調查局三等申論題
112年
[醫學鑑識組] 有機化學
第 二 題
📖 題組：
二、一未知溶液之質譜儀分子離子訊號[M+]在 m/e=78，相對強度為 23.6，其同位素訊號的相對強度如下所示。 m/e=79 Relative intensity=0.79 80 7.55 81 0.25 (一)此未知溶液的分子式為何？（4 分） (二)得知分子式後，當 NMR 訊號為 1H NMR：δ3.74(septet, 1H)，1.44(d, 6H)時，結構為何？（3 分） (三)當 NMR 訊號為 1H NMR：δ3.30(t, 2H)，1.61(sextet, 2H)，0.85(t, 3H)時，結構為何？（3 分）
二、一未知溶液之質譜儀分子離子訊號[M+]在 m/e=78，相對強度為 23.6，其同位素訊號的相對強度如下所示。 m/e=79 Relative intensity=0.79 80 7.55 81 0.25 (一)此未知溶液的分子式為何？（4 分） (二)得知分子式後，當 NMR 訊號為 1H NMR：δ3.74(septet, 1H)，1.44(d, 6H)時，結構為何？（3 分） (三)當 NMR 訊號為 1H NMR：δ3.30(t, 2H)，1.61(sextet, 2H)，0.85(t, 3H)時，結構為何？（3 分）
📝 此題為申論題，共 3 小題
小題 (二)
(二)得知分子式後，當 NMR 訊號為 1H NMR：δ3.74(septet, 1H)，1.44(d, 6H)時，結構為何？（3 分）
思路引導 VIP
考生應先結合第一小題推導出的分子式（C3H7Cl），接著分析 1H NMR 數據中的分裂模式（d, 6H 與 septet, 1H），這是一組經典的「異丙基（isopropyl group）」特徵訊號。最後根據化學位移值確認陰電性原子（Cl）的連接位置，即可推導出最終結構。
小題 (一)
(一)此未知溶液的分子式為何？（4 分）
思路引導 VIP
看到質譜數據求分子式，首先應將 [M+] 訊號強度正規化為 100%。接著，利用 [M+1]/[M] 的比例除以 1.1% 估算碳原子數；再觀察 [M+2]/[M] 判斷是否含有特定鹵素（如 33% 代表含一個氯、100% 代表含一個溴）；最後由總分子量扣除已知的碳與鹵素質量，推算出氫原子數。
小題 (三)
(三)當 NMR 訊號為 1H NMR：δ3.30(t, 2H)，1.61(sextet, 2H)，0.85(t, 3H)時，結構為何？（3 分）
思路引導 VIP
從前一子題可知分子式為 C3H7Cl。接著利用 1H NMR 的化學位移尋找受氯原子去遮蔽的碳位置，並透過積分值（3H、2H、2H）與偶合分裂型態（n+1 法則）重建碳鏈的連結順序。