《有机化学》 (第五版李景宁主编)习题答案.pdf

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1、 有机化学(第五版,李景宁主编)习题答案第一章3、指出下列各化合物所含官能团的名称。(1)CH3CH=CHCH3 答:碳碳双键 CH3cH2。答:卤素(氯)(3)CH3CHCH301H 答:羟基(4)CH3cH2 c=0 答:锻基(醛基)卜CH3CCH3II(5)0 答:慌基(酮基)(6)CH3cH2co0H 答:竣基答:氨基(8)CH3-C=C-CH3答:碳碳叁键4、根据电负性数据,用和标明下列键或分子中带部分正电荷和负电荷的原子。5+6-5+5 6+6 5+&-C-0 H-0 CH3CH2-B r HN答:6、下列各化合物哪个有偶极矩?画出其方向(1)Br2(2)CH2CI2(3)HI(4

2、)CHCI3(5)CH30H(6)CH30cH3答:以上化合物中(2)、(3)、(4)、(5)、(6)均有偶极矩(2)H2C|*C1(3)11 1(4)HCCI3(5)H3c I*OH(6)H3 c kOH CH37、一种化合物,在燃烧分析中发现含有84%的碳 Ar(C)=12.0 和 16的氢 Ar(H)=1.0,这个化合物的分子式可能是(1 )C H4O (2)C 6 H l4 O 2 (3)C7H,6 (4)C6Hl0(5)CI 4H2 2答:根据分析结果,化合物中没有氧元素,因而不可能是化合物(1)和(2);在化合物(3)、(4)、(5)中根据碳、氢的比例计算(计算略)可判断这个化合物

3、的分子式可能是(3)。第二章习题解答1、用系统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)3,3,6,7-四甲基癸烷(6)4-甲基-3,3-二乙基-5-异丙基辛烷2、写出下列化合物的构造式和键线式,并用系统命名法命名之。(3)仅含有伯氢和仲氢的C 5 H 1 2答:符合条件的构造式为CH3cH2cH2cH2cH3;键线式为;命名:戊烷。3、写出下令化合物的构造简式(2)由一个丁基和一个异丙基组成的烷烧答:CH3cH2cH2cH21cH(CH3”(4)相对分子质量为1 0 0,同时含有伯、叔、季碳原子的烷烧答:该烷烽的分子式为C7H5由此可以推测同

4、时含有伯、叔、季碳原子的烷妙的构造式为(CH3)3CCH(CH3)2(6)2,2,5-trime thy l-4-propy lnona ne (2,2,5-三甲基4丙基壬烷)qC 3 H 7 产CH3cH2cH2cH2cHeHCH2CCH3CH3 CH38、将下列烷煌按其沸点由高至低排列成序。(1)2-甲基戊烷(2)正已烷(3)正庚烷(4)十二烷答:对于饱和烷烧,随着分子量的逐渐增大,分子间的范德华引力增大,沸点升高。支链的存在会阻碍分子间的接近,使分子间的作用力下降,沸点下降。由此可以判断,沸点由高到低的次序为:十二烷正庚烷 正己烷 2-甲基戊烷。(4)(3)(2)(1)1 0、根据以下浪

5、代反应事实,推测相对分子质量为7 2的烷煌异构式的构造简式。答:相对分子质量为7 2的烷煌的分子式应该是C 5 H|2。溟化产物的种类取决于烷煌分子内氢的种类(指核磁共振概念中的氢),既氢的种类组与澳取代产物数相同。(1)只含有一种氢的化合物的构造式为(CH3)3CCH3(2)含三种氢的化合物的构造式为CH3c H2 c H2 c H2 c H3(3)含四种氢的化合物的构造式为CH3c H2 c H(CH3)214、答:(1)在此系列反应中,A和C是反应物,B和E为中间产物,D和F为产物。(2)总反应式为2 A+C-D+2 F-Q(3)反应能量变化曲线草图如图2-2所示。图2-2反应能量变化曲

6、线15、下列自由基按稳定性由大至小排列成序。答:同一 类 型(如碳中心)自由基的稳定性大小直接取决与该中心原子与氢间的共价键的解离能大小。解离能越低,产生的自由基越稳定。因此,可以推测下列自由基的稳定性次序为(3)(2)(1)第三章1、写出戊烯的所有开链烯异构体的构造式,用系统命名法命名之,如有顺反异构体则写出构型式,并标以Z、E o2、命名下列化合物,如有顺反异构体则写出构型式,并标以Z、E o(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幸烯H、/r=rH、/%C=c解:CH2=CH-CH2CH2CH3H3c H2 C:/、飙H3

