红外光谱习题答案

发布 2022-09-04 07:53:28 阅读 5762

一. 选择题。

1.红外光谱是(ace)

a:分子光谱 b:原子光谱 c:吸光光谱

d:电子光谱 e:振动光谱。

2.当用红外光激发分子振动能级跃迁时,化学键越强,则(ace)

a:吸收光子的能量越大

b:吸收光子的波长越长

c:吸收光子的频率越大

d:吸收光子的数目越多

e:吸收光子的波数越大。

3.在下面各种振动模式中,不产生红外吸收的是(ac)

a:乙炔分子中对称伸缩振动。

b:乙醚分子中不对称伸缩振动。

c:co2分子中对称伸缩振动。

d:h2o分子中对称伸缩振动。

e:hcl分子中h-键伸缩振动。

4.下面五种气体,不吸收红外光的是(d)

5 分子不具有红外活性的,必须是(d)

:分子的偶极矩为零

:分子没有振动

:非极性分子

:分子振动时没有偶极矩变化

:双原子分子。

6.**以下各个键的振动频率所落的区域,正确的是(ad)

:o-伸缩振动数在4000~2500

b:c-o伸缩振动波数在2500~1500

c:n-h弯曲振动波数在4000~2500

d:c-n伸缩振动波数在1500~1000

e:c≡n伸缩振动在1500~1000

7.下面给出五个化学键的力常数,如按简单双原子分子计算,则在红外光谱中波数最大者是(b)

a:乙烷中c-h键,5.1达因。

b: 乙炔中c-h键, 5.9达因。

c: 乙烷中c-c键, 4.5达因。

d: ch3c≡n中c≡n键, 17.5达因。

e:蚁醛中c=o键, 12.3达因。

8.羰基化合物中,当c=o的一端接上电负性大的基团则(ace)

a:羰基的双键性增强

b:羰基的双键性减小

c:羰基的共价键成分增加

d:羰基的极性键成分减小

e:使羰基的振动频率增大。

9.以下五个化合物,羰基伸缩振动的红外吸收波数最大者是(e)

a: b: c:

d: e:

10.共轭效应使双键性质按下面哪一种形式改变(abcd)

:使双键电子密度下降

:双键略有伸长

:使双键的力常数变小

.使振动频率减小

:使吸收光电子的波数增加。

11.下五个化合物羰基伸缩振动的红外吸收波数最小的是(e)

a: b: c:

d: e:

12.下面四个化合物中的c=c伸缩振动频率最小的是(d)

a: bcd:

13.两个化合物(1) ,2) 如用红外光谱鉴别,主要依据的谱带是(c)

a(1)式在~3300有吸收而(2)式没有。

b:(1)式和(2)式在~3300都有吸收,后者为双峰。

c:(1)式在~2200有吸收。

d:(1)式和(2)式在~2200都有吸收。

e: (2)式在~1680有吸收。

14.合物在红外光谱的3040~3010及1680~1620区域有吸收,则下面五个化合物最可能的是(a)

a: b: c:

d: e:15. 一种能作为色散型红外光谱仪色散元件的材料为(c)

a玻璃 b石英 c卤化物晶体 d有机玻璃

16. **h2s分子的基频峰数为(b)

a)4 (b)3 (c)2 (d)1

17. ch3—ch3的哪种振动形式是非红外活性的(a)

a)υc-c (b)υc-h (c)δasch (d)δsch

18.化合物中只有一个羰基,却在1773cm-1和1736 cm-1处出现两个吸收峰,这是因为(c)

a)诱导效应 (b)共轭效应 (c)费米共振 (d)空间位阻。

19. cl2分子在红外光谱图上基频吸收峰的数目(a)

a 0 b 1 c 2d 3

20. 红外光谱法, 试样状态可以(d)

a 气体状态b固体, 液体状态。

c固体状态 d 气体, 液体, 固体状态都可以。

21. 红外吸收光谱的产生是由(c)

