题目

指出下面两张图谱哪一张代表顺 −4− 辛烯，哪一张代表反 −4− 辛烯。为什么？说明图中标有数字的峰的归属。波长 /μm-|||-2.5 3.0 3.5 4.0 5 6 7 8 9 10 11 13 16 20 25-|||-100 T T-|||-80-|||-2 m-|||-鲁 60-|||-3-|||-40-|||-20-|||-1-|||-0 1 1-|||-4000 3600 3200 2800 2400 2000 1800 1600 1400 12001000 800 600 400-|||-__ 波数 https:/img.cdnjtzy.com/zyb_1ae8deb62aa98bf7ddcb1d9c7fcf34a7.jpg(cm)^-1波长 /μm-|||-2.5 3.0 3.5 4.0 5 6 7 8 9 10 11 13 16 20 25-|||-100 T T-|||-80-|||-2 m-|||-鲁 60-|||-3-|||-40-|||-20-|||-1-|||-0 1 1-|||-4000 3600 3200 2800 2400 2000 1800 1600 1400 12001000 800 600 400-|||-__ 波数 https:/img.cdnjtzy.com/zyb_de7ef42a91c61ba8b91977266d585f6d.jpg(cm)^-1

指出下面两张图谱哪一张代表顺 辛烯，哪一张代表反 辛烯。为什么？说明图中标有数字的峰的归属。

题目解答

答案

第一张图谱代表顺 辛烯。图中， 为 伸缩振动吸收峰， 为的伸缩振动吸收峰， 为 面外摇摆振动吸收峰。 第二张图谱代表反 辛烯。图中， 为 伸缩振动吸收峰， 为 面外摇摆振动吸收峰。由于反 辛烯具有更高的对称性，碳碳双键的伸缩振动不会改变分子偶极矩，故碳碳双键的伸缩振动吸收峰消失

解析

考查要点：本题主要考查红外光谱图的分析能力，重点在于理解分子对称性对红外吸收峰的影响，以及不同振动模式的峰归属。

解题核心思路：

  1. 分子对称性与吸收峰：顺式和反式异构体的对称性不同。反-4-辛烯的对称性更高，导致双键（C=C）的伸缩振动不改变分子偶极矩，因此对应的吸收峰消失。
  2. 特征峰归属：双键上的C-H伸缩振动（约3000 cm⁻¹）、C=C伸缩振动（约1650 cm⁻¹）、C-H面外摇摆振动（约600-700 cm⁻¹）是关键判断点。

破题关键点：

  • 反式对称性导致C=C伸缩峰消失。
  • 顺式保留C=C伸缩峰，且峰的数量多于反式。

第一张图谱（顺-4-辛烯）

  1. 峰1（~3000 cm⁻¹）：对应双键上的C-H伸缩振动（=C−H）。
  2. 峰2（~1650 cm⁻¹）：对应C=C双键的伸缩振动（ll）。由于顺式对称性低，振动时偶极矩变化，峰存在。
  3. 峰3（~600-700 cm⁻¹）：对应双键C-H的面外摇摆振动（=C−H的变形振动）。

第二张图谱（反-4-辛烯）

  1. 峰1（~3000 cm⁻¹）：双键上的C-H伸缩振动（=C−H）。
  2. 峰2（~600-700 cm⁻¹）：C-H的面外摇摆振动（=C−H的变形振动）。
  3. C=C伸缩振动峰消失：反式对称性高，C=C伸缩振动不改变偶极矩，因此无对应峰。