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PAGEPAGE56第一章緒論什么是有機物?它有哪些特性?什么叫δ鍵,π鍵?畫出下列分子按原子軌道交疊成鍵和形成的分子軌道圖:(1)HF(2)F2計算1mol乙醇脫水成乙烯的熱變化,是吸熱反應還是放熱反應?把下列共價鍵按照它們的極性排成次序:(1)H——N,H——F,H——O,H——C(2)C——Cl,C——F,C——O,C——N下列化合物有無偶極矩?如有,用箭頭指出負極方向:某一有機物進行元素定量分析,表明含有92.1%的碳,7.9%的氫,又測得其分子量為18。問它的分子式是什么?胰島素含硫3.4%,分子量為5734,問每一分子中含有多少個硫原子?指出下列化合物所含的官能團的名字和所屬類別:下列各對Lewis結構中,哪一對不能構成共振結構?排出下列各組共振結構對該共振雜化體的相對重要性的順序:第二章烷烴定出下列每個烷烴的結構式:(1)新戊烷(2)異丁烷(3)異戊烷(4)3,4,5-三甲基-4-丙基庚烷(5)6-(3-甲基丁基)十一烷(6)4-叔丁基庚烷(7)2-甲基十七烷用IUPAC法命名下列化合物: 寫出庚烷的各種異構體,并用IUPAC法命名。寫出丙烷的結構式和結構投影式(傘形式、鋸架式、紐曼投影式),并定性地畫出其構象能量圖。將下列化合物按沸點由至低的順序排列(不要查表):(1)3,3-二甲基戊烷(2)正庚烷(3)2-甲基庚烷(4)正戊烷(5)2-甲基已烷6.100ml甲烷、乙烷混合氣體完全燃燒后得150ml的CO2(兩種氣體在相同溫度,壓力下測量),請計算原混合氣體中甲烷、乙烷分別所占的體積。7.異戊烷氯代時產生四種可能的異構體,它們的相以含量如下:(ⅰ)34%(ⅱ)22% (ⅲ)28%(ⅳ)16%下述的反應結果與游離基的穩定性為30>20>10>.CH3是否矛盾?解釋之。8.考慮假設的兩步反應:,它是用下面的能量輪廓圖來描述的,請回答:總的反應(A→C)是放熱還是吸熱?標出過渡狀態。哪個過渡狀態是決定速成度的?正確的速度常數的大小次序是什么?(ⅰ)K1>K2>K3>K4(ⅱ)K2>K3>K1>K4(ⅲ)K4>K1>K3>K2(ⅳ)K3>K2>K4>K1哪一個是最穩定的化合物?哪一個是最不穩定的化合物?9.利用鍵能數據計算下面A和B兩種甲烷氯化反應歷程中,每一種鏈擴展反應的ΔH。估計這兩種歷程,哪一種在能量上更為有利?10.下列結構式,哪些代表同一化合物的相同構象,哪些代表同一化合物的不同構象,哪些彼此是構造異構體?11.1,2-二氯乙烷(在已烷溶劑中)在不同溫度下的偶極矩如下:T(K)233248273298323偶極矩(D)1.131.211.301.361.42即偶極矩隨溫度降低而減少,為什么?12.某烷烴的分子量為72,只有一種一氯化產物,此烷烴的結構式如何?第三章烯烴1.用系統命法命名下列化合物,對順反異構體用Z、E命名:2.寫出下列化合物的結構式,如命名有錯誤,予以更正:(1)2,4-二甲基-2-戊烯(2)3-丁烯(3)3,3,5-三甲基-1-庚烯(4)2-乙基-1-戊烯(5)異丁烯(6)3,4-二甲基-4-戊烯(7)反-3,4-二甲基-3-已烯(8)2-甲基-3-丙基-2-戊烯3.指出下列化合物中哪個有順反異構體,寫出異構體的構型(Z,E):(1)1-丁烯(2)3-丁烯(3)2-甲基-2-戊烯(4)4-甲基-2-戊烯4.完成下列反應式:5.寫出3-乙基-2-基-2-戊烯與下列試劑作用的主要產物的結構:(1)HOBr(2)冷、稀KMnO4(3)(ⅰ)O3(ⅱ)Zn粉,H2O(4)6.如何實現下列轉變:7.下表左欄為烴類分子式,右欄為烴類臭氧化一還原水解產物,試推測烴類的結構。