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文檔簡介

1、1. 有機化學(第五版,李景寧主編)習題答案第一章3、指出下列各化合物所含官能團的名稱。(1) CH3CH=CHCH3 答:碳碳雙鍵(2) CH3CH2Cl 答:鹵素(氯)(3) CH3CHCH3OH 答:羥基(4) CH3CH2 C=O 答:羰基 (醛基)H(5) 答:羰基 (酮基)(6) CH3CH2COOH 答:羧基(7) 答:氨基(8) CH3-CC-CH3 答:碳碳叁鍵4、根據(jù)電負性數(shù)據(jù),用和標明下列鍵或分子中帶部分正電荷和負電荷的原子。答:6、下列各化合物哪個有偶極矩?畫出其方向(1)Br2 (2) CH2Cl2 (3)HI (4) CHCl3 (5)CH3OH (6)CH3OCH

2、3答:以上化合物中(2)、(3)、(4)、(5)、(6)均有偶極矩(2) (3) (4) (5)(6)7、一種化合物,在燃燒分析中發(fā)現(xiàn)含有84%的碳Ar(C)=12.0和16的氫Ar(H)=1.0,這個化合物的分子式可能是(1)CH4O (2)C6H14O2 (3)C7H16 (4)C6H10 (5)C14H22答:根據(jù)分析結(jié)果,化合物中沒有氧元素,因而不可能是化合物(1)和(2);在化合物(3)、(4)、(5)中根據(jù)碳、氫的比例計算(計算略)可判斷這個化合物的分子式可能是(3)。第二章習題解答1、用系統(tǒng)命名法命名下列化合物(1)2,5-二甲基-3-乙基己烷(3)3,4,4,6-四甲基辛烷(5

3、)3,3,6,7-四甲基癸烷(6)4-甲基-3,3-二乙基-5-異丙基辛烷2、寫出下列化合物的構(gòu)造式和鍵線式,并用系統(tǒng)命名法命名之。(3)僅含有伯氫和仲氫的C5H12 答:符合條件的構(gòu)造式為CH3CH2CH2CH2CH3;鍵線式為; 命名:戊烷。3、寫出下令化合物的構(gòu)造簡式(2)由一個丁基和一個異丙基組成的烷烴答:CH3CH2CH2CH2CH(CH3)2(4) 相對分子質(zhì)量為100,同時含有伯、叔、季碳原子的烷烴答:該烷烴的分子式為C7H16。由此可以推測同時含有伯、叔、季碳原子的烷烴的構(gòu)造式為(CH3)3CCH(CH3)2(6) 2,2,5-trimethyl-4-propylnonane

4、(2,2,5-三甲基-4-丙基壬烷)8、將下列烷烴按其沸點由高至低排列成序。(1) 2-甲基戊烷 (2) 正已烷 (3) 正庚烷 (4) 十二烷答:對于飽和烷烴,隨著分子量的逐漸增大,分子間的范德華引力增大,沸點升高。支鏈的存在會阻礙分子間的接近,使分子間的作用力下降,沸點下降。由此可以判斷,沸點由高到低的次序為:十二烷正庚烷正己烷2-甲基戊烷。(4)(3)(2)(1)10、根據(jù)以下溴代反應事實,推測相對分子質(zhì)量為72的烷烴異構(gòu)式的構(gòu)造簡式。答:相對分子質(zhì)量為72的烷烴的分子式應該是C5H12。溴化產(chǎn)物的種類取決于烷烴分子內(nèi)氫的種類(指核磁共振概念中的氫),既氫的種類組與溴取代產(chǎn)物數(shù)相同。(1

5、)只含有一種氫的化合物的構(gòu)造式為(CH3)3CCH3(2)含三種氫的化合物的構(gòu)造式為CH3CH2CH2CH2CH3(3)含四種氫的化合物的構(gòu)造式為 CH3CH2CH(CH3)214、答:(1)在此系列反應中,A和C是反應物,B和E為中間產(chǎn)物,D和F為產(chǎn)物。(2)總反應式為 2A + CD + 2F -Q(3)反應能量變化曲線草圖如圖2-2所示。15、下列自由基按穩(wěn)定性由大至小排列成序。答:同一類型(如碳中心)自由基的穩(wěn)定性大小直接取決與該中心原子與氫間的共價鍵的解離能大小。解離能越低,產(chǎn)生的自由基越穩(wěn)定。因此,可以推測下列自由基的穩(wěn)定性次序為(3)(2)(1)第三章1、寫出戊烯的所有開鏈烯異構(gòu)

6、體的構(gòu)造式,用系統(tǒng)命名法命名之,如有順反異構(gòu)體則寫出構(gòu)型式,并標以Z、E。解: 1-戊烯 (Z)-2-戊烯 (E)-2-戊烯 2-甲基-1-丁烯 3-甲基-1-丁烯 2-甲基-2-丁烯。2、命名下列化合物,如有順反異構(gòu)體則寫出構(gòu)型式,并標以Z、E。(1) 2,4-二甲基 -2-庚烯 (5) Z-3,4-二甲基-3-庚烯 (6)E-3,3,4,7-四甲基 -4-辛烯3、 寫出下列化合物的構(gòu)造式(鍵線式)。(1) 2,3-dimethyl-1-pentene; (3) (E)-4-ethyl-3-methyl-2-hexene 2,3-二甲基-1-戊烯 (E)-3-甲基-4-乙基-2-己烯4、寫出

