第三章核磁共振谱
第三章核磁共振谱
一、选择题
1．下列哪一组原子核的核磁矩为零；不产生核磁共振信号的是（）
A 2H、14N
B 19F、12
C C 1H、13C
D 16O、12C 2．在外磁场中，其核磁矩只有两个取向的核是( )
A 2H 19F 13C
B 1H、2H、13
C C 13C、19F、31P
D 19F 31P 12C 3．在外磁场中，质子发生核磁共振的条件为( )
A 照射频率等于核进动频率
B 照射电磁波的能量等于质子进动的能量
C 照射电磁波的能量等于质子进动的两个相邻能级差
D 照射电磁波的能量等于使核吸收饱和所需的能量
4. 不影响化学位移的因素是（）
A 核磁共振仪的磁场强度
B 核外电子云密度
C 磁的各向异性效应Ｄ内标试剂
5．自旋量子数I=1/2的原子核在磁场中，相对于外磁场，有多少种不同的能量状态？（）
A 1
B ２
C ４
D 0
6. 下列五个结构单元中的质子δ最大的是（）
A Ar-H
B Ar-CH3
C HC-C=O
D RCOOCH３
7．下面四个化合物中在核磁共振谱中出现单峰的是（）
A CH3CH2Cl
B CH3CH2OH
C CH3CH3
D CH3CH(CH3)2 8．下面四个化合物质子的化学位移最小的者是（）
A CH3F
B CH4
C CH3Cl
D CH3Br
9. 使用60MHz 核磁共振仪，化合物中某质子和四甲基硅烷之间的频率差为120Hz，其化学位移值δ为（）
A 120
B 1.20
C 0.20
D 2.0
10. 某化合物中两种相互偶合质子，在100兆周的仪器上测出其化学位移δ差为 1.1，偶合常数(J)为5.2Hz，在200兆周仪器测出的结果为( )。
A δ差为2.2，J为10.4Hz
B 共振频率差为220Hz，J为5.2Hz
C δ差为 1.1，J为0.4Hz
D 共振频率差为110Hz，J为5.2Hz
11. 常见的碳谱是一条条单峰；这是因为 ( )
A 个相邻的碳同为13C的几率很少，它们不会偶合，所以都是单峰
B 除A的原因外，碳氢之间会相互偶合，使图谱相当复杂，常见的碳谱是全去偶得到的谱图
C 除A的原因外，碳氢之间是不同类型的原子核不会偶合，所以都是单峰
D 除A原因外，碳氢之间偶合常数很小，无法观察，所以一般碳谱都为单峰
12. HF 的质子共振谱中可看到（ ）
A 质子的双峰
B 质子的单峰
C 质子的三峰
D 质子和19
F 的两个双峰 13. 一化合物分子式为 C 5H 8，在它的氢谱中仅有一个单峰，它的结构可能是（ ）
A
B C C
H
2 D
14. 有一样品，从它的氢谱中得知，有两种不同的羟基氢：分别为δ5.2和10.5，结构为（ ）
A OH
O
O
CH 3OH
Ph
B
O
O
CH 3Ph
O
H
Ｃ
O
O
CH 3Ph
OH
OH
Ｄ
O
O
CH 3O
H Ph
15. 某化合物中三种质子相互耦合成AM 2X 2系统J AM =10Hz ，J XM =4Hz ，它们的峰形为（ ） A A 为单质子三重峰，M 为双质子4重峰，X 为双质子三重峰 B A 为单质子三重峰，M 为双质子6重峰，X 为双质子三重峰 C A 为单质子单峰，M 为双质子6重峰，X 为双质子三重峰 D A 为单质子二重峰，M 为双质子6重峰，X 为双质子三重峰 16. 下列化合物结构中标记的质子化学位移归属正确的为（ ）
C
H 31
O
4
H
3
H
2
A δ 1 在1.5 - 2.0， δ 2 和δ 3 在1.8 - 3， δ 4 在9 - 10
B δ 1 在1.5 - 2.0， δ 2 和δ 3 在5.5 – 7.5， δ 4 在10 - 15
C δ 1 在0 - 1， δ 2 和δ 3 在5.5 – 7.5， δ 4 在9 - 10
D δ 1 在1.5 - 2.0， δ 2 和δ 3 在5.5 – 7.5， δ 4 在9 – 10 17. 在下列三个结构式中，标记的质子的屏蔽常数大小顺序是（ ）
R
3H
1
R
H
2
R
H
3
A 1>2>3
B 2>1>3
C 3>2>1
D 3>1>2
18. 在100MHz 仪器中，某质子的化学位移δ＝l ，其共振频率与TMS 相差（ ） A 100Hz B 60Hz C 1Hz D 200Hz 19. 若外加磁场的磁场强度H 0逐渐增大时，使质子从低能级E 1跃迁至高能级E 2所需的能量 A 不发生变化 B 逐渐变小 C 逐渐变大 D 不变或逐渐变小 20. 下述哪一种核磁共振技术不能简化图谱（ ）
A 加大磁场强度
B 化学位移试剂
C 去偶法
D 改变内标试剂 21. 用下列哪一个或几个参数可以确定分子中基团的连接关系（ ） A 化学位移 B 偶合常数 C 偶合裂分峰数 D B+C
22. 在化合物
Br O 3
H
a
H
b
H
c
d
中偶合常数最小的是（ ）
A J ab
B J bc
C J ad
D J bc 23. 影响偶合常数的主要因素是( )
A 浓度
B 键角
C 核磁共振仪的磁场强度
D 温度 24. 下列系统中，哪种质子和其它原子之间能观察到自旋裂分现象( )ab
A 19
F-H B 35
Cl-H C 75
Br-H D 127
I-H 25. 不影响邻位偶合常数的因素是( )
A 两面角
B 核磁共振仪的磁场强度
C 取代基的电负性
D 取代基的空间取向 26. 在CH 3CH 2CH 2的NMR 谱上，CH 2质子受CH 3质子偶合分裂成( ) A 二重峰 B 三重峰 C 四重峰 D 七重峰
27 化合物Cl —CH 2—O —CH 3中，H a 和 H b 质子峰的裂分数及强度分别为（ ） A H a ：5和l:4:6:4:1， H b ：3和1:2:1 B H a ：2和1:1，H a ：2和1:1 C H a ：4和1:3:3:1，H b ：3和1:2:1 D H a ：1和2, H b :1和3
28. 某化合物的分子式为C 4H 8Br 2，核磁共振谱图给出以下信息：δ4.2多重峰，δ3.6三重峰，δ2.3四重峰，δ1.8双峰；丛低场到高场积分线高度比为1：2：2：3。这些信息与下列结构吻合的是( )
A CH 3—CH
B r —CH 2—CH 2—B r B CH 2B r —CHBr 2—CH 2—CH 3
C CH3—CHB r—CHB r— CH3
D CH3—CHB2—CH2—CH3
29. 测定13C核磁共振谱，宜用下列哪种核磁共振仪 ( )
