仪器分析作业06参考答案(第九章)

1. 写出化合物()()23223CH CH CHCH CH 的1H NMR 谱中各组峰从高场到低场的面积比。 答：高场→低场（化学位移δ由小至大）对应各组峰面积比为：6:1:1

2. 按由大到小顺序排列化合物

C CH 2

CH 3

O

CH 3

a

b

c

d

中各质子的相对化学位移δ。

答：δc >δb <δd <δa （质子b 和d 的δ范围有交叉，可能会导致误判）

3. 按由大到小的顺序排列化合物

CH 2CH CH 2CH 2CH 2CH 2CH 2CH 2

CH 2

(a)(b)

(c)(d)

(e)

中各质子的相对化学位

移δ，并简单说明理由。

答：δa >δb >δc >δd >δe （各质子的空间位置由苯环的去屏蔽区逐渐移至屏蔽区，因此δ减小）

4. 使用60 MHz NMR 仪器时，TMS 与化合物中某质子之间的吸收频率差240 Hz ，若使用800 MHz NMR 仪器时，TMS 与该质子之间的吸收频率差是多少？ 解：Hz 320060/800240v =⨯=∆

5. 对氯苯乙醚的1HNMR 图谱如下，试指出各种H 的归属，并简述原因。

答：H c 和H d 易确定，但H a 和H b 相对难归属，需综合考虑取代基的位置、诱导效应（吸电子）和共轭效应（给电子）。Cl 的诱导和共轭效应相当，而氧的共轭效应大于诱导，因此δHa >δHb 。

较专业的书上都会介绍经验公式，可通过计算获得相应的δ值，如取代苯环上剩余氢的化学位移可按以

下公式计算：∑+

=δi

Z

26.7（Zi 为各取代基对苯环上剩余氢的影响） 取代基 Z 邻位 -H 0

6. 液态乙酰丙酮在43︒C NMR 波谱中有一个5.52和3.66处的积分比为6.42/1

7.4，试计算该温度下试样中烯醇式所占的比例。 解：% 46.42%1002

/4.1742.642

.6w =⨯+=

烯醇式

先确定δ5.52（烯醇式）和δ3.66（酮式）处1H 的归属，然后计算（注意：烯醇式在δ5.52为1个质子，而酮式在δ3.66处为2个质子）

CH 2

O O

CH

OH

O

7. 一化学式为C 4H 7BrO 2的1HNMR 图谱如下，积分面积比值为：δ11/δ4.2/δ2/δ1=1:1:2:3，试推断其结构式并做出合理解释。

解：()12/1714=+-+=Ω

δ11处有一个质子，分子中含有氧原子，含有一个不饱和度，种种迹象说明分子中极可能存在-COOH ；δ4.2处为一个氢，仅于C=O 或Br 相连都难达到这么大的位移，说明含有-CHBrCO 这样的结构，因其分裂成三峰，表明其-CH 2-相连；δ1.0处为三个氢且是三重峰，表明其结构为CH 3并与-CH 2-相连；此时只剩下δ2.0处的两个质子，显然其应该与-CHBrCO 和-CH 3相连，这样其表现出来的δ和多重峰才能得到合理的解释。综上，该化合物的结构为：

CH COOH

Br

CH 2

CH 3

8. 某化合物的化学式为C 10H 12O 2，其1HNMR 如下，推断其结构式并做出合理解释。

解：52/12110=-+=Ω

δ7.3处5个氢表明存在单取代的苯环；δ2.3处的四重峰和δ1.1处的三重峰表示存在-CH 2CH 3，根据分子式和化学位移可判定与CH 3CH 2-相连的基团应该为为C=O ；δ5.2处的CH 2应该同时与O 和Ar 相连才可能达到如此大的化学位移。综上，该化学物的结构应该为：

C 6H 5CH 2OCCH 2CH 3

O

9. 某化合物的化学式为C 11H 12O 2，其1HNMR 如下，推断其结构式并做出合理解释。

解：62/12111=-+=Ω

δ7.5处5个氢表明存在单取代苯环；δ6.3处两个质子的双峰，结合分子不饱和度可知可能存在与Ar 相连的-CH=CH-；δ4.3处2个氢的四重峰和δ1.3处3个氢的三重峰表明存在-OCH 2CH 3；根据分子式和不饱和度可知还应存在一个-C=O 。综上，该化合物的可能结构为：

C 6H 5CHCHCOCH 2CH 3

O

10. 化学物C 7H 14O 的1H NMR 和13C NMR 图谱如下，试解析其结构

解：12/1417=-+=Ω

观察1H 谱，根据峰裂分情况及含氢个数可知该分子含对称结构-CH 2CH 2CH 3，13C 谱中只含四种C ，亦证明该化合物对称；根据1H 谱中各质子的化学位移可知存在CO 结构，因此化合物可能结构为CH 3CH 2CH 2CO CH 2CH 2CH 3，从13C 谱亦可得到印证：δ210（单峰）是羰基C ，δ43（三重峰）、18（三重峰）、12（四重峰）依次是-CH 2CH 2CH 3中各C 。