高效液相色譜習題及參考答案一、單項選擇題1?在液相色譜法中，按分離原理分類，液固色譜法屬于（）。A、分配色譜法B、排阻色譜法C、離子交換色譜法D、吸附色譜法2?在高效液相色譜流程中，試樣混合物在（）中被分離。A、檢測器B、記錄器C、色譜柱D、進樣器3?液相色譜流動相過濾必須使用何種粒徑的過濾膜？A、0.5wnB>0?45wnC、0.6huD>0.55I4n4?在液相色譜中，為了改變色譜柱的選擇性，可以進行如下哪些操作？A、改變流動相的種類或柱子B、改變固定相的種類或柱長C、改變固定相的種類和流動相的種類D、改變填料的粒度和柱長5?—般評價烷基鍵合相色譜柱時所用的流動相為（）A、甲醇/水（83/17）B、甲醇/水（57/43）C、正庚烷/異丙醇（93/7）D、乙月青/水（1.5/98.5）下列用于高效液相色譜的檢測器，（）檢測器不能使用梯度洗脫。A、紫外檢測器B、熒光檢測器C、蒸發(fā)光散射檢測器D、示差折光檢測器7?在高效液相色譜中，色譜柱的長度一般在（）范圍內(nèi)。A、10~30cmB、20~50mC、1?2mD、2~5m在液相色譜中，某組分的保留值大小實際反映了哪些部分的分子間作用力（）A、組分與流動相B、組分與固定相C、組分與流動相和固定相D、組分與組分9?在液相色譜中，為了改變柱子的選擇性，可以進行（）的操作A、改變柱長B、改變填料粒度C、改變流動相或固定相種類D、改變流動相的流速液相色譜中通用型檢測器是（）A、紫外吸收檢測器B、示差折光檢測器C、熱導池檢測器D、氫焰檢測器11?在環(huán)保分析中，常常要監(jiān)測水中多環(huán)芳姪，如用高效液相色譜分析，應選用下述哪種檢波器A、熒光檢測器B、示差折光檢測器C、電導檢測器D、吸收檢測器12?在液相色譜法中，提高柱效最有效的途徑是（）A、提高柱溫B、降低板高C、降低流動相流速D、減小填料粒度13?在液相色譜中，不會顯著影響分離效果的是（）A、改變固定相種類B、改變流動相流速C、改變流動相配比D、改變流動相種類14?不是高液相色譜儀中的檢測器是（）A、紫外吸收檢測器B、紅外檢測器C、差示折光檢測D、電導檢測器15?高效液相色譜儀與氣相色譜儀比較增加了（）A、恒溫箱B、進樣裝置C、程序升溫D、梯度淋洗裝置16.在高效液相色譜儀中保證流動相以穩(wěn)定的速度流過色譜柱的部件是（）A、貯液器B、輸液泵C、檢測器D、溫控裝置17?高效液相色譜、原子吸收分析用標準溶液的配制一般使用（）水A.國標規(guī)定的一級、二級去離子水B.國標規(guī)定的三級水C.不含有機物的蒸館水D.無鉛（無重金屬）水高效液相色譜儀與普通紫外一可見分光光度計完全不同的部件是（）A、流通池B、光源C、分光系統(tǒng)D、檢測系統(tǒng)下列哪種是高效液相色譜儀的通用檢測器A、紫外檢測器B、熒光檢測器C、安培檢測器D、蒸發(fā)光散射檢測器高效液相色譜儀中高壓輸液系統(tǒng)不包括A、貯液器B、高壓輸液泵C、過濾器D、梯度洗脫裝置E、進樣器二、判斷題：液相色譜分析時，增大流動相流速有利于提高柱效能。高效液相色譜流動相過濾效果不好，可引起色譜柱堵塞。高效液相色譜分析的應用范圍比氣相色譜分析的大。反相鍵合相色譜柱長期不用時必須保證柱內(nèi)充滿甲醇流動相。5?高效液相色譜分析中，使用示差折光檢測器時，可以進行梯度洗脫。在液相色譜法中，提高柱效最有效的途徑是減小填料粒度。在液相色譜中，范第姆特方程中的渦流擴散項對柱效的影響可以忽略。由于高效液相色譜流動相系統(tǒng)的壓力非常高，因此只能采取閥進樣。高效液相色譜儀的色譜柱可以不用恒溫箱，一般可在室溫下操作。10?高效液相色譜中，色譜柱前面的預置柱會降低柱效。液相色譜中，化學鍵合固定相的分離機理是典型的液一液分配過程。高效液相色譜分析中，固定相極性大于流動相極性稱為正相色譜法。13?高效液相色譜分析不能分析沸點高，熱穩(wěn)定性差，相對分子量大于400的有機物。在液相色譜法中，約70-80%的分析任務是由反相鍵合相色譜法來完成的。在高效液相色譜儀使用過程中，所有溶劑在使用前必須脫氣。16?填充好的色譜柱在安裝到儀器上時是沒有前后方向差異的。17?保護柱是在安裝在進樣環(huán)與分析柱之間的，對分析柱起保護作用，內(nèi)裝有與分析柱不同固定相。檢測器、泵和色譜柱是組成高效液相色譜儀的三大關(guān)鍵部件。紫外一可見光檢測器是利用某些溶質(zhì)在受紫外光激發(fā)后，能發(fā)射可見光的性質(zhì)來進行檢測的。應用光電二極管陣列檢測器可以獲得具有三維空間的立體色譜光譜圖。三、簡答題為什么作為高效液相色譜儀的流動相在使用前必須過濾、脫氣？2?高效液相色譜有哪幾種定量方法，其中哪種是比較精確的定量方法，并簡述之。參考答案、選擇題D2.C3.B4.C5.A6.D7.A8.C9.CIO.Bll.A12.D13.B14.B15.D16.B17.A18.A19.D20.E二、判斷題1.X2.V3.V4.V5.X6.V7.X8.X9?V10.VX12.V13.X14.V15.V16.X17.X18.V19.X20.V三、簡答題1?高效液相色譜儀所用溶劑在放入貯液罐之前必須經(jīng)過0?45剛濾膜過濾，除去溶劑中的機械雜質(zhì)，以防輸液管道或進樣閥產(chǎn)生阻塞現(xiàn)象。所有溶劑在上機使用前必須脫氣；因為色譜住是帶壓力操作的，檢測器是在常壓下工作。若流動相中所含有的空氣不除去，則流動相通過柱子時其中的氣泡受到壓力而壓縮，流出柱子進入檢測器時因常壓而將氣泡釋放出來，造成檢測器噪聲增大，使基線不穩(wěn)，儀器不能正常工作，這在梯度洗脫時尤其突出。