利用可靠的甲基信号或孤立的次甲基信号为标准计算各信号峰的质子数目。

4.先解析图中CH3O、CH3N、、CH3C=O、CH3C=C、CH3-C等孤立的甲基质子信号,然后再解析偶合的甲基质子信号。

5.解析羧基、醛基、分子内氢键等低磁场的质子信号。

6.解析芳香核上的质子信号。

7.比较滴加重水前后测定的图谱,观察有无信号峰

消失的现象,了解分子结构中所连活泼氢官能团。

8.根据图谱提供信号峰数目、化学位移和偶合常数,解析一级类型图谱。

9.解析高级类型图谱峰信号,如黄酮类化合物B环

仅4,-位取代时,呈现AA,BB,系统峰信号,二氢

黄酮则呈现ABX系统峰信号。

10. 如果一维1H-NMR难以解析分子结构,可考虑测

试二维核磁共振谱配合解析结构。

11. 组合可能的结构式,根据图谱的解析,组合几

种可能的结构式。

12. 对推出的结构进行指认,即每个官能团上的氢

在图谱中都应有相应的归属信号。

(四)核磁共振碳谱(13C—NMR)

解析图谱的步骤

1.鉴别谱图中的非真实信号峰

(1)溶剂峰:虽然碳谱不受溶剂中氢的干扰,但为

兼顾氢谱的测定及磁场需要,仍常采用氘代试剂作

为溶剂,氘代试剂中的碳原子均有相应的峰。

(2)杂质峰:杂质含量相对于样品少得多,其峰面

积极小,与样品化合物中的碳呈现的峰不成比例。(3)测试条件的影响:测试条件会对所测谱图有较

大影响。如脉冲倾斜角较大而脉冲间隔不够长时,

往往导致季碳不出峰;扫描宽度不够大时,扫描宽

度以外的谱线会折叠到图谱中来;等等,均造成解

析图谱的困难。

2.不饱和度的计算

根据分子式计算的不饱和度,推测图谱烯碳的情况。

3.分子对称性的分析

若谱线数目等于分子式中碳原子数目,说明分子结

构无对称性;若谱线数目小于分子式中碳原子数目,说明分子结构有一定的对称性。此外,化合物中碳

原子数目较多时,有些核的化学环境相似,可能δ

值产生重叠现象,应予以注意。

4.碳原子δ值的分区

碳原子大致可分为三个区

(1)高δ值区δ>165ppm,属于羰基和叠烯区:①

分子结构中,如存在叠峰,除叠烯中有高δ值信号

峰外,叠烯两端碳在双键区域还应有信号峰,两种

峰同时存在才说明叠烯存在;②δ>200 ppm的信号,只能属于醛、酮类化合物;③160-180ppm的信号峰,则归属于酸、酯、酸酐等类化合物的羰基。

(2)中δ值区δ90-160ppm(一般情况δ为100-150ppm)烯、芳环、除叠烯中央碳原子外的其他SP2

杂化碳原子、碳氮三键碳原子都在这个区域出峰。(3)低δ值区δ<100ppm,主要脂肪链碳原子区:

①不与氧、氮、氟等杂原子相连的饱和的δ值小于

55ppm;②炔碳原子δ值在70-100ppm,这是不饱和

碳原子的特例。

5.碳原子级数的确定

由低共振或APT(attached proton test)、

DEPT(distortionless enhancement by

polarization transfer)等技术可确定碳原子的级数,由此可计算化合物中与碳原子相连的氢原子数。若此数目小于分子式中的氢原子数,二者之差值为

化合物中活泼氢的原子数。

6.推导可能的结构式

先推导出结构单元,并进一步组合成若干可能的结

构式。

7.对碳谱的指认

将碳谱中各信号峰在推出的可能结构式上进行指认,找出各碳谱信号相应的归属,从而在被推导的可能

结构式中找出最合理的结构式,即正确的结构式

波谱分析习题库答案

波谱分析复习题库答案 一、名词解释 1、化学位移:将待测氢核共振峰所在位置与某基准氢核共振峰所在位置进行比较,求其相对距离,称之为化学位移。 2、屏蔽效应:核外电子在与外加磁场垂直的平面上绕核旋转同时将产生一个与外加磁场相对抗的第二磁场,对于氢核来讲,等于增加了一个免受外磁场影响的防御措施,这种作用叫做电子的屏蔽效应。 3、相对丰度:首先选择一个强度最大的离子峰,把它的强度作为100%,并把这个峰作为基峰。将其它离子峰的强度与基峰作比较,求出它们的相对强度,称为相对丰度。 4、氮律:分子中含偶数个氮原子,或不含氮原子,则它的分子量就一定是偶数。如分子中含奇数个氮原子,则分子量就一定是奇数。 5、分子离子:分子失去一个电子而生成带正电荷的自由基为分子离子。 6、助色团:含有非成键n电子的杂原子饱和基团,本身在紫外可见光范围内不产生吸收,但当与生色团相连时,可使其吸收峰向长波方向移动,并使吸收强度增加的基团。 7、特征峰:红外光谱中4000-1333cm-1区域为特征谱带区,该区的吸收峰为特征峰。 8、质荷比:质量与电荷的比值为质荷比。 9、磁等同氢核化学环境相同、化学位移相同、对组外氢核表现相同偶合作用强度的氢核。 10、发色团:分子结构中含有π电子的基团称为发色团。 11、磁等同H核:化学环境相同,化学位移相同,且对组外氢核表现出相同耦合作用强度,想互之间虽有自旋耦合却不裂分的氢核。 12、质谱:就是把化合物分子用一定方式裂解后生成的各种离子,按其质量大小排列而成的图谱。 13、i-裂解:正电荷引发的裂解过程,涉及两个电子的转移,从而导致正电荷位置的迁移。 14、α-裂解:自由基引发的裂解过程,由自由基重新组成新键而在α位断裂,正电荷保持在原位。 15、红移吸收峰向长波方向移动 16. 能级跃迁分子由较低的能级状态(基态)跃迁到较高的能级状态(激发态)称为能级跃迁。 17. 摩尔吸光系数浓度为1mol/L,光程为1cm时的吸光度 二、选择题 1、波长为670.7nm的辐射,其频率(MHz)数值为(A) A、4.47×108 B、4.47×107 C、1.49×106 D、1.49×1010 2、紫外光谱的产生是由电子能级跃迁所致,能级差的大小决定了(C) A、吸收峰的强度 B、吸收峰的数目 C、吸收峰的位置 D、吸收峰的形状 3、紫外光谱是带状光谱的原因是由于(C )

