仪器学习分析红外吸收光谱法习题

红外吸取光谱法一．填空题1．一般将多原子分子的振动种类分为伸缩振动和变形振动,前者又可分为对称伸缩振动和反对称伸缩振动,后者可分为面内剪式振动(δ)、面内摇摆振动(ρ)和面外摇摆振动(ω)、面外扭曲振动(τ)。2．红外光区在可见光区和微波光区之间,习惯上又将其分为三个区:远红外区，中红外区和近红外区,其中中红外区的应用最广。3．红外光谱法主要研究振动中有偶极矩变化的化合物，所以，除了单原子和同核分子等外,几乎全部的化合物在红外光区均有吸取。4．在红外光谱中,将基团在振动过程中有偶极矩变化的称为红外活性,相反则称为红外非活性的。一般来说,前者在红外光谱图上出现吸取峰。5．红外分光光度计的光源主要有能斯特灯和硅碳棒。6．基团一OH、一NH；==CH的一CH的伸缩振动频率范围分别出现在3750—3000-1-1,3000-1。cm,3300—3000cm—2700cm7．基团一C≡C、一C≡N；—C==O；一C＝N，一C＝C—的伸缩振动频率范围-1-1-1分别出现在2400—2100cm,1900—1650cm,1650—1500cm。8．4000—1300cm-1地域的峰是由伸缩振动产生的，基团的特点吸取一般位-1于此范围,它是鉴最有价值的地域，称为官能团区；1300—600cm地域中,当分子构造稍有不相同时,该区的吸取就有细微的不相同,好像人的指纹相同,故称为指纹区。二、选择题1．二氧化碳分子的平动、转动和振动自由度的数量分别（A）A.3，2，4B.2，3，4C.3，4，2D.4，2，32．乙炔分子的平动、转动和振动自由度的数量分别为（C）A.2，3，3B.3，2，8C.3，2，7D.2，3，74．以下数据中,哪一组数据所涉及的红外光谱区能够包括CHCHCOH的吸取32带?（D）-1-1一1。A.3000—2700cm，1675—1500cm，1475—1300cm-1-1-1B.3300—3010cm，1675—1500cm,1475—1300cm。-1-l-1C.3300—3010cm,1900—1650cm，1000——650cm。-1-1-1D.3000—2700cm,1900—1650cm,1475——1300cm。-1-1为饱和碳氢C—H伸缩振1900—1650cm为C==O伸缩振动，3000—2700cm动（不饱和的其频率高于-1-13000cm），1475——1300cm为C—H变形振动（如—CH3约在1380—1460cm-1）。15．以下列图是只含碳、氢、氧的有机化合物的红外光谱，依照此图指出该化合物为哪一类？（B）A．酚B．含羰基C．醇D．烷烃‘6．碳基化合物RCOR（1），RCOCl（2），RCOCH（3）,RCOF（4）中,C==O伸缩振动频率出现最高者为（D）A．（1）B．（2）C．（3）D．（4）7．在醇类化合物中,O—H伸缩振动频率随溶液浓度的增加，向低波数方向位移的原因是（B）A．溶液极性变大B．形成分子间氢键随之加强C．引诱效应随之变大D．易产生振动偶合8．傅里叶变换红外分光光度计的色散元件是式（D）A．玻璃棱镜B．石英棱镜C．卤化盐棱镜D．迈克尔逊干涉仪四、简答题1、分别在95％乙醇溶液和正己烷中测定2－戌酮的红外吸取光谱。预计在哪一种溶剂中C＝O的吸取峰出现在高频区？为什么？答：正己烷溶剂中C＝O的吸取峰出现在高频区，在95％乙醇溶液C＝O的吸取峰出现在低频区。原因在乙醇溶液中由于C＝O与乙醇中的－OH之间易形成氢键，使C＝O的双键特点性降低，键的力常数减小，吸取峰向低波数方向搬动。2、不考虑其他因素条件的影响，试指出酸，醛，酯，酰氯和酰胺类化合物中，出现C＝O伸缩振动频率的大小序次。答：酰氯，酸，酯，醛，酰胺。、在乙酰乙酸乙酯的红外光谱图中，除了发现1738，1717有吸取峰外，在1650和3000也出现吸取峰。