有机波谱分析习题 第一章电子辐射基础 (一)判断题 1．现代分析化学的任务是测定物质的含量。( ) 2．测定某有机化合物中C、H、O、N元素含量的方法属于定性分析。( ) 3．测定某有机化合物中是否含有羰基属于有机结构分析。( ) 4．利用物质分子吸收光或电磁辐射的性质，建立起来的分析方法属于吸收光谱分析。( ) 5．物质被激发后，利用物质跃迁至低能态或基态时发光的性质建立起来的分析方法属于发射光谱分析。( ) 6．根据Franck-condon原理，在电子能级发生跃迁时，必然伴随振动能级和转动能级的变化。( ) 7．紫外吸收光谱、红外吸收光谱、核磁共振波谱和质谱是有机结构分析的四种主要的有机光波谱分析方法，合称为四大谱。( ) 8．电磁辐射的波长越长，能量越大。( ) 9．有机波谱分析方法和仪器分析方法的灵敏度和准确度都要比化学分析法高得多。( ) 10．一般来讲，分子光谱远比原子光谱复杂，原子光谱通常为线状光谱，而分子光谱为带状光谱。( ) 11．吸收定律偏离线性完全是由于仪器因素引起的。( ) 12．电子能级间隔越小，跃迁时吸收光子的频率越大。( ) 13．分子光谱是由于电子的发射而产生的。( ) 14．分子荧光也叫二次光，都属吸收光谱的畴。( ) 15．ICP可用于测定F、Cl、Br、C、H、N、O、S等非金属元素。( ) (一)判断题答案 1．×2．×3．√4．√5．√6．√7．√8．×9．×l0．√11．×l2．×13．×l4．×l5．× (二)单选题 1．光或电磁辐射的二象性是指( )。 A．电磁辐射是由电矢量和磁矢量组成；B．电磁辐射具有波动性和电磁性； C．电磁辐射具有微粒性和光电效应；D．电磁辐射具有波动性和微粒性。 2．光量子的能量与电磁辐射的哪一个物理量成正比?( ) A．频率；B．波长；C．周期；D．强度 3．可见光区、紫外光区、红外光区、无线电波四个电磁波区域中，能量最大和最小的区域分别为( )。 A．紫外光区和无线电波区；B．紫外光区和红外光区； C。可见光区和无线电波区；D．可见光区和红外光区。 4．频率为l×107MHz的电磁辐射是处在哪个光区?( ) A．红外光区；B．紫外光区；C．无线电波区；D．可见光区。 5．有机化合物成键电子的能级间隔越小，受激跃迁时吸收电磁辐射的( )。 A．能量越大；B．波数越大；C．波长越长；D．频率越高。 6．分析化学发生第二次变革的年代是( )。 A．20世纪初；B．20世纪20年代；C．20世纪40年代；D．20世纪末。
有机化学知识要点总结 一、有机化学基础知识归纳 1、常温下为气体的有机物： ①烃：分子中碳原子数n≤4（特例：）,一般：n≤16为液态，n＞16为固态。 ②烃的衍生物：甲醛、一氯甲烷。 2、烃的同系物中，随分子中碳原子数的增加，熔、沸点逐渐_ _____，密度增大。同分异构 体中，支链越多，熔、沸点____________。 3、气味。无味—甲烷、乙炔（常因混有PH3、AsH3而带有臭味） 稍有气味—乙烯特殊气味—苯及同系物、萘、石油、苯酚刺激性—--甲醛、甲酸、乙酸、乙醛香味—----乙醇、低级酯 甜味—----乙二醇、丙三醇、蔗糖、葡萄糖苦杏仁味—硝基苯 4、密度比水大的液体有机物有：溴乙烷、溴苯、硝基苯、四氯化碳等。 5、密度比水小的液体有机物有：烃、苯及苯的同系物、大多数酯、一氯烷烃。 6、不溶于水的有机物有：烃、卤代烃、酯、淀粉、纤维素。 苯酚：常温时水溶性不大，但高于65℃时可以与水以任意比互溶。 可溶于水的物质：分子中碳原子数小于、等于3的低级醇、醛、酮、羧酸等 7、特殊的用途：甲苯、苯酚、甘油、纤维素能制备炸药；乙二醇可用作防冻液；甲醛的水溶 液可用来消毒、杀菌、浸制生物标本；葡萄糖或醛类物质可用于制镜业。 8、能与Na反应放出氢气的物质有：醇、酚、羧酸、葡萄糖、氨基酸、苯磺酸等含羟基的 化合物。 9、显酸性的有机物有：含有酚羟基和羧基的化合物。 10、能发生水解反应的物质有：卤代烃、酯（油脂）、二糖、多糖、蛋白质（肽）、盐。 11、能与NaOH溶液发生反应的有机物： （1）酚；（2）羧酸；（3）卤代烃(NaOH水溶液：水解；NaOH醇溶液：消去) （4）酯：（水解，不加热反应慢，加热反应快）；（5）蛋白质（水解） 12、遇石蕊试液显红色或与Na2C03、NaHC03溶液反应产生CO2：羧酸类。 13、与Na2CO3溶液反应但无CO2气体放出：酚； 14、常温下能溶解Cu(OH)2：羧酸； 15、既能与酸又能与碱反应的有机物：具有酸、碱双官能团的有机物（氨基酸、蛋白质等） 16、羧酸酸性强弱： 17、能发生银镜反应或与新制的Cu(OH)2悬浊液共热产生红色沉淀的物质有：醛、甲酸、 甲酸盐、甲酸酯、葡萄糖、麦芽糖等凡含醛基的物质。 18、能使高锰酸钾酸性溶液褪色的物质有： （1）含有碳碳双键、碳碳叁键的烃和烃的衍生物、苯的同系物 （2）含有羟基的化合物如醇和酚类物质
1. Introduction to Silicone Chemistry A. Colas, Dow Corning Europe SA, Seneffe (Belgium) By analogy with ketones, the name “silicone” was given in 1901 by Kipping to describe new compounds of the brut formula R2SiO. These were rapidly identified as being polymeric and actually corresponding to polydialkylsiloxanes. Among them, the most common are polydimethylsiloxanes (PDMS), trimethylsilyloxy terminated with the structure: The methyl groups along the chain can be substituted by many other groups (e.g., phenyl, vinyl or trifluoropropyl). The simultaneous presence of “organic” groups attached to an “inorganic” backbone gives silicones a combination of unique properties and allows their use in fields as different as aerospace (low and high temperature performance), electronics (electrical insulation), health care (excellent biocompatibility) or in the building industries (resistance to weathering). Nomenclature The main chain unit in PDMS, - (SiMe2O) -, is often shortened to the letter D because, as the silicon atom is connected with two oxygen atoms, this unit is capable of expanding within the polymer in two directions. In a similar way, M, T and Q units can be defined corresponding to [1]: The above polymer (1) can also be described as MD n M. This allows simplifying the description of various structures like (Me3SiO)4Si or tetrakis(trimethylsilyloxy)silane, which becomes M4Q. Superscripts are sometimes used to indicate groups other than methyl (e.g., D H for HMeSiO2/2).
