有机化合物的鉴别.doc

4有机化合物的鉴别鉴别方法有物理方法和化学方法。物理方法，可根据物态、溶解性、气味、折射率、旋光活性等物理性质来鉴定；以及红外光谱法（IR）：根据吸收峰的位置及吸收峰的强度判断分子中可能存在的官能团，紫外光谱法（UV）：主要用于判断分子中是否含共轭体系或某些官能团存在，核磁共振谱法（1HNMR）：根据化学位移来确定分子中质子的种类。用化学方法鉴别化合物是有机化学学习和考核的一类重要的题目。它是掌握各类化合物的特征反应及其灵活运用的最有效的方式。通过大量的练习，即可加深对重要化学性质的理解，更可使各章有关知识相互贯通。因此，以掌握化学方法为主。4.1各类有机化合物主要特征反应总结表 各类有机化合物主要特征反应化合物类别主要特征反应同类鉴别不同类鉴别烷烃（RH）1、 无特征反应，通常剩余2、 遇水分层烯烃（CC）炔烃（CC）1、 Br2/CCl4室温褪色2、KMnO4/H2O室温褪色（不饱和键在链端，得到CO22、 ）3、 Ag(NH3)2+白色沉淀（1-炔）苯1、无，通常剩余2、KMnO4/H2O加热褪色（烷基本）3、X2/FeCl3、放出白色烟雾（HX）4、必要时用硝化或卤代的快慢卤代烃（RX）AgNO3/CH3CH2OH，AgX产生快慢醇（ROH）1、Na2、ZnCl2/浓HCl（六碳以下）3、碘仿2-仲醇4、Cu(OH)2（多元醇）酚（ArOH）1、FeCl3/H2O（烯醇式）2、Br2/ H2O（苯酚产生白色沉淀，其余褪色）硫醇（RSH）硫酚（ArSH）1、 NaHCO3（硫酚）2、 HgO或Pb(Ac)2醚(ROR)1、无，通常剩余2、可溶于冷硫酸中醛、酮 1、 2,4-二硝基苯肼2、 斐林试剂(区分醛酮)3、 碘仿反应(乙醛和甲基酮)4、 一些特殊反应甲醛不被本尼地试剂氧化芳香醛只被吐伦试剂氧化甲醛与NH3生成乌洛托品羧酸1、NaHCO32、一些特殊反应 甲酸与斐林试剂反应，有银镜生成 草酸加热有CO2放出 丙二酸加热有CO2放出取代酸-醇酸可被吐伦试剂氧化-酮酸与稀硫酸共热有CO2放出乙酰乙酸乙酯遇FeCl3/H2O显紫红色酰卤1、 遇空气冒白烟2、 AgNO3/H2O，AgX产生酸酐NaHCO3/H2O，慢慢放出CO2 胺1、 HNO2（伯、仲、叔有不同现象）2、 Br2/ H2O（苯胺产生白色沉淀）伯酰胺尿素HNO2，放出N2杂环化合物松木片反应：呋喃显绿色吡咯显红色糖1、 -萘酚反应，紫色环（糖类）2、 间苯二酚反应，红色出现快慢（区别醛糖和酮糖）3、 巴弗试剂（区别单糖和还原性二糖）4、 本尼地试剂或斐林试剂（区别还原糖和非还原糖）5、 成脎反应氨基酸、蛋白质1、 茚三酮2、 缩二脲反应（肽键2的多肽和蛋白质）3、 Pb(Ac)2（蛋白质）4.2答题思路和方法1、不同类型的有机物，主要根据不同官能团的典型性质鉴别。2、同一类型的有机物，主要用反应的活性顺序或结构差异的特征反应。3、一定要用简单的、试剂易得的、实验室中易实现的、现象明显（即有颜色变化，气体产生，沉淀、浑浊或分层出现，温度变化等等）的化学反应。4、 题的形式多种多样，在此建议采用流程图形式，只注明试剂和现象即可。无要求时不必写出反应式。5、 Na主要用在醇类化合物的鉴别。因为在酸性相对较大的水、酚、酸、硫醇、硫酚中使用易发生爆炸。6、 如题中未给出结构式，一定要首先将其结构正确写出，以免发生误解。4.3解题示例 用化学方法鉴别下列各组化合物1、苯酚，苯甲醚，苯甲醇分析对不同类型的化合物，可利用官能团的特殊反应进行区别。解2、1-戊酮，3-戊酮，1-戊醇，2-戊醇，3-戊醇分析这五种化合物中两种为酮，三种是醇，首先根据醇和酮在化学性质上的差异，将它们分为两组，再根据各组化合物结构上的差别来鉴别。其中，2-戊酮为甲基酮，可发生碘仿反应；1-戊醇，2-戊醇，3-戊醇分别是伯、仲、叔-醇，可根据它们与Lucas试剂反应的活性大小来鉴别。解3、乙二酸，丁烯二酸，丙酸，丙二酸分析这四种化合物都是酸，根据酸性显然无发区别它们。但是，乙二酸，丁烯二酸可使高锰酸钾溶液褪色，丁烯二酸还能使溴水褪色，而丙酸，丙二酸则不能。在加热条件下丙二酸可脱羧放出二氧化碳气体。利用这些性质上的差异，可以鉴别出这四种化合物。解：4、乙酰乙酸乙酯，1,3-环戊二酮，丙二酸二乙酯，1,4-环戊二酮分析前三个化合物都有活泼的亚甲基，其烯醇式可使三氯化铁溶液显色。乙酰乙酸乙酯是甲基酮，能发生碘仿反应。1,3-环戊二酮和丙二酸二乙酯可用羰基试剂区别。