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文档简介

1、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腕体系或某些 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

2、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/、同类鉴别烷姓(RH)1、无特征反应,通常剩余2、遇水分层VV烯姓(C=C)烘胫(CC)1、BMCC14室温褪色2、KMnO4/H2O室温褪色(不饱和键在链端,得到CO2)3、Ag(NH3)2+白色沉淀(1-快)VVVV苯1、无,通常剩余2、KMnO4/HzO加热褪色(烷基本)VVV3、X4FeCl3、k放出白色烟雾(HX)4、必要时用硝化或卤代的快慢VV卤代姓(RAgNOs/C&CHzOH, AgX J 产生快慢VV醇(R OH)1、Na2、ZnCl2/浓HCl (六碳以下)3、碘仿2-仲醇4、Cu(OH)2 (多元醇)VVVVV

3、V酚(Ar-OH)1、FeC3/H 2O (烯醇式)2、Br2/ H2O (苯酚产生白色沉淀,其余褪色)VVV硫醇(RSH)硫酚(ArSH)1、NaHCO3 (硫酚)2、HgO 或 Pb(Ac)VV(R- O R)1、无,通常剩余2、可溶于冷硫酸中VV醛、酮1、2,4-二硝基苯肌2、斐林试剂(区分醛酮)3、碘仿反应(乙醛和甲基酮)4、一些特殊反应甲醛丕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VVVV竣酸1、NaHCO3V2、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0-醇酸可被吐伦试剂氧化0酮酸与稀硫酸共热有CO2放出乙酰乙

4、酸乙酯遇FeC3/H2O显紫红色酰卤1、遇空气冒白烟2、AgNO3/H2。,AgXj 产生VVV酸酊NaHCO3/H2。,慢慢放出 CO2V胺1、HNO2 (伯、仲、叔后/、同现象)2、Br2/ H2O (苯胺产生白色沉淀)VV伯酰胺尿素HNO2,放出 N2V杂环化合物松木片反应:吠喃显绿色叱咯显红色VV糖1、a-茶酚反应,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VV糖和非还原糖)5、成月杀反应VV氨基酸、蛋白质1、苗二酮2、缩二腑反应(肽键2的多肽和蛋白质)3、Pb(Ac)2 (蛋白质)VVV4.2

5、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,苯甲醴,苯甲醇分析对不同

6、类型的化合物,可利用官能团的特殊反应进行区别。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2-戊酮,黄色(I2+Na0H黄色,3-戊酮,黄色,JX1-戊醇2,4-二硝基苯肿a x2-戊醇3-戊醇一Lucas试剂,数分钟浑浊130 数分钟浑浊J,黄色,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

7、们。但是,乙二酸,丁烯二酸可使高钮酸钾溶液褪色,丁烯二酸还能使滨水褪色,而丙酸,丙二酸则不能。在加热条件下内二酸可脱竣放出二氧化碳气体。 利用这些性质上的差异,可以鉴别出这四种化合物。解:乙二酸、褪色x公匕| Br2心Cl4A丁烯二酸+褪色)褪色KMnO 4/H -rA丙酸-.X丙二酸-X)气体T4、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好基试剂区别解:乙酰乙酸乙酯一,显紫色1,3-环戊二酮匚C ,显紫色FeC13A丙二酸二乙酯,显紫色,

8、黄色,b+NaOH, 乂,伯上 1 2,4-二硝基苯之八iX,X1,4-环戊二酮/4.2综合练习用化学方法鉴别下列各组化合物1、1-澳丙烷和1-碘丙烷2、2-甲基-1-氯丙烷和2-甲基-2-氯丙烷3、丙烯,丙快,环丙烷,丙烷5、苯和甲苯6、澳苯,甲基澳和环己基澳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,苯甲醴,4-甲基苯酚,甲醇12、甲酸,乙酸,草酸13、 C6H5cH2NH2, C6H5cH2NHCH3, C6H5cH2N(CH3)214、苯胺,苯酚,环己基胺15、甲基-D-叱喃葡萄糖甘,2-O-甲基-D- 口