授课日期：年月日第周星期 授课课题：第一节有机化合物概述授课时数 【教学目标】 1．知识目标 （1）了解有机物的一般概念，了解有机物在元素组成、性质和用途等方面跟无机物差异。 （2）了解有机物中碳、氢、氧等原子的成键特征。 （3）了解有机化学研究的对象、有机化合物跟人类生活的紧密联系。 2．能力和方法目标 通过有机物在元素组成、性质和用途等内容的学习，学会区分有机物、无机物。3．情感和价值观目标 （1）通过有机化合物跟人类生活紧密联系的学习，提高化学学习的兴趣。（2）通过无机物转化为有机物的反应实例的学习和“有机物”名称的来源等学习，进行辨证唯物主义教育。 【重点与难点】 本课时的重点是有机物跟无机物的差异。难点是有机物中碳、氢、氧等原子的成键特征。 【板书设计】 第一节有机化合物概述 一、有机化合物 （一）、有机化合物的概念 1、有机物的定义：含碳元素的化合物是有机物 不含碳元素的化合物是无机物。 2.组成有机物的元素：含C和H还有O、S、N卤素等。 3.有机化学：研究有机物的化学 （二）、有机物的结构特点 1.每个碳原子可形成四个共价健 2.碳原子之间或与其他原子可形成共价健 3.有机物大多都存在同分异构体
（三）、有机物的主要特点 1.有机物不溶于水，易溶于有机溶剂 2.有机物大多熔点低、易分解，且易燃烧 3.有机物绝大多数不导电 4.有机物反应一般慢、复杂常有副反应。—有机反应一般须使用催化剂并加热且用“→”表示 （四）、有机物在国民经济中的重要意义 二、有机物的分类： 三、常见官能团介绍： 【教学过程】
【总结】 【作业】 第126页1．2 3 4 5．【教后记】
一、名词解释(每小题5分,共30分) 1、化学位移:由原于核与周围电子静电场之间的相互作用引起的Y发射与吸收能级间的相对移动。 2、屏蔽效应:由于其她电子对某一电子的排斥作用而抵消了一部分核电荷对该电子的吸引力,从而引起有效核电荷的降低,削弱了核电荷对该电子的吸引,这种作用称为屏蔽作用或屏蔽效应。 3、相对丰度:相对丰度又称同位素丰度比(isotopic abundance ratio),指气体中轻组分的丰度C与其余组分丰度之与的比值。 4、氮律: 分子中含偶数个氮原子或不含氮原子则它的分子量就一定就是偶数。如分子中含奇数个氮原子,则分子量就一定就是奇数。 5、分子离子:分子失去一个电子而生成带正电荷的自由基为分子离子。 6、助色团:含有非成键n电子的杂原子饱与基团,本身在紫外可见光范围内不产生吸收,但当与生色团相连时,可使其吸收峰向长波方向移动,并吸收强度增加的基团。 二、简答题(每小题8分,共40分) 1、色散型光谱仪主要有几部分组成及其作用; 答:由光源、分光系统、检测器3部分组成。光源产生的光分为两路:一路通过样品,另一路通过参比溶液。切光器控制使参比光束与样品光束交替进入单色器。检测器在样品吸收后破坏两束光的平衡下产生信号,该信号被放大后被记录。2、紫外光谱在有机化合物结构鉴定中的主要贡献; 答:在有机化合物结构鉴定中,紫外光谱在确定有机化合物的共轭体系、生色团与芳香性等方面有独到之处。 3、在质谱中亚稳离子就是如何产生的？以及在碎片离子解析过程中的作用就是什么 答:离子m1在离子源主缝至分离器电场边界之间发生裂解,丢失中性碎片,得到新的离子m2。这个m2与在电离室中产生的m2具有相同的质量,但受到同m1
第一章 有机化学反应概论 反应物转变为产物的具体途径叫反应历程或反应机理，研究和确定一个新的有机反应历程时一般经过如下步骤：首先，要提出一个与已有的实验结果及理论相符合的可能的反应历程；然后通过实验来验证所提出的历程。如果新的实验结果与提出的历程相符合，即可对最初提出的历程加以肯定；如果新的实验结果与假设的历程不相符合，则需重新提出历程；如果部分符合，则需要罪提出的历程进行修正。 1.1 有机化学反应的分类 1.1.1按反应历程分类 按化学键断裂和形成方式可将有机化学反应分为三类: 一、离子反应（异裂历程） 共价键发生异裂形成了正负离子，有离子参与的反应叫离子反应。 R 3C R 3C ++Br -慢 异裂 R 3C + 2 R 3C OH 2 －H +R 3C OH + 快 这是 S N 1反应 二、自由基反应（均裂反应） 共价键发生均裂形成两个自由基，如烯的反马氏加成即过氧化反应。 RO 均裂2RO 快 ROH + Br 慢 2CH CH BrCH 23 +HBr + Br BrCH 23 BrCH 2CH 2CH 3 三 分子反应（协同反应,周环反应） 共价键的断裂与形成是同时（协同）进行的，反应一步完成反应叫协同反 应。如S N 2,E2,Diels-Alder 均叫协同反应。 如果经过一个环状过渡态，一步形成产物，过程无任何中间体的反应叫周环反应。 S N 2,E2,Diels-Alder 均叫协同反应。但只有Diel-Alder 反应叫周环反应。 环转过渡态