试指出出现后两个吸取峰的。答：试样中存在乙酰乙酸乙酯的烯醇式异构体。CH3CCH2COC2H5CH3CCHCOCH52OOOHO所以在IR谱图上，除了出现(C=C)吸取带外，还应出现(OH)和(C=O)吸取，1650cm-1，(OH)吸取带在生成氢键时，可移至3000(C=O)吸取带出现在cm-1。24、欲测定某一微细粉末的红外光谱，试说明采用什么样的试样制备方法？为什么？答：固体研磨法（用KBr作稀释剂）红外光谱解析法试题一、简答题产生红外吸取的条件是什么?可否全部的分子振动都会产生红外吸取光谱?为什么?2．以亚甲基为例说明分子的基本振动模式.何谓基团频率?它有什么重要用途?4．红外光谱定性解析的基本依照是什么？简要表达红外定性解析的过程．5．影响基团频率的因素有哪些?6．何谓指纹区？它有什么特点和用途？二、选择题1.在红外光谱解析中，用KBr制作为试样池，这是由于()AKBr晶体在4000～400cm-1范围内不会散射红外光BKBr在4000～400cm-1范围内有优异的红外光吸取特点CKBr在4000～400cm-1范围内无红外光吸取D在4000～400cm-1范围内，KBr对红外无反射2.一种能作为色散型红外光谱仪色散元件的资料为()A玻璃B石英C卤化物晶体D有机玻璃3.其实不是全部的分子振动形式其相应的红外谱带都能被观察到，这是由于()分子既有振动运动，又有转动运动，太复杂分子中有些振动能量是简并的由于分子中有C、H、O以外的原子存在3分子某些振动能量相互抵消了4.以下四种化合物中，羰基化合物频率出现最低者为()AIBIICIIIDIV5.在以下不相同溶剂中，测定羧酸的红外光谱时，C＝O伸缩振动频率出现最高者为()A气体B正构烷烃C乙醚D乙醇6.水分子有几个红外谱带，波数最高的谱带对应于何种振动?()A2个，不对称伸缩B4个，波折C3个，不对称伸缩D2个，对称伸缩7.苯分子的振动自由度为()A18B12C30D318.在以下三种分子式中C＝C双键的红外吸取哪一种最强?(1)CH3－CH=CH2(2)CH3－CH=CH－CH3（顺式）(3)CH3－CH=CH－CH3（反式）()A（1）最强B(2)最强C(3)最强D强度相同9.在含羰基的分子中，增加羰基的极性会使分子中该键的红外吸取带()A向高波数方向搬动B向低波数方向搬动C不搬动D稍有振动10.以下四种气体不吸取红外光的是()AH2OBCO2CHClDN211.某化合物的相对分子质量Mr=72,红外光谱指出,该化合物含羰基,则该化合物可能的分子式为()AC4H8OBC3H4O2CC3H6NOD(1)或(2)12.红外吸取光谱的产生是由于()分子外层电子、振动、转动能级的跃迁原子外层电子、振动、转动能级的跃迁分子振动-转动能级的跃迁分子外层电子的能级跃迁413.Cl2分子在红外光谱图上基频吸取峰的数量为()A0B1C2D314.红外光谱法试样能够是()A水溶液B含游离水C含结晶水D不含水15.能与气相色谱仪联用的红外光谱仪为()色散型红外分光光度计双光束红外分光光度计傅里叶变换红外分光光度计快扫描红外分光光度计16.试比较同一周期内以下情况的伸缩振动(不考虑费米共振与生成氢键)产生的红外吸取峰,频率最小的是()AC-HBN-HCO-HDF-H17.已知以下单键伸缩振动中C-CC-NC-O键力常数k/(N?cm-1)4.55.85.0吸取峰波长λ/μm66.466.85问C-C,C-N,C-O键振动能级之差⊿E序次为()AC-C>C-N>C-OBC-N>C-O>C-CCC-C>C-O>C-NDC-O>C-N>C-C18.一个含氧化合物的红外光谱图在3600～3200cm-1有吸取峰,以下化合物最可能的是()ACH3－CHOBCH3－CO-CH3CCH3－CHOH-CH3DCH3－O-CH2-CH319.