复旦大学2008—2009年度第一学期期中考试试卷2008年11月28日课程名称:谱学导论课程代码:开课院系:化学系姓名:学号:专业:题号一二三四五六总分得分一.(20分)化合物A的分子式为C4H8O,其质谱如图1-1所示。化合物B的分子式为C4H8O,其质谱如图1-2所示。请分别写出化合物A和化合物B的结构式。并请写出化合物B的质谱主要碎片断裂过程。图1-1(化合物A)图1-2(化合物B)二.(20分)化合物C--G的结构式如下图所示,其IR图谱对应图2-1至2-5之一。请写出每个化合物与相应谱图的一一对应关系。并指认每个化合物谱图的主要特征峰。图2-1图2-2图2-3图2-4图2-5三.(15分)化合物H的分子式为C10H12O2,为酯类化合物。其13CNMR、1HNMR、IR谱如图所示。请写出其结构式,并对每个谱图分别进行解析。四.(10分)(1)在H2O分子和CO2分子中,哪些振动模式具有红外活性,哪些具有拉曼活性?(2)N2+的基态光谱项是2g,请问该分子的基态总自旋角动量和总轨道角动量分别是多少?五.(20分)在12C16O分子的红外吸收光谱中,分辨率较低时,可以观察到在2150cm-1处出现一个最强的吸收带。在分辨率较高的谱图中,可以观察到这一吸收带裂分为两组间隔紧密的吸收峰。这两组峰以2143.26cm-1为中心对称分布,中心波数左边第一个峰和右边第一个峰之间相差7.655cm-1。假设分子可以近似为谐振子和刚性转子,请计算:(1)CO分子的零点振动能(单位kJ/mol);(2)C-O键的力常数;(3)CO分子的转动常数B;(4)CO分子的键长。六.(15分)已知氧分子在电子基态时的振动基频波数为1580cm-1,在电子第一激发态(2u)时的振动基频波数为700cm-1。这两个电子态势能面最低点之间的能量差值为6.175eV,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?(1eV=8065.5cm-1)