ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 22.03.2019
Просмотров: 385
Скачиваний: 1
ИКС
1) Для гармонического осциллятора термы колебательных состояний
представляют собой набор эквидистантных значений:
.
Учитывая правило
отбора для колебательных переходов
(
),
оцените
величину
,
обусловленную
любым возможным разрешенным переходом.
Варианты ответов:
6. невозможно оценить из-за неопределенности типа перехода
Ответ: 3
2) Какие из перечисленных особенностей характерны для средней
ИК-области спектра (4000-400 см-1)?
1. В этой области характерно отсутствие перекрывания полос
2. Это область большинства групповых колебаний и «отпечатков пальцев»
3. В этой области можно изучать вращательную структуру газов
4. Это область выполнения закона Бугера-Ламберта-Бера
5. Эта область наиболее подходит для изучения колебаний кристаллической
решетки соединений с ионной структурой
6. В этой области наиболее часто наблюдаются батохромные сдвиги полос поглощения.
Ответ: 2
3) В ИК-спектре пиковая интенсивность в максимуме поглощения связана с величиной:
Ответ: 3
4) Какое из приведенных утверждений верно?
1. Число полос поглощения в ИК-спектре определяется длиной волны поглощаемого излучения.
2. Положение полос поглощения в ИК-спектре не зависит от природы поглощающего вещества.
3. Ширина и форма полос поглощения в ИК-спектре зависят от агрегатного состояния вещества.
4. Величина поглощения обратно пропорциональна энергии диссоциации химической связи (D).
5. Максимумы поглощения пиков в ИК-спектре (Tmax) характеризуются величиной F, называемой
энергией внутримолекулярных колебаний.
6. Число полос поглощения в ИК-спектре больше для линейных молекул (в сравнении с нелинейными),
т.к. для них число возможных внутренних колебаний больше на единицу (3N-5).
Ответ: 3
5) ИК-спектроскопия - это раздел спектроскопии, включающий получение,
исследование и применение спектров … в инфракрасной области спектра.
1. испускания и поглощения
2. поглощения и отражения
3. поглощения и рассеяния
4. испускания, поглощения и отражения
5. испускания, поглощения, отражения и рассеяния
Ответ: 4
6) Оцените число возможных деформационных
колебаний для молекулы фторида бора:
Ответ: 3
7) Какому номеру соответствует крутильное колебание?
Ответ: 5
8) Сколько валентных и сколько деформационных колебаний
может иметь молекула хлорокиси фосфора?
Ответ: 4 валентных и 5 деформационных
9) На рисунке представлен спектр некоторого соединения. Используя подсказки определите,
к какому из перечисленных соединений принадлежит спектр.
Подсказки
Поглощение в области 1460, 1380 и 725 см-1 обусловлено различными
деформационными колебаниями С-Н-связей.
Кроме валентных колебаний sp2 С-Н-групп известны другие группировки,
проявляющиеся при частотах выше 3000 см-1. Наиболее важная из них это О-Н - группа спиртов.
Валентные колебания двойной связи C=O проявляются интенсивным сигналом в интервале 1800-1650 см-1.
Валентные колебания ацилгалогенидной группы проявляются в интервале 1815-1770 см-1.
Ответ: Бензиловый спирт
10) В каких координатах обычно представляют ИК-спектр поглощения?
1. коэффициент пропускания T=I0/I - частота ν (или длина волны λ)
2. коэффициент пропускания T=I/I0 - частота ν (или длина волны λ)
3. коэффициент молярного поглощения ελ - частота ν (или длина волны λ)
4. оптическая плотность А=[I0-I]/I - частота ν (или длина волны λ)
5. оптическая плотность А=[I-I0]/I0 - частота ν (или длина волны λ)
6. оптическая плотность А=lgT - частота ν (или длина волны λ)
Ответ: 2
11) Что можно сказать о веществах А и Б, ИК-спектры которых представлены на рисунке?
Варианты ответов:
1. А и Б вероятно одно и т о же вещество, но с разной концентрацией
2. А и Б вероятно одно и т о же вещество, находящееся в разных агрегатных состояниях
3. А и Б вероятно одно и т о же вещество, ИК-спектры которого сняты в разных
растворителях или при разных условиях
4. А и Б вероятно одно и т о же вещество различной степени чистоты
5. А и Б вероятно гомологи
6. А и Б вероятно изомеры
Ответ: 6
12) Что используют в качестве источников ИК-излучения в ИК-спектрометрах?
Ответ: глобар
13) Необходимо получить ИК-спектр стеариновой кислоты.
Выберите подходящий способ для подготовки пробы.
Ответ: Растереть образец с вазелиновым маслом, поместить в кювету с КБр
14) ИК-спектроскопия занимается главным образом изучением … спектров,
так как в ИК-области расположено большинство ... .
