c CH2
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：
⑴ C5H12 ⑸ C2H4Br2 答：(1) C(CH3)4 (2)不饱和度为1，所有氢原子等同，所以该化合物为环丙烷 ⑵ C3H6 ⑹ C4H6 ⑶ C2H6O ⑺ C8H18 ⑷ C3H4 ⑻ C3H6Br2
•
• • • • •
可以快速是互相转化而达到平衡，所以只有一组信号；但 当温度降低时，转环作用大大减慢，两种键达到不平衡， 所以会产生两组信号。
H H H H H H H H H H H H
13. 化合物A，分子式为C9H12，图8-40和图8-41分别是它的核 磁共振谱和红外光谱，写出A的机构。
答：不饱和度U=9＋1＋0.5×(0－12)＝4，所以有苯环存在； IR中，3030cm-1、1450~1600cm-1 之间的四重峰也证明了苯环的存在；
⑵ CH
3C H
CH2 O
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
答：(1) 存在两种质子CH2和CH3，故有两组1HNMR吸收信号。
(2) 四组1HNMR吸收信号：
d H 3C O Ha
Hc
Hb
Ha: 二重峰，Hb: 二重峰，Hc: 复杂峰，Hd: 二重峰; (3) 四组1HNMR吸收信号：
d H 3C C Hc C Hb Ha
甲基为二重峰，其他裂分为复杂峰；
•
⑷
反-2-丁烯
O C
⑸ 1,2-二溴丙烷
O C H (C H 3 ) 2
⑹
CH2BrCl
⑺ 答：(4) (5)
CH3
(8) 2-氯丁烷
H 3C C C CH3 H
两组1HNMR吸收信号：
甲基为二重峰，烯烃氢为四重峰.
H
四组1HNMR吸收信号：化合物中C2为手性碳， Ha和Hb与测定时的温度有关。
• 答：给出两组信号的是： • • 给出三组信号的是：
CH3 CH3
H
H
H 3C
CH3
H
H H
•
给出四组信号的是：
H 3C
H
CH3
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。
• • • • •
⑴ ⑶ ⑷ ⑹ ⑺
C H 3C H 2C H 2C H 3
C H 3C H 2O C H 2C H 3
• (2)
1-己烯的红外谱图中：
• 3070cm-1:＝C－H的伸缩振动产生的吸收峰； • 2960cm-1:甲基C—H的不对称伸缩振动吸收峰； 2926cm-1：亚甲基C—H的不对称伸缩振动吸收峰；
2866cm-1：C—H的对称伸缩振动吸收峰；
1641cm-1：C＝C的伸缩振动吸收峰； 1460cm-1：CH2的面内弯曲振动吸收峰； 1379cm-1：CH3的面内弯曲振动吸收峰； 910 cm-1：RCH=CH2式烯烃C—H的面外弯曲振动吸收峰；
(3) δCH2 > δCH3 (5) δCHCl2 > δCH2Cl (7) δCHO > δCH3
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。
答：环己烷在常温，主要按照椅实构象存在。构象中存在六个
a 键和六个e 键：常温下，通过转环作用，这六种氢原子
1600cm-1和1500 cm-1为苯环骨架振动吸收峰，756 cm-1和
691cm-1的吸收峰说明苯环为单取代，所以可以肯定化合物的 判定结构。
7. 试解释下列现象：乙醇以及乙二醇四氯化碳浓溶液的红外光谱 在3350 cm-1处都有一个宽的O-H吸收带。当用四氯化碳稀释这两 种醇溶液时，乙二醇的光谱的这个吸收带不变，而乙醇光谱的这 个带被在3600 cm-1 一个尖峰所代替。 • 答：在浓溶液中，乙醇分子间距离较小，形成了分子间氢键，
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（课本224面）。E的结构是什么？
• 答：不饱和度U＝8＋1＋0.5×(0－6)＝6>4，因此化合物结构 中可能有苯环，根据实验事实推断，高化合物可能的结构为： • 其红外谱图中在：3300cm-1为ΞC－H伸缩振动吸收峰， 3080cm-1为苯环氢的伸缩振动吸收峰，2110cm-1为CΞC吸收峰，
⑵ ⑸ ⑻
H 3C C H C
H
CH3
C 6H 5C H 2C H 2C H 3
C lC H 2 C H 2 C H 2 B r
C l2 C H C H 2 C l
CH3 C O C H 2C H 3
C H 3C H O
