题目
下列四种红外光谱数据(单位(cm)^-1)与(CH)_3(CH)_2(CHO)相符合的是( )A. 3300sim3010、1950sim1650、1000sim650B. 3000sim2700、1950sim1650、1475sim1300C. 3300sim3010、1675sim1500、1475sim1300D. 3000sim2700、1675sim1500、1475sim1300
下列四种红外光谱数据(单位$\text{cm}^{-1}$)与$\text{CH}_3\text{CH}_2\text{CHO}$相符合的是( )
A. 3300$\sim$3010、1950$\sim$1650、1000$\sim$650
B. 3000$\sim$2700、1950$\sim$1650、1475$\sim$1300
C. 3300$\sim$3010、1675$\sim$1500、1475$\sim$1300
D. 3000$\sim$2700、1675$\sim$1500、1475$\sim$1300
题目解答
答案
D. 3000$\sim$2700、1675$\sim$1500、1475$\sim$1300
解析
本题考查红外光谱数据与有机化合物结构的对应关系,解题思路是根据$\text{CH}_3\text{CH}_2\text{CHO}$的结构特点,分析其含有的官能团,再根据各官能团在红外光谱中的特征吸收峰位置来判断正确选项。
1. 分析$\text{CH}_3\text{CH}_2\text{CHO}$含有的官能团
$\text{CH}_3\text{CH}_2\text{CHO}$为丙醛,分子中含有醛基$(-\text{CHO})$、甲基$(-\text{CH}_3)$和亚甲基$(-\text{CH}_2-)$。
2. 确定各官能团的特征吸收峰位置
- 醛基$(-\text{CHO})$的$\text{C - H}$伸缩振动:醛基上的氢原子具有特殊的红外吸收,其伸缩振动吸收峰出现在$3000\sim2700\text{cm}^{-1}$区域。
- 醛基$(-\text{CHO})$的$\text{C = O}$伸缩振动:羰基$(\text{C = O})$的伸缩振动吸收峰通常在$1675\sim1500\text{cm}^{-1}$区域,对于醛类化合物,该吸收峰一般在$1740\sim1720\text{cm}^{-1}$,此范围在$1675\sim1500\text{cm}^{-1}$内。
- 甲基$(-\text{CH}_3)$和亚甲基$(-\text{CH}_2-)$的$\text{C - H}$弯曲振动:甲基和亚甲基的$\text{C - H}$弯曲振动吸收峰出现在$1475\sim1300\text{cm}^{-1}$区域。
3. 对各选项进行分析
- 选项A:$3300\sim3010\text{cm}^{-1}$通常是不饱和$\text{C - H}$(如苯环上的$\text{C - H}$)的伸缩振动吸收峰,$\text{CH}_3\text{CH}_2\text{CHO}$中不存在不饱和$\text{C - H}$,所以该选项不符合。
- 选项B:$1950\sim1650\text{cm}^{-1}$一般是累积双键(如$\text{C = C = C}$)的吸收峰,$\text{CH}_3\text{CH}_2\text{CHO}$中不存在累积双键,所以该选项不符合。
- 选项C:$3300\sim3010\text{cm}^{-1}$不符合醛基$\text{C - H}$的吸收峰位置,所以该选项不符合。
- 选项D:$3000\sim2700\text{cm}^{-1}$对应醛基$\text{C - H}$伸缩振动,$1675\sim1500\text{cm}^{-1}$对应醛基$\text{C = O}$伸缩振动,$1475\sim1300\text{cm}^{-1}$对应甲基和亚甲基的$\text{C - H}$弯曲振动,该选项符合$\text{CH}_3\text{CH}_2\text{CHO}$的红外光谱特征。