第七章 有机波谱分析7-1．推测结构题。

（1）化合物A (C 9H 10O ，能与羟胺反应得B C 9H 11NO 。

A 与土伦试剂不反应，但在NaOH 与 I 2 溶液中反应得一种酸C ，C 强烈氧化得苯甲酸。

A 在酸性条件下与乙二醇作用得D C 11H 14O 2 。

试推测A-D 各化合物的结构，并写出各歩反应。

（2）化合物A C 10H 12O 2 ，其IR 谱在1735cm -1处有强吸收峰，3010 cm -1有中等吸收。

其NMR 谱如下，δH ：1.3（三重峰，3H ）；2.4（四重峰，2H ）；5.1（单峰，2H ）；7.3（多重峰，5H ）。

试写出A 的结构，并指出IR ，NMR 各吸收的归属。

（3）某化合物的元素分析表明只含有C,H ，O ，最简式为 C 5H 10O ，IR 谱1720 cm -1处有强吸收，2720 cm -1附近无吸收。

解：（1）A 至D 各化合物的结构式f 分别为： A ：H 2CCH 3OB ：H 2CCNCH 3OHC;CH 2COOHD ：H 2CCCH 3O O各步反应如下：H 2CCH 3OH 2CCCH 3NOHNH 2OHH 2CCCH 3O H 2CCCH3O O 22+CH 3IH 2CCH 3O H 2CCCH3O O 22+CH 3ICH 2COOHCOOH[O]（2）A 的结构式为：H 2COCOH 2CCH 3A 的IR ，NMR 各吸收归属为：H 2COCOH 2CCH 3dcbaIR ：1735 cm -1（强）酯的 v Ar-H ；3010 cm -1（中强） v c=O 。

NMR ：δH ：1.3（三重峰，3H ）a ；2.4（四重峰，2H ）b ；5.1（单峰，2H ）c ；7.3（多重峰，5H ）d 。

（3）IR 的谱1720 cm -1处有强吸收，2720 cm -1附近处无吸收，表明有酮羰基 RCOR '。

7-2．化合物 C 6H 12O 2 在1740 cm -1，1250 cm -1，1060 cm -1处有强的红外吸收峰。

在2950cm-1以上无红外吸收峰。

核磁共振谱图上有两个单峰δ=3.4(3H)，δ=1.0(9H)，请写出该化合物的结构式。

解：1740 cm-1为羰基-CO-吸收峰，1250 cm-1，1060 cm-1印证其为酯羰基，在2950 cm-1无红外吸收峰，说明无不饱和键。

核磁共振谱图上有两个单峰，说明有两个氢原子。

综上，化合物的结构式为：(CH3)3OOCH37-3．（1）化合物D C7H14O，IR显示1710 cm-1处有强吸收峰，HNMR由三个单峰构成，其峰面积比为9:3:2 ，δ=1.0,2.1,2.3，推出化合物D的结构式。

（2）某化合物A，分子式为C10H18O2，可使Br2/CCl4褪色，但不发生银镜反应；A经O3氧化后水解可得到丙酮及某酸性物质B，B可以发生碘仿反应生成另一酸性物质C；C经加热后得到环戊酮，请写出A,B,C的可能结构。

解：（1）1710 cm-1为羰基吸收峰，HNMR由三个单峰构成，其峰面积比为9:3:2，所以该化合物有三种氢，并且个数比为9:3：2.化合物D的结构式为：O（2）A可使Br2/CCl4褪色，但不发生银镜反应，所以A有双键，并且不是醛。

经臭氧氧化后得到羧酸可确定双键的位置，所以A,B，C的可能结构为：A:OB:OOHOC:OOHOOH7-4．某无色有机液体化合物，具有类似茉莉清甜的香气，在新鲜草莓中微量存在，在一些口香糖中也使用。

MS 分析得到离子峰m/z=164，基峰m/z=91；元素分析结果如下：C （73.15%），H(7.37%)，O(19.48%)；其IR 谱中在-3080cm 有中强度的吸收，在-1740cm -1及-1230cm -1有强的吸收；HNMR 数据如下： （ppm ）-7.20（5H ，m ），5.34(2H,s),2.29(5H,q,J7.1Hz),1.14(3H,t,J7.1Hz).该化合物水解产物与水溶液不显色。

请根据上述有关数据推到该有机物的结构。

并对IR 的主要吸收峰及HNMR 的化学位移进行归属。

解：由m/z 及元素分析数据求分子式：根据离子峰164，C,H,O 原子数目只比为可求的：C:H:O=73.15%*164/12.01：7.37%*164/1.008：19.48%*164/16.00=10：12：12 所以化合物的分子式为 C 10H 12O 2不饱和度为： W =5 IR 的主要吸收峰归属：O H 2CO(v C -o)vC=O COO-3080cm-1v C (苯环）HNMR 的化学位移归属：-7.20,5H2.29(2H,q,J7.1)1.14(3H,t,J7.1)OCH 2CH 3H 2COCO5.34(2H,s)m/z=91的基峰可归属于C 6H 5CH 2+因此，未知物的结构为：OCH2CH3δ-7.205.34 2.29 1.1412301740因化合物的水解产物不能使三氯化铁溶液褪色，所以排除OH2C COCH2CH37-5．化合物A C6H12O3，其红外光谱在1710 cm-1处有强吸收峰。