9、比喃葡萄糖,3-O-甲基-D-叱喃葡萄糖16、苹果酸,丙胺酸,葡萄糖,蛋白质17、a.OCCH CCH18、a.SCH319、a.SHSO3CH3d. ICHO20、a.CH3_SO3Hb.21、a.b.NH2c.d. NNH222、a.N1 b.23、软脂酸,亚麻酸,石蜡24、叱咯,吠喃,叱噬,伊甲基叱噬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-葡萄糖甘,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

10、、用1HNMR谱的方法鉴别下列各组化合物33、OA、HO一CH2cHO B、HO2)CHOC、HO(3) CCH3OOD、 C_-CcH2OHE、 O-COCH3F、OCH2COOH34、A、OCH2CH2NH2 B、OCHzNHCH 3 C、CH2N(CH3)2D、NH2YCH2CH3 E、2)N(CH 3)335、正丙醇,异丙醇,叔丁醇,邻甲苯酚,异丙苯,苯甲醴,a-澳乙苯 36、A、HOCH2CH3 B、:;_CHCH3 C、匚-CH2cH20HHOD、CH2OCH337、38、A、HHOH2OH 一OOH H OC(CH 3)2H OHA、CH3c NHCH 2cOOH B、(CH3)

11、2CHCHCOO - C、HOOCCH 2cHCOOOnh3nh三D、H2N(CH 2)4CHCOO 一E、CH3CHCHCOO 一F、(CH3)2CHCHCOOCH 3NH3HO NH3NH239、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、乙烯基乙醴1、1-澳丙烷、AgNO3/乙醇,1-碘丙烷32、2-甲基-1-氯丙烷2-甲基-2-氯丙烷 XAgNO3/乙醇,室温 苯5、KMnO 4/H+,AgNO3/乙醇, AAg(NH 3)2+Br2/CCl4灰白色红棕色褪去甲苯紫色褪去6、*基澳环己基澳AgNOa/乙醇,室温AgNO 3/乙醇, A7、

12、正丁醇 X浓 HCl/ZnCl 2,室温叔丁醇仲丁醇 10min后出现混浊很快出现混浊8、1-丁醇Br2/CCl4 ,2-丁烯-1-醇红棕色退去显色FeCl3/H2O2,4-二硝基苯肺黄色,1I2/OH-黄色J黄色J J X9、苯酚环己醇苯10、2-丙醇1-丙醇丙酮丙醛11、4-甲基苯酚显色苯甲醛FeCl3/H 2O X节醇r*X苯甲醛XX KMnO4/H1紫色褪去X X12、甲酸,Tollen试齐1J乙酸 X草酸jX13、C6H5CH2NH2、C6H5CH2NHCH 3苯磺酰氯NaOHC6H5CH2N(CH 3)2 JX可溶于酸C6H5CH2NHCH 3NaNO2-HCl*C6H5CH2NH

13、2C6H5CH2N(CH 3)2V N2 TV黄色JV 无明显现象14、苯胺苯酚B3H20A,FeCl3 *,显色环己胺15、甲基-D-口比喃葡萄糖苜16、2-O-甲基-D-口比喃葡萄糖3-O-甲基-D-口比喃葡萄糖Tollen 试齐UAgJ丙氨酸I Fehling r葡萄糖VCU2O,砖红色水合苗三酮M紫色.缩二股反应,红紫色17、2,4-二硝基苯助一 *-Lak-1X,黄21、a、xvN2TbXZoMC /uriV黄色油状物bBr2/H2O XL NaNO 2/HCl麻 vc,白u溶于酸中23、亚麻酸vCO2 T NaHCO3/ 木 fAVCO2TBr2心Cl1 ,褪色石蜡24、叱咯吹喃一

