《药物波谱分析》考纲(附答案)
药学院《波谱分析》试题
仪器分析模拟试题一、A型题(最佳选择题)(每题1分,共10分)1.用离子选择电极以标准加入法进行定量分析时,要求加入标准溶液。
A.体积要小,浓度要高B.离子强度要大并有缓冲剂C.体积要小,浓度要低D.离子强度大并有缓冲剂和掩蔽剂2.某物质的摩尔吸收系数越大,则表明。
A.该物质对某波长光吸收能力越强B.某波长光通过该物质的光程越长C.该物质的浓度越大D.该物质产生吸收所需入射光的波长越长3.在下列化合物中,π→π*跃迁所需能量最大的化合物是。
A.1,3-丁二烯B.1,4-戊二烯C.1,3-环已二烯D.2,3-二甲基-1,3-丁二烯4.欲使萘及其衍生物产生最大荧光,溶剂应选择。
A.1-氯丙烷B.1-溴丙烷C.1-碘丙烷D.1,2-二碘丙烷5.在原子吸收分光光度法中,吸收线的半宽度是指。
A.峰值吸收系数的一半B.中心频率所对应的吸收系数的一半C.在20K处,吸收线轮廓上两点间的频率差D.吸收线轮廓与峰值吸收系数之交点所对应的频率的一半6.有一种含氧化合物,如用红外光谱判断它是否为羰基化合物,主要依据的谱带范围是。
A.1300~1000cm-1B.3000~2700cm-1C.1950~1650cm-1D.1500~1300cm-17. HF的质子共振谱中可以看到。
A.质子的单峰B.质子的双峰C.质子和19F 的两个双峰D.质子的三重峰8. 某化合物经MC 检测出分子离子峰的m/z 为67。
从分子离子峰的质荷比可以判断分子式可能为 。
A.C 4H 3OB.C 5H 7C.C 4H 5ND.C 3H 3N 29.两色谱峰的相对保留值r 21等于 。
A. 12R R t t B. //t t 12R R C. /R /R 21t t D. 21R R t t10.在以甲醇-水为流动相的反相色谱中,增加甲醇的比例,组分的保留因子k 和保留时间t R 将 。
A. k 和t R 减小B. k 和t R 增大C. k 和t R 不变D. k 增大,t R 减小二、B 型题(配伍选择题)(每题1分,共12分)[1-4]A.反相色谱B.正相色谱C.离子交换色谱D.离子抑制色谱E.离子对色谱1.在流动相中加入一定浓度的弱酸,使弱酸性药物得到很好的分离2.在流动相中加入一定浓度的离子对试剂,使离子型药物得到很好的分离3.流动相的极性大于固定相的极性4.流动相的极性小于固定相的极性[5-8]A.发射光波长对荧光强度作图B.吸收光波长对吸光度作图C.激发光波长对荧光强度作图D.吸收光频率对吸光强度作图E.吸收光波数对透光率作图1. 吸收光谱2. 荧光光谱3. 红外光谱4. 激发光谱[9-12]A.主成分自身对照法B.双波长分光光度法C.标准加入法D.红外光谱法E.质谱法1.对紫外光谱重叠的A、B两组分进行含量测定时选择2.原子吸收分光光度法定量分析时应选择3.确定未知化合物分子式应选择4.芳香族化合物取代类型的确定一般选择三、X型题(多项选择题)(每题1分,共10分)1.玻璃电极在使用前,需在去离子水中浸泡24h以上,目的是。
波谱解析必做习题参考答案
波谱解析必做习题参考答案波谱解析必做习题参考答案波谱解析是一门重要的分析技术,广泛应用于化学、物理、生物等领域。
通过分析物质的光谱特征,可以推断其组成、结构和性质。
在学习波谱解析的过程中,做习题是提高理解和应用能力的重要途径。
下面是一些常见的波谱解析习题及其参考答案,希望对大家有所帮助。
一、红外光谱解析1. 习题:某有机物的红外光谱图中,出现了一个宽而强的吸收峰,峰位在3200-3600 cm-1之间,且没有其他明显吸收峰。
请推断该有机物的结构。
参考答案:该有机物很可能是一种醇。
醇的红外光谱中,羟基(-OH)的拉伸振动会出现宽而强的吸收峰,峰位在3200-3600 cm-1之间。
由于没有其他明显吸收峰,可以排除其他含有羟基的有机物,如酚和酮。
2. 习题:某有机物的红外光谱图中,出现了一个强吸收峰,峰位在1700 cm-1左右,且没有其他明显吸收峰。
请推断该有机物的结构。
参考答案:该有机物很可能是一种酮。
酮的红外光谱中,羰基(C=O)的伸缩振动会出现强吸收峰,峰位在1700 cm-1左右。
由于没有其他明显吸收峰,可以排除其他含有羰基的有机物,如醛和酸。
二、质谱解析1. 习题:某有机物的质谱图中,出现了一个分子峰(M+)的相对强度为100%,以及一个相对强度为15%的分子离子峰(M+1)。
请推断该有机物的分子式。
参考答案:该有机物的分子式中可能含有碳、氢和氧元素。
分子离子峰(M+1)的相对强度为15%,说明该有机物中有一个碳原子的丰度为15/100=15%比例相对较高。
根据碳的相对丰度为12/13,可以推断该有机物的分子式中含有6个碳原子。
2. 习题:某有机物的质谱图中,出现了一个分子峰(M+)的相对强度为100%,以及一个相对强度为43%的分子离子峰(M+1)。
请推断该有机物的分子式。
参考答案:该有机物的分子式中可能含有碳、氢和氧元素。
分子离子峰(M+1)的相对强度为43%,说明该有机物中有一个碳原子的丰度为43/100=43%比例相对较高。
波谱分析 试题及答案
波谱分析试题及答案<波谱分析>答案一、简要回答下列可题(每小题8分,共48分)1、从防风草分离得一化合物,其紫外光谱在乙醇中λ=241nm。
根据文献及其它光max谱测定可能为松香酸(A)或左旋海松酸(B)。
试问从防风草分离的该化合物为何物, A=217+20+5=242nm (4分)B=217+20+5+36=278nm (4分)从防风草分离的该化合物为何物位A。
2、如何用紫外光谱法、红外光谱法、核磁共振法区别有机化合物(如1,2—二苯基乙烯)的顺、反几何异构体,紫外光谱法:反式紫外吸收波长大于顺式的紫外吸收波长(2分)-1-1红外光谱法:反式γ970cm 顺式γ690cm(3分) =CH =CH33核磁共振法:反式J =12—18Hz 顺式J =6—12Hz(3分)3、如何用红外光谱法区别下列化合物,它们的红外吸收有何异同,CHNHCHOHCHCOOH2222(1)-1 -1 -1υ 3400,3490cm, υ 3500—3200cm,υ 1725cm(4分) NHOHCOCH3CH3CHCHC33CH(2)CH3CH3-1 -1-1-1-1 δ1380cm单峰, δ1385cm,1370cm, δ1390cm,1365cm(4分) CHCHCH4、比较化合物中用箭头标记的氢核,何者氢核的共振峰位于低场,为什么,(1)后者氢核的共振峰位于低场,因为两个苯环的磁各向异性。
(4分)(2)后者氢核的共振峰位于低场,因为双键的磁各向异性。
(4分) 5、某化合物经MC检测出分子离子峰的m/z为67。
试问,从分子离子峰的质荷比,你可获得哪些结构信息,分子式可能为CHO、CH、还是CHN, 435745可获得的结构信息有:该化合物的分子量为67;含奇数个氮(4分)分子式可能CHN (4分) 456、在甲基异丁基酮(M=100)的质谱中,有m/z85、58、57、43、15和M-15等主要碎片离子,试写出开裂过程。