7、c H2 c/X、H1-戊烯(Z)-2-戊烯(E)2戊烯C H2=(p-CH2C H3CH2=CH-CHCH3CH3-CH=C-CH3CH3CH3CH32-甲基-1-丁烯3-甲基-1-丁烯2-甲基-2-丁烯。3、写出下列化合物的构造式(键线式)。(1)2,3-d i m e t h y l-l -p e n t e n e;(3)(E)-4-e t h y l-3-m e t h y l-2-h e xe n e2,3-二甲基-1-戊烯(E)-3-甲基4-乙基-2-己烯4、写出下列化合物的构造式。(l)(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-

8、乙基-3-庚烯5、对下列错误的命名给予更正:(2)2,2-甲基4庚烯 应改为:6,6-二甲基-3-庚烯(4)3-乙烯基-戊烷 应改为:3-乙基-1-戊烯6、完成下列反应式马氏方向加成(5)(CH3)2C=CH2 B2H6,(CH3)2C-CH23B(8)马氏方向加成(12)02CH2 7cH2Ag V 一7、写出下列各烯燃的臭氧化还原水解产物。(1)H2C=CHCH2CH3 _k H2C=O+O=CHCH2cH3(2)CH3cH=CHCH3 _2CH3CH=O(CH3QCHCH2cH3_(CH3)2C=O+O=CHCH2cH38、裂化汽油中含有烯烽,用什么方法能除去烯燃?答:主要成份是分子量不

9、一的饱和烷煌,除去少量烯煌的方法有:用KMnCU洗涤的办法或用浓H2s。4洗涤。9、试写出反应中的(a)和(b)的构造式。(a)+Zn _k(b)+ZnCh(b)+KMnO4 _ CH3cH2coOH+CO2+氏0解:a 为:CH3cH2cHe1CH2cl b 为:CH3cH2cH=512、某烯煌的分子式为C5H10,它有四种异构体,经臭氧化还原水解后A 和 B 分别得到少一个碳原子的醛和酮,C 和 D 反应后都得到乙醛,C 还得到丙醛,而 D则得到丙酮。试推导该烯姓的可能结构式。答:A 和 B 经臭氧化还原水解后分别得到少一个碳原子的醛和酮,说 明 A、B 结构中的双键在边端,根据题意,CH

10、3CHCH=CH2 CH3CH2C=CH2A 为 C%或 CH3cH2cH2cH2二 CH?B 为 CH3C 反应后得到乙醛和丙醛,说 明 C 为 CH3cH2cH=CHCH3CH3C=CHCH3ID 得到乙醛和丙酮,说 明 D 为:C H3CH3CHCH=CH2该烯煌可能的结构为2H3 或CH3cH2cH2cH2二 CH215、试用生成碳正离子的难易解释下列反应。解:碳正离子的稳定性次序是:三 级 二 级 一级烯姓C=C 双键与H+在不同的碳上加成后,可以两个不同的碳正离子,本例中分别生成了一个三级碳正离子和一个二级碳正离子,由于三级碳正离子比二级碳正离子更稳定,所以反应优先按形成三级碳正离

11、子的方向进行,随后再与反应体系CH3CH3cH2-C-CH3中的c r 结合形成预期的符合马氏规则的产物为主,016、把下列碳离子稳定性的大小排列成序。解:稳定性从大到小的次序为:(1)(4)(3)(2)21、用指定的原料制备下列化合物,试剂可以任选(要求:常用试剂)。(1)由2-溟丙烷制1 .溟丙烷CH3fHeH3 _KOH CH3cH=5a CH3CH2CH2Br ROH 2过氧化物(3)从丙醇制1,2-二溟丙烷CH3cH2cH2OH 3 CH3CH=CH2cci4CH3CHCH2BrIBr(5)由丙烯制备1,2,3.三氯丙烷ChCl2CH3CH=CH2 _ 2 C H2C H=C H2

12、500 I 8 4ClCH2cHeH2clCl Cl第四章习题解答2、(1)(CH3)3CC=CCH2C(CH3)3(3)HC三C-C三C-CH=CH2(5)2,2,6,6-四甲基-3-庚焕1-己烯-3,5-二快(2日42)-3-叔丁基-2,4-己二烯3、写出下列化合物的构造式和键线式,并用系统命名法命名。(1)丙烯基乙焕 CH3-CH=CH-C=CH 3-戊烯-1-焕CH3-CH-C=C-CH-CH2-CH3(4)异丙基仲丁基乙焕 C H3 CH3 2,5-二甲基-3-庚快4、写出下列化合物的构造式,并用系统命名法命名之。(1)5-ethyl-2-methyl-3-heptyne庚焕CH3-

13、CH-C=C-CH-CH2-CH3CH3 CH2cH32-甲基-5-乙基-3(3)(2E,4E)-hexadiene(2E,4E)-己二烯8、写出下列反应的产物。Br+HB1过卡-Br亲电加成反应,两步反应都符合勺氏规则。(2)H3C 3,喳琳16、以丙快为原料合成下列化合物(2)CH3cH2cH2cH20HH21)B2 H 6CHRC三CH-CHCH=CH2-CH3cH2cHQHP d-C a C C)3,喳啾-2)H2O2,O H-(4)正己烷CH3c三CH+NaNH2 CH3c三CNa CH3cH2cH2c三CCH3H2CH3cH2cH2cH2cH2cH319、写出下列反应中“?”的化合

