波谱分析教程考试题库及答案.docx

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波谱分析教程考试题库及答案

第二章：

紫外吸收光谱法

、选择

1.频率（MHz）为4.47×108的辐射，其波长数值为

1）670.7nm

（2）670.7μ（3）670.7cm（4）670.7m

2.紫外-可见光谱的产生是由外层价电子能级跃迁所致，其能级差的大小决定了

3.紫外光谱是带状光谱的原因是由于

4）电子能级跃迁的同时伴随有振动及转动能级跃迁的原因

5.

π→π*跃迁的吸收峰在下列哪种溶剂中测量，其最大吸收波长最大

6.

7.

1）水

2）甲醇

3）乙醇

4）正己烷

列化合物中，在近紫外区（

200～400nm）无吸收的是

1）

（2）

3）

4）

列化合物，紫外吸收λmax值最大的是

1）

（2）（3）

4）

二、解答及解析题

1.吸收光谱是怎样产生的？

吸收带波长与吸收强度主要由什么因素决定？

2.紫外吸收光谱有哪些基本特征？

3.为什么紫外吸收光谱是带状光谱？

4.紫外吸收光谱能提供哪些分子结构信息？

紫外光谱在结构分析中有什么用途又有何局限性？

5.分子的价电子跃迁有哪些类型？

哪几种类型的跃迁能在紫外吸收光谱中反映出来?

6.影响紫外光谱吸收带的主要因素有哪些？

7.有机化合物的紫外吸收带有几种类型？

它们与分子结构有什么关系？

8.溶剂对紫外吸收光谱有什么影响？

选择溶剂时应考虑哪些因素？

9.什么是发色基团？

什么是助色基团？

它们具有什么样结构或特征？

10.为什么助色基团取代基能使烯双键的n→π*跃迁波长红移？

而使羰基n→π*跃迁波长蓝移？

12.芳环化合物都有B吸收带，但当化合物处于气态或在极性溶剂、非极性溶剂中时，B吸收带的形状有明显的差别，解释其原因。

13.pH对某些化合物的吸收带有一定的影响，例如苯胺在酸性介质中它的K吸收带和B吸收带发生蓝移，

而苯酚在碱性介质中其K吸收带和B吸收带发生红移,为什么？

羟酸在碱性介质中它的吸收带和形状会发生什么变化？

14.某些有机化合物，如稠环化合物大多数都呈棕色或棕黄色，许多天然有机化合物也具有颜色，为什么？

15.六元杂环化合物与芳环化合物具有相似的紫外吸收光谱,请举几个例子比较之，并解释其原因。

16.紫外光谱定量分析方法主要有哪几种？

各有什么特点？

17.摩尔吸光系数有什么物理意义？

其值的大小与哪些因素有关？

试举出有机化合物各种吸收带的摩尔吸光系数的数值范围。

18.如果化合物在紫外光区有K吸收带、B吸收带和R吸收带，能否用同一浓度的溶液测量此三种吸收带？

19.紫外分光光度计主要由哪几部分所组成？

它是怎样工作的？

20.计算波长为250nm、400nm的紫外光频率、波数及其所具有的能量（以eV和kJ·mol-1为单位表示）。

21.计算具有1.50eV和6.23eV能量光束的波长及波数。

22.已知丙酮的正己烷溶液有两吸收带，其波长分别为189nm和280nm，分别属π→π*跃迁和n→π*跃迁，

计算π，n，π*轨道之间的能量差。

23.画出酮羰基的电子轨道（π，n，π*）能级图，如将酮溶于乙醇中，其能级和跃迁波长将发生什么变化？

请在图上画出变化情况。

24.化合物A在紫外区有两个吸收带，用A的乙醇溶液测得吸收带波长λ1=256nm，λ2=305nm，而用A的己

烷溶液测得吸收带波长为λ1=248nm、λ2=323nm，这两吸收带分别是何种电子跃迁所产生？

A属哪一类化合物？

25.异丙叉丙酮可能存在两种异构体，它的紫外吸收光谱显示（a）在λ=235nm有强吸收,ε=1.20×104,（b）在λ>220nm区域无强吸收，请根据两吸收带数据写出异丙丙酮两种异构体的结构式。

26.某化合物的紫外光谱有B吸收带,还有λ=240nm,ε=13×104及λ=319nm，ε=50两个吸收带，此化合物中含有什么基团？

有何电子跃迁？

在一定条件下可能出现不同的K吸收带，试证明其原因。

28.