用红外吸取光谱法测定有机物构造时,试样应该是()A单质B纯物质C混杂物D任何试样20.以下关于分子振动的红外活性的表达中正确的选项是()A凡极性分子的各种振动都是红外活性的,非极性分子的各种振动都不是红外活性的极性键的伸缩和变形振动都是红外活性的分子的偶极矩在振动时周期地变化,即为红外活性振动分子的偶极矩的大小在振动时周期地变化,必为红外活性振动,反之则不是三、填空题1．在分子的红外光谱实验中,其实不是每一种振动都能产生一种红外吸取带,常常是实质吸取带比预期的要少得多。其原因是(1)_______;(2)________;(3)_______;(4)______。2．乳化剂OP-10的化学名称为:烷基酚聚氧乙烯醚,5化学式:R谱图中标记峰的归属:a_____,b____,c______,d____。3．化合物的红外光谱图的主要振动吸取带应为:(1)3500～3100cm-1处,有___________________振动吸取峰(2)3000～2700cm-1处,有___________________振动吸取峰(3)1900～1650cm-1处,有___________________振动吸取峰(4)1475～1300cm-1处,有___________________振动吸取峰4．在苯的红外吸取光谱图中3300～3000cm-1处,由________________________振动引起的吸取峰1675～1400cm-1处,由________________________振动引起的吸取峰1000～650cm-1处,由________________________振动引起的吸取峰5．在分子振动过程中，化学键或基团的不发生变化，就不吸取红外光。6．比较C=C和C=O键的伸缩振动，谱带强度更大的是。7．氢键效应使OH伸缩振动谱带向波数方向搬动。8．一般多原子分子的振动种类分为振动和振动。9．红外光区位于可见光区和微波光区之间，习惯上又可将其细分为、和三个光区。10．在红外光谱中，平时把4000一1500cm-1的地域称为区，把1500－400cm-1的地域称为区。11．依照Frank一Condon原理，分子碰到红外光激发时发生分子中能级的跃迁；同时必然陪同分子中能级的变化。12．红外吸取光谱是地反响分子中振动能级的变化；而拉曼光谱是地反响分子中振动能级的变化。13．红外光谱仪可分为型和型两各种类。14．共扼效应使C=O伸缩振动频率向波数位移；引诱效应使其向波数位移。四、正误判断1．红外光谱不只包括振动能级的跃迁，也包括转动能级的跃迁，故又称为振转光谱。（）62．傅里变换叶红外光谱仪与色散型仪器不相同，采用单光束分光元件。（）3．由于振动能级受分子中其他振动的影响，所以红外光谱中出现振动偶合谱带。（）4．确定某一化合物骨架构造的合理方法是红外光谱解析法。（）5．对称构造分子，如H2O分子，没有红外活性。（）6．水分子的H－O－H对称伸缩振动不产生吸取峰。（）7．红外光谱图中，不相同化合物中相同基团的特点频率峰总是在特定波长范围内出现，故能够依照红外光谱图中的特点频率峰来确定化合物中该基团的存在。（）8．不考虑其他因素的影响，以下碳基化合物c=o伸缩频率的大小序次为：酰卤＞酰胺＞酸＞醛＞酯。（）9．醛基中C－H伸缩频率出现在2720cm-1。（）10．红外光谱仪与紫外光谱仪在构造上的差别是检测器不相同。（）11．当分子碰到红外光激发，其振动能级发生跃迁时，化学键越强吸取的光子数量越多。（）12．游离有机酸C＝O伸缩振动频率c=o一般出现在1760cm-1，但形成多聚体时，吸取频率向高波数搬动。（）13．酮、羧酸等的羰基（＞C=O）的伸缩振动在红外光谱中的吸取峰频率相同。（）14．