A 高分辨核磁共振仪
B 傅立叶变换核磁共振仪
C 连续波核磁共振仪(扫频法)
D 连续波核磁共振仪(扫场法)
30. HF的质子共振谱中可看到（）
A 质子的单峰
B 质子的双峰
C 质子和19F的两个双峰
D 质子三重峰
二、填空题
1．NMR波谱是由处于___________中的自旋原子核吸收_________区的电磁波而发生核能级跃迁所产生的。
2．原子核的自旋现象是由其自旋量子数I来决定的，I值又与核的_____和_____有关，I_____的核具有自旋性质，是核磁共振研究的对象。
3．根据共振条件，可通过_____法和_____法来实现核磁共振，获得NMR谱图。
4．对质子来说，若仪器的磁场强度为1.4092T，则激发自旋核用的射频频率为_____。5．进行核磁共振实验时，样品要置于磁场中，使原子核_____________。
6．在核磁共振实验中，测定质子的化学位移，常用的参比物质是_____。将其质子的化学位移定为____________，在图谱__________端。
7．自旋偶合是经过___________传递的。在饱和烃类化合物中自旋偶合效应只能传递_______根键。相互偶合的质子，其_____相等。
8．有A，B，C三种质子，它们的屏蔽常数大小顺序为σa>σb>σc，试推测其共振磁场H。的大小顺序为_____。
9．有A，B，C三种质子，它们的共振磁场大小顺序为H o(A)>H o(B)>H o(c)，则其化学位移δ的大小顺序为_____。
10．在化合物CHX3中,随着卤原子X的电负性增加，质子共振信号将向_____磁场方向位移。11．影响质子化学位移的诱导效应是通过_____起作用,而磁各向异性效应是通过_____起作用
12．处于双键平面上的质子是处于_____区，δ向_____磁场方向位移，处于苯环平面上下方的质子是处于_____区，δ向_____磁场方向位移。
13．预测下面化合物在NMR谱上将出现的信号数目：乙烷(CH3CH3) _____个，苯_____个，CH3CHBrCH2Br＿＿＿＿个。
14．化合物的分子式为C8H10，NMR谱上只有A和B两个信号，积分高度分别为6.8cm和10.2cm，则对应的质子数目A有_____个、B有_____个。
15．一种烃类化合物，其中某一质子的信号分裂为三重峰，面积比为1:2:1，则与之偶合的质子数目是_____个。
16．有两种芳烃，其NMR谱极为相似，都只有两个单峰，δ值也大致相同，但化合物(1)的
信号面积比为5:3，结构式为_____，化合物(2)信号面积比5:2，结构式为_____。
17．有两个化合物，分子式都是C10H14，NMR谱上都有五个信号，化合物(1)的信号面积比为5:2:2：2:3，结构式为_____；化合物(2)信号面积比为5:1:2:3:3，结构式为_____。18．分子式为C2H6O的两个化合物，在NMR谱上出现单峰的是_____，出现三个信号的_____。19．预测CH3CH2CH2NO2的一级图谱中，CH3质子将裂分为_____重峰，与其相邻的 CH2质子将裂分为_____重峰。
20．标出下列化合物的自旋系统符号：
CH3CH3 ；CH3CH2COOH_____________；CH3CH2CHO______________；
Br
________________；ClCH2CH2OH________________
21. 虽然自然界有磁矩的同位素有100多种，但迄今为止，只研究了其中几种核的共振行为。除_____________谱外，目前研究最多、应用最广的是___________谱，其次是__________谱、__________谱和___________谱。
22. 四甲基硅烷(TMS)是测定核磁共振谱图理想的标准试样；它的_____________都是等同的，共振信号_________。此外，它的__________低、易于__________。
23. 在核磁共振谱中，有相同___________的核具有_____________，将这种_________的核称为化学等价。
24. 磁等价是指分子中的_________，其__________，且对组外任何一个原子核的___________也相同。
25. __________等价的核_____________________等价的，而_________等价的核则_____________________等价。
26．简化高级图谱的方法有__________、___________、__________等。
27. 在核磁共振波谱分析中，根据______________可确定化合物中不同种类质子的类数；根据裂分峰数可确定______________。
28．化合物分子式为C7H8O，在δ7.1，δ5.1和δ4.3三处均出现单峰，积分高度比为5：1：2，该化合物的结构式应为__________。
三、简答题
1. 下面化合物中，所指质子的屏蔽效应是否不同?试解释之。
H
H
OH
a
b
2. 使用60MHz仪器，TMS和化合物中某质子之间的吸收频率差为 360Hz，如果使用200MHz
仪器，它们之间的频率差是多少?此数据说明什么?
3. 随着氢核酸性的增加，其化学位移值将增大还是减小?
4．什么是核磁共振?哪些类型的核具有核磁共振现象?
5．产生核磁共振的必要条件是什么?
6．为什么用化学位移标示峰位，而不用共振频率的绝对值标示?
7．氢核磁共振谱可提供哪三大信息?
8．影响化学位移的因素有哪些?
9．两个氢核，化学位移分别为3.8和3.92偶合常数10.0Hz，试问该两氢核属AX系统还是AB系统(60MHz)?
10．在下列化合物中标记的氢核a，b在发生NMR时，何者δ值较大，何者较小?为什么?
Cl 1H H 2
11．在苯乙酮的氢谱中，苯环质子的信号都向低场移动，间位和对位质子的δ值～7．40，
而邻位质子的δ值却是
7．
85左右，为什么?
12.在下列化合物中，比较Ha和Hb，哪个具有较大的δ值？为什么？
（I）( II )
13.以下为同一化合物的两种表达式：
H7A H7S
H1Cl
H3X H4
3
N
H2H
3N2
H1
试解释为何J1,2=0～2Hz，J2,3N=8～10Hz，J3X,2=3～5Hz，J7A,7S=9～11Hz?另外，试推测J2,7A，J2,7S何者数值较大，为什么？
14.碳谱能提供哪些信息?为什么说碳谱的灵敏度约相当于1H谱的1／5 800?
