红外吸收光谱法

1、第十二章 红外吸收光谱法一、选择题1中红外区的特征区是指( )cm-1范围内的波数。 A、4000200 B、40001250 C、1250200 D、10 000102已知CO2的结构式为O=C=O，请推测其红外光谱中，基本振动数为( )。A、4个 B、3个 C、2个 D、1个3红外光谱中，不是分子的所有振动形式的相应红外谱带都能被观察到，这是因为（ ） A、分子中既有振动运动，又有转动运动 B、分子中有些振动能量是简并的 C、因为分子中有C、H、O以外的原子存在 D、分子中有些振动能量相互抵消4关于红外光谱的吸收峰，下列叙述不正确的是（ ） A、共轭效应使红外吸收峰向低波数方向移动 B、诱

2、导效应使红外吸收峰向高波数方向移动 C、氢键使红外吸收峰向低波数方向移动 D、氢键使红外吸收峰向高波数方向移动5若 OH键的键力常数 K 712Ncm，则它的振动波数（ cm-1）为（ ） A、3584 B、3370 C、3474 D、35006欲获得红外活性振动，吸收红外线发生能级跃迁，必须满足( )条件。 A、>0或<0 B、0并服从L=vV C、=0及vL=Vv D、07CO2的下列振动中，属于红外非活性振动的是( )。8下列三种物质：甲R-CO-CH2CH3、乙R-CO-CH=C（CH3）2、丙R-COCl，问其VC=O波数大小次序为( )。A、甲>乙>丙 B、

3、乙>甲>丙C、丙>乙>甲 D、丙>甲>乙9三种振动c=o，c=N及c=C的频率大小次序为( )。(电负性：C为26，N为30，O为35)A、c=oc=Nc=C B、c=Cc=Nc=o C、c=Nc=Cc=o D、c=Nc=oc=C 10同一分子中的某基团，其各振动形式的频率大小顺序为( )。 A、>> B、 >> C、> > D、> >11用于鉴别官能团存在的峰称为（ ）A、特征峰 B、相关峰 C、基频峰 D、泛频峰12已知某化合物不含氮，它的红外光谱中 22402100cm-1有吸收峰，则该化合物可能是（ ）

4、 A、CH3CH2CH2CH3 B、CH3CH2CCH C、CH3CH2CHCH2 D、CH3CH2CCCH2CH313某化合物在紫外光区204nm处有一弱吸收带，在红外特征区有如下吸收峰：34002400cm-1宽而强的吸收，1710cm-1。则该化合物可能是：（ ）A、醛 B、酮 C、羧酸 D、酯14某化合物在紫外光区270nm处有一弱吸收带，在红外光区有2820，2720，1725cm-1吸收峰。则该化合物可能是（ ） A、醛 B、酮 C、羧酸 D、酯15红外分光光度计使用的检测器是( )。 A、光电管 B、光电倍增管 C、真空热电偶 D、光电池16下列四组数据中，( )组数据所涉及的红

5、外光谱区能包括CH3CH2CHO的吸收带。A、30002700cm-1，24002100cm-1，1000650cm-1B、33003010cm-1，16751500cm-1，14751300cm-1C、33003010cm-1，19001650cm-1，1000650cm-1D、30002700cm-1，19001650cm-1，14751300cm-1 二、填空1红外光谱中吸收峰数常少于基本振动数目的原因是-和-。2红外非活性振动是指-。3红外光谱图常用-为纵坐标，-为横坐标。4分子吸收红外光，振动能级由基态跃迁至第一激发态所产生的吸收峰称做-。5基本振动产生红外吸收的条件-和-。6红外光

6、谱中，-的低频区称为指纹区。7-、-及-统称为泛频峰。8红外光谱吸收强度主要由两个因素-和-决定。9振动形式不同但振动频率相同而合并的现象称为-。10红外分光光度计的光源为-或-。三、简答题 1红外吸收光谱法与紫外吸收光谱法有何区别? 2CO2有几种振动形式?在红外吸收光谱上能看到几个吸收峰?为什么?3为什么共轭效应能使一些基团的振动频率降低，而诱导效应相反，举例说明。4特征区和指纹区各有何特点?它们在图谱解析中主要解决哪些问题?5试用红外吸收光谱区别胺、酰胺及芳香硝基化合物。四、光谱解析 1一化合物分子式为C14H12，试根据IR光谱(图121)推断其结构式。图12一l C14H12的红外吸