a 分子外层电子、振动、转动能级的跃迁。

b 原子外层电子、振动、转动能级的跃迁。

c 分子振动-转动能级的跃迁。

d 分子外层电子的能级跃迁。

22. 色散型红外分光光度计检测器多(c)

a 电子倍增器b 光电倍增管。

c 高真空热电偶 d 无线电线圈。

23. 一个含氧化合物的红外光谱图在3600~3200cm-1有吸收峰, 下列化合物最可能的(c)

a ch3-cho b ch3-co-ch3

c ch3-choh-ch3 d ch3-o-ch2-ch3

24. 某化合物在紫外光区204nm处有一弱吸收,在红外光谱中有如下吸收峰:3300-2500cm-1(宽峰),1710 cm-1,则该化合物可能是(c)

a、醛 b、酮 c、羧酸 d、烯烃

二.填空。1 对于同一个化学键而言, c-h键,弯曲振动比伸缩振动的力常数__小__,所以前者的振动频率比后者__小___

2 c-h,c-c,c-o,c-cl,c-br键的振动频率,最小的是c-br_.

3 c-h,和c-d键的伸缩振动谱带,波数最小的是c-d_键。

4 在振动过程中,键或基团的_偶极矩_不发生变化,就不吸收红外光。

5 以下三个化合物的不饱和度各为多少?

3) ,u=_5_.

6 c=o和c=c键的伸缩振动谱带,强度大的是_c=o_.

7 在中红外区(4000~650)中,人们经常把4000~1350区域称为_官能团区_,而把1350~650区域称为_指纹区。

8 氢键效应使oh伸缩振动频率向_长_波方向移动。

9 羧酸在稀溶液中c=o吸收在~1760,在浓溶液,纯溶液或固体时,健的力常数会变小 ,使c=o伸缩振动移向_长波_方向。

10 试比较与,在红外光谱中羰基伸缩振动的波数大的是__后者__,原因是_r’与羰基的超共轭__.

11 试比较与,在红外光谱中羰基伸缩振动的波数大的是_后者__,原因是__电负性大的原子使羰基的力常数增加_.

12 随着环张力增大,使环外双键的伸缩振动频率_增加__,而使环内双键的伸缩振动频率__减少_.

三.问答题。

1. 分子的每一个振动自由度是否都能产生一个红外吸收?为什么?

2.如何用红外光谱区别下列各对化合物?

ap-ch3-ph-cooh 和ph-cooch3

b苯酚和环己醇。

3.一个化合物的结构不是a就是b,其部分光谱图如下,试确定其结构。

a) (b)

4.下图是分子式为c8h8o化合物的红外光谱图,bp=202℃,试推测其结构。

5. 某物质分子式为c10h10o。测得红外吸收光谱如图。试确定其结构。

6. 某未知物的分子式为c10h12o,试从其红外光谱图推出其结构。

答案:1、产生红外吸收的条件:

(1)、红外辐射的能量应与振动能级差相匹配。即。

(2)、分子在振动过程中偶极矩的变化必须不等于零。

故只有那些可以产生瞬间偶极距变化的振动才能产生红外吸收。

2、a、在红外谱图中p-ch3-ph-cooh有如下特征峰:voh以3000cm-1为中心有一宽而散的峰。而ph-cooch3没有。

b、苯酚有苯环的特征峰:即苯环的骨架振动在1625~1450 cm-1之间,有几个吸收峰,而环己醇没有。

3、化合物的结构为:(a)

由图可得,在2300 cm-1左右的峰为c≡n产生的。而图在1700 cm-1左右也没有羰基的振动峰。故可排除(b)而为(a)。

5、u=(2+2*10-10)/2=6可能含有苯环。

根据以上分析,可知其结构。

u= 1+10-12/2=5可能含有苯环。

根据以上分析,可知其结构。

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