周环反应的特点：1一般不受溶剂极性、酸性、催化剂、自由基引发剂或抑制剂的影响，而受加热或光照的影响，而且光照和加热的结果相反。2具有高度的立体专一性。 3周环反应通过环状过渡态而实现的协同反应。 周环反应分类：电环化、环加成和σ－迁移。 1.1.2按反应物与产物之间的关系分类 不饱和度计算：UN=n 4+1+1/2(n 3-n 1) 一、取代反应 反应产物的不饱和度不发生变化，根据进攻试剂的类型分为亲核取代，亲电取代和自由基取代。 RCH 2Br +OH - RCH 2 OH +Br - 亲核取代 +NO 2+ NO 2 + H + 亲电取代 RCH(CH 3)2++HCl Cl 2 RCCl(CH 3)2自由基取代 二、加成反应 反应物不饱和度减少，分为亲核加成，亲电加成和自由基加成。 亲核加成 R - R C H CN O - H + R C H CN HO 亲电加成RCH 2 +H + R CH CH 3 Cl -R CH CH 3 Cl 自由基加成 RCH CH 2 + Br. R CH CH 2Br 三、消除反应 反应物不饱和度减小，分为离子消去及协同消去或α－消除，β—消除 RCHCH 2X H OH - RCH=CH 2+HX 离子消去和β—消除 (CH 3)3COK CCl 2+(CH 3)3COH +KCl +CHCl 3 α－消除 四、重排反应 碳骨架发生变化，分子的不饱和度不变，有离子重排、自由基重排和协同重排
2020人教版化学选修5《有机化学基础》知识点总结 一、重要的物理性质 1．有机物的溶解性 （1）难溶于水的有：各类烃、卤代烃、硝基化合物、酯、绝大多数高聚物、高级的（指分子中碳原子数目较多的，下同）醇、醛、羧酸等。 （2）易溶于水的有：低级的[一般指N(C)≤4]醇、醛、羧酸及盐、氨基酸及盐、单糖、二糖。（它们都能与水形成氢键）。 （3）具有特殊溶解性的： ①乙醇是一种很好的溶剂，既能溶解许多无机物，又能溶解许多有机物，所以常用乙醇来溶解植 物色素或其中的药用成分，也常用乙醇作为反应的溶剂，使参加反应的有机物和无机物均能溶解，增大接触面积，提高反应速率。例如，在油脂的皂化反应中，加入乙醇既能溶解NaOH，又能溶解油脂，让它们在均相（同一溶剂的溶液）中充分接触，加快反应速率，提高反应限度。 ②苯酚：室温下，在水中的溶解度是9.3g（属可溶），易溶于乙醇等有机溶剂，当温度高于65℃ 时，能与水混溶，冷却后分层，上层为苯酚的水溶液，下层为水的苯酚溶液，振荡后形成乳浊液。苯酚易溶于碱溶液和纯碱溶液，这是因为生成了易溶性的钠盐。 ③乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中更加难溶，同时饱和碳酸钠溶液还能通过反应吸收挥发出的乙 酸，溶解吸收挥发出的乙醇，便于闻到乙酸乙酯的香味。 ④有的淀粉、蛋白质可溶于水形成胶体 ．．。蛋白质在浓轻金属盐（包括铵盐）溶液中溶解度减小，会析出（即盐析，皂化反应中也有此操作）。但在稀轻金属盐（包括铵盐）溶液中，蛋白质的溶解度反而增大。 ⑤线型和部分支链型高聚物可溶于某些有机溶剂，而体型则难溶于有机溶剂。 ⑥氢氧化铜悬浊液可溶于多羟基化合物的溶液中，如甘油、葡萄糖溶液等，形成绛蓝色溶液。2．有机物的密度 （1）小于水的密度，且与水（溶液）分层的有：各类烃、一氯代烃、氟代烃、酯（包括油脂）（2）大于水的密度，且与水（溶液）分层的有：多氯代烃、溴代烃（溴苯等）、碘代烃、硝基苯3．有机物的状态[常温常压（1个大气压、20℃左右）] （1）气态：
浙江大学远程教育学院 “波谱分析概论”离线作业 一．填空题 2、CH 2=CH-CHO 有两个紫外吸收峰：λ1=210nm (ε1=1.2×104) ，λ2=315nm （ε2=14），λ1是由 π→π* 跃迁引起的，为 K 吸收带，λ2是由 n →π* 跃迁引起的，为 R 吸收带。 3、某共轭二烯在正己烷中的λ max 为219nm ，若改在乙醇中测定，吸收峰将 红 移 ，该跃迁类型为→π* 。 4、某化合物在正己烷中的λ max 为305nm ，改在乙醇中测定，λ max 为300nm ，则该吸 5、芦丁等带有酚羟基的黄酮类化合物，加入CH 3ONa 溶液，其紫外吸收峰将 红移 。 6、CO 2分子具有 4 种基本振动形式，其红外光谱上的基频峰的数目 小于 （大于、等于或小于）基本振动数。 7、乙烯的振动自由度为 12 。 8、C=C 的伸缩振动频率为 1645 （K ’＝9.5），若旁边取代有一个氯原子，则 C=C 将向 高频 移动，这是因为 基团诱导效应 。 9、酸酐、酯、醛、酮、羧酸、酰胺六类化合物的νC=O 出现在1870~1540 cm-1之间，其 C=O 排列顺序为 酸酐>酯>醛>酮>羧酸>酰胺 。 10、化合物5-Fu 发生以下反应后， N N F O H OH F O N N H H O 紫外光谱将出现 R 带 ；红外光谱将出现 νC=O ，消失 νOH 。