吉大2017《波谱分析》离线作业及答案

一、名词解释(每小题5分,共30分) 1、化学位移:由原于核与周围电子静电场之间的相互作用引起的Y发射与吸收能级间的相对移动。 2、屏蔽效应:由于其她电子对某一电子的排斥作用而抵消了一部分核电荷对该电子的吸引力,从而引起有效核电荷的降低,削弱了核电荷对该电子的吸引,这种作用称为屏蔽作用或屏蔽效应。 3、相对丰度:相对丰度又称同位素丰度比(isotopic abundance ratio),指气体中轻组分的丰度C与其余组分丰度之与的比值。 4、氮律: 分子中含偶数个氮原子或不含氮原子则它的分子量就一定就是偶数。如分子中含奇数个氮原子,则分子量就一定就是奇数。 5、分子离子:分子失去一个电子而生成带正电荷的自由基为分子离子。 6、助色团:含有非成键n电子的杂原子饱与基团,本身在紫外可见光范围内不产生吸收,但当与生色团相连时,可使其吸收峰向长波方向移动,并吸收强度增加的基团。 二、简答题(每小题8分,共40分) 1、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3部分组成。光源产生的光分为两路:一路通过样品,另一路通过参比溶液。切光器控制使参比光束与样品光束交替进入单色器。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。2、紫外光谱在有机化合物结构鉴定中的主要贡献; 答:在有机化合物结构鉴定中,紫外光谱在确定有机化合物的共轭体系、生色团与芳香性等方面有独到之处。 3、在质谱中亚稳离子就是如何产生的?以及在碎片离子解析过程中的作用就是什么 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

波谱分析习题解析

核磁共振波谱分析法习题 二、选择题 1.自旋核7Li、11B、75As, 它们有相同的自旋量子数Ι=3/2, 磁矩μ单位为核磁子,μLi=3.2560, μB=2.6880, μAs =1.4349 相同频率射频照射,所需的磁场强度H大小顺序为 ( ) A B Li>B B>B As B B As>B B>B Li C B B>B Li>B As D B Li>B As>B Li 2.在 O-H 体系中,质子受氧核自旋-自旋偶合产生多少个峰 ? ( ) A 2 B 1 C 4 D 3 3.下列化合物的1H NMR谱,各组峰全是单峰的是 ( ) A CH3-OOC-CH2CH3 B (CH3)2CH-O-CH(CH3)2 C CH3-OOC-CH2-COO-CH3 D CH3CH2-OOC-CH2CH2-COO-CH2CH3 4.一种纯净的硝基甲苯的NMR图谱中出现了3组峰, 其中一个是单峰, 一组是二重峰,一组是三重峰。该化合物是下列结构中的 ( ) 5.自旋核7Li、11B、75As, 它们有相同的自旋量子数Ι=3/2, 磁矩μ单位为核磁子,μLi=3.2560, μB=2.6880, μAs =1.4349 相同频率射频照射, 所需的磁场强度H大小顺序为( )

A B Li>B B>B As B B As>B B>B Li C B B>B Li>B As D B Li>B As>B Li 6.化合物CH3COCH2COOCH2CH3的1H NMR谱的特点是 ( ) A 4个单峰 B 3个单峰,1个三重峰 C 2个单峰 D 2个单峰,1个三重峰和1 个四重峰 7.核磁共振波谱法中乙烯、乙炔、苯分子中质子化学位移值序是 ( ) A 苯 > 乙烯 > 乙炔 B 乙炔 > 乙烯 > 苯 C 乙烯 > 苯 > 乙炔 D 三者相等 8.在下列因素中,不会使NMR谱线变宽的因素是 ( ) A 磁场不均匀 B 增大射频辐射的功率 C 试样的粘度增大 D 种种原因使自旋-自旋弛豫(横向弛豫)的速率显著增大 9.将(其自旋量子数I=3/2)放在外磁场中,它有几个能态 ( ) A 2 B 4 C 6 D 8 10.在下面四个结构式中 哪个画有圈的质子有最大的屏蔽常 数?() 11.下图四种分子中,带圈质子受的屏蔽作用最大的是( )

