核磁共振波谱分析法习题
核磁共振波谱法课后习题
核磁共振波谱法思考题和习题1.解释下列各词(1)屏蔽效应和去屏蔽效应 (2)自旋偶合和自旋分裂 (3)化学位移和偶合常数 (4)化学等价核和磁等价核(1)屏蔽效应:原子核外电子运动在外加磁场B 0作用下产生与外加磁场方向相反的次级磁场,造成核实际受到的磁场强度减弱。
去屏蔽效应:烯烃、醛、芳环中,π电子在外加磁场作用下产生环流,使氢原子周围产生感应磁场,如果感应磁场的方向与外加磁场相同,即增加了外加磁场,所以在外加磁场还没有达到Bo 时,就发生能级的跃迁,称为去屏蔽效应,该区域称为去屏蔽区。
(2)自旋偶合:相邻核自旋产生核磁矩间的相互干扰,相互作用的现象。
自旋裂分:由自旋偶合引起的共振峰分裂现象。
(3)化学位移:在一定的辐射频率下,处于不同化学环境的有机化合物中的自旋核,产生核磁共振的磁场强度或共振吸收频率不同的现象。
偶合常数:多重峰的峰间距;用来衡量偶合作用的大小。
(4)化学等价核:化学位移完全相同的核。
磁等价核:分子中的一组化学等价核,若它们对组外任何一个核都是以相同的大小偶合,则这一组核为磁等价核。
2.下列哪一组原子核不产生核磁共振信号,为什么?21H 、147N 199F 、126C 126C 、11H 126C 、168O并不是是所有原子核都能产生核磁共振信号,原子核能产生核磁共振现象是因为具有核自旋,其自旋量子数不等于0。
质量数和质子数均为偶数的原子核,自旋量子数为0 ,质量数为奇数的原子核,自旋量子数为半整数,质量数为偶数,质子数为奇数的原子核,自旋量子数为整数。
由此,126C、168O这一组原子核都不产生核磁共振信号。
3.为什么强射频波照射样品,会使NMR 信号消失,而UV 与IR 吸收光谱法则不消失?自旋核在磁场作用下,能级发生分裂,处在低能态核和处于高能态核的分布服从波尔兹曼分布定律,当B 0 = 1.409 T ,温度为300K 时,高能态和低能态的1H 核数之比为处于低能级的核数比高能态核数多十万分之一,而NMR 信号就是靠这极弱过量的低能态核产生的。
核磁共振习题
核磁共振波谱法习题填空题1、核磁共振波谱法中,产生共振吸收的条件为 及 。
ν照 = ν进 △m = + 13、磁等价核是指____ _______相同, 且对组外任何一个原子核的____ _______也相同的一组化学等价核。
化学位移 , 偶合常数5、核自旋产生的核磁矩间的相互干扰称为_____ _____;简单偶合产生的峰裂矩称为____________ _____________。
自旋-自旋偶合; 偶合常数6、在磁场中若I=1/2,其核有_______ ____空间取向。
27、在NMR 谱上,烃类化合物某质子的信号分裂为四重峰,且强度比为1:3:3:1,则与该质子相偶合的相邻质子数为 。
38、核磁共振波谱法应用原子核在磁场中吸收_______ __________,产生的________ _________现象, 能产生核自旋的原子核的自旋量子数I 主要为_______ _____。
无线电波、核自旋能级分裂、1/213、核磁共振氢谱主要提供了有机化合物结构的信息为_______________、___________ ____和___________ _________。
氢分布; 质子类型; 核间关系选择题1、分子式为C 5H 10O 的化合物,其NMR 谱上若只出现两个单峰,最可能的结构是( A )。
A (CH 3)3CCHOB (CH 3)2CHCOCH 3C CH 3CH 2CH 2COCH 3D CH 3CH 2COCH 2CH 32、下列哪种核无核自旋现象( D )。
A 、B 、C 、D 、H 11C 136H 21C 1264、在下列化合物 NMR 谱中出现单峰的是( C )。
A CH 3CH 2ClB CH 3CH 2OHC CH 3CH 3D C (CH 3)2H–O-C (CH 3)2 H6、 若外加磁场逐渐增大时,则使质子从低能级跃迁到高能级所需的能量( D )0H 1E 2E A 不变化 B 逐渐变小 C 不变或逐渐变小 D 逐渐变大8、在NMR 谱中CH 3CH 2CH 3分子亚甲基质子峰精细结构强度比为( A )。
第三章_核磁共振波谱法习题集及答案
第三章、核磁共振波谱法一、选择题 ( 共80题 )1. 2 分萘不完全氢化时,混合产物中有萘、四氢化萘、十氢化萘。
附图是混合产物的核磁共振谱图,A、B、C、D 四组峰面积分别为 46、70、35、168。
则混合产物中,萘、四氢化萘,十氢化萘的质量分数分别如下:( )(1) 25.4%,39.4%,35.1% (2) 13.8%,43.3%,43.0% (3) 17.0%,53.3%,30.0% (4) 38.4%,29.1%,32.5%2. 2 分下图是某化合物的部分核磁共振谱。
下列基团中,哪一个与该图相符?( )CH(1)CH3C CH2OCHOCH3(2)CH(3)CH3CHO2(4)C H3O CH O CHH X :H M :H A =1:2:3 3. 2 分在下面四个结构式中(1)C CH 3HR H(2)H C CH 3HCH 3(3)H C CH 3CH 3CH 3(4)H C HHH哪个画有圈的质子有最大的屏蔽常数 ? ( ) 4. 1 分一个化合物经元素分析,含碳 88.2%,含氢 11.8%,其氢谱只有一个单峰。
它是 下列可能结构中的哪一个?( )5. 1 分下述原子核中,自旋量子数不为零的是 ( )(1) F (2) C (3) O (4)He6. 2 分在 CH3- CH2- CH3分子中,其亚甲基质子峰精细结构的强度比为哪一组数据 ?()(1) 1 : 3 : 3 : 1 (2) 1 : 4 : 6 : 6 :4 : 1(3) 1 : 5 : 10 : 10 : 5 : 1 (4) 1 : 6 : 15 :20 : 15 : 6 : 17. 2 分ClCH2- CH2Cl 分子的核磁共振图在自旋-自旋分裂后,预计( )(1) 质子有 6 个精细结构 (2) 有 2 个质子吸收峰(3) 不存在裂分 (4) 有 5 个质子吸收峰8. 2 分在 O - H 体系中,质子受氧核自旋-自旋偶合产生多少个峰 ?( )(1) 2 (2) 1 (3) 4 (4) 39. 2 分在CH3CH2Cl 分子中何种质子值大? ( )(1) CH3- 中的 (2) CH2- 中的 (3) 所有的 (4)离 Cl 原子最近的 10. 2 分在 60 MHz 仪器上,TMS 和一物质分子的某质子的吸收频率差为 120Hz ,则该质 子的化学位移为( )(1) 2 (2) 0.5 (3) 2.5 (4) 4 11. 2 分下图四种分子中,带圈质子受的屏蔽作用最大的是 ( )C HHHH RC R RH H C RH HH R C RH HH (b)(c)(d)(a)12. 2 分 质子的(磁旋比)为 2.67×108/(T s),在外场强度为 B 0 =1.4092T时,发生核磁共 振的辐射频率应为( )(1) 100MHz (2) 56.4MHz (3) 60MHz (4) 24.3MHz 13. 2 分 下述原子核没有自旋角动量的是( )(1) Li73 (2) C136(3) N147(4) C12614. 1 分将H11放在外磁场中时,核自旋轴的取向数目为( )(1) 1 (2) 2 (3) 3 (4) 515. 2 分核磁共振波谱法中乙烯, 乙炔, 苯分子中质子化学位移值序是 ( )(1) 苯 > 乙烯 > 乙炔 (2) 乙炔 > 乙烯 > 苯(3) 乙烯 > 苯 > 乙炔 (4) 三者相等16. 1 分用核磁共振波谱法测定有机物结构, 试样应是( )(1) 单质 (2) 纯物质 (3) 混合物 (4)任何试样17. 2 分在下列化合物中,核磁共振波谱, OH基团的质子化学位移值最大的是 (不考虑氢键影响) ( )(1) R OH (2) R COOH (3)OH (4)CH 2OH18. 2 分对乙烯与乙炔的核磁共振波谱, 质子化学位移( )值分别为5.8与2.8, 乙烯 质子峰化学位移值大的原因是( )(1) 诱导效应 (2) 磁各向异性效应 (3) 自旋─自旋偶合 (4) 共轭效应 19. 2 分某化合物分子式为C 10H 14, 1HNMR 谱图如下: 有两个单峰 a 峰= 7.2 , b 峰= 1.3峰面积之比: a:b=5:9 试问结构式为 ( )CH 2CH(CH 3)2CH(CH 3)CH 2CH 3C(CH 3)3CH 3CH(CH 3)2(1)(2)(3)(4 )20. 2 分化合物C 4H 7Br 3的1HNMR 谱图上,有两组峰都是单峰: a 峰 = 1.7 , b 峰 = 3.3,峰面积之比: a:b=3:4 它的结构式是 ( )(1) CH 2Br-CHBr-CHBr-CH 3 (2) CBr 3-CH 2-CH 2-CH 3CBrCHBr 33(3)BrCH CH 2Br CH 2Br(4)21. 2 分某化合物经元素分析, 含碳88.2%, 含氢11.8%, 1HNMR 谱图上只有一个单峰, 它的结构式是( )C CH 2CH 2CH 22CH CH C H 2H 2CCHCHC CH 2CH 2CH 2CH 2(1)(3)(2)(4)22. 2 分丙烷 C H C H C HH H , 1HNMR 谱其各组峰面积之比(由高场至低场)是( )(1) 3:1 (2) 2:3:3 (3) 3:2:3 (4) 3:3:2 23. 