第五章-紫外题解

习题

1 试从基本原理和仪器结构两方面比较紫外可见光谱法与原子吸收光谱法的异同。

2 电子跃迁有哪几种类型？跃迁所需的能量大小顺序如何？具有什么样结构的化合物产生紫外吸收光谱？紫外吸收光谱有何特征。

3 以有机化合物的官能团说明各种类型的吸收带，并指出各吸收带在紫外可见吸收光谱中的大致位置和各吸收带的特征。

4 简述紫外分光光度计的主要部件、类型和基本性能。

5 紫外分光光度计从光路分类有哪几类？各有何特点？

6 简述产生分子光谱的机理。

7 指出下列化合物可能产生的跃迁类型 （1）甲醛

C

O

H H

（2）乙烯

H 2C

CH 2

（3）3—庚烯

HCH 3CH 2CH 2C CHCH 2CH 3

（4）三乙胺

(CH 3－CH 2)3N

解：（1）*→ππ，*→πn ，*

→σn

（2）*

→ππ （3）*→ππ （4）*→σn

8 已知某化合物可能有下列两种结构

N C C

C

N C C C

N

C

C

C

C C C

（1） （2）

该化合物吸收光谱曲线，发现有两个吸收峰，一个强吸收，一个弱吸收，指出可能属于哪一

种结构，并指明其跃迁的类型。

解：结构（1），*

→ππ（强）；*

→σn （弱）

9 有两种异构体，α--异构体的吸收峰在228 nm ( ε = 14000 )，而β--异构体的吸收峰在296 nm ( ε = 11000 )，试指出这两种异构体分别属于下列两种结构的哪一种？

H 3C

CH 3

CH

CO

CH 3

CH 3

H 3C

CH 3

CH

CO

CH 3

CH 3

（1） （2） 解：结构（1）为β--异构体；结构（2）为α--异构体

10 已知酚酞在酸性溶液中为无色分子（结构Ⅰ），而在碱性溶液中为红色离子（结构Ⅱ）

HC O C

O

OH

OH

O -C

O

O -

O

C

（Ⅰ） （Ⅱ）

（1）指出结构Ⅰ中的生色团有哪些？ （2）指出结构Ⅱ中的生色团有哪些？

（3）试解释结构Ⅰ为无色，而结构Ⅱ为红色的原因。 解：（1）结构Ⅰ中的生色团有苯环和与苯环共轭的羰基；

（2）结构Ⅱ中的生色团是一个大共轭体系，共有8个共轭单元；

（3）结构Ⅰ中除了一个羰基与苯环共轭外，分子中包含三个分开的小发色团，对光吸收较弱，其吸收几乎和一个苯环相等，无色。而结构Ⅱ中，整个阴离子形成一个大共轭体系，π电子活动能力大大增强，最大吸收峰红移，吸光强度增大，呈红色。

11 化合物A 在环己烷中于220 nm ( εmax = 15500 )和330 nm ( εmax = 37 )处显示最大吸收；化合物B 在环己烷中于190 nm ( εmax = 4000 )和290 nm ( εmax = 10 )处显示最大吸收。请在下面的结构式中选择A 与B ，并指出最可能发生的跃迁类型，将结果填入表格中。

O

O

（Ⅰ） （Ⅱ）

12 试解释甲基睾丸素与丙酸睾丸素分子式和结构式均不同，但却具有相同的紫外吸收光谱

nm 240max =λ。

CH 3

OH

O

O

O

C

O C 2H 5

甲基睾丸素 丙酸睾丸素

解：因二者具有相同的生色团，分子的其它结构部分对紫外吸收光谱影响不大。

13 已知水杨酸和阿斯匹林纯品的紫外光谱如下： （1）欲用双波长分光光度法测定含有水杨酸和阿斯匹林混合样品中的水杨酸时，在图上标出应选用的波长λ1和λ2的位置。

（2）结合本例简要说明根据图谱选择λ1和λ2位置的原则，及其定量分析的依据。 (3) 画出双波长分光光度计结构的示意图，并注明主要部件的名称。