【考试】药学波谱解析山东大学网络教育考试模拟题及答案
【关键字】考试波谱解析一、名词解释:1.发色团:分子结构中含有π电子的基团,它能产生π→π*和(或)n→π*跃迁从而能在紫外可见光范围内产生吸收,如C=C,C=O,-N=N-,-NO2,-C=S等。
2. 化学位移:将待测氢核共振峰所在位置(以磁场强度或相应的共振频率表示)与某基准氢核共振峰所在位置进行比较,求其相对距离,称之为化学位移。
2、简答题:1.红外光谱在结构研究中有何用途?a、确定官能团:在确定特征官能团时,应尽量找到其相关峰;注意分子中各基团的相互影响因素;b、鉴别化合物的真伪:与标准品的红外光谱对照;与标准谱对照。
c、确定立体化学结构的构型:鉴别光学异构体;区分几何(顺、反)异构体;区分构象异构体;区分互变异构体与同分异构体。
2.偏共振去偶碳谱在结构研究中具有什么样的意义?当照射1H核用的电磁辐射偏离所有1H核的共振频率一定距离时,测得的13C-NMR(OFR)谱中将不能完全消除直接相连的氢的偶合影响。
此时,13C信号将分别表现为q(CH3),t(CH2),d(CH)或s(C)。
据此可以判断碳的类型。
三、化合物可能是A或B,它的紫外吸收max 为314nm (lg=4.2),指出这个化合物是属于哪一种结构。
(A):环外双键:2×5nm;烷基:4×5nm;环基:5nm;共轭双键:2×30nm所以:95+217=312而(B):同环二烯:36nm;共轭双键:30nm;烷基:3×5nm;环外双键:5nm所以,217+86=303nm四、下面为化合物A、B的红外光谱图,可根据哪些振动吸收峰推断化合物A、B中分别存在哪些官能团?A:A:νOH:3000~3600cm-1νC=C:1680~1500cm-1(苯环)ν-CH2-,-CH3:3000~2800 cm-1δCH:1475~1300 cm-1δC=C:1000~650 cm-1B:B:νC=O:1900~1650cm-1(酯)ν-CH2-,-CH3:3000~2800 cm-1δCH:1475~-1(脂肪族)约-1 为酯羰基的振动吸收峰,表明有酯羰基。
药学波谱解析考试题及答案
药学波谱解析考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 红外光谱中,C=O键的振动频率一般位于哪个区域?A. 1000-1500 cm^-1B. 1500-2000 cm^-1C. 2000-2500 cm^-1D. 2500-3000 cm^-1答案:B2. 核磁共振氢谱中,TMS(四甲基硅烷)的化学位移值通常为:A. 0 ppmB. 1 ppmC. 10 ppmD. 100 ppm答案:A3. 质谱分析中,分子离子峰的相对丰度通常表示为:A. 100%B. 50%C. 25%D. 10%答案:A4. 在紫外光谱中,芳香族化合物的最大吸收波长通常位于:A. 200-300 nmB. 300-400 nmC. 400-500 nmD. 500-600 nm答案:B5. 质谱分析中,电子轰击离子源(EI)产生的离子主要是:A. 单电荷离子B. 多电荷离子C. 负离子D. 正离子答案:A6. 红外光谱中,O-H键的弯曲振动频率一般位于哪个区域?A. 1000-1500 cm^-1B. 1500-2000 cm^-1C. 2000-2500 cm^-1D. 2500-3000 cm^-1答案:D7. 在核磁共振氢谱中,甲基(-CH3)的化学位移通常位于:A. 0-1 ppmB. 1-2 ppmC. 2-3 ppmD. 3-4 ppm答案:A8. 质谱分析中,同位素峰的相对丰度可以用来确定分子的:A. 分子量B. 元素组成C. 官能团D. 结构异构答案:B9. 紫外光谱中,共轭双键系统的存在会导致:A. 吸收波长变长B. 吸收波长变短C. 吸收强度增加D. 吸收强度减少答案:A10. 在核磁共振氢谱中,氢原子的化学位移值主要受到:A. 电子云密度的影响B. 磁场强度的影响C. 温度的影响D. 溶剂极性的影响答案:A二、填空题(每题2分,共20分)1. 在红外光谱中,碳氢键的伸缩振动频率一般位于______ cm^-1。
2019年药本2019级波谱解析习题及答案备份
2019年药本2019级波谱解析习题及答案备份药物波谱解析练习资料红外光谱:•1.概念:特征区指纹区相关峰谐振子红外非活性振动偶极矩振动自由度跃迁几率•2.九大区段及主要基团的相关峰•3.红外光谱峰强和峰位的主要影响因素•4. 未知化合物结构红外光谱的鉴定练习图:1.分子式C9H10O 2. 分子式为CH3. 分子式C8H8O24. 分子式C7H9NO分子式为C7H9N,5. 分子式C9H10O6. 分子式C6H12 .17.分子式C8H11N 8. 分子式C3H6O9. 分子式C11H14O 10. 分子式C5H7O2N 11. 分子式C4H10O 12. 分子式C8H10O213.C4H6O2 14. C8H7N 15. C8H10O 16. C8H9NO 16. C5H11NO核磁共振要点总结1.概念核磁共振化学位移偶合常数 n+1律磁各向异性磁等同核弛豫2.核磁共振的产生条件3.为什么常用TMS作为NMR基准物?4. NMR的中简化图谱的一般方法有哪些?5. 1H-NMR的一般解析方法和步骤6. NMR 中一级、二级谱的特点7.13C-NMR的特点8.要求计算依据公式:H H2.5181108 2.348719=9.417107hz 1) v例题:F9: v2 6.28232)c128.5ZKi(Ri)i316例题:5243顺序顺序δc-1 = 128.5 + 9.3 + 3.3 =141.1 1 δc-2 = 128.5 – 5.4 + 0.6 = 123.7 6 δc-3 = 128.5 + 3.3 +0 = 131.8 2 δc-4 = 128.5 – 3.1 + 2.2 = 127.6 4 δc-5 = 128.5 – 1.0 + 0 = 127.5 5 δc-6= 128.5 +2.2 + 0.6 = 131.3 3图谱解析:1.分子式为C5H7NO2,2. 分子式为C5H10O23.分子式为C11H14O4. 分子式为C10H14 5. 分子式为C10H12O2 6. 分子式为C6H12O47.分子式为C9H10O3, 8.分子式为C4H10O 9. 分子式为C9H8O3, 10. 分子式为C5H10O2, 11.分子式为CH 12. 分子式为CHO13.分子式为C6H12O 14.分子式为C8H9NO15.分子式为C4H10O2 16.分子式为C9H10O 317. 分子式为C6H10O2 18. 分子式为C10H15NO(参阅综合图-5)19. C4H7O2Br 20. C6H11O2Cl621. C10H10Br2O 22. C9H9OCl质谱内容要点:1.