综合谱图解析.doc

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1、某未知物分子式为C5H12O，它的质谱、红外光谱以及核磁共振谱如图，它的 紫外吸收光谱在200 nm以上没有吸收，试确定该化合物结构。
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［解］从分子式C5H12O，求得不饱和度为零，故未知物应为饱和脂肪族化合物。
未知物的红外光谱是在CC14溶液中测定的，样品的CC14稀溶液的红外光谱 在3640cm1处有1尖峰，这是游离O H基的特征吸收峰。样品的 CC14浓溶液在3360cmV处有1宽峰，但当溶液稀释后复又消失，说明存在着分子间氢键。未知 物核磁共振谱中34. 1处的宽峰，经重水交换后消失。上述事实确定，未知物分 子中存在着羟基。
未知物核磁共振谱中S ，积分值相当3个质子，可看成是连在同 一碳原子上的3个甲基。，积分值相当2个质子，对应1个亚甲基, 看来该次甲基在分子中位于特丁基和羟基之间
质谱中从分子离子峰失去质量 31 (-CH2OH )部分而形成基峰m/e57的事 实为上述看法提供了证据，因此，未知物的结构是
CH3
I H3C — c —CH2OH
I
CH3
根据这一结构式，未知物质谱中的主要碎片离子得到了如下解释。
+
CH2=OH *
m/e31
-2H
11
m/e29
CH 3
I
H3C — C—CH2OH
CH 3
m/e88
-CH3
r
m/e73
CH 3 I H3C-C+
CH 3
m/e57
-CH3 -H
CH3—C= CH2
+
m/e41
2、某未知物，它的质谱、红外光谱以及核磁共振谱如图，它的紫外吸收光谱在
210 nm以上没有吸收，确定此未知物。
S9
［解］在未知物的质谱图中最高质荷比131处有1个丰度很小的峰，应为分子离 子峰，即未知物的分子量为131。由于分子量为奇数，所以未知物分子含奇数个 氮原子。根据未知物的光谱数据亚无伯或仲胺、腈、酞胺、硝基化合物或杂芳环 化合物的特征，可假定氮原子以叔胺形式存在。
红外光谱中在1748 cm-1处有一强羰基吸收带，在1235 cm-1附近有1典型的 宽强C — O — C伸缩振动吸收带，可见未知物分子中含有酯基。 1040 cm-1处的吸 收带则进一步指出未知物可能是伯醇乙酸酯
（3H）,相当1个甲基。从它的化学位移来看， 很可能与羰基相邻。对于这一点，质谱中， m/e43的碎片离子（CH3C=0）提供了
有力的证据。在核磁共振谱中有2个等面积（2H）的三重峰，并且它们的裂距相等， 相当于AA' XX'系统。有理由认为它们是2个相连的亚甲一CH2-CH2，其中去 屏蔽较大的亚甲基与酯基上的氧原子相连。
至此，可知未知物具有下述的部分结构：
0
II
—CH 2— CH 2 0 — C — CH 3
从分子量减去这一部分，剩下的质量数是 44,仅足以组成1个最简单的叔胺基
CH3
〉N——
CH3 ，正好核磁共振谱中S 2. 20处的单峰（6H ），相当于2个连到氮原子上
的甲基。因此，未知物的结构为
CH3 0
N CH 2 CH2 0 — C — CH 3
CH3
此外，质谱中的基峰m /e 58是胺的特征碎片离子峰，它是由氮原子的B位上的 碳碳键断裂而生成的。结合其它光谱信息，可定出这个碎片为
CH3
>N——CH2
CH3
3、待鉴定的化合物（I ）和（II）它们的分子式均为CsHl204o它们的质谱、红外 光谱和核磁共振谱见图。也测定了它们的紫外吸收光谱数据：（I）渝x223nm, 84100；
（II ）2max219nm,S2300,试确定这两个化合物。
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化合物（I）的红外光谱
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化合物（II）的红外光谱
［解］由于未知物（I）和（II）的分子式均为 C8H12O4,所以它们的不饱和度也
都是3,因此它们均不含有苯环。（I）和（II