2 分核磁共振波谱法, 从广义上说也是吸收光谱法的一种, 但它同通常的吸收光谱法(如紫外、可见和红外吸收光谱)不同之处在于( )(1) 必须有一定频率的电磁辐射照射 (2) 试样放在强磁场中(3) 有信号检测仪 (4) 有记录仪24. 2 分对核磁共振波谱法, 绕核电子云密度增加, 核所感受到的外磁场强度会( )(1) 没变化 (2) 减小(3) 增加 (4) 稍有增加25. 2 分核磁共振波谱的产生, 是将试样在磁场作用下, 用适宜频率的电磁辐射照射,使下列哪种粒子吸收能量, 产生能级跃迁而引起的( )(1) 原子 (2) 有磁性的原子核(3) 有磁性的原子核外电子 (4) 所有原子核26. 2 分核磁共振的弛豫过程是(1) 自旋核加热过程(2) 自旋核由低能态向高能态的跃迁过程(3) 自旋核由高能态返回低能态, 多余能量以电磁辐射形式发射出去(4) 高能态自旋核将多余能量以无辐射途径释放而返回低能态27. 2 分核磁共振波谱的产生, 是由于在强磁场作用下, 由下列之一产生能级分裂, 吸收一定频率电磁辐射, 由低能级跃迁至高能级( )(1) 具有磁性的原子 (2) 具有磁性的原子核(3) 具有磁性的原子核外电子 (4) 具有磁性的原子核内电子28. 1 分核磁共振波谱法所用电磁辐射区域为( )(1) 远紫外区 (2) X射线区(3) 微波区 (4) 射频区29. 2 分13C自旋量子数I=1/2将其放在外磁场中有几种取向(能态) 6(1) 2 (2) 4 (3) 6 (4) 830. 2 分将11B(其自旋量子数I=3/2) 放在外磁场中,它有几个能态5( )(1) 2 (2) 4 (3) 6 (4) 831. 2 分某一个自旋核, 产生核磁共振现象时, 吸收电磁辐射的频率大小取决于()(1) 试样的纯度 (2) 在自然界的丰度(3) 试样的存在状态 (4) 外磁场强度大小32. 2 分13C(磁矩为C)在磁场强度为H0的磁场中时, 高能级与低能级能6量之差()(1)C B0 (2) 2C B0 (3) 4C B0 (4) 6C B033. 2 分自旋核在外磁场作用下, 产生能级分裂, 其相邻两能级能量之差为()(1) 固定不变 (2) 随外磁场强度变大而变大(3) 随照射电磁辐射频率加大而变大 (4) 任意变化34. 2 分化合物C3H5Cl3, 1HNMR谱图上有3组峰的结构式是( )(1) CH3-CH2-CCl3 (2) CH3-CCl2-CH2Cl(3) CH2Cl-CH2-CH2Cl (4) CH2Cl-CH2-CHCl2 35. 2 分化合物C3H5Cl3, 1HNMR谱图上有两个单峰的结构式是( )(1) CH3-CH2-CCl3 (2) CH3-CCl2-CH2Cl(3) CH2Cl-CH2-CHCl2 (4) CH2Cl-CHCl-CH2Cl36. 2 分某化合物的1HNMR谱图上, 出现两个单峰, 峰面积之比(从高场至低场)为3:1是下列结构式中( )(1) CH3CHBr2 (2) CH2Br-CH2Br(3) CHBr2-CH2Br (4) CH2Br-CBr(CH3)2 37. 2 分化合物(CH3)2CHCH2CH(CH3)2, 在1HNMR谱图上, 从高场至低场峰面积之比为( )(1) 6:1:2:1:6 (2) 2:6:2 (3) 6:1:1 (4) 6:6:2:238. 2 分化合物Cl-CH2-CH2-Cl1HNMR谱图上为( )(1) 1个单峰 (2) 1个三重峰 (3) 2个二重峰(4) 2个三重峰39. 2 分某化合物Cl-CH2-CH2-CH2-Cl1HNMR谱图上为( )(1) 1个单峰 (2) 3个单峰(3) 2组峰: 1个为单峰, 1个为二重峰 (4) 2组峰: 1个为三重峰, 1个为五重峰40. 2 分2-丁酮CH3COCH2CH3, 1HNMR谱图上峰面积之比(从高场至低场)应为()(1) 3:1 (2) 3:3:2 (3) 3:2:3 (4) 2:3:341. 2 分在下列化合物中, 用字母标出的亚甲基和次甲基质子的化学位移值从大到小的顺序是( )CH3CH2CH3 CH3CH(CH3)2 CH3CH2Cl CH3CH2Br(a) (b) (c) (d)(1) a b c d (2) a b d c (3) c d a b (4) c d b a 42. 2 分考虑2-丙醇CH3CH(OH)CH3的NMR谱, 若醇质子是快速交换的, 那么下列预言中正确的是( )(1) 甲基是单峰, 次甲基是七重峰, 醇质子是单峰(2) 甲基是二重峰, 次甲基是七重峰, 醇质子是单峰(3)甲基是四重峰, 次甲基是七重峰, 醇质子是单峰(4) 甲基是四重峰, 次甲基是十四重峰, 醇质子是二重峰(假定仪器的分辨率足够)43. 2 分在下列化合物中, 用字母标出的4种质子的化学位移值()从大到小的顺序是()CH3CH2OH Cacd(1) d c b a (2) a b c d(3) d b c a (4) a d b c44. 2 分考虑3,3-二氯丙烯(CH2=CH-CHCl2)的NMR谱, 假如多重峰没有重叠且都能分辨,理论上正确的预言是( )(1) 有3组峰, 2位碳上的质子是六重峰 (2) 有3组峰, 2位碳上的质子是四重峰 (3) 有4组峰, 2位碳上的质子是八重峰 (4) 有4组峰, 2位碳上的质子是六重峰 45. 2 分一种纯净的硝基甲苯的NMR 图谱中出现了3组峰, 其中一个是单峰, 一组是二重峰,一组是三重峰. 该化合物是下列结构中的 ( )(a)CH 3CH 3NO 2O 2NCH 3NO 2O 2N CH 3NO 2NO 2NO 2NO 2(b)(c)(d)46. 2 分 考虑-呋喃甲酸甲酯(糠醛甲酯)的核磁共振谱, 若仪器的分辨率足够, 下列预言中正 确的是( )OC OCH 3(1) 4个单峰, 峰面积比是1:1:1:3(2) 4组峰, 其中一个是单峰, 另外3组峰均是二重峰(3) 4组峰, 其中一个是单峰, 另外3组峰均是四重峰, 多重峰的面积比是1:1:1:1(4) 4重峰, 同(3), 但多重峰面积比是1:3:3:1 47. 2 分在下列化合物中标出了a 、b 、c 、d 4种质子, 处于最低场的质子是 ( )3db ca48. 2 分化合物CH 3COCH 2COOCH 2CH 3 的1HNMR 谱的特点是( ) (1) 4个单峰(2) 3个单峰, 1个三重峰 (3) 2个单峰(4) 2个单峰, 1个三重峰和1 个四重峰 49. 2 分化合物CH 3CH 2OCOCOCH 2CH 3 的1HNMR 谱的特点是( ) (1) 4个单峰 (2) 2个单峰(3) 2个三重峰, 2个四重峰 (4) 1个三重峰, 1 个四重峰50. 2 分测定某有机化合物中某质子的化学位移值在不同的条件下, 其值( )(1) 磁场强度大的大(2) 照射频率大的大(3) 磁场强度大, 照射频率也大的大(4) 不同仪器的相同51. 1 分外磁场强度增大时,质子从低能级跃迁至高能级所需的能量( )(1) 变大 (2) 变小 (3) 逐渐变小 (4) 不变化52. 1 分自旋核的磁旋比γ随外磁场强度变大而( )(1) 变大 (2) 变小 (3) 稍改变 (4) 不改变53. 1 分表示原子核磁性大小的是( )(1) 自旋量子数 (2) 磁量子数 (3) 外磁场强度 (4) 核磁矩54. 1 分核磁共振波谱法中, 化学位移的产生是由于( )造成的。
仪器分析之核磁共振波谱法试题及答案
核磁共振波谱法一、填空题1. NMR法中影响质子化学位移值的因素有:__________,___________,__________、,,。
2. 1H 的核磁矩是2.7927核磁子, 11B的核磁矩是2.6880核磁子, 核自旋量子数为3/2,在1.000T 磁场中, 1H 的NMR吸收频率是________MHz, 11B的自旋能级分裂为_______个, 吸收频率是________MHz(1核磁子=5.051×10-27J/T, h=6.626×10-34J·s)3. 化合物C6H12O,其红外光谱在1720cm-1附近有1个强吸收峰,1HNMR谱图上,有两组单峰d a=0.9, d b=2.1,峰面积之比a:b =3:1, a为_______基团, b为_________基团,其结构式是__________________。
4. 苯、乙烯、乙炔、甲醛,其1H化学位移值d最大的是_______最小的是_________,13C的d值最大的是_________最小的是____________。
