有機波譜習題及答案

思考題答案一、判斷題1.現(xiàn)代分析化學的任務是測定物質的含量。（×）2.測定某有機化合物中C、H、O、N元素含量的方法屬于定性分析。（×）3.測定某有機化合物中是否含有羰基屬于有機結構分析。（√）4.利用物質吸收光或電磁波的性質建立起來的分析方法屬于吸收光譜分析。（√）5.物質被激發(fā)后，利用物質躍遷至低能態(tài)或基態(tài)時的發(fā)光性質建立起來的分析方法屬于發(fā)射光譜分析。（√）6.根據(jù)Franck-condon原理，在電子能級發(fā)生躍遷時，必然伴隨振動能級和轉動能級的變化。（√）7.紫外光譜、紅外光譜、核磁共振譜和質譜是有機結構分析的四種主要有機波譜分析方法，合稱為四大譜。（√）8.電磁波的波長越長，能量越大。（×）9.有機波譜分析方法和儀器分析的靈敏度和準確度要比化學分析法高得多。（×）10.一般講，分子光譜遠比原子光譜復雜，原子光譜通常為線狀光譜，而分子光譜為帶狀光譜。（√）11.吸收定律偏離線性完全是由儀器因素引起的。（×）12.電子能級間隔越小躍遷時吸收光子的頻率越大。（×）13.分子光譜是由電子的發(fā)射而產生的。（×）14.分子熒光也叫二次光，都屬于吸收光譜的范圍。（×）15．ICP可用于測定F、Cl、Br、C、N、H、O、S等非金屬元素。（×）二、單選題1.光或電磁波的二象性是指（D）A.電磁波是由電矢量和磁矢量組成；B.電磁波輻射具有波動性和電磁性；C.電磁波輻射具有微粒性和光電效應；D.電磁波輻射具有波動性和微粒性；2.光量子的能量與電磁輻射哪一個物理量成正比（A）A.頻率；B.波長；C.周期；D.強度3.可見光區(qū)、紫外光區(qū)、紅外光區(qū)、無線電波區(qū)四個電磁波區(qū)域中，能量最大和最小的區(qū)域分別是（A）A.紫外光區(qū)和無線電波區(qū)；B.紫外光區(qū)和紅外光區(qū)；C.紅外光區(qū)和無線電波區(qū)；D.可見光區(qū)和紅外光區(qū)4.頻率為1×107MHz的電磁輻射是處在哪一個光區(qū)（A）A.紅外光區(qū)；B.紫外光區(qū)；C.無線電波區(qū)；D.可見光區(qū)5.有機化合物成健電子的能級間隔越小，受激躍遷時吸收電磁波的（C）A.能量越大；B.波數(shù)越大；C.波長越長；D.頻率越高6.分析化學發(fā)生第二次變革的時代是（C）A.20世紀初；B.20世紀20年代；C.20世紀40年代；D.20世紀末7.波長為0.0100nm的電磁波能量是多少eV?(1eV=1.602×10-19J)（D）A.0.124eV;B.12.4eV;C.124eV;D.1.24×105eV8.下列四種波數(shù)的電磁輻射，哪一個屬于可見區(qū)？（B）A.2.0×105cm-1;B.980cm-1;C.2.0cm-1;D.50.0cm-19.可見光的能量是在下列那個范圍內？（D）A.1.24×104～1.24×106eV;B.143～71eV;C.6.2～3.1eV;D.3.1～1.7eV10.波譜分析法與其它分析法不同點在于波譜分析法涉及（D）A.試樣通過需要處理以消除干擾組分；B.光電效應；C.復雜組分的分離和兩相分配；D.輻射光與試樣間的相互作用于能級的躍遷11.波譜分析法通常獲得其他分析方法不能獲得的那些信息？（B）A.組成信息；B.原子或分子結構信息；C.化合物存在形態(tài)；D.化合物極性大小12.激光拉曼光譜屬于（D）

