有機(jī)波譜習(xí)題綜述

1、習(xí)題一、名詞解釋基頻帶、倍頻帶、 合頻帶、Fermi共振、振動(dòng)耦合、n+1規(guī)律、基峰、分子離子、屏蔽作用、 化學(xué)位移、范德華效應(yīng)、化學(xué)等價(jià)、磁等價(jià)、重排離子、準(zhǔn)分子離子、亞穩(wěn)離子、二、選擇題1. 3,3-二甲基戊烷：受到電子流轟擊后，最容易斷裂的鍵位是：(B )A 1和4 B 2和3 C 5和6 D 2和32. 在丁烷的質(zhì)譜圖中，M對(M + 1)的比例是(D )A 100:1.1 B 100:2.2 C 100:3.3 D 100:4.43. 下列化合物含C、H或0、N，試指出哪一種化合物的分子離子峰為奇數(shù)？(B )A C6H6B C6H5NO2C C4H2N6O D C9H10O24. 在

2、下列化合物中，何者不能發(fā)生麥?zhǔn)现嘏?？( C )5. 用質(zhì)譜法分析無機(jī)材料時(shí)，宜采用下述哪一種或幾種電離源？( D )A化學(xué)電離源B 電子轟擊源C高頻火花源D B或C6. 某化合物的質(zhì)譜圖上出現(xiàn)m/z31的強(qiáng)峰，則該化合物不可能為(C )A醚B醇C胺 D醚或醇7. 種酯類(M=116),質(zhì)譜圖上在 m/z 57 (100%), m/z 29 (27%)及 m/z 43 (27%)處均 有離子峰，初步推測其可能結(jié)構(gòu)如下，試問該化合物結(jié)構(gòu)為(C )A (CH3)2CHCOOC 2H5B CH3CH2COOCH2CH2CH3C CH3(CH2)3COOCH3D CH3COO(CH 2)3CH3&按分

3、子離子的穩(wěn)定性排列下面的化合物次序應(yīng)為(A )A苯 共軛烯烴 酮 醇B苯 酮 共軛烯烴 醇C共軛烯烴 苯 酮 醇D苯 共軛烯烴 醇 酮9. 化合物(CH3)2CHCH(CH3)2在質(zhì)譜圖上出現(xiàn)的主要強(qiáng)峰是(C )A m/z 15 B m/z 29 C m/z 43 D m/z 7110. 溴己烷經(jīng)a裂解后，可產(chǎn)生的離子峰的最可能情況為：(B )A m/z 93B m/z 93 和 m/z 95C m/z 71D m/z 71 和 m/z 7311. 在C2H 5F中，F(xiàn)對下述離子峰有貢獻(xiàn)的是(A )A MB M+1C M+2 D M 及 M+212. 某化合物的MS圖上出現(xiàn)m/e 74的強(qiáng)峰，

4、IR光譜在34003200cm-1有一寬峰，17001750cm-1有一強(qiáng)峰，則該化合物可能是(C )A Rl( CH2) 3-COOCH 3B R1 ( CH 2) 4 COOHC R1 CH2 CH2 CH(CH 3) COOHD B或C13在質(zhì)譜圖譜中若某烴化合物的 子的個(gè)數(shù)為（A 2 B14. 在質(zhì)譜圖中，A 1/3 B15. 在裂解過程中，（B ） A發(fā)生變化 在裂解過程中， A發(fā)生變化 下列化合物中，A C8H6N4含C、H和N的有機(jī)化合物的分子離子 偶數(shù)個(gè)N原子數(shù)形成偶數(shù)m/乙奇數(shù)個(gè) 偶數(shù)個(gè)N原子數(shù)形成奇數(shù)m/乙奇數(shù)個(gè) 不管N原子數(shù)的奇偶都形成偶數(shù)m/z不管N原子數(shù)的奇偶都形成奇

