大学有机化学下学期复习题.ppt

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1、1,第十章羧酸及其衍生物,2,3-甲酰基-4-硝基苯甲酸,3-氯丙酸苯酯,N,N-二甲基甲酰胺,N-甲基-3-甲基戊酰胺,1.命名：,1,1-环丙二甲酸,3,3-苯基-2-溴丙酸,1-甲基环己基甲酸,邻苯二甲酸酐,戊内酰胺,N,N-二乙基己酰胺,反-4-叔丁基环己烷羧酸,2.写出结构式：,4,3.用化学方法分离下列各化合物的混合物,（1）,A.辛酸 B.己醛 C.1-溴丁烷,（2）,5,（1）,6,（2）,7,4、将下列化合物按指定性质的活泼程度从小到大排列成序,（1）将下列化合物按醇解反应速率快慢排序：A.苯甲酰氯 B.丙烯酰氯 C.乙酰氯（2）将下列化合物按AgNO3/乙醇溶液的反应速率快

2、慢排序 A.乙酰氯 B.1-氯丙烷 C.苯甲酰氯 D.1-氯丁烷,C B A,C A B D,8,（3）将下列化合物按酸性强弱排序：（4）将下列化合物按酸性强弱排序：A.CH3CH2OH B.C6H5OH C.CH3COOH D.C6H5CH2COOH,A D B C,D C B A,9,（5）将下列化合物按在酸催化下与丁酸发生酯化反应的活性大小排序：(CH3)3CCHOHCH3 B.CH3CH2CH2CH2OH C.CH3OH D.CH3CHOHCH2CH3,B C D A,10,6.试解释下列问题（1）为什么乙酸和乙酰胺的相对分子质量比乙酸乙酯和乙酰小，他们的沸点却较高？答：因为乙酸和乙酰

3、胺均能在分子键形成氢键，从而使其沸点增高。（2）为什么甲酸乙酯发生银镜反应？答：因为甲酸乙酯中含有醛基，醛基有还原性，所以能发生银镜反应。,11,（2）为什么 的碱性比NH3弱？答：因为酰胺分子中的N原子上孤对电子与羰基发生共轭，因此，碱性弱。,12,7.写出下列反应的主要产物,（1）,（2）,（3）,13,（4）,（5）,14,（7）,（6）,15,（8）,16,（9）,17,9.写出下列反应的历程。,（1）,（2）,18,（1）,19,（2）,20,（3）,21,11.化合物甲、乙、丙的分子式是C3H6O2。甲与Na2CO3作用放出CO2，乙和丙不能，但在NaOH溶液中加热后可水解，乙的水

4、解液蒸馏出的液体能发生碘仿反应。是推测甲、乙、丙的结构。,（2）甲与Na2CO3作用放出CO2，乙和丙不能，说明甲为酸,解：（1）不饱和度=1+3-6/2=1；,（3）乙和丙在NaOH溶液中加热后可水解，说明乙和丙为酯,（4）乙的水解液蒸馏出的液体能发生碘仿反应，说明乙水解产生乙醇,22,11.化合物A的分子式为C9H10O2，其中1H NMR谱数据为=2.7ppm，三重峰，2H；=3.2ppm，三重峰，2H;=7.38ppm，单峰，5H；=10.9ppm，单峰，1H。写出A的结构式。,23,1H,5H,2H,2H,解：（1）不饱和度=9+1-10/2=5；,（2）根据=7.38ppm，5H，

5、表明存在单取代的Ar-,（3）=10.9ppm，1H，可知存在COOH,=2.7ppm，三重峰，2H；=3.2ppm，三重峰，2H;=7.38ppm，单峰，5H；=10.9ppm，单峰，1H。,（4）=2.7ppm,三重峰，2H；=3.2ppm，三重峰，,24,第十一章有机含氮化合物,25,1,异丙胺,3-戊胺,N-乙基苯胺,氢氧化二乙基铵,26,N,N-二甲基对硝基苯胺,溴化对甲基重氮苯,六氢吡啶,环己胺,27,2-氨基-4-甲氧基-1-戊醇,2-甲基-1,3-丙二胺,28,三丁基胺,对氨基苯甲酸乙酯,氯化对硝基重氮苯,双（2-氯乙基）胺,N-异丙基苯甲胺,2.写出结构式：,碘化二甲基二乙基

