有机化学课后习题答案第10-16章.doc

第十章 醇和醚 一、 将下列化合物按伯仲叔醇分类，并用系统命名法命名。 仲醇，4甲基2己醇 伯醇1丁醇 伯醇 1，3丙二醇仲醇，2戊醇叔醇，叔丁醇叔醇，3，5二甲基3己醇仲醇，异丙醇 仲醇，1苯基乙醇 仲醇，2壬烯5醇二、 预测下列化合物与卢卡斯试剂反应速度的顺序。 1正丙醇 22甲基2戊醇 3二乙基甲醇 解：与卢卡斯试剂反应速度顺序如下： 2甲基2戊醇二乙基甲醇正丙醇 三、 比较下列化合物在水中的溶解度，并说明理由。 解：溶解度顺序如右： 理由：羟基与水形成分子间氢键，羟基越多在水中溶解度越大，醚可与水形成氢键，而丙烷不能。四、 区别下列化合物。 解：烯丙醇 丙醇 1氯丙烷 烯丙醇 丙醇 1氯丙烷 溴水褪色不变不变浓硫酸 溶解不溶解： 2丁醇 1丁醇 2甲基2丙醇 2丁醇1丁醇2甲基2丙醇卢卡斯试剂十分钟变浑加热变浑立即变浑 3苯乙醇 苯乙醇解：与卢卡斯试剂反应，苯乙醇立即变浑， 苯乙醇加热才变浑。 六、 写出下列化合物的脱水产物。 七、 比较下列各组醇和溴化氢反应的相对速度。 1 苄醇， 对甲基苄醇， 对硝基苄醇 解：反应速度顺序： 八、1、 3丁烯2醇与溴化氢作用可能生成那些产物？试解释之。 解：反应产物和反应机理如下： 2、 2丁烯1醇与溴化氢作用可能生成那些产物？试解释之。 解：反应产物和反应机理如下： 十、 用适当的格利雅试剂和有关醛酮合成下列醇（各写出两种不同的组合）。 12戊醇31苯基1丙醇22甲基2丁醇 42苯基2丙醇十一、合成题 1甲醇，2丁醇合成2甲基丁醇解： 2正丙醇，异丙醇 2- 甲基2戊醇解：十三、用指定的原料合成下列化合物（其它试剂任选）。 (2)4五个碳以下的有机物解： 十六、有一化合物（A）的分子式为C5H11Br，和氢氧化钠水溶液共热后生成C5H12OB),(B)具有旋光性，能与钠作用放出氢气，和硫酸共热生成C5H10(C),(C)经臭氧化和还原剂存在下水解则生成丙酮和乙醛，是推测（A）,(B),(C)的结构，并写出各步反应式。 解： 十八、由化合物(A)C6H13Br 所制得格利雅试剂与丙酮作用可生成2，4二甲基3乙基2戊醇。（A）可发生消除反应生成两种异构体（B）,(C),将（B）臭氧化后再在还原剂存在下水解，则得到相同碳原子数的醛（D）酮(E),试写出各步反应式以及（A）-(E)的结构式。 解：各步反应式结（A）-(B)的结构式如下： 二十一、完成下列各组化合物的反应式。 1碘甲烷 + 正丙醇钠2溴乙烷+2丁醇钠3正氯丙烷+2甲基2丁醇钠42甲基2氯丙烷+正丙醇钠5苯甲醚+HI 加热 二十二、合成题。 1乙烯，甲醇 乙二醇二甲醚，三甘醇二甲醚 2乙烯 二乙醇胺 3.甲烷 二甲醚 4.丙烯 异丙醚5.苯，甲醇 2,4-硝基苯甲醚6乙烯 正丁醚二十三、乙二醇及其甲醚的沸点随相对分子量的增加而降低，试解释之。 沸点1970C 沸点1250C 沸点840C解：乙二醇分子内有两个羟基，通过分子间氢键缔合成大分子，而单甲醚只有一个羟基，氢键作用减少。对于二甲醚，分子中已没有羟基，不能形成分子间氢键。所以乙二醇沸点最高，乙二醇二甲醚沸点最低。 二十四、下列各醚和过量的浓氢碘酸加热，可生成何种产物？ 1甲丁醚22甲氧基戊烷2甲基1甲氧基丁烷注意，这里有重排问题 二十五、有一化合物的分子式为C6H14O,常温下不与钠作用，和过量的浓氢碘酸共热生成碘烷，此碘烷与氢氧化银作用则生成丙醇，试推测此化合物的结构，并写出反应式。 解： 二十六、有一化合物分子式为C7H16O,并知道： 1， 在常温下不和金属钠作用 2， 过量浓氢碘酸共热生成两种物质为C2H5I和C5H11I,后者用AgOH处理后所生成的化合物沸点为1380C。 