红外光谱、拉曼和紫外作业

1.比较C=C和C=O键的伸缩振动，谱带强度更大的是C=O。

2.何谓基团频率?它有什么重要性及用途?

答：

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，这种吸收谱带的频率称为基团频率。

它们不随分子构型的变化而出现较大的改变，可用作鉴别化学基团。基团频率区在4000~1300厘米-1，其中4000~2500厘米-1为单键伸缩振动区，2500~1900厘米-1为叁键和累积双键区，1900~1300厘米-1为双键伸缩振动区和单键弯曲振动区。

3.某化合物C8H9NO2，试根据如下谱图推断其结构，并说明依据。

答：U=8-（1-9）/2 + 1 =5，推断有苯环和C=C或C=O

δ=3.8，单峰，归属CH3，推测为O-CH3

δ=7.1,7.8，均是双峰，归属Ar-H，是苯环对位取代特征峰

δ=7.2，双峰，推测可能为-NH2

3392cm-1,3172cm-1，N-H伸缩振动，双峰说明可能是-NH2

1651cm-1，N-H变形振动

1618cm-1,1574cm-1，1516cm-1，1423cm-1，芳环C=C伸缩振动

1397cm-1，甲基变形振动

1254cm-1，C-O-C伸缩振动吸收峰

853cm-1，苯环相邻两个H原子=C-H的面外变形振动，苯环对位取代的特征

故推测结构为

4.紫外吸收光谱有哪些基本特征?

答：

（1）紫外吸收光谱所对应的电磁波长较短，能量大，它反映了分子中价电子能级跃迁情况。主要应用于共轭体系（共轭烯烃和不饱和羰基化合物）及芳香族化合物的分析。（2）由于电子能级改变的同时，往往伴随有振动能级的跃迁，所以电子光谱图比较简单，但峰形较宽。一般来说，利用紫外吸收光谱进行定性分析信号较少。

（3）紫外吸收光谱常用于共轭体系的定量分析，灵敏度高，检出限低。

5.光度分析误差的主要来源有哪些?如何降低光度分析的误差?

1对朗伯-比尔定律的偏离：

（1）非单色光引起的偏离。◎使用比较好的单色器，从而获得纯度较高的“单色光”，使标准曲线有较宽的线性范围。◎人射光波长选择在被测物质的最大吸收处，保证测定有较高的灵敏度，此处的吸收曲线较为平坦，在此最大吸收波长附近各波长的光的?值大体相等，由于非单色光引起的偏离要比在其他波长处小得多。◎测定时应选择适当的浓度范围，使吸光度读数在标准曲线的线性范围内。

（2）介质不均匀引起的偏离。故在光度法中应避免溶液产生胶体

或混浊。

（3）由于溶液本身的化学反应引起的偏离。在分析测定中，要控制溶液的条件，使被测组分以一种形式存在，以克服化学因素所引起的对朗伯－比尔定律的偏离。

2吸光度测量的误差：　在吸光光度分析中，仪器测量不准确也是误差的主要来源。任何光度计都有一定的测量误差。这些误差可能来源于光源不稳定，实验条件偶然变动，读数不准确等。

在光度计中，透射比的标尺刻度均匀。吸光度标尺刻度不均匀。对于同一仪器，读数的波动对透射比为一定值；而对吸光度读数波动则不再为定值。吸光度越大，读数波动所引起的吸光度误差也越大。透射比很小或很大时，浓度测量误差都较大。

即光度测量最好选吸光度读数在刻度尺的中间而不落两端。待测溶液的透射比T在5%~65%之间，或使吸光度 A 在0.2~0.8之间，才能保证测量的相对误差较小。当 A =0.434( 或透射比 T =36.8%) 时，测量的相对误差最小。

6.某化合物C9H10，试根据如下谱图推断其结构，并说明依据。

答:不饱和度U=9-5+1=4，可能有苯环和C=C

3087cm-1，=C-H伸缩振动

3007 cm-1，2922 cm-1，Ar-H，C-H伸缩振动

1629 cm-1，1609 cm-1，1571 cm-1，1513 cm-1，进一步推测有苯环 1378 cm-1，甲基的对称变形特征峰

990 cm-1，904 cm-1，=C-H面外变形振动特征峰

824 cm-1，对苯特征峰

故推测结构为

7.化合物C7 H14，根据如下红外光谱图回答问题。

（1）指出该化合物的类型；

（2）归属各谱峰，并说明该谱峰反映的结构特征；

（3）指出该化合物的结构特征。

答：不饱和度U=7-14/2+1=1

（1） (CH)＜3000，故无 (C=C)，为满足U=1 ，只能是环烷烃n （2）2949cm-1，饱和C-H伸缩振动

2923cm-1，2854cm-1，分别是环己烷内CH2的不对称伸缩振动和对称伸缩振动。

1456cm-1,1376cm-1，是甲基的变形振动吸收峰

该化合物的结构可能是

（3）结构特征是有一个

8.指出下列振动形式那种是拉曼活性振动。

答：（b）、（c）是拉曼活性振动。

9.化合物C5 H10，根据如下Raman光谱图回答问题。

a) 该化合物是饱和化合物还是不饱和化合物；

b) 2916 cm-1谱峰对应化合物中什么基团的何种振动形式；

c) 1680 cm-1谱峰对应化合物中什么基团的何种振动形式；

d) 1387 cm-1谱峰对应化合物中什么基团的何种振动形式；

答：不饱和度U=5-10/2+1=1，故是不饱和物

2916cm-1，甲基C-H伸缩振动

1680cm-1，C=C伸缩振动

1387cm-1，甲基对称变形振动

10.某化合物分子式为C5H10O，根据如下IR和1H NMR谱图推断其结构.

答：不饱和度U=5-10/2+1=1，可推测有C=C或C=O 2964cm-1，2878cm-1，CH3的伸缩振动

1712cm-1，C=O伸缩振动

1412cm-1，1365cm-1，C-H变形振动

1179cm-1，C-C（）伸缩振动

δ=0.92，H3,三峰，推断CH2-CH3*

δ=1.6，H2，多峰，推断CH3-CH2*-C

δ=2.1，H3，单峰，推断O=C-CH3*

δ=2.4，H2，三峰，推断-CH2-CH2*-C=O