红外吸收光谱法习题集及答案

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

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