1. атомных; колебательных и вращательных спектров атомов, образующих молекулу
2. молекулярных; колебательных и вращательных спектров молекул
3. ионных; колебательных и вращательных спектров ионов, входящих в состав молекул
4. атомных и молекулярных; колебательных и вращательных спектров атомов, входящих в состав молекул
5. молекулярных и ионных; колебательных и вращательных спектров атомов и ионов, входящих в состав молекул
6. атомных, молекулярных и ионных; колебательных и вращательных спектров частиц, образующих молекулу
Ответ: 2
15) Две неизвестные двухатомные молекулы имеют по одному колебательному пику
в ИК спектре поглощения. Молекула XY поглощает при более высокой частоте,
чем молекула WZ. Какие из следующих утверждений верны?
ОТВЕТ: Xy имеет большую массу чем wz
16) В инфракрасной спектроскопии наиболее широкое распространение получило
исследование ИК-спектров …, которые возникают в результате … ИК-излучения
при прохождении его через вещество.
1. поглощения; поглощения
2. испускания; поглощения
3. рассеяния; отражения
4. отражения; рассеяния
5. поглощения; испускания характеристического
6. поглощения, испускания и рассеяния; поглощения
ОТВЕТ: 1
17) Частоту колебаний вдоль линии связи, соединяющей два атома в молекуле,
описываемой моделью гармонического осциллятора, можно описать законом
Гука, который позволяет вычислить частоту колебаний:
ОТВЕТ:2
18) В модели гармонического осциллятора потенциальная энергия колебаний описывается
параболой с вершиной, соответствующей равновесному расстоянию между атомами r0
и представляется графически как система эвидистантных уровней энергии.
Что происходит с молекулой, когда колебательное квантовое число V=0?
отВЕТ: происходят безизлучательные колебательные движения молекулы
19) Оцените число возможных колебаний, направленных вдоль
связей для молекулы цианистого водорода:
Ответ: 2
20) Какому номеру соответствует веерное колебание?
Ответ: 6
21) Оцените число возможных валентных колебаний
для молекулы диметилхлорсилана:
отВЕТ: 8
22) Молекула, подчиняющаяся модели гармонического осциллятора …
1. может находиться только на нулевом колебательном уровне
2. меняет колебательное квантовое число только на единицу
3. имеет в спектре общее число полос, соответствующее числу разрешенных
колебательных переходов
4. может иметь колебательную энергию, равную нулю, поскольку колебательное
квантовое число V может принимать нулевое значение
5. имеет полосу поглощения в спектре с максимумом, соответствующем
энергии нулевого колебательного терма
6. может совершать колебательные переходы в соответствии с принципом Паули
Ответ: 2
23) Приёмники ИК- излучения основаны на преобразовании энергии ИК-излучения
в другие виды энергии, которые могут быть измерены обычными методами.
Существуют тепловые и фотоэлектрические приёмники. Из перечисленных ниже
выберите приёмник, относящийся к первому типу.
Ответ: болометр
24) Кюветы из какого материала чаще всего используют,
работая в ИК-области спектра?
Ответ: кюветы с окнами из КБр
25) Какие из перечисленных особенностей характерны для ближней
ИК-области спектра (12500-4000 см-1)?
1. В этой области характерно отсутствие перекрывания полос
2. Это область большинства групповых колебаний и «отпечатков пальцев»
3. В этой области можно изучать вращательную структуру газов
4. Это область выполнения закона Бугера-Ламберта-Бера
5. Эта область наиболее подходит для изучения колебаний кристаллической
решетки соединений с ионной структурой
6. В этой области наиболее часто наблюдаются батохромные сдвиги полос поглощения.
26) В ИК-спектре проявляются только те колебания, которые …
Ответ: вызывают изменение дипольного момента молекулы
27) Как влияет образование водородных связей в молекулах на
положение полос поглощения в ИК-спектрах?
1. Образование водородной связи связано с возникновением синглета
в области внеплоских деформационных колебаний
2. Чем прочнее водородная связь, тем более ярко выражен для нее
характеристический максимум поглощения, наблюдаемый в наиболее
длинноволновой области спектра
3. Чем прочнее водородная связь, тем выше частота колебаний
4. Чем прочнее водородная связь, тем ниже частота колебаний
5. Водородная связь «прозрачна» в ИК-области спектра, т.к. ее образование
не связано с возникновением колебаний атомов в молекуле
ответ: 4
28) Волновые числа менее 1500 см-1 соответствуют разнообразным совместным колебаниям …,
а также деформационным колебаниям и валентным колебаниям с участием …. Характер
спектра в этой области, очень богатой полосами, уникален для каждой отдельной молекулы.
Поэтому ее часто называют областью отпечатков пальцев.
Ответ: Простых связей межмолекулярного каркаса
29) Как рассчитывают светопропускание в методе базисных линий,
используемом для количественного анализа?