6、胺,29,3.用化学方法区别下列化合物,（1）,A.乙胺 B.二乙胺 C.三乙胺,（2）,A.硝基苯 B.苯胺 C.N-甲基苯胺 D.苯酚,30,（1）,31,（2）,32,Hinsberg法：,1.鉴别伯胺，仲胺，叔胺。2.分离伯胺，仲胺，叔胺。,33,4、将下列化合物按指定性质从小到大排序。,（1）按沸点高低排序：A.对甲苯胺 B.对硝基苯胺 C.对甲氧基苯胺 D.对溴苯胺（2）按亲核取代难易排成序：,D C A B,B D A C,34,（3）按碱性强弱排序：A.NH3 B.CH3 NH2 C.C6H5NH2 D.CH3CONH2 E.NH2CONH2 F.(CH3)4NOH（4）按碱性

7、强弱排序：,F B A C E D,E A B D C,35,（6）按沸点高低排序：A丙醇 B.丙胺 C.甲乙醚 D.甲乙胺,A B D C,36,5.为什么叔丁胺和新戊胺都不能由相应的溴代烷与氨反应来制备？试以适当的羧酸为原料合成这两种胺？,溴代叔丁烷在氨水碱性条件下易发生E1消除，脱去HBr水生成烯烃。溴代新戊烷属于伯溴代烷，同时由于叔丁基的立体位阻，在氨水条件下按 SN1 机理进行，生成正碳离子，此正碳离子不稳定，甲基迁移生成叔正碳离子，而后在氨水碱性条件下发生消除反应，收率较低。因此，可采用羧酸为原料，经Hoffmann降解反应制备。,37,6.在一组分子量相近的伯、仲和叔胺中，为何通

8、常伯胺的沸点最高？,从分子间氢键的角度考虑，伯胺和仲胺能形成分子间氢键，但伯胺形成氢键能力最强，沸点最高，叔胺不能形成分子间氢键，沸点最低。,38,7.用化学方法分离或提纯下列混合物：（1）苯胺、环己酮和苯酚（2）苄胺、N-甲基环己胺、苯甲醇和对甲苯酚（3）二乙胺中含有少量丙胺（4）N,N-二甲基苯胺中含有少量N-甲基苯胺,39,10%NaOH,水溶液,10%盐酸,水溶液,10%NaOH,调pH到碱性,（1）,加HCl,调pH到酸性,40,10%NaOH,水溶液,加HCl,对甲苯酰磺氯,10%NaOH,10%NaOH,调pH到碱性,调pH到酸性,加HCl,调pH到酸性,10%NaOH,10%N

9、aOH,（2）,41,（3）,NaNO2/HCl,丙醇水相,N-亚硝基化物油层,HCl,NaOH,乙醚提取蒸馏,42,（4）,乙酰氯,酰化N-甲基苯胺,HCl,水相（NaOH中和）,油相,乙醚提取,洗涤蒸馏,43,9.完成下列转换,（1）,（2）,44,（1）,45,（2）,46,（3）,（4）,47,（3）,48,（4）,49,（5）,（6）,50,（5）,51,（6）,52,10、试说明如何将下列化合物转变为正丙胺,（1）溴丁烷（2）1-丙醇（3）乙醇（4）正丁酰胺,盖布瑞尔,53,54,11.指出下列反应的历程。,（1）,（2）,55,（1）,56,（2）,57,12.碱性物质A(C5H

10、11N)，臭氧化给出一个甲醛，催化氢化得到化合物B(C5H13N)，B也能由己酰胺与溴在NaOH水溶液中处理而获得。A与过量的CH3I反应，转化为盐C(C8H18IN),C同AgOH进行热解，得到一个二烯D(C5H8),D与丁炔二酸二甲酯反应给出E(C11H14O4)，通过Pd脱氢得到3-甲基邻苯二甲酸二甲酯。确定 AE 的结构，并写出 CD 的转变历程。,58,13.一化合物分子式为 C6H15N 甲，能溶于稀盐酸，与亚硝酸在室温作用放出氮气得到乙，乙能进行碘仿反应，乙和浓硫酸共热得到丙（C6H12），丙能使 KMnO4褪色，而且反应后的产物是乙酸和 2-甲基丙酸。推测甲的结构式，并用反应式

11、说明推断过程。,59,14.化合物A（C4H7N）的红外光谱在2273cm-1处有吸收峰，核磁共振氢谱数据位1.33ppm（6H，双重峰）、2.82ppm（1H，七重峰）。写出A的结构式。,（2）IR在2273cm-1处有吸收峰,表明有CN叁键,解：（1）不饱和度=1+4-(7-1)/2=2；,（3）核磁1.33ppm（6H，双重峰）,2.82ppm（1H，七重峰）。,1H,6H,可知A的结构式为,60,第十三章杂环化合物,61,a-呋喃甲醇,，-二甲基噻吩,溴化N,N-二甲基四氢吡咯,2,5-二氢噻吩,1.写出下列化合物的结构式：,2-甲基-5-乙烯基吡啶,N-甲基-2-乙基吡咯,62,2.