A.吸收光譜；B.發(fā)射光譜；C.原子光譜；D.分子光譜13.有機波譜分析方法和儀器分析法的主要不足是（B）A.樣品用量大；B.相對誤差大；C.選擇性差；D.重現(xiàn)性低14．原子發(fā)射光譜的產生是由于（B）A.原子次外層電子在不同能級間的躍遷；B.原子外層電子在不同能級間的躍遷；C.原子內層電子在不同能級間的躍遷；D.原子外層電子的振動和轉動；15．有機波譜分析方法和儀器分析法的主要特點是（D）A.分析速度快但重現(xiàn)性低，樣品用量少但選擇性不高；B.靈敏度高但重現(xiàn)性低，選擇性高但樣品用量大；C.分析速度快，靈敏度高，重現(xiàn)性好，準確度高；D.分析速度快，靈敏度高，重現(xiàn)性好，樣品用量少，選擇性高16.下列分析方法不屬于分子光譜的是（D）A.紅外吸收光譜；B.分子熒光光譜；C.核磁共振波譜；D.X射線熒光光譜17.下列分析方法屬于發(fā)射光譜的是（B）A.紫外-可見光譜；B.分子熒光光譜；C.核磁共振波譜；D.質譜18.下列那種簡寫代表電感耦合等離子體質譜？（C）A.GC-MS;B.LC-MS;C.ICP-MS;D.GC-IR19.下列那種簡寫代表核磁共振波譜？（B）A.UV;B.NMR;C.IR;D.MS20.下列有機波譜分析法中，哪種譜圖的橫軸不表示光或電磁波的能量？（D）A.紫外-可見光譜；B.紅外吸收光譜；C.核磁共振波譜；D.質譜21.下列不是吸收光譜的是（D）A.AAS;B.IR;C.NMR;D.AES22.下列測試方法在測試過程中必須要破壞樣品結構的是（C）A.紅外光譜；B.核磁共振波譜；C.有機質譜；D.分子發(fā)光光譜23.下列兩種方法同屬于吸收光譜的是（D）A.原子發(fā)射光譜和紫外吸收光譜；B.原子發(fā)射光譜和紅外吸收光譜；C.紅外光譜和質譜；D.原子吸收光譜和核磁共振譜24.對各種氨基酸的分析，最有效的方法是（D）A.紫外吸收光譜；B.紅外光譜；C.氣相色譜；D.高效液相色譜25.電感耦合等離子體發(fā)射光譜（ICP）有如下特點，其中錯誤的是（C）A.動態(tài)范圍寬，標準曲線的線性范圍可達105～106；B.基體效應比較低，較易建立分析方法；C.只能進行單元素測定；D.精密度好三、問答題4.簡述有機波譜分析的基本構成三要素。譜峰位置（定性指標）譜峰強度（定量指標）譜峰的形狀5.簡述朗伯-比爾定律成立的前提和偏離線性的原因。前提：①入射光為單色光；②吸收發(fā)生在均勻的介質中；③在吸收過程中，吸收物質相互不發(fā)生作用。偏離線性的原因：吸收定律本身的局限性、溶液的化學因素和儀器因素等。如溶液的濃度過高、溶液中粒子的散射、入射光非單色光等。6.簡述什么是分子光譜？什么是原子光譜？分子光譜是通過分子內部運動，化合物吸收或發(fā)射光量子時產生的光譜。分子中存在多種運動形式，電子的運動、分子的振動、分子的轉動。分子轉動能級的間隔十分密集，在特定范圍的波段內用普通分辨率的光譜儀器觀察，看到的是連續(xù)光譜。而在整個波段范圍內，分子光譜是多個特定范圍的連續(xù)光譜所形成的帶狀光譜?？偠灾?，分子光譜在特定波段范圍內是連續(xù)光譜的原因在于：轉動能級間隔很密。原子光譜是由原子價層電子受到輻射作用后在不同能級之間躍遷吸收或發(fā)射光量子時產生的光譜。原子光譜是一些線狀光譜，發(fā)射譜是一些明亮的細線，吸收譜是一些暗線。原子的發(fā)射譜線與吸收譜線位置精確重合。不同原子的光譜各不相同，氫原子光譜最為簡單，其他原子光譜較為復雜，最復雜的是鐵原子光譜。用色散率和分辨率較大的攝譜儀拍攝的原子光譜還顯示光譜線有精細結構和超精細結構，所有這些原子光譜的特征，反映了原子內部電子運動的規(guī)律性。7.簡述什么是吸收光譜？什么是發(fā)射光譜？吸收光譜:發(fā)出的光通過物質時，某些波長的光被物質吸收后產生的光譜，叫做吸收光譜。發(fā)射光譜:物體發(fā)光直接產生的光譜叫做發(fā)射光譜．發(fā)射光譜有兩種類型：連續(xù)光譜和明線光譜．8.試說明有機波譜產生的原理。電磁波與各種譜圖的關系顯示出每種譜都是用光照射物質，不同能量的電磁波或不同的測定方式得到不同的譜圖，每種譜圖都有特定的規(guī)律。我們正是利用這些規(guī)律對化學物質進行定性或定量分析，進而確定物質的結構。叁考答案一、判斷題1.質譜圖中質荷比最大的峰不一定是分子離子峰，但分子離子峰一定是質譜圖中質荷比最大的峰。（√）2.分子離子峰的強度與化合物的類型有關，一般含有芳環(huán)的化合物分子離子峰的強度較大。（√）3.分子離子可以是奇電子離子也可以是偶電子離子。（×）4.當分子離子峰的穩(wěn)定性較低時，可以通過增加轟擊電壓，使分離離子峰的強度增強。（×）5.雙聚焦質譜儀實現(xiàn)了能量和方向的雙聚焦。（√）11.由于不能生成帶正電荷的鹵素離子，所以在質譜儀分析中是無法確定分子結構中是否有鹵素元素存在的。（×）12.在標準質譜圖中，醇類化合物的分子離子峰很小或不出現(xiàn)。（√）13.大氣壓化學電離源（ACPI）適合分析中等極性的化合物，而且產生的碎片離子很少，主要是準分子離子。（√）14．通過研究亞穩(wěn)離子峰，可以找到某些離子之間的相互關系。（√）15．在(EI-MS)中，產生的碎片離子很少，分子離子峰通常是基峰。（×）16.含奇數(shù)個電子的離子重排斷裂后產生的離子不一定含有奇數(shù)個電子；而含偶數(shù)個電子的離子重排斷裂后產生的離子一定含有偶數(shù)個電子。（√）17.奇電子離子斷裂后可以產生的奇電子離子，也可以產生偶電子離子；偶電子離子斷裂后只能產生偶電子離子。（√）18.簡單斷裂僅有一個鍵發(fā)生開裂，并脫去一個自由基；而重排斷裂同時發(fā)生幾個鍵的斷裂，通常脫去一個中性分子同時發(fā)生重排。（√）19.在質譜中，一般來說碳鏈越長和存在支鏈有利于分子離子斷裂，所以分子離子越強。（×）20.在質譜中離子在斷裂中若產生H2O、C2H4、CO、CH2=C=O、CO2等中性小分子產物，將有利于這種斷裂途徑的進行，一般產生比較強的碎片離子峰。（√）二、單選題1.判斷分子離子峰的正確方法是（D）A.增加進樣量，分子離子峰強度增加；B.譜圖中強度最大的峰；C.質荷比最大的峰；D.降低電子轟擊電壓，分子離子峰強度增加；2.某碳氫化合物的質譜圖中若（M+1）和M峰的強度比為24：100，預計該化合物中存在碳原子的個數(shù)為（C）A.2；B.8；C.22；D.463.在質譜圖中，CH2Cl2的M:(M+2):(M+4)的比值約為（C）A.1:2:1;B.1:3:1;C.9:6:1;D.3:1:34.在下列化合物中，分子離子峰的質荷比為奇數(shù)的是（B）A.C8H6N4；B.C6H5NO2；C.C9H10O2；D.C9H10O5.在質譜圖譜中，C6H4Br2的M:(M+2)+(M+4)比值約為（A）A.1:2:1；B.1:3:1；C.9:6:1；D.1:1:16.在下列化合物中，分子離子峰為偶數(shù)的是（A）A.C8H10N2O；B.C8H12N3；C.C9H12NO；D.C4H4N7.如果母離子質量和子離子質量分別為120和105質量單位，則亞穩(wěn)離子m*的m/e是（D）A.105;B.120;C.99.2;D.91.98.某一化合物分子離子峰區(qū)相對豐度近似為M:(M+2)=3:1，則該化合物分子式中可能含有（B）A.1個F;B.1個Cl;C.1個Br;D.1個I9.某一化合物分子離子峰區(qū)相對豐度近似為M:(M+2)=1:1，則該化合物分子式中可能含有（C）A.1個F;B.1個Cl;C.1個Br;D.1個I10.除同位素離子峰外，如果質譜中存在分子離子峰，則其一定是（B）A.基峰B.質荷比最高的峰；C.偶數(shù)質量峰；D.奇數(shù)質量峰11.在單聚焦質譜中，如果改變加速電壓，使之增大一倍時，則離子飛行速度將（C）A.增加2倍；B.減少2倍；C.增加倍；D.減少倍12.要想獲得較多的碎片離子，采用如下哪種離子源？（A）A.EI；B.FAB；C.APCI；D.ESI13.用于高分辨質譜的質量分析器是（B）A.單聚焦質量分析器；B.雙聚焦質量分析器；C.四極桿質量分析器；D.離子阱質量分析器14．在實際工作中，如果磁場強度不變，通常采用下列哪種措施來增大儀器測量的質量范圍？（B）A.增加加速電壓；B.減少加速電壓；C.增加電離電壓；D.減少電離電壓15．認為兩個相鄰的譜峰被分開，一般是指兩個譜峰間的“峰谷”為兩峰平均峰高的（C）A.0%;B.5%;C.10%;D.15%16.質譜圖中強度最大的峰，規(guī)定其相對強度為100%，稱為（B）A.分子離子峰；B.基峰；C.亞穩(wěn)離子峰；D.準分子離子峰17.若將M=500和M=500.5的兩個離子分辨開來，試問需要的最低分辨率是（B）A.500；B.1000；C.2000；D.500018.質譜中雙電荷離子出現(xiàn)在同質量單位單核離子的（B）A.相同質量處;B.1/2質量處;C.2倍質量處;D.4倍質量處19.下列哪種斷裂機制是由正電荷引發(fā)的？（C）A.α–斷裂;B.σ–斷裂;C.i–斷裂;D.Mclafferty重排20.質譜中分子離子能被進一步分解成多種碎片離子，其原因是（C）A.加速電場的作用；B.碎片離子均比分子離子穩(wěn)定C.電子流能量大；D.分子之間互相碰撞

21.在質譜中通過二項式(a+b)n的展開，可以推導出（A）A.同位素的豐度比;B.同位素的自然豐度;C.同位素的原子數(shù)目;D.輕、重同位素的質量22.某化合物的相對分子質量為150，下面分子式中不可能的是（A）A.C9H12NO；B.C9H14N2；C.C10H2N2；D.C10H14O23.有機化合物分子離子峰的穩(wěn)定性順序正確的是（B）A.芳香化合物＞醚＞環(huán)狀化合物＞烯烴＞醇；B.芳香化合物＞烯烴＞環(huán)狀化合物＞醚＞醇；C.醇＞醚＞烯烴＞環(huán)狀化合物；D.烯烴＞醇＞環(huán)狀化合物＞醚24.在質譜中，被稱為基峰或標準峰的是（C）A.分子離子峰；B.質荷比最大的峰；C.強度最大的離子峰；D.強度最小的離子峰25.確認分子離子峰，以下說法錯誤的是（C）A.分子離子峰是質譜圖中質量最大的峰；B.某化合物的分子離子峰在質譜圖中可能不出現(xiàn)；C.分子離子峰是質譜圖中質量最大、豐度最大的峰；D.分子離子峰的大小與其穩(wěn)定性有關26.測定有機化合物的分子量應采用（B）A.氣相色譜；B.質譜；C.紫外光譜；D.核磁共振譜27.下列哪種簡寫表示大氣壓化學電離源（C）A.EI；B.CI；C.APCI；D.ESI28.CI-MS表示（B）A.電子轟擊質譜；B.化學電離質譜；C.電噴霧質譜；D.激光解吸質譜29.在質譜圖的中部質量區(qū)，一般來說與分子離子質荷比相同奇偶性的碎片離子是（B）A.由簡單開裂產生的；B.由重排反應產生的；C.在無場區(qū)斷裂產生的；D.在飛行過程中產生的30.在質譜中出現(xiàn)的非整數(shù)質荷比的譜峰可能是（C）A.重排離子峰；B.準分子離子離子峰；C.亞穩(wěn)離子峰；D.分子離子峰三、問答題

