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波谱解析试卷及答案

考试时间：______分钟总分：______分姓名：______

一、选择题（每题3分，共15分）

1.下列哪种原子核不能用于核磁共振（NMR）谱学研究？

A.1H

B.13C

C.1?F

D.12C

2.在1HNMR谱中，一个处于高场区的单峰（δ≈0-1）最可能对应于哪种环境？

A.与四个不同质子相连的质子

B.与三个相同质子相连的质子

C.与一个孤对电子相邻的质子

D.与一个甲基（-CH?）相连的质子

3.下列哪个红外吸收峰的出现，通常可以确认分子中含有羰基（C=O）？

A.3400-3600cm?1的宽峰

B.1600-1680cm?1的中等强度峰

C.3000-3100cm?1的尖锐峰

D.700-900cm?1的多重峰

4.对于分子式为C?H??O的饱和一元醇，其1HNMR谱预计将显示多少种化学位移不同的信号？

A.1

B.2

C.3

D.4

5.在质谱（MS）中，分子离子峰（M?）的相对丰度通常表示：

A.该分子在样品中的绝对数量

B.该分子在样品中相对于其他同分异构体的比例

C.该分子失去一个电子后形成的离子的稳定性

D.样品的总质量

二、填空题（每空2分，共10分）

6.1HNMR谱中，化学位移（δ）的单位是________，其数值主要由原子核周围的________磁场环境决定。

7.红外光谱中，伸缩振动频率较高的官能团通常出现在________cm?1范围。

8.在1HNMR谱中，由于相邻质子之间的相互作用导致峰分裂的现象称为________。

9.质谱中，基峰（BasePeak）定义为相对丰度为________%的那个峰。

10.13CNMR谱通常比1HNMR谱的化学位移范围窄，且信号强度相对较弱，主要原因是________。

三、简答题（每题10分，共20分）

11.简述影响1HNMR化学位移（δ）的几个主要因素，并举例说明。

12.简述红外光谱（IR）中官能团区（4000-1500cm?1）和指纹区（1500-400cm?1）各自的主要作用。

四、谱图解析题（每题10分，共20分）

13.阅读下列1HNMR谱图，回答问题：

（此处应插入一张1HNMR谱图，谱图显示：化学位移δ:0.9(t,3H),1.2-1.5(m,4H),1.8(s,3H),2.3(q,2H),7.2(d,2H)。峰的相对积分面积大致为：3H:3,4H:4,2H:2,2H:2,2H:2。）

（a）指出谱图中各信号对应的峰形（用t,d,q,m,s等表示）。

（b）推测每个信号所对应的质子环境，并简要说明依据（如峰形、化学位移、积分面积）。

（c）根据以上信息，写出该有机物可能的结构式（注明官能团）。

14.阅读下列13CNMR谱图和DEPT135°谱图，回答问题：

（此处应插入两张谱图。①13CNMR谱图显示：化学位移δ:20.5,28.0,31.5,49.0,170.0ppm。信号数量为5个。②DEPT135°谱图显示：在δ:20.5,28.0,31.5处有信号（三重峰），在δ:49.0处有信号（单峰），在δ:170.0处无信号。）

（a）根据13CNMR谱，确定该分子中有几种不同类型的碳原子。

（b）根据DEPT135°谱，判断每种类型碳原子的数量（奇数还是偶数）及其可能的化学环境（如C-CH?,C-CH?,C=O）。

（c）综合以上信息，写出该有机物可能的结构式（注明官能团）。

五、结构确定题（共30分）

15.某有机化合物的分子式为C?H??O。通过波谱分析得到以下数据：

1HNMR(600MHz,CDCl?):δ:0.9(t,3H,J=6.5Hz),1.2-1.5(m,4H),1.8(s,3H),2.3(q,2H,J=7.5Hz),3.0(s,1H)

13CNMR(150MHz,CDCl?):δ:20.5,28.0,31.5,49.0,170.0,210.0ppm

DEPT(90°):δ:20.5(s),28.0(s),31