09药本一班 第一章 紫外光谱
一、 名词解释
1、助色团:有n电子的基团,吸收峰向长波方向移动,强度增强.
2、发色团:分子中能吸收紫外或可见光的结构系统.
3、红移:吸收峰向长波方向移动,强度增加,增色作用.
4、蓝移:吸收峰向短波方向移动,减色作用.
5、增色作用:使吸收强度增加的作用.
6、减色作用:使吸收强度减低的作用.
7、吸收带:跃迁类型相同的吸收峰.
二、 选择题
1、不是助色团的是：D
A、 －OH B、 －Cl C、 －SH D、 CH3CH2－
2、所需电子能量最小的电子跃迁是：D
A、 σ→σ* B、 n →σ* C、 π→π* D、 n →π*
3、下列说法正确的是：A
A、 饱和烃类在远紫外区有吸收
B、 UV吸收无加和性
C、π→π*跃迁的吸收强度比n →σ*跃迁要强10－100倍
D、共轭双键数目越多，吸收峰越向蓝移
4、紫外光谱的峰强用εmax表示，当εmax＝5000～10000时，表示峰带：B
A、很强吸收 B、强吸收 C、中强吸收 D、弱吸收
5、近紫外区的波长为：C
A、 4－200nm B、200－300nm C、200－400nm D、300－400nm
6、紫外光谱中，苯通常有3个吸收带，其中λmax在230～270之间，中心为254nm的吸收带是：B
A、R带 B、B带 C、K带 D、E1带
7、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
8、紫外光谱是带状光谱的原因是由于：D
A、紫外光能量大 B、波长短 C、电子能级差大
D、电子能级跃迁的同时伴随有振动及转动能级跃迁的原因
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C8H12O4。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max223nm, S
4100; （II）入max219nm 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
-JP
科JSW未之物（II）的谱图
3、某未知物的分子式为C9H10O2，紫外光谱数据表明：该物入max在264、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
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_■ ____ __ _ ,B . _ ，- T J.亠」亠亠」亠 | * --------------- U 5>0 4. 0
d/ppm
4.某未知物CiiHi6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^ 5. 某一未知化合物，其分子式为 CioHioO。已测定它的紫外吸收光谱、红外光谱
红外光谱（infrared spectroscopy 缩写为IR）
由于分子吸收了红外线的能量并导致分子内振动能级的跃迁而产生的记录信号。IR谱主要提供分子中官能团的结构信息。
横坐标：波数（σ）400～4000cm-1；表示吸收峰的位臵。纵坐标：透过率（T%），表示吸收强度。T↓，表明吸收的越好，故曲线低谷表示是一个好的吸收带。%100%0IIT
I：表示透过光的强度；I0：表示入射光的强度。红外光谱
官能团区（4000-1500 cm-1）由分子的伸缩振动导致,用于鉴定各种不同官能团产生红外光谱的必要条件：
1.红外辐射光的频率与分子振动的频率相当，才能满足分子振动能级跃迁所需的能量，而产生吸收光谱。2.只有能引起分子偶极矩的变化的振动才能产生IR光谱。完全对称的分子H2、O2、N2不会产生红外吸收光谱。H―C≡C―H、R―C≡C―R，其C≡C（三键）振动也不能引起红外吸收。
指纹区（1500-650 cm-1）分子弯曲及伸缩振动吸收峰,多用于鉴定基团的结合方式
官能团区（高频区）1500-4000 cm-1Y－H 伸缩振动区2500～3700 cm-1，Y= O、N、C。
Y≡Z 三键和累积双键伸缩振动区2100～2400 cm-1，主要是：C≡C、C≡N 三键和C＝C＝C、C＝N＝O 等累积双键的伸缩振动吸收峰。
Y＝Z双键伸缩振动区1600～1800 cm-1，主要是：C＝O、C＝N、C＝C等双键。
指纹区（低频区）650-1500 cm-1主要是：C－C、C－N、C－O等单键和各种弯曲振动的吸收峰，其特点是谱带密集、难以辨认。红外谱图各主要官能团红外光谱的特征吸收峰频率
3600-3200NH, OHd, br, s
3300CCHstrong
3100-3010 =C-H middle2960-2850 -C-H strong2260-21002700-CHOdoubleCCvariable
1850-1690 C=OAcids, estersKetonesAldehydes
.
.
北京化工大学北方学院2008——2009学年第二学期
《波谱分析法原理及应用》期末考试试卷评分标准
班级： 姓名： 学号： 分数：
题号 一 二 三 四 五 总分
得分
一、解释下列名词（每题5分，共30分）
1、 发色基团、助色基团和摩尔吸光系数；
2、 红外活性振动和非红外活性振动；
3、 自旋－晶格弛豫和自旋－自旋弛豫；
4、 化学等价核和磁等价核
5、 碳谱的γ-效应和NOE效应；
6、 α裂解和i裂解
1、发色基团：能导致化合物在紫外及可见光区产生吸收的基团，不论是否显出颜色都称为发色基团。例如，分子中含有π键的C=C、C≡C、苯环以及C=O等不饱和基团都是发色基团。（1分）
助色基团：本身不会使化合物分子产生颜色或者在紫外及可见光区不产生吸收的一些基团，但这些基团与发色基团相连时却能使发色基团的吸收带波长移向长波，同时使吸收强度增加。通常，助色基团是由含有孤对电子的元素所组成，例如－NH2、－NR2、－OH、－OR等。（2分）
摩尔吸光系数；浓度为1mol/L，光程为1cm时的吸光度。（2分）
2、红外活性振动：瞬间偶极矩变化不为零的振动。（2分）
非红外活性振动；分子在振动过程中不发生瞬间偶极矩的改变。（3分） .
. 3、自旋－晶格弛豫：也叫纵向弛豫。指高能态的核将其能量转移到周围分子而转变成热运动，从而跃回到低能态的过程。（2分）
自旋－自旋弛豫：也叫横向弛豫。这种弛豫是通过相邻的同种核之间的能量交换实现的，发生这种弛豫时，各种能态的核的数目没有改变，核自旋体系的总能量也没有发生变化。（3分）
4.化学等价核：化学位移完全相同的核。（2分）
磁等价核：分子中的一组化学等价核，若它们对组外任何一个核都是以相同的大小偶合，则这一组核为磁等价核。（3分）
5、碳的γ-效应；当取代基处在被观察的碳的γ位，由于电荷相互排斥，被观察的碳周围电子云密度增大，δC向高场移动。（2分）
