(完整版)红外吸收光谱法习题集及答案
六、红外吸收光谱法(193题)
一、选择题( 共61题)
1. 2 分(1009)
在红外光谱分析中，用 KBr制作为试样池，这是因为： ( )
(1) KBr 晶体在 4000～400cm-1范围内不会散射红外光
(2) KBr 在 4000～400 cm-1范围内有良好的红外光吸收特性
(3) KBr 在 4000～400 cm-1范围内无红外光吸收
(4) 在 4000～400 cm-1范围内，KBr 对红外无反射
2. 2 分(1022)
下面给出的是某物质的红外光谱（如图），已知可能为结构Ⅰ、Ⅱ或Ⅲ，试问哪一结构与光谱是一致的？为什么？ ( )
3. 2 分(1023)
下面给出某物质的部分红外光谱（如图），已知结构Ⅰ、Ⅱ或Ⅲ，试问哪一结构与光谱是一致的，为什么？
4. 2 分(1068)
一化合物出现下面的红外吸收谱图，可能具有结构Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ或Ⅳ，哪一结构与光谱最近于一致？
5. 2 分(1072)
1072
羰基化合物中，C = O 伸缩振动
频率出现最低者为 ( )
(1) I (2) II (3) III (4) IV
6. 2 分(1075)
一种能作为色散型红外光谱仪色散元件的材料为 ( )
(1) 玻璃 (2) 石英 (3) 卤化物晶体 (4) 有机玻璃
7. 2 分(1088)
并不是所有的分子振动形式其相应的红外谱带都能被观察到，这是因为 ( )
(1) 分子既有振动运动，又有转动运动，太复杂
(2) 分子中有些振动能量是简并的
(3) 因为分子中有 C、H、O 以外的原子存在
(4) 分子某些振动能量相互抵消了
8. 2 分(1097)
下列四组数据中，哪一组数据所涉及的红外光谱区能够包括CH3- CH2-CH = O的吸收带( )
9. 2 分(1104)
请回答下列化合物中哪个吸收峰的频率最高？ ( )
10. 2 分(1114)
在下列不同溶剂中，测定羧酸的红外光谱时，C＝O 伸缩振动频率出现最高者为( )
(1) 气体 (2) 正构烷烃 (3) 乙醚 (4) 乙醇
11. 2 分(1179)
水分子有几个红外谱带，波数最高的谱带对应于何种振动 ? ( )
(1) 2 个，不对称伸缩 (2) 4 个，弯曲
(3) 3 个，不对称伸缩 (4) 2 个，对称伸缩
12. 2 分(1180)
CO2的如下振动中，何种属于非红外活性振动 ? ( )
(1) ← → (2) →← → (3)↑ ↑ (4 )
O＝C＝O O ＝ C ＝O O ＝ C ＝O O ＝ C ＝ O
↓
13. 2 分(1181)
苯分子的振动自由度为 ( )
(1) 18 (2) 12 (3) 30 (4) 31
14. 2 分(1182)
双原子分子在如下转动情况下 (如图)，转动不形成转动自由度的是 ( )
15. 2 分(1183)
任何两个振动能级间的能量差为 ( )
(1) 1/2 h? (2) 3/2 h? (3) h? (4) 2/3 h?
16. 2 分(1184)
在以下三种分子式中 C＝C 双键的红外吸收哪一种最强? ( )
(a) CH3- CH = CH2
(b) CH3- CH = CH - CH3（顺式）
(c) CH3- CH = CH - CH3（反式）
(1) a 最强 (2) b 最强 (3) c 最强 (4) 强度相同
17. 2 分(1206)
在含羰基的分子中，增加羰基的极性会使分子中该键的红外吸收带 ( )
(1) 向高波数方向移动 (2) 向低波数方向移动
(3) 不移动 (4) 稍有振动
18. 2 分(1234)
以下四种气体不吸收红外光的是 ( )
(1)H2O (2)CO2 (3)HCl (4)N2
19. 2 分(1678)
某化合物的相对分子质量M r=72,红外光谱指出,该化合物含羰基,则该化合物可能的分子式为 ( )
(1) C4H8O (2) C3H4O2 (3) C3H6NO (4) (1)或(2)
20. 2 分(1679)
红外吸收光谱的产生是由于 ( )
(1) 分子外层电子、振动、转动能级的跃迁
(2) 原子外层电子、振动、转动能级的跃迁
(3) 分子振动-转动能级的跃迁
(4) 分子外层电子的能级跃迁
21. 1 分(1680)
乙炔分子振动自由度是 ( )
(1) 5 (2) 6 (3) 7 (4) 8
22. 1 分(1681)
甲烷分子振动自由度是 ( )
(1) 5 (2) 6 (3) 9 (4) 10
23. 1 分(1682)
Cl2分子基本振动数目为 ( )
(1) 0 (2) 1 (3) 2 (4) 3
24. 2 分(1683)
Cl2分子在红外光谱图上基频吸收峰的数目为 ( )
(1) 0 (2) 1 (3) 2 (4) 3
25. 2 分(1684)
红外光谱法试样可以是 ( )
(1) 水溶液 (2) 含游离水 (3) 含结晶水 (4) 不含水
26. 2 分(1685)
能与气相色谱仪联用的红外光谱仪为 ( )
(1) 色散型红外分光光度计 (2) 双光束红外分光光度计
(3) 傅里叶变换红外分光光度计 (4) 快扫描红外分光光度计
27. 2 分(1686)
下列化合物在红外光谱图上1675～1500cm-1处有吸收峰的是 ( )
28. 2 分(1687)
某化合物的红外光谱在3500～3100cm-1处有吸收谱带, 该化合物可能是 ( ) (1) CH3CH2CN
(4) CH3CO-N(CH3)2
29. 2 分(1688)
试比较同一周期内下列情况的伸缩振动(不考虑费米共振与生成氢键)产生的红外吸收峰, 频率最小的是 ( )
(1) C-H (2) N-H (3) O-H (4) F-H
30. 2 分(1689)
已知下列单键伸缩振动中
C-C C-N C-O
键力常数k/(N·cm-1) 4.5 5.8 5.0
吸收峰波长λ/μm 6 6.46 6.85
问C-C, C-N, C-O键振动能级之差⊿E顺序为 ( )
(1) C-C > C-N > C-O (2) C-N > C-O > C-C
(3) C-C > C-O > C-N (4) C-O > C-N > C-C
31. 2 分(1690)
下列化合物中, C=O伸缩振动频率最高者为 ( )
32. 2 分(1691)
下列化合物中, 在稀溶液里, C=O伸缩振动频率最低者为 ( )
33. 2 分(1692)
羰基化合物中, C=O伸缩振动频率最高者为 ( )
34. 2 分(1693)
1693
下列的几种醛中, C=O伸缩振动频率哪一个最低? ( )
(1) RCHO
(2) R-CH=CH-CHO
(3) R-CH=CH-CH=CH-CHO
35. 2 分(1694)
丁二烯分子中C=C键伸缩振动如下:
A. ← → ← →
CH2=CH-CH=CH2
B. ← → → ←
CH2=CH-CH=CH2
有红外活性的振动为 ( )
(1) A (2) B (3) A, B都有 (4) A, B都没有
36. 2 分(1695)
下列有环外双键的烯烃中, C=C伸缩振动频率最高的是哪个? ( )
37. 2 分(1696)
一个含氧化合物的红外光谱图在3600～3200cm-1有吸收峰, 下列化合物最可能
的是 ( )
(1) CH3－CHO (2) CH3－CO-CH3
(3) CH3－CHOH-CH3 (4) CH3－O-CH2-CH3
38. 2 分(1697)
某化合物的红外光谱在3040－3010cm-1和1670－1620cm-1处有吸收带, 该化合物
可能是 ( )
39. 2 分(1698)
红外光谱法, 试样状态可以是 ( )
(1) 气体状态 (2) 固体状态
(3) 固体, 液体状态 (4) 气体, 液体, 固体状态都可以
40. 2 分(1699)
用红外吸收光谱法测定有机物结构时, 试样应该是 ( )
(1) 单质 (2) 纯物质
(3) 混合物 (4) 任何试样
41. 2 分(1700)
试比较同一周期内下列情况的伸缩振动(不考虑费米共振与生成氢键)产生的红外吸收峰强度最大的是 ( )
(1) C-H (2) N-H (3) O-H (4) F-H
42. 2 分(1701)
一个有机化合物的红外光谱图上在3000cm-1附近只有2930cm-1和2702cm-1处
各有一个吸收峰, 可能的有机化合物是 ( )
(2) CH3─CHO
(4) CH2= CH-CHO
43. 2 分(1702)
羰基化合物中, C=O伸缩振动频率最低者是 ( )
(1) CH3COCH3
44. 2 分(1703)
色散型红外分光光度计检测器多用 ( )
(1) 电子倍增器 (2) 光电倍增管
(3) 高真空热电偶 (4) 无线电线圈
45. 2 分(1704)
红外光谱仪光源使用 ( )
(1) 空心阴级灯 (2) 能斯特灯
(3) 氘灯 (4) 碘钨灯
46. 2 分(1705)
某物质能吸收红外光波, 产生红外吸收谱图, 其分子结构必然是 ( )
(1) 具有不饱和键 (2) 具有共轭体系
(3) 发生偶极矩的净变化 (4) 具有对称性
47. 3 分(1714)
下列化合物的红外谱中σ(C=O)从低波数到高波数的顺序应为 ( )
(1) a b c d (2) d a b c (3) a d b c (4) c b a d
48. 1 分(1715)
对于含n个原子的非线性分子, 其红外谱 ( )
(1) 有3n-6个基频峰 (2) 有3n-6个吸收峰
(3) 有少于或等于3n-6个基频峰 (4) 有少于或等于3n-6个吸收峰
49. 2 分(1725)
下列关于分子振动的红外活性的叙述中正确的是 ( )
(1)凡极性分子的各种振动都是红外活性的, 非极性分子的各种振动都不是红外活性的
(2) 极性键的伸缩和变形振动都是红外活性的
(3) 分子的偶极矩在振动时周期地变化, 即为红外活性振动
(4) 分子的偶极矩的大小在振动时周期地变化, 必为红外活性振动, 反之则不是
50. 2 分(1790)
某一化合物以水或乙醇作溶剂, 在UV光区204nm处有一弱吸收带, 在红外光谱的官能团区有如下吸收峰:
3300~2500cm-1(宽而强); 1710cm-1, 则该化合物可能是 ( )
(1) 醛 (2) 酮 (3) 羧酸 (4) 酯
51. 3 分(1791)
某一化合物以水作溶剂, 在UV光区214nm处有一弱吸收带, 在红外光谱的官能团区有如下吸收峰:
3540~3480cm-1和3420~3380cm-1双峰;1690cm-1强吸收。则该化合物可能是
( )
(1) 羧酸 (2) 伯酰胺 (3) 仲酰胺 (4) 醛
52. 2 分(1792)
某一化合物在UV光区270nm处有一弱吸收带, 在红外光谱的官能团区有如下吸收峰: 2700~2900cm-1 双
