有机波谱分析考试题库与答案

1、目录第二章：紫外吸收光谱法 . 第三章 红外吸收光谱法 . 第四章 NMR 习题 . 第五章 质谱 . 波谱分析试卷 A . 波谱分析试卷 B . 波谱分析试卷 C . 二. 第二章 红外光谱 . 第三章 核磁共振 . 第三章 核磁共振 -碳谱. 第四章 质谱 . 第一节：紫外光谱 (UV) . 第二章：紫外吸收光谱法一、选择1. 频率（MHz）为 4.47 10 8 的辐射，其波长数值为（1）670.7nm （2）670.7 （3）670.7cm （4）670.7m2. 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

2、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）* （2）* （3）n* （4）n*5. * 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（ 200400nm）无吸收的是（1） （2）（3）（4）7. 下列化合物，紫外吸收max值最大的是（1） （2）（3） （4）20. 计算波长为 250nm、400nm的紫外光频率、波数及其所具有的能量 (

3、 以 eV和kJ mol-1 为单位表示）。1.2 1015Hz,40 103cm-1 ,4.96eV,114.6kcal mol-1 ；15Hz，25 103cm-1 ，3.10eV，71.6kcal mol-10.75 1021. 计算具有 1.50eV 和 6.23eV 能量光束的波长及波数。827nm，12.1 10 3cm-1 ；200nm，50 103cm-122. 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 n*跃迁，计算， n，*轨道之间的能量差。（1）152kcal mol -1 ；（2）102.3 kcal mol-124. 化

4、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 1=256nm，2=305nm，而用 A的己烷溶液测得吸收带波长为 1=248nm、2=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？* ， n *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=235nm有强吸收, =1.20 10 4,(b) 在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。（a） （b）4 及=319nm， 26. 某化合物的紫外光谱有 B吸收带, 还有=240nm,=13 10=50两个吸收带，此化合物中含有什么基团？有何电子跃迁？B

5、,K,R, 苯环及含杂原子的不饱和基团，*， n *29. 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X围。（ 1） （2）（3） （4）（1）K，R；（2）K，B，R；（3）K，B；（4）K，B，R30. 化合物 A和 B在环己烷中各有两个吸收带， A：1=210nm，1=1.6 10 4，4，2=330nm，2=37。B：1=190nm，=1.0 10 3，3，2=280nm，=25，判断化合物 A和 B各具有什么样结构？它们的吸收带是由何种跃迁所产生？（A）CH2=CH-CO；R （B）RCOR31. 下列 4 种不饱和酮，已知它们的 n *跃迁的 K

6、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）（1）267nm；（2）225nm；（3）349nm；（4）237nm32. 计算下列化合物在乙醇溶液中的 K吸收带波长。（1） （2）（3）（1）270nm（2）238nm（3）299nm34. 已知化合物的分子式为 C7H10O，可能具有， 不饱和羰基结构 , 其 K吸收带波长=257nm（乙醇中） , 请确定其结构。35. 对甲胺基苯甲酸在不同溶剂中吸收带变化如下，请解释其原因。 在乙醇中=288nm,=1.9 104 在乙醚中 =277nm，=2.06 104在稀 H

7、Cl 中=230nm，4 =1.06 1036. 某化合物的 =2.45 10 5, 计算浓度为 2.50 10-6 mol L5, 计算浓度为 2.50 10-6 mol L-1的乙醇溶液的透过率和吸光度（吸收池厚度 1cm）。 T=0.244 ，A=0.61337. 已知氯苯在 =265nm处的=1.22 104，现用 2cm吸收池测得氯苯在己烷中的-5 mol L-1吸光度 A=0.448，求氯苯的浓度。 37. 1.836 1039. 已知浓度为 0.010g L-1 的咖啡碱(摩尔质量为 212g mol-1 ) 在=272nm处测得吸光度 A=0.510。为了测定咖啡中咖啡碱的含量

8、，称取 0.1250g 咖啡，于 500ml 容量瓶中配成酸性溶液 , 测得该溶液的吸光度 A=0.415，求咖啡碱的摩尔吸光系数和咖啡中咖啡碱的含量。 =1.08 10 4，3.26%40. 用分光光度法测定含乙酰水杨酸和咖啡因两组份的止痛片 , 为此称取 0.2396g 止痛片溶解于乙醇中，准确稀释至浓度为 19.16mgL -1 , 分别测量-1 , 分别测量1=225nm和2=270nm处的吸光度 , 得 A1=0.766，A2=0.155, 计算止痛片中乙酰水杨酸和咖啡因的含量 .( 乙酰水杨酸 225=8210,270=1090,咖啡因225=5510,270=8790。摩尔质量：

9、 乙酰水杨酸为 180 g mol -1 ，咖啡因为 194 g mol-1 ）。乙酰水杨酸 83.5%，咖啡因 6.7%第三章 红外吸收光谱法一、选择题1. CH3CH3 的哪种振动形式是非红外活性的（1）C-C （2）C-H （3）asCH （4）sCH2. 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（1）诱导效应 （2）共轭效应 （3）费米共振 （4）空间位阻3. 一种能作为色散型红外光谱仪的色散元件材料为（1）玻璃 （2）石英 （3）红宝石 （4）卤化物晶体4. 预测 H2S 分子的基频峰数为（1）4 （2）3 （3）2 （4）15.

