质谱分析习题 一、简答题 1.以单聚焦质谱仪为例，说明组成仪器各个主要部分的作用及原理。 2.双聚焦质谱仪为什么能提高仪器的分辨率？ 3.试述飞行时间质谱计的工作原理，它有什么特点？ 4.比较电子轰击离子源、场致电离源及场解析电离源的特点。 5.试述化学电离源的工作原理。 6.有机化合物在电子轰击离子源中有可能产生哪些类型的离子？从这些离子的质谱峰中可以得到一些什么信息？ 7.如何利用质谱信息来判断化合物的相对分子质量？判断分子式？ 8.色谱与质谱联用后有什么突出特点？ 9.如何实现气相色谱一质谱联用？ 10.试述液相色谱一质谱联用的迫切性。 二、选择题 CH3 5 CCC4C CH3 1.3,3-二甲基戊烷： 受到电子流轰击后，最容易断裂的键位是：()） A1和4B2和3 C5和6 D2和3
质谱分析习题 一、简答题 1．以单聚焦质谱仪为例，说明组成仪器各个主要部分的作用及原理。 2．双聚焦质谱仪为什么能提高仪器的分辨率? 3．试述飞行时间质谱计的工作原理,它有什么特点? 4．比较电子轰击离子源、场致电离源及场解析电离源的特点。 5．试述化学电离源的工作原理。 6．有机化合物在电子轰击离子源中有可能产生哪些类型的离子？从这些离子的质谱峰中可以得到一些什么信息？ 7．如何利用质谱信息来判断化合物的相对分子质量？判断分子式？ 8．色谱与质谱联用后有什么突出特点？ 9．如何实现气相色谱－质谱联用？ 10．试述液相色谱－质谱联用的迫切性。 二、选择题 1．3,3-二甲基戊烷： 受到电子流轰击后, 最容易断裂的键位是: ( ) A 1和4 B 2和3 C 5和6 D 2和3
2.在丁烷的质谱图中，M对(M十1)的比例是 () A100:1.1B100:2.2C100:3.3D100:4.4 3.下列化合物含C、H或O、N,试指出哪一种化合物的分子离子峰为奇数？() A C6H6 B C6HsNO2 C C4H2N6O D CoH1002 4.在下列化合物中，何者不能发生麦氏重排？() E. c.√ 5.用质谱法分析无机材料时，宜采用下述哪一种或几种电离源？ () A化学电离源B电子轰击源 C高频火花源DB或C 6.某化合物的质谱图上出现m31的强峰，则该化合物不可能为（) A醚B醇C胺 D醚或醇 7.一种酯类(M116),质谱图上在m止57(100%)，m:29(27%)及m上43(27%)处均有离子峰，初步推测其可能结构如下，试 问该化合物结构为() A(CH3CHCOOC2Hs B CH3CH COOCH CHCH: C CH3(CH2)3COOCH3 D CH3COO(CH)CH3 8.按分子离子的稳定性排列下面的化合物次序应为() A苯>共轭烯烃>酮>醇 B苯>酮>共轭烯烃>醇 C共轭烯烃>苯>酮>醇 D苯>共轭烯烃>醇>酮 CH3- C3H7 9.化合物 在质谱图上出现的主要强峰是()
2．在丁烷的质谱图中，M对(M＋1)的比例是 （ ） A 100:1.1 B 100:2.2 C 100:3.3 D 100:4.4 3．下列化合物含 C、H或O、N，试指出哪一种化合物的分子离子峰为奇数？( ) A C6H6 B C6H5NO2 C C4H2N6O D C9H10O2 4．在下列化合物中, 何者不能发生麦氏重排? ( ) 5．用质谱法分析无机材料时，宜采用下述哪一种或几种电离源? （ ） A 化学电离源 B 电子轰击源 C 高频火花源 D B或C 6．某化合物的质谱图上出现m/z31的强峰, 则该化合物不可能为 ( ) A 醚 B 醇 C 胺 D 醚或醇 7．一种酯类（M=116），质谱图上在m/z 57（100%），m/z 29（27%）及m/z 43（27%）处均有离子峰，初步推测其可能结构如下，试 问该化合物结构为 ( ) A (CH3 )2CHCOOC2H5 B CH3CH2COOCH2CH2CH3 C CH3 (CH2 )3COOCH3 D CH3COO(CH2 )3CH3 8．按分子离子的稳定性排列下面的化合物次序应为 ( ) A 苯 > 共轭烯烃 > 酮 > 醇 B 苯 > 酮 > 共轭烯烃 > 醇 C 共轭烯烃 > 苯 > 酮 > 醇 D 苯 > 共轭烯烃 > 醇 > 酮 9．化合物 在质谱图上出现的主要强峰是 （ ）