峰;1725cm-1。则该化合物可能是 ( )
(1) 醛 (2) 酮 (3) 羧酸 (4) 酯
53. 2 分(1793)
今欲用红外光谱区别HO[CH2-CH2-O]1500H和HO[CH2-CH2-O]2000H,下述的哪一种说法是正确的? ( )
(1) 用 OH 3400~3000cm-1宽峰的波数范围区别
(2) 用?CH<3000cm-1强度区别
(3) 用?CO1150~1070cm-1强度区别
(4) 以上说法均不正确
54. 2 分(1794)
某一化合物在紫外吸收光谱上未见吸收峰, 在红外光谱的官能团区出现如下吸收峰: 3000cm-1左右,1650cm-1左右, 则该化合物可能是( )
(1) 芳香族化合物 (2) 烯烃 (3) 醇 (4) 酮
55. 2 分(1795)
某一化合物在UV光区无吸收,在红外光谱的官能团区出现如下吸收峰: 3400~3200cm-1 (宽而强),1410cm-1，则该化合物最可能是( )
(1) 羧酸 (2) 伯胺 (3) 醇 (4) 醚
56. 1 分(1796)
如果C-H键和C-D键的力常数相同, 则C-H键的振动频率?C-H与C-D健的振动频率?C-D相比是( )
(1) ?C-H>?C-D (2) ?C-H
(3) ?C-H=?C-D (4) 不一定谁大谁小
57. 1 分(1797)
若O-H键的力常数是5.0N/cm, 则该键的振动频率是(?O-H=1.5×10-24g) ( )
(1) 4.6 ×1013H Z (2) 9.2 ×1013H Z
(3)13.8×1013H Z (4) 2.3 ×1013H Z
58. 1 分(1798)
若C=C键的力常数是1.0×10N/cm, 则该键的振动频率是(?C=C=1.0×10-23g) ( )
(1)10.2×1013H Z (2) 7.7×1013H Z
(3) 5.1×1013H Z (4) 2.6×1013H Z
59. 1 分(1799)
两弹簧A、B, 其力常数均为K=4.0×10-5N/cm, 都和一个1.0g的球连接并处于振动状态。弹簧A球的最大位移距离是+1.0cm, 弹簧B球的最大位移距离是+ 2.0cm。二者的振动频率 ( ) (1) A＞B (2) B＞A (3) A＝B (4) A≠B
60. 1 分(1800)
一个弹簧(K=4.0×10-5 N/cm)连着一个1.0g的球并处于振动状态, 其振动频率为( )
（1）(1/ )Hz （2）(2/ )Hz
（3）(1/2 )Hz （4）(2/3 )Hz
61. 1 分(1801)
当弹簧的力常数增加一倍时,其振动频率 ( )
(1) 增加倍 (2) 减少倍
(3) 增加0.41倍 (4) 增加1倍
二、填空题( 共59题)
1. 2 分(2004)
试比较和分子的红外光谱情况,乙酸中的羰基的吸收波数
比乙醛中的羰基____________。
2. 2 分(2011)
当一定频率的红外光照射分子时，应满足的条件是 ____________________________
和 _______________________________________________ 才能产生分子的红外吸收峰。
3. 2 分(2051)
分子对红外辐射产生吸收要满足的条件是
(1) _______________________________________；
(2) _______________________________________。
4. 2 分(2055)
理论上红外光谱的基频吸收峰频率可以计算, 其算式为__________________________。
5. 2 分(2083)
分子伸缩振动的红外吸收带比_____________的红外吸收带在更高波数位置.
6. 2 分(2091)
当浓度增加时,苯酚中的OH 基伸缩振动吸收峰将向________________方向位移.
7. 2 分(2093)
如下两个化合物的双键的伸缩振动频率高的为_______. (a) =N-N=, ( b)-N=N- .
8. 2 分(2105)
水为非线性分子, 应有________________个振动形式.
9. 5 分(2473)
化合物的红外光谱图的主要振动吸收带应为:
(1)3500～3100 cm-1处, 有 ___________________ 振动吸收峰；
(2)3000～2700 cm-1处, 有 ___________________ 振动吸收峰；
(3)1900～1650 cm-1处, 有 ___________________ 振动吸收峰；
(4)1475～1300 cm-1处, 有 ___________________ 振动吸收峰。
10. 2 分(2475)
红外光谱图上吸收峰数目有时比计算出的基本振动数目多, 原因是
。
11. 2 分(2477)
CO2分子基本振动数目为______________个, 红外光谱图上有______个吸收谱带,强度最大的谱带由于___________________振动引起的.
12. 5 分(2478)
傅里叶变换红外分光光度计由以下几部分组成:
___________________________、________________________
___________________________、________________________
___________________________和________________________.
13. 5 分(2479)
在苯的红外吸收光谱图中
(1) 3300～3000cm-1处, 由________________________振动引起的吸收峰；
(2) 1675～1400cm-1处, 由________________________振动引起的吸收峰；
(3) 1000～650cm-1处, 由振动引起的吸收峰。
14. 5 分(2480)
化合物C5H8不饱和度是__________________________, 红外光谱图中
(1) 3300～3000cm-1有吸收谱带, 由______________________振动引起的；
(2) 3000～2700cm-1有吸收谱带, 由______________________振动引起的；
(3) 2133cm-1有吸收谱带, 由___________________________振动引起的；
(4) 1460 cm-1与1380cm-1有吸收谱带, 由_____________________振动引起的；
(5) 该化合物结构式是_ __________________________。
15. 2 分(2481)
有下列化合物:
其红外光谱图上C=O伸缩振动引起的吸收峰不同是因为
A ______________________________；
B ______________________________。
16. 5 分(2482)
中红外分光光度计基本部件有______________________、___________________、
_____________________、____________________ 和______________________。
17. 5 分(2483)
红外分光光度计中, 红外光源元件多用______________________________,单色器
中色散元件采用________________________________, 液体试样吸收池的透光面多采
用_____________________________________材料,检测器为______________________
_____ 。.
18. 2 分(2484)
中红外分光光度计多采用_______________个光束在光栅分光后, 还加有滤光片,
其目的是________________________________________________。
19. 2 分(2485)
红外光谱法的固体试样的制备常采用__________________________________、
______________________________和__________________________________ 等法
20. 2 分(2486)
红外光谱法的液体试样的制备常采用___________________________________、
_______________________________等法。
21. 2 分(2487)
红外光谱区的波长范围是_____________________________________________；
中红外光谱法应用的波长范围是_____________________________________。
22. 5 分(2529)
用488.0nm波长的激光照射一化合物, 观察到529.4nm和452.7nm的一对拉曼线. 前者是__________线, 强度较_____; 后者是__________线, 强度较______. 计算的拉曼位移是____________cm-1.
23. 4 分(2532)
在烯烃的红外谱中, 单取代烯RCH=CH2的?(C=C)约1640cm-1. 二取代烯RCH=CHR(顺式)在1635～1665cm-1有吸收, 但RCH=CHR(反式)在同一范围观察不到?(C=C)的峰,这是因为_________________________________________________________________.共轭双烯在1600cm-1(较强)和1650cm-1(较弱)有两个吸收峰, 这是由______________引起的, 1650cm-1的峰是_______________峰. 预期RCH=CHF的?(C=C)较单取代烯烃波数较______、强度较______, 这是因为_______________________所致.
24. 4 分(2533)
在下列顺式和反式结构的振动模式中, 红外活性的振动是_____________________,
拉曼活性的振动是________________________________.
25. 4 分(2534)
下面是反式1,2-二氯乙烯的几种简正振动模式, 其中具有红外活性的振动是______
_______________, 具有拉曼活性的振动是________________________________.
26. 2 分(2535)
HCN是线型分子, 共有______种简正振动方式, 它的气相红外谱中可以观察到____个
红外基峰.
27. 2 分(2536)
下列化合物的红外谱中?(C=O)从高频到低频的顺序是_______________________.