2?高效液相色譜的定量方法與氣相色譜定量方法類似，主要有歸一化法、外標法和內(nèi)標法。其中內(nèi)標法是比較精確的定量方法。它是將已知量的內(nèi)標物加到已知量的試樣中，在進行色譜測定后，待測組分峰面積和內(nèi)標物峰面積之比等于待測組分的質(zhì)量與內(nèi)標物質(zhì)量之比，求出待測組分的質(zhì)量，進而求出待測組分的含量質(zhì)譜分析習題一、 簡答題以單聚焦質(zhì)譜儀為例，說明組成儀器各個主要部分的作用及原理。雙聚焦質(zhì)譜儀為什么能提高儀器的分辨率？試述飛行時間質(zhì)譜計的工作原理，它有什么特點？比較電子轟擊離子源、場致電離源及場解析電離源的特點。試述化學電離源的工作原理。有機化合物在電子轟擊離子源中有可能產(chǎn)生哪些類型的離子？從這些離子的質(zhì)譜峰中可以得到一些什么信息？如何利用質(zhì)譜信息來判斷化合物的相對分子質(zhì)量？判斷分子式？色譜與質(zhì)譜聯(lián)用后有什么突出特點？如何實現(xiàn)氣相色譜一質(zhì)譜聯(lián)用？試述液相色譜一質(zhì)譜聯(lián)用的迫切性。二、 選擇題3,3-二甲基戊烷：受到電子流轟擊后，最容易斷裂的鍵位是：（）A1和4B2和3C5和6D2和3在丁烷的質(zhì)譜圖中，M對（MF1）的比例是（）A100:l.1B1OO:2.2C100:3.3D100:4.4下列化合物含C、H或（XN,試指出哪一種化合物的分子離子峰為奇數(shù)？（）ACsHBCeKNOcCCft^ODC 出嶼在下列化合物中，何者不能發(fā)生麥氏重排？（）用質(zhì)譜法分析無機材料時，宜采用下述哪一種或幾種電離源？（）A化學電離源B電子轟擊源C高頻火花源DB或C某化合物的質(zhì)譜圖上出現(xiàn)Mz31的強峰，則該化合物不可能為（）

A瞇B醇C胺D瞇或醇7.一種酯類(M=116),質(zhì)譜圖上在n/z57(100%),Mz29(27%)及Mz43(27%)處均有離子峰，初步推測其可能結(jié)構(gòu)如下，試問該化合物結(jié)構(gòu)為()A(CH3)2CHC002H5BCH3CH2C00C2HH2§HCCH 3A(CH3)2CHC002H5BCH3CH2C00C2HH2§HCCH 3(CHJ3COOC3HDCH3C00(CH』3Cg8.按分子離子的穩(wěn)定性排列下面的化合物次序應為()A苯〉共轆烯桂＞酮＞醇B苯＞酮＞共轆烯炷〉醇C共轆烯桂＞苯＞酮＞醇D苯〉共轆烯炷〉醇〉酮化合物在質(zhì)譜圖上岀現(xiàn)的主要強峰是()Am/z15Bm/z29Cm/z43Dm/z71漠己烷些均裂后，可產(chǎn)生的離子峰的最可能情況為：0和n/z95Cn/zTIDn/zTl和Mz73在GH5F中，F(xiàn)對下述離子峰有貢獻的是()AMBM-1CM-2DM及M-2某化合物的NS圖上岀現(xiàn)Me74的強峰,1R光譜在3400?3200cmJ有一寬峰，1700?1750cm-1有一強峰，則該化合物可能是()ARi-(CH2)3-COOC3HBR1-(CH2)4-C00HCR1-CH2(CH3)一CH?—CH-C00HDB或C在質(zhì)譜圖譜中若某坯化合物的(M+1)和M峰的強度比為24:100,則在該桂中存在碳原子的個數(shù)為()OA2B8C22D46在質(zhì)譜圖中，C&C1的M+2峰的強度約為M峰的()。A1/3B1/2C1/4D相當在裂解過程中，若優(yōu)先消去中性分子如CO?,則裂解前后離子所帶電子的奇一偶數(shù)()oA發(fā)生變化B不變C不確定在裂解過程中，若優(yōu)先消去游離基如0H,則裂解后離子所帶電子的奇一偶數(shù)()oA發(fā)生變化B不變C不確定某芳桂(M=134),質(zhì)譜圖上在m/z91處有一強峰，其結(jié)構(gòu)可能為()。在辛胺(GH9N)的質(zhì)譜圖上，岀現(xiàn)m/z30基峰的是()。A伯胺B仲胺C叔胺下列化合物中，分子離子峰的質(zhì)荷比為奇數(shù)的是()oAC8H6N4BC6KN02CC 9H10pC、H和0的有機化合物的分子離子的質(zhì)荷比()。A為奇數(shù)B為偶數(shù)C由儀器的離子源所決定D由儀器的質(zhì)量分析器決定含C、H和N的有機化合物的分子離子in/z的規(guī)則是()oA偶數(shù)個N原子數(shù)形成偶數(shù)ni/z,奇數(shù)個N原子形成奇數(shù)m/zB偶數(shù)個N原子數(shù)形成奇數(shù)ni/z,奇數(shù)個N原子形成偶數(shù)m/zC不管N原子數(shù)的奇偶都形成偶數(shù)m/zD不管N原子數(shù)的奇偶都形成奇數(shù)m/z某含氮化合物的質(zhì)譜圖上，其分子離子峰m/z為265,則可提供的信息是()。A該化合物含奇數(shù)氮，相對分子質(zhì)量為265B該化合物含偶數(shù)氮，相對分子質(zhì)量為265C該化合物含偶數(shù)氮D不能確定含奇數(shù)或偶數(shù)氮23.—個酯類(社116),質(zhì)譜圖上在m/z57(100%),m/z29(27%)及m/z43(27%)均有離子峰，可推測該化合物的結(jié)構(gòu)式應是()oA(CH3)zCHCOOJGBCHCHrCOO(CH2)2CH3CCH3(CHJ在磁場強度保持恒定，而加速電壓逐漸增加的質(zhì)譜儀中，最先通過固定的收集器狹縫的是()。