四、问答题 ( 共 58题 ) 1. 5 分 (2474)
[答](1) C-C > C-N > C-O (2) 因为?E=h
, ?E=hc
, h、c为常数
所以?E与呈正比, ?E与?成反比 2. 5 分 (2476)
=104/?
[答](1)
对称伸缩振动不对称伸缩振动
剪式(弯曲振动) 面内摇摆
面外摇摆扭曲
注: 不写名称只画出即可, 写出更好 3. 10 分 (4005)
[答] 既然 N2O 分子具有线性结构，它只可能是 N = O = N 或 N ≡ N = O 。若具有前一种结构，则只能具有反对称伸缩振动和弯曲振动引起的两个强吸收峰，与题意不符，故 N2O 分子具有 N ≡ N = O 结构。 其中 2224 cm-1 ( 4.50 ?m ) 由 N ≡ N 伸缩振动引起； 1285 cm-1 ( 7.78 ?m ) 由 N = 0 伸缩振动引起； 579 cm-1 ( 17.27 ?m ) 由弯曲振动引起弱吸收峰 2563 cm-1 ( 3.90 ?m ) 为 1285 cm-1峰的倍频峰
2798 cm-1 ( 3.57 ?m ) 为 2224 cm-1峰与 579 cm-1峰的和频峰。 4. 5 分 (4013)
[答] 实际吸收峰数目比正常振动模式的数目少的原因主要有以下几种：
－29/36－
(1) 某些振动并不引起偶极矩变化，它们是非红外活性的；
(2) 由于对称的缘故，某几种振动模式的频率相同，我们称这些振动是简并的，
只能观察到一个吸收峰；
(3) 某些振动的频率十分接近，不能被仪器分辨；
(4) 某些振动引起的红外吸收很弱，当仪器灵敏度不够时不被检出；
(5) 某些振动引起的红外吸收超出中红外光谱仪的测量波长范围，不被检出。
由于可能存在倍频、合和频和差频吸收峰，所以可能出现某些附加的弱峰，使实际吸收峰数目增多。 5. 5 分 (4014)
[答] 由于 N2无红外吸收，这两个吸收峰一定是 C=O 的振动引起的。其中强吸收峰2143 cm-1 ( 4.67 ?m ) 为基频；弱吸收峰 4260 cm-1 ( 2.35?m ) 为倍频。 6. 5 分 (4020)
[答] 在 3500～3300 cm-1范围内有一弱而尖锐的 N-H 吸收，在 3000～2700 cm-1范围内由 CH3和 CH2引起的C-H伸缩吸收，在羰基范围（1900～1650 cm-1)
有吸收。 7. 5 分 (4027)
[答] 鉴别羰基化合物，快而有效的方法是用 IR 光谱法。测定该未知试样的 IR 光谱图，然后观察特征吸收。
若 3300 ～ 2500 cm-1有一宽吸收带为酸 若 3500 cm-1左右有中强峰（或等强度双峰），为酰胺
-1
若 1300 ～ 1000 cm有中等强度吸收，为酯 若 2850 ～ 2750 cm-1有弱吸收带，为醛 若 1810 和 1760 cm-1有两个吸收峰，为酸酐 若以上五种情况均无，为酮。 8. 10 分 (4041)
[答] 不饱和度为 5, 3500 ～ 3000 cm-1缺少任何特征峰，分子中无 -OH 基。约在 1690 cm-1有?(C=O)吸收带，可能为醛、酮或酰胺，分子式中无氮，不可能为酰胺，又因 2700 cm-1无醛基的?(C=H)峰，故该化合物为酮类。 3000 cm-1以上及 1600，1580 cm-1表示分子中有苯环，而 700 及 750 cm-1两峰说明该化合物为单取代苯，在 2900 cm-1左右及 1360 cm-1处的吸收表示含有 -CH3基。 综上所述，该化合物应为
9. 5 分 (4049)
[答]1745 cm-1有强吸收峰，说明有羰基 ( C = O )
3000 ～ 3100 cm-1，1600 cm-1，1500 cm-1无吸收，说明不含苯环 3000 ～ 3100 cm-1无吸收，说明不含双键 ( = C = C = )。 10. 5 分 (4051)
[答] 以下事实可以证明存在芳香环： 1. ?(C-H)吸收均在 3000 cm-1以上
2. 在 1620 cm-1，1500 cm-1有芳香化合物的骨架振动 以上相关峰说明是芳香化合物
3. 在 700 cm-1附近有 C-H 弯曲（面外）强吸收峰，并且在 2000～1660cm-1 之间存在有 C-H 弯曲泛频弱峰。 11. 5 分 (4052)
[答]环酮类化合物，随着环张力的增加，?(C=O)吸收带向高频移动。化合物(a)上的 C=O 位于两个六元环之外，环张力小于 (b)，因此(a)化合物的?(C=O)小于(b)化合物。 12. 5 分 (4053)
[答] ? = 1/2 [ 6(4-2) + 10(1-2) + 2 ] = 2
－30/36－
3300 cm-1附近为 ≡CH 伸缩振动吸收峰
2900 cm-1附近为 CH3- CH2—伸缩振动吸收峰 2100 cm-1附近为 C≡C 伸缩振动吸收峰 1460 cm-1附近为 —CH2—弯曲振动吸收峰 1380 cm-1附近为 —CH3弯曲振动吸收峰
