有机波谱分析参考题库及答案第二章:紫外吸收光谱法一、选择81. 频率(MHz)为4.47×10的辐射，其波长数值为(1)670.7nm (2)670.7μ (3)670.7cm (4)670.7m 2. 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)ζ?ζ (2)π?π (3)n?ζ (4)n?π*5. π?π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(200,400nm)无吸收的是(1) (2) (3) (4)7. 下列化合物，紫外吸收λ值最大的是 max(1) (2) (3) (4)二、解答及解析题1. 吸收光谱是怎样产生的,吸收带波长与吸收强度主要由什么因素决定,2. 紫外吸收光谱有哪些基本特征,3. 为什么紫外吸收光谱是带状光谱,4. 紫外吸收光谱能提供哪些分子结构信息,紫外光谱在结构分析中有什么用途又有何局限性,,5. 分子的价电子跃迁有哪些类型,哪几种类型的跃迁能在紫外吸收光谱中反映出来?6. 影响紫外光谱吸收带的主要因素有哪些,7.有机化合物的紫外吸收带有几种类型,它们与分子结构有什么关系,8. 溶剂对紫外吸收光谱有什么影响,选择溶剂时应考虑哪些因素,9. 什么是发色基团,什么是助色基团,它们具有什么样结构或特征,**10.为什么助色基团取代基能使烯双键的n?π跃迁波长红移,而使羰基n?π跃迁波长蓝移,*11. 为什么共轭双键分子中双键数目愈多其π?π跃迁吸收带波长愈长,请解释其因。
12. 芳环化合物都有B吸收带，但当化合物处于气态或在极性溶剂、非极性溶剂中时，B吸收带的形状有明显的差别，解释其原因。
13. pH对某些化合物的吸收带有一定的影响，例如苯胺在酸性介质中它的K吸收带和B吸收带发生蓝移，而苯酚在碱性介质中其K吸收带和B吸收带发生红移,为什么,羟酸在碱性介质中它的吸收带和形状会发生什么变化,14. 某些有机化合物，如稠环化合物大多数都呈棕色或棕黄色，许多天然有机化合物也具有颜色，为什么, 15. 六元杂环化合物与芳环化合物具有相似的紫外吸收光谱,请举几个例子比较之，并解释其原因。
16. 紫外光谱定量分析方法主要有哪几种,各有什么特点,17. 摩尔吸光系数有什么物理意义,其值的大小与哪些因素有关,试举出有机化合物各种吸收带的摩尔吸光系数的数值范围。
18. 如果化合物在紫外光区有K吸收带、B吸收带和R吸收带，能否用同一浓度的溶液测量此三种吸收带, 19. 紫外分光光度计主要由哪几部分所组成,它是怎样工作的,-120. 计算波长为250nm、400nm的紫外光频率、波数及其所具有的能量(以eV 和kJ?mol为单位表示)。
21. 计算具有1.50eV和6.23eV能量光束的波长及波数。
**22. 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π?π跃迁和n?π跃迁，* 计算π，n，π轨道之间的能量差。
*23. 画出酮羰基的电子轨道(π，n，π)能级图，如将酮溶于乙醇中，其能级和跃迁波长将发生什么变化,请在图上画出变化情况。
24. 化合物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λ=256nm，λ=305nm，而用A的己烷12溶液测得吸收带波长为λ=248nm、λ=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, 12,425. 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λ=235nm有强吸收,ε=1.20×10,(b)在λ,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。
4 26. 某化合物的紫外光谱有B吸收带,还有λ=240nm,ε=13×10及λ=319nm，ε=50两个吸收带，此化合物中含有什么基团,有何电子跃迁,27. 1，2-二苯乙烯()和肉桂酸()这一类化合物，在一定条件下可能出现不同的K吸收带，试证明其原因。
3 乙酰丙酮在极性溶剂中的吸收带λ=277nm,ε=1.9×10,而在非极性溶剂中的28.4吸收带λ=269nm,ε=1.21×10，请解释两吸收带的归属及变化的原因。
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范围。
(1)(2)(3) (4)430. 化合物A和B在环己烷中各有两个吸收带，A:λ=210nm，ε=1.6×10，λ=330nm，ε=37。
B:λ=190nm，112213ε=1.0×10，λ=280nm，ε=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, 2 *31. 下列4种不饱和酮，已知它们的n?π跃迁的K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)32. 计算下列化合物在乙醇溶液中的K吸收带波长。
,(1)(2)(3)33. 推测下列二取代苯的K吸收带波长。
(2)(3) (4) (1)34. 已知化合物的分子式为CHO，可能具有α，β不饱和羰基结构,其K吸收带波长λ=257nm(乙醇中),请710确定其结构。
