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文檔簡介

1、第三章 紅外光譜一、名詞解釋基頻峰、倍頻峰、費米共振、特征頻率區(qū)、指紋區(qū)基頻峰:當分子吸收一定頻率的紅外線后,振動能級從基態(tài)(V0)躍遷到第一激發(fā)態(tài)(V1)時所產(chǎn)生的吸收峰,稱為基頻峰。倍頻峰:如果振動能級從從基態(tài)(V0)躍遷到第二激發(fā)態(tài)(V2)、第三激發(fā)態(tài)(V3)所產(chǎn)生的吸收峰稱為倍頻峰。費米共振:當一振動的倍頻(或組頻)與另一振動的基頻吸收峰接近時,由于發(fā)生相互作用而產(chǎn)生很強的吸收峰或發(fā)生裂分,這種倍頻(或組頻)與基頻峰之間的振動偶合稱費米共振。特征頻率區(qū):特征譜帶區(qū)有機化合物的分子中一些主要官能團的特征吸收 多發(fā)生在紅外區(qū)域的 40001500cm-2 。該區(qū)域吸收峰比較稀疏, 容易辨認

2、, 故通常把該區(qū)域叫特征譜帶區(qū) 。紅外光譜指紋區(qū):紅外吸收光譜上 150040Ocm-1的低頻區(qū), 通常稱為,在核指紋區(qū) 。該區(qū)域中出現(xiàn)的譜帶主要是 C-X (X=C,N s O) 單鍵的伸縮振動以及各種彎曲振動對和確認有機化合物時用處很大。二、填空1.紅外光譜的產(chǎn)生是由于-?;瘜W鍵的振動與轉(zhuǎn)動躍遷。2.紅外光譜產(chǎn)生的條件是-、-。紅外光譜產(chǎn)生的條件是輻射的能量滿足躍遷所需能量,輻射引起偶極矩的變化。3.紅外光譜中影響基團頻率位移的因素有外部因素和內(nèi)部因素,內(nèi)部因素主要有 、 、 等。此外,振動耦合、費米共振等也會使振動頻率位移。外部因素(樣品的狀態(tài)等)、電子效應(誘導效應、共軛效應和偶極場效

3、應)、空間效應、氫鍵4.在紅外光譜中,將基團在振動過程中有偶極矩變化的稱為 ,相反則稱為 。紅外活性,非紅外活性。5.基團-OH和-NH,-CN和-CCH,-C=C-和-C=N-的伸縮振動頻率范圍分別是 cm-1, cm-1, cm-1。40002500(3000) 、 25002000 、200015006.C=O和C=C鍵的伸縮振動譜帶,強度大的是_。C=O7.在中紅外區(qū)(4000400)中,人們經(jīng)常把40001500區(qū)域稱為_,而把1500400區(qū)域稱為_。官能團區(qū)(或特征譜帶區(qū))、指紋區(qū)8.氫鍵效應使OH伸縮振動頻率向_波數(shù)方向移動(低或高或不移動)。低9.隨著環(huán)張力增大,使環(huán)外雙鍵的

4、伸縮振動頻率_增加_,而使環(huán)內(nèi)雙鍵的伸縮振動頻率_減小_。10.紅外光譜以 波長或波數(shù) 為橫坐標,以表示 吸收峰 的位置。以 透射率 為縱坐標,表示 吸收強度 ,吸收帶為 吸收峰在光譜上的波帶位置 11.僅考慮CO所受到的電子效應,請按高低排出下列物質(zhì)中(伸縮振動)的次序:, ,。 答案: > > > > 。12.僅考慮CO受到的電子效應,在酸、醛、酯、酰鹵和酰胺類化合物中,出現(xiàn)CO伸縮振動頻率的大小順序應是怎樣? 答案: 酰鹵>酸>醛>酯>酰胺。13.分別在95乙醇和正已烷中測定2戊酮的紅外光譜,試預測CO的伸縮振動吸收峰在哪種溶劑中出現(xiàn)的較高