14、物的构造式(2)+HC三CCH2cH2cH3 Ag(NH止 AgC=CCH2CH2CH3,HC=CCH2CH2CH3(3)H3CC=CNa+H2O H3CC=CH+NaOH(快烧的酸性比水弱)6H3CH2CH2C-=C-CH3KMnO4H2O.HOCH3cH2cH2coOH+CH3COOH(40(0与碘正离子的p轨道发生。中超共奥作用的J-H也愈多,碳正亶的稳定性愈高.所以,(2)能与喂正离子的p轨道产生JHT共匏的体系,定性高,所以,(3)共电体系越大,横正离子看定性越高.所以第五章2、写出顺-1-甲基4异丙基环己烷的稳定构象式。CH(CH3)2稳定构象4、写出下列的构造式(用键线式表示)。

15、(1)1,3,5,7-四甲基环辛四烯(3)螺5,5H-一烷5、命名下列化合物(1)反-1-甲基-3乙基环戊烷(2)反-1,3-二甲基-环己烷(3)2,6-二甲基二环 2,2,2 辛烷 0 1 (4)1,5-二甲基-螺 4,3 辛烷6、完成下列反应式。r -C=C H2 K M n*上田C上f(3)=J 3 0 0 =Br?(C C 1 Q(4)7 O,H)-C O C H 3 +C O2rBr H0 /Z n it 於一a1一(7)Cl00+。+0-(10)S 坦(5)-86、画出卜一列化合物所有可能的光学异构体的构型式,标明成对的对映体和内消旋体,以R、S标定它们的构型。(2)CH3CHBr

16、CHOHCH3QR,3S)(25.3R)R r-I H1OHCH,(2H,3fi)卫H-4 BrHO-11CH3(2S,35)H2C CHCIH2C CHCI7、写出下列各化合物的费歇尔投影式。(2 R.3 S)(2Z 3R)2 s,3 R8、用费歇尔投影式画出下列各化合物的构型式。(3)CH2CHJIT LNO2H-|-NO2CH2cH32-氯-(4 S)4漠-(E)-2-戊烯内消旋-3,4-二硝基己烷1 2、下列化各对化合物哪些属于对映体、非对映体、顺反异构体、构造对映体或同一化合物?(1)属于非对映体(4)属于对映体(7)同一化合物(2)属于非对映体(5)顺反异构体(8)构造异构体(3)

17、属于非对映体(6)属于非对映体1 6、完成下列反应式,产物以构型式表示。+两种产物各自的对映体17、有一光学活性化合物A(C6H10),能 与AgNCh/NHs溶液作用生成白色沉淀B(C6H9Ag)o将A催化加氢生成C(C 6HlQ ,C没有旋光性。试 写 出B、C的构造式和A的对映异构体的投影式,并 用R、S命名法命名Ao答:根据题意,A是末端快烧,且其中含有手性碳,因而推测A的结构为AgC 三 C-CH-CH2cH3B C H3 CCH3cH2cHeH2cH3ICH3CH 三 C-CH-CH2cH3CH3(S)-3-甲基-1-戊焕2-5YH 3H+c(R)-3-甲基-1-戊怏18、化合物A

18、的分子式为C8H12,有光学活性。A用伯催化加氢得到B(C 8H|8),无光学活性,用Lindlar催化剂小心氢化得到C(C8Hl4)。有光学活性。A和钠在液氨中反应得到D(C 8 H G,无光学活性。试推断A、B、C、D的结构。答:根据题意和分子组成,分 析A分子中含快和烯,又由于其有光学活性,说明其中含有手性碳,推 断A、B、C、D的结构如下:HCH3C=C-CH-C=CXZCH3CH3cH2cH2cHeH2cH2cH3A、CH3H 有光学活性B、CH3无光学活性C、H HA HH3c cGc=CICH3/C H3、H有光学活性D、H3c H/H /CH3H CH-C=CCI、C七 无光学

19、活性注意:Li n d la r催化剂氢化焕,得到顺式烯燃,焕在钠的液氨中反应得到反式烯第七章答案2、写出下列化合物的构造式。(1)2-硝基-3,5-二浪甲苯(4)三苯甲烷(8)间溟苯乙烯(1 1)8-氯-1-蔡磺酸(1 2)(E)-1-苯基-2-丁烯Cl SO3HH3CH C(C H 3)3叔丁基苯 3-苯环己醇CH3CII=C-2-苯-2-丁烯5、写出下列反应的反应物构造式。KM11O4 溶液/皿 -H O O C-J-CHio-H3C C CH3COOHKMnCXi溶液6、完成下列反应:A1C13+C1CH2CH(CH3)CH2CH3 CH3ac CH2cH3CH32-甲基丁基碳正离子重

