最新.9.23第三章 红外-答案

第三章红外光谱

一、名词解释

基频峰、倍频峰、费米共振、特征频率区、指纹区

基频峰：当分子吸收一定频率的红外线后，振动能级从基态（V

）跃迁到第一激

发态（V

1

）时所产生的吸收峰，称为基频峰。

倍频峰：如果振动能级从从基态（V

0）跃迁到第二激发态（V

2

）、第三激发态（V

3

）……

所产生的吸收峰称为倍频峰。

费米共振：当一振动的倍频（或组频）与另一振动的基频吸收峰接近时，由于发生相互作用而产生很强的吸收峰或发生裂分，这种倍频（或组频）与基频峰之间的振动偶合称费米共振。

特征频率区：特征谱带区有机化合物的分子中一些主要官能团的特征吸收多发生在红外区域的 4000～1500cm-2 。该区域吸收峰比较稀疏, 容易辨认, 故通常把该区域叫特征谱带区。

红外光谱指纹区：红外吸收光谱上 1500～40Ocm-1的低频区, 通常称为，在核指纹区。该区域中出现的谱带主要是 C-X (X=C,N s O) 单键的伸缩振动以及各种弯曲振动对和确认有机化合物时用处很大。

二、填空

1.红外光谱的产生是由于------------------。

化学键的振动与转动跃迁。

2.红外光谱产生的条件是-----------------------------、

--------------------------------------------------。

红外光谱产生的条件是辐射的能量满足跃迁所需能量，辐射引起偶极矩的变化。

3.红外光谱中影响基团频率位移的因素有外部因素和内部因素，内部因素主要有、、等。此外，振动耦合、费米共振等也会使振动频率位移。

外部因素（样品的状态等）、电子效应（诱导效应、共轭效应和偶极场效应）、空间效应、氢键

4.在红外光谱中，将基团在振动过程中有偶极矩变化的称为，相反则称为。红外活性，非红外活性。

5.基团-OH和-NH，-C≡N和-C≡CH，-C=C-和-C=N-的伸缩振动频率范围分别是cm-1， cm-1， cm-1。4000—2500(3000) 、 2500—2000 、2000—1500

6.C=O 和C=C 键的伸缩振动谱带,强度大的是______________。C=O

7.在中红外区(4000～4001-cm )中,人们经常把4000～15001

-cm 区域称为__________,而把1500～4001

-cm 区域称为_____________。官能团区(或特征谱带区)、指纹区

8.氢键效应使OH 伸缩振动频率向______波数方向移动（低或高或不移动）。低 9.随着环张力增大,使环外双键的伸缩振动频率__增加_____________,而使环内双键的伸缩振动频率___减小______________。

10.红外光谱以 波长或波数 为横坐标，以表示 吸收峰 的位置。以 透射率 为纵坐标，表示 吸收强度 ，吸收带为 吸收峰在光谱上的波带位置 11.仅考虑C ＝O 所受到的电子效应，请按高低排出下列物质中（伸缩振动）

的次序： ， ，，

，

。

答案: >

>

>

>

。

12.仅考虑C ＝O 受到的电子效应，在酸、醛、酯、酰卤和酰胺类化合物中，出现C ＝O 伸缩振动频率的大小顺序应是怎样？ 答案: 酰卤>酸>醛>酯>酰胺。

13.分别在95％乙醇和正已烷中测定2－戊酮的红外光谱，试预测C ＝O 的伸缩振动吸收峰在哪种溶剂中出现的较高？为什么？ 答案: 在正已烷较高(极性溶剂的效应）。

14. 从以下红外特征数据鉴别特定的苯取代衍生物C 8H 10： ①化合物A ：吸收带在约790和695cm －1

处。 ②化合物B ：吸收带在约795cm －1处。 ③化合物C ：吸收带在约740和690cm －1处。 ④化合物D ：吸收带在约750cm －1处。

答案:

三、选择题（单项选择）

1.CH

3—CH

3

的哪种振动形式是非红外活性的

A．υ

C-C

B.υ

C-H

C.δas

CH

D.δs

CH

2.预测H

2

S分子的基频峰数为

A.4

B.3

C.2

D.1

3.下列官能团在红外光谱中吸收峰频率最高的是

A. B.—C≡C— C. D.—O—H

4.下面四种气体，不吸收红外光的是：

A. H

2O B. CO

2

C. HCl

D. N

2

5.某种化合物，其红外光谱上3000-2800cm-1,1460 cm-1,1375 cm-1和720 cm-1等处有主要吸收带，该化合物可能是 ______。

A.烷烃；

B.烯烃；

C.炔烃；

D.芳烃；

E.羟基化合物。

6.分子不具有红外活性的者,必须是：( )

Ａ：分子的偶极矩为零Ｂ：分子没有振动Ｃ：非极性分子

Ｄ：分子振动时没有偶极矩变化

7.有一含氧化合物，如用红外光谱判断是否为羰基化合物，重要依据的谱带范围为_______。

A. 3500-3200cm-1;

B. 1500-1300 cm-1;

C. 1000-650 cm-1;

D. 1950-1650 cm-1.

8.下列化合物在IR谱的1720cm-1左右有强吸收峰的是 ( )

A. 丙烷

B. 丙烯

C. 丙炔

D. 丙酮

9.线性分子的自由度为：

A：3N-5 B: 3N-6 C: 3N+5 D: 3N+6

10.某化合物在3000-2500cm-1有散而宽的峰，其可能为：

A. 有机酸

B.醛

C.醇

D.醚