15. 如何用NMR谱区别下列各对化合物？
(1)对二甲苯和乙基苯 (2)丙醛和丙酮 (3)对二甲苯和间三甲苯
(4)二苯醚和二苯甲烷 (5)甲乙醚的三种一氯代产物。
四、判断题
1．质子共振时，与外场相同方向的1H增加。( )
2．根据Larmor公式氢核进动频率 ∝H。，因此NMR谱右端的高场相当于高频，左端的低场相当于低频。( )
3．核自旋特征用自旋量子数I来描述，I＝0的核在磁场中核磁矩为零，不产生核磁共振信号。( )
4．由于共振峰裂分距离决定于偶合核的局部磁场强度，因此，偶合常数与外磁场强度H。无关。( )
5．根据n+l规律，C1CH2CH2Br中的两个CH2质子均为三重峰。（）
6．质子发生NMR所需射频正比于外磁场。( )
7．CH2F2上的质子是磁等价质子，所以在NMR谱上只有一个信号，并以单峰出现。 ( ) 8．根据n+1规律，CH3CH2OH的羟质子应为3重峰，但通常观察到的是单峰，这是因为形成分子间氢键的缘故。( )
9. 核磁共振谱仪的磁场越强，其分辨率就越高。 ( )
10. 对于—OCH3、—CCH3和—NCH3的核磁共振，—NCH3的质子化学位移最大。 ( )
11. 在核磁共振中，偶合质子的谱线裂分数目取决于邻近磁核的数目。( )
12. 在CH3CH2OCH(CH3)2的NMR谱上，各类质子信号的面积比为： 9:2:1。( )
13. 自旋量子数I=1的原子核在磁场中时，相对于外磁场，可能有2种取向。( )
14. 核磁共振谱图中出现的多重峰是由于邻近核的核自旋相互作用。( )
15. 化合物Cl2CHCH2Cl的核磁共振谱图中，H的精细结构有3个峰。( )
16. 氢核在二甲基亚砜中的化学位移比在氯仿中的小。（）
五、核磁共振解析题
1. 某化合物的分子式为C7H8，其1HNMR谱在δ7.2和
2.4处有两组质子的单峰，试推断该化合物结构。
2. 某化合物的分子式为C3H8O，其NMR谱如图所示，吸收峰从低场到高场的积分线高度比为1:1:6。试指出该化合物的结构。
图C3H8O的1HNMR谱
3. 该未知物分子式为C8H10O，IR表明3350cm-1有强峰，1HNMR谱图如下，试推断分子结构。
图C8H10O的1HNMR谱
4. 一酯类化合物的分子式C8H10O，核磁共振氢谱数据为δ1.2三重峰，δ3.9四重峰，δ6.7-7.3多重峰，谱图从低场到高场质子面积比为5:2:3，推测其结构。
5. 某一有机化合物经元素分析含有C、H、O，红外光谱实验结果表明，除有苯环的特征外还有一个3300cm-1左右的吸收峰，它的相对分子质量为122，它的核磁共振谱如图所示，试
图相对分子质量为122的1HNMR谱
6．一个由C、H、O三种元素组成的化合物，相对分子质量为138.2，C和H各占69．5％和7．2％，红外光谱中3300cm-1左右有一宽吸收峰，指纹区还有750cm-1左右的吸收峰，其核磁共振谱见图，推测其结构。
图相对分子质量为138.2的1HNMR谱
7. 有一芳香酯C10H12O3单体样品，其1HNMR谱如图所示，其中δ7.55处的单峰用D2O交
图C10H12O3的1HNMR谱
8. 某未知物分子式C11H13O2Cl，1HNMR谱（100MHz）如图，试推测结构。
图C11H13O2Cl的1HNMR谱
1
图C10H11NO4的1HNMR谱
10．化合物分子式C8H l1N的13CNMR谱见图，推导其结构。
图
图C 8H 11N 的13CNMR 谱
q
q
t d
d
d
s
s 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0
σ/ppm
a:15.3 b:23.8 c:25.7 d:122.6 e:135.4 f:135.9 g:148.8 h:155.6
第三章_核磁共振波谱法习题集及答案
第三章、核磁共振波谱法 一、选择题 ( 共80题 ) 1. 2 分 萘不完全氢化时，混合产物中有萘、四氢化萘、十氢化萘。附图是混合产物的核磁共振谱图，A、B、C、D 四组峰面积分别为 46、70、35、168。则混合产物中，萘、四氢化萘，十氢化萘的质量分数分别如下： ( ) (1) %，%，% (2) %，%，% (3) %，%，% (4) %，%，% 2. 2 分 下图是某化合物的部分核磁共振谱。下列基团中，哪一个与该图相符( ) (1)CH3C CH2 O CH CH O CH 3 (2)CH (3)CH3CH 2 O (4)C H3O CH O CH H X：H M：H A=1：2：3
在下面四个结构式中 (1) C CH 3 H R H (2)H C CH 3H CH 3 (3)H C CH 3CH 3 CH 3 (4) H C H H H 哪个画有圈的质子有最大的屏蔽常数 （ ） 4. 1 分 一个化合物经元素分析，含碳 %，含氢 %，其氢谱只有一个单峰。它是 下列可能结构中的哪一个 ( ) 5. 1 分 下述原子核中，自旋量子数不为零的是 ( ) (1) F (2) C (3) O (4) He 6. 2 分 在 CH 3- CH 2- CH 3分子中，其亚甲基质子峰精细结构的强度比为哪一组数据 （ ） (1) 1 : 3 : 3 : 1 (2) 1 : 4 : 6 : 6 : 4 : 1 (3) 1 : 5 : 10 : 10 : 5 : 1 (4) 1 : 6 : 15 : 20 : 15 : 6 : 1 7. 2 分 ClCH 2- CH 2Cl 分子的核磁共振图在自旋－自旋分裂后，预计 ( ) (1) 质子有 6 个精细结构 (2) 有 2 个质子吸收峰 (3) 不存在裂分 (4) 有 5 个质子吸收峰 8. 2 分 在 O - H 体系中，质子受氧核自旋－自旋偶合产生多少个峰 ( ) (1) 2 (2) 1 (3) 4 (4) 3
第三章 核磁共振氢谱习题
第三章 核磁共振氢谱 习题 一、判断题 [1] 核磁共振波谱法与红外吸收光谱法一样，都是基于吸收电磁辐射的分析法。 [2] 质量数为奇数，核电荷数为偶数的原子核，其自旋量子数为零。 [3] 自旋量子数I=1的原子核在静磁场中，相对于外磁场，可能有两种取向。 [4] 氢质子子在二甲基亚砜中的化学位移比在氯仿中要小。 [5] 核磁共振波谱仪的磁场越强，其分辨率越高。 [6] 核磁共振波谱中对于OCH3、CCH3和NCH3，NCH3的质子的化学位移最大。 [7] 在核磁共振波谱中，耦合质子的谱线裂分数目取决于临近氢核的个数。 [8] 化合物CH3CH2OCH(CH3)2的1H NMR中，各质子信号的面积比为9:2:1。 [9] 核磁共振波谱中出现的多重峰是由于临近核的核自旋相互作用。 [10] 化合物Cl2CH—CH2Cl的核磁共振波谱中，H的精细结构为三重峰。 [11] 苯环和双键氢质子的共振频率出现在低场是由于π电子的磁各向异性效应。 [12] 氢键对质子的化学位移影响较大，所以活泼的氢的化学位移在一定范围内变化。 [13] 不同的原子核核产生共振条件不同，发生共振所必须的磁场强度B0和射频频率υ不同。 [14] (CH3)4Si分子中1H核共振频率处于高场，比所有有机化合物中的1H核都高。 [15] 羟基的化学位移随氢键的强度变化而移动，氢键越强，化学位移值就越小。 