概念质谱分析法相对丰度分子离子(峰)同位素离子(峰)碎片离子亚稳离子麦式重排 McLafferty+1重排 RDA重排 2.质谱仪的组成及其基本原理 3.EI/CI源的特点及缺点4.主要的电离方法及适用范围5.分子离子峰的判断方法及规律6.当分子离子峰不稳定时,可以采用什么方法获得分子离子峰7.各种离子峰的类型及在结构解析中的作用 8.常见基本有机化合物质谱及主要碎片峰常见具有同位素元素的原子个数与峰相对强度关系:(可用来计算化合物的分子式):P M+1%= 1.1nc+0.38 nN+ 0.78ns P M+2%=0.006nc2+0.2nO+4.4nS+32.5nCl+98nBr质谱解析:1.某分子式为C8H8O2的化合物MS图如下,试确2. 某分子式为C8H7OCl的化合物,通过IR检测,定其结构,并分析其亚稳峰(33.8、56.5)的可知该化合物具有苯环对位双取代结构(碳氢来源(与其相关的母、子离子及其断裂反应)。
波谱分析四套试题附答案
波普解析试题A二、选择题。
( 10*2分=20分)1.化合物中只有一个羰基,却在1773cm-1和1736cm-1处出现两个吸收峰这是因为:()A、诱导效应B、共轭效应C、费米共振D、空间位阻2. 一种能作为色散型红外光谱仪的色散元件材料为:()A、玻璃B、石英C、红宝石D、卤化物晶体3.预测H2S分子的基频峰数为:()A、4B、3C、2D、14.若外加磁场的强度H0逐渐加大时,则使原子核自旋能级的低能态跃迁到高能态所需的能量是如何变化的:()A、不变B、逐渐变大C、逐渐变小D、随原核而变5.下列哪种核不适宜核磁共振测定:()A、12CB、15NC、19FD、31P6.在丁酮质谱中,质荷比质为29的碎片离子是发生了()A、α-裂解B、I-裂解C、重排裂解D、γ-H迁移7.在四谱综合解析过程中,确定苯环取代基的位置,最有效的方法是()A、紫外和核磁B、质谱和红外C、红外和核磁D、质谱和核磁8.下列化合物按1H化学位移值从大到小排列 ( )a.CH2=CH2b.CH CHc.HCHOd.A、a、b、c、dB、a、c、b、dC、c、d、a、bD、d、c、b、a9.在碱性条件下,苯酚的最大吸波长将发生何种变化? ( )A.红移 B. 蓝移 C. 不变 D. 不能确定10.芳烃(M=134), 质谱图上于m/e91处显一强峰,试问其可能的结构是:( )A. B. C. D.三、问答题(5*5分=25分)1.红外光谱产生必须具备的两个条件是?2.影响物质红外光谱峰位的因素有哪些?3. 色散型光谱仪主要有哪些部分组成?4. 核磁共振谱是物质内部什么运动在外部的一种表现形式?5. 紫外光谱在有机化合物结构鉴定中的主要贡献是什么?四、计算和推断题(9+9+17=35分)1.某化合物(不含N元素)分子离子区质谱数据为M(72),相对丰度100%; M+1(73),相对丰度3.5%;M+2(74),相对丰度0.5%。
波谱分析_习题集参考答案_
第一章紫外光谱一、单项选择题1、比较下列类型电子跃迁得能量大小( A)Aσ→σ* > n→σ* > π→π* > n →π*Bπ→π* > n →π* >σ→σ* > n→σ*Cσ→σ* > n→σ* > > n →π*> π→π*Dπ→π* > n→π* > > n→σ*σ→σ*2、共轭体系对λmax得影响( A)A共轭多烯得双键数目越多,HOMO与LUMO之间能量差越小,吸收峰红移B共轭多烯得双键数目越多,HOMO与LUMO之间能量差越小,吸收峰蓝移C共轭多烯得双键数目越多,HOMO与LUMO之间能量差越大,吸收峰红移D共轭多烯得双键数目越多,HOMO与LUMO之间能量差越大,吸收峰蓝移3、溶剂对λmax得影响(B)A溶剂得极性增大,π→π*跃迁所产生得吸收峰紫移B溶剂得极性增大,n →π*跃迁所产生得吸收峰紫移C溶剂得极性减小,n →π*跃迁所产生得吸收峰紫移D溶剂得极性减小,π→π*跃迁所产生得吸收峰红移4、苯及其衍生物得紫外光谱有:(B)A二个吸收带B三个吸收带C一个吸收带D没有吸收带5、苯环引入甲氧基后,使λmax(C)A没有影响B向短波方向移动C向长波方向移动D引起精细结构得变化6、以下化合物可以通过紫外光谱鉴别得就是:(C)OCH3与与与与A BC D二、简答题1)发色团答:分子中能吸收紫外光或可见光得结构2)助色团本身不能吸收紫外光或可见光,但就是与发色团相连时,可以使发色团得吸收峰向长波答:方向移动,吸收强度增加。
3)红移答:向长波方向移动4)蓝移答:向短波方向移动5)举例说明苯环取代基对λmax得影响答:烷基(甲基、乙基)对λmax影响较小,约5-10nm;带有孤对电子基团(烷氧基、烷氨基)为助色基,使λmax红移;与苯环共轭得不饱与基团,如CH=CH,C=O等,由于共轭产生新得分子轨道,使λmax显著红移。
波谱分析教程考试题库及答案(供参考).docx
文档来源为 :从网络收集整理.word 版本可编辑 .欢迎下载支持.第二章:紫外吸收光谱法一、选择1.频率( MHz)为 4.47 × 108的辐射,其波长数值为( 1) 670.7nm(2)670.7μ(3)670.7cm(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了( 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)σ→σ*(2)π→π *(3)n→σ *(4)n→π *5.π→π *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)甲醇(3)乙醇(4)正己烷6.下列化合物中,在近紫外区( 200~400nm)无吸收的是(1)(2)(3)(4)7.下列化合物,紫外吸收λmax 值最大的是(1)(2)(3)(4)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?文档来源为 :从网络收集整理.word 版本可编辑 .欢迎下载支持.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?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n→π*跃迁波长红移?而使羰基n→π*跃迁波长蓝移?11.为什么共轭双键分子中双键数目愈多其π→π* 跃迁吸收带波长愈长?请解释其因。
波谱分析复习题库答案.docx
波谱分析复习题库答案一、名词解释1、化学位移:将待测氢核共振峰所在位置与某基准氢核共振峰所在位置进行比较,求其相对距离,称之为化学位移。
2、屏蔽效应:核外电子在与外加磁场垂克的平面上绕核旋转同时将产生一•个与外加磁场相对抗的第二磁场,对于氢核來讲,等于增加了一个免受外磁场影响的防御措施,这种作用叫做电子的屏蔽效应。