11、核磁共振波谱中，原子核 126C 、168O 是否能产生核磁共振信号？ 不产生核磁共振 信号，为什么？ 因为这两个原子核为非磁性核 。 12、在60MHz 核磁共振仪中，测得某质子与标准TMS 的共振频率差值为120Hz ，则该质子的化学位移 （ppm ）为 2.00 。 13、分子式为C 2H 6O 的二个化合物，在NMR 谱上出现单峰的是 CH3OCH3 ，出现三个信号的是 CH3CH2OH 。 14、某化合物的分子式为C 4H 10O ，其核磁共振谱上只有A 和B 两个信号，积分高度比为2:3，则对应的质子数目A 有 4 个，B 有 6 个。 15、芳香氢核的化学位移远大于烯烃氢核的原因是由于磁各向异性，芳香氢核和烯烃氢核都处于去屏蔽区，芳香氢核受到的去屏蔽作用更强，共振移向更低场，化学位移更大。 16、利用选择氢核去偶法，以弱电磁波单照射，双照射或三照射下列化合物的特定氢 核， N O CH 3CH 3H 67 1098 结果C-8出现了二重峰，因此是照射在 C-6 和 C-10 。 17、由C 、H 、O 元素组成的离子，如果含有奇数个电子，质量数必为 偶数 ；由C 、H 、O 并含有奇数个N 原子组成的离子，如果质量数为偶数，则含有 偶数 个电子。（奇数、偶数） 18、在CHCl 3质谱图上，其分子离子峰与同位素峰的峰强比M:M+2:M+4:M+6为 19、在CH 2Cl 2质谱图上，出现的同位素离子峰有 M+2 和 M+4 峰，他们与分子离子峰的强度比为 9:6:1 。 20、烷基取代苯的标志是质谱图上出现 卓鎓离子 峰。 二．简答题 1、有两个未知物A 、B ，已知为二苯乙烯的顺式或反式异构体，在己烷中测得未知物A 的λmax 为295.5nm ，未知物B 的λmax 为280nm ，试判断A 、B 分别为何种异构体并说明理由。 C C 顺式二苯乙烯 C C H 反式二苯乙烯 答：未知物 A ：反式二苯乙烯；未知物 B ：顺式二苯乙烯。因为反式异构体空间位阻小， 由于磁各向异性，芳香氢核和烯烃氢核都处于去屏蔽区，芳香氢核受到的去屏蔽作
名词解析 发色团(chromophoric groups)：分子结构中含有π电子的基团称为发色团，它们能产生π→π*和n→π*跃迁从而你呢个在紫外可见光范围内吸收。 助色团(auxochrome)：含有非成键n电子的杂原子饱和基团本身不吸收辐射，但当它们与生色团或饱和烃相连时能使该生色团的吸收峰向长波长移动并增强其强度的基团，如羟基、胺基和卤素等。 红移(red shift)：由于化合物结构发生改变，如发生共轭作用引入助色团及溶剂改变等，使吸收峰向长波方向移动。 蓝移(blue shift)：化合物结构改变时，或受溶剂的影响使吸收峰向短波方向移动。 增色效应(hyperchromic effect)：使吸收强度增加的作用。 减色效应(hypochromic effect)：使吸收强度减弱的作用。 吸收带：跃迁类型相同的吸收峰。 指纹区（fingerprint region）：红外光谱上的低频区通常称指纹区。当分子结构稍有不同时，该区的吸收就有细微的差异，并显示出分子特征，反映化合物结构上的细微结构差异。这种情况就像人的指纹一样，因此称为指纹区。指纹区对于指认结构类似的化合物很有帮助，而且可以作为化合物存在某种基团的旁证。但该区中各种官能团的特征频率不具有鲜明的特征性。 共轭效应 (conjugated effect)：又称离域效应，是指由于共轭π键的形成而引起分子性质的改变的效应。 诱导效应（Inductive Effects）：一些极性共价键，随着取代基电负性不同，电子云密度发生变化，引起键的振动谱带位移，称为诱导效应。 核磁共振：原子核的磁共振现象，只有当把原子核置于外加磁场中并满足一定外在条件时才能产生。 化学位移：将待测氢核共振峰所在位置与某基准物氢核共振峰所在位置进行比较，其相对距离称为化学位移。 弛豫:通过无辐射的释放能量的途径核由高能态向低能态的过程。 分子离子：有机质谱分析中，化合物分子失去一个电子形成的离子。 基峰：质谱图中表现为最高丰度离子的峰。 自旋偶合：是磁性核与邻近磁性核之间的相互作用。是成键电子间接传递的，不影响磁性核的化学位移。 麦氏重排（McLafferty rearrangement）：具有不饱和官能团 C=X（X为O、S、N、C 等）及其γ-H原子结构的化合物，γ-H原子可以通过六元环空间排列的过渡态，向缺电子（C=X+ ）的部位转移，发生γ-H的断裂，同时伴随 C=X的β键断裂，这种断裂称为麦氏重排。 自旋偶合：是磁性核与邻近磁性核之间的相互作用。是成键电子间接传递的，不影响磁性核的化学位移。 自旋裂分：因自旋偶合而引起的谱线增多现象称为自旋裂分。 1.紫外光谱的应用 (1).主要用于判断结构中的共轭系统、结构骨架（如香豆素、黄酮等） (2).确定未知化合物是否含有与某一已知化合物相同的共轭体系。 (3).可以确定未知结构中的共轭结构单元。 (4).确定构型或构象 (5).测定互变异构现象 2.分析紫外光谱的几个经验规律 (1).在200~800nm区间无吸收峰，结构无共轭双键。 (2).220~250nm，强吸收(εmax在104~2?104之间)，有共轭不饱和键（共轭二烯，α,β-不饱和醛、酮）