二、选择题1. 自旋核7Li、11B、75As, 它们有相同的自旋量子数Ι=3/2, 磁矩μ单位为核磁子,m Li =3.2560, m B=2.6880, m As =1.4349 相同频率射频照射, 所需的磁场强度H大小顺序为 ( )(1) B Li>B B>B As (2) B As>B B>B Li (3) B B>B Li>B As (4) B Li>B As>B Li2.在O - H 体系中,质子受氧核自旋-自旋偶合产生多少个峰? ( )(1) 2 (2) 1 (3) 4 (4) 33. 下列化合物的1HNMR谱, 各组峰全是单峰的是 ( )(1) CH3-OOC-CH2CH3(2) (CH3)2CH-O-CH(CH3)2(3) CH3-OOC-CH2-COO-CH3(4) CH3CH2-OOC-CH2CH2-COO-CH2CH34.一种纯净的硝基甲苯的NMR图谱中出现了3组峰, 其中一个是单峰, 一组是二重峰,一组是三重峰. 该化合物是下列结构中的 ( )5. 自旋核7Li、11B、75As, 它们有相同的自旋量子数Ι=3/2, 磁矩μ单位为核磁子,m Li =3.2560, m B=2.6880, m As =1.4349 相同频率射频照射, 所需的磁场强度H大小顺序为( )(1) B Li>B B>B As (2) B As>B B>B Li (3) B B>B Li>B As (4) B Li>B As>B Li6. 化合物CH3COCH2COOCH2CH3的1HNMR谱的特点是( )(1) 4个单峰 (2) 3个单峰, 1个三重峰(3) 2个单峰 (4) 2个单峰, 1个三重峰和1 个四重峰7.核磁共振波谱法中乙烯, 乙炔, 苯分子中质子化学位移值序是( )(1) 苯 > 乙烯 > 乙炔 (2) 乙炔 > 乙烯 > 苯(3) 乙烯 > 苯 > 乙炔 (4) 三者相等8. 在下列因素中, 不会使NMR谱线变宽的因素是 ( ) (1) 磁场不均匀 (2) 增大射频辐射的功率(3) 试样的粘度增大 (4) 种种原因使自旋-自旋弛豫(横向弛豫)的速率显著增大9. 将(其自旋量子数I=3/2) 放在外磁场中,它有几个能态( 4 )10. 在下面四个结构式中哪个画有圈的质子有最大的屏蔽常数?11. 下图四种分子中,带圈质子受的屏蔽作用最大的是 ( )12.核磁共振的弛豫过程是 ( )(1) 自旋核加热过程 (2) 自旋核由低能态向高能态的跃迁过程(3) 自旋核由高能态返回低能态, 多余能量以电磁辐射形式发射出去(4) 高能态自旋核将多余能量以无辐射途径释放而返回低能态三、问答题1. 只有一组1H-NMR谱图信号和特定分子式的下列化合物, 可能的结构是什么?(1) C2H6O (2) C3H6Cl2(3) C3H6O2. 试推测分子式为C3H6Cl2, 且具有下列NMR谱数据的化合物结构.d 质子数信号类型2.2 2 五重峰3.8 4 三重峰3. 一个沸点为72O C的碘代烷, 它的1H-NMR谱: d=1.8(三重峰, 3H)和3.2(四重峰, 2H)试推测其结构并加以说明。
核磁共振波谱法习题集及答案学习资料
核磁共振波谱法习题集及答案第三章、核磁共振波谱法一、选择题 ( 共79题 )1. 2 分萘不完全氢化时,混合产物中有萘、四氢化萘、十氢化萘。
附图是混合产物的核磁共振谱图,A、B、C、D 四组峰面积分别为 46、70、35、168。
则混合产物中,萘、四氢化萘,十氢化萘的质量分数分别如下: ( )(1) 25.4%,39.4%,35.1% (2) 13.8%,43.3%,43.0%(3) 17.0%,53.3%,30.0% (4) 38.4%,29.1%,32.5%2. 2 分下图是某化合物的部分核磁共振谱。
下列基团中,哪一个与该图相符?( )(1)CH3C CH2OCHCHOCH3(2)CH(3)CH3CH2O(4)C H3O CH O CHH X :H M :H A =1:2: 3 3. 2 分在下面四个结构式中 (1) C CH 3H R H(2)H C CH 3H CH 3(3)H C CH 3CH 3CH 3(4)H C H H H哪个画有圈的质子有最大的屏蔽常数 ? ( )4. 1 分一个化合物经元素分析,含碳 88.2%,含氢 11.8%,其氢谱只有一个单峰。
它是下列可能结构中的哪一个? ( )5. 1 分 下述原子核中,自旋量子数不为零的是 ( )(1) F (2) C (3) O (4) He6. 2 分在 CH 3- CH 2- CH 3分子中,其亚甲基质子峰精细结构的强度比为哪一组数据 ?( )(1) 1 : 3 : 3 : 1 (2) 1 : 4 : 6 : 6 : 4 : 1(3) 1 : 5 : 10 : 10 : 5 : 1 (4) 1 : 6 : 15 : 20 : 15 : 6 : 17. 2 分ClCH 2- CH 2Cl 分子的核磁共振图在自旋-自旋分裂后,预计 ( )(1) 质子有 6 个精细结构 (2) 有 2 个质子吸收峰(3) 不存在裂分 (4) 有 5 个质子吸收峰8. 2 分在 O - H 体系中,质子受氧核自旋-自旋偶合产生多少个峰 ? ( )(1) 2 (2) 1 (3) 4 (4) 39. 2 分在 CH 3CH 2Cl 分子中何种质子 值大 ? ( )(1) CH 3- 中的 (2) CH 2- 中的 (3) 所有的 (4) 离 Cl 原子最近的10. 2 分在 60 MHz 仪器上,TMS 和一物质分子的某质子的吸收频率差为 120Hz ,则该质子的化学位移为 ( )(1) 2 (2) 0.5 (3) 2.5 (4) 411. 2 分下图四种分子中,带圈质子受的屏蔽作用最大的是 ( )C H H H C R C RC H (b)(c)(d)(a)12. 2 分质子的γ(磁旋比)为 2.67×108/(T •s),在外场强度为 B 0 = 1.4092T时,发生核磁共振的辐射频率应为 ( )(1) 100MHz (2) 56.4MHz (3) 60MHz (4) 24.3MHz13. 2 分下述原子核没有自旋角动量的是 ( )(1) Li 73 (2) C 136 (3) N 147 (4) C 12614. 1 分将 H 11 放在外磁场中时,核自旋轴的取向数目为 ( )(1) 1 (2) 2 (3) 3 (4) 515. 2 分核磁共振波谱法中乙烯, 乙炔, 苯分子中质子化学位移值序是 ( ) (1) 苯 > 乙烯 > 乙炔 (2) 乙炔 > 乙烯 > 苯(3) 乙烯 > 苯 > 乙炔 (4) 三者相等16. 1 分用核磁共振波谱法测定有机物结构, 试样应是 ( )(1) 单质 (2) 纯物质 (3) 混合物 (4) 任何试样17. 2 分在下列化合物中,核磁共振波谱, OH 基团的质子化学位移值最大的是 (不考虑 氢键影响) ( )(1) R OH(2) R COOH(3)OH(4)CH 2OH18. 2 分对乙烯与乙炔的核磁共振波谱, 质子化学位移(δ )值分别为5.8与2.8, 乙烯 质子峰化学位移值大的原因是 ( )(1) 诱导效应 (2) 磁各向异性效应 (3) 自旋─自旋偶合 (4) 共轭效应19. 2 分某化合物分子式为C 10H 14, 1HNMR 谱图如下:有两个单峰 a 峰δ= 7.2 , b 峰δ= 1.3峰面积之比: a:b=5:9 试问结构式为 ( )CH 2CH(CH 3)2CH(CH 3)CH 2CH 3C(CH 3)3CH 3CH(CH 3)2(1)(2)(3)(4 )20. 2 分 化合物C 4H 7Br 3的1HNMR 谱图上,有两组峰都是单峰:a 峰 δ= 1.7 ,b 峰 δ= 3.3,峰面积之比: a:b=3:4 它的结构式是 ( )(1) CH 2Br-CHBr-CHBr-CH 3(2) CBr 3-CH 2-CH 2-CH 3CBrCHBr 33(3) BrCH 3CH 2Br CH 2Br (4)21. 2 分某化合物经元素分析, 含碳88.2%, 含氢11.8%, 1HNMR 谱图上只有一个单峰,它的结构式是 ( )C CH 2CH 2CH 22CH CH CH C H 2H 2C CH CH C 2CH 2CH 2CH 2(1)(3)(2)(4)22. 2 分丙烷 C H C H C H HH , 1HNMR 谱其各组峰面积之比(由高场至低场)是( )(1) 3:1 (2) 2:3:3 (3) 3:2:3 (4) 3:3:223. 2 分核磁共振波谱法, 从广义上说也是吸收光谱法的一种, 但它同通常的吸收光谱法(如紫外、 可见和红外吸收光谱)不同之处在于 ( )(1) 必须有一定频率的电磁辐射照射 (2) 试样放在强磁场中(3) 有信号检测仪 (4) 有记录仪24. 2 分对核磁共振波谱法, 绕核电子云密度增加, 核所感受到的外磁场强度会( )(1) 没变化 (2) 减小(3) 增加 (4) 稍有增加25. 2 分核磁共振波谱的产生, 是将试样在磁场作用下, 用适宜频率的电磁辐射照射, 使下列哪种粒子吸收能量, 产生能级跃迁而引起的 ( )(1) 原子 (2) 有磁性的原子核(3) 有磁性的原子核外电子 (4) 所有原子核26. 2 分核磁共振的弛豫过程是 ( )(1) 自旋核加热过程(2) 自旋核由低能态向高能态的跃迁过程(3) 自旋核由高能态返回低能态, 多余能量以电磁辐射形式发射出去(4) 高能态自旋核将多余能量以无辐射途径释放而返回低能态27. 2 分核磁共振波谱的产生, 是由于在强磁场作用下, 由下列之一产生能级分裂, 吸收一定频率电磁辐射, 由低能级跃迁至高能级 ( )(1) 具有磁性的原子 (2) 具有磁性的原子核(3) 具有磁性的原子核外电子 (4) 具有磁性的原子核内电子28. 1 分核磁共振波谱法所用电磁辐射区域为 ( )(1) 远紫外区 (2) X射线区(3) 微波区 (4) 射频区29. 2 分13C自旋量子数I=1/2将其放在外磁场中有几种取向(能态) ( )6(1) 2 (2) 4 (3) 6 (4) 830. 2 分11B(其自旋量子数I=3/2) 放在外磁场中,它有几个能态 ( )将5(1) 2 (2) 4 (3) 6 (4) 831. 2 分某一个自旋核, 产生核磁共振现象时, 吸收电磁辐射的频率大小取决于() (1) 试样的纯度 (2) 在自然界的丰度(3) 试样的存在状态 (4) 外磁场强度大小32. 2 分13C(磁矩为μC)在磁场强度为H0的磁场中时, 高能级与低能级能量之差∆6()(1)μC B0 (2) 2μC B0 (3) 4μC B0 (4) 6μC B033. 