复旦大学谱学2009期终A卷(含)答案.doc

复旦大学200—2010年度第一学期期终考试 2010年1月1日 A卷 共页 课程名称： 谱学导论 课程代码： 开课院系： 化学系 姓名： 学号： 专业： 题号 一 二 三 四 五 六 十 总分 得分 一、简答题（分，每题分） h(=(E，那么此原子核就可以从低能级跃迁到高能级，产生共振吸收即核磁共振。不同化学环境的核，它们所受的屏蔽作用各不相同，它们的核磁共振信号亦就出现在不同的地方，它与某一标准的差称为化学位移，可用于化合物结构分析。 说明什么是UPS中的精细结构，精细结构中峰的间距反映了分子的什么性质？ 答：对于同一电子能级，分子还可能有许多不同的振动能级，而振动能级间隔又远小于电子能级间隔，因此当入射紫外光子与分子发生相互作用导致电子能级变化时，必然也引起振动的变化，因此实际测得的紫外光电子能谱图在结合能峰周围有振动能级变化引起的小峰，这就是UPS中的振动精细结构。精细结构中峰的间距反映了激发态分子的振动能级的间隔。 说明什么是XPS它产生的机理是什么？XPS中的化学位移。 答：射线光电子能谱是利用波长在射线范围的高能光子照射被测样品，产生光电效应，测量由此引起的光电子能量分布的一种谱学方法。样品在射线作用下，各种轨道电子都有可能从原子中激发成为光电子，由于各种原子、分子的轨道电子的结合能是一定的，又由于射线光子能量大，可以激发内层电子所以可用来测定固体表面化学组成。 化学结构的变化和化合物氧化状态的变化可以引起谱峰有规律的位移，称为化学位移。化学位移在中是一种很有用的信息，通过对化学位移的研究，可以了解原子的状态、可能处于的化学环境以及分子结构等。 二、时，才能引起转动能级跃迁而产生谱线。因此这些谱线是HBr和HCl产生的。 （3）将头几条谱线分为两组就可以看出规律： 1670，3340，5010 m-1 为一组， 2079，4158，6237 m-1 为一组， 由化学键知识知道，，，又， 因此，，， 三．已知氧分子在电子基态时的振动基频波数为1580 cm-1，在电子第一激发态（）时的振动基频波数为700 cm-1。这两个电子态势能面最低点之间的能量差值为6.175 eV，并且这两个电子态之间的跃迁是允许的。请问，由电子基态振动量子数v = 0的状态跃迁到电子第一激发态的谱带中，能量最低的跃迁的波数是多少？（1 eV = 8065.5 cm-1） 四、( = 154.18 pm）作金属钼（立方晶系）的晶体粉末衍射图，在( = 20.25°, 29.30°, 36.82°, 43.81°, 50.69°, 58.00°, 60.30°和其他一些更大的角度有衍射峰，求·：⑴ 钼的晶体结构所属点阵型式；⑵ 钼晶胞参数；⑶ 计算钼的理论密度（钼的原子量95.94）（12分） sin2θ1: sin2θ2: sin2θ3:…… = (h12 + k12 + l12):( h22 + k22 + l22) : (h32 + k32 + l32): …… θ/° 20.25 29.30 36.82 43.81 50.69 58.00 66.30 sin2θ 0.120 0.239 0.359 0.479 0.599 0.719 0.838 sin2θi/sinθ1 1 1.99 2.99 3.99 4.99 5.99 6.98 1 2 3 4 5 6 7 以上比值是各衍射指标比为：1:2:3:4:5:6:7…，不缺7，所以可以确定为体心点阵型式，对应的衍射指标为110，200，211，220，310，222，321。 (2) ， 选择代入得 或将各和对应的衍射指标代入，得到a，求平均值。 (3) 密度 五、用30.4 nm辐射为激发源产生苯的光电子能谱时，最高能量的光电子的动能是31.5 eV，找出苯中最高占据轨道的电离能(是分子轨道)，若改用58.4 nm辐射为激发源，则苯中发射电子的最高能量是多少？（7分） 解： 波长30.4nm的光子能量相当于 电离能 波长58.4nm的光子能量为 动能 答：最高能量是11.95eV。 六、 化合物分子量为190，其质谱主要碎裂离子峰为134，113，105，77，请写出其裂解方式及相应各碎片离子。(10 分) 解答： 七、 一个化合物分子量M为118，M的1H NMR ((): 2.10 (s, 3H), 5.40 (d, J = 2.5 Hz, 1H), 5.