1.红外吸收。一定波长的红外光照射被研究物质的分子,若辐射能等于振动基态的能级与第一振动激发态的能级之间的能量差时,则分子可吸收能量,由振动基态跃迁到第一振动激发态。
2、非红外活性振动:分子在振动过程中不发生瞬间偶极矩的改变。
3. 苯酚和环己醇的红外光谱的不同:苯酚 在1600-1400 cm-1有苯环的骨架伸缩振动,770-730,715-685 cm-1有苯环单取代C-H面外弯曲振动;环己醇在2800-3000有饱和氢的伸缩振动
4. 红外光谱产生必须具备的两个条件:一是红外辐射的能量应与振动能级差相匹配,即E光=△Eν,二是分子在振动过程中偶极矩的变化必须不为零。
5. 影响物质红外光谱中峰位的因素:A、内部因素:a、诱导效应。b、共轭效应。c、中介效应。(abc也称为电子效应)d、氢键效应。e、偶合效应。f、空间效应。B、外部因素。
6.红外吸收峰的数目理论上取决于分子振动自由度,而实际分数少于振动自由度的原因:a、振动过程中分子偶极矩未发生变化,无吸收。b、相同频率的振动可兼并。c、宽而强的峰覆盖弱而窄的峰。
二、选择题(只有一个正确答案)
1.线性分子的自由度为:A
A:3N-5 B: 3N-6 C: 3N+5 D: 3N+6
2.非线性分子的自由度为:B
A:3N-5 B: 3N-6 C: 3N+5 D: 3N+6
3.下图为某化合物的IR图,其不应含有:D
A:苯环 B:甲基 C:-NH2 D:-OH
4、某化合物在3000-2500cm-1有散而宽的峰,其可能为:A
A: 有机酸 B:醛 C:醇 D:醚
5、下列羰基的伸缩振动波数最大的是:C
6. 中三键的IR区域在:B
A ~3300cm-1 B 2260~2240cm-1
C 2100~2000cm-1 D 1475~1300cm-1
7. 在红外光谱中,羰基的伸缩振动吸收峰出现的波数 (cm-1)范围是 ( A )
A、1900-1650 B、 2400-2100 C、1600-1500 D、1000-650
8. 红外光可引起物质的 能级跃迁。 (C )
A、 分子的电子能级的跃迁,振动能级的跃迁,转动能级的跃迁;
B、 分子内层电子能级的跃迁;
C、 分子振动能级及转动能级的跃迁;
D、 分子转动能级的跃迁。
9. 某化合物在紫外光区204nm处有一弱吸收,在红外光谱中有如下吸收峰:3300-2500 cm-1(宽峰),1710 cm-1,则该化合物可能是 ( C )
A、醛 B、酮 C、羧酸 D、烯烃
10. 化合物中只有一个羰基,却在1773cm-1和1736 cm-1处出现两个吸收峰,这是因为C
(A)诱导效应 (B)共轭效应 (C)费米共振 (D)空间位阻
11. Cl2分子在红外光谱图上基频吸收峰的数目 A
A 0 B 1 C 2 D 3
12. 红外光谱法, 试样状态可以 D
A 气体状态 B 固体状态
C 固体, 液体状态 D 气体, 液体, 固体状态都可以
三、推断题:
1. 下图为分子式C6H5O3N的红外光谱,写出预测的结构。
2. 分子式为C9H10O的某个化合物,其红外光谱上显示有羰基、对位二取代苯环两个结构单位。试问分子中所有的不饱和单位是否均由该两已知结构单位给出?剩余单位的分子式是什么?剩余结构单位可能有什么?
是;C2H6;两个甲基
3. 无色液体,分子量.09,沸点131℃,含C、H和N。红外光谱特征 吸收为(cm-1):2950(中)、1550(强)、1460(中)、1438(中)、 =1380(强)、1230(中)、1130(弱)、6(弱)、872(强),(纯液体涂层),试推断未知物为何物?
CH3CH2CH2NO2
4. 某化合物,沸点为159~161℃,含氯而不含氮和硫,它不溶于水、稀酸、稀碱以及冷的浓硫酸,但能溶于发烟硫酸,它与热的银 醇溶液不发生沉淀。用热的高锰酸钾溶液处理时,可使化合物慢慢溶解,如此所得溶液用硫酸酸化,得到一个中和当量为157±1的 沉淀物,其红外显示1600、1580、1500、742 cm-1有强峰,试推测其结构。
5. 有一种液体化合物,其红外光谱见下图,已知它的分子式为C4H8O2,沸点77℃,试推断其结构。CH3COOC2H5
6. 一个具有中和当量为136±1的酸A,不含X、N、S。A不能使冷的高 锰酸钾溶液褪色,但此化合物的碱性溶液和高锰酸钾试剂加热1小时后,然后酸化,即有一个新化合物(B)沉淀而出。此化合物的中和当量为83±1,其红外光谱见下图,紫外吸收峰λmax甲醇=256nm,问A为何物?
A: B:
7. 不溶于水的中性化合物A(C11H14O2),A与乙酰氯不反应,但能与热氢碘酸作用。A与次碘酸钠溶液作用生成黄色沉淀。A经催化加氢得化合物B(C11H16O2),而B在Al2O3存在下经加热反应得主要产物C(C11H14O)。小心氧化C得碱溶性化合物D(C9H10O3)。将上述的任一种化合物经强烈氧化可生成化合物E,中和当量为152±1,红外光谱如下图所示。试推断A的结构。
A: B:
C: D:
E:
8. 一个化合物分子式为C4H6O2,已知含一个酯羰基和一个乙烯基。用溶液法制作该化合物的红外光谱有如下特征谱带:3090cm-1(强) ,1765cm-1(强),19cm-1(强),1225cm-1(强)。请指出这些 吸收带的归属,并写出可能的结构式。
CH3COOCH=CH2
9. 请由下列事实,估计A为何物?
在化合物C的红外光谱中2720 cm-1、2820 cm-1、1715 cm-1、1380 cm-1有特征吸收带,化合物E红外光谱中3500 cm-1有一强吸收带,化合物A不能使溴水褪色。
A; B: C: D: E:
10. 分子式为C8H8O的化合物,IR(cm-1):3050,2950,1695,1600,1590,1460,1370,1260,760,690等处有吸收,(1)分子中有没有羟基(—O H)?(2)有没有苯环?(3)其结构为?(1)没有 (2)有 (3)
11.分子式为C7H8O的化合物,IR(cm-1):3040(cm-1),1010(cm-1),3380(cm-1),2935(cm-1),1465(cm-1),690(cm-1),740(cm-1)等处有吸收,而在1735(cm-1),2720(cm-1),1380(cm-1),1182(cm-1)等处没有吸收峰。试推测其结构。
3040(cm-1)苯环上C-H伸缩振动,1010(cm-1)C-O伸缩振动,3380(cm-1)O-H伸缩振动,2935(cm-1)=CH伸缩振动,1465(cm-1)=CH弯曲振动,690(cm-1),740(cm-1)苯环单取代C-H面外弯曲振动。故其结构为: