仪器分析红外吸收光谱法习题及答案

红外吸收光谱法

一．填空题

1．一般将多原子分子的振动类型分为伸缩振动和变形振动,前者又可分为对称伸缩振动和反对称伸缩振动,后者可分为面内剪式振动(δ)、面内摇摆振动(ρ) 和面外摇摆振动（ω)、面外扭曲振动(τ) 。

2．红外光区在可见光区和微波光区之间,习惯上又将其分为三个区: 远红外区，中红外区和近红外区,其中中红外区的应用最广。

3.红外光谱法主要研究振动中有偶极矩变化的化合物,因此,除了单原子和同核分子等外,几乎所有的化合物在红外光区均有吸收。

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红外活性，相反则

称为红外非活性的。一般来说,前者在红外光谱图上出现吸收峰。

5.红外分光光度计的光源主要有能斯特灯和硅碳棒。

6.基团一OH、一NH;＝=ＣH的一CH的伸缩振动频率范围分别出现在3750-３０00 cm—1，３300-3000 cm—1, 3000—２７00 cm－1。７．基团一Ｃ≡Ｃ、一Ｃ≡Ｎ；—C==Ｏ；一C＝N，一C＝Ｃ-的伸缩振动频率范围分别出现在２40０—2100 cm－1, 19０0—16５0 ｃm－1，165０—１５00 cm—1.

8．４000—１30０cｍ-１区域的峰是由伸缩振动产生的，基团的特征

吸收一般位于此范围,它是鉴最有价值的区域,称为官能团区;1３00—600 cm—１区域中,当分子结构稍有不同时,该区的吸收就有细微的不同,犹如人的指纹一样，故称为指纹区。

二、选择题

１．二氧化碳分子的平动、转动和振动自由度的数目分别（A）

A。3，2，４B。2，３，4 Ｃ。3,4,2 Ｄ. 4，2,3

2.乙炔分子的平动、转动和振动自由度的数目分别为(Ｃ）

A．2，3，3 B。3,2，８ C. 3,2,7 D．２，3,7 ４.下列数据中,哪一组数据所涉及的红外光谱区能够包括CH3ＣH2COＨ的吸收带？(D）

A。3０00-２700cm-1,1675—150０ｃｍ-１，1４7５—1３0０ｃｍ一1。B. ３30０-3０10ｃm—1，16７5—15００cm—１, 1４75—1３０0cm-1. C。3300—3010cm—1, 1900－１650ｃm-ｌ，1０0０——６50cm－1。D。3００0—2７00cm－1，1９00—１6５0ｃm—１, １47５-—130０cm －1。

19０0—16５０cm—１为C＝=O伸缩振动,30０0—2700cm—1为饱和碳氢C—H伸缩振动（不饱和的其频率高于3000 cm—1),１475——13００cｍ-1

为C—H变形振动(如—ＣＨ３约在13８０—１460cm-1）。

5.下图是只含碳、氢、氧的有机化合物的红外光谱,根据此图指出该化合物为哪一类?（Ｂ)

A．酚 B.含羰基C．醇 D.烷烃６．碳基化合物RＣOR‘(1），RCOCl(２）,RCＯCＨ（3), RCOF(４)中, Ｃ＝＝O伸缩振动频率出现最高者为(Ｄ）

Ａ.（1） B.（２) Ｃ.(3) D.(4) 7.在醇类化合物中，Ｏ—H伸缩振动频率随溶液浓度的增加，向低波数方向位移的原因是（B)

A．溶液极性变大B．形成分子间氢键随之加强

C．诱导效应随之变大 D.易产生振动偶合

8.傅里叶变换红外分光光度计的色散元件是式（Ｄ)

Ａ.玻璃棱镜Ｂ.石英棱镜 C. 卤化盐棱镜Ｄ.迈克尔逊干涉仪

四、简答题

1、分别在95%乙醇溶液和正己烷中测定2－戌酮的红外吸收光谱。预计在哪种溶剂中C＝O的吸收峰出现在高频区？为什么？

答：正己烷溶剂中C=Ｏ的吸收峰出现在高频区，在95%乙醇溶液C=O 的吸收峰出现在低频区。

原因在乙醇溶液中由于Ｃ＝Ｏ与乙醇中的－OH之间易形成氢键,使Ｃ＝O 的双键特征性降低,键的力常数减小，吸收峰向低波数方向移动。

2、不考虑其它因素条件的影响,试指出酸,醛,酯,酰氯和酰胺类化合物中,出现Ｃ＝O伸缩振动频率的大小顺序。

答：酰氯，酸,酯,醛，酰胺．

3、在乙酰乙酸乙酯的红外光谱图中,除了发现1７38,１717有吸收峰外,在1650和３０00也出现吸收峰.试指出出现后两个吸收峰的。

答:试样中存在乙酰乙酸乙酯的烯醇式异构体.

CH3CCH2COC2H5 O O CH3C CHCOC2H5

O

OH

因此在IR 谱图上,除了出现ν

（C=C)吸收带外,还应出现ν

（OＨ）

和

ν(C=O)吸收，

ν(C=O)吸收带出现在1650 cｍ—１，ν(OＨ)吸收带在生成氢键时,可移至300０cｍ—1。

4、欲测定某一微细粉末的红外光谱,试说明选用什么样的试样制备方法?为什么？

答：固体研磨法（用KBr作稀释剂）

红外光谱分析法试题

一、简答题

1。产生红外吸收的条件是什么?是否所有的分子振动都会产生红外吸收光谱？为什么？2．以亚甲基为例说明分子的基本振动模式。

3.何谓基团频率?它有什么重要用途?

４．红外光谱定性分析的基本依据是什么?简要叙述红外定性分析的过程．

５．影响基团频率的因素有哪些?

６．何谓指纹区？它有什么特点和用途?

二、选择题

1。在红外光谱分析中，用 KBr制作为试样池,这是因为（）

Ａ KＢr晶体在 400０～ 40０ｃm -1 范围内不会散射红外光

B KＢr在 4000~ 400 cm —1 范围内有良好的红外光吸收特性

Ｃ KＢr在４000~ 400 cm -1 范围内无红外光吸收

D 在 40０0~ 40０ cm —１范围内，KBr 对红外无反射

2.一种能作为色散型红外光谱仪色散元件的材料为( )

A 玻璃

B 石英

C 卤化物晶体

D 有机玻璃

３。并不是所有的分子振动形式其相应的红外谱带都能被观察到，这是因为( ）

A 分子既有振动运动,又有转动运动,太复杂

B 分子中有些振动能量是简并的

C 因为分子中有 C、H、Ｏ以外的原子存在

D 分子某些振动能量相互抵消了

4。下列四种化合物中,羰基化合物频率出现最低者为 ( ）

A I

B II

C ＩII

D IＶ

5。在下列不同溶剂中，测定羧酸的红外光谱时，C=Ｏ伸缩振动频率出现最高者为( ）