仪器分析红外吸收光谱法习题及答案. 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/11/15 20:57:22星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

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 -1cm, 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—1300 cm-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. 3,2,4 B. 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。

-1-l-1C. 3300—3010cm, 1900—1650cm,1000——650cm。 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。 CH322H

32H5

因此在 IR 谱图上,除了出现 吸收带出现在 1650 cm-1,

cm-1。

吸收带外,还应出现

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 ( )