下载文档原格式
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：DA、－OHB、－ClC、－SHD、 CH3CH2－2、所需电子能量最小的电子跃迁是：DA、σ→σ*B、 n →σ*C、π→π*D、 n →π*3、下列说法正确的是：AA、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：CA、 4－200nmB、200－300nmC、200－400nmD、300－400nm6、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：BA、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CA、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：DA、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9、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：AA、水B、乙醇C、甲醇D、正己烷10、下列化合物中，在近紫外区（200～400nm）无吸收的是：AA、 B、 C、 D、11、下列化合物，紫外吸收λmax值最大的是：A（b）A、 B、 C、 D、12、频率（MHz）为4.47×108的辐射，其波长数值为AA、σ→σ*B、π→π*C、n→σ*D、n→π*第二章红外光谱一、名词解释：1、中红外区2、fermi共振3、基频峰4、倍频峰5、合频峰6、振动自由度7、指纹区8、相关峰9、不饱和度10、共轭效应11、诱导效应12、差频二、选择题（只有一个正确答案）1、线性分子的自由度为：AA：3N-5 B: 3N-6 C: 3N+5 D: 3N+62、非线性分子的自由度为：BA：3N-5 B: 3N-6 C: 3N+5 D: 3N+63、下列化合物的νC=C的频率最大的是：( )A B C D答案：CH2CH2CH21651 1657 1678 1680O O1716 1745 1775 1810 OOCH24、下图为某化合物的IR图，其不应含有：DA：苯环 B：甲基 C：-NH2 D：-OH5、下列化合物的νC=C的频率最大的是：A B C D答案：1646 1611 1566 164116506、亚甲二氧基与苯环相连时（1，2亚甲二氧基苯：），其亚甲二氧基的δCH 特征强吸收峰为：AA：925~935cm-1B：800~825cm-1C：955~985cm-1D：1005~1035cm-17、某化合物在3000-2500cm-1有散而宽的峰，其可能为：AA：有机酸 B：醛 C：醇 D：醚8、下列羰基的伸缩振动波数最大的是：C9、中三键的IR区域在：BA ~3300cm-1B 2260~2240cm-1C 2100~2000cm-1D 1475~1300cm-110、偕三甲基(叔丁基)的弯曲振动的双峰的裂距为：DA 10~20 cm-1 B15~30 cm-1 C 20~30cm-1 D 30cm-1以上第三章核磁共振一、名词解释1、化学位移2、磁各向异性效应3、自旋-自旋驰豫和自旋-晶格驰豫4、屏蔽效应5、远程偶合6、自旋裂分7、自旋偶合8、核磁共振CRORACROHBCROFCROClC DC NR9、屏蔽常数10.m+1规律11、杨辉三角12、双共振13、NOE效应14、自旋去偶15、两面角16、磁旋比17、位移试剂二、填空题1、1HNMR化学位移δ值范围约为 0~14 。
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：DA、－OHB、－ClC、－SHD、CH3CH2－2、所需电子能量最小的电子跃迁是：DA、ζ→ζ*B、n →ζ*C、π→π*D、n →π*3、下列说法正确的是：AA、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：BA、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：CA、4－200nmB、200－300nmC、200－400nmD、300－400nm6、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：BA、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CA、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：DA、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9、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：AA、水B、乙醇C、甲醇D、正己烷10、下列化合物中，在近紫外区（200～400nm）无吸收的是：AA、B、C、D、11、下列化合物，紫外吸收λmax值最大的是：A（b）A、B、C、D、12、频率（MHz）为4.47×108的辐射，其波长数值为AA、670.7nmB、670.7μC、670.7cmD、670.7m13、化合物中，下面哪一种跃迁所需的能量最高AA、ζ→ζ*B、π→π*C、n→ζ*D、n→π*第二章红外光谱一、名词解释：1、中红外区2、fermi共振3、基频峰4、倍频峰5、合频峰6、振动自由度7、指纹区8、相关峰9、不饱和度10、共轭效应11、诱导效应12、差频二、选择题（只有一个正确答案）1、线性分子的自由度为：AA：3N-5 B: 3N-6 C: 3N+5 D: 3N+62、非线性分子的自由度为：BA：3N-5 B: 3N-6 C: 3N+5 D: 3N+63、下列化合物的νC=C的频率最大的是：DA B C D6、亚甲二氧基与苯环相连时，其亚甲二氧基的δCH特征强吸收峰为：AA：925~935cm-1B：800~825cm-1C：955~985cm-1D：1005~1035cm-17、某化合物在3000-2500cm-1有散而宽的峰，其可能为：AA：有机酸B：醛C：醇D：醚8、下列羰基的伸缩振动波数最大的是：CCRORACROHBCROFCROClC D9、中三键的IR区域在：BA ~3300cm-1B 2260~2240cm-1C 2100~2000cm-1D 1475~1300cm-110、偕三甲基(特丁基)的弯曲振动的双峰的裂距为：DA 10~20 cm-1 B15~30 cm-1 C 20~30cm-1 D 30cm-1以上第三章核磁共振一、名词解释1、化学位移2、磁各向异性效应3、自旋-自旋驰豫和自旋-晶格驰豫4、屏蔽效应5、远程偶合6、自旋裂分7、自旋偶合8、核磁共振9、屏蔽常数10.m+1规律11、杨辉三角12、双共振13、NOE效应14、自旋去偶15、两面角16、磁旋比17、位移试剂二、填空题1、1HNMR化学位移δ值范围约为0~14 。
习题参考答案第一章紫外光谱1.(1) 饱和化合物，吸收在远紫外区，故在近紫外区无吸收峰；(2) 结构可看成乙烯中引入了助色基团甲氧基，吸收波长红移，但吸收峰仍在远紫外区，近紫外区无吸收峰；(3) π→π*跃迁。
氨基为助色团，其孤对电子与苯环发生p→π共轭，所以E带和B带均发生红移，E1吸收位于远紫外区，E2带（230 nm）和B带（280 nm）处在近紫外区。
(4)取代基与苯环形成大的共轭体系，有π→π*跃迁；结构中含有羰基，有n→π*跃迁。
吸收带有K带、B带和R带；(5) 取代基与苯环形成大的共轭体系，π→π*跃迁，主要吸收带为K带和B带；(6) 羰基有n→π*跃迁，为R带吸收。
（该结构的烯醇异构体有K带和R带）(7) 该结构为α,β-不饱和羰基化合物，有π→π*跃迁和n→π*跃迁，吸收带为K带和R带。
2.(1) a为饱和烷烃，仅有σ→σ*跃迁，吸收位于远紫外；b有两个双键，但未共轭，吸收位于远紫外；c为共轭二烯，吸收在近紫外；所以最大吸收波长c>b>a；(2) a为同环共轭双烯，波长最大，c和b相比，结构中多了一个甲基，存在超共轭效应，吸收红移。
综上所述，a>c>b；(3) a, c为共轭体系，吸收波长均高于b。
a和c相比，结构中拥有更多的取代甲基，存在超共轭效应，吸收红移。