3.試說明分子離子峰的特點？試樣在高能電子轟擊下失去一個電子，產生正離子，即

該正離子稱為分子離子或母離子（Parrention）。分子離子的質量就是分子量?！暗?guī)則”（氮律）：一般有機化合物的分子質量是偶數(shù)。當含有奇數(shù)個氮原子時，分子質量是奇數(shù)。4.如何判斷分子離子峰？當分子離子峰不出現(xiàn)，怎么辦？判斷：ⅰ）質量數(shù)是否合理，分子離子一定是質量數(shù)最大的峰。ⅱ）與相鄰碎片峰的質量差是否合理ⅲ）重同位素是否合理ⅳ)與（M+1）、（M-1）相區(qū)別當分子離子峰不出現(xiàn)：?。┙档碗婋x電壓

ⅱ）樣品的引入溫度盡量低ⅲ）改變電離方式場解吸電離源：將樣品吸附在作為離子發(fā)射體的金屬細絲上送入離子源，只要在細絲上通以微弱電流，提供樣品從發(fā)射體上解吸的能量，解吸出來的樣品分子即擴散到（不是氣化）高場強的場發(fā)射區(qū)進行離子化。FDI特別適于難氣化和熱穩(wěn)定性差的固體樣品分析。FI源和FDI源的共同點：形成的沒有過多的剩余內能，減少了分子進一步裂解的幾率。增加了分子離子峰的豐度，碎片離子峰相對減少。但FI質譜顯示較強的準分子離子[M+H]+和個別大質量的碎片離子。FDI質譜形成的分子離子能量更低，出現(xiàn)更強的分子離子峰，譜圖更簡單，一般[M+H]+豐度較低。電子轟擊源：通用的電離法，使用高能電子束從試樣分子中撞擊出一個電子而產生正離子，再經過碰撞而形成碎片離子。EI源主要用于揮發(fā)性樣品的電離，樣品以氣態(tài)形式進入離子源，被加熱燈絲發(fā)出的電子（一般是70eV）轟擊電離。某些化合物得不到分子離子峰，可降低燈絲電壓，采用10～20eV的電子能量。EI源發(fā)生的電離過程比較復雜，可以得到分子離子、碎片離子、重排離子、加合離子、同位素離子。EI源重現(xiàn)性好、檢測靈敏度高，有標準質譜圖庫可以檢索。快原子轟擊：由氬離子槍依靠放電產生的高能量Ar+進入充滿氬氣的電荷交換室，發(fā)生電荷和能量轉移，形成高能量的中性氬原子束（或離子束），該高能粒子打在涂有非揮發(fā)性底物（甘油等）和樣品分子的靶上，轟擊樣品分子使之離子化，產生的樣品離子在電場作用下進入質量分析器。FAB離子化的質譜法具有高的靈敏度，但樣品必須溶于低揮發(fā)度的溶體（甘油）之中，溶體的質譜對樣品有干擾。FAB的分子量信息不是靠分子離子峰M+，而往往是靠[M+H]+或[M+Na]+等準分子離子獲得，碎片峰比EI源少。電噴霧電離源：主要是多層套管組成的探針。內層是樣品溶液，外層是噴射氣，噴射氣采用大流量氮氣，其作用是使噴出的液體容易分散成微小的液滴。在噴嘴的前有一個輔助氣噴口，在加熱輔助氣的作用下，噴射出的帶電液滴隨溶劑的蒸發(fā)而逐漸縮小，液滴表面電荷密度逐漸增加。當達到瑞利極限，即電荷間的庫倫排斥力大于液滴表面張力時，會發(fā)生庫倫爆炸形成更小的帶電霧滴。此過程不斷重復直至液滴變得足夠小、表面電荷形成的電場足夠強，最終使樣品離子解吸出來。離子產生后，借助于噴嘴與錐孔之間的電壓，穿過取樣孔進入質量分析器。加到噴嘴上的電壓可以是正，也可以是負，這取決于樣品的pKa。通過調節(jié)極性得到正負離子的質譜。電噴霧電離是一種軟電離，適于分離極性強、熱穩(wěn)定性差的有機大分子，如蛋白質、多肽、糖類。最大特點是易形成多電荷離子[M+nH]n+，如分子質量是10000的大分子，帶有10個電荷，質荷比只有1000，用常規(guī)質譜儀就可以分析。大氣壓化學電離源：APCI結構與ESI結構相近，不同之處在于APCI噴嘴的下游放置一個針電極，通過放電電極的高壓放電，使空氣中的某些中性分子電離，產生H2O+、N2+、O2+、O+等離子，溶劑分子也會被電離。這些離子與樣品分子發(fā)生離子分子反應，使樣品分子離子化。APCI主要用于分離中等極性的化合物。是ESI的補充，產生的是單電荷離子，屬于軟電離，得到的質譜主要是準分子離子。大氣壓光致電離源：與APCI相似，采用標準的加熱噴霧器，用氪（Kr）燈代替電暈放電針。樣品進入APPI源后，加熱蒸發(fā)，分析物在UV光源(Kr)輻射的光子作用產生離子化。加入合適的摻雜劑可提高離子化效率，根據(jù)摻雜劑存在與否，發(fā)生直接或間接的離子化。APPI用于弱極性及非極性化合的分析，如多環(huán)芳烴（PAHs）、甾族化合物和黃酮等。ESI、APCI、APPI主要用于LC/MS。6.試比較質譜儀中常見的幾種質量分析器的原理和特點。單聚焦分析器：是一個扇形電場，在一定的磁場和速度下，不同m/e離子的運動半徑不同，由離子源產生的離子經過分析器后可實現(xiàn)質量分離。單聚焦質譜儀分辨率低的原因是不能克服離子初始能量分散對分辨率造成的影響。雙聚焦：雙聚焦分析器在扇形磁場前加一個扇形電場，扇形電場是一個能量分析器，消除了能量色散對分辨率的影響，具有方向聚焦和能量聚焦的作用，叫雙聚焦分析器。特點：分辨率高缺點：掃描速度慢，操作、調整比較困難離子阱質量分析器：與四極桿分析器類似，只是電極形式發(fā)生改變，是環(huán)形電極和上下兩個端電極。特點：結構小巧、質量輕、靈敏度高，而且具有多級質譜功能，可用于GC-MS，也可用于LC-MS。傅里葉變換離子回旋共振分析器：外加一個射頻輻射，使共振離子改變離子的運動軌跡，在適當位置放置收集器，就收集到共振離子。傅里葉變換離子回旋共振分析器采用線性調頻脈沖來激發(fā)離子，即在很短的時間進行快速頻率掃描，是很寬范圍的質荷比離子幾乎同時被激發(fā)，采用傅里葉變換，檢出各種頻率成分，利用頻率和質量的已知關系，得到質譜圖。優(yōu)點：掃描速度快、性能穩(wěn)定可靠、質量范圍寬、分辨率高、靈敏度高、具有多級質譜功能、可以和任何離子源相接。11.高分辨質譜儀與低分辨質譜儀相比較，各自的優(yōu)缺點是什么？高分辨質譜儀：分辨率高，操作繁瑣，價格高。低分辨質譜：易于正負離子模式切換，體積小、價格低。12.什么是氮規(guī)則？能否根據(jù)氮規(guī)則判斷分子離子峰？氮規(guī)則：一般有機化合物的分子質量是偶數(shù)。當含有奇數(shù)個氮原子時，分子質量是奇數(shù)。能13.試說明什么是偶電子規(guī)則？偶電子離子斷裂一般只能產生偶電子離子。14.試解釋Stevenson規(guī)則。OE裂解時電離能較低的碎片離子有較高的形成幾率。在離子分解時，裂解形成的兩個碎片相互爭奪未成對電子，得到裂解碎片的自由基，另一個碎片成為離子。15.舉例說明最大烷基丟失的原則。當離子中同一個原子上連接有幾個烷基時，失去較大烷基的概率高。16.化合物在離子源中是否只產生正離子？若有負離子能否用于結構測定？否;能17.在質譜中同位素有哪些用途？確定原子的個數(shù)、種類。18.試論述質譜儀分辨率的定義。表示質譜儀把相鄰兩個質量分開的能力，常用R表示。即在質量M處剛剛分開M和M+△M兩個質量的離子，則質譜儀的分辨率為：19.試說明什么是亞穩(wěn)離子，并說明它與母離子、子離子之間的關系。離子源中形成的離子在到達收集器之前，不再發(fā)生進一步的裂解的都是穩(wěn)定離子。如果在離子源中被加速后，進入磁場之前在無場區(qū)又發(fā)生裂解，生成某種離子和重型碎片，記錄器中只能記錄這種離子，也稱這種離子叫亞穩(wěn)離子。由它形成的質譜峰為亞穩(wěn)峰。20.試說明質譜中相對強度的定義。質譜圖中最強峰的高度為100%，將此峰稱為基峰。以此峰的高度去除其它各峰的高度，所得的分數(shù)即為各離子的相對豐度。思考題一、判斷題（正確的在括號內填“√”；錯誤的在括號內填“×”）1.核磁共振波譜法與紅外吸收光譜法一樣，都是基于吸收電磁輻射的分析法。（√）

