第十二章 红外吸收光谱法
一、选择题
-1
1．中红外区的特征区是指( )cm范围内的波数。 A、4000～200 B、4000～1250 C、1250～200 D、10 000～10
2．已知CO2的结构式为O=C=O，请推测其红外光谱中，基本振动数为( )。
A、4个 B、3个 C、2个 D、1个
3．红外光谱中，不是分子的所有振动形式的相应红外谱带都能被观察到，这是因为（ ） A、分子中既有振动运动，又有转动运动 B、分子中有些振动能量是简并的
C、因为分子中有C、H、O以外的原子存在 D、分子中有些振动能量相互抵消
4．关于红外光谱的吸收峰，下列叙述不正确的是（ ） A、共轭效应使红外吸收峰向低波数方向移动 B、诱导效应使红外吸收峰向高波数方向移动 C、氢键使红外吸收峰向低波数方向移动 D、氢键使红外吸收峰向高波数方向移动
5．若 O—H键的键力常数 K＝ 7．12N／cm，则它的振动波数（ cm）为（ ） A、3584 B、3370 C、3474 D、3500
6．欲获得红外活性振动，吸收红外线发生能级跃迁，必须满足( )条件。 A、△μ>0或△μ<0 B、△μ≠0并服从νL=v△V C、△μ=0及vL=△Vv D、△μ≠0
7．CO2的下列振动中，属于红外非活性振动的是( )。
-1
8．下列三种物质：甲R-CO-CH2CH3、乙R-CO-CH=C（CH3）2、、丙R-COCl，问其VC=O波数大小次序为( )。
A、甲>乙>丙 B、乙>甲>丙
C、丙>乙>甲 D、丙>甲>乙
9．三种振动νc=o，νc=N及νc=C的频率大小次序为( )。(电负性：C为2．6，N为3．0，O为3．5)
A、νc=o＞νc=N＞νc=C B、νc=C＞νc=N＞νc=o C、νc=N＞νc=C＞νc=o D、νc=N＞νc=o＞νc=C 10．同一分子中的某基团，其各振动形式的频率大小顺序为( )。 A、γ>β>ν B、 ν>β>γ
C、β>ν >γ D、β>γ >ν
11．用于鉴别官能团存在的峰称为（ ）
A、特征峰 B、相关峰 C、基频峰 D、泛频峰 12．已知某化合物不含氮，它的红外光谱中 2240~2100cm-1有吸收峰，则该化合物可能是（ ） A、CH3CH2CH2CH3 B、CH3CH2C≡CH
C、CH3CH2CH＝CH2 D、CH3CH2C≡CCH2CH3
13．某化合物在紫外光区204nm处有一弱吸收带，在红外特征区有如下吸收峰：3400－
-1-1
2400cm宽而强的吸收，1710cm。则该化合物可能是：（ ）
A、醛 B、酮 C、羧酸 D、酯
14．某化合物在紫外光区270nm处有一弱吸收带，在红外光区有2820，2720，1725cm吸收峰。则该化合物可能是（ ）
A、醛 B、酮 C、羧酸 D、酯 15．红外分光光度计使用的检测器是( )。
A、光电管 B、光电倍增管 C、真空热电偶 D、光电池
16．下列四组数据中，( )组数据所涉及的红外光谱区能包括CH3CH2CHO的吸收带。
-1-1-1
A、3000～2700cm，2400～2100cm，1000～650cm -1-1-1
B、3300～3010cm，1675～1500cm，1475～1300cm -1-1-1
C、3300～3010cm，1900～1650cm，1000～650cm -1-1-1
D、3000～2700cm，1900～1650cm，1475～1300cm
-1
二、填空
1．红外光谱中吸收峰数常少于基本振动数目的原因是---------和----------。 2．红外非活性振动是指-----------------。
3．红外光谱图常用----------为纵坐标，------------为横坐标。
4．分子吸收红外光，振动能级由基态跃迁至第一激发态所产生的吸收峰称做--------------。 5．基本振动产生红外吸收的条件--------和-----------。 6．红外光谱中，--------的低频区称为指纹区。 7．------------、-----------及--------统称为泛频峰。
8．红外光谱吸收强度主要由两个因素--------------和-----------------决定。 9．振动形式不同但振动频率相同而合并的现象称为--------。 10．红外分光光度计的光源为--------或----------。
三、简答题
1．红外吸收光谱法与紫外吸收光谱法有何区别?
2．CO2有几种振动形式?在红外吸收光谱上能看到几个吸收峰?为什么?
3．为什么共轭效应能使一些基团的振动频率降低，而诱导效应相反，举例说明。 4．特征区和指纹区各有何特点?它们在图谱解析中主要解决哪些问题? 5．试用红外吸收光谱区别胺、酰胺及芳香硝基化合物。
四、光谱解析
1．一化合物分子式为C14H12，试根据IR光谱(图12—1)推断其结构式。
图12一l C14H12的红外吸收光谱图
2.一化合物的分子式为C8H18，图12-2是它的红外光谱，试推断可能的结构。
图13—2 C8H18的红外吸收光谱图
3.一化合物的分子式是C8Hl0O，其红外光谱见图12—3，试推断其结构式。
图13—3 C8Hl0O的红外吸收光谱图
4.一化合物的分子式为C11H12O2，图12—4是其红外光谱，试推断该化合物的结构式。
图12—4 C11H1202的红外吸收光谱图
5.一化合物的分子式为C9HllNO，图12—5是它的红外及紫外光谱，试推测其结构式。
图12—5 C9HllNO的红外及紫外吸收光谱图
参考答案
一．选择题
1．B 2．A 3．B 4．D 5．A 6．B 7．A 8．D 9．A 10．B 11．A 12．B 13．C 14．A 15．C 16．D 二．填空题
1．红外非活性振动，简并
2．不能吸收红外线发生能级跃迁的振动 3．百分透光率，波数或波长 4．基频峰
5．△μ≠0，νl =ν△V。 6．1250--200cm-1
7.倍频峰、合频峰、差频峰
8．振动过程中键的偶极矩变化，振动能级的跃迁几率 9．简并
10．硅碳棒，特殊线圈灯 三．简答题 （略） 四．光谱解析 1．解 U=
2?2?14?122=9，可能有苯环。
由3060、3025νφH 和νC=C 1600,1580、1500、1455 可推测有共轭苯环 由768,695 γφH 推测单取代苯由γ=C-H 965可推测烯烃反式二取代 由分子式扣除
部分，即C14H12一C6H5=C8H7，由于不饱和度为4，C8H7不饱和度为5，
，即C8H7-- C6H5=C2H2，即一
说明分子中可能还有一个苯环存在。由C8H7再扣除
CH==CH--，而谱图中无νC=C峰，说明分子完全对称，据此可推断化合物结构式为
2.解 U=
2?2?8?182=0，为饱和脂肪化合物。
-1
图谱中1380cm-1附近可以观察到三个吸收带：1395cm-1、1375cm-1、1365cm-1。，表明分子中可能存在叔丁基或异丙基，但1260～1200cm的叔丁基骨架振动区无吸收，而在
1155cm-1处却有吸收，所以应判断有异丙基，775cm-1可认
据此可推断此化合物的可能结构为