波谱分析——精选推荐

波谱分析
波谱分析——复习
1. 普朗克公式的意义，波长、能量、频率及波数的相互换算。

答:（1）意义：每⼀条所发射的谱线的波长，取决于前后两个能级之差；对于特定元素的原⼦会产⽣⼀系列不同波长的特征谱线。

（2）公式：ΔE= E2-E1= hυ=（h：普朗克常量6.624×10-34 J?s υ：频率λ：波长c：光速2.998×1010cm/s）
2.朗伯—⽐尔定律的表达式说明什么？吸光度，透光度的定义是什么？什么叫摩尔吸收系数？影响摩尔吸光系数的因素有哪些？如何测定摩尔吸光系数？
答:（1）A =﹣lgT = abc说明：光被吸收的量正⽐于光程中产⽣光吸收的分⼦数⽬；
（2）物质对光的吸收程度称为吸光度A，透射溶液介质的光的强度称为透光度I；
（3）当c的单位为mol/L，b的单位为cm时，则A = εbc，⽐例系数ε称为摩尔吸收系数，单位为L/mol?m，数值上ε等于a与吸光物质的摩尔质量的乘积。

（4）它的物理意义是：当吸光物质的浓度为1 mol/L，吸收池厚为1cm，以⼀定波长的光通过时，所引起的吸光度值A。

ε值取决于⼊射光的波长和吸光物质的吸光特性，显然，显⾊反应产物的ε值愈⼤，基于该显⾊反应的光度测定法的灵敏度就愈⾼。

（5）配制已知浓度C的标准液，在不同波长处测定吸收值A，⽤公式（b为吸收池厚度）。

3.紫外可见吸收光谱、红外吸收光谱及核磁共振谱各⾃产⽣的原因是什么？
答: 由于电⼦能级跃迁⽽产⽣的吸收光谱主要处于紫外可见光区（200—780nm），这种分⼦光谱称为电⼦光谱或紫外可见光谱；
由于分⼦振动能级的跃迁（同时伴随转动能级跃迁）⽽产⽣的称为红外光谱；
位于外磁场中的原⼦核吸收电磁波后从⼀个⾃旋能级跃迁到另⼀个⾃旋能级⽽产⽣的吸收波谱称为核磁共振谱图。

4.有机化合物的电⼦跃迁有哪⼏种类型？各类型跃迁需要的能量所对应的吸收波长范围是多少？
答:（1）ζ→ζ*、π→π*、n→ζ*、n→π*；
（2）所需能量：E(ζ→ζ*) > E(n→ζ*)≧E(π→π*) > E(n→π*)；
波长最长n→π*(200—400nm)，近紫外和可见光区；ζ→ζ*：真空紫外区；π→π*：近紫外光区；n→ζ*：远紫外光区。

5.什么叫电荷迁移跃迁？在分析化学中有什么⽤处？
答:（1）在光能激发下，某化合物（配合物）中的电荷发⽣重新分布，导致电荷可从化合物的⼀部分迁移⾄另⼀部分⽽产⽣吸收光谱。

（2）许多⽆机配合物（如FeSCN2+）的电荷迁移跃迁可表⽰为：
M n+— L b-M(n+1)+—L(b-1)
[Fe3+— SCN-]2+[Fe2+—SCN]2+
M为中⼼离⼦（例中为Fe3+），是电⼦接受体，L是配体（例中为SCN-），为电⼦给予体。

受辐射能激发后，使⼀个电⼦从给予体外层轨道向接受体跃迁⽽产⽣电荷迁移吸收光谱。

电荷转移跃迁的最⼤特点是摩尔吸光系数较⼤。

6.什么叫⽣⾊团、助⾊团？红移、蓝移，举例说明。

答:（1）在饱和碳氢化合物中引⼊含有π键的不饱和基团，使这⼀化合物的最⼤吸收峰波长移⾄紫外及可见区范围内，这种基团称为⽣⾊团；能使吸收峰波长向长波长⽅向移动的杂原⼦基团称为助⾊团。

当饱和单键碳氢化合物中的氢被氧、氮、卤素、硫等杂原⼦取代时，由于这类原⼦中有n电⼦，n电⼦较ζ键电⼦易于激发，使电⼦跃迁所需能量减低，吸收峰向长波长⽅向移动，这种现象称为深⾊移动或红移，此时产⽣n→ζ*跃迁；当有机化合物的结构发⽣变化时，吸收峰波长向短波长⽅向移动的现象称为蓝移。

（由取代基或溶剂效应引起的λmax向长波⽅向移动—红移；由取代基或溶剂效应引起的λmax向短波⽅向移动—蓝移）
（2）例：⽣⾊团（—C≡C—、C＝C、—COOH...），助⾊团（—OH、—NH2、—SH...）。

红移：甲烷⼀般跃迁范围125—
135nm（远紫外区），碘甲烷（CH3I）的吸收峰则处在150—210nm（ζ→ζ*跃迁）及259nm（n→ζ*）。

7.共轭体系增⼤对π→π*跃迁谱带有什么影响？溶剂的极性对n→π*和π→π*跃迁谱带有什么影响？
答:（1）有机物分⼦中共轭体系增加到⼀定程度时，其共轭π→π*跃迁能将落在可见光区，使有机化合物呈⾊，并且随着共轭键增加，共轭π→π*跃迁能减⼩，吸收峰红移，颜⾊加深。

（2）溶剂的极性增强使n→π*跃迁向短波⽅向移动、蓝移；π→π*向长波⽅向移动，红移。

8.什么叫K带、R带、E带和B带？各⾃的λmax、εmax是多少？各是什么基团的标志？
答:（1）共轭双键中π→π*跃迁所产⽣的吸收带称为K吸收带；⽣⾊团以及助⾊团中n→π*跃迁所产⽣的吸收带称为R吸收带；苯在185nm （κ=47000L?mol-1?cm-1）和204nm（κ=7900L?mol-1?cm-1）处有两个强吸收带，分别称为E1和E2吸收带，是由苯环结构中三个⼄烯的环状共轭系统的跃迁所产⽣的，是芳⾹族化合物的特征吸收；在230—270nm处（256nm处κ=200L? mol-1?cm-1）还有较弱的⼀系列吸收带，称为精细结构吸收带或B吸收带。

（2）针对不同化合物的λmax和εmax不同。

（3）K带：共轭双键；R带：—C＝O ；E带：环状共轭系统（芳⾹族化合物）；B带：芳⾹族化合物。

9.为什么在紫外吸收光谱分析中常⽤⼰烷、庚烷、环⼰烷等烷烃类化合物作溶剂？
答: 饱和烃是很理想的溶剂，纯品对紫外光的透光低⾄200nm，但极性有机化合物在此溶剂中溶解度较低。

因此，在溶解度允许的范围内，应选择极性较⼩的溶剂。

10.试分析芳⾹烃化合物的紫外吸收光谱有什么特征？
答:以苯为例：①苯的吸收光谱含有两个强吸收带E1（λmax：185nm，ε：47000 L?mol-1?cm-1）和E2（λmax：
204nm，ε：7900 L?mol-1?cm-1），苯的两个吸收带E1和E2是由苯环结构中三个⼄烯的环状共轭体系的跃迁所产⽣的，是芳⾹族化合物的特征吸收；②苯的吸收光谱含有B吸收带或精细结构吸收带（指在230—270nm处的⼀系列较弱的吸收带（其中λmax为256nm，ε为200 L?mol-1?cm-1），苯的精细结构吸收带是由π→π*跃迁和苯环的振动重叠引起的。

11.紫外吸收光谱对于识别未知物来说，主要可以提供分⼦结构中的哪些信息？
答:紫外吸收光谱可以为我们提供识别未知分⼦中可能具有的⽣⾊团、助⾊团和估计共轭程度的信息，这对有机化合物结构的推断和鉴别很有⽤。

12.紫外分光光度计与可见分光光度计在部件上有什么不同？
答:（1）光源不同：可见分光光度计的光源⼀般只⽤钨灯，⽽紫外可见分光光度计是⽤钨灯，氘灯两个光源，同时还多了这两个光源灯的切换部件。

这是因为钨灯的光谱范围主要在可见到近红外这段，氘灯主要在紫外端。

也正是因为光源的不⼀样，紫外可见分光光度计也多了⼀个专门提供氘灯⼯作的氘灯电源了。

（2）光学器件的不同：由于玻璃能吸收紫外波，⽽对可见到近红外端有⽐较好的透过性，所以可见分光光度计的⼀些光学部件可以使⽤玻璃，⽽紫外可见分光光度计就不能使⽤玻璃部件，⼀般使⽤⽯英光学部件。