7、下列化合物的構(gòu)造式。(1) (E)-3,4-二甲基-2-戊烯 (2) 2,3-二甲基-1-己烯 (5) 2,2,4,6-四甲基-5-乙基-3-庚烯 5、對下列錯誤的命名給予更正:(2) 2,2-甲基-4-庚烯 應改為:6,6-二甲基-3-庚烯 (4) 3-乙烯基-戊烷 應改為:3-乙基-1-戊烯 6、完成下列反應式(1) 馬氏方向加成(2) -氫取代(4) H2H2將Br - 氧化成了HOBr(5)(CH3)2C=CH2 B2H6 (CH3)2C-CH23B(8) 馬氏方向加成(12) 7、寫出下列各烯烴的臭氧化還原水解產(chǎn)物。(1) H2C=CHCH2CH3 H2C=O + O=CHCH2CH

8、3(2) CH3CH=CHCH3 2CH3CH=O(3) (CH3)2C=CHCH2CH3 (CH3)2C=O + O=CHCH2CH38、裂化汽油中含有烯烴,用什么方法能除去烯烴?答:主要成份是分子量不一的飽和烷烴,除去少量烯烴的方法有:用KMnO4洗滌的辦法或用濃H2SO4洗滌。9、試寫出反應中的(a)和(b)的構(gòu)造式。( a ) + Zn ( b ) + ZnCl2( b ) + KMnO4 CH3CH2COOH + CO2 + H2O解:a 為:CH3CH2CHClCH2Cl b 為:CH3CH2CH=CH212、某烯烴的分子式為C5H10,它有四種異構(gòu)體,經(jīng)臭氧化還原水解后A和B分別

9、得到少一個碳原子的醛和酮,C和D反應后都得到乙醛,C還得到丙醛,而D則得到丙酮。試推導該烯烴的可能結(jié)構(gòu)式。答:A和B經(jīng)臭氧化還原水解后分別得到少一個碳原子的醛和酮,說明A、B結(jié)構(gòu)中的雙鍵在邊端,根據(jù)題意,A為 或 B為 C反應后得到乙醛和丙醛,說明C為 D得到乙醛和丙酮,說明D為:該烯烴可能的結(jié)構(gòu)為或15、試用生成碳正離子的難易解釋下列反應。-解:碳正離子的穩(wěn)定性次序是:三級 > 二級 > 一級烯烴C=C 雙鍵與H+ 在不同的碳上加成后,可以兩個不同的碳正離子,本例中分別生成了一個三級碳正離子和一個二級碳正離子,由于三級碳正離子比二級碳正離子更穩(wěn)定,所以反應優(yōu)先按形成三級碳正離子的

10、方向進行,隨后再與反應體系中的Cl-結(jié)合形成預期的符合馬氏規(guī)則的產(chǎn)物為主,。16、把下列碳離子穩(wěn)定性的大小排列成序。解:穩(wěn)定性從大到小的次序為:(1) > (4) > (3) > (2)21、用指定的原料制備下列化合物,試劑可以任選(要求:常用試劑)。(1) 由2-溴丙烷制1-溴丙烷(3) 從丙醇制1,2-二溴丙烷(5)由丙烯制備1,2,3-三氯丙烷第四章習題解答2、(1) (CH3)3CCCCH2C(CH3)3 2,2,6,6-四甲基-3-庚炔(3) HCC-CC-CH=CH2 1-己烯-3,5-二炔(5) (2E,4Z)-3-叔丁基-2,4-己二烯3、寫出下列化合物的構(gòu)造

11、式和鍵線式,并用系統(tǒng)命名法命名。(1)丙烯基乙炔 3-戊烯-1-炔(4)異丙基仲丁基乙炔 2,5-二甲基-3-庚炔4、寫出下列化合物的構(gòu)造式,并用系統(tǒng)命名法命名之。(1)5-ethyl-2-methyl-3-heptyne 2-甲基-5-乙基-3-庚炔(3)(2E,4E)-hexadiene (2E,4E)-己二烯 8、寫出下列反應的產(chǎn)物。(1)(2) (7)9、用化學方法區(qū)別下列各化合物。(1)2-甲基丁烷、3-甲基-1-丁炔、3-甲基-1-丁烯14、從乙炔出發(fā),合成下列化合物,其他試劑可以任選。(1)氯乙烯(4)1-戊炔(6) 順-2-丁烯16、以丙炔為原料合成下列化合物(2) CH3CH

12、2CH2CH2OH(4) 正己烷19、寫出下列反應中“?”的化合物的構(gòu)造式(2) (3)(炔烴的酸性比水弱)(5) (6) 第五章2、寫出順-1-甲基-4-異丙基環(huán)己烷的穩(wěn)定構(gòu)象式。 穩(wěn)定構(gòu)象4、寫出下列的構(gòu)造式(用鍵線式表示)。(1)1,3,5,7-四甲基環(huán)辛四烯 (3) 螺5,5十一烷 5、命名下列化合物(1)反-1-甲基-3乙基環(huán)戊烷 (2)反-1,3-二甲基-環(huán)己烷(3)2,6-二甲基二環(huán)2,2,2辛烷 01(4)1,5-二甲基-螺4,3辛烷6、完成下列反應式。(2)(3)(4) (6)(7) (10)(11)8、化合物物A分子式為C4H8,它能是溴溶液褪色,但不能使烯的高錳酸鉀溶液褪

13、色。1mol(A)與1molHBr作用生成(B),(B)也可以從(A)的同分異構(gòu)體(C)與HBr作用得到?;衔镂铮–)能使溴溶液褪色,也能使烯的高錳酸鉀溶液褪色。試推論化合物(A)、(B)、(C)的構(gòu)造式,并寫出各步的反應式。答:根據(jù)化合物的分子式,判定A是烯烴或單環(huán)烷烴9、寫出下列化合物最穩(wěn)定的構(gòu)象式。(1)反-1-甲基-3-異丙基環(huán)己烷(2) 順-1-氯-2-溴環(huán)己烷第六章 對映異構(gòu)2、判斷下列化合物哪些具有手性碳原子(用 * 表示手性碳原子)。哪些沒有手性碳原子但有手性。 (1)BrCH2-C*HDCH2Cl 有手性碳原子(3) 有手性碳原子 (8) 無手性碳原子,無手性(10) 沒有