(提示: 考虑立体位阻)
28. 2 分(2673)
指出下列化合物在红外光谱中?c=o的顺序(从大到小)
____________________________________________________________。
29. 2 分(2674)
指出下列化合物在红外光谱中νc=o的顺序(从大到小)
______________________________________________________________。
30. 5 分(2675)
乳化剂OP-10的化学名称为:烷基酚聚氧乙烯醚,
化学式:
?R谱图中标记峰的归属:a_____________________, b_______________________,
c_____________________________, d________________________。
31. 2 分(2676)
在红外光谱法中, 适用于水体系研究的池窗材料通常有___________________和 _____________________, 若要研究的光谱范围在4000cm-1~500cm-1区间, 则应采用 _____________________作为池窗材料。
32. 2 分(2677)
一个弹簧和一个球连接并处于振动状态, 当弹簧的力常数增加一倍时, 其振动频率比原频率增加__________; 当球的质量增加一倍时, 其振动频率比原频率__________。
33. 2 分(2678)
把能量加到一个振动的弹簧体系上, 其频率_______, 随着势能增加, 位移_____。
34. 2 分(2679)
把能量加到一个正在振动的弹簧体系上, 该弹簧的振动频率____________, 原因是
____________________________________________。
35. 5 分(2680)
化合物CH3COOCH2C≡CH
在3300~3250cm-1的吸收对应______________________________________;
在3000~2700cm-1的吸收对应______________________________________;
在2400~2100cm-1的吸收对应______________________________________;
在1900~1650cm-1的吸收对应______________________________________。
36. 2 分(2681)
碳 -碳键的伸缩振动引起下列波长范围的吸收: 的吸收为7.0?m,
的吸收为6.0?m, 的吸收为4.5?m。由于波长与键力常数
的关系为_______________,所以按键力常数增加的顺序排列上述三个键为_____________________________。
37. 2 分(2682)
在某些分子中, 诱导效应和共轭效应使吸收带的频率发生位移。当诱导效应使化学键的键能增加时, 则吸收带频率移向_________, 反之, 移向_____________。当共轭效应使电子云密度平均化时, 则使双键频率移向_________, 而单键频率略向__________。
38. 2 分(2683)
水分子的振动自由度共有____________, 预计水分子的红外光谱有________________ 吸收带, 这些吸收带所对应的振动方式是________________________________。
39. 2 分(2684)
氢键的形成使分子中的X-H键的振动频率发生改变, 对于___________振动, 氢键的形成使X-H键的频率移向___________; 而对于__________振动, 形成氢键使其频率移向___________。
40. 2 分(2685)
某些频率不随分子构型变化而出现较大的改变, 这些频率称为___________________, 它们用作鉴别____________________, 其频率位于_______________________cm-1 之间。
41. 2 分(2686)
指纹区光谱位于__________与______________cm-1 之间, 利用此光谱可识别一些 ______。
42. 2 分(2687)
如果C-H键的力常数是5.0N/cm, 碳和氢原子的质量分别为20×10－24g 和1.6×10-24g, 那么, C-H的振动频率是__________Hz, C-H基频吸收带的波长是 ________?m, 波数是______________cm-1。
43. 2 分(2688)
若分子A-B的力常数为k A-B, 折合质量为?A-B, 则该分子的振动频率为___________，分子两振动能级跃迁时吸收的光的波长为_______________________________。
44. 5 分(2689)
化合物
在3750~3000cm-1的吸收对应_______________________
在3000~2700cm-1的吸收对应_________________________;
在1900~1650cm-1的吸收对应_________________________;
在1600~1450cm-1的吸收对应_______________。
45. 2 分(2690)
分子的简正振动分为__________________和________________________。
46. 2 分(2691)
分子伸缩振动是指______________________________________________________, 该振动又分为_________________________和_________________________。
47. 2 分(2692)
分子的弯曲振动(又称变形振动或变角振动)是指_______________________________
____________________________________。该振动又包括__________________,
______________, ___________________及____________________。
48. 5 分(2693)
在分子的红外光谱实验中, 并非每一种振动都能产生一种红外吸收带, 常常是实际吸收
带比预期的要少得多。其原因是(1)_________________________________________;
(2)_________________________________________________________;
(3)_________________________________________________________;
(4)_________________________________________________________。
49. 2 分(2694)
分子的振动显示红外活性是指___________________________________________;
分子的振动显示拉曼活性是指___________________________________________。
50. 2 分(2695)
在常规的色散型光谱法中, 直接记录的是__________________________; 即吸收强度是________的函数; 在傅里叶变换光谱法中, 直接记录的是________________; 即强度是__________的函数。
51. 2 分(2696)
两个连续振动能级之间的能量差?E振是_______; 当力常数增加时, ?E振 _________, 能极之间的距离_______________。
52. 2 分(2697)
分子CH3CH2CHO在3000~2700cm-1的吸收带是由__________________________;
在1900~1650cm-1吸收带是由____________________________________________;
在1475~1300cm-1吸收带是由_________________________________________。
53. 2 分(2698)
红外光谱法主要研究在分子的转动和振动中伴随有____________变化的化合物, 因此, 除了___________和______________等外, 几乎所有的化合物在红外光区均有吸收。
54. 2 分(2699)
红外光区在可见光区和微波光区之间, 习惯上又将其分为三个区:________________, _________________和_______________。其中, _________________的应用最广。
55. 2 分(2700)
一般将多原子分子的振动类型分为______________振动和________________振动, 前者又可分为________________振动和_______________振动; 后者可分为 ____________,_____________, ___________和____________。
56. 2 分(2701)
基团O-H和N-H, ≡C-H和=C-H, C≡C和C≡N的伸缩振动频率分别出现在
__________cm-1 , ____________cm-1和______________cm-1范围。
57. 2 分(2702)
振动耦合是指当两个化学键振动的频率__________或_________并具有一个 ____________时, 由于一个键的振动通过__________使另一个键的长度发生改变, 产生一个微扰, 从而形成强烈的振动相互作用。
58. 2 分(2703)
当弱的倍频(或组合频)峰位于某强的基频峰附近时, 它们的吸收峰强度常常随之_________或发生谱峰_____________, 这种倍频(或组合频)与基频之间的______________称为费米共振。
59. 2 分(2704)
某化合物能溶于乙腈, 也能溶于庚烷中, 且两种溶剂在测定该化合物的红外光谱区间都有适当的透过区间, 则选用__________溶剂较好,因为____________。
三、计算题( 共15题)
1. 5 分(3084)
已知醇分子中 O－H 伸缩振动峰位于 2.77?m，试计算 O－H 伸缩振动的力常数。
2. 5 分(3094)
在 CH3CN 中 C≡N 键的力常数k= 1.75×103 N／m，光速c= 2.998×1010 cm/s，当发生红外吸收时，其吸收带的频率是多少？(以波数表示)
阿伏加德罗常数为 6.022×1023mol-1，A r(C) = 12.0，A r(N) = 14.0)
3. 5 分(3120)
在烷烃中 C－C、C＝C、C≡C 各自伸缩振动吸收谱带范围如下，请以它们的最高
值为例，计算一下单键、双键、三键力常数k之比。
C－C 1200～800 cm-1
C＝C 1667～1640 cm-1
C≡C 2660～2100 cm-1
4. 5 分(3136)
计算分子式为 C8H10O3S 的不饱和度。
5. 5 分(3137)
HF 的红外光谱在 4000cm-1处显示其伸缩振动吸收。试计算 HF 键的力常数以及3HF吸收峰的波长 (?m) 。
A r(H) = 1.008，A r(F) = 19.00 。
6. 10 分(3138)
计算甲醛中的 C＝O 键 (k= 1.23×103N/m) 和苯中的 C－C 键 (k= 7.6×102N/m) 在红外吸收光谱中所产生吸收峰的近似波数和波长.
7. 5 分(3145)
CO的红外光谱在2170cm-1处有一振动吸收峰,试计算：
(1) CO键的力常数为多少?
(2) 14C的对应吸收峰应在多少波数处发生?
8. 5 分(3368)
计算乙酰氯中C=O和C-Cl键伸缩振动的基本振动频率(波数)各是多少? 已知化学键力常数分别为12.1 N/cm.和3.4N/cm.。
9. 5 分(3369)
烃类化合物中C-H的伸缩振动数据如下：
烷烃：烯烃：炔烃：
键力常数/(N/cm) 4.7 5.1 5.9
求烷、烯、炔烃中C-H伸缩振动吸收峰的近似波数.
10. 2分（3370）
某胺分子NH伸缩振动吸收峰位于2.90?m, 求其键力常数. A r(N)=14.
11. 5 分(3371)
在烷烃中C-C, C=C, 的键力常数之比k1:k2:k3=1.0:1.91:3.6, 今已知C=C伸缩振动吸收峰波长为6.00?m ，问C-C, 的吸收峰波数为多少?
12. 5 分(3372)
C-O与C=O伸缩振动吸收, 二者键力常数之比k(C-O):k(C=O) =1:2.42, C-O在8.966?m处有吸收峰, 问C=O 吸收峰的波数是多少?
13. 10 分(3405)
用435.8nm的汞线作拉曼光源, 观察到444.7nm的一条拉曼线. 计算：
(1) 拉曼位移?? (cm-1)
(2) 反Stokes线的波长(nm)。
14. 2 分(3536)
如果C＝O键的力常数是1.0×10N/cm，?C＝O＝1.2×10-23g，计算C＝O振动基频吸收带的波长和波数。15. 5 分(3537)
在环戊酮分子中，由于的振动，在1750cm－1有一个强吸收带，假定该吸收带是基频带，计算环戊酮中的力常数（?C＝O＝1.2×10-23g）。
四、问答题( 共58题)
1. 5 分(2474)
已知下列单键伸缩振动中
C-C C-N C-O
键力常数k/(N/cm) 4.5 5.8 5.0
吸收峰波长?/?m 6 6.46 6.85
请写出三者键振动能级之差?E的顺序, 并解释理由.
2. 5 分(2476)
请画出亚甲基的基本振动形式。
3. 10 分(4005)
N2O 气体的红外光谱有三个强吸收峰,分别位于 2224 cm-1 (4.50?m), 1285 cm-1 (7.78?m) 和 579 cm-1 (17.27?m) 处。此外尚有一系列弱峰，其中的两个弱峰位于2563 cm-1 (3.90?m) 和 2798 cm-1 (3.57?m) 处。已知 N2O 分子具有线性结构。
(1) 试写出 N2O 分子的结构式，简要说明理由
(2) 试问上述五个红外吸收峰各由何种振动引起？
4. 5 分(4013)
实际观察到的红外吸收峰数目与按 3n-5 或 3 n -6 规则算得的正常振动模式数目常
不一致，前者往往少一些，也可能多一些，这是什么原因？
5. 5 分(4014)
某气体试样的红外光谱在 2143 cm-1 (4.67?m) 处有一强吸收峰，在 4260 cm-1 (2.35?m) 处有一弱吸收峰。经测定，知其摩尔质量为 28g/mol，因而该气体可能是 CO 或 N2，也可能是这两种气体的混合物。试说明这两个红外吸收峰由何种振动引起。
6. 5 分(4020)
指出下列化合物预期的红外吸收。
7. 5 分(4027)
现有一未知化合物，可能是酮、醛、酸、酯、酸酐、酰胺。试设计一简单方法鉴别之。
8. 10 分(4041)
下图是化学式为C8H8O的IR光谱, 试由光谱判断其结构。
9. 5 分(4049)
某化合物的红外谱图如下。试推测该化合物是否含有羰基 (C＝O)，苯环及双键
(＝C＝C＝)？为什么？
10. 5 分(4051)
下图是某化合物的 IR 光谱图，试问该化合物是芳香族还是脂肪族？（如图）
11. 5 分(4052)
下列 (a)、(b) 两个化合物中，为什么 (a) 的?C=O低于 (b) ？
?C=O为1731 cm-1?C=O为1760 cm-1
1761 cm-1 1776 cm-1
12. 5 分(4053)
有一化学式为 C6H10的化合物，其红外光谱图如下，试推测它的结构并列出简单说明 ?