4 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λ=288nm,ε=1.9×10在乙醚44λ=277nm，ε=2.06×10中在稀HCl中λ=230nm，ε=1.06×105-6-1 36. 某化合物的ε=2.45×10,计算浓度为2.50×10mol?L的乙醇溶液的透过率和吸光度(吸收池厚度1cm)。
437. 已知氯苯在λ=265nm处的ε=1.22×10，现用2cm吸收池测得氯苯在己烷中的吸光度A=0.448，求氯苯的浓度。
38. 将下列化合物按K吸收带波长大小次序排列起来，并证明排列的理由。
-1-1 39. 已知浓度为0.010g?L的咖啡碱(摩尔质量为212g?mol)在λ=272nm 处测得吸光度A=0.510。
为了测定咖啡中咖啡碱的含量，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。
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-1释至浓度为19.16mg?L,分别测量λ=225nm和λ=270nm处的吸光度,得A=0.766，A=0.155,计算止痛片中乙1212酰水杨酸和咖啡因的含量.(乙酰水杨酸ε=8210,ε=1090,咖啡因ε=5510,ε=8790。
摩尔质量:乙酰水225270225270-1-1杨酸为180 g?mol，咖啡因为194 g?mol)。
,第三章红外吸收光谱法一、选择题1. CH—CH的哪种振动形式是非红外活性的33ass (1)υ (2)υ (3)δ (4)δ C-CC-HCHCH-1-1化合物中只有一个羰基，却在1773cm2. 和1736 cm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HS分子的基频峰数为 2(1)4 (2)3 (3)2 (4)15. 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)—O—H二、解答及解析题1. 把质量相同的球相连接到两个不同的弹簧上。
弹簧B的力常数是弹簧A的力常数的两倍，每个球从静止位置伸长1cm，哪一个体系有较大的势能。
2. 红外吸收光谱分析的基本原理、仪器，同紫外可见分光光度法有哪些相似和不同之处,3. 红外吸收光谱图横坐标、纵坐标各以什么标度, -1-1-14. C-C(1430cm)，C-N(1330cm)，C-O(1280cm)当势能V=0和V=1时，比较C-C，C-N，C-O键振动能级之间的相差顺序为C-O,C-N,C-C; C-C,C-N,C-O; C-N,C-C,C-O;C-N,C-O,C-C; C-O,C-C,C-N -1-15. 对于CHCl、C-H伸缩振动发生在3030cm，而C-Cl伸缩振动发生在758 cm(1)计算CDCl中C-D伸33缩振动的位置;(2) 计算CHBr中C-Br伸缩振动的位置。
36. C-C、C=C、C?C的伸缩和振动吸收波长分别为7.0μm，6.0μm和4.5μm。
按照键力常数增加的顺序排列三种类型的碳-碳键。
7. 写出CS分子的平动、转动和振动自由度数目。
并画出CS不同振动形式的示意图，指出哪种振动为红外22活性振动,8. 下列各分子的碳-碳对称伸缩振动在红外光谱中是活性的还是非活性的。
(1)CH-CH; (2)CH-CCl; (3)CO; (4)HC?CH (5) (6) 333329. Cl、HS分子的振动能否引起红外吸收而产生吸收谱带,为什么,预测可能有的谱带数。
22 -1-110. CO分子应有4种基本振动形式，但实际上只在667cm和2349cm处出现两个基频吸收峰，为什么, 211. 羰基化合物?、?、?、?中，C=O伸缩振动出现最低者为、 ; ?、,、 ?、-1-112. 化合物中只有一个羰基，却有两个C=O的吸收带，分别在1773cm和1736 cm，这是因为:A. 诱导效应B.共轭效应C.空间效应D.偶合效应E.费米共振F.氢键效应下列5组数据中，哪一种数据所涉及的红外光谱区域能包括的吸收带: 12.-1-1-1(1)3000,2700 cm 1675,1500 cm 1475,1300 cm;-1-1-1(2)3000,2700 cm 2400,2100 cm 1000,650 cm;-1-1-1(3)3300,3010 cm 1675,1500 cm 1475,1300 cm;-1-1-1(4)3300,3010 cm 1900,1650 cm 1475,1300 cm;-1-1-1(5)3000,2700 cm 1900,1650 cm 1475,1300 cm;-113. 三氟乙烯碳-碳双键伸缩振动峰在1580cm，而四氟乙烯碳-碳双键伸缩振动在此处无吸收峰，为什么, 14. 试用红外光谱区别下列异构体:(1)和(2)和 CHCHCHCHO 322(3)和+15. 某化合物经取代后，生成的取代产物有可能为下列两种物质: N?C-NH-CH-CHOH (?)HN?22-1-1-1-1CH-NH-CO-CH- (?)取代产物在2300 cm和3600 cm有两个尖锐的谱峰。