2 分自旋核在外磁场作用下, 产生能级分裂, 其相邻两能级能量之差为()(1) 固定不变 (2) 随外磁场强度变大而变大(3) 随照射电磁辐射频率加大而变大 (4) 任意变化34. 2 分化合物C3H5Cl3, 1HNMR谱图上有3组峰的结构式是 ( )(1) CH3-CH2-CCl3 (2) CH3-CCl2-CH2Cl(3) CH2Cl-CH2-CH2Cl (4) CH2Cl-CH2-CHCl235. 2 分化合物C3H5Cl3, 1HNMR谱图上有两个单峰的结构式是 ( )(1) CH3-CH2-CCl3 (2) CH3-CCl2-CH2Cl(3) CH2Cl-CH2-CHCl2 (4) CH2Cl-CHCl-CH2Cl36. 2 分某化合物的1HNMR谱图上, 出现两个单峰, 峰面积之比(从高场至低场)为3:1 是下列结构式中 ( )(1) CH3CHBr2 (2) CH2Br-CH2Br(3) CHBr2-CH2Br (4) CH2Br-CBr(CH3)237. 2 分化合物(CH3)2CHCH2CH(CH3)2, 在1HNMR谱图上, 从高场至低场峰面积之比为 ( )(1) 6:1:2:1:6 (2) 2:6:2 (3) 6:1:1 (4) 6:6:2:238. 2 分化合物Cl-CH2-CH2-Cl1HNMR谱图上为 ( )(1) 1个单峰 (2) 1个三重峰 (3) 2个二重峰 (4) 2个三重峰39. 2 分某化合物Cl-CH2-CH2-CH2-Cl1HNMR谱图上为 ( )(1) 1个单峰 (2) 3个单峰(3) 2组峰: 1个为单峰, 1个为二重峰 (4) 2组峰: 1个为三重峰, 1个为五重峰40. 2 分2-丁酮CH3COCH2CH3, 1HNMR谱图上峰面积之比(从高场至低场)应为() (1) 3:1 (2) 3:3:2 (3) 3:2:3 (4) 2:3:341. 2 分在下列化合物中, 用字母标出的亚甲基和次甲基质子的化学位移值从大到小的顺序是 ( )CH3CH2CH3 CH3CH(CH3)2 CH3CH2Cl CH3CH2Br(a) (b) (c) (d)(1) a b c d (2) a b d c (3) c d a b (4) c d b a42. 2 分考虑2-丙醇CH3CH(OH)CH3的NMR谱, 若醇质子是快速交换的, 那么下列预言中正确的是 ( )(1) 甲基是单峰, 次甲基是七重峰, 醇质子是单峰(2) 甲基是二重峰, 次甲基是七重峰, 醇质子是单峰(3)甲基是四重峰, 次甲基是七重峰, 醇质子是单峰(4) 甲基是四重峰, 次甲基是十四重峰, 醇质子是二重峰(假定仪器的分辨率足够)43. 2 分在下列化合物中, 用字母标出的4种质子的化学位移值( )从大到小的顺序是()OCd(1) d c b a (2) a b c d(3) d b c a (4) a d b c44. 2 分考虑3,3-二氯丙烯(CH2=CH-CHCl2)的NMR谱, 假如多重峰没有重叠且都能分辨,理论上正确的预言是 ( )(1) 有3组峰, 2位碳上的质子是六重峰(2) 有3组峰, 2位碳上的质子是四重峰(3) 有4组峰, 2位碳上的质子是八重峰(4) 有4组峰, 2位碳上的质子是六重峰45. 2 分一种纯净的硝基甲苯的NMR图谱中出现了3组峰, 其中一个是单峰, 一组是二重峰,一组是三重峰. 该化合物是下列结构中的 ( )(a)CH 3CH 3NO 2O 2NCH 3NO 2O 2N CH 3NO 222NO 2(b)(c)(d)46. 2 分考虑 -呋喃甲酸甲酯(糠醛甲酯)的核磁共振谱, 若仪器的分辨率足够, 下列预言中正确的是 ( )OC OCH 3(1) 4个单峰, 峰面积比是1:1:1:3(2) 4组峰, 其中一个是单峰, 另外3组峰均是二重峰(3) 4组峰, 其中一个是单峰, 另外3组峰均是四重峰, 多重峰的面积比是1:1:1:1(4) 4重峰, 同(3), 但多重峰面积比是1:3:3:1 47. 2 分在下列化合物中标出了a 、b 、c 、d 4种质子, 处于最低场的质子是 ( )3db ca48. 2 分化合物CH3COCH2COOCH2CH3的1HNMR谱的特点是( )(1) 4个单峰(2) 3个单峰, 1个三重峰(3) 2个单峰(4) 2个单峰, 1个三重峰和1 个四重峰49. 2 分化合物CH3CH2OCOCOCH2CH3的1HNMR谱的特点是( )(1) 4个单峰 (2) 2个单峰(3) 2个三重峰, 2个四重峰 (4) 1个三重峰, 1 个四重峰50. 2 分测定某有机化合物中某质子的化学位移值δ在不同的条件下, 其值( )(1) 磁场强度大的δ大(2) 照射频率大的δ大(3) 磁场强度大, 照射频率也大的δ大(4) 不同仪器的δ相同51. 1 分外磁场强度增大时,质子从低能级跃迁至高能级所需的能量( )(1) 变大 (2) 变小 (3) 逐渐变小 (4) 不变化52. 1 分自旋核的磁旋比γ随外磁场强度变大而( )(1) 变大 (2) 变小 (3) 稍改变 (4) 不改变53. 1 分表示原子核磁性大小的是( )(1) 自旋量子数 (2) 磁量子数 (3) 外磁场强度 (4) 核磁矩 54. 1 分核磁共振波谱法中, 化学位移的产生是由于( )造成的。
波谱分析-第三章 核磁共振(新例题)
1.CH3
C=C
CH3
CH3 CH3
• 2.
• • • •
A. CH3CH2 O CH2CH3 B. (CH3)2CHCH2 OH 3. (CH3)2 CH O CO CH(Br)CH2CH3
练习3:化合物分子式为C8H14O4,IR图显示有羰基基 团。 1HNMR图谱如下,试推测其结构。 (1)有几种氢 δ=4.1δ=2.5 δ=1.1 O O 四峰(q) 单峰(s) 三峰(t) ——3种 a –C-C– (2)各种氢的数 -O-Ob a︰b︰c=6.5︰4.2︰4.3 6︰4︰4(对称结构) 3︰2︰2 c (3)基本构架 2×CH33CH2– CH - O O –CH2CH2–C– O –CO O O (4)整体验证 乙二酸二乙酯 CH3CH2–O –C –CH2CH2–C–O –CH2CH3 O O O– 乙二醇二丙酸酯 CH3CH2– –O –CH2CH2– C –CH2CH3 C
3 3
总结
1、 1HNMR解析的一般步骤 (1)根据化学位移值确定有几种等价质子; (2)根据信号裂分确定各种氢的数目; (3)找出基本构架; (4)根据其他信息作出整体验证。 2、IR和 1HNMR的综合应用 (1)先根据IR定性,如:含有什么确定官能团、 是否共轭。 (2)再根据1HNMR细化,如:含几种氢、各自数 目以及连接位置。
有 C=O
Байду номын сангаас
√ δ 2.1(3H) 单峰
√ δ 3.2(6H)单峰
√ δ 2.6(2H)双峰 √ δ 4.7(1H)三峰
O OCH3 A OCH3 CH3–C– CH2CH CH2CH OCH3 (缩醛) OCH3 O B –CH2CH– CH3–C–CH2CHO (醛)
核磁共振波谱分析法习题
12、化合物(CH3)2CHCH2CH(CH3)2, 在1HNMR谱图上, 从 高场至低场峰面积之比为 (1) 6:1:2:1:6 (2) 2:6:2 (3) 6:1:1 (4) 6:6:2:2 )
13、化合物Cl-CH2-CH2-Cl1HNMR谱图上为
(1) 1个单峰 (2) 1个三重峰 (3) 2个二重峰 (4) 2个三重峰
08:22:09
5、对乙烯与乙炔的核磁共振波谱, 质子化学位移( )值分别 为5.8与2.8, 乙烯 质子峰化学位移值大的原因是 ( ) (1) 诱导效应 (2) 磁各向异性效应 (3) 自旋─自旋偶合 (4) 共轭效应 6、某化合物分子式为C10H14, 1HNMR谱图如下:有两个单峰 a峰= 7.2, b峰= 1.3,峰面积之比: a:b=5:9 试问结构式为( )
(3) Br C CHBr2 CH3 CH3
(4) Br C CH3 CH2Br CH2Br
10、核磁共振波谱法所用电磁辐射区域为 ) (1) 远紫外区 (2) X射线区 (3) 微波区 (4) 射频区 ( )
(
)
11、某化合物的1HNMR谱图上, 出现两个单峰, 峰面积之比 (从高场至低场)为3:1 是下列结构式中 (1) CH3CHBr2 (2) CH2Br-CH2Br (3) CHBr2-CH2Br (4) CH2Br-CBr(CH3)2 ( ) ( 4,4,3,1
14、核磁共振波谱法中, 化学位移的产生是由于( )造成的。 (1) 核外电子云的屏蔽作用 (2) 自旋耦合 (3) 自旋裂分 (4) 弛豫过程 15、CH3CH2OH中,a、b质子的裂分数及强度比分别是( ) (a) (b) (1) a:五重峰, 强度比为1:4:6:4:1 b:四重峰, 强度比为1:3:3:1 (2) a:三重峰, 强度比为1:2:1 b:四重峰, 强度比为1:3:3:1 (3) a:二重峰, 强度比为1:1 b:三重峰, 强度比为1:2:1 (4) a:单峰, 强度为1 b:单峰, 强度为1 16、测定某化合物的1HNMR谱,可以采用的溶剂是 ( ) (1) 苯 (2) 水 (3) 四氯化碳 (4) 三氯甲烷 17、化合物CH3CH2CH2CH2CH3 ,有几种化学等价的质子 ( ) (1) 5 (2) 4 (3) 3 (4) 12 1,2,3,3
核磁共振波谱法课后习题
核磁共振波谱法之南宫帮珍创作思考题和习题1.解释下列各词(1)屏蔽效应和去屏蔽效应(2)自旋偶合和自旋分裂(3)化学位移和偶合常数(4)化学等价核和磁等价核(1)屏蔽效应:原子核外电子运动在外加磁场B0作用下发生与外加磁场方向相反的次级磁场,造成核实际受到的磁场强度减弱。