波谱解析汇报考精彩试题库

实用文档 波谱解析考试题库 一、紫外部分 1. C H 3 H 2 S O 4 C -O H B C H 3 B C 9 H 1 4 ,λ m ax 24 2 n m , B. 其可能的结构为: 解:其基本结构为异环二烯烃,基值为 217nm:所以,左边: 母体:217 取代烷基:+3×5 λmax=217+3×5=232 右边:母 体:217 取代烷基:+4×5 环外双键:1×5 λmax=217+4×5+1×5=242 故右式即为 B。 2. 某化合物有两种异构体: CH3-C(CH3)=CH-CO-CH3 CH2=C(CH3)-CH-CO-CH3 一个在 235nm 有最大吸收,ε=1.2×104。另一个超过 220nm 没有明显的吸收。试鉴定这两种异构体。 解:CH3-C(CH3)=CH-CO-CH3 有共轭结构,CH2=C(CH3)-CH-CO-CH3 无共轭结构。前者在 235nm 有最大吸收,ε=1.2×104。后者超过 220nm 没有明显的吸收。1. 3. 紫外题

实用文档 1 标

解:(1)符合朗伯比尔定律 (2)ε==1.4*103 (3)A=cεl c= = =2.67*10-4mol/l C=2.67*10-4*100=1.67*10-2 mol/l 4. 从防风草中分离得一化合物,其紫外光谱λmax=241nm,根据文献及其它光谱测定显示可能为松香酸(A)或左旋海松酸(B)。试问分得的化合物为何? A、B结构式如下: COOH COOH (A)(B) 解: A:基值217nm B:基值217nm 烷基(5×4)+20nm 同环二烯+36nm 环外双键+5nm 烷基(5×4)+20nm λmax=242nm λmax=273nm 由以上计算可知:结构(A)松香酸的计算值(λ =242nm)与分得的化合 max =241nm)最相近,故分得的化合物可能为松香酸。 物实测值(λ max 5. 若分别在环己烷及水中测定丙酮的紫外吸收光谱,这两张紫外光谱的n→π*吸收带会有什么区别? 解析:丙酮在环己烷中测定的n→π*吸收带为λ =279nm(κ=22)。而在水 max 中测定时,吸收峰会向短波方向移动,跃迁概率也将减小。 2

波谱解析试题及答案

波普解析试题 一、名词解释(5*4分=20分) 1.波谱学 2.屏蔽效应 3.电池辐射区域 4.重排反应 5.驰骋过程 二、选择题。( 10*2分=20分) 1.化合物中只有一个羰基,却在1773cm-1和1736cm-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 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.预测H2S分子的基频峰数为:() A、4 B、3 C、2 D、1 4.若外加磁场的强度H0逐渐加大时,则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化的:() A、不变 B、逐渐变大 C、逐渐变小 D、随原核而变 5.下列哪种核不适宜核磁共振测定:() A、12C B、15N C、19F D、31P 6.在丁酮质谱中,质荷比质为29的碎片离子是发生了() A、α-裂解 B、I-裂解 C、重排裂解 D、γ-H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.下列化合物按1H化学位移值从大到小排列( ) a.CH2=CH2 b.CH CH c.HCHO d. A、a、b、c、d B、a、c、b、d C、c、d、a、b D、d、c、b、a 9.在碱性条件下,苯酚的最大吸波长将发生何种变化? ( ) A.红移 B. 蓝移 C. 不变 D. 不能确定

10.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:( ) A. B. C. D. 三、问答题(5*5分=25分) 1.红外光谱产生必须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结构鉴定中的主要贡献是什么? 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)试确定其分子式为。 2.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。 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,试推断其结构。 图1 、C3H6O 的质谱

波谱解析试题(打印)

波谱解析试题A 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 个吸收峰这是因为:( C ) 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:(D ) A、玻璃 B、石英 C、红宝石 D、卤化物晶体 3. 预测H2S分子的基频峰数为:(B) A、4 B、3 C、2 D、1 4. 若外加磁场的强度H0逐渐加大时,则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化的:( B ) A、不变 B、逐渐变大 C、逐渐变小 D、随原核而变 5. 下列哪种核不适宜核磁共振测定:( A ) A、12C B、15N C、19F D、31P 6.在丁酮质谱中,质荷比质为29的碎片离子是发生了( B )

A、α-裂解 B、裂解 C、重排裂解 D、γ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(C ) 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. 下列化合物按1H化学位移值从大到小排列 ( C ) 22 b. CH CH d. A、a、b、c、d B、a、c、b、d C、c、d、a、b D、d、 c、b、a 9.在碱性条件下,苯酚的最大吸波长将发生何种变化? ( A ) 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,试问其可能的结构是:( B ) A. B. C. D. 三、问答题(5*5分=25分) 1.红外光谱产生必须具备的两个条件是什么? 答:一是红外辐射的能量应与振动能级差相匹配,即E光=△Eν,二是分子在振动过程中偶极矩的变化必须不为零 2.影响物质红外光谱中峰位的因素有哪些? 答:(1)诱导效应,(2)共轭效应,(3)氢键效应,4)振动