12、如何鉴别和提纯下列化合物?区别萘、喹啉和8-羟基喹啉(2)区别吡啶和喹啉(3)除去混在苯中的少量噻吩(4)除去混在甲苯中的少量吡啶(5)除去混在吡啶中的少量六氢吡啶,63,(1)8-羟基喹啉中苯环上连有-OH，易和FeCl3发生显色反应。喹啉环能被KMnO4氧化，使KMnO4褪色，萘不会发生上述反应；喹啉与萘的另一差别是喹啉有有碱性，可溶于稀酸中，而萘没有碱性，不溶解于稀酸中。,2)可从水溶液的差异区分。吡啶易溶于水，而喹啉难溶于水(喹啉较吡啶多一个疏水的苯环)。,(3)噻吩的亲电取代反应比苯容易进行，在室温时同浓硫酸作用即可磺化，生成-噻吩磺酸，后者能溶于浓硫酸；而苯在室温下较难磺化，利用该

13、特性，可除去苯少量的噻吩。,64,(4)吡啶易溶于水，而甲苯不溶于水。利用吡啶的碱性。向混合物中加入稀HCl，吡啶呈盐溶于盐酸中，与甲苯分层。(5)六氢吡啶的氮上有氢，可被磺酰化，而吡啶中的氮上无氢，不能被磺酰化。向混合物中加入对甲苯磺酰氯/NaOH溶液，六氢吡啶形成不溶于水的磺酰胺固体，经过滤可除去。,65,3、下列各杂环化合物那些具有芳香性？在具有芳香性的杂环中，指出参与体系的未共用电子对。,66,4、当用盐酸处理吡咯时，如果吡咯能生成正离子，它的结构将是怎样的？请用轨道表示。这个吡咯正离子是否具有芳香性？,由于 电子体系只有 4 个电子，不符合 Huckle 规则，所以它没有芳香性。,6

14、7,5、写出下列反应的主要产物。,（1）,（2）,（3）,68,（4）,（5）,（6）,69,（7）,（8）,（9）,？,70,（10）,（11）,活泼氢,71,（12）,72,（13）,73,74,7、为什么六氢吡啶的的碱性比吡啶强很多？,sp3杂化,sp3杂化,sp2杂化,75,六氢吡啶具有脂肪族仲胺的结构特征，其中的氮原子为sp3杂化，有一对未参与杂化的孤对电子处于sp3杂化轨道中，离核较远，容易给出，故碱性较强；而吡啶中氮原子参与了芳环的构造，氮原子上的孤对电子电子处于sp2杂化轨道中，离核较近，不易给出，碱性较弱。,8.喹啉和异喹啉的亲核取代反应主要分别发生在C2和C1上，为什么不分

15、别以 C4和 C3为主?,喹啉与亲核试剂反应时，进攻 C2可形成更稳定的负离子中间体，使反应活化能降低，反应速度加快：,异喹啉与亲核试剂反应时，进攻C1可形成更稳定的负离子中间体，使反应活化能降低，反应速度加快。,76,77,9.2,3-吡啶二甲酸脱羧生成-吡啶甲酸，为什么脱羧反应发生在 位?,2,3-吡啶二甲酸是以偶极离子的形式存在的，而且N原子上的正电荷可以共振到2-、4-、6-位，但不能共振到3-位：,其中正电荷带在2-位上的(II)，有利于在2-上发生脱羧反应：,78,79,11.在呋喃、噻吩、吡咯、咪唑、噻唑中，咪唑的熔点和沸点最高，为什么？,咪唑分子间存在较强的氢键作用，可以通过氢

