质谱复习题
质谱练习题(含答案)
例1:未知物1的质谱图。
解:从图谱上看,该化合物的裂解碎片极少,说明应为具有高度稳定性结构的化合物,不易进一步被裂解。
例2、未知物2的质谱图。
解:该化合物为具有两个稳定结构单元的化合物,分子离子峰具有较为稳定的结构,易失去一个苯基形成m/z105的高度稳定的碎片。
分子离子与m/z105碎片离子之间由较弱的键连接。
例3、未知物3的质谱图。
解:该化合物的质谱峰很孤单,同位素峰丰度非常小,低质量端的峰没有伴随峰。
示该化合物含有单同位素元素,分子中的氢很少。
未知物4的质谱图。
解:髙质量端的质谱峰很弱,低质量端的质谱峰多而强。
示为脂肪族化合物。
例5、某化合物的化学式是C8H16O,其质谱数据如下表,试确定其结构式43 57 58 71 85 86 128相对丰度/% 100 80 57 77 63 25 23 解:⑴ 不饱和度Ω=1+8+(-16/2)=1,即有一个双键(或一个饱和环);⑵ 不存在烯烃特有的m/z41及41+14n系列峰(烯丙基的α断裂所得),因此双键可能为羰基所提供,而且没有m/z29(HC O+)的醛特征峰,所以可能是一个酮;⑶ 根据碎片离子表,m/z为43、57、71、85的系列是C n H2n+1及C n H2n+1CO 离子,分别是C3H7+、CH3CO+,C4H9+、C2H5CO+,C5H11+、C3H7CO+及C6H13+、C4H9CO+离子;⑷ 化学式中N原子数为0(偶数),所以m/z为偶数者为奇电子离子,即m/z86和58的离子一定是重排或消去反应所得,且消去反应不可能,所以是发生麦氏重排,羰基的γ位置上有H,而且有两个γ-H。
m/z86来源于M-42(C3H6、丙稀),表明m/z86的离子是分子离子重排丢失丙稀所得; m/z58的重排离子是m/z86的离子经麦氏重排丢失质量为26的中性碎片(C2H4、乙烯)所产生,从以上信息及分析,可推断该化合物可能为:由碎片裂解的一般规律加以证实:例6、某化合物由C、H、O三种元素组成,其质谱图如下图,测得强度比M :(M+1):(M+2)=100 :8.9 :0.79 试确定其结构式。
质谱复习题
1、质谱分析是先将物质离子化,利用电磁学原理按离子的质荷比分离,然后测量各种离子谱峰的强度而实现分析目的的一种分析方法。
对于有机化合物质谱,根据质谱峰的质荷比和相对强度,可以进行结构分析。
2、质谱仪的结构:进样系统,真空系统(离子源,质量分析器,检测器),数据分析系统。
3、离子源将被测样品分子电离成为带电的离子,并对离子进行加速使其进入质量分析器。
电离所需的能量随分子的不同差异很大,因此对不同的分子应选择使用不同的电离方法。
4、电子轰击电离使用具有一定能量的电子直接作用于样品分子,使其电离。
电子所带的能量转移给样品分子,样品分子释放出一个电子变成分子离子(M·+),持有剩余能量的离子还可引起化学键的开裂生成碎片离子。
5、EI的特点:电离效率高;能量高,碎片多,结构信息多;碎片稳定,重现性好(质谱检索);通用性强。
6、在70 eV下,电子轰击后得到的碎片比较稳定,可以在不同时间和不同的仪器上实现比较,便于进行谱库检索。
7、化学电离源的基本原理:先反应气离子化、再使样品分子离子化。
将甲烷气、乙烷气、氨气等气体作为反应气体加入离子源,使其量大大超过样品,在离子源中受到电子轰击、并离子化。
离子化气体与样品分子相撞时样品分子达到离子化。
如果待分析样品有机物质量太大或稳定性较差,利用电子轰击源不易获得分析离子,因而也不能测定其分子量,化学源就是为解决这个问题而发展起来的离子化技术。
7、以高能量的初级离子轰击表面,再对由此产生的二次离子进行质谱分析是材料表面分析的一种重要方法,由此基础上发展起来的两种十分相似的电离方法:快原子轰击(FAB)和液体二次离子质谱(LSIMS)在有机质谱学中占有重要位置。
8、电喷雾电离(ESI)是一种软电离方法,其离子话过程分为三步:1样品溶液喷雾,2雾滴分裂,3溶液中离子转变为气相离子。
质量分析器的作用是将离子源产生的离子按照质荷比的大小分开并排列成谱图。
是质谱仪的核心部件,因此常以质量分析器的类型来命名一台质谱仪。
质谱解析考试题及答案
质谱解析考试题及答案一、选择题1. 质谱分析中,离子源的作用是什么?A. 将样品分子转化为离子B. 将离子加速C. 将离子分离D. 检测离子2. 质谱仪中,质量分析器的作用是什么?A. 将样品分子转化为离子B. 将离子加速C. 根据离子的质荷比分离离子D. 检测离子3. 下列哪种质谱技术可以提供结构信息?A. 电子冲击电离质谱B. 化学电离质谱C. 快原子轰击电离质谱D. 串联质谱二、填空题1. 质谱仪中的________是用来检测离子的装置。
2. 质谱分析中,________是将样品分子转化为离子的过程。
3. 质谱中的________技术可以提供分子的组成和结构信息。
三、简答题1. 简述质谱分析中样品的电离方式有哪些?2. 质谱分析在生物医药领域有哪些应用?四、计算题假设一个分子的质荷比为 100:1,若该分子在质谱仪中被加速后,其速度为 1000 m/s,求该分子的质量。
五、论述题论述质谱分析在环境监测中的应用及其重要性。
答案:一、选择题1. 答案:A2. 答案:C3. 答案:D二、填空题1. 答案:检测器2. 答案:电离3. 答案:串联质谱三、简答题1. 答案:质谱分析中样品的电离方式包括电子冲击电离、化学电离、快原子轰击电离、电喷雾电离等。
2. 答案:质谱分析在生物医药领域的应用包括药物代谢研究、蛋白质组学分析、疾病标志物的发现等。
四、计算题答案:设分子的质量为 m,根据质荷比的定义,有 \( \frac{m}{z} = 100 \),其中 z 为电荷数。
由于质谱中常见的电荷数为 1,即\( z = 1 \),所以分子的质量 \( m = 100 \)。
再根据动能公式\( E_k = \frac{1}{2}mv^2 \),其中 \( E_k \) 为动能,\( v \)为速度,代入已知的速度 \( v = 1000 \) m/s,可得 \( m =\frac{2E_k}{v^2} \)。
质谱复习题
质谱分析特点:灵敏度高,样品用量少,应用范围广;分析速度快,并可实现多组分同时测定;与其它仪器相比,仪器结构复杂,价格昂贵,使用及维修比较困难;对样品有破坏性,无法回收。
质谱的基本原理:EI为离子源:分子受电子流冲击后,形成带正电荷分子离子及碎片离子。
不同质荷比(m/z)的离子具有不同的速度,利用离子质荷比或速度差异,质量分析器可将其分离。
质谱分析的四个过程:①通过合适的进样装置引入样品,并进行气化;②引入离子源进行电离—离子化过程;③离子经加速后进入质量分析器,按质荷比(m/z)进行分离;④检测、记录得质谱图。
质谱仪的结构:质谱仪一般由进样系统、离子源、质量分析器、检测器和记录系统等组成,还包括真空系统和自动控制数据处理等辅助设备。
离子源——作用:将样品分子电离成带电离子;常用离子源:电子轰击电离源(EI)、化学电离源(CI)、场致电离源(FI)、场解析电离源(FD)、快原子轰击电离源(FAB)、激光解析电离源(LD)、电喷雾电离源(ESI)等。
硬源:离子化能量高,伴有化学键的断裂,谱图复杂,可得到分子官能团的信息;如EI;软源:离子化能量低,产生的碎片少,谱图简单,可得到分子离子峰或准分子离子峰。
电子轰击电离源(EI):+M1+ + N1▪M+M2+ + N2▪特点:使用最广泛,谱库最完整;电离效率高;结构简单,操作方便;但分子离子峰强度较弱或不出现(因电离能量最高)。
质量分析器——作用:将不同碎片按质荷比m/z分开。
质量分析器类型:磁分析器(单聚焦、双聚焦)、飞行时间、四极滤质器(四极杆)、离子阱、离子回旋共振等。
质谱的表示方法——横坐标:质荷比(m/z);纵坐标:将最强离子峰(基峰)相对丰度规定为100%。
质谱仪的分辨率——分辨率是指仪器对质量非常接近的两种离子的分辨能力。