波谱解析名词解释

紫外吸收光谱 1. 紫外吸收光谱系分子吸收紫外光能、发生价电子能级跃迁而产生的吸收光谱,亦称电子光谱。 2. 曲折或肩峰:当吸收曲线在下降或上长升处有停顿或吸收稍有增加的现象。这种现象常由主峰内藏有其它吸收峰造成。 3. 末端吸收:是指紫外吸收曲线的短波末端处吸收增强,但未成峰形。 4. 电子跃迁选律:P9 5. 紫外吸收光谱的有关术语:P12-13 6. Woodward-fieser规则: P21 7. Fieser-kuhns规则:P23 红外吸收光谱 1. 振动偶合:分子内有近似相同振动频率且位于相邻部位(两个振动共用一个原子,或振动基团间有一个公用键)的振动基团,常常彼此相互作用,产生二种以上基团参加的混合振动,称之为振动偶合。 2. 基频峰:本征跃迁产生的吸收带称为本征吸收带,又称基频峰。 3. 倍频峰:由于真实分子的振动公是近似的简谐振动,不严格遵守⊿V=±1的选律,也可产生⊿V=±2或±3等跃迁,在红外光谱中产生波数为基频峰二倍或三倍处的吸收峰(不严格等于基频峰的整数倍,略小)称为倍频峰。 4. 结合频峰:基频峰间的相互作用,形成频率等于两个基频峰之和或之差的峰,叫结合频峰。 5. 泛频峰:倍频峰和结合频峰统称为泛频峰。 6. 热峰:跃迁发生在激发态之间,这种跃迁产生的吸收峰称为热峰。 7. 红外非活性振动:不产生红外吸收的振动称红外非活性振动。 核磁共振光谱 1. 磁偶极子:任何带电物体的旋转运动都会产生磁场,因此可把自旋核看作一个小磁棒,称为磁偶极子。 2. 核磁距:核磁偶极的大小用核磁矩表示。核磁矩与核的自旋角动量(P)和e/2M的乘积成正比。 3. 进动:具有磁矩的原子核在外磁场中一方面自旋一方面以一定角度(θ)绕磁场做回旋运动,这种现象叫做进动。 4. 核磁共振:当射频磁场的能量()等于核自旋跃迁能时(),即旋转磁场角频率()与核磁矩进动角频率()相等时,自旋核将吸收射频场能量,由α自旋态(低能态)跃迁至β自旋态(高能态)。即,核磁矩对的取向发生倒转,这种现象称之为核磁共振。 5. 饱和:在外加磁场中,低能级核吸收射频能量被激发至高能级产生核磁共振信号,结果使低能级核起来越少,结果是低高能级的核数目相等,体系净能量吸收为0,共振信号消失。 6.弛豫:高能态的核须通过其它适当的途径将其获得的能量释放到周围环境中去,使其回到低能态,这一过程称为弛豫。 7. 纵向弛豫:是高能态核释放能量(平动能、转动能)转移给周围分子骨架中的其它核回到平衡状态的过程。(气体和低黏度的液体中) 8. 横向弛豫:高能级核与低能级核相互通过自旋状态的交换而实现能量转移,每种自旋状态的总数并未改变,但使某些高能级核的寿命减短。(固体和高黏度液中) 9. 核磁共振波谱仪的组成:磁铁磁场扫描发生器---平行安放的线圈,用于有一个小范围内

波普分析试题及答案

波普分析试题及答案 《波谱分析》自测题1 一、简要回答下列可题(每小题5分,共30分) 1、用其它方法分得一成分,测得UV光谱的λ=268nm,初步确定该max 化合物结构可能位A或B。试用UV光谱做出判断。 (A) (B) 2、应用光谱学知识,说明判定顺、反几何异构的方法。 3、试解释化合物A的振动频率大于B的振动频率的原因。 CH3OO NCC HHCH3 -1-1 (A) ν1690cm (B) ν1660cmC=OC=O OO CHC ClCHC CH333 -1 -1 (A)ν1800cm (B)ν1715cmC=OC=O 4、下列各组化合物用“*”标记的氢核,何者共振峰位于低场,为什么, OCH3 CHC3 5、某化合物分子离子区质谱数据为M(129),相对丰度16.5%; M+1 (130),相对丰度1.0%;M+2(131),相对丰度0.12%。试确定 其分子式。

二、由C、H组成的液体化合物,相对分子量为84.2,沸点为63.4 ?。其红外吸收光谱见图11-12,试通过红外光谱解析,判断该化合物的结构。 1三、化合物的H—NMR如下,对照结构指出各峰的归属。 a c d b NCHCHCHCH2332 N O 13四、某化合物CHO,经IR测定含有OH基和苯基,其C—NMR信息1312 为76.9(24,d), 128.3(99,d), 127.4(57,d), 129.3(87,d), 144.7(12,s),试推断 其结构。(括号内为峰的相对强度及重峰数) 五、某酮类化合物的MS见下图,分子式为CHO,试确定其结构。 816

六、试用以下图谱推断其结构。

波谱解析试题及答案(同名6429)