去屏蔽效应:烯烃、醛、芳环中,π电子在外加磁场作用下发生环流,使氢原子周围发生感应磁场,如果感应磁场的方向与外加磁场相同,即增加了外加磁场,所以在外加磁场还没有达到Bo时,就发生能级的跃迁,称为去屏蔽效应,该区域称为去屏蔽区。
(2)自旋偶合:相邻核自旋发生核磁矩间的相互干扰,相互作用的现象。
自旋裂分:由自旋偶合引起的共振峰分裂现象。
(3)化学位移:在一定的辐射频率下,处于分歧化学环境的有机化合物中的自旋核,发生核磁共振的磁场强度或共振吸收频率分歧的现象。
偶合常数:多重峰的峰间距;用来衡量偶合作用的大小。
(4)化学等价核:化学位移完全相同的核。
磁等价核:分子中的一组化学等价核,若它们对组外任何一个核都是以相同的大小偶合,则这一组核为磁等价核。
2.下列哪一组原子核不发生核磁共振信号,为什么?其实不是是所有原子核都能发生核磁共振信号,原子核能发生核磁共振现象是因为具有核自旋,其自旋量子数不等于0。
质量数和质子数均为偶数的原子核,自旋量子数为0 ,质量数为奇数的原子核,自旋量子数为半整数,质量数为偶数,质子数为奇数的原子核,自旋量子3.为什么强射频波照射样品,会使NMR信号消失,而UV与IR吸收光谱法则不必失?自旋核在磁场作用下,能级发生分裂,处在低能态核和处于高能态核的分布服从波尔兹曼分布定律,当B0 = 1.409 T,温度为300K时,高能态和低能态的1H核数之比为处于低能级的核数比高能态核数多十万分之一,而NMR信号就是靠这极弱过量的低能态核发生的。
若以合适的射频照射处于磁场的核,核吸收能量后,由低能态跃迁到高能态,其净效应是吸收,发生共振信号。
有机波普解析-核磁习题
核磁共振波谱分析法习题一、简答题1.根据o=H0/2,可以说明一些什么问题?2.振荡器的射频为56.4MHz时,欲使19F及1H产生共振信号,外加磁场强度各需多少?3.已知氢核1H磁矩为 2.79,磷核31P磁矩为 1.13,在相同强度的外加磁场条件下,发生核跃迁时何者需要较低的能量?4.何谓化学位移?它有什么重要性?在1H-NMR中影响化学位移的因素有哪些?5.下列化合物OH的氢核,何者处于较低场?为什么?6.解释在下列化合物中,Ha、Hb的值为何不同?7.何谓自旋偶合、自旋裂分?它有什么重要性?8.在CH3-CH2-COOH的氢核磁共振谱图中可观察到其中有四重峰及三重峰各一组。
(1)说明这些峰的产生原因;(2)哪一组峰处于较低场?为什么/9.简要讨论13C-NMR在有机化合物结构分析中的作用。
10.影响化学位移的因素有哪些?二、选择题1.自旋核7Li、11B、75As, 它们有相同的自旋量子数Ι=3/2, 磁矩μ单位为核磁子,Li=3.2560, B=2.6880, As =1.4349 相同频率射频照射,所需的磁场强度H大小顺序为 ( )A B Li>B B>B As B B As>B B>B Li C B B>B Li>B As D B Li>B As>B Li2.在 O-H 体系中,质子受氧核自旋-自旋偶合产生多少个峰 ? ( )A 2B 1C 4D 33.下列化合物的1H NMR谱,各组峰全是单峰的是 ( )A CH3-OOC-CH2CH3B (CH3)2CH-O-CH(CH3)2C CH3-OOC-CH2-COO-CH3D CH3CH2-OOC-CH2CH2-COO-CH2CH34.一种纯净的硝基甲苯的NMR图谱中出现了3组峰, 其中一个是单峰, 一组是二重峰,一组是三重峰。
该化合物是下列结构中的 ( )5.自旋核7Li、11B、75As, 它们有相同的自旋量子数Ι=3/2, 磁矩μ单位为核磁子,Li=3.2560, B=2.6880, As =1.4349 相同频率射频照射, 所需的磁场强度H大小顺序为( )A B Li>B B>B As B B As>B B>B Li C B B>B Li>B As D B Li>B As>B Li6.化合物CH3COCH2COOCH2CH3的1H NMR谱的特点是 ( )A 4个单峰B 3个单峰,1个三重峰C 2个单峰D 2个单峰,1个三重峰和 1 个四重峰7.核磁共振波谱法中乙烯、乙炔、苯分子中质子化学位移值序是 ( )A 苯 > 乙烯 > 乙炔B 乙炔 > 乙烯 > 苯C 乙烯 > 苯 > 乙炔D 三者相等8.在下列因素中,不会使NMR谱线变宽的因素是 ( )A 磁场不均匀B 增大射频辐射的功率C 试样的粘度增大D 种种原因使自旋-自旋弛豫(横向弛豫)的速率显著增大9.将(其自旋量子数I=3/2)放在外磁场中,它有几个能态 ( )A 2B 4C 6D 810.在下面四个结构式中哪个画有圈的质子有最大的屏蔽常数?()11.下图四种分子中,带圈质子受的屏蔽作用最大的是 ( )12.核磁共振的弛豫过程是 ( )A 自旋核加热过程B 自旋核由低能态向高能态的跃迁过程C 自旋核由高能态返回低能态, 多余能量以电磁辐射形式发射出去D 高能态自旋核将多余能量以无辐射途径释放而返回低能态三、填空题1.NMR法中影响质子化学位移值的因素有:__________,___________,__________、,,。
波谱分析习题解析
核磁共振波谱分析法习题二、选择题1.自旋核7Li、11B、75As, 它们有相同的自旋量子数Ι=3/2, 磁矩μ单位为核磁子,μLi=3.2560, μB=2.6880, μAs =1.4349 相同频率射频照射,所需的磁场强度H大小顺序为 ( )A B Li>B B>B As B B As>B B>B Li C B B>B Li>B As D B Li>B As>B Li2.在 O-H 体系中,质子受氧核自旋-自旋偶合产生多少个峰 ? ( )A 2B 1C 4D 33.下列化合物的1H NMR谱,各组峰全是单峰的是 ( )A CH3-OOC-CH2CH3B (CH3)2CH-O-CH(CH3)2C CH3-OOC-CH2-COO-CH3D CH3CH2-OOC-CH2CH2-COO-CH2CH34.一种纯净的硝基甲苯的NMR图谱中出现了3组峰, 其中一个是单峰, 一组是二重峰,一组是三重峰。
该化合物是下列结构中的 ( )5.自旋核7Li、11B、75As, 它们有相同的自旋量子数Ι=3/2, 磁矩μ单位为核磁子,μLi=3.2560, μB=2.6880, μAs =1.4349 相同频率射频照射, 所需的磁场强度H大小顺序为( )A B Li>B B>B As B B As>B B>B Li C B B>B Li>B As D B Li>B As>B Li 6.化合物CH3COCH2COOCH2CH3的1H NMR谱的特点是 ( )A 4个单峰B 3个单峰,1个三重峰C 2个单峰D 2个单峰,1个三重峰和1 个四重峰7.核磁共振波谱法中乙烯、乙炔、苯分子中质子化学位移值序是 ( )A 苯 > 乙烯 > 乙炔B 乙炔 > 乙烯 > 苯C 乙烯 > 苯 > 乙炔D 三者相等8.在下列因素中,不会使NMR谱线变宽的因素是 ( )A 磁场不均匀B 增大射频辐射的功率C 试样的粘度增大D 种种原因使自旋-自旋弛豫(横向弛豫)的速率显著增大9.将(其自旋量子数I=3/2)放在外磁场中,它有几个能态 ( )A 2B 4C 6D 810.在下面四个结构式中哪个画有圈的质子有最大的屏蔽常数?()11.下图四种分子中,带圈质子受的屏蔽作用最大的是( )12.核磁共振的弛豫过程是 ( )A 自旋核加热过程B 自旋核由低能态向高能态的跃迁过程C 自旋核由高能态返回低能态, 多余能量以电磁辐射形式发射出去D 高能态自旋核将多余能量以无辐射途径释放而返回低能态三、填空题1.NMR法中影响质子化学位移值的因素有:__________,___________,__________、,,。
第三章-核磁共振波谱法作业
第三章、核磁共振波谱法1. 在核磁共振波谱法中,常用 TMS(四甲基硅烷) 作内标来确定化学位移,这样做有什么好处?2. 某有机化合物相对分子质量为88, 元素分析结果其质量组成为: C: 54.5%; O: 36;H: 9.1% NMR 谱图表明:a 组峰是三重峰, δ≈1.2, 相对面积=3;b 组峰是四重峰, δ≈2.3, 相对面积=2;c 组峰是单重峰, δ≈3.6, 相对面积=3;(1) 试求该化合物各元素组成比(2) 确定该化合物的最可能结构及说明各组峰所对应基团3. 当采用90MHz 频率照射时, TMS 和化合物中某质子之间的频率差为430Hz, 这个质子 吸收的化学位移是多少?4.在使用200MHz 的NMR 波谱仪中某试样中的质子化学位移值为6.8,试计算在300MHz 的NMR 仪中同一质子产生的信号所在位置为多少Hz ?5. C 4H 8Br 2 的核磁共振谱峰数如下:δ1 = 1.7 ,双峰δ2 = 2.3 , 四重峰δ3 = 3.5 ,三重峰δ4 = 4.3 ,六重峰这四种峰的面积比依次为 3 : 2 : 2 : 1 .试写出该化合物的结构式,并用数字 1、2、3、4 标明相应的碳原子, 并作简明解释。
6. 判断下列化合物的核磁共振谱图(氢谱)。