5、?為什么? 答案: 在正已烷較高(極性溶劑的效應)。14. 從以下紅外特征數(shù)據(jù)鑒別特定的苯取代衍生物C8H10:化合物A:吸收帶在約790和695cm1處。化合物B:吸收帶在約795cm1處。化合物C:吸收帶在約740和690cm1處?;衔顳:吸收帶在約750cm1處。 答案: 三、選擇題(單項選擇)1.CH3CH3的哪種振動形式是非紅外活性的   AC-C   B.C-H    C.asCH     D.sCH 2.預測H2S分子的基頻峰數(shù)為A.4   

6、; B.3   C.2     D.13.下列官能團在紅外光譜中吸收峰頻率最高的是   A.   B.CC    C.   D.OH4.下面四種氣體,不吸收紅外光的是:A. H2O B. CO2 C. HCl D. N25.某種化合物,其紅外光譜上3000-2800cm-1,1460 cm-1,1375 cm-1和720 cm-1等處有主要吸收帶,該化合物可能是 _。A.烷烴;B.烯烴;C.炔烴;D.芳烴;E.羥基化合物。6.分子不具有紅外活性的者,必須是

7、:( ):分子的偶極矩為零 :分子沒有振動:非極性分子:分子振動時沒有偶極矩變化 7.有一含氧化合物,如用紅外光譜判斷是否為羰基化合物,重要依據(jù)的譜帶范圍為_。 A. 3500-3200cm-1; B. 1500-1300 cm-1; C. 1000-650 cm-1; D. 1950-1650 cm-1.8.下列化合物在IR譜的1720cm-1左右有強吸收峰的是 ( )A. 丙烷 B. 丙烯 C. 丙炔 D. 丙酮9.線性分子的自由度為: A:3N-5 B: 3N-6 C: 3N+5 D: 3N+6 10.某化合物在3000-2500cm-1有散而寬的峰,其可能

8、為: A. 有機酸 B.醛 C.醇 D.醚11.下列化合物的C=C的頻率最大的是: A. B. C. D.12.下列化合物的C=C的頻率最大的是: A. B. C. D.13.偕三甲基(特丁基)的彎曲振動的雙峰的裂距為: A 1020 cm-1 B1530 cm-1 C 2030cm-1 D 30cm-1以上14.在紅外吸收光譜圖中,2000-1650cm-1和900-650 cm-1兩譜帶是什么化合物的特征譜帶:A苯環(huán) B.酯類 C烯烴 D.炔烴15.下列化學鍵的伸縮振動所產(chǎn)生的吸收峰波數(shù)最大的是:A. C=O B. C-H C. C=C D. O-H16.在醇類化合物中,O-H伸縮振動頻率

9、隨溶液濃度增加而向低波數(shù)移動,原因是A. 溶液極性變大; B. 分子間氫鍵增強; C. 誘導效應變大; D. 易產(chǎn)生振動耦合。17.某化合物在紫外光區(qū)未見吸收,在紅外光譜的官能團區(qū)有如下吸收峰:3000cm-1 左右,1650cm-1。該化合物可能是:A. 芳香族化合物 B. 烯烴 C. 醇 D. 酮18.乙酰乙酸乙酯有酮式和烯醇式兩種互變異構(gòu)體,與烯醇式結(jié)構(gòu)相對應的一組特征紅外吸收峰是:A. 1738cm-1,1717 cm-1 B. 3000cm-1,1650cm-1 C. 3000cm-1,1738cm-1 D. 1717cm-1,1650cm-119.某化合物在15002800cm-1

