《儀器分析》課后習(xí)題答案

1、紫外可見(jiàn)分光光度法思考題和習(xí)題1名詞解釋：吸光度、透光率、吸光系數(shù)（摩爾吸光系數(shù)、百分吸光系數(shù)）、發(fā)色團(tuán)、助色團(tuán)、紅移、藍(lán)移。吸光度：指光線通過(guò)溶液或某一物質(zhì)前的入射光強(qiáng)度與該光線通過(guò)溶液或物質(zhì)后的透射光強(qiáng)度比值的對(duì)數(shù)，用來(lái)衡量光被吸收程度的一個(gè)物理量。吸光度用A表示。透光率：透過(guò)透明或半透明體的光通量與其入射光通量的百分率。吸光系數(shù)：?jiǎn)挝粷舛取挝缓穸鹊奈舛饶栁庀禂?shù)：一定波長(zhǎng)下C為1mol/L，l為1cm時(shí)的吸光度值百分吸光系數(shù)：一定波長(zhǎng)下C為1%（w/v），l為1cm時(shí)的吸光度值發(fā)色團(tuán)：分子中能吸收紫外或可見(jiàn)光的結(jié)構(gòu)單元，含有非鍵軌道和n分子軌道的電子體系，能引起nn*躍遷和mn*躍

2、遷，助色團(tuán)：一種能使生色團(tuán)吸收峰向長(zhǎng)波位移并增強(qiáng)其強(qiáng)度的官能團(tuán)，如-OH、-NH3、-SH及一些鹵族元素等。這些基團(tuán)中都含有孤對(duì)電子，它們能與生色團(tuán)中n電子相互作用，使nn*躍遷躍遷能量降低并引起吸收峰位移。紅移和藍(lán)移：由于化合物結(jié)構(gòu)變化（共軛、引入助色團(tuán)取代基）或采用不同溶劑后，吸收峰位置向長(zhǎng)波方向的移動(dòng)，叫紅移（長(zhǎng)移）；吸收峰位置向短波方向移動(dòng)，叫藍(lán)移（紫移，短移）2什么叫選擇吸收？它與物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)有什么關(guān)系？物質(zhì)對(duì)不同波長(zhǎng)的光吸收程度不同，往往對(duì)某一波長(zhǎng)（或波段）的光表現(xiàn)出強(qiáng)烈的吸收。這時(shí)稱該物質(zhì)對(duì)此波長(zhǎng)（或波段）的光有選擇性的吸收。由于各種物質(zhì)分子結(jié)構(gòu)不同，從而對(duì)不同能量的光子有選擇

3、性吸收，吸收光子后產(chǎn)生的吸收光譜不同，利用物質(zhì)的光譜可作為物質(zhì)分析的依據(jù)。3電子躍遷有哪幾種類型？躍遷所需的能量大小順序如何？具有什么樣結(jié)構(gòu)的化合物產(chǎn)生紫外吸收光譜？紫外吸收光譜有何特征？電子躍遷類型有以下幾種類型：QQ*躍遷，躍遷所需能量最大；na*躍遷，躍遷所需能量較大，nn*躍遷，躍遷所需能量較??；nn*躍遷，所需能量最低。而電荷轉(zhuǎn)移躍遷吸收峰可延伸至可見(jiàn)光區(qū)內(nèi)，配位場(chǎng)躍遷的吸收峰也多在可見(jiàn)光區(qū)內(nèi)。分子結(jié)構(gòu)中能產(chǎn)生電子能級(jí)躍遷的化合物可以產(chǎn)生紫外吸收光譜。紫外吸收光譜又稱紫外吸收曲線，為分子光譜，屬于連續(xù)的帶狀光譜，是以波長(zhǎng)或波數(shù)為橫坐標(biāo)，以吸光度為縱坐標(biāo)所描繪的圖線。在吸收光譜上，一般

4、都有一些特征值，如最大吸收波長(zhǎng)（吸收峰）,最小吸收波長(zhǎng)（吸收谷）、肩峰、末端吸收等。4Lambert-Beer定律的物理意義是什么？為什么說(shuō)Beer定律只適用于單色光？濃度C與吸光度A線性關(guān)系發(fā)生偏離的主要因素有哪些？朗伯一比耳定律的物理意義：當(dāng)一束平行單色光垂直通過(guò)某溶液時(shí)，溶液的吸光度A與吸光物質(zhì)的濃度c及液層厚度/成正比。Beer定律的一個(gè)重要前提是單色光。也就是說(shuō)物質(zhì)對(duì)單色光吸收強(qiáng)弱與吸收光物質(zhì)的濃度和厚度有一定的關(guān)系。物質(zhì)對(duì)不同的單色光選擇吸收，具有不同的吸收能力，非單色光吸收強(qiáng)弱與物質(zhì)的濃度關(guān)系不確定，不能提供準(zhǔn)確的定性定量信息。濃度C與吸光度A線性關(guān)系發(fā)生偏離的主要因素（1）化學(xué)

5、因素：溶液中發(fā)生電離、酸堿反應(yīng)、配位及締合反應(yīng)而改變吸光物質(zhì)的濃度等導(dǎo)致偏離Beer定律。減免：選擇合適的測(cè)定條件和測(cè)定波長(zhǎng)(2) 光學(xué)因素：非單色光的影響。減免：選用較純的單色光；選max的光作為入射光雜散光的影響。減免：選擇遠(yuǎn)離末端吸收的波長(zhǎng)測(cè)定散射光和反射光：減免：空白溶液對(duì)比校正。非平行光的影響：減免：雙波長(zhǎng)法(3) 透光率測(cè)量誤差：儀器的噪音(電路元件性能不穩(wěn)定造成的讀數(shù)的波動(dòng))減免：控制適宜的吸光度(讀數(shù)范圍)，使0.2<A<0.75 紫外一可見(jiàn)分光光度計(jì)從光路分類有哪幾類？各有何特點(diǎn)？(1) 單光束分光光度計(jì)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，維修容易，適用于常規(guī)分析。(2) 雙光

6、束分光光度計(jì)：能自動(dòng)記錄吸收光譜曲線，自動(dòng)消除光源強(qiáng)度變化所引起的誤差。(3) 雙波長(zhǎng)分光光度計(jì)：能提高方法的靈敏度和選擇性，能獲得導(dǎo)數(shù)光譜。可用于多組分混合物、混濁試樣分析，以及存在背景干擾或共存組分吸收干擾的情況下的分析。(4) 二極管陣列分光光度計(jì)：可全部波長(zhǎng)同時(shí)檢測(cè)，可獲得時(shí)間、光強(qiáng)度和波長(zhǎng)三維譜6 簡(jiǎn)述紫外一可見(jiàn)分光光度計(jì)的主要部件、類型及基本性能。紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)的基本結(jié)構(gòu)是由五個(gè)部分組成：即光源、單色器、吸收池、檢測(cè)器和信號(hào)指示系統(tǒng)。1. 光源：常用的光源有熱輻射光源和氣體放電光源兩類。熱輻射光源用于可見(jiàn)光區(qū)，如鎢絲燈和鹵鎢燈；氣體放電光源用于紫外光區(qū)，如氫燈和氘燈。2. 單