5、數(shù)m/z某含氮化合物的質(zhì)譜圖上，其分子離子峰該化合物含奇數(shù)氮，相對分子質(zhì)量為265該化合物含偶數(shù)氮，相對分子質(zhì)量為265該化合物含偶數(shù)氮 不能確定含奇數(shù)或偶數(shù)氮在質(zhì)譜圖譜中，CH3Br的M + 2峰的強(qiáng)度約為 M峰的（ 1/3 B 1/ 2 C 相當(dāng) 核磁共振波譜法中乙烯、A苯C乙烯16.19.21.ACD22.A25.A26.27.28.（M + 1）和M峰的強(qiáng)度比為24: 100,則在該烴中存在碳原C ）8 CCH 3CI 的1/ 2 C,若優(yōu)先消去中性分子如22M+21/4D 46峰的強(qiáng)度約為M峰的（AD相當(dāng)B不變C若優(yōu)先消去游離基如B不變CC02，則裂解前后離子所帶電子的奇-偶數(shù)不確定

6、OH，則裂解后離子所帶電子的奇一偶數(shù)（A ）不確定分子離子峰的質(zhì)荷比為奇數(shù)的是（B C6H5NO 2C C9H10O2m/z的規(guī)則是（N原子形成奇數(shù)N原子形成偶數(shù)乙烯 乙炔 苯 乙炔（其自旋量子數(shù)A )m/zm/zm/z為265，則可提供的信息是（ A ）乙炔、苯分子中質(zhì)子化學(xué)位移值序是B乙炔 乙烯 苯D三者相等1=3/2 ）放在外磁場中，它有幾個(gè)能態(tài)A 2在下面四個(gè)結(jié)構(gòu)式中哪個(gè)畫有圈的質(zhì)子有最大的屏蔽常數(shù)(4)R-C-CHjH1化合物 CH3COCH2COOCH2CH3 的29.A 4個(gè)單峰B 3個(gè)單峰，1個(gè)三重峰C 2個(gè)單峰D 2個(gè)單峰，1個(gè)三重峰和30. 一種純凈的硝基甲苯的 NMR圖譜

7、中出現(xiàn)了 組是三重峰。該化合物是下列結(jié)構(gòu)中的ch3-c-ch3H NMR譜的特點(diǎn)是個(gè)四重峰3組峰，其中一個(gè)是單峰，（B ）N53. 下列化合物的1H NMR譜，各組峰全是單峰的是A CH3-OOC-CH2CH3B (CH3)2CH-O-CH(CH 3)2C CH3-OOC-CH 2-COO-CH 3D CH3CH2-OOC-CH2CH2-COO-CH 2CH3三、問答題1、導(dǎo)致紅外吸收峰減少的原因有哪些？H2、O2、N2電荷分布均勻，振動(dòng)A、只有偶極矩（卩）發(fā)生變化的振動(dòng)，才能有紅外吸收。 不引起紅外吸收。B、頻率完全相同的吸收峰，彼此峰重疊C、強(qiáng)、寬峰覆蓋相近的弱、窄峰D、有些峰落在中紅外區(qū)

8、之外E、吸收峰太弱，檢測不出來2、解釋鍵力常數(shù)k和原子質(zhì)量對紅外吸收的影響？ 化學(xué)鍵的力常數(shù)k與振動(dòng)頻率成正比，原子的折合質(zhì)量與振動(dòng)頻率成反比。因此，化學(xué)鍵的力常數(shù)k越大，吸收峰將向高波數(shù)區(qū)移動(dòng)；化學(xué)鍵的力常數(shù)k越小，吸收峰將向低波數(shù)區(qū)移動(dòng)。原子的折合質(zhì)量越小，振動(dòng)頻率越大，吸收峰將出現(xiàn)在高波數(shù)區(qū)；反之，出現(xiàn)在低波數(shù) 3、簡要介紹CI, EI, ESI質(zhì)譜的特征？EI :碎片離子峰豐富，分子離子峰弱，并且常常不出現(xiàn)。CI :譜圖簡單，有 M+1 , M-1 , M+29 , M+41，少量碎片峰等離子峰。ESI: 一般只出現(xiàn)： M,M+1,M+23,M+S.等離子峰。4、 有一化合物其分子離子