浙江大学远程教育学院 《波谱分析概论》课程作业 姓名： 学 号： 年级： 2014秋药学 学习中心： 衢州学习中心 ————————————————————————————— 第一章 紫外光谱 一、简答 1．丙酮的羰基有几种类型的价电子。试绘出其能级图，并说明能产生何种电子跃迁？各种 跃迁可在何区域波长处产生吸收？ 答：有n 电子和π电子。能够发生n →π*跃迁。从n 轨道向π反键轨道跃迁。能产生R 带。跃迁波长在250—500nm 之内。 2．指出下述各对化合物中，哪一个化合物能吸收波长较长的光线（只考虑π→π*跃迁）。 (2)(1)及 NHR 3CH CH OCH 3 CH 及CH 3CH CH 2 答：（1）的后者能发生n →π*跃迁，吸收较长。 （2）后者的氮原子能与苯环发生P →π共轭，所以或者吸收较长。 3．与化合物（A ）的电子光谱相比，解释化合物（B ）与（C ）的电子光谱发生变化的原因 （在乙醇中）。 (C)(B)(A)入max ＝420 εmax ＝18600入max ＝438 εmax ＝22000入max ＝475 εmax ＝320003N N N NO HC 32(CH )2N N N NO H C 32(CH )2 232(CH )(CH )23N N N NO
答：B、C发生了明显的蓝移，主要原因是空间位阻效应。 二、分析比较 1．指出下列两个化合物在近紫外区中的区别： CH CH 32 (A)(B) 答：（A）和（B）中各有两个双键。（A）的两个双键中间隔了一个单键，这两个双键就能发生π→π共轭。而（B）这两个双键中隔了两个单键，则不能产生共轭。所 以（A）的紫外波长比较长，（B）则比较短。 2．某酮类化合物，当溶于极性溶剂中（如乙醇中）时，溶剂对n→π*跃迁及π→π*跃迁有何影响？用能级图表示。 答：对n→π*跃迁来讲，随着溶剂极性的增大，它的最大吸收波长会发生紫移。而π→π*跃迁中，成键轨道下，π反键轨道跃迁，随着溶剂极性的增大，它会发生红 移。 三、试回答下列各问题 某酮类化合物λhexane max ＝305nm，其λEtOH max =307nm,试问，该吸收是由n→π*跃迁还是π→π*跃迁 引起的？ 答：乙醇比正己烷的极性要强的多，随着溶剂极性的增大，最大吸收波长从305nm变动到307nm，随着溶剂极性增大，它发生了红移。化合物当中应当是π→π反键轨道的跃迁。 第二章红外光谱 一、回答下列问题： 1. C—H，C—Cl键的伸缩振动峰何者要相对强一些?为什么? 答：由于CL原子比H原子极性要大，C—CL键的偶极矩变化比较大， 因此C—CL键的吸收峰比较强。 2. νC═O与νC═C都在6.0μm区域附近。试问峰强有何区别?意义何在 答：C=C双键电负性是相同的，C=O双键，O的双键电负性比C要强。在振动过程中，肯定是羰基的偶极矩的变化比较大，所以羰基的吸收峰要比C=C双键的强的多。
综合谱图解析 1.某未知物分子式为C5H12O,它的质谱、红外光谱以及核磁共振谱如图，它的紫外吸收光谱在200 nm以上没有吸收，试确定该化合物结构。并解释质谱中m/z 57和31的来源。
2?待鉴定的化合物（I ）和（II ）它们的分子式均为C 8H 12O 4。它们的质谱、红外 光谱和核磁共振谱见图。也测定了它们的紫外吸收光谱数据：（I ）入max 223nm , S 4100; （II ）入max 219nm 2300,试确定这两个化合物。 未之物（I ）的谱图 127 100-1 - 10 10 曲 凹 M 亠亲) ? 册 -J P 科 J S W
未之物（II）的谱图
3、某未知物的分子式为C 9H 10O 2，紫外光谱数据表明：该物入max 在26 4、262 I? 257、252nm （&maxIOI 、158、147、194、153）;红外、核磁数据如图所示，试 0 LOtMio. sopoiggg 翌g 嚴效 却31卿］卿丄电00 uyo iw mo 推断其结构，并说明理 由。 ! \ \ 「 1 CCh 1 I J —' 1 1 _■ ____ __ _ ,B . _ ，- T J.亠」亠亠」亠 | * --------------- U 5>0 4. 0 d/ppm
4.某未知物C ii H i6的UV 、IR 、中NMR 、MS 谱图及13C NMR 数据如下，推导 未知物结构。 序号 S c ( ppm ) 碳原子个数 序号 S c ( ppm ) 碳原子个数 1 143.0 1 6 32.0 1 2 128.5 2 7 31.5 1 3 128.0 2 8 22.5 1 4 125.5 1 9 10.0 1 5 36.0 1 MS(E[] 100 so 30D A/tnn 350 血 >0624*68<)2 4 內 OS n 2 2 98765^43211 0SU 'H bMRfCDCI^