拉曼光谱与红外光谱相同都是反响分子中振动能级的变化。（）15．对同一物质，随人射光频率的改变，拉曼线频率改变，但拉曼位移与人射光频率没关。（）一、简答题产生红外吸取的条件是什么?可否全部的分子振动都会产生红外吸取光谱?为什么?解:条件:激发能与分子的振动能级差相般配,同时有偶极矩的变化.其实不是全部的分子振动都会产生红外吸取光谱,拥有红外吸取活性,只有发生偶极矩的变化时才会产生红外光谱.2.以亚甲基为例说明分子的基本振动模式.解:(1)对称与反对称伸缩振动:(2)面内波折振动:(3)面外波折振动:何谓基团频率?它有什么重要用途?7解:与必然构造单元相联系的振动频率称为基团频率,基团频率大多集中在4000-1350cm-1，称为基团频率区，基团频率可用于判断官能团．红外光谱定性解析的基本依照是什么？简要表达红外定性解析的过程．解：基本依照：红外对有机化合物的定性拥有鲜亮的特点性，由于每一化合物都有特点的红外光谱，光谱带的数量、地址、形状、强度均随化合物及其齐聚态的不相同而不相同。定性解析的过程以下：试样的分别和精制；(2)认识试样有关的资料；(3)谱图解析；(4)与标准谱图比较;(5)联机检索影响基团频率的因素有哪些?解:有内因和外因两个方面.内因:(1)电效应,包括引诱、共扼、偶极场效应；（2）氢键；（3）振动耦合；（4）费米共振；（5）立体阻挡；（6）环张力。外因：试样状态，测试条件，溶剂效应，制样方法等。何谓指纹区？它有什么特点和用途？解：在IR光谱中，频率位于1350-650cm-1的低频区称为指纹区．指纹区的主要价值在于表示整个分子的特点，所以适用于与标准谱图或已知物谱图的比较，以得出未知物与已知物可否相同的正确结论，任何两个化合物的指纹区特点都是不相同的．二、选择题C、D、B、D、A、C、C、A、B、D、D、B、A、A、C、A、A、C、B、C三、填空题1．某些振动方式不产生偶极矩的变化，是非红外活性的；由于分子的对称性，某些振动方式是简并的；某些振动频率十分凑近，不能够被仪器分辨；某些振动吸取能量太小，信号很弱，不能够被仪器检出。2．a峰为OH，b峰为CH，c峰为C＝C，d峰为C－O－C。3．N-H伸缩C-H伸缩C=O伸缩C-H伸缩4．Ar-H伸缩C=C伸缩(苯的骨架)Ar-H波折5．偶极矩6．C=C键7．低8．伸缩；变形9．近红外；中红外；远红外10．特点；指纹11．振动；转动12．直接；间接13．色散；傅立叶变换14．低；高四、正误判断、、、、、、、、、、、、、、3、经过活动，使学生养成博览群书的好习惯。比率解析法和比较解析法不能够测算出各因素的影响程度。√采用约当产量比率法，分配原资料花销与分配加工花销所用的完工率都是一致的。ＸC采用直接分配法分配辅助生产花销时，应试虑各辅助生产车间之间相互供应产品或劳务的情况。错产品的实质生产成本包括废品损失和停工损失。√C成本报表是对外报告的会计报表。×8成本解析的首要程序是发现问题、解析原因。×C成本会计的对象是指成本核算。×C成本计算的辅助方法一般应与基本方法结合使用而不单独使用。√C成本计算方法中的最基本的方法是分步法。XD当车间生产多种产品时，“废品损失”、“停工损失”的借方余额，月尾均直接记入该产品的产品成本中。×定额法是为了简化成本计算而采用的一种成本计算方法。×F“废品损失”账户月尾没有余额。√F废品损失是指在生产过程中发现和入库后发现的不能修复废品的生产成本和可修复废品的修复花销。ＸF分步法的一个重要特点是各步骤之间要进行成本结转。(√)G各月尾在产品数量变化不大的产品，可不计算月尾在产品成本。错G薪水花销就是成本项目。(×)G归集在基本生产车间的制造花销最后均应分配计入产品成本中。对J计算计时薪水花销，应以考勤记录中的工作时间记录为依照。(√)J简化的分批法就是不计算在产