7、色器：?jiǎn)紊饕话阌扇肷洫M縫、準(zhǔn)光器(透鏡或凹面反射鏡使入射光成平行光)、色散元件、聚焦元件和出射狹縫等幾部分組成。其核心部分是色散元件，起分光的作用，主要有棱鏡和光柵。3. 吸收池：一般有石英和玻璃材料兩種。石英池適用于可見(jiàn)光區(qū)及紫外光區(qū)，玻璃吸收池只能用于可見(jiàn)光區(qū)。4. 檢測(cè)器：常用的檢測(cè)器有光電池、光電管和光電倍增管等。5. 信號(hào)指示系統(tǒng)：常用的信號(hào)指示裝置有直讀檢流計(jì)、電位調(diào)節(jié)指零裝置以及數(shù)字顯示或自動(dòng)記錄裝置等。7 簡(jiǎn)述用紫外分光光度法定性鑒定未知物方法。紫外分光光度法定性鑒定未知物的光譜依據(jù)是：吸收光譜的形狀、吸收峰的數(shù)目和位置及相應(yīng)的摩爾吸光系數(shù)，而最大吸收波長(zhǎng)及相應(yīng)的是定性分析的

8、最主要參數(shù)。用紫外分光光度法定性鑒定未知物方法有：對(duì)比吸收光譜的一致性；對(duì)比吸收光譜特征數(shù)據(jù)；對(duì)比吸光度(或吸光系數(shù))的比值。8 舉例說(shuō)明紫外分光光度法如何檢查物質(zhì)純度。(1) 如果一個(gè)化合物在紫外區(qū)沒(méi)有吸收峰，而其中的雜質(zhì)有較強(qiáng)的吸收，就可方便的檢該化合物中是否含有微量的雜質(zhì)。主成分無(wú)吸收，雜質(zhì)有吸收f(shuō)直接考察雜質(zhì)含量(2) 如果一個(gè)化合物在紫外可見(jiàn)區(qū)有較強(qiáng)的吸收帶，有時(shí)可用摩爾吸收系數(shù)來(lái)檢查其純度。主成分強(qiáng)吸收，雜質(zhì)無(wú)吸收/弱吸收f(shuō)與純品比EJ雜質(zhì)強(qiáng)吸收>>主成分吸收f(shuō)與純品比Ef，光譜變形9為什么最好在max處測(cè)定化合物的含量？根據(jù)Beer定律，物質(zhì)在一定波長(zhǎng)處的吸光度與濃度

9、之間有線性關(guān)系。因此，只要選擇一定的波長(zhǎng)測(cè)定溶液的吸光度，即可求出濃度。選被測(cè)物質(zhì)吸收光譜中的吸收峰處，特別是在九max處，可以提高測(cè)定靈敏度并減少測(cè)定誤差。被測(cè)物如有幾個(gè)吸收峰，可選不易有其它物max質(zhì)干擾的，較高的吸收峰。10說(shuō)明雙波長(zhǎng)消去法的原理和優(yōu)點(diǎn)。怎樣選擇殲和九2?原理：a與b兩種物質(zhì)的吸收光譜完全重疊，欲消除b組分的干擾直接測(cè)定a組分。首先要選擇采用兩個(gè)測(cè)定波長(zhǎng)入1和入2，測(cè)出在兩波長(zhǎng)處的吸光度，依據(jù)吸光度的加和性列式，然后計(jì)算混合物在兩個(gè)波長(zhǎng)入1和入2處的總吸光度的差值A(chǔ)A來(lái)求算出待測(cè)組分a的含量。優(yōu)點(diǎn)：該方法測(cè)混合物時(shí)，可不經(jīng)分離直接測(cè)定待測(cè)組分。選擇兩個(gè)測(cè)定波長(zhǎng)的原則1)

10、使干擾組分(待消除組分)在這兩個(gè)波長(zhǎng)具有相同的吸光度A1b、A2b；2) 使待測(cè)組分a這兩個(gè)波長(zhǎng)AAa足夠大。11說(shuō)明導(dǎo)數(shù)光譜的特點(diǎn)。(1) 導(dǎo)數(shù)光譜的零階光譜極小和極大交替出現(xiàn)，有助于對(duì)吸收曲線峰值的精確測(cè)定。(2) 零階光譜上的拐點(diǎn)，在奇數(shù)階導(dǎo)數(shù)中產(chǎn)生極值，在偶數(shù)階導(dǎo)數(shù)中通過(guò)零。這對(duì)肩峰的鑒別和分離很有幫助。(3) 隨著導(dǎo)數(shù)階數(shù)增加，極值數(shù)目增加(極值二導(dǎo)數(shù)階數(shù)十1)，譜帶寬度變小，分辨能力增高，可分離和檢測(cè)兩個(gè)或者以上重疊的譜帶。(4) 分子光譜中。往往由于相鄰吸收帶的重疊使吸收曲線產(chǎn)生峰位移動(dòng)，峰形不對(duì)稱。出現(xiàn)肩峰等現(xiàn)象、可因相鄰吸收帶的強(qiáng)弱差別不同，相隔距離遠(yuǎn)近以及相重疊的部分多少而

11、變化，這沖變化，有時(shí)在吸收光譜曲線上的表現(xiàn)可以是很微弱而不易辨別的。而在導(dǎo)數(shù)圖上則有明顯的表現(xiàn)。12以有機(jī)化合物的官能團(tuán)說(shuō)明各種類型的吸收帶，并指出各吸收帶在紫外可見(jiàn)吸收光譜中的大概位置和各吸收帶的特征。(1) R帶：由含雜原子的不飽和基團(tuán)的nfn*躍遷產(chǎn)生，如C=0；C=N；N=N，其九200400nm,強(qiáng)度較弱£<100。(2) K帶：由共軛雙鍵的nfn*躍遷產(chǎn)生，如(一CH=CH)n,CH=CCO，其九>200nm,£>104。(3) B帶：苯環(huán)本身振動(dòng)及閉合環(huán)狀共軛雙鍵n-n*躍遷而產(chǎn)生的吸收帶，是芳香族化合物的主要特征吸收帶，其九256nm,寬帶

12、，具有精細(xì)結(jié)構(gòu)；£200。(4) E帶：由苯環(huán)環(huán)形共軛系統(tǒng)的nfn*躍遷產(chǎn)生，也是芳香族化合物的特征吸收帶其中E1帶180nm，£>104(常觀察不到)，E帶200nm，£=7000。max2max(5) 電荷轉(zhuǎn)移吸收帶：有電子給予體和電子接受體的有機(jī)或無(wú)機(jī)化合物電荷轉(zhuǎn)移躍遷。其九范圍寬，£>104。(6) 配位體場(chǎng)吸收帶：配合物中心離子d-d或f-f躍遷產(chǎn)生?？裳由熘量梢?jiàn)光區(qū)，£<102。13卡巴克洛的摩爾質(zhì)量為236,將其配成每100ml含04962mg的溶液，盛于1cm吸收池中，在人皿為355nm處測(cè)得A值為0557,試

