第8章红外光谱分析

第8章红外光谱分析仪器分析自测题第八章红外光谱分析自测题一、对或错(对号入座，错号入座)1.Cl2和H2O分子的振动可以引起红外吸收，产生吸收带。

()2。

红外光谱中≡C-H的吸收波数大于-CH2-h. (√) 3。

当化合物的不饱和度为2时，该化合物可以含有两个双键，或者一个双键和一个环，或者一个三键。

(√)4.红外光谱可以区分分子的顺反异构，但不能区分手性分子。

(√) 5。

烯烃分子的对称性越强，碳=碳双键的振动吸收越强。

()6。

H2O分子中的氢氧氢对称伸缩振动不产生红外吸收。

()7。

在红外光谱中，醇和酸可以与羰基的特征吸收区分开。

(√)第二，选择题1.下列四种不吸收红外光的气体是(丁)甲、过氧化氢乙、二氧化碳丙、甲烷丁和N22.在有机化合物的红外吸收光谱分析中，出现在4000-1350 cm-1频率范围内的吸收峰可用于识别官能团。

该频率范围被称为(B) A、指纹区域B、组频率区域C、基频区域D和和频率区域3。

不是所有的分子振动形式及其相应的红外波段都能被观察到，因为:(b)分子既有振动又有旋转，这太复杂了。

分子中的一些振动能是简并c，分子中的一些振动能抵消d，因为分子4中除了h，c，h，o之外还有原子，而甲烷分子的振动自由度是(c)5A、5 B、6 C、9 D、105.丁二烯中的C=C伸缩振动如下:具有红外活性的是(B)1仪器分析自测题A.═ch-ch═ch2b═ch-ch═ch2a ab b c a，b有d a，b没有6.如果一种物质能吸收红外光并产生红外吸收光谱，那么分子结构必须是(C)a，具有不饱和键b，具有共轭体系c，具有偶极矩的净变化d，具有对称性7.红外光谱仪使用的光源是(B)空心阴极灯乙、能斯特灯丙、氘灯丁、碘钨灯8.在含有羰基的分子中，增加羰基的极性会使分子中的键的红外吸收带(B)。

A.在高波数方向移动b，在低波数方向移动c，不要移动d，稍微振动9，不要考虑费米共振的影响。

以下伸缩振动吸收峰值最强(B) A、c-hb、n-hc、p-hd、o-h10.羰基化合物中，C=O拉伸振动频率最高的化合物是(D) A、R-CO-RB、R-CO-CL、R-CO-H、R-CO-F11。

在下列化合物中，具有最高C═C拉伸振动吸收强度的化合物是(A) A.R-CH ═ CH2B。

═中华民国═中华民国═中华民国12.某种化合物在红外光谱中有3000-2800厘米-1、1460厘米-1、1375厘米-1、720厘米-1等主要吸收带。

该化合物可以是(甲)甲、烷烃乙、烯烃丙、炔烃丁、芳烃13.氯苯的红外光谱在900厘米-1和690厘米-1之间没有吸收带，其可能的结构为(C)a，对二氯苯b，间三氯苯c，六氯苯d，四取代氯苯2仪器分析自测题14.为了用红外光谱法区分HO(—CH2—CH2—O—)n H (n=1500)和HO(—CH2—CH2—O—)m H (m=2000)，下列陈述是正确的:(D) A、b、c、H、H、H、H、H、H、H、H、H、H、H、H、H、H、H、H、H、H、H、H、H、H、H、H、H、H、H、H、H、H、H、H、H、H、H、H、H、H、H、H、H、H、H、Hc、使用-CH2-o伸缩振动1150 cm-1 ~ 1070cm-1强度差d，以上说法不正确15.化合物在紫外区没有吸收带，在红外光谱的官能团区的吸收峰如下:约3000 cm-1和1650cm-1。

该化合物可以是(B) A、芳香族化合物B、烯烃c、醇d、酮16，傅里叶变换红外分光光度计的色散元件是(d)玻璃棱镜B、应时棱镜C、卤化盐棱镜D、迈尔森干涉仪17，化合物在紫外区的204nm处具有弱吸收带，并且在红外光谱的官能团区具有以下吸收峰:3300 cm-1至2500 cm-1宽且强吸收，以及1710cm-1。

该化合物可以是(c)a，醛b，酮c，羧酸d，酯18.在红外光谱分析中，KBr被用作样品池，因为(C) A和KBr晶体在4000-400 cm-1范围内不散射红外光B，KBr在4000-400 cm-1范围内具有良好的红外光吸收特性C，KBr在4000-400 cm-1范围内没有红外光吸收D，KBr在4000-400 cm-1范围内没有对红外光的反射19.含氧化合物的红外光谱图在3600~3200cm -1 1处有吸收峰。

下列化合物最有可能是(C)甲、丙、丙、丙、丙、丙、丙、丙、丙、丙、丙、丙、丙、丙、丙、丙、丙、丙、丙、丙、丙、丙、丙、丙、丙、丙、丙、丙、丙、丙、丙、丙、丙、丙、丙、丙、丙、丙、丙、丙、丙、丙、丙、丙、20.当用红外吸收光谱法测定有机物的结构时，样品应为(B) A、简单物质B、纯物质C、混合物D和任何样品。

3仪器分析自测题21.如果含氮化合物的红外光谱在3600 ~ 3200厘米-1 1处有吸收峰，则该化合物可能含有(A)a，氨基b，氰基c，羰基d，烷基三、填空1.在分子振动的过程中，化学键或基团不会吸收红外光而不改变它们的偶极矩。