10、 下列官能团在红外光谱中吸收峰频率最高的是（ 1 ） （ 2 ） C C （ 3 ）（4）OH二、解答及解析题3. 红外吸收光谱图横坐标、纵坐标各以什么标度？纵坐标 吸收强度 横坐标 波长16. 一种能作为色散型红外光谱仪色散元件材料为：（ 1）玻璃；（ 2）石英；（ 3）红宝石；（ 4）卤化物晶体20. 某一液体化合物，分子量为 113，其红外光谱见下图。 NMR 在1.40ppm（3H）有三重峰， 3.48ppm（2H）有单峰，4.25ppm（2H）有四重峰，试推断该化合物的结构。 C2H5OOC-CH 2-CN21. 下图为分子式 C6H5O3N 的红外光谱，写出预测的结构。27. 有一

11、种液体化合物， 其红外光谱见下图， 已知它的分子式为 C4H8O2，沸点 77，试推断其结构。CH3COOC 2H 528. 一个具有中和当量为 136 1 的酸 A，不含 X、N、S。A 不能使冷的高锰酸钾溶液褪色，但此化合物的碱性溶液和高锰酸钾试剂加热 1 小时后，然后酸化，即有一个新化合物（ B）沉淀而出。此化合物的中和当量为 83 1，其红外光谱见下图，紫外吸收峰 max甲醇 =256nm，问 A 为何物？A： B：29. 不溶于水的中性化合物 A（C11H14O2），A 与乙酰氯不反应，但能与热氢碘酸作用。A 与次碘酸钠溶液作用生成黄色沉淀。 A 经催化加氢得化合物 B（C11H16

12、O2），而 B 在 Al2O3 存在下经加热反应得主要 产物 C（C11H14O）。小心氧化 C 得碱溶性化合物 D（C9H10O3）。将上述的任一种化合物经强烈氧化可生成化合物 E，中和当量为 152 1，红外光谱如下图所示。试推断 A 的结构。A： B：C： D：E：30. 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。 CH 3COOCH=CH 2第四章 NMR 习题

13、一、选择题1. 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如何变化？（1） 不变 （2）. 逐渐变大 （3）. 逐渐变小 （4）. 随原核而变2. 下列哪种核不适宜核磁共振测定（1）. 12C （2）. 15N （3） 19F （4） 31P3. 下列化合物中哪些质子属于磁等价核( 1) HaHbC=CFaFb （ 2 ） CHaHbF （ 3 ） . R CO NHaHb （ 4 ）4. 苯环上哪种取代基存在时，其芳环质子化学位移最大（1）CH2CH3 （2）OCH3 （3）CH=CH2 （4）CHO5. 质子的化学位移有如下顺序： 苯( 7.27)

14、 乙烯( 5.25) 乙炔( 1.80) 乙烷( 0.80) ,其原因是（1） 导效应所致 （2）杂化效应和各向异性效应协同作用的结果（3） 向异性效应所致 （4）杂化效应所致6. 在通常情况下， 在核磁共振谱图中将出现几组吸收峰（1）3 （2）4 （3）5 （4）67 . 化合物 PhCH2CH2OCOCH3 中的两个亚甲基属于何种自旋体系（1）A2X2 （2）A2B2 （3）AX 3 （4）AB8. 3 个不同的质子 Ha、Hb、Hc，其屏蔽常数的大小为 bac。则它们的化学位移如何?（1）abc （2）bac （3）cab （4）bca9. 一化合物经元素分析 C：88.2%，H：11.

15、8%，它们的 1H NMR 谱只有 一个峰，它们可能的结构是下列中的哪个？ 110. 下列化合物中，甲基质子化学位移最大的是（1）CH3CH3 （2）CH3CH=CH2 （3）CH3CCH （4）CH3C6H 511. 确定碳的相对数目时，应测定(1) 全去偶谱( 2) 偏共振去偶谱（ 3）门控去偶谱（ 4）反门控去偶谱12. 1JCH 的大小与该碳杂化轨道中 S 成分（1）成反比 （2）成正比 （3）变化无规律 （4）无关13. 下列化合物中羰基碳化学位移 C 最大的是（1）酮 （2）醛 （3）羧酸 （4）酯14. 下列哪种谱可以通过 JCC 来确定分子中 CC 连接关系（1）COSY （2