14、手性碳原子,但有手性5、指出下列構(gòu)型式是R或S。6、畫出下列化合物所有可能的光學異構(gòu)體的構(gòu)型式,標明成對的對映體和內(nèi)消旋體,以R、S標定它們的構(gòu)型。(2)CH3CHBrCHOHCH3(5) 7、寫出下列各化合物的費歇爾投影式。 (4) (8) 8、用費歇爾投影式畫出下列各化合物的構(gòu)型式。(2) (3) 2-氯-(4S)-4-溴-(E)-2-戊烯 內(nèi)消旋-3,4-二硝基己烷12、下列化各對化合物哪些屬于對映體、非對映體、順反異構(gòu)體、構(gòu)造對映體或同一化合物?(1)屬于非對映體 (2)屬于非對映體 (3)屬于非對映體(4)屬于對映體 (5)順反異構(gòu)體 (6)屬于非對映體(7)同一化合物 (8)構(gòu)造異

15、構(gòu)體16、完成下列反應式,產(chǎn)物以構(gòu)型式表示。17、有一光學活性化合物A(C6H10),能與AgNO3/NH3溶液作用生成白色沉淀B(C6H9Ag)。將A催化加氫生成C(C6H14),C沒有旋光性。試寫出B、C的構(gòu)造式和A的對映異構(gòu)體的投影式,并用R、S命名法命名A。答:根據(jù)題意,A是末端炔烴,且其中含有手性碳,因而推測A的結(jié)構(gòu)為A B C (S)-3-甲基-1-戊炔 (R)-3-甲基-1-戊炔18、化合物A的分子式為C8H12,有光學活性。A用鉑催化加氫得到B(C8H18),無光學活性,用Lindlar催化劑小心氫化得到C(C8H14)。有光學活性。A和鈉在液氨中反應得到D(C8H14),無光

16、學活性。試推斷A、B、C、D的結(jié)構(gòu)。答:根據(jù)題意和分子組成,分析A分子中含炔和烯,又由于其有光學活性,說明其中含有手性碳,推斷A、B、C、D的結(jié)構(gòu)如下:A、 有光學活性 B、無光學活性C、 有光學活性 D、無光學活性注意:Lindlar催化劑氫化炔,得到順式烯烴,炔在鈉的液氨中反應得到反式烯烴。第七章 答案2、寫出下列化合物的構(gòu)造式。(1)2-硝基-3,5-二溴甲苯 (4)三苯甲烷 (8)間溴苯乙烯 (11)8-氯-1-萘磺酸 (12)(E)-1-苯基-2-丁烯 3、寫出下列化合物的構(gòu)造式。(1)2-nitrobenzoic acid(2-硝基苯甲酸) (3)o-dibromobenzene(

17、鄰-二溴苯) (6)3-cloro-1-ethoxybenzene (7)2-methyl-3-phenyl-1-nutanol 2-甲基-3-苯基-1-丁醇3-氯-1-苯乙醚(8)p-chlorobenzenesulfonic acid (12)tert-butylbenzene (14)3-phenylcyclohexanol 對-氯苯磺酸 叔丁基苯 3-苯環(huán)己醇(15)2-phenyl-2-butene 2-苯-2-丁烯5、寫出下列反應的反應物構(gòu)造式。(2) (3) 6、完成下列反應:(1)2-甲基丁基碳正離子重排成更穩(wěn)定的叔戊基碳正離子后再進攻苯環(huán),生成叔戊基苯。8、試解釋下列傅-克反

18、應的實驗事實。(1) 產(chǎn)率極差11、試比較下列各組化合物進行硝化反應的難易。(1)苯、1,2,3-三甲苯、甲苯、間二甲苯 硝化反應從易到難的順序為: 1,2,3-三甲苯、間二甲苯、甲苯、苯 (3)對苯二甲酸、對甲苯甲酸、苯甲酸、甲苯硝化反應從易到難的順序為:甲苯、對甲苯甲酸、苯甲酸、對苯二甲酸12、以甲苯為原料合成下列化合物。請?zhí)峁┖侠淼暮铣陕肪€。 13、某芳烴分子式為C9H10,用重鉻酸鉀的硫酸溶液氧化后得一種二元酸,將原來的芳烴進行硝化所得的一元硝基化合物主要有兩種,問該芳烴的可能構(gòu)造式如何?并寫出各步反應。答:根據(jù)題意,該化合物是一個二元取代物,其結(jié)構(gòu)有鄰、間、對三種,又因為芳烴進行硝化

19、所得的一元硝基化合物主要有兩種,所以該芳烴的可能構(gòu)造式為對位結(jié)構(gòu),即: 反應式為:15、比較下列碳正離子的穩(wěn)定性。17、解釋下列事實。(2)用重鉻酸鉀的酸性溶液作氧化劑,使甲苯氧化成苯甲酸,反應產(chǎn)率差,而將對硝基甲苯氧化成對硝基苯甲酸,反應產(chǎn)率好。 答:因為甲基是第一類定位基,使苯環(huán)的活性增強,重鉻酸鉀在酸性溶液中有強氧化作用,使苯環(huán)發(fā)生氧化開環(huán)。對硝基甲苯中的硝基有使苯環(huán)致鈍的作用,與甲基的作用相互抵消,因而氧化成對硝基苯甲酸的反應產(chǎn)率好。19、下列化合物或離子哪些具有芳香性,為什么?(2) 有6個電子,符合4n+2的結(jié)構(gòu)特點,具有芳香性(3) 有6個電子,符合4n+2的結(jié)構(gòu)特點,具有芳香性