烴類產物8.用共價鍵的鍵能計算下列反應的△H:CH2=CH2+X2→CH2XCH2X,X=F、Cl、Br、I,并與C-C鍵的鍵能比較,說明為什么不能用此反應制備氟代烴。9.試提出四種區別烯烴和烷烴的化學方法,并指出區別時出現的現象。10.(α)兩瓶沒有標簽的無色液體,一瓶是正已烷,另一瓶是1-已烯,用什么簡單方法可以給它們貼上正確的標簽?(b)若正已烷中有1-已烯存在,如何用簡單的化學方法去除1-已烯。11.有A、B兩個化合物,其分子式都是C6H12,A經臭氧氧化并與Zn粉和水反應后得已醛和甲乙酮,B經KMnO4r氧化只得丙酸,推測A和B的構造式。12.化合物(A)+Zn→化合物(B)ZnBr2寫出化合物A、B的結構式。13.2-丁烯通過不同的反應生成下列化合物,請寫出產生各化合物的2-丁烯的幾何構型及其進行的反應:14.解釋下列反應中如何產生(ⅰ),(ⅱ)兩個化合物,而不生成(ⅲ):(ⅰ)(ⅱ)(ⅲ)15.1-丁烯和2-丁烯與HCl反應得到下同的產物2-氯丁烷,經過相同的碳正離子——2-丁基正離子。但1-丁烯與HCl的反應比2-丁烯更快,試用簡單的能量圖說明其原因。第四章二烯烴和炔烴1.用系統命名法命名下列化合物:2.用簡便的化學方法鑒別:(1)2-甲基丁烷(2)3-甲基-1-丁烯(3)3-甲基-1-丁炔3.寫出C5H8的所有開鏈烴的異構體并命名。4.完成下列反應:5.以乙炔、丙炔為原料,合成下列化合物:(5)己烷6.用什么二烯和親二烯體以合成下列化合物:7.請通過適當的反應完成下面的變化。8.下圖是環戊二烯分子軌道示意圖,請用(+),(-)號標明不同能量狀態時,ρ電子原子軌道的波相:9.寫出下式中A,B,C,D各化合物的結構式:10.一個碳氫化合物C5H8能使高錳酸鉀水溶液和溴的四氯化碳溶液褪色,與銀氨溶液生成白色沉淀,和硫酸汞的稀硫酸溶液反應,生成一個含氧的化合物,請寫出該碳氫化合物所有可能的結構式。11.某化合物A和B含碳88.89%氫11.11%。這兩種化合物都能使溴的CCl4溶液褪色。A與AgNO3的氨溶液作用生成沉淀,氧化A得CO2及丙酸CH3CH2COOH。B不與AgNO3的氨溶液作用,氧化時得CO2及草酸HOOC-COOH。試寫出化合物A和B的結構式。12.化合物C的分子式為C5H8,與金屬鈉作用后再與1-溴丙烷作用,生成分子式為C8H14的化合物D。用KMnO4氧化D得到兩種分子式均為C4H8O2的酸(E,F),后者彼此互為同分異構體。C在HgSO4的存在下與稀H2SO4作用時可得到酮G。試寫出化合物C,C,E,F,G的結構式,并用反應式表示上述轉變過程。13.具有分子式相同的兩種化合物,氫化后都可生成2-甲基丁烷。它們也都可與兩分子溴加成,但其中一種可與AgNO3的氨水溶液作用產生白色沉淀,另一種則不能。試推測這兩個異構體的結構式,并以反應式表示上述反應。第五章脂環烴寫出分子式符合C5H10的所有異構體并命名。寫出下列反應式:命名下列化合物:把下列的平面式改為構象式:(1)寫出正丙基環已烷的最穩定的構象式。(2)寫出六六六所有異構體的穩定構象,并指出其中哪一個異構體最穩定(共八種)。6.畫出下化合物的順反式的平面式及構象式:氯-3-溴環已烷(2)1-甲基-4-異丙基環已烷7.和反十氫荼之間的穩定性之差為8.36KJ?mol-1,只有在非常激烈的條件下,才能從一個轉變成另一個,環已烷的椅式和扭船式之間的穩定性之差約為25.1KJ·mol-1,但是在室溫下能很快地互下轉變,怎樣解釋這個差別?8.試描述能區別下列化合物的簡單化學試驗:環丙烷、丙烷和丙烯。9.(1)一個分子式為C10H16的烴,氫化時只吸收1mol氫,它包含多少個環?(2)臭氧分解時,它產生1,6-環癸二酮,試問這是個什么烴?10.