2.对于C=C和C=O的伸缩振动，频带强度为_ _ _ C = O _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。

3.在4000-1300厘米-1 _ _ _ _ _ _ _范围内的峰值是由拉伸振动引起的。

基团的特征吸收一般位于这个范围内，称为_ _ _基团频率_ _ _区。

在1，300-600厘米-1的范围内，如果分子结构稍有不同，吸收也稍有不同，这称为_ _ _指纹区。

在2500 cm-1至2000 cm-1的范围内，称为_ _ _ _ _ _ _三键和累积双键的累积区。

4.共轭效应使共轭物共面，并平均电子云密度。

因此，双键的红外吸收频率向更低的波数移动。

氢键效应使-OH拉伸振动向波数较低的方向移动。

5.在化合物R-CO-H和R-CO-F中，前者的C=O伸缩振动产生的吸收峰的波数比后者低_ _ _ _。

在化合物r-co-r和r-co-NH2中，前者的C=O拉伸振动产生的吸收峰的波数比后者高_ _ _ _ _ _。

6.红外光谱是由于分子振动能级的跃迁而产生的。

当分子被红外光照射时，要使分子吸收红外光，必须满足两个条件:(1)分子在振动过程中有偶极矩的变化(2) _ _ _ _ _ _ _辐射频率满足振动转换所需的能量_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。

四、简短回答问题:1.确定下列分子的碳-碳对称伸缩振动在红外光谱中是活跃的还是不活跃的。

(1)CH3-CH3(2)CH3-三氯化碳(3)HC≡CH4仪器分析自测题HCCHCl(4){ EMBED ChemWindow。

文档| C1(5)1.答:(1)、(3)和(5)碳-碳双键振动没有红外活性，(2)和(4)碳-碳双键振动有红外活性。

2.使用红外光谱来区分以下异构体:(1) (2) (3) (4) (5)2.答:(1)前者在3200 ~ 3600cm-1处有一个强而宽的羟基振动吸收峰，而后者没有，这可以用红外吸收来区分。

(2)前者有一个强而宽的羟基振动吸收峰，而后者没有。

(3)可以区分。

后者的碳氧吸收峰低于前者(共轭效应)。

(4)可以区分。

前者的碳氧吸收峰低于后者。

(5)可以看出，前者的C=C双键峰很弱(分子对称)，而后者的双键峰很强(分子不对称)。

3.试着解释为什么羰基碳氧拉伸振动吸收频率的下列各组化合物发生变化。

A.前者相当于由于感应效应增加了碳氧双键上的电子云密度，即双键性质增强，因此碳氧基团的振动频率向高波数区移动。

中间化合物增加了双键的共轭效应，并且C=O基团的振动频率移至低波数。

第三种化合物形成一个大的p-π共轭体系，这导致C=O基团振动频率继续下降。

5仪器分析自测题B.在第二种化合物中，由于感应效应，碳氧双键上的电子云密度增加，即双键性质增强，因此碳氧基团的振动频率向高波数区移动。

第三种化合物是由中介效应控制的。

4.化合物的分子式为C5H8O，具有如下吸收带:3020、2900、1690和1620cm-1；在紫外区，其吸收为227纳米(ε=104)。

请写下化合物的结构。

4.答:化合物的不饱和度是U=2，它可能含有两个双键或一个环和一个双键。

在红外光谱中，3020 cm-1有吸收，表明它含有不饱和的碳氢键，即=C-H，1690 cm-1是C=O的振动吸收，1620 cm-1是C=C双键的振动吸收，表明分子是不对称结构，而2900 cm-1是甲基和亚甲基的吸收。

紫外区在227nm(ε=104)处的吸收表明在该组合中存在共轭体系，该共轭体系应该是碳=碳双键与碳=氧基团的共轭。

所以组合结构是:CH2 =甲烷-一氧化碳-甲烷-甲烷5.在羰基化合物r-co-r’、r-co-cl、r-co-h、r-co-f、f-co-f中，哪种化合物的C═O伸缩振动频率最大？答:C═O伸缩振动频率最大的化合物是F-CO-F。

由于增强的感应效应，它相当于减弱了C═O之间的电子云密度，即双键性质下降了6。

具体的二甲苯通过以下红外数据确定:化合物A:吸收带为767和920厘米-1。

化合物792厘米-1的吸收带。

化合物742厘米-1的吸收带。

化合物A:吸收带为767和920厘米-1。

是间二甲苯。

化合物792厘米-1的吸收带。

对二甲苯。

化合物742厘米-1的吸收带。

邻二甲苯7.化合物C9H10O的红外光谱的主要吸收峰是3080、3040、2980、2920。

6仪器分析自测题1690(s)、1600、1580、1500、1370、750、690cm-1，尝试写出主要吸收峰的归属并推断分子结构。

该化合物的不饱和度为U=5，可以是苯环和双键。

3080，3040厘米-1，含不饱和碳氢键，即=碳氢键，2980，2920厘米-1，含- CH3，- CH21690 cm-1(s)，即C=O的振动吸收，移动到低波数区并与苯环共轭。

1600、1580和1500 cm-1是苯环的特征吸收峰。

1370是- CH3，- CH2的变形振动。

750，690 cm-1表明苯环是单取代的。

因此，该化合物是C6H 5-一氧化碳-CH2-CH37。