20、(6) 有2個電子,符合4n+2的結(jié)構(gòu)特點,具有芳香性20、某烴類化合物A,分子式為C9H8,能使溴的CCl4溶液褪色,在溫和條件下就能與1mol的H2加成生成B(分子式為C9H10);在高溫高壓下,A能與4mol的H2加成;劇烈條件下氧化A,可得到一個鄰位的二元芳香羧酸。試推測A可能的結(jié)構(gòu)。解:根據(jù)A的分子式,推斷A含有一個芳環(huán),又A氧化后可得到一個鄰位的二元芳香羧酸,說明A的結(jié)構(gòu)中具有二個鄰位取代基。又A能使溴的CCl4溶液褪色,說明其中含有一個碳-碳三鍵或兩個碳-碳雙鍵。因為在溫和條件下就能與1mol的H2加成生成B(分子式為C9H10),說明A的結(jié)構(gòu)中含碳-碳三鍵,推測A的結(jié)構(gòu)為:第十

21、一章醛和酮習題解答1. 用系統(tǒng)命名法命名下列醛、酮。 解:(1) 2-甲基-3-戊酮 (2)4-甲基-2-乙基己醛 (3)反-4己烯醛 (4)Z-3-甲基-2庚烯-5-炔-4-酮 (5)3-甲氧基-4-羥基苯甲醛 (6)對甲氧基苯乙酮(7)反-2-甲基環(huán)己基甲醛(8)3R-3-溴-2-丁酮(9)3-甲?;於?0)螺4.5癸-8-酮2. 比較下列羰基化合物與HCN加成時的平衡常數(shù)K值大小。(1)Ph2CO (2)PhCOCH3 (3)Cl3CHO (4)ClCH2CHO(5)PhCHO(6)CH3CHO解:(1)<(2)<(5)<(6)<(4)<(3)原因:

22、HCN對羰基加成是親核加成,能降低羰基碳原子上電子云密度的結(jié)構(gòu)因素將會使K值增大,故K值順序是:(6)<(4)<(3),而羰基碳原子的空間位阻愈小,則K值增大,故K 值的順序是:(1)<(2)<(5)<(6) ,綜合考慮:則K值順序是:(1)<(2)<(5)<(6)<(4)<(3)。6. 完成下列反應式(對于有2種產(chǎn)物的請標明主次產(chǎn)物)。解:7. 鑒別下列化合物:解:或 12. 如何實現(xiàn)下列轉(zhuǎn)變?解:13. 以甲苯及必要的試劑合成下列化合物。 解:(1)(2) 14. 以苯及不超過2個碳的有機物合成下列化合物。解:(2)解:18. 化

23、合物F,分子式為C10H16O,能發(fā)生銀鏡反應,F(xiàn)對220 nm紫外線有強烈吸收,核磁共振數(shù)據(jù)表明F分子中有三個甲基,雙鍵上的氫原子的核磁共振信號互相間無偶合作用,F(xiàn)經(jīng)臭氧化還原水解后得等物質(zhì)的量的乙二醛、丙酮和化合物G,G分子式為C5H8O2,G能發(fā)生銀鏡反應和碘仿反應。試推出化合物F和G的合理結(jié)構(gòu)。解:19. 化合物A,分子式為C6H12O3其IR譜在1710 cm-1有強吸收峰,當用I2-NaOH處理時能生成黃色沉淀,但不能與托倫試劑生成銀鏡,然而,在先經(jīng)稀硝酸處理后,再與托倫試劑作用下,有銀鏡生成。A的IHNMR 譜如下: 2.l (s,3H) ,2.6 (d, 2H) , 3.2(s

24、,6H) , 4.7(t,1H)。試推測其結(jié)構(gòu)。解:20. 某化合物A,分子式為C5H12O,具有光學活性,當用K2Cr2O7氧化時得到?jīng)]有旋光的B,分子式為 C5H10O,B與CH3CH2CH2MgBr作用后水解生成化合物C,C能被拆分為對映體。試推測A、B、C結(jié)構(gòu)。 解:第十二章 羧酸命名下列化合物或?qū)懗鼋Y(jié)構(gòu)式。       (5) 4-methylhexanoic acid (6) 2-hydroxybutanedioic acid(7) 2-chloro-4-methylbenzoic acid (8) 3,3,5-trime

25、thyloctanoic acid1. 解:(1)3-甲基丁酸  (2)3-對氯苯基丁酸  (3)間苯二甲酸  ( 4)9,12-十八二烯酸 2試以方程式表示乙酸與下列試劑的反應。    (1)乙醇      (2)三氯化磷      (3)五氯化磷(4)氨     (5)堿石灰熱熔2解:(1)(2)(3) (4)(5)3區(qū)別下列各組化合物。甲酸、乙酸和乙醛;  &#

26、160;                  乙醇、乙醚和乙酸;乙酸、草酸、丙二酸;                   丙二酸、丁二酸、己二酸3 解:  4完成下列轉(zhuǎn)變。     (1) C

27、H2=CH2 CH3CH2COOH(2) 正丙醇 2-甲基丙酸 (3) 丙酸 乳酸(4) 丙酸 丙酐(5) 溴苯 苯甲酸乙酯4. 解:(1)or (2) (3) (4) (5)6. 化合物甲、乙、丙的分子式都是C3H6O2,甲與碳酸鈉作用放出二氧化碳,乙和丙不能,但在氫氧化鈉溶液中加熱后可水解,在乙的水解液蒸餾出的液體有碘仿反應,試推測甲、乙、丙的結(jié)構(gòu)。   6解:甲為CH3CH2COOH , 乙為HCOOC2H5 , 丙為CH3COOCH3 .7. 指出下列反應中的酸和堿.      (1) 二甲醚和無水三氯化鋁