1）

乙酰丙酮在极性溶剂中的吸收带λ=277nm,ε=1.9×103,而在非极性溶剂中的吸收带λ=269nm,ε=1.21×104，请解释两吸收带的归属及变化的原因。

29.下列化合物的紫外吸收光谱可能出现什么吸收带？

并请估计其吸收波长及摩尔吸光系数的范围。

（

30.化合物A和B在环己烷中各有两个吸收带，A：

λ1=210nm，ε1=1.6×104，λ2=330nm，ε2=37。

B：

λ1=190nm，ε=1.0×103，λ2=280nm，ε=25，判断化合物A和B各具有什么样结构？

它们的吸收带是由何种跃迁所产生？

31.

31.下列4种不饱和酮，已知它们的找出它们对应的化合物。

n→π*跃迁的K吸收带波长分别为225nm，237nm，349nm和267nm，请

32.计算下列化合物在乙醇溶液中的K吸收带波长。

35.对甲胺基苯甲酸在不同溶剂中吸收带变化如下，请解释其原因。

醚中λ=277nm，ε=2.06×104在稀HCl中λ=230nm，ε=1.06×104

在乙醇中λ=288nm,ε=1.9×104在乙

36.某化合物的ε=2.45×105,计算浓度为2.50×10-6mol·L-1的乙醇溶液的透过率和吸光度（吸收池厚度1cm）。

37.已知氯苯在λ=265nm处的ε=1.22×104，现用2cm吸收池测得氯苯在己烷中的吸光度A=0.448，求氯苯

的浓度。

38.将下列化合物按K吸收带波长大小次序排列起来，并证明排列的理由。

39.已知浓度为0.010g·L-1的咖啡碱（摩尔质量为212g·mol-1）在λ=272nm处测得吸光度A=0.510。

为了测定咖啡中咖啡碱的含量，称取0.1250g咖啡，于500ml容量瓶中配成酸性溶液,测得该溶液的吸光度A=0.415，求咖啡碱的摩尔吸光系数和咖啡中咖啡碱的含量。

40.用分光光度法测定含乙酰水杨酸和咖啡因两组份的止痛片,为此称取0.2396g止痛片溶解于乙醇中，准确稀释至浓度为19.16mg·L-1,分别测量λ1=225nm和λ2=270nm处的吸光度,得A1=0.766，A2=0.155,计算止痛片中乙酰水杨酸和咖啡因的含量.（乙酰水杨酸ε225=8210,ε270=1090,咖啡因ε225=5510,ε270=8790。

摩尔质量：

乙-1-1

酰水杨酸为180g·mol-1，咖啡因为194g·mol-1）。

A.诱导效应B.共轭效应C.空间效应D.偶合效应E.费米共振F.氢键效应

12.下列5组数据中，哪一种数据所涉及的红外光谱区域能包括的吸收带：

1）

3000～

2700cm-1

1675～

1500cm-1

1475～1300cm-1；

2）

3000～

2700cm-1

2400～

2100cm-1

1000～650cm-1；

3）

3300～

3010cm-1

1675～

1500cm-1

1475～1300cm-1；

4）

3300～

3010cm-1

1900～

-1

1650cm-1

1475～1300cm-1；

5）

3000～

2700cm-1

1900～

1650cm-1

1475～1300cm-1；

13.三氟乙烯碳-碳双键伸缩振动峰在1580cm-1，而四氟乙烯碳-碳双键伸缩振动在此处无吸收峰，为什么？

14.