A質(zhì)荷比最低的正離子B質(zhì)量最高的負離子C質(zhì)荷比最高的正離子D質(zhì)量最低的負離子在質(zhì)譜圖譜中，ClLBr的肝2峰的強度約為M峰的()。A1/3B1/2C相當三、填空題1.某化合物分子式為CHO2,M=88,質(zhì)譜圖上出現(xiàn)n/z60的基峰。則該化合物最大可能為考慮冗卯弋的分布，乙烷可能的分子式是 o這些冋到 位素分子TOC\o"1-5"\h\z的分子離子值m/z分別是 o3?丁苯質(zhì)譜圖上Mzl34、Mz91和Mz92的峰分別由丁 、 和 過程產(chǎn)生的峰。4.對含有一個碳原子和一個氯原子的化合物，可能有的同位素組合是 ,它們所對應的分子離子峰是 O除同位素離子峰外，如果存在分子離子峰，則其一定是m/z 的峰，它是分子失去 生成的，故其m/z是該化合物的 ,它的相對強度與分子的結(jié)構(gòu)及 有關(guān)。質(zhì)譜儀的離子源種類很多，揮發(fā)性樣品主要采用 離子源。特別適合于分子量大、難揮發(fā)或熱穩(wěn)定性差的樣品的分析的是 離子源。工作過程中要引進一種反應氣體獲得準分子離子的離子源是 電離源。在液相色譜一質(zhì)譜聯(lián)用儀中，既作為液相色譜和質(zhì)譜儀之間的接口裝置，同時又是電離裝置的是 電離源。質(zhì)譜圖上岀現(xiàn)質(zhì)量數(shù)比相對分子質(zhì)量大1或2的峰，即M+1和M+2峰，其相對豐度與化合物中元素的天然豐度成 ,這些峰是 峰。預測在氯乙烷的分子離子峰附近，將出現(xiàn)兩個強峰,其質(zhì)荷比為 和 ，其強度比為 O分子離子峰的強度與化合物的結(jié)構(gòu)有關(guān)，芳香炷及含有共扼雙鍵化合物的分子離子峰這是因為含有 體系；脂環(huán)化合物的分子離子也較穩(wěn)定，這是因為要斷裂 才能生成碎片離子。長鏈脂肪醇化合物易 ,不易生成分子離子峰。飽和脂肪坯化合物裂解的特點是：(1)生成一系列 質(zhì)量峰m/z, , …；(2)m/z= 和m/z= 峰最強；(3)裂解優(yōu)先發(fā)生在支鏈處，優(yōu)先失去 10.芳坯化合物的裂解特點是(1) 峰強；(2)在一烷基苯中，基峰為m/z二 ,若位碳上被取代，基峰變?yōu)閙/z二 om/z91峰失去一個乙烘分子而成m/z 峰；(3)當烷基碳原子數(shù)等于或大丁 時,會發(fā)生一個氫原子的重排,生成m/z 峰o烯炷化合物的裂解特點是(1)有明顯的一系列峰；(2)基峰 是由裂解形成 產(chǎn)生的。脂肪醇化合物的裂解特點是(1)分子離 ；(2)由于失去一分子 ,并伴隨失去一分子 H成M 和M 峰；(3)醇往往發(fā)生斷裂，基團優(yōu)先失去，伯醇生成峰；仲醇生成峰；叔醇生成峰。酮類化合物的裂解特點是(1)分子離子峰；(2)特征是發(fā)生麥氏重排和斷裂，斷裂失去的概率較大；(3)芳香酮有較強的分子離子，基峰為。WORD格式酮類化合物的裂解特點是（1）分子離子峰；（2）發(fā)生重排。在C.-Cs醛中，生成穩(wěn)定的基峰，在高碳數(shù)直鏈醛中會形成；（3）芳香醛易生成m/z為105的。瞇類化合物的裂解特點是（1）脂肪醯化合物分子離子峰；（2）易發(fā)生i斷裂，（正電荷保留在氧原子上）形成一系列m/z二和斷裂形成一系列m/z二等碎片離子峰；（3）較長烷基鏈的芳瞇發(fā)生斷裂生成和。專業(yè)資料整理竣酸、酉旨、酰胺類化合物的裂解特點是(1)分子離子峰較；(2)發(fā)生斷裂,1_酸的分子離子峰斷裂生成m/z二的碎片離子峰；酯的分子離子峰斷裂生成碎片離子峰；酰胺的分子離子峰斷裂生成m/z二的 碎片離子峰:(3)有氫存在時，發(fā)生麥氏重排。 —17.—種取代苯的相對分子質(zhì)量為120,質(zhì)譜圖上出現(xiàn)m/zl20,92,91峰，m/z120為 峰，m/z92為峰，m/z91為峰，化合 正辛醇的質(zhì)譜圖上岀現(xiàn)一個m/z為偶數(shù)的峰m/z84,該離子為,失去的是 和 一種化合物的分子式為C.HsO,寫出與下面質(zhì)譜峰相對應的離子和化合物的結(jié)構(gòu)式。m/z72為，m/z44為,m/z29為，化合物為。 化合物分子式為C2H5O,質(zhì)譜圖上出現(xiàn)m/z46(61%),45(100%,31(5%)峰，其結(jié)構(gòu)式為。一種瞇的相對分子質(zhì)量為102,質(zhì)譜圖上岀現(xiàn)m/z87,73,59(基峰)，31等主要離子峰，其結(jié)構(gòu)式為丄 四、正誤判斷質(zhì)譜圖中m/z最大的峰一定是分子離子峰。()由C、H、0、N組成的有機化合物，N為奇數(shù)，M—定是奇數(shù)；N為偶數(shù)，M也為偶數(shù)。()在質(zhì)譜儀中，各種離子通過離子交換樹脂分離柱后被依次分離。()即勰議盤覽子’使質(zhì)荷比下降’所以可以利用常規(guī)的質(zhì)譜檢測器來分析大5?在目前的各種質(zhì)量分析器中，傅里葉變換離子回旋共振質(zhì)量分析器具有最高的分辨率。()6.單聚焦磁場分離器由于只能進行能量聚焦不能進行方向聚焦所以分辨率較低。()質(zhì)譜圖中不出現(xiàn)的離子是亞穩(wěn)離子。()在裂解過程中，同一前體離子總是失去較大基團的斷裂過程占優(yōu)勢，稱為最大烷基丟失原則。