3、相对丰度:首先选择一个强度最大的离子峰,把它的强度作为100%,并把这个峰作为基峰。
将其它离子峰的强度与基峰作比较,求出它们的相对强度,称为相对丰度。
4、氮律:分子中含偶数个氮原子,或不含氮原子,则它的分子量就一定是偶数。
如分子中含奇数个氮原子,则分子量就一定是奇数。
5、分子离子:分子失去一个电子而生成带止电荷的自山基为分子离子。
6、助色团:含有非成键n电子的杂原子饱和基团,本身在紫外可见光范围内不产生吸收,但当与生色团相连时,可使其吸收峰向长波方向移动,并使吸收强度增加的基团。
7、特征峰:红外光谱中4000-1333cm-1区域为特征谱带区,该区的吸收峰为特征峰。
8、相关峰:红外光谱中山同一个官能团引起,相互依存,又可以相互佐证的吸收峰。
9、质荷比:质量与电荷的比值为质荷比。
10、发色团:分子结构中含有开电子的基团称为发色团。
11、磁等同H核:化学环境相同,化学位移相同,且对组外氢核表现出相同耦合作用强度,想互之间虽有自旋耦合却不裂分的氢核。
12、质谱:就是把化合物分子用一定方式裂解后生成的各种离子,按其质量大小排列而成的图谱。
13、A裂解:止电荷引发的裂解过程,涉及两个电子的转移,从而导致止电荷位置的迁移。
14、裂解:自I上I基引发的裂解过程,曲自曲基重新纽成新键血在。
位断裂,止电荷保持在原位。
15、红移吸收峰向长波方向移动16、能级跃迁分子由较低的能级状态(基态)跃迁到较高的能级状态(激发态)称为能级跃迁。
17、发色团含有"电子的基团,在紫外光谱屮有吸收峰的,称为发色团。
药物分析考研波谱真题
1、摩尔吸光系数;浓度为1mol/L,光程为1cm时的吸光度2、非红外活性振动;分子在振动过程中不发生瞬间偶极矩的改变。
3、弛豫时间;高能态的核放出能量返回低能态,维持低能态的核占优势,产生NMR谱,该过程称为弛豫过程,所需要的时间叫弛豫时间。
4、碳谱的γ-效应;当取代基处在被观察的碳的γ位,由于电荷相互排斥,被观察的碳周围电子云密度增大,δC向高场移动。
5、麦氏重排具有γ-氢原子的不饱和化合物,经过六元环空间排列的过渡态,γ-氢原子重排转移到带正电荷的杂原子上,伴随有Cα-Cβ键的断裂。
1、光谱产生必须具备的两个条件是什么?答:一是红外辐射的能量应与振动能级差相匹配,即E光=△Eν,二是分子在振动过程中偶极矩的变化必须不为零。
2、色散型光谱仪主要有哪些部分组成?答:由光源、分光系统、检测器三部分组成。
3、核磁共振谱是物质内部什么运动在外部的一种表现形式?答:是具有核磁矩的原子核的自旋运动在外部的一种表现形式。
4、紫外光谱在有机化合物结构鉴定中的主要贡献是什么?答:在有机结构鉴定中,紫外光谱在确定有机化合物的共轭体系、生色团和芳香性等方面有独到之处。
5、在质谱中亚稳离子是如何产生的以及在碎片离子解析过程中的作用是什么?答:离子m1在离子源主缝至分离器电场边界之间发生裂解,丢失中性碎片,得到新的离子m2。
这个m2与在电离室中产生的m2具有相同的质量,但受到同m1一样的加速电压,运动速度与m1相同,在分离器中按m2偏转,因而质谱中记录的位置在m*处,m*是亚稳离子的表观质量,这样就产生了亚稳离子。
由于m*=m22/m1,用m*来确定m1与m2间的关系,是确定开裂途经最直接有效的方法。
四、推断结构(20分)某未知物的分子式为C9H10O2,紫外光谱数据表明:该物λmax在264、262、257、252nm(ε101、158、147、194、153);红外、核磁、质谱数据如图4-1,图4-2,图4-3所示,试推max断其结构。
波谱解析试题及答案大全(二)
波谱解析试题及答案一、选择题:每题1分,共20分1、波长为670.7nm的辐射,其频率(MHz)数值为()A、4.47×108B、4.47×107C、1.49×106D、1.49×10102、紫外光谱的产生是由电子能级跃迁所致,能级差的大小决定了()A、吸收峰的强度B、吸收峰的数目C、吸收峰的位置D、吸收峰的形状3、紫外光谱是带状光谱的原因是由于()A、紫外光能量大B、波长短C、电子能级跃迁的同时伴随有振动及转动能级跃迁的原因D、电子能级差大4、化合物中,下面哪一种跃迁所需的能量最高?()A、σ→σ﹡B、π→π﹡C、n→σ﹡D、n→π﹡5、n→π﹡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()A、水B、甲醇C、乙醇D、正已烷6、CH3-CH3的哪种振动形式是非红外活性的()A、νC-CB、νC-HC、δasCH D、δsCH7、化合物中只有一个羰基,却在1773cm-1和1736cm-1处出现两个吸收峰这是因为:()A、诱导效应B、共轭效应C、费米共振D、空间位阻8、一种能作为色散型红外光谱仪的色散元件材料为:()A、玻璃B、石英C、红宝石D、卤化物结体9、预测H2S分子的基频峰数为:()A、4B、3C、2D、110、若外加磁场的强度H0逐渐加大时,则使原子核自旋能级的低能态跃迁到高能态所需的能量是如何变化的?()A、不变B、逐渐变大C、逐渐变小D、随原核而变11、下列哪种核不适宜核磁共振测定()A、12CB、15NC、19FD、31P12、苯环上哪种取代基存在时,其芳环质子化学位值最大()A、–CH2CH3B、–OCH3C、–CH=CH2D、-CHO13、质子的化学位移有如下顺序:苯(7.27)>乙烯(5.25) >乙炔(1.80) >乙烷(0.80),其原因为:()A、诱导效应所致B、杂化效应所致C、各向异性效应所致D、杂化效应和各向异性效应协同作用的结果14、确定碳的相对数目时,应测定()A、全去偶谱B、偏共振去偶谱C、门控去偶谱D、反门控去偶谱15、1J C-H的大小与该碳杂化轨道中S成分()A、成反比B、成正比C、变化无规律D、无关16、在质谱仪中当收集正离子的狭缝位置和加速电压固定时,若逐渐增加磁场强度H,对具有不同质荷比的正离子,其通过狭缝的顺序如何变化?()A、从大到小B、从小到大C、无规律D、不变17、含奇数个氮原子有机化合物,其分子离子的质荷比值为:()A、偶数B、奇数C、不一定D、决定于电子数18、二溴乙烷质谱的分子离子峰(M)与M+2、M+4的相对强度为:()A、1:1:1B、2:1:1C、1:2:1D、1:1:219、在丁酮质谱中,质荷比值为29的碎片离子是发生了()A、α-裂解产生的。
药物 波谱分析与解析概要 中国医科大学有机光谱分析课程
典型“四大光谱”示例:
米格列奈 MS (ESI-MS/MS)
2. 波谱分析的内容
Top ten peaks' m/z and intensity data
mitig-esi #1411-1429 RT: 7.45-7.57 AV: 19 NL: 3.14E6 T: + c sid=-20.00 Full ms2 316.00@-15.00 [ 100.00-400.00]
15
10
5
0 100
151.95 150
189.94 200
