笫8章 现代物理实验方法习题 1． 指出下列化合物能量最低的电子跃迁的类型。

CH 3CH 2CH CH 2
(1)(2)(4)(3)CH 3CH 2CHCH 3CH 3CH 2CCH 3
CH 3CH 2OCH 2CH 3
(5)CH 2CH CH O 2． 按紫外吸收波长长短的顺序，排列下列各组化合物：
(1)O
O O CH 3 (2)CH 2CHCH CH 3CH CHCH CH 2CH 2CH 2CH 2 (3)CH 3Cl CH 3I CH 3Br (4)
Cl NO 2
(5)顺-1,2-二苯乙稀和反-1,2-二苯乙稀 3． 指出下列哪些化合物可在近紫外区产生吸收带：
(1)CH 3CH 2CHCH 3
CH 3 (2)．CH 3CH 2OCH(CH 3)2 (3)．CH 3CH 2C ≡CH (4)CH 3CH 2CCH 3
O
(5) CH 2=C=O
(6).CH 2=CH-CH=CH-CH 3
4．图8—34和图8—35分别是乙酸乙脂和1—己稀的红外光谱图，试识别各图的主要吸收峰。

5.指出如何应用红外光谱来区分下列各对称异构体:
（1）（1）CH3—CH=CH—CHO和CH3-C≡C-CH2OH.
(2)H C
C6H5C
C6H5
H和
C6H5
C
H
C
C6H5
H
(3)和
C
O
CH3C
O CH3
(4)和
C CH2
(5)C6H5C
C6H C和
C6H5
C
C6H5
C
C
CN
CH3
N CH CH2
6．化合物E,分子式为C8H6,可使Br2/CCl4溶液褪色,用硝酸银氨溶液处理,有白色沉淀生成；
E的红外光谱如图8-36所示，E的结构是什么？
图8—36 化合物E的IR图
7．试解释如下现象：乙醇以及乙二醇四氯化碳浓溶液的红外光谱在3350 cm-1处都有有一个宽的O-H吸收带，当用CCl4稀释这两种醇溶液时，乙二醇光谱的这个吸收带不变，而乙醇光谱的这个带被在3600 cm-1一个尖峰代替。

8．预计下列每个化合物将有几个核磁共振信号？
(6)(1)(5)(4)(3)(2)CH 3CH 2CH 2CH 3
CH 3CH CH 2O CH 3CH CH 2
反-2-丁稀1,2-二溴丙烷
CH 2BrCl (8)(7)CH 3C O
OCH(CH 3)22-氯丁烷 9．写出具有下列分子式但仅有一个核磁共振信号的化合物结构式。

（1）C 5H 12 （2）C 3H 6 （3） C 2H 6O （4）C 3H 4
（5）C 2H 4Br 2 （6）C 4H 6 （7） C 8H 18 （8）C 3H 6Br 2
10．二甲基环丙烷有三个异构体,分别给出2,3和4个核磁共振信号,试画出这三个异构体的
构型式。

11．按化学位移δ值的大小,将下列每个化合物的核磁共振信号排列成序。

(6)(1)(5)(4)(3)(2)CH 3CH 2CH 2CH 3
CH 3CH 2OCH 2CH 3
CH 2BrCl (8)(7)CH 3CHO H 3C C C CH 3H H
C 6H 5CH 2CH 2CH 3Cl 2CHCH 2Cl
CH 3COOCH 2CH 3 12．在室温下,环己烷的核磁共振谱只有一个信号,但在-100℃时分裂成两个峰。

试解释环己烷在
这两种不同温度下的NMR 图。

13．化合物A ，分子式为C 9H
12，图8-37图解-38分别是它的核磁共振谱和红外光谱，写出A
的结构。

14．推测具有下列分子式及NMR谱的化合物的构造式，并标出各组峰的相对面积。

15．从以下数据,推测化合物的结构?
实验式:C3H6O.
NMR: δ=1.2(6H)单峰.
δ=2.2(3H)单峰.
δ=2.6(2H)单峰.
δ=4.0(1H)单峰.
IR:在1700cm-1及3400cm-1处有吸收带
16．有1mol丙烷和2molCl2进行游离基氯化反应时,生成氯化物混合物,小心分馏得到四种二
氯丙烷A、B、C、D，从这四种异构体的核磁共振谱的数据，推定A、B、C、D的结构。

化合物A：（b.p.69O C）δ值8.4(6H)单峰.
化合物B:(b.p.88O C) δ=1.2(3H)三重峰,1.9(2H)多重峰,5.8(1H)三重峰.
化合物C:(b.p.96O C) δ=1.4(3H)二重峰,3.8(2H)二重峰,4.1(1H)多重峰
化合物D:(b.p.120O C) δ=2.2(2H)五重峰,3.7(4H)三重峰。

17．化合物A，分子式为C5H8，催化氢化后，生成顺-1,2-二甲基环丙烷。

（1）写出的结构式。

（2）已知A在890cm-1处没有红外吸收，A的可能结构又是什么？
（3）A的NMR图在δ值2.2和δ=1.4处有共振信号，强度比为3:1，A的结构如何？
（4）在A的质谱中，发现基峰是m/e=67，这个峰是什么离子造成的，如何解释它的丰度？18．间三甲苯的NMR图δ=2.35(9H)单峰,δ=6.70(3H)单峰,在液态SO2中,用HF和SbF5处理
间三甲苯,在NMR图中看到的都是单峰δ=2.8(6H),δ=2.9(3H),δ=4.6(2H),δ=7.7(2H)这个谱是由什么化合物产生的？标明它们的吸收峰。

19．1,2,3,4-四甲基-3,4-二氯环丁烯(I)的NMR图在δ值1.5和δ值2.6各有一个单峰，当把(I)溶解在SbF5和SO2的混合物中时，溶液的NMR图开始呈现三个单峰，δ值2.05(3H)，δ值2.20(3H)，δ值2.65(6H)，但几分钟后，出现一个新的谱，只在δ值3.68处有一单峰。

推测中间产物和最终产物的结构，并用反应式表示上述变化。

20．某化合物的分子式为C7H8O，其13C{1H}谱中的各峰的δ值分别为140.8、128.2、127.2、126.8和64.5，而这些峰在偏共振去偶谱中分别表现为单峰、二重峰、二重峰、二重峰和三重峰。

其1H NMR谱有三个单峰，δ值分别为7.3(5H)、4.6(2H)和2.4(1H)。

试推出该化合物的结构式。

21．一化合物的分子式为C5H10O，其红外光谱在1700cm-1处有强吸收，1H NMR谱在δ值为9~10处无吸收峰。

从质谱知，其基峰m/z为57，但无m/z为43、71的峰，试确定该化合物的结构式。

22．戊酮有三个异构体，A的分子离子峰的m/z为86，并在m/z为71和43处各有一个强峰，但是在m/z为58处没有峰；B在m/z为86、57处各有一个强峰，但没有m/z为43、71的强峰；C有一个m/z为58的强峰。

试推出这三个戊酮的构造式。

23．一中性化合物C7H13O2Br的IR谱在2852~2950cm-1有一些吸收峰，但是在3000cm-1以上无吸收峰，另一强吸收峰在1740cm-1处，1H NMR谱在δ值为1.0（三重峰，3H），1.3(二重峰，6H)，2.1(多重峰，2H)，4.2(三重峰，1H)和4.6(多重峰，1H)有信号，碳谱在δ值为168处有一个特殊的共振信号。

试推断该化合物可能的结构，并给出各谱峰的归属。