2.質量數(shù)為奇數(shù)，核電荷數(shù)為偶數(shù)的原子核，其自旋量子數(shù)為零。（×）

3.自旋量子數(shù)I=1的原子核在靜磁場中，相對于外磁場，可能有兩種取向。（×）

4.氫質子在二甲基亞砜中的化學位移比在氯仿中要小。（×）

5.核磁共振波譜儀的磁場越強，其分辨率越高。（√）

6.核磁共振波譜中對于OCH3、CCH3和NCH3,NCH3的質子的化學位移最大。（×）

7.在核磁共振波譜中，耦合質子的譜線裂分數(shù)目取決于鄰近氫核的個數(shù)。（√）

8.化合物CH3CH2OCH(CH3)2的1HNMR中，各質子信號的面積比為9:2:1（×）

9.核磁共振波譜中出現(xiàn)的多重峰是由于鄰近的核自旋相互作用。（√）

10.化合物Cl2CH-CH2Cl的核磁共振譜中，H的精細結構為三重峰。（√）

11.苯環(huán)的雙鍵氫質子的共振頻率出現(xiàn)在低場是由于л電子的磁各向異性效應。（√）

12.氫鍵對質子的化學位移影響較大，所以活潑氫的化學位移在一定范圍內變化。（√）

13.不同的原子核核產生共振的條件不同，發(fā)生共振所必需的磁場強度（H0）和射頻率（υ）不同。（√）

14.(CH3)4Si分子中1H核共振頻率處于高場，比所有有機化學中的1H核都高。（×）

15.羥基的化學位移隨氫鍵的強度變化而移動，氫鍵越強，δ值就越小。（×）

二、選擇題（單項選擇）1.氫譜主要通過信號的特征提供分子結構的信息，以下選項中不是信號特征的是（C）A.峰的位置；B.峰的裂分；C.峰高；D.積分線高度。2.以下關于“核自旋弛豫”的表述中，錯誤的是（C）A.沒有弛豫，就不會產生核磁共振；B.譜線寬度與弛豫時間成反比；C.通過弛豫，維持高能態(tài)核的微弱多數(shù)；D.弛豫分為縱向弛豫和橫向弛豫兩種。3.具有以下自旋量子數(shù)的原子核中，目前研究最多用途最廣的是（A）A.I=1/2；B.I=0；C.I=1；D.I>1。4.下列化合物中的質子，化學位移最小的是（B）A.CH3Br;B.CH4;C.CH3I;D.CH3F。5.進行已知成分的有機混合物的定量分析，宜采用（B）A.極譜法；B.色譜法；C.紅外光譜法；D.核磁共振法。6.CH3CH2COOH在核磁共振波譜圖上有幾組峰？最低場信號有幾個氫？（A）A.3(1H);B.6(1H);C.3(3H);D.6(2H)。7.下面化合物中在核磁共振譜中出現(xiàn)單峰的是（C）A.CH3CH2Cl;B.CH3CH2OH;C.CH3CH3;D.CH3CH(CH3)28.下列4種化合物中，哪個標有*號的質子有最大的化學位移？（D）ABCD9.核磁共振波譜解析分子結構的主要參數(shù)是（C）A.質荷比；B.波數(shù)；C.化學位移；D.保留值。10.分子式為C5H10O的化合物。其NMR譜上只出現(xiàn)兩個單峰，最有可能的結構式為（B）A.(CH3)2CHCOCH3;B.(CH3)3C-CHO;C.CH3CH2CH2COCH3;D.CH3CH2COCH2CH311.核磁共振波譜（氫譜）中，不能直接提供的化合物結構信息是（C）A.不同質子種類數(shù)；B.同類質子個數(shù)；C.化合物中雙鍵個數(shù)與位置；D.相鄰碳原子上質子的個數(shù)。12.在核磁共振波譜分析中，當質子核外的電子云密度增加時（C）A.屏蔽效應增強化學位移值大，峰在高場出現(xiàn)；B.屏蔽效應減弱化學位移值大，峰在高場出現(xiàn)；C.屏蔽效應增強化學位移值小，峰在高場出現(xiàn)；D.屏蔽效應減弱化學位移值大，峰在低場出現(xiàn)。13.下列原子核沒有自旋角動量的是哪一種？(B)A.14N7;B.28Si14;C.31P15;D.33S1614.核磁共振光譜法在廣義上說也是一種吸收光譜法，但它與紫外-可見及紅外吸收光譜法的關鍵差異之一是（A）A.吸收電磁輻射的頻率區(qū)域不同；B.檢測信號的方式不同；C.記錄譜圖的方式不同；D.相鄰碳原子上質子的個數(shù)。15.在核磁共振波譜中，如果一組受到核外電子云的屏蔽效應較小，則它的共振吸收將出現(xiàn)在下列的哪種位置（C）A.掃場下的高場和掃頻下的高頻，較小的化學位移值（δ）；B.掃場下的高場和掃頻下的低頻，較小的化學位移值（δ）；C.掃場下的低場和掃頻下的高頻，較大的化學位移值（δ）；D.掃場下的低場和掃頻下的低頻，較大的化學位移值（δ）。16.乙烯質子的化學位移值（δ）比乙炔質子的化學位移值大還是??？其原因是？（B）A.大，因為磁的各向異性效應，使乙烯質子處在屏蔽區(qū)，乙炔質子處在去屏蔽區(qū)。B.大，因為磁的各向異性效應，使乙烯質子處在去屏蔽區(qū)，乙炔質子處在屏蔽區(qū)。C.小，因為磁的各向異性效應，使乙烯質子處在去屏蔽區(qū)，乙炔質子處在屏蔽區(qū)。D.小，因為磁的各向異性效應，使乙烯質子處在屏蔽區(qū)，乙炔質子處在去屏蔽區(qū)。17.化合物(CH3)2CHCH2CH(CH3)2，1HNMR在譜圖上，有幾組峰?從高場到低場各組峰的面積比為多少？（C）A.五組峰（6:1:2:1:6）；B.三組峰（2:6:2）；C.三組峰（6:1:1）；D.三組峰（6:6:2:2）。18.在下列化合物中，字母標出的4種質子，它們的位移（δ）從大到小的順序為（D）