10、無吸收,該化合物可能是:A. 烷烴 B. 烯烴 C. 芳烴 D. 炔烴20.芳香酮類化合物C=O伸縮振動頻率向低波數(shù)位移的原因為:A. 共軛效應; B. 氫鍵效應; C. 誘導效應; D. 空間效應。21.下列化合物C=O頻率最大的是(D ) 22.酰胺類化合物C=O振動頻率多出現(xiàn)在16801650cm-1范圍內(nèi),比醛酮C=O伸縮振動頻率低的原因為;A. 共軛效應和形成分子間氫鍵; B. 中介效應和形成分子間氫鍵; C. 誘導效應和形成分子內(nèi)氫鍵; D. 中介效應和形成分子內(nèi)氫鍵。23.酯類化合物的兩個特征譜帶是(A )。A. 17601700cm-1和13001000cm-1 B. 1760

11、1700cm-1和900650cm-1C. 33002500cm-1和17601700cm-1 D. 30002700cm-1和17601700cm-124.確定烯烴類型的兩個特征譜帶是(B )。A. 16801630cm-1和13001000cm-1 B. 16801630cm-1和1000700cm-1C. 23002100cm-1和1000700cm-1 D. 30002700cm-1和16801630cm-125.在CO2的四種振動自由度中,屬于紅外非活性振動而非拉曼活性振動的是:A. 不對稱伸縮振動 B. 對稱伸縮振動 C. 面內(nèi)變形振動 D. 面外變形振動26.下列四種羰基化合物,

12、CO伸縮振動頻率最低的是哪一種?A. ;B. ;C. ;D. 。27.下列兩種化學鍵的伸縮振動,所產(chǎn)生的紅外吸收峰,吸收頻率較大的是哪一種?吸收強度較大的是哪一種?(1)FH鍵;(2)CH鍵。A. 兩者都是(1);B. 兩者都是(2);C. (1)的吸收頻率大,(2)的吸收強度大;D. (1)的吸收強度大,(2)的吸收頻率大;28.某一含氧化合物的紅外吸收光譜中,在33002500cm-1處有一個寬、強的吸收峰,下列物質(zhì)中最可能的是哪一種?A. ;B. ;C. ;D. .29.下列四種紅外光譜數(shù)據(jù)(單位cm-1),哪一組數(shù)據(jù)與相符合?A3000-2700,24002100,1000650;B3

13、3003010,16751500,14751300;C33003010,19001650,1000650; D30002700,19001650,14751300。30.某有機化合物的化學式為,其IR譜有如下特征吸收峰:(1) 在3000cm-1上下有一大組中等強度吸收峰;(2) 2820及2720cm-1有兩個中等強度峰;(3) 1450及1370cm-1有兩個弱強度峰;(4) 1720cm-1有一個很強峰;(5) 1600及1500cm-1有兩組中弱強度峰;(6) 850cm-1有一個中強峰。從以上光譜數(shù)據(jù),判斷該化合物最可能是以下的哪一種?A; B;C; D。31.某化合物的化學式為C8

14、H10O ,它的IR譜如下圖所示。該化合物最可能是下列的哪一種?A; B;C; D。化合物中只有一個羰基,卻在1773cm-1和1736 cm-1處出現(xiàn)兩個吸收峰,這是因為 A.誘導效應   B.共軛效應   C.費米共振   D.空間位阻 四、是非判斷(對者打,錯者打×)1.在IR光譜法中,CDCl3(氘代氯仿)中C-D的伸縮振動頻率比CHCl3(氯仿)中C-H的伸縮振動頻率高。( )2.當物質(zhì)分子中某個基團的振動頻率和紅外光的頻率一樣時,分子就要釋放能量,從原來的基態(tài)振動能級躍遷到能量較高的振動能級。 ( ×

15、)3.紅外光譜不僅包括振動能級的躍遷,也包括轉(zhuǎn)動能級的躍遷,故又稱為振轉(zhuǎn)光譜。(T)4.同核雙原子分子NN、Cl-Cl、H-H等無紅外活性。(T)5.由于振動能級受分子中其他振動的影響,因此紅外光譜中出現(xiàn)振動耦合譜帶。(T)6.對稱結(jié)構(gòu)分子,如H2O分子,沒有紅外活性,水分子的H-O-H對稱伸縮振動不產(chǎn)生吸收峰。(F)7.不考慮其他因素的影響,下列羰基化合物c=0伸縮頻率的大小順序為:酰鹵>酰胺>酸>醛>酯。(F)8.紅外吸收峰的數(shù)目一般比理論振動數(shù)目少,原因之一是有些振動是非紅外活性的。(T)9.Fermi共振是一個基頻振動與倍頻(泛頻)或組頻之間產(chǎn)生耦合作用。(T)