13、求其e1%及£值。(e1%=1123,£=265x104)1cm1cmA=Ei%Cl1cm=ii23廠A0.557Ei%=1cmCl0.4962x10-3x1£=ME1%=236x1123=2.65x10-4101cm1014稱取維生素C0.05g溶于100ml的0.005mol/L硫酸溶液中，再準(zhǔn)確量取此溶液2.00ml稀釋至100ml,取此溶液于1cm吸收池中，在Xmax245nm處測(cè)得A值為0.551,求試樣中維生素C的百分含量。E1%245nm=560)(98.39%)1cmC=0,0500x2.00=0.00100(g/100ml)x100A=E1%Cl

14、=560x0.00100x1=0.560s1cmsCA0.557=匕x100%=rx100%=x100樣CA0.560ss15某試液用2.0cm的吸收池測(cè)量時(shí)T=60%，若用10cm、3.0cm和4.0cm吸收池測(cè)定時(shí),透光率各是多少？(T2=77.46%，T3=46.48%，T4=36.00%)由公式A=-lgT=ECll=2.0cm,EC=lgT=-lg0.60=0.1109l2.0T=77.5%1T=46.5%1T=36.0%4l=1.0cm,-lgT=0.1109x1=0.1109l=3.0cm,-lgT=0.1109x3=0.33273l=4.0cm,-lgT=0.1109x4=0.

15、44361416有一標(biāo)準(zhǔn)Fe3+溶液，濃度為6gg/ml,其吸光度為0304,而試樣溶液在同一條件下測(cè)得吸光度為0.510,求試樣溶液中Fe3+的含量(mg/L)。(1007pg/ml)AE1%ClC樣=trm=樣-AE1%ClC標(biāo)1cm標(biāo)標(biāo)AC0.510x6.00C=-樣標(biāo)=10.1yg/ml=10.1(mg/L)樣A0.304標(biāo)17將2.481mg的某堿(BOH)的苦味酸(HA)鹽溶于100ml乙醇中，在1cm的吸收池中測(cè)得其380nm處吸光度為0.598,已知苦味酸的摩爾質(zhì)量為229,求該堿的摩爾質(zhì)量。(已知其摩爾吸光系數(shù)£為2x104)(M=619)BOH+HAtBA+HO2

16、=E1%1cm10312.00x1040.5982291+Bx2.481x10-3x110B=602M=BOH=602+17=61918有一化合物在醇溶液中的九max為240nm,其£為1.7x104，摩爾質(zhì)量為314.47。試問(wèn)配制什么樣濃度(g/100ml)測(cè)定含量最為合適。(3.70x10-4-1.48x10-3，最佳8.03x10-4)吸光度在0.20.7之間時(shí)為分光光度法的最適宜范圍。設(shè)l=1cmE1%1cm=£X10=1.7X104X10=541M314.47A=Ei%ClC=1cmE1%Xl1cm0.2下限C=3.7X10-4（g/100ml）1 541X1上

17、限C二一07=1.3x10-4（g/100ml）2 541X1故最適宜濃度范圍為:3.7X10-41.3X10-4g/100ml19金屬離子M+與配合劑X-形成配合物MX,其它種類配合物的形成可以忽略，在350nm處MX有強(qiáng)烈吸收，溶液中其它物質(zhì)的吸收可以忽略不計(jì)。包含0.000500mol/LM+和0.200mol/LX-的溶液，在350nm和1cm比色皿中，測(cè)得吸光度為0800；另一溶液由0.000500mol/LM+和0.0250mol/LX-組成，在同樣條件下測(cè)得吸光度為0640。設(shè)前一種溶液中所有M+均轉(zhuǎn)化為配合物，而在第二種溶液種并不如此，試計(jì)算MX的穩(wěn)定常數(shù)。（K穩(wěn)=163）A0

18、.800£=1-=1600CXl0.000500X11C=*=0.640=0.0004002£Xl1600X1MXA=sCl0.8000.000400K穩(wěn)-MX一(0.0005000.000400)x(0.02500.000400)一162.520.K2CrO4的堿性溶液在372nm有最大吸收。已知濃度為3.00x10-5mol/L的K2CrO4堿性溶液，于1cm吸收池中，在372nm處測(cè)得7=71.6%。求（a）該溶液吸光度；（b）K2CrO4溶液的£max；（C）當(dāng)吸收池為3cm時(shí)該溶液的7%。（4=0145,emax=4833,T=3673%）A=-lgT=

19、-lg0.716=0.145A£=0.145-4833maxCl3.00X10-5X1T=10-£Cl=10-4833X3.00X10-5X3=36.7%21精密稱取VB12對(duì)照品20mg，加水準(zhǔn)確稀釋至1000ml，將此溶液置厚度為1cm的吸收池中，在九=361nm處測(cè)得其吸收值為0.414，另有兩個(gè)試樣，一為VB12的原料藥，精密稱取20mg，加水準(zhǔn)確稀釋至1000ml，同樣在l=1cm,九=361nm處測(cè)得其吸光度為0400。一為VB12注射液，精密吸取100ml,稀釋至10.00ml,同樣測(cè)得其吸光度為0.518。試分別計(jì)算VB12原料藥及注射液的含量。（原料藥=9

20、6.62%,注射液含量=0250mg/ml）E1%=1cm0.41420.0x10-31000X100X1原料藥A1000x一E1%l1001cm20.0X10-3X100%=207X10207x120.0x10-3X100%=96.6%丄一.一.冃標(biāo)示量注射液A“10.518x103x=x103x0.1=0.250mg/mlE1%l10207x11cm22有一A和B兩化合物混合溶液，已知A在波長(zhǎng)282nm和238nm處的吸光系數(shù)e1%值分1cm別為720和270；而B(niǎo)在上述兩波長(zhǎng)處吸光度相等?，F(xiàn)把A和B混合液盛于1.0cm吸收池中，測(cè)得max282nm處的吸光度為0442；在九max238n

21、m處的吸光度為0.278,求A化合物的濃度（mg/100ml）。（0.364mg/100ml）Aa+b=Aa+Ab=0.442282nm282nm282nmAa+b=Aa+Ab=0.278238nm238nm238nm兩式相減Aa+bAa+b=AaAa=(EaEa)Cl282nm238nm282nm238nm282nm238nma0.4420.278=(720270)CaC=0.000364g/100ml=0.364mg/100mla23配制某弱酸的HC10.5mol/L、NaOH0.5mol/L和鄰苯二甲酸氫鉀緩沖液(pH=400)的三種溶液，其濃度均為含該弱酸0.001g/100mlo在X

22、max=590nm處分別測(cè)出其吸光度如表。求該弱酸pKa。(pKa=4.14)pHA(九max590nm)主要存在形式40.430HIn與In-堿1.024In酸0.002HInHIn=H+In-K=H+In-a_HInpKaa=pH+lgHInIn-在pH=4的緩沖溶液中,日力和In-洪存，則該弱酸在各溶液中的分析濃度為C+CHinIn即0.001g/100ml緩沖液中:A=0.430=EC+EC混HInHInInIn堿性溶液中:A=1.024=E(C+C)InInHInIn酸性溶液中:A=0.002=E(C+C)HInHInHInIn0.0021.024后兩式代入第一式0.430=0.00