同时由于这个原因，在⽐⾊⽫的选择上也就有不同了，可见分光光度计可以使⽤玻璃制的⽐⾊⽫，⽽紫外可见分光光度计⼀般使⽤⽯英制的⽐⾊⽫了。

（3）接收器的不同：由于紫外可见分光光度计多了紫外波，所以在接收器的选择上也就不⼀样了。

多了对紫外波的灵敏响应功能，这类接收器的价格就⽐可见分光光度计的接收器贵了很多了。

13.什么叫标准曲线？什么叫吸收曲线？
答:（1）通过测定⼀系列已知组分的标准物质的某理化性质，⽽得到的性质的数值曲线称为标准曲线；
（2）吸光物质溶液对不同波长的光的吸收能⼒不同的曲线叫吸收曲线或吸收光谱。

14.⽤联⽴⽅程组法测定两组分混合物的原理是什么？
答:各组分的吸收曲线互有重叠，可根据朗伯—⽐尔定律及吸光度的加和性原则：在a和b的最⼤吸收波长λ1及λ2处，分别测定混合物的吸光度和，然后解联⽴⽅程组，求出各组分的含量。

在λ1处： = + = bC a + bC b（1）
在λ2处：= + = bC a + bC b（2）
式中：
、为混合物a+b在λ1、λ2处吸光度；
、为混合溶液中组分a在λ1、λ2处吸光度；
、为混合溶液中组分b在λ1、λ2处吸光度。

（、、、从已知浓度的各单独组分吸收光谱中获得）
15.双波长等吸收法测定两组分混合物的原理是什么？
答:当吸收谱重叠的a、b两组分共存时，若要消除a组分的⼲扰测定b组分，可在a组分的吸收光谱上选择两个吸收度相等的两波长λ1、λ2，测定混合物的吸光度差值，然后根据ΔA的值计算b的含量。

16.引起红外吸收的两个条件是什么？
答:①分⼦振动时，必须伴随有偶极矩的变化；②辐射光⼦具有的能量与产⽣振动跃迁所需的跃迁能量相等。

17.分⼦振动⽅程式有什么意义？双原⼦分⼦的伸缩振动频率如何计算？
答:（1）意义：分⼦中键的振动频率是分⼦的固有性质，它只与成键原⼦的质量（m或µ）和键的⼒常数k有关（⼒常数k是键的属性，与键的电⼦云分布有关，代表键发⽣振动的难易程度）。

根据k和m的⼤⼩，判断各基团的频率的⼤⼩，吸收峰的位置（k越⼩，m越⼩，频率⾼，吸收峰在⾼频区）。

键越强，⼒常数k越⼤，振动频率越⾼；成键原⼦质量越⼤（µ越⼤），振动频率越低。

（2）公式：（ζ：振动频率，以波数表⽰；µ：两个⼩球的折合质量；k：弹簧的⼒常数；c：光速）
（m1、m2分别为两个⼩球的质量）
（N A：阿伏伽德罗常数6.02×1023；M：折合相对原⼦质量）
18.什么叫基频峰？什么叫基团频率？什么叫特征吸收峰？
答:（1）分⼦吸收⼀定频率的红外线，若振动能级由基态跃迁⾄第⼀激发态时，所产⽣的吸收峰称为基频峰；
（2）不同分⼦中同⼀类型的化学基团，在红外光谱中的吸收频率总是出现在⼀个较窄的范围内，吸收谱带的频率称为基团频率；
（3）与⼀定结构单元相联系的、在⼀定范围内出现的化学键振动频率称为基团特征频率（特征峰）。

19.多原⼦分⼦有哪些振动形式？线性分⼦、⾮线性分⼦的振动⾃由度如何计算？CO2应该有四个峰，但为什么只出现两个峰？
答（1）①伸缩振动：对称伸缩振动、反对称伸缩振动；②变形或弯曲振动：⾯内弯曲振动（剪式振动、⾯内摇摆振动）、⾯外摇摆振动（⾯外摇摆振动、扭曲振动）；
（2）直线型分⼦振动形式：（3n - 5）种；⾮线性分⼦的振动形式：（3n - 6）种；
（3）CO2分⼦的四种振动形式中，对称伸缩振动不引起分⼦偶极矩的变化，因此不产⽣吸收峰。