16、五、回答問題1.解釋實際上紅外吸收譜帶(吸收峰)數(shù)目與理論計算的振動數(shù)目少的原因。1、  實際上紅外吸收譜帶(吸收峰)數(shù)目與理論計算的振動數(shù)目少的原因:(1)沒有偶極矩變化的振動,不產(chǎn)生紅外吸收;(2)相同頻率的振動吸收重疊,即簡并;(3)儀器不能區(qū)別那些頻率十分接近的振動,或吸收帶很弱,儀器檢測不出;2.影響紅外光譜吸收強度的因素有哪些?2、答 振動中偶極矩的變化幅度越大,吸收強度越大;極性大的基團,吸收強度大使基團極性降低的誘導效應使吸收強度減小,使基團極性增大的誘導效應使吸收強度增加。共軛效應使電子離域程度增大,極化程度增大,吸收強度增加。振動耦合使吸收增大,費米振動使倍頻或組

17、頻的吸收強度顯著增加。氫鍵使參與形成氫鍵的化學鍵伸縮振動吸收顯著增加。4、影響紅外光譜中基團頻率的主要因素有哪些?舉例說明。(5分)(1)外部因素:樣品狀態(tài)、制樣方法;(1分)(2)內(nèi)部因素:誘導效應(1分)、共軛效應(1分)、氫鍵(1分)、共振效應(1分)  2. 如何用紅外光譜區(qū)別下列各對化合物?       a P-CH3-Ph-COOH 和Ph-COOCH3        b 苯酚和環(huán)己醇   2、答案:a、

18、在紅外譜圖中P-CH3-Ph-COOH有如下特征峰:vOH以3000cm-1為中心有     一寬而散的峰。而Ph-COOCH3沒有。 b、苯酚有苯環(huán)的特征峰:即苯環(huán)的骨架振動在16251450 cm-1之間,有幾      個吸收峰,而環(huán)己醇沒有。 3.一個化合物的結(jié)構(gòu)不是A就是B,其部分光譜圖如下,試確定其結(jié)構(gòu)。         (A)       (B

19、)    3、答案:化合物的結(jié)構(gòu)為:(A)    由圖可得,在2300 cm-1左右的峰為CN產(chǎn)生的。而圖在1700 cm-1    左右也沒有羰基的振動峰。故可排除(B)而為(A)。4.下圖是分子式為C8H8O化合物的紅外光譜圖,bp=202,試推測其結(jié)構(gòu)。   4、答案:                 

20、   5.請根據(jù)下面的紅外光譜圖試推測化合物C7H5NO3(mp106)的結(jié)構(gòu)式。  5、答案:                      6.分子式為C8H16的未知物,其紅外光譜如圖,試推測結(jié)構(gòu)。  6、答案:            &

21、#160;         25.下列兩個化合物,CO的伸縮振動吸收帶出現(xiàn)在較高的波數(shù)區(qū)的是哪個?為什么?(a)(b)答案:a>b(中介效應)。26.下圖為不同條件下,丁二烯(1,3)均聚物的紅外光譜圖,試指出它們的鍵結(jié)構(gòu)。 答案:。1. 比較下列五個化合物的紅外吸收波數(shù)的大?。◤男〉酱笈判颍⒔忉屧??七、譜圖解析試用紅外光譜區(qū)別下列異構(gòu)體: 和   某化合物IR譜中,1700cm-1有一強吸收,3020cm-1處有一中強吸收峰,由此可推斷該化合物是下列化合物中的哪一種?如何