16、）INADEQUATE （3）HETCOR （4）COLOC15. 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（1）紫外和核磁（ 2）质谱和红外 （3）红外和核磁 （4）质谱和核磁二、解答及解析题12. 一化合物分子式为 C6H11NO，其1H 谱如图 4-1，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.图4-1 C5H7O2N 的 1H-NMR 谱图13.某化合物 C6H12Cl2O2 的 1H 谱如下图 4-2 所示, 试推断化合物结构式。13.图4-2 C6H12Cl2O2 的 1H 谱图14. 根据核磁共振图（图 4-3），推测 C8H9Br 的结构。

17、14.图 4-3 C8H9Br 1H-NMR 谱图15. 由核磁共振图（图 4-4），推断 C7H14O 的结构。图 4-4 C7H14O 的 1H-NMR 谱图1516. 由核磁共振图（图 4-5），推断 C10H14 的结构。图 4-5 C10H14 的 1H-NMR 谱图16.17. 由核磁共振图（图 4-6），推断 C11H16O 的结构。图 4-6 C11H16O 的 1H-NMR 谱图1718. 由 核 磁 共 振 图 （ 图 4-7 ） ， 推 断 C10H12O2 的 结 构 。图 4-7 C10H12O2 的 1H-NMR 谱图19. 由核磁共振图（图 4-8），推 断 C8

18、H8O 的结构。图4-8 C8H8O 的 1H-NMR 谱图20. 某未知物分子式 C6H14O，其红外光谱在 3300cm-1 附近是宽吸收带 , 在1050 cm-1 有强吸收 , 其核磁图如图 4-9 所示, 试确定该化合物的结构。图 4-9 C6H14O 的 1H-NMR 谱图第五章 质谱一、选择题1. 在质谱仪中当收集正离子的狭缝位置和加速电压固定时，若逐渐增加磁场强度H，对具有不同质荷比的正离子，其通过狭缝的顺序如何变化？（1）从大到小 （2）从小到大 （3）无规律（4）不变2. 含奇数个氮原子有机化合物，其分子离子的质荷比值为（1）偶数 （2）奇数 （3）不一定 （4）决定于电子

19、数3. 二溴乙烷质谱的分子离子峰 M 与 M+2 、M+4 的相对强度为（1）1 1 1 （2）2 1 1 （3）1 2 1 （4）1 1 24. 在丁酮质谱中，质荷比为29 的碎片离子是发生了（1）-裂解 （2）I-裂解 （3）重排裂解 （4）-H 迁移5. 在通常的质谱条件下，下列哪个碎片峰不可能出现（1）M+2 （2）M-2 （3）M-8 （4）M-18二、解答及解析题1. 样品分子在质谱仪中发生的断裂过程，会形成具有单位正电荷而质荷比（ m/z）不同的正离子，当其通过磁场时的动量如何随质荷比的不同而改变？其在磁场的偏转度如何随质荷比的不同而改变m/z 值愈大，动量也愈大；m/z 值愈大

20、，偏转度愈小。2. 带有电荷为e、质量为m 的正离子，在加速电场中被电位 V 所加速，其速度达，若离子的位能 ( eV）与动能（ m2/2）相等，当电位 V 增加两倍时，此离子的运动速度增加多少倍？eV = v=，v 增加一倍。3. 在双聚焦质谱仪中，质量为 m，电荷为 e、速度为的正离子由离子源进入电位为 E 的静电场后，由于受电场作用而发生偏转。为实现能量聚焦，要使离子保持在半径为 R 的径向轨道中运动，此时的 R 值受哪些因素影响？，4. 在双聚焦质谱仪中，质量为 m，电荷为 e、速度为的正离子由电场进入强度为 H 的磁场后，受磁场作用，再次发生偏转，偏转的半径为 r，此时离子受的向心力

21、（He）和离心力（ m2/R）相等，此时离子受的质荷比受哪些因素影响？4. ，5. 在质谱仪中当收集正离子的狭缝位置和加速电压 V 固定时，若逐渐增大磁场强度 H，对具有不同荷比的正离子，其通过狭缝的顺序如何确定？，因 r 和 V 为定值，m/z 比值小的首先通过狭缝6. 在质谱仪中当收集正离子的狭缝位置和磁场强度 H 固定时，若把加速电压 V 值逐渐加大，对具有不同质荷比的正离子，其通过狭缝的顺序如何确定？6. ，因 r 和 H 为定值，m/z 比值大的首先通过狭缝7. 在有机质谱中使用的离子源有哪几种？各有何特点？8. 试确定具有下述分子式的化合物，其形成的分子离子具有偶数电子还是奇数电子