⽽⾯内弯曲振动与⾯外弯曲振动⼜因频率完全相同，峰带发⽣简并。

20.红外光谱的吸收强度受哪些因素的影响？
答:根据量⼦理论，红外光谱的强度与分⼦振动时偶极矩变化的平⽅成正⽐。

对于同⼀类型的化学键，偶极矩的变化与结构的对称性有关；对于同⼀试样，在不同的溶剂中，或在同⼀溶剂中不同浓度的试样中，由于氢键强弱的不同，使原⼦间的距离增⼤，偶极矩变化增⼤，吸收增强；谱带的强度还与振动形式有关。

21.按吸收的特征，红外光谱可分为哪两个⼤区？各区的波数范围及振动的形式特点？
答（1）官能团区、指纹区；
（2）可以将4000—400cm-1的红外光谱图⼤体上分为官能团（4000—1300cm-1）以及指纹区（1300—400cm-1）两个区域。

其中特征频率区中的吸收峰基本是由基团的伸缩振动产⽣，数⽬不是很多，但具有很强的特征性，因此在基团鉴定⼯作上很有价值，主要⽤于鉴定官能团。

如羰基，不论是在酮、酸、酯或酰胺等类化合物中，其伸缩振动总是在5.9µm左右出现⼀个强吸收峰，如谱图中5.9µm左右有⼀个强吸收峰，则⼤致可以断定分⼦中有羰基；指纹区的情况不同，该区峰多⽽复杂，没有强的特征性，主要是由⼀些单键C-O、C-N和C-X(卤素原⼦)等的伸缩振动及C-H、O-H等含氢基团的弯曲振动以及C-C⾻架振动产⽣。

当分⼦结构稍有不同时，该区的吸收就有细微的差异。

这种情况就像每个⼈都有不同的指纹⼀样，因⽽称为指纹区。

指纹区对于区别结构类似的化合物很有帮助。

22.—OH、—CH3、苯环上的C—H、C=C、C=O等基团的伸缩振动频率各在什么范围？
答:—OH：（3650—3580—3200）cm-1、—CH3：（3000—2800）cm-1
苯环上的C—H：3030 cm-1附近、C=C：（1680—1620）cm-1、C=O：（1850—1660）cm-1。

23.试述甲苯的红外光谱有哪些特征吸收峰？
答:3000 cm-1附近有四个弱吸收峰，这是苯环及CH3的C—H伸缩振动，1600—1500 cm-1处有2—3个峰，是苯环的⾻架振动，指纹区760 cm-1，692 cm-1处有2个峰，为单取代苯环。

24.影响基团频率位移的因素有哪些？诱导效应为什么会使C=O得伸缩振动频率向⾼波移动？共轭效应为什么会使C=O得伸缩振动频率向低波移动？
答:（1）外部因素；内部因素（①电效应：诱导效应、共轭效应、偶极场效应；②氢键；③振动的耦合；④费⽶共振；⑤⽴体障碍；⑥环的张⼒）。

（2）当C=O上的烷基被卤素取代时形成酰卤，由于Cl的吸电⼦作⽤（Cl的电负性为3.0），使电⼦云由氧原⼦转向双键的中间，增加了C=O键中间的电⼦云密度，因⽽增加了此键的⼒常数。

根据分⼦振动⽅程式，k升⾼，振动频率也升⾼，所以C=O 得振动频率也升⾼（1800 cm-1）。

随着卤素原⼦取代数⽬的增加或卤素原⼦电负性的增⼤（例如F的电负性为4.0），这种静电的诱导效应也增⼤，使C=O的振动频率向更⾼频移动。

（3）共轭效应使共轭体系中的电⼦云密度平均化，结果使原来的双键伸长（即电⼦云密度降低），⼒常数减⼩，所以振动频率降低。

25.如何计算未知物的不饱和度？不饱和度为0、1、2、4分别表⽰分⼦中可能存在什么结构？
答:（1）U = 1 + n4 +（n3-n1）（n1、n3、n4分别为式中⼀价、三价和四价原⼦的数⽬）
（2）U=0，说明有机分⼦呈饱和链状，分⼦中的碳氢原⼦以C n H2n+2（此为饱和烃分⼦式通式）关系存在；U=1，说明有机分⼦中含有⼀个双键或⼀个环；U=2，说明有机分⼦中含有两个双键或⼀个三键或⼀个双键⼀个环或两个环；U≥4，说明有机分⼦中可能含有苯环（C6H6）。