二、选择题（单项选择） [1]氢谱主要通过信号特征提供分子结构信息，以下选项中不是信号特征的是（）。 A. 峰的位置 B. 峰的裂分 C. 峰高 D. 积分线高度 [2]以下关于“核自旋弛豫”的标书中，错误的是（）。 A. 没有弛豫，就不会产生核磁共振 B. 谱线宽度与弛豫时间成反比 C. 通过弛豫，维持高能态核的微弱多数 D. 弛豫分为纵向弛豫和横向弛豫 [3]具有以下自旋量子数的原子核中，目前研究最多用途最广的是（）。 A. I=1/2 B. I=0 C. I=1 D. I>1 [4]进行已知成分的有机混合物的定量分析，宜采用（）。 A. 极谱法 B. 色谱法 C. 红外光谱法 D. 核磁共振法 [5]CH3CH2COOH在核磁共振波谱图上有几组峰？最低场有几个氢？（）。 A. 3(1H) B. 6(1H) C. 3(3H) D. 6(2H) [6]下列化合物中在核磁共振谱中出现单峰的是（）。 A. CH3CH2Cl B. CH3CH2OH C. CH3CH3 D. CH3CH(CH3)2 [7]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 [8]分子式为C5H10O的化合物，其1H NMR谱上只出现两个单峰，最有可能的结构式为（）。 A. (CH3)CHCOCH3 B. (CH3)C-CHO C. CH3CH2CH2COOH D. CH3CH2COCH2CH3
第三章核磁共振谱
第三章核磁共振谱 一、选择题 1．下列哪一组原子核的核磁矩为零；不产生核磁共振信号的是（） A 2H、14N B 19F、12 C C 1H、13C D 16O、12C 2．在外磁场中，其核磁矩只有两个取向的核是( ) A 2H 19F 13C B 1H、2H、13 C C 13C、19F、31P D 19F 31P 12C 3．在外磁场中，质子发生核磁共振的条件为( ) A 照射频率等于核进动频率 B 照射电磁波的能量等于质子进动的能量 C 照射电磁波的能量等于质子进动的两个相邻能级差 D 照射电磁波的能量等于使核吸收饱和所需的能量 4. 不影响化学位移的因素是（） A 核磁共振仪的磁场强度 B 核外电子云密度 C 磁的各向异性效应Ｄ内标试剂 5．自旋量子数I=1/2的原子核在磁场中，相对于外磁场，有多少种不同的能量状态？（） A 1 B ２ C ４ D 0 6. 下列五个结构单元中的质子δ最大的是（） A Ar-H B Ar-CH3 C HC-C=O D RCOOCH３ 7．下面四个化合物中在核磁共振谱中出现单峰的是（） A CH3CH2Cl B CH3CH2OH C CH3CH3 D CH3CH(CH3)2 8．下面四个化合物质子的化学位移最小的者是（） A CH3F B CH4 C CH3Cl D CH3Br 9. 使用60MHz 核磁共振仪，化合物中某质子和四甲基硅烷之间的频率差为120Hz，其化学位移值δ为（） A 120 B 1.20 C 0.20 D 2.0 10. 某化合物中两种相互偶合质子，在100兆周的仪器上测出其化学位移δ差为 1.1，偶合常数(J)为5.2Hz，在200兆周仪器测出的结果为( )。 A δ差为2.2，J为10.4Hz B 共振频率差为220Hz，J为5.2Hz C δ差为 1.1，J为0.4Hz D 共振频率差为110Hz，J为5.2Hz 11. 常见的碳谱是一条条单峰；这是因为 ( ) A 个相邻的碳同为13C的几率很少，它们不会偶合，所以都是单峰 B 除A的原因外，碳氢之间会相互偶合，使图谱相当复杂，常见的碳谱是全去偶得到的谱图 C 除A的原因外，碳氢之间是不同类型的原子核不会偶合，所以都是单峰 D 除A原因外，碳氢之间偶合常数很小，无法观察，所以一般碳谱都为单峰
第四章 核磁共振碳谱 习题2[新版]
第四章核磁共振碳谱习题2[新版] 第四章核磁共振碳谱 一、判断题 [1] 自由衰减信号(FID)是频率域信号。, , [2] 碳谱的化学位移范围范围较宽(0-200)～所以碳谱的灵敏度高于氢谱。, , [3] 在宽带去耦碳谱中～不同类型的碳核产生的裂分峰数目不同。, , [4] 氢质子在二甲基亚砜中的化学位移比在氯仿中要小。, , 13131313[5] 在C NMR谱中～由于C-C相连的概率很低～所以通常不考虑C核只见到耦合。 , , 191913[6] 含F的化合物～可观测到F对C核的耦合裂分～且谱带裂分数符合n+1规律。, , [7] 但在固相核磁共振波谱中～分子运动受到限制～由于磁各向异性作用将是谱线带变宽～ 分辨率大大下降。, , 13113111[8] 在碳谱中～C-H会发生耦合作用～但是C-H的耦合常数远比H-H 之间的耦合常 数小., , [9] 在135?DEPT试验中～CH、CH和CH均出正峰～季碳原子不出现谱 峰。, ,23 [10] 在APT实验中～CH和CH均出正峰～CH出负峰～季碳原子不出现谱峰。, ,32 二、选择题(单项选择)
[1] 下列原子核没有自旋角动量的是哪一种,,,。 14 12 31 13A.N B.C C.P D.C 7615613[2] 在C NMR波谱中在化学位移125-140产生两个信号的化合物是,,。 A. 1,2,3,-三氯苯, B. 1,2,4,-三氯苯, C. 1,3,5,-三氯苯 13[3] 在C NMR波谱中在化学位移125-140产生六个信号的化合物是,,。 A. 1,2,3,-三氯苯, B. 1,2,4,-三氯苯, C. 1,3,5,-三氯苯 13[4] 在C NMR波谱中在化学位移125-140产生三个信号的化合物是,,。 A. 对二氯苯, B. 邻二氯苯, C. 间二氯苯。 131[5] 在C NMR中在化学位移0-60产生3个信号,在H NMR中在化学位移0-5产生3个信号,最低场信号为多重峰,的化合物是,,。 A. 1,1-二氯丙烷, B. 1,2二氯丙烷, C. 2,2-二氯丙烷, D. 1,3二氯丙烷。113[6] 在C NMR中在化学位移0-70产生2个信号,在H NMR中在化学位移0-5产生2个信号,最低场信号为三重峰,的化合物是,,。 A. 1,1-二氯丙烷, B. 1,2二氯丙烷, C. 2,2-二氯丙烷, D. 1,3二氯丙烷。 [7]下面原子核发生核磁共振时～如果外磁场强度相同～哪种核将需要最大照射频率,,。 19 13 1 14A.F, https://www.360docs.net/doc/247891475.html,.H; D.N96; 17 [8]碳谱如果不采用标识技术很难解析的原因是,,。 A. 碳谱灵敏度较低, B. 碳核之间有耦合裂分, C. 碳谱分辨率高, D. 碳核与氢核之间有耦合裂分。 [9]下列各类化合物中碳核化学位移最大的是,,。 A. 苯环上的碳, B. 酸酯羟基碳, C. 醛酮羟基碳, D. 与氧相连的饱和碳。13[10]在C谱中～常看到溶剂的多重峰～如DMSO-d在化学位移39.5ppm附近的七重峰～溶6 剂产生多重峰的原因是,,。
第三章核磁共振波谱法