试根据表102，推测其结构，并写出各步反应式。 解：沸点为1380C的物质为正戊醇。此化合物为乙基正戊基醚。 第十一章 酚和醌一、用系统命名法命名下列化合物:9蒽酚 1，2，3苯三酚 5甲基2异丙基苯酚2甲氧基苯酚 1甲基2萘酚 4羟基苯磺酸 间甲酚 4乙基1，3苯二酚 2，3二甲基苯酚 2，4，6三硝基苯酚5硝基1萘酚 2氯9，10蒽醌二、写出下列化合物的结构式:1对硝基苯酚 2，对氨基苯酚 3，2，4二氯苯氧乙酸42，4，6三溴苯酚 5。邻羟基苯乙酮 6，邻羟基乙酰苯7, 4甲基2，4 8，1，4萘醌 9，2，6蒽醌二磺酸二叔丁基苯酚 2磺酸钠10.醌氢醌 11，2，2（4，4二羟基 12，对苯醌单肟苯基）丙烷三、写出邻甲基苯酚与下列试剂作用的反应式： 四、用化学方法区别下列化合物： 五、分离下列各组化合物： 1，苯和苯酚 解：加入氢氧化钠水溶液，分出苯，水相用盐酸酸化，分出苯酚2，环己醇中含有少量苯酚。 解：用氢氧化钠水溶液萃取，分出少量苯酚。3，苯甲醚和对甲苯酚 解：用氢氧化钠水溶液处理，对甲苯酚溶于氢氧化钠水溶液，苯甲醚不溶分出，水相用盐酸酸化分出对甲苯酚。4，萘酚和正辛醇 解：用氢氧化钠水溶液处理，萘酚溶于氢氧化钠水溶液，分出正辛醇，水相用盐酸酸化，分出萘酚。六、比较下列各化合物的酸性强弱，并解释之。 酸性由强到弱：硝基是吸电子基团，具有-R，-I效应，但是硝基的吸电子的效应对间位的影响比邻对位小。而羟基上电子云密度越小，酸性越强。 七、如何能够证明邻羟基苯甲醇中含有一个酚羟基和一个醇羟基？ 解：加入三氯化铁水溶液，有显色反应，说明具有酚羟基。加入三氯化磷能够发生反应，说明具有醇羟基。或者加入卢卡斯试剂，立即反应变浑，说明具有醇羟基。 八、在下列化合物中，那些形成分子内氢键，那些形成分子间氢键？ 1对硝基苯酚 2邻硝基苯酚 3邻甲苯酚 4邻氟苯酚解：1对硝基苯酚 形成分子间氢键 2邻硝基苯酚形成分子内氢键 3邻甲苯酚形成分子间氢键 4邻氟苯酚形成分子内氢键。九、由苯或甲苯和必要的无机或有机试剂合成下列化合物： 24乙基13苯二酚62，4二硝基苯甲醚104乙基2溴苯酚 十一、完成下面转变。 十三、有一芳香性族化合物（A）,分子式为C7H8O,不与钠反应，但是能与浓氢碘酸作用，生成（B）和（C）,两个化合物，（B）能溶于氢氧化钠水溶液，并与三氯化铁作用呈现紫色，(C)能与硝酸银作用生成黄色碘化银，写出（A）,(B),(C)的结构式。 解：(A)为苯甲醚，（B）为苯酚，（C）为碘代甲烷。 第十二章 醛酮和核磁共振一、 命名下列化合物： 3甲基戊醛 2甲基3戊酮 甲基环戊基甲酮丙酮2，4二硝基苯腙3甲氧基苯甲醛7甲基6辛烯醛1戊烯3酮 二乙醇缩丙醛 环己酮肟2，4戊二酮苯乙酮二、 写出下列化合物的构造式： 1，2丁烯醛 2。二苯甲酮 3， 2，2二甲基环戊酮43（间羟基苯基）丙醛 5， 甲醛苯腙 6，丙酮缩氨脲7，苄基丙酮 8，溴代丙醛9，三聚甲醛 10，邻羟基苯甲醛四写出丙醛与下列各试剂反应所生成的主要产物： 1，NaBH4在氢氧化钠水溶液中。 2，C6H5MgBr然后加H3O+3.LiAlH4 ,然后加水 4，NaHSO3 5， NaHSO3然后加NaCN6，稀碱 7，稀碱，然后加热 8，催化加氢 9，乙二醇，酸10,溴在乙酸中 11，硝酸银氨溶液 12，NH2OH 13,苯肼五对甲基苯甲醛在下列反应中得到什么产物？ 六苯乙酮在下列反应中得到什么产物？ 过量Cl2,-OH七下列化合物中那些能发生碘仿反应？