C CH 2Br 2Br BrCH 37. 5 分化合物C 3H 6O 21H-NMR 谱图如下(1) 有3种类型质子(2) a. δ=1.2 三重峰b. δ=2.4 四重峰c. δ=10.2 单峰(3) 峰面积之比 a:b:c =3:2:1请写出它的结构式, 并解释原因.8. 分子式为C 5H 11Br 有下列NMR 谱数据δ 质子数 信号类型0.80 6 二重峰1.02 3 二重峰2.05 1 多重峰3.53 1 多重峰该化合物结构是什么?9. 试推测分子式为C 8H 18O 在NMR 谱中只显示一个尖锐单峰的化合物结构. 10化合物(a), (b), (c)分子式均为C 3H 6Cl 2, 它们的NMR 数据如下, 试推测(a) (b), (c)的结构.(a) (b) (c)δ : 5.3 1H 三重峰 2.8 2H 五重峰 5.0 1H 多重峰2.0 2H 多重峰 1.6 4H 三重峰3.2 2H 二重峰1.0 3H 三重峰 1.6 3H 二重峰11. 化合物A,分子式为C5H11Br.NMR: 6H,二重峰, δ =0.80, 3H, 二重峰, δ =1.02,1H, 多重峰, δ =2.05,1H,多重峰; δ=3.53. 请写出该化合物结构.12. 写出分子式为C4H8O2且与下列核磁共振谱相符的化合物结构式.13. 分子式为C4H7Br3的化合物在1H-NMR 图上在δ=2.0与3.9处, 有两个单峰其峰面积之比为3:4, 请写出结构式。
核磁共振波谱分析-8
偶合常数
J(P+, -CH3) = 13.6 Hz J(P+, -CH2) = 13.0-15.1 Hz J(P+, -C-CH3) = 18.2 Hz Alkyl phosphine -60 to 60 Hz Alkyl phosphohalide 90 to 250 Hz Alkyl phosphate 0 to 50 Hz
31P
NMR化学位移值
31P的化学位移范围有 2000 ppm,为碳谱
的近十倍,氢谱的百倍。
31P-NMR的最高场为白磷P4(δP = −527 to
−488 ppm)( 溶剂和水含量影响 ) ,最低场
为 [{Cr(CO)5}2(μ−PBut)]
ppm)。
(δP
=
1362
31P
NMR化学位移值
较明显的影响,但磷上取代基的电负性通常只对
3J PH(cis)
有影响。
3JPH(trans) 通 常 为 10-30 Hz , 2JPH(gem) 会 到 25 Hz , 3JPH(cis) 会到 15 Hz 。如果没有电负性取代 基,2JPH(gem)和3JPH(cis)通常在10 Hz以下。
磷与氢的偶合 2JPH和3JPH
磷与氢的偶合 2JPH和3JPH
2JPH(gem) 和 3JPH(cis 和 trans) 的关系类似于 JHH 。
2J 3J (trans) > 3J (cis) ( gem ) > PH PH PH
磷上的电子云密度通常对 2JPH(gem) 和 3JPH(cis) 有
160 to 200 ppm 165 to 185 ppm -80 to 5 ppm -30 to 15 ppm -20 to 25 ppm -20 to 0 ppm 60 to 75 ppm -5 to 70 ppm 80 to 110 ppm -5 to 25 ppm
核磁共振波谱法作业题
核磁共振波谱法讲授内容第一节.概述第二节.基本原理第三节.化学位移第四节.自旋偶合和自旋系统第五节.核磁共振仪和实验方法第六节.氢谱的解析方法第七节.碳谱简介第一节.概述第二节.基本原理填空题1.原子核是否有自旋现象是由其自旋量子数Ⅰ决定的,Ⅰ为的核才有自旋,为磁场性核。
2.进行核磁共振实验时,样品要置于磁场中,是因为。
3.对质子( =2.675×108 T-1·s-1)来说,仪器的磁场强度如为1.4092T,则激发用的射频频率为。
选择题1.下列原子核没有自旋角动量的是哪一种?A.14N B.28Si C.31P D.33SE.1H2.下述核中自旋量子数I=1/2的核是A.16OB.19FC.2HD.14NE.12C3.1H核在外磁场中自旋取向数为A.0B.1C.2D.3E.44.若外加磁场的磁场强度H逐渐增大时,则使质子从低能级E跃迁至高能级E所需的能量:A.不发生变化B.逐渐变小C.逐渐变大D.不变或逐渐变小E.不变或逐渐变大简答题1.试述产生核磁共振的条件是什么?2.一个自旋量子数为1/2的核在磁场中有多少种能态?各种能态的磁量子数取值为多少?3.哪些类型的核具有核磁共振现象?目前的商品核磁共振仪主要测定是哪些类型核的核磁共振?4.为什么强射频波照射样品会使NMR信号消失?而UV与IR吸收光谱法则不消失。
计算题1.试计算在1.9406T的磁场中,1H、13C的共振频率。
2.试计算在25o C时,处在2.4T磁场中13C高能态核与低能态核数目的比例。
第三节.化学位移填空题1.有A,B,C三种质子,它们的共振磁场大小顺序为B A>B B>B C,则其化学位移δ的大小顺序为。
2.有A,B,C三种质子,它们的屏蔽常数大小顺序为σA>σB>σC,试推测其共振磁场B的大小顺序为。
3.在化合物CH3X中,随着卤原子X的电负性增加,质子共振信号将向磁场强度方向位移。
选择题1.不影响化学位移值的因素是:A.核磁共振仪的磁场强度B.核外电子云密度 C.磁的各向异性效应D.所采用的内标试剂E.使用的溶剂2.在下列化合物中,质子化学位移(ppm)最大者为:A.CH3BrB.CH4C.CH3OHD.CH3IE.CH3F3.CH3X中随X电负性增大,H核信号:A.向高场位移,共振频率增加B.向高场位移,共振频率降低C.向低场位移,共振频率增加D.向低场位移,共振频率降低E.变化无规律4.在磁场中质子周围电子云起屏蔽作用,以下几种说法正确的是:A.质子周围电子云密度越大,则屏蔽作用越小B.屏蔽作用与质子周围的电子云密度无关C.屏蔽越小,共振磁场越高D.屏蔽越大,共振频率越高E.屏蔽越大,化学位移δ越小5.抗磁屏蔽效应和顺磁屏蔽效应对化学位移有重要贡献,结果是:A.抗磁屏蔽使质子去屏蔽,顺磁屏蔽使质子屏蔽B.抗磁屏蔽使质子的共振信号向低场位移,顺磁屏蔽使质子的共振信号向高场位移C.抗磁屏蔽使质子的δ值增大,顺磁屏蔽使质子的δ值减小D.抗磁屏蔽使质子的δ值减小,即产生高场位移;顺磁屏蔽使质子的δ值增大,即产生低场位移E.抗磁屏蔽和顺磁场屏蔽均使质子去屏蔽6.乙烯质子的化学位移值(δ)比乙炔质子的化学位移值大还是小?其原因是什么?A.大,因为磁的各向异性效应,使乙烯质子处在屏蔽区,乙炔质子处在去屏蔽区;B.大,因为磁的各向异性效应,使乙烯质子处在去屏蔽区,乙炔质子处在屏蔽区;C.小,因为磁的各向异性效应,使乙烯质子处在去屏蔽区,乙炔质子处在屏蔽区;D.小,因为磁的各向异性效应,使乙烯质子处在屏蔽区,乙炔质子处在去屏蔽区。
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. 比拟以下类型电子跃迁的能量大小( 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的影响( A)A共轭多烯的双键数目越多,HOMO与LUMO之间能量差越小,吸收峰红移B共轭多烯的双键数目越多,HOMO与LUMO之间能量差越小,吸收峰蓝移C共轭多烯的双键数目越多,HOMO与LUMO之间能量差越大,吸收峰红移D共轭多烯的双键数目越多,HOMO与LUMO之间能量差越大,吸收峰蓝移3、溶剂对λmax的影响(B)A溶剂的极性增大,π→π*跃迁所产生的吸收峰紫移B溶剂的极性增大,n →π*跃迁所产生的吸收峰紫移C溶剂的极性减小,n →π*跃迁所产生的吸收峰紫移D溶剂的极性减小,π→π*跃迁所产生的吸收峰红移4、苯及其衍生物的紫外光谱有:(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引起精细构造的变化6、以下化合物可以通过紫外光谱鉴别的是:(C)二、简答题1〕发色团答:分子中能吸收紫外光或可见光的构造2〕助色团本身不能吸收紫外光或可见光,但是与发色团相连时,可以使发色团的吸收峰向长波答: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的影响答: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;与苯环共轭的不饱和基团,如CH=CH,C=O等,由于共轭产生新的分子轨道,使λmax显著红移。
6〕举例说明溶剂效应对λmax的影响答:溶剂的极性越大,n →π*跃迁的能量增加,λmax向短波方向移动;溶剂的极性越大,π→π*跃迁的能量降低,λmax向长波方向移动。
核磁共振波谱法课后习题
