发布时间 : 星期六 文章第三章 - 核磁共振波谱法习题集及答案更新完毕开始阅读
55. 5 分
屏蔽常数?表示核外电子云对核的屏蔽作用. 或者说绕核运动的电子在外磁场作用下产 生的感应磁场抵消外加磁场的程度. 屏蔽常数?与核外电子云密度和核所处的化学环境 有关.即电子云密度越大, 产生的抗磁场强度越大, 使有效屏蔽常数越小, 共振跃迁则在 高场出现信号. 56. 5 分
影响化学位移的诱导效应是一些电负性基团(如卤素, 硝基,氰基等)具有强烈的吸电子能力造成的. 它们通过诱导作用, 使与之邻接的核的外围电子云密度降低, 从而减小电子 云对该核的屏蔽, 使核的共振频率向低场移动, 使化学位移值?增大. 57. 5 分
磁各向异性效应是在外磁场作用下, 分子所产生的感应磁场, 使分子所在的空间出现屏 蔽区与去屏蔽区, 导致不同区域内的原子核(或质子)共振信号移向高场或低场, 使化学 位移值?可能变大, 也可能变小. 58. 5 分
NMR法中, 有相同化学环境的原子核, 具有相同的化学位移, 这种有相同化学位移的核称为化学等价. 分子中的一组核, 其化学位移相同, 而且对组外任何一个原子核的耦合常数都相同称为磁等价. 两者关系为化学等价的核不一定是磁等价的, 而磁等价的核一定是化学等价的. 59. 10 分
?R吸收在1640cm-1, 可能为不对称烯烃?C=C结构1H-NMR说明有12个氢原子, 至少有6个碳原子(烯烃通式为:CnH2n ), ?=1.0(单峰, 9H), 这是典型叔丁基, ?=5.7(1H, 多重峰)为与叔丁基相邻的双键C原子上的质子, ?=4.9(2H, 多重峰)应为烯键一端的两个质子. 据此推测该化合物结构为:
(CH3)3CCH=CH2 60. 10 分
从1H-NMR说明是一取代苯, 其质量数计(C6H5-为77), 则102-77=25, 可能是C2H, (-C≡CH), 而IR在2210cm-1j是? C≡C; 3310cm-1是? =C-H, 从1H-NMR建议是末端炔烃. 结构为
CCH
(分析出NMR谱相应的基团得4分, 分析出?R谱相应的基团得4分, 总结出正确的结构加2分) 61. 10 分
由分子式计算得不饱和度为3. 1H-NMR谱?=1.25有3H, 三重峰, 可能是甲基, ?=3.55有2H单峰, 可能是邻C无质子的去屏蔽的CH2, ?=4.2有2H, 四重峰, 这与 ?=1.25(3H, 三重峰结合考虑, 表明有CH3CH2-存在.
?R谱2940~2990cm-1 说明有饱和C-H键存在, 2280cm-1 有典型的C≡N吸收峰, 1750cm-1 说明有强的-COO-吸收峰, C≡N和>C=O二者不饱和度为3 . 综合上述二谱特征, 该化合物结构为 N≡CCH2CO2CH2CH3
(写出不饱和度得1分, 正确指出IR谱上特征峰相应的基团得3分, 正确分析出NMR谱上三处 值相应的基团得3 分, 总结出结构式再加3分) 62. 10 分
首先确定可能的分子式。由于没有质谱和元素分析数据，因此只能根据相对分子质量和
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H－NMR谱确定其分子式。1H－NMR谱从低场到高场，只有两个峰且峰面积比为2：3。由于分子中没有氮、硫、卤素，因此分子可能由O、H、C或C、H组成，分子中氢原子数目必为偶数，且C原子<=105/12＝8.75，所以可对氢原子和氧原子数值一些假设： C为8，H为10，（105?2）－8×12＝9?2 C为7，H为20，（105?2）－7×12＝21?2
C为6，O为1，H=(105?2）－6×12－16＝17?2 C为5，O为2，H=(105?2）－5×12－32＝13?2 C为4，O为3，H=(105?2）－4×12－16×3＝9?2
上述碳原子数接近整数者是比较合理的，故未知物分子式可能为：C8H10或C4H10O3 UV谱280～240nm有吸收且有精细结构，表明存在芳环。
?R谱表明3000cm-1内外有吸收，则化合物中存在饱和和不饱和CH伸缩振动，1450～ 1600cm-1有芳环骨架振动特征峰，800cm-1为典型对二取代苯吸收峰，若为对二取代 苯C8H10的不饱和度为4， 与?R谱重合。 NMR谱δ7. 0处相当有4个H的话，这是二取代苯，δ2. 2处相当有6H单峰，结合 分子式，可见这是两个孤立的甲基。 由此总结出该化合物的分子式为 63. 5 分
(1) C2H6O 为CH3-O-CH3
HClCClHCHH
CH3CH3
(2) C3H6Cl2为HCH (3) C3H6O 为CH3-CO-CH3
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BrCH3CCH2
CH2BrBr
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本化合物C5H10Br2, 可看出用氢取代溴则符合CnH2n , 为饱和脂肪烃. 由峰面积之比 可知质子数a(2H), b(4H) , c(4H), 末端为CH2Br, 两个末端完全一样. 结构式为BrCH2CH2CH2CH2CH2Br (c) (b) (a) (b) (c) 66. 5 分
CH3CH2OCOCH2CH2COOCH2CH3
a b c c b a (1) 有三种类型质子
(2) 化学位移 峰裂分 a ? 小(高场) 3重峰 b ? 大(低场) 4重峰