13. 5 分(4055)
有一从杏仁中离析出的化合物，测得它的化学式为 C7H6O，其红外光谱图如下，试推测它的结构并简要说明之。
14. 5 分(4056)
某化合物其红外光谱图如下，试推测该化合物是：还是？为什么
15. 5 分(4057)
在红外光谱图上，除了发现 1738 cm-1，1717cm-1有吸收峰外，
在 1650 cm-1和 3000 cm-1也出现了吸收峰，试解释出现后两个吸收峰的主要原因。
16. 5 分(4076)
指出下面化合物光谱中可能的吸收，该光谱是由纯试样 (也就是无溶剂存在) 得到的：
CH3- CH2- OH
17. 5 分(4124)
HCl 的振动吸收发生于 2886 cm-1处，对于 DCl 相应的峰在什么波长?(Cl 的相对原
子质量A r(Cl) =35.5)
18. 5 分(4125)
预计下图中化合物伸缩振动产生的吸收带处在光谱中的哪一个区域？
19. 5 分(4143)
有一经验式为 C3H6O 的液体，其红外光谱图如下，试分析可能是哪种结构的化合物。
20. 5 分(4149)
CH2= CH2分子有如下振动，指出哪些振动有活性，哪些没有活性。
(1) C - H 伸缩 (2) C - H 伸缩
(3) CH2摇摆（4）CH2扭动
21. 5 分(4153)
有一经验式为 C12H11N 的白色结晶物，用 CCl4和 CS2作溶剂，得到的红外光谱如下，试鉴定该化合物。
22. 5 分(4384)
红外吸收光谱是怎样产生的?
23. 5 分(4387)
傅里叶变换红外光谱仪由哪几部分组成?
24. 5 分(4388)
化合物C3H6O2其红外光谱图的主要吸收峰如下:
(1) 3000cm-1～2500cm-1处有宽峰
(2) 2960cm-1～2850cm-1处有吸收峰
(3) 1740cm-1～1700cm-1处有吸收峰
(4) 1475cm-1～1300cm-1处有吸收峰
请写出它的结构式并分析原因.
25. 5 分(4389)
某化合物为C6H`-14!`, 在红外光谱中观测到的吸收峰有:
饱和的C-H伸缩振动在2960和2870cm-1, 甲基、亚甲基C-H弯曲振动在1461cm-1, 末端甲基C-H弯曲振动在1380cm-1 , 乙基的弯曲振动在775cm-1。请推断此化合物的结构.
26. 5 分(4390)
下列化合物红外吸收光谱有何不同?
27. 5 分(4391)
下列化合物红外吸收光谱有何不同?
28. 5 分(4392)
请写出1-己烯C6H`-12!`的红外吸收光谱, 它有哪些吸收峰? 并说明引起吸收的键及振动形式.
29. 5 分(4393)
简单说明下列化合物的红外吸收光谱有何不同?
A. CH3-COO-CO-CH3
B. CH3-COO-CH3
C. CH3-CO-N(CH3)2
30. 5 分(4394)
红外吸收光谱中下列化合物光谱有何不同?
31. 5 分(4395)
乙醇在CCl4中, 随着乙醇浓度的增加, OH伸缩振动在红外吸收光谱图上有何变化? 为什么?
32. 5 分(4396)
邻硝基苯酚在1.0mol/L溶液与0.5mol/L溶液中OH伸缩振动频率发生什么变化?为什么?
33. 5 分(4397)
有一种晶体物质, 红外光谱图上可能是下述两种物质中的哪一种? 为什么?
红外光谱图上: 3330cm-1, 1600cm-1, 2960 cm-1与2870cm-1有吸收峰可能是
(1) N C-NH+-CH-CH2OH
(2) HN=CH-NH-CO-CH2-CH3
34. 5 分(4398)
试比较下列各组红外吸收峰的强度, 并说明原因。
(1) C=O与C=C的伸缩振动
(2) 与的C=C伸缩振动
35. 5 分(4399)
试比较下列各组内红外吸收峰的强度, 并说明原因
(1) 同一化学键的伸缩振动与变形振动
(2) 同一化学键的对称伸缩振动与反对称伸缩振动
(3) 基频峰与倍频峰
36. 10 分(4469)
根据下列IR及NMR谱, 推测化合物结构
37. 10 分(4470)
从下列数据推测该化合物的结构, 该化合物IR谱约在3400cm-1附近有一个强吸收带, MS谱在m/z 136, 118, 107, 79, 77, 51及39处有峰值, NMR谱数据为:
?/ppm 信号类型质子数
0.8 三重峰 3
1.6 宽的四重峰 2
3.9 宽的单峰 1
4.3 宽的三重峰 1
7.2 宽的单峰 5
38. 5 分(4471)
分子式为C6H12O2
NMR谱: ?/ppm 相对强度比信号类型
1.2 6 单峰
2.2 3 单峰
2.6 2 单峰
4.0 1 单峰
IR谱: 在1700cm-1及3400cm-1处存在吸收带, 请推测该化合物结构.
39. 5 分(4472)
活性化合物C8H10O显示宽的IR谱带, 中心吸收在3300cm-1处, 这个化合物的NMR谱的?/ppm数据为:
7.18(5H) 宽的单峰 , 4.65(1H) 四重峰,
2.76(1H) 单峰, 1.32(3H) 二重峰
试推测该化合物的结构.
40. 5 分(4473)
写出符合下列波谱数据的化合物结构.
C8H14O4 NMR IR
三重峰?=1.2 6H
单峰?=2.5 4H 1740cm-1
四重峰?=4.1 4H
41. 5 分(4474)
写出符合下列波谱数据的化合物结构.
C10H12O2 NMR IR
三重峰?=1.2 3H
四重峰?=4.1 2H 1740cm-1
单峰?=3.5 2H
多重峰?=7.3 5H
42. 5 分(4477)
化合物A的相对分子质量为100, 与NaBH4作用后得B, 相对分子质量为102. B的蒸气通过高温Al2O3可得C, 相对分子质量为84. C可臭氧化分解后得D和E. D能发生碘仿反应而E不能. 试根据以上化学反应和A的如下图谱数据, 推测A的结构.
A的 IR: 1712cm-1, 1383cm-1, 1376cm-1
NMR: ? 1.00 1.13 2.13 3.52
峰型: 三双四多
峰面积: 7.1 13.9 4.5 2.3
43. 4 分(4478)
定性地指出1,3-丁二烯和1-丁烯的红外光谱的二个主要区别.
44. 4 分(4479)
用红外光谱鉴别下列化合物, 指出什么特征鉴别以及其理由.
(1) 顺-2-丁烯
(2) 反-2-丁烯
(3) 2-氯-2-丁烯
45. 5 分(4614)
试说明(CH3)2C=C(CH3)2在红外光谱的官能团区有哪些吸收峰?
46. 5 分(4615)
今欲测定某一微细粉末的红外光谱, 应选用何种制样方法?为什么?
47. 5 分(4616)
试预测丙二酸和戊二酸在官能团区的吸收有何不同? 为什么?
48. 5 分(4617)
试指出CH3CH2CH2CHO在红外光谱官能团区有哪些特征吸收？
49. 2 分(4618)
能采用红外光谱区别下列物质对吗?为什么?
50. 5 分(4619)
试预测CH3CH2C≡CH在红外光谱官能团区的特征吸收。
红外吸收光谱法试题和答案解析
红外吸收光谱法 一、选择题 1. CH 3—CH 3的哪种振动形式是非红外活性的（1） （1）υC-C （2）υC-H （3）δasCH （4）δsCH 2. 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（3） （1）诱导效应 （2）共轭效应 （3）费米共振 （4）空间位阻 3. 一种能作为色散型红外光谱仪的色散元件材料为（4） （1）玻璃 （2）石英 （3）红宝石 （4）卤化物晶体 4. 预测H 2S 分子的基频峰数为（2） ~ （1）4 （2）3 （3）2 （4）1 5. 下列官能团在红外光谱中吸收峰频率最高的是（4） （1） （2）—C ≡C — （3） （4）—O —H 二、解答及解析题 1. 把质量相同的球相连接到两个不同的弹簧上。弹簧B 的力常数是弹簧A 的力常数的两倍.每个球从静止位置伸长1cm.哪一个体系有较大的势能。 答：M h hv E k 2π= = ;所以B 体系有较大的势能。 2. 红外吸收光谱分析的基本原理、仪器.同紫外可见分光光度法有哪些相似和不同之处 答： 红外 \ 紫外 基本原理 当物质分子吸收一定波长的光能.能引起分子振动和转动的能及跃迁.产生的吸收光谱一般在中红外区.称为红外光谱 当物质分子吸收一定波长的光能.分子外层电子或分子轨道电子由基态跃迁到激发态.产生的吸收光谱一般在紫外-可见光区。 仪器 傅立叶变换红外光谱仪 紫外可见光分光光度计 相同：红外光谱和紫外光谱都是分子吸收光谱。 不同：紫外光谱是由外层电子跃迁引起的。电子能级间隔一般约为1~20eV; 而红外光谱是分子的振动能级跃迁引起的.同时伴随转动能级跃迁.一般振动能级间隔约为
红外光谱法习题[1]
第九章红外光谱法 基本要求：了解红外吸收光谱和吸收峰特征的表达， 掌握红外吸收光谱产生的条件，影响吸收峰位置、峰数和强度的因素， 掌握主要的IR谱区域以及在这些区域里引起吸收的键振动的类型， 掌握常见基团的特征吸收频率，利用IR谱鉴别构造异构体并能够解析简单化合物的结构，了解红外 吸收光谱的实验技术，了解拉曼光谱的原理及应用。 重点：IR光谱产生的条件，影响吸收峰位置，峰数和强度的因素，常见基团的特征吸收频率。 难点：键振动的类型，IR谱解析，FT-IR的原理和特点。 部分习题解答 1.产生红外吸收的条件是什么?是否所有的分子振动都会产生红外吸收光谱?为什么? 条件：（1）分子的振动或转动必须伴随偶极矩的变化；（2）红外辐射应具有能满足分子产生振动跃迁所需的能量(红外辐射频率等于振动量子数差值和振动频率的乘积) 不是所有的分子振动都会产生红外吸收光谱。只有满足上述两个条件的分子振动才会产生红外吸收光谱。例如，同核双原子分子（O2、N2、Cl2）等的振动没有红外活性。 5. 计算CO2和H2O的分子振动自由度，它们分别有几种振动形式，在红外吸收光谱中能看到几个吸收普带？数目是否相符？为什么？ CO2：线性分子振动自由度3N-5=3*3-5=4 四种振动形式两个吸收带数目不符对称伸缩振动无偶极矩变化，无红外活性，无吸收峰；面内弯曲和面外弯曲振动简并，只显示一个吸收峰。 H2O：非线性分子振动自由度3N-6=3*3-6=3 三种振动形式三个吸收带数目相符 6.判断正误。 （1）对（2）错（3）错（4）对（5）错（6）错 7、下列同分异构体将出现哪些不同的特征吸收带？ （1）CH3 CO2H CO2CH3 （2）C2H3COCH3CH3CH2CH2CHO （3） 解：（1）CH3——COH 在3300~2500cm-1处有v O—H， 其v C=O位于1746~1700cm-1 COCH3无v OH吸收，其v C=O位于1750~1735cm-1（2）C2H5CCH3其v C=O位于1720~1715cm-1 CH3CH2CH2CH 其2820cm-1及2720cm-1有醛基费米共振双峰。 O O O