22、通過紅外來鑒別下面兩個化合物:   (A)           (B) 2某化合物在40001300cm1區(qū)間的紅外吸收光譜如下圖所示,問此化合物的結(jié)構(gòu)是(A)還是(B)?答:以下是A的譜圖 已知某化合物,分子式C3H6O,其IR譜中有下列吸收峰,試推測其結(jié)構(gòu)。IR n(cm-1):2960,2840,2760,1720,1380。答案:W = 3+1-6/2 = 1,1720cm-1nC=O ,含羰基。 相關(guān)峰: 2840,2760cm-1n O=C-H ,為醛。 1380cm-1d

23、-CH3 ,含-CH3結(jié)構(gòu)。 2960cm-1n飽和C-H 。 結(jié)構(gòu)為:CH3CH2CHO 丙醛 分子式為C4H10OIR:2950 cm-1(2000 cm-1以上僅此吸收帶)1HNMR為:H 1.55 ( d ,6H ) 3.1 ( s ,3H ) 4.1 ( h ,1H ) ppm推測化合物的結(jié)構(gòu)。答案:推測其結(jié)構(gòu)。解析:答案:W = 9+1-12/2 = 4無色液體,分子量89.09,沸點131,含C、H和N。紅外光譜特征吸收為(cm-1):2950(中)、1550(強)、1460(中)、1438(中)、1380(強)、1230(中)、1130(弱)、896(弱)、872(強), (純

24、液體涂層),試推斷未知物為何物?答案:CH3CH2CH2NO2 一個化合物分子式為C4H6O2,已知含一個酯羰基和一個乙烯基。用溶液法制作該化合物的紅外光譜有如下特征譜帶:3090cm-1(強),1765cm-1(強),1649cm-1(強),1225cm-1(強)。請指出這些吸收帶的歸屬,并寫出可能的結(jié)構(gòu)式。答案:CH3COOCH=CH2 1、某一化合物分子式為C8H8O,其紅外光譜圖如下,沸點202,試通過解析光譜,判斷其結(jié)構(gòu)。1、 解:U=(2+2*8-8)/2=5 (可能含有苯環(huán))在3 500 cm-13 300 cm-1區(qū)間內(nèi)無任何吸收(3 400 cm-1附近吸收為水干擾

25、峰),證明分子中無OH。在2 830 cm-1與2 730 cm-1沒有明顯的吸收峰,可否認醛的存在。1 680 cm-1說明是酮,且發(fā)生共軛。特征區(qū)第一強峰為1685cm-1,為羰基峰,需仔細研究是何種羰基化合物。先否定,在3000cm-1以上無寬峰可否定羧酸;分子式中不含氮、氯可否定酰胺、酰氯;在2800cm-1處無醛氫峰,可否定醛。否定后,肯定該化合物為酮根據(jù)不飽和度大于4,可能為芳酮。苯環(huán)的特征吸收有:芳氫伸縮振動3000cm-1左右有吸收峰;苯環(huán)骨架振動1600cm-1、1580 cm-1及1450 cm-1有吸收峰,加上不飽和度大于4,可以確定有苯環(huán)存在。根據(jù)760 cm-1、69

26、0cm-1兩強峰,結(jié)合分子式可確定苯為單取代。在1430cm-1、1360cm-1有甲基的峰。綜上所述,化合物結(jié)構(gòu)是苯乙酮,結(jié)構(gòu)式為: 2、某未知物的分子式為C12H24 ,測得其紅外光譜圖如圖,試推測其結(jié)構(gòu)式。2、解(1)計算不飽和度 W =1+12+(0-24)/2=1 說明該化合物分子具有一個雙鍵或一個環(huán)。 (2)圖譜解析 3075cm-1處有吸收峰,說明存在與不飽和碳相連的氫,因此,該化合物肯定為烯。在1640cm-1還有C=C伸縮振動吸收,更進一步證實了烯基的存在。 30002800cm-1的吸收峰組說明有大量飽和碳的存在。在2920、2850cm-1的強吸收說明CH2的數(shù)

