波谱分析复习题(2008.6)

一、波谱术语及符号归类及定义伍德沃德规则发色团λmax摩尔吸光系数生色团ε红移现象蓝移现象非红外活性振动官能团区伸缩振动弯曲振动第一峰区指纹区δ积分面积化学位移氮规则第二峰区基频峰相关峰cm-1n+1规律（规则）电子轰击（EI）快原子轰击（FAB）电喷雾电离（ESI）基峰质荷比高分辨质谱碎片离子分子离子同位素峰α-裂解屏蔽效应自旋偶合核磁共振现象耦合裂分耦合常数重水交换M.+二、判断正误1.200-400nm为近紫外区。

（）2.紫外吸收光谱是由于分子中价电子的跃迁而产生的。

3.紫外光谱只适用于分析分子中具有不饱和结构的化合物。

4.紫外光谱图是由横坐标、纵坐标和吸收曲线组成的；横坐标表示吸收光的波长，用nm（纳米）为单位。

5.能在某一段光波内产生吸收的基团，称为这一段波长的生色团或生色基。

6.由于取代基或溶剂的影响使λmax向长波方向移动的现象称为红移现象。

7.由于取代基或溶剂的影响使λmax向短波方向移动的现象称为蓝移现象。

8.使消光系数 值增加的效应称为增色效应。

9.使消光系数ε值减少的效应称为减色效应。

10.一般的饱和有机化合物在近紫外区无吸收，不能将紫外吸收用于鉴定；反之，它们在近紫外区对紫外线是透明的，所以可用作紫外测定的良好溶剂。

11.C＝C、C≡C虽为生色团，但若不与强的助色团相连，π→π *跃迁仍位于远紫外区。

12.共轭体系越长，其最大吸收越移往长波方向，且出现多条谱带。

13.苯环显示三个吸收带，都是起源于π→π*跃迁。

14.210-250nm内显示强的吸收（ε近10000或更大），则表明K带的存在，即存在共轭的两个不饱和键（共轭二烯或α、β不饱和醛、酮）。

15.250-290nm内显示中等强度吸收，且常显示不同程度的精细结构，说明苯环或某些杂芳环的存在。

16.250-350nm内显示中、低强度的吸收，说明羰基或共轭羰基的存在。

17.300nm以上的高强度的吸收，说明该化合物具有较大的的共轭体系；若高强度吸收具有明显的精细结构，说明稠环芳烃、稠环杂芳烃或其衍生物的存在。

质谱部分一、判断题1. 质谱图中质荷比最大的峰不一定是分子离子峰，但分子离子峰一定是质谱图中质荷比最大的峰。

（√）2. 分子离子峰的强度与化合物的类型有关，一般含有芳环的化合物分子离子峰的强度较大。

（√）3 根据“氮律”，由C、H、O、N组成的化合物，N为奇数，分子离子峰为奇数，N为偶数，分子离子峰也为偶数。

（√）4. 化学电离源属于软电离技术，因此在CI-MS中最强峰通常是准分子离子峰。

（√）5. 由于不能生成带正电荷的卤素离子，所以在质谱仪分析中是无法确定分子结构中是否有卤素元素存在的。

（×）6. 在标准质谱图中，醇类化合物的分子离子峰很小或不出现。

（√）7. 大气压化学电离源（ACPI）适合分析中等极性的化合物，而且产生的碎片离子很少，主要是准分子离子。