1. Рассчитывают величину Tʹ=AB/BC, а затем A=-lgTʹ
2. Рассчитывают величину Tʹ= BC/AB, а затем A=-lgTʹ
3. Рассчитывают величину Tʹ=BC/AC, а затем A=-lgTʹ
4. Рассчитывают величину Tʹ= BC/AC, а затем A=-lg(Tʹ/v)
5. Рассчитывают величину Tʹ=AC/BC, а затем A=-lgTʹ
6. Рассчитывают величину Tʹ= AC/BC, а затем A=-lg(Tʹ/v)
ОТВЕТ: 3
30) В колебательном спектре симметричной многоатомной молекулы по сравнению
со спектром несимметричной молекулы с таким же числом атомов ...
ОТВЕТ: число полос увеличится
31) На рисунке представлена принципиальная схема инфракрасного спектрометра,
работающего по двулучевой схеме на нулевом методе.
Какие составные части прибора изображены под номерами 6, 8, 10 и 11?
Варианты ответов:
1. № 6 - образец сравнения; № 8 - исследуемый образец; № 10 - детектор; 11 - щель
2. № 6 - образец сравнения; № 8 - компенсатор; № 10 - коллиматор; 11 - собирающая линза
3. № 6 - линза; № 8 - линза; № 10 - детектор (призма); 11 - штифт Нернста
4. № 6 - исследуемый образец; № 8 - образец сравнения; № 10 - собирающая линза; 11 - компенсатор
5. № 6 - исследуемый образец; № 8 - образец сравнения; № 10 - монохроматор (призма); 11 - детектор
6. № 6 -образец сравнения; № 8 - исследуемый ; № 10 - монохроматор (призма); 11 - фотометрический клин
ОТВЕТ: 5
32) Какой эффект вносит наибольший вклад в ширину спектральных полос
в колебательном спектре конденсированной фазы?
ОТВЕТ: МЕЖМОЛЕКУЛЯРНЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ
33) Энергия в колебательных движениях молекул квантована.
Ее величина для гармонического осциллятора может быть
описана выражением:
ОТВЕТ: 5
34) При исследовании структуры веществ методом ИК-спектроскопии необходимо
придерживаться следующих основных положений.
Какое из этих положений НЕ ВЕРНО?
1. Для регистрации ИК-спектра следует использовать чистое вещество.
2. Отсутствие полосы в некоторой области частот - весьма надежное доказательство
того, что соответствующий структурный фрагмент в молекуле отсутствует. Однако
наличие полосы еще не свидетельствует, что в молекуле имеется данная группа.
3. Для рассматриваемой группы следует найти все ее характеристические спектральные полосы.
4. При идентификации соединения следует помнить, что ИКС не позволяет идентифицировать
пространственные и конформационные изомеры.
5. Не все полосы ИК-спектра одинаково информативны. Необходимо в первую очередь
исследовать полосы в тех областях спектра, где их мало.
6. Достоверное отнесение структуры возможно лишь тогда, когда все характеристические
полосы проидентифицированы и имеется спектр аналогично построенного соединения
для сравнения.
ОТВЕТ: 4
35) В коротковолновой области 3700-2800 см-1 находятся частоты колебаний связей ….
Затем следует область валентных колебаний …, а при еще больших длинах волн - ….
Ответ: атом водорода, углерода, кислорода, азота, тройных, двойных
36) Оцените общее число возможных внутренних колебаний для
молекулы трихлорметилхлоркарбоната (дифосгена):
Ответ:18
37) Каким образом можно идентифицировать орто-и мета-изомеры нитрофенола
принимая во внимание только тот факт, что орто-нитрофенол образует
внутримолекулярные водородные связи, а мета-нитрофенол образует
межмолекулярные водородные связи?
1. По возникновению характеристической частоты колебаний ОН-связи вблизи 3600 см-1.
2. По сдвигу характеристической частоты колебаний ОН-связи с 3600 см-1 до 3500-2500 см-1.
3. В результате значительно более сильного смещения полосы поглощения ОН-связи в
область низких частот для изомера мета-нитрофенола.
4. По зависимости частоты колебаний ОН-связи от концентрации растворов изомеров.
5. Идентифицировать невозможно, поскольку необходимо также принимать во внимание
характеристические частоты изомерных групп (1,2 и 1,3 положение) в ароматическом кольце.
Ответ: 4
38) Средняя ИК-область для количественного анализа не столь пригодна,
как УФ- или видимая область. Почему?
1. Интенсивность источников излучения и чувствительность детекторов здесь невелика.
2. Ввиду недостаточной монохроматичности излучения связь между оптической
плотностью и концентрацией поглощающего компонента оказывается нелинейной,
не подчиняющейся закону Бугера-Ламберта-Бера.
3. Дополнительные сложности создает очень малая толщина кювет, которую трудно
воспроизвести и точно измерить.
4. Уровень рассеянного излучения в средней ИК-области значительно выше,
чем в УФ- или видимой.
5. В средней ИК-области значения молярного коэффициента поглощения слишком велики,
в результате чувствительность определения резко снижается.
6. Средняя ИК-область - это область проявления межмолекулярных взаимодействий