14、甲基叱咤盐酸-松木片,显红色,显绿色八 + XKMnO 4/H +A,褪色25、乳酸丙酮酸vCO2 T I FeCl3NaHCO3 vCO2 V,褪色乙酰乙酸乙酯26、乙酰氯乙酰胺AgNO3/H2O* *甲酸乙酯27、苯胺苯酚B2/H2Oj水杨酸甲苯28、蔗糖蛋白质甲醛29、X NaNO2/HClxvAg J AgNO 3/NH 3.XFeCl3 x,显色,显紫色,显紫色,显紫色麦芽糖、果糖,褪色),母小。.x半乳糖,褪色L KMnO4/H ; ,褪色,显色,CU2O,30、甲基-D-葡萄糖昔、X 、XD-甘露糖:-蔡酚4 M显紫色基试剂A4.5- 二羟基己醛.X ,黄,31、反式烯姓在970

15、 cm-1处有双键碳氢的弯曲振动吸收峰;顺式烯姓:在 690 cm-1处有双键碳氢的弯曲振动吸收峰。后者是非共腕脂肪族烯酮,染基伸缩振动 吸收峰在1715 cm-1附近;前是共腕脂肪族烯酮,染基特征吸收峰红移至1685 cm-1附近。五元环酮的张力大于六元环酮,使染基的特征吸收峰移向高波数,所 以跋基吸收峰在1740 cm-1附近的化合物为五元环酮,1710 cm-1是环己酮的好基 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

16、,二重峰)33、A、X BX,AgNO3/NH3.C NaHCO3 X”DXvAg斐林试剂Qu2。,砖红色vAg,,xXy 2,4-二硝基苯肿. Z I 一,紫色FeCl3 AXXF JvCO2t34、在5c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FeC3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 a-澳乙苯,能溶于浓硫酸的是苯甲醴,异丙苯无以上反应36、与F

17、eC3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Do37、A是糖甘所以无还原性。能还原 Tollen或Fehling的是B和C,其中能使澳 水褪色的是醛糖C,酮糖B不能使滨水褪色。38、A和C与NaHCO3作用放出CO2,其中C能与NaNOz/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CHO h-oh H一OH H一OH稀 HNO3CH2OHCOOH HOH H一OH H十OHCOOH(核

18、糖二酸,无旋光性)COOH H-koH HOHHOH H-OHCOOH(葡萄糖二酸,有旋光性)CHOH-koHHO H 稀 hno3AHOHH OHCH20H 40、A、B、C与2,4-二硝基苯肌反应生成黄色沉淀,其中A可发生碘仿反应出能使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

19、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CaCb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)竣酸与NaHCO3或NaOH生成盐而溶于水中,酸化后又复原8)胺、叱噬等碱性有机物与酸(HCLH2SO4)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

20、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:COOH、OHNaOH/HO分液OCH Jf固体OH水洗,干燥一液体COONa HCl a 过滤ONa水相COONa/OHCOOHOCH有机相干燥电通cq过滤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,正己烷弃去杂质。浓H2SO4A充分振荡后静置,分液 J有机层:正己烷I酸层含杂质弃去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

21、遇硫酸可发生开环反应,生成的硫酸酯可溶于硫酸中丙烷逸出的气体为:丙烷丙烯H2sql二被吸收的气体为:丙烯和环丙烷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品 体化合物,与环己醇分离。解:苯酚、环己酮,NaOH/H 2O-环己醇水相CO2水相弃去有机相(苯酚).有机相(环己酮)固相 稀酸a-有机相饱和NaHS03. J1水相弃去I有机相(环己醇)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。水杨酸NaOH/H 2O -水杨酸甲酯P暗 水相弃去 ,水相一施也JI固相(水杨酸)I有机相(水杨酸甲酯)6、将三乙胺中少量的乙