A.a>b>c>d;B.b>a>d>c;C.c>d>a>b;D.d>c>b>a。19.某二氯甲苯的1HNMR譜圖中，呈現(xiàn)一組單峰，一組二重峰，一組三重峰。該化合物為下列哪一種？（A）

20.2-丙醇CH3CH(OH)CH3的1HNMR譜，若醇質子存在快速化學交換，當儀器的分辨率足夠時，則下列哪一種預言是正確的（B）A.甲基質子是單峰，次甲基質子是七重峰，醇質子是單峰；B.甲基質子是二重峰，次甲基質子是七重峰，醇質子是單峰；C.甲基質子是四重峰，次甲基質子是十四重峰，醇質子是單峰；D.甲基質子是四重峰，次甲基質子是十四重峰，醇質子是二重峰；21.下面4種核，能夠用于核磁共振實驗的有（A）A.19F9;B.12C6;C.16O8;D.32O1622.下面化合物中質子化學位移最大的是（B）A.CH4;B.CH3F;C.CH3Cl;D.CH3Br23.化合物在1HNMR中產生的信號數(shù)目為（B）A.3;B.4;C.5;D.6。24.下列化合物在1HNMR中各信號的面積比為（B）A.3:4:1:3:3;B.3:4:1:6;C.9:4:1;D.3:4:7。25.化合物CH3CH2CH3的1HNMR中的CH2質子信號受CH3耦合裂分為（D）A.四重峰；B.五重峰；C.六重峰；D.七重峰。26.自旋量子數(shù)I=0的原子核是（B）A.19F9;B.12C6;C.1H1;D.15N727.當外磁場強度B0增大時，質子由低能級躍遷至高能級所需要的能量（C）A.不發(fā)生變化；B.逐漸變?。籆.逐漸變大；D.可能不變或變小。28.下面原子核發(fā)生核磁共振時，如果外磁場強度相同，哪種核將需要做大照射頻率？（C）A.19F9;B.13C6;C.1H1;D.15N729.化合物CH2F2質子信號的裂分峰數(shù)及強度比分別為（C）A.1(1);B.2(1:1);C.3(3:2:1);D.4(1:3:3:1)30.下列哪一個參數(shù)可以確定分子中基團的連接關系？（B）A.化學位移；B.裂分峰數(shù)及耦合常數(shù)；C.積分曲線；D.譜峰強度。31.取決于原子核外電子屏蔽效應大小的參數(shù)是（A）A.化學位移；B.耦合常數(shù)；C.積分曲線；D.譜峰強度。32.下列化合物的1HNMR中Ha的精細結構有幾重峰？（C）A.四重峰；B.五重峰；C.六重峰；D.七重峰。33.下列化合物的HAHM和HX構成AMX自旋系統(tǒng)（其中有遠程耦合），HA在1HNMR中有幾重峰？（B）A.三重峰；B.四重峰；C.五重峰；D.六重峰。34.下列結構中如果Hb核和Hc核磁等價，Ha核裂分為幾重峰？（C）

A.三重峰；B.四重峰；C.五重峰；D.六重峰。35.下列結構中如果Hb核和Hc核磁不等價，Ha核裂分為幾重峰？（D）

A.五重峰；B.六重峰；C.八重峰；D.九重峰。三、簡答題1.試述產生核磁共振的條件是什么？核在磁場存在下有不同的能級分布，可以吸收一定頻率的輻射而發(fā)生變化。ν回=ν躍=ν照=γH0/2π2.核磁共振波譜基本原理是什么？主要獲取什么信息?具有核磁性質的原子核，在高場強作用下，吸收射頻輻射，引起核自旋能級的躍遷。主要獲取核對電磁波輻射的吸收。3.一個自旋量子數(shù)為5/2的核在磁場中有多少種能態(tài)？各種能態(tài)的磁量子數(shù)取值為多少？m=5/2,3/2,1/2,-1/2,-3/2,-5/24.什么是化學位移？它是如何產生的？影響化學位移的因素有哪些？核外電子對核的屏蔽作用產生感生磁場，屏蔽作用的大小與核外電子云密切相關，電子云密度愈大，共振時所加的外磁場強度也愈強。而電子云密度與核所處的化學環(huán)境有關。ν躍=γH0/2π(1-σ)核外電子對核的屏蔽作用不同產生躍遷頻率的變化，即化學位移。化學位移：某一原子吸收峰位置與參比物原子吸收峰位置之間的差別稱為該原子的化學位移。影響化學位移的因素：①核周圍基團的電負性——誘導效應②共軛效應共軛效應使電子云密度發(fā)生變化，從而使化學位移向高場或低場變化。③磁的各向異性效應屏蔽作用對有方向性的鍵或基團表現(xiàn)為各向異性。各向異性的屏蔽作用是通過空間傳遞的，為一種遠程屏蔽作用。也就是說，由于某些結構或基團周圍電子云分布不均勻，產生的感生磁場的大小不同，不同部位所產生的屏蔽和去屏蔽而產生的。④范德華效應(VanderWaals效應)兩個氫原子在空間相距很近時，由于原子核外電子的相互排斥，使這些氫核的電子云密度相對降低，其化學位移向低場移動。這種效應稱為范德華效應。⑤氫鍵效應電子云密度減小，去屏蔽。⑥溶劑效應同一種樣品，所用溶劑不同，其化學位移值亦有一定差異，這是由于溶劑與溶質之間有不同作用的結果。如氫鍵、各向異性。5.簡述自旋-自旋裂分的原理。感生磁場不同，產生化學位移，對鄰核的作用，使躍遷的頻率產生位移，即自旋耦合：由于自旋核的感生磁場作用在鄰核上，使相鄰核的磁能級產生裂分，這種現(xiàn)象叫自旋耦合。產生的裂分叫自旋耦合裂分，也叫耦合裂分。6.何謂一級圖譜？一級圖譜的自旋耦合裂分有哪些規(guī)律？一級耦合Δν/J≥6時的核磁共振譜稱為一級譜。耦合系統(tǒng)以AX、AMX等表示，有等價質子時用AnXm表示（n,m表示等價質子數(shù)）。特點：?。┗瘜W位移值相差較大ⅱ）裂分數(shù)符合2nI+1規(guī)則ⅲ）裂分強度符合(a+b)n的系數(shù)比ⅳ）峰形對稱，中心為δ值，裂分距離一定為J值。7.什么是化學等同和磁等同？試舉例說明。

