第二章：紫外吸收光谱法一、选择1. 频率(MHz )为4.47X 108的辐射，其波长数值为(1)670.7nm (2) 670.7卩(3) 670.7cm (4) 670.7m2. 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)UT(T (2)n~n ( 3) n i(T (4) n~n5. n~*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7. 下列化合物，紫外吸收入max值最大的是小* (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^n跃迁波长红移？而使羰基n^n跃迁波长蓝移？11. 为什么共轭双键分子中双键数目愈多其*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？20. 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-1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,分别属跃迁和 mn*跃迁，计算n,n ,n*轨道之间的能量差。

23. 画出酮羰基的电子轨道（n, n ,n*）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入1=256nm，艇=305nm ,而用A的己烷溶液测得吸收带波长为入1=248nm、2323nm ,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？25. 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）在入 =235nm有强吸收，=1.20 x 104,（b）在入〉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。

26. 某化合物的紫外光谱有 B 吸收带，还有入=240nm, s =13X 104及入 =319nm ,尸50两个吸收带，此化合物中含有 什么基团？有何电子跃迁？28. 乙酰丙酮^ ' 在极性溶剂中的吸收带入=277nm,目.9 X 103，而在非极性溶剂中的吸收带入 =269nm,曰.21 X 104，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。

（30.化合物 A 和B 在环己烷中各有两个吸收带， A :入=210nm ,厲=1.6 X104,"330nm ，沪37 °B :入=190nm ,F 1.0 X 103,A 2=280nm ,&=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？31.下列4种不饱和酮，已知它们的 n 宀冗*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。

27. 1，2-二苯乙烯（ ）和肉桂酸（）这一类化合物，在定条件下可能出现不同的K 吸收带，试证明其原因。

CH 3 —CH- CH= CH- C- CH(2)CH 3\1713HC」32.计算下列化合物在乙醇溶液中的 K 吸收带波长。

(4)2H3CO-CH=(1)(2)33. 推测下列二取代苯的 K 吸收带波长。

34. 已知化合物的分子式为 C 7H 10O ，可能具有a,3不饱和羰基结构，其K 吸收带波长入=257nm （乙醇中），请确 定其结构。

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。

在乙醇中入=288nm, =1.9 x 104在乙醚中入=277nm ,&=2.06X 104在稀 HCI 中入 =230nm ,尸1.06 x 10436. 某化合物的£ =2.45 x 105,计算浓度为2.50X 10-6mol • L -1的乙醇溶液的透过率和吸光度（吸收池厚度1cm ）。

37. 已知氯苯在入=265nm 处的£=1.22 x 104，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。

39. 已知浓度为0.010g ・L -1的咖啡碱（摩尔质量为212g ・mol -1）在入 =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，准确稀释至浓度为19.16mg- L -1,分别测量入1=225nm 和艇=270nm 处的吸光度，得 A i =0.766, A 2=0.155,计算止痛片中乙酰水 杨酸和咖啡因的含量•乙酰水杨酸£ 225=8210, 270=1090,咖啡因£225=5510, 270=8790。

摩尔质量：乙酰水杨酸为 180 g • mol -1，咖啡因为 194 g - mol -1）。

(3)CH 5第三章红外吸收光谱法、选择题1. CH 3— CH 3的哪种振动形式是非红外活性的(1)U C-C( 2)U _H ( 3) (f S CH( 4)f CH□2.1化合物中只有一个羰基，却在 1773cm ，和1736 cm -1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H 2S 分子的基频峰数为 (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、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？4.C-C (1430cm -1), C-N (1330cm -1), C-O (1280cm -1)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①C-O >C-N > C-C; ②C-C> C-N > C-O ; ③C-N >C-C> C-O :④ C-N > C-O >C-C; ⑤C-O > C-C> C-N5. 对于CHCI 3、C-H 伸缩振动发生在 3030cm'1，而C-CI 伸缩振动发生在 758 cm -1(1)计算CDCI 3中C-D 伸缩 振动的位置；(2)计算CHB Q 中C-Br 伸缩振动的位置。

6. C-C 、C=C 、C 三C 的伸缩和振动吸收波长分别为7.0pm, 6.0g 和4.5g 。

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 2分子的平动、转动和振动自由度数目。

并画出 CS 2不同振动形式的示意图，指出哪种振动为红外活性振动？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。

9. CI 2、H 2S 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。

10. CO 2分子应有4种基本振动形式，但实际上只在 667cm -1和2349cm'1处出现两个基频吸收峰，为什么?C=O 伸缩振动出现最低者为□II(2)— C 三 C —(3)H —H(4)— O — H(1) CH 3-CH 3； (2) CH 3-CCl 3； (3) CO 2；11.羰基化合物I 、□、川、W 中, 艮厂匚尽一12. 化合物中只有一个羰基，却有两个C=O 的吸收带，分别在1773卅和1736卅，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□ p _ _厂丄12.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 「一 ・ 二 _：的吸收带:13. 三氟乙烯碳-碳双键伸缩振动峰在 1580cm -1，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)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 三C-NH 2+-CH-CH 2OH (I) HN 三CH-NH-CO-CH 2- (H)取代产物在 2300 cm -1和3600 cm -1有两个尖锐的谱峰。