23、2xC+1024xC(C+C)HIn(C+C)InC檢=1.3879CInHInInHInInpK=pH+lgHIn=4+lg1.3879=4.14aIn24有一濃度為2.00x10-3mol/L的有色溶液，在一定波長(zhǎng)處，于0.5cm的吸收池中測(cè)得其吸收度為0.300，如果在同一吸收波長(zhǎng)處，于同樣的吸收池中測(cè)得該物質(zhì)的另一溶液的百分透光率為20%，則此溶液的濃度為多少？(4.66x103mol/L)A=lgT=EClAC1=1lgTC22C=咆TxC1樣Alg(20%)x2.0x10-30.300=4.66x103(mol/L)25含有Fe3+的某藥物溶解后，加入顯色劑KSCN溶液，生成紅色配

24、合物，用100cm吸收池在分光光度計(jì)420nm波長(zhǎng)處測(cè)定，已知該配合物在上述條件下£值為1.8x104，如該藥物含F(xiàn)e3+約為0.5%,現(xiàn)欲配制50ml試液,為使測(cè)定相對(duì)誤差最小,應(yīng)稱取該藥多少克？（Fe=5585）(0.0135g)當(dāng)A=0.434時(shí)，測(cè)定結(jié)果的相對(duì)誤差最小A=£ClC=4=0.434=2.411x10-5(mol/L)exl1.80x104x1mx0.5%55.85=2.411x10-5x5000m=0.0135g26精密稱取試樣0.0500g,置250ml量瓶中，加入002mol/LHCl溶解，稀釋至刻度。準(zhǔn)確吸取2ml，稀釋至100ml，以0.02m

25、ol/LHCl為空白，在263nm處用1cm吸收池測(cè)得透光率為41.7%,其摩爾吸收系數(shù)為12000，被測(cè)物摩爾質(zhì)量為1000，試計(jì)算e1%(263nm)和試樣1cm的百分含量。(1200，79.17%)A=-lgT=-lg0.417=0.380E1%=x10=12000x10=12001cmM100.0Ax100x1x2500.3801001250X100XXx100xx=伴m1型x100%=1200x1地J=79.2%樣0.05000.0500紅外吸收光譜法思考題和習(xí)題1、紅外光區(qū)是如何劃分的?寫(xiě)出相應(yīng)的能級(jí)躍遷類型.區(qū)域名稱波長(zhǎng)（卩m）波數(shù)(cm-1)能級(jí)躍遷類型近紅外區(qū)泛頻區(qū)0.75-

26、2.513158-4000OH、NH、CH鍵的倍頻吸收中紅外區(qū)基本振動(dòng)區(qū)2.5-254000-400分子振動(dòng)，伴隨轉(zhuǎn)動(dòng)遠(yuǎn)紅外區(qū)分子轉(zhuǎn)動(dòng)區(qū)25-300400-10分子轉(zhuǎn)動(dòng)2、紅外吸收光譜法與紫外可見(jiàn)吸收光譜法有何不同？IRUV起源分子振動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)躍遷外層價(jià)電子能級(jí)及振動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)躍遷適用所有紅外吸收的化合物具n-n*、n-n*躍遷有機(jī)化合物特征性特征性強(qiáng)簡(jiǎn)單、特征性不強(qiáng)光譜描述透光率為縱坐標(biāo)，波數(shù)為橫坐標(biāo)吸光度或透光率為縱坐標(biāo)，波長(zhǎng)為橫坐標(biāo)用途鑒定化合物類別、鑒定官能團(tuán)、推測(cè)結(jié)構(gòu)定量、推測(cè)有機(jī)物共軛骨架紅外光譜儀與紫外一可見(jiàn)分光光度計(jì)在主要部件上的不同。IRUV光源Nernst燈和硅碳棒紫外區(qū)

27、使用氘燈，可見(jiàn)區(qū)使用鎢燈單色器Michelson干涉儀或光柵棱鏡或光柵吸收池鹽窗做成的氣體池或液體池紫外區(qū)須用石英比色皿可見(jiàn)區(qū)用石英或玻璃比色皿檢測(cè)器真空熱電偶、熱電型或光電導(dǎo)型檢測(cè)器光電倍增管3. 簡(jiǎn)述紅外吸收光譜產(chǎn)生的條件。(1) 輻射應(yīng)具有使物質(zhì)產(chǎn)生振動(dòng)躍遷所需的能量，即必須服從vL=VV(2) 輻射與物質(zhì)間有相互偶合作用，偶極矩必須發(fā)生變化，即振動(dòng)過(guò)程0；4. 何為紅外非活性振動(dòng)？有對(duì)稱結(jié)構(gòu)分子中，有些振動(dòng)過(guò)程中分子的偶極矩變化等于零，不顯示紅外吸收，稱為紅外非活性振動(dòng)。5. 何為振動(dòng)自由度？為何基本振動(dòng)吸收峰數(shù)有時(shí)會(huì)少于振動(dòng)自由度？振動(dòng)自由度是分子基本振動(dòng)的數(shù)目，即分子的獨(dú)立振動(dòng)數(shù)。

28、對(duì)于非直線型分子，分子基本振動(dòng)數(shù)為3n-6。而對(duì)于直線型分子，分子基本振動(dòng)數(shù)為3n-5。振動(dòng)吸收峰數(shù)有時(shí)會(huì)少于振動(dòng)自由度其原因可能為：分子對(duì)稱，振動(dòng)過(guò)程無(wú)偶極矩變化的紅外非活性活性。兩個(gè)或多個(gè)振動(dòng)的能量相同時(shí)，產(chǎn)生簡(jiǎn)并。吸收強(qiáng)度很低時(shí)無(wú)法檢測(cè)。振動(dòng)能對(duì)應(yīng)的吸收波長(zhǎng)不在中紅外區(qū)。6. 基頻峰的分布規(guī)律有哪些？(1) 折合質(zhì)量越小，伸縮振動(dòng)頻率越高(2) 折合質(zhì)量相同的基團(tuán)，伸縮力常數(shù)越大，伸縮振動(dòng)基頻峰的頻率越高。(3) 同一基團(tuán)，一般v>P>y7. 舉例說(shuō)明為何共軛效應(yīng)的存在常使一些基團(tuán)的振動(dòng)頻率降低。共軛效應(yīng)的存在，常使吸收峰向低頻方向移動(dòng)。由于羰基與苯環(huán)共軛，其兀電子的離域增大