一般定义是:对两个相等强度的相邻峰,当两峰间的峰谷不大于其峰高10%时,则认为两峰已经分开,其分辨率:离子峰的类型——分子离子峰、同位素离子峰、碎片离子峰、亚稳离子峰①分子离子峰:,所产生的峰称为分子离子峰或称母峰,一般用符号电离顺序:n电子(非键) >共轭π电子>独立π电子>σ电子;离子稳定性:正电荷愈分散,离子愈稳定。
完整版质谱试题
质谱部分(30分)一、问答(8分)1简述质谱仪中质量分析器的主要作用。
(3分)2•请写出由a裂解引起的逆Diels-Alder反应式。
(3分)3.请写出磁质谱的基本原理公式。
(2分)、填空(6 分)1.EI法是一种将分析样品的汽化与电离分别实施的电离方法,因此,EI-MS —般适合于测定热稳定,极性小的化合物。
2.测得理想的FAB-MS谱的关键条件之一是选择合适的基质;FAB-MS 谱给出的最常见分子离子是。
3.利用质谱方法进行混合物的分析时,最常用的电离技术是ESI ,这是因为通常它主要产生分子离子峰。
4.MALDI-TOFMS主要适用于生物大分子的测定。
5.—般,MS/MS技术具有母离子、子离子、中性丢失碎片等扫描方式。
6.含有二个溴原子的有机化合物,在质谱中测得的[A]:[A+2]:[A+4]同位素丰度比大约是1: 2: 1三、当利用(+)ESI-MS/MS方法分别鉴别以下二对菲吲哚里西丁类生物碱类似物的结构时,请指出能够鉴别出它们结构之间差异的最明显的裂解特征。
(8分)+H +-16分子离子峰分子离子峰-18 四、根据以下EI-MS 谱结果,找出分别对应于3-戊酮和3-甲基-2-丁酮的图谱,并写出产生m/z 57、m/z 29以及m/z 71、m/z 43碎片离子的裂解反应。
(8 分)提示:分子离子为m/z 86。
要尽可能写出每一步分析步骤。
一、问答(8 分)1.质谱仪有哪几个主要部分组成?( 3 分)2.质谱仪中离子源的基本作用是什么?(2 分)3.请写出麦氏重排的反应式。
(3 分)二、填空( 6 分)1 .采用正离子模式检测时,EI-MS 谱和ESI-MS 谱给出的最常见分子离子分别是和。
2.FAB 法是将样品的与同时进行的电离技术;FAB-MS 方法比较适合于测定的化合物。
3.ESI-MS 方法最适合于测定化合物,其中ESI 源属于电离技术。
4.MS/MS 技术中子离子扫描谱的测定是通过选择离子,对其进行碰撞诱导裂解,来产生离子。
质谱法的复习题
质谱法的复习题质谱法的复习题质谱法是一种广泛应用于化学、生物、环境等领域的分析技术。
它通过测量物质的质量和相对丰度来确定其化学组成和结构。
在质谱法的学习和应用过程中,我们需要掌握一些基本的概念和原理。
下面是一些质谱法的复习题,帮助我们回顾和加深对这一分析技术的理解。
1. 什么是质谱法?质谱法是一种通过测量物质分子的质量和相对丰度来确定其化学组成和结构的分析技术。
它基于物质分子在质谱仪中的离子化和分离,利用质谱仪测量得到的离子质量谱图来推断物质的组成和结构。
2. 什么是质谱仪?质谱仪是用于进行质谱分析的仪器。
它由离子源、质量分析器和检测器组成。
离子源将样品中的分子转化为离子,质量分析器将离子按其质量-电荷比进行分离和测量,检测器用于检测和记录离子信号。
3. 什么是质谱图?质谱图是质谱仪测量得到的离子质量和相对丰度的图谱。
它通常由质量轴和相对丰度轴组成。
质谱图可以提供物质的分子质量、分子结构、分子离子峰的相对丰度等信息。
4. 什么是质谱峰?质谱峰是质谱图中表示离子相对丰度的峰状信号。
每个质谱峰代表一个离子,其位置对应于该离子的质量,峰的高度对应于该离子的相对丰度。
5. 什么是质量分析器?质量分析器是质谱仪中用于分离和测量离子质量的部件。
常见的质量分析器包括磁扇形质量分析器、四极质量分析器和飞行时间质量分析器等。
它们通过对离子施加电场、磁场或电磁场来实现离子的分离和测量。
6. 什么是质量-电荷比?质量-电荷比(m/z)是质谱中用于表示离子质量的比值。
它定义为离子的质量除以其电荷数目。
质量-电荷比常用于质谱图的横轴,用于表示离子的质量。
7. 什么是基质辅助激光解吸电离质谱(MALDI-TOF)?MALDI-TOF是一种常用的质谱技术,用于分析大分子化合物,如蛋白质、核酸等。
它利用基质分子将样品分子转化为离子,然后利用飞行时间质量分析器测量离子的飞行时间,从而确定其质量。
8. 什么是电喷雾质谱(ESI-MS)?ESI-MS是一种常用的质谱技术,用于分析溶液中的化合物。
波谱分析考试题库——质谱
一、名词解释:1.重排反应:在质谱裂解反应中,生成的某些离子的原子排列并不保持原来分子结构的关系,发生了原子或基团重排,产生这些重排离子的反应叫做重排反应。
2.麦氏重排:具有γ-氢原子的不饱和化合物,经过六元环空间排列的过渡态,γ-氢原子重排转移到带正电荷的杂原子上,伴随有Cα-Cβ键的断裂。
3.质谱:是化合物分子在真空条件下受电子流的“轰击”或强电场等其他方法的作用,电离成离子,同时发生某些化学键有规律的断裂,生成具有不同质量的带正电荷的离子,这些离子按质荷比的大小被收集记录的谱。
4. 质谱碎裂的一般规律:分子中电离电位低的电子最容易丢失,生成的正电荷和游离基就定域在丢失电子的位置上,离子具有过剩的能量和带有的正电荷或不成对电子式它发生碎裂的原因和动力,质谱中的碎片离子多而杂,造成质谱解析困难,产物离子的相对丰度主要由它的稳定性决定。
5.质谱碎裂的影响因素:化学键的相对强度,碎裂产物的稳定性,立体化学因素。
6. 质谱分析法中判断分子离子的方法:①分子离子必须是一个奇电子离子。
②分子离子的质量奇偶性必须符合氮规则。
③合理的中性丢失。
7. 质谱计通常的组成:由离子源、质量分析器、离子检测器三个主要部分和真空系统、数据处理与显示系统两个辅助部分组成。
8.离子源:离子源是质谱的主要组成部件之一,其作用是使被分析的物质电离成离子,并将电子会聚成具有一定能量和一定几何形状的电子束。
9.离子源的常见种类:电子轰击、离子轰击、原子轰击、真空放电、表面电离、场致电离、化学电离和光致电离等。
最常用的电离源是电子轰击源,它能提供有机物最丰富的结构信息,有较好的重复性。
二、选择题:1. 芳烃(M=134), 质谱图上于m/e91处显一强峰,试问其可能的结构是: ( B )A. B. C. D.2. 指出下列四种化合物中,哪一种化合物的分子离子峰为奇数(B )A、C6H6 B、C6H5NO2 C、C4H2N6O D、C9H10O24. 在质谱仪中当收集正离子的狭缝位置和加速电压固定时,若逐渐增加磁场强度H,对具有不同质荷比的正离子,其通过狭缝的顺序如何变化?( B )A、从大到小B、从小到大C、无规律D、不变5. 含奇数个氮原子有机化合物,其分子离子的质荷比值为:( B )A、偶数B、奇数C、不一定D、决定于电子数6. 二溴乙烷质谱的分子离子峰M与M+2、M+4的相对强度为:( C )A、1:1:1B、2:1:1C、1:2:1D、1:1:27.发生麦氏重排的一个必备条件是(C )A) 分子中有电负性基团B) 分子中有不饱和基团C) 不饱和双键基团γ-位上要有H原子D) 分子中要有一个六元环8、质谱(MS)主要用于测定化合物中的(C )A) 官能团B) 共轭系统C) 分子量D) 质子数9、分子离子峰,其质量数与化合物的分子量(A)A) 相等B) 小于分子量C) 大于分子量D) 与分子量无关10、氮律指出:一般有机化合物分子量与其含N原子数的关系是(B )A)含奇数个N原子时,分子量是偶数;B) 含奇数个N原子时,分子量是奇数;C) 含偶数个N原子时,分子量是奇数;D) 无关系11、某化合物的质谱中,其分子离子峰M与其M+2峰强度比为约1:1, 说明分子中可能含有(B )A) 一个Cl B) 一个Br C) 一个N D) 一个S12、某一化合物(M=102),质谱图上于m/z 74 (70%)处给出一强峰,其结构为(C )A) (CH3)2CHCOOCH3 B) CH3CH2CH2CH2COOHC) CH3CH2CH2COOCH3 D) (CH3)2CHCH2COOH13. 