仪器分析红外吸收光谱法习题及答案
红外吸收光谱法 一．填空题 1．一般将多原子分子的振动类型分为伸缩振动和变形振动,前者又可分为对称伸缩振动和反对称伸缩振动,后者可分为面内剪式振动(δ)、面内摇摆振动(ρ) 和面外摇摆振动(ω)、面外扭曲振动(τ) 。2．红外光区在可见光区和微波光区之间,习惯上又将其分为三个区: 远红外区，中红外区和近红外区 ,其中中红外区的应用最广。 3．红外光谱法主要研究振动中有偶极矩变化的化合物，因此，除了单原子和同核分子等外,几乎所有的化合物在红外光区均有吸收。 4．在红外光谱中,将基团在振动过程中有偶极矩变化的称为红外活性 ,相反则 称为红外非活性的。一般来说,前者在红外光谱图上出现吸收峰。5．红外分光光度计的光源主要有能斯特灯和硅碳棒。 6．基团一OH、一NH；==CH的一CH的伸缩振动频率范围分别出现在 3750—3000 cm-1, 3300—3000 cm-1, 3000—2700 cm-1。 7．基团一C≡C、一C≡N ；—C==O；一C＝N，一C＝C—的伸缩振动频率范围分别出现在 2400—2100 cm-1, 1900—1650 cm-1, 1650—1500 cm-1。 8．4000—1300 cm-1 区域的峰是由伸缩振动产生的，基团的特征吸收一般位于此范围,它是鉴最有价值的区域，称为官能团区；1300—600 cm-1 区域中,当分子结构稍有不同时,该区的吸收就有细微的不同,犹如人的指纹一样,故称为指纹区。 二、选择题 1．二氧化碳分子的平动、转动和振动自由度的数目分别（A） A. 3，2，4 B. 2，3，4 C. 3，4，2 D. 4，2，3 2．乙炔分子的平动、转动和振动自由度的数目分别为（C） A. 2，3，3 B. 3，2，8 C. 3，2，7 D. 2，3，7 4．下列数据中,哪一组数据所涉及的红外光谱区能够包括CH 3CH 2 COH的吸收 带?（D） A. 3000—2700cm-1，1675—1500cm-1，1475—1300cm一1。 B. 3300—3010cm-1，1675—1500cm-1, 1475—1300cm-1。 C. 3300—3010cm-1, 1900—1650cm-l，1000——650cm-1。 D. 3000—2700cm-1, 1900—1650cm-1, 1475——1300cm-1。 1900—1650cm-1为 C==O伸缩振动，3000—2700cm-1为饱和碳氢C—H伸缩振动（不饱和的其频率高于3000 cm-1），1475——1300cm-1为C—H变形振动（如—CH 3 约在1380—1460cm-1）。
红外光谱法习题参考答案
第十二章 红外吸收光谱法 思考题和习题 8.如何利用红外吸收光谱区别烷烃、烯烃及炔烃？ 烷烃主要特征峰为2 33,,,CH s CH as CH H C δδδν-，其中νC-H 峰位一般接近3000cm -1又低于3000cm -1。 烯烃主要特征峰为H C C C H C -==-=γνν ,,，其中ν=C-H 峰位一般接近3000cm -1又高于3000cm -1。 νC=C 峰位约在1650 cm -1。H C -=γ是烯烃最具特征的峰，其位置约为1000-650 cm -1。 炔烃主要特征峰为H C C C H C -≡≡-≡γ νν ,,，其中H C -≡ν 峰位在3333-3267cm -1。C C ≡ν 峰位在 2260-2100cm -1，是炔烃的高度特征峰。 9.如何在谱图上区别异丙基及叔丁基？ 当两个或三个甲基连接在同一个C 上时，则吸收峰s CH 3 δ 分裂为双峰。如果是异丙基，双峰分别 位于1385 cm -1和1375 cm -1左右，其峰强基本相等。如果是叔丁基，双峰分别位于1365 cm -1和1395 cm -1左右，且1365 cm -1峰的强度约为1395 cm -1的两倍。 10.如何利用红外吸收光谱确定芳香烃类化合物？ 利用芳香烃类化合物的主要特征峰来确定： 芳氢伸缩振动（ν=C-H ），3100~3000cm -1 (通常有几个峰) 泛频峰2000~1667cm -1 苯环骨架振动（νc=c ），1650-1430 cm -1，~1600cm -1及~1500cm -1 芳氢面内弯曲振动（β=C-H ），1250~1000 cm -1 芳氢面外弯曲振动（γ =C-H ），910~665cm -1 14．试用红外吸收光谱区别羧酸、酯、酸酐。 羧酸的特征吸收峰为v OH 、v C=O 及γOH 峰。v OH （单体）~3550 cm -1 (尖锐)，v OH (二聚体)3400~2500(宽而散)，v C=O (单体)1760 cm -1 (S)，v as C=O (二聚体)1710~1700 cm -1 (S)。羧酸的γOH 峰位在955～915 cm -1范围内为一宽谱带，其形状较独特。 酯的特征吸收峰为v C=O 、v c-o-c 峰，具体峰位值是：v C=O ~1735cm -1 (S)；v c-o-c 1300~1000cm -1 (S)。v as c-o-c 峰的强度大而宽是其特征。 酸酐的特征吸收峰为v as C=O 、v s C=O 双峰。具体峰位值是：v as C=O 1850~1800 cm -1(s)、v s C=O 1780~1740 cm -1 (s)，两峰之间相距约60 cm -1，这是酸酐区别其它含羰基化合物主要标志。 7．某物质分子式为C 10H 10O 。测得红外吸收光谱如图。试确定其结构。
红外吸附光谱法
红外吸附光谱法的学习 吸附研究方法多种多样，经典的方法有吸热法，比表面积，吸附等温线等。近代研究方法增加了红外光谱法，表面电压法，紫外光电子能谱等多个新研究方法技术。我主要对红外吸附光谱法进行了学习。 红外吸附法可提供吸附质及吸附剂—固体键的资料。通过吸附质在吸附前后红外吸收光谱地位移，考察表面吸附情况。不同的振动频率代表了吸附分子中不同的原子和表面成键。该方法有助于区别物理吸附和化学吸附。物理吸附靠范德华力，一般只能观察到谱带位移，不产生新谱带；而化学吸附形成新的化学键，能出现新谱带。该方法还能确定化学吸附分子的构型，如采用红外光谱测定CO在Pd上的吸附构型，表明覆盖率增加直线式结构增强。下面将具体介绍利用红外光谱仪测定CO在Pd/ Al 2O3 催化剂及载体上的吸附性能。 实验用催化剂系将一定浓度的含活性组分的混合溶液,浸渍于载体,然后经干燥、还原和活化而成。在红外测定前,将样品充分还原后,研磨成小颗粒,置于可用于吸附态测定的漫反射池中。采用 NaCl 做吸收池窗片。首先在高纯氮气吹扫下以 2 ℃ / mi n 的升温速率升至 180 ℃脱气,跟踪记录样品表面脱附情况 , 直至观测到的红外光谱图基本不变化。降至室温后切换为 CO 吸附气,并开始跟踪记录红外光谱图的变化。为防止催化剂表面吸附的物质对下次实验造成影响,每次实验均更换为新鲜催化剂。 首先是CO在载体Al2O3上吸附的红外光谱。众所周知 ,载体的作用不仅是稀释、支撑、分散金属活性组分 ,而且也具有明显的吸附剂特征。图 1 为 120 ℃时 CO 在载体Al2O3上吸附的红外-光谱图。从图 1 中可以看出 , CO 在Al2O3表面上有 HCOO-的形成 ( 1600 cm-1、 1383 cm-1) ,这是由于在Al2O3表面上存在不同的表面OH-可与-吸附在载体上的 CO 生成羧基等表面吸附态 , 即CO + O H-→ HCOO-。另外 , 在Al2O3上不可避免地会吸附少量的水 , 也可促进 HCOO-的生成。从图1还可发现 , 在Al2O3上有少量吸附态HCO3-的生成( 1465 cm-1,1254 cm-1)。 比较不同温度下 CO 在Al2O3上吸附的红外光谱 , 如图 2 所示 , 在室温时 , 可以发现少量的HCO3-吸收峰 ( 1656 cm-1、 1465 cm-1和1254cm-1 ,随着温度升高 , HCO3-吸收峰强度逐-渐减弱。温度至 100 ℃时 ,在 1600 cm-1处出现了一个新峰 , 且随温度的升高而逐渐增强。同时 ,1383 cm-1峰附近的 1349 cm-1处峰也随温度升-高逐渐增大 , 到100 ℃时强度已明显超出 1383cm-1处峰。 1600 cm-1和 1383 cm-1峰分别对应于HCOO-的不对称和对称伸缩振动 , 这说明HCO3-在升温过程中转变为 HCOO-, 至 120 ℃-时催化剂表面只有少量的HCO3-吸附态。 其次是CO 在催化剂Pd表面上吸附的红外光谱研究。图 3 为反应温度 120 ℃时 CO 在 Pd/ Al2O3催-化剂表面上吸附的红外光谱图。图 3 中的 2176cm-1、 2116 cm-1-处峰为
(完整版)12红外吸收光谱法习题参考答案