22、？（1）C3H8 （2）CH3CO （3）C6H5COOC2H5 （4）C6H5NO2（1）C3H8+ （2）CH 3CO+（3）C6H5COOC 2H 5+ ( 4) C6H5NO2+9. 试确定下述已知质何比离子的可能存在的化学式：（1） m/z 为 71，只含 C、H、O 三种元素（2） m/z 为 57，只含 C、H、N 三种元素（3） m/z 为 58，只含 C、H 两种元素9.（1）C4H7O 或 C3H3O2 （2）CH3N3 或 C2H5N2 或 C3H7N （3）C4H1010. 试写出苯和环己烯的分子离子式。苯或环 己 烷或11. 写出环己酮和甲基乙烯醚的分子离子式。环 己

23、 酮 ： 环 己 酮或甲基乙烯基醚：12. 写出丙烷分子离子的碎裂过程，生成的碎片是何种正离子，其 m/z 是多少？m/z 29m/z 1513. 试解释溴乙烷质谱图中 m/z 分别为 29、93、95 三峰生成的原因？14. 有一化合物其分子离子的 m/z 为 120，其碎片离子的 m/z 为 105，问其亚稳离子的 m/z 是多少？16. 下述断裂过程： 所产生的亚稳离子，其 m/z是多少？ m1 = 105, m2 = 77,17. 试解释环己烷质谱图中产生 m/z 分别为 84、69、56、41 离子峰的原因？18. 某有机化合物（ M=140 ）其质谱图中有 m/z 分别为 83 和

24、 57 的离子峰，试问下述哪种结构式与上述质谱数据相符合？（ 1 ） （ 2 ）结构与（1）相符合。19. 某有机胺可能是 3-甲基丁胺或 1，1-二甲基丙胺，在质谱图中其分子离子峰和基峰的 m/z 分别为 87 和 30，试判断其为何种有机胺？为 3-甲基丁胺20. 某有机物可能是乙基正丁基醚或甲基正戊基醚，其质谱图上呈现离子峰的 m/z分别为 102、87、73、59、31，试确定其为何物？其为乙基正丁基醚， m/z102 为分子离子峰21. 在碘乙烷的质谱图中呈现 m/z 分别为 156、127、29 的离子峰， 试说明其形成的机理m/z156 为 CH3CH 2I 的分子离子峰22.

25、在丁酸甲酯的质谱图中呈现 m/z 分别为 102、71、59、43、31 的离子峰，试说明其碎裂的过程。m/z102 为丁酸甲酯的分子离子峰（1）（2）（3）（4）（5）（6）（7）23. 某酯（M=116）的质谱图上呈现 m/z（丰度）分别为 57（100%）、43（27%）和 29（57%）的离子峰，试确定其为下述酯中的哪一种。（1）（CH3）2CHCOOC2H5 （2）CH3CH2COOCH2CH2CH3 （3）CH3CH2CH2COOCH3为（2）CH3CH2COOCH 2CH 2CH 3由于开裂生成： m/z57；C3H7+ m/z43；C2H5+ m/z2924. 某化合物（ M=

26、138）的质谱图中呈现 m/z 为 120 的强离子峰，试判断其为下述两种化合物中的哪一种？（ 1 ） （ 2 ）为（1）25. 某酯（M=150）的质谱图中呈现 m/z 为 118 的碎片峰，试判断其为下述两种化合物中的哪一种？（1） （2）为（1）（1）（2）26. 已知某取代苯的质谱图如下图所示，试确定下述 4 种化合物的哪一种结构与谱图数据相一致？（主要考虑 m/z 分别为 119，105 和 77 的离子峰）（ 1 ） （ 2 ）（ 3 ）（4）结构（4）与谱图相一致m/z119 相当于苄基离子开裂失去 CH3m/z105 相当于苄基离子开裂失去 C2H5m/z77 为乙烯基开裂后的

27、产物 C6H5+27. 说明由三乙胺（ M=101）的、开裂生成 m/z 为 86 的离子峰及随后又进行 H重排并开裂生成 m/z 为 58 的离子峰的过程机理。（1）（2）28、某未知烃类化合物的质谱如下图所示，写出其结构式。为 3-甲基戊烷： CH3CH 2CH （CH 3）CH 2CH 329、某未知烃类化合物的质谱如下图所示，写出其结构式并说明谱图的主要特点。29. 为 3-苯基丙烯： C6H5CH2CH=CH 230.某未知烃类化合物的质谱如下图所示，写出其结构式并说明谱图的主要特点。30. 为苯乙炔： C6H5CCH31.某未知仲胺化合物的质谱如下图所示，试写出其结构式。31为 N

28、-甲基苄基胺： C6H5CH2NHCH 332.某含氮化合物质谱如下图所示，写出其结构式，并说明 m/z 为 77 基峰生成的原因。32. 为硝基苯： C6H5NO2，m/z77 为 C6H5+ C6H5-NO2C6H5+ + NO2波谱分析试卷 A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、1.4910102、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