15.某化合物经取代后，生成的取代产物有可能为下列两种物质：

N≡C-NH2+-CH-CH2OH（Ⅰ）HN≡

CH-NH-CO-CH2-（Ⅱ）取代产物在2300cm-1和3600cm-1有两个尖锐的谱峰。

但在3330cm-1和1600cm-1没有吸收=4，其产物为何物？

16.一种能作为色散型红外光谱仪色散元件材料为：

（1）玻璃；

（2）石英；（3）红宝石；（4）卤化物晶

体

17.写出用下列分子式表示的羧酸的两种异构体，并预测它们的红外光谱。

（1）C4H8O2

（2）C5H8O4

18..乙醇的红外光谱中，羟基的吸收峰在3333cm-1，而乙醇的1%CCl4溶液的红外光谱中羟基却在3650cm-1

和3333cm-1两处有吸收峰，试解释之。

19.能与气相色谱仪联用的红外光谱仪有：

（1）傅立叶变换红外分光光度计；

（2）快速扫描红外分光光度

计；

（3）单光束红外分光光度计；（4）双光束红外分光光度计。

20.某一液体化合物，分子量为113，其红外光谱见下图。

NMR在δ1.40ppm（3H）有三重峰，δ3.48ppm（2H）

21.下图为分子式C6H5O3N的红外光谱，写出预测的结构。

28.一个具有中和当量为136±1的酸A，不含X、N、S。

A不能使冷的高锰酸钾溶液褪色，但此化合物的碱性溶液和高锰酸钾试剂加热1小时后，然后酸化，即有一个新化合物（B）沉淀而出。

此化合物的中和当量为83±1，

29.不溶于水的中性化合物A（C11H14O2），A与乙酰氯不反应，但能与热氢碘酸作用。

A与次碘酸钠溶液作

用生成黄色沉淀。

A经催化加氢得化合物B（C11H16O2），而B在Al2O3存在下经加热反应得主要产物C（C11H14O）。

小心氧化C得碱溶性化合物D（C9H10O3）。

将上述的任一种化合物经强烈氧化可生成化合物E，中和当量为152±1，红外光谱如下图所示。

试推断A的结构。

30.一个化合物分子式为C4H6O2，已知含一个酯羰基和一个乙烯基。

用溶液法制作该化合物的红外光谱有如

下特征谱带：

3090cm-1（强）,1765cm-1（强），1649cm-1（强），1225cm-1（强）。

请指出这些吸收带的归属，

第四章

NMR习题

并写出可能的结构式。

一、选择题

1.若外加磁场的强度H0逐渐加大时，则使原子核自旋能级的低能态跃迁到高能态所需的能量如何变化？

（1）不变

（2）.逐渐变大（3）.逐渐变小（4）.随原核而变

2.

4）31P

下列哪种核不适宜核磁共振测定

（1）.12C

（2）.15N（3）19F

3.下列化合物中哪些质子属于磁等价核

（1）HaHbC=CFaFb

（2）CHaHbF（3）.R—CO—NHaHb（4）

4.苯环上哪种取代基存在时，其芳环质子化学位移最大

（1）—CH2CH3

（2）—OCH3（3）—CH=CH2（4）—CHO

5.质子的化学位移有如下顺序：

苯（7.27）>乙烯（5.25）>乙炔（1.80）>乙烷（0.80）,其原因是

（1）导效应所致

（2）杂化效应和各向异性效应协同作用的结果

（3）向异性效应所致（4）杂化效应所致

10.下列化合物中，甲基质子化学位移最大的是

14.下列哪种谱可以通过JCC来确定分子中C—C连接关系

（1）COSY

（2）INADEQUATE（3）HETCOR（4）COLOC

15.在四谱综合解析过程中，确定苯环取代基的位置，最有效的方法是

（1）紫外和核磁

（2）质谱和红外（3）红外和核磁（4）质谱和核磁