红外吸收光谱法 思考题和习题 红外光谱仪与紫外－可见分光光度计在主要部件上的不同。 3.简述红外吸收光谱产生的条件。 （1）辐射应具有使物质产生振动跃迁所需的能量，即必须服从νL= △V·ν （2）辐射与物质间有相互偶合作用，偶极矩必须发生变化，即振动过程△μ≠0； 4.何为红外非活性振动？ 有对称结构分子中，有些振动过程中分子的偶极矩变化等于零，不显示红外吸收，称为红外非活性振动。 5、何为振动自由度？为何基本振动吸收峰数有时会少于振动自由度？ 振动自由度是分子基本振动的数目，即分子的独立振动数。对于非直线型分子，分子基本振动数为3n-6。而对于直线型分子，分子基本振动数为3n-5。 振动吸收峰数有时会少于振动自由度其原因可能为： 分子对称，振动过程无偶极矩变化的红外非活性活性。 两个或多个振动的能量相同时，产生简并。 吸收强度很低时无法检测。 振动能对应的吸收波长不在中红外区。
6.基频峰的分布规律有哪些？ （1）折合质量越小，伸缩振动频率越高 （2）折合质量相同的基团，伸缩力常数越大，伸缩振动基频峰的频率越高。 （3）同一基团，一般ν> β > γ 7、举例说明为何共轭效应的存在常使一些基团的振动频率降低。 共轭效应的存在，常使吸收峰向低频方向移动。由于羰基与苯环共轭，其π电子的离域增大，使羰基的双键性减弱，伸缩力常数减小，故羰基伸缩振动频率降低，其吸收峰向低波数方向移动。 以脂肪酮与芳香酮比较便可说明。 8.如何利用红外吸收光谱区别烷烃、烯烃及炔烃？ 烷烃主要特征峰为2 3 3 ,,,CH s CH as CH H C δδδν-，其中νC-H 峰位一般接近3000cm -1又低于3000cm -1。 烯烃主要特征峰为H C C C H C -==-=γνν,,，其中ν=C-H 峰位一般接近3000cm -1又高于3000cm -1。νC=C 峰位约在1650 cm -1。H C -=γ是烯烃最具特征的峰，其位置约为1000-650 cm -1。 炔烃主要特征峰为H C C C H C -≡≡-≡γνν,,，其中H C -≡ν峰位在3333-3267cm -1。C C ≡ν峰位在2260-2100cm -1 ， 是炔烃的高度特征峰。 9.如何在谱图上区别异丙基及叔丁基？ 当两个或三个甲基连接在同一个C 上时，则吸收峰s CH 3 δ分裂为双峰。如果是异丙基，双峰分别位于 1385 cm -1和1375 cm -1左右，其峰强基本相等。如果是叔丁基，双峰分别位于1365 cm -1和1395 cm -1左 右，且1365 cm -1峰的强度约为1395 cm -1的两倍。 10.如何利用红外吸收光谱确定芳香烃类化合物？ 利用芳香烃类化合物的主要特征峰来确定： 芳氢伸缩振动（ν=C-H ），3100~3000cm -1 (通常有几个峰) 泛频峰2000~1667cm -1 苯环骨架振动（νc=c ），1650-1430 cm -1，~1600cm -1及~1500cm -1 芳氢面内弯曲振动（β=C-H ），1250~1000 cm -1 芳氢面外弯曲振动（γ =C-H ），910~665cm -1 11．简述傅立叶变换红外光谱仪的工作原理及傅立叶变换红外光谱法的主要特点。 傅里叶变换红外光谱仪是通过测量干涉图和对干涉图进行快速Fourier 变换的方法得到红外光谱。它主要由光源、干涉仪、检测器、计算机和记录系统组成。同色散型红外光谱仪比较，在单色器和检测器部件上有很大的不同。由光源发射出红外光经准直系统变为一束平行光束后进人干涉仪系统，经干涉仪调制得到一束干涉光，干涉光通过样品后成为带有样品信息的干涉光到达检测器，检测器将干涉光讯号变为电讯号，但这种带有光谱信息的干涉信号难以进行光谱解析。将它通过模／数转换器(A/D)送入计算机，由计
红外吸收光谱法习题与答案解析
六、红外吸收光谱法(193题) 一、选择题 ( 共61题 ) 1. 2 分 (1009) 在红外光谱分析中，用 KBr制作为试样池，这是因为： ( ) (1) KBr 晶体在 4000～400cm-1范围内不会散射红外光 (2) KBr 在 4000～400 cm-1范围内有良好的红外光吸收特性 (3) KBr 在 4000～400 cm-1范围内无红外光吸收 (4) 在 4000～400 cm-1范围内，KBr 对红外无反射 2. 2 分 (1022) 下面给出的是某物质的红外光谱（如图），已知可能为结构Ⅰ、Ⅱ或Ⅲ，试问哪 一结构与光谱是一致的？为什么？ ( ) 3. 2 分 (1023) 下面给出某物质的部分红外光谱（如图），已知结构Ⅰ、Ⅱ或Ⅲ，试问哪一结构 与光谱是一致的，为什么？ 4. 2 分 (1068) 一化合物出现下面的红外吸收谱图，可能具有结构Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ或Ⅳ，哪一结构与 光谱最近于一致？ 5. 2 分 (1072) 1072 羰基化合物中， C = O 伸缩振动 频率出现最低者为 ( ) (1) I (2) II (3) III (4) IV 6. 2 分 (1075) 一种能作为色散型红外光谱仪色散元件的材料为 ( ) (1) 玻璃 (2) 石英 (3) 卤化物晶体 (4) 有机玻璃 7. 2 分 (1088) 并不是所有的分子振动形式其相应的红外谱带都能被观察到，这是因为 ( ) (1) 分子既有振动运动，又有转动运动，太复杂 (2) 分子中有些振动能量是简并的 (3) 因为分子中有 C、H、O 以外的原子存在 (4) 分子某些振动能量相互抵消了 8. 2 分 (1097) 下列四组数据中，哪一组数据所涉及的红外光谱区能够包括CH3- CH2-CH = O的吸收带( ) 9. 2 分 (1104) 请回答下列化合物中哪个吸收峰的频率最高？ ( ) 10. 2 分 (1114) 在下列不同溶剂中，测定羧酸的红外光谱时，C＝O 伸缩振动频率出现最高者为( ) (1) 气体 (2) 正构烷烃 (3) 乙醚 (4) 乙醇 11. 2 分 (1179) 水分子有几个红外谱带，波数最高的谱带对应于何种振动 ? ( ) (1) 2 个，不对称伸缩 (2) 4 个，弯曲 (3) 3 个，不对称伸缩 (4) 2 个，对称伸缩 12. 2 分 (1180) CO2的如下振动中，何种属于非红外活性振动 ? ( ) (1) ←→ (2) →←→ (3)↑↑ (4 )
十二章 红外吸收光谱法△
1、红外光区是如何划分的？写出相应的能级跃迁类型。 红外线（或红外辐射）是波长长于可见光而短于微波的电磁波（0.76~1000μm）。习惯上按红外线波长的不同，将红外线划分为三个区域，0.76~2.5μm称为近红外区（低于1000nm 为分子价电子，1000~2500nm为分子基团振动），2.5~25μm为中红外区（振动能级跃迁），25μm以上为远红外区（转动能级跃迁）。 2、红外吸收光谱法与紫外-可见吸收光谱法有何不同？ 红外吸收光谱法，即根据样品（中）红外吸收光谱进行定性、定量及测定分子结构的方法。因为红外线的照射能量较低，只能引起分子振动能级的跃迁。而紫外-可见吸收光谱法紫外-可见光区为200~800nm，属于电子光谱，作用于具有共轭结构有机分子外层电子和有色无机物价电子，是由电子跃迁引起的光谱。 3、简述红外吸收光谱产生的条件。 满足两个条件： ①红外辐射的能量必须与分子的振动能级差相等，即E L=△V·hν或νL=△V·ν 即分子（或基团）的振动频率与振动量子数之差△V之积等于红外辐射的照射频率。 ②分子振动过程中其偶极矩必须发生变化，即△μ≠0，只有红外活性振动才能产生吸收峰。 4、何为红外非活性振动？ 红外非活性振动是不能引起偶极矩变化，不吸收红外线的振动。（补充：红外活性振动就是能引起偶极矩变化而吸收红外线的振动，简并是振动形式不同但是振动频率相同而合并的现象。） 5、何为振动自由度？为何基本振动吸收峰数有时会少于振动自由度？ 振动自由度是分子基本振动的数目，即分子的独立振动数。 原因：①首要原因：简并。②只有在真的过程中偶极矩发生变化的振动才能吸收能量相当的红外辐射，而在红外吸收光谱上才能观测到吸收峰。即红外非活性振动是又一原因。 6、基频峰的分布规律有哪些? ①折合相对原子质量越小，基团的伸缩振动频率越高。所有含氢基团折合相对原子质量较小，因此其伸缩振动的基频峰，一般都会出现在中红外吸收光谱高波数区（左端）。 ②折合相对原子质量相同的基团，其化学键力常数越大，伸缩振动基频峰的频率越高。 ③折合相对原子质量相同的基团，一般ν（伸缩振动）>β（面内弯曲振动）>γ（面外弯曲振动）。 7、举例说明为何共轭效应的存在常使一些基团的振动频率降低。 比如脂肪酮和芳香酮。前者频率1715㎝-1，后者频率1685㎝-1。由于羰基与苯环共轭，其π电子的离域增大，使羰基的双键性减弱，伸缩力常数减小，故羰基伸缩振动频率降低，其吸收峰向低波数方向移动。 8、如何利用红外吸收光谱区别烷烃、烯烃及炔烃？ P242，脂肪烃类。 9、如何在谱图上区别异丙基及叔丁基？ 当2个或3个甲基连接在同一碳原子上时，则δs CH3吸收峰分裂为双峰。如果是异丙基，双峰分别位于1385㎝-1和1375cm-1左右，其峰强基本相等；如果是叔丁基，双峰分别位于1365㎝-1和1395㎝-1附近，且1365㎝-1峰的强度约为1395㎝-1的两倍。 10、如何利用红外吸收光谱确定芳香烃类化合物？ P244 11、简述傅里叶变换红外光谱仪的工作原理及傅里叶变换红外光谱法的主要特点？ 工作原理：它主要由光源、干涉仪、检测器、计算机和记录系统组成。由光源发射出红
红外吸收光谱法