在质谱仪中当收集正离子的狭缝位置和加速电压固定时,若逐渐增加磁场强度H,对具有不同质荷比的正离子,其通过狭缝的顺序如何变化?2(1)从大到小(2)从小到大(3)无规律(4)不变14. 在丁酮质谱中,质荷比为29的碎片离子是发生了?2(1)α-裂解(2)I-裂解(3)重排裂解(4)γ-H迁移15. 在通常的质谱条件下,下列哪个碎片峰不可能出现?3(1)M+2 (2)M-2 (3)M-8 (4)M-18三、推断题:1.试确定下述已知质何比离子的可能存在的化学式:(1) m/z为71,只含C、H、O三种元素(2) m/z为57,只含C、H、N三种元素(3) m/z为58,只含C、H两种元素(1)C4H7O或C3H3O2(2)CH3N3或C2H5N2或C3H7N (3)C4H102.写出丙烷分子离子的碎裂过程,生成的碎片是何种正离子,其m/z是多少?m/z 29m/z 153.试解释溴乙烷质谱图中m/z分别为29、93、95三峰生成的原因?4.试解释环己烷质谱图中产生m/z分别为84、69、56、41离子峰的原因?5.某有机化合物(M=140)其质谱图中有m/z分别为83和57的离子峰,试问下述哪种结构式与上述质谱数据相符合?(1)(2)结构与(1)相符合。
质谱练习题答案
质谱练习题答案根据您的要求,我将为您编写一篇关于质谱练习题答案的文章,以下是文章的正文:质谱练习题答案一、选择题1.答案:C。
在质谱仪中,离子会穿过磁场,其轨迹受磁场的影响而弯曲。
质谱仪的磁场通常为恒定磁场,因此质谱仪中的离子在磁场中盘旋运动。
2.答案:A。
质谱仪的工作原理是通过将化合物分子中的分子或原子离子化,使其得到带电,然后根据其质量和电荷比,通过磁场的作用将其分离并检测。
因此,质谱仪主要用于分析化合物的质量。
3.答案:B。
质谱仪中,离子会被加速器加速,使其具有一定的动能。
离子的动能与其质量和电荷成正比,动能越高,离子在质谱仪中运动的速度越快。
因此,质量较大的离子会以较慢的速度通过质谱仪。
4.答案:D。
质谱仪中使用的离子检测器主要有离子倍增器和荧光检测器。
离子倍增器能够将进入其中的离子放大数倍,从而提高其检测的灵敏度。
荧光检测器则通过检测离子与材料之间的荧光发射来实现离子的检测。
5.答案:C。
在质谱仪中,离子会根据其质量和电荷比在磁场中偏转,不同质量的离子会以不同的轨迹运动。
离子的运动轨迹会被记录并转化为质谱图,从而可以通过质谱图来确定化合物中的成分。
二、填空题1.答案:毛细管电泳质谱(CE-MS)。
毛细管电泳质谱(Capillary Electrophoresis-Mass Spectrometry)是将毛细管电泳与质谱技术相结合的一种分析方法,可以用于分析极性化合物、药物、蛋白质等。
2.答案:飞行时间质谱(TOF-MS)。
飞行时间质谱(Time-of-Flight Mass Spectrometry)是一种基于离子在磁场中飞行时间差异的分析方法,可以用于测定离子的质量。
它具有高分辨率、高灵敏度的特点。
3.答案:MALDI-TOF-MS。
MALDI-TOF-MS(Matrix-assisted Laser Desorption/Ionization Time-of-Flight Mass Spectrometry)是一种基于激光诱导裂解的质谱分析方法,常用于生物大分子(如蛋白质、多肽等)的分析。
(完整版)质谱法习题集及答案
某有机物的质谱峰有以下数据:m/z= 73为分子离子峰
m/e 58 73 74
相对强度(基峰%)100 23 1.1
试在以下三种化合物范围内指出最可能的分子式。已知各元素同位素强度比为:
13C1.11 ,17O 0.04
15N 0.37 ,2H 0.015
三种化合物是C2H7N3、C3H7NO、C4H11N
4. 2分
质谱图中出现的信号应符合氮规则,它是指
5. 2分
在电离室生成的碎片离子比在飞行过程中生成相同碎片离子的动能_____________,偏转程度____________________________,出现的m/z值_____________________ .
6. 5分
丁苯质谱图上m/z134,m/z91和m/z92的峰分别由于_____________________
(1)原子发射光谱(2)气相色谱
(3)质谱(4)色谱-质谱联用
19. 2分
溴己烷经均裂后,可产生的离子峰的最可能情况为:( )
(1)m/z93 (2)m/z93和m/z95 (3)m/z71 (4)m/z71和m/z73
20. 2分
一种酯类(M=116),质谱图上在m/z57(100%),m/z29(27%)及m/z43(27%)处均有离子峰,初步推测其可能结构如下,试问该化合物结构为( )
12. 2分
因亚稳态离子峰是亚稳离子在离开_________后碎裂产生的,故在质谱图上____于其真实质荷比的位置出现.它的出现可以为分子的断裂提供断裂途径的信息和相应的____离子和_____离子。
13. 2分
m/e142的烃的可能分子式是_________________.各自的M和M+1的比例是_______。
质谱习题——精选推荐
质谱习题第⼀章质谱习题1、有机质谱图的表⽰⽅法有哪些?是否谱图中质量数最⼤的峰就是分⼦离⼦峰,为什么?2、以单聚焦质谱仪为例,说明质谱仪的组成,各主要部件的作⽤及原理。
3、有机质谱的分析原理及其能提供的信息是什么?4、有机化合物在离⼦源中有可能形成哪些类型的离⼦?从这些离⼦的质谱峰中可以得到⼀些什么信息?5、同位素峰的特点是什么?如何在谱图中识别同位素峰?6、谱图解析的⼀般原则是什么?7.初步推断某⼀酯类(M=116)的结构可能为A或B或C,质谱图上m/z 87、m/z 59、m/z 57、m/z29处均有离⼦峰,试问该化合物的结构为何?(B)(A)(C)8.下列化合物哪些能发⽣McLafferty重排?9.下列化合物哪些能发⽣RDA重排?10.某化合物的紫外光谱:262nm(15);红外光谱:3330~2500cm-1间有强宽吸收,1715 cm-1处有强宽吸收;核磁共振氢谱:δ11.0处为单质⼦单峰,δ2.6处为四质⼦宽单峰,δ2.12处为三质⼦单峰,质谱如图所⽰。
参照同位素峰强⽐及元素分析结果,分⼦式为C5H8O3,试推测其结构式。
部分习题参考答案1、表⽰⽅法有质谱图和质谱表格。
质量分析器出来的离⼦流经过计算机处理,给出质谱图和质谱数据,纵坐标为离⼦流的相对强度(相对丰度),通常最强的峰称为基峰,其强度定为100%,其余的峰以基峰为基础确定其相对强度;横坐标为质荷⽐,⼀条直线代表⼀个峰。
也可以质谱表格的形式给出质谱数据。
最⼤的质荷⽐很可能是分⼦离⼦峰。
但是分⼦离⼦如果不稳定,在质谱上就不出现分⼦离⼦峰。
根据氮规则和分⼦离⼦峰与邻近峰的质量差是否合理来判断。
2、质谱仪的组成:进样系统,离⼦源,质量分析器,检测器,数据处理系统和真空系统。
进样系统:在不破坏真空度的情况下,使样品进⼊离⼦源。
⽓体可通过储⽓器进⼊离⼦源;易挥发的液体,在进样系统内汽化后进⼊离⼦源;难挥发的液体或固体样品,通过探针直接插⼊离⼦源。
质谱试题及答案
质谱一、选择题1. 在质谱仪中当收集正离子的狭缝位置和加速电压固定时,若逐渐增加磁场强度H,对具有不同质荷比的正离子,其通过狭缝的顺序如何变化?(2)(1)从大到小(2)从小到大(3)无规律(4)不变2. 含奇数个氮原子有机化合物,其分子离子的质荷比值为(2)(1)偶数(2)奇数(3)不一定(4)决定于电子数3. 二溴乙烷质谱的分子离子峰M与M+2、M+4的相对强度为(3)(1)1∶1∶1 (2)2∶1∶1 (3)1∶2∶1 (4)1∶1∶24. 在丁酮质谱中,质荷比为29的碎片离子是发生了(2)(1)α-裂解(2)I-裂解(3)重排裂解(4)γ-H迁移5. 在通常的质谱条件下,下列哪个碎片峰不可能出现(3)(1)M+2 (2)M-2 (3)M-8 (4)M-18二、解答及解析题1.样品分子在质谱仪中发生的断裂过程,会形成具有单位正电荷而质荷比(m/z)不同的正离子,当其通过磁场时的动量如何随质荷比的不同而改变?其在磁场的偏转度如何随质荷比的不同而改变?答:根据公式m/z=B2R2/2E可知,m/z越大,动量越大。