26.红外光谱定性分析的基本依据是什么？简述红外定性分析的过程。

答:（1）依据：在红外光谱中的官能团区和指纹区位置；
（2）①试样的分离与精制；②了解与试样性质有关的其它⽅⾯的资料；③谱图的解析；④和标准谱图进⾏对照；⑤计算机红外光谱谱库及其检索系统。

27.⾊散型红外光谱仪和紫外光谱仪⽐较，在光路、光源、吸收池、检测器等主要部件上有什么不同？
28.傅⾥叶变换红外光谱仪由哪⼏部分组成？
答:它没有⾊散原件，主要由光源、迈克尔逊⼲涉仪、探测器、计算机等组成。

29.简述⽤压⽚法制备固体试样的步骤。

答:取试样0.5—2mg，在玛瑙研钵中研细，再加⼊100—200mg磨细⼲燥的KBr或KCl粉末，混合均匀后，加⼊压膜内，在压⼒机中边抽⽓边加压，制成⼀定直径及厚度的透明⽚，然后将此薄⽚放⼊仪器光束中进⾏测定。

30.⽬前对核磁共振波谱研究最多的是哪两种磁核？
答: 1H和13C
31.发⽣核磁共振的条件是什么？发⽣共振时射电频率与磁感应强度有什么关系？在测量⽅式上何谓“扫场”、“扫频”法？
答:（1）（υ0：光⼦频率；µ：⾃旋量⼦数）（υ0：进动频率；γ：磁旋⽐）进动频率等于光⼦频率
（2）ω0 = 2πυ0 = γB0
（3）把B0固定，改变射频频率（扫频），则不同的原⼦核在不同的频率时发⽣共振；把频率υ0固定，改变B0（扫场），则不同的原⼦核将在不同时发⽣共振。

32.核磁共振波谱仪由哪⼏部分组成？
答:主要由磁铁、射频（RF）发射器、射频放⼤器、接收器、探头、频率或磁场扫描单元、信号放⼤、显⽰单元。

33.什么叫屏蔽作⽤？什么叫化学位移？化学位移在核磁共振分析中有什么意义？
答:（1）当氢核处于磁场中时，在外加磁场的作⽤下，电⼦的运动产⽣感应磁场，其⽅向与外加磁场相反，因⽽外围电⼦云起到对抗磁场的作⽤，这种对抗磁场的作⽤成为屏蔽作⽤；
（2）由屏蔽作⽤所引起的共振时磁感应强度的移动现象称为化学位移；
（3）由于化学位移的⼤⼩与氢核所处化学环境密切有关，因此就有可能根据化学位移的⼤⼩来考虑氢核所处的化学环境，也就是有机物的分⼦结构。

34.化学位移为什么要⽤⼀参考物做标准，将试样与参考物的共振频率（或磁感应强度）的相对差（δ）来定义？常⽤的标准物质是什么？
答（1）由于不可能⽤⼀个裸露的氢核作为基准来进⾏⽐较，在实际应⽤中是采⽤⼀参考物做标准，试样与参考物的共振频率的相对差就定义为该核的化学位移，⽤δ表⽰；
（2）四甲基硅烷（Si(CH3)4，TMS）作内标。

35.δ值⼤的氢核在核磁共振谱图的哪边？处于磁感应强度的低场还是⾼场？
答（1）左边；（2）低场。

36.⽤于核磁共振测定的试样在制成溶液时，常⽤的溶剂是什么？为什么不⽤⽔？
答:（1）CCl4、CDCl3、D2S、CS2；
（2）⽔中含有氢，在核磁共振分析中，不能⽤含有氢的溶剂。