解：4.2综合练习用化学方法鉴别下列各组化合物1、1-溴丙烷和1-碘丙烷 2、2-甲基-1-氯丙烷和2-甲基-2-氯丙烷3、丙烯，丙炔，环丙烷，丙烷5、苯和甲苯 6、溴苯，苄基溴和环己基溴7、正丁醇，仲丁醇和叔丁醇8、1-丁醇和2-丁烯-1-醇9、苯酚，环己醇和苯10、2-丙醇, 正丙醇, 丙酮, 丙醛11、苯甲醛, 苯甲醚, 4-甲基苯酚, 苄醇 12、甲酸, 乙酸, 草酸13、 C6H5CH2NH2, C6H5CH2NHCH3, C6H5CH2N(CH3)2 14、苯胺, 苯酚, 环己基胺15、甲基-D-吡喃葡萄糖苷, 2-O-甲基-D-吡喃葡萄糖, 3-O-甲基-D-吡喃葡萄糖 16、苹果酸,丙胺酸,葡萄糖,蛋白质 23、软脂酸，亚麻酸，石蜡24、吡咯，呋喃，吡啶，-甲基吡啶25、乳酸，丙酮酸，乙酰乙酸乙酯26、乙酰氯, 乙酰胺，甲酸乙酯，乙酸甲酯27、硝基苯，苯胺，苯酚，水杨酸，甲苯28、葡萄糖溶液，蔗糖溶液，蛋白质溶液，甲醛溶液，糊精溶液29、麦芽糖，果糖，半乳糖30、甲基-D-葡萄糖苷，D-甘露糖，4,5-二羟基己醛31、用IR谱的方法鉴别下列各组化合物32、用1HNMR谱的方法鉴别下列各组化合物33、34、35、正丙醇，异丙醇，叔丁醇，邻甲苯酚，异丙苯，苯甲醚，-溴乙苯36、37、 38、 39、D-核糖和D-葡萄糖40、A、乙醛，B、丙烯醛，C、三甲基乙醛，D、异丙醇，E、丙烯醇，F、乙烯基乙醚4.5参考答案1、1-溴丙烷1-碘丙烷AgNO3/乙醇, 淡黄 黄2、2-甲基-1-氯丙烷 2-甲基-2-氯丙烷AgNO3/乙醇，室温 白3、丙烯丙炔环丙烷丙烷KMnO4/H+ 紫色褪去 紫色褪去Ag(NH3)2+Br2/CCl4 红棕色褪去 灰白色 紫色褪去5、 苯甲苯KMnO4/H+,D6、 苄基溴环己基溴溴 苯AgNO3/乙醇，室温 淡黄色AgNO3/乙醇, 淡黄色7、 正丁醇仲丁醇叔丁醇浓HCl/ZnCl2，室温 10min后出现混浊 很快出现混浊 8、 1-丁醇2-丁烯-1-醇Br2/CCl4红棕色退去9、 苯 酚环己醇苯FeCl3/H2O显色KMnO4/H+ 紫色褪去 10、2-丙醇1-丙醇丙 酮丙 醛2,4-二硝基苯肼黄色黄色I2/OH-黄色I2/OH-黄色11、 4-甲基苯酚苯甲醛 苄 醇 苯甲醚FeCl3/H2O显色 TollenAgKMnO4/H+ 紫色褪去 12、 甲酸 乙酸 草酸Tollen试剂AgDCO2 不分层可溶于酸13、 C6H5CH2NH2C6H5CH2NHCH3C6H5CH2N(CH3)2苯磺酰氯NaOHC6H5CH2NH2C6H5CH2NHCH3C6H5CH2N(CH3)2NaNO2HCl N2 黄色 无明显现象15、甲基-D-吡喃葡萄糖苷2-O-甲基-D-吡喃葡萄糖3-O-甲基-D-吡喃葡萄糖Ag Ag Ag黄 苯肼Tollen试剂31、反式烯烃在970-1处有双键碳氢的弯曲振动吸收峰；顺式烯烃在690-1处有双键碳氢的弯曲振动吸收峰。后者是非共轭脂肪族烯酮，羰基伸缩振动吸收峰在1715-1附近；前是共轭脂肪族烯酮，羰基特征吸收峰红移至1685-1附近。五元环酮的张力大于六元环酮，使羰基的特征吸收峰移向高波数，所以羰基吸收峰在1740-1附近的化合物为五元环酮，1710-1是环己酮的羰基吸收峰。32、对二甲苯只有两个单峰信号；乙苯有三组信号，其中两组高场信号分别是四重峰（2H）和三重峰（3H）。3-戊酮有两组信号（4H，四重峰；6H，三重峰）。3-甲基丁酮有三组信号（3H，单峰；1H，七重峰；6H，二重峰）。34、在5以下分别加入亚硝酸钠的盐酸溶液，立即有N2放出的是A；能溶解的是C和D，其中稍加热就有N2放出的是D；生成黄色油状物的是B；能生成绿色晶体的是E。35、与FeCl3作用显色的是邻甲苯酚；与金属钠反应放出氢气的是三种醇，根据它们与Lucas试剂反应速率的差异逐一区分开来；余下三者中能与硝酸银的乙醇溶液反应生成淡黄色沉淀的是-溴乙苯，能溶于浓硫酸的是苯甲醚，异丙苯无以上反应。36、与FeCl3作用显色的是；能发生碘仿反应的是B；与金属钠反应放出氢气的是C，余者是D。37、A是糖苷所以无还原性。能还原Tollen或Fehling的是B和C，其中能使溴水褪色的是醛糖C，酮糖B不能使溴水褪色。38、A和C与NaHCO3作用放出CO2，其中C能与NaNO2/HCl反应放出N2；有明显碱性的是D和F，能溶于冷的NaOH水溶液的是D；在剩余的B和E中，能发生碘仿反应的是E。39、用热的稀硝酸将二者氧化为二酸，纯化后，分别用旋光仪测定旋光性，有旋光性的是D-葡萄糖的氧化产物。40、A、B、C与2,4-二硝基苯肼反应生成黄色沉淀,其中A可发生碘仿反应,B能使Br2/CCl4溶液褪色;在D、E、F中能使Br2/CCl4溶液褪色的是E、F，其中与金属钠作用放出氢气的是E。5.