第三章核磁共振波谱法 核磁共振（NMR ）现象的发现 1945年，Stanford大学F. Bloch （波塞尔）领导的研究小组和Harvard大学E. M. Purcell （布洛赫）领导的研究小组几乎同时发现了核磁共振（Nuclear Magn etic Reso nan ce, NMR现象，他们分别观测到水、石蜡中质子的核磁共振信号。 对NMR作出贡献的12位Nobel得主 他们二人因此获得1952 年诺贝尔物理学奖。 Richard R. Ernst 唯一一位因为在核磁共振方面的突出贡献获而得Nobel化学奖的科学家. 应用领域广泛 今天，核磁共振已成为鉴定有机化合物结构及研究化学动力学等的极为重要的方法。在有机化学、生物化学、药物化学、物理化学、无机化学及多种工业部门中得到广泛的应用。另外，核磁共振成像技术已经普遍应用于临床。 【基本要求】理解核磁共振谱的基本原理，基本概念和常用术语掌握核磁共振谱与有机化合物分子结构之间的关系掌握运用核磁共振谱解析分子结构的方法 【重点难点】核磁共振谱与有机化合物分子结构之间的关系核磁共振谱解析分子结构的方法 §1 核磁共振的基本原理 1.1 原子核的自旋和自旋磁矩 量子力学和实验都证明原子核的自旋运动与自旋量子数I 有关，而自旋量子数I取决于原子的质量数（A）和原子序数（Z）:
Z A I A x z 偶数偶数 12厂1￡飞 Vfi. Mg, 3*16 奇数或偶数 12 “0皿195Pr?e.旳甌等 奇数 3/2 7Li3.也即23Na11T J3S l6. 35C117. 37C117T 39K19t阳g妙仍Cuss, 79Br J5.叫抵等 52l7O fi. 25Nlg12, 55Mibs,旳Z I珈等奇数偶数1W…応14N7, SS C O27.LO B5 原子核是由中子与质子组成。质子与中子数为偶数的核，其自旋量子数1=0, 没有自旋运动，例如12C、180、32S等核。质子数与中子数其中之一为奇数I工0 具有自旋现象，例如％、13c、19F、31P> 14N、35Cl等核。（质子数=核电荷数= 原子序数） 自旋量子数I工0的原子核都有自旋运动，并且核带有一定的正电荷。这些 电荷也围绕着自旋轴旋转，从而产生循环电流，循环电流就会产生磁场。因此凡 是I工的原子核都会产生磁矩。其自旋磁矩卩=丫P M是一个矢量，其方向与自 旋轴重合；为磁旋比，代表磁核的性质，是核的特征常数。如，1H核的值为26.7519 W7 T-1s-1（每秒特斯拉，磁感应强度B的单位为特斯拉（T））; 13C核的值为6.7283 X07 T-1s-1。P为自旋角动量为: h—普朗克常数。I—自旋量子数。 有自旋磁矩的原子核通常称为磁性核。丫（磁旋比）值越 大，核的磁性越强，检测灵敏度越高。 自旋量子数I工0的原子核都有自旋磁矩存在，都有核磁共振现象。I = 1/2 的原子核，电荷均匀地分布在原子核表面，核磁共振的谱线窄，是核磁共振研究最适宜的对象。下面主要以自旋量子数I = 1/2、旋磁比比较大的氢核为代表，介 绍核磁共振的基本原理。先来了解具有磁性的原子核的运动 1.2原子核在外磁场B。中的自旋运动——进动 療子核的自疑和自旋楼矩 n 轴
第四章 核磁共振碳谱 习题2
第四章核磁共振碳谱 一、判断题 [1]自由衰减信号(FID)是频率域信号。（） [2]碳谱的化学位移范围范围较宽(0-200)，所以碳谱的灵敏度高于氢谱。（） [3]在宽带去耦碳谱中，不同类型的碳核产生的裂分峰数目不同。（） [4]氢质子在二甲基亚砜中的化学位移比在氯仿中要小。（） [5]在13C NMR谱中，由于13C-13C相连的概率很低，所以通常不考虑13C核只见到耦合。 （） [6]含19F的化合物，可观测到19F对13C核的耦合裂分，且谱带裂分数符合n+1规律。（） [7]但在固相核磁共振波谱中，分子运动受到限制，由于磁各向异性作用将是谱线带变宽， 分辨率大大下降。（） [8]在碳谱中，13C-1H会发生耦合作用，但是13C-1H的耦合常数远比1H-1H之间的耦合常 数小.（） [9]在135°DEPT试验中，CH、CH2和CH3均出正峰，季碳原子不出现谱峰。（） [10]在APT实验中，CH和CH3均出正峰，CH2出负峰，季碳原子不出现谱峰。（） 二、选择题（单项选择） [1] 下列原子核没有自旋角动量的是哪一种？（）。 A. 14N7 B. 12C6 C. 31P15 D. 13C6 [2] 在13C NMR波谱中在化学位移125-140产生两个信号的化合物是（）。 A. 1,2,3,-三氯苯； B. 1,2,4,-三氯苯； C. 1,3,5,-三氯苯 [3] 在13C NMR波谱中在化学位移125-140产生六个信号的化合物是（）。 A. 1,2,3,-三氯苯； B. 1,2,4,-三氯苯； C. 1,3,5,-三氯苯 [4] 在13C NMR波谱中在化学位移125-140产生三个信号的化合物是（）。 A. 对二氯苯； B. 邻二氯苯； C. 间二氯苯。 [5] 在13C NMR中在化学位移0-60产生3个信号；在1H NMR中在化学位移0-5产生3个信号（最低场信号为多重峰）的化合物是（）。 A. 1,1-二氯丙烷； B. 1,2二氯丙烷； C. 2,2-二氯丙烷； D. 1,3二氯丙烷。 [6] 在13C NMR中在化学位移0-70产生2个信号；在1H NMR中在化学位移0-5产生2个信号（最低场信号为三重峰）的化合物是（）。 A. 1,1-二氯丙烷； B. 1,2二氯丙烷； C. 2,2-二氯丙烷； D. 1,3二氯丙烷。 [7]下面原子核发生核磁共振时，如果外磁场强度相同，哪种核将需要最大照射频率（）。 A. 19F9； B. 13C6; C.1H1; D. 14N7 [8]碳谱如果不采用标识技术很难解析的原因是（）。 A. 碳谱灵敏度较低； B. 碳核之间有耦合裂分； C. 碳谱分辨率高； D. 碳核与氢核之间有耦合裂分。 [9]下列各类化合物中碳核化学位移最大的是（）。 A. 苯环上的碳； B. 酸酯羟基碳； C. 醛酮羟基碳； D. 与氧相连的饱和碳。 [10]在13C谱中，常看到溶剂的多重峰，如DMSO-d6在化学位移39.5ppm附近的七重峰，溶
核磁共振氢谱(1H-NMR)
第二章核磁共振氢谱(1H-NMR) §1 概述 基本情况 1H 天然丰度：99.9844%, I=1/2， γ=26.752(107radT-1S-1) 共振频率：42.577 MHz/T δ: 0～20ppm §2 化学位移 1.影响δ值的因素 A.电子效应 (1)诱导效应 a电负性 电负性强的取代基使氢核外电子云密度降低，其共振吸收向低场位移，δ值增大 b.多取代有加和性 c.诱导效应通过成键电子传递，随着与电负性取代基距离的增大，诱导效应的影响逐渐减弱，通常相隔3个以上碳的影响可以忽略不计 （2）.共轭效应 氮、氧等杂原子可与双键、苯环共轭。 苯环上的氢被推电子基取代，由于p-π共轭,使苯环电子云密度增大, δ值向高场移动苯环上的氢被吸电子基取代，由于p-π共轭或π-π共轭,使苯环电子云密度降低, δ值向低场移动 (3). 场效应 在某些刚性结构中,一些带杂原子的官能团可通过其电场对邻近氢核施加影响,使其化学