()當化合物分子中含有C二0基團，而且與這個基團相連的鏈上有氫原子，這種化合物的分子離子碎裂時,此氫原子可以轉(zhuǎn)移到0原子上去，同時月鍵斷裂。()質(zhì)譜分析是以基峰的m/z為標準(規(guī)定為零)，計算岀其他離子峰的m/z值。()11?在化學電離源的質(zhì)譜圖中，最強峰通常是準分子離子峰。()快原子電離源中不加熱氣化，特別適合于分子量大、難揮發(fā)或熱穩(wěn)定性差的樣品分析，并能獲得較強的準分子離子峰和較豐富的碎片離子信息。()由于不能生成帶正電荷的鹵素離子，所以在質(zhì)譜分析中是無法確定分子結(jié)構(gòu)中是否有鹵元素存在的。、()14.LC-MS儀器中，大氣壓化學電離源(APCI)是最常見，所分析的化合物分子量一般小于1000。產(chǎn)生的碎片離子很少，主要是準分子離子。()MS-MS聯(lián)用儀器主要是為了提高質(zhì)譜分析的靈敏度和分辨率。（）大氣壓化學電離源的采用使得質(zhì)譜儀可以在常壓下操作。（）貝農(nóng)表的作用是幫助確定化合物的分子式。（）在標準質(zhì)譜圖中，醇類化合物的分子離子峰很小或不出現(xiàn)。（）質(zhì)譜分析習題解答一、簡答題以單聚焦質(zhì)譜儀為例，說明組成儀器各個主要部分的作用及原理答：（1）真空系統(tǒng)，質(zhì)譜儀的離子源、質(zhì)量分析器、檢測器必須處于高真空狀態(tài)。（2）進樣系統(tǒng)，將樣品氣化為蒸氣送入質(zhì)譜儀離子源中。樣品在進樣系統(tǒng)中被適當加熱后轉(zhuǎn)化為即轉(zhuǎn)化為氣體。（3）離子源，被分析的氣體或蒸氣進入離子源后通過電子轟擊（電子轟擊離子源）、化學電離（化學電離源）、場致電離（場致電離源）、場解析電離（場解吸電離源）或快離子轟擊電離（快離子轟擊電離源）等轉(zhuǎn)化為碎片離子，然后進入（4）質(zhì)量分析器，自離子源產(chǎn)生的離子束在加速電極電場作用下被加速獲得一定的動能，再進入垂直于離子運動方向的均勻磁場中，由于受到磁場力的作用而改變運動方向作圓周運動，使不同質(zhì)荷比的離子順序到達檢測器產(chǎn)生檢測信號而得到質(zhì)譜圖。（5）離子檢測器，通常以電子倍增管檢測離子流。雙聚焦質(zhì)譜儀為什么能提高儀器的分辨率?:在雙聚焦質(zhì)譜儀中，同時采用電場和磁場組成的質(zhì)量分析器，因而不僅可以實現(xiàn)方向聚焦，即將質(zhì)荷比相同而入射方向不同的離子聚焦，而且可以實現(xiàn)速度聚焦，即將質(zhì)荷比相同，而速度（能量）不同的離子聚焦。所以雙聚焦質(zhì)譜儀比單聚焦質(zhì)譜儀（只能實現(xiàn)方向聚焦）具有更高的分辨率。試述飛行時間質(zhì)譜計的工作原理，它有什么特點？答：飛行時間質(zhì)譜計的工作原理很簡單，儀器如下圖所示：如圖所示，飛行時間質(zhì)量分析器的主要部分是一個既無電場也無磁場的離子漂移管。當離子在加速區(qū)得到動能（）后，以速度進入自由空間（漂移區(qū)），則（T為離子飛過漂移區(qū)的時間，L為漂移區(qū)長度），可以看岀，離子的漂移時間與其質(zhì)荷比的平方根成正比，即離子的質(zhì)荷比越大，則飛行時間越長，反之依然。飛行時間質(zhì)譜計的特點為：（1）工作原理簡單。質(zhì)量分析器既不需要磁場，又不需要場，只需要直線漂移空間，因此，儀器的機械結(jié)構(gòu)較簡單，增長漂移路程L就可以提高分辨本領(lǐng)。（2）快速。在約20ms時間內(nèi)，就可以記錄質(zhì)量為0—200&ni?U?的離子。（3）要在短時間內(nèi)快速記錄微弱的離子流，只能采用高靈敏、低噪音的寬頻帶電子倍增管，因此儀器的電子部分要求高。（4）質(zhì)量分析系統(tǒng)需處于脈沖工作狀態(tài)，否則就無法確定離子的起始和到達時間，無法區(qū)分到達接受器的不同質(zhì)量。比較電子轟擊離子源、場致電離源及場解析電離源的特點。答：（1）電子轟擊源，電子轟擊的能量遠高于普通化學鍵的鍵能，因此過剩的能量引起分子多個鍵的斷裂,產(chǎn)生許多碎片離子，因而能夠提供分子結(jié)構(gòu)的一些重要的官能團信息，但對于相對分子質(zhì)量較大、或極性大，難氣化，熱穩(wěn)定性差的有機化合物，在加熱和電子轟擊下，分子易破碎，難以給出完整分子離子信息。（2）在場致電離源的質(zhì)譜圖上，分子離子峰很清楚，但碎片峰則較弱，因而對于相對分子質(zhì)量的測定有利,但缺乏分子結(jié)構(gòu)信息。（3）場解析電離源，電離原理與場致電離相同，解吸試樣分子所需能量遠低于氣化所需能量，因而有機化合物不會發(fā)生熱分解，即使熱穩(wěn)定性差的試樣仍能得到很好的分子離子峰，分子中的C-C鍵一般不會斷裂，因而很少生成碎片離子?？傊瑘鲋码婋x和場解析電離源都是對電子轟擊源的必要補充，使用復合離子源，則可同時獲得完整分子和官能團信息。試述化學電離源的工作原理.答：化學電離源內(nèi)充滿一定壓強的反應氣體，如甲烷、異丁烷、氨氣等，用高能量的電子（lOOeV）轟擊反應氣體使之電離，電離后的反應分子再與試樣分子碰撞發(fā)生分子離子反應形成準分子離子QM+,和少數(shù)碎片離子。在CI譜圖中，準分子離子峰往往是最強峰,便于從QM+推斷相對分子質(zhì)量，碎片峰較少，譜圖簡單，易于解釋。有機化合物在電子轟擊離子源中有可能產(chǎn)生哪些類型的離子？從這些離子的質(zhì)譜峰中可以得到一些什么信息？答：（1）分子離子。從分子離子峰可以確定相對分子質(zhì)量。