有机化合物的提纯、分离分离是指用适当的方法将混合物中各组分一一分开，并以纯态收集的过程。提纯是指将混合物中杂质弃去，而将主要成分以纯态收集的过程。除杂质的方法可采用不必复原的反应。此类题的答题方式以流程图表示。5.1适于分离、提纯的基本知识1) 各类化合物三态的规律2) 各类化合物的水溶性规律（注：亲水性与分子量的关系）3) 烯烃可溶于浓硫酸4) 低级醇与CaCl2等可生成结晶醇而不溶于有机溶剂5) 酚与NaOH 生成盐而溶于水，酸化后又复原6) 醚可溶于冷浓硫酸中，稀释后复原7) 羧酸与NaHCO3或NaOH生成盐而溶于水中，酸化后又复原8) 胺、吡啶等碱性有机物与酸（HCl,H2SO4）生成盐而溶于水中，碱化后又复原9) 醛、酮和饱和NaHSO3溶液生成羟基磺酸盐沉淀，稀释后又水解为醛、酮10) 伯、仲胺与苯磺酰氯生成苯磺酰胺沉淀，酸性水解后又复原11) 苯酚、苯胺与溴水均可生成白色沉淀提纯和分离的解题不仅涉及到有机化合物的化学性质，也涉及到了物理性质。5.2解题示例1、分离苯甲酸、苯酚和苯甲醚分析 苯甲酸、苯酚可溶于NaOH，而苯甲酸的酸性大于碳酸，所以可与NaHCO3反应，苯酚则不能。苯甲醚不溶于NaOH。解：2、将正己烷中的杂质1-己醇除去分析 1-己醇可溶于浓硫酸，而正己烷不溶于浓硫酸，利用此性质将二者分开，弃去杂质。解3、 丙烷中混有少量的丙烯和环丙烷分析双键可与硫酸加成、环丙烷遇硫酸可发生开环反应，生成的硫酸酯可溶于硫酸中。解4、 分离苯酚，环己酮和环己醇分析苯酚具有酸性可溶于氢氧化钠中；环己酮与饱和的亚硫酸氢钠作用生成晶体化合物，与环己醇分离。解：5、 分离水杨酸和水杨酸甲酯的混合物分析水杨酸具有酸性，用NaOH将其分开。6、 将三乙胺中少量的乙胺和二乙胺除去。分析利用伯胺、仲胺和叔胺与酰化试剂反应的差异来将它们分离。伯胺和仲胺均可酰化生成固体化合物，叔胺则不反应。用乙醚溶解酰基化合物；加酸使叔胺形成盐酸盐而溶解。5.3综合练习1、分离丁酸和丁酸乙酯的混合物2、分离苯甲醛、N,N-二甲基苯胺和氯苯的混合物3、分离己醛和戊醇4、除去乙醚中混入的少量乙醇5、除去煤油中的杂质环己酸6、除去呋喃中混入的少量糠醛7、苯中混有少量噻吩，请提纯8、分离戊胺、三乙胺、二丙胺、戊酸混合物9、分离硝基苯、苯胺、苯酚、苯甲酸、苯甲醚10、分离溴乙烷和乙醚11、除去环己烷中少量的苯12、间甲苯酚中含有少量苯磺酸，请除去。13、将吡啶中少量的六氢吡啶除去14、分离苄胺、苄醇、对甲苯酚15、分离丁酸、苯酚、环己酮、丁醇的混合物16、分离环戊烯和环戊酮17、如何分离苯酚的硝化产物邻硝基苯酚和对硝基苯酚18、分离1-戊醇、戊醛和3-戊酮19、如何分离下列化合物：赖氨酸、丙氨酸、和谷氨酸的混合物20、当用苯甲酸的甲醇在酸性催化下进行酯化反应时，反应混合物中含有苯甲酸甲酯，苯甲酸，甲醇，硫酸，和水。试写出提纯苯甲酸甲酯的方法5.4参考答案19、在等电点时氨基酸的水溶性最小，故调节pH值至每一氨基酸的等电点，使它们分别析出。将pH调至3.22使谷氨酸析出，再调pH至6.02使丙氨酸析出，最后调pH至9.74使赖氨酸析出；此外，在等电点时氨基酸分子既不向电场的阳极移动也不向电场的阴极移动，利用此性质也可进行有效的分离。将pH值控制在6.02左右，丙氨酸不移动，谷氨酸向电场的阳极移动，赖氨酸向电场的阴极移动。6.有机化合物结构的推导推导结构式是研究有机化合物的重要内容之一，这类题目中有许多是科学研究的成果，研究和分析它们，对培养综合运用能力、分析问题和解决问题的能力以及逻辑思维能力都大有好处。6.1答题思路和方法1、列出能反映有关结构的信息：题目中给出的任何信息都是有用的，须动笔把所有信息罗列出来以便推导。a、 据分子式求其不饱和度：=(2n+2+x-y)/2 （n：碳原子数；x：3价原子数；y：1价原子数。）如果=1，可能有CC，CO或单环等。=2，可能有CC，2个CC或环烯结构等。4，可能有苯环。再结合分子的元素分析（C、H、O、N等）初步推测是否有羰基、羧基、羟基、氨基、硝基的存在；b、根据题目中提供的各种理化性质或波谱信号，寻找直接或间接的证据，确定其中的化学键特征或官能团特征，列出可能存在的结构片段和有关的结构信息2、根据片段结构，合理拼凑该化合物或相关化合物的可能结构。3、复查：根据初步确定的结构，首先复查是否符合分子式。而后逐一对照是否符合题目中的有关性质和信息，写出反应式验证实验现象。6.2解题示例1、某醇A（C8H14O）与H2SO4作用，脱水生成B，B再经臭氧氧化，并在Zn存在下水解后得到CH3COCH3和CH3COCH2CH2CHO，写出A的结构式。