16、键形成链状缔合物：,而呋喃、噻吩、吡咯、噻唑均不能形成类似的分子间氢,80,12.杂环化合物C5H4O2经氧化后生成羧酸C5H4O3。把此羧酸的钠盐与碱石灰作用，转变为C4H4O，后者与金属钠不起作用，也不具有醛和酮的性质。原来的C5H4O2是什么?,81,13.溴代丁二酸乙酯与吡啶作用生成不饱和的反丁烯二酸乙酯。吡啶在这里起什么作用?它比通常使用的氢氧化钾乙醇溶液有什么优点?,这是一个 E2 反应。吡啶具有一定的碱性，它可以进攻溴原子的-H，使溴代丁酸乙酯消除一分子 HBr，形成稳定的产物。吡啶的优点是它的碱性小于氢氧化钾/乙醇溶液，不会使酯皂化，而 KOH/乙醇则会使酯皂化。,82,14.

17、为什么吡啶进行亲电溴化反应时不用Lewis酸，例如FeBr3?,吡啶与 Lewis 酸作用，生成吡啶-Lewis 酸络合物，后者对亲电试剂不敏感。,83,15.奎宁是一种生物碱，存在于南美洲的金鸡纳树皮中，也叫金鸡纳碱。奎宁是一种抗疟药，结构式如下：,奎宁分子中有两个氮原子，哪一个碱性大些?,84,脂环氮上的未共用电子为sp3杂化，受饱和脂环的作用，电子云更加集中，碱性强。而奎啉环氮上的未共用电子为sp2杂化，受苯环的影响，电子云更加分散，碱性较弱。,85,16.用浓硫酸在 220230时使喹啉磺化，得到喹啉磺酸(A)。把(A)与碱共熔，得到喹啉的羟基衍生物(B)。(B)与应用 Skraup

18、法从邻氨基苯酚制得的喹啉衍生物完全相同。(A)和(B)是什么?喹啉在进行亲电取代反应时，苯环活泼还是吡啶环活泼?,(A)和(B)的结构分别为：(A),(B),进行亲电取代反应时，苯环比吡啶环活泼。因为苯环上电子云密度大于吡啶环。,86,17.解释 1-甲基异喹啉甲基上的质子的酸性比 3-甲基异喹啉甲基上的质子的酸性强的原因。,87,根据共振论，1-甲基异喹啉负离子的结构可表示如下：,共振结构式(B)具有特殊的稳定性：负电荷分散到电负性较大的 N 上的同时，还保持了一个完整的苯环；,88,另外，1-甲基异喹啉负离子有三个共振结构式保持了完整的苯环，使真实结构较稳定性。3-甲基异喹啉负离子的结构可

19、表示如下：,共振结构式(III)的稳定性不如(B)：虽然负电荷分散到电负性较大的N上，但却不能保持完整的苯环。另外，在3-甲基异喹啉负离子中，只有两个共振结构式保持了完整的苯环，使得3-甲基异喹啉负离子的稳定性不如1-甲基异喹啉负离子。所以，1-甲基异喹啉甲基上质子的酸性比3-甲基异喹啉甲基上质子的酸性大。,89,18.古液碱 C8H15NO(A)是一种生物碱，存在于古柯植物中。它不溶于氢氧化钠水溶液，但溶于盐酸。它不与苯磺酰氯作用，但与苯肼作用生成相应的苯腙。(A)与NaOI作用生成黄色沉淀和一个羧酸 C7H13NO2(B)。(B)与CrO3强烈氧化，转变成古液酸 C6H11NO2，即 N-

20、甲基-2-吡咯烷甲酸。写出(A)和(B)的结构式。,(A)和(B)的 结 构 式 分 别 为：(A),(B),90,91,92,当主链上有多种取代基时，由顺序规则决定名称中基团的先后顺序。一般的规则是：比较主链碳原子上所连各支链、取代基的第一个原子的原子序数的大小（同位素按相对原子质量的大小），原子序数较大者为“较优”基团。序数越大，顺序越高.注:通常情况下，序数越大,相对原子质量也越大.故也可比较相对原子质量.例如:IBrClFONC如果第一个原子相同，那么比较它们第一个原子上连接的原子的顺序；如有双键或三键，则视为连接了2或3个相同的原子。以次序最高的官能团作为主要官能团，命名时放在最后。例如:-CH2Br-CH3这两个基团的第一个原子相同（均为C原子）,则比较C原子上所连的原子，分别是Br,H,H(按原子序数由大到小排列)与H,H,H，因为BrH,所以-CH2Br-CH3。,