m/z值越大,偏转度越小。
2.带有电荷为e、质量为m的正离子,在加速电场中被电位V所加速,其速度达υ,若离子的位能(eV)与动能(mυ2/2)相等,当电位V 增加两倍时,此离子的运动速度υ增加多少倍?答:由公式eV=1/2mv2,当V增加两倍时,此时的离子的运动速度v 增加为原来的√2倍。
3.在双聚焦质谱仪中,质量为m,电荷为e、速度为υ的正离子由离子源进入电位为E的静电场后,由于受电场作用而发生偏转。
为实现能量聚焦,要使离子保持在半径为R的径向轨道中运动,此时的R值受哪些因素影响?答:eV=mv2/R R=mv2/eE,由此可知,此时的R主要受静电场强度的的影响。
4.在双聚焦质谱仪中,质量为m,电荷为e、速度为υ的正离子由电场进入强度为H的磁场后,受磁场作用,再次发生偏转,偏转的半径为r,此时离子受的向心力(Heυ)和离心力(mυ2/R)相等,此时离子受的质荷比受哪些因素影响?答:由题意有Heυ= mυ2/r,m/e=Hr/υ=H2r2/2V此时离子受的质荷比受磁场强度、半径r以及电场电位V的影响。
9 质谱法-有答案
质谱分析法一、选择题18.1 下列化合物含C,H或O,N,下列化合物的分子离子峰为奇数的是(B )(A)C6H6;(B)C6H5NO2(C)C4H2N6O(D)C9H10O2。
18.2 用质谱法测定无机元素时,宜采用下述哪一种或哪几种电离源(C )(A)化学电离源;(B)电子轰击源;(C)电感耦合等离子体;(D)A或B。
18.5只含C,H和O的有机化合物的分子离子峰的质荷比(B )(A)为奇数;(B)为偶数;(C)由仪器的离子源所决定;(D)由仪器的质量分析器决定。
18.6某含氮化合物的质谱图上,其分子离子峰m/z为265,则可提供的信息是(A )(A)该化合物含奇数氮,相对分子质量为265;(B)该化合物含偶数氮,相对分子质量为265;(C)该化合物含偶数氮;(D)不能确定含奇数或偶数氮。
18.7在磁感应强度保持恒定,而加速电压逐渐增加的质谱仪中,最先通过固定的检测器狭缝的是( C )(A)质荷比最低的正离子;(B)质量最高的负离子;(C)质荷比最高的正离子;(D)质量最低的负离子。
18.8 在质谱图中,被称为基峰的是(D )(A)一定是分子离子峰;(B)质荷比最大的峰;(C)一定是奇电子离子峰;(D)强度最大的离子峰。
18.9下面四种化合物,分子离子峰最强的是( A )(A)芳香烃;(B)共轭烯;(C)酰胺;(D)酯。
18.12 要测定14N和15N的天然强度,宜采用下述哪一种仪器分析方法(C )(A)原子发射光谱;(B)气相色谱;(C)质谱;(D)色谱-质谱联用。
18.13某一化合物相对分子质量为72,红外光谱指出该化合物含有一个羰基吸收峰。
则该化合物可能的分子式为( A )(A)C4H8O(B)C3H4O2(C)C3H6NO(D)A或B。
18.14指出下面说法正确的是(D )(A)质量数最大的峰为分子离子峰;(B)强度最大的峰为分子离子峰;(C)质量数第二大的峰为分子离子峰;(D)上述三种说法均不正确。
质谱分析考试题及答案
质谱分析考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 质谱分析中,分子离子峰是指:A. 离子峰中最重的峰B. 离子峰中质量最小的峰C. 分子失去一个电子形成的离子峰D. 分子失去一个氢原子形成的离子峰答案:C2. 质谱分析中,同位素峰是指:A. 由于分子中含有不同质量的同位素原子而形成的峰B. 由于仪器误差而形成的峰C. 由于样品不纯而形成的峰D. 由于操作失误而形成的峰答案:A3. 在质谱分析中,质荷比(m/z)是指:A. 离子的质量与电荷的比值B. 离子的电荷与质量的比值C. 离子的质量与分子的比值D. 离子的电荷与分子的比值答案:A4. 质谱分析中,分辨率(R)是指:A. 相邻两个峰的峰高之比B. 相邻两个峰的峰宽之比C. 相邻两个峰的峰面积之比D. 相邻两个峰的质量差与其平均质量的比值答案:D5. 质谱分析中,碎片离子峰是指:A. 分子离子失去一个电子形成的离子峰B. 分子离子失去一个氢原子形成的离子峰C. 分子离子进一步断裂形成的离子峰D. 分子离子与溶剂分子结合形成的离子峰答案:C6. 在质谱分析中,电子轰击电离(EI)是一种:A. 软电离技术B. 硬电离技术C. 化学电离技术D. 电喷雾电离技术答案:B7. 质谱分析中,质谱图的横坐标表示的是:A. 离子的电荷数B. 离子的质量数C. 离子的质荷比D. 离子的动能答案:C8. 质谱分析中,质谱图的纵坐标表示的是:A. 离子的电荷数B. 离子的质量数C. 离子的质荷比D. 离子的相对丰度答案:D9. 质谱分析中,质谱仪的灵敏度通常是指:A. 仪器的分辨率B. 仪器的检测限C. 仪器的扫描速度D. 仪器的稳定性答案:B10. 在质谱分析中,质谱仪的动态范围是指:A. 仪器能够检测到的离子质量范围B. 仪器能够检测到的离子电荷范围C. 仪器能够检测到的离子丰度范围D. 仪器能够检测到的离子能量范围答案:C二、填空题(每空1分,共20分)1. 质谱分析中,分子离子峰的质荷比等于分子的相对分子质量减去________。
质谱练习题及答案
质谱练习题及答案1. 填空题a) 质谱仪是一种根据样品的质荷比进行分析的仪器。
b) 入射系统的作用是将待分析的分子样品转化成离子态。
c) 质谱分析中,离子的质荷比可以通过磁场的作用进行分离。
d) 质谱仪中的检测器通常使用电子倍增器或光电倍增管。
2. 选择题a) 在质谱仪中,对于需要高分辨率的分析,应该选择:1) 超高真空系统2) 离子源温度控制3) 离子选择器4) 磁场强度调节答案:1) 超高真空系统b) 以下哪个是常用的质谱分析模式:1) MALDI2) ELISA3) HPLC4) GC答案:4) GC (气相色谱)3. 计算题对于一台质谱仪,其磁场强度为0.5 T,质荷比分辨率为3000。
若待测离子的质量为100 Daltons,它的质荷比误差是多少?答案:质荷比误差 = (质荷比分辨率)^(-1) = 1/3000 = 0.000333质荷比误差 = 目标离子质荷比 / 质荷比= 100 / 0.000333 ≈ 300300.34. 简答题请简要说明质谱仪的工作原理。
质谱仪通过将待测样品化为离子态,并在磁场中进行分离和测量来进行分析。
首先,样品通过入射系统进入离子源,在离子源中,样品分子通常通过电离技术,如电子轰击电离或化学离子化,转化为离子。
接下来,离子进入质荷比选择器,该选择器根据离子的质量和电荷进行瞬时分离。
离子在磁场中沿着螺旋轨道运动,不同质荷比的离子会受到不同的向心力,导致它们在运动轨迹上产生分离。
最后,离子进入检测器,如电子倍增器或光电倍增管,被转化为电信号,并经过放大和记录,最终得到质谱图谱。
质谱图谱展示了不同质荷比的离子的相对丰度或峰强度,进而用于确定样品中不同化合物的存在和浓度。
通过以上练习题,我们可以加深对质谱仪的原理和应用的理解。
质谱仪作为一种重要的分析工具,广泛用于化学、生物、环境等领域的研究中。
它可以提供准确、快速和灵敏的分析结果,为科学研究和工业应用提供有力支持。
质谱法试题及答案
质谱法试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 质谱法中,离子源的作用是什么?A. 分离分子B. 产生离子C. 检测离子D. 分析离子答案:B2. 质谱仪中,质量分析器的作用是什么?A. 产生离子B. 分离离子C. 检测离子D. 记录离子答案:B3. 质谱分析中,m/z比值表示的是什么?A. 离子的质量B. 离子的电荷C. 离子的质荷比D. 离子的动能答案:C4. 质谱分析中,哪种离子化技术常用于生物大分子的分析?A. 电子轰击B. 化学电离C. 电喷雾D. 热解吸答案:C5. 质谱法中,同位素峰是指什么?A. 同一种元素的不同离子B. 不同元素的同质量离子C. 同一元素的不同质量离子D. 同一离子的不同电荷状态答案:C二、填空题(每题2分,共10分)1. 在质谱分析中,______ 是指离子在加速电场中获得的能量。
