题目
[例2]已知某化合物分子式为C3 H7NO2。测定氢谱谱图如图所示,试推定其结构。-|||-9 8 7 6 5 4 3 2 1 0-|||-δ/ppm

题目解答
答案

解析
步骤 1:计算不饱和度
根据分子式C3H7NO2,计算不饱和度 $\Omega$。不饱和度的计算公式为 $\Omega = \frac{2C + 2 - H - N}{2}$,其中C为碳原子数,H为氢原子数,N为氮原子数。代入数值,得到 $\Omega = \frac{2 \times 3 + 2 - 7 - 1}{2} = 1$。不饱和度为1,说明分子中可能存在一个双键或一个环。
步骤 2:分析氢谱图
氢谱图显示有三个峰群,从高场到低场的积分强度分别为2:2:3。这表明分子中有三种不同化学环境的氢原子,且它们的数目分别为2、2、3。根据积分强度,可以推测分子中存在 $-CH_2-$、$-CH_2-$、$-CH_3$ 基团。
步骤 3:确定结构单元
从氢谱图中可以看出,低场和高场各有一个三重峰,中间有一个六重峰。这表明中间的六重峰(2个氢原子)与两边的三重峰(各2个氢原子)有偶合关系。因此,分子中存在 $CH_3-CH_2-CH_2$ 结构单元。
步骤 4:确定官能团
根据分子式C3H7NO2,分子中还存在一个硝基($-NO_2$)。结合前面的分析,可以确定分子的结构为 $CH_3-CH_2-CH_2-NO_2$,即1-硝基丙烷。
根据分子式C3H7NO2,计算不饱和度 $\Omega$。不饱和度的计算公式为 $\Omega = \frac{2C + 2 - H - N}{2}$,其中C为碳原子数,H为氢原子数,N为氮原子数。代入数值,得到 $\Omega = \frac{2 \times 3 + 2 - 7 - 1}{2} = 1$。不饱和度为1,说明分子中可能存在一个双键或一个环。
步骤 2:分析氢谱图
氢谱图显示有三个峰群,从高场到低场的积分强度分别为2:2:3。这表明分子中有三种不同化学环境的氢原子,且它们的数目分别为2、2、3。根据积分强度,可以推测分子中存在 $-CH_2-$、$-CH_2-$、$-CH_3$ 基团。
步骤 3:确定结构单元
从氢谱图中可以看出,低场和高场各有一个三重峰,中间有一个六重峰。这表明中间的六重峰(2个氢原子)与两边的三重峰(各2个氢原子)有偶合关系。因此,分子中存在 $CH_3-CH_2-CH_2$ 结构单元。
步骤 4:确定官能团
根据分子式C3H7NO2,分子中还存在一个硝基($-NO_2$)。结合前面的分析,可以确定分子的结构为 $CH_3-CH_2-CH_2-NO_2$,即1-硝基丙烷。