化學等同：化學位移值相等的核磁等同：化學位移值相等的核，若它們對其它原子核都相應的以相同大小耦合，則這些化學位移值相等的核稱為彼此等價的核，否則為不等價的核。例：下列兩個化合物Ha、Hb的化學位移值相等，但JHaF1=JHaF2=JHbF1=JHbF2,Ha、Hb磁等價JHaF1≠JHaF2，JHbF1≠JHbF2，JHaF1≠JHbF1，JHaF2≠JHbF2Ha、Hb磁不等價核8.脈沖傅立葉變換核磁共振譜儀在原理上與連續(xù)核磁波譜儀有什么不同？它有哪些優(yōu)點。9.射頻輻射的頻率固定時，要使共振發(fā)生，氟核和氫核哪一個需要更大的外磁場？為什么？磁旋比g：19F：2.52×108；1H：2.68×108ν=γH0/2π，H0=2πν/γν一定時，氟核的γ較氫核小，因此氟核需要更大的外磁場10.使用60.0MHzNMR儀器時，TMS的吸收與化合物中某質子之間的頻率差為180Hz。如果使用400MHz的NMR儀器，它們之間的頻率差將是多少？180×400/60=1200Hz11.三個不同質子A、B和C，它們的屏蔽系數(shù)大小次序為σB>σA>σC。問它們在一樣磁場強度下，共振頻率的大小次序為何？ν躍＝γH0/2π(1-σ)＝γH/2πＣ＜Ａ＜Ｂ12.一個化合物估計不是二苯醚就是二苯甲烷，試問能否利用1HNMR譜來鑒別這兩個化合物，并說明原因。峰位和峰的個數(shù)都不同13.在1HNMR譜中，下列化合物中OH氫核的化學位移為11，對于酚羥基來說這個化學位移比預計的結果在低場一些，試解釋原因。氫鍵的作用14.對于醇類化合物來說，如果測定時升高溫度，將對OH信號產生什么影響？如果在測定前加幾滴D2O，將對OH信號產生什么影響？在測定前加幾滴D2O，OH的H與D2O交換，峰消失。15.請指出下列分子中氫核屬于什么自旋系統(tǒng)，并指出氫核譜峰的裂分數(shù)。(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)（１）Ａ２；（２）Ａ２Ｍ；（３）ＡＸ；（４）Ａ２Ｍ；（５）ＡＭ２Ｘ；（６）Ａ３Ｍ；（７）Ａ３Ｂ２；（８）Ａ２Ｍ２Ｘ思考題一、判斷題（正確的在括號內填“√”；錯誤的在括號內填“×”）1.自由衰減信號（FID）是頻率域信號（×）2.碳譜的化學位移范圍較寬（0～200），所以碳譜的靈敏度高于氫譜。（×）3.在寬帶去耦碳譜中，不同類型的碳核產生的裂分峰數(shù)目不同。（×）4.在13CNMR譜中，由于13C-13C相連的概率很低，所以通常不考慮13C的之間的耦合。（√）5.含19F的化合物，可觀測到19F核對13C核的耦合，且譜帶裂分數(shù)符合n+1規(guī)律。（√）6.在寬帶去耦和譜中通常只能消除1H對13C的耦合裂分，而保留了19F和31P等對13C的耦合裂分。（√）7.在固相核磁共振波譜中，分子運動受到限制，由于磁各向異性作用將使譜帶變寬，分辨率大大下降。（√）8.在碳譜中，13C-1H會發(fā)生耦合作用，但是13C-1H的耦合常數(shù)遠比1H-1H之間的耦合常數(shù)小。（×）9.在135oDEPT實驗中，CH、CH2、CH3均出正峰，出負峰，季碳原子不出現(xiàn)譜峰。（×）10.在APT實驗中，CH和CH3均出正峰，CH2出負峰，季碳原子不出現(xiàn)譜峰。（×）二、選擇題1.下列原子核沒有自旋角動量的是哪一種？（B）A.14N7;B.12C6；C.31P15；D.13C62.在13CNMR波譜中在δ125～140產生兩個信號的化合物是（C）A.1,2,3-三氯苯；B.1,2,4-三氯苯；C.1,3,5-三氯苯；3.在13CNMR波譜中在δ125～140產生六個信號的化合物是（B）A.1,2,3-三氯苯；B.1,2,4-三氯苯；C.1,3,5-三氯苯；4.在13CNMR波譜中在δ125～140產生三個信號的化合物是（B）A.對二氯苯；B.鄰二氯苯；C.間二氯苯5.在13CNMR波譜中在δ0～60產生3個信號；在1HNMR中在δ0～5產生3個信號（最低場信號為多重峰）的化合物是（B）A.1,1-二氯丙烷；B.1,2-二氯丙烷；C.2,2-二氯丙烷；D.1,3-二氯丙烷；9.下面各類化合物中碳核化學位移最大的是（C）A.苯環(huán)上碳；B.酸酯羰基碳；C.醛酮羥基碳；D.與氧相連的飽和碳。10.在13C譜中常看到溶劑的多重逢，如DMSO-d6在δ39.5附近的七重峰。溶劑產生多重峰的原因是（D）A.硫核對碳核產生耦合；B.氧核對碳核產生耦合；C.碳核之間產生耦合；D.D核對碳核產生耦合11.在135o的DEPT實驗中，譜圖特征為（A）A.CH和CH3顯示正峰;B.C和CH2顯示正峰;C.CH和CH3顯示負峰;D.CH2和CH3顯示負峰。12.在APT實驗中，譜圖特征為（B）A.CH和CH3顯示正峰;B.C和CH2顯示正峰;C.C和CH顯示負峰;D.CH2和CH3顯示負峰。13.在45o的DEPT實驗中，譜圖特征為（D）A.CH2顯示正峰，CH、CH3均出負峰；B.CH、CH2和CH3均出負峰；C.CH2顯示負峰，CH、CH3均出正峰；D.CH、CH2和CH3均出正峰。14.在90o的DEPT實驗中，譜圖特征為（D）A.C和CH2顯示正峰，CH、CH3均出負峰；B.CH2出負峰，CH和CH3不出峰；C.C和CH2顯示負峰，CH、CH3均出正峰；D.CH出正峰，CH2和CH3不出峰。15.在偏共振去耦譜中，H2C=O的偏共振多重性為（B）A.四重峰(q)；B.三重峰(t)；C.雙重峰(d)；D.單峰(s)。16.在偏共振去耦譜中，R-C≡N的偏共振多重性為（D）A.四重峰(q)；B.三重峰(t)；C.雙重峰(d)；D.單峰(s)。17.在偏共振去耦譜中，的偏共振多重性為（C）A.四重峰(q)；B.三重峰(t)；C.雙重峰(d)；D.單峰(s)。18.在寬帶去耦譜中，譜圖特征為（B）A.除去了13C-1H二鍵以上的耦合；B.除去了所有質子對13C核的耦合；C.除去了溶劑的多重峰；D.除去了所有元素對13C核的耦合。19.在2.35T的磁場中，1H核的共振頻率為100MHz，13C核的共振頻率為（C）A.100MHz;B.60MHz;C.25MHz;D.15MHz。20.13C核旋磁比為1H核的（D）A.2倍；B.1/2；C.4倍；D.1/4。三、簡答題1.13CNMR譜比較1HNMR譜有什么優(yōu)點？具有寬的化學位移，能夠區(qū)別在結構上有微小差別的不同碳原子，而且可以觀察到不與氫直接相連的含碳官能團，比1HNMR能夠提供更多的有關碳骨架的信息。δ值范圍：0～250ppm，甚至300ppm以上。

2.試說明為什么13CNMR的靈敏度遠遠小于1HNMR？7.試說明如何在偏共振去耦譜中判斷碳原子的類型？將一個頻率范圍很小，功率比在寬帶去耦中弱的照射場H2距質子的回旋頻率幾百Hz到1KHz或更大的偏置。這時13C-1H之間在一定程度上去耦，不直接相連的13C-1H的耦合消失僅保留其直接相連的耦合。而且耦合常數(shù)變小，使譜線不重疊，又有較高的信噪比。8.試說明APT實驗中如何區(qū)分分子中的CH3、CH2、CH和季碳原子？由13C通道的90°的脈沖，耦合常熟J調制的時間間隔采樣，1H通道在J調制的時間間隔關閉，13C通道在采樣時開通?？蓞^(qū)別不同級數(shù)的碳原子。季碳C：正信號叔碳CH：負信號仲碳CH2：正信號伯碳CH3：負信號二、單選題1.二維核磁共振譜由多種形式，通常的脈沖序列包括的時間區(qū)間有（C）A.2個；B.3個；C.4個；D.5個；2.二維異核J分解譜反映（A）A.1H核與直接相連的13C核的耦合信息；B.13C核與直接相連的13C核的耦合信息；C.提供通過空間作用的核相關信息；D.提供相鄰耦合氫之間的相關信息3.同核相關譜COSY在對角線出現(xiàn)的吸收峰稱為（A）A.對角線峰;B.交叉峰;C.耦合峰;D.相關峰4.同核相關譜COSY不在對角線出現(xiàn)的吸收峰稱為（B）A.對角線峰;B.交叉峰;C.等高線峰;D.堆積峰5.2D-NOE相關譜提供（B）A.鄰核的相關信息；