高中有机化学基础知识点归纳小结 一、重要的物理性质 1．有机物的溶解性 （1）难溶于水的有：各类烃、卤代烃、硝基化合物、酯、绝大多数高聚物、高级的（指分子中碳原子数目较多的，下同）醇、醛、羧酸等。 （2）易溶于水的有：低级的[一般指N(C)≤4]醇、（醚）、醛、（酮）、羧酸及盐、氨基酸及盐、单糖、二糖。（它们都能与水形成氢键）。 二、重要的反应 1．能使溴水（Br2/H2O）褪色的物质 （1）有机物①通过加成反应使之褪色：含有、—C≡C—的不饱和化合物 ②通过取代反应使之褪色：酚类注意：苯酚溶液遇浓溴水时，除褪色现象之外还产生白色沉淀。 ③通过氧化反应使之褪色：含有—CHO（醛基）的有机物（有水参加反应）注意：纯净的只含有—CHO （醛基）的有机物不能使溴的四氯化碳溶液褪色 ④通过萃取使之褪色：液态烷烃、环烷烃、苯及其同系物、饱和卤代烃、饱和酯 （2）无机物①通过与碱发生歧化反应3Br2 + 6OH- == 5Br- + BrO3- + 3H2O或Br2 + 2OH- == Br- + BrO- + H2O ②与还原性物质发生氧化还原反应，如H2S、S2-、SO2、SO32-、I-、Fe2+ 2．能使酸性高锰酸钾溶液KMnO4/H+褪色的物质 1）有机物：含有、—C≡C—、—OH（较慢）、—CHO的物质苯环相连的侧链碳上有氢原子的苯的同系物（但苯不反应） 2）无机物：与还原性物质发生氧化还原反应，如H2S、S2-、SO2、SO32-、Br-、I-、Fe2+ 3．与Na反应的有机物：含有—OH、—COOH的有机物 与NaOH反应的有机物：常温下，易与含有酚羟基 ．．．、—COOH的有机物反应 加热时，能与卤代烃、酯反应（取代反应） 与Na2CO3反应的有机物：含有酚．羟基的有机物反应生成酚钠和NaHCO3； 含有—COOH的有机物反应生成羧酸钠，并放出CO2气体； 含有—SO3H的有机物反应生成磺酸钠并放出CO2气体。 与NaHCO3反应的有机物：含有—COOH、—SO3H的有机物反应生成羧酸钠、磺酸钠并放出等物质的量的CO2气体。4．既能与强酸，又能与强碱反应的物质 （1）2Al + 6H+ == 2 Al3+ + 3H2↑2Al + 2OH- + 2H2O == 2 AlO2- + 3H2↑ （2）Al2O3 + 6H+ == 2 Al3+ + 3H2O Al2O3 + 2OH-== 2 AlO2- + H2O （3）Al(OH)3 + 3H+ == Al3+ + 3H2O Al(OH)3 + OH-== AlO2- + 2H2O （4）弱酸的酸式盐，如NaHCO3、NaHS等等 NaHCO3 + HCl == NaCl + CO2↑ + H2O NaHCO3 + NaOH == Na2CO3 + H2O NaHS + HCl == NaCl + H2S↑NaHS + NaOH == Na2S + H2O （5）弱酸弱碱盐，如CH3COONH4、(NH4)2S等等 2CH3COONH4 + H2SO4 == (NH4)2SO4 + 2CH3COOH CH3COONH4 + NaOH == CH3COONa + NH3↑+ H2O (NH4)2S + H2SO4 == (NH4)2SO4 + H2S↑ (NH4)2S +2NaOH == Na2S + 2NH3↑+ 2H2O （6）氨基酸，如甘氨酸等 H2NCH2COOH + HCl → HOOCCH2NH3Cl H2NCH2COOH + NaOH → H2NCH2COONa + H2O
波谱分析复习题库答案 一、名词解释 1、化学位移：将待测氢核共振峰所在位置与某基准氢核共振峰所在位置进行比较，求其相对距离，称之为化学位移。 2、屏蔽效应：核外电子在与外加磁场垂直的平面上绕核旋转同时将产生一个与外加磁场相对抗的第二磁场，对于氢核来讲，等于增加了一个免受外磁场影响的防御措施，这种作用叫做电子的屏蔽效应。 3、相对丰度：首先选择一个强度最大的离子峰，把它的强度作为100％，并把这个峰作为基峰。将其它离子峰的强度与基峰作比较，求出它们的相对强度，称为相对丰度。 4、氮律：分子中含偶数个氮原子，或不含氮原子，则它的分子量就一定是偶数。如分子中含奇数个氮原子，则分子量就一定是奇数。 5、分子离子：分子失去一个电子而生成带正电荷的自由基为分子离子。 6、助色团：含有非成键n电子的杂原子饱和基团，本身在紫外可见光范围内不产生吸收，但当与生色团相连时，可使其吸收峰向长波方向移动，并使吸收强度增加的基团。 7、特征峰：红外光谱中4000-1333cm-1区域为特征谱带区，该区的吸收峰为特征峰。 8、质荷比：质量与电荷的比值为质荷比。 9、磁等同氢核化学环境相同、化学位移相同、对组外氢核表现相同偶合作用强度的氢核。 10、发色团：分子结构中含有π电子的基团称为发色团。 11、磁等同H核：化学环境相同，化学位移相同，且对组外氢核表现出相同耦合作用强度，想互之间虽有自旋耦合却不裂分的氢核。 12、质谱：就是把化合物分子用一定方式裂解后生成的各种离子，按其质量大小排列而成的图谱。 