第三章核磁共振氢谱习题

1、第三章 核磁共振氢谱 习题一、判断题1 核磁共振波谱法与红外吸收光谱法一样，都是基于吸收电磁辐射的分析法。2 质量数为奇数，核电荷数为偶数的原子核，其自旋量子数为零。3 自旋量子数I=1的原子核在静磁场中，相对于外磁场，可能有两种取向。4 氢质子子在二甲基亚砜中的化学位移比在氯仿中要小。5 核磁共振波谱仪的磁场越强，其分辨率越高。6 核磁共振波谱中对于OCH3、CCH3和NCH3，NCH3的质子的化学位移最大。7 在核磁共振波谱中，耦合质子的谱线裂分数目取决于临近氢核的个数。8 化合物CH3CH2OCH(CH3)2的1H NMR中，各质子信号的面积比为9:2:1。9 核磁共振波谱中出现的多重峰

2、是由于临近核的核自旋相互作用。10 化合物Cl2CHCH2Cl的核磁共振波谱中，H的精细结构为三重峰。11 苯环和双键氢质子的共振频率出现在低场是由于电子的磁各向异性效应。12 氢键对质子的化学位移影响较大，所以活泼的氢的化学位移在一定范围内变化。13 不同的原子核核产生共振条件不同，发生共振所必须的磁场强度B0和射频频率不同。14 (CH3)4Si分子中1H核共振频率处于高场，比所有有机化合物中的1H核都高。15 羟基的化学位移随氢键的强度变化而移动，氢键越强，化学位移值就越小。二、选择题（单项选择）1 氢谱主要通过信号特征提供分子结构信息，以下选项中不是信号特征的是（ ）。A. 峰的位置

3、B. 峰的裂分 C. 峰高 D. 积分线高度2 以下关于“核自旋弛豫”的标书中，错误的是（ ）。A. 没有弛豫，就不会产生核磁共振 B. 谱线宽度与弛豫时间成反比C. 通过弛豫，维持高能态核的微弱多数 D. 弛豫分为纵向弛豫和横向弛豫3 具有以下自旋量子数的原子核中，目前研究最多用途最广的是（ ）。A. I=1/2 B. I=0 C. I=1 D. I14 进行已知成分的有机混合物的定量分析，宜采用（ ）。A. 极谱法 B. 色谱法 C. 红外光谱法 D. 核磁共振法5 CH3CH2COOH在核磁共振波谱图上有几组峰？最低场有几个氢？（ ）。A. 3(1H) B. 6(1H) C. 3(3H)

4、 D. 6(2H)6 下列化合物中在核磁共振谱中出现单峰的是（ ）。A. CH3CH2Cl B. CH3CH2OH C. CH3CH3 D. CH3CH(CH3)27 核磁共振波谱解析分子结构的主要参数是（ ）。A. 质荷比 B. 波数 C. 化学位移 D. 保留值8 分子式为C5H10O的化合物，其1H NMR谱上只出现两个单峰，最有可能的结构式为（ ）。A. (CH3)CHCOCH3 B. (CH3)C-CHOC. CH3CH2CH2COOH D. CH3CH2COCH2CH39 核磁共振波谱图(氢谱)中，不能直接提供的化合物结构信息是（ ）。A. 不同质子种类数 B. 同类质子数C. 化

5、合物中双键的个数与位置 D. 相邻碳原子上质子的个数10 在核磁共振波谱中，当质子核外电子云密度增加时（ ）。A. 屏蔽效应增强，化学位移值大，峰在高场出现B. 屏蔽效应减弱，化学位移值大，峰在高场出现C. 屏蔽效应增强，化学位移值小，峰在高场出现D. 屏蔽效应增强，化学位移值大，峰在低场出现11 下列原子核没有自旋角动量的是那一种？（ ）。A. 14N7B28Si14 C. 31P15 D33S1612 核磁共振波谱中在广义上说也是一种吸收光谱法，但他与紫外-可见及红外吸收光谱法的关键差异之一是（ ）。A. 吸收电磁辐射的频率区域不同 B. 检测信号的方式不同C. 记录谱图的方式不同 D.