270.05 227.80 259.69 284.03
250
300
m/z
327.66 353.18 350
391.72 400
Intensity
61565.2 87098.9 1058721.3 657077.4 77080.7 783336.2 104050.7 137991.1 3138721.7 590315.2
吲哚类生物碱药物 1952年由萝芙木属植物蛇根木中 提取分离得到纯品。
结构中有6个手性中心, 理论上有64个旋光异构体。
化学工作者利用当时的UV和IR光谱技术,结合化学 鉴定法,很快完成了其结构鉴定。 1956年,Woodward 完成全合成验证。历时5年。
现代波谱技术更完善,直接结构鉴定法便捷、有效。
物理测定方法学。
2. 波谱分析的内容
波谱分析测定的结果:均以光谱图的形式表示。
即:以有机药物与电磁波的作用强度(吸收、转发、 共振等),相对于电磁波的波长(或频率)的顺序变化所作的图 谱。
不同能量的电磁波与有机药物的作用不同。构成不同 的波谱分析方法。
同种电磁波对不同结构的有机药物的作用不同,得到 与分子结构特征相关的分子结构信息。用于有机药物结构分 析—波谱分析/解析—“有机光谱分析”。
吉林大学智慧树知到“药学”《波谱分析》网课测试题答案1
吉林大学智慧树知到“药学”《波谱分析》网课测试题答案(图片大小可自由调整)第1卷一.综合考核(共15题)1.某一化合物在紫外吸收光谱上未见吸收峰,在红外光谱的官能团区出现如下吸收峰:3000cm-1左右,1650cm-1左右,则该化合物可能是()。
A.芳香族化合物B.烯烃C.醇D.酮2.酚易失去CO和CHO形成M-28和M-29的离子峰。
()A.正确B.错误3.影响紫外吸收波长的因素有()。
A.共轭体系B.超共轭效应C.溶剂效应D.立体效应4.试指出下面哪一种说法是正确的?()A.质量数最大的峰为分子离子峰B.强度最大的峰为分子离子峰C.质量数第二大的峰为分子离子峰D.上述三种说法均不正确5.对普通有机化合物来说,对13CNMR谱图影响最大的是13C-1H间的偶合,而对含氟或磷元素的化合物,还要考虑13C-19F或13C-31P间的偶合作用。
()A.错误B.正确6.下列哪些为芳烃常见的分子离子峰?() A.m/z77B.m/z91C.m/z105D.m/z1197.分子中若有一组核,其化学位移严格相等,则这组核称为彼此化学等价的核。
()A.错误B.正确8.像CH2OH+、CH3+这样外层电子万全成对的离子称为“偶电子离子”(EE),以符号“+”表示。
()A.错误B.正确9.红外光谱3367cm-1有一强而宽的谱带可能为羰基的伸缩振动吸收峰。
()A.错误B.正确10.A2B2系统是二级图谱,不可以按一级谱规律读出化学位移和偶合常数。
()A.正确B.错误11.并不是所有的分子振动形式其相应的红外谱带都能被观察到,这是因为()。
A.分子既有振动运动,又有转动运动,太复杂B.分子中有些振动能量是简并的C.因为分子中有 C、H、O以外的原子存在D.分子某些振动能量相互抵消了12.下列化合物的红外光谱特征有何不同?(A)CH3-CH=CH-CH3 (B)CH3-CH=CH213.分子离子(名词解释)14.在下列不同溶剂中,测定羧酸的红外光谱时,C=O伸缩振动频率出现最高者为()。
中药学-波谱共23页
质谱(MS)
分子离子峰
黄豆苷元EIMS谱
裂解途径和主要特征离子的可能结构
主要特征离子及相对丰度数据
质荷比(m/z) 相对丰度(%)
备注
254
100.00 分子离子峰(基峰)
253
64.30
M-H
225
4.36
(M-H-CO)
137
72.85
118
54.88
108
14.69
黄豆苷元
7个季碳
13个碳信号对应 15个碳,存在部 分碳信号重叠
黄豆苷元的13CNMR谱和DEPT-90谱
8-C
6-C 5-C 2'-C, 6'-C
3'-C, 5'-C
2-C
2-H 5-H
2'-H, 6'-H
3'-H, 5'-H 6-H
8-H
黄豆苷元的HMQC谱
8-C 6-C 5-C 3'-C, 5'-C
质子数 2 1 1 2 1 1 1 1
多重性 d, J=8.4Hz d, J=1.8Hz dd, J=8.8,1.8Hz d, J=8.4Hz d, J=8.4Hz
s s s
质子归属 3'-H, 5'-H
8-H 6-H 2'-H, 6'-H 5-H 2-H 4'-OH 7-OH
13CNMR谱
可确定有6个 叔碳信号
3'-C, 5'-C
4a-C
5-H 6-H 8-H
2-C
连氧的季 碳信号
4-羰基 碳
7-C
黄豆苷元的HMBC谱
药学系波谱解析习题,考试没问题
一、判断题正确填‘R’,错误的填‘F’(每小题2分,共12分)1. 紫外吸收光谱、红外吸收光谱、核磁共振波谱和质谱是有机结构分析的四种主要的有机光谱分析方法,合称四大谱。
( R )2. 电磁辐射的波长越长,能量越大。
( F)3. 根据N规律,由C,H,O,N组成的有机化合物,N为奇数,M一定是奇数;N为偶数,M也为偶数。
( R )4. 核磁共振波谱法与红外光谱法一样,都是基于吸收电磁辐射的分析法。
( R)5. 当分子受到红外激发,其振动能级发生跃迁时,化学键越强吸收的光子数目越多。
( F)6.(CH3)4Si 分子中1H核共振频率处于高场,比所有有机化合物中的1H核都高。
( F )二、选择题(每小题2分,共30分).1. 光或电磁辐射的二象性是指( D )A电磁辐射是由电矢量和磁矢量组成。
B电磁辐射具有波动性和电磁性C电磁辐射具有微粒性和光电效应 D 电磁辐射具有波动性和微粒性2. 光量子的能量与电磁辐射的的哪一个物理量成正比( A )A 频率B 波长C 周期D 强度3. 可见光区、紫外光区、红外光区和无线电波四个电磁波区域中,能量最大和最小的区域分别为( A)A紫外光区和无线电波 B紫外光区和红外光区C可见光区和无线电波 D可见光区和红外光区4. 在质谱图中,CH2Cl2中M:(M+2):(M+4)的比值约为:(C )A 1:2:1B 1:3:1C 9:6:1D 1:1:15. 下列化合物中,分子离子峰的质核比为偶数的是(A )A C8H10N2O B C8H12N3C C9H12NO D C4H4N6. CI-MS表示( B )A电子轰击质谱诶 B化学电离质谱 C 电喷雾质谱饿死 D 激光解析质谱领导7. 红外光可引起物质的能级跃迁是(C )A 分子的电子能级的跃迁,振动能级的跃迁,转动能级的跃迁B 分子内层电子能级的跃迁C 分子振动能级及转动能级的跃迁D 分子转动能级的跃迁8. 红外光谱解析分子结构的主要参数是(B )A 质核比B 波数C 偶合常数D 保留值9. 某化合物在1500~2800cm-1无吸收,该化合物可能是( A)A 烷烃B 烯烃C 芳烃 D炔烃10. 在偏共振去偶谱中,RCHO的偏共振多重性为( C )A 四重峰B 三重峰C 二重峰D 单峰11. 