波普解析模拟题(三) 一、名词解释(5*4分=20分) 1.化学位移 2.助色团 3.扫频法 4.摩尔吸光系数 5.麦氏重排 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、Faraday杯; C. 热电偶、光电倍增管; D. 光电管、热电偶 2. 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) 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 5.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 6. 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 7.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 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 10. 在红外光谱中,羰基(O )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 三、简答题(5*5分=25分) 1.在NMR测量时,要求将样品高速旋转,为什么? 2.自旋偶合的条件? 3.红外吸收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λmax(248 nm(ε>104),试推出可能的结构式。 ) 2.根据图4-1~图4-4推断分子式为C11H20O4未知物结构

波谱解析

光谱分析基本定律——Lambert-Beer定律: 电磁波的波粒二象性——Planck方程: 电磁辐射按波长顺序排列称为电磁波谱(光波谱)。分区依次(短→长)为: γ射线区→X射线区→紫外光区(UV)→可见光区→红外光区(IR)→微波区→射频区(NMR)Franck-Condon原理:①电子跃迁时认为核间距r不变,发生垂直跃迁;②电子能级跃迁时必然同时伴有多种振动能级和转动能级的变化,同理振动能级跃迁时必然同时伴有多种转动能级的变化。 有机波谱的三要素:谱峰的①位臵(定性指标)、②强度(定量指标)和③形状。 【提请注意】对《天然药物化学成分波谱解析》(以下简称“教材”)P.5图1-8不理解的同学,应注意到轨道其中的“+”“-”表示的是波函数的位相,而不是电性!

E总=E0+E平+E转+E振+E电 电子跃迁类型: ①σ→σ*、②n→σ*、③π→π*、④n→π*,其中,后两者对紫外光谱有意义。此外,还包括主要存在于无机物的⑤电荷迁移跃迁和⑥配位场跃迁。 分子和原子与电磁波相互作用,从一个能级跃迁到另一个能级要遵循一定的规律,这些规律称为光谱选律。紫外光谱所遵循的选律包括:①自选旋律和②对称性选律。 影响紫外光谱最大吸收波长(λmax)的主要因素: ①电子跃迁类型; ②发色团(生色团)和助色团; ③π-π共轭、p-π共轭和σ-π超共轭(弱); ④溶剂和介质; 〃规律:溶剂极性增大,n→π*跃迁发生篮移(紫移),π→π*跃迁发生红移。 〃总结:溶剂的选择原则即紫外透明、溶解度好、化学惰性。 〃例子:甲醇、95%乙醇、环己烷、1,4-二氧六环。 【相关概念】等色点:同一化合物在不同pH条件下测得的紫外光谱曲线相交于一点,此即~。 ⑤顺反异构、空间位阻和跨环效应。 影响紫外光谱吸收强度(εmax)的主要因素: εmax=0.87×1020×P(跃迁几率)×α(发色团的靶面积) 【提请注意】严格地说,跃迁的强度最好是用吸收峰下的面积来测量(如果是以ε对ν作图)! 吸收带:跃迁类型相同的吸收峰称为~。包括:①R带(基团型谱带)、②K带(共轭型谱带)、③B带(苯型谱带)、④乙烯型谱带(E1带、E2带)。 【学习交流】不同文献对苯的吸收带命名不甚一致,有时也把E1带、E2带和B带分别叫做180带、200带和256带。为什么? 紫外光谱中计算λmax的四大经验规则: 基 ①Woodward-Fieser规则Ⅰ(适用于共轭二烯、共轭三烯和共轭四烯); ②Fieser-Kuhns规则(适用于共轭多烯); λmax=114+5M+n(48-1.7n)-16.5R endo-10R exo ③Woodward-Fieser规则Ⅱ(适用于α , β不饱和羰基化合物);

波谱解析1_4答案

波谱解析试题1 一、名词解释: 1.发色团 2. 化学位移 二、简答题: 1.红外光谱在结构研究中有何用途? 2.偏共振去偶碳谱在结构研究中具有什么样的意义? 三、化合物可能是A或B,它的紫外吸收λmax 为314nm (lgε=4.2),指出这个化合物是属于哪一种结构。 (A)(B) 四、下面为化合物A、B的红外光谱图,可根据哪些振动吸收峰推断化合物A、B中分别存在哪些官能团? A:

B: 五、归属下列化合物碳谱中的碳信号。(15)

六、某化合物的分子式为C14H14S,其氢谱如下图所示,试推断该化合物的结构式,并写出推导过程。(15分) 七、某化合物分子式为C3H7ON, 结合下面给出的图谱,试推断其结构,并写出简单的推导过程。

波谱解析试题1答案 一、名词解释: 1.发色团:从广义上讲, 分子中能吸收紫外光和(或)可见光的结构系统叫做发色团。因常用的紫外光谱仪的测定围是200~40Onm 的近紫外区, 故在紫外分析中,只有π-π* 和(或)n-π* 跃迁才有意义。故从狭义上讲,凡具有π键电子的基团称为发色团 2. 化学位移:不同类型氢核因所处化学环境不同, 共振峰将分别出现在磁场的不同区域。实际工作中多将待测氢核共振峰所在位置( 以磁场强度或相应的共振频率表示) 与某基准物氢核共振峰所在位置进行比较, 求其相对距离, 称之为化学位移。 二、简答题: 1.红外光谱在结构研究中有何用途? (1)鉴定是否为某已知成分 (2)鉴定未知结构的官能团 (3)其他方面的应用:几何构型的区别;立体构象的确定;分子互变异构与同分异构的确定。 2.偏共振去偶碳谱在结构研究中具有什么样的意义? 当照射1H 核用的电磁辐射偏离所有l H 核的共振频率一定距离时, 测得的13C-NMR(OFR) 谱中将不能完全消除直接相连的氢的偶合影响。此时,13C的信号将分别表现为q (CH3), t (CH2),d(CH),s(C)。据此,可以判断谈的类型。 三、 A: 217(基值)+30(共轭双烯)+5×2(环外双键)+5×4(烷基)=277(nm)