答案:动能2. 质谱分析中,______ 技术可以减少离子的热分解。
答案:电喷雾3. 质谱图上的峰称为______,每个峰代表一种离子。
答案:质谱峰4. 在质谱分析中,______ 可以用于确定分子的组成。
答案:分子离子峰5. 质谱分析中,______ 可以提供分子结构的信息。
答案:碎片离子峰三、简答题(每题5分,共20分)1. 简述质谱仪的工作原理。
答案:质谱仪的工作原理包括离子源产生离子,质量分析器分离离子,检测器检测离子,并记录离子的质荷比。
2. 质谱分析中,如何确定分子的分子量?答案:通过观察质谱图上的分子离子峰(M+)的m/z值,可以确定分子的分子量。
3. 质谱分析中,同位素峰对于确定分子组成有什么作用?答案:同位素峰可以提供元素的同位素信息,有助于确定分子中元素的种类和比例。
4. 质谱分析中,碎片离子峰对于分子结构分析有什么意义?答案:碎片离子峰可以提供分子结构断裂的信息,有助于推断分子的结构。
四、计算题(每题10分,共20分)1. 假设一个分子的质谱图上显示分子离子峰的m/z值为100,已知该分子的分子式为C5H10O,计算该分子的分子量。
质谱试题及答案
质谱试题及答案(共13页) -本页仅作为预览文档封面,使用时请删除本页-质谱一、选择题1. 在质谱仪中当收集正离子的狭缝位置和加速电压固定时,若逐渐增加磁场强度H,对具有不同质荷比的正离子,其通过狭缝的顺序如何变化(2)(1)从大到小(2)从小到大(3)无规律(4)不变2. 含奇数个氮原子有机化合物,其分子离子的质荷比值为(2)(1)偶数(2)奇数(3)不一定(4)决定于电子数3. 二溴乙烷质谱的分子离子峰M与M+2、M+4的相对强度为(3)(1)1∶1∶1 (2)2∶1∶1 (3)1∶2∶1 (4)1∶1∶24. 在丁酮质谱中,质荷比为29的碎片离子是发生了(2)(1)α-裂解(2)I-裂解(3)重排裂解(4)γ-H迁移5. 在通常的质谱条件下,下列哪个碎片峰不可能出现(3)(1)M+2 (2)M-2 (3)M-8 (4)M-18二、解答及解析题1.样品分子在质谱仪中发生的断裂过程,会形成具有单位正电荷而质荷比(m/z)不同的正离子,当其通过磁场时的动量如何随质荷比的不同而改变其在磁场的偏转度如何随质荷比的不同而改变答:根据公式m/z=B2R2/2E可知,m/z越大,动量越大。
m/z值越大,偏转度越小。
2.带有电荷为e、质量为m的正离子,在加速电场中被电位V所加速,其速度达υ,若离子的位能(eV)与动能(mυ2/2)相等,当电位V增加两倍时,此离子的运动速度υ增加多少倍答:由公式eV=1/2mv2,当V增加两倍时,此时的离子的运动速度v 增加为原来的√2倍。
3.在双聚焦质谱仪中,质量为m,电荷为e、速度为υ的正离子由离子源进入电位为E的静电场后,由于受电场作用而发生偏转。
为实现能量聚焦,要使离子保持在半径为R的径向轨道中运动,此时的R值受哪些因素影响答:eV=mv2/R R=mv2/eE,由此可知,此时的R主要受静电场强度的的影响。
4.在双聚焦质谱仪中,质量为m,电荷为e、速度为υ的正离子由电场进入强度为H的磁场后,受磁场作用,再次发生偏转,偏转的半径为r,此时离子受的向心力(Heυ)和离心力(mυ2/R)相等,此时离子受的质荷比受哪些因素影响答:由题意有Heυ= mυ2/r,m/e=Hr/υ=H2r2/2V此时离子受的质荷比受磁场强度、半径r以及电场电位V的影响。
质谱法习题与答案
结构分析示例 例8-1 甲基环己烷图8-1 甲基环己烷(de)质谱图各峰来源如下:CH 3m/z=98m/z=83HCH 3HH-e++++m/z 55m/z 69m/z 41m/z 56++++++-e-e-e++例8-2 环己烯图8-2 环己烯(de)质谱图各峰来源如下:e+.H+.++CH3.m/z 67+.+.+m/z 28例8-3 正丁基苯图8-3 正丁基苯(de)质谱图各峰来源如下:CH 2CH 2CH 2CH CH 2m/z =91m/z =65m/z =39m/z =134HC CHHCCH2CH 2CH 3H 2CCH 2CH H CH 3CH 2H H m/z =92CH 2HCCH 3+m/z =134CH 2CH 2CH 2CHm/z =77m/z =134m/z =51HCCHC H例8-4 对甲苯酚图8-4 对甲苯酚(de)质谱图各峰来源如下:OH C H 3OH CH2++OH m/z 107CH 2OH H H -CO +- H 2+m/z 79m/z 77-C 2H 2+m/z 51m/z 39m/z 108m/z 108HH⎤⎤例8-5 乙基异丁基醚图8-5 乙基异丁基醚(de)质谱图各峰来源如下:C H H 3C CH 3CH 2H 2C O CH 2CH 2H +m /z 59CH 2OH +m /z 31m /z 102O C 2H 5m /z 102C H H 3C CH 3CH 2C 2H 5+C HH 3C CH 3CH 2m /z 57i O 裂解m /z 102 裂解四员环过渡重排+C H 3C CH 3CH 2O CH 2H m /z 87C H H 3C CH 3CH 2O CH 2CH 3CH 2OH +m /z 31四员环过渡重排四员环过渡重排C HH 3C CH 3CH 2OCH 2CH 2H C H 3C CH 3CH 2m /z 74C CH 3CH 3m /z 56CH 2H OHm /z 102例8-6 正己醛图8-6 正己醛(de)质谱图各峰来源如下:+ HC m/z 71H C O+m/z 29C O + Hα均裂O .α异裂C 5H 11C 5H 11C 5H 11+.++m/z 99M 100β异裂C 4H 9 CH 2CH O .m/z 57C 4H 9CH 2C OH++CH 2CH 2C O CH 2CH 2m/z 44HH CH C 2H 5C 2H 5 第二种麦氏重排第一种m/z 56OH C H 2C +C 2H CH CH 2+OH C H 2CH例8-7 4-壬酮图8-7 4-壬酮(de)质谱各峰来源如下:CH 2CC 5H 11O+.H 2CCC 5H 11O +m /z 113C 2H 5βOHC 2H 5C 3H 7CCH2OHHH 2CCC 5H 11OH CH 3OHCH 3OHH 2CO HC 2H 5H 3C+.+.m /z 114m /z 86+.m /z 58γH+βγH+βγH+βγH+β例8-8 2-甲基丁酸图8-8 2-甲基丁酸(de)质谱图各峰来源如下:β 裂解O OHH CH 3-CH 2-CH-COOH -CH 3麦氏重排HO CC H OHH 3C i-裂解CH 3-CH 2-CH-CH 3m/z 87m/z 74m/z 57-CH 2=CH 2- COOHα-裂解-CH 3CH 2CHCH 3OH C Om/z 45⎤O OHH CH CH 2 m/z 27+OH OHCH CH 3C OOHCH 3CH 2σ裂解CH 3CH 2+CH CH 3C OOH m/z 29例8-9 水杨酸正丁酯图8-9 水杨酸正丁酯(de)质谱图各峰来源如下:OH C O OCHC 2H 5H m/z 194麦氏重排OC O OHH 邻位效应-C 4H 9OH-C 4H 8-H 2O C OO CO 邻位效应m/z 138m/z 120m/z 92CO m/z 66-CO-CH ≡CH 例8-10 乙二胺图8-10 乙二胺(de)质谱图各峰来源如下:①②N 22CH 3-CH=NH 2m/z 44CH 3C H NH CH 23CH 3CH CH 2CH 2H H 2CCH 2N H CH 2H22CH 2NH 2m/z 30②m/z 58m/z 72m/z 73β裂解HCH 3--习 题一、简答题1. 