7、收光谱图 2.一化合物的分子式为C8H18，图12-2是它的红外光谱，试推断可能的结构。图132 C8H18的红外吸收光谱图 3.一化合物的分子式是C8Hl0O，其红外光谱见图123，试推断其结构式。图133 C8Hl0O的红外吸收光谱图 4.一化合物的分子式为C11H12O2，图124是其红外光谱，试推断该化合物的结构式。图124 C11H1202的红外吸收光谱图 5.一化合物的分子式为C9HllNO，图125是它的红外及紫外光谱，试推测其结构式。 图125 C9HllNO的红外及紫外吸收光谱图参考答案一选择题1B 2A 3B 4D 5A 6B 7A 8D 9A 10B11A 12B 13C

8、 14A 15C 16D二填空题1红外非活性振动，简并2不能吸收红外线发生能级跃迁的振动 3百分透光率，波数或波长4基频峰50，l =V。61250-200cm-1 7.倍频峰、合频峰、差频峰8振动过程中键的偶极矩变化，振动能级的跃迁几率9简并10硅碳棒，特殊线圈灯三简答题（略）四光谱解析1解 U=9，可能有苯环。 由3060、3025H 和C=C 1600,1580、1500、1455 可推测有共轭苯环由768,695 H 推测单取代苯由=C-H 965可推测烯烃反式二取代由分子式扣除部分，即C14H12一C6H5=C8H7，由于不饱和度为4，C8H7不饱和度为5，说明分子中可能还有一个苯环

9、存在。由C8H7再扣除，即C8H7- C6H5=C2H2，即一CH=CH-，而谱图中无C=C峰，说明分子完全对称，据此可推断化合物结构式为2.解 U=0，为饱和脂肪化合物。 图谱中1380cm-1附近可以观察到三个吸收带：1395cm-1、1375cm-1、1365cm-1。，表明分子中可能存在叔丁基或异丙基，但12601200cm-1的叔丁基骨架振动区无吸收，而在1155cm-1处却有吸收，所以应判断有异丙基，775cm-1可认据此可推断此化合物的可能结构为3.解 U=4，可能有苯环。 光谱图中一个中心在3355cm-1宽而强的吸收带，可能为醇或酚类。1050cm-1有一强的吸收带，证明为伯

10、醇。31003000cm-1三个尖锐的吸收带(即3080cm-1、3060cm-1、3030cm-1)，1615cm-1、1500cm-1又有两个吸收带，表明分子中存在苯环，因而扣除苯环的4个不饱和度外分子中不可能再含有其他不饱和基团。750cm-1、700cm-1两个吸收带证明为一元取代苯。2935cm-1、2855cm-1两带及1460cm-1带是一CH2一的吸收带，无1380cm-1带，分子中不存在甲基。由此可推测此化合物的结构为 4.解 U=6，可能有苯环。谱图中1735cm-1有中等宽度的强吸收带，表明有 C=O存在，1225cm-1、1020cm-1的强带和3450cm-1有一弱带

11、，这都说明该化合物是酯类，并且可能为乙酸酯。1600cm-1、1580cm-1、1490cm-1、1450cm-1处有吸收，并且在31003000cm-1区也可以观察到吸收带，表明存在苯环。因为出现1580cm-1带，表示有基团和芳环共轭。1650cm-1带为C=C振动吸收，这个烯键可能就是与芳环共轭的基团，则分子中应存在结构单元。745cm-1、685cm-1两个带表明苯环是一元取代。960cm-1强带是反式二取代乙烯的特征带。1350cm-1有较强的吸收，可能分子中存在，这也进一步证明是乙酸酯类。如果从分子式中去掉上述两个结构单元(即C6H5CH=CH-、CH3C=O)，还余CH20，该化合物的结构应为5.解 U=5，可能有苯环。IR：在1645cm-l有一中等宽度、极强的吸收带，说明分子中存在,C=O在1645cm-l 仅含一个氧和一个氮的官能团是一CONH2、一CONH-及，1570cm-1与1645cm-1分开较清楚，可以判断应为仲酰胺。3250cm-1处有一个单吸收带，进一步说明是仲酰胺类。3080cm-1、3020cm-1、1600cm-1、1500cm-1处的四个吸收带表示有苯环存在。760cm-1和690cm-1两带是一元取代苯的特征吸收。由以上分析可初步判断是一个带有苯环的仲酰胺。 UV：饱和脂肪族酰胺在紫外区无明显吸收，苯