红外吸收光谱法习题含答案

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1、习题解答一.填空题1.一般将多原子分子的振动类型分为伸缩振动和变形振动,前者又可分为对称伸缩振动和反对称伸缩振动,后者可分为面内剪式振动(6)、面内摇摆振动(p)和面外摇摆振动(3)、面外扭曲振动(T)o2.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:远红外区,中红外区和近红外区,其中中红外区的应用最广。3.红外光谱法主要研究振动中有偶极矩变化的化合物,因此,除了单原子和同核分子等外,几乎所有的化合物在红外光区均有吸收。4.在红外光谱中•将基团在振动过程中有偶极矩变化的称为红外活性,相反则称为

2、红外非活性的。一般来说,前者在红外光谱图上出现吸收峰05.红外分光光度计的光源主要有能斯特灯和硅碳棒o6.基团一0H、一NH;二二CH的一CH的伸缩振动频率范围分别出现在3750—3000cm'1,3300—3000cm'1,3000—2700cm'1。7.基团一C三C、一C三N;—C=0;—C=N,—C=C一的伸缩振动频率范围分别出现在2400—2100cm^1900—1650crrf1,1650—1500cm1。8.4000—1300cnf1区域的峰是由伸缩振动产生的,基团的特征吸收一般位于此范围,它

3、是鉴最有价值的区域,称为官能团区;1300—600cnf1区域中,当分子结构稍有不同时,该区的吸收就有细微的不同,犹如人的指纹_样,故称为指纹区O(A)二、选择题1.二氧化碳分子的平动、转动和振动自由度的数目分别A.3,2,4B.2,3,4C.3,4,2D.4,2,32.乙块分子的平动、转动和振动自由度的数目分别为(C)A.2,3,3B.3,2,8C.3,2,7D.2,3,73.二氧化碳的基频振动形式如下(D)(1)对称伸缩0二二C二二0(2)反对称伸缩0二二C=0(3)x,y平面弯曲TO二二C二二0(4)

4、x,z平面弯曲TO=C=OT指出哪几个振动形式是非红外活性的?A.(1),(3)B.(2)C.(3)D.(1)4.下列数据中,哪一组数据所涉及的红外光谱区能够包括CH3CH2COH的吸收带?(D)A.3000—2700cm1,B.3300—3010cm-1,C.3300—3010cm'1,1475--1300cm^1o1475-1000--1300cm-1o650cmo1675—1500cm-1,1675—1500cm-1,1900—1650cm-1,D.3000—2700cm'1,1900—1650cm-

5、1,1475——1300cm-1o1900—1650cm-1为C=0伸缩振动,3000—2700cm-1为饱和碳氢C—H伸缩振(不饱和的其频率高于3000cm-1),1475——1300cm-1为C—H变形振动(如一曲3约在1380—1460cm'1)。5.下图是只含碳、氢、氧的有机化合物的红外光谱,根据此图指出该化合物为哪一类?(B)化合场为fl外光谱帕A.酚B.含魏基C.醇D.烷怪6.碳基化合物RCOR(1),RCOCI(2),RCOCH(3),RCOF(4)中,C==0伸缩振动频率出现最高者为(D)A

6、.(1)B.(2)C.(3)D.(4)7.在醇类化合物中,0—H伸缩振动频率随溶液浓度的增加,向低波数方向位移的原因是(B)A.溶液极性变大B.形成分子间氢键随之加强C.诱导效应随之变大D.易产生振动偶合8.傅里叶变换红外分光光度计的色散元件是式(D)A.玻璃棱镜B.石英棱镜C.卤化盐棱镜D.迈克尔逊干涉仪三、计算题1、计算分子式为c7h7no的不饱和度。(7=1+〜+®一®=1+7+口=5222、计算分子式为C6H6NCI的不饱和度。=1+心+如一®=1+6+口二422三、简答题1、分别在95%乙醇溶液和

7、正己烷中测定2—戌酮的红外吸收光谱。预计在哪种溶剂中C=0的吸收峰出现在高频区?为什么?答:正己烷溶剂中C=0的吸收峰出现在高频区,在95%乙醇溶液C=0的吸收峰出现在低频区。原因在乙醇溶液中由于C=0与乙醇中的一OH之间易形成氢键,使C=0的双键特征性降低,键的力常数减小,吸收峰向低波数方向移动。2、不考虑其它因素条件的影响,试指出酸,醛,酯,酰氯和酰胺类化合物中,出现C=0伸缩振动频率的大小顺序。答:酰氯,酸,酯,醛,酰胺。3、在乙酰乙酸乙酯的红外光谱图中,除了发现1738,1717有吸收峰外,在165

8、0和3000也出现吸收峰。试指出出现后两个吸收峰的。答:试样中存在乙酰乙酸乙酯的烯醇式异构体。CH秆灼g比一:节=叭也比00OH°因此在IR谱图上,除了出现V(c=C)吸收带外,还应出现V(OH)和V(c=O)吸收,Woo)吸收带出现在1650cm1,v(OH)吸收带在生成氢键时,可移至300()cm'^4、欲测定某一微细粉末的红外光谱,试说明选用什么样的试样制备方法?为什么?答:固体研磨法(用KBr作稀释剂)

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