（2）同位素離子峰。當有機化合物中含有S,Cl,Br等元素時，在質(zhì)譜圖中會出現(xiàn)含有這些同位素的離子峰，同位素峰的強度比與同位素的豐度比相當，因而可以也來判斷化合物中是否含有某些元素（通常采用M+2/M強度比）。（3）碎片離子峰。根據(jù)碎片離子峰可以和闡明分子的結(jié)構(gòu)。另外尚有重排離子峰、兩價離子峰、亞穩(wěn)離子峰等都可以在確定化合物結(jié)構(gòu)時得到應用。如何利用質(zhì)譜信息來判斷化合物的相對分子質(zhì)量？判斷分子式?答：利用分子離峰可以準確測定相對分子質(zhì)量。高分辨質(zhì)譜儀可以準確測定分子離子或碎片離子的質(zhì)荷比，故可利用元素的精確質(zhì)量及豐度比計算元素組成。色譜與質(zhì)譜聯(lián)用后有什么突出特點?答：質(zhì)譜法具有靈敏度高、定性能力強等特點。但進樣要純，才能發(fā)揮其特長。另一方面，進行定量分析又比較復雜。氣相色譜法則具有分離效率高、定量分析簡便的特點，但定性能力卻較差。因此這兩種方法若能聯(lián)用，可以相互取長補短，其優(yōu)點是：（1）氣相色譜儀是質(zhì)譜法的理想的“進樣器”，試樣經(jīng)色譜分離后以純物質(zhì)形式進入質(zhì)譜儀，就可充分發(fā)揮質(zhì)譜法的特長。（2）質(zhì)譜儀是氣相色譜法的理想的“檢測器”，色譜法所用的檢測器如氫焰電離檢測器、熱導池檢測器、電子捕獲檢測器都具有局限性。而質(zhì)譜儀能檢出幾乎全部化合物，靈敏度又很高。所以，色譜一質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)既發(fā)揮了色譜法的高分離能力，又發(fā)揮了質(zhì)譜法的高鑒別能力。這種技術(shù)適用于作多組分混合物中未知組分的定性鑒定；可以判斷化合物的分子結(jié)構(gòu)；可以準確地測定未知組分的分子量；可以修正色譜分析的錯誤判斷；可以鑒定出部分分離甚至末分離開的色譜峰等。因此日益受到重視，現(xiàn)在幾乎全部先進的質(zhì)譜儀器都具有進行聯(lián)用的氣相色譜儀，并配有計算機，使得計算、聯(lián)機檢索等變得快捷而準確。如何實現(xiàn)氣相色譜一質(zhì)譜聯(lián)用？答：實現(xiàn)GC-MS聯(lián)用的關(guān)鍵是接口裝置，起到傳輸試樣，匹配兩者工作氣體的作用。試述液相色譜一質(zhì)譜聯(lián)用的迫切性.答：生命過程中的化學是當前化學學科發(fā)展的前沿領(lǐng)域之一。高極性、熱不穩(wěn)定、難揮發(fā)的大分子有機化

合物和生物樣品難以采用GC-MS進行分析。液相色譜雖然不受化合物沸點的限制，并能對熱穩(wěn)定性差的試樣進行分離、分析，但由于其定性能力差，所以應用得到來極大的限制。這類化合物的分離分析成為分析化學家面臨的重大挑戰(zhàn)。開發(fā)液相色譜與有機質(zhì)譜的聯(lián)用技術(shù)是迫切需要解決的課題。二、選擇題B\D、B\C、C、C、B、A、C、B、A、C、C、A、B、A、B、A^B、B>A、A、C、C三、填空題正丁酸,“orcirarcH利2ch 333、3；m/z(M)>m/z31(M+l)、m/z32(M-2)oP分子失去一個電子，-開裂和麥氏重排C'C嚴、cmcm；MNH-K Mb3o12C1最大；一個電子；相對分子質(zhì)量；相對強度；離子源的轟擊能量電子轟擊；快原子轟擊；化學；電噴霧7.正比；同位素離子；64；66；3：1強；二電子共扼；兩個鍵；脫水較大的烷奇數(shù)；15；29；43...； 79較大的烷43(C3H );57(C4H分子離子; *);91+14n；65；91(C7H ?3；92m/z41+14n(m/z41+14n(n=0,1,2,)碎片離子；m/z41；[CH2=qiCH2]12?很弱或不存在;水；乙烯;18；46；:較大體積的;m/z31(CH2=03CH2=0十H)；m/z45(CH+H)；m/z59[(CH3)2C=0+H]十13?較強；；較大烷基；GU—CO較強；麥氏；CH0+；M—29；C6ffi^C0較弱；45,59,73,,碎片離子峰(31+14n)；；29,43,57,71；Gft-O2=CHR十H；CH明顯；；45；NH2—C0+；Rl-C0+；44；H0-C0+；分子離子；甲苯正離子；草嗡離子；正丙基苯G&CH-C十氐水；乙烯19.分子離子;重排離子CH2=CH-0：正丁醛FHCO+X、7X、77、x、、/、、二pX、、＞XQXX77質(zhì)譜分析習題一、選擇題3,3-二甲基戊烷：受到電子流轟擊后，最容易斷裂的鍵位是：()A1和4B2和3C5和6D2和3在丁烷的質(zhì)譜圖中，M對(M+1)的比例是()A100:l.1B1OO:2.2C100:3.3D100:4.4下列化合物含C、H或0、N,試指出哪一種化合物的分子離子峰為奇數(shù)？()AC6H6BC6H5N02CC4H2N60DC9H1002某化合物的質(zhì)譜圖上岀現(xiàn)m/z31的強峰，則該化合物不可能為()A瞇B醇C胺D瞇或醇一種酯類(M二116),質(zhì)譜圖上在m/z57(100%),m/z29(27%)及m/z43(27%)處均有離子峰，初步推測其可能結(jié)構(gòu)如下，試問該化合物結(jié)構(gòu)為()A(CH3)cCHCOOCcHsBCHsCHaCOOCHoCHcCHsCCH3(CH2)3COOCH3DCH3COO(CH2)3CH3按分子離子的穩(wěn)定性排列下面的化合物次序應為()A苯〉共轆烯怪＞酮＞醇B苯〉酮〉共轆烯繪〉醇C共軌烯姪〉苯〉酮〉醇D苯〉共轆烯桂＞醇＞酮7磁紀烷給'「娟的離子峰的最可能情況為：0Am/z93Bm/z93和m/z95Cm/z71Dm/z71和m/z738.某化合物的MS圖上出現(xiàn)m/e7的強矗%在3400?3200cnfi有一寬峰，1700?1750cm1有一強峰，則該化合物可能是()