核磁共振波谱法之阿布丰王创作思考题和习题1.解释下列各词(1)屏蔽效应和去屏蔽效应(2)自旋偶合和自旋分裂(3)化学位移和偶合常数(4)化学等价核和磁等价核(1)屏蔽效应:原子核外电子运动在外加磁场B0作用下发生与外加磁场方向相反的次级磁场,造成核实际受到的磁场强度减弱.去屏蔽效应:烯烃、醛、芳环中,π电子在外加磁场作用下发生环流,使氢原子周围发生感应磁场,如果感应磁场的方向与外加磁场相同,即增加了外加磁场,所以在外加磁场还没有到达Bo时,就发生能级的跃迁,称为去屏蔽效应,该区域称为去屏蔽区.(2)自旋偶合:相邻核自旋发生核磁矩间的相互干扰,相互作用的现象.自旋裂分:由自旋偶合引起的共振峰分裂现象.(3)化学位移:在一定的辐射频率下,处于分歧化学环境的有机化合物中的自旋核,发生核磁共振的磁场强度或共振吸收频率分歧的现象.偶合常数:多重峰的峰间距;用来衡量偶合作用的年夜小.(4)化学等价核:化学位移完全相同的核.磁等价核:分子中的一组化学等价核,若它们对组外任何一个核都是以相同的年夜小偶合,则这一组核为磁等价核. 2.下列哪一组原子核不发生核磁共振信号,为什么?其实不是是所有原子核都能发生核磁共振信号,原子核能发生核磁共振现象是因为具有核自旋,其自旋量子数不即是0.质量数和质子数均为偶数的原子核,自旋量子数为0 ,质量数为奇数的原子核,自旋量子数为半整数,质量数为偶数,质子数为奇数的原子核,自旋量子数为整数.由此发生核磁共振信号.3.为什么强射频波照射样品,会使NMR信号消失,而UV与IR吸收光谱法则不用失?自旋核在磁场作用下,能级发生分裂,处在低能态核和处于高能态核的分布服从波尔兹曼分布定律,当B0 = 1.409 T,温度为300K时,高能态和低能态的1H核数之比为处于低能级的核数比高能态核数多十万分之一,而NMR信号就是靠这极弱过量的低能态核发生的.若以合适的射频照射处于磁场的核,核吸收能量后,由低能态跃迁到高能态,其净效应是吸收,发生共振信号.若用强射频波照射样品,高能态核不能通过有效途径释放能量回到低能态,低能态的核数越来越少,一按时间后高能态和低能态的核数相等,这时不再吸收,核磁共振信号消失.而UV与IR吸收光谱法是根据光线被吸收后的减弱水平来判断样品中待测元素的含量的,即使用较强辐射照射,吸收也不会消失.4.为什么用δ值暗示峰位,而不用共振频率的绝对值暗示?为什么核的共振频率与仪器的磁场强度有关,而偶合常数与磁场强度无关?屏蔽作用发生的共振条件不同很小,共振频率的绝对差值难以精确测定, 例:100 MHz仪器,1H因屏蔽作用引起的共振频率差约0-1500Hz,仅为共振频率的百万分之十几;由于磁场强度分歧,招致同种化学环境的核共振频率分歧,因此分歧照射频率的仪器测得的化学位移值分歧,分歧仪器测得的同种物谱图没有、直观的可比性.所以用δ值暗示峰位,而不用共振频率的绝对值暗示因为核磁矩在外磁场中发生能级分裂,高能级与低能级的能量差随外磁场强度的增年夜而增年夜,跃迁时所吸收的能量增年夜.根据=B0/2可知,核磁共振频率与外磁场强度成正比.而偶合常数的年夜小只与偶合核间距离、角度和电子云密度有关,与外磁场强度无关.5.什么是自旋偶合与自旋分裂?单取代苯的取代基为烷基时,苯环上的芳氢(5个)的裂分峰是几多?两取代基为极性基团(如卤素、-NH2、-OH等),苯环的芳氢酿成多重峰,试说明原因,并推测是什么自旋系统.核自旋发生的核磁矩间的相互干扰称为自旋-自旋偶合,简称自旋偶合.由自旋偶合引起的共振峰分裂的现象称为自旋-自旋分裂,简称自旋分裂.单取代苯若取代基为饱和烷基,则构成A5系统;取代基不是饱和烷基时,可能构成ABB′CC′系统;如苯酚等.双取代苯若对位取代苯的两个取代基X≠Y,苯环上四个氢可能形成AA′BB′系统,如对氯苯胺.对取代苯的谱图具有鲜明的特点,是取代苯谱图中最易识另外.它粗看是左右对称的四重峰,中间一对峰强,外面一对峰弱,每个峰可能还有各自小的卫星峰.6.峰裂距是否是偶合常数?偶合常数能提供什么结构信息?对简单偶合而言,峰裂距就是偶合常数.高级偶合需通过计算才华求出偶合常数.偶合常数是核磁共振谱的重要参数之一,可提供物质结构中核间关系、构型、构像及取代基位置等信息.7.什么是狭义与广义的n+1律?n+1律:某基团的氢与n个相邻氢偶合时被分裂为n+1重峰,而与该基团自己的氢数无关,此规律称为n+1律.服从n+1律的多重峰的峰高比为二项式展开式的系数比.单峰(s);二重峰(d)为1:1;三重峰(t)为1:2:1;四重峰(q)为1:3:3:1;依此类推.n+1律的局限性在于它仅适用于I=1/2,简单偶合及偶合常数相同的情况.n+1律实际上是2nI+1规律的特殊形式,对I=1/2的核,峰分裂服从n+1律;而对I≠1/2的核,峰的分裂则服从2nI+1律.对偶合常数分歧的情况,峰的分裂数应为(n+1)(n′+1)……,这种情况可认为是n+1律的广义形式.8.HF的质子共振谱中可以看到质子和19F的两个双峰,而HCl 的质子共振谱中只能看到质子单峰.为什么?HF中1H与19F的自旋分裂氟(19F)自旋量子数I也即是1/2,与1H 相同,在外加磁场中也应有2个方向相反的自旋取向.这2种分歧的自旋取向将通过电子的传递作用,对相邻1H核实受磁场强度发生一定的影响.所以HF中1H核共振峰分裂为2个小峰(二重峰).同理,HF 中19F核也会因相邻1H核的自旋干扰,偶合裂分为2个小峰.其实不是所有的原子核对相邻氢核都有自旋偶合干扰作用.如35Cl、79Br、127I等原子核,虽然,I≠0,预期对相邻氢核有自旋偶合干扰作用,但因它们的电四极矩很年夜,会引起相邻氢核的自旋去偶作用,因此看不到偶合干扰现象.9.某化合物三种质子相互偶合构成AM2X2系统,J AM=10Hz,J XM=4Hz.A、M2、X2各为几重峰?为什么?A为单质子三重峰,M为双质子六重峰,X为双质子三重峰.10.磁等价与化学等价有什么区别?说明下述化合物中那些氢是磁等价或化学等价及其峰形(单峰、二重峰…).计算化学位移.①Cl—CH=CH—Cl ②③④CH3CH=CCl2化学位移相等的一组核为化学等价核;一组化学等价核与分子中其他任何一个核都有相同强弱的偶合,则这组核称为磁等价核.(①δa =δb =6.36(s),磁等价;②δa 5.31、δb 5.47、δc 6.28;三组双二重峰,即12条等高谱线.③δa =δb =5.50(s)磁等价;④3CH δ 1.73(d)、δCH 5.86(qua))11.ABC 与AMX 系统有什么区别?ABC 为同一耦合系统内三个核的暗示 AMX 为分歧耦合系统三个核的暗示12.氢谱与碳谱各能提供哪些信息?为什么说碳谱的灵敏度约相当于1H 谱的1/5800?氢谱主要提供质子类型及其化学环境;氢分布;核间关系.但氢谱不能给出不含氢基团的共振信号,难以鉴别化学环境相近似的烷烃,且经常呈现谱线重叠.碳-13核磁共振谱,可给出丰富的碳骨架及有关结构和分子运动的信息,如分子中含有几多个碳原子,它们各属于哪些基团,可以区别伯、仲、叔、季碳原子等.由于同位素13C 的天然丰度太低,仅为12C 的1.108%,而且13C 的磁旋比 是1H 的1/4.已知磁共振的灵敏度与3 成正比,所以碳谱的灵敏度相当1H 谱的1/5800.13.试计算①200及400MHz 仪器的磁场强度是几多Tesla(T).②13C 共振频率是几多?(①4.6974及9.3947;②50.286及100.570MHz)14.用H 019F 及31×108T 1∙s 1×108T 1∙s 1MHz ) 15.计算顺式与反式桂皮酸H a 与H b 的化学位移.桂皮酸CH CHCOOHb a(顺式:δa=6.18,δb=7.37,反式:δa=6.65,δb=7.98)顺式:δa=5.28+1.00+0-0.10=6.18, 反式:δa=6.65,δb=5.28+1.35+0+0.74=7.37, δb 16.已知用60MHz仪器测得:δa=6.72,δb=7.26,J ab=8.5Hz.求算①二个质子是什么自旋系统?②当仪器的频率增加至几多时酿成一级偶合AX系统?(AB系统,ν0≥)为高级偶合,所以为AB系统.若酿成一级偶合AX系统,则须Δ/J≥1017.根据下列NMR数据,绘出NMR图谱,并给出化合物的结构式.(1)C14H14:δ2.89(s,4H)及δ7.19(s,10H) (C6H5-CH2CH2-C6H5)(2)C7H9N:δ1.52(s,2H),δ3.85(s,2H)及δ7.29(s,5H) (C6H5-CH2NH2)(3)C3H7Cl:δ 1.51(d,6H)及δ 4.11(sept.,1H) (CH3CH(Cl)CH3)(4)C4H8O2:δ1.2(t,3H),δ2.3(qua.,2H),及δ3.6(s,3H) (CH3CH2COOCH3)(5)C10H12O2:δ2.0(s,3H),δ2.9(t,2H),δ4.3(t,2H)及δ7.3(s,5H)(C5H6-CH2-CH2-OCOCH3)(6)C9H10O:δ1.2(t,3H),δ3.0(qua.,2H),及δ7.4~8.0(m,5H.苯环峰复杂不用绘出) (C6H5COCH2CH3)18.试对比结构指出图-23上各个峰的归属.(1)由积分线可知H分布(由右至左)3H 3H 2H 4H 1H(2)峰归属 ~1 .3 ~2 ~4 ~7 ~10三重峰单峰四重峰双二重峰单峰中的CH219.由下述NMR图谱,进行波谱解析,给出未知物的分子结构.(1)已知化合物的分子式为C9H12,核磁共振谱如图-24所示.(异丙苯,)① U=4,结构式中可能具有苯环.②氢分布a:b:c = 6:1:5.③Δ/J=14.4,一级偶合系统.④a =1.22峰为甲基蜂.根据氢分布,应是两个化学位移一致的甲基峰,此峰被分裂为二重峰(1:1),说明与-CH-相连.b =2.83峰为-CH-峰.该峰被分裂为七重峰(峰高比为1:6:15:20:15:6:1),说明与6个氢相邻.c =7.09峰为孤立峰.根据氢分布为5个氢,说明是不与其他氢核偶合的单取代苯.⑤Δ/J >10,符合n+1律及一级偶合的其他特征.综合上述理由,两个一级自旋系统.为异丙苯(2)某一含有C、H、N和O的化合物,其相对分子质量为147,C为73.5%,H为6%,N为9.5%,O为11%,核磁共振谱如图-25所示.试推测该化合物的结构.①根据元素分析的结果可知:化合物分子式为C9H9ON②U=6,结构式中可能具有苯环.③积分线曲线知:氢分布为从右至左:a:b:c:d=2H:3H:4H.④a含2个氢,单峰,为孤立的亚甲基蜂.a~3.5,可知CH2不是与氧相连(-Ar-CH2-O-的为4.2~5.0)⑤b含3个氢,单峰,为孤立的甲基蜂.b为3.5~3.8,由计算公式=+Si估算,CH3与氧相连(CH3-O-).⑥d含4个氢,~7,双二重峰.说明是对位双取代苯环.⑦综上所述,结构式为⑧自旋系统:A3、AA‵BB‵、A2.(3)已知化合物的分子式为C10H10Br2O,核磁共振谱如图14-26所示.① U=5,结构式中可能具有苯环.②由积分线曲线知:氢分布为从右至左:a:b:c:d=3H:1H:1H:5H.③a含3个氢,单峰,为孤立的甲基蜂.a为2.42,说明CH3与C=O相连,由计算公式=+Si估算,而不是与氧相连(CH3-O-的为3.5~3.8).④d含5个氢,=7.35.说明是单取代苯环.单峰,说明苯环与烃基相连.⑤分子式中扣除CH3-C=O及C6H5-,余C2H2Br2,c、d皆为二重峰,b=4.91、c=5.33,说明存在着-CHBr-CHBr-基团.⑥综上所述,结构式为⑦自旋系统:A5、AB、A3.时间:二O二一年七月二十九日。