20、排成更稳定的叔戊基碳正离子后再进攻苯环,生成叔戊基苯。8、试解释下列傅-克反应的实验事实。AICI3 2cH2cH3I J +CH3cH2cH2cl-X|j|+HCI产率极差(D 这是由于氯丙烷与A1C13在加热条件下易发生直排反应所导致的.即CII3CH?CH2CI+A lC h=C H3CH2CH2A IC 14=(CHs),CHAia3重徘产生的异丙基酸正常子的稳定性较高.1 k 试比较下列各组化合物进行硝化反应的难易。(1)苯、1,2,3-三甲苯、甲苯、间二甲苯硝化反应从易到难的顺序为:1,2,3-三甲苯、间二甲苯、甲苯、苯(3)对苯二甲酸、对甲苯甲酸、苯甲酸、甲苯硝化反应从易到难的顺

21、序为:甲苯、对甲苯甲酸、苯甲酸、对苯二甲酸12、以甲苯为原料合成下列化合物。请提供合理的合成路线。可以先利用甲 基 的 定 位 效 应.朝 备 对 硝 基 甲 具 体 路 浅:C l b翳9N-COOHC%-B r-CHjCIC H j ,e-B r n f i r 可以先进行硝化,然后再进行溟化来完成上述转化.具体路战:13、某芳煌分子式为C9H10,用重铭酸钾的硫酸溶液氧化后得一种二元酸,将原来的芳煌进行硝化所得的一元硝基化合物主要有两种,问该芳煌的可能构造式如何?并写出各步反应。答:根据题意,该化合物是一个二元取代物,其结构有邻、间、对三种,又因为芳煌进行硝化所得的一元硝基化合物主要有两

22、种,所以该芳煌的可能构造式为对位结构,即:反应式为:Q-CH3CH3 COOH83-Q C H 2 c H 3 CHi一CH2cH3NO2+CH3 T CH2CH3NO?1 5、比较下列碳正离子的稳定性。臬得艮正离子离城程度的大小,可暝判断出下列破正离子的定性大小次序依次为Ar3c Ar2cH ATCH2 RjC CH.17、解释下列事实。(2)用重铭酸钾的酸性溶液作氧化剂,使甲苯氧化成苯甲酸,反应产率差,而将对硝基甲苯氧化成对硝基苯甲酸,反应产率好。答:因为甲基是第一类定位基,使苯环的活性增强,重铭酸钾在酸性溶液中有强氧化作用,使苯环发生氧化开环。对硝基甲苯中的硝基有使苯环致钝的作用,与甲基

23、的作用相互抵消,因而氧化成对硝基苯甲酸的反应产率好。1 9、下列化合物或离子哪些具有芳香性,为什么?O(2)-有6个n电子,符合4 n+2的结构特点,具有芳香性(3)n+有6个n电子,符合4 n+2的结构特点,具有芳香性c6H 5有2个n电子,符 合4 n+2的结构特点,具有芳香性2 0、某妙类化合物A,分子式为C 9 H 8,能使浪的C C L溶液褪色,在温和条件下就 能 与I m o l的H 2加成生成B (分子式为C 9 H 1 0);在高温高压下,A能与4 m o i的H 2加成;剧烈条件下氧化A,可得到一个邻位的二元芳香竣酸。试推测A可能的结构。解:根 据A的分子式,推 断A含有一个

24、芳环,又A氧化后可得到一个邻位的二元芳香竣酸,说 明A的结构中具有二个邻位取代基。又A能使溟的C C L,溶液褪色,说明其中含有一个碳-碳三键或两个碳-碳双键。因为在温和条件下就能与I m o l的H 2加成生成B (分子式为C 9 H 1 0),说 明A的结构中含碳-碳三键,推 测A的结构为:aC=CHCH3第H-章醛和酮习题解答1.用系统命名法命名下列醛、酮。O S一 3 C2H5(2)CH3CH2CHCH2CHCHOH 3 C.(3)HHHC H2C H2C H OH3CCHOOH(9)OHCCH2CHCH2CHO1 一CHOCOCH3解:(1)2-甲基-3-戊酮(2)4-甲基-2-乙基

25、己醛(3)反-4己烯醛(4)Z-3-甲基-2庚烯-5-快-4-酮(5)3-甲氧基4羟基苯甲醛(6)对甲氧基苯乙酮(7)反-2甲基环己基甲醛(8)3R-3-滨-2-丁酮(9)3-甲酰基戊二醛(1 0)螺 4.5癸-8-酮2.比较下列翔基化合物与H CN加成时的平衡常数K值大小。(1)Ph2CO(2)PhCOCH3(3)Cl3cHO(4)C1CH2CHO(5)PhCHO(6)CH3CHO解:(2)(5)v(6)(4)原因:HCN对段基加成是亲核加成,能降低段基碳原子上电子云密度的结构因素将会使K值增大,故K值顺序是:(6)(4)(3),而城基碳原子的空间位阻愈小,则K值增大,故K 值的顺序是:(l