28、;   (2) 氨和三氟化硼;       (3) 乙炔鈉和水7解:按Lewis酸堿理論:凡可接受電子對的分子、離子或基團稱為酸,凡可給予電子對的分子、離子或基團成為堿。Lewis堿: 二甲醚, 氨, 乙炔鈉.Lewis酸: 三氯化鋁 , 三氟化硼 , 水.8.  (1) 按照酸性降低的次序排列下列化合物:  乙炔、氨、水;         乙醇、乙酸、環(huán)戊二烯、乙炔  (2) 按照堿性

29、降低的次序排列下列離子:  CH3- , CH3O-, HCC- ;CH3O- , (CH3)3CO-, (CH3)2CHO-8. 解:酸性: 水乙炔氨;乙酸環(huán)戊二烯乙醇乙炔堿性: CH3- HCC- CH3O-;(CH3)3CO-(CH3)2CHO-CH3O- 9.分子式為C6H12O的化合物(A),氧化后得(B)C6H10O4。(B)能溶于堿,若與乙酐(脫水劑)一起蒸餾則得化合物(C)。(C)能與苯肼作用,用鋅汞齊及鹽酸處理得化合物(D)。后者的分子式為C5H10,寫出(A),(B),(C),(D)的構(gòu)造式。 9 解:根據(jù)題意,B為二元酸,C可與苯肼

30、作用,為羰基化合物,D為烴。故A可能為環(huán)醇或環(huán)酮。依分子式只能為環(huán)醇。所以 10一個具有旋光性的烴類,在冷濃硫酸中能使高錳酸鉀溶液褪色,并且容易吸收溴。該烴經(jīng)過氧化后生成一個相對分子質(zhì)量為132的酸。此酸中的碳原子數(shù)目與原來的烴中相同。求該烴的結(jié)構(gòu)。10解:(1)由題意:該烴氧化成酸后,碳原子數(shù)不變,故為環(huán)烯烴,通式為CnH2n-2。(2)該烴有旋光性,氧化后成二元酸,相對分子質(zhì)量132。    故二元酸為(3) 綜上所述,該烴為有取代基的環(huán)烯烴即3-甲基環(huán)丁烯。11馬尿酸是一個白色固體(m.p.190C),它可由馬尿中提取,它的質(zhì)譜給出分子離子峰m/z=179,

31、分子式為C9H9NO3。當馬尿酸與HCl回流,得到兩個晶體D和E。D的相對分子質(zhì)量122,微溶于水,m.p.120C,它的IR譜在32002300cm-1有一個寬譜帶,在1680cm-1有一個強吸收峰,在1600、1500、1400、750和700cm-1有吸收峰。D不使Br2的CCl4溶液和KMnO4溶液褪色。但與NaHCO3作用放出CO2。E溶于水,用標準NaOH滴定時,分子中有酸性和堿性基團,元素分析含N,相對分子質(zhì)量為75,求馬尿酸的結(jié)構(gòu)。 11 由題意:m/z=179,所以馬尿酸的相對分子質(zhì)量為179,它易水解得化合物D和E,D 的IR譜圖:3200-2300cm

32、-1為羥基中O-H鍵的伸縮振動。1680為共扼羧酸的 C=O的伸縮振動;1600-1500cm-1是由二聚體的O-H鍵的面內(nèi)彎曲振動和C-O 鍵的伸縮振動之間偶合產(chǎn)生的兩個吸收帶;750cm 1和700cm-1是一取代苯的 C-H鍵的面外彎曲振動。再由化學性質(zhì)知D為羥酸,其相對分子質(zhì)量為122,因此,D為PhCOOH.      又由題意:E為氨基酸,相對分子質(zhì)量為75,所以E的結(jié)構(gòu)為H2NCH2COOH。 綜上所述,馬尿酸的結(jié)構(gòu)為:.第十三章 羧酸衍生物 1 說明下列名詞: 酯、油脂、皂化值、干性油、碘值、非離子型洗滌劑。

33、答案:酯:是指酸和醇之間脫水后的生成物,它包括無機酸酯和有機酸酯,如硫酸酯,磷酸酯和羧酸酯。油酯:是指高級脂肪酸與甘油之間形成的酸類化合物,通常稱為甘油三酯。皂化值:是完全水解1克油脂所需的氫氧化鉀毫克數(shù)。油脂在堿催化下水解反應稱為皂化。干性:是指空氣中會逐漸就有韌性的固態(tài)薄膜的油脂。油的這種結(jié)膜牲叫做干性。干性油通常是由不飽和脂肪酸組成的甘油三酯。碘值:是指100克不飽和脂肪酸甘油酸通過C=C鍵的加成反應所能吸叫的碘的質(zhì)量(克)。碘值的大小反映了油脂的不飽和程度的高低,它是油脂分析的一項重要指標。非離子型洗滌劑:是指一類中性的具有結(jié)構(gòu)單元的即告醚表面活性劑。最常用的非離子型洗滌劑為 

34、; 2 試用方程式表示下列化合物的合成路線:(1)       由氯丙烷合成丁酰胺;(2)       由丁酰胺合成丙胺;(3)       由鄰氯苯酚、光氣、甲胺合成農(nóng)藥“害撲威” 答案:(1)(2)(3) 3  用簡單的反應來區(qū)別下列各組化合物:  答案: 答案: 答案: 答案: 答案:   答案: &#

35、160;答案:  答案:  答案:  答案:  答案:  答案:  15某化合物A的熔點為85°C,MS分子離子峰在480m/e,A不含鹵素、氮和硫。A的IR在1600cm-1以上只有30002900cm-1和1735cm-1有吸收峰。A用NaOH水溶液進行皂化,得到一個不溶于水的化合物B,B可用有機溶劑從水相中萃取出來。萃取后水相用酸酸化得到一個白色固體C,它不溶于水,m.p.6263°C,B和C的NMR證明它們都是直鏈化合物。B用鉻酸氧化得到一個中和當

