波谱分析详细答案.doc

1、紫外吸收光谱一、选择1. 频率（MHz）为 4.47108 的辐射，其波长数值为（1 ）（1）670.7nm （2）670.7（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）* （2）* （3）n* （4）n*5. *跃迁的吸收峰在下列

2、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（200400nm ）无吸收的是（ 2 ）（1） （2） （3） （4）7. 下列化合物，紫外吸收 max 值最大的是（ 2 ）（1） （2） （3） （4）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 200400nm 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 270350nm 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

3、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 45 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 1000020000 之间时，示有 、 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 100010000 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

4、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：-*跃迁-*跃迁-*跃迁- *跃迁第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：共轭效应空间位阻含给电子或吸电子基团分子内电子转移溶剂极性溶液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

5、含有杂原子的不饱和基团时，如：C O 、或含N=N的等；二、K 带：当有机分子中含有共轭双键，如 C=CC=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，-*跃迁发生红移， - *跃迁发生蓝移。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。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 电子的基团称为发色团。它

6、们能产生 -*跃迁 - *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：OH、NR2、OR、SH、I 等。7. 为什么助色基团取代基能使烯双键的 n*跃迁波长红移？而使羰基 n* 跃迁波长蓝移？答：烯双键的 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*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

7、态，羰基氧原子的上的一个 n 电子跃迁到 *轨道，不利于氢键形成，*轨道的能级降低很小。因此，羰基 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.

8、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1=256nm， 2=305nm，而用 A 的己烷溶液测得吸收带波长为1=248nm、2=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：1 属于 *跃迁；2 属于 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 =240nm,=13104 及 =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，*跃迁；有C=O，n*跃迁 12. 下列 4 种不饱和酮，已知它们的 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。（1） （2） （3） （4） 答：225nm 对应（2） ；237nm 对应（1） ；349nm 对应（3） ；267nm 对应（4）