质谱仪由哪几部分组成各部分(de)作用分别是什么2. 质谱仪为什么需要高真空条件3. 试述几种常见(de)离子源(de)原理及优缺点.4. 什么叫准分子离子峰哪些离子源容易得到准分子离子5.试比较几种常见(de)质量分析器(de)原理和特点.6.单聚焦磁质量分析器(de)基本原理是什么它(de)主要缺点是什么7.双聚焦质谱仪为什么能提高仪器(de)分辨率8.有一束含有不同m/z值(de)离子通过一个具有固定狭缝位置和恒定加速电压V(de)单聚焦磁质谱仪,磁场H由小到大扫描,首先通过出口狭缝而被检测(de)是m/z最小还是最大(de)离子为什么9.有一束含有不同m/z值(de)离子通过一个具有固定狭缝位置和恒定磁场H(de)单聚焦磁质谱仪,加速电压V由小到大扫描,首先通过出口狭缝而被检测(de)是m/z最小还是最大(de)离子为什么10.质谱仪(de)性能指标有哪些11.在质谱图中,有哪几种离子峰每种离子峰(de)作用是什么12.什么是氮律什么是偶电子规则13.如何正确判断分子离子峰14.在质谱图中,离子(de)稳定性与其相对丰度有何关系15.什么是亚稳离子亚稳离子峰具有哪些特点16.试比较说明什么是简单裂解简单裂解有哪几种裂解类型17.重排裂解(de)共同特征是什么常见(de)重排裂解有哪几种裂解类型18.(de)条件是什么19.为什么不能发生RDA反应20.有哪些化合物会发生四员环过渡重排裂解二、填空题1.质谱仪(de)离子源种类很多,热稳定性好、挥发性强(de)样品主要采用__________离子源.适合于分子量大、难挥发或热稳定性差(de)样品(de)分析(de)是_________离子源.离子化过程中需要引进一种反应气体获得准分子离子(de)离子源是___________电离源.2. 质谱图上出现质量数比相对分子质量大1或2个质量单位(de)峰,即M+1和M +2峰,其相对丰度符合___________,这些峰称为________ _ 峰.3. 运用二项式)n a b ((de)展开,可以推导出 . 4. 在MS 中, OE 母→ EE 子,其裂解方式一般属于 ,丢掉(de)中性碎片是 ;EE 母 →EE 子,其裂解方式一般属于 ,丢掉(de)中性碎片是 .5. 在MS 中,当含有奇数氮时,如某母离子m/z =154,所含电子数必为数,如裂解产生(de)子离子m/z =100,且仍含奇数氮,则丢掉(de)中性碎片是 ,一般属于 裂解.6. 在MS 中,若不含氮或含有偶数氮(de)碎片离子(de)质量为偶数,一定含有_____数电子.7. 饱和脂肪烃化合物裂解规律与质谱特征是:①生成一系列m/z 为_________碎片离子峰;②其中m/z =____或m/z =____峰最强;③分枝烷烃裂解时优先失去_________.8. 烯烃化合物(de)裂解规律与质谱特征是①生成一系列m/z 为___________碎片离子峰;②基峰(de)m/z 通常为_____,是由 裂解产生(de).③当有γH 时,会发生 重排.9. 芳烃化合物(de)裂解规律与质谱特征是①____________峰强;②在烷基单取代苯中,基峰为m/z = _ _, m/z91峰失去一分子乙炔而产生m/z_____(de)峰;③当烷基碳原子数等于或大于____时,会发生一个氢原子(de)重排,生成m/z____(de)峰.10.脂肪醇化合物(de)裂解规律与质谱特征是①分子离子峰_______;②醇易发生断裂,生成一系列m/z为离子峰,其中伯醇生成峰;仲醇生成峰;叔醇生成峰;③当主碳链n≥4时,由于失去一分子________,生成M-_____,并伴随失去一分子c_________,生成M-_____峰;11.醚类化合物(de)裂解规律与质谱特征点是①脂肪醚化合物分子离子峰;②易发生i断裂(正电荷保留在氧原子上)形成一系列m/z为;③β裂解与四员环过渡重排形成一系列m/z为碎片离子峰;④较长烷基链(de)醚还会发生裂解和裂解.12.醛类化合物(de)裂解规律与质谱特征是①分子离子峰;②α裂解,产生M-_____和M-____峰;③β裂解,产生M-_____峰;④在高级脂肪醛中,第一种麦氏重排产生m/z为离子峰,第二种麦氏重排产生M-离子峰.⑤芳香醛易生成m/z为离子峰.13.酮类化合物(de)裂解规律与质谱特征点是①分子离子峰;②易发生重排和裂解;③芳香酮有较强(de)分子离子,基峰为 .14.羧酸(de)裂解规律与质谱特征是:①分子离子峰较;②α裂解产生M-与m/z为 (de)峰.③ i—裂解,产生M- (de)峰.④麦氏重排,产生(de)峰.当α—碳上有R基取代时产生(de)一个峰.15.酯(de)裂解是:①酯(de)酸部分(de)麦氏重排,当酸(de)部分α—碳上无取代基时:甲醇酯(de)m/z ,乙醇酯m/z ,丙醇酯m/z;②酯(de)醇部分(de)M+1麦氏重排所产生(de)碎片离子,乙酸酯m/z ,丙酸酯m/z ,丁酸酯m/z .16.胺类化合物(de)β键断裂,产生m/z 含氮特征碎片峰;其中m/z 30是胺,仲胺m/z为 , 叔胺m/z为 .三、单项选择题1.质谱图中强度最大(de)峰,规定其相对丰度为100%,这种峰称为().A.分子离子峰B.基峰C.亚稳离子峰D.准分子离子峰2.下列(de)哪种说法不正确(de)是().A.分子离子峰(de)质量数一定符合“氮律”;B.不符合“氮律”(de)峰,一定不是分子离子峰;C.符合“氮律”(de)峰, 一定是分子离子峰;D.发生麦氏重排所产生(de)离子峰也符合“氮律”.3.在通常(de)质谱条件下,不可能出现(de)碎片峰是().+2 -2 C4.如果母离子质量和子离子质量分别为120和105质量单位,则亚稳离子m(de)m/z是().5. .120 C 在丁烷(de)质谱图中,M与M+1(de)百分相对丰度是().: B. 100:2.2 C .100: D .100:6. 二溴乙烷质谱(de)分子离子峰M 与M+2、M+4 (de)相对丰度为( ).∶1∶1 ∶1∶1 C.1∶2∶1 ∶1∶27. 相对分子质量为134(de)某化合物,质谱图中主要有m/z 分别为119,105和77(de)碎片离子峰,该化合物是( ).8. 下列化合物中不能发生RDA 重排(de)是( ).A. B. C. D.9. 下列化合物中,不能发生麦氏重排(de)是( ).A.B.C.D.10. 在丁酮质谱中,m/z 为29 (de)碎片离子来源于( ).A. α-裂解B. i -裂解C.麦氏重排裂解D. RDA 反应11. 某化合物分子式为C 5H 10O 2,在质谱图上有如下主要离子峰,该化合物是( ).A .丁酸甲酯 B .丙酸乙酯C .乙酸丙酯D .甲酸丁酯12. 一种酯类(M =116),质谱图上在m /z 57(100%),m /z 29(27%)及m /z 43(27%)处均有离子峰,初步推测其可能结构如下,试问该化合物结构为 ( ).A. (CH 3)2CHCOOC 2H 5B. CH 3CH 2COOCH 2CH 2CH 3C. CH 3(CH 2)3COOCH 3D. CH 3COO(CH 2)3CH 3m/z71 59 43 31相对丰度55%25% 100% 43%13. 已知化合物(de)分子式为C 9H 10O 2,根据下列(de)质谱数据,最可能(de)结构式是( ).m/z3951657791118 119150(M)相对丰度%95 21 8 64 62 100 70CH 2CH 3COOHA.B.C.D.14.某化合物(de)质谱图上出现m /z 31(de)强峰, 则该化合物不可能为( ).A. 醚B. 醇C. 胺D. 醚或醇 15. 