分析臭氧氧化后并在Zn存在下水解的反应是CC双键断裂生成CO，所以从B的两个反应产物CH3COCH3和CH3COCH2CH2CHO直接对接，可得到B的结构为：由A的分子式C8H14O知=(2n+2+x-y)/2=(28+2-14)/2=2 ，A中有双键和环状结构，B的结构是由A脱水而来。醇的酸催化脱水符合Saytzeff规则，以此推出A的结构式。解： A的结构式如下： （经复查，这几种结构式都符合题目要求，都是A的可能结构。）有关反应（以其中之一为例）如下：2、化合物A（C4H8O3），有旋光性，构型为R，受热生成无旋光性的B（C4H6O2）。A，B均可与Na2CO3反应放出CO2，B还能使溴褪色。写出A的结构式。分析A（C4H8O3）：=(2n+2+x-y)/2=(24+2-8)/2=1，氧数较多，说明可能为羧酸、酯，但是它可与Na2CO3反应放出CO2表明为羧酸。A脱去一分子水得B，B也可与Na2CO3反应放出CO2，表明B为羧酸A为羟基酸。B可使溴褪色，B中含C=C。A受热即可脱去水说明脱水反应中有一个极活泼的H，由此可知A为-羟基酸，再结合其构型即可确定出A的结构。解：A的结构为： 有关反应式如下：3、化合物A(C6H13Br)的消除产物氧化后可得一分子乙酸和一分子丁酮，推测A的结构式。分析A：=(2n+2+x-y)/2=(26+2-13-1)/2=0，表明无环、无不饱和键，即A为饱和开链卤代烃。A（C6H13Br）的消除产物氧化后可得CH3COOH和CH3COCH2CH3，氧化断裂是从C=C处进行的且总碳数未变,由断裂处拼接可得到A的消除产物：CH3CH=C(CH3)CH2CH3,那么A的结构式则为:CH3CHBrCH(CH3)CH2CH3或CH3CH2CBr (CH3)CH2CH3。复查，确认。解：A的结构式为：CH3CHBrCH(CH3)CH2CH3或CH3CH2CBr (CH3)CH2CH3有关反应式如下：4、某化合物A（C11H15NO2），既能溶于稀酸，又能溶于稀碱，A与亚硝酸钠的盐酸溶液反应生成B（C11H14O2），B溶于稀碱并能发生碘仿反应，B与浓硫酸共热得C（C11H12O2），C经臭氧氧化-还原水解生成D（C9H8O3）和乙醛，D发生碘仿反应生成E（C8H6O4），E加热脱水生成酸酐F（C8H4O3）。试推测A，B，C，D，E，F的结构式。分析由E的分子式C8H6O4推知分子中可能含有苯环，E脱水生成酸酐F，E可能是邻苯二甲酸；E是D的碘仿反应产物，D含有结构片段；C的臭氧氧化-还原水解产物为D（C9H8O3）和乙醛，说明C含有结构片段；B脱水得C，且B能发生碘仿反应，推知B含有结构片段；A与亚硝酸钠的盐酸溶液反应生成B，则A中含,A既能溶于稀酸，又能溶于稀碱所以A含有COOH结构片段。解：A，B，C，D，E，F的结构式为：有关反应如下：5、无环化合物C6H12O2，红外光谱在1740-1，1250-1和1060-1有强吸收，但频率大于2950-1无谱带。核磁共振谱在=3.4(1H)和=1.0(3H)有两个单峰。确定该化合物的结构。分析 无环化合物C6H12O2的分子式符合CnH2nO2，表明有可能是羧酸、羧酸酯、羟基醛、羟基酮、不饱和二醇或二醚。红外光谱在1740-1有强吸收，说明分子中有一个羰基，而在2950-1无谱带，说明分子中无羟基（OH），即该化合物不是羧酸、羟基醛、羟基酮、不饱和二醇。1250-1和1060-1有强谱带，说明分子中含有CO醚的官能团，但只有在分子中无羰基和羟基吸收时，才能判断是否为醚的谱带。因已知分子中含有羰基， 故该化合物很可能是酯。核磁共振谱中的两个单峰，表明该化合物有两种类型的质子。质子的积分值为1：3,分子中12个质子的分配比率为3：9。=3.4(1H)，表明有3个等价质子与电负性较强的氧原子相距较近，即有CH3O存在。=1.0(3H) ，表明有9个等价质子与电负性较强的氧原子相距较远，且应以3个CH3形式存在。综合该化合物的分子式，且如上所述，分子中有一个酯基，即含有一个COOCH3，余下的C4H9能满足=1.0(3H)，即含有9个等价质子的条件者只能是叔丁基(CH3)3C。解：该化合物的结构式为：6、化合物A和B 的分子式为C10H12O，它们的红外光谱都在接近1710-1处有强吸收带，A和B的核磁共振谱分别如下，确定A，B的结构。（樊行雪p674）分析不饱和度为5，说明分子中含有一个苯环，IR：1710-1处有强吸，说明有羰基存在。A图：1HNMR：为7.2的5个氢是苯环5个质子吸收峰，由于苯环上的电子产生环电流，使环上的质子出现低场。为3.7单峰是与苯环和羰基相连的CH2，值为2.4的四重峰的两个氢为与羰基和CH3相连的CH2，值为1的三重峰的3个氢为与CH2相连的CH3。