22、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。用乙醴溶解酰基化合物;加酸使叔胺形成盐酸盐而溶解。乙胺、右,口、醋酊hci乙醴1有机相去.有机相(三乙胺)二乙胺 *水相NaOH/H 2O-I三乙胺/1水相弃去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、除去乙醴中混入的少量乙醇5、除去煤油中的杂质环己酸6、除去吠喃中混入的少量糠醛7、苯中混有少量嚷吩,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、苯甲醴10、分离澳乙

23、烷和乙醴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、将叱噬中少量的六氢叱噬除去14、分离甲胺、甲醇、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?陪 水相弃去占、水相稀酸1、丁酸 I NaOH/H2O JI 固相(丁酸)丁酸乙酯L有机相(丁酸乙酯)2、苯

24、甲醛N,N-二甲苯胺氯苯 NaOH水相弃去H2O 1有机相(N,N-二甲苯胺)水相弃去有机相饱和NaHSO3-;有机相(氯苯)产有机相(苯甲醛)、固相稀酸L水相弃去3、己醛饱和NaHSO3 ,面用1m-3As有机相(戊醇)戊醇J|.固相一稀酸有机相(己醛)水相弃去4、乙醴EC(有机相(乙醴) caci 2 *乙醇f过滤固相弃去5、煤油1饱和NaHCO3有机相阳扪环己酸)I水相弃去6、吠喃饱和NaHSO3有机相(吹喃)糠醛 JI水(固)相弃去7、苯曝吩I派h GC 有机相(苯) 侬 H2SO41酸层弃去8、戊胺、 三乙胺 二丙胺 戊酸水相一NaOH H2O -有机相盐酸x .Ir水相弃去 I固相

25、(戊酸)水相硫酸a 小怕水解r有机相(二丙胺)I水相弃去对巴主哦酰氯有机相(三乙胺)NaOH有机相(戊胺)国用 硫酸一L囿相水根水斛I水相弃去9、硝基苯、苯胺水相:-水相弃去L固相(苯甲酸)苯酚NaHCO 3H2O苯甲酸苯甲醴上有机相- NaOHH 2OL固相(苯酚)对甲苯磺酰氯l有机相 NaOH有机相A JL水相尸有机相4;有机相(硝基苯)浓 H2so4,I酸层H2O有机相(苯甲醴)JL水相弃去转陪 有机相(苯胺) I水相弃去10、澳乙烷f有机相(澳乙烷)I 浓 H2SO4乙醴酸层H2O,.有机相(乙的I水相弃去12、间甲苯酚INaHCO 3有机相(间甲苯酚)苯磺酸H2OI.水层弃去13、,

26、:有机相(叱咤)I对甲霁F氯7K层弃去六氢吐MNaOH14、芳胺芳醇!aOHh2o固相弃去盐酸.,水相弃去固相(对甲苯酚)有机相对靠氯I.有机相(节醇)I水相硫酸有机相胺) .一水相水解飞水相弃去15、苯酚环己酮I NaHCOsH2O 水相盐酸一;有机相NH2OH-16环戊烯(饱和NaHSO环戊酮水相弃去固相(丁%In 有机相(丁醇)i有机相泡和NaHS&(j 7K相弃去I固相稀酸.J水相盐酸A 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

27、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 (C8H14。)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CH3 COCH3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C=C双键断裂生成一CO一,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 C8H

28、14。知=(2n+2+x-y)/2=(2 X8+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:H3H3H3H3H3(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:O3Zn/H2O a CH3cOCH3 + CH3cOCH2cH2cHO2、化合物A (C4H8。3),有旋光性,构型为R,受热生成无旋光性的B (CH6O2)A, B均可与Na2CO3反应放出CO2, B还能使澳褪色。写出 A的结构式分析A (C4H8。3):=(2n+2+