26、)A g(N H 3*H-CH3cH2。J1 2.如何实现下列转变?CH2CH2CHOCH2CH2CHO(1)*(黄)*(黄)2,4-二硝基茉啡一-A-*(黄).、I无黄色沉淀COCH3CHOCOCH31 3.以甲苯及必要的试剂合成下列化合物。CH3HC=CHCHO由(1)得H3cCOCH31 4.以苯及不超过2个碳的有机物合成下列化合物。解:IIC=C H CHCH2cH2cH2,o1 6.以2-甲基环己酮及不超过3个碳的有机物合成1 8.化 合 物 F,分子式为G o H m O,能发生银镜反应,F对2 2 0n m 紫外线有强烈吸收,核磁共振数据表明F分子中有三个甲基,双键上的氢原子的核

27、磁共振信号互相间无偶合作用,F经臭氧化还原水解后得等物质的量的乙二醛、丙酮和化合物G,G 分子式为C5 H8。2,G 能发生银镜反应和碘仿反应。试推出化合物F和G 的合理结构。解:CH,CH,CHOCG:H3cCCH2cH2cHOCH319.化 合 物 A,分子式为C6Hl2O3其IR谱在1710 cm 有强吸收峰,当用b-NaOH处理时能生成黄色沉淀,但不能与托伦试剂生成银镜,然而,在先经稀硝酸处理后,再与托伦试剂作用下,有银镜生成。A的【HNM R谱如下:82.1(s,3H),82.6(d,2H),53.2(s,6H),54.7(t,lH)o 试推测其结构。解:oII H2/%A:H3c

28、C C CH0 cH32 0.某 化 合 物 A,分子式为C5H12O,具有光学活性,当用埠5 0 7 氧化时得到没有旋光的B,分子式为C5HWO,B 与CH3CH2CH2M gBr作用后水解生成化合物C,C 能被拆分为对映体。试推测A、B、C 结构。解:A:H 一cCH(CH3)2B:H3cCCH(CH3)2CH2cH2cH3C:H3cC*-CH(CH3)2OH第十 二 章 竣酸命名卜一列化合物或写出结构式。HecCH2COOHCl/-CHCH2COOHCO O H(4)CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH(5)4-methylhexanoic acid(6)2-

29、hydroxybutanedioic acid(7)2-chloro-4-methylbenzoic acid(8)3,3,5-trimethyloctanoic acid1.解:(1)3-甲基丁酸(2)3-对氯苯基丁酸(3)间苯二甲酸(4)9,12-十八二烯酸(5)CH3cH2fHeH2cH2COOHCH3(6)HO CHCOOHICH2COOH(8)CH3cH2cH2fHeHCH323H3HcHCAYC2COOH2.试以方程式表示乙酸与下列试剂的反应。(1)乙醇(2)三氯化磷(3)五氯化磷(4)氨(5)碱石灰热熔2.解:(1)H+CH3COOH+C2H50H CH3COOC2H5+H2OC

30、H3COOH+PC13 CH3COCI+H3PO3CH3COOH+PC15 CH3COC1+POCI3+HC1(4)CH3co0H+NH3-CH3COONH4 4 a CH3CONH2+H20(5)碱石灰CH3COOH-CH43.区别下列各组化合物。甲酸、乙酸和乙醛;乙醇、乙醛和乙酸;乙酸、草酸、丙二酸;丙二酸、丁二酸、己二酸酸酸醛甲乙乙蟀3NaCO3(+)-(+)(-)有气体放出 Tollen或蛆(+)银镜*醇酸酸乙乙乙2 7N aC O?(-)-(-)一 +NaOH _(+)黄色+J (一)有气体放出酸酸酸二草乙丙3 7KMnO4/H+(+)紫色褪去“只 1 AM(-)有气体放出(CO2)

31、(-)J(+)(4)T 二酸A(-)g a g j W 有气体放出(CO2)J 分解产物加2,4-二硝基苯朋一4.完成下列转变。(1)CH2=CH2 CH3CH2COOH(2)正丙醇 2-甲基丙酸(3)丙酸 乳酸-(4)丙酸 丙酎(5)滨苯4.解:苯甲酸乙酯(1)H2C=C H2 CH3 c H3 c H2 c o OH4)L L/2,。J 11 3 V7orH2C=C H2 CH3CH2Br NaCN CH3cH?CN CH3CH2COOH CH3cH2CH,0H H04AH3c C=C H,-*-(C H3)9CHBrH(CMCHMgBr;册(CH3)2CHCOOH(3)CH3cH2coO

