二溴乙烷质谱的分子离子峰 M 与 M+2 、 M+4 的相对强度为A. 1 :1:1B. 2 :1:1C. 1 :2:1D. 1 :1:2

考查要点：本题主要考查质谱中同位素峰的分布规律，特别是含溴化合物的分子离子峰及其同位素峰的相对强度计算。

解题核心思路：

1. 确定溴的同位素丰度：溴的天然同位素为$^{79}\text{Br}$（丰度约50%）和$^{81}\text{Br}$（丰度约50%）。
2. 分析分子中溴原子的可能组合：二溴乙烷（C$_2$H$_4$Br$_2$）中两个溴原子的同位素组合有三种情况：
   • 两个$^{79}\text{Br}$（对应分子离子峰M）
   • 一个$^{79}\text{Br}$和一个$^{81}\text{Br}$（对应M+2）
   • 两个$^{81}\text{Br}$（对应M+4）
3. 计算各组合的概率：根据同位素丰度，计算三种组合的相对强度比例。

破题关键点：

• 同位素组合的排列方式：M+2的情况包含两种排列（如$^{79}\text{Br}-^{81}\text{Br}$和$^{81}\text{Br}-^{79}\text{Br}$），需乘以组合数。

步骤1：确定溴的同位素组合

二溴乙烷分子中有两个溴原子，每个溴原子的同位素丰度为：

• $^{79}\text{Br}$：50%
• $^{81}\text{Br}$：50%

步骤2：计算各同位素组合的概率

1. M（两个$^{79}\text{Br}$）：
   概率为 $0.5 \times 0.5 = 0.25$（即25%）。
2. M+2（一个$^{79}\text{Br}$和一个$^{81}\text{Br}$）：
   组合方式有两种（顺序不同），概率为 $2 \times (0.5 \times 0.5) = 0.5$（即50%）。
3. M+4（两个$^{81}\text{Br}$）：
   概率为 $0.5 \times 0.5 = 0.25$（即25%）。

步骤3：确定相对强度比例

将概率转化为比例：
$0.25 : 0.5 : 0.25 = 1 : 2 : 1$