（√）8．通过研究亚稳离子峰，可以找到某些离子之间的相互关系。

（√）9．在(EI-MS)中，产生的碎片离子很少，分子离子峰通常是基峰。

（×）10. 简单断裂仅有一个键发生开裂，并脱去一个自由基；而重排断裂同时发生几个键的断裂，通常脱去一个中性分子同时发生重排。

（√）11. 在质谱中，一般来说碳链越长和存在支链有利于分子离子断裂，所以分子离子越强。

（×）二、选择题：1. 在质谱分析中，判断分子离子峰的正确方法是（D）A. 增加进样量，分子离子峰强度增加；B.谱图中强度最大的峰；C. 质荷比最大的峰；D. 降低电子轰击电压，分子离子峰强度增加；2. 某一化合物分子离子峰区相对丰度近似为M:(M+2) = 1:1，则该化合物分子式中可能含有（C）A. 1个F;B. 1个Cl;C. 1个Br;D. 1个I3. 除同位素离子峰外，如果质谱中存在分子离子峰，则其一定是（B）A. 基峰B. 质荷比最高的峰；C. 偶数质量峰；D.奇数质量峰4. 要想获得较多的碎片离子，采用如下哪种离子源？（A）A. EI；B. FAB；C. APCI；D. ESI5. 用于高分辨质谱的质量分析器是（B）A. 单聚焦质量分析器；B. 双聚焦质量分析器；C. 四极杆质量分析器；D. 离子阱质量分析器6．在实际工作中，如果磁场强度不变，通常采用下列哪种措施来增大仪器测量的质量范围？（B）A. 增加加速电压；B.减少加速电压；C. 增加电离电压；D. 减少电离电压7．认为两个相邻的谱峰被分开，一般是指两个谱峰间的“峰谷”为两峰平均峰高的（C）A. 0%;B. 5%;C. 10%;D. 15%8. 质谱图中强度最大的峰，规定其相对强度为100%，称为（B）A. 分子离子峰；B. 基峰；C. 亚稳离子峰；D. 准分子离子峰9. 质谱中分子离子能被进一步分解成多种碎片离子，其原因是（C）A. 加速电场的作用；B. 碎片离子均比分子离子稳定C. 电子流能量大；D. 分子之间互相碰撞10. 在质谱中，被称为基峰或标准峰的是（C）A. 分子离子峰；B. 质荷比最大的峰；C. 强度最大的离子峰；D. 强度最小的离子峰11. 测定有机化合物的分子量应采用（B）A. 气相色谱；B. 质谱；C. 紫外光谱；D. 核磁共振谱12. 下列哪种简写表示大气压化学电离源（C）A. EI；B. CI；C. APCI；D. ESI12. CI-MS表示（B）A. 电子轰击质谱；B. 化学电离质谱；C. 电喷雾质谱；D. 激光解吸质谱三、推断结构：1、有一未知物，经初步鉴定是一种酮，它的质谱图如图所示，试推断其组成和结构。

《波普分析》复习题一、名词解释1.助色团：2.振动偶合：3.指纹区：4.化学位移：5.质谱法：6.发色团：7.费米共振：8.相关峰：9.化学位移：10.氮律：二、判断题1.质谱图上不可能出现m/z比分子离子峰小3~14的碎片离子峰（）2.共轭体系越长，吸收峰红移越显著，吸收强度增加。