37.影响化学位移的因素有哪些？
答①电负性；②磁各向异性效应；③范德华效应；④氢键。

38.什么叫⾃旋偶合？什么叫⾃旋裂分？
答:（1）有机化合物中由于相邻质⼦之间的相互作⽤⽽引起核磁共振谱峰的分裂，这种作⽤称⾃旋-⾃旋偶合，简称⾃旋偶合。

（2）由⾃旋偶合所引起的谱线增多的现象称为⾃旋—⾃旋裂分，简称⾃旋裂分。

39.什么叫化学等价核？什么叫磁等价核？
答:（1）⼜称为化学位移等价。

若分⼦中有两个相同的原⼦（或基团）处于相同的化学环境时，它们是化学等价的，这些核具有相同的化学位移；
（2）两个核（或基团）磁等价，应同时满⾜：它们是化学等价的，它们对任意另⼀核的偶合常数相同。

40.偶合裂分数⽬符合什么规则？偶合裂分的多重峰相对强度符合什么规则？
答:（1）n+1规则；
（2）因偶合⽽产⽣的多重峰相对强度⽤⼆项式（a+b）n展开的系数表⽰。

41.什么叫偶合常数（J）？2J、3J表⽰什么含义？
答（1）⾃旋偶合会产⽣共振峰的分裂后，两裂分峰之间的距离（以Hz为单位）称为偶合常数，⽤J表⽰，因此J的⼤⼩表⽰了质⼦间相互作⽤⼒的⼤⼩，与外部磁场的强度⽆关，⽽与相互作⽤的两核相隔的距离有关。

（2）2J：间隔2个单键的质⼦之间的偶合，即连在同⼀个碳上的2个质⼦之间的偶合；3J：间隔3个单键的质⼦之间的偶合，即相邻2个碳上的质⼦之间的偶合。

42.核磁共振法定性分析的依据是什么？
答:①氢核的化学位移；②积分⾼度；③偶合常数。

43.试画出⼄醇的核磁共振谱图，并给予正确的解释。

⼀共会形成3组峰：
甲基的质⼦峰出现在1—1.5ppm，为三重分裂，积分⾯积3，
亚甲基的质⼦峰出现在4.0ppm左右，是四重分裂，积分⾯积2，
羟基峰的位置不⼀定能够完全固定，可能在2.0ppm或者5.0ppm出现，积分⾯积为1。

44.质谱法是属于光谱分析法的⼀种类型吗？
答:质谱分析法是通过对被测样品离⼦的质荷⽐的测定来进⾏分析的⼀种分析⽅法，它既不属于光谱也不属于波谱。

45.试述质谱分析的基本原理。

质谱分析由哪⼏部分组成？常⽤的离⼦源有哪些？
答:（1）使所研究的混合物或单体形成离⼦，然后使形成的离⼦按质量，确切的讲按质荷⽐m/z进⾏分离；
（2）①真空系统；②进样系统；③离⼦源；④质量分析器；⑤离⼦检测器。

（3）常⽤的离⼦源是电⼦轰击离⼦源（为了解决有机物的质谱分析，发展了⼀些软电离技术，如化学电离源、场致电离、场解析电离、快原⼦轰击离⼦源）
46.磁分析器质谱⽅程有什么意义？为什么固定检测器的位置，可通过电压扫描或磁场扫描检测不同质核⽐的离⼦？
答:（1）离⼦在磁场内运动半径R与m/z，B，U有关；
（2）若B、R固定，∝，只要连续改变加速电压（电压扫描），或U、R固定，∝B2，连续改变B（磁场扫描），就可使具有不同m/z的离⼦顺序到达检测器发⽣信号得到质谱图。

47.双聚焦质谱仪与单聚焦质谱仪⽐较有什么优点？
答:单聚焦质谱仪只能把质荷⽐相同⽽⼊射⽅向不同的离⼦聚焦，但是对于质荷⽐相同⽽能量不同的离⼦却不能实现聚焦，这样就影响了仪器的分辨率，为了克服单聚焦仪器分辨率本领低的缺点，必须采⽤电场和磁场所组成的质量分析器，这时，不仅仍然可以实现⽅向聚焦，⽽且质荷⽐相同，速率（能量）不同的离⼦也可以聚焦在⼀起，称为速率聚焦。

