红外光谱法习题参考答案

1、第十二章红外吸收光谱法思考题和习题8. 如何利用红外吸收光谱区别烷烃、烯烃及炔烃?烷烃主要特征峰为as sC H , CH3 , CH3 , CH2，其中V C-H峰位一般接近3000cm又低于3000cm。烯烃主要特征峰为，其中V =C-H峰位一般接近3000cm1又高于3000cm1。v c=c峰位约在1650 cm1。C H是烯烃最具特征的峰，其位置约为1000-650 cm-1。炔烃主要特征峰为，其中峰位在 3333-3267(0 。C C峰位在2260-2100c1，是炔烃的高度特征峰。9. 如何在谱图上区别异丙基及叔丁基?当两个或三个甲基连接在同一个C上时，则吸收峰 s分裂为双峰。

2、如果是异丙基，双峰分别CH31365 cm 和 1395位于1385 cm1和1375 cm1左右，其峰强基本相等。如果是叔丁基，双峰分别位于cm1左右，且1365 cm-1峰的强度约为1395 cm-1的两倍。10. 如何利用红外吸收光谱确定芳香烃类化合物?利用芳香烃类化合物的主要特征峰来确定:芳氢伸缩振动（ =c-H），31003000cm-1 （通常有几个峰）泛频峰 20001667cm1苯环骨架振动（c=c)， 1650-1430 cm -1，1600cmi1 及 1500cm1芳氢面内弯曲振动（B=C-H），12501000 cm-1芳氢面外弯曲振动（=C-H），910665cm11

3、4.试用红外吸收光谱区别羧酸、酯、酸酐。羧酸的特征吸收峰为VOH Vc=o及 OH峰。VOH （单体）-3550 cm-1（尖锐），Voh（二聚体）34002500（宽而散)，VC=c(单体)1760 cm-1 (S)，vaSC=O(二聚体)17101700 cm-1 (S)。羧酸的oh峰位在 955 915 cm-1范围内为一宽谱带，其形状较独特。酯的特征吸收峰为vc=o Vc-o-c 峰，具体峰位值是：vcbSScm1 (S) ; Vc-o-c 13001000cm-1 (S) 。 v-o-c峰的强度大而宽是其特征。酸酐的特征吸收峰为vasc=o vsc=o双峰。具体峰位值是：vasc=O

4、l8501800 cmls)、vsc=O178O174O cm-1 (s),两峰之间相距约60 cm-1，这是酸酐区别其它含羰基化合物主要标志。7.某物质分子式为 CoHoQ测得红外吸收光谱如图。试确定其结构。U=( 2+2*10 10) /2=6可能含有苯环波数归属结构信息3320羟基v( O-H)O-H2985甲基伸缩振动V as (CH)CH2165v( C O)g O1600,1460芳环骨架C=C伸缩振动V (C=C)芳环1450甲基变形振动5 as (CH)-CH1400(OH-OH1230叔丁基V C-C丄Ch31092v( C-O)C-O771芳环碳氢变形伸缩振动=C-H )芳

5、环单取代704环变形振动5 s (环)fOHC-C=CHJ/ I根据以上分析，可知其结构.Jf CH3&某未知物的分子式为 GHN,测得其红外吸收光谱如图，试通过光谱解析推断其分子结构。U= (2+2*7+1-9 ) /2=4 可能含有苯环波数归属结构信息3520, 3430, 3290胺 v( -NH)-NH23030芳环碳氢伸缩振动v( AR-HAR-H2925甲基伸缩振动V as (CH)CH1622伯胺面内弯曲B( NH-NH21588; 1494芳环骨架C=C伸缩振动V (C=C)芳环1471甲基变形振动5 as (CH)-CH31380甲基变形振动5 s (CH)-CH31

6、303， 1268胺 v( -C-N )748芳环碳氢变形伸缩振动=C-H )芳环临二取代册2,CH3根据以上分析，可知其结构H3C 一认OHC9.某未知物的分子式为 C0H2O,试从其红外光谱图推出其结构。U= (2+2*7+1-9 ) /2=4 可能含有苯环波数归属结构信息3060， 3030芳环碳氢伸缩振动V( AR-HAR-H2960， 2870甲基伸缩振动V as (CH)CH2820， 2720V C-H (o-cho1700V c=o-c=o1610; 1570， 1500芳环骨架C=C伸缩振动V (C=C)共轭芳环1460甲基变形振动5 as (CH)-CH31390， 136

7、5甲基变形振动5 s (CH)-CH3330芳环碳氢变形伸缩振动=C-H )芳环对位二取代根据以上分析，可知其结构10.解：分子式 CHjQ，U=2，分子中可能含有 C=C C=O3070cmi(w) : =C-H伸缩振动，1659cni(s)的U化合物可能存在烯基，该吸收带吸收强度较正常U C=C谱带强度(w或m)大，说明该双键与极性基团相连，此处应与氧相连。该谱带波数在U C=C正常范围，表明 U C=C不与不饱和基(C=C, C=O)相连。1760cmi(s)U C=C结合1230cmi(s , b)的 u asG O C 及 1140cmi(s)的 u sC-O-C，认为分子中有酯基 (COOR存在。此处C=O (1760cm-1 ) 较一般酯 (17401730cm-1 ) 高波数位移，表明诱导效应或环张力存在， 氧原子与C=C相连，P - n 共轭分散，诱导效应突出。根据分子式和以上分析，提出化合物的两种可能结构如下：A 结构 C=C 与 C=O 共扼，构双键与极性基氧相连，C=C 吸收强度增大，氧原子对 C=O 的诱导效应增强，C=O 高数位移，与谱图相符，故B 结构