36、量為242的羧酸,求A和B的結(jié)構(gòu)。答案:15(注:此題有誤,中和當量為242的羧酸改為中和當量為256)解:m/e=480,A的分子量為480。由題意,A可用NaOH進行皂化,A為酯,1735cm-1是C=O的伸縮振動,30002900cm-1 為飽和烴基的C-H伸縮振動,IR沒有C=C雙鍵吸收峰,故A為飽和一元酸(C)和飽和一元醇(B)生成的酯。由題意知:B氧化得羧酸分子量應為256,故B的分子量為242,B為C16H33OH。因為羧酸的-COOH中-OH與醇-OH中的H失水而生成酯,所以C的分子量為256,故,C的結(jié)構(gòu)為C15H31COOH。綜上所述:A的結(jié)構(gòu)為:C15H31COOC16H

37、33,B的結(jié)構(gòu)為C16H33OH。第十四章 含氮有機化合物 1. 給出下列化合物名稱或?qū)懗鼋Y(jié)構(gòu)式。 對硝基氯化芐 苦味酸 1,4,6-三硝基萘答案:3氨基戊烷 異丙胺 二甲乙胺 N乙基苯胺3甲基N甲基苯胺 2氰4硝基氯化重氮苯 2. 按其堿性的強弱排列下列各組化合物,并說明理由。(1)(2) 答案:(1)b > a > c (2)b > c > a 3.比較正丙醇、正丙胺、甲乙胺、三甲胺和正丁烷的沸點高低并說明理由。答案:正丙醇 > 正丙胺 > 甲乙胺 > 三甲胺 > 正丁烷分子間形成分子間氫鍵沸點高,醇分子中的羥基

38、極性強于胺的官能團,胺三級大于二級又大于一級。  4. 如何完成下列的轉(zhuǎn)變: (1) (2) (3) (4)答案:(1) (2) (3) (4) 5. 完成下列各步反應,并指出最后產(chǎn)物的構(gòu)型是(R)或(S)。答案:    6. 完成下列反應:(1)  (2)   (3)   (4)   (5)   (6) (7)(8)(9)(10)     答案:

39、(1) (注:書中有誤,改為) (2) (3)   (4)(5).  (6)              (7)(8)(9)(10) 7.  指出下列重排反應的產(chǎn)物:(1)   (2)   (3)   (4)   (5)   (6) (7)(8) 答案:解:(1

40、)。 (2) (3) (4)(5) (6)(7) (8) 8. 解釋下述實驗現(xiàn)象:(1)對溴甲苯與氫氧化鈉在高溫下反應,生成幾乎等量的對和間甲苯酚。(2)2,4二硝基氯苯可以由氯苯硝化得到,但如果反應產(chǎn)物用碳酸氫鈉水溶液洗滌除酸,則得不到產(chǎn)品。答案: 9. 請判斷下述霍夫曼重排反應能否實現(xiàn),為什么?答案:不能實現(xiàn),霍夫曼重排反應只能發(fā)生在氮原子上無取代的酰胺。10、從指定原料合成。(1)從環(huán)戊酮和HCN制備環(huán)己酮;(2)從1,3丁二烯合成尼龍66的兩個單體己二酸和己二胺;(3)由乙醇、甲苯及其他無機試劑合成普魯卡因();(4)由簡單的開鏈化合物合成答案:(1)(2)(3)(

41、4) 11、選擇適當?shù)脑辖?jīng)偶聯(lián)反應合成:(1)2,2二甲基4硝基4氨基偶氮苯;(2)甲基橙答案: 12、從甲苯或苯開始合成下列化合物: (1)間氨基苯乙酮 (2)鄰硝基苯胺 (3)間硝基苯甲酸 (4)間溴甲苯 (5) (6)答案:(1)(2) (3) (4) (5) (6)  13、試分離PhNH2、PhNHCH3和PH(NH3)2答案: 14、某化合物C8H9NO2(A)在氫氧化鈉中被Zn還原產(chǎn)生B,在強酸性下B重排生成芳香胺C,C用HNO3處理,再與H3PO2反應生成3,3二乙基聯(lián)苯(D)。試寫出A、B、C和D的結(jié)構(gòu)式。答案: 15、某化

42、合物A,分子式為C8H17N,其核磁共振譜無雙重峰,它與2mol碘甲烷反應,然后與Ag2O(濕)作用,接著加熱,則生成一個中間體B,其分子式為C10H21N。B進一步甲基化后與濕的Ag2O作用,轉(zhuǎn)變?yōu)闅溲趸铮訜釀t生成三甲胺,5-辛二烯和1,4-辛二烯混合物。寫出A和B的結(jié)構(gòu)式。答案:解:  16、 化合物A分子式為C15H17N用苯磺酰氯和KOH溶液處它沒有作用,酸化該化合物得到一清晰的溶液,化合物A的核磁共振譜如下圖所示,是推導出化合物A的結(jié)構(gòu)式。答案:解:(注:原圖可能有誤,在值1.2處應為3H,下邊橫坐標應為/ppm不是值)。 化合物A的結(jié)構(gòu)式是  &#

43、160;                                      第十五章 含硫和含磷有機化合物  1  寫出下列化合物的結(jié)構(gòu)式:(1)硫酸二乙酯(2)甲磺酰氯(3)對硝基苯磺酸甲酯