B图：1HNMR：为7.1的5个氢是苯环5个质子吸收峰，值为2.52.8的五重峰为两个CH2相连，为2的单峰3个氢为与羰基相连的CH3。解：7、化合物A(C10H16O)能发生银镜反应，对220nm的紫外光有强烈吸收，核磁共振数据表明A分子中有三个甲基，双键上氢原子的核磁共振信号相互间无偶合作用。A经臭氧氧化还原水解后得等摩尔的乙二醛、丙酮和化合物B（C5H8O2），B能发生银镜反应和碘仿反应。试推测A、B的结构式。解：A的不饱和度为3，能发生银镜反应说明分子中有CHO；对220nm的紫外光有强烈吸收，说明分子中有共轭体系。A经臭氧氧化还原水解后得等摩尔的乙二醛、丙酮和化合物B（C5H8O2），说明这些化合物的碳架之间以双键相互连接，B的不饱和度为2能发生银镜反应和碘仿反应，说明分子中含有CHO和COCH3这两种结构单元，B的合理结构为CH3COCH2CH2CHO。将B与乙二醛、丙酮组合，A的结构有以下三种可能：但是，化合物A中双键上氢原子的核磁共振信号相互间无偶合作用，即氢原子处于不同的双键体系中，故和式不合要求，化合物A的合理结构应为：8、化合物A(C4H6O2)其IR谱在1740-1处有强吸收峰，核磁共振氢谱中只有一个单峰，试推导A的结构。解：化合物A的不饱和度为2，IR谱在1740-1处有强吸收峰，说明分子中可能含有羰基，核磁共振氢谱中只有一个单峰，说明分子中6个质子完全相同，综合分子式，得化合物A的结构为：CH3COCOCH36.3综合练习1、某烃A(C3H6)，低温时与Cl2作用生成B (C3H6Cl2)，高温时则生成C (C3H5Cl)。C与(C2H5MgBr)作用得到D (C5H10)，后者与NBS反应生成E (C5H9Br)。E与KOH/EtOH共热主要生成F (C5H8)，后者又可与顺丁烯二酸酐发生D-A反应生成G，试写出AG的结构式及各步反应式。2、某芳烃A(C9H8) ，与Cu(NH3)2 Cl水溶液反应生成红棕色沉淀。在温和的条件下，A用Pb/C催化加氢得B(C9H12)，B经氧化生成酸性物质C(C8H6O4)，C经加热失水得D(C8H4O3)。A与丁二烯反应得化合物E (C13H14) ，E在Pb/C催化下脱氢得2-甲基联苯，试推测AE的结构式，并写出有关反应式。3、化合物A(C5H10O)用KMnO4小心氧化得化合物B (C5H8O)。A与无水ZnCl2/HCl作用生成化合物C (C5H9Cl)，C在KOH/EtOH溶液中加热得到唯一产物D (C5H8) 。D再用KMnO4/H+氧化,得到一个直链二元羧酸。试写出AD的结构式及各步反应式。4、化合物A(C7H8O)不溶于NaOH水溶液，但能与浓HI反应生成化合物B和C。B能与FeCl3水溶液发生颜色反应，C与AgNO3/EtOH作用生成黄色沉淀。试推导AC的结构，并写出各步反应式。5、化合物A(C6H12O)能与羟胺反应，但与Tollens试剂或饱和亚硫酸氢钠均不起反应，A催化加氢得B (C6H14O)。B和浓硫酸作用脱水生成C (C6H12)，C经臭氧化还原水解得D和E。两者分子式均为C3H6O，D有碘仿反应而无银镜反应，E有银镜反应而无碘仿反应，推测AE的结构，并用流程图表示推断过程。6、某化合物(C7H6O3)能溶于NaOH及NaCO3水溶液，与FeCl3有颜色反应，与乙酸酐作用生成C9H8O4；在硫酸的催化下与甲醇反应生成具有香气的化合物C8H8O3，该产物硝化后仅得一种一元硝化物。试推测该化合物的结构。 7、化合物A(C6H15N)，能溶于稀盐酸，在室温下与亚硝酸作用放出氮气，得到化合物B。B能发生碘仿反应，与浓硫酸共热得到化合物C (C6H12)。C经臭氧化和还原水解得到乙醛和异丁醛。试推测化合物A、B、C的结构，并写出各步反应式。8、化合物A(C7H15N)，经碘甲烷处理的一水溶性盐B (C8H18NI)，B与潮湿氧化银共热得化合物C (C8H17N)。C重新再经碘甲烷处理，接着再与潮湿氧化银共热，得三甲胺和化合物D (C6H10) 。D可吸收2mol氢气生成2,3-二甲基丁烷，推测AD的结构，并写出推断过程。9、两个D型糖A和B，分子式均为C5H10O5。与盐酸间苯二酚溶液反应，B很快产生红色，A较慢。两者可生成相同的糖脎。A用硝酸氧化的内消旋产物，B的C3构型为R。试推测化合物A和B的结构式。10、化合物A(C7H13O4N3)，在甲醛的存在下，1molA消耗1molNaOH，A与HNO2反应放出1molN2，并生成化合物B(C7H12O5N2)，B加稀NaOH煮沸后，得到一分子乳酸和两分子甘氨酸，试推测化合物A和B的结构式，并写出各步反应式。