化合物CH3-CH=CH-CH=O的紫外光谱中,λmax=320nm(εmax=30)的一个吸收带是( B )A K带B R带C B带D E2带12. 质谱图中强度最大的峰,规定其相对强度为100%,称为(B )A 分子离子峰B 基峰 C亚稳离子峰 D准分子离子峰13. 化合物CH3CH2CH3的1HNMR中CH2的质子信号受CH3偶合裂分为( D )A 四重峰B 五重峰C 六重峰D 七重峰14. 分子式为C5H10O的化合物,其NMR谱上只出现两个单峰,最有可能的结构式为(B )A (CH3)2CHCOCH3B (CH3)3C-CHOC CH3CH2CH2COCH3D CH3CH2COCH2CH315. 在偏共振去偶谱中,R-CN的偏共振多重性为( D)A qB tC dD s1. 频率(MHz)为4.47×108的辐射,其波长数值为(1)670.7nm(2)670.7μ(3)670.7cm (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了(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)σ→σ*(2)π→π*(3)n→σ*(4)n→π* 5. π→π*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)甲醇(3)乙醇(4)正己烷6. 下列化合物中,在近紫外区(200~400nm)无吸收的是(1)(2)(3)(4)7. 下列化合物,紫外吸收λmax值最大的是(1)(2)(3)(4)1. CH3—CH3的哪种振动形式是非红外活性的(1)υC-C(2)υC-H(3)δasCH(4)δsCH2. 化合物中只有一个羰基,却在1773cm-1和1736 cm-1处出现两个吸收峰,这是因为(1)诱导效应(2)共轭效应(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H2S分子的基频峰数为(1)4 (2)3 (3)2 (4)15. 下列官能团在红外光谱中吸收峰频率最高的是(1)(2)—C≡C—(3)(4)—O—H1. 若外加磁场的强度H逐渐加大时,则使原子核自旋能级的低能态跃迁到高能态所需的能量如何变化?(1)不变(2). 逐渐变大(3). 逐渐变小(4). 随原核而变2. 下列哪种核不适宜核磁共振测定(1). 12C (2). 15N (3)19F (4)31P3. 下列化合物中哪些质子属于磁等价核(1)Ha HbC=CFaFb(2) CHaHbF (3). R—CO—NHaHb(4)4. 苯环上哪种取代基存在时,其芳环质子化学位移最大(1)—CH2CH3(2)—OCH3(3)—CH=CH2(4)—CHO5. 质子的化学位移有如下顺序:苯(7.27)>乙烯(5.25)>乙炔(1.80)>乙烷(0.80),其原因是(1)导效应所致(2)杂化效应和各向异性效应协同作用的结果(3)向异性效应所致(4)杂化效应所致6. 在通常情况下,在核磁共振谱图中将出现几组吸收峰(1)3 (2)4 (3)5 (4)67 .化合物Ph—CH2—CH2—O—CO—CH3中的两个亚甲基属于何种自旋体系(1)A2X2(2)A2B2(3)AX3(4)AB8. 3个不同的质子Ha 、Hb、Hc,其屏蔽常数的大小为σb>σa>σc。
药物的波谱解析(科目代码810)考试大纲
药物的波谱解析(科目代码810)考试大纲I、考查范围紫外光谱、红外光谱,约20%;核磁共振氢谱、碳谱,约35%;质谱,约15%;综合图谱,30%。
II、考查要求要求考生了解UV、IR、MS和NMR四大光谱的基本原理,熟悉和掌握测定药物结构的技术,掌握将所测得光谱数据翻译为有机药物的结构的能力。
III、考查形式及试卷结构1.考试方式:闭卷,笔试2.考试时间:180分钟3.试卷分值:满分150分4.题型结构:选择题(A型题、B型题、X型题)约占30%图谱解析约占40%综合解析约占15%论述题/简答题约占15%IV、考查内容药物的波谱解析(一)绪论【考试目标】了解UV、IR、MS和NMR等四大光谱在结构鉴定中的重要性及其与新药研究的关系。
【考试内容】分子结构与四大光谱的关系及通过四大光谱鉴定结构在新药研究中的应用。
(二)紫外光谱【考试目标】1.了解UV的基本原理、基本概念以及研究对象,了解紫外光谱仪器的基本构造和实验方法;了解紫外光谱在新药研究中的应用。
2.熟悉有机药物的类型与电子跃迁的关系、有机药物结构与各种紫外吸收带的关系,熟悉溶剂效应在紫外光谱中的作用。
3.掌握解析紫外光谱的方法。
【考试内容】有机药物的类型与电子跃迁的关系,有机药物分子结构与UV吸收带的关系,紫外光谱在新药研究中的应用。
(三)红外光谱【考试目标】1.了解IR的基本原理、基本概念以及红外吸收与分子耦极矩的关系。
2.熟悉各类有机药物的IR谱图特点和功能团与特征频率的关系,以及影响特征频率的各种因素,包括分子的对称性、振动耦合、氢键等因素。
3.掌握解析各种有机药物的IR谱图的方法。
4.实例分析小分子药物的IR图谱。
【考试内容】各类有机药物的结构类型与IR谱图特征频率的关系,应用红外光谱解析药物结构。
(四)核磁共振氢谱【考试目标】1.了解1HNMR的基本原理和基本概念,了解1HNMR各种实验技术。
2.掌握通过三个重要参数化学位移、耦合常数、积分常数解析各种有机药物的1HNMR谱图的方法。
药物波谱解析样卷
药物波谱解析 课程试卷A一、计算题(7分/题×2=14分)1.由以下表格提供的数据计算、分析对叔丁基苯甲醚各碳的13C-NMR 图谱中的化学位移值(苯环中碳原子的基值以128.5PPM ),并分析C1-C6的出峰顺序?654321CH 3O C(CH 3)32.已知含有C 、H 、O 、N 四种元素的某化合物,其分子离子峰M (m/z 164),同位素峰M+1、M+2峰的相对强度分别为P M +1%=9.59, P M +2%=0.79,试求其分子式(结合氮律分析,N 原子个数最多可考虑到4)二、简答题(7分/题×2 = 14分)1、下图是拟肾上腺素类药物肾上腺素的结构,试分析其在1H-NMR 图谱主要有哪些主要吸收峰?2、下图是抗高血压药物甲基多巴的结构,试分析若用红外光谱进行鉴定,该化合物将会主要有哪些主要吸收峰?(可以按各基团分别说明)三、单谱解析(7分/题×4 = 28分)1、以下是分子式为C 6H 12的某化合物的红外图谱,试确定其结构并分析其图谱信息?2、某化合物的分子式为C 9H 8O 3,经13C -NMR 检测,并经过去偶分析(COM & OFR ),所得图谱如下,试进行图谱解析?3、某化合物的分子式为C 10H 12O 2,试根据其1H -NMR 图谱进行结构分析4、某苯烃基胺类化合物的质谱图如下,试进行图谱解析取代基R Z 1 Z 2 Z 3 Z 4-C(CH 3)3 22.1 -3.4 -0.4 -3.1 -OCH 330.2-14.70.9-8.1HO CH 2C CH 3NH 2COOHHOHO HON CH 3OH H四、双谱解析(10分/题×2=20分)1某分子式为C4H10O2的化合物核磁共振图谱如下,试进行图谱分析某分子式为C5H10O2的化合物的质谱及氢核磁共振图谱如下,试进行图谱分析.