综上所述，a>c>b；3. (1)同环共轭双烯基本值2534个烷基取代+ 4×52个环外双键+ 2×5计算值283(nm)(3)(4)(5)(6)骈环异环共轭双烯基本值214 4个烷基取代+ 4×52个环外双键+ 2×5 计算值244(nm)同环共轭双烯基本值253 4个烷基取代+ 4×5 计算值273(nm)直链α,β-不饱和酮基本值215 1个烷基α取代+ 10 计算值225(nm)五元环α,β-不饱和酮基本值202 1个烷基α取代+ 102个烷基β取代+12×22个环外双键+5×2 计算值246(nm)六元环α,β-不饱和酮基本值215 1个烷基α取代+ 102个烷基β取代+12×2 计算值249(nm)(7)直链α,β-不饱和酮基本值2151个烷基γ取代+ 182个烷基δ取代+18×2延长一个共轭双键+30计算值299(nm)(8)无共轭结构，无K带吸收(9)烷基单取代羧酸(β)基本值208β位N(CH3)2取代+ 60计算值268(nm)(10)苯甲酰酮基本值2461个邻位-OH取代+ 71个间位-CH3取代+3计算值256(nm)(11)苯甲酸基本值2301个对位-OH取代+ 25计算值255(nm)4.(1)a.非骈环共轭双烯基本值2173个烷基取代+ 3×5计算值232(nm)b.非骈环共轭双烯基本值2174个烷基取代+ 4×51个环外双键+ 5计算值242(nm) 综上所述，两种化合物可以用紫外光谱区分。
吉大《波谱分析》（二）
第一章紫外光谱2
一、紫外吸收光谱与分子结构间关系
1、非共轭有机化合物的紫外光谱
二、共轭有机化合物的紫外光谱λmax如何计算？
1）共轭烯类化合物的紫外光谱
当共轭二烯碳上氢原子被取代时，λmax作规律性的改变，其计算方法为：
应用Woodward-Fleser计算规则时应注意：
i.只适用于共轭二烯、三烯、四烯；
ii.选择较长共轭体系为母体；
iii.交叉共轭体系中，只能选取一个共轭建，分叉上的双键不算延长双键，并且选择吸收带较长的共轭体系；
iv.不适用于芳香系统；
v.共轭体系中所有取代基及所有的环外双键均应考虑在内。
2）共轭不饱和羰基化合物的紫外光谱
Woodward规则：
（2）环上羰基不作为环外双键看待。
（3）有两个共轭不饱和羰基时，应优先选择波长较大的。
（4）对计算结果进行溶剂校正。
三、芳香化合物的紫外光谱有何特征？
1）单取代苯
2）双取代苯
①两个吸电子基团或者两个供电子基团，λmax相近，小于单取代时较大者。
第一章、紫外光谱一、选择题1．紫外光谱中，引起K 带的跃迁方式是（ ）A σ→σ*B n →σ*C n →π* D π→π* 2．由n →π*跃迁所产生的吸收带为（ ）A K 带B R 带C B 带DE 带3．在CH 3COCH 3分子中，其跃迁方式是（ ）A π→π*；n →π*B π→π*；n →σ*C n →σ*；n →π*D π→π*4．某共轭二烯烃在正已烷中的λmax 为219nm ，若改在乙醇中测定，吸收峰将（ ）A 红移B 蓝移C 峰高降低D 峰高变高5. CH 2CHCHCH 2分子中具有的吸收带是（ ）A R 带B K 带C B 带DE 带6．能同时产生R 、K 、B 吸收带的化合物是（ ）A ．CH 2＝CH —CHOB ．CH ≡C —CHOC ．D ．E ． 7．下列基团中属助色团的有（ ）A ．C ＝CB ．—NHRC ．C ＝OD ．—OHE ．C －N8．在紫外光照射下， 分子中电子能级跃迁的类型有（ ）A ．n →σ*B ．n →π*C ．σ→σ*D ．π→π*E ．π→σ*9.分子中电子跃迁的类型主要有（ ）A σ－σ*跃迁B π－π*跃迁C n －π*跃迁D n －σ*跃迁E 电荷迁移跃迁10．结构中含有助色团的分子有（ ）A CH 3CH 2OHB CH 3COCH 3C CH 2CHCHCH 2D CH 3CH 2NH 2E CHCl 311．常见的紫外吸收光谱的吸收带有（ ）A R 带B K 带C B 带DE 1带 E E 2带12．影响紫外吸收光谱吸收带的因素有（ ）A 空间位阻B 跨环效应C 顺反异构D 溶剂效应E 体系pH 值13．结构中存在n －π*跃迁的分子是（ ）A CH 3CH 2OHB CHCl 3C CH 3COCH 3D C 2H 4E C 6H 5NO 2二、填空题1．紫外吸收光谱是由 跃迁产生的，属于电子光谱，因为还伴随着振动能级与转动能级的跃迁，所以紫外吸收光谱的谱带较宽，为 状光谱。