11、从月桂油中可分离一种萜烯：香叶烯(C10H16) 。该化合物吸收3mol氢气生成C10H22，臭氧氧化后经还原水解生成CH3COCH3, HCHO, OHCCH2CH2COCHO 。 (1) 与这些事实相符合的是那些结构？ (2) (2)根据异戊二烯规则，香叶烯最可能的结构式是哪一种？ 12、某二糖分子式为C12H22O11,可还原斐林试剂,用-D-葡糖苷酶水解为两分子吡喃葡萄糖,如果将该二糖甲基化后再水解,则得到等量的2,3,4,6-四-O-甲基-D-吡喃葡萄糖和2,3,4-三-O-对-吡喃葡萄糖,试推测此二糖的结构。13、某化合物A（C5H8），在液氨中与金属钠作用后，再与1-溴丙烷作用，生成化合物B（C8H14）。用高锰酸钾氧化B得到两种不同的羧酸C和D。A在硫酸汞存在下与稀硫酸作用，可得到分子式为C5H10O的酮E。试写出AE的结构式。14、用高锰酸钾氧化顺-2-丁烯，生成一个熔点为32的邻二醇，氧化反-2-丁烯，生成熔点为19的邻二醇。它们都无旋光性，但19的邻二醇可拆分为两个旋光度相等但方向相反的邻二醇。试写出它们的结构式以及相应的反应式。15、某化合物A（C7H12），在KMnO4的水溶液中加热回流，只得到一种有机物环己酮，A与HCl作用得B，B在C2H5ONa/C2H5OH溶液中反应得C，C与Br2反应生成D，D用 C2H5ONa/C2H5OH处理生成E，E在KMnO4的水溶液中加热回流得丙酮酸和丁二酸；C与O3反应后再还原水解得F。写出A，B，C，D，E，F的结构式和各步反应式。16、化合物A与Br2-CCl4作用生成一个三溴化合物B，A易与NaOH水溶液作用，生成同分异构的醇C和D。A与KOH-CH3CH2OH溶液作用，生成一种共轭二烯E，E经臭氧化并在锌粉存在下水解得到OHC-CHO和OHCCH2CH2COCH3。推导AE的结构。17、在测定C4H8Br的两种异构体A和B的核磁共振谱时，得到以下结果：A：=1.7(双峰,6H)，=4.4(四重峰,2H)。B：=1.2(双峰,3H)，=2.3(四重峰,2H)，=3.5(三重峰,2H)，=4.2(多重峰,1H)。试推出A、B的结构式。18、已知化合物A（C6H10O）与Lucas试剂反应立即出现浑浊，A经催化加氢生成B（C6H12O），B经氧化生成C（C6H10O），C与CH3MgI反应再水解得到D（C7H14O），D在H2SO4作用下加热生成E（C7H12），E与稀、冷KMnO4反应生成一个内消旋化合物F。试写出AE的结构式。19、百里酚又称麝香草酚，用于制备香料、药物和指示剂等。已知百里酚可与溴水反应生成C10H12Br2O，它可由间甲苯酚与异丙基氯在AlCl3存在下，于0反应得到。写出百里酚的结构式并用系统命名法命名。20、化合物C10H14O溶于稀氢氧化钠溶液，但不溶于稀碳酸氢钠溶液。它与溴水作用生成二溴衍生物C10H12Br2O。它的红外光谱在3250-1和834-1处有吸收，它的质子核磁共振谱是：=1.3(单峰,9H)，=4.9(单峰,1H)，=7.6(多重峰,4H)。试写出化合物C10H14O的结构式。21、化合物A（C10H12O2）不溶于氢氧化钠溶液，能与2,4-二硝基苯肼反应,但不与Tollens试剂作用。A经LiAlH4还原得B（C10H14O2）。A和B都能进行碘仿反应。A与HI作用生成（C9H10O），C能溶于氢氧化钠溶液，但不溶于碳酸钠溶液。C经Clemensen还原生成D（C9H12O）；C再经KMnO4氧化得对羟基苯甲酸。试写出AD可能的结构式。22、化合物A（C6H12O3），在1710-1处有强吸收峰。A和碘的氢氧化钠溶液作用得到黄色沉淀，与Tollens试剂作用无银镜产生。但A用稀硫酸处理后，所生成的化合物与Tollens试剂作用有银镜产生。A的NMR数据如下：=2.1(单峰,3H)，=2.6(双峰,2H)，=3.6(单峰,6H)，=4.7(三重峰,1H)。写出A的结构式及有关反应式。23、化合物A和B为同分异构体，分子式为C4H6O4，它们均可溶于NaOH水溶液，与Na2CO3作用放出CO2，B加热失去一分子水成酸酐C4H4O3；C加热放出CO2生成三个碳的酸。写出A和B的结构式。24、某化合物的分子式为：C3H5O2Cl，其1HNMR谱数据是：=1.7(双峰,3H)，=4.5(四重峰,1H)，=11.2(单峰,1H)。推测该化合物的结构。25、有两个酯类化合物A和B，分子式为C4H6O2，A在酸性条件下水解成甲醇和另一化合物C（C3H4O2），C能使Br2-CCl4溶液褪色。B在酸性条件下水解成一分子羧酸和化合物D。