ARi-(CH2)3-COOCHsBR!-(CH2)4-C00HCRx一ch2(ch3)一ch2-ch-coohdb或c二、填空題某芳姪(M=134),質(zhì)譜圖上在m/z91處有一強峰，其結(jié)構(gòu)可能為()。一種取代苯的相對分子質(zhì)量為120,質(zhì)譜圖上出現(xiàn)m/zl20,92,91峰，m/zl20為 峰，m/z92為峰,m/z91為峰，化合物為。3?正辛醇的質(zhì)譜圖上岀現(xiàn)一個m/z為偶數(shù)的峰m/z84,該離子為,失去的是 和^ 4?一種化合物的分子式為CHsO,寫出與下面質(zhì)譜峰相對應的離子和化合物的結(jié)構(gòu)式。m/z72為，m/z44為,m/z29為，化合物為。 5?化合物分子式為GHO質(zhì)譜圖上出現(xiàn)m/z46(61%),45(100%,31(5%)峰，其結(jié)構(gòu)式為。一種瞇的相對分子質(zhì)量為102,質(zhì)譜圖上岀現(xiàn)m/z87,73,59(基峰)，31等主要離子峰，其結(jié)構(gòu)式為丄 結(jié)構(gòu)推導題某未知物的分子式為CsH160,質(zhì)譜如圖16-23所示，試推測出其結(jié)構(gòu)并說明峰歸屬。20"04：72J.I20"04：72J.I11 it1*L lit?5M(I2K)80-60-20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120130n/z圖16-23CJh。的質(zhì)譜(巴姿RS5H紫外一可見分光光度和紅外光譜法習題及參考答案一、 填空題1、 分子內(nèi)部的運動方式有三種，即：、和，相應于這三種不 同的運動形式，分子具有能級、能級 能級。2、 折射率是指光線在速度與在速度的比值。當溫度、光波波長固定后，有機化合物折射率主要決定于物質(zhì)的和。通過折射率可以測定出 、以及等。 3、 飽和碳氫化合物分子中只有鍵，只在產(chǎn)生吸收，在200-lOOOnm范圍內(nèi)不產(chǎn)生吸收峰，故此類化合物在紫外吸收光譜中常用來做。“區(qū)域叫做，而把1350-650區(qū)域叫做。 4、 在中紅外光區(qū)中，一般把4000-1350cm5、 在有機化合物中，常常因取代基的變更或溶劑的改變，使其吸收帶的最大吸收波長發(fā)生移動，向長波方向移動稱為 ,向短波方向移動稱為 o_aoc。是入射光的強度，I是透射光的強度,a是吸光系數(shù),b是光通中，1過透明物6、 在朗伯一比爾定律I/Io=10的距離，即吸收池的厚度,c是被測物的濃度，則透射比T= ,百分透過率T%= ,吸光度A與透射比T的關(guān)系為 o7、 在單色器的線色散率為0.5nini/nni的條件下用原子吸收分析法測定鐵時，要求通帶寬度為0.lnm,狹縫寬度要調(diào)到。8、 紫外吸收光譜分析可用來進行在紫外區(qū)范圍有吸收峰的物質(zhì)的 及 分析。9、 在紫外光譜中，隨溶劑極性增加，R帶 移，K帶 移10、 某單色器的線色散率為0.5mm/nm,當岀射狹縫寬度為0.1mm時，則單色儀的光譜通帶寬度為。11、 對于紫外及可見分光光度計，在可見光區(qū)可以用玻璃吸收池，而紫外光區(qū)則用 吸收池進行測里。12、 、紅外光譜是由于分子振動能級的躍遷而產(chǎn)生，當用紅外光照射分子時，要使分子產(chǎn)生紅外吸收，則要滿足兩個條件：(1) ,(2) o13、 把無色的待測物質(zhì)轉(zhuǎn)變成為有色物質(zhì)所發(fā)生的化學反應稱為所用試劑為。二、 選擇題1、 符合吸收定律的溶液稀釋時，其最大吸收峰波長位置()。向長波移動向短波移動不移動不移動，吸收峰值降低2、 某化合物在紫外光區(qū)204nm處有一弱吸收帶，在紅外特征區(qū)有如下吸收峰：3400cm_:^2400cm'1寬而強的吸收，1710cnf：。則該化合物可能是：()A.醛B.酮C.竣酸D.酯3、 光學分析法中，使用到電磁波譜，其中可見光的波長范圍為 oA.10~400nm;B.400~750nm;C?0.75?2.5mm;D.0.l~100cm4、 棱鏡或光柵可作為 oA.濾光元件;B.聚焦元件;C.分光元件;D.感光元件.5、紅外光譜法中的紅外吸收帶的波長位置與吸收譜帶的強度，可以用來 oA.鑒定未知物的結(jié)構(gòu)組成或確定其化學基團及進行定量分析與純度鑒定;B.確定配位數(shù);C.研究化學位移;D.研究溶劑效應."1_1 t和720cm-1等處有主要吸收帶，該化合物6、某種化合物，其紅外光譜上3000-2800cm,1460cm,1375cm可能是 oA.烷姪；B?烯坯；C?烘坯；D?芳燒；E?疑基化合物。7、 電磁輻射的微粒性表現(xiàn)在哪種性質(zhì)上（）。A.能量B.頻率C.波長D.波數(shù)8、 指出下列化合物中，哪個化合物的紫外吸收波長最大（）。