紫外及红外习题 80页PPT文档

2955cm-1,-CH3 反 对称伸缩振动峰
。
2931cm-1,-CH2 反 对称伸缩振动峰。
2865cm-1,-CH3 对 称伸缩振动峰。
2861cm-1,-CH2 对 称伸缩振动峰。
2820cm-1, -CHO伸缩/弯曲 （二者之一），由于费米共 振，1390cm-1的倍频峰裂分 成两个峰，但是高频处的一 个峰往往会被C-H伸缩峰掩 盖。
C O 1173 1 0.9 1045777(nm )
C O 1132 1 7.7 1047532(nm )
O -H 1323 1 4.61043092(nm )
2、（5分）分别在95％乙醇溶液和正己烷中测定2－ 戌酮的红外吸收光谱。预计在哪种溶剂中C＝O的 吸收峰出现在高频区？为什么？
n、π轨道能量差:
• E(л→л*)-E(n→л*) =7.28×10-19J =4.51ev
λmax计算
C8H17
1
A2 B 3
CH3 C8H17
CH3
6
C
1
A3
5
B
4
CH3C O 2
O
1、（10分）羧基（－COOH）中C＝O、C－O、 O－H等键的力常数分别为12.1N·cm-1、 7.12N·cm-1和5.80N·cm-1，若不考虑相互影响， 计算：
σ→σ* n→σ* π→π* n→π*
2、（5分）作为苯环的取代基，－NH3+不具有助色 作用。－NH2却具有助色作用；－OH的助色作用 明显小于－O-。试说明原因。
答：∵助色作用是由ｎ→π*产生，助色团至少要有 一对非键n电子，才能产生助色作用，－NH2含有一对 非键电子，而形成－NH3+时，非键电子消失，助色作 用也随之消失。
5、（10分） K2CrO4的碱性溶液在372nm处有最 大吸收，若碱性K2CrO4溶液的浓度c＝3.00×105mol·L-1，吸收池厚度为1.0cm，在此波长下测 得透光率为71.6%。计算：
（1）该溶液的吸光度； （2）摩尔吸收系数； （3）若吸则池厚度为3cm，则透光率为多大？
解：（1） A lT g l0 g .71 0 .1 645
• 答：酰氯，酸，酯，醛，酰胺。OOO
R C NH2
R' R C Cl Cl C Cl F C
O
4、（10分）谱图解析——己醛 （C6H12O）
己醛 你能将醛基的红外吸收峰分辨开 来吗？
3420cm-1, 是C=O在 1727cm-1 处 的 倍 频 峰。
这 是 C-H 伸 缩 振 动 区。
∵－O-比－OH中的氧原子多了一对非键电子，所以 其助色作用更明显。
3、（5分）紫罗兰酮有两种异构体，α异构体 紫外吸收峰在228nm（κ＝14000L·mol-1·cm1），β异构体的紫外吸收峰在296nm（κ＝ 11000L·mol-1·cm-1），指出这两种异构体分别 属于下面哪一种结构，为什么？
吸收系数和波 长同时变化
• 4、（5分）某有机物组成为C4H8O，并且在光程 长为1cm的样品池中，95mg该物质在100mL 95% 乙醇中的吸光度为0.23，最大吸收波长为293nm， 试判断有机物可能的结构类别。
解：由朗-比定律：A=εbc ε =17.4L·mol-1·cm-1 弱吸收 结合最大吸收波长，化合物中含有羰基， 化合物应为醛或酮。
解：对于л→л*跃迁， λ1＝138nm＝1.38×10-7m 则ν＝σC＝C/λ1
=3×108/1.38×10-7=2.17×1015s-1 则E= hv =6.62×10-34×2.17×1015=1.44×10-18J E= hv =4.136×10-15×2.17×1015＝8.98ev
对于n→л*跃迁，λ2＝279nm＝2.79×10-7m 则ν＝ σ C＝C/λ1=3×108/2.79×10－7=1.08×1015s-1 则E=hv=6.62×10-34×1.08×1015=7.12×10-19J E=hv=4.136×10－15×1.08×1015＝4.47ev
（2） A 0.145
bc 1.03.00105 4.83103[L(mol.cm)1]
（3） Abc4 .8 3 .0 3 .0 0 1 5 0
0.4347
lgTA0.4356 T0.3675
6、（10分）已知丙酮的正己烷溶液的两个吸收峰 138nm 和279nm 分别属于л→л*跃迁和n→л*跃迁，试 计算л、n、л*轨道间的能量差，并分别以电子伏特 （ev），焦耳（J）表示。
答： 正己烷溶剂中C＝O的吸收峰出现在高频区，在95％ 乙醇溶液C＝O的吸收峰出现在低频区。 原因：在乙醇溶液中由于C＝O与乙醇中的－OH之 间易形成氢键，使C＝O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。
3、（5分）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＝O伸缩振 动频率的大小顺序，说明原因。
紫外及红外习题
1、（5分）下列化合物各具几种类型的
价电子？在紫外光照射下发生哪几种类 型的的跃迁？请列表说明 乙烷 碘乙烷 丙酮 丁二烯 苯乙烯 苯乙酮
乙烷 碘乙烷 丙酮 丁二烯 苯乙烯 苯乙酮
σ→σ* σ→σ* n→σ*
σ→σ* n→σ* π→π* n→π*
σ→σ* π→π*
σ→σ* π→π*
（1）各基团的伸缩振动频率；
（2）基频峰的波长与波数；
（3）比较ν（O－H）与ν（C－O），ν（C＝O）与ν（C－ O），说明键力常数与折合原子质量对伸缩振 动频率的影响。
解：Ar（H）=1，Ar（O）=16，Ar（C）=12
（1）
2N A1.231011 k1.231011
k Ar(A)Ar(B)
CO5. 191013(H z)
Ar(A)Ar(B)
C-O3.981013(H z)
O-H9.71013(Hz)
（2）CO2NcA
1303
12.1 1730.9(cm1) 1216
1216
CO1327.7(cm1) OH3234.6(cm1)