（）3.某化合物在己烷中最大吸收波长是307nm，在乙醇中最大吸收波长是305nm，该吸收是由π～π*跃迁引起的。

（）4.瞬间偶极距越大，红外吸收峰越强。

（）5.含芳氨基的化合物，介质由中性变为酸性时，谱带红移。

（）6．溶剂极性增大，K带发生红移。

（）7.在核磁共振中，偶合质子的谱线裂分数目取决于邻近磁核的数目。

（）8.根据n+l规律，C1CH2CH2Br中的两个CH2质子均为三重峰。

（）9.丙基苯质谱中，肯定出现92、91的强质谱峰。

（）10.含零个氮原子化合物，经简单开裂后，子离子为奇数。

（）11.键力常数越大，红外振动吸收频率越小（）12.相连基团电负性越强，化学位移值越大，出现在高场。

（）13.在氢谱中，一氯乙烷裂分一组三重峰，一组四重峰。

（）14.异丙基苯质谱中，肯定出现92、91的强质谱峰。

（）三．选择题（每题2分，共20分）1．化合物CH3Br的质谱中，M+2峰的相对丰度与M峰的相对丰度比值约为（）A 1:1B 1:2C 1:3D 1:62．紫外光谱中，引起K带的跃迁方式是（ D ）A σ→σ*B n→σ*C n→π*D π→π*3．在醇类化合物中，νOH随溶液浓度的增加，向低波数方向移动的原因是( )A 形成分子间氢键随之加强B 溶液极性变大C 诱导效应随之变大D 溶质与溶剂分子间的相互作用4．自旋量子数I=1/2的原子核在磁场中，相对于外磁场，有多少种不同的能量状态？（）A 1B ２C ４D 05．化合物Cl—CH2—O—CH3中，H a和 H b质子峰的裂分数及强度分别为（）A H a：5和l:4:6:4:1， H b：3和1:2:1B H a：2和1:1，H a：2和1:1C H a：4和1:3:3:1，H b：3和1:2:1D H a：1和2, H b:1和36．下面四个化合物质子的化学位移最大的是（）A CH3FB CH4C CH3ClD CH3Br7. 在100MHz仪器中，某质子的化学位移δ＝l，其共振频率与TMS相差（）A 100HzB 60HzC 1HzD 200Hz8. 某化合物中三种质子相互耦合成AM2X2系统J AM=10Hz，J XM=4Hz，它们的峰形为（）A A为单质子三重峰，M为双质子4重峰，X为双质子三重峰B A为单质子三重峰，M为双质子6重峰，X为双质子三重峰C A为单质子单峰，M为双质子6重峰，X为双质子三重峰D A为单质子二重峰，M为双质子6重峰，X为双质子三重峰9．解析质谱时常根据某些离子的丰度比确定化合物的分子式，这类离子是（）A 分子离子B 亚稳离子C 重排离子D 同位素离子10．某化合物相对分子质量M＝102，红外光谱显示该化合物为一种酯类化合物。

一、名词解释：
1、生色基、助色基、红移现象、蓝移现象、增色效应、减色效应、官能团吸收峰、（n+1 规则）、偶合常数、基频峰、亚稳离子、自旋－自旋偶合？
二、问答题：
1、有机化合物结构测定的经典方法？
2、有机分子电子跃迁有哪几种类型？
4、紫外谱图提供的结构信息有哪些？
5、产生红外光谱的必要条件？
6、影响IR谱峰位置变化的因素有哪些？举例说明之。

7、IR谱图解析的基本步骤？
8、影响化学位移的因素有哪些？举例说明之。

9、NMR谱图可以向我们提供关于有机分子结构的哪些信息？
10、NMR谱图解析的基本步骤？
11、波谱综合分析方法的基本步骤？
12、紫外吸收光谱的基本原理是什么？
13、影响离子断裂的因素有哪些?
14、解析红外谱图应注意哪些事项？
15、化学位移是如何产生的？
三、波谱解析：
1. 分子式为C6H14，红外光谱如下，试推其结构。

2. 分子式为C8H7N ，红外光谱如下，试推其结构。

3. 分子式为C4H6 O2，红外光谱如下，试推其结构。

4. 分子式为C10H14S ，红外光谱如下，试推其结构。

5、C3H6O2IR 3000cm-1 1700cm-1
=1 NMR 11.3 (单峰1H) 2.3 (四重峰2H)
1.2 (三重峰3H)
6、C7H8O IR 3300，3010，1500，1600，730，690cm-1
=4 NMR 7.2 (多重峰5H) 4.5 (单峰2H)
3.7 (宽峰1H)
7、根据下列谱图决定化合物的结构，并解析谱图。