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）CH 3CH 2CHCH 2Cl （2）CH 2 CHOCH 3 （3）（4） （5）O（6）CH 3CCH 2COCH2CH3 （7）ClCH 2CH 2=CH CC 2H 5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π→π*跃迁，产生K 带和B 带吸收（4）有π→π*跃迁和n →π*跃迁，产生K 带、R 带和B 带吸收（5）有π→π*跃迁，产生K 带和B 带吸收（6）有n →π*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π→π*跃迁和n →π*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. CH 3（CH 2）5CH 3 b.(CH 3)2C=CH-CH 2 =C （CH 3）2 c.CH 2 CH-CH=CH 2（2）a. b. c. （3）a.b. Oc.O O OH —NH 2 CH=CHCH —CH=CH 2 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，λ环内共轭>λ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，λ环内共轭>λ环外共轭，甲基可以增大紫外吸收波长，则：a> c> b3、用有关经验公式计算下列化合物的最大吸收波长(1)答：λmax=253（基本值）+25（5个烷基取代）+5（1个环外双键）=283 nm(2)答：λmax=214（基本值）+20（4个烷基取代）+10（2个环外双键）=244 nm（3）答：λmax=253（基本值）+20（4个烷基取代）=273 nm（4）答：λmax= 215（基本值）+10（1个烷基α取代）=225 nm(5)答：λmax=202（基本值）+10（1个烷基α取代）+24（2个烷基β取代）+10（2个环外双键=246 nm (6)答：λmax=215（基本值）+10（1个烷基α取代）+24（2个烷基β取代）=249 nm(7)答：λmax=215（基本值）+18（1个烷基γ取代）+36（2个烷基δ取代）+30（延长1个共轭双键）=299 nm (8)答：无共轭结构，故无吸收(9)答：λmax=208（基本值）+60（1个N(CH3)2取代）=268 nmCH2=C COCH3CH3OCOCH3OCOOHCH3C CH COOHNCH3CH3(10)答：λmax=246（基本值）+7（1个邻位-OH 取代）+3（1个间位-CH 3取代）=256 nm(11)答：λmax=230（基本值）+25（1个对位-OH 取代）=255 nm4、能否用紫外光谱区分下列化合物？如何区分？（1）a 、答：λmax=217（基本值）+15（3个烷基取代）=232 nmb 、答：λmax=217（基本值）+20（4个烷基取代）+5（1个环外双键）=242 nm(2)a 、答：λmax=214（基本值）+25（5个烷基取代）+10（2个环外双键）+30（延长1个共轭双键）=287 nm b 、答：λmax=253（基本值）+25（5个烷基取代）+15（3个环外双键）+60（延长2个共轭双键）=353 nm（3）a 、 答：λmax=215（基本值）+10（1个烷基α取代）+12（1个烷基β取代）=237 nmb 、 答：λmax=215（基本值）+10（1个烷基α取代）+24（2个烷基β取代）+30（延长1个共轭双键）=249 nm（4）a 、 OH CH 3 C O CH 3 C O OHOH —NH CH 3 C OO CH 3 OOC OO答：λmax=217（基本值）+30（1个环外双键）+30（延长1个共轭双键）=247 nmb 、 答：λmax=217（基本值）+30（1个β双-OR 取代）=247 nm5、异丙叉丙酮在3种溶剂中的n →π*跃迁的吸收波长如下：溶剂 己烷乙醇 水 n →π*跃迁波长/nm329 309 305 计算异丙叉丙酮在水中和乙醇中氢键强度。
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。
3.试估计下列化合物中哪一种化合物的λmax最大，哪一种化合物的λmax最小，为什么？.三、试回答下列各问题1.某酮类化合物λhexane max ＝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。
2.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？ 答：λ1属于π→π*跃迁；λ2属于n →π*跃迁。