32、H 52 A CH3cH(Cl)COOH-*-CH3cH(OH)COOH(4)CH3cH2coOH-S U CH3cH2coe cH CH2coONa (CH3cH2 8)2。(5)Mg 1)CO9 EtOHPhBr系aPhMgBr二 匕 十 中 PhCOOH 匕:a PhCOOEt1 rir Z.)H3 U H6.化合物甲、乙、丙的分子式都是C3H602,甲与碳酸钠作用放出二氧化碳,乙和丙不能,但在氢氧化钠溶液中加热后可水解,在乙的水解液蒸储出的液体有碘仿反应,试推测甲、乙、丙的结构。6.解:甲为 CH 3cH 2co0H,乙为 HCOOC2H5,丙为 CH3co0CH3.7.指出下列反应中

33、的酸和碱.(1)二甲醛和无水三氯化铝;(2)氨和三氟化硼;(3)乙快钠和水7.解:按Lewis酸碱理论:凡可接受电子对的分子、离子或基团称为酸,凡可给予电子对的分子、离子或基团成为碱。Lewis碱:二甲醛,氨,乙快钠.Lewis酸:三氯 化 铝,三氟 化 硼,水.8.(1)按照酸性降低的次序排列下列化合物:乙快、氨、水;乙醇、乙酸、环戊二烯、乙快(2)按照碱性降低的次序排列下列离子:CH3-,CH30-,HC三C-;CH30-,(CH3)3CO-,(CH3)2CHO-8.解:酸性:水 乙块氨;乙酸环戊二烯乙醇乙快碱性:CH3-HC三C-CH30-;(CH3)3CO-(CH3)2CHO-CH3O

34、-9.分子式为C6H12O的化合物(A),氧化后得(B)C6H10O4。(B)能溶于碱,若与乙酎(脱水剂)一起蒸储则得化合物(C)。(C)能与苯肺作用,用锌汞齐及盐酸处理得化合物(D)。后者的分子式为C5H10,写 出(A),(B),(C),(D)的构造式。9.解:根据题意,B 为二元酸,C 可与苯腓作用,为跋基化合物,D 为烧。故A 可能为环醇或环酮。依分子式只能为环醇。所以10.一个具有旋光性的烧类,在冷浓硫酸中能使高钵酸钾溶液褪色,并口容易吸收溟。该煌经过氧化后生成一个相对分子质量为132的酸。此酸中的碳原子数目与原来的煌中相同。求该煌的结构。10.解:(1)由题意:该煌氧化成酸后,碳原

35、子数不变,故为环烯烧,通式为CnH2n-2o(2)该始有旋光性,氧化后成二元酸,相对分子质量132。HOOC_H_COOH故二元酸为CH3C H3(3)综上所述,该姓为有取代基的环烯始即3-甲基环丁烯1 1.马尿酸是一个白色固体(m.p.l90OC),它可由马尿中提取,它的质谱给出分子离子峰m/z=179,分子式为C9H9NO3。当马尿酸与HC1回流,得到两个晶体 D 和 E。D 的相对分子质量1 2 2,微溶于水,m.pJ20O C,它 的 IR 谱在32002300cm-l有一个宽谱带,在 1680cm-1有一个强吸收峰,在 1600、1500、1400、750和 700cm-1有吸收峰。

36、D 不使Br2的CC14溶液和KMnO4溶液褪色。但与NaHCO3作用放出CO2o E 溶于水,用标准NaOH滴定时,分子中有酸性和碱性基团,元素分析含N,相对分子质量为7 5,求马尿酸的结构。1 1.由题意:m/z=179,所以马尿酸的相对分子质量为179,它易水解得化合物D 和E,D 的IR谱图:3200-2300cm-l为羟基中O-H键的伸缩振动。1680为共扼竣酸的C=O的伸缩振动;1600-1500cm-l是由二聚体的O-H键的面内弯曲振动和C-0 键的伸缩振动之间偶合产生的两个吸收带;750cm-l和700cm-l是-取代苯的C-H键的面外弯曲振动。再由化学性质知D 为羟酸,其相对

37、分子质量为1 2 2,因此,D 为PhCOOH.又由题意:E 为氨基酸,相对分子质量为75,所以E 的结构为H2NCH2coOH。-C NHCH2COOH粽上所述,马尿酸的结构为:o第十 三 章 竣酸衍生物1.说明下列名词:酯、油脂、皂化值、干性油、碘值、非离子型洗涤剂。答案:酯:是指酸和醇之间脱水后的生成物,它包括无机酸酯和有机酸酯,如硫酸酯,磷酸酯和竣酸酯。油酯:是指高级脂肪酸与甘油之间形成的酸类化合物,通常称为甘油三酯。皂化值:是完全水解1克油脂所需的氢氧化钾毫克数。油脂在碱催化下水解反应称为皂化。干性:是指空气中会逐渐就有韧性的固态薄膜的油脂。油的这种结膜牲叫做干性o干性油通常是由不饱

