波譜分析習題解析

1、核磁共振波譜分析法習題、選擇題B=,As =相1. 自旋核7Li、11B、75As,它們有相同的自旋量子數(shù)1=3/2,磁矩卩單位為核磁子，Li同頻率射頻照射，所需的磁場強度H大小順序為（）A BlBbBasB BasBbBuC BbBlBas D BLiBAsBLi2在O H體系中，質子受氧核自旋自旋偶合產生多少個峰（）A 2 B 1 C 4 D 33.下列化合物的1H NMR譜，各組峰全是單峰的是（）A CH3-OOC-CHCH3B （CH3）2CH-O-CH（CH）2C CHOOC-CH-COO-CHsD CH3CH2-OOC-CH2CH2-COO-CHtCH34.一種純凈的硝基甲苯的NM

2、R圖譜中出現(xiàn)了 3組峰,其中一個是單峰，一組是二重峰,一組是三重峰。該化合物是下列結構中的6NB=,As =相5.自旋核7口、75As,它們有相同的自旋量子數(shù)1=3/2,磁矩卩單位為核磁子，Li同頻率射頻照射，所需的磁場強度H大小順序為（）A BuBbEAsB BAsBBBLiC BbBlBasD BLEAsBLi6.化合物 CTCOCHCOOCHCHs的1H NMR譜的特點是 （）A 4個單峰 B 3個單峰，1個三重峰C 2個單峰 D 2個單峰，1個三重峰和1個四重峰7核磁共振波譜法中乙烯、乙炔、苯分子中質子化學位移值序是（）A 苯 乙烯 乙炔B乙炔 乙烯 苯C乙烯 苯 乙炔D三者相等8在下

3、列因素中，不會使 NMR譜線變寬的因素是（）A磁場不均勻B增大射頻輻射的功率C試樣的粘度增大D種種原因使自旋-自旋弛豫（橫向弛豫）的速率顯著增大1】D9將：（其自旋量子數(shù)1=3/2）放在外磁場中，它有幾個能態(tài)（）10.在下面四個結構式中11 下圖四種分子中，帶圈質子受的屏蔽作用最大的是()哪個畫有圈的質子有最大的屏蔽常數(shù)（）HcHV（012核磁共振的弛豫過程是RCR RCHRCHIIIRHR （）A自旋核加熱過程B自旋核由低能態(tài)向高能態(tài)的躍遷過程C自旋核由高能態(tài)返回低能態(tài)，多余能量以電磁輻射形式發(fā)射出去D高能態(tài)自旋核將多余能量以無輻射途徑釋放而返回低能態(tài)三、填空題1. NMR法中影響質子化學位

4、移值的因素有： 2. 1H的核磁矩是核磁子，11B的核磁矩是核磁子，核自旋量子數(shù)為3/2，在 磁場中，1H的NMR吸收頻率是MHz, 11b的自旋能級分裂為 個，吸收頻率是 MHz。（1 核磁子=x 10-27J/T, h = X 10-34J s）3. 化合物C5H12O，其紅外光譜在1720cm-1附近有1個強吸收峰，1H NMR譜圖上，有兩組單峰a=,b=,峰面積之比a:b =3:1，a為基團，b為基團，其結構式是 。4苯、乙烯、乙炔、甲醛，其1H化學位移值最大的是，最小的是 ,13C的值最大的是最小的是。四、正誤判斷1核磁共振波譜法與紅外吸收光譜法一樣，都是基于吸收電磁輻射的分析法。（

5、）2質量數(shù)為奇數(shù)，核電荷數(shù)為偶數(shù)的原子核，其自旋量子數(shù)為零。（）3自旋量子數(shù)1=1的原子核在靜磁場中，相對于外磁場，可能有兩種取向。（）4. 氫質子在二甲基亞砜中的化學位移比在氯仿中要小。（）5. 核磁共振波譜儀的磁場越強，其分辨率越高6.核磁共振波譜中對于 0CH3,CCH和NCH3, NCH3的質子的化學位移最大。（）7在核磁共振波譜中，偶合質子的譜線裂分數(shù)目取決于鄰近氫核的個數(shù)。（）8化合物CHCH20CH（CH ）2的1H NMR中，各質子信號的面積比為：9:2:1。（）9核磁共振波譜中岀現(xiàn)的多重峰是由于鄰近核的核自旋相互作用。（）10.化合物C12CH- CH2C1的核磁共振波譜中，