有机波谱综合谱图解析

综合谱图解析 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。并解释质谱中m/z 57和31的来源。

2?待鉴定的化合物(I )和(II )它们的分子式均为C 8H 12O 4。它们的质谱、红外 光谱和核磁共振谱见图。也测定了它们的紫外吸收光谱数据:(I )入max 223nm , S 4100; (II )入max 219nm 2300,试确定这两个化合物。 未之物(I )的谱图 127 100-1 - 10 10 曲 凹 M 亠亲) ? 册 -J P 科 J S W

未之物(II)的谱图

3、某未知物的分子式为C 9H 10O 2,紫外光谱数据表明:该物入max 在26 4、262 I? 257、252nm (&maxIOI 、158、147、194、153);红外、核磁数据如图所示,试 0 LOtMio. sopoiggg 翌g 嚴效 却31卿]卿丄电00 uyo iw mo 推断其结构,并说明理 由。 ! \ \ 「 1 CCh 1 I J —' 1 1 _■ ____ __ _ ,B . _ ,- T J.亠」亠亠」亠 | * --------------- U 5>0 4. 0 d/ppm

4.某未知物C ii H i6的UV 、IR 、中NMR 、MS 谱图及13C NMR 数据如下,推导 未知物结构。 序号 S c ( ppm ) 碳原子个数 序号 S c ( ppm ) 碳原子个数 1 143.0 1 6 32.0 1 2 128.5 2 7 31.5 1 3 128.0 2 8 22.5 1 4 125.5 1 9 10.0 1 5 36.0 1 MS(E[] 100 so 30D A/tnn 350 血 >0624*68<)2 4 內 OS n 2 2 98765^43211 0SU 'H bMRfCDCI^

有机物波普分析习题及解析

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 (A)(B) (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:δ处为单质子单峰,δ处为四质子宽单峰,δ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,

波谱解析试题及答案大全

波谱解析试题及答案 一、选择题:每题1分,共20分 1、波长为670.7nm的辐射,其频率(MHz)数值为() A、4.47×108 B、4.47×107 C、1.49×106 D、1.49×1010 2、紫外光谱的产生是由电子能级跃迁所致,能级差的大小决定了() A、吸收峰的强度 B、吸收峰的数目 C、吸收峰的位置 D、吸收峰的形状 3、紫外光谱是带状光谱的原因是由于() 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原因 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、σ→σ﹡ B、π→π﹡ C、n→σ﹡ D、n→π﹡ 5、n→π﹡跃迁的吸收峰在下列哪种溶剂中测量,其最大吸收波长最大() A、水 B、甲醇 C、乙醇 D、正已烷 6、CH3-CH3的哪种振动形式是非红外活性 的() A、νC-C B、νC-H C、δas CH D、δs CH 7、化合物中只有一个羰基,却在1773cm-1和1736cm-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 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、卤化物结体 9、预测H2S分子的基频峰数为:() A、4 B、3 C、2 D、1 10、若外加磁场的强度H0逐渐加大时,则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化的?() A、不变 B、逐渐变大 C、逐渐变小 D、随原核而变 11、下列哪种核不适宜核磁共振测定() A、12C B、15N C、19F D、31P 12、苯环上哪种取代基存在时,其芳环质子化学位值最大() A、–CH2CH3 B、–OCH3 C、–CH=CH2 D、 -CHO 13、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),其原因为:() A、诱导效应所致 B、杂化效应所致 C、各向异性效应所致 D、杂化效应和各向异性效应协同作用的结果

波谱分析教程考试题库及答案

第二章:紫外吸收光谱法 一、选择 1. 频率(MHz )为4.47X 108的辐射,其波长数值为 (1)670.7nm (2) 670.7卩(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)UT(T (2)n~n ( 3) n i(T (4) n~n 5. n~*跃迁的吸收峰在下列哪种溶剂中测量,其最大吸收波长最大 (1)水(2)甲醇(3)乙醇(4)正己烷 6. 下列化合物中,在近紫外区(200?400nm)无吸收的是 7. 下列化合物,紫外吸收入max值最大的是 小* (2)??. (3)- . (4)- ■■ 二、解答及解析题 1. 吸收光谱是怎样产生的?吸收带波长与吸收强度主要由什么因素决定? 2. 紫外吸收光谱有哪些基本特征? 3. 为什么紫外吸收光谱是带状光谱? 4. 紫外吸收光谱能提供哪些分子结构信息?紫外光谱在结构分析中有什么用途又有何局限性?

