波 谱 原 理 及 应 用 a 卷 答 案 - 西北大学

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1、西北大学2007----2008学年第1学期期末考试《波谱原理及解析》A卷答案一、选择题10分（每小题1分，共10小题）1.D2.C3.D4.A5.B6.A7.B8.C9.B10.A二、判断正误10分（每小题1分，共10小题）1.√2.×3.√4.√5.√6.×7.×8.√9.×10.√三、简答25分（每小题5分，共5小题）1.答：蓝移。理由：苯胺在酸性溶液中转变成苯铵正离子，氨基氮上的n电子与质子结合，而不再与苯环的π电子共轭，使吸收带蓝移。2.答：浓度增加由于氢键的作用，移向低波数，强度增加，峰形变宽。3.答：化学位移

2、不同的核为化学不等价的核，如CH3CH2R中甲基质子和亚甲基质子属于化学不等价的核；有相同化学位移值的核为化学等价的核，如CH2Cl2中亚甲基上的两个质子为化学等价的核；双键的同碳质子为化学等价而磁不等价的核；磁等价也叫磁全同，若分子中化学等价的核对其他任何一个原子核都有相同的偶合作用，这些核即为磁等价，如CH3R中甲基的三个质子磁等价。4.答：INEPT（低灵敏核的极化转移增益实验）实验可用调节脉冲序列中的一个时间Δ的大小来调节CH、CH2、CH3信号的强度，从而有效地识别CH、CH2、CH3。而季碳因为没有极化转移条件

3、，在INEPT实验中无信号。DEPT实验（无畸变极化转移增益实验）信号强度仅与θ脉冲倾倒角有关。θ角与偶合常数J无关。在实验中，只要设置θ发射脉冲分别为45o、90o、135o，做三次实验，就可以区分各种碳，季碳的信号不出现。偏共振去偶及不去偶13CNMR可根据峰形裂分判断CH、CH2、CH3及季碳。反转门控去偶可以使碳数与信号强度成正比用于碳核的定量。5.答：在做结构分析时，大多数情况要求纯样，存在的少量杂质的量以不会对物质谱图产生干扰为准。若样品不纯，得到的将只是一些结构信息而无法做出正确的判断，有时甚至产生错误的判断

4、。综合使用物理常数测定和色谱分析两种方法，只有当两种方法都证明了样品是纯的时候，结论才可靠。（1）物理常数测定：固体测定熔点，纯物质熔程<0.5~1℃；液体测沸点和折光率，纯物质沸程<0.5~1℃。（2）色谱法在样品纯度检验中的应用。纯物质在气相色谱（GC）和高效液相色谱（HPLC）中应出一个峰。在薄层色谱中（TLC）出一个点。色谱作为纯度检验时，应更换两个以上不同的色谱体系，纯样品应仍为一个峰或一个斑点。四、比较数值大小，并说明理由20分（每小题4分，共5小题）1.A化合物的λmax大于B化合物的λmax。理由：二者虽然

5、都以环内双烯为母体，但A化合物的共轭体系长。共轭可使化合物的吸收红移。2.C化合物的υC=O大于D化合物的υC=O。理由：苯环对位的取代基N,N-二甲基氨基上氮原子上的p电子，既有吸电子诱导，又有给电子共轭，但是吸电子诱导大于给电子共轭。因此，C化合物的υC=O大于D化合物的υC=O。3.氨基给电子基团，使得苯环的电子云密度增加，则屏蔽效应增加，去屏蔽减小，化学位移值减小。硝基为吸电子基团，使得苯环的电子云密度减小，则屏蔽效应减小，去屏蔽增加，化学位移值增大。因此化学位移值Hc＞Ha＞Hb。4.酮羰基碳的化学位移大于酰氯羰

6、基碳的化学位移。酰氯的羰基碳上连有吸电子的杂原子氯，由于P-π共轭使羰基的屏蔽增加，移向高场，化学位移值减小。5.m/z69大，从裂解来看，二者机会均等，但m/z69结构中可形成超共轭，稳定性增加，丰度增大。五、谱图与化合物对应，并说明理由10分（每小题5分，共2小题）1.A图对应丁酮，而B图对应丁醛。理由：B图在2880~2650cm-1出现了两个强度近似相等的中强吸收，后者较尖，这是区分醛和酮最为特征的吸收。再比较1700cm-1附近羰基的振动吸收，B图波数较大，综上可知B图对应丁醛。2.该图对应的是正丁基苯的MS图。

7、理由如下：六、图谱解析25分（共2小题）1.化合物分子式是C4H10O2，不饱和度u=0，为一饱和化合物。根据1HNMR，说明该化合物有四类质子，从左开始，个数比为3:1:4:2；最高场三个质子应是甲基；其次1个质子应是次甲基（耦合裂分）；4个质子应是两个亚甲基（耦合裂分）。甲基和两个亚甲基都裂分成双峰，因此他们应该与次甲基相连。低场的2个质子出的单峰，结合分子式它们应是两个羟基。根据13CNMR出峰个数说明该化合物有三种碳，它们分别是65ppm分裂成三重峰，37ppm双峰和13ppm四重峰，根据碳谱的n+1规则，分别对应

8、于亚甲基、次甲基和甲基。比较分子式，化合物中存在对称因素，结合1HNMR判断应有2个相同的亚甲基。故该化合物的结构为：2.（1）MS由MS可找出M峰，其m/z=150，故该化合物的相对分子量为150。对MS高质量端的数据归一化：{M+1}/M=3.5/34.1*100%=10.3%由于10.3%/1.1