29、，使羰基的雙鍵性減弱，伸縮力常數(shù)減小，故羰基伸縮振動(dòng)頻率降低，其吸收峰向低波數(shù)方向移動(dòng)。以脂肪酮與芳香酮比較便可說(shuō)明。0OO亠。小。op1715cm-116S5cm116S511660cm18如何利用紅外吸收光譜區(qū)別烷烴、烯烴及炔烴？烷烴主要特征峰為V,8as,8s,8，其中vCH峰位一般接近3000cm-i又低于C-HCH3CH3CH2C-H3000cm-i。烯烴主要特征峰為v,v，丫，其中v=CH峰位一般接近3000cm-i又高于3000cm-i。=C-HC=C=C-H=C-HvC=c峰位約在1650cm-1。丫=C-H是烯烴最具特征的峰，其位置約為1000-650cm-i。炔烴主要特征峰

30、為v,v,y，其中V峰位在3333-3267cm-i。V峰位在三C-HC三C三C-H=C-HVcm2260-2i00cm-i，是炔烴的高度特征峰。9. 如何在譜圖上區(qū)別異丙基及叔丁基？當(dāng)兩個(gè)或三個(gè)甲基連接在同一個(gè)C上時(shí)，則吸收峰8分裂為雙峰。如果是異丙基，雙8sCH3峰分別位于i385cm-i和i375cm-i左右，其峰強(qiáng)基本相等。如果是叔丁基，雙峰分別位于i365cm-i和i395cm-i左右，且i365cm-i峰的強(qiáng)度約為i395cm-i的兩倍。10. 如何利用紅外吸收光譜確定芳香烴類化合物？利用芳香烴類化合物的主要特征峰來(lái)確定：芳?xì)渖炜s振動(dòng)(v=c-h)，3i003000cm-i(通常有

31、幾個(gè)峰)泛頻峰2000i667cm-i苯環(huán)骨架振動(dòng)(V)，i650-i430cm-i，i600cm-i及i500cm-ic=c芳?xì)涿鎯?nèi)彎曲振動(dòng)(P=c-h)，i250i000cm-i芳?xì)涿嫱鈴澢駝?dòng)(y=C-H)，9i0665cm-i11簡(jiǎn)述傅立葉變換紅外光譜儀的工作原理及傅立葉變換紅外光譜法的主要特點(diǎn)。傅里葉變換紅外光譜儀是通過(guò)測(cè)量干涉圖和對(duì)干涉圖進(jìn)行快速Fourier變換的方法得到紅外光譜。它主要由光源、干涉儀、檢測(cè)器、計(jì)算機(jī)和記錄系統(tǒng)組成。同色散型紅外光譜儀比較，在單色器和檢測(cè)器部件上有很大的不同。由光源發(fā)射出紅外光經(jīng)準(zhǔn)直系統(tǒng)變?yōu)橐皇叫泄馐筮M(jìn)人干涉儀系統(tǒng)，經(jīng)干涉儀調(diào)制得到一束干涉光，

32、干涉光通過(guò)樣品后成為帶有樣品信息的干涉光到達(dá)檢測(cè)器，檢測(cè)器將干涉光訊號(hào)變?yōu)殡娪嵦?hào)，但這種帶有光譜信息的干涉信號(hào)難以進(jìn)行光譜解析。將它通過(guò)模/數(shù)轉(zhuǎn)換器(A/D)送入計(jì)算機(jī)，由計(jì)算機(jī)進(jìn)行傅里葉變換的快速計(jì)算，將這一干涉信號(hào)所帶有的光譜信息轉(zhuǎn)換成以波數(shù)為橫坐標(biāo)的紅外光譜圖，然后再通過(guò)數(shù)/模轉(zhuǎn)換器(D/A)送入繪圖儀，便得到與色散型紅外光譜儀完全相同的紅外光譜圖。傅里葉變換紅外光譜法的主要特點(diǎn)：(1) 靈敏度高，樣品量可少到i0-9i0-iig。(2) 分辨率高，波數(shù)準(zhǔn)確度一般可達(dá)0.5cm-i，有的可達(dá)0.005cm-i。(3) 測(cè)定的光譜范圍寬，可達(dá)i0000i0cm-i。(4) 掃描速度快，一般

33、在is內(nèi)即可完成全光譜范圍的掃描，比色散型儀器提高數(shù)百倍。12. 特征區(qū)與指紋區(qū)是如何劃分的？在光譜解析時(shí)有何作用？習(xí)慣上4000-i300cm-i區(qū)間稱為特征頻率區(qū)，簡(jiǎn)稱特征區(qū)。特征區(qū)的吸收峰較硫，易辨認(rèn)。此區(qū)間主要包括：含有氫原子的單鍵，各種三鍵及雙鍵的伸縮振動(dòng)的基頻峰，還包括部分含氫鍵的面內(nèi)彎曲振動(dòng)的基頻峰。i300-400cm-i的低頻區(qū)稱為指紋區(qū)。此區(qū)域所出現(xiàn)的譜帶起源于各種單鍵的伸縮振動(dòng)，以及多數(shù)基團(tuán)的彎曲振動(dòng)。此區(qū)域的光譜，猶如人的指紋，如兩個(gè)人的指紋不可能完全相同一樣，兩個(gè)化合物的紅外光譜指紋區(qū)也不相同。兩個(gè)結(jié)構(gòu)相近的化合物的特征頻率區(qū)可能大同小異，只要它們的化學(xué)結(jié)構(gòu)上存在著細(xì)

34、小的差別，指紋區(qū)一艇就有明顯的不同。特征區(qū)在光譜解析中主要解決：化合物具有哪些官能團(tuán)；確定化合物是芳香族、脂肋族、飽和或不飽和化臺(tái)物。指紋區(qū)在光譜解析中主要解決：指紋區(qū)的許多吸收峰與特征峰相關(guān)，可以作為化合物含有某一基團(tuán)的旁證；可以確定化合構(gòu)的細(xì)微結(jié)構(gòu)。如芳環(huán)上的取代位置，判別幾何異構(gòu)體等。13. 正確解析紅外光譜必須遵循哪些原則？(1) 特征頻率區(qū)尋找特征峰，如vO-H,VN-H,VC=O(2)尋找對(duì)應(yīng)的相關(guān)吸收峰，確定出存在的官能團(tuán)(3)參考被測(cè)樣品各種數(shù)據(jù)，初步判斷化合物結(jié)構(gòu)(4)最后查閱標(biāo)準(zhǔn)譜圖進(jìn)行比較、核實(shí)14試用紅外吸收光譜區(qū)別羧酸、酯、酸酐。羧酸的特征吸收峰為vOH、vC=o及Y

35、oh峰。vOH(單體)3550cm-1(尖銳),vOH(二聚體)34002500(寬而散)，vC=O(單體)1760cm-1(S)，vasC=o(二聚體)17101700cm-1(S)。羧酸的Yoh峰位在955915cm-1范圍內(nèi)為一寬譜帶，其形狀較獨(dú)特。酯的特征吸收峰為vC=O、vcoc峰，具體峰位值是：vC=O1735cm-i(S)；vcoc13001000cm-1(S)。vascoc峰的強(qiáng)度大而寬是其特征。coc酸酐的特征吸收峰為vasC=O、vsC=O雙峰。具體峰位值是：vasC=O18501800cm1(s)、vsC=O17801740cm-1(s)，兩峰之間相距約60cm-1，這是