红外吸收光谱法 第六章红外吸收光谱法 一、选择题 1.在含羰基的分子中，增加羰基的极性会使分子中该键的红外吸收带 ( ) (1) 向高波数方向移动 (2) 向低波数方向移动 (3) 不移动 (4) 稍有振动 2. 红外吸收光谱的产生是由于 ( ) (1) 分子外层电子、振动、转动能级的跃迁 (2) 原子外层电子、振动、转动能级的跃迁 (3) 分子振动-转动能级的跃迁 (4) 分子外层电子的能级跃迁 3. 色散型红外分光光度计检测器多用 ( ) (1) 电子倍增器 (2) 光电倍增管 (3) 高真空热电偶 (4) 无线电线圈 4.一种能作为色散型红外光谱仪色散元件的材料为 ( ) (1) 玻璃 (2) 石英 (3) 卤化物晶体 (4) 有机玻璃 -15.一个含氧化合物的红外光谱图在3600,3200cm有吸收峰, 下列化合物最可能 的是 ( ) (1) CH,CHO (2) CH,CO-CH 333 (3) CH,CHOH-CH (4) CH,O-CH-CH 33 323 6. Cl分子在红外光谱图上基频吸收峰的数目为 ( ) 2
(1) 0 (2) 1 (3) 2 (4) 3 7. 下列关于分子振动的红外活性的叙述中正确的是 ( ) (1)凡极性分子的各种振动都是红外活性的, 非极性分子的各种振动都不是红外活性的 (2) 极性键的伸缩和变形振动都是红外活性的 (3) 分子的偶极矩在振动时周期地变化, 即为红外活性振动 (4) 分子的偶极矩的大小在振动时周期地变化, 必为红外活性振动, 反之则不是 8. 羰基化合物中, C=O伸缩振动频率最高者为 ( ) O RC) R(1 O C) R F(2 O C) R Cl(3 O C) R Br(4 9.用红外吸收光谱法测定有机物结构时, 试样应该是 ( ) (1) 单质 (2) 纯物质 (3) 混合物 (4) 任何试样 10 以下四种气体不吸收红外光的是 ( ) (1)HO (2)CO (3)HCl (4)N 222 11. 红外光谱法, 试样状态可以是 ( ) (1) 气体状态 (2) 固体状态
仪器分析之红外吸收光谱法试题及答案
红外吸收光谱法习题 一、填空题 1. 在分子的红外光谱实验中,并非每一种振动都能产生一种红外吸收带,常常是实际吸收带比预期的要少得多。其原因是(1)_______; (2)________; (3)_______; (4)______。 2.乳化剂OP-10的化学名称为:烷基酚聚氧乙烯醚, 化学式: IR谱图中标记峰的归属:a_____, b____, c______, d____。 3.化合物的红外光谱图的主要振动吸收带应为: (1)3500～3100 cm-1处,有 ___________________振动吸收峰 (2)3000～2700 cm-1处,有 ___________________振动吸收峰 (3)1900～1650 cm-1处,有 ___________________振动吸收峰 (4)1475～1300 cm-1处,有 ___________________振动吸收峰 4.在苯的红外吸收光谱图中 (1) 3300～3000cm-1处,由________________________振动引起的吸收峰 (2) 1675～1400cm-1处,由________________________振动引起的吸收峰 (3) 1000～650cm-1处,由________________________振动引起的吸收峰 二、选择题 分子在红外光谱图上基频吸收峰的数目为 ( ) 1. Cl 2 (1) 0 (2) 1 (3) 2 (4) 3 2.下列关于分子振动的红外活性的叙述中正确的是 ( ) (1)凡极性分子的各种振动都是红外活性的,非极性分子的各种振动都不是红外活性的 (2)极性键的伸缩和变形振动都是红外活性的 (3)分子的偶极矩在振动时周期地变化,即为红外活性振动 (4)分子的偶极矩的大小在振动时周期地变化,必为红外活性振动,反之则不是 4.用红外吸收光谱法测定有机物结构时,试样应该是 ( ) (1)单质 (2)纯物质 (3)混合物 (4)任何
红外吸收光谱解析
红外吸收光谱法 第一节概述 一、红外光谱测定的优点 20世纪50年代初期，红外光谱仪问世，揭开了有机物结构鉴定的新篇章。到了50年代末期，已经积累了大量的红外光谱数据，到70年代中期，红外光谱法成为了有机结构鉴定的重要方法。红外光谱测定的优点： 1、任何气态、液态、固态样品都可以进行红外光谱的测定，这是核磁、质谱、紫外等仪器所不及的。 2、每种化合物均有红外吸收，又有机化合物的红外光谱可以获得丰富的信息。 3、常规红外光谱仪价格低廉，易于购置。 4、样品用量小。 二、红外波段的划分 σ=104/λ（λnm σcm-1） 红外波段范围又可以进一步分为远红外、中红外、近红外 波段波长nm 波数cm-1 近红外0.75~2.5 13300~4000 中红外 2.5~15.4 4000~650 远红外15.4~830 650~12 三、红外光谱的表示方法 红外光谱图多以波长λ（nm）或波数σ（cm-1）为横坐标，表示吸收峰的位置，多以透光率T%为纵坐标，表示吸收强度，此时图谱中的吸收“峰”，其实是向下的“谷”。一般吸收峰的强弱均以很强（ε大于200）、强（ε在75-200）、中（ε在25-75）、弱（ε在5-25）、很弱（ε小于5），这里的ε为表观摩尔吸收系数 红外光谱中吸收峰的强度可以用吸光度（A）或透过率T%表示。峰的强度遵守朗伯-比耳定律。吸光度与透过率关系为 A=lg( ) T1 所以在红外光谱中“谷”越深（T%小），吸光度越大，吸收强度越强。第二节红外吸收光谱的基本原理
一、分子的振动与红外吸收 任何物质的分子都是由原子通过化学键联结起来而组成的。分子中的原 子与化学键都处于不断的运动中。它们的运动，除了原子外层价电子跃迁以 外，还有分子中原子的振动和分子本身的转动。这些运动形式都可能吸收外 界能量而引起能级的跃迁，每一个振动能级常包含有很多转动分能级，因此 在分子发生振动能级跃迁时，不可避免的发生转动能级的跃迁，因此无法测 得纯振动光谱，故通常所测得的光谱实际上是振动-转动光谱，简称振转光谱。 1、双原子分子的振动 分子的振动运动可近似地看成一些用弹簧连接着的小球的运动。以双原子 分子为例，若把两原子间的化学键看成质量可以忽略不计的弹簧，长度为r （键 长），两个原子分子量为m 1、m 2。如果把两个原子看成两个小球，则它们之 间的伸缩振动可以近似的看成沿轴线方向的简谐振动，如图3—2。因此可以 把双原子分子称为谐振子。这个体系的振动频率υ（以波数表示），由经典力 学（虎克定律）可导出： C ——光速（3×108 m/s ） υ= K ——化学键的力常数（N/m ） μ——折合质量（kg ） μ= 如果力常数以N/m 为单位，折合质量μ以原子质量为单位，则上式可简 化为 υ=130.2 双原子分子的振动频率取决于化学键的力常数和原子的质量，化学键越强，相对原子质量越小，振动频率越高。 H-Cl 2892.4 cm -1 C=C 1683 cm -1 C-H 2911.4 cm -1 C-C 1190 cm -1 同类原子组成的化学键（折合质量相同），力常数大的，基本振动频率就 大。由于氢的原子质量最小，故含氢原子单键的基本振动频率都出现在中红 外的高频率区。 2、多原子分子的振动 (1)、基本振动的类型 1πμ2c K m 1m 2m 1m2+ K μ
红外光谱分析法模拟试题及答案解析
红外光谱分析法模拟试题及答案解析 (1/29)单项选择题 第1题 一种能作为色散型红外光谱仪色散元件的材料为( )。 A.玻璃 B.石英 C.卤化物晶体 D.有机玻璃 下一题 (2/29)单项选择题 第2题 醇羟基的红外光谱特征吸收峰为( )。 A.1000cm-1 B.2000～2500cm-1 C.2000cm-1 D.3600～3650cm-1 上一题下一题 (3/29)单项选择题 第3题 红外吸收光谱的产生是由于( )。 A.分子外层电子、振动、转动能级的跃迁 B.原子外层电子、振动、转动能级的跃迁 C.分子振动、转动能级的跃迁 D.分子外层电子的能级跃迁 上一题下一题 (4/29)单项选择题 第4题 红外吸收峰的强度，根据( )大小可粗略分为五级。 A.吸光度A B.透射比t C.波长λ D.波数ν 上一题下一题 (5/29)单项选择题 第5题 用红外吸收光谱法测定有机物结构时，试样应该是( )。 A.单质 B.纯物质 C.混合物 D.任何试样 上一题下一题 (6/29)单项选择题 第6题 一个含氧化合物的红外光谱图在3600～3200cm-1有吸收峰，下列化合物最可能的是( )。
A.CH3—CHO B.CH3—CO—CH3 C.CH3—CHOH—CH3 D.CH3—O—CH2—CH3 上一题下一题 (7/29)单项选择题 第7题 对高聚物多用( )法制样后再进行红外吸收光谱测定。 A.薄膜 B.糊状 C.压片 D.混合 上一题下一题 (8/29)单项选择题 第8题 一般来说，( )具有拉曼活性。 A.分子的非对称性振动 B.分子的对称性振动 C.极性基团的振动 D.非极性基团的振动 上一题下一题 (9/29)单项选择题 第9题 在红外光谱的光源中，下列( )波长是氩离子激光器最常用的激发线的波长。 A.285.2nm B.422.7nm C.488.0nm D.534.5nm 上一题下一题 (10/29)单项选择题 第10题 若样品在空气中不稳定，在高温下容易升华，则红外样品的制备宜选用( )。 A.压片法 B.石蜡糊法 C.熔融成膜法 D.漫反射法 上一题下一题 (11/29)单项选择题 第11题 液体池的间隔片常由( )材料制成，起着固定液体样品的作用。 A.氯化钠 B.溴化钾 C.聚四氟乙烯 D.金属制品
第十二章-红外吸收光谱法
第十二章 红外吸收光谱法 一、选择题 1．中红外区的特征区是指( )cm -1范围内的波数。 A 、4000～200 B 、4000～1250 C 、1250～200 D 、10 000～10 2．已知CO 2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 -1）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．CO 2的下列振动中，属于红外非活性振动的是( )。 8．下列三种物质：甲R-CO-CH 2CH 3、乙R-CO-CH=C （CH 3）2、、丙R-COCl ，问其V C=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