波谱分析期末考试题一、选择题（每题2分，共20分）1. 波谱分析中，哪种波谱可以提供分子中原子或基团的振动能级信息？A. 紫外光谱B. 红外光谱C. 核磁共振光谱D. 质谱2. 在红外光谱中，羰基（C=O）的伸缩振动吸收峰通常出现在哪个波数范围内？A. 1000-1800 cm^-1B. 1800-2500 cm^-1C. 2500-3300 cm^-1D. 3300-3600 cm^-13. 核磁共振氢谱中，化学位移的单位是什么？A. HzB. ppmC. TD. g4. 下列哪种溶剂对核磁共振氢谱的信号没有影响？A. D2OB. CDCl3C. DMSO-d6D. CCl45. 质谱分析中，哪种类型的离子峰表示分子离子峰？A. M+B. M-C. M+1D. M-16. 在紫外-可见光谱中，哪种类型的化合物通常具有较高的摩尔吸光系数？A. 非共轭双键化合物B. 共轭双键化合物C. 芳香族化合物D. 脂肪族化合物7. 红外光谱中，碳氢键的伸缩振动吸收峰通常出现在哪个波数范围内？A. 2800-3000 cm^-1B. 1300-1500 cm^-1C. 1000-1300 cm^-1D. 500-700 cm^-18. 核磁共振氢谱中，哪种类型的氢原子通常具有较高的化学位移值？A. 烷基氢B. 烯丙基氢C. 芳香氢D. 羰基氢9. 质谱分析中，哪种类型的碎片峰可以帮助确定分子的结构？A. M+1峰B. M-1峰C. 特征碎片峰D. 同位素峰10. 在紫外-可见光谱中，哪种类型的化合物通常不吸收光？A. 非共轭双键化合物B. 共轭双键化合物C. 芳香族化合物D. 脂肪族化合物二、填空题（每空1分，共20分）1. 红外光谱中，分子振动的类型可以分为________振动、________振动和________振动。

2. 核磁共振氢谱中，化学位移的单位是________，它表示________。

3. 质谱分析中，分子离子峰的相对丰度通常与________有关。

波谱分析试题姓名：__________ 专业：__________ 年级：____________ ―、解释卜'列名词（抵越2分，共10知K摩尔吸光系敬：2.非虹外活性按动：3.弛豫时间：4.戰诸的「效应；5.麦氐重悴二选择題：毎题1乐共20分1,频率（MHz）为4.47X1^的辐射「比波长数債为< ）A、670,7nm B> 670.7g C、670.7cm 670.7m2,紫爪可见光谱的产生是由外层价电子能级跃迁所致，直能级差的大小决定了（）A、吸收昨的强度乩吸收峰的数nC.吸收峰的位貢氏吸收峰的诺状r紫外光谱是帶状光谱的原闵是由干（）A.紫外光能堂大乩波长規C.电子能無跃迁的同时怦随打掠动及转动能级販11的服网D、电于能级差大4,比合枷花卜•面呱一种跃让所需的旌虽晟髙？（）o -* o B、H-* Ji C\ n-* o D* n-* n5.―厂就的吸收齢下血种紳巾涮密漏屈收祓长尺大（）A.水B.甲醇C,乙醸D.正已烷CHr CH3的哪种振动形求是非红外活性A、v cc B. C、lh人化合物中只冇•个撰足，即在1773cm-1和门McrJ处出现两个吸收峰这圧因为：＜)A.诱导效应B.共牝效应C\费米共振 D.空间位阴8. 一种能作対色散型红外光谱仪的色散元件対料为：＜ )A,玻璃B＞石英C.红宝石D,卤化物晶体矢顶测H於介子的基频峰数为：()A* 4 B. 3 U 2 D. 110、若外加遊场的强度比逐渐加大时」!惟原了枝H旋能级的怔隹态跃迁到咼能态所需的能量是如何变化的？A 、不变乩逐渐变夫U逐渐变小D、随原核而变11 、下列哪种核不适宜核磁共振测定()A.Bs l5N C. ,9F D」P12 s苯环上那种取代基存在吋,其芳环M子化学位務值最大()A. 讯B. 4)CH3C. -CH=CH2 D、＜H013.质了的化学检移有如下顺展苯仇27)〉乙烯(5*5)〉乙快(L80) ＞乙烷他妙其原渤：()A导那所致B.杂懈应和各向尉效瞞同作川稠果C.笛向异性效应所毀D.杂化效应所致几僦踊用对数JM R測定()A、令玄偶谱B,偏共振左偶谱C、门捽去偶谱D、反门控玄偶谱15、'J C-H的人小与该碳杂化轨道中S成分（）A、戍反比B、戍if比C、变化无规律D、无）t16、在质谱仪中当收集正离子的狭缝位置和加速电乐固定时.若逐渐增加磁场强度H・对具仃不同质荷比的正离子，比通过狭缝的顺序如何变化？（）巴A、从大到小 B・从小到大C、无规律 D.不变17、含奇数个氮煩了冇机化合物，H.分了离了的质荷比值为：（）A、偶数B、奇数C、不一定D、决定于电子数18、二滉乙烷质谱的分子离子峰M号M+2、M+4的相对强度为；（）A、 1:1:1B、 2:1:1C、 1:2:1D、 1:1:219、在丁酮质谱中，质荷比质为29的砰片离子是发生T （）A、―裂紡B、卜裂解C、巫押裂解I）、YTI迁移20、彳:此谱综合解析过程中，确定苯坏取代从的位浬，展仃效的方法是（）A、紫外和核感B,质谱和红外C、红外和核磁D.质诰和核磁三、回答下列问题（毎题2分，共10分》1、红外光谱产生必须具备的网个条件址什么？2、色散型光谱仪主尖仃挪些部分纽成？3、核倦共撫谱是物施内部什么运动在外部的一种表现形吾？4、紫外光诺在冇机化介物结构鉴定中的主箜贞就是什么？5、在质谱中亚稳肉了足如何产生的以及在侔片肉了•解析过程中的作用足什久？四、推断结构（20分）某未知物的分子式为C y H iy O2.紫外光憎数据表明：该物入皿在264、262、 257、252nm（£皿101、158、147、194、153）；红外、核秘、质谱数据如图 4・1, 图4»2,图4・3所示.试椎断其结构。