36、酸酐區(qū)別其它含羰基化合物主要標(biāo)志。15.解析紅外光譜的順序是什么？為什么？為防止片面利用某特征峰來(lái)確定官能團(tuán)而出現(xiàn)“誤診”，遵循四先、四后步驟：先特征(區(qū))、后指紋(區(qū))；先最強(qiáng)(峰)、后次強(qiáng)(峰)；先粗查、后細(xì)查；先否定、后肯定的順序。16某物質(zhì)分子式為C10H10O。測(cè)得紅外吸收光譜如圖(P260)。試確定其結(jié)構(gòu)，并給出峰歸屬。U=(2+2*1010)/2=6可能含有苯環(huán)波數(shù)歸屬結(jié)構(gòu)信息3320羥基v(O-H)O-H2985甲基伸縮振動(dòng)vas(CH3)CH32165v(C三O)C三O1600,1460芳環(huán)骨架C=C伸縮振動(dòng)v(C=C)芳環(huán)1450甲基變形振動(dòng)6as(CH3)-CH31400

37、p(OH)-OH1230叔丁基vC-C1CC%1092v(C-O)C-O771芳環(huán)碳?xì)渥冃紊炜s振動(dòng)y=C-H)芳環(huán)單取代704環(huán)變形振動(dòng)Ss(環(huán))根據(jù)以上分析，可知其結(jié)構(gòu)OHCC三CHC%17某未知物的分子式為C7H9N，測(cè)得其紅外吸收光譜如圖(P260),試通過(guò)光譜解析，推斷其分子結(jié)構(gòu)。波數(shù)歸屬結(jié)構(gòu)信息3520,3430,3290胺v(-NH)-NH23030芳環(huán)碳?xì)渖炜s振動(dòng)v(AR-H)AR-H2925甲基伸縮振動(dòng)vas(CH3)CH31622伯胺面內(nèi)彎曲0(NH)-NH21588；1494芳環(huán)骨架C=C伸縮振動(dòng)v(C=C)芳環(huán)1471甲基變形振動(dòng)Sas(CH3)-CH31380甲基變形振

38、動(dòng)Ss(CH3)-CH31303,1268胺v(-C-N)748芳環(huán)碳?xì)渥冃紊炜s振動(dòng)-C-H)芳環(huán)臨二取代根據(jù)以上分析，可知其結(jié)構(gòu)18某未知物的分子式為C10H12O，試從其紅外光譜圖(P261)推出其結(jié)構(gòu)。U=(2+2*7+1-9)/2=4可能含有苯環(huán)波數(shù)歸屬結(jié)構(gòu)信息3060,3030芳環(huán)碳?xì)渖炜s振動(dòng)v(AR-H)AR-H2960,2870甲基伸縮振動(dòng)vas(CH3)ch32820,2720vC-H(O)-CHO1700vC=O-C=O1610；1570，1500芳環(huán)骨架C=C伸縮振動(dòng)v(C=C)共軛芳環(huán)1460甲基變形振動(dòng)6as(CH3)-ch31390，1365甲基變形振動(dòng)6s(CH3)

39、-ch3830芳環(huán)碳?xì)渥冃紊炜s振動(dòng)-C-H)芳環(huán)對(duì)位二取代根據(jù)以上分析，可知其結(jié)構(gòu)第十五章核磁共振波譜法思考題和習(xí)題1解釋下列各詞(1) 屏蔽效應(yīng)和去屏蔽效應(yīng)(2)自旋偶合和自旋分裂(3) 化學(xué)位移和偶合常數(shù)(4)化學(xué)等價(jià)核和磁等價(jià)核(1) 屏蔽效應(yīng):原子核外電子運(yùn)動(dòng)在外加磁場(chǎng)0作用下產(chǎn)生與外加磁場(chǎng)方向相反的次級(jí)磁場(chǎng)，造成核實(shí)際受到的磁場(chǎng)強(qiáng)度減弱。去屏蔽效應(yīng)：烯烴、醛、芳環(huán)中，n電子在外加磁場(chǎng)作用下產(chǎn)生環(huán)流，使氫原子周圍產(chǎn)生感應(yīng)磁場(chǎng)，如果感應(yīng)磁場(chǎng)的方向與外加磁場(chǎng)相同，即增加了外加磁場(chǎng)，所以在外加磁場(chǎng)還沒(méi)有H到時(shí)，就發(fā)生能級(jí)的躍遷，稱為去屏蔽效應(yīng)，該區(qū)域稱為去屏蔽區(qū)。(2) 自旋偶合：相鄰核自旋

40、產(chǎn)生核磁矩間的相互干擾的現(xiàn)象。自旋裂分：由自旋偶合引起的共振峰分裂現(xiàn)象。(3) 化學(xué)位移在一定的輻射頻率下處，于不同化學(xué)環(huán)境的有機(jī)化合物中的自旋核產(chǎn)，生核磁共振的磁場(chǎng)強(qiáng)度或共振吸收頻率不同的現(xiàn)象。偶合常數(shù)：多重峰的峰間距；用來(lái)衡量偶合作用的大小。(4) 化學(xué)等價(jià)核：化學(xué)位移完全相同的核。磁等價(jià)核：分子中的一組化學(xué)等價(jià)核，若它們對(duì)組外任何一個(gè)核都是以相同的大小偶合，則這一組核為磁等價(jià)核。2下列哪一組原子核不產(chǎn)生核磁共振信號(hào)，為什么？2H、14N19F、12C12C、1H12C、16O17966168并不是是所有原子核都能產(chǎn)生核磁共振信號(hào)，原子核能產(chǎn)生核磁共振現(xiàn)象是因?yàn)榫哂泻俗孕?，其自旋量子?shù)須不

41、等于0。質(zhì)量數(shù)和質(zhì)子數(shù)均為偶數(shù)的原子核，自旋量子數(shù)為0，質(zhì)量數(shù)為奇數(shù)的原子核，自旋量子數(shù)為半整數(shù)，質(zhì)量數(shù)為偶數(shù)，質(zhì)子數(shù)為奇數(shù)的原子核，自旋量子數(shù)為整數(shù)。由此，6、8這一組原子核都不產(chǎn)生核磁共振信號(hào)。3 為什么強(qiáng)射頻波照射樣品，會(huì)使MR信號(hào)消失，而UV與IR吸收光譜法則不消失？自旋核在磁場(chǎng)作用下，能級(jí)發(fā)生分裂，處在低能態(tài)核和處于高能態(tài)核的分布服從波爾茲曼分布定律，當(dāng)B0=1.409T,溫度為300K時(shí)，高能態(tài)和低能態(tài)的1H核數(shù)之比為處于低能級(jí)的核數(shù)比高能態(tài)核數(shù)多十萬(wàn)分之一，而NMR信號(hào)就是靠這極弱過(guò)量的低能態(tài)核產(chǎn)生的。若以合適的射頻照射處于磁場(chǎng)的核，核吸收能量后,由低能態(tài)躍遷到高能態(tài)，其凈效應(yīng)是

