红外吸收光谱法

作业题
第四章红外分光光度法
第一节概述
填空题
1、红外光区位于光区和光区之间，波长范围为，习惯上又可将其细分为、和三个光区，应用较多的是光区。

2、红外谱图纵坐标一般为，横坐标一般为。

简答题：
红外分光光度法的特点。

第二节基本原理
1、分子内部的运动方式有三种，即：、和，相应于这三种不同的运动形式，分子具有能级、能级和能级。

2、一般多原子分子的振动类型分为振动和振动。

3、乙烷的振动自由度是。

4、甲酸的振动自由度是。

判断题：
1、对称结构分子，如H2O分子，没有红外活性。

（）
2、水分子的H－O－H对称伸缩振动不产生吸收峰。

（）
选择题：
1、试比较同一周期内下列情况的伸缩振动(不考虑费米共振与生成氢键)产生的红外吸收峰, 频率最小的是( )
A C-H
B N-H
C O-H
D F-H
3、判断下列各分子的碳碳对称伸缩振动在红外光谱中哪个是非活性的（）
A.
CH3CH3 B. CH3CCl3
C.
C C
H
Cl
H
Cl D.
C C
H
Cl
Cl
H
6、乙烯分子的振动自由度为：
A.20
B.13
C.12
D.6
E.15
答案：DADCCCDEB
简答题：
1、红外吸收光谱与紫外－可见吸收光谱在谱图的描述及应用方面有何不同?
2、什么是红外非活性振动？
3、分子吸收红外辐射而发生能级跃迁的必要条件是什么？
4、峰位的影响应因素有哪些？
5、红外吸收峰强度取决于什么？
6、以亚甲基为例说明分子的基本振动模式。

7、特征区和指纹区各有何特点？它们在图谱解析中主要解决哪些问题？
第三节红外光谱和分子结构的关系
填空题：
１、在苯的红外吸收光谱图中
(1) 3300～3000cm-1处, 由________υ=CH ________________振动引起的吸收峰
(2) 1675～1400cm-1处, 由________υC=C ________________振动引起的吸收峰
(3) 1000～650cm-1处, 由__________γC-H ______________振动引起的吸收峰
简答题：
1、试用红外光谱法区别下列异构体：
（1）CH3CH2CH2CH2OH CH3CH2OCH2CH3
（2）CH3CH2COOH CH3COOCH3
（3）O O
2、试解释下列各组化合物羰基C=O伸缩振动吸收频率变化的原因。

O O
O
O
O
O
~1800cm-1~1770cm-1~1740cm-1
A.
3、如何用特征峰与相关峰区别酮、醛、酯、酰胺、酰氯、酸酐类化合物，并写出羰基峰位由大到小的顺序及其理由。

4、如何利用红外吸收光谱区别饱和与不饱和化合物？脂肪与芳香族化合物？
5、一个化合物的结构式为CH3─CO─CH2─COO─CH2─CH3。

结构式中只有二个羰基，而在IR光谱上却出现三个羰基峰（1717cm-1、1738cm-1、1650cm-1），说明其原因与归属。

6、脂肪醚、醇、酸、酯都有υCO峰，如何利用红外光谱加以区别？
7、在醇类化合物中，为什么υOH峰随溶液浓度增大而向低波数方向移动？
8、如何根据红外光谱图来鉴别化合物分子中亚甲基、孤立甲基、异丙基和叔丁基的存在？
9、如何根据红外光谱来判断分子中芳环的存在及各种取代苯类型？
10、如何区别伯、仲、叔醇类及伯、仲、叔胺类的红外光谱？
第四节红外分光光度计及制样方法
简答题：
１、红外光谱仪与紫外－可见分光光度计在主要部件上有何不同？
２、简述红外分光光度法中固体样品测定方法。

３、简述红外测定时样品为何不能含水。

第五节定性和结构解析方法
解析题：
1、某化合物分子式为C9H10O，其红外光谱图如下，试推导其结构式。

C9H10O的红外光谱
2、某化合物分子式为C8H8O2,根据下面红外光谱，判断该化合物为苯乙酸，苯甲酸甲酯还是乙酸苯酯。

3、化合物分子式为C
9H
12
，不与溴发生反应，根据红外光谱图推出其结构。

4、由下图数据试推断固体化合物C
16H
18
的结构。

5、从下图推断化合物C
4H
10
O的结构。

简答题：
1、某化合物的分子式为C8H8O2，红外光谱的主要峰有3030cm-1，2950cm-1，2860cm-1，
2820cm-1，2730cm-1，1690cm-1，1610cm-1，1580cm-1，1520cm-1，1465cm-1，1430cm-1，1395cm-1，825cm，请指定结构并归属各峰。

2、某天然产物经硒脱氢，产物为中性化合物，含菲核，分子式为C17H16，红外光谱为3030cm-1，2960cm-1，2920cm-1，2870cm-1，1375cm-1，1363cm-1，890cm-1，812cm-1，800cm-1，760cm-1，请指定结构并归属各峰。

3、某化合物的分子式为C11H12O2，红外光谱测得的主要吸收峰有3100cm-1，2960cm-1，2860cm-1，1720cm-1，1650cm-1，1600cm-1，1580cm-1，1490cm-1，1380cm-1，960cm-1，745cm-1，685cm-1，请指定化合物的结构并归属各峰。

若1720cm-1处的峰移至1735cm-1，结构如何变化？若1720cm-1处的峰移至1760cm-1，结构如何变化？
思考题：
1、正确解析红外光谱必须遵循哪些原则？
2、解析红外光谱的顺序是什么？。