第一章:紫外光谱分析
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紫外光谱习题
1. 下列化合物对近紫外光能产生那些电子跃迁?在紫外光谱中有哪何种吸收带?
(1)CH3CH2CHCH2Cl (2)CH2 CHOCH3 (3)
(4) (5)
O
(6)CH3CCH2COCH2CH3
(7)ClCH2CH2=CH CC2H5
解:紫外吸收在200-400nm区域,且有共轭结构
(1)无共轭结构,无吸收锋
(2)共轭结构,无吸收峰
(3)有*跃迁,产生K带和B带吸收
(4)有*跃迁和n*跃迁,产生K带、R带和B带吸收
(5)有*跃迁,产生K带和B带吸收
(6)有n*跃迁,产生R带,产生烯醇式互变异构体时,还有K带吸收
(7)有*跃迁和n*跃迁,产生K带和R带吸收
2、比较下列各组化合物的紫外吸收波长的大小(k带)
(1) a. CH3(CH2)5CH3 b.(CH3)2C=CH-CH2 =C(CH3)2
c.CH2 CH-CH=CH2
(2) a. b. c.
(3)a.
b. O c.
O
O
OH —NH2
CH=CHCH
O —CH=CH2 O
O O
CH 解:
(1)有共轭结构时,紫外吸收波长增大;双键是助色基团,使紫外吸收波长增大,则:c> b> a
(2)有共轭时结构时,环内共轭>环外共轭, 甲基可以增大紫外吸收波长,则:a> c> b
(3)有共轭时结构时,环内共轭>环外共轭, 甲基可以增大紫外吸收波长,则:a> c> b
3、用有关经验公式计算下列化合物的最大吸收波长
(1)
答:max=253(基本值)+25(5个烷基取代)+5(1个环外双键)=283 nm
(2)
答:max=214(基本值)+20(4个烷基取代)+10(2个环外双键)=244 nm
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
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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)。
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)。
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:
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λ=305nm,其λEtOHmax=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、 ζ→ζ* B、 n →ζ* 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 →ζ*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
有机化合物波谱解析第五版课后答案
示例文章篇一:
《有机化合物波谱解析(第五版)课后答案》
一、第一章:紫外光谱
1. 课后习题1答案
- 题目:简述紫外光谱产生的原理。
- 答案:紫外光谱产生是基于分子吸收紫外光后,发生价电子跃迁。有机化合物中的电子有σ电子、π电子和n电子等。当分子吸收一定能量的紫外光时,这些电子会从低能级跃迁到高能级。就好比是一群小鸟原本在低枝上栖息(低能级状态),当有一股特殊的力量(紫外光能量)到来时,它们飞到了更高的树枝上(高能级状态)。这种电子跃迁伴随着能量的吸收,而吸收的能量与波长有关,从而在紫外光谱上产生吸收峰。
2. 课后习题2答案
- 题目:某化合物在200 - 400nm范围内没有吸收峰,试推测该化合物的结构类型。
- 答案:如果一个化合物在200 - 400nm范围内没有吸收峰,很可能是饱和烃类化合物。因为饱和烃类只有σ键,其电子跃迁所需能量较高,吸收波长不在这个范围。这就像一个非常稳定的堡垒(饱和烃结构),不容易被这种能量的“攻击”(紫外光能量)所撼动,所以不会在这个波长范围内显示吸收峰。
二、第二章:红外光谱
1. 课后习题1答案
- 题目:简述红外光谱中官能团区和指纹区的划分及意义。
- 答案:在红外光谱中,4000 - 1300cm - 1为官能团区,1300 - 600cm - 1为指纹区。官能团区就像是一个人的面部特征,它可以比较明确地反映出分子中存在的官能团类型。例如,羰基(C = O)在1700cm - 1左右有特征吸收峰,就像看到高挺的鼻梁就知道是某种面部特征一样。而指纹区则如同人的指纹,每个化合物都有独特的指纹区光谱,它对于鉴定化合物的具体结构非常有用。即使两个化合物有相同的官能团,但是指纹区的差异可以区分它们,就像两个人可能有相似的面部特征,但指纹绝对不同。
2. 课后习题2答案
- 题目:某化合物的红外光谱在1740cm - 1处有强吸收峰,试推测可能存在的官能团。