6、样品必须在强磁场中测定13 在核磁共振波谱中，如果一组1H受到核外电子云的屏蔽效应较小，则它的共振吸收将在出现下列的那种位置？（ ）A. 扫场下的高场和扫场频下的高频，较小的化学位移值B. 扫场下的高场和扫场频下的低频，较小的化学位移值C. 扫场下的高场和扫场频下的高频，较大的化学位移值D. 扫场下的高场和扫场频下的低频，较大的化学位移值14 乙烯的质子化学位移值比乙炔的质子化学位移值大还是小？其原因是（ ）。A. 大，因为磁的各向异性效应，使乙烯质子处在屏蔽区，乙炔质子处在去屏蔽区B. 大，因为磁的各向异性效应，使乙烯质子处在去屏蔽区，乙炔质子处在屏蔽区C. 小，因为磁的各向异性效应，使乙烯

7、质子处在去屏蔽区，乙炔质子处在屏蔽区D. 小，因为磁的各向异性效应，使乙烯质子处在屏蔽区，乙炔质子处在去屏蔽区15 化合物(CH3)2CHCH2CH(CH3)2，在1H NMR谱图上，有几组峰？从高场到低场各族峰的面积比为多少？（ ）。A. 五组峰(6:1:2:1:6) B. 三组峰(2:6:2) C. 三组峰(6:1:1) D. 四组峰(6:6:2:2)16 2-丙醇CH3CH(OH)CH3的1H NMR谱，若醇质子存在的快速化学交换，当仪器的分辨率足够时，则下列哪一种语言是正确的？（ ）。A. 甲基质子是单峰，次甲基质子是七重峰，醇质子是单峰B. 甲基质子是二重峰，次甲基质子是七重峰，醇质

8、子是单峰C. 甲基质子是四重峰，次甲基质子是十四重峰，醇质子是单峰D. 甲基质子是四重峰，次甲基质子是十四重峰，醇质子是二重峰17 下列四种核，能够用于核磁共振实验的有（ ）。A. 19F9 B. 12C6 C. 16O8 D. 32S1618 下列化合物中质子化学位移最大的是（ ）。A. CH4 B. CH3F C. CH3Cl D. CH3Br19 化合物在1H NMR中产生的信号的数目为（ ）。A. 3 B. 4 C. 5 D. 620 化合物在1H NMR中各信号面积之比（ ）。A. 3:4:1:3:3 B. 3:4:1:6 C. 9:4:1 D. 3:4:721 化合物CH3CH2C

9、H3的1H NMR中CH2的质子信号受CH3耦合裂分为（ ）。A. 四重峰 B. 五重峰 C. 六重峰 D. 七重峰22 自旋量子数I=0的原子核是（ ）。A. 19F9 B. 12C6 C. 1H1 D. 15N723 当外磁场强度B0逐渐增大时，质子由低能级跃迁至高能级所需的能量（ ）。A不发生变化 B. 逐渐变小 C. 逐渐变大 D. 可能不变或变小24 下列原子核发生核磁共振的时，如果外磁场强度相同，那种核需要最大照射频率？（ ）。A. 19F9 B. 12C6 C. 1H1 D. 15N725 化合物CH2F2质子信号的裂分峰数及强度比分别为（ ）。A. 1(1) B. 2(1:1)

10、 C. 3(1:2:1) D. 4(1:3:3:1)26 下列哪一个参数可以确定分子中基团的链接关系？（ ）A. 化学位移 B. 裂分峰数及耦合常数C. 积分曲线 D. 谱峰强度27 取决于原子核外电子屏蔽效应大小的参数是（ ）。A. 化学位移 B. 耦合常数 C. 积分曲线 D. 谱峰强度三、简答题1 试述产生核磁共振的条件是什么？2 核磁共振波谱基本原理是什么？主要获得什么信息？3 什么是化学位移？它是如何产生的？影响化学位移的因素有哪些？4 简述自旋-自旋裂分的原理。5 何为一级图谱？一级图谱的自旋耦合分裂有那些规律？6 什么是化学等同和磁等同？试举例说明。7 脉冲傅里叶变换核磁共振波谱

