红外光谱法习题参考答案

第十二章 红外吸收光谱法 思考题和习题 8 如何利用红外吸收光谱区别烷烃 烯烃及炔烃 如何利用红外吸收光谱区别烷烃 烯烃及炔烃 烷烃主要特征峰为 其中 C H峰位一般接近 3000cm 1又低于 3000cm 233 CH s CH as CHHC 1 烯烃主要特征峰为 其中 C H峰位一般接近 3000cm 1又高于 3000cm HCCCHC 1 C C峰位约在 1650 cm 1 是烯烃最具特征的峰 其位置约为 1000 650 cm 1 HC 炔烃主要特征峰为 其中峰位在 3333 3267cm 1 峰位在 2260 HCCCHC HC CC 2100cm 1 是炔烃的高度特征峰 9 如何在谱图上区别异丙基及叔丁基 如何在谱图上区别异丙基及叔丁基 当两个或三个甲基连接在同一个 C 上时 则吸收峰分裂为双峰 如果是异丙基 双峰分 s CH3 别位于 1385 cm 1和 1375 cm 1左右 其峰强基本相等 如果是叔丁基 双峰分别位于 1365 cm 1 和 1395 cm 1左右 且 1365 cm 1峰的强度约为 1395 cm 1的两倍 10 如何利用红外吸收光谱确定芳香烃类化合物 如何利用红外吸收光谱确定芳香烃类化合物 利用芳香烃类化合物的主要特征峰来确定 芳氢伸缩振动 C H 3100 3000cm 1 通常有几个峰 泛频峰 2000 1667cm 1 苯环骨架振动 c c 1650 1430 cm 1 1600cm 1及 1500cm 1 芳氢面内弯曲振动 C H 1250 1000 cm 1 芳氢面外弯曲振动 C H 910 665cm 1 14 试用红外吸收光谱区别羧酸 酯 酸酐 试用红外吸收光谱区别羧酸 酯 酸酐 羧酸的特征吸收峰为 vOH vC O及 OH峰 vOH 单体 3550 cm 1 尖锐 vOH 二聚体 3400 2500 宽 而散 vC O 单体 1760 cm 1 S vasC O 二聚体 1710 1700 cm 1 S 羧酸的 OH峰位在 955 915 cm 1范围内为一宽谱带 其形状较独特 酯的特征吸收峰为 vC O vc o c峰 具体峰位值是 vC O 1735cm 1 S vc o c1300 1000cm 1 S vasc o c峰的强度大而宽是其特征 酸酐的特征吸收峰为 vasC O vsC O双峰 具体峰位值是 vasC O1850 1800 cm 1 s vsC O1780 1740 cm 1 s 两峰之间相距约 60 cm 1 这是酸酐区别其它含羰基化合物主要标志 7 某物质分子式为 某物质分子式为 C10H10O 测得红外吸收光谱如图 试确定其结构 测得红外吸收光谱如图 试确定其结构 U 2 2 10 10 2 6 可能含有苯环 波数归属结构信息 3320羟基 O H O H 2985甲基伸缩振动 as CH3 CH3 2165 C O C O 1600 1460芳环骨架 C C 伸缩振动 C C 芳环 1450甲基变形振动 as CH3 CH3 1400 OH OH 1230叔丁基 C C C CH3 1092 C O C O 771芳环碳氢变形伸缩振动 C H 704环变形振动 s 环 芳环单取代 根据以上分析 可知其结构 C C OH CH3 CH 8 某未知物的分子式为 某未知物的分子式为 C7H9N 测得其红外吸收光谱如图 试通过光谱解析推断其分子结构 测得其红外吸收光谱如图 试通过光谱解析推断其分子结构 U 2 2 7 1 9 2 4 可能含有苯环 波数归属结构信息 3520 3430 3290胺 NH NH2 3030芳环碳氢伸缩振动 AR H AR H 2925甲基伸缩振动 as CH3 CH3 1622伯胺面内弯曲 NH NH2 1588 1494芳环骨架 C C 伸缩振动 C C 芳环 1471甲基变形振动 as CH3 CH3 1380甲基变形振动 s CH3 CH3 1303 1268胺 C N 748芳环碳氢变形伸缩振动 C H 芳环临二取代 根据以上分析 可知其结构 NH2 CH3 9 某未知物的分子式为 某未知物的分子式为 C10H12O 试从其红外光谱图推出其结构 试从其红外光谱图推出其结构 U 2 2 7 1 9 2 4 可能含有苯环 波数归属结构信息 3060 3030芳环碳氢伸缩振动 AR H AR H 2960 2870甲基伸缩振动 as CH3 CH3 2820 2720 C H O CHO 1700 C O C O 1610 1570 1500芳环骨架 C C 伸缩振动 C C 共轭芳环 1460甲基变形振动 as CH3 CH3 1390 1365甲基变形振动 s CH3 CH3 830芳环碳氢变形伸缩振动 C H 芳环对位二取代 根据以上分析 可知其结构 C O HC CH3 H H3C 10 解 分子式C4H6O2 U 2 分子中可能含有C C C O 3070cm 1 w C H伸缩振动 1659cm 1 s 的 C C 化合物可能存在烯基 该吸收带吸收强度较正 常 C C 谱带强度 w 或m 大 说明该双键与极性基团相连 此处应与氧相连 该谱带波数在 C C 正常范围 表明 C C 不与不饱和基 C C C O 相连 1760cm 1 s C C 结合 1230cm 1 s b 的 asC O C 及1140cm 1 s 的 sC O C 认为分子中有酯基 COOR 存在 C O 1760cm 1 较一般酯 1740 1730cm 1 高波数位移 表明诱导效应或环张力存在 此处 氧原子与C C 相连 p 共轭分散 诱导效应突出 根据分子式和以上分析 提出化合物的两种可能结构如下 A 结构C C 与C O 共扼 C O 低波数位移 约1700cm 1 与谱图不符 排除 B 结 构双键与极性基氧相连 C C 吸