题目
物质的红外吸收光谱的产生是由于( )。A. 分子的振动B. 分子的转动C. 原子核外层电子的跃迁D. 分子的振动和转动
物质的红外吸收光谱的产生是由于( )。
- A. 分子的振动
- B. 分子的转动
- C. 原子核外层电子的跃迁
- D. 分子的振动和转动
题目解答
答案
D
解析
考查要点:本题主要考查学生对红外吸收光谱产生原理的理解,需要明确分子运动形式与光谱类型的关系。
解题核心思路:
红外吸收光谱的本质是分子内部能量变化引起的光吸收。分子的振动和转动会导致偶极矩的变化,从而产生红外活性,这是红外光谱产生的关键。需区分其他光谱类型(如电子跃迁对应紫外-可见光谱)。
破题关键点:
- 振动和转动的共同作用:红外光谱由分子振动和伴随的转动能级变化引起。
- 排除干扰选项:电子跃迁属于紫外/可见光谱,单一转动或振动不足以单独解释红外光谱现象。
红外吸收光谱的产生原理:
当分子受到红外光照射时,其内部原子间的键会发生振动(如伸缩振动、弯曲振动),同时分子整体可能发生转动。这些运动会引起分子偶极矩的变化,若变化足够显著,则分子会吸收特定波长的红外光,导致能量跃迁。因此,振动和转动的共同作用是红外光谱产生的根本原因。
选项分析:
- A. 分子的振动:不全面,转动也起作用。
- B. 分子的转动:同样不全面,振动是主要因素。
- C. 原子核外层电子的跃迁:属于紫外-可见光谱的机制,与红外无关。
- D. 分子的振动和转动:正确,两者共同导致偶极矩变化。