A.CH3CH2CH3B.CH3CH20Hc.CH2=CHCH2CH=CH2D.ch3ch=chch=chch39、 有一含氧化合物，如用紅外光譜判斷是否為撥基化合物，重要依據(jù)的譜帶范圍為 oA.3500- _I；B.1500-1300cm'*;C.1000-650cm_i;D.1950-1650cm_1.3200cm10、 溶劑對電子光譜的影響較為復雜，改變?nèi)軇┑臉O性, oA.不會引起吸收帶形狀的變化;B.會使吸收帶的最大吸收波長發(fā)生變化;C.精細結(jié)構(gòu)并不消失；D.對測定影響不大.11、 在酸性條件下，苯酚的最大吸波長將發(fā)生何種變化？ A.紅移B.藍移C.不變D.不育一12、 下列光譜中屬于帶光譜的有 A.IR；B.AES；C.AAS；D.UV 13、 某化合物的紫外吸收光譜圖如下圖，其入max為nm。A250nmB340nmC350nmD310rrniE300nm三、簡答題1、 解釋實際上紅外吸收譜帶（吸收峰）數(shù)目與理論計算的振動數(shù)目少的原因。2、 某一化合物分子式為C8H80,其紅外光譜圖如下。試寫出其結(jié)構(gòu)式。2950cm-1,2860cm-1,2820cm-1,2730cm-\3、某化合物的分子式為C8H802,紅外光譜的主要峰有3030cm_1,1610cm'1,1580cm-1,1520cm-1,1465cm-1,1430cm-1,1395cm'1,825cm'1,請指定結(jié)構(gòu)并1690cm歸屬各峰。參考答案一、填空題1?電子相對于原子核的運動，原子在平衡位置的振動，分子本身繞其中心的轉(zhuǎn)動，電子，振動、轉(zhuǎn)動2、 空氣中的傳播”卅中的傳播，組成，分子結(jié)構(gòu)，物料的純度，雜質(zhì)的含量，溶液的濃度3、 o鋰遠紫外區(qū)，溶剩TOC\o"1-5"\h\z4、 特征譜帶區(qū)，曲綻H ——5、 鼻將 ,—藍移 -6、 4/1。一1/1。X100% ,_-logT o7、 鳥05mm— 。8、 檢楚_結(jié)構(gòu)—9、 _藍 紅 10、 0.2nm11、 石英

12、 （1）輻射光子具有的能量與發(fā)生振動躍遷所需的躍遷能量相等（2）輻射與物質(zhì)之間有耦合作用。13、 顯色劑、顯色反應二、 選擇題1、D2、C3、B4、C5、A6、A7、B8、A9、DIO、Bll、B12、AD13、B三、 簡答題1、 實際上紅外吸收譜帶（吸收峰）數(shù)目與理論計算的振動數(shù)目少的原因：（1） 沒有偶極矩變化的振動，不產(chǎn)生紅外吸收；（2） 相同頻率的振動吸收重疊，即簡并；（3） 儀器不能區(qū)別那些頻率十分接近的振動，或吸收帶很弱，儀器檢測不出；2、 解：①U二（2+2*8-8）/2二5（可能含有苯環(huán)）特征區(qū)第一強峰為1685cm'1,為撥基峰，需仔細研究是何種撥基化合物。先否定，在3000cm-1以上無寬峰可否定竣酸；分子式中不含氮、氯可否定酰胺、酰氯；在?2800cmJ處無醛氫峰，可否定醛。否定后，肯定該化合物為酮根據(jù)不飽和度大于4,可能為芳酮。苯環(huán)的特征吸收有：芳氫伸縮振動3000cm-1左右有吸收峰；苯環(huán)骨架振動1600cm_\1580cm-1及1450t有吸收峰，加上不飽和度大于4,可以確定有苯環(huán)存在。根據(jù)760cm_1>690cm'1兩強峰，結(jié)合分字盒令cm確定苯為單取代。在1430cm1360cm-1有甲基的峰。可以初步斷定該化合物可能為苯乙酮。核磁共振波譜分析法習題一、簡答If 兀1.根據(jù)o二H0/2,可以說明一些什么問題?鬻澎蕩器的射頻為56.4MHz時，洱#少%產(chǎn)生共振信號，外加磁場強度各醫(yī)已知氫腰矩為2.醫(yī)已知氫腰矩為2.79,磷電辭I舊轟’在相同強度的外加磁場條件下’發(fā)生核躍較低的能量?淞謂化學位移?它有什么重要朗淞謂化學位移?它有什么重要朗NMR中影響化學位移的因素有哪5.下列化合物0H的氫核，何者處于較低場?為什么?(I)(II)解釋在下列化合物中，Ha、Hb&J值為何不同?(I)(II)解釋在下列化合物中，Ha、Hb&J值為何不同?Ha.6=7.72Hb:S=740何謂自旋偶合、自旋裂分？它有什么重要性？在CH3-CH2-COOH的氫核磁共振譜圖中可觀察到其中有四重峰及三重峰各一組。(1)說明這些峰的產(chǎn)生原因；(2)哪一組峰處于較低場？為什么/安簡要討丄2-XMR在有機化合物結(jié)構(gòu)分析中的論 作用。影響化學位移的因素有哪些？二、選擇題1門旋’Li、渾、’°As,它們有相同的自旋量子數(shù)I二3/2,磁矩u單位為懇子， 卩核Li=3.2560,b=2.6880,As=1.4349相同頻率射頻照射，所需的磁場強度H大小順序為()ABLi>BB>BAsBBAs>BB>BLiCBB>BLi>BAsDBLi>BAs>BLi2.在0—H體系中，質(zhì)子受氧核自旋一自旋偶合產(chǎn)生多少個峰？()A2B1C4D33下列化合物」HNMR譜，各組峰全是單峰的是()的一ACH3-00C-CH2CH3B(CHs)2CH-0-CH(CH3)2cch3-ooc-ch2-coo-ch3DCH3CH2-00C-CH2CH2-C00-CH2CH3一種純凈的硝基甲苯的NMR圖譜中出現(xiàn)了3組峰，其中一個是單峰，一組是二重峰，一組是三重峰。該化合物是下列結(jié)構(gòu)中的()no25.