因此所谓双聚焦仪器，就是指同时实现了这两种聚焦的仪器⽽⾔的，因⽽双聚焦质谱仪（MS）的分辨本领⾼于单聚焦仪器。

48.什么是基峰？什么是分⼦离⼦峰？
答:（1）经电⼦源轰击后产⽣强度最⼤的峰称为基峰；
（2）在质谱分析中有机化合物样品的蒸⽓进⼊电离室，受到电⼦源轰击或其他⽅式的作⽤，打掉⼀个电⼦后(⼤多数情况是失去⼀个电⼦，偶尔有失去2—3个电⼦)形成具有⼀个不成对电⼦的正离⼦称为分⼦离⼦，⽽产⽣的峰称为分⼦离⼦峰，也称母峰。

⼀般来说最⼤质量数的峰就是分⼦离⼦峰,它的质量就是分⼦量。

49.什么是同位素离⼦峰？在质谱图上有什么特点？特别是在鉴别化合物中S、Br、Cl的存在有什么特点？在质谱分析中有什么作⽤？
答:（1）在质谱中会出现由不同质量的同位素形成的峰称为同位素离⼦峰；
（2）由于同位素的存在，可以看到⽐分⼦离⼦峰⼤⼀个质量单位的峰，有时可以观察到M+2、M+3等；
（3）含S、Br、Cl的化合物的分⼦离⼦或碎⽚离⼦，其M+2峰强度较⼤；
（4）根据M和M+2两个峰的强度⽐易于判断化合物中是否含有这些元素。

50.什么叫重排离⼦？发⽣麦⽒重排的分⼦有什么特点？
答:（1）分⼦离⼦裂解为碎⽚离⼦时，有些碎⽚离⼦不是仅仅通过简单的键的断裂，⽽是还通过分⼦内原⼦或基团的重排后裂分⽽形成的，这种特殊的碎⽚离⼦称为重排离⼦；
（2）①化合物中C=X（如C=O）基团相连的键上需要有3个以上的碳原⼦；②在γ碳上要有氢，即γ氢。

51.什么叫亚稳态离⼦？亚稳态离⼦峰有什么特点？亚稳态离⼦峰在定性分析中有什么作⽤？
答:（1）在电离、裂解或重排过程中所产⽣的由于碰撞等原因进⼀步分裂失去中性碎⽚⽽形成的离⼦称为亚稳态离⼦；
（2）①峰钝⽽且⼩；②不在正常的m2位置上，⽽是在m2的左边；3质荷⽐通常不是整数；
（3）亚稳态离⼦⽤m*表⽰，根据就可找出m1和m2，并证实有m+1→m+2的裂解过程。

52.在判断分⼦离⼦峰时应注意哪些问题？
答:①分⼦离⼦稳定性的⼀般规律；②分⼦离⼦峰质量数的规律（氮律）；③分⼦离⼦峰与邻近峰的质量差是否合理；④M+1峰；⑤M-1峰；⑥降低电⼦轰击源的电⼦能量；⑦采⽤其他电离⽅式。

53.如何利⽤质谱图的信息进⾏未知物的定性分析？
答:①相对分⼦质量的测定；②分⼦式的确定；③根据裂解模型检定化合物和确定结构；④谱图检索。

54.紫外、红外、核磁及质谱定性分析的依据是什么？在定性分析及结构分析中四种⽅法各⾃可以提供分⼦结构中的哪些主要信息？
（1）紫外：吸收曲线上最⼤峰位置、摩尔吸光系数；红外：基团频率、官能团区，指纹区旁证；核磁：氢核的化学位移、积分⾼度、偶合常数；质谱：分⼦离⼦峰；
（2）紫外：基团、官能团；红外：官能团、特征基团频率（不同的基团在红外光谱下有不同的特征频率，可作于化合物的结构鉴定）；核磁：氢谱可提供分⼦H原⼦所处的化学环境、各官能团或分⼦⾻架上氢原⼦的相对数⽬，以及分⼦构型等等有关信息。

碳谱可提供有关分⼦⾻架结构信息；
质谱：分⼦量。

55.在⽤分⼦吸收光谱法进⾏定性分析时，常可借⽤标准光谱图进⾏对⽐，含有有机化合物的紫外、红外、核磁及质谱的最典型的标准光谱图是哪⼀种参考书？
萨特勒标准图谱。