29、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、 B、 C、n D、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。（ ） 5、nA、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、C-C B、C-H C、asCH D、sCH7、 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

30、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、110、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、31P12 、 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=CH 2 D、-CHO13、质子的化学

31、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14、确定碳的相对数目时，应测定 （ ）A、全去偶谱 B、偏共振去偶谱 C、门控去偶谱 D、反门控去偶谱15、1JC-H 的大小与该碳杂化轨道中 S成分 （ ）A、成反比 B、成正比 C、变化无规律 D、无关16、在质谱仪中当收集正离子的狭缝位置和加速电压固定时，若逐渐增加磁场强度 H，对具有不同质荷比的正离子，其通过狭缝的顺序如何变化？（ ）A、从大到小 B、从小到大 C、无规律 D、不变17

32、、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18、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、1:1:219、在丁酮质谱中，质荷比值为 29 的碎片离子是发生了 （ ）A、- 裂解产生的。 B 、I- 裂解产生的。 C、重排裂解产生的。 D、-H 迁移产生的。20、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、质谱和核磁二、解释下列名词（每题 4 分，共 20 分）1、 摩尔吸光

33、系数；摩尔吸光系数；浓度为 1mol/L ，光程为 1cm 时的吸光度2、 非红外活性振动；非红外活性振动；分子在振动过程中不发生瞬间偶极矩的改变。3、 弛豫；弛豫；高能态的核放出能量返回低能态，维持低能态的核占优势，产生 NMR谱，该过程称为弛豫过程4、 碳谱的- 效应；碳的- 效应；当取代基处在被观察的碳的位，由于电荷相互排斥，被观察的碳周围电子云密度增大， C 向高场移动。5、 麦氏重排。麦氏重排；具有氢原子的不饱和化合物，经过六元环空间排列的过渡态，氢原子重排转移到带正电荷的杂原子上，伴随有 CC键的断裂。三、简述下列问题（每题 4 分，共 20 分）1、红外光谱产生必须具备的两个条件

34、；答：一是红外辐射的能量应与振动能级差相匹配， 即 E 光E，二是分子在振动过程中偶极矩的变化必须不为零。2、色散型光谱仪主要有哪些部分组成？答：由光源、分光系统、检测器三部分组成。3、核磁共振谱是物质内部什么运动在外部的一种表现形式？答：是具有核磁矩的原子核的自旋运动在外部的一种表现形式。4、紫外光谱在有机化合物结构鉴定中的主要贡献是什么？答：在有机结构鉴定中，紫外光谱在确定有机化合物的共轭体系、生色团和芳香性等方面有独到之处。5、在质谱中亚稳离子是如何产生的以及在碎片离子解析过程中的作用是什么？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

35、 m2 与在电离室中产生的 m2 具有相同的质量，但受到同 m1 一样的加速电压，运动速度与 m1 相同，在分离器中按 m2 偏转，因而质谱中记录的位置在 m* 处，m* 是亚稳离子的表观质量，这样就产生了亚稳离子。由于 m* m22/m1，用 m* 来确定 m1 与 m2 间的关系，是确定开裂途经最直接有效的方法。四、推断结构（ 20 分）某未知物的分子式为 C9H10O2，紫外光谱数据表明： 该物max 在 264、262、257、252nm(max101、158、147、194、153)；红外、核磁、质谱数据如图 4-1，图 4-2，图 4-3 所示，试推断其结构。图 4-1 未知物 C

36、9H10O2 的红外光谱图图 4-2 化合物 C9H10O2 的核磁共振谱图 4-3 化合物 C9H10O2 的质谱图五、 根据图 5-1图 5-4 推断分子式为 C11H20O4 未知物结构（ 20 分）图 5-1 未知物 C11H20O4 的质谱、紫外数据和元素分析数据图 5-2 未知物 C11H20O4 的红外光谱图 5-3 未知物 C11H20O4 的 13CNMR 谱图 5-4 未知物 C11H20O4 的 1HNMR 谱波谱分析试卷 B一、解释下列名词（每题 2 分，共 10 分）1、FTIR ； 即傅立叶变换红外光谱，是以连续波长的红外线为光源照射样品，通过测量干涉图和对干涉图进

37、行傅立叶变换的方法来测定红外光谱得到的谱图。2、Woodward rule （UV ）；由 Woodward 首先提出，将紫外光谱的极大吸收与分子结构相关联，选择适当的母体，再加上一些修饰即可估算某些化合物的极大吸收波长。3、effect ；当取代基处在被观察的碳的位，由于电荷相互排斥，被观察的碳周围电子云密度增大，C 向高场移动。4、亚稳离子； 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 一样的加速电压，运动速度与 m1 相同，在分离器中按 m2 偏转，因而质谱中记录的位置在 m