A m/z15 B m/29 C m/43 D m/71 10.溴己烷经β均裂后，可产生的离子峰的最可能情况为： (） A ml93 Bmle93和ml295 C mlz 71 Dm271和mle73 11.在C,HF中，F对下述离子峰有贡献的是 () AMBM41CMA2DM及M42 12.某化合物的MS图上出现m/e74的强峰，IR光谱在3400~3200cm-1有一宽峰，1700~1750cm1有一强峰，则该化合物可能 是 () A R-(CH2)3-COOCH3 B R1-(CH2)4-COOH C R-CH2(CH3)-CH2-CH-COOH DB或C 13.在质谱图谱中若某烃化合物的M十1)和M峰的强度比为24：100，则在该烃中存在碳原子的个数为()。 A2B8C22D46 14.在质谱图中，CH3C1的M+2峰的强度约为M峰的(）。 A1/3B1/2C1/4D相当 15.在裂解过程中，若优先消去中性分子如CO2,则裂解前后离子所带电子的奇一偶数()。 A发生变化B不变C不确定 16.在裂解过程中，若优先消去游离基如OH,则裂解后离子所带电子的奇一偶数()。 A发生变化B不变C不确定 0. 17.某芳烃(M=134),质谱图上在m/z91处有一强峰，其结构可能为()。 18.在辛胺(CgH1gN)的质谱图上，出现m/z30基峰的是()
A m/z 15 B m/z 29 C m/z 43 D m/z 71 10．溴己烷经b均裂后，可产生的离子峰的最可能情况为： ( ) A m/z 93 B m/z 93和m/z 95 C m/z 71 D m/z 71和m/z 73 11．在C2H 5F 中，F对下述离子峰有贡献的是 ( ) A M B M+1 C M+2 D M及M+2 12．某化合物的MS图上出现m/e 74的强峰，IR光谱在3400～ 3200cm -1有一宽峰，1700～ 1750cm -1有一强峰，则该化合物可能 是 （ ） A R1－（CH2）3－COOCH3 B R1－（CH2）4－COOH C R1－CH2 (CH3 )－CH2－CH－COOH D B或C 13．在质谱图谱中若某烃化合物的(M＋1)和M峰的强度比为24: 100，则在该烃中存在碳原子的个数为（ ）。 A 2 B 8 C 22 D 46 14．在质谱图中，CH 3C 1的M+2峰的强度约为M峰的（ ）。 A 1/3 B 1/ 2 C 1/4 D 相当 15．在裂解过程中，若优先消去中性分子如CO2，则裂解前后离子所带电子的奇－偶数（ ）。 A 发生变化 B 不变 C 不确定 16．在裂解过程中，若优先消去游离基如OH，则裂解后离子所带电子的奇－偶数（ ）。 A 发生变化 B 不变 C 不确定 17．某芳烃（M=134），质谱图上在m/z91处有一强峰，其结构可能为（ ）。 18．在辛胺（C8H19N）的质谱图上，出现m/z30基峰的是（ ）