9、的m/z分別為120,其碎片離子的 m/z為105，問其亞穩(wěn)離子的 m/z是多少？5、括號(hào)內(nèi)為實(shí)測值計(jì)算4個(gè)H的化學(xué)位移值。6、計(jì)算化學(xué)位移？Ha1AHbHe Och3CH3:S 鄰：0.15,S間：0.10,S 對：0.1;NO2 :S 鄰：-0.85,S間:0.10,S 對：-0.55;C00CH3- Z 同：0.8; Z 順：1.18; Z 反：0.557、簡要說明氫核磁共振中雙鍵的磁各向異性?C=C雙鍵中的n電子云垂直于雙鍵平面，它在外磁場作用下產(chǎn)生環(huán)流，雙鍵的平面上下 方，感應(yīng)磁場的方向與外磁場相反，而產(chǎn)生屏蔽，質(zhì)子位于該區(qū)域吸收峰位于高場。在雙鍵平面的兩側(cè)，感應(yīng)磁場的方向與外磁場相

10、同而產(chǎn)生去屏蔽，質(zhì)子吸收峰位于低場。8、簡要說明氫核磁共振中苯環(huán)的磁各向異性？苯環(huán)n電子云垂直于苯環(huán)平面，它在外磁場作用下產(chǎn)生環(huán)流，苯環(huán)平面上下 方，感應(yīng)磁場的方向與外磁場相反，而產(chǎn)生屏蔽，質(zhì)子位于該區(qū)域吸收峰位于高場。在苯環(huán)平面的兩側(cè)，感應(yīng)磁場的方向與外磁場相同而產(chǎn)生去屏蔽，質(zhì)子吸收峰位于低場。9、簡述a裂解和i裂解？a裂解就由自由基引發(fā)的、由自由基重新組成新鍵而在a -位導(dǎo)致碎裂的過程稱為 a -裂解。是帶電雜原子的a碳連接的化學(xué)鍵發(fā)生均裂，就成為a裂解。由正電荷邙日離子）引發(fā)的碎裂過程叫做i裂解。它涉及兩個(gè)電子的轉(zhuǎn)移。10、分子振動(dòng)有哪些方式，其所需能量高低排列為何？分子振動(dòng)方式有包括伸

11、縮振動(dòng)，彎曲振動(dòng)。伸縮振動(dòng)包括對稱伸縮振動(dòng)，不對稱伸縮振動(dòng)。彎曲振動(dòng)包括：剪式振動(dòng)，平面搖擺振動(dòng)，非平面搖擺振動(dòng)，卷曲振動(dòng)。其所需能量高低為不對稱伸縮振動(dòng)對稱伸縮振動(dòng)面內(nèi)彎曲振動(dòng)面外彎曲振動(dòng)四、結(jié)構(gòu)解析質(zhì)譜、氫譜、紅外課后習(xí)題，書上的例題1根據(jù)下列數(shù)據(jù)，推導(dǎo)分子式?牝合物A的數(shù)表（部分）rn / zRIr / zR1tn /z旳153.03390.81563.52711401.3571.32814413.6581OQ2913.9428.73.93073433.2710 + 36311.34429.72 19320.3*450.S9.73311:1741.9書上例題2、根據(jù)下列數(shù)據(jù)，推導(dǎo)分子式?

12、川/zRI叨/ ZRiMJ / =Rl3S4.952t.4696.239】3538.770rs452L57713.493.15fi97WO503.6595.198514.0633.099652.41002.4書上例題3、根據(jù)下列數(shù)據(jù)，推導(dǎo)分子式?書上例題43代合物C的MS數(shù)表（部分）R1m/zRI4310&135508S491362.2863.211374987041)075 + 01642,21080.731650.151094 7i1662.21100.141670J34、根據(jù)譜圖推導(dǎo)結(jié)構(gòu)10080 一40 -20 -405760710m/z100120I340圖2.25化合物E的質(zhì)譜書上

13、例題5、根據(jù)譜圖推導(dǎo)結(jié)構(gòu)書上例題45100804762m/z L06(MR1 82.0+)107 IOS4.33.860它409120734050116070mZeTf|8090100116、根據(jù)譜圖推導(dǎo)結(jié)構(gòu)化合物的質(zhì)譜圖如下皿185(M+ + ).142(100),143(10.3).推導(dǎo)其可能結(jié)構(gòu)。14280 一60 一1854060SC100120140160 ISO(1)、分子量為基數(shù)，說明含 N。、有44, 58, 100,( 44+14n);有143 (59+14n);說明為酰胺化合物。、有143 = M- 42，說明有麥?zhǔn)现嘏?。剪掉一個(gè)CH3-CH=CH2 。侍出下結(jié)構(gòu)C3H7R