38、* 处，亚稳离子的表观质量 m* m22/m1：5、COSY 谱；即二维化学位移相关谱，分为同核和异核相关谱两种，相关谱的两个坐标都表示化学位移。二、设计适当谱学方法鉴别下列各对化合物（每题 2 分，共 10 分）1. 和 红外（羟基吸收的差别）、碳谱（碳的裂分不同）等2. 和 红外（羰基吸收不同）、紫外（共轭程度不同，最大吸收不同）等3. 和 红外（羰基吸收不同）、核磁（碳数不同）、质谱（分子离子峰不同，基峰不同）等4. 和 红外（羰基吸收不同）、紫外（最大吸收峰位置不同）、核磁（碳的裂分、化学位移不同）等5. 和 NOESY 谱三、 简述下列问题（每题 5 分，共 10 分）1、AB 和

39、AMX 系统的裂分峰型及其和 J 的简单计算。AB 系统的裂分峰型为：AMX 系统的裂分峰型为：2、举例讨论 Mclafferty 重排的特点及实用X围。麦氏重排特点：不饱和化合物有氢原子，经过六元环空间排列的过渡态，氢原子重排转移到带正电荷的杂原子上，伴随有 CC键的断裂。四、选择题（每题 1 分，共 10 分）1、紫外光谱的产生是由电子能级跃迁所致，其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 （ ） 2、nA、水 B、甲醇 C、乙醇 D、正已烷3、一种能作为色散型红外光谱仪的色散元件

40、材料为： （ ）A、玻璃 B、石英 C、红宝石 D、卤化物晶体4、预测 H2S 分子的基本振动数为： （ ）A、4 B、3 C、2 D、15、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6、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、-CHO7、1JC-H 的大小与该碳杂化轨道中 S 成分 （ ）A、成反比 B、成正比 C、变化无规律 D、无关8、在质谱仪中当收集正离子的狭缝位置和加速电压固定时， 若逐渐增加磁场强度

41、 H，对具有不同质荷比的正离子，其通过狭缝的顺序如何变化？ （ ）A、从大到小 B、从小到大 C、无规律 D、不变9、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、1:1:210、在丁酮质谱中，质荷比质为 29 的碎片离子是发生了 （ ）A、- 裂解产生的 B、I- 裂解产生的 C、重排裂解产生的 D、-H 迁移产生的。五、推断结构（ 20 分）C5H10O2某未知物元素分析数据表明： C 60%、 H 8%，红外、核磁、质谱数据如图 5-1、图 5-2、图 5-3、图 5-4 所示，试推断其结构。图 5-1 未知

42、物的红外光谱图图 5-2 未知物的质谱图图 5-3 未知物的质子核磁共振谱 197.21（s） , 163.49 (d), 106.85 (d) , 57.54(q) , 27.72(q)图 5-4 未知物的 13CNMR 谱六、某未知物元素分析数据表明： C 78%、 H 7.4%，质谱、红外、核磁数据如图6-1、图 6-2、图 6-3 所示，试推断其结构。（ 20 分）。 (Mass of molecularion: 108 ) C7H8O图 6-1 未知物的质谱图 6-2 未知物的红外: 7.259(m,2H); 6.919-6.880(m,3H); 3.745(s,3H)图 6-3 未

43、知物的 1HNMR 谱七、根据图 7-1图 7-4 推断分子式为 C5H10O2 未知物的结构（ 20 分）图 7-1 未知物 C5H10O2 的红外光谱图 7-2 未知物 C5H10O2 的 1HNMR 谱183.61 （s） 41.10 (d) 26.68 (t)16.39 (q) 11.55(q)图 7-3 未知物 C5H10O2 的 13CNMR 谱(Mass of molecular ion: 102)图 7-4 未知物 C5H10O2 的质谱波谱分析试卷 C一、解释下列名词（每题 2 分，共 10 分）1、摩尔吸光系数 ；浓度为 1mol/L ，光程为 1cm 时的吸光度2、非红外

44、活性振动 ；分子在振动过程中不发生瞬间偶极矩的改变。3、弛豫时间；高能态的核放出能量返回低能态， 维持低能态的核占优势， 产生 NMR谱，该过程称为弛豫过程，所需要的时间叫弛豫时间。4、碳谱的 - 效应； 当取代基处在被观察的碳的位，由于电荷相互排斥，被观察的碳周围电子云密度增大，C 向高场移动。5、麦氏重排； 具有氢原子的不饱和化合物，经过六元环空间排列的过渡态，氢原子重排转移到带正电荷的杂原子上， 伴随有 CC键的断裂。 二、选择题：每题 1 分，共 20 分1、频率（ MHz）为 4.47 108 的辐射，其波长数值为 （ ）A、670.7nm B、670.7 C、670.7cm D、6

45、70.7m2、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 （ ）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、 B、 C、n D、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 5、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、C-C B、C-H C、asCH D、sCH7、 化合物