那些能和饱和亚硫酸氢钠水溶液加成？写出反应式。 不发生卤仿反应不与饱和亚硫酸氢钠不发生卤仿反应不发生卤仿反应 不发生卤仿反应不与饱和亚硫酸氢钠反应八 将下列羰基化合物按亲核加成的活性次序排列。 九用化学方法区别下列各组化合物。 1， 苯甲醇和苯甲醛。解：分别加入硝酸银氨溶液，苯甲醛发生银镜反应，苯甲醇不能。2己醛与2己酮。解：分别加入硝酸银氨溶液，己醛发生银镜反应，2己酮不能。32己酮和3己酮。解：分别加入饱和亚硫酸氢钠，2己酮生成结晶（1羟基磺酸钠）,而后者不能。4丙酮与苯乙酮。解：最好用西佛试剂，丙酮使西佛试剂变红，而苯乙酮不能。也可以用与饱和亚硫酸氢钠水溶液反应出现结晶速度来区别，丙酮容易亲核加成，而苯乙酮不容易。52己醇和2己酮。解;2己酮与饱和亚硫酸氢钠水溶液反应生成晶体，而2己醇不能。61苯乙醇和2苯乙醇。解：1苯乙醇能反应卤仿反应，而2苯乙醇不能。以上各小题写出反应方程式。 十完成下列反应;十一、以下列化合物为主要原料，用反应式表示合成方法。 十四、某化合物的分子式为C6H12O，能与羟胺作用生成肟，但是银镜反应，在Pt催化下进行加氢反应得到醇，此醇脱水，臭氧化，水解等反应后得到两种液体，其中之一能起银镜反应，但是不起碘仿反应，另一个能起碘仿反应，而不能使费林试剂还原，试写出该化合物的结构式。解：该化合物的结构式为：十五、有一化合物A分子式为C8H14O，A可使溴水迅速褪色，可以与苯肼反应，A氧化生成一分子丙酮及另一化合物B，B具有酸性，与NaOCl反应生成一分子氯仿和一分子丁二酸，试写出A,B可能的结构。解：A,B的可能结构式及反应如下： 第十三章 羧酸及其衍生物二写出下列化合物的构造式: 1.草酸 2，马来酸 3，肉桂酸 4，硬脂酸5甲基丙烯酸甲酯 6，邻苯二甲酸酐 7，乙酰苯胺 8，过氧化苯甲酰胺一用系统命名法命名下列化合物： 对甲基甲酸甲酯 对苯二甲酸 1萘乙酸2萘甲酸 3丁烯酸 环己烷甲酸乙酸酐 2甲基顺丁烯二酸酐 N,N-2甲基甲酰胺己酸 2，2，3三甲基丁酸 2氯丙酸3，5二硝基苯甲酸 邻苯二甲酰亚胺 2甲基3羟基丁酸 1羟基环己基甲酸四、比较下列各组化合物的酸性强度： 1，醋酸， 丙二酸， 草酸， 苯酚， 甲酸 酸性强度顺序：酸性强度顺序为：酸性强度顺序为：五、用化学方法区别下列化合物: 1乙醇，乙醛，乙酸 乙醇 乙醛 乙酸 I2, NaOHHCI3CHI3不变 Tollens试剂 不变 银镜 2甲酸，乙酸，丙二酸 甲酸 乙酸 丙二酸 Tollens试剂 银镜 不变 不变 加热 不变 CO23草酸，马来酸，丁二酸 草酸 马来酸 丁二酸 溴水 不变 褪色 不变 高锰酸钾 褪色 不变 2羟基苯甲酸 苯甲酸 苯甲醇 2羟基苯甲酸 苯甲酸 苯甲醇 三氯化铁水溶液 显色 不变 不变 氢氧化钠水溶液 溶解 不溶 5乙酰氯，乙酸酐，氯乙烷 乙酰氯 乙酸酐 氯乙烷 硝酸银水溶液 立即生成氯化银沉淀 不反应 加热才有氯化银沉淀 六、写出异丁酸和下列试剂作用的主要产物： 九、完成下列各反应式（写出主要产物或主要试剂） 十、完成下列转变： 十一、试写出下列反应的主要产物： 十二、预测下列化合物在碱性条件下水解反应的速度顺序。 酯的羰基上亲核加成消除反应活性由诱导效应和立体效应决定，也由离去基团的离去能力来决定，离去基团离去能力越强活性越强。离去基团的离去能力与其碱性强度成反比，碱性越强越不易离去，因为碱性强度顺序为： 所以水解反应速度顺序如前所述。 十三、由指定原料合成下列化合物（无机原料可任选）。 2.异丙醇 -甲基丙酸4由丁酸合成乙基丙二酸5.