44、(4)磷酸三苯酯(5)對氨基苯磺酰胺(6)2,2-二氯代乙硫醚(7)二苯砜(8)環(huán)丁砜(9)苯基亞膦酸乙酯(10)苯基亞膦酰氯答案: 2命名下列化物:答案: (1)巰基乙醇(2)巰基乙酸(3)對羧基苯磺酸(4)對甲苯環(huán)已基二甲基锍(5)乙硫革甲醇(6)碘化環(huán)已基二甲基锍(7)氯化四羥甲基磷(8)N-甲基對甲苯磺酰胺(9)苯基膦酸二乙酯(10)甲基乙基氯膦 3用化學方法區(qū)別下列化合物:答案: (1)可以用AgNO3-氨水處理,能產(chǎn)生沉淀的為C2H5SH(乙硫醇),不發(fā)生反應的是CH3SCH3(二甲硫醚).(2)可以用NaHCO3水溶液處理,能產(chǎn)生CO2氣泡

45、的為CH3CH2SO3H(乙基硫醇),不產(chǎn)生氣泡的為CH3SO3CH3(甲基磺酸甲酯)。 (3)可以用AgNO3-氨水處理,能產(chǎn)生沉淀的為HSCH2CH2SCH3(甲硫基乙硫醇),不產(chǎn)生氣泡的為HOCH2CH2SCH3(甲基硫基乙醇)。(4)可以用水處理,在室溫下發(fā)生劇烈反應,產(chǎn)生熱效應的為(對甲苯甲酰氯),而幾乎不發(fā)生明顯反應,出現(xiàn)水與油分層現(xiàn)象的為(對甲苯磺酰氯).4. 試寫出下列反應的主要產(chǎn)物: 答案: 5  完成下列轉(zhuǎn)化:答案:  6使用有機硫試劑或有機磷試劑,以及其他有關試劑,完成下列合成:  答案:第十六章 元素

46、有機化合物 1、解釋下列名詞,并舉例說明之:(1)金屬有機化合物 (2)絡合物 (3)金屬化合物(4)氫金屬化合物 (5)氧化加成反應 (6)羰基化反應答案: (1)金屬有機化合物:是指烴基直接以CM鍵與金屬相連接接而成的化合物。例如:(C2H5)2Zn.(2)絡合物:是指有機化合物以鍵體系與金屬成鍵成的金屬有機化合物。例如:蔡塞(Z eise)鹽KPtCl3。C2H4(3)金屬化反應:是指某些具有活性氫的烴或雜不環(huán)化合物與金屬或金屬有機化合物直接反應,形成活性氫被金屬置換后的金屬烴基化物。例如,(4)氫金屬化反應:是指AA元素的氫化物MH易與碳碳不飽和鍵進行加成

47、而生成相應的烴化物的反應。例如,(5)氧化-加成反應:過渡金屬和A-B型的化合物反應時,A-B鍵發(fā)生斷裂,同時加成到過渡金屬上的反應,稱為氧化加成反應,例如,(6)羰基化反應:烷基過渡金屬與CO插入到RM形成?;^渡金屬RCOM的反應,稱為羰基化反應。例如,2、命名下列各化合物:答案:(1)六甲基二硅氧烷(2)三甲基乙烯基硅烷(3)三苯基硅醇(4)二甲基異丙基硼(5)二氯硼酸甲酯(6)二苯鉻 3、寫出下列物質(zhì)的結(jié)構(gòu)式:(1)齊格勒納塔催化劑 (2)9BBN (3)三甲硅基烯醇醚(4)三苯膦羰基鎳 (5)蔡塞鹽 (6)威爾金遜催化劑答案:(1)齊格勒-納塔(Ziegler-Natta)

48、催化劑:Ti + AlEt3(2)9-BBN: ,9-硼二環(huán)3.3.1壬烷 9-borobicyclo3.3.1nonane(3)三甲硅基烯醇醚(4)三苯膦羰基鎳:Ph3PNi(CO)3(5)蔡塞(Ziess)鹽:(6)威爾金遜(Wilkinson)催化劑:RhCl(PPh3) 4、寫出下列各反應的主產(chǎn)物:答案: 5、完成下列轉(zhuǎn)化:答案:  6、對下列化合物,你能提出哪幾種合理的合成步驟。分別用反應式表示。答案:第十七章 周環(huán)反應1. 推測下列化合物的電環(huán)時產(chǎn)物的方法.答案:2.推測下列化合物的環(huán)加成時產(chǎn)物的結(jié)構(gòu):答案:3.馬來酸酐和環(huán)庚三烯反應的產(chǎn)物如

49、下,請說明這個產(chǎn)物的合理性。答案:4.說明下列反應過程所需的條件:答案:5.說明下列反應從反應物到產(chǎn)物的過程:答案:6.自選原料通過環(huán)加成反應合成下列化合物。答案:7.加熱下列化合物會發(fā)生什么樣的變化?答案:8.下面的反應按光化學進行時,反應產(chǎn)物可得到哪一種(或)?答案:9.通過怎樣的過程和條件,下列反應能得到給出的結(jié)果。答案:10.通過什么辦法把反-9,10-二氫萘轉(zhuǎn)化為-9,-10-二氫萘。答案:11.確定下列反應在加熱反應時所涉及的電子數(shù):答案:(1). 涉及的電子數(shù)為6個 (2). 涉及的電子數(shù)為4個(3). 涉及的電子數(shù)為6個 (4). 涉及的電子數(shù)為16個12.解釋下列現(xiàn)象:(1)

