現(xiàn)代波譜分析化學第三次作業(yè)

1、1.將下列兩組化合物按max大小順序排列，并說明理由（只考慮*躍遷）(A) cba。沒有共軛的孤立雙鍵在激發(fā)時，所需能量大于共軛雙健所需能量；共軛體系越大，激發(fā)所需能量越小。(B) bac。有共軛體系的，激發(fā)能量小于無共軛體系的，1，2-不飽和醛酮的激發(fā)，其能量高于激發(fā)存在延長共軛雙鍵時所需能量。2.乙烷、甲醚和環(huán)戊烯的max分別為135、185和190nm，它們各由何躍遷引起的？3.指出下列異構(gòu)體所對映的紫外光譜數(shù)據(jù)：max：244 max：16000（ B ）； max：275 max：16（ A）。4.紫外吸收光譜譜圖又稱紫外吸收曲線，是以 波長 為橫坐標；以 吸光度 為縱坐標。5.紅外

2、光譜定性分析的基本依據(jù)是什么?簡要敘述紅外定性分析的過程。答：依據(jù)峰的形狀以及出峰位置（波數(shù)）來定性。大致過程：1、首先按照各大峰區(qū)，找到各個出峰位置，并確定峰的形狀；2、對各個吸收峰進行定性，確定可能存在的結(jié)構(gòu)；3、確定可能的連接方式，在與標準譜圖對照。6.試分別計算乙炔和苯分子自由度總數(shù)及振動自由度數(shù)目。乙烯：總自由度：34=12；振動自由度：12-5=7；苯：總自由度：312=36；振動自由度：36-5=31。7.某液體化合物分子式C5H10，試根據(jù)其紅外光譜圖，推測其結(jié)構(gòu)。（1）不飽和度U=5-10/2+1=1，可能存在C=C或環(huán)（U=1）。（2）譜峰歸屬13077cm-1雙鍵=C-H

3、伸縮振動，可能是烯烴22970 cm-12883 cm-1CH3或CH2的C-H伸縮振動31651 cm-1C=C伸縮振動41466 cm-1CH3的C-H不對稱伸縮振動或CH2的剪式振動51377 cm-1CH3的C-H對稱變形縮振動6887 cm-1末端烯烴，同碳二取代C-H變形振動特征吸收峰（3）可能結(jié)構(gòu)8.化合物C6H12，根據(jù)如下IR譜圖確定結(jié)構(gòu)，并說明依據(jù)。（1）不飽和度U=6-12/12+1=1，可能存在C=C或環(huán)（U=1）。（2）譜峰歸屬13079 cm-1雙鍵=C-H伸縮振動，可能是烯烴22960 cm-1飽和C-H伸縮振動，可能存在CH3或CH231643 cm-1C=C伸

4、縮振動41467 cm-1CH3的C-H不對稱伸縮振動或CH2的剪式振動51386 cm-11368 cm-1CH3的C-H對稱變形振動，裂縫可能為異丙基6994 cm-1，911 cm-1末端烯烴單取代-CH=CH2的C-H變形振動（3）可能結(jié)構(gòu)（4）結(jié)構(gòu)確定譜圖中甲基對稱變形振動1377 cm-1發(fā)生裂分，且裂分雙峰的強度在1386 cm-1、1368 cm-1相等，應(yīng)為異丙基裂分的情況，而由994 cm-1，911 cm-1知，只有一個氫被烷基取代，故推斷得上式結(jié)構(gòu)。9.根據(jù)IR和MS譜圖確定化合物（M=70）結(jié)構(gòu)，并說明依據(jù)。（1）分子式確定：由M=70知，給化合物分子式可能為：C5H

5、10、C4H6O；由IR譜圖知，該化合物中不存在活潑氫（O-H或N-H）（3100 cm-1以上無吸收峰），不存在C=O（1651 cm-1），故該化合物分子式應(yīng)為C5H10。（2）不飽和度U=5-10/2+1=1，可能存在C=C或環(huán)（U=1）。（3）IR譜峰歸屬13077 cm-1雙鍵=C-H伸縮振動，可能是烯烴22970 cm-1飽和C-H伸縮振動，可能存在CH3或CH231651 cm-1C=C伸縮振動41466 cm-1CH3的C-H不對稱伸縮振動或CH2的剪式振動5887 cm-1末端烯烴，同碳二取代C-H變形振動特征吸收峰（4）MS譜峰歸屬m/z離子主要斷裂反應(yīng)70M+55M-CH

6、3+41M-CH3CH2+39HCCCH2+29CH3CH2+（5）可能結(jié)構(gòu)10.某化合物分子式為C4H8O2，根據(jù)如下IR和1H NMR譜圖推斷其結(jié)構(gòu).（1）不飽和度U=4-8/2+1=1，可能存在C=C、C=O或環(huán)（U=1）（2）IR譜圖歸屬12985 cm-1，2966 cm-1飽和C-H伸縮振動，可能存在CH3或CH221743 cm-1C=O，羰基的特征吸收峰31437 cm-1CH2剪式振動或CH3的C-H不對稱彎曲振動41358 cm-1CH3的C-H對稱彎曲振動51203 cm-1C-O-C伸縮振動61000 cm-1，1022 cm-1C-O變形振動（3）1HNMR譜圖歸屬積

7、分裂分峰數(shù)歸屬推斷1.153H三重峰CH3與CH2相連，相互偶合裂分，CH2-CH32.352H四重峰CH2與C=O相連，且與CH3相互偶合裂分相連，O=C-CH2-CH33.583H單峰CH3與電負性較大的原子（O）相連， -O-CH3（4）可能結(jié)構(gòu)11.共扼效應(yīng)使C=O伸縮振動頻率向 低 波數(shù)位移；誘導效應(yīng)使其向 高 波數(shù)位移。12.簡述激光拉曼光譜的發(fā)展史。答：1、1923年德國物理學家A.Smekal預言拉曼光譜存在；1928年印度物理學家C.V.Raman在實驗中首次觀察到拉曼光譜；19281945年，拉曼光譜在結(jié)構(gòu)化學研究中起到重大作用；1946年以后，紅外光譜的迅速發(fā)展，其逐漸替代拉曼光譜成為獲取分子信息的主要手段之一；20世紀50年代，拉曼光譜處于停滯不前的狀態(tài)；20世紀60年代，激光技術(shù)的發(fā)展，使得拉曼光譜復興，激光拉曼光譜出現(xiàn)；近年來，將電子計算機應(yīng)用于拉曼光譜的自動化控制和數(shù)據(jù)處理，克服了早期拉曼實驗中的種種困難。13.化合物C6H15N，根據(jù)如下Raman光譜圖回答問題。a) 指出該化合物的類型；脂肪族飽和胺類化合物b) 3368 cm-1和3310 cm-1譜峰對應(yīng)化合物中什么基團的何種振動形式；伯胺的N-H鍵對稱伸縮振動和不對稱伸縮振動c) 29