乙烯 -羟基丙酸 7乙烯 甲基羟基戊酸（用雷福马斯基反应合成）十四、在3氯己二酸分子中所含两个羧基中那个酸性强？ 解： HOOCCH 2CHCH2CH2COOH 酸性强 Cl 因为这个羧基离吸电基团氯原子距离近。 十五、下列各组物质中，何者碱性较强？试说明之。 共轭酸酸性强度顺序为：共轭酸酸性强度顺序为：共轭酸的酸性越强，其碱性越弱。十七、某化合物(A)的分子式为C7H12O4,已知其为羧酸，依次与下列试剂作用：SOCl2 C2H5OH 催化加氢（高温）与浓硫酸加热 用高锰酸钾氧化后，得到一个二元酸（B）,将（B）单独加热则生成丁酸，试推测（A）的结构，并写出各步反应式。 解：化合物（A）的结构式及各步反应如下：十八、化合物（A）的分子式为C4H6O2,它不溶氢氧化钠溶液，和碳酸钠没有作用，可使溴水褪色。它有类似于乙酸乙酯的香味。（A）与氢氧化钠溶液共热后变为CH3COONa,和CH3CHO。另一化合物（B）的分子式与（A）相同。它和（A）一样，不溶于氢氧化钠，和碳酸钠不作用。可使溴水褪色，香味于（A）类似，但（B）和氢氧化钠水溶液共热后生成醇，羧酸盐，这种盐用硫酸酸化后蒸馏出的有机物可使溴水褪色，问（A）,(B)为何物？ 第十四章 二羰基化合物一、 命名下列化合物：2，2二甲基丙二酸 2乙基3丁酮酸乙酯2环己酮甲酸甲酯 氯甲酰乙酸乙酯 3丁酮醛三、试用化学方法区别下列各组化合物:解：加溴水：褪色 不变解：分别加入饱和亚硫酸氢钠水溶液，3丁酮酸生成晶体，而丙二酸不能。五、完成下列缩合反应：六、完成下列反应式：八、以甲醇，乙醇为原料，用丙二酸酯法合成下列化合物： 1甲基丁酸2. 正己酸九、以甲醇、乙醇以及无机试剂为原料，经乙酰乙酸乙酯合成下列化合物：（1） 3乙基2戊酮（3） 戊酮酸十、某酮酸经硼氢化钠还原后，依次用溴化氢，碳酸钠和氰化钾处理后，生成腈。腈水解得到2甲基戊二酸。试推测此酮酸的结构，并写出各步反应式。解：十一、某酯类化合物A(C5H10O2)，用乙醇钠的乙醇溶液处理，得到另一个酯B(C8H14O3),B能使溴水褪色，将B用乙醇钠的乙醇溶液处理后，再与碘乙烷反应，又得到另一个酯C(C10H18O3).C和溴水在室温下不反应。把C用稀碱水解再酸化，加热，即得一个酮D(C7H14O),D不发生碘仿反应。用锌汞齐还原则生成3甲基己烷，试推测A,B,C,D的结构，并写出各步反应式。解：A,B,C,D的结构及各步反应式如下： 第十五章 硝基化合物和胺二、写出下列化合物的构造式:1, 间硝基乙酰苯胺 2，甲胺硫酸盐 3，N甲基N乙基苯胺4，对甲基苄胺 5， 1，6己二胺 6，异氰基甲烷7，萘胺 8，异氰酸苯酯一、命名下列化合物：N乙基苯磺酰胺 氯化三甲基对溴苯基铵3甲基N乙基苯胺 N-苯基对苯二胺 氯化三甲基异丙基铵2甲基3硝基戊烷 正丙胺 甲基异丙基胺 N, N二甲基4亚硝基苯胺 丙烯腈三、用化学方法区别下列各组化合物： 1，乙醇，乙醛，乙酸和乙胺乙醇乙醛乙酸乙胺碳酸钠水溶液不变不变放出二氧化碳不变托伦试剂不变银镜不变碘，氢氧化钠水溶液碘仿不变 2、邻甲苯胺 N甲基苯胺 N,N二甲基苯胺解：分别与亚硝酸钠+盐酸在低温反应，邻甲苯胺 反应产物溶解， N甲基苯胺生成黄色油状物， N,N二甲基苯胺生成绿色固体。 3，乙胺和乙酰胺解：乙胺溶于盐酸，乙酰胺不溶。 4，环己烷与苯胺。解：苯胺溶于盐酸，环己烷不溶。五、比较下列各组化合物的碱性，试按碱性强弱排列顺序：2. 对甲苯胺，苄胺，2，4二硝基苯胺和对硝基苯胺3. 苯胺， 甲胺，三苯胺和N-甲基苯胺NHNH九、由对氯甲苯合成对氯间硝基苯甲酸，有三种可能的合成路线：