Question

【題目】質子核磁共振譜是研究有機化合物結構的有力手段之一。結構中的等效氫原子核磁共振譜中都給出了相應的峰值(信號)，譜中峰的強度與結構中的H原子數成正比。試回答：

(1)結構簡式為的有機化合物，在核磁共振譜中觀察峰給出的強度之比為___________。

(2)實踐中可根據核共振譜上觀察到H原子給出的峰值情況，確定有機化合物的結構。分子式為C3H6O2的鏈狀有機化合物核磁共振譜上峰給出的穩定強度僅有四種，它們分別是①3∶3，②3∶2∶1，③3∶1∶1∶1，④1∶2∶2∶1。

請分別推斷出其對應的結構簡式：

①________________________； ② ___________________________；

③________________________； ④ ___________________________。

(3)測得CH3CH2CH2CH3化合物核磁共振譜上可觀察到兩種峰，而CH3CH=CHCH3的核磁共振譜有4種峰，結合其空間結構，解釋產生4個峰的原因：_______________。

Answer 1

【答案】 1∶1∶1∶1∶1 CH3COOCH3 CH3CH2COOH或HCOOCH2CH3 HO—CH2—CH2—CHO 因為CH3CH=CHCH3有兩種空間結構：每種結構在核磁共振譜上給出2個峰，所以共給出4個峰

【解析】(1) 可以寫成如下： ，結構左右對稱，它有五種氫原子，均為2個，在核磁共振譜中觀察峰給出的強度之比為1︰1︰1︰1︰1。

(2) C3H6O2為鏈狀有機化合物，不飽和度為1，可以為一個碳碳雙鍵、一個羧基或一個醛基或羰基。峰面積比為3:3時，只有兩種氫，結構簡式為CH3COOCH3；峰面積比為3∶2∶1時，有三種氫，結構簡式為CH3CH2COOH或HCOOCH2CH3；峰面積比為3∶1∶1∶1時，有4種氫，則結構簡式為；峰面積比為1∶2∶2∶1時有四種氫，符合的只有HO—CH2—CH2—CHO。

(3) CH3CH=CHCH3有兩種空間結構：反式結構和順式結構，，每種結構在核磁共振譜上給出2個峰，所以共給出4個峰。