B.空間距離相近核的相關信息；C.同一自旋體系的所有相關信息；D.耦合常數(shù)的相關信息。6.1H檢測異核化學位移相關譜SHQC主要用于（A）A.歸屬與1H核直接相連的13C核；

B.歸屬與1H核間接相連的13C核；C.提供通過空間作用的核相關信息；

D.提供相鄰耦合氫之間的相關信息7.TOCSY譜主要用于（D）A.確定耦合常數(shù)的相對符號;B.提供相鄰耦合氫之間的相關信息;C.提供通過空間作用的核相關信息;D.將同一自旋系統(tǒng)中所有氫相關聯(lián)。8.HMBC譜主要用于（B）A.歸屬與1H核直接相連的13C核

B.歸屬與1H核間接相連的13C核；C.提供通過空間作用的核相關信息D.提供相鄰耦合氫之間的相關信息9.化合物在gCOSY中，出現(xiàn)組耦合體系有（C）A.1組;B.2組;C.3組;D.4組10.化合物在gCOSY中，出現(xiàn)組耦合體系有（D）A.1組;B.2組;C.3組;D.4組11.化合物在gHMBC譜中，理論上與C1產生相關峰的1H為（C）A.H5；B.H4；C.H3；D.H212.化合物自旋體系有（C）A.1個;B.2個;C.3個;D.4個13.屬于正相檢測的二維譜是（A）A.13C-1H相關譜，觀測道為13C，去耦道1H；B.13C-1H相關譜，觀測道為1H，去耦道13C；C.1H-1H相關譜，觀測道為1H，去耦道1H；D.1H-1H相關譜，觀測道為13C，去耦道1H14．化合物

在gHSQC譜中，出現(xiàn)與1H相連的13C相關峰有（B）A.三組;B.四組;C.六組;D.七組15．若想觀察化合物中的H1、H2、H3、H4、H5之間的耦合，應選做（D）A.gCOSY;B.NOESY;C.COSY45°;D.TOCSY三、問答題1.簡述TOCSY的特點。TOCSY是運用自旋鎖定的方法，將同一自旋系統(tǒng)中的所有氫均關聯(lián)，可以逐步增加自旋鎖定時間，使自旋系統(tǒng)中的各個1H依次相關，達到推定結構的目的。有些象接力COSY譜。把COSY序列中第二脈沖和NOESY序列最后兩個脈沖，包括混合時間，用一個長射頻脈沖取代。提供同核接力相干轉移信息?？梢杂貌煌牡阮l混合脈沖參數(shù)得到不同的耦合相關信息。因此，從任意譜峰出發(fā)，可以找到同一自旋體系的所有相關峰。2.NOESY和ROESY的區(qū)別？ROESY是旋轉坐標系的NOESY譜，都提供通過空間作用的核自旋相關信息，但兩者有區(qū)別：

（1）NOESY和ROESY的交叉峰都取決于相關自旋間存在交叉馳豫，但NOE是縱向交叉馳豫（Longitudinalcrossrelaxation）而ROE是橫向交叉馳豫（trasbversecrossrelaxation）。

（2）檢測靈敏度的差異。NOE和ROE交叉峰強度與對角線峰強比值與相關時間τm有關。NOESY交叉峰在分子量大和小兩個極端，靈敏度很大。而ROESY交叉峰在不同分子量的分子中變化不大。

（3）NOESY相關峰為反相組分，而ROESY相關峰為同相組分，可以檢測較弱的相互作用。3.HSQC與C-HHETCOR實驗比較優(yōu)缺點是什么？HETCOR(HeteronuclearCorrelation)測氫與其它核的相關譜，在八、九十年代比較流行，