50、.在狄爾斯-阿爾德反應中,2-丁叔基-,1,3-丁二烯反應速率比1,3-丁二烯快許多。答案:在狄爾斯-阿爾德反應中,1,3-丁烯為雙烯體。研究表明,雙烯體上連接給電子取代基時,可以提高其HOMO軌道的能量。從而使HOMO軌道 與親雙烯體的LUMO能量更加接近,反應速遞加快。(2).在此-78時,下面反應中(b)的反應速率比(a)的快1022倍。答案:反應(a)屬于環(huán)加成2+2的逆反應,而反應(b)屬于2+4環(huán)加成的逆反應。根據(jù)前線軌道理論,2+2環(huán)加成的熱反應是禁阻的,而4+2環(huán)加成的熱反應是允許的。因此,在-78下反應(b)反應速遞要比反應(a)的快很多。(3).化合物重排成甲笨放出大量的熱

51、,但它本身卻相當穩(wěn)定。答案:化合物為線性共軛多烯,不具有芳香性,分子的能量水平要遠比芳香分子甲苯的高,因此它重排成甲苯時會釋放出大量的熱能。另一方面,該烯烴重排成甲苯時,主要通過分子內(nèi)1,3或1,7遷移反應來實現(xiàn)的。根據(jù)遷移反應的軌道對稱性原理,1,3和1,7同面遷移屬于禁不住陰反應,異面遷移則會受到分子的環(huán)狀結(jié)構(gòu)的限制,因此,該重排反應的活化能很高,所以化合物本身相當穩(wěn)定。第十八章 雜環(huán)化合物 1 .命名下列化合物:              

52、       答案:解:(1) 4-甲基-2-乙基噻唑     (2)2-呋喃-甲酸或糠酸     (3)N-甲基吡咯 (4)4-甲基咪唑            (5),-吡啶二羧酸     (6)3-乙基喹啉(7)5-磺酸基異喹啉   (8)-吲哚乙酸   (9)腺嘌

53、呤  (10)6-羥基嘌呤 . 為什么呋喃能與順丁烯二酸酐進行雙烯合成反應,而噻吩及吡咯則不能?試解釋之。答案:解:五元雜環(huán)的芳香性比較是:苯>噻吩>吡咯>呋喃。       由于雜原子的電負性不同,呋喃分子中氧原子的電負性(3,5)較大,電子共扼減弱,而顯現(xiàn)出共扼二烯的性質(zhì),易發(fā)生雙烯合成反應,而噻吩和吡咯中由于硫和氮原子的電負性較小(分別為2.5和3),芳香性較強,是閉合共扼體系,難顯現(xiàn)共扼二烯的性質(zhì),不能發(fā)生雙烯合成反應。 . 為什么呋喃、噻吩及吡咯容易進行親電取代反應,試解釋之。

54、答案:解:呋喃、噻吩和吡咯的環(huán)狀結(jié)構(gòu),是閉合共扼體系,同時在雜原子的P軌道上有一對電子參加共扼,屬富電子芳環(huán),使整個環(huán)的電子密度比苯大,因此,它們比苯容易進行親電取代反應。 . 吡咯可發(fā)生一系列與苯酚相似的反應,例如可與重氮鹽偶合,試寫出反應式。答案:解: . 比較吡咯與吡啶兩種雜環(huán)。從酸堿性、環(huán)對氧化劑的穩(wěn)定性、取代反應及受酸聚合性等角度加以討論。答案:解:吡咯與吡啶性質(zhì)有所不同,與環(huán)上電荷密度差異有關。它們與苯的相對密度比較如下:  吡咯和吡啶的性質(zhì)比較:  性質(zhì)        &

55、#160;    吡咯       吡啶主要原因 酸堿性是弱酸(Ka=10-15,比醇強)。又是弱堿(Kb=2.5*10-14,比苯胺弱)弱堿(Kb=2.3*10-9),比吡咯強,比一般叔胺弱。吡啶環(huán)上N原子的P電子對未參與共扼,能接受一個質(zhì)子環(huán)對氧化劑的穩(wěn)定性     比苯環(huán)易氧化,在空氣中逐漸氧化變成褐色  比苯更穩(wěn)定,不易氧化。     環(huán)上電子密度不降者穩(wěn)定。取代反應比苯易發(fā)生親電取代反應比苯難發(fā)生

56、親電取代反應。    與環(huán)上電荷密度有關,(吡啶環(huán)上電荷密度低)受酸聚合  易聚合成樹脂物。難聚合。 與環(huán)上電荷密度及穩(wěn)定性有關。 . 寫出斯克勞普合成喹啉的反應。如要合成6-甲氧基喹啉,需用哪些原料?答案:解:Skramp法合成喹啉的反應: . 寫出下列反應的主要產(chǎn)物:                       答案:.解: 

57、;.  解決下列問題:(1) 區(qū)別吡啶和喹啉;                  (2) 除去混在苯中的少量噻吩;(3) 除去混在甲苯中的少量吡啶;        (4) 除去混在吡啶中的六氫吡啶。答案:解;(1)吡啶溶于水,喹啉不溶。    (2)噻吩溶于濃H2SO4,苯不溶。

58、(3)水溶解吡啶,甲苯不溶。     (4)苯磺酰氯與六氫吡啶生成酰胺,蒸出吡啶。 . 合成下列化合物:(1)       由合成;(2)       由苯胺、吡啶為原料合成磺胺吡啶;(3)       由合成。答案:解:     10. 雜環(huán)化合物C5H4O2經(jīng)氧化后生成羧酸C5H4O3,把此羧酸的鈉鹽與堿石灰作用,轉(zhuǎn)變?yōu)镃4H4O,后者與鈉不起反應,      也不具有醛和酮的性質(zhì),原來的C5H4O2是什么?答案:解: 11. 用濃硫酸將喹啉在220230°C時磺化,得喹啉磺酸(A),把(A)與堿共熔,得喹啉的羥基衍生物(B)。(B)與  應用斯克勞普法從鄰氨基苯酚制得的喹啉衍生物完全相同,(A)和(B)是什么?磺化時  苯環(huán)活潑還是吡

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