38、和脂肪酸组成的甘油三酯。碘值:是 指100克不饱和脂肪酸甘油酸通过c=c键的加成反应所能吸叫的碘的质 量(克)。碘值的大小反映了油脂的不饱和程度的高低,它是油脂分析的一项重要指标。-OCH2cH2-1-OH非离子型洗涤剂:是指一类中性的具有 J”结构单元的即告酸表面活性剂。最常用的非离子型洗涤剂为2.试用方程式表示下列化合物的合成路线:(1)由氯丙烷合成丁酰胺;(2)由丁酰胺合成丙胺;o(3)由邻氯苯酚、光气、甲胺合成农药“害扑威”、0 C 0 N H C H j答案:(1)CH3cH2cH2cl-CH3cH2cH2coNWMg(1)CO9CH3cH2cH2cl-CH3cH2cH2Mge I#

39、CH3cH2cH2coOH乙醛(2)H30b JN H3A CH3cH2cH2coONH4CH3cH2cH2coNH2+H2O(2)CH3cH2cH2coNH2a CH3cH2cH2NH2CH3cH2cH2coNH2.NaOH*CH3cH2cH2coNHNaBr2 NaOH r i-CH3cH2cH2coNHBr.B r 一 CH3cH2cH2coN:H3O+-CH3CH2CH2N =C=O CH3cH2cH2NH2(3)oI ICOClo+CH3NH2-CICNHCH3Cl/OC ON H C H?3.用简单的反应来区别下列各组化合物:(1)CHgHCOOH 和 CH3cH2coe1(2)丙

40、酸乙酯和丙酰胺(3)CH3COOC2H5 和 CH30CH2C00H(5)(CH3CO)2O 和 CH3COOC2H5(4)CH3C00NH4 和 CH3CONH2答案:(1)CH3cHeH2coOH+比0ClClCH3CHCH2COO +H3O+无明显热效应CH3cH2cH2coeI+H2Oa CH3cH2cH2coOH+HCI_ _ ,_ CH cCHQ HcCCCZHCH+d-U C k lLL3LL2LE2LDDL2r+P J H 2 O H .H C IC L J C L J C l_l C C C Z U C U 1 17公k 1/、Fe fCoCHnC7 +3 HCIU n 3

41、U n 2 L/n 2-J CH3 C C C H3-CH3C C(C H3)3 (C H3)3CC O O H +CHBr3TiCl3O H O H6,由五个碳原子以下的化合物合成 压七二CkH(CH3)2CHCH2CHf C H2cHH2cH3.答案:(CH3)2CHBr 券/a(CH3)2CHMgBr 二 乙 a(CH3)2CH2CH2OMgBrPBn-(CH3)2CHCH2cH2BrH C r=C N a +CH3cH2cH2cH?Br-H C=C C H 2cH2cH2cH3NaNH A N aC C C H 2cH 2cH 2cH 3 山丽岷库(CHsb HCH2cH2C:=CCH

42、2cH2cH2cH3H2,Pd-BaSO4-(CH3)3CHCH2CH2H=c:H/C H2cH2cH2cH37,由w_ (C H2=CH(CH2)COOH H5C2OOC(CH2)13COOC2H5.答案:HBrCH2=C H(C H2)8CO O H 过,化 物 a BrCH2(CH2)9CO O HCH3coe H2coOEt 2BULI LiCH2COCHLiCO OEt-781(1)BrCH2(CH2)9CO O Ha EtOOCCH2coe H2cH2(CH2)9COOH(2)H3O+N aB EtOOCCH2cH(CHMCOOH 苛EtOOCCH=CH(CH2)11CO O HO

43、 HH2,NiEtO OC(CH2)nCOOHEtOHH+EtOOC(CH2)nCOOEt08,由己二酸合成答案:COOC2H5O H c2HsO O NaCO O C2H5COOC2H5O HCOOH9,由丙二酸二乙酯合成0COOH.答案:2cH2(COOC2H5)2 C2小。脂2NaCH2(COOC2H5)2 B Q B r,H2cH(COOC2H5)2 CH&COOC2H5)2I2 c2H5OW.I BrC2HsBrCH2cH(COOC2H5)2 CH2C(COOC2H5)2H5C2OH 5c2。CHOCOOH,COOC2H5COOH10.由答案:答案:答案:答案:15.某化合物A的熔点

44、为85 C,MS分子离子峰在480m/e,A不含卤素、氮和硫。A的 IR在 1600cm1以上只有30002900cm 1 1735cm”有吸收峰。A用 NaOH水溶液进行皂化,得到一个不溶于水的化合物B,B可用有机溶剂从水相中萃取出来。萃取后水相用酸酸化得到一个白色固体C,它不溶于水,m.p.6263 C,B和 C的NMR证明它们都是直链化合物。B用倍酸氧化得到一个中和当量为242的竣酸,求 A和 B的结构。答案:1 5.(注:此题有误,中和当量为242的竣酸改为中和当量为256)解:Vm/e=480,.A 的分子量为480。由题意,A 可用NaOH进行皂化,A 为酯,1735cm是C=O的

