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1、第二章:紫外吸收光谱法一、选择1 .频率()为4.47X108的辐射,其波长数值为(1) 670.7(2)670.7(3)670.7(4)670.7m2 .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T(1)吸收峰的强度(2)吸收峰的数目(3)吸收峰的位置(4)吸收峰的形状3 .紫外光谱是带状光谱的原因是由于(1)紫外光能量大(2)波长短(3)电子能级差大(4)电子能级跃迁的同时伴随有振动及转动能级跃迁的原因4 .化合物中,下面哪一种跃迁所需的能量最高(1) Of。*(2)JifJi*(3)n*(4)n*5 .兀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(1)水
2、(2)甲醇(3)乙醇(4)正己烷6 .下列化合物中,在近紫外区(200-400)无吸收的是7 .下列化合物,紫外吸收入值最大的是(1) 八/(2)/、/、/(3)/V(4)、八二、解答及解析题1. 吸收光谱是怎样产生的?吸收带波长与吸收强度主要由什么因素决定?2. 紫外吸收光谱有哪些基本特征?3. 为什么紫外吸收光谱是带状光谱?4. 紫外吸收光谱能提供哪些分子结构信息?紫外光谱在结构分析中有什么用途又有何局限性?5. 分子的价电子跃迁有哪些类型?哪几种类型的跃迁能在紫外吸收光谱中反映出来6. 影响紫外光谱吸收带的主要因素有哪些?7. 有机化合物的紫外吸收带有几种类型?它们与分子结构有什么关系?
3、8. 溶剂对紫外吸收光谱有什么影响?选择溶剂时应考虑哪些因素?9. 什么是发色基团?什么是助色基团?它们具有什么样结构或特征?10. 为什么助色基团取代基能使烯双键的f*跃迁波长红移?而使默基n武跃迁波长蓝移?11. 为什么共甄双键分子中双键数目愈多其兀*跃迁吸收带波长愈长?请解释其因。12. 芳环化合物都有B吸收带,但当化合物处于气态或在极性溶剂、非极性溶剂中时,B吸收带的形状有明显的差别,解释其原因。13. 对某些化合物的吸收带有一定的影响,例如苯胺在酸性介质中它的K吸收带和B吸收带发生蓝移,而苯酚在碱性介质中其K吸收带和B吸收带发生红移,为什么?羟酸在碱性介质中它的吸收带和形状会发生什么
4、变化?14. 某些有机化合物,如稠环化合物大多数都呈棕色或棕黄色,许多天然有机化合物也具有颜色,为什么?15. 六元杂环化合物与芳环化合物具有相似的紫外吸收光谱,请举几个例子比较之,并解释其原因。16. 紫外光谱定量分析方法主要有哪几种?各有什么特点?17. 摩尔吸光系数有什么物理意义?其值的大小与哪些因素有关?试举出有机化合物各种吸收带的摩尔吸光系数的数值范围。18. 如果化合物在紫外光区有K吸收带、B吸收带和R吸收带,能否用同19.一浓度的溶液测量此三种吸收带?紫外分光光度计主要由哪几部分所组成?它是怎样工作的?20.计算波长为250、400的紫外光频率、波数及其所具有的能量(以和1为单位
5、表示)。21. 计算具有1.50和6.23能量光束的波长及波数。22. 已知丙酮的正己烷溶液有两吸收带,其波长分别为189和280,分别属冗一冗*跃迁和n-n*跃迁,计算冗,n,*轨道之间的能量差。23. 画出酮默基的电子轨道(n,n,兀*)能级图,如将酮溶于乙醇中,其能级和跃迁波长将发生什么变化?请在图上画出变化情况。24. 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尸256,入2=305,而用A的己烷溶液测得吸收带波长为人产248、2=323,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?25. 异丙叉丙酮可能存在两种异构体,它的紫外吸收光谱显示(a)在入二235有
6、强吸收,=120X101(b)在人220区域无强吸收,请根据两吸收带数据写出异丙丙酮两种异构体的结构式。26. 某化合物的紫外光谱有B吸收带,还有人二240,=13X10及人=319,=50两个吸收带,此化合物中含有什么基团?有何电子跃迁?27. 1,2-二苯乙烯(GCH=CH和肉桂酸(。一CH=CH-C0H)这一类化合物,在一定条件下可能出现不同的K吸收带,试证明其原因。28.乙酰丙酮c%-CH1JCH3在极性溶剂中的吸收带=277,=1.9IO3,而在非极性溶剂中的吸收带=269,=1.21I(A请解释两吸收带的归属及变化的原因。29. 下列化合物的紫外吸收光谱可能出现什么吸收带?并请估计
7、其吸收O波长及摩尔吸光系数的范围。(1)Ch3-CH=CH-CH=CH-1oH(2)(3)(4)30. 化合物A和B在环己烷中各有两个吸收带,A:1=210,1=1.610,2=330,2=37oB:1=190,=1.0103,2=280,=25,判断化合物A和B各具有什么样结构?它们的吸收带是由何种跃迁所产生?31. 下列4种不饱和酮,已知它们的f*跃迁的K吸收带波长分别为225,237,349和267,请找出它们对应的化合物。(1) (2)(3) (4)32. 计算下列化合物在乙醇溶液中的K吸收带波长。OOHoCH1f-f-1OHH3CO-CHf-I-OC此(1) OCH3OH(2)CH3
