红外吸收光谱法习题集及答案 下载本文

(3)_________________________________________________________; (4)_________________________________________________________。 49. 2 分 (2694)

分子的振动显示红外活性是指___________________________________________; 分子的振动显示拉曼活性是指___________________________________________。 50. 2 分 (2695)

在常规的色散型光谱法中, 直接记录的是__________________________; 即吸收强度是________的函数; 在傅里叶变换光谱法中, 直接记录的是________________; 即强度是__________的函数。 51. 2 分 (2696)

两个连续振动能级之间的能量差?E振是_______; 当力常数增加时, ?E振 _________, 能极之间的距离_______________。 52. 2 分 (2697)

分子CH3CH2CHO在3000~2700cm-1的吸收带是由__________________________; 在1900~1650cm-1吸收带是由____________________________________________; 在1475~1300cm-1吸收带是由_________________________________________。 53. 2 分 (2698)

红外光谱法主要研究在分子的转动和振动中伴随有____________变化的化合物, 因此, 除了___________和______________等外, 几乎所有的化合物在红外光区均有吸收。 54. 2 分 (2699)

红外光区在可见光区和微波光区之间, 习惯上又将其分为三个区:________________, _________________和_______________。其中, _________________的应用最广。 55. 2 分 (2700)

一般将多原子分子的振动类型分为______________振动和________________振动, 前者又可分为________________振动和_______________振动; 后者可分为 ____________,_____________, ___________和____________。 56. 2 分 (2701)

基团O-H和N-H, ≡C-H和=C-H, C≡C和C≡N的伸缩振动频率分别出现在 __________cm-1 , ____________cm-1和______________cm-1范围。 57. 2 分 (2702)

振动耦合是指当两个化学键振动的频率__________或_________并具有一个 ____________时, 由于一个键的振动通过__________使另一个键的长度发生改变, 产生一个微扰, 从而形成强烈的振动相互作用。 58. 2 分 (2703)

当弱的倍频(或组合频)峰位于某强的基频峰附近时, 它们的吸收峰强度常常随之_________或发生谱峰_____________, 这种倍频(或组合频)与基频之间的______________称为费米共振。 59. 2 分 (2704)

某化合物能溶于乙腈, 也能溶于庚烷中, 且两种溶剂在测定该化合物的红外光谱区间都有适当的透过区间, 则选用__________溶剂较好,因为____________。

三、计算题 ( 共15题 ) 1. 5 分 (3084)

已知醇分子中 O-H 伸缩振动峰位于 2.77?m,试计算 O-H 伸缩振动的力常数。 2. 5 分 (3094)

在 CH3CN 中 C≡N 键的力常数k= 1.75×103 N/m,光速c= 2.998×1010 cm/s,当发生红外吸收时,其吸收带的频率是多少?(以波数表示)

阿伏加德罗常数为 6.022×1023mol-1,Ar(C) = 12.0,Ar(N) = 14.0) 3. 5 分 (3120)

在烷烃中 C-C、C=C、C≡C 各自伸缩振动吸收谱带范围如下,请以它们的最高 值为例,计算一下单键、双键、三键力常数k之比。 C-C 1200~800 cm-1 C=C 1667~1640 cm-1 C≡C 2660~2100 cm-1 4. 5 分 (3136)

计算分子式为 C8H10O3S 的不饱和度。 5. 5 分 (3137)

HF 的红外光谱在 4000cm-1处显示其伸缩振动吸收。试计算 HF 键的力常数以及3HF吸收峰的波长 (?m) 。

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Ar(H) = 1.008,Ar(F) = 19.00 。 6. 10 分 (3138)

计算甲醛中的 C=O 键 (k= 1.23×103N/m) 和苯中的 C-C 键 (k= 7.6×102N/m) 在红外吸收光谱中所产生吸收峰的近似波数和波长. 7. 5 分 (3145)

CO的红外光谱在2170cm-1处有一振动吸收峰, 试计算: (1) CO键的力常数为多少?