27、目遠大于CH3的數(shù)目,由此可推測該化合物為一長鏈烴。715cm-1處CH變形振動吸收也進一步說明長碳鏈的存在。980、915cm-1的CH變形振動吸收,說明該化合物有端乙烯基。綜上所述,該未知物結(jié)構(gòu)可能為 CH2=CH-(CH2)9-CH3其余的峰可指認為:1460cm-1處的吸收峰歸屬于 CH2(其中也有CH3的貢獻),2960、2870、1375等屬于CH3。 例1 由C、H組成的液體化合物,相對分子量為84.2,沸點為63.4 。其紅外吸收光譜見圖2-10,試通過紅外光譜解析,判斷該化合物的結(jié)構(gòu)。 圖2-10 C、H化合物的紅外吸收光譜解:1.由化合物的分子量84.2、又只有C、H組成,

28、可推斷分子式為C6H12,不飽和度為:。2特征區(qū)的第一強峰1 642 cm-1,經(jīng)粗查(表2-2 紅外吸收光譜的九個重要區(qū)段)為烯烴的特征吸收,可確定是烯烴類化合物。用于鑒定烯烴類化合物的吸收峰有、和。細找(附錄八 主要基團的紅外特征吸收峰):(1)3080cm-1強度較弱。(2)非共軛發(fā)生在1642 cm-1,強度中等。(3)出現(xiàn)在910 cm-1范圍內(nèi),強度較強,為同碳雙取代結(jié)構(gòu),該化合物為端基烯。特征區(qū)的第二強峰1 459 cm-1,粗查為飽和烴的,用于鑒定烷烴類化合物的吸收峰有、。細找:(1)2967 cm-1、2 933 cm-1、2 878 cm-1、2 865 cm-1強度較強,

29、(2)1 459 cm-1,1 379 cm-1,有端甲基,此峰未發(fā)生分裂,證明端基只有一個甲基。740 cm-1,該化合物中有直鏈(CH2)n結(jié)構(gòu)。所以化合物結(jié)構(gòu)為:CH2=CH(CH2)3CH3 峰歸屬:3 080 cm-1,2 967 cm-1、2 933 cm-1、2 878 cm-1、2 865 cm-1,1642 cm-1,1 459 cm-1,1 379 cm-1,993 cm-1、910 cm-1,740 cm-1。經(jīng)標準圖譜核對,并對照沸點等數(shù)據(jù),證明結(jié)論正確。 四、結(jié)構(gòu)確定1.下面為化合物A、B的紅外光譜圖,可根據(jù)哪些振動吸收峰推斷化合物A、B中分別存在哪些官能團? A:B

30、:解:A:約3520 cm-1 為 酚羥基(或酚OH)的伸縮振動,表明有酚羥基(或酚OH); 約1600,1580,1500,1450 cm-1 為苯環(huán)的骨架振動,表明有苯環(huán)。 B:約1750 cm-1 為酯羰基的振動吸收峰,表明有酯羰基。 2.下面為化合物A(分子式為C8H8)、B的紅外光譜圖,可根據(jù)哪些振動吸收峰推斷化合物A、B中分別存在哪些官能團? A:B:解:A:約1630 cm-1 為 雙鍵骨架的伸縮振動,表明雙鍵; 約1600,1575,1500,1450 cm-1 為苯環(huán)的骨架振動,表明有苯環(huán)。 B:約1650 cm-1 為雙鍵的振動吸收峰,表明有雙鍵。 3.下面為化合物A、B的