某有机化合物(M=140)其质谱图中有m/z 分别为83和57(de)离子峰,其结构是( ).A. B.16. 某化合物(M=)(de)质谱图中呈现m/z 120(de)强离子峰,其结构是( ).A. B.17. 某酯(M=150)(de)质谱图中呈现m/z 118(de)碎片峰,其结构是( ).COOCH 3CH 3COOCH 3CH 3A.B.18.某化合物在质谱图上出现m/z 29,43,57等离子峰, IR 图有如下吸收峰: 1460cm -1 ,0cm -1 ,1720cm -1.则该化合物可能为( ). A. 烷烃 B. 醛 C. 酮 D. 醛或酮19.某化合物(de)质谱图上出现m /e 74(de)强峰,R 光谱在3400~ 3200c m-1有一宽峰,1700~ 1750c m -1有一强峰,则该化合物可能是( ).A. R 1-(CH 2)3-COOCH 3B. R 1-(CH 2)4-COOHC. R 1-CH 2-CH 2-CH(CH 3)-COOHD. A 或C20.某化合物(M=102)质谱图上在m / z 87(30%)及m / z 45(80%)处显两个强峰,在m / z 102(2%)处显一弱峰,其结构是( ).A.CH 3H COH C CH 3CH 3CH 3CH 3H 2C C CH 3CH 2OHCH 3B.四、多项选择题1. 在质谱中,常用(de)离子源有( ).A. EIB. CIC. FABD. MALDIE. TOF 2. 在质谱中,常用(de)质量分析器有( ).A. 磁式单聚焦质量分析器B. 电磁式双聚焦质量分析器C. QD. MALDIE. TOF3. 在质谱中,常见(de)离子峰有( ).A. 分子离子峰B. 碎片离子峰C. 基峰D. 同位素离子峰E. 亚稳离子峰4. 在质谱中,常见(de)重排裂解反应有( ).A. McLafferty 重排B. RDA 重排C. 四员环过渡态重排D. 诱导裂解E. 芳环(de)邻位效应5. 在下列离子组成中,含有奇数电子(de)离子是( ).A. C 3H 8 (m/z 44)B. CH 3CO (m/z 43)C. C 6H 5NO 2(m/z 123)D. C 6H 5COOC 2H 5 (m/z 150)E. C 4H 8N (m/z 70)6. 在下列离子组成中,含有偶数电子(de)离子是( ).A. C 2H 9 (m/z 29)B. CH 3CH 2CHCOOH (m/z 87)C. C 3H 6O 2(m/z 74)D. CH 3CH=NH 2 (m/z 44)E. C 4H 9N (m/z 71)7. 当质谱图中已出现分子离子峰时,分子离子峰(de)辨认方法是( ).A. 分子离子必须是一个奇数电子离子B. 分子离子峰(de)质量应服从氮律C. 分子离子峰与邻近碎片离子峰(de)质量差△m 应该合理D. 分子离子峰(de)m/z 应为偶数E. 分子离子峰(de)m/z 应为奇数 8. 下列化合物中,能发生麦氏重排(de)是( ). A.B.C.D. OE. O9.下列化合物中能产生m/z92强离子峰(de)结构是( ).A. OB.OC.OD.E.10.下列化合物中能发生RDA 重排(de)是( ). A. B.C. D.E.五、结构解析题1.某化合物C6H12(de)质谱图如下,试推断其结构,并写出主要碎片离子(de)断裂过程.2.某化合物C4H8O2(de)质谱图如下,试推断其结构,并写出主要碎片离子(de)断裂过程.3. 某化合物C5H12O(de)质谱图如下,试推断其结构,并写出主要碎片离子(de)断裂过程.4. 某未知物C8H16O(de)质谱图如下,试推断其结构,并写出主要碎片离子(de)断裂过程.5. 某化合物C5H10O(de)质谱图如下,试推断其结构,并写出主要碎片离子(de)断裂过程.6. 某化合物C5H13N(de)质谱图如下,试推断其结构,并写出主要碎片离子(de)断裂过程.7. 某化合物C8H16O2(de)质谱图如下,试推断其结构.8. 某化合物C6H12O(de)质谱图如下,试推断其结构.9. 某化合物C 6H 14O(de)质谱图如下,试推断其结构.10. 某化合物C 6H 14O(de)质谱图如下,试推断其结构.第八章 习题答案二、填空题1. EI,FAB,CI2. 天然丰度之比, 分子离子(de)重同位素峰3. 分子离子(de)重同位素峰相对于分子离子峰百分相对丰度之比4. 简单裂解,自由基;重排裂解,中性分子5. 偶,中性分子,重排裂解6. 奇数7. ①29+14n;②43或57;③较大(de)烷基.8. ①m/z 27+14n (n =0,1,2,…);②41,β;③麦氏重排. 9. ①分子离子;②91(C 7H 7十); 65;③3;9210. ①很弱或不存在;②β,31+14n,31,45,59;③水,18,乙烯,46; 11. ①较弱;②29+14n(de)碎片离子峰;③31+14n;④脱醇,诱导. 12. ①较强;②1,29;③43; ④44,44;⑤105. 13. ①较强;②麦氏,诱导;③65C H C O +-≡ 14. ①弱;②17,45;③45;④m/z60, m/z60+14n. 15. ①74,88,102;②61,75,89.16.答:30+ 14n;伯,44 +14n,58 +14n.三、单项选择题,,,,,,,,,,,,,,,,,,,20A四、多项选择题,,,,,,,,,五、结构解析题1. 2-甲基-戊烯-12. 丁酸3. 戊醇4. 3-甲基-庚酮-25. 正戊醛6. N-乙基-丙胺。
质谱复习题答案
质谱部分复习题1. 什么是质谱,质谱分析原理是什么?它有哪些特点?(1)质谱:是一种与光谱并列的谱学方法,通常意义上是指广泛应用于各个学科领域中通过制备、分离、检测气相离子来鉴定化合物的一种专门技术。
(2)质谱分析原理:使所研究的混合物或单体形成离子,M→M+,然后使形成的离子按质荷比(mass-charge ratio) m/z进行分离。
(3)质谱的特点:①质谱不属波谱范围;②质谱图与电磁波的波长和分子内某种物理量的改变无关;③质谱是分子离子及碎片离子的质量与其相对强度的谱,谱图与分子结构有关;④质谱法进样量少,灵敏度高,分析速度快;⑤质谱是唯一可以给出分子量,确定分子式的方法,而分子式的确定对化合物的结构鉴定是至关重要的。
2. 质谱仪由哪些部分组成,各起哪些作用?质谱仪的组成部分有:①真空系统,其作用是保证离子在离子源和质量分析器中正常运行,消减不必要的离子碰撞和不必要的分子-离子反应,减小本底与记忆效应;②进样系统,它的作用是通过适当的装置,使其能在真空度损失较少的前提下,将试样导入离子源;③离子源,它是质谱仪的核心部分之一,是提供能量将分析样品电离,形成各种不同质荷比(m/z)离子的场所;④质量分析器,它的作用就是将离子源产生的离子按m/z顺序分离,它是质谱仪的核心;⑤检测器,它使质量分析器出来的具有一定能量的离子撞击到阴极表面产生二次电子,二次电子再经过多个倍增极放大产生电信号,输出并记录不同离子的信号。
3. 有哪些常用的离子源,比较它们各自特点和应用范围。
(1)电子轰击型离子源(EI),即利用具有一定能量的电子束使气态的样品分子或原子电离。
它的特点是:结构简单、电离效率高、通电性强、性能稳定、操作方便,是质谱仪器中广泛采用的电离源;并且电子轰击质谱能提供有机化合物最丰富的结构信息,有较好的重复性。
电子轰击源不适合于难挥发的样品和热稳定性差的样品。
(2)快原子轰击源(FAB),即利用快放的中性原子的溅射使样品电离。
质谱试题及答案