5. 分子的价电子跃迁有哪些类型?哪几种类型的跃迁能在紫外吸收光谱中反映出来 6. 影响紫外光谱吸收带的主要因素有哪些? 7. 有机化合物的紫外吸收带有几种类型?它们与分子结构有什么关系? 8. 溶剂对紫外吸收光谱有什么影响?选择溶剂时应考虑哪些因素? 9. 什么是发色基团?什么是助色基团?它们具有什么样结构或特征? 10. 为什么助色基团取代基能使烯双键的n^n跃迁波长红移?而使羰基n^n跃迁波长蓝移? 11. 为什么共轭双键分子中双键数目愈多其*跃迁吸收带波长愈长?请解释其因。 12. 芳环化合物都有 B 吸收带,但当化合物处于气态或在极性溶剂、非极性溶剂中时, B 吸收带的形状有明显的差别,解释其原因。 13. pH 对某些化合物的吸收带有一定的影响,例如苯胺在酸性介质中它的K 吸收带和 B 吸收带发生蓝移,而 苯酚在碱性介质中其 K 吸收带和 B 吸收带发生红移 ,为什么?羟酸在碱性介质中它的吸收带和形状会发生什么变化? 14. 某些有机化合物,如稠环化合物大多数都呈棕色或棕黄色,许多天然有机化合物也具有颜色,为什么? 15. 六元杂环化合物与芳环化合物具有相似的紫外吸收光谱,请举几个例子比较之,并解释其原因。 16. 紫外光谱定量分析方法主要有哪几种?各有什么特点? 17. 摩尔吸光系数有什么物理意义?其值的大小与哪些因素有关?试举出有机化合物各种吸收带的摩尔吸光系数的数值范围。 18. 如果化合物在紫外光区有 K 吸收带、 B 吸收带和 R 吸收带,能否用同一浓度的溶液测量此三种吸收带? 19. 紫外分光光度计主要由哪几部分所组成?它是怎样工作的? 20. 计算波长为250nm、400nm的紫外光频率、波数及其所具有的能量(以eV和kJ - mol-1为单位表示)。 21. 计算具有1.50eV和6.23eV能量光束的波长及波数。 22. 已知丙酮的正己烷溶液有两吸收带,其波长分别为189nm和280nm,分别属跃迁和 mn*跃迁,计算 n,n ,n*轨道之间的能量差。 23. 画出酮羰基的电子轨道(n, n ,n*)能级图,如将酮溶于乙醇中,其能级和跃迁波长将发生什么变化?请在图上画出变化情况。 24. 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入1=256nm,艇=305nm ,而用A的己烷 溶液测得吸收带波长为入1=248nm、2323nm ,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? 25. 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)在入 =235nm有强吸收,=1.20 x 104,(b)在

波谱解析试题、答案(完整终极版)

波谱解析试题、答案(完整终极版) 一、名词解释:(每题4分,共40分) 1、发色团 2、非红外活性振动 3、费米共振 4、相关锋 5、饱和 6、屏蔽效应 7、磁等同核 8、化学位移 9、相对丰度10、麦氏重排 二、单选题(每题1分,共20分) 1、光量子的能量与电磁辐射的的哪一个物理量成正比() A频率 B波长 C周期 D强度 2、可见光区、紫外光区、红外光区和无线电波四个电磁波区域中,能量最大和最小的区域 分别为() A紫外光区和无线电波B紫外光区和红外光区

C可见光区和无线电波D可见光区和红外光区 3、紫外光谱的产生是由电子能级跃迁所致,能级差的大小决定了() A、吸收峰的强度 B、吸收峰的数目 C、吸收峰的位置 D、吸收峰的形状 4、紫外光谱是带状光谱的原因是由于() 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原因 D、电子能级差大 5、化合物中,下面哪一种跃迁所需的能量最高?() A、ζ→ζ﹡ B、π→π﹡ C、n→ζ﹡ D、n→π﹡ 6、n→π﹡跃迁的吸收峰在下列哪种溶剂中测量,其最大吸收波长最大() A、水 B、甲醇 C、乙醇

D、正已烷 7.下列化合物,紫外吸收λmax值最大的是() A、B、C、D、 8、CH3-CH3的哪种振动形式是非红外活性的() A、νC-C B、νC-H C、δas CH D、δs CH 9、化合物中只有一个羰基,却在1773cm-1和1736cm-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 10、某化合物在1500~2800cm-1无吸收,该化合物可能是()A烷烃 B烯烃 C芳烃D炔烃 11、化合物CH3-CH=CH-CH=O的紫外光谱中,λmax=320nm(εmax=30)的一个吸收带是() A K带 B R带

波谱分析知识全书总结

波谱分析(spectra analysis) 波谱分析的内涵与外延: 定义:利用特定的仪器,测试化合物的多种特征波谱图,通过分析推断化合物的分子结构。特定的仪器:紫外,红外,核磁,质谱,(X-射线,圆二色谱等) 特征波谱图: 四大谱;X-射线单晶衍射,圆二色谱等 化合物:一般为纯的有机化合物 分子结构:分子中原子的连接顺序、位置;构象,空间结构 仪器分析(定量),波谱分析(定性) 综合性、交叉科学(化学、物理、数学、自动化、计算机) 作用:波谱解析理论原理是物理学,主要应用于化学领域(天然产物化学和中药化学、有机化学、药物化学等),在药物、化工,石油,食品及其它工业部门有着广泛的应用;分析的主要对象是有机化合物。 课程要求:本课将在学生学习有机化学、分析化学、物理化学等课程的基础上,系统讲授紫外光谱(UV)、红外光谱(IR)、核磁共振光谱(NMR)和质谱(MS)这四大光谱的基本原理、特征、规律及图谱解析技术,并且介绍这四大光谱解析技术的综合运用,培养学生掌握解析简单有机化合物波谱图的能力。为学习中药化学有效成分的结构鉴定打下基础。 第一章紫外光谱(ultraviolet spectra,UV) 一、电磁波的基本性质和分类 1、波粒二象性 光的三要素:波长(λ),速度(c),频率(v) 电磁波的波动性 光速c:c=3.0 x 1010 cm/s 波长λ :电磁波相邻波峰间的距离。用nm,μm,cm,m 等表示 频率v:v=c/ λ,用Hz 表示。 电磁波的粒子性 光子具有能量,其能量大小由下式决定: E = hν = hc/λ(式中E为光子的能量,h为普朗克常数,其值为6.624× 10-34j.s ) 电磁波的分类