45、伸缩振动,30002900cm”为饱和煌基的C-H伸缩振动,IR 没有C=C双键吸收峰,故 A 为饱和一元酸(C)和饱和一元醇(B)生成的酯。由题意知:B 氧化得竣酸分子量应为2 5 6,故B 的分子量为242,A B 为C16H33OHO因为竣酸的-COOH中-OH与醒-OH中的H 失水而生成酯,所以C 的分子量为2 5 6,故,C 的结构为CL5H31coOH。综上所述:A 的结构为:G5H31coOG6H33,B 的结构为C16H33OH。第十四章 含氮有机化合物1.给出下列化合物名称或写出结构式。CH3 CH2-f HCH2 cH3(CH3)2CHNH2(CHINCH2cH3对硝基氯化

46、革 苦味酸 1,4,6-三硝基蔡答案:3氨基戊烷 异丙胺 二甲乙胺 N乙基苯胺3一甲基一N一甲基苯胺 2一氟一4一硝基氯化重氮苯OgN一:CH2cL 2 12.按其碱性的强弱排列下列各组化合物,并说明理由。CH3c乙NH2 b“NHz NH3答案:(1)b a c(2)b c a3.比较正丙醇、正丙胺、甲乙胺、三甲胺和正丁烷的沸点高低并说明理由。答案:正丙醇 正丙胺 甲乙胺 三甲胺 正丁烷分子间形成分子间氢键沸点高,醇分子中的羟基极性强于胺的官能团,胺三级大于二级又大于一级。4.如何完成下列的转变:(1)C“2 CHCHzBr*CH2=CHCH2NH2(2)0 NHCH3(3)(C H 3)S

47、C C-0H-*-(C H 3)SC C CH2cloo(4)CH3cH2cH2cH2Br-CH3cH2cHe用NH2答案:CH2=C H C H2Br 篙市口 CH2=CHCH2CN CH2=C H C H2NH2(1)CH3CH2UH(2)NH2CH3BrNHCH3NH3XH)r(3)(4)CH3cH2cH2cH2Br KOHXHOHBrCH3CH2CH=CH2 CH 3CH2CH CH32NH3-CH3cH2cHe取5.完成下列各步反应,并指出最后产物的构型是(R)或(S)。CH3CH3 SOCI IC6H5cH2cHe00H 票篇C6H5cH2CHNH2(3)Br2,0H-S-(+)(

48、-)答案:C6H5cH2H 8O H S C6 H5 c H6 H5 c HZHHCO NH?S(+)BWdc6H5cH28 HNH2S6.完成下列反应:(1)/一 J皿弟蚓 导桑()1 CH3I N /Ag2O,H20(?婴,出0H()3-桑 0(9)答案:(1)(3)(4)3H q0 2 CH3cH(8)(9)do)7.指出下列重排反应的产物:(2)H2C-0 T0S 呢 匚(5)C(X)H|A S O C I2 R 9 C H2N2 R 9Et20,25 H20,50-60(7)0Q八 J1 C(C HH2N0H3)3 -(8)C6H5C0CH3 3支纨答案:解:(1)OO T C r(

49、2)u c 八 HOACH 2 C SO T 0 S-(3)OH O HHC1.?-?HOAcB+a.(胆 V(F 卫、一C-OH、一(3)(4)11、选择适当的原料经偶联反应合成:(1)2,2 一二甲基一4 一硝基一4 (H3c)2(2)甲基橙 答案:12、从甲苯或苯开始合成下列化合物:(1)间氨基苯乙酮(3)间硝基苯甲酸:N/CH2NH2:N C2H50H CH2NH2:00HCOOH一氨基偶氮苯;S 03Na(2)邻硝基苯胺(4)间澳甲苯O Hj QTH O O C Nr)(5)N02答案:(1)(2)4。2小 HNO3jp 4 八 Fe50-60 C HCINHCO CH3 h山小。2

50、 H3+O J(CH jCO)2O *V(3)CH3 CO O H CO O H或G入 g/yN2 吧 粤 内NH12UH2so人 人02 1人(4)y“3 CH QH一仆H MQp s Na 埠 H F%HCI6.(6)2产2 NHCOCH3JH2X/NO2N2CI CN CO O Hpa6t6N 02?H3 QH3 QH3A 显 NHCOC%NWOCH,(5)NH2(6)22小(N也矮。2、NOTHNONH2NaNO2,HCI5NO2产I、N02HNO213、试分离 P h N 比、P h N HCH 和 P H(N H3)2答案:PhNH2 由 岫 期 PhN=NX-PhNHCH3 H(

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