42、吸收，產(chǎn)生共振信號(hào)。若用強(qiáng)射頻波照射樣品，高能態(tài)核不能通過(guò)有效途徑釋放能量回到低能態(tài)，低能態(tài)的核數(shù)越來(lái)越少，一定時(shí)間后高能態(tài)和低能態(tài)的核數(shù)相等，這時(shí)不再吸收，核磁共振信號(hào)消失。而UV與IR吸收光譜法是根據(jù)光線被吸收后的減弱程度來(lái)判斷樣品中待測(cè)元素的含量的,即使用較強(qiáng)輻射照射，吸收也不會(huì)消失。4 為什么用§值表示峰位，而不用共振頻率的絕對(duì)值表示？為什么核的共振頻率與儀器的磁場(chǎng)強(qiáng)度有關(guān)，而偶合常數(shù)與磁場(chǎng)強(qiáng)度無(wú)關(guān)？5什么是自旋偶合與自旋分裂？單取代苯的取代基為烷基時(shí)苯，環(huán)上的芳?xì)?5個(gè))為單峰，為什么？?jī)扇〈鶠闃O性基團(tuán)(如鹵素、NHp-OH等)，苯環(huán)的芳?xì)渥優(yōu)槎嘀胤?，試說(shuō)明原因并推測(cè)是什

43、么自旋系統(tǒng)。6峰裂距是否是偶合常數(shù)？偶合常數(shù)能提供什么結(jié)構(gòu)信息？對(duì)簡(jiǎn)單偶合而言，峰裂距就是偶合常數(shù)。高級(jí)偶合需通過(guò)計(jì)算才能求出偶合常數(shù)。偶合常數(shù)是核磁共振譜的重要參數(shù)之一，可提供物質(zhì)結(jié)構(gòu)中核間關(guān)系、構(gòu)型、構(gòu)像及取代基位置等信息。7什么是狹義與廣義的+1律？8. HF的質(zhì)子共振譜中可以看到質(zhì)子和F的兩個(gè)雙峰而HC啲質(zhì)子共振譜中只能看到質(zhì)子單峰。為什么？9. 某化合物三種質(zhì)子相互偶合構(gòu)成AM系統(tǒng),JaaM=10HzJxM=4HzoA、叫、X2各為幾重峰？為什么？10. 磁等價(jià)與化學(xué)等價(jià)有什么區(qū)別？說(shuō)明下述化合物中那些氫是磁等價(jià)或化學(xué)等價(jià)及其(峰單形峰、二重峰)計(jì)算化學(xué)位移。®ClCH=C

44、H-Clch3ch=cc2HaXH-CClHaHbCl(6a=5b=6.36(s)磁等價(jià)；J5.31、547、J62&=6b=550(s磁等價(jià)；CH3173(d)、6cH5&6(qua)11.ABC與AMX系統(tǒng)有什么區(qū)別？12氫譜與碳譜各能提供哪些信息？為什么說(shuō)碳譜的靈敏度約相當(dāng)H譜的1/5800?核磁共振氫譜化學(xué)位移，偶合常數(shù)及積分曲線，分別提供含氫官能團(tuán)，核間關(guān)系及氫分布等方面的信息。13試計(jì)算200及400MHz儀器的磁場(chǎng)強(qiáng)度是多少Tesla(T)13C共振頻率是多少?(46974及9.394750.286及100570MHz)14用H=23487T的儀器測(cè)定19F及31

45、P,已知它們的磁旋比分別為5181X10&T-1.1及1.0841X10&T-141試計(jì)算它們的共振頻率。(94.128及40524MHz)15計(jì)算順式與反式桂皮酸與Hb的化學(xué)位移。桂皮酸CH二CHCOOHba（順式：§a=618%=737反式：5a=6.65,6b=7.98）16已知用60MHz儀器測(cè)得：J=672%=726打=85Hz求算二個(gè)質(zhì)子是什么自旋系統(tǒng)?當(dāng)儀器的頻率增加至多少時(shí)變?yōu)橐患?jí)偶合X系統(tǒng)？（AB系統(tǒng)，v0M1574MHZ）17根據(jù)下列NMR數(shù)據(jù)，繪出NMR圖譜，并給出化合物的結(jié)構(gòu)式。(1) C14H14:§289(s4H)及§7

46、19(s10H)(C6H5-CH2CH2-C6HS)(2) C7H9N：§152(s2H),§385(s2H)及§729(s5H)96足一車1網(wǎng)(3) C3H7Cl：§151(d6H)X5411(sept1H)(CHjCH(Cl)C(4) C4H8O2：§12(t3H)§23(qua2H)及§36(s3H)(CH3CH2COOCH3)(5) C10H12O2：620(s,3H),629(t»2H),43(t,2H及§73(s,5H)(C5H6-CH2-CH2-OCOCH3)(6)C9H10O:§

47、1,2(t,3H),630(qua,2H)及§7480(m,5H苯環(huán)峰復(fù)雜不必繪出)(C6H5COCH2CH3)18試對(duì)照結(jié)構(gòu)指出圖15-22上各個(gè)峰的歸屬。Och3Cnhoch2ch319有兩個(gè)分子式同為CHBrQ的化合物，核磁共振譜圖（26a和15-26b）如下。在紫外光譜中都觀察到B帶和R帶，紅外光譜中化合物）在指紋區(qū)位于840CDM處有一吸收帶，化合物b）在指紋區(qū)800cm-1,700cm-1左右有兩個(gè)吸收峰。試判別各自的結(jié)構(gòu)。OCHCCHBr2OOCHCCH/r2O第十五章質(zhì)譜法思考題與習(xí)題1簡(jiǎn)述質(zhì)譜儀的組成部分及其作用，并說(shuō)明質(zhì)譜儀主要性能指標(biāo)的意義。質(zhì)譜儀，其基本組成是

48、相同的。都包括進(jìn)樣系統(tǒng)、離子源、質(zhì)量分析器、檢測(cè)器和真空系統(tǒng)。進(jìn)樣系統(tǒng)：把被分析的物質(zhì)，即樣品送進(jìn)離子源。離子源：將欲分析樣品電離，得到帶有樣品信息的離子。質(zhì)量分析器：將離子源產(chǎn)生的離子按m/z順序分離開(kāi)來(lái)。檢測(cè)器：用以測(cè)量、記錄離子流強(qiáng)度而得出質(zhì)增圖。真空系統(tǒng)：保證離子源中燈絲的正常工作，保證離子在離子源和分析器正常運(yùn)行，消減不必要的離子碰撞，散射效應(yīng)，復(fù)合反應(yīng)和離子-分子反應(yīng)，減小本底與記憶效應(yīng),衡量一臺(tái)質(zhì)譜儀性能好壞的指標(biāo)包括靈敏度，分辨率，質(zhì)量范圍，質(zhì)量穩(wěn)定性等。靈敏度表示在一定的樣品(如八氟萘或六氯苯)，在一定的分辨率下，產(chǎn)生一定信噪比的分子離子峰所需的樣品量。質(zhì)譜儀的分辨率表示質(zhì)譜