红外吸收光谱法教案
第六章红外吸收光谱法 基本要点： 1.红外光谱分析基本原理； 2.红外光谱与有机化合物结构； 3.各类化合物的特征基团频率； 4.红外光谱的应用; 5.红外光谱仪. 学时安排：3学时 第一节概述 分子的振动能量比转动能量大，当发生振动能级跃迁时，不 可避免地伴随有转动能级的跃迁，所以无法测量纯粹的振动光谱，而只能得到分子的振动-转动光谱，这种光谱称为红外吸收光谱。 红外吸收光谱也是一种分子吸收光谱。 当样品受到频率连续变化的红外光照射时，分子吸收了某些频率的辐射，并由其振动或转动运动引起偶极矩的净变化，产生分子振动和转动能级从基态到激发态的跃迁,使相应于这些吸收区域 的透射光强度减弱。记录红外光的百分透射比与波数或波长关系曲线，就得到红外光谱。 一、红外光区的划分 红外光谱在可见光区和微波光区之间，波长范围约为0.75 ~ 1000μm，根据仪器技术和应用不同，习惯上又将红外光区分为三个区：近红外光区（0.75 ~ 2.5μm），中红外光区（2.5 ~ 25μm ），远红外光区（25 ~ 1000μm）。
近红外光区（0.75 ~ 2.5μm） 近红外光区的吸收带主要是由低能电子跃迁、含氢原子团（如O—H、N—H、C—H）伸缩振动的倍频吸收等产生的。该区的光谱可用来研究稀土和其它过渡金属离子的化合物，并适用于水、醇、某些高分子化合物以及含氢原子团化合物的定量分析。 中红外光区（2.5 ~ 25μm） 绝大多数有机化合物和无机离子的基频吸收带出现在该光区。由于基频振动是红外光谱中吸收最强的振动，所以该区最适于进行红外光谱的定性和定量分析。同时，由于中红外光谱仪最为成熟、简单，而且目前已积累了该区大量的数据资料，因此它是应用极为广泛的光谱区。通常，中红外光谱法又简称为红外光谱法。 远红外光区（25 ~1000μm）该区的吸收带主要是由气体分子中的纯转动跃迁、 振动-转动跃迁、液体和固体中重原子的伸缩振动、某些变角振动、骨架振动以及晶体中的晶格振动所引起的。由于低频骨架振动能很灵敏地反映出结构变化，所以对异构体的研究特别方便。此外，还能用于金属有机化合物（包括络合物）、氢键、吸附现象的研究。但由于该光区能量弱，除非其它波长区间内没有合适的分析谱带，一般不在此范围内进行分析。 红外吸收光谱一般用T~λ曲线或T~ 波数曲线表示。纵坐标为百分透射比T%，因而吸收峰向下，向上则为谷；横坐标是波长λ（单位为μm），或波数（单位为cm-1）。 波长λ与波数之间的关系为： 波数/cm-1=104/（λ / μm） 中红外区的波数范围是4000 ~ 400cm-1。 二、红外光谱法的特点 紫外、可见吸收光谱常用于研究不饱和有机物，特别是具有共轭体系的有机化合物，而红外光谱法主要研究在振动中伴随有偶
红外光谱习地的题目答案详解
红外光谱习题 一． 选择题 1．红外光谱是（AE ） A ：分子光谱 B ：原子光谱 C ：吸光光谱 D ：电子光谱 E ：振动光谱 2．当用红外光激发分子振动能级跃迁时，化学键越强，则（ACE ） A ：吸收光子的能量越大 B ：吸收光子的波长越长 C ：吸收光子的频率越大 D ：吸收光子的数目越多 E ：吸收光子的波数越大 3．在下面各种振动模式中，不产生红外吸收的是（AC ） A ：乙炔分子中对称伸缩振动 B ：乙醚分子中不对称伸缩振动 C ：CO 2分子中对称伸缩振动 D ：H 2O 分子中对称伸缩振动 E ：HCl 分子中H －Cl 键伸缩振动 4．下面五种气体，不吸收红外光的是（D ） Ａ：O H 2 Ｂ：2CO Ｃ：HCl Ｄ：2N 5 分子不具有红外活性的,必须是（D ） Ａ：分子的偶极矩为零 Ｂ：分子没有振动 Ｃ：非极性分子 Ｄ：分子振动时没有偶极矩变化 Ｅ：双原子分子 6．预测以下各个键的振动频率所落的区域，正确的是（ACD ） Ａ：Ｏ－Ｈ伸缩振动数在4000～25001 -cm B:C-O 伸缩振动波数在2500～15001 -cm C:N-H 弯曲振动波数在4000～25001 -cm D:C-N 伸缩振动波数在1500～10001 -cm E:C ≡N 伸缩振动在1500～10001 -cm 7.下面给出五个化学键的力常数,如按简单双原子分子计算,则在红外光谱中波数最大者是（B ） A:乙烷中C-H 键,=k 5.1510?达因1 -?cm B: 乙炔中C-H 键, =k 5.9510?达因1 -?cm
C: 乙烷中C-C 键, =k 4.5510?达因1 -?cm D: CH 3C ≡N 中C ≡N 键, =k 17.5510?达因1 -?cm E:蚁醛中C=O 键, =k 12.3510?达因1 -?cm 8．基化合物中,当C=O 的一端接上电负性基团则（ACE ） A:羰基的双键性增强 B:羰基的双键性减小 C:羰基的共价键成分增加 D:羰基的极性键成分减小 E:使羰基的振动频率增大 9．以下五个化合物,羰基伸缩振动的红外吸收波数最大者是（E ） A: B: C: D: E: 10．共轭效应使双键性质按下面哪一种形式改变（ABCD ） Ａ：使双键电子密度下降 Ｂ：双键略有伸长 Ｃ：使双键的力常数变小 Ｄ．使振动频率减小 Ｅ：使吸收光电子的波数增加 11．下五个化合物羰基伸缩振动的红外吸收波数最小的是（E ） A: B: C: D: E: 12．下面四个化合物中的C=C 伸缩振动频率最小的是（D ） A: B: C: D: 13．两 个化合物(1) ,(2) 如用红外光谱鉴别,主要依 据的谱带是（C ）
红外光谱法答案详解
习题 1、下列两个化合物，C＝O的伸缩振动吸收带出现在较高的波数区的是哪个为什么 答案: a（共轭效应）>b（空间位阻效应让共轭效应减小）。 2、下图为不同条件下，丁二烯（1，3）均聚物的红外光谱图， 试指出它们的键结构。 3、有一化合物C7H8O,它出现以下位置的吸收峰:3040；3380；2940；1460；690；740;不出现以下位置吸收峰：1736；2720；1380；1182.试推断其结构式 作业 1、试述分子产生红外吸收的条件。 2、何谓基团频率影响基团频率位移的因素有哪些 3、仅考虑C＝O受到的电子效应，在酸、醛、酯、酰卤和酰胺类化合物中，出现C＝O伸缩振动频率的大小顺序应是怎样 4、从以下红外特征数据鉴别特定的苯取代衍生物C8H10： ①化合物A：吸收带在约790和695cm－1处。 ②化合物B：吸收带在约795cm－1处。 ③化合物C：吸收带在约740和690cm－1处。 ④化合物D：吸收带在约750cm－1处。 5、分别在95％乙醇和正已烷中测定2－戊酮的红外光谱，试预测C＝O的伸缩振动吸收峰在哪种溶剂中出现的较高为什么 8. 某化合物的化学式为C6H10O，红外光谱如下图所示，
试推断其结构式。 答案: μ＝1+6-5＝2说明可能是不饱和烃 3000以上无小尖峰，说明双键不在端碳上 1680－羰基1715连接双键导致共轭移到低波位 1618－碳碳双键 1461－CH－ 1380、1360－分裂说明异丙基存在 1215、1175－双峰强度相仿验证双甲基在端碳 816－三取代呈链状 。 9. 某化合物的化学式为C8H14O3，红外光谱如下图所示，试推断其结构式。 答案: μ＝1+8-7＝2 3000以上无小尖峰，1370峰没分裂，说明没有cc双键
(第12章) 红外吸收光谱习题
！！）思考题与练习题（见笔记上记的！ 1., 试述分子产生红外吸收的条件。 2., 影响吸收峰位置的因素是什么？ 3., 红外吸收峰的吸收强度如何划分？ 4., 何谓特征频率？ 5., 大多数化合物在红外光谱上出现的吸收峰的数目都少于化合物理论上计算的简正振动数目，这是为什么？ 6., 红外吸收光谱的区域和波段如何划分？ 7.,影响吸收强度的主要因素是什么？(瞬间偶极矩的变化和跃迁几率大小) 8., 何谓红外吸收峰的相关峰？相关峰在分析上的意义为何？ 9., 指出下列振动是否具有红外活性？ （1）, 中的C-C伸缩振动, （2）, 中的C-C伸缩振动 （3）, , （4）, （5）, , （6）, （7）, , （8）, 答案:, (2)、(4)、(7)为红外活性，其余为非红外活性。 10., 试画出CS2基本振动类型，并指出哪些振动是红外活性的。 11., 从以下红外特征数据鉴别特定的苯取代衍生物C8H10： ①化合物A：吸收带在约790和695cm－1处。
②化合物B：吸收带在约795cm－1处。 ③化合物C：吸收带在约740和690cm－1处。 ④化合物D：吸收带在约750cm－1处。 答案:,。 12., 仅考虑C＝O所受到的电子效应，请按高低排出下列物质中（伸缩振动）的次序： ，，，，。 答案:, > > > > 。 13.,某化合物的化学式为C9H10O，红外光谱如下图所示，试推断其结构式。 答案:,。 14., 某化合物的化学式为C4H5N，红外光谱如下图所示，根据不饱和度的计算，试推断其可能含有的基团。
答案:, 。 1., 红外吸收光谱的产生，主要是由于下列哪种能级的跃迁？ , A．分子中电子、振动、转动能级的跃迁； B．分子中振动、转动能级的跃迁； C．分子中转动、平动能级的跃迁； D．分子中电子能级的跃迁。 , 2., 以下四种物质中，不吸收红外光的是哪一种？ , A．SO2；, B．CO2；, C．CH4；, D．Cl2。（为红外非活性振动，偶极矩变化=0，书P212） , 3., 下列的那一种是分子产生红外吸收的必要条件之一？ , A．分子振动时必须发生偶极矩的变化； B．分子振动时各原子的振动必须同步； C．分子振动时各原子的振动必须同相； D．分子振动时必须保持对称关系。 , 4., H2S分子的振动可以产生几个基频吸收带？哪一种振动的吸收带波数最高？ , A. 4个，对称伸缩振动；, B. 4个，非对称伸缩振动；