O
答： (1) δCH2 > δCH3 (2) δ=C-H > δCH3 (4) δC6H5 > δArCH2 > δCH2 > δCH3 (6) δCH2Cl > δCH2Br > δCH2 (8) δOCH2 > δCH3CO > δCH3
Ha Br C c CH d CH3
使Ha和Hb磁性不等同。甲基为二重峰，Hc为复杂峰，
(6) 一个1HNMR吸收信号。
Hb Br
(7)
(8)
三组1HNMR吸收信号： Ha为单峰，
Hb为七重峰，Hc为双峰。 四组1HNMR吸收信号：
a CH3 b CH Cl
O a CH3
d CH3
C
c b C H (C H 3 ) 2
14. 推测具有如图所示分子式及核磁共振谱的化合物的
构造式，并标出各组峰的相对面积。
答：(a)化合物在δ5.9附近出现四重峰，在δ2.6附近出现二重峰，
说明化合物中具有CH3CH结构，根据分子式可以判断化合物为 CH3CHBr2。两组峰相对面积之比为1:3；
(b)化合物在δ7.3附近出现两组峰，说明有苯环存在，且为以
(2)n→σ* (5) π→π*
(3)n→π*
2. 按紫外吸收波长长短的顺序，排列下列各组化合物：
O
O
O
• ⑴
CH3
• ⑵
CH2
CH3
CH
CH
CH
CH
CH2
CH CH2
CH2
CH2
(1) 紫外光吸收波长由长到短的顺序为
O O O
CH3
(共轭体系越大，共轭体系上的助色 基团越多，紫外吸收波长越长)
CH CH CH2 CH2 CH CH CH2 CH2 CH2
• ⑶ • ⑷ • • ⑸
O C CH3
O
和
C CH3
C
和
CN
CH2
H 5C 6 C H 5C 6 C C
H 5C 6
和
CH3
C H 5C 6
C
N
CH
CH2
(3) 前者有共轭结构，羰基峰红移到1700cm-1附近，而后者无共轭 结构，羰基峰在1720 cm-1附近。 (4) (5) 前者在1950cm-1附近有丙二烯的特征吸收，后者的C=C吸收 前者由于共轭的影响，在1930cm-1附近有丙二烯的特征吸收， 峰在1640cm-1附近。 而后者在2000cm-1以上无吸收。
一个δ2.2处的甲基，以及一个δ2.6处的亚甲基，δ4.1处的H为羟基H，因
此该化合物的结构为：
O CH3 C CH2 CH3 C OH CH3
16. 用1mol CH3CH2CH3和2mol Cl2进行自由基氯化反应，生成氯化混合物，
小心分馏得到四种二氯丙烷A、B、C、D的结构。
化合物A：（bp 69℃）δ值2.4(6H)单峰 化合物B：（bp 88℃）δ值1.2(3H)三重峰，1.9(2H)多重峰，5.8(1H)三重峰 化合物C：（bp 96℃）δ值1.4(3H)二重峰，3.8(2H)二重峰，4.3(1H)多重峰 化合物D：（bp 120℃）δ值2.2(2H)五重峰，3.7(4H)三重峰 答：(1) 化合物A只有一个6H的单峰，说明具有两个甲基，所以化合物A的 结构为CH3CCl2CH3； • • (2) 化合物B具有三组三重峰，说明化合物中具有亚甲基。所以该化合 的结构为CH3CH2CHCl2； (3) 化合物C含两组两重峰，说明中间碳原子只有一个氢原子，所以该 化合物为：CH3CHClCH2Cl；
(2)
C H 3C H
• ⑶
C H 3C l
C H 3I
Cl
C H 3B r
NO2
• ⑷
• ⑸ 顺-1,2-二苯乙烯和反-1,2-二苯乙烯 (3) CH3I>CH3Br>CH3Cl (电子跃迁方式为n→σ*，其中碘的能
量最低，氯的能量最高)
(4) (吸电子基为助色基，硝基吸电子性强于氯) (5) 反-1,2-二苯基乙烯>顺-1,2-二苯基乙烯(前者分子共平面 性强于后者，共轭程度高)
4. 图8-34和图8-35（课本223面）分别是乙酸乙酯和1-
己烯的红外光图，试识别各图的主要吸收峰。
• 答：(1)乙酸乙酯的红外谱图中：
• 2980cm-1：甲基、亚甲基的伸缩振动产生的吸收峰；
•
• • •
1742cm-1：C＝O伸缩振动产生的吸收峰；
1374cm-1：弯曲振动产生的吸收峰； 1240cm-1：羰基－O的伸缩振动产生的吸收峰； 1047cm-1：烷基－O的伸缩振动产生的吸收峰；
而乙二醇分子中则存在分子内氢键，所以二者出现缔合氢键吸
收峰；而在稀溶液中 ，乙醇分子中的氢键被减弱 ，所以在
3600cm-1附近出现吸收峰，而乙二醇分子中氢键依然存在，所
以吸收峰位置不变。
8. 预计下列每个化合物将有几个核磁共振信号？ • ⑴ • ⑶