13、i-裂解：正电荷引发的裂解过程，涉及两个电子的转移，从而导致正电荷位置的迁移。 14、α-裂解：自由基引发的裂解过程，由自由基重新组成新键而在α位断裂，正电荷保持在原位。 15、红移吸收峰向长波方向移动 16. 能级跃迁分子由较低的能级状态（基态）跃迁到较高的能级状态（激发态）称为能级跃迁。 17. 摩尔吸光系数浓度为1mol/L，光程为1cm时的吸光度 二、选择题 1、波长为670.7nm的辐射，其频率（MHz）数值为（A） A、4.47×108 B、4.47×107 C、1.49×106 D、1.49×1010 2、紫外光谱的产生是由电子能级跃迁所致，能级差的大小决定了（C） A、吸收峰的强度 B、吸收峰的数目 C、吸收峰的位置 D、吸收峰的形状 3、紫外光谱是带状光谱的原因是由于（C ）
有机化学基础入门 一、有机物概述 1．概念：有机化合物简称有机物，是指含碳的化合物，除CO、CO2、碳酸盐等之外。 2．特点：①一般不溶于水，易溶于有机物； ②熔沸点较低，易气化； ③一般可燃； ④一般为非电解质，故其水溶液一般不导电； ⑤有机反应速率小，副反应多，故化学反应方程式一般用“→”。 3．成键方式：有机化合物中的原子的化学键数必须满足： 原子 C H O/S N/P 卤素原子 键数 4 1 2 3 1 形成物质时，可以是单键，双键，三键，也可以是链状或者环状，如： 4．表达方式：同一有机物有多种不同的表示方法，其中最常用的为结构简式。 表达方式特点实例注意事项 分子式/化学 式C x H y O z N w C3H8、C10H16O3N2等 ①由分子组成的物质才有分子 式，有机物一般都有。②其中O、 N的次序不限。 最简式/实验 式所有原子最简 整数比 C4H8的最简式为CH2； C6H12O6的最简式为 CH2O C3H8的最简式和分子式相同 结构式画出所有的键
结构简式能体现结构，但 省略了一些键 ①仅．能省略单键，双键、三键均 不可省略；②单键中仅横着的键 可省略，竖着的键不能省略；③ 碳氢键均可省略；④支链（即竖 直方向的键）写在上下左右均 可，且无区别 键线式用线表示键，省 略碳氢原子 ①仅．碳和氢可以省略；②每个转 角和端点均表示碳原子，但若 端点写出了其它原子，则表示碳 原子被取代 球棍模型球表示原子，键 表示化学键 ①必须符合每种原子的键数；② 球的大小必须与原子半径对应 一致 比例模型化学键被省略球的大小表示原子的相对大小 绝大多数情况下，有机化学方程式中除燃烧用分子式外，其它方程式有机物一律写结构简式。5．同分异构现象：即相同分子式，不同结构的现象。相互间互称为同分异构体。如： 6．取代基与官能团 （1）取代基：指有机物去氢后剩余的原子或原子团，它们均是一个有机片段，可以相互连接成有机物。如：
有机化学基础知识Revised on November 25, 2020
【有机化学基础知识】 一、有机化合物的特点： 1、溶解性（大多数有机物难溶于水，易溶于有机溶剂，例如：乙醇，乙醚） 2、热稳定性（绝大多数有机物受热容易分解，易燃烧） 3、熔点(绝大多数有机物熔点低） 4、导电性（绝大数有机物是非电解质，不易导电） 5、化学反应（有机化合物参加的化学反应比较复杂，一般比较慢，经常伴有副反应，常常需要加热或者使用催化剂来促进反应的进行。 有机物的许多物理性质和化学性质的特点跟有机物的机构密切相关，大多数有机物分子里的碳原子跟其它原子通常以共价键相结合，同时这些分子聚集时又是分子晶体。 二、有机化合物的分类： 有机化合物简称有机物，指的是含碳元素的化合物，研究有机物的化学叫做有机化学，组成有机物的元素除主要的碳以外，通常含有氢、氧、氮、硫、卤素等。 无机化合物简称无机物,一般指的是组成里不含碳元素的物质,如水、食盐、氨、硫酸等，但比如一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐等少数物质，虽然含碳元素，由于它们组成的性质跟无机物很相近，一向把它们作为无机物。 有机物的种类繁多，这时因为碳原子含有4个价电子，可以跟其它原子形成4个共价键，而且碳原子跟碳原子之间能以共价键结合，形成碳链。 有机物的分类：
根据组成元素的不同，有机物分为烃（碳和氢的化合物）和烃的衍生物（除碳以外，还可能含氢、氧、卤素、碳等元素） 有机化合物分为： 1、烃 2、烃的衍生物 3、糖类 4、蛋白质 烃：分为链烃和芳香烃（苯） 烃的衍生物:分为醇、醛、羧酸、酯 糖类：分为单糖、二糖、多糖（多糖分为淀粉和纤维素） 含碳元素的化合物称为有机化合物，简称有机物，（但CO,C02、碳酸及其盐、金属碳化物、金属氰化物等由于组成、性质与无机物相似，属于无机物。 绝大数有机化合物都含有氢元素，C,Ｈ,Ｏ,Ｎ,Ｓ,Ｐ卤素是有机物中的主要组成元素， 有机化合物的分类： 一、按照骨架分为 1、链状化合物 2、环状化合物 二、按照官能团分为： 1、烷烃 2、烯烃 3、炔烃