位移发生变化.这些通过电场发挥的作用称为场效应 (4). 范德华(Van der Waals)效应 在某些刚性结构中,当两个氢核在空间上非常接近，其外层电子云互相排斥使核外电子云不能很好地包围氢核，相当于核外电子云密度降低，δ值向低场移动 B.邻近基团的磁各向异性 某些化学键和基团可对空间不同空间位置上的质子施加不同的影响，即它们的屏蔽作用是有方向性的。磁各向异性产生的屏蔽作用通过空间传递，是远程的。 （1）芳环 在苯环的外周区域感应磁场的方向与外加磁场的方向相同（顺磁屏蔽），苯环质子处于此去屏蔽区，其所受磁场强度为外加磁场和感应磁场之和，δ值向低场移动。 （2）双键 >C=O, >C=C<的屏蔽作用与苯环类似。在其平面的上、下方各有一个锥形屏蔽区 （“+”），其它区域为去屏蔽区。 （3）三键 互相垂直的两个π键轨道电子绕σ键产生环电流，在外加磁场作用下产生与三键平行但方向与外加磁场相反的感应磁场。三键的两端位于屏蔽区（“+”），上、下方为去锥形屏蔽区（“-”）δ值比烯氢小。 （4）单键和环己烷 单键各向异性方向与双键相似，直立键质子的化学位移一般比平伏键小0.05-0.8 C.氢键 氢键的缔合作用减少了质子周围的电子云密度, δ值向低场移动。 氢键质子的δ值变化范围大，与缔合程度密切相关。 分子内氢键，质子的δ值与浓度无关 分子间氢键，质子的δ值与浓度有关，浓度大，缔合程度密切。 D.非结构因素 1.介质因素 2.浓度 3.温度 2.各类质子的化学位移 (1).sp3杂化(饱和烷烃) a.化学位移的范围 δ<-CH3 < CH2 < CH, 0-2ppm 与同碳上有强电子基团(O,N,CL,Br)相连, 或邻位有各项异性基团(=,=O,Ph),δ值上升,<5ppm b.化学位移的计算 1）-CH2- δ(CH2R1R2) =1.25+Σσ δ(CHR1R2R3) =1.50+Σσ
第三章 核磁共振氢谱 习题
第三章核磁共振氢谱习题 一、判断题 [1] 核磁共振波谱法与红外吸收光谱法一样，都是基于吸收电磁辐射的分析法。 [2] 质量数为奇数，核电荷数为偶数的原子核，其自旋量子数为零。 [3] 自旋量子数I=1的原子核在静磁场中，相对于外磁场，可能有两种取向。 [4] 氢质子子在二甲基亚砜中的化学位移比在氯仿中要小。 [5] 核磁共振波谱仪的磁场越强，其分辨率越高。 [6] 核磁共振波谱中对于OCH3、CCH3和NCH3，NCH3的质子的化学位移最大。 [7] 在核磁共振波谱中，耦合质子的谱线裂分数目取决于临近氢核的个数。 [8] 化合物CH3CH2OCH(CH3)2的1H NMR中，各质子信号的面积比为9:2:1。 [9] 核磁共振波谱中出现的多重峰是由于临近核的核自旋相互作用。 [10] 化合物Cl2CH—CH2Cl的核磁共振波谱中，H的精细结构为三重峰。 [11] 苯环和双键氢质子的共振频率出现在低场是由于π电子的磁各向异性效应。 [12] 氢键对质子的化学位移影响较大，所以活泼的氢的化学位移在一定范围内变化。 [13] 不同的原子核核产生共振条件不同，发生共振所必须的磁场强度B0和射频频率υ不同。 [14] (CH3)4Si分子中1H核共振频率处于高场，比所有有机化合物中的1H核都高。 [15] 羟基的化学位移随氢键的强度变化而移动，氢键越强，化学位移值就越小。 二、选择题（单项选择） [1]氢谱主要通过信号特征提供分子结构信息，以下选项中不是信号特征的是（）。 A. 峰的位置 B. 峰的裂分 C. 峰高 D. 积分线高度 [2]以下关于“核自旋弛豫”的标书中，错误的是（）。 A. 没有弛豫，就不会产生核磁共振 B. 谱线宽度与弛豫时间成反比 C. 通过弛豫，维持高能态核的微弱多数 D. 弛豫分为纵向弛豫和横向弛豫 [3]具有以下自旋量子数的原子核中，目前研究最多用途最广的是（）。 A. I=1/2 B. I=0 C. I=1 D. I>1 [4]进行已知成分的有机混合物的定量分析，宜采用（）。 A. 极谱法 B. 色谱法 C. 红外光谱法 D. 核磁共振法 [5]CH3CH2COOH在核磁共振波谱图上有几组峰？最低场有几个氢？（）。 A. 3(1H) B. 6(1H) C. 3(3H) D. 6(2H) [6]下列化合物中在核磁共振谱中出现单峰的是（）。 A. CH3CH2Cl B. CH3CH2OH C. CH3CH3 D. CH3CH(CH3)2 [7]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 [8]分子式为C5H10O的化合物，其1H NMR谱上只出现两个单峰，最有可能的结构式为（）。 A. (CH3)CHCOCH3 B. (CH3)C-CHO C. CH3CH2CH2COOH D. CH3CH2COCH2CH3
核磁共振氢谱专项练习及答案
核磁共振氢谱专项练习及答案 (一)判断题(正确的在括号内填“√”号；错误的在括号内填“×”号。) 1．核磁共振波谱法与红外吸收光谱法一样，都是基于吸收电磁辐射的分析法。( ) 2．质量数为奇数，核电荷数为偶数的原子核，其自旋量子数为零。( ) 3．自旋量子数I=1的原子核在静磁场中，相对于外磁场，可能有两种取向。( ) 4．氢质子在二甲基亚砜中的化学位移比在氯仿中要小。( ) 5．核磁共振波谱仪的磁场越强，其分辨率越高。( ) 6．核磁共振波谱中对于OCH3、CCH3和NCH3，NCH3的质子的化学位移最大。( ) 7．在核磁共振波谱中，耦合质子的谱线裂分数目取决于邻近氢核的个数。( ) 8．化合物CH3CH2OCH(CH3)2的1H NMR中，各质子信号的面积比为9:2:1。( ) 9．核磁共振波谱中出现的多重峰是由于邻近核的核自旋相互作用。( ) 10．化合物Cl2CH—CH2Cl的核磁共振波谱中，H的精细结构为三重峰。( ) 11．苯环和双键氢质子的共振频率出现在低场是由于π电子的磁各向异性效应。( ) 12．氢键对质子的化学位移影响较大，所以活泼氢的化学位移在一定范围内变化。( ) 13．不同的原子核产生共振条件不同，发生共振所必需的磁场强度(B0)和射频频率(v)不同。( ) 14．(CH3)4Si分子中1H核共振频率处于高场，比所有有机化合物中的1H核都高。( ) 15．羟基的化学位移随氢键的强度变化而移动，氢键越强，δ值就越小。( ) 答案 (一)判断题 1．√2．×3．×4．×5．√6．×7．√8．×9．√l0．√11．√l2．√
l3．√l4．×l5．× (二)选择题(单项选择) 1．氢谱主要通过信号的特征提供分子结构的信息，以下选项中不是信号特征的是( )。 A．峰的位置；B．峰的裂分；C．峰高；D．积分线高度。 2．以下关于“核自旋弛豫”的表述中，错误的是( )。 A．没有弛豫，就不会产生核磁共振； B．谱线宽度与弛豫时间成反比； C．通过弛豫，维持高能态核的微弱多数；D．弛豫分为纵向弛豫和横向弛豫两种。 3．具有以下自旋量子数的原子核中，目前研究最多用途最广的是( )。 A．I=1／2；B．I=0；C．I=1； D．I＞1。 4．下列化合物中的质子，化学位移最小的是( )。 A．CH3Br；B．CH4；C．CH3I；D．CH3F。 5．进行已知成分的有机混合物的定量分析，宜采用( )。 A．极谱法；B．色谱法；C．红外光谱法；D．核磁共振法。 6．CH3CH2COOH在核磁共振波谱图上有几组峰?最低场信号有几个氢?( ) A．3(1H)； B．6(1H)；C．3(3H)；D．6(2H)。 7．下面化合物中在核磁共振谱中出现单峰的是( 九 A．CH3CH2C1；B．CH3CH20H；C．CH3CH3；D．CH3CH(CH3)2。 8．下列4种化合物中，哪个标有*号的质子有最大的化学位移?( ) 9．核磁共振波谱解析分子结构的主要参数是( )。