化合物A的分子式為C7H12,它與KMnO4溶液迴流后在反應液中只得到環已酮。A經酸處理可得到B,B可使溴褪色生成C,C與NaOH乙醇溶液反應生成D,D氧化得到丁二酸和丙酮酸,B氧化得6-羰基庚酸,請寫出化合物A的結構式,并用反應式說明推斷的結構是正確的。第六章有機化合物的波譜分析1.一氯甲烷(CH3Cl)分子中有幾種類型的價電子?在紫外光照射下,可發生何種電子躍遷?2.指出下列化合物能量低的躍遷是什么?其波長最長的吸收峰約在何處?3.指出下述各對化合物中,哪一個化合物能吸收波長較長的光線(只考慮π→π*躍遷)4.某化合物的λmax為235nm,現用235nm的入射光通過濃度為2.0×10-4M的樣品溶液(樣品池厚度1cm(時,其透光率為20%,求其摩爾吸收系數ε5.某共軛二烯的λmax已烷=219nm,如果在乙醇中測定,其將如何?為什么?圖6.40香芹酮在乙醇中的紫外吸收光譜,請指出兩個吸收峰屬什么類型?某化合物結構不是Ⅰ就是Ⅱ,試根椐圖6.41加以判斷。一個化合物的部分IR譜圖如圖6.42所示,其結構可能為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,試問哪一個結構可能給出此光譜?圖6.42習題8中化合物的紅外光譜根據化合物的IR譜圖(圖6.43(ⅰ)、(ⅱ)中,用阿拉伯數字所標明的吸收位置,推測化合物可能的構造式。10.在下列化合物中,有多少組不等同的質子:11.粗略地畫出下列化合物的核磁共振氫譜,并指出每組峰的偶合情況和δ的大致位置:12.寫出具有圖6.44(1)→分子式及核磁共振氫譜的化合物的結構式。13.解釋圖6.45的質譜。14.某羰基化合物M=44,質譜圖上給出兩個強峰,m/z分別為29及43,試推定此化合物的結構。15.某一酯類化合物,其初步推測為A或B,但質譜圖上m/z=74處給出一個強峰,試誰定其結構如何?16.兩種互為民構體的烴類化合物A和B,分子式為C6H8,A和B經催化氫化后都得到C,C的1H-NMR譜只在δ=1.4×10-6處有一信號,而A和B的1H-NMR譜δ在1.5×10-6~2.0×10-6之間及δ在5.0×10-6~5.7×10-6范圍有兩個強度相同的吸收信號,紫外光譜測定表明:C在200nm以上無吸收,B雖然在200nm以上無吸收,但吸收峰接近200nm,A在250nm~260nm處有較強的吸收,試確定A、B、C的結構。17.從一種毛狀蒿中分離出一種茵陳烯,分子式為C12H10,該化合物的UV譜最大吸收為λmax=239nm(ε=5000),IR譜在2210cm-1,2160cm-1處有吸收。其1H-NMR譜如下:δ7.1(多重峰5H),2.3(單峰2H),1.7(單峰3H),試確定其結構。18.化合物分子式為C5H8O,紅外光譜在1745cm-1有一強吸收峰,其核磁共振碳譜如圖6.46所示,試推出它的結構。圖6.46習題18中化合物的核磁共振碳譜19.化合物A的分子式為C7H8,催化加氫可得到化合物B(C7H12)。A的13C第七章芳香烴寫出下列化合物的結構式或名稱:下列化合物中,哪個可能有芳香性?3.下列各化合物進行硝化時,硝基進入的位置用箭頭表示出來:4.排列出下列化合物對于溴化的反應活性:5.完成下列反應:6.寫出正丙苯與下列試劑反應的主要產物(如果有的話):(1)H2/Ni,200℃,10MPa(2)KMnO4(3)HNO3,H2SO4(4)Cl2,Fe(5)I2,Fe(6)Br2,加熱或光照(7)沸騰的NaOH溶液(8)CH3Cl,AlCl3(9)異丁烯,HF(10)叔丁醇,HF7.