浙江大学远程教育学院 《波谱分析概论》课程作业 姓名： 曹峰 学 号： 713008228006 年级： 2013春 学习中心： 杭州学习中心（萧山） ————————————————————————————— 第一章 紫外光谱 一、简答 1．丙酮的羰基有几种类型的价电子。试绘出其能级图，并说明能产生何种电子跃迁？各种跃迁可在何区域波长处产生吸收？ 有n 电子和π电子。能够发生n →π*跃迁。从n 轨道向π反键轨道跃迁。能产生R 带。跃迁波长在250—500nm 之内。 2．指出下述各对化合物中，哪一个化合物能吸收波长较长的光线（只考虑π→π*跃迁）。 (2) (1) 及 NHR 3 CH CH OCH 3 CH 及CH 3 CH CH 2 （1）的后者能发生n →π*跃迁，吸收较长。（2）后者的氮原子能与苯环发生P →π 共轭，所以或者吸收较长。 3．与化合物（A ）的电子光谱相比，解释化合物（B ）与（C ）的电子光谱发生变化的原因（在乙醇中）。
(C)(B) (A) 入max ＝420 εmax ＝18600 入max ＝438 εmax ＝22000 入max ＝475 εmax ＝320003 N N N NO HC 32(CH )2 N N N NO H C 32(CH )2 2 32(CH )(CH )23N N N NO BC 发生了明显蓝移，主要原因是空间位阻效应 二、分析比较 1．指出下列两个化合物在近紫外区中的区别： CH CH 3 2 (A)(B) （A ）和（B ）中各有两个双键。（A ）的两个双键中间隔了一个单键，这两个双键就能发生π→π共轭。而（B ）这两个双键中隔了两个单键，则不能产生共轭。所以（A ）的紫外波长比较长，（B ）则比较短。 2．某酮类化合物，当溶于极性溶剂中（如乙醇中）时，溶剂对n →π* 跃迁及π→π* 跃迁有何影响？用能级图表示。 对n →π*跃迁来讲，随着溶剂极性的增大，它的最大吸收波长会发生紫移。而π→π*跃迁中，成键轨道下，π反键轨道跃迁，随着溶剂极性的增大，它会发生红移。 三、试回答下列各问题 某酮类化合物λhexane max ＝305nm ，其 λEtOH max =307nm,试问，该吸收是由n→π*跃迁还是π→π* 跃迁 引起的？ 乙醇比正己烷的极性要强的多，随着溶剂极性的增大，最大吸收波长从305nm 变动到307nm ，随着溶剂极性增大，它发生了红移。化合物当中应当是π→π反键轨道的跃迁。 第二章 红外光谱
课题：有机化学基础知识－概述 课型：课时：上课时间： 学习目标： 1、了解有机化学的发展简史和有机物的来源 2、了解有机物的特性及分类 重、难点： 1、有机物与无机物的区别 学习过程： 课前检测： 1、写出下列物质的化学式： 碳酸：碳酸氢铵： 学习新课 [自学反馈]预习P197-199第一节内容，了解有机化学的发展简史、有机物的来源、有机物的特性及分类 一、有机化合物 1、1828年，德国化学家制备时得到一种晶体，与分子式相同，摈弃了“生命力论”。 2、有机化合物是含的化合物。有机化学是的化学 二、有机化合物的特性 1、 2、 3、 4、 5、 三、有机化合物的分类
四、有机物的来源 1、 2、 3、 自学反馈： 1、下列物质不属于有机物的是( ) A、氰化钠(NaCN) B、醋酸(CH3COOH) C、乙炔(C2H2) D、碳化硅(SiC) 2、下列常见物质的主要成分不是有机物的是（） A、塑胶跑道 B、面包 C、植物油 D、水泥 3、当前在人类已知的化合物中，品种最多的是( ) A、Ⅴ族 B、ⅢB族 C、过渡元素 D、ⅣA族 4、NH4CNO与尿素的关系是（） A、同种物质 B、同分异构体 C、同素异形体 D、同位素 E、同系物 5、上海环保部门为了使城市生活垃圾得到合理利用，近年来逐步实施了生活垃圾分类投放的办法。其中塑料袋、废纸、旧橡胶制品等属于（） A、无机物 B、有机物 C、盐类 D、非金属单质 6、有机物的特性 思考与讨论 1、有机物与无机物有无界限？ 2、确定有机物的元素组成我们通常采用法，由此我们可以确定有机物的式（实验式） 网络课堂：有机化学的应用 三大合成材料广泛应用于生活的方方面面，它们是_______、____________、__________。 人类的衣食住行离不开有机物，天然有机物：如_______、_________、__________、______、__________等。 具有特殊功能有机物的合成和使用改变了人们的生活习惯，提高了人类的生活质量。 有机物在维持生命活动的过程中发挥着重要作用。生命体中许多物质都是有机物，如细胞中存在的糖类、脂肪、氨基酸、蛋白质和核酸等，都是有机物。 药物中大多数是有机化合物，在帮助人们战胜疾病，延长寿命的过程中发挥着重要的作用。 ____________________成为人类文明进步的重要标志，_______技术的发展对人类的未来产生更直接、更深远的影响。 世界是第一次用人工合成的蛋白质()于1965年在______(国家)诞生。