红外拉曼光谱深刻复知识题

红外、拉曼光谱习题

三．问答题

1. 分子的每一个振动自由度是否都能产生一个红外吸收？为什么？

答：（ 1 ）产生条件:激发能与分子的振动能级差相匹配，同时有偶极矩的变化。

并非所有的分子振动都会产生红外吸收光谱，具有红外吸收活性，只有发生偶极矩的变化时才会产生红外光谱。

（2）产生红外吸收的条件：

1）红外辐射的能量应与振动能级差相匹配。即E光E v;

2）分子在振动过程中偶极矩的变化必须不等于零。故只有那些可以产生瞬间偶极距变化的振动才能产生红外吸收。

2. 如何用红外光谱区别下列各对化合物？

a P-CH 3-Ph-COOH 和Ph-COOCH 3

b 苯酚和环己醇

答：a、在红外谱图中P-CH 3-Ph-COOH 有如下特征峰：vOH以3000cm-1 为

中心

有一宽而散的峰。而Ph-COOCH3 没有。

b、苯酚有苯环的特征峰：即苯环的骨架振动在1625~1450cm-1 之间，有几个

吸收峰,而环己醇没有。

3. 下列振动中哪些不会产生红外吸收峰？

（1）CO 的对称伸缩 （2） CH 3CN 中C — C 键的对称伸缩

（3 ）乙烯中的下列四种振动

H H

\__Z

C = C (A) \ (B )

H H

4、下列化合物在红外光谱中哪一段有吸收？各由什么类型振动引起?

HO — —CH = O CH 3— CO 2CH 2CM ：

H （A

）

(B )

答：（A ）HO — —C-H : V OH 3700~3200cm -1

S OH 1300~1165cm -1

V CH(O) 2820~2720cm -1 双峰

V C=O 1740~1720cm -1

苯骨架振动： 1650~1450 cm -1 \__/

/ （C ） C = C / （D ） C =C

\ —

H - " H + H

答：

（1） 0，有红外吸收峰

（2） 0，有红外吸收峰

（3） 只有D 无偶极矩变化， 无红外吸收峰

H H

H + H +

苯对位取代：860~800 cm -1 V=CH

3100~3000cm -1

O

II

(B) CH3 —COCH2CM：H :

V C=O1750~1735cm -1

V C—O—C1300~1000cm -1

V C-C2300~2100cm -1

V毛H3300~3200cm -1

V asC —H2962 ±10cm -1、2926 ±5cm -1

V sC—H2872 ±10cm -1、2853 ±10cm -1

S asC—H1450 ±20cm -1、1465 ±20cm -1

S sC —H1380~1370cm -1

5、红外光谱（图10-28 ）表示分子式为C8H9O2N的一种化合物，其结构与下列结构式哪一个符合?

(D) (E)

0—NHCOCH3

OH

(C)

NHCH 3

CO2H

> cm

答：（A）结构含一OH，而图中无V OH峰，排除

O

II

（C）结构中含一CNH2，伯酰胺，而图中无1650、1640cm -1的肩峰，排

除。

（D ）与（丘）结构中有-COOH，而图中无3000cm -1大坡峰，排除。

（B）图中3600cm -1，3300cm -1为v Ar—N

1680cm -1，为V C=O

1600~1400cm -1为苯骨架振动

1300~1000cm -1表示有C-O-C

所以应为（B）。

6、芳香化合物C7H8O，红外吸收峰为3380、3040、2940、1460、1010、690和740cm -1，试推导结构并确定各峰归属。

解：Q= 7 + 1 —8/2 = 4

3380cm -1表明有-OH

3040cm -1表明为不饱和H

690与740cm -1表明苯单取代

3380cm -1为V OH ;

2940cm -1为CH2 的V C-H ;

3040cm -1为v= C-H ;

1460cm -1为苯骨架振动；

1010cm -1，为V C-O ;

690与740cm -1为苯单取代S C-H

7、化合物C4H5N ,红外吸收峰：3080, 2960, 2260, 1647, 990 和935cm -1，其中1865为弱带，推导结构。

解：Q = 4 + 1 + （】5）= 3

2

CH2 = CHCH 2C*

3080cm -1为V=C-H ;

2960cm -1、2260cm -1为V C-H ;

1647 cm -1为vc* ;

1418cm -1为S C-H ;

990cm -1和935cm -1为烯烃一取代S=C-H

7. 一个化合物的结构不是A就是B,其部分光谱图如下，试确定其结构

左右也没有羰基的振动峰。故可排除(B)而为(A)

9.请根据下面的红外光谱图试推测化合物C7H5NO3 (mp106 C)的结构式

11.红外光区的划分？

1-2.5微米）、中红外区答：红外光按波长不同划分为三个区域：近红外区域（

域（2.5-25微米）、远红外区（25-1000 微米）。

12 •振动光谱有哪两种类型？多原子分子的价键或基团的振动有哪些类型？同一种