49、儀把相鄰兩個(gè)質(zhì)量分開(kāi)的能力質(zhì)量范圍是質(zhì)譜儀所能測(cè)定的離子質(zhì)荷比的范圍。質(zhì)量穩(wěn)定性主要是指儀器在工作時(shí)質(zhì)量穩(wěn)定的情況，質(zhì)量精度是指質(zhì)量測(cè)定的精確程度。2在質(zhì)譜圖中，離子的穩(wěn)定性與其相對(duì)豐度有何關(guān)系？由于鍵斷裂的位置不同，同一分子離子可產(chǎn)生不同質(zhì)荷比的碎片離子，而其相對(duì)豐度與鍵斷裂的難易以及化合物的結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，離子的穩(wěn)定性越高，其相對(duì)豐度越大。因此，碎片離子的峰位(m/z)及相對(duì)豐度可提供化合物的結(jié)構(gòu)信息。3、指出含有一個(gè)碳原子和一個(gè)氯原子的化合物，可能的同位素組合有哪幾種？它們將提供哪些分子離子峰？可能的同位素組合有C12C135、C13C135、C12C137、C13C137;提供的分子離子

50、峰為M、M+1、M2、M3。4某化合物的分子離子峰的m/z值為201,由此可得出什么結(jié)論？由于多數(shù)分子易失去一個(gè)電子而帶一個(gè)電荷，分子離子的質(zhì)荷比是質(zhì)量數(shù)被1除，即m/1。因此，分子離子峰的質(zhì)荷比值就是它的分子量。該化合物的分子離子峰的m/z值為201,由此可得出其分子量為201。5某質(zhì)譜儀能夠分開(kāi)co+(27.9949)和N+228.0062)兩離子峰，該儀器的分辨率至少是多少？R=ZM=沁250027.994928.0062-27.99496、在鄰甲基苯甲酸甲酯C9H10O2(M=150)質(zhì)譜圖m/z118處觀察到一強(qiáng)峰，試解釋該離子的形成過(guò)程。+CH3OH7. 試表示5甲基庚烯一3的主要

51、開(kāi)裂方式及產(chǎn)物，說(shuō)明m/z97和m/z83兩個(gè)碎片離子的產(chǎn)生過(guò)程。CH3沖H3C曲2-酋CH=CHCH2FH3+Ch-ch=ch-ch廠ch3I3+H3CCH2CHch=chch2ch38試述在綜合解析中各譜對(duì)有機(jī)物結(jié)構(gòu)推斷所起的作用。為何一般采用質(zhì)譜作結(jié)構(gòu)驗(yàn)證？一般紫外光譜可判斷有無(wú)共軛體系；紅外光譜可判斷化合物類別和有哪些基團(tuán)存在，以及該基團(tuán)與其他基團(tuán)相連接的信息；NMR氫譜的偶合裂分及化學(xué)位移常常是推斷相鄰基團(tuán)的重要線索，NMR碳譜的6值以及是否表現(xiàn)出分子的對(duì)稱性，對(duì)確定取代基的相互位置十分有用；質(zhì)譜的主要碎片離子間的質(zhì)量差值以及重要重排離子等，均可得出基團(tuán)間相互連接的信息。在質(zhì)譜中的大

52、多數(shù)離子峰均是根據(jù)有機(jī)物自身裂解規(guī)律形成的，各類有機(jī)化合物在質(zhì)譜中的裂解行為與其基團(tuán)的性質(zhì)密切相關(guān)。因此一般采用質(zhì)譜作結(jié)構(gòu)驗(yàn)證9、某一脂肪胺的分子離子峰為m/z87，基峰為m/z30，以下哪個(gè)結(jié)構(gòu)與上述質(zhì)譜數(shù)據(jù)相符？為什么？（A）人尸i強(qiáng)化M覽B.筑嘰a位無(wú)取代基的伯胺形成的基峰為CH2=NH2（m/z30）10初步推斷某一酯類（M=116）的結(jié)構(gòu)可能為A或B或C,質(zhì)譜圖上m/z87、m/z59、m/z57、m/z29處均有離子峰，試問(wèn)該化合物的結(jié)構(gòu)為何？（B）（A）（CH）CHCOOCH（B）CHCOOCH（C）CHCOOCH32252537373m/z87、m/z59、m/z57、m/z2

53、9分別為C3H7-O-C三0+、OC3H7+、C2H5-C三0+、C2H5+O11、3,3-二甲基已烷在下述質(zhì)荷比（m/z）的峰中，最強(qiáng)峰的質(zhì)荷比為何值？為什么？（D）A、85B、29C、99D、71廿一cH3CH3ch2ch2ch3H3cCH2cCH2CH2CH3H3C_CH2-C+CH3CH3m/z=7112列化合物哪些能發(fā)生McLafferty重排？試寫(xiě)出重排過(guò)程及重排離子的m/z值。B)C)CH3CH2CH2COOCH13(A)閭的(0)（A、C）參考教材Page318319McLafferty重排的示例。（B無(wú)yH）下列化合物哪些能發(fā)生RDA重排？試寫(xiě)出重排過(guò)程及主要碎片離子的m/z

54、值。（BD）參考教材Page319320RDA重排的示例14.鑒別下列質(zhì)譜（圖15-23）是苯甲酸甲酯（C6H5COOCH3）,還是乙酸苯酯（CH3COOC6H5）并說(shuō)明理由及峰的歸屬。（C6H5COOCH3）311-22UJI.CK的質(zhì)譜-5-麗刪聞JCI2DOm/z105是苯甲酰（C6H5CO+）碎片離子峰，與之相對(duì)應(yīng)的應(yīng)有m/z77和m/z51的碎片離子峰出現(xiàn)。只有苯甲酸甲酯（C6H5COOCH3）才能產(chǎn)生m/z105的碎片離子。峰的歸屬如下：15某未知物的分子式為C8H16O，質(zhì)譜如圖所示，試推測(cè)出其結(jié)構(gòu)并說(shuō)明峰歸屬。（3甲基庚酮2）二)*專遙耳斗1.,L1I肌劇解：（1）U=1,可能

55、是酮、醛、烯醇等化合物。（2）主要離子峰有：m/z128、85、72、57、43、41、29等，基峰m/z43是甲基酮的特征離子,是由裂解產(chǎn)生:n”+£Hj/抖加據(jù)蟲(chóng)CH,G=n+層（mA防"己烷基幹證峰）未知物為甲基酮已經(jīng)證明，而己烷基的結(jié)構(gòu)則需由其他碎片離子來(lái)證明。m/z72與分子離子m/z128均為偶數(shù)，故m/z72應(yīng)為McLafferty重排離子，且在3位C上必定有甲基，否則只能產(chǎn)生m/z58離子。根據(jù)分子式,R'應(yīng)為乙基，除了3位C有甲基外，其他烷基部分均為直鏈，這由m/z29、43、57等直鏈烷基特征峰可得到證明。故化合物的結(jié)構(gòu)式為：nCHjCHXH.CHXHCCHj16、某化合物的質(zhì)譜如圖所示，試推測(cè)其結(jié)構(gòu)并說(shuō)明峰歸屬。個(gè)N,所以含C、H