14、+d2o可交換7、根據(jù)譜圖推導(dǎo)結(jié)構(gòu)(5).解化合物的分子式匕C11H23NO, UN=1、化合物有m/z=30,說明N上的R2至少為乙基 所以結(jié)構(gòu)可能為下兩種結(jié)構(gòu)(4)、M-43,說明N上的 個(gè) 基團(tuán)為C3H7,并且為基峰 則該結(jié)構(gòu)進(jìn)一步細(xì)化為(7) 化合物m/z=143*基峰，說明掉了一個(gè)異丙基(8) 、所以化合物的結(jié)構(gòu)有兩個(gè)可能C心c3h7UN= 8+1 -5 = 4從HNMR 在S = 7.0-6.2有3H，說明有苯環(huán)，并且為 3取代。 從耦合常數(shù)可知，其中兩個(gè)氫相連，一個(gè)氫被隔開，結(jié)構(gòu)單元為：苯環(huán)4個(gè)不飽和度，剩余的結(jié)構(gòu)單元沒有不飽和度。三種結(jié)構(gòu)在化學(xué)位移上差別很小，所以，上述三種幾個(gè)

15、均有可能。則剩下的結(jié)構(gòu)單元為胺基。所以結(jié)構(gòu)有一下三種:從3 = 3.8左右有兩個(gè)單峰，并且峰面積比均為3，說明有兩個(gè)甲基，由化學(xué)位移在3.8 ,說明為兩個(gè)甲氧基。8、根據(jù)譜圖推導(dǎo)結(jié)構(gòu)C10H10O7.0-7.56H,6.5-6.8 1H 2.3 3H廠JUjl 一J1S.07,06+05.04XJ30tf/ppm2.0圉 3.22 CgHujO 的中 NMR it(lOOMHz)UN= 10+1-5 = 6.從圖化學(xué)位移7.2處有六氫，可知有苯環(huán)，從化學(xué)位移為6.6處有一個(gè)氫，為兩重鋒，并且耦合常數(shù)為15Hz,說明有烯烴，并且為反式烯烴，而且其中的一個(gè)烯烴氫化學(xué)位移與苯環(huán)的氫化學(xué)位移相近，與苯

16、環(huán)氫重合。因此可知苯環(huán)的氫為5個(gè)，所以苯環(huán)為單取代。從化學(xué)位移2.3有單峰，并且面積為3 ,說明有甲基。C=O現(xiàn)在剩余的元素有C,0,并且剩余的元素含有一個(gè)不飽和度，說明剩余結(jié)構(gòu)單元為 因此結(jié)構(gòu)單元有：單取代苯環(huán)，反式烯烴，甲基，羰基。所以結(jié)構(gòu)可能為下兩種：若果為第二種結(jié)構(gòu)，則甲基氫會(huì)被裂分，所以為第一種結(jié)構(gòu)。9、根據(jù)譜圖推導(dǎo)結(jié)構(gòu) C4H8O根據(jù)不飽和度UN = 1 ,可知含有一個(gè)不飽和度，從S = 6.3 一個(gè)氫可知為烯烴。從圖可以看出：S = 6.3 一個(gè)氫，裂分為四重峰，S =4.0 一個(gè)氫，裂分為四重峰，S =3.8一個(gè)氫，裂分為四重峰可以判斷這是端烯烴的結(jié)構(gòu)CH,=CH-。S = 3

17、.6有2H，裂分為四重峰，S = 1.2 , 3H，裂縫為三重峰，可以判斷為一個(gè)乙氧基ch2=ch-。所以化合物的結(jié)構(gòu)為單元 CH3-CH2-O- 所有的結(jié)構(gòu)單元均已出現(xiàn)為：CH3-CH2-0-,32CH3-CH2-O-CH=CHUN= 9-6 = 3峰面積比為 2:4: 6從右=7.3有兩個(gè)氫，說明可能為烯烴氫或芳環(huán)氫，有UN= 9-6 = 3 ，說明為烯烴氫。有峰面積比為2,說明烯烴為二取代，并且化學(xué)位移相等，說明烯烴為對稱取代。-CH=CH-由3 = 4.1有4個(gè)氫，被裂分為4重峰，S = 1.2有6個(gè)氫，被裂分為三重鋒，說明有兩個(gè) 乙基。從化學(xué)位移，亞甲基為 4.1,說明乙基與酯基相連