第三章_核磁共振波谱法习题集
第三章、核磁共振波谱法 一、选择题( 共79题) 1. 2 分 萘不完全氢化时，混合产物中有萘、四氢化萘、十氢化萘。附图是混合产物的核磁共 振谱图，A、B、C、D 四组峰面积分别为46、70、35、168。则混合产物中，萘、四氢化萘，十氢化萘的质量分数分别如下： ( ) (1) 25.4%，39.4%，35.1% (2) 13.8%，43.3%，43.0% (3) 17.0%，53.3%，30.0% (4) 38.4%，29.1%，32.5% 2. 2 分 下图是某化合物的部分核磁共振谱。下列基团中，哪一个与该图相符？( ) H X：H M：H A=1：2：3 3. 2 分 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？（） 4. 1 分 一个化合物经元素分析，含碳 88.2%，含氢 11.8%，其氢谱只有一个单峰。它是 下列可能结构中的哪一个？ ( )
5. 1 分 下述原子核中，自旋量子数不为零的是 ( ) (1) F (2) C (3) O (4) He 6. 2 分 在 CH3- CH2- CH3分子中，其亚甲基质子峰精细结构的强度比为哪一组数据 ?（） (1) 1 : 3 : 3 : 1 (2) 1 : 4 : 6 : 6 : 4 : 1 (3) 1 : 5 : 10 : 10 : 5 : 1 (4) 1 : 6 : 15 : 20 : 15 : 6 : 1 7. 2 分 ClCH2- CH2Cl 分子的核磁共振图在自旋－自旋分裂后，预计 ( ) (1) 质子有 6 个精细结构 (2) 有 2 个质子吸收峰 (3) 不存在裂分 (4) 有 5 个质子吸收峰 8. 2 分 在 O - H 体系中，质子受氧核自旋－自旋偶合产生多少个峰 ? ( ) (1) 2 (2) 1 (3) 4 (4) 3 9. 2 分 在 CH3CH2Cl 分子中何种质子?值大 ? ( ) (1) CH3- 中的 (2) CH2- 中的 (3) 所有的 (4) 离 Cl 原子最近的 10. 2 分 在 60 MHz 仪器上，TMS 和一物质分子的某质子的吸收频率差为 120Hz，则该质子的化学位移为 ( ) (1) 2 (2) 0.5 (3) 2.5 (4) 4 11. 2 分 下图四种分子中，带圈质子受的屏蔽作用最大的是 ( ) 12. 2 分 质子的?（磁旋比）为 2.67×108/(T s)，在外场强度为B0 = 1.4092Ｔ时,发生核磁共振的辐射频率应为 ( ) (1) 100MHz (2) 56.4MHz (3) 60MHz (4) 24.3MHz 13. 2 分 下述原子核没有自旋角动量的是 ( ) (1) (2) (3) (4) 14. 1 分 将放在外磁场中时，核自旋轴的取向数目为 ( ) (1) 1 (2) 2 (3) 3 (4) 5 15. 2 分 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 ( ) (1) 苯>乙烯>乙炔 (2) 乙炔>乙烯>苯 (3) 乙烯>苯>乙炔 (4) 三者相等
第四章 核磁共振碳谱习题
第四章 核磁共振碳谱 一、判断题 [1]自由衰减信号(FID)是频率域信号。（） [2]碳谱的化学位移范围范围较宽(0-200)，所以碳谱的灵敏度高于氢谱。（） [3]在宽带去耦碳谱中，不同类型的碳核产生的裂分峰数目不同。（） [4]氢质子在二甲基亚砜中的化学位移比在氯仿中要小。（） [5]在13C NMR谱中，由于13C-13C相连的概率很低，所以通常不考虑13C核只见到耦合。 （） [6]含19F的化合物，可观测到19F对13C核的耦合裂分，且谱带裂分数符合n+1规律。（） [7]但在固相核磁共振波谱中，分子运动受到限制，由于磁各向异性作用将是谱线带变宽， 分辨率大大下降。（） [8]在碳谱中，13C-1H会发生耦合作用，但是13C-1H的耦合常数远比1H-1H之间的耦合常 数小。（） [9]在135°DEPT试验中，CH、CH2和CH3均出正峰，季碳原子不出现谱峰。（） [10]在APT实验中，CH和CH3均出正峰，CH2出负峰，季碳原子不出现谱峰。（） 二、选择题（单项选择） [1] 下列原子核没有自旋角动量的是哪一种？（）。 A. 14N7 B. 12C6 C. 31P15 D. 13C6 [2] 在13C NMR波谱中在化学位移125–140产生两个信号的化合物是（）。 A. 1,2,3,-三氯苯； B. 1,2,4,-三氯苯； C. 1,3,5,-三氯苯 [3] 在13C NMR波谱中在化学位移125–140产生六个信号的化合物是（）。 A. 1,2,3,-三氯苯； B. 1,2,4,-三氯苯； C. 1,3,5,-三氯苯 [4] 在13C NMR波谱中在化学位移125–140产生三个信号的化合物是（）。 A. 对二氯苯； B. 邻二氯苯； C. 间二氯苯。 [5] 在13C NMR中在化学位移0–60产生3个信号；在1H NMR中在化学位移0-5产生3个信号（最低场信号为多重峰）的化合物是（）。 A. 1,1-二氯丙烷； B. 1,2二氯丙烷； C. 2,2-二氯丙烷； D. 1,3二氯丙烷。 [6] 在13C NMR中在化学位移0–70产生2个信号；在1H NMR中在化学位移0-5产生2个信号（最低场信号为三重峰）的化合物是（）。 A. 1,1-二氯丙烷； B. 1,2二氯丙烷； C. 2,2-二氯丙烷； D. 1,3二氯丙烷。 [7]下面原子核发生核磁共振时，如果外磁场强度相同，哪种核将需要最大照射频率（）。 A. 19F9； B. 13C6; C.1H1; D. 14N7 [8]碳谱如果不采用标识技术很难解析的原因是（）。 A. 碳谱灵敏度较低； B. 碳核之间有耦合裂分； C. 碳谱分辨率高； D. 碳核与氢核之间有耦合裂分。 [9]下列各类化合物中碳核化学位移最大的是（）。 A. 苯环上的碳； B. 酸酯羟基碳； C. 醛酮羟基碳； D. 与氧相连的饱和碳。 [10]在13C谱中，常看到溶剂的多重峰，如DMSO-d6在化学位移39.5ppm附近的七重峰，溶
核磁共振碳谱总结