核CH3?I ◎自旋臉嬴勇劃楓相同的自旋量子數(shù)1皿'磁矩U單位為解子=1.4349相同頻率射頻照射，所需的磁場強度H大小順序為()ABLi>BB>BAsBBAs>BB>BLiCBB>BLi>BAsDBLi>BAs>BLi化合物CH3COCH2COOCH2CH3的"HNMR譜的特點是()A4個單峰B3個單峰，1個三重峰C2個單峰D2個單峰，1個三重峰和no25.

核CH3?I ◎自旋臉嬴勇劃楓相同的自旋量子數(shù)1皿'磁矩U單位為解子=1.4349相同頻率射頻照射，所需的磁場強度H大小順序為()ABLi>BB>BAsBBAs>BB>BLiCBB>BLi>BAsDBLi>BAs>BLi化合物CH3COCH2COOCH2CH3的"HNMR譜的特點是()A4個單峰B3個單峰，1個三重峰C2個單峰D2個單峰，1個三重峰和1個四重峰核磁共振波譜法中乙烯、乙塊、苯分子中質(zhì)子化學位移值序是()A苯〉乙烯〉乙烘B乙烘〉乙烯〉苯C乙烯〉苯〉乙塊D三者相等在下列因素中，不會使NMR譜線變寬的因素是()A磁場不均勻B增大射頻輻射的功率C試樣的粘度增大D種種原因使自旋-自旋弛豫(橫向弛豫)的速率顯著增大將'(其自旋量子數(shù)1=3/2)放在外磁場中，它有幾個能態(tài)()A2B4C6D8在下面四個結(jié)構(gòu)式中3ch3(4)H哪個畫有圈的質(zhì)子有最大的屏蔽常數(shù)？()11.下圖四種分子中,4+b圈質(zhì)子受的屏蔽作用最大的是0R-C—R◎(b)12.核磁共振的弛豫過程是()A自旋核加熱過程B自旋核由低能態(tài)向高能態(tài)的躍遷過程C自旋核由高能態(tài)返回低能態(tài)，多余能量以電磁輻射形式發(fā)射岀去D高能態(tài)自旋核將多余能量以無輻射途徑釋放而返回低能態(tài)三、填空題1.XMR法中影響質(zhì)子化學位移值的因素有： 2.羽的核磁矩是2.7927核磁子，池的核磁矩是2.6880核磁子，核自旋量子數(shù)為3/2,在1.000T磁場中，個，吸收頻率是11的NMR吸收頻率是 MHz, ?個，吸收頻率是B的自旋能級分裂為一27-34(1核磁子二5.051X10J/T,h=6.626X10Js)附近有1個強吸收峰，丄HNMR譜圏上，有兩組=0.9,單峰6 匕戲.1,3.化合物C6H120,其紅外光譜在1720cm峰面積之比a:b=3:1,a為 基團，b為 基團，其結(jié)構(gòu)式是 竈義乙烯、乙如甲黴學位移值最大的是—，最小的是——工的值最大 最小的是 四、正誤判斷核磁共振波譜法與紅外吸收光譜法一樣，都是基于吸收電磁輻射的分析法。()質(zhì)量數(shù)為奇數(shù)，核電荷數(shù)為偶數(shù)的原子核，其自旋量子數(shù)為零。()自旋量子數(shù)I二1的原子核在靜磁場中，相對于外磁場，可能有兩種取向。()氫質(zhì)子在二甲基亞颯中的化學位移比在氯仿中要小。()核磁共振波譜儀的磁場越強，其分辨率越高。()核磁共振波譜中對于0CH3,CCH3和NCH3,NCHs的質(zhì)子的化學位移最大。()在核磁共振波譜中，偶合質(zhì)子的譜線裂分數(shù)目取決于鄰近氫核的個數(shù)。()化合物CH3CH2OCH(CHs)2的丄HNMR中,各質(zhì)子彳的的向積比為：9:2:lo ()核磁共振波譜中出現(xiàn)的多重峰是由于鄰近核的核自旋相互作用。()化合物C4CH—CHQ1的核磁共振波譜中，H的精細結(jié)構(gòu)為三重峰。()苯環(huán)和雙鍵氫質(zhì)子的共振頻率出現(xiàn)在低場是由于電子的磁各向異性效應。()碳譜的相對化學位移范圍較寬(0-200),所以碳譜的靈敏度高于氫譜。()氫鍵對質(zhì)子的化學位移影響較大，所以活潑氫的