31、紅外光譜圖,可根據(jù)哪些振動吸收峰推斷化合物A、B中分別存在哪些官能團? 解:A:約1750 cm-1 為 酯羰基(或羰基)的伸縮振動,表明有酯羰基(或羰基); 約1600, 1500,1450 cm-1 為苯環(huán)的骨架振動,表明有苯環(huán)。 B:約1700 cm-1 為醛羰基(或羰基)的振動吸收峰,表明有醛羰基(或羰基)。 ; 約1640cm-1 為雙鍵的振動吸收峰,表明有雙鍵 。4.下面為化合物A、B的紅外光譜圖,可根據(jù)哪些振動吸收峰推斷化合物A、B中分別存在哪些官能團? 解:A:約1600, 1450 cm-1 為苯環(huán)的骨架振動,表明有苯環(huán)。 B:約3400 cm-1 為羥基的振動吸收峰,表明有

32、羥基。 1.已知某化合物分子式為C4H6O2,而卻結(jié)構(gòu)中含有一個酯羰基(1760 cm-1)和一個端乙烯基(CH=CH2)(1649 cm-1),試推斷其結(jié)構(gòu)。解:、首先計算其飽和度:f=1+4+1/2(0-6)=2,說明分子中除了酯羰基和乙烯基沒有其他不飽和基團.對于分子式C4H6O2的化合物,且符合不飽和度,又符合含有一個酯羰基和一個端乙烯基只能寫出兩種結(jié)構(gòu): ( a )丙烯酸甲酯和( b)醋酸乙烯酯。在( a )結(jié)構(gòu)中 酯羰基伸縮振動出現(xiàn)在1710 cm-1(羰基和乙烯共軛)附近; ( b)結(jié)構(gòu)中酯羰基伸縮振動出現(xiàn)在176 cm-1(烯酯和芳酯)附近.所以該化合物的結(jié)構(gòu)應是醋酸乙烯酯。2

33、.試推斷化合物C7H9N的結(jié)構(gòu)解:不飽和度的計算:U=(7×2+2-9+1)/2=4不飽和度為4,可能分子中有多個雙鍵,或者含有一個苯環(huán)。3520和3430cm-1:兩個中等強度的吸收峰表明為-NH2的反對稱和對稱伸縮振動吸收(3500和3400cm-1)。1622,1588,1494,1471cm-1:苯環(huán)的骨架振動(1600、1585、1500及1450cm-1)。證明苯環(huán)的存在。748cm-1:苯環(huán)取代為鄰位(770-735cm-1)。 1442和1380cm-1:甲基的彎曲振動(1460和1380cm-1)。1268cm-1:伯芳胺的CN伸縮振動(1340-1250cm-1)

34、。由以上信息可知該化合物為鄰-甲苯胺。2、某化合物分子式為C2H5NO,紅外光譜如下圖所示,試推測其結(jié)構(gòu)。1. 答:11681cm-1 C=O 且發(fā)生共軛 有羰基存在3348、3173 cm-1 NH2 NH2存在2819 cm-1 CH1398、1460 cm-1 CH CH3存在故化合物結(jié)構(gòu)為: 3、某化合物分子式為C8H8O,紅外光譜如下圖所示,試推測其結(jié)構(gòu)。答:53064、3030cm-1 -H1602、1585、1498、1454 cm-1 C=C 苯環(huán)存在且為單取代751、701 cm-1 -H1724 cm-1 C=O 醛基存在2826、2728 cm-1 CH2950、2900

35、 cm-1 CH -CH2-存在1388 cm-1 CH 故化合物為5試說明苯酚和環(huán)己醇的紅外光譜有何不同?苯酚 在1600-1400 cm-1有苯環(huán)的骨架伸縮振動,770-730,715-685 cm-1有苯環(huán)單取代C-H面外彎曲振動環(huán)己醇在2800-3000有飽和氫的伸縮振動1、分子式為C8H8O的化合物,IR(cm1):3050,2950,1695,1600,1590,1460,1370,1260,760,690等處有吸收,(1)分子中有沒有羥基(O H)? 。(2)有沒有苯環(huán) 。(3)其結(jié)構(gòu)為 。1 沒有2 有31. 預期化合物有哪些紅外吸收帶?CN : 2200cm-1 COOH上-