波谱解析试题及答案一、选择题（每题5分，共20分）1. 以下哪个波谱技术用于测定分子的振动能级？A. 紫外光谱B. 红外光谱C. 核磁共振D. 质谱答案：B2. 在核磁共振氢谱中，化学位移主要受哪些因素的影响？A. 电子云密度B. 原子核的自旋C. 磁场强度D. 温度答案：A3. 质谱分析中，分子离子峰是指：A. 分子失去一个电子形成的离子B. 分子失去一个质子形成的离子C. 分子失去一个中子形成的离子D. 分子失去一个电子形成的离子答案：A4. 下列哪个选项不是质谱分析中常用的离子源？A. 电子轰击源B. 热丝源C. 激光解吸源D. 电化学源答案：D二、填空题（每题5分，共20分）1. 红外光谱中，碳氢键的伸缩振动吸收峰通常出现在_________ cm^-1附近。

答案：2900-30002. 核磁共振中，氢原子的化学位移与_________有关。

答案：电子云密度3. 质谱分析中，相对分子质量为100的分子，其分子离子峰的质荷比为_________。

答案：1004. 紫外光谱分析中，分子吸收紫外光后，电子从_________跃迁到_________。

答案：基态；激发态三、简答题（每题10分，共30分）1. 简述红外光谱分析的原理。

答案：红外光谱分析的原理是基于分子振动能级的跃迁。

当分子吸收红外光时，分子中的化学键会发生振动能级的跃迁，从而产生特征吸收峰。

通过分析这些吸收峰的位置、强度和形状，可以确定分子的结构和组成。

2. 核磁共振氢谱中，为什么不同的氢原子会有不同的化学位移？答案：核磁共振氢谱中，不同的氢原子会有不同的化学位移是因为它们所处的化学环境不同，导致电子云密度不同。

电子云密度会影响周围磁场的局部强度，从而影响氢原子的共振频率，导致化学位移的差异。

3. 质谱分析中，分子离子峰的强度与哪些因素有关？答案：分子离子峰的强度与分子的稳定性、分子的电离效率以及离子源的类型有关。

分子越稳定，分子离子峰的强度越高；电离效率高的离子源，分子离子峰的强度也越高。