某分子式为C10H15NO化合物的红外、核磁共振和质谱图如下,试进行综合解析药物波谱解析课程试卷B一、计算题(7分/题×2=14分)二、简答题(7分/题×2 = 14分)1.下图是抗过敏药苯海拉明的结构,试分析其在1H-NMR图谱大概主要有哪些主要吸收峰?2.下图是解热镇痛药贝诺酯的结构,试分析若用红外光谱进行鉴定,该化合物将会主要有哪些主要吸收峰?(可以按各基团分别说明)三、图谱解析(7分/题×4 = 28分)1、以下是分子式C6H12的某化合物的红外图谱,试确定其结构并分析其图谱信息?2、某化合物的分子式为C6H10O,经13C-NMR检测,并经过去偶分析(COM & OFR),所得图谱如下,试进行图谱解析?3、某化合物的分子式为C10H12O2 ,试根据其1H-NMR图谱进行结构分析4、以下是某酯类化合物(C6H12O2)质谱图如下,试进行图谱解析并解释其中的亚稳离子峰(m/z 66.7)的由来?四、双谱解析(10分/题×2=20分)OCCH3OCOO NHC CH3OCHOCH2CH2NCH3CH31.某分子式为C 4H 10O 2的化合物核磁共振图谱如下,试进行图谱分析2.某分子式为C 4H 10O 的化合物的质谱及氢核磁共振图谱如下,试进行图谱分析五、综合解析(12分/题×2=24分)1.某分子式为C 9H 12O 2化合物的红外、核磁共振和质谱图如下,试进行综合解析2.某分子式为C 9H 11NO 化合物的红外、核磁共振和质谱图如下,试进行综合解析。
药物色谱分析期末考试重点及内容 药大汇编
考试题型:名解、填空、选择、问答、计算《药物色谱分析》复习重点第三章 气相色谱法1. 了解气相色谱法的特点及分类;特点:1、效能高 2、灵敏度高 3、选择性高 4、分析速度快 5、应用范围广,测定高温下可气化的物质 6、样品用量少分类:1、按固定相分:气-固、气-液2、按柱子分:填充柱、毛细管柱3、按分离机制分:吸附、分配2. 气相色谱的固定液(1)对固定液的要求1、热稳定性好,在柱温下不热解,2、化学惰性,不应与样品组分、担体、柱材料及载气发生不可逆反应。
3、蒸气压低,在操作温度下一般应低于0.1mmHg ,否则固定液易流失,影响柱使用寿命、保留时间及检测器响应。
4、对样品组分有一定的溶解度,否则样品组分不被保留而得不到分离。
5、对样品组分具有选择性,不同的组分有不同的分配系数,以利分离。
6、对担体有湿润性,以利于在担体表面形成均匀液膜,以增加柱效。
(2)样品组分与固定液之间的分子作用力的种类1、定向力:由极性分子的永久偶极间的静电作用形成的。
如极性组分与强极性固定液PEG-20M 等的作用力。
2、诱导力:在极性分子的永久偶极的电场作用下,邻近的可极化的非极性分子可产生诱导偶极,因而两分子间产生相互作用力,这种作用力通常较小。
3、色散力:非极性分子由于原子核和电子的运动,产生瞬间偶极,因而产生相互作用,这种力普遍存在,但非极性分子间的作用力仅此一种。
此作用力更弱。
4、特殊作用力:主要来源于组分与固定液形成络合物。
例如含有Ag+的固定液与烯烃可形成络合物。
(3)固定液的极性与分离特性评价,主要掌握Rohrschneider 常数,了解McReynolds 常数组分的结构、性质与固定液相似时,在固定相中的溶解度大,因而保留时间长;反之,溶解度小,保留时间短。
Rohrschneider (罗胥耐得)提出了一种固定相极性的分类法:规定非极性固定液角鲨烷的相对极性为0,强极性固定液β,β’-氧二丙腈的极性为100,其它固定液的极性按下式计算:112100100x q q P q q -=-⨯- q 为丁二烯和正丁烷在固定液上的相对保留值之比的对数,即: ''lg R R t q t =(丁二烯)(正丁烷)q 1、q 2、q x 分别为待测物在氧二丙腈、角鲨烷及欲测固定液上的q按这一方法测出的相对极性,从0至100分为五级,每20为一级,用“+”表示。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
《药物波谱分析》考纲一、名词解释(5题,共15分)助色团:有些基团,本身不是发色团,但当它们与发色团相连时,可以使含有发色团的有机物的颜色加深, 这类基团称为助色团。
助色团通常是带有孤电子对的原子或原子团,如:-OH、-NH2、-NR2、-OR、-SH、-SR、-X(卤素)等。
发色团:也称生色团,是指在一个分子中产生紫外吸收带的基团,一般为带有π电子的基团。
有机化合物中常见的生色团有:羰基、硝基、双键、三键以及芳环等。
发色团的结构不同,电子跃迁类型也不同,通常为n→π*、π→π*跃迁,最大吸收波长大于210nm。
蓝移:也称向短波移动(hypsochromic shift),与红移相反的效应,即由于某些因素的影响使得吸收带的最大吸收波长(λmax)向短波方向移动的效应。
增色作用:或称浓色效应,使吸收带的吸收强度增加的效应。
减色作用:或称浅色效应,使吸收带的吸收强度减小的效应。
基频峰:分子吸收光子后从一个能级跃迁到相邻的高一能级产生的吸收。
V0->V1。
倍频峰:指V0 ->V2的振动吸收带,出现在强的基频峰的大约2倍处(实际比两倍低)。
一般为弱吸收峰。
振动自由度:分子振动形式的多少称为振动的自由度,换句话说,振动自由度就是分子的独立的振动数目。
如果一个分子有N个原子,在三维空间里(x,y,z),每个原子的运动自由度为3,N个原子的总运动自由度(运动数目)=3N。
指纹区:1500-400cm-1,由C-C、C-N、C-O 等单键伸缩振动和各种弯曲振动的吸收峰。
特点是:谱带密集、难以辨认。
相关峰:一个基团常有数种振动形式,每种红外活性的振动通常都相应产生一个吸收峰。
习惯上把这些相互依存而又相互可以佐证的吸收峰叫相关峰。
如甲基(-CH3)相关峰有:C-H(as)~2960cm-1, C-H(s)~2870cm-1, C-H(as)~1470cm-1, C-H(s)~1380cm-1C-H(面外)~720cm-1 。
化学位移:在有机化合物中,各种氢核周围的电子云密度不同(结构中不同位置)共振频率有差异,共振峰将出现在不同区域。
这种由于分子中各组质子所处的化学环境不同,而在不同的磁场产生共振吸收的现象称为化学位移。
测定相对的频率变化值来表示化学位移,以δ表示,单位:ppm(百万分之一)。
磁各向异性效应:分子中处于某一化学键的不同空间位置的氢核,受到不同的屏蔽作用,这种现象称为化学键的磁各向异性效应。
屏蔽效应:核外电子在与外加磁场垂直的平面上绕核旋转同时将产生一个与外加磁场相对抗的第二磁场。