11、仪在原理上与，连续波核磁波谱仪有什么不同？它有哪些优点？8 一个化合物估计不是二苯醚就是二苯甲烷，试问能否利用1H NMR谱来鉴别这两个化合物，并说明原因。9 在1H NMR谱中，下列化合物中的OH氢核的化学位移为11，对于酚羟基来说这个化学位移比预计的结果在低场一些，试解释原因。四、结构推导题 1 化合物(A)的分子式为C10H12O, IR表明在1710 cm-1处有强吸收峰, 1H NMR表明: 1.1 ppm (t, 3H); 2.2 ppm (q, 2H); 3.5 ppm (s, 2H); 7.7 ppm (m, 5H)；写出(A)的构造式。(华南理工大学2007年攻读硕士学位研究

12、生入学考试有机化学试题)2 给出化合物A、B、C的结构和反应过程并对各个谱学数据的归属给以说明：A的分子式C10H16，经酸性KMnO4加热氧化后所得产物B再与重氮甲烷反应得C。C的光谱数据为1H NMR 3.68 (6H, s), 1.90 (4H, q, J=7Hz), 0.77 (6H, t, J=7Hz); 13C NMR：8.1(q), 24.8(t), 51.7(q), 58.3(s), 171.7(s); IR: 1730cm-1。(华东理工大学2004年硕士生入学有机化学试题)3 分子式为C4H8O2的化合物, 在CDCl3中测得1H NMR谱为： 1.35 (d, 3H),

13、2.15 (s, 3H), 3.75 (s, 1H), 4.25 (q, 1H)加入D2O后, 3.75处的峰消失, 此化合物的IR在1720 cm-1处有强吸收峰。推导此化合物的结构, 并标明各峰的归属, 说明为什么在加入D2O后, 3.75处的峰消失。(2006年中国农业大学博士生入学考试有机化学试题)4 某化合物A(C9H10O)不能发生碘仿反应, 其红外光谱在1690cm-1处有强吸收, A核的核磁共振吸收峰如下： 1.2 (3H, t), 3.0 (2H, q), 7.7 (5H, m)。另一化合物B是A的同分异构体, 能发生碘仿反应, 其IR在1705cm-1处有强吸收, 而 1H

14、 NMR为 2.0 (3H, s), 3.5 (2H, s), 7.7 (5H, m)。写出A、B的结构式, 并指出各类质子的化学位移及IR吸收峰的归属。(中国科学院研究生院2007年硕士入学考试有机化学试题)5 按下列反应和数据推测A的结构, 并将红外图谱中的吸收峰和核磁共振图谱中各种氢的化学位移进行归属：A元素分析：C 90.9%, H 9.1%; IR (cm-1)：3030, 2910, 1600, 1450, 1380, 740, 690; 1H NMR (ppm)： 0.68(4H, m), 1.22(3H, s), 7.08(5H, m)。(中国科学院研究生院2008年硕士入学考

15、试有机化学试题)6 某化合物A的化学式为C6H12O3, 其IR的特征吸收峰(cm-1)为: 2830(s), 1075(s), 1125(s), 1720(s);其1H NMR的为2.1(3H, s), 3.3(6H, s), 3.65(2H, d), 4.7(1H, t); 其质谱的主要m/z数值为132, 117, 101, 75, 43, 试推测化合物的结构式, 并给出质谱碎片的裂解途径。(中国科学院研究生院2008年硕士入学考试有机化学试题)7 化合物A (C6H8O)的1H NMR中可以看到一个甲基的单峰, 用Pd/C催化氢化，A吸收1mol氢气得到B (C6H10O), B的IR

16、在1745cm-1有强的吸收。B与NaOD/D2O反应生成C6H7D3O。B与过氧乙酸反应得到C (C6H12O2), C的1H NMR出现一个甲基的双峰。写出化合物A、B和C的结构式。(中国科学院研究生院2009年硕士入学考试有机化学试题)8 一个中性化合物, 分子式为C7H13O2Br, 不能形成肟及苯腙衍生物, 其IR在28502950cm-1有吸收, 但3000cm-1以上没有吸收; 另一强吸收峰为1740 cm-1, 1H NMR吸收为 1.0 (3H, t), 1.3(6H, d), 2.1(2H, m), 4.2(1H, t), 4.0 (4H, m)。推断该化合物的结构, 并指定谱图中各个峰的归属。(中国科学院研究生院2009年硕士入学考试有机化学试题)9 某无色有机液体化合物, 具有类似茉莉清甜的香气, 在新鲜草莓中微量存在，在一些口香糖中也有使用。MS分析得到分子离子峰m/z为164, 基峰m/z为91; 元素分析结果如下：C (7