8、CH3CH3CH-CH-COCH3(3) CG33. 推测下列二取代苯的K吸收带波长。(1) (2)(3)(4)34. 已知化合物的分子式为C7H10O,可能具有Q,B不饱和锻基结构,其K吸收带波长入二257(乙醇中),请确定其结构。35. 对甲胺基苯甲酸在不同溶剂中吸收带变化如下,请解释其原因。在乙醇中入二288,=1.9X1O4在乙醛中入二277,=2.06X10,在稀中入=230,=1.06X1O136. 某化合物的=2.45IO5,计算浓度为2.5010-61的乙醇溶液的透过率和吸光度(吸收池厚度1)o37. 已知氯苯在入=265处的=1.22IO4,现用2吸收池测得氯苯在己烷中的吸光
9、度0.448,求氯苯的浓度。38. 将下列化合物按K吸收带波长大小次序排列起来,并证明排列的理由。NO2NO2NO2NO2NO2QOpdQoh(JH-除39. 已知浓度为O.O1Og1的咖啡碱(摩尔质量为212gD在入=272处测得吸光度O510。为了测定咖啡中咖啡碱的含量,称取01250g咖啡,于500容量瓶中配成酸性溶液,测得该溶液的吸光度0.415,求咖啡碱的摩尔吸光系数和咖啡中咖啡碱的含量。40. 用分光光度法测定含乙酰水杨酸和咖啡因两组份的止痛片,为此称取0.2396g止痛片溶解于乙醇中,准确稀释至浓度为19.161,分别测量入产225和入2=270处的吸光度,得A尸0.766,A2
10、=O.155,计算止痛片中乙酰水杨酸和咖啡因的含量.(乙酰水杨酸225=8210,27o=1O9O,咖啡因225=5510,270=8790o摩尔质量:乙酰水杨酸为180g1,咖啡因为194g1)o第三章红外吸收光谱法一、选择题133的哪种振动形式是非红外活性的(1) (2)(3)(4)2 .化合物中只有一个黑基,却在1773T和1736T处出现两个吸收峰,这是因为(1)诱导效应(2)共貌效应(3)费米共振(4)空间位阻3 .一种能作为色散型红外光谱仪的色散元件材料为(1)玻璃(2)石英(3)红宝石(4)卤化物晶体4 .预测F1S分子的基频峰数为5 .下列官能团在红外光谱中吸收峰频率最高的是(
11、1) /;5. 对于3、伸缩振动发生在3030)而伸缩振动发生在758,(1)计算3中伸缩振动的位置;(2)计算3中伸缩振动的位置。6. 、C三C的伸缩和振动吸收波长分别为7.0um,60um和4.5mo按照键力常数增加的顺序排列三种类型的碳-碳键。7. 写出2分子的平动、转动和振动自由度数目。并画出2不同振动形式的示意图,指出哪种振动为红外活性振动?8. 下列各分子的碳-碳对称伸缩振动在红外光谱中是活性的还是非活性的。(1) 33;(2)33;(3)2;(4)(5)(6)9. 2H2S分子的振动能否引起红外吸收而产生吸收谱带?为什么?预测可能有的谱带数。10. 2分子应有4种基本振动形式,但
12、实际上只在667和234T处出现两个基频吸收峰,为什么?11. 默基化合物I、II、III、IV中,伸缩振动出现最低者为OI1J.、Ri-CH-CH-C-CHj-RaOO、Ri-CH-CH-C-CH-CH-R2匹、-R12. 化合物中只有一个班基,却有两个的吸收带,分别在1773I和17361,这是因为:A.诱导效应B.共轨效应C.空间效应D.偶合效应E.费米共振F.氢键效应12.下列5组数据中,哪一种数据所涉及的红外光谱区域能包括的吸收4H-带:(1)300027001167515001147513001;(2)30002700124002100110006501;(3)3300301011
13、67515001147513001;(4)33003010119001650114751300,;(5)300027001190016501147513001;13.二氟乙烯碳-碳双键伸缩振动峰在1580,而四氟乙烯碳-碳双键伸缩振动在此处无吸收峰,为什么?试用红外光谱区别下列异构体:(2)322(3)Cho和O=O14. 某化合物经取代后,生成的取代产物有可能为下列两种物质:N22(I)2-(II)取代产物在2300I和3600有两个尖锐的谱峰。但在3330I和1600I没有吸收二4,其产物为何物?15. 一种能作为色散型红外光谱仪色散元件材料为:(1)玻璃;(2)石英;(3)红宝石;(4)
14、卤化物晶体16. 写出用下列分子式表示的竣酸的两种异构体,并预测它们的红外光谱。(1)C4H8O2(2)C5H8O.,1 8.乙醇的红外光谱中,羟基的吸收峰在33331而乙醇的1溶液的红外光谱中羟基却在3650I和3333两处有吸收峰,试解释之。19 .能与气相色谱仪联用的红外光谱仪有:(1)傅立叶变换红外分光光度计;(2)快速扫描红外分光光度计;(3)单光束红外分光光度计;(4)双光束红外分光光度计。20 .某一液体化合物,分子量为113,其红外光谱见下图。在8一。(3H)有三重峰,3.48(2H)有单峰,84.25(2H)有四重峰,试推断该化合物的结构。21 .下图为分子式C6H5O3N的红外光谱,写出预测的结构。2728 .有一种液体化合物,其红外光谱见下图,已知它的分子式为CH沸点77C,试推断其结构。卜O1,fc-41m1MM