13C-1H相關譜，觀測道為13C，去耦道1H。是正檢測。缺點是由于靈敏度比HMQC和HSQC低好多，樣品用量大，檢測時間長。HSQC：1H檢測13C-1H相關譜，觀測道為1H，去耦道13C，可以獲得13C-1H單鍵（nJ,n=1）耦合信息，大大提高樣品檢測的靈敏度。也可以用較稀的樣品或較少的累加次數(shù)完成樣品的測試。得到的二位相關譜與HETCOR相同。缺點是dc維的分辨率較低。4.HMBC實驗的特點。為1H檢測的異核多鍵相關譜。1H檢測13C-1H相關譜，觀測道為1H，去耦道13C，可以獲得13C-1H多鍵（nJ,n=2,3,4）耦合信息，可以提高樣品檢測的靈敏度。也可以用較稀的樣品或較少的累加次數(shù)完成樣品的測試。5.什么是反轉檢測（ReverseorInverse）?在13C-1H相關譜中，觀測道為1H，去耦道13C。由于1H的自然豐度和磁旋比都高13C，大大提高靈敏度。8.簡述COSY解題過程。凡同碳耦合的兩個質子，或由一個C-C鍵相連的兩個碳原子上各自的質子間，都會給出一個交叉峰。因此反過來我們可認為，只要有交叉峰，那么交叉峰對應的兩個質子一定是同碳耦合的兩個質子，或由一個C-C鍵相連的兩個碳原子上各自的質子。通過COSY譜我們就能夠建立連有H的C原子的連接順序。9.簡述BIRD脈沖序列的作用。為雙線性旋轉去耦。用于區(qū)分分別與12C和13C相連的1H的磁化矢量。同時也可以區(qū)分與13C直接相連和與13C間接相連氫的磁化矢量，而抑制12C信號。由于13C的豐度只有1％，這也意味著99％12C的信號得抑制掉。10.簡述產生多量子躍遷的方法。①完全用選擇性脈沖；②用選擇性脈沖和非選擇性脈沖的組合；③完全用非選擇性脈沖。思考題一、判斷題（正確的在括號內填“√”；錯誤的在括號內填“×”）1.在分光光度法中，根據(jù)在測定條件下吸收光度與濃度成正比的比耳定律的理論，被測定溶液濃度越大，吸光度也越大，得定的結果也越準確。（×）2.有機化合物在紫外-可見光的吸收特性，取決于分子可能發(fā)生的電子躍遷類型，以及分子結構對這種躍遷的影響。（√）3.不同波長的電磁波，具有不同的能量，其大小順序為：微波>紅外光>可見光>X射線。（×）4.符合比耳定律的有色溶液稀釋時，其最大吸收峰的波長位置不移動但吸收峰強度發(fā)生淺色效應。（√）5.區(qū)分一化合物究竟是醛還是酮的最好方法是紫外光譜分析法。（×）6.有色化合物溶液的摩爾吸光系數(shù)隨其濃度的變化而改變。（×）7.由共軛體系л→л*躍遷產生的吸收帶稱為K吸收帶。（×）8.紫外-可見吸收光譜是分子中電子能級變化產生的，振動能級和轉動能級不發(fā)生變化。（×）9.極性溶劑一般使л→л*吸收帶發(fā)生紅位移，使n→л*吸收帶發(fā)生藍位移。（√）10.在紫外光譜中，發(fā)色團指的是有顏色并在紫外和可見區(qū)域有特征吸收的基團。（×）二、單選題1.分子的紫外-可見吸收光譜呈帶狀光譜，其原因是什么？（D）A.分子中價電子運動的離域性質；B.分子振動能級的躍遷伴隨著轉動能級的躍遷；C.分子中價電子能級的相互作用；D.分子電子能級的躍遷伴隨著振動、轉動能級的躍遷。2.紫外-可見光光度計法合適的檢測波長范圍是（B）A.400-800nm;B.200-800nm;C.200-400nm;D.10-1000nm。3.在下列化合物中，哪一個在近紫外光區(qū)產生兩個吸收帶（B）A.丙烯；B.丙烯醛；C.1,3-丁二烯；D.丁烯。4.丙酮的紫外-可見光區(qū)中，對于吸收波長最大的那個吸收峰，在下列四種溶劑中吸收波長最短的是哪一個。（D）A.環(huán)己烷；B.氯仿；C.甲醇；D.水。5.下列四種化合物a;b;c;d。abcd它們在紫外-可見光區(qū)中，λmax分別為（B）A.a>b>c>d；B.b>c>d>a；C.c>d>a>b；D.d>a>b>c。6.在化合物的紫外吸收光譜中K帶是指（D）。A.n→σ*躍遷；B.共軛非封閉體系n→л*的躍遷；C.σ→σ*躍遷；D.共軛非封閉體系л→л*的躍遷。7.在化合物的紫外吸收光譜中R帶是指（D）。A.n→σ*躍遷；B.共軛非封閉體系л→л*的躍遷；C.σ→σ*躍遷；D.n→л*躍遷。8.符合朗伯-比耳定律的有色溶液稀釋時，摩爾吸光系數(shù)的數(shù)值（C）。A.增大；B.減小；C.不變；D.無法確定變化值。9.摩爾吸光系數(shù)的描述正確的是（C）。A.摩爾吸光系數(shù)是化合物吸光能力的體現(xiàn)，與測量波長無關；B.摩爾吸光系數(shù)的大小取決于化合物本身性質和濃度；C.摩爾吸光系數(shù)越大，測定的靈敏度越高；D.摩爾吸光系數(shù)越小，測定的靈敏度越高；10.透光率與吸收光度的關系是（A）。A.lg1/T=A;B.lgT=A;C.1/T=A;D.T=lg1/A。11.在紫外-可見光吸收光譜中，助色團對譜帶的影響是使譜帶（B）。A.波長變短；B.波長變長；C.波長不變；D.譜帶藍移。12.區(qū)別n→л*和л→л*躍遷類型，可以用吸收峰的（C）。A.最大波長；B.形狀；C.摩爾吸光系數(shù)；D.面積。13.紫外光譜一般都用樣品的溶液測定，溶劑在所測定的紫外光譜區(qū)必須透明，以下溶劑可適用于210nm的是（B）。A.95%乙醇；B.水；C.乙醚；D.正己烷。14.某化合物在220-400nm范圍內沒有紫外吸收，該化合物可能屬于以下化合物中的哪一類（D）。A.芳香化合物；B.含共軛雙鍵化合物；C.醛類；D.正己烷。15.某化合物在正己烷中測得λmax=305nm，在乙醇中測得λmax=307nm，請指出該吸收是由下述哪一類躍遷類型所引起的？（C）A.n→л*；B.n→σ*；C.л→л*；D.σ→σ*。16.某化合物分子式為C5H8O，在紫外光譜上有兩個吸收帶：λmax=224nm（εmax=9750）；λmax=314nm（εmax=38）；以下結構可能的是（A）。A.CH3COCH=CHCOCH3;B.CH2=CHCH2COCH3;C.CH3CH=CHCH2CHO;D.CH2=CHCH2CH2CHO22.某羰基化合物在紫外光區(qū)和可見光區(qū)只產生一個λmax=275nm（εmax=22）的弱譜帶，指出該化合物的類型（A）A.酮類；B.α,β-不飽和酮；C.酯類；D.α,β-不飽和酯。23.下列哪個化合物不適合作為紫外吸收光譜的溶劑？（D）A.環(huán)己烷；B.甲醇；C.乙腈；D.甲苯。24.下列基團不屬于紫外-可見光光譜中助色團的是（C）A.-OH;B.-NH2;C.＞C=O；D.-Cl。25.在苯酚的紫外光譜中，λmax=211nm（εmax=6200）的一個吸收帶是（D）A.K帶；B.R帶；C.B帶；D.E2帶。26.苯乙酮的紫外吸收光譜產生三個譜帶，分別為λmax=240nm（εmax=13000）；λmax=278nm（εmax=1100）；λmax=319nm（εmax=50）；試問λmax=278nm（εmax=1100）譜帶是（C）A.K帶；B.R帶；C.B帶；D.E2帶。27.化合物CH3-CH=CH-CH=O的紫外光譜中，λmax=320nm（εmax=30）的一個吸收帶是（B）A.K帶；B.R帶；C.B帶；D.E2帶。28.某化合物的一個吸收帶在正己烷中測得λmax=327nm；在水中測得λmax=305nm，請指出該吸收是由下述哪一種躍遷類型所引起的？（A）A.n→л*；B.n→σ*；C.л→л*；D.σ→σ*。29.用紫外吸收光譜區(qū)別共軛烯烴和α,β-不飽和醛及酮可根據(jù)哪個吸收帶出現(xiàn)與否來判斷？（B）A.K帶；B.R帶；C.E1帶；D.E2帶。30.苯乙烯紫外吸收光譜產生兩個譜帶，分別為λmax=248nm（εmax=15000）；λmax=282nm（εmax=740）。試問λmax=248nm（εmax=15000）譜帶是（A）A.K帶；B.R帶；C.B帶；D.E2帶。三、簡答題1.簡述紫外-可見光譜法以及其特點。分子吸收紫外-可見光區(qū)（10～800nm）的電磁波而產生的吸收光譜，稱為紫外-可見吸收光譜。簡稱紫外光譜（UV）。這個數(shù)量級的能量吸收可以導致分子的價電子由基態(tài)躍遷到高能量的激發(fā)態(tài)，過去稱為電子吸收光譜。2.試說明有機化合物的紫外吸收光譜的電子躍遷有哪幾類型及吸收帶類型。①σ-σ*躍遷②π-π*躍遷③n-σ*躍遷④n-π*躍遷（1）R帶：n→

*躍遷所產生的吸收帶。特點：吸收峰處于較長吸收波長范圍（250-500nm），吸收強度很弱，

＜100。（2）K帶：共軛雙鍵的

→

*躍遷所產生的吸收帶。特點：吸收峰出現(xiàn)區(qū)域210-250nm，吸收強度大，

＞10000（lg

＞4）。（3）B帶：苯環(huán)的

→

*躍遷所產生的吸收帶，是芳香族化合物的特征吸收。特點：吸收峰出現(xiàn)區(qū)域230-270nm，重心在256nm左右，吸收強度弱,

≈220。非極性溶劑可出現(xiàn)細微結構，在極性溶劑中消失。（4）E帶：苯環(huán)烯鍵

電子

→

*躍遷所產生的吸收帶。E帶也是芳香族化合物的特征吸收。E帶又分為E1和E2兩個吸收帶：E1帶：是由苯環(huán)烯鍵

電子

→

*躍遷所產生的吸收帶，吸收峰在184nm，lg

＞4（

約為60000）。E2帶：是由苯環(huán)共軛烯鍵

電子

→

*躍遷所產生的吸收帶，E2帶的吸收峰出現(xiàn)在204nm，lg

=4（

約為7900）。E2帶為共軛的躍遷吸收，有時E2帶也稱K帶。3.苯乙酮能發(fā)生幾種類型的電子躍遷，在近紫外區(qū)能出現(xiàn)哪幾個吸收帶？

→

*，n-π*；R帶、K帶、B帶、E帶4.簡述引起比爾效應定律偏離線性的原因。不是單色光；吸收粒子是獨立的，彼此之間無相互作用。比爾定律適用于稀溶液。吸光組分的化學變化：吸光組分的締合、離解，互變異構，絡合物的逐級形成，以及與溶劑的相互作用等，都將導致偏離比耳定律。5.簡述紫外-可見光譜選擇溶劑的基本原則。一般紫外光譜的測定都是在稀溶液中進行，要求所用溶劑在樣品吸收的波段中沒有吸收。剪切點（cutoffpoint）：不同溶劑對紫外光的透明情況不一樣。以水為參比液，在某一波長紫外光通過池厚1cm的溶劑，吸光度（A）接近1時，這個波長稱為該溶劑的“剪切點”。在剪切點以下的短波區(qū)域，該溶液有明顯的吸收，在剪切點以上的長波區(qū)域，該溶液是透明的。6.簡述溶劑對紫外-可見光吸收光譜的影響。溶劑效應使精細結構消失，極性溶劑使紫外吸收變得平滑，使π-