46、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、卤化物晶体9、预测 H2S 分子的基频峰数为： （ ）A、4 B、3 C、2 D、110、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、31P12 、 苯 环 上 哪

47、 种 取 代 基 存 在 时 ， 其 芳 环 质 子 化 学 位 移 值 最大 （ ）A、CH2CH3 B、 OCH3 C、CH=CH2 D、-CHO13、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.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. 各向异性效应所致 D. 杂化效应所致14、确定碳的相对数目时，应测定 （ ）A、全去偶谱 B、偏共振去偶谱 C、门控去偶谱 D、反门控去偶谱15、1JC-H 的大小与该碳杂化轨道中 S 成分 （ ）A、成反比 B、成正比 C、变化无规律 D、无关16、在质谱仪中当

48、收集正离子的狭缝位置和加速电压固定时，若逐渐增加磁场强度 H ， 对 具有不 同 质荷 比 的正 离子， 其 通 过狭 缝的 顺 序 如何 变化？ （ ）A、从大到小 B、从小到大 C、无规律 D、不变17、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18、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、1:1:219、在丁酮质谱中，质荷比质为 29 的碎片离子是发生了 （ ）A、- 裂解 B、I- 裂解 C、重排裂解 D、-H 迁移20、在四谱综合解析过程中

49、，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、质谱和核磁三、回答下列问题（每题 2 分，共 10 分）1、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E，二是分子在振动过程中偶极矩的变化必须不为零。2、 色散型光谱仪主要有哪些部分组成？答：由光源、分光系统、检测器三部分组成。3、核磁共振谱是物质内部什么运动在外部的一种表现形式？答：是具有核磁矩的原子核的自旋运动在外部的一种表现形式。4、紫外光谱在有机化合物结构鉴定中的主要贡献是什么？答：在有机结构鉴定中，紫外光谱在确定有机化合物的共轭体系、生色团和

50、芳香性等方面有独到之处。5、在质谱中亚稳离子是如何产生的以及在碎片离子解析过程中的作用是什么？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 一样的加速电压，运动速度与 m1 相同，在分离器中按 m2 偏转，因而质谱中记录的位置在 m* 处，m* 是亚稳离子的表观质量，这样就产生了亚稳离子。由于 m* m22/m1，用 m* 来确定 m1 与 m2 间的关系，是确定开裂途经最直接有效的方法。四、推断结构（ 20 分）某未知物的分子式为 C9H10O2，紫外光谱数据表明： 该物max

51、 在 264、262、257、252nm(max101、158、147、194、153)；红外、核磁、质谱数据如图 4-1，图 4-2，图 4-3 所示，试推断其结构。图 4-1 未知物 C9H10O2 的红外光谱图图 4-2 化合物 C9H10O2 的核磁共振谱图 4-3 化合物 C9H10O2 的质谱图五、 根据 图 5-1 图 5-4 推断 分子 式 为 C11H20O4 未 知 物结 构（20 分 ）图 5-1 未知物 C11H20O4 的质谱、紫外数据和元素分析数据图 5-2 未知物 C11H20O4 的红外光谱图 5-3 未知物 C11H20O4 的 13CNMR 谱图 5-4 未

52、知物 C11H20O4 的 1HNMR 谱六、下图为如下结构化合物的 13C 谱和 DEPT 谱，请在其结构式上标明与 13C 谱峰号相对应的 C 原子编号。（ 20 分）。图 6-1 化合物的 13C 谱和 DEPT 谱（a） 常规质子去偶 13C 谱；(b) 所有质子相连的碳；(c) DEPT-90 谱，只有 CH 峰；(d) DEPT-130 谱，CH、CH3 为正峰，CH2 为负峰；二1、 不是助色团的是： DA OH B、 Cl C、 SH D CH3CH22、 所需电子能量最小的电子跃迁是： DA、 * B、 n * C、 * D、 n *3、 下列说法正确的是： AA、 饱和烃类

53、在远紫外区有吸收B、 UV 吸收无加和性C、* 跃迁的吸收强度比 n *跃迁要强 10100 倍D、共轭双键数目越多，吸收峰越向蓝移4、 紫外光谱的峰强用 max 表示，当 max500010000 时，表示峰带： BA、很强吸收 B、强吸收 C、中强吸收 D、弱吸收5、 近紫外区的波长为： CA、 4200nm B、200300nm C、200400nm D、300400nm6、 紫外光谱中，苯通常有 3 个吸收带，其中 max 在 230270 之间，中心为254nm的吸收带是： BA、R 带 B、B 带 C、K 带 D、E1 带7、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