D可发生碘仿反应，与Tollens试剂作用有银镜产生。试推测AD的结构式。26、胺类化合物A（C7H9N）与对甲苯磺酰氯在KOH溶液中反应，生成清亮的液体，酸化后得到白色沉淀。当A用NaNO2HCl在05处理后再与-萘酚作用，生成一种深色的化合物B。A的IR谱表明在815-1处有一强的单峰。试推测A和B的结构式并写出各步反应式。27、在研究丙烷氯化产物时，已分离出分子式为C3H6Cl2的产物有4种（A、B、C、D），再将每个二氯产物进一步氯化所得到的三氯产物（C3H5Cl3）的数目已由气相色谱确定，A给出1个三氯产物，B给出2个，C和D给出3个，4种产物中只有D具有旋光活性。给出A、B、C、D的结构。28、一个旋光性卤化物A（C4H9Cl），用NaOH醇溶液处理后得化合物B（C4H8），B与Br2-CCl4溶液反应得一种没有旋光活性的产物C（C4H8 Br2）。推测A、B、C的结构。29、化合物A（C4H6O4）加热时生成化合物B（C4H4O3）。A在H2SO4存在下与过量甲醇反应生成化合物C（C6H10O4）。A用LiAlH4还原得D（C4H10O2）。试写出化合物A、B、C、D的结构式。30、化合物A（C7H10）能与2摩尔溴加成。A经臭氧化并在锌粉存在下水解得到B（C6H8O3）和甲醛。B由K2Cr2O7/ H2SO4氧化成C（C6H8O5）。C加热至150则脱羧生成(CH3)2CHCOCOOH。推测A、B、C的结构式。31、古液碱A（C8H15NO）是一种生物碱，存在于古柯植物中。它不溶于NaOH溶液，但溶于HCl；不与苯磺酰氯作用，但与苯肼反应生成相应的苯腙，与I2-NaOH作用生成黄色沉淀和一个羧酸B（C7H13NO2），B被CrO3强烈氧化为古液酸C（C6H11NO2），即N-甲基-2-四氢吡咯甲酸。写出A、B、C的结构。32、化合物A含有C、H、O、N四种元素。A能溶于水，而不溶于乙醚。A加热得化合物B，B和NaOH溶液共煮会放出有气味的气体，残留物经酸化得C，C不含氮，C用LiAlH4还原后再用浓H2SO4处理，得化合物D，D是相对分子质量为56的烯烃，该烯烃经臭氧化并在锌粉存在下水解得到一个醛和酮。推测A、B、C、D的结构。33、化合物A（C10H12O3），不溶于水、稀盐酸和碳酸氢钠溶液，可溶于氢氧化钠溶液。A与稀氢氧化钠溶液长时间加热后再水蒸汽蒸馏，从馏出液中可分离出化合物B，B可发生碘仿反应。水蒸汽蒸馏后剩余的溶液经酸化得沉淀C（C7H6O3），C能与碳酸氢钠溶液反应放出二氧化碳，与三氯化铁溶液作用呈紫色，C的一元硝化产物只有一种，推测A、B、C的结构。34、化合物A（C7H12），催化加氢后生成B（C7H14）。A经臭氧化、还原水解后得到C（C7H12O2），C被Tollen试剂氧化生成D（C7H12O3），D可发生碘仿反应生成E（C6H10O4），E加热缩合成F（C6H8O3）。D经Zn-Hg/HCl还原生成3-甲基己酸。推测A、B、C、D的结构,并写出有关的反应式。35、化合物A（C5H8），在液氨中与金属钠作用后，再与1-溴丙烷反应生成B（C8H14），用高锰酸钾氧化B得到分子式为C4H8O2的两种酸C和D。A在硫酸汞存在下与稀硫酸作用得到酮E（C5H10O）。推测AE的结构,并写出有关的反应式。36、不饱和烃A（C9H12），能吸收2mol溴；与Cu(NH3)2Cl溶液反应能生成红色沉淀,A在硫酸汞存在下与稀硫酸作用生成B(C9H14O),B与过量的饱和NaHSO3反应生成白色晶体、与NaOI作用生成一分子黄色沉淀物和一分子酸C（(C8H14O)，C能使Br2-CCl4溶液褪色，C经臭氧氧化、还原水解后得到D（C7H10O3）。D不但与羰基试剂有反应，还能与Tollen试剂发生银镜反应，生成一个无-H的二元酸。确定A、B、C、D的结构，写出主要的反应式。37、烯烃A（C4H8），与氯气作用：较低温度下生成B（C4H8Cl2），较高温度下生成C（C4H7Cl）。C与NaOH水溶液作用生成D（C4H7OH）；C与NaOH醇溶液作用生成E（C4H6）。E能与顺丁烯二酸酐反应生成F（C8H8O3）。试推导AF的构造式。38、中性化合物A（C8H16O2），与金属钠作用放出氧气，与三溴化磷作用生成相应的化合物C8H14 Br2；A被高锰酸钾氧化生成C8H12O2；A与浓硫酸一起共热脱水生成B（C8H12）。B可使Br2-CCl4溶液和碱性高锰酸钾溶液褪色；B在低温下与浓硫酸作用再水解，则生成A的同分异构体C，A与浓硫酸一起共热也生成B，但C不能被高锰酸钾氧化。B氧化生成2,5-己二酮和乙二酸。写出A、B、C的构造式。