寫出1-苯丙烯與下列試劑反應的主要產物:(1)N2,Ni,室溫(2)H2/Ni,200℃(3)Br2(CCl4溶液)(4)(3)的產物+KOH醇溶液,△(5)HBr,FeBr3(6)HBr,過氧化物(7)KMnO4溶液,△(8)KMnO4(冷,稀)(9)O3,H2O/Zn粉(10)Br2,H2O8.解釋下列實驗結果:當苯用異丁烯和濃硫酸處理,只得到叔丁基苯。苯胺在室溫下用稀硝酸處理,得到O-和P-硝基苯胺。在較濃硝酸情況下,m-位異構體占優勢。當苯用1molCH3Cl和AlCl3處理時,生成苯、甲苯、二甲苯的混合物。而當用和AlCl3處理時,只生成苯乙酮。叔丁基苯溴化不生成0-位取代,而主要得到P-位和少量m-位取代產物。9.用簡單化學主法鑒別環已二烯,苯和1-已炔。10.以苯為原料合成下列化合物:11.用武斯閉環法合成9-甲基菲。12.有機化學早其某化學家手中有三個二溴苯異構體。他通過溴化反應使它們各形成三溴數目的多少來鑒別它們。問0-,m-,p-二溴苯各生成三溴苯的數目是多少?13.某芳烴其分子式為C8H10,用K2Cr2O7硫酸溶液氧化生得一種二元酸,將原來芳烴進行硝化,所得的一元硝基化合物主要有兩種,問該芳烴的構造式如何?并寫出各步反應式。14.某烴A分子式為C16H16,氧化得苯甲酸,臭氧分解僅得Ph-CH2CHO(苯乙醛),推測A的結構。15.葵子麝香是一種人造麝香,其香味與天然麝香近似,是天然麝香的代用品,化學名稱叫2,6-二硝基-1-甲基-3-甲氧基-4-叔丁基苯,結構式為。工業上是以間甲酚為原料經一系列合成制得,若以間甲基苯甲醚為原料則有兩面三刀種可能的合成路線:①先叔丁基化,然后硝化;②先硝化,然后進行叔丁基化,你認為應選擇哪一條合成路線?為什么?16.分子式為C9H10的1H-NHR譜如圖7.10所示,推測其結構。17.根據圖7.11光譜圖,推測化合物C10H14可能的結構。第八章立體化學解釋下列各名詞,舉例說明:(1)旋光活性物質(2)右旋體(3)手性原子(4)手性分子和非手性分子(5)對映異構體(6)非對映異構體(7)外消旋體(8)內消旋體回答間題:(1)對映異構現象產生的必要條件是什么?(2)含手性碳原子的化合物是否都有旋光性?舉例說明。(3)有旋光活性的化合物是否必須含手性碳原子?舉例說明。3.一個酸的分子式是C5H10O2,有旋光性,寫出它的一對對映異構體,并標明R..S.。4.下列化合物中,哪個有對映異構體?標出手性碳原子,寫出可能的對映異構體的投影式,并說明內消旋體和外消體以及哪個有旋光活性。(1)2-溴-1-丁醇(2)α,β-二溴丁二酸(3)α,β-二溴丁酸(4)α-甲基-2-丁烯酸(5)2,3,4-三氯已烷(6)1,2-二甲基環戊烷(7)1,1-二甲基環戊烷5.樟腦、薄荷醇以及蓖麻酸具有下列結構,分子中有幾個手性碳原子?有幾個光活異構體存在?6.下列各對化合物是對映體還是非對映體或是同一化合物?7.(1)有比旋光度+3.820的乳酸轉化成乳酸甲酯CH3CHOHCOOCH3,[α]D20=-8.250,(一)-乳酸甲酯的絕對構型是什么?(2)下列反應中,構型有無變化?試為原料及產物指定D/L和R/S.8.下列化合物能不拆分為光活對映體?9.(1)化合物A的分子式是C5H8,有光學活性,在催化氫化A時產生B,B的分子式是C5H10,無光學活性,同時不能拆分。(2)化合物C的分子式為C6H10,有光學活性,C不含三重鍵,催化氫化C產生D,D的分子式是C6H14,無光學活性,同時不能拆分,推測A→B的結構。10.1,3-二-促丁基環已烷的一個立體異構體的結構是無光學活性,寫出這個異構體的構象結構式。11.一個光學活性的化合物A(假定它是右旋的)的分子式為C7H11Br。A和HBr作用產生異構體B和C,其分子式為C7H12Br12,B是有光學活性的,C則沒有光學活性。