A伯胺：B仲胺C叔胺 19.下列化合物中，分子离子峰的质荷比为奇数的是()。 A CsH6N4 B C6HsNO2 C CoH1002 20.C、H和0的有机化合物的分子离子的质荷比()。 A为奇数B为偶数C由仪器的离子源所决定 D由仪器的质量分析器决定 21.含C、H和N的有机化合物的分子离子m/z的规则是()。 A偶数个N原子数形成偶数m/z,奇数个N原子形成奇数m/z B偶数个N原子数形成奇数m/z,奇数个N原子形成偶数m/z C不管N原子数的奇偶都形成偶数/z D不管N原子数的奇偶都形成奇数m/z 22.某含氮化合物的质谱图上，其分子离子峰/z为265，则可提供的信息是()。 A该化合物含奇数氮，相对分子质量为265 B该化合物含偶数氮，相对分子质量为265 C该化合物含偶数氮 D不能确定含奇数或偶数氮 23.一个酯类(M=116),质谱图上在m/z57(100%),m/229(27%)及mz43(27%)均有离子峰，可推测该化合物的结构式应 是()。 A(CH3)CHCOOC2H5 B CH3CH COO(CH)CH: C CH3(CH)COOCH3 24.在磁场强度保持恒定，而加速电压逐渐增加的质谱仪中，最先通过固定的收集器狭缝的是()。 A质荷比最低的正离子B质量最高的负离子 C质荷比最高的正离子D质量最低的负离子 25.在质谱图谱中，CH,B的M十2峰的强度约为M峰的()。 A1/3B1/2C相当
A 伯胺 B 仲胺 C 叔胺 19．下列化合物中，分子离子峰的质荷比为奇数的是（ ）。 A C8H6N4 B C6H5NO 2 C C9H10O2 20．C、H和O的有机化合物的分子离子的质荷比（ ）。 A 为奇数 B 为偶数 C 由仪器的离子源所决定 D 由仪器的质量分析器决定 21．含C、H和N的有机化合物的分子离子m／z的规则是（ ）。 A 偶数个N原子数形成偶数m／z，奇数个N原子形成奇数m／z B 偶数个N原子数形成奇数m／z，奇数个N原子形成偶数m／z C 不管N原子数的奇偶都形成偶数m/z D 不管N原子数的奇偶都形成奇数m/z 22．某含氮化合物的质谱图上，其分子离子峰m/z为265，则可提供的信息是（ ）。 A 该化合物含奇数氮，相对分子质量为265 B 该化合物含偶数氮，相对分子质量为265 C 该化合物含偶数氮 D 不能确定含奇数或偶数氮 23．一个酯类（M＝116），质谱图上在m/z57（100％），m/z29（27％）及m/z43（27 %）均有离子峰，可推测该化合物的结构式应 是（ ）。 A (CH3 )2CHCOOC2H5 B CH3CH2COO(CH2 )2CH3 C CH3 (CH2 )3COOCH3 24．在磁场强度保持恒定，而加速电压逐渐增加的质谱仪中，最先通过固定的收集器狭缝的是（ ）。 A 质荷比最低的正离子 B 质量最高的负离子 C 质荷比最高的正离子 D 质量最低的负离子 25．在质谱图谱中，CH3Br的M＋2峰的强度约为M峰的（ ）。 A 1/3 B 1/ 2 C 相当
三、填空题 1.某化合物分子式为C4HgO2,M仁88，质谱图上出现m:60的基峰。则该化合物最大可能为 2.考虑到12C和13℃的分布，乙烷可能的分子式是 这些同位素分子的分子离子值：分别是 3.丁苯质谱图上ml134、m91和m/92的峰分别由于 和 过程产生的峰。 4.对含有一个碳原子和一个氯原子的化合物，可能有的同位素组合是 它们所对应的分子 离子峰是」 5.除同位素离子峰外，如果存在分子离子峰，则其一定是/z 的峰，它是分子失去 生成的，故其mz是该化合 物的一，它的相对强度与分子的结构及 有关。 6,质谱仪的离子源种类很多，挥发性样品主要采用 离子源。特别适合于分子量大、难挥发或热稳定性差的样品的分析 的是 离子源。工作过程中要引进一种反应气体获得准分子离子的离子源是 电离源。在液相色谱一质谱联用仪 中，既作为液相色谱和质谱仪之间的接口装置，同时又是电离装置的是电离源。 7.质谱图上出现质量数比相对分子质量大1或2的峰，即M十1和M十2峰，其相对丰度与化合物中元素的天然丰度成 这些峰是峰。预测在氯乙烷的分子离子峰附近，将出现两个强峰，其质荷比为和 ，其强度比为。 8.分子离子峰的强度与化合物的结构有关，芳香烃及含有共扼双键化合物的分子离子蜂 ,这是因为含有」 体 系：脂环化合物的分子离子也较稳定，这是因为要断裂 才能生成碎片离子。