结果对氢核来说,等于增加了一个免受外加磁场影响的防御措施。
这种作用叫做电子的屏蔽效应。
自旋偶合:相邻两个氢核之间的相互干扰。
核磁共振:磁性原子核在强磁场中选择性地吸收了特定的射频能量,发生核能级跃迁。
均裂:亚稳离子:特征有三--峰较宽(跨越2~5个质量单位);强度较低;且m/z不是整数值的离子峰。
正常的裂解是在电离室进行的,可以检测到m2+,但如果裂解是在离开加速电场,进入磁场时才发生,则生成的碎片离子的能量要小于正常的m2+,因此在小于m2+的位置被检测到。
分子离子:是指试样分子受高速电子轰击后丢失电子在尚未碎裂情况下形成的离子。
分子离子的质量与化合物的相对分子质量相等。
基峰:质谱图中离子强度最大的峰,规定其相对强度(relative intensity,RI)或相对丰度(relative abundance,RA)为100。
分辨率:低分辨率质谱仪:分辨率1000以下,单聚焦。
高分辨率质谱仪:分辨率10000以上,双聚焦。
HRMS用质谱仪:分辨率在1000000以上。
两峰质量数较小时,要求仪器分辨率越大。
α-裂解:由自由基位置引发的裂解反应。
含C-Y或C=Y(Y=O,N,S)基团的化合物,在自由基位置引发的在α-位裂解的反应(均裂)。
产生自由基。
易发生此类裂解的物质有:醇、醚、硫醇、硫醚、胺类、醛、酮、酯等。
二、选择题(10题,共20分)均为单选题。
三、简答题(3题,共15分)1、试说明有机化合物的紫外吸收光谱的电子跃迁有哪几种类型及吸收带类型。
吸收带类型:共4种--K带、B带、E带和R带。
2、什么是K带吸收。
什么是R带,什么是B带和E带。
K带吸收:当分子中两个或两个以上双键共轭时,π→π*跃迁能量降低,吸收波长红移的吸收。
R带:n→π*跃迁所产生的吸收带。
特点为n→π*跃迁,吸收波长长,峰弱。
B带:苯环的π→π*跃迁所产生的吸收带。
特点为芳香族化合物的π→π*跃迁,峰弱,吸收波长长。
E带:苯环中烯键π电子π→π*跃迁所产生的吸收带。
特点为芳香族化合物的π→π*跃迁,峰强,吸收波长短。
3、试述红外光谱产生的条件是什么。
①用频率4000~400cm-1(波长2.5~25um)的光波照射样品;②引起分子内振动和转动能级跃迁。
4、试述核磁共振产生的条件是什么。
(1) 核有自旋(磁性核);(2) 外磁场, 能级分裂;(3) 照射频率与外磁场的比值V0 / H0 = 2μ/h。
5、什么是化学位移。
影响化学位移的因素有哪些。
化学位移:在有机化合物中,各种氢核周围的电子云密度不同(结构中不同位置)共振频率有差异,共振峰将出现在不同区域。
这种由于分子中各组质子所处的化学环境不同,而在不同的磁场产生共振吸收的现象称为化学位移。
影响化学位移的因素:电负性、磁各向异性效应和氢键效应。
6、什么是氮规则。
能否根据氮规则判断分子离子峰。
氮规则:对于同位素纯净的稳态分子,含有奇数N原子的,分子量整数部分一定是奇数;不含N或含有偶数N原子的,分子量的整数部分一定是偶数。
能否根据氮规则判断分子离子峰?由于所有稳定的有机分子都是偶电子的(没有未成对的孤电子),在丢失一个电子后,它依然保持了它的价态,只是成为奇数电子了,因此它应当仍然符合氮规则,即分子离子峰一定是符合氮规律的奇电子离子。
因此能根据氮规则判断分子离子峰。
7、在质谱中亚稳离子是如何产生的以及在碎片离子解析过程中的作用是什么。
亚稳离子的产生:正常的裂解是在电离室进行的,可以检测到m2+,但如果裂解是在离开加速电场,进入磁场时才发生,则生成的碎片离子的能量要小于正常的m2+,因此在小于m2+的位置被检测到。
四、解析/计算题(5题,共50分,全部从上课的PPT中抽“原题”考)章3核磁共振出2题。
章1紫外光谱、章2红外光谱和章四质谱各出1题。
章1紫外光谱:共轭烯烃K吸收带的位置可以用下表给出的经验方法计算。
这一方法是Woodward首先提出的,因此称为Woodward规则。
Fisher-Kuhn(费泽-库恩)公式:具有四个以上双键的共轭体系,K 带λmax 和εmax 值按规则计算:λmax = 114 + 5M + n(48.0-1.7n) –16.5 Rendo -10 Rexoεmax = (1.74 x 104) nn: 共轭双键数;M: 共轭体系上取代烷基(类烷基)数;Rendo:共轭体系上带环内双键的环数;Rexo:共轭体系上带环外双键的环数。
例题:章2 红外光谱解:不饱和度为1,具有一个烯基或一个环。
3079cm-1处有吸收峰,存在与不饱和碳相连的氢,该化合物为烯; 在1642cm-1处有C=C 伸缩振动吸收,证实烯基存在。
910、993cm-1处C-H 弯曲振动吸收说明该化合物有端乙烯基;1823cm-1的吸收是910吸收的倍频;2928、1462cm-1的较强吸收和2951、1379cm -1的较弱吸收知未知物CH2多,CH3少; 未知物为正构端取代乙烯,即1-辛稀。
没有芳环特征吸收且结构吸收,无23200~36001OH cm ν-2否定结构⇒吸收且无芳环对位取代特征吸收无吸收无吸收无31111375~2220~22403200~3500CH N C NH cm cm cm --≡--δνν31和否定结构⇒吸收无OC cm=-ν11630~16804否定结构⇒11111145228602918293870275614931584160030203040306022-----=--cm cm cm cm cm CH CH H CC Hδνγννφφ和,(双峰)和(单取代)和,(芳环)和,:综上所述,峰归属如下5该化合物为结构⇒章3 核磁共振下为1,2,2-三氯丙烷90MHz的NMR图,试计算每个峰的化学位移值解:图示4组信号,有关数据如下:峰位重峰数曲线高度比例H数1.1 t 6.2 1.5 32.0 s 6.2 1.5 33.4 m 8.5 2.1 44.0 t 4.1 1 2章4 质谱由图1 可知,m/z 57 和m/z 29 很强,且丰度相当。
m/z 86分子离子峰的质量比最大的碎片离子m/z 57 大29 u ,该质量差属合理丢失,且与碎片结构C2H5 相符合。
所以,图1 应是3-戊酮的质谱,m/z 57、29 分别由α-裂解、ί-裂解产生。
由图2可知,图中的基峰为m/z 43,其它离子的丰度都很低,这是2-戊酮进行α-裂解和ί-裂解所产生的两种离子质量相同的结果。
从质谱图中得知以下结构信息:①m/z 88 为分子离子峰;②m/z 88 与m/z 59质量差为29u,为合理丢失。
且丢失的可能的是C2H5 或CHO;③图谱中有m/z 29、m/z 43 离子峰,说明可能存在乙基、正丙基或异丙基;④基峰m/z 31为醇或醚的特征离子峰,表明化合物可能是醇或醚。
由于红外谱1150~1070 cm-1有强吸收,为醚。
因为醚的m/z 31 峰可通过以下重排反应产生:10制药3班学委杜锦斌2012-12-27。