54、的大小决定了 CA、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8、紫外光谱是带状光谱的原因是由于： DA、紫外光能量大 B、波长短 C、电子能级差大D、电子能级跃迁的同时伴随有振动及转动能级跃迁的原因9、 * 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： AA、水 B、乙醇 C、甲醇 D、正己烷10、下列化合物中，在近紫外区（ 200400nm）无吸收的是： AA 、 B 、C 、D 、11、下列化合物，紫外吸收 max 值最大的是： A（b）A 、 B 、C 、D 、12、频率（MHz）为 4.47 108 的辐射，其波长数值 为 AA、670.7nm B、6

55、70.7 C、670.7cm D、670.7m13、化合物中，下面哪一种跃迁所需的能量最高 AA、* B、* C、n* D、n*第二章 红外光谱一、名词解释：2、fermi 共振 红外测定中，当一振动的倍频或组频与另一振动的基频接近时，由于发生相互作用而产生很强的 吸收峰 或发生裂分，这种现象称为 Fermi 共振。3、基频峰分子吸收一定频率的红外线，若振动能级由基态跃迁至第一激发态时，所产生的吸收峰称为基频峰。6、振动自由度 分子的运动由平动、转动和振动三部分组成。平动可视为分子的质心在空间的位置变化，转动可视为分子在空间取向的变化，振动则可看成分子在其质心和空间取向不变时，分子中原子相对位

56、置的变化。7、指纹区在红外光谱 图中 1350400cm- 1(825 m的) 低频率区称为指纹区二、选择题（只有一个正确答案）1、线性分子的自由度为： AA：3N-5 B: 3N-6 C: 3N+5 D: 3N+62、非线性分子的自由度为： BA：3N-5 B: 3N-6 C: 3N+5 D: 3N+63、下列化合物的 C=C 的频率最大的是： DA B C D4、下图为某化合物的 IR 图，其不应含有： DA：苯环 B：甲基 C：-NH2 D：-OH5、下列化合物的 C=C 的频率最大的是： AA B C D6、亚甲二氧基与苯环相连时，其亚甲二氧基的 CH 特征强吸收峰为： AA： 925

57、935cm-1 B：800825cm-1C： 955985cm-1 D：10051035cm-17、某化合物在 3000-2500cm-1 有散而宽的峰，其可能为： AA： 有机酸 B：醛 C：醇 D：醚8、下列羰基的伸缩振动波数最大的是： CO O OOR C R C R CR CR F Cl HABC DRC N9、 中三键的 IR 区域在：BA 3300cm-1 B 22602240cm-1C 21002000cm-1 D 14751300cm-110、偕三甲基 (特丁基)的弯曲振动的双峰的裂距为： DA 1020 cm-1 B1530 cm-1 C 2030cm-1 D 30cm-1

58、以上第三章 核磁共振一、名词解释1、 化学位移用核磁共振仪可以记录到有关信号， 处在不同化学环境中的氢原子因产生共振时吸收电磁波的频率不同，在谱图上出现的位置也不同，各类氢原子的这种差异被称为化学位移。2、 磁各向异性效应 是指物质的磁性随方向而变的现象。 主要表现为弱磁体的 磁化率 及 铁磁体的 磁化曲线 随磁化方向而变。 铁磁体的磁各向异性尤为突出， 是铁磁体的基本磁性之一， 表示饱和 （或自发） 磁化 在不同晶体方向时 自由能 密度不同。磁各向异性来源于磁晶体的 各向异性 。3、 自旋-自旋驰豫和自旋 -晶格驰豫4、 屏蔽效应 屏蔽效应 (Shielding effect) 由于其他电子

59、对某一电子的排斥作用而抵消了一部分核电荷，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。二、 填空题1、1HNMR 化学位移 值X围约为 014 。2、自旋量子数 I=0 的原子核的特点是 不显示磁性 ,不产生核磁共振现象 。三、 选择题1、核磁共振的驰豫过程是 DA 自旋核加热过程B 自旋核由低能态向高能态跃迁的过程C 自旋核由高能态返回低能态，多余能量以电磁辐射形式发射出去D 高能态自旋核将多余能量以无辐射途径释放而返回低能态2、请按序排列下列化合物中划线部分的氢在 NMR 中化学位移的大小HaH b (CH3)3COH c CH3COO CH3 d

60、CH3C CCH3 (23) adbbcd B 、dcba C 、 cdab D 、bcad13、当采用 60MHz 频率照射时，发现某被测氢核共振峰与 TMS 氢核间的频率差 ( )为 420Hz，试问该峰化学位移 ( )是多少 ppm：BA、10 B、7 C、6 D、 4.214、下述化合物氢谱中的甲基质子化学位移X围为： BOC CH3A、0-1ppm B、2-3ppm C、4-6ppm D、 6-8ppm15、下述化合物中的两氢原子间的 3J值为：CHHA、0-1Hz B、1-3Hz C、6-10Hz D、12-18Hz16、 没有自旋的核为 CA、1H B、2H C、12C D、13