核磁共振波谱分析-4
-CMe3 0.02 0.13 CH=CHR -0.10 0.00 -C6H5 -0.15 0.03 -CH2Cl -CHCl2 -CCl3 0.03 0.02 -0.07 -0.03 -0.8 -0.17
0.27 -COC6H5 -0.10 -CO2H(R) 0.11 -NO 0.03 -NO2 -0.07 -NH2 -0.17 -NHCOCH3
1.82 2.56 2.36 3.23 3.13 1.70 1.55
-NR2 -NHCOR -CN -N3 -SR
-SCN -N=C=S
1.57 2.27 1.70 1.97 1.64 2.30 2.86
2. 不饱和碳上质子的化学位移
炔氢: 叁键的各向异性屏蔽作用,使炔氢的化学位移 出现在1.6 –3.4 ppm范围内,与其它氢有重叠。
*共轭指烯键与其它基团形成共轭
例1:计算下面化合物烯氢的化学位移
H
H
C
C
OCH2CH2OCH3 OCH2CH2OCH3
(实测3.0 ppm)
Z同=0,Z顺= -1.07,Z反= -1.21
=5.25+0-1.07-1.21=2.97 ppm
例2:计算下面化合物烯氢的化学位移
H Ph
C
C
Br CO2Et
Shoolery 公式屏蔽常数
取代基 -CH3 0.47 取代基 -Br 2.33 取代基 -CONR2 1.59
-C=C
1.32 1.44 -CC 1.65 -CC-Ar -CC-CC-R 1.65 -C6H5 1.85 -CF3 1.14 -Cl 2.53
-I -OH -OR -OC6H5 -OCOR -COR -CO2R
各类质子的化学位移及经验计算
【分析化学试题及答案】第十四章 核磁共振波谱法 经典习题
第十四章核磁共振波谱法- 经典习题1.试对照结构指出图14-1上各个峰的归属。
解:δ1.2 三重峰 3H-CH2-CH3δ2.0 单峰 3H-CO-CH3δ4.0 四重峰 2H-O-CH2-CH3δ6.8~7.6 4H-C6H4-δ9.8 单峰 1H-NH-图14-1 例题1的1H-NMR谱2.由下述1H-NMR图谱,进行波谱解析,给出未知物的分子结构及自旋系统。
(1)已知化合物的分子式为C4H10O,1H-NMR谱如图14-2所示。
图14-2 C4H10O的 1H-NMR谱解:u=(2+2×4-10)/2=0δ1.13 三重峰 6H -CH2-CH3(2个)δ3.38 四重峰 4H -O-CH2-CH3(2个)可能结构式为:CH3-CH2-O-CH2-CH3自旋系统:2个A2X3(2)已知化合物的分子式为C9H12,1H-NMR谱如图14-3所示。
图14-3 C9H12的1H-NMR谱解:u=(2+2×9-12)/2=4δ1.22 二重峰 3H -CH-CH3δ2.83 七重峰 1H -CH-(CH3)2δ7.09 单峰 5H C6H5-可能结构式为:自旋系统:A6X,A5(3)已知化合物的分子式为C10H10Br2O,1H-NMR谱如图14-4所示。
图14-4 C10H10Br2O的1H-NMR谱解:u=(2+2×10-12)/2=5δa 2.42 单峰 3H -CO-CH3δb 4.88 双峰 1Hδc 5.33 双峰 1Hδd 7.35 单峰 5H C6H5-可能结构式为:自旋系统:A5、AB、A33.某化合物分子式为C8H12O4,NMR图谱如图14-6所示,δa=1.31(三重峰,)δb=4.19(四重峰),δc=6.71(单峰),Jab=7Hz,峰面积积分值比a:b:c=3:2:1,试推断其结构式。
图14-6 C8H12O4的氢核磁共振谱解:(1)计算不饱和度u=(2+2×8-1)/2=3(2)由积分值比计算氢分布:a:b:c=3:2:1分子式有12个H,可知分子具有对称结构为a:b:c=6H:4H:2H(3)偶合系统(ab)为一级偶合A2X3系统(二个质子的四重峰与三个质子的二重峰)(4)根据δa=1.31,δb=4.19及偶合系统可以推测有-CH2CH3存在,并均向低场移动,故为-OCH2CH3型结构。
- 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)。
核磁共振波谱分析法习题
一、简答题
1.根据νo=γH0/2π,,可以说明一些什么问题?
2.振荡器的射频为56.4MHz时,欲使19F及1H产生共振信号,外加磁场强度各需多少?
3.何谓化学位移?它有什么重要性?在1H-NMR中影响化学位移的因素有哪些?
4.下列化合物OH的氢核,何者处于较低场?为什么?
5.解释在下列化合物中,Ha、Hb的d值为何不同?
6.何谓自旋偶合、自旋裂分?它有什么重要性?
7.在CH3-CH2-COOH的氢核磁共振谱图中可观察到其中有四重峰及三重峰各一组。
(1)说明这些峰的产生原因;(2)哪一组峰处于较低场?为什么/
8.影响化学位移的因素有哪些?
二、选择题
1.自旋核7Li、11B、75As, 它们有相同的自旋量子数Ι=3/2, 磁矩μ单位为核磁子,m Li =3.2560, m B=2.6880, m As=1.4349 相同频率射频照射,所需的磁场强度H大小顺序为( )
A B Li>B B>B As B B As>B B>B Li C B B>B Li>B As D B Li>B As>B Li
2.在O-H 体系中,质子受氧核自旋-自旋偶合产生多少个峰? ( )
A 2
B 1
C 4
D 3
3.下列化合物的1H NMR谱,各组峰全是单峰的是( )
A CH3-OOC-CH2CH3
B (CH3)2CH-O-CH(CH3)2
C CH3-OOC-CH2-COO-CH3
D CH3CH2-OOC-CH2CH2-COO-CH2CH3
4.一种纯净的硝基甲苯的NMR图谱中出现了3组峰, 其中一个是单峰, 一组是二重峰,一组是三重峰。
该化合物是下列结构中的( )
5.化合物CH3COCH2COOCH2CH3的1H NMR谱的特点是( )
A 4个单峰
B 3个单峰,1个三重峰
C 2个单峰
D 2个单峰,1个三重峰和1 个四重峰
6.核磁共振波谱法中乙烯、乙炔、苯分子中质子化学位移值序是( )
A 苯> 乙烯> 乙炔
B 乙炔> 乙烯> 苯
C 乙烯> 苯> 乙炔
D 三者相等
7.将(其自旋量子数I=3/2)放在外磁场中,它有几个能态( )
A 2
B 4
C 6
D 8
8.在下面四个结构式中
哪个画有圈的质子有最大的屏蔽常数?()
9.下图四种分子中,带圈质子受的屏蔽作用最大的是 ( )
10.核磁共振的弛豫过程是( )
A 自旋核加热过程
B 自旋核由低能态向高能态的跃迁过程
C 自旋核由高能态返回低能态, 多余能量以电磁辐射形式发射出去
D 高能态自旋核将多余能量以无辐射途径释放而返回低能态
三、填空题
1.NMR法中影响质子化学位移值的因素有:__________,___________,__________、,,。
2.1H 的核磁矩是2.7927核磁子,11B的核磁矩是2.6880核磁子,核自旋量子数为3/2,在1.000T 磁场中,1H 的NMR吸收频率是________MHz,11B的自旋能级分裂为_______个,吸收频率是________MHz。
(1核磁子=5.051×10-27J/T, h=6.626×10-34J·s)
3.化合物C6H12O,其红外光谱在1720cm-1附近有1个强吸收峰,1H NMR谱图上,有两组单峰d a=0.9,d b=2.1,峰面积之比a:b =3:1,a为_______基团,b为_________基团,其结构式是__________________。
4.苯、乙烯、乙炔、甲醛,其1H化学位移值d 最大的是_______,最小的是_________,13C 的d 值最大的是_________最小的是____________。
四、正误判断
1.核磁共振波谱法与红外吸收光谱法一样,都是基于吸收电磁辐射的分析法。
()
2.质量数为奇数,核电荷数为偶数的原子核,其自旋量子数为零。
()
3.自旋量子数I=1的原子核在静磁场中,相对于外磁场,可能有两种取向。
()
4.核磁共振波谱仪的磁场越强,其分辨率越高。
()
5.核磁共振波谱中对于OCH3,CCH3和NCH3,NCH3的质子的化学位移最大。
()
6.在核磁共振波谱中,偶合质子的谱线裂分数目取决于邻近氢核的个数。
()
7.化合物CH3CH2OCH(CH3 )2的1H NMR中,各质子信号的面积比为:9:2:1。
()
8.核磁共振波谱中出现的多重峰是由于邻近核的核自旋相互作用。
()
9.化合物C12CH-CH2Cl的核磁共振波谱中,H的精细结构为三重峰。
()
10.苯环和双键氢质子的共振频率出现在低场是由于电子的磁各向异性效应。
()
11.氢键对质子的化学位移影响较大,所以活泼氢的化学位移在一定范围内变化。
()。