长链脂肪醇化合物易 ,不易生成分 子离子峰。 9.饱和脂肪烃化合物裂解的特点是：(1)生成一系列 质量峰mz, .:(2)m/z= 和m/z= 峰最强：(3)裂解优先发生在支链处，优先失去 10.芳烃化合物的裂解特点是(1) 峰强：(2)在一烷基苯中，基峰为mz= ,若C位碳上被取代，基峰变为/z= 。m/z91峰失去一个乙炔分子而成mz 峰：(3)当烷基碳 原子数等于或大于 时，会发生一个氢原子的重排，生成mz 峰。 11.烯烃化合物的裂解特点是(1)有明显的一系列峰：(2)基峰 是由裂解形成 产生的
三、填空题 1．某化合物分子式为C4H8O2，M=88，质谱图上出现m/z 60的基峰。则该化合物最大可能为__________________________。 2．考虑到 12C 和 13C 的分布，乙烷可能的分子式是_______________________________。这些同位素分子的分子离子值m/z分别是 ________________________________。 3．丁苯质谱图上m/z134、m/z91和m/z92的峰分别由于_____________________、 ____________________________和 _______________________过程产生的峰。 4．对含有一个碳原子和一个氯原子的化合物，可能有的同位素组合是_________________、___________________,它们所对应的分子 离子峰是_______________________。 5．除同位素离子峰外，如果存在分子离子峰，则其一定是m/z_________的峰，它是分子失去__________生成的，故其m/z是该化合 物的________，它的相对强度与分子的结构及____________有关。 ６．质谱仪的离子源种类很多，挥发性样品主要采用__________离子源。特别适合于分子量大、难挥发或热稳定性差的样品的分析 的是_________离子源。工作过程中要引进一种反应气体获得准分子离子的离子源是___________电离源。在液相色谱－质谱联用仪 中，既作为液相色谱和质谱仪之间的接口装置，同时又是电离装置的是_______电离源。 7．质谱图上出现质量数比相对分子质量大1或2的峰，即M＋1和M＋2峰，其相对丰度与化合物中元素的天然丰度成___________， 这些峰是_________峰。预测在氯乙烷的分子离子峰附近，将出现两个强峰，其质荷比为________和_______，其强度比为_____。 8．分子离子峰的强度与化合物的结构有关，芳香烃及含有共扼双键化合物的分子离子峰___________，这是因为含有_________体 系；脂环化合物的分子离子也较稳定，这是因为要断裂_________才能生成碎片离子。长链脂肪醇化合物易________，不易生成分 子离子峰。 9．饱和脂肪烃化合物裂解的特点是：(1)生成一系列____________________质量峰m/z， _______，_________ ... ；(2) m/z =__________和m/z=___________峰最强；(3)裂解优先发生在支链处，优先失去 __________________。 10．芳烃化合物的裂解特点是（1）____________峰强；(2)在一烷基苯中，基峰为m/z= _____________，若 位碳上被取代，基峰变为m/z=__________。m/z91峰失去一个乙炔分子而成m/z_________峰；(3)当烷基碳 原子数等于或大于__________时，会发生一个氢原子的重排，生成m/z____________峰。 11．烯烃化合物的裂解特点是（1）有明显的一系列峰；（2）基峰_____________是由裂解形成_______________产生的