29、x-y)/2=(2 X4+2-8)/2=1,氧数较多,说明可能为竣酸、酯,但是它可与Na2CO3反应放出CO2表明为竣酸。A脱去一分子水得B, B也可与Na2CO3反应放出CO2,表明B为竣酸A为羟基酸。B可使澳褪色,B中 含C=Co 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为伊 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:CH2COOHHOH &*-CH3CH=CHCOOH + H2OCH3CH3CH=CHCOOH Na2。 CH3CH=CHCOONa + CO 2 TCH3cH=CHCOOH Br2 a C%CBrCBrCOOH3、化合物A

30、(C6Hi3Br)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=(2 X6+2-13-1)/2=0 ,表明无环、无不饱和键,即 A 为饱和开链卤代姓:。A (C6H13BD 的消除产物氧化后可得CHCOOH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(CH)CH2CH3,那么A的结构式则为:CH3CHBrCH(CH)CH2CH3或 CHCHzCBr (CH)CH2CH3。复查,确认。解:A 的结构式为:CH3CHBrCH(CH)CH2CH3或 CMCHzCBr (CH)C

31、H2CH3有关反应式如下:CH3CHBrCH(CH 3)CH2CH3 NaOH/乙吧 CH3CH=CH(CH 3)川。七 +HBr CH3cOOH +CH3cOCH2cH3y KMnO4/H+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 (C9H8。3)和乙醛,D发生碘仿 反应生成E (C8H6。4), E加热脱水生成酸酊F (C8H4。3)。试推测A, B, C, D, E, F的结构式。分析由E的分子式C8

32、H6。4推知分子中可能含有苯环,E脱水生成酸酊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 (QH8O3)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含有一COOH结构片段。解:A, B, C, D, E, F的结构式为:A HOOCCH3CHCHI IH2N CH3D赞C I III OHOOCCH3CHCHHO CH3HOOCHOOC一HOOC - NaNO2/HClCH3CHCH-3h2n ch3HOOCCH3CH

33、CHIHO CH3NaCl+ H2O + N2有关反应如下:HOOC- | 侬 H2sO4 - HOOC01 + H?OCH3CHCH1CH3CH=CH2OI IHO CH3CH3+ CH3CHOHOOC广|_23_HOOCC CH3CH=C1 J Zn/H 2OCH3CH3OHOOCCH3cOHOOC IHOOC一I2/Na0H HOOC HOOC+ CHI3 + Nai + H2OH2O5、无环化合物C6H12。2,红外光谱在1740 cm-1, 1250 cm-1和1060 cm-1有强吸收, 但频率大于2950 cm-1无谱带。核磁共振谱在3=3.4(1H)和3=1.0(3H)有两个单

34、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,表明有可能是竣酸、竣酸酯、羟基醛、羟基酮、不饱和二醇或二醴。红外光谱在 1740 cm-1有强吸收,说明分子中有一个嵌基,而在 2950 cm-1无谱带,说明分子中无羟基(OH),即 该化合物不是竣酸、羟基醛、羟基酮、不饱和二醇。 1250 cm-1和1060 cm-1有 强谱带,说明分子中含有C一O醴的官能团,但只有在分子中无染基和羟基吸收时,才能判断是否为醴的谱带。因已知分子中含有染基,故该化合物很可能是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

35、3: 9。葬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。法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,即含有一个一CO-OCHa,余下的C4H9能满足法1.0(3H),即含有9个等价质子的条件者只能是叔丁基 (CH3)3C0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 cm-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

36、,IR: 1710 cm-1处有强吸,说明 有染基存在。A图:1HNMR: 6为7.2的5个氢是苯环5个质子吸收峰,由于苯环上的 冗电子 产生环电流,使环上的质子出现低场。6为3.7单峰是与苯环和跋基相连的一CH2 一,6值为2.4的四重峰的两个氢为与跋基和 CH3相连的一CH2一, 6值为1的三 重峰的3个氢为与一CH2一相连的CH3oB图:1HNMR: 6为7.1的5个氢是苯环5个质子吸收峰,6值为2.52.8的五重 峰为两个一CH2一相连,6为2的单峰3个氢为与跋基相连的CH3。解:Aj叫付出取 B JCH2CH2CCH3OO7、化合物A(CoH16。)能发生银镜反应,对220nm的紫外