39、从月桂叶油中分离出两个位置异构体A和B，分子式均为C10H12O，都不溶于水，也不溶于稀酸和稀碱，与浓的氢碘酸共热有碘甲烷生成。A和B都能使酸性高锰酸钾和Br2-CCl4溶液褪色，强烈氧化后得同一种对位有取代基的苯甲酸C。若催化氢化可使A和B转变为同一化合物D（C10H14O）。请推测AD的构造式。40、化合物A（C10H12）经臭氧分解生成化合物B（C7H6O）和C（C3H6O）。C不与硝酸银的氨溶液反应，B则反应酸化后得到化合物D（C7H6O2）。D先与三氯化磷，然后与氨作用，生成化合物E（C7H7NO）。E与氢氧化钠和溴反应、水解，生成化合物F（C6H7N）。F为一弱碱，其pKb值远大于甲胺。写出AF的构造式及相应反应式。6.4参考答案1、2、3、4个反应式（略）4、3个反应式（略）C6H12O W15、：A为醛类化合物Tollen试剂：A含有一个羰基，为醛酮类化合物羟胺化合物AH2/NiC：C6H12C为烯烃脱水H2SO4B：C6H14O B为仲醇有碘仿反应无银镜反应D为甲基酮类化合物：丙酮O3H2O/ZnD：C3H6O E：C3H6O有银镜反应无碘仿反应E为醛类化合物：丙醛 6、推断过程略7、共4个反应式（略）8、化合物A的不饱和度为1，可能含一个双键或一个环，但A只消耗1molCH3I生成季铵盐，且A经Hofmann降解反应所得产物仍含氮，所以A是环状叔胺。AD的结构如下（推断过程从略）：9、10、11、12、由题意可知此二糖为-葡萄糖苷，甲基化后的水解产物说明此二糖为6-O-（-D-吡喃葡萄糖苷基）- D-吡喃葡萄糖。其结构式为：13、 14、熔点为32的是内消旋2,3-丁二醇, 熔点为19的是外消旋混合物。15、16、17、18、19、5-甲基-2-异丙基苯酚20、21、22、共3个反应式（略），A的结构式为：23、24、该化合物的结构为：25、26、共4个反应式（略）。27、28、29、30、31、32、33、提示；C的不饱和度为5，分子中可能含有苯环，与FeCl3显色，可能含酚羟基，与NaHCO3作用放出CO2说明含羧基，一元硝化产物只有一种说明酚羟基和羧基处于对位，推出C的结构为：34、共5个反应式（略）。35、36、37、38、39、40、7.有机合成有机合成是利用工业上可得到的有机化合物作起始原料，利用有机化合物的化学性质通过一步或几步反应，制备出人们所需的有机化合物（称做目标化合物，简称目标物,T.M）。它是基础有机化学学习的重要内容之一，也是考察学生对有机化学基本知识的掌握程度和举一反三灵活运用能力的一个重要方面。7.1有机合成的基本要求：1、原料要价廉易得。通常用四个碳以下的官能团化合物和单取代苯2、选择产率高，副反应少的反应7、 尽可能设计步骤短的路线来合成所需的产品，因为即使每步收率都很高，最后总收率也明显下降。例如，一个十步的合成反应，假定每步收率都能达到80%，最后的总收率也只有10.7%。7.2有机合成的解题方法1、一般使用“逆合成法”，即采用演绎推理的方法，从剖析目标物的结构和给定原料的结构入手，一步一步提出和回答下面的问题“由哪一种化合物经过什么反应能生成我们要求的产物？”来找出目标物的前体，以及前体的前体，直到与题目所指定的原料联系起来。2、将目标物与原料进行对比，判断该目标物在合成时是否需要增加碳原子、减少碳原子、开环、成环或立体结构的控制。 3、合成路线有两条以上时，根据对知识掌握的宽度、深度、经验等进行评估选择，最后确定最佳合成路线。4、合成路线用反应流程图表示，在箭头上注明反应试剂和反应条件。7.3有机合成中基本知识的归纳在有机合成路线的设计中需要考虑的主要问题有：碳架的形成；官能团的运用；立体结构的控制。碳架的形成目标物具有复杂的碳架结构时，需要通过形成新的碳碳键而建立起来。所以形成碳碳键的反应，在有机合成中非常重要，现归纳如下：1、增长碳链常用的方法Diels-Aldler反应生成六元环烯烃或六元环二烯烃乙炔的二聚生成乙烯基乙炔端基炔盐与卤代烃反应生成非端基炔卤代烃与KCN/NaCN的反应，增加一个碳原子格氏试剂同环氧化合物、羰基化合物或二氧化碳的反应羟醛缩合，脱水生成，-不饱和醛羰基化合物与HCN加成，增加一个碳原子酯的Claisen缩合制备-酮酸酯芳环的Friedel-Crafts反应(烃化与酰化)2、缩短碳链常用的方法烯炔的开裂氧化及烯的臭氧氧化水解卤仿反应：生成少一个碳原子的羧酸羧酸的脱羧饱和一元酸的钠盐与强碱共熔，生成少一个碳原子的烷烃乙二酸脱羧得甲酸丙二酸脱羧得乙酸己二酸和庚二酸脱羧同时脱水，分别生成环戊酮和环己酮注：丁二酸和戊二酸加热时不脱羧而是脱水生成稳定的内酐酰胺的Hofmann降解生成少一个碳原子的伯胺