据此可推断该化合物结构为 CH3- (CH2)2CH2- C≡CH (1 - 己炔) 13. 5 分 (4055)
[答] ? = 1/2 [ 7(4-2) + 6(1-2) + 1(2-2) + 2 ] = 5
＞ 3000 cm-1的吸收峰为 = CH 的伸缩振动吸收峰 2700 cm-1附近为典型的 C—H 吸收峰 1700 cm-1 附近为C = O 的伸缩振动吸收峰
1600～1450 cm-1有几个峰为苯环骨架振动吸收峰 690～750 cm-1有二个吸收峰为一取代苯特征峰 据此可以推断该化合物为
( 苯甲醛 )
14. 5 分 (4056)
[答] 是
因为 3255 cm-1有强吸收说明有 OH。 1595, 1500 cm-1有吸收说明有苯环。 1700 cm-1无强吸收，说明不含羰基 ( C = O )
所以不可能是 15. 5 分 (4057)
[答] 因为该化合物存在如下互变异构：
因此在 IR 谱图上，除了出现?(C=C)吸收带外，还应出现?(OH)和?(C=O)吸收，?(C=O)吸收带出现在 1650 cm-1
，?(OH)吸收带在生成氢键时，可移至3000 cm-1。 16. 5 分 (4076)
[答] 在键合 OH 伸缩范围 ( 3450 ～ 3200 cm-1 ) 有一强吸收，在 C - H 伸缩范围 (3000～2700 cm-1) 有 CH3和 CH2特征谱带。 17. 5 分 (4124)
[答] ?1为 HCl 的??2为 DCl 的?
?= (M1M2)/(M1+ M2) ?1/?2= [(35.5/36.5)/(71/37.5)] = 0.515 σ2/σ1= (?1/?2)1/2 σ2=σ1×(?1/?2)1/2 σDCl = 2886×(0.515)1/2 = 2072 cm-1 18. 5 分 (4125)
[答] 1. 3700 ～ 3000 cm-1 ?(OH) 2. 3300 ～ 3000 cm-1?(OH)(Ar-H) 3. 3000 ～ 2700 cm-1?(OH)( H - C = O ) 4. 1900 ～ 1650 cm-1?(C=O)
－31/36－
5. 1600 ～ 1450 cm-1?( = C = C = ) (Ar) 19. 5 分 (4143)
[答] (1) 先分析不饱和度, 说明有双键存在 Ω = 1/2 [ 3(4-2) + 6(1-2) + 1(2-2) + 2 ] = 1 (2) 分析特征吸收峰
A. 3650～3100 cm-1有一宽峰，说明有 O - H 伸缩振动 B. 2900 cm-1有一强吸收峰说明有饱和 C - H 伸缩振动 C. 1680 cm-1有一中强峰说明有 C = C 伸缩振动
D. 1450 cm-1有一大且强吸收峰说明 CH3或 CH2存在 E. 1300～1000 cm-1有三个峰说明有 C - O 伸缩振动 F. 900 cm-1左右有峰为 = CH2面外摇摆吸收峰 (3) 据上面分析得出这是 CH2= CH - CH2OH (烯丙醇) (不会是丙烯醇，因为乙烯式醇均不稳定) 20. 5 分 (4149)
[答](1) 有， (2) 无， (3) 有， (4) 无 21. 5 分 (4153)
[答] (1) 计算不饱和度
? = [ 12(4-2) + 11(1-2) + 1(3-2) + 2 ] = 8 (2) 分析特征峰
A. 3400 cm-1附近有游离的 -NH 吸收峰（如为 -NH2在 1650 - 1560 cm-1 应有峰而谱图上没有这个峰，故否定）
B. 3030 cm-1 附近有芳环不饱和 C - H 伸缩振动
C. 1600 ～ 1450 cm-1有苯环的特征吸收峰（ C = C 骨架振动之吸收峰） D. 690，740 cm-1有较强峰说明为苯环之一取代峰
(3) 据上面分析可初步断定为（二苯胺） 22. 5 分 (4384)
[答]分子振动能级的跃迁的能量与幅射能?E=h?相当, 且分子中该振动方式必须具有红外活性; 即瞬时偶极矩发生变化 23. 5 分 (4387)
[答]傅里叶变换红外光谱仪由以下几部分组成：
红外光源, 干涉计, 试样室, 检测器, 电子计算机(傅里叶变换), 记录仪等. 24. 5 分 (4388)
[答]3000～2500cm-1宽峰为羧酸中的OH
2960～2850cm-1吸收峰有C-H(-CH3, 1740～1700cm-1羧酸中的C=O
)
1475～1300cm-1有C-H(-CH3, 所以是 CH3CH2COOH 丙酸 25. 5 分 (4389)
)
[答]3-甲基戊烷,
-1
775cm乙基的弯曲振动要注意 26. 5 分 (4390)
[答]B比A谱图简单
(1) A在3300～3000cm-1有C-H(C=C-H)伸缩振动吸收峰 B没有 (2) A在1675～1500cm-1处有C=C伸缩振动吸收峰 B没有 27. 5 分 (4391)
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