波普解析试题1

波谱解析1 一、名词解释 1. 助色团 2. 特征频率区 二、简答题 1.1H-1H COSY谱的主要特征和用途? 2. 在质谱中,判断分子离子峰的原则有哪些? 三、化合物可能是A或B,它的紫外吸收λmax 为273nm (lgε=4.9),试计算并指出这个化合物是属于哪一种结构。 (A)(B) 参考答案: A: 217(基值)+30(共轭双烯)+36(同环二烯)+5×1(环外双键)+5×3(烷基)=303(nm) B: 217(基值)+30(共轭双烯)+5×1(环外双键)+5×4(烷基)=272(nm)其中,化合物B的计算值与给出的紫外吸收λmax (273nm)接近,因此,该化合物为B。 四、下面为化合物A、B的红外光谱图,请指出图中其主要官能团的振动吸收峰。 化合物A

化合物B 参考答案: 化合物A:约1750 cm-1 为酯羰基的振动吸收峰。 化合物B:3320 cm-1为苯环中酚羟基的O-H伸缩振动吸收峰;1598、1500、1475 cm-1为苯环骨架的C=C振动伸缩吸收峰。 五、归属下列化合物(乙醇)氢谱中的质子信号。 (乙醇结构式:CH3CH2OH)

参考答案: 乙醇: CH3 0.95(t,7.0);OCH2 3.39(q,7.0);OH 4.42(宽单峰) 0.95(t, 7.0) 4.42(br.s) H3C CH2OH 3.39(q, 7.0) 六、综合解析:某化合物分子式为C3H6O2,下面为其UV、IR、MS、13C-NMR(包含OFR)、 1H-NMR图谱,试推断该化合物的结构,并简要写明推导过程。

参考答案: 解析:C8H8O Ω=8+1-(8/2) =5 13C-NMR中 δ26.3(q)为-CH3;

五大波谱解析步骤

五大波普解析步骤 (一)紫外光谱 解析UV应用时顾及吸收带的位置,强度和形状三个方面。从吸收带(K带)位置可估计产生该吸收共轭体系的大小;从吸收带的强度有助于K带,B带和R带的识别;从吸收带的形状可帮助判断产生紫外吸收的基团,如某些芳香化合物,在峰形上可显示一定程度的精细结构。一般紫外吸收光谱都比较简单,大多数化合物只有一、两个吸收带,因此解析较为容易。可粗略归纳为以下几点: ① 如果化合物在220~800nm区间无吸收,表明该化合物是脂肪烃、脂环烃或它们的简单衍生物。 ② 如果在220~250nm间显示强吸收(ε近10000或更大),表明有R带吸收,即分子结构存在共轭双烯或α,β—不饱和醛、酮。 ③ 如果在250~290nm间显示中等强度(ε为200~1000)的吸收带,且常显示不同程度精细结构,表明结构中有苯环或某些杂芳环的存在。 ④ 如果在290nm附近有弱吸收带(ε<100),则表明分子结构中非共轭羰基。 ⑤如果在300nm上有***度吸收,说明该化合物有较

大的共轭体系;若***度吸收具有明显的精细结构,说明为稠环芳、稠环杂芳烃或其衍生物。 (二)红外光谱 1. 解析红外光谱的三要素(位置、强度和峰形) 在解析红外光谱时,要同时注意红外吸收峰的位置,强度和峰形。吸收位置是红外吸收最重要的特点,但在鉴定化合物分子结构时,应将吸收峰的位置辅以吸收峰强度和峰形综合分析。每种有机化合物均显示若干吸收峰,对大量红外图谱中各吸收峰强度相互比较,归纳出各种官能团红外吸收强度的变化范围。只有熟悉各官能团红外吸收的位置和强度处于一定范围时,才能准确推断出官能团的存在 2 .确定官能团的方法 对于任何有机化合物的红外光谱,均存在红外吸收的伸缩振动和多种弯曲振动。因此,每一个化合物的官能团的红外光谱图在不同区域显示一组相关吸收峰。只有当几处相关吸收峰得到确认时,才能确定该官能团的存在。例1. 甲基(CH3):2960cm-1和2870cm-1为伸缩振动,1460cm-1和1380cm-1为其弯曲振动。例2. 亚甲基(CH2):2920cm-1和2850cm-1为其伸缩振动,1470cm-1和720cm-1为其弯曲振动。 例3. 酯基:νC=O为1750~1725cm-1,νC-O在

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