(2) 14C的对应吸收峰应在多少波数处发生? 8. 5 分 (3368)

计算乙酰氯中C=O和C-Cl键伸缩振动的基本振动频率(波数)各是多少? 已知化学键力常数分别为12.1 N/cm.和3.4N/cm.。 9. 5 分 (3369)

烃类化合物中C-H的伸缩振动数据如下:

烷烃:烯烃:炔烃: 键力常数/(N/cm) 4.7 5.1 5.9 求烷、烯、炔烃中C-H伸缩振动吸收峰的近似波数. 10. 2分(3370)

某胺分子NH伸缩振动吸收峰位于2.90?m, 求其键力常数. Ar(N)=14. 11. 5 分 (3371) 在烷烃中C-C, C=C,

的键力常数之比k1:k2:k3=1.0:1.91:3.6, 今已知C=C伸缩振动吸收峰波长为

6.00?m ,问C-C, 的吸收峰波数为多少? 12. 5 分 (3372)

C-O与C=O伸缩振动吸收, 二者键力常数之比k(C-O):k(C=O) =1:2.42, C-O在8.966?m处有吸收峰, 问C=O吸收峰的波数是多少? 13. 10 分 (3405)

用435.8nm的汞线作拉曼光源, 观察到444.7nm的一条拉曼线. 计算: (1) 拉曼位移?? (cm-1)

(2) 反Stokes线的波长(nm)。 14. 2 分 (3536)

如果C=O键的力常数是1.0×10N/cm,?C=O=1.2×10-23g,计算C=O振动基频吸收带的波长和波数。 15. 5 分 (3537) 在环戊酮分子中,由于

的振动,在1750cm

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有一个强吸收带,假定该吸收带是基频带,计算环戊

酮中的力常数(?C=O=1.2×10-23g)。

四、问答题 ( 共 58题 ) 1. 5 分 (2474)

已知下列单键伸缩振动中

C-C C-N C-O 键力常数k/(N/cm) 4.5 5.8 5.0 吸收峰波长?/?m 6 6.46 6.85

请写出三者键振动能级之差?E的顺序, 并解释理由.

2. 5 分 (2476)

请画出亚甲基的基本振动形式。 3. 10 分 (4005)

N2O 气体的红外光谱有三个强吸收峰,分别位于 2224 cm-1 (4.50?m), 1285 cm-1 (7.78?m) 和 579 cm-1 (17.27?m) 处。此外尚有一系列弱峰,其中的两个弱峰位于2563 cm-1 (3.90?m) 和 2798 cm-1 (3.57?m) 处。已知 N2O 分子具有线性结构。

(1) 试写出 N2O 分子的结构式,简要说明理由

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(2) 试问上述五个红外吸收峰各由何种振动引起? 4. 5 分 (4013)

实际观察到的红外吸收峰数目与按 3n-5 或 3 n -6 规则算得的正常振动模式数目常 不一致,前者往往少一些,也可能多一些,这是什么原因? 5. 5 分 (4014)

某气体试样的红外光谱在 2143 cm-1 (4.67?m) 处有一强吸收峰,在 4260 cm-1 (2.35?m) 处有一弱吸收峰。经测定,知其摩尔质量为 28g/mol,因而该气体可能是 CO 或 N2,也可能是这两种气体的混合物。试说明这两个红外吸收峰由何种振动引起。 6. 5 分 (4020)

指出下列化合物预期的红外吸收。

7. 5 分 (4027)

现有一未知化合物,可能是酮、醛、酸、酯、酸酐、酰胺。试设计一简单方法鉴别之。 8. 10 分 (4041)

下图是化学式为C8H8O的IR光谱, 试由光谱判断其结构。

9. 5 分 (4049)

某化合物的红外谱图如下。试推测该化合物是否含有羰基 (C=O),苯环及双键 (=C=C=)?为什么?

10. 5 分 (4051)

下图是某化合物的 IR 光谱图,试问该化合物是芳香族还是脂肪族?(如图)

11. 5 分 (4052)

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下列 (a)、(b) 两个化合物中,为什么 (a) 的?C=O低于 (b) ?

?C=O为1731 cm?C=O为1760 cm

1761 cm-1 1776 cm-1 12. 5 分 (4053)

有一化学式为 C6H10的化合物,其红外光谱图如下,试推测它的结构并列出简单说明 ?

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13. 5 分 (4055)

有一从杏仁中离析出的化合物,测得它的化学式为 C7H6O,其红外光谱图如下,试推测它的结构并简要说明之。

14. 5 分 (4056)

某化合物其红外光谱图如下,试推测该化合物是:

还是?为什么

15. 5 分 (4057)

在红外光谱图上,除了发现 1738 cm-1,1717cm-1有吸收峰外, 在 1650 cm-1和 3000 cm-1也出现了吸收峰,试解释出现后两个吸收峰的主要原因。

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