6、H的精細結構為三重峰。（）11苯環(huán)和雙鍵氫質子的共振頻率岀現(xiàn)在低場是由于電子的磁各向異性效應。（）12碳譜的相對化學位移范圍較寬 （0 一 200），所以碳譜的靈敏度高于氫譜。（）13氫鍵對質子的化學位移影響較大，所以活潑氫的化學位移在一定范圍內變化。（）14在寬帶去偶碳譜中，不同類型的碳核產生的裂分峰數(shù)目不同。（）15自由衰減信號（FID）是頻率域信號。（）核磁共振波譜分析法習題解答一、簡答題1 根據(jù) o= H0/2,可以說明一些什么問題答：這是發(fā)生核磁共振的條件。由該式可以說明：（1）對于不同的原子核，由于磁旋比不同，發(fā)生共振的條件不同；即發(fā)生共振時0和H0的相對值不同。（2）對于同一種核

7、，當外加磁場一定時，共振頻率也一定；當磁場強度改變時，共振頻率也隨著改變。2振蕩器的射頻為時，欲使19F及1H產生共振信號，外加磁場強度各需多少答：Bo (1H)= 2o/= 2XX =B0(19F)= 2XX = MHz 3已知氫核1H磁矩為，磷核31P磁矩為，在相同強度的外加磁場條件下，發(fā)生核躍遷時何者需要較低的能量答：設外加磁場為H,則1H發(fā)生躍遷需要吸收的電磁波頻率為:0（1H）=2XXX 10-27X H/ X 10-34 = X 106Hs-1 = MHz對于31P核：0（31P）=2XXX 10-27X H/ X 10-34 = X 106Hs1 = MHz4.何謂化學位移它有什

8、么重要性在1H- NMR中影響化學位移的因素有哪些答：由于氫核在不同化合物中所處的環(huán)境不同，所受到的屏蔽作用也不同，由于屏蔽作用所引起的共振時 磁場強度的移動現(xiàn)象稱為化學位移由于化學位移的大小與氫核所處的化學環(huán)境密切相關，因此有可能根 據(jù)化學位移的大小來考慮氫核所處的化學環(huán)境，亦即有機物的分子結構特征.由于化學位移是由核外電子云密度決定的，因此影響電子云密度的各種因素都會影響化學位移，如與 質子相鄰近的元素或基團的電負性，各項異性效應，溶劑效應，氫鍵等。5下列化合物0H的氫核，何者處于較低場為什么(II)答：（I）中-OH質子處于較低場，因為-HC=O具有誘導效應。而（II）中甲基具有推電子效

9、應.6解釋在下列化合物中，Ha、Hb的值為何不同Ha: =7.72Hb:=70Hb答：Ha同時受到苯環(huán)，羰基的去屏蔽效應，而Hb則只受到苯環(huán)的去屏蔽效應，因而Ha位于較低場.7何謂自旋偶合、自旋裂分它有什么重要性答：有機化合物分子中由于相鄰質子之間的相互作用而引起核磁共振譜峰的裂分，稱為自旋-軌道偶合， 簡稱自旋偶合，由自旋偶合所引起的譜線增多的現(xiàn)象稱為自旋-自旋裂分，簡稱自旋裂分偶合表示質子 間的相互作用，裂分則表示由此而引起的譜線增多的現(xiàn)象由于偶合裂分現(xiàn)象的存在，可以從核磁共振譜 圖上獲得更多的信息，對有機物結構解析非常有利.8在CH3-CH2-COOH的氫核磁共振譜圖中可觀察到其中有四重

10、峰及三重峰各一組。（1）說明這些峰的產生原因；（2）哪一組峰處于較低場為什么/答：（1）由于 ，位質子之間的自旋偶合現(xiàn)象，根據(jù)（ n+1）規(guī)律，CH3-質子核磁共振峰被亞甲基質子裂分為三重峰，同樣，亞甲基質子被鄰近的甲基質子裂分為四重峰。（2）由于 -位質子受到羧基的誘導作用比-質子強，所以亞甲基質子峰在低場出峰（四重峰）。9.簡要討論13C-NMR在有機化合物結構分析中的作用。答：碳原子構成有機化合物的骨架，而13C譜提供的是分子骨架最直接的信息，因而對有機化合物結構鑒定很有價值。與氫譜一樣，可根據(jù)13c的化學位移 c確定官能團的存在。而且， C比h大很多，出現(xiàn)在較寬的 范圍內，它對核所處化學環(huán)境更為敏感，結構上的微小變化可在碳譜上表現(xiàn)出來。同時碳譜圖中峰的重疊 比氫譜小得多，幾乎每個碳原子都能給出一條譜線，故對判斷化合物的結構非常有利。同時，由于不同種類碳原子的弛豫時間相差較大，因而可以借以了解更多結構信息及分子運動情況。10影響化學位移的因素有哪些答：誘導效應、共軛效應、立體效應、