有机化学第二版(高占先)第四章习题答案

1第四章结构的表征4-1如何用IR光谱区别下列各组化合物。（1）异戊烷分子中有异丙基，在1370—1380cm-1的吸收峰分裂成两峰，强度接近；（2）在3000cm-1以上无吸收峰者为丁烷；（3）在3000—3100cm-1无吸收者为环已烷；（4）在3010cm-1附近有吸收峰者为甲叉基环已烷（亚甲基环已烷）；（5）在3025cm-1附近和2720cm-1处有强吸收峰者为4-已烯醛；（6）在1060cm-1附近有强吸收峰者为正戊醇；（7）在1750—1860ｃｍ-1出现两个峰，其中高频峰强于低频峰者为乙酐。4-2如何用1H-NMR谱区分下列各组化合物？（1）环丁烷只有一个单峰，而甲基环丙烷有四组吸收峰；（2）新戊烷只有一个单峰，而正戊烷有三组吸收峰；（3）前者（1-氯-2-溴乙烷）有两组峰，而后者（1,2-二溴乙烷）只有一个单峰。4-3比较下面两化合物中所标出的质子在1H-NMR谱中化学位移大小，并从低场到高场的顺序排列。（1）B→A→C→D；（2）A→B→C。4-4请将下列各化合物中画线的质子的化学位移按由低场至高场的顺序排列。（2）→（1）→（3）。4-5将下列化合物按C=O健伸缩振动吸收波数由大到小排列成序。（1）→（2）→（3）。4-6请将下列各组化合物按紫外吸收波长由大到小的顺序排列。(1)B→D→A→C；(2)D→C→B→A。4-7根据NMR谱推测下列化合物可能的构造式。CCH3CH3H3CBrCH2OHCH3CHBrCH3(1)(2)(3)(4)CH2CH2CHCH3BrBr4-8某化合物的分子式为C4H8O,它的红外光谱在1715cm-1有强吸收峰，它的核磁共振谱有一单峰，相当于三个H，有一四重峰相当于二个H，有一三重峰相当于三个H.。试写出该化合物的构造式。CH3CCH2CH3O该化合物为丁酮，其构造式为4-9根据光谱分析，分别推断下列各芳香族化合物可能的构造式。(1)(2)(3)CH2CH2CH2BrCH2CCH3OCCH3CH3CH34-10某化合物A，其分子式为C8H10O，质谱得到分子离子峰为m/z=122；在IR谱中，3200~3600cm-1有强宽峰，在3000cm-1和700~750cm-1处也有强吸收峰；1H-NMR显示，δ7.52（m，5H），δ3.7（t，2H），δ2.7（t，2H），δ2.5（s，1H），请推测该化合物的结构，并标明化合物中各质子的化学位移值。H2CH2COHδ7.5δ2.7δ3.7δ2.5该化合物构造式为4-11某化合物的分子式为C4H6O，其光谱性质为：UV谱:在230nm附近有吸收峰，κ5000；1H-NMR谱：δ＝2.03（3H）双峰,δ=6.13（1H）多重峰，δ=6.87（1H）多重峰；δ=9.48（1H）双峰；IR谱：在1720cm-12720cm-1处有强吸收。试推该化合物的构造式。δ2.03δ6.13δ6.87δ9.48该化合物构造式为CH3CHCHCHO4-12根据光谱分析，分别推测下列各脂肪族化合物的构造式：（1）分子式为C3H6OUV谱：210nm以上无极大值；IR谱：1080cm-1；1H-NMR谱：δ=4.75（4H）三重峰，δ=2.75（2H）五重峰，J=7.1Hz。(2)分子式为C3H7NOUV谱：219nm(κ=60）；IR谱：3413cm-1，3236cm-1，1667cm-1；1H-NMR谱：δ=6.50（2H）宽单峰，δ=2.25（2H）四重峰，δ=1.10（3H）三重峰，J=7.5Hz。(3)分子式为C4H7NUV谱：219nm以上无极大值；IR谱：2273cm-1；1H-NMR谱：δ=2.82（1H）七重峰，δ=1.33（6H）双峰，J=6.7Hz。（4）分子式为C8H8O2UV谱：270nm(κ=420）；IR谱：1725cm-1；1H-NMR谱：δ=11.95（1H）单峰；δ=7.21（5H）多重峰，δ=3.53（2H）单峰。(2)(3)(4)H2COH2CCH2CH3CH2CONH2(CH3)2CHCNCH2COOH(1)4-13化合物分子式为C4H6O2，其13C-NMR谱如下图所示，推断其可能的构造。H2CCHCOCH31234该化合物构造式为:O4-14化合物A，mp：21℃；元素分析：C：79.97%，H：6.71%，O：13.32%；MS、IR、NMR谱如图所示，提出A的结构式并解释三谱的归属。答：A为苯乙酮。结构式如下示。3CCH3OMS图中m/z=120，是A的分子离子峰，m/z=105是A去甲基后离子峰，m/z=77是苯基离子峰。IR谱图中1750cm-1处的强吸收峰是羰基的伸缩振动峰，在1300cm-1附近分别为甲基中C—H的弯曲振动和C—C的弯曲振动峰。指纹区二个吸收峰（760cm-1、690cm-1）是C—H的面外弯曲振动峰。1H-NMR较高场的单重峰，对应的是CH3—中3个H，较低场对应的是苯环中的5个H。