第4章核磁共振碳谱 在C的同位素中，只有13C有自旋现象，存在核磁共振吸收，其自旋量子数I=1/2。13C NMR 的原理与1H NMR一样。由于γc= γH /4，且13C的天然丰度只有1.1%，因此13C核的测定灵敏度很低，大约是H核的1/6000，测定困难。加之H核的偶合干扰，使得13C NMR信号变得很复杂，难以测得有实用价值的图谱。知道二十世纪七十年代后期，质子去偶技术和傅里叶变换技术的发展和应用，才使13C NMR的测定变的简单易得。 4.1 核磁共振碳谱的特点 1. 灵敏度低 由于γc= γH /4，且13C的天然丰度只有1.1%，因此13C核的测定灵敏度很低，大约是H核的1/6000，测定困难。 2. 分辨能力高 氢谱的化学位移δ值很少超过10ppm，而碳谱的δ值可以超过200ppm，最高可达600ppm。这样，复杂和分子量高达400的有机物分子结构的精细变化都可以从碳谱上分辨。同时13C 自身的自旋-自旋裂分实际上不存在，虽然质子和碳核之间有偶合，但可以用质子去偶技术进行控制。 3. 能给出不连氢碳的吸收峰 有机化合物分子骨架主要由 C 原子构成，因而13C NMR 能更全面地提供有关分子骨架的信息。而1HNMR 中不能给出吸收信号的 C=O、C=C、C≡C、C≡N以及季碳等基团，在13CNMR 中都可以直接给出特征吸收峰。13CNMR 可直接观测不带氢的含碳官能团，如羰基、氰基等。 4. 不能用积分高度来计算碳的数目 13C NMR的常规谱是质子全去偶谱。对大多数碳，尤其是质子化碳，他们的信号强度都会由去偶的同时产生的NOE效应而大大增强。因此不到呢国家的碳原子的数目不能通过常规共振谱的谱线强度来确定。 5. 弛豫时间T1可作为化合物结构鉴定的波谱参数 在化合物中，处于不同环境的13C核，他们的弛豫时间数值相差较大，可以达到2~3个数量级，通过T1可以致人结构归属，窥测体系的运动情况等。 4.2 核磁共振碳谱的测定方法 4.2.1 脉冲傅里叶变换法 同核磁共振氢谱。 4.2.2 核磁共振碳谱中的几种去偶技术 13C核的天然丰度很低，分子中相邻的两个 C 原子均为13C 核的几率极低，因此可忽略13C 核之间的偶合。 13C-1H 之间偶合常数很大，高达 120～320Hz，而13C 被偶合氢按 n＋1 规律分裂为多重峰，使谱图不易解析，为提高灵敏度和简化谱图，须去掉1H 对13C 的偶合，方法有如下几种。 1. 质子带宽去偶法 又称噪声去偶，是最重要的去偶技术。在观察13C的同时，用一覆盖所有质子共振频率的射频照射质子，消除全部氢核对13C 的偶合，使每一个磁等价的13C 核成为一个信号，13CNMR呈现一系列单峰，同时由于 NOE 效应使13C 峰大为增强，信噪比提高。
第三章-核磁共振波谱法作业
第三章、核磁共振波谱法 1. 在核磁共振波谱法中，常用TMS(四甲基硅烷) 作内标来确定化学位移，这样做有什么好处？ 2. 某有机化合物相对分子质量为88, 元素分析结果其质量组成为: C: 54.5%; O: 36;H: 9.1% NMR谱图表明: a组峰是三重峰, ≈1.2, 相对面积=3; b组峰是四重峰, ≈2.3, 相对面积=2; c组峰是单重峰, ≈3.6, 相对面积=3; (1) 试求该化合物各元素组成比 (2) 确定该化合物的最可能结构及说明各组峰所对应基团 3. 当采用90MHz频率照射时, TMS和化合物中某质子之间的频率差为430Hz, 这个质子吸收的化学位移是多少? 4. 在使用200MHz的NMR波谱仪中某试样中的质子化学位移值为6.8，试计算在300MHz 的NMR仪中同一质子产生的信号所在位置为多少Hz？ 5. C4H8Br2的核磁共振谱峰数如下： 1 = 1.7 ，双峰 2 = 2.3 , 四重峰 3 = 3.5 ，三重峰 4 = 4.3 ，六重峰 这四种峰的面积比依次为3 : 2 : 2 : 1 . 试写出该化合物的结构式，并用数字1、2、3、4 标明相应的碳原子, 并作简明解释。6. 判断下列化合物的核磁共振谱图（氢谱）。 C CH2Br CH2Br Br CH3 7. 5 分 化合物C3H6O21H-NMR谱图如下 (1) 有3种类型质子 (2) a. =1.2 三重峰 b. =2.4 四重峰 c. =10.2 单峰 (3) 峰面积之比a:b:c =3:2:1 请写出它的结构式, 并解释原因. 8. 分子式为C5H11Br有下列NMR谱数据 质子数信号类型 0.80 6 二重峰 1.02 3 二重峰 2.05 1 多重峰 3.53 1 多重峰 该化合物结构是什么? 9. 试推测分子式为C8H18O在NMR谱中只显示一个尖锐单峰的化合物结构. 10化合物(a), (b), (c)分子式均为C3H6Cl2, 它们的NMR数据如下, 试推测(a) (b), (c)的结构.
第三章_核磁共振波谱法习题集及答案
第三章、核磁共振波谱法 一、选择题 ( 共80题 ) 1. 2 分 萘不完全氢化时，混合产物中有萘、四氢化萘、十氢化萘。附图是混合产物的核磁共 振谱图，A 、B 、C 、D 四组峰面积分别为 46、70、35、168。则混合产物中，萘、四氢化萘，十氢化萘的质量分数分别如下： ( ) (1) 25.4%，39.4%，35.1% (2) 13.8%，43.3%，43.0% (3) 17.0%，53.3%，30.0% (4) 38.4%，29.1%，32.5% 2. 2 分 下图是某化合物的部分核磁共振谱。下列基团中，哪一个与该图相符？( ) H X ：H M ：H A =1：2：3 3. 2 分 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 ？ （ ） (1)CH 3 C CH 2O CH O CH 3(2)CH (3)CH 3 CH 2O (4)C H 3 O CH O CH (1) C 3 H (2)H C CH 3CH 3 (3)H C CH 3CH 3 3 (4) H C H H
4. 1 分 一个化合物经元素分析，含碳 88.2%，含氢 11.8%，其氢谱只有一个单峰。它是 下列可能结构中的哪一个？ ( ) 5. 1 分 下述原子核中，自旋量子数不为零的是 ( ) (1) F (2) C (3) O (4) He 6. 2 分 在 CH 3- CH 2- CH 3分子中，其亚甲基质子峰精细结构的强度比为哪一组数据 ?（ ） (1) 1 : 3 : 3 : 1 (2) 1 : 4 : 6 : 6 : 4 : 1 (3) 1 : 5 : 10 : 10 : 5 : 1 (4) 1 : 6 : 15 : 20 : 15 : 6 : 1 7. 2 分 ClCH 2- CH 2Cl 分子的核磁共振图在自旋－自旋分裂后，预计 ( ) (1) 质子有 6 个精细结构 (2) 有 2 个质子吸收峰 (3) 不存在裂分 (4) 有 5 个质子吸收峰 8. 2 分 在 O - H 体系中，质子受氧核自旋－自旋偶合产生多少个峰 ? ( ) (1) 2 (2) 1 (3) 4 (4) 3 9. 2 分 在 CH 3CH 2Cl 分子中何种质子 σ 值大 ? ( ) (1) CH 3- 中的 (2) CH 2- 中的 (3) 所有的 (4) 离 Cl 原子最近的 10. 2 分 在 60 MHz 仪器上，TMS 和一物质分子的某质子的吸收频率差为 120Hz ，则该质 子的化学位移为 ( ) (1) 2 (2) 0.5 (3) 2.5 (4) 4 11. 2 分 下图四种分子中，带圈质子受的屏蔽作用最大的是 ( ) 12. 2 分 质子的γ（磁旋比）为 2.67×108/(T ?s)，在外场强度为 B 0 = 1.4092Ｔ时,发生核磁共 振的辐射频率应为 ( ) (1) 100MHz (2) 56.4MHz (3) 60MHz (4) 24.3MHz 13. 2 分 下述原子核没有自旋角动量的是 ( ) C H H H H R C R R H H C R H H R C R H H (b)(c)(d) (a)