36、OH: 3200-2500 cm-1 羰基 1700 cm-1 苯環(huán):3010-3100 cm-1、1600-1400 cm-1 、880,780-690cm-1等處 有吸收峰。5. 以亞甲基為例說明分子的基本振動模式。對稱伸縮振動 反對稱伸縮振動 剪式彎曲振動 面內(nèi)搖擺彎曲振動 面外搖擺彎曲振動 卷曲彎曲振動 (或?qū)ΨQ伸縮振動 反對稱伸縮振動 剪式振動 面內(nèi)搖擺 面外搖擺 扭曲變形)1、分子式為C7H8O的化合物,IR(cm1):3040(cm-1),1010(cm-1),3380(cm-1),2935(cm-1),1465(cm-1),690(cm-1),740(cm-1)等處有吸收,而在

37、1735(cm-1),2720(cm-1),1380(cm-1),1182(cm-1)等處沒有吸收峰。試推測其結(jié)構(gòu)。 1、3040(cm-1)苯環(huán)上C-H伸縮振動,1010(cm-1)C-O伸縮振動,3380(cm-1)O-H伸縮振動,2935(cm-1)=CH伸縮振動,1465(cm-1)=CH彎曲振動,690(cm-1),740(cm-1)苯環(huán)單取代C-H面外彎曲振動。故其結(jié)構(gòu)為:4、分子式C6H14,紅外光譜如下,推導其結(jié)構(gòu)。、解: 【例1】某化合物的分子式為C8H14,其紅外光譜如下圖所示,試進行解釋并判斷其結(jié)構(gòu)。  解:  求化合物的不飽和度  

38、;表明化合物無苯環(huán),可能有二個雙鍵或一個三鍵。 光譜解析: 16001650cm-1無吸收峰,故無雙鍵,這可能有三鍵,是炔類化合物; 3300cm-1有尖銳吸收峰,2100cm-1處有吸收峰,證實有炔鍵及與其連接的CH,即CC-H基; 余下的吸收峰為CH3及的伸縮吸收峰及彎曲吸收峰,而1370cm-1峰無分裂,表明無Me2CH及Me3C的結(jié)構(gòu); 720cm-1有吸收,表明分子中有,n4的鍵狀結(jié)構(gòu)。 推斷結(jié)構(gòu)    綜上所述,化合物為即辛炔1。【例2】有一種液態(tài)化合物,相對分子質(zhì)量為58,它只含有

39、C、H和O三種元素,其紅外光譜如下圖所示,試推測其結(jié)構(gòu)。  解: 1.各峰的歸宿(見下表) /cm-1歸宿結(jié)構(gòu)單元相對分子質(zhì)量3620293350103631003000 1650 273000280022.說明:首先觀察中心位于3350cm-1處的寬帶,在稀釋50倍后就消失了,這說明當濃度較大時存在著分子間的締合作用;在3620cm-1處的尖峰是羥基的伸縮振動吸收產(chǎn)生的;在1650cm-1處的吸收峰是C=C產(chǎn)生的,因其鍵的極性較弱,因此是一個弱峰;995cm-1和910cm-1處出現(xiàn)吸收峰是 類型的CH面外彎曲振動產(chǎn)生的,因此進一步證明有乙烯基。乙烯基和醇基的式量是56,相對分子量總共是58,還剩下2,說明是伯醇。因此該化合物是丙稀醇,即【例3】有一無色液體,其化學式為C8H8O,紅外光譜如下圖所示,試推測其結(jié)構(gòu)。  解: 1.計算不飽和度: 2.各峰的歸宿 /cm-1歸宿結(jié)構(gòu)單元不飽和度化學式單元310030004C6H516951CO30002900CH30CH3136014503.說明:該化合物是單取代芳核,且鄰接酮羰基,使羰基吸收波數(shù)降低。一個芳核和一個羰基,不飽和度為5,還剩下一個甲基,從1370cm-

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