
波谱分析详细答案.docx
5页紫外吸收光谱一、选择1. 频率(MHz)为4.47x108的辐射,其波长数值为(1 )(1) 670.7nm (2)670.7卩(3)670.7cm (4)670.7m2. 紫外-可见光谱的产生是由外层价电子能级跃迁所致,其能级差的大小决定了(3 )(1)吸收峰的强度 (2)吸收峰的数目(3)吸收峰的位置 (4)吸收峰的形状3. 紫外光谱是带状光谱的原因是由于(4 )(1)紫外光能量大 (2)波长短 (3)电子能级差大(4)电子能级跃迁的同时伴随有振动及转动能级跃迁的原因4. 化合物中,下面哪一种跃迁所需的能量最高(1 )(1) g—g* (2) n—n* (3) n—G* (4) n—n*5. n—n*跃迁的吸收峰在下列哪种溶剂中测量,其最大吸收波长最大(1 )(1)水 (2)甲醇 (3)乙醇 (4)正己烷6.下列化合物中,在近紫外区(200〜400nm)无吸收的是(2 )7.下列化合物,紫外吸收九max值最大的是(2 )IIldA(1) (2)丿(3) /'/母/ (4) •广、夕二、解答及解析题1•紫外吸收光谱能提供哪些分子结构信息?紫外光谱在结构分析中有什么用途又有何局限 性?答:(1)如果在200〜400nm区间无吸收峰,没该化合物应该无共轭双键系统,或为饱和有 机化合物。
2) 如果在270〜350nm区间有一个很弱的吸收峰,并且在200nm以上无其他吸收, 该化合物含有带孤电子的未共轭的发色轩3) 如果在UV光谱中给出许多吸收峰,某些峰甚至出现在可见区,刚该化合物结构中 可能具有长链共轭体系或稠环芳香发色团如果化合物有颜色,则至少有4~5个相互共 轭的发色团4) 在UV光谱中,其长波吸收峰的强度在10000~20000之间时,示有a、B不饱和酮 或共轭烯烃结构存在5) 化合物的长波吸收峰在250nm以上,且波吸收峰的强度在1000~10000之间时,该 化合物通常具有芳香结构系统6) 如果增加溶剂极性将导致K带红移、R带紫移,特别是波吸收峰的强度有很大变 时,可预测有互变构体存在若只有改变介质的PH值光谱才有显著的变化,则表示有 可离化的基团,并与共轭体系有关:由中性变为碱性,谱带发生较大的红移,酸化后又 恢复的表明有酚羟基、烯醇或不饱和羧酸存在;反之由中性变为酸性时谱带紫移,加碱 后又恢复原状,则表明有氨(胺)基与芳环相连缺点:紫外光谱只能确定某些化合物的互变异构现象,而并非全部2. 分子的价电子跃迁有哪些类型?哪几种类型的跃迁能在紫外吸收光谱中反映出来? 答:⑴。
0 *跃迁⑵n - n *跃迁⑶n - n *跃迁⑷n -跃迁第⑵⑶⑷种可在紫外吸收光谱中反映出来3. 影响紫外光谱吸收带的主要因素有哪些?答:⑴共轭效应⑵空间位阻⑶含给电子或吸电子基团⑷分子内电子转移⑸溶剂极性⑹溶液 PH 值4. 有机化合物的紫外吸收带有几种类型?它们与分子结构有什么关系?答:四种一、 R带:当有机分子中含有杂原子的不饱和基团时,如:C = 0、或含一N=N—的等;二、 K带:当有机分子中含有共轭双键,如—C=C—C=C—;三、 B 带:当有机分子中含有苯环时,则产生此吸收带;四、 E带:当有机分子中含有苯环或者苯环共轭烯烃时,产生E吸收带5. 溶剂对紫外吸收光谱有什么影响?选择溶剂时应考虑哪些因素? 答:溶液极性增大,n-n*跃迁发生红移,n-n*跃迁发生蓝移⑴在选择光谱溶剂时,测定非极性化合物的紫外光谱,多用环已烷基;测定极性化合物 多用甲醇或乙醇作溶剂⑵同时,还要注意溶剂本身的波长极限6. 什么是发色基团?什么是助色基团?它们具有什么样结构或特征?答:发色团:分子结构中含有n电子的基团称为发色团它们能产生n-n*跃迁n-n*跃迁, 从而能在紫外可见光范围内产生吸收。
C=C、—N=N—、—NO2、—C=S 等助色团:指含有非成键n电子的杂原子饱和基团,它们本身在紫外可见光范围内不产生 吸收,但当它们与生色团或饱和烃相连时,能使该生色团的吸收峰向长波方向移动,并 使吸收强度增加如:一0H、一NR2、一OR、一SH、一I等7. 为什么助色基团取代基能使烯双键的 mn*跃迁波长红移?而使羰基n—n*跃迁波长蓝 移?答:烯双键的n—n*跃迁在有助色基团在的时候,共轭作用发生改变,因此烯双键的n—n* 跃迁产生的吸收峰红移而在带羰基的溶剂中,羰基上的两个n电子与溶剂形成氢键, 使n轨道的能级降低较大;在激发态,羰基氧原子的上的一个n电子跃迁到n*轨道, 不利于氢键形成,n*轨道的能级降低很小因此,羰基n—n*跃迁能增大,吸收峰蓝 移8. pH对某些化合物的吸收带有一定的影响,例如苯胺在酸性介质中它的K吸收带和B吸(2)—『一CH?收带发生蓝移,而苯酚在碱性介质中其K吸收带和B吸收带发生红移,为什么?羟酸在 碱性介质中它的吸收带和形状会发生什么变化?答:由于在酸、碱的环境中,苯胺与苯酚的解离度不同,而影响共轭系统的长短,使吸收光 谱不同苯酚在碱性条件下,共轭效应增加,而苯胺在酸性条件下共轭效应减弱,则分 别发生红移,蓝移。
对于羟酸,在碱性条件下,形成酸根离子吸收带会发生红移,即向长波方向移动9. 某些有机化合物,如稠环化合物大多数都呈棕色或棕黄色,许多天然有机化合物也具有颜色,为什么?答:因为每种化合物都有本身的吸收光谱属性,而吸收的光谱带也有所不同,而剩下的没有 被吸收的光则由于反射进入人眼,而形成自己的颜色10. 化合物A在紫外区有两个吸收带,用 A的乙醇溶液测得吸收带波长 対=256nm, 入2=305nm,而用A的己烷溶液测得吸收带波长为入1=248nm、X2=323nm,这两吸收带 分别是何种电子跃迁所产生? A属哪一类化合物?答:入1属于n — n*跃迁;入2属于n—n *跃迁属于不饱和苯环化合物11. 某化合物的紫外光谱有B吸收带,还有九=240nm,£=13x104及九=319nm,£=50两个吸收 带,此化合物中含有什么基团?有何电子跃迁?答:有苯环,n — n*跃迁;有一C=0, n—n *跃迁12. 下列4种不饱和酮,已知它们的n—n*跃迁的K吸收带波长分别为225nm,237nm, 349nm和267nm,请找出它们对应的化合物0叫 IIc- c- ch3⑴H*答:225nm对应(2); 237nm对应(1); 349nm对应(3); 267nm对应(4)。