质谱一、选择题1. 在质谱仪中当收集正离子的狭缝位置和加速电压固定时,若逐渐增加磁场强度H,对具有不同质荷比的正离子,其通过狭缝的顺序如何变化(2)(1)从大到小(2)从小到大(3)无规律(4)不变2. 含奇数个氮原子有机化合物,其分子离子的质荷比值为(2)(1)偶数(2)奇数(3)不一定(4)决定于电子数3. 二溴乙烷质谱的分子离子峰M与M+2、M+4的相对强度为(3)(1)1∶1∶1 (2)2∶1∶1 (3)1∶2∶1 (4)1∶1∶24. 在丁酮质谱中,质荷比为29的碎片离子是发生了(2)(1)α-裂解(2)I-裂解(3)重排裂解(4)γ-H迁移5. 在通常的质谱条件下,下列哪个碎片峰不可能出现(3)(1)M+2 (2)M-2 (3)M-8 (4)M-18二、解答及解析题1.样品分子在质谱仪中发生的断裂过程,会形成具有单位正电荷而质荷比(m/z)不同的正离子,当其通过磁场时的动量如何随质荷比的不同而改变其在磁场的偏转度如何随质荷比的不同而改变答:根据公式m/z=B2R2/2E可知,m/z越大,动量越大。
m/z值越大,偏转度越小。
2.带有电荷为e、质量为m的正离子,在加速电场中被电位V 所加速,其速度达υ,若离子的位能(eV)与动能(mυ2/2)相等,当电位V增加两倍时,此离子的运动速度υ增加多少倍答:由公式eV=1/2mv2,当V增加两倍时,此时的离子的运动速度v增加为原来的√2倍。
3.在双聚焦质谱仪中,质量为m,电荷为e、速度为υ的正离子由离子源进入电位为E的静电场后,由于受电场作用而发生偏转。
为实现能量聚焦,要使离子保持在半径为R的径向轨道中运动,此时的R值受哪些因素影响答:eV=mv2/R R=mv2/eE,由此可知,此时的R主要受静电场强度的的影响。
4.在双聚焦质谱仪中,质量为m,电荷为e、速度为υ的正离子由电场进入强度为H的磁场后,受磁场作用,再次发生偏转,偏转的半径为r,此时离子受的向心力(Heυ)和离心力(mυ2/R)相等,此时离子受的质荷比受哪些因素影响答:由题意有Heυ= mυ2/r,m/e=Hr/υ=H2r2/2V此时离子受的质荷比受磁场强度、半径r以及电场电位V的影响。
质谱练习题及答案
质谱练习题及答案一、选择题1. 质谱法中,分子离子峰通常出现在质谱图的哪个部分?A. 低质量端B. 高质量端C. 不确定D. 没有分子离子峰2. 质谱分析中,同位素峰是指:A. 由不同元素组成的离子峰B. 由同一元素不同核素组成的离子峰C. 由分子的不同结构异构体产生的离子峰D. 由分子的电子激发态产生的离子峰3. 质谱分析中,碎片离子峰通常用于:A. 确定分子的精确质量B. 确定分子的分子式C. 推断分子结构D. 测量分子的热稳定性4. 在质谱分析中,电子电离源(EI)产生的离子化方式是:A. 通过电子撞击分子B. 通过激光照射分子C. 通过化学反应D. 通过静电场5. 质谱分析中,软电离技术的主要目的是:A. 减少分子离子的碎片化B. 增加分子离子的碎片化C. 测量分子的热稳定性D. 测量分子的光学性质二、填空题1. 在质谱分析中,______是指分子失去一个或多个原子或原子团后形成的离子。
2. 质谱图上的基峰是指______的峰,通常用于校正质谱仪。
3. 质谱分析中,______是分子离子失去一个质子形成的离子,通常用于确定分子的分子式。
4. 质谱分析中,______是一种利用分子与激光相互作用产生的离子化方式,常用于生物大分子的分析。
5. 质谱分析中,______是一种通过分子与惰性气体原子碰撞产生的离子化方式,常用于分析分子的热稳定性。
三、简答题1. 请简要说明质谱分析中,分子离子峰和碎片离子峰的区别。
2. 描述质谱分析中,软电离技术与硬电离技术的主要区别。
3. 质谱分析中,为什么需要使用同位素校正来确定分子的精确质量?四、计算题1. 假设一个分子的分子量为 180.1 Da,已知其同位素丰度为:M+1 为 1.1%,M+2 为 0.3%。
请计算该分子的精确质量。
2. 如果一个分子的质谱图上显示了M+1和M+2的峰,且M+1的相对强度为10%,M+2的相对强度为1%,已知该分子的元素组成为C5H10O2,计算该分子的分子式。
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第五章质谱分析
(一)选择题
1.在离子源中用电子轰击有机物,使它失去电子成为分子离子,最容易失去的电子是:A:电离电位小的电子
B:杂原子上的n电子
C:双键上的Л电子
σ电子
D:C-C键上的
σ电子。
E:C-H键上的
2.在质谱仪中,质量分析作用原理是:
A:离子的质荷比(m / e),与轨迹曲线半径(R),磁场强度(H)和加速度电压(V)有定量的关系
B:固定H和V,(m / e)与R2成正比
C:固定R和V,m / e与H成正比
D:固定R和V,m / e与H2成正比
E:固定R和H,m / e与V成反比
3 在质谱图中,被称为基峰或标准峰的是:
A:一定是分子离子峰
B:质荷比最大的峰
C:一定是奇电子离子峰
D:强度最小的离子峰
E:强度最大的离子
4分子离子峰的强度与化合物结构有关,以下几种说法正确的是:
A:分子离子的分解活化能越高,则分子离子峰越强
B:分子离子热稳定性好,则分子离子峰越强
C:芳香烃及含双键化合物的分子离子峰越强
D:同系化合物碳链越长,支链越多则分子离子峰越强
E:饱和醇类及胺分子离子峰弱
5下面五种化合物,分子离子峰最强的是:
A:芳香烃B:共轭烯C:酰胺D:酯E:醇
6辨认分子离子峰,以下几种说法正确的是:
A:是质量最大的峰
B:是丰度最大的峰
C:有些化合物的分子离子峰不出现
D:分子离子峰现相邻离子峰质量≥14质量单位
E:不含氮或偶数氮的化合物,分子离子峰的质量数必为偶数
7 对烷的开裂规律,以下几种说法正确的是:
A:产生一系列相差14质量单位的奇质量数的离子
B:直链烷烃质谱图上m / e 43或m / e 57峰的相对丰度最大
C:支链烷烃易发生β开裂
D:正碳离子的稳定性是
8 对于烯烃的开裂规律,以下几种说法正确的是:
A:分子离子峰强度较大
B:单烯易发生α开裂
C:单烯易发生β开裂,也称为烯丙基断裂
D:形成一系列碎片离子的质量是41+14n
E:预计1-庚烯的质谱图上m / e 41是基峰
9 对于羰基化合物如的主要开裂形式,以下几种说法正确的是:
A:α均裂得碎片离子
B:α均裂得离子
C:α异裂得碎片离子
D:α异裂得碎片离子
E:α均裂的主要方式,大的烷基更易失去,常成为基峰
10 对含杂原子化合物,如醇,胺,醚的开规律,以下几种说法正确的是:
A:它们都易发生α开裂
B:它们都易发生β开裂,生成含氧正离子或亚离子
C:醇的主要特征峰是30+14n
D:胺的主要特征峰是30+14n
E:醚的β开裂生成45+14n离子,α开裂形成31+14n离子
(二)填充题
1 质谱法与前面介绍的波谱法不同之处在于它是检测样品离子的_____和_____来进行分析。
2 在离子源中,使分子电离最常用的方法是_______,它带有的能量,大于分子的第一电离能,多余有能量将使分子离子_______。
3 将含有不同m / e 的离子导入具有固定狭缝位置和恒定电压的质谱仪中,逐渐增加磁场强度时,首先通过出口的是m / e 最_______的离子。
4 分子离子峰的强度与化合物的结构有关,芳香烃及含双键化合物其分子离子峰强,是因为________,脂环化合物其分子离子也较稳定,是因为___________。
5 一个化合物含有奇数个氮原子,则分子离子峰的质荷比为______数。
6 质谱仪上出现质量数比相对分子质量大1或2的峰,相对丰度与化合物中元素的天然丰度成比例,这些峰是___________。
7 预测化合物氯乙烷质谱的分子离子峰附近,将出现两个强峰,其质荷比分别为___和___,其强度比为_____________。
8 化合物C12H26( =170)具有结构,预测其质谱图将出现m / e _____和m / e _______两个强峰。
9 预测在1-甲基-3-戊基环已烷的质谱中,相对丰度最大的离子峰是m / e ________。
10 5-甲基庚烯-3的质谱中出现m / e97和m / e 83等峰,试写出产生这些峰的断过程。
_____________m / e 97_________m / e 83。