37、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一 CHO;对220nm的紫外光有强烈吸收,说明分子中有共腕体系。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 (C5H8。2),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,说明分子中含有一 CHO和一COCH3这两种结构单元,B的合理结构为 CH3COCH2CH2CHO。将B

38、与乙二醛、丙酮组合,A的结构有以下三种可能:1CHO电CHOCHO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:1 .8、化合物A(C4H6。2)其IR谱在1740 cm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 cm-1处有强吸收峰,说明分子中可 能含有染基,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、某姓A(C3H6),低温时与C12作用生成B (GH6C12),

39、高温时则生成C (GMCl)。C 与(C2H5MgBr)作用彳4到 D (C5H10),后者与 NBS反应生成 E (GHgBr)E与 KOH/EtOH 共热主要生成F (QH),后者又可与顺丁烯二酸酊发生 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(GHi2), B经氧化生成酸性物质C(CH6O4), C经加热 失水得D(C8H4。3)。A与丁二烯反应得化合物 E (C3H14), 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

40、。3、化合物A(C5H10。)用KMnO4小心氧化得化合物 B (GMO)。A与无水ZnCk/HCl 作用生成化合物C (C5HgCl), C在KOH/EtOH溶液中加热得到唯一产物 D (C5H8)。D 再用KMnO 4/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(C7H8。)不溶于NaOH水溶液,1能与浓HI反应生成化合物B和C。 B能与FeC3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(C6Hi2O)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

41、B (C6Hi4O)0 B和浓硫酸作用脱水生成C (C3H12), 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FeCb有颜色反应,与乙 酸酊作用生成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 (C3H12)

42、。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 (C8Hi8NI), 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C5H1。5。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

43、(C7H13O4N3),在甲醛的存在下,ImolA消耗ImolNaOH , A与HNO2反应放出1molN2,并生成化合物B(GHi2O5N2), 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Ci2H22O11,可还原斐林试剂

44、,用伊D-葡糖甘酶水解为两分子叱喃葡萄糖,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 (QHi4)。用高钮酸钾氧化B得到两种不同的竣酸C和D。A在硫酸汞存在下与稀硫酸作用,可得到分子式为C5HioO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

45、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/C2H50H溶液中反应得C, C与Br2反应 生成D, D用C2H50Na/C2H50H处理生成E, E在KMnO的水溶液中加热回流得 丙酮酸和丁二酸;C与03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作用生成一个三澳化合物 B, A易与NaOH水溶液作用, 生成同分异构的醇C和D。A与KOH-CH3CH20H溶液作用,生成一种共腕二烯 E, E经

46、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: 3=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(C6H12。),B经氧化生成C(QHioO) ,C与CHMgI反应再水解得到D(C7H14。), D在H2SO4作用下加热生成E (C7H

47、12), 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C1H12Br2。,它可由间甲苯酚与异丙基氯在AICI3存在下,于0C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澳衍生物CioHizBrzO。它的红外光谱在3250 cm-1和834 cm-1处有吸收, 它的质子核磁共振谱是: 葬1.3(单峰,9H), 3=4.9(单峰,1H),法7.6(多重峰,4H)。试写出化合物Ci0Hi4O 的结

48、构式。21、化合物A (C10H12O2)不溶于氢氧化钠溶液,能与 2,4-二硝基苯肌反应,但不 与Tollens试剂作用。A经LiAlH还原得B (C10H14O2)。A和B都能进行碘仿反应。A 与 HI 作用生成(C9Hi0O) , 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( C9Hi2O) ; C 再经KMnO 4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 cm-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:步2.1(单峰,3H), =2.6(双峰,2H), =3.6(单峰,6H),骅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

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