18、。其結(jié)構(gòu)單元為CH2-CH2-O-CO-;因此，化合物的結(jié)構(gòu)式 CH3-CH2-O-CO-CH=CH-O-CO-CH2-CH311、根據(jù)譜圖推導(dǎo)結(jié)構(gòu)C6H13NO21JJjL 一1 111 |4.03.02.0L012、根據(jù)譜圖推導(dǎo)結(jié)構(gòu) C8H11NO213、根據(jù)譜圖推導(dǎo)結(jié)構(gòu)C7H9N9.5 K5 7.56.54.53.55/ppm15、根據(jù)譜圖推導(dǎo)結(jié)構(gòu)C10H12O/iJ1 J1UirJ1L7.56.55.54.5.52.5(.；J/ppm0S 3-43 CjgHO 的】H NMRfl(60MH7hCDCIj)15、根據(jù)譜圖推導(dǎo)結(jié)構(gòu)JF1I +5ppm.II廠t8.07,06-05.04.0

19、3.0201.0刖ppm圖 44的HNMR 譜(WQMHj)例2分子式GH7N,紅外光譜如下，推導(dǎo)其結(jié)構(gòu)。1001/cm例3分子式紅外光譜如下，推導(dǎo)其結(jié)構(gòu)。練習(xí)2 (2)2,分子式CgHIR諸如下，推導(dǎo)其可能結(jié)構(gòu)。C7H8O3.分子式GHOIR譜如下，推導(dǎo)其可能結(jié)構(gòu)。4.分子式C.HSNJR譜如下推導(dǎo)其可能結(jié)構(gòu)。1.分子式CgHnO.IR譜如下，推導(dǎo)其可呢結(jié)構(gòu)。8分子式GH&SJR譜如下，推導(dǎo)其可能結(jié)構(gòu)。A分于式GHtNQJR譜如下.推導(dǎo)其可能結(jié)椅。綜合解譜:-MS120CwHnNOjnf 113.7 70JT 11 Jt .11T921】 T 113711 1 1 1 1 16SM*r1T1

20、4060 RO 100 BO 140160180200從質(zhì)譜可知分子式： C9H11NO2 。UN = 9+1-5=5從HNMR可知：S = 7.6 ,2H, 2重峰，S = 6.5,2H, 2重峰，說明為對位取代苯環(huán)。有兩個(gè)活潑氫，可能為OH，或 NH2。S = 4.4 ,2H, 4 重峰,所以活潑氫為NH2。因此該化合物的結(jié)構(gòu)為S = 1.4 ,3H, 4重峰，說明該結(jié)構(gòu)單元為CH3-CH2-CO -O-紅外中，3300,3500為NH2的伸縮振動(dòng)吸收峰，3000左右為芳環(huán)氫伸縮振動(dòng)吸收，3000-2900為烷基氫伸縮振動(dòng)吸收。1730為酯基吸收。1600,1500, 1450為苯環(huán)的C-

21、C伸縮振動(dòng)吸收。16、綜合解析結(jié)構(gòu)ion -9J806040 -20-卄M17O/J722550751001251501754Jl 一 .2L.1rI111i r i i rrr*-nI * r i II ： i i t | r j i r 1 t 1 i 1 i 1| i109S7654321017、綜合解析結(jié)構(gòu) C14H14練習(xí)3 (2)91255075100125150175m/z18、二溴丁烷有9種可能的異構(gòu)體(不包括立體異構(gòu)體)，其中一種異構(gòu)體的核磁共振譜的 數(shù)據(jù)為:.1.7 (d, 3H), 2.3 (dt, 2H), 3.5 (t, 2H), 4.2 (m, 1H)，試確定它的化學(xué)結(jié)構(gòu)。119、一個(gè)化合物分子量 M 為 118，M 的 H NMR(、): 2.10(s, 3H), 5.40(d, J = 2.5 Hz, 1H), 5.50 (d,