A与I2/NaOH溶液作用得到黄色沉淀，与Tollens试剂作用无银镜反应。

但A用稀H2SO4处理后，所生成化合物与Tollens试剂作用有银镜反应。

A的HNMR数据如下：δ=2.1（单峰，3H），δ=2.6（双峰，2H），δ=3.2(单峰，6H)，δ=4.7（三重峰，1H）；写出A 的构造式及相关反应式.解：A能发生碘仿反应但不能发生银镜反应，所以A无醛基，可能有羰基，A的红外光谱在1710cm处有强吸收峰，说明A中有羟基。

由IR和HNMR数据可得到A的构造式为：CH3COCH2CH(OCH3)2A发生相关的反应为：CH3COCH2CH(OCH3)22CH3I3+NaOOCCH2CH(OCH3)2H3COCH2CH(OCH3)224CH32CHOOAg(NH)OH CH3CCH2COONH2O+Ag7-6．某光学活性化合物A C12H16O红外光谱图中在3000-3500cm-1有一个强吸收峰，在1580和1500cm-1处分别有中等强度的吸收峰，该化合物不与2,4-二硝基苯肼反应，但用I2/NaOH 处理，A被氧化，发生碘仿反应。

A经臭氧氧化反应还原水解得到B C9H10和C C3H6O2。

B ，C 和2,4-二硝基苯反应均生成沉淀，但用Tollens 试剂处理只有C 呈正结果。

B 经硝化HNO 3/H 2SO 4 可得到两个一硝化合物D 和E 。

但实际上却只有得到D 。

将C 和Tollens 实际反应的产物酸化后加热，得到F C 6H 8O 4。

该化合物的红外光谱图中在3100 cm -1以上不出现吸收峰。

试写出A ，B ，C ，D ，E ，F 的结构化学式.解：根据A 的红外吸收光谱，在3000-3500 cm -1有一个强吸收峰，可知A 有一个苯环；在1580和1500 cm -1处分别有中等强度的吸收峰，可知A 有双键。

F 红外吸收光谱中在3100 cm -1以上不出现吸收峰，推断F 中没有苯环。

A 能发生碘仿反应推知A 结构中有CH 3CH 3OH ，所以A ，B ，C ，D ，E ，F 的化学结构式分别为：A:H 3CC CH 3C HH C OHCH 3B:H 3CC OCH 3CCH 3CHCHO OH:D:C NO 2CH 3OH 3CE:CH 3NO 2COH 3CFOO OH3CCH3O7-7．某同学用萘钾处理β-丁内酯，再与碘乙烷处理，得到分子式为C6H10O2的液体化合物A。

O OCH(1)K(2)CH3CH2IA请根据下列测试结果确定A的结构，并对所有的谱学数据进行归属。

1H NMR(CDCl3/TMS):δ:1.31(τ,ϑ=7H z，3H),1.88(d,J=6Hz,3H),4.20(q,J=7Hz,2H) 5.85(d,J=14Hz,1H),6.9-7.2(m,1H);IR(capiliary cell,cm-1):3040(w),1740(s),1660(cm),1185(s);MS m/z (relative intensity) 69(100), 99(30),114(2,M ).解：C sp2-H 3040C=C C=O C-O 1660174011851H NMR:CH3HH OH2C CH31.88 5.856.9-7.2 4.20 1.31MS:CH3HHO CH3HHOO CH2m/z=69(基峰）m/z=99所以，A的结构式为：CH3HHO OH2C CH37-8．某化合物A（C6H8O3)，催化氢化吸收一摩尔氢生成化合物B（C6H10O),，B与NaOH/D2O 反应生成化合物C6H7OD3，与过氧乙酸反应生成化合物C(C6H10O2)，A，B，C具有如下一些波谱特征：IR:(cm-1) NMR:( )A B C1720(S)1.74(3H,二重峰)1745(S)1.06(3H,二重峰）1735（S）1.90（3H,二重峰）试推出A,B，C的结构式。

解：根据化合物的IR和NMR数据可得出A,B,C,均有羰基。

A催化氢化吸收一摩尔氢生成化合物B，可知A为有一双键的化合物。

A,B,C,的结构式分别为：A：3或OCH3;B:OCH3:C:OOCH37-9．某研究生合成得到了一化合物，其可能结构如下所示，请根据下列测试数据确定具体是哪一个，并对所有核磁数据进行归属。

A:OO OOB:OOOOC:O OOD:OO OO1HNMR(270Hz,CDCl 3/TMS):δ 1.21(τ,ϑ 7.8H z,3H),1.29(t,J 7.0Hz,3H),2.50(q,J7.8Hz,2H),4.20(q,J 7.0Hz,2H),5.70(d,J 12.6Hz,1H),8.30(d,J 12.6Hz,1H);13CNMR(67.5Hz,CDCl 3TMS)δ 8.60,14.3,27.2,60.4,105.6,149.3,166.0,170.2;HPM∑(EI) Calcd FOR C 8H 12O 4][M ]170.0736,found 172.0747.解；化合物为D ，其核磁共振归属如下：1HNMRH2CH 3COOOC H 2CH 313CNMRO OHH1.212.508.305.704.201.298.6027.2170.2149.3106.6166.060.414.37-10．根据所给分子式IR ， 1HN M R 主要数据，推测相应化合物的结构，并指出各吸收峰的归属。