用1mol的叔丁醇鉀處理B產生(+)A。用1mol的叔丁醇鉀處C產生(±)A。用一摩爾的叔丁醇鉀處理A產生D(C7H10),1molD進行臭氧解接著用Zn和水處理,產生兩分子的甲醛和一分子的1,3-環戊二酮,提出A、B、C、D的立體化學式,并寫出各步演變的反應。第九章鹵代烴1.寫出下列各化合物的所有異構體的結構式和IUPAC名稱,并指出是一級、二級還是三級鹵代烷。(1)C3H7Cl (2)C4H9Br (3)C5H11I2.用系統命名法命名下列各化合物:3.怎樣鑒別下列各組化合物:(1)1-溴-1-戊烯,3-溴-1-戊烯和4-溴-1-戊烯(2)對-氯甲苯,芐氯和β-氯乙苯4.寫出1-溴丁烷與下列試劑反應主要產物的結構式:(1)NaOH(水溶液) (2)KOH,乙醇,△(3)Mg,無水乙醚 (4)(3)的產物+D2O(5)NaCN(醇-水) (6)NaOC2H5(11)Na,△ (12)NaI在丙酮中5.寫出下列反應的產物:6.請按進行SN2反應活性下降次序排列下列化合物:7.請按進行SN2反應活性下降次序排列下列化合物:8.(1)用1-碘丙烷制備下列化合物:①異丙醇 ②1,1,2,2-四溴丙烷③α-溴丙醇 ④二丙醚⑤1,3-二氯-2-丙醇 ⑥2,3-二氯丙醇(2)用苯或甲苯制備: ①1-苯基1,2-二氯乙烷 ②1,2-二苯乙烷 9.下面所列的每對親核取代反應中,哪一個反應更快,為什么?10.下列化合物在濃KOH醇溶液中脫HX,試比較反應速度:11.用五個碳以下的醇以及氯苯合成下列化合物:12.2,3-二氯戊烷在叔丁醇鈉的叔丁醇溶液中進行消除反應,得到兩對幾何異構體,請說明原因及其反應過程。13.2-甲基-2-氯,2-溴和2-碘丁烷和甲醇反應的速度不同,可得到的產物都是2-甲基-2-甲氧基丁烷,2-甲基-1-丁烯和2-甲基-2-丁烯的混合物,用反應機理來解釋這些結果。14.考慮2-碘-丙烷和下列各對親核試劑反應,預測每一對中的哪一個產生的SN/E比例更大? (1)SCN-或OCN- (2)I-或Cl- (3)N(CH3)3或P(CH3)3 (4)CH3S-或CH3O-15.根據所列化合物的1H-NMR數據,寫出其結構。δ=1.04X10-6(6H)雙峰(1)C4H9Br δ=1.95X10-6(1H)多重峰 δ=3.33X10-6(2H)雙峰(2)C9H11Br δ=2.15x10-6(2H)五重峰δ=2.75×10-6(2H)三重峰δ=3.38×10-6(2H)三重峰δ=7.22×10-6(5H)單峰16.化合物分子式C5H11Br的13C-NMR譜如圖9.16所示,推出它的結構式。17.化合物C3H5Br的13C-NMR譜如圖9.17所示,寫出它的結構式。第十章醇、酚、醚1.用IUPAC法命名下列化合物:2.寫出分子式為C4H8O的六個飽和醇的異構體結構式。3.寫出分子式為C5H12O的醚的各種異構體,并給出普通名稱和IUPAC名稱。4.寫出下列各反應的主要產物:5.寫出下列烯烴和乙硼烷,H2O2和NaOH一系列反就后所生成的醇的結構式:(1)3-甲基-3-乙烯(2)3-苯基-1-丁烯(3)1-甲基環戊烯6.寫出下列反應產物A→G的結構式:7.寫出下列反應產物的結構:8.(1)異丁醇與HBr和H2SO4反應得到溴代異丁烷,而3-甲基-2-丁醇和濃HBr一起加熱,反應得2-甲基-2-溴丁烷。用反應機理解釋其差別。(2)不對稱的醚通常不能用硫酸催化下加熱使兩種醇脫水來制備。而叔丁醇在含硫酸的甲醇中加熱,能生成很好產率的甲基叔丁基醚,用反應機理來解釋。(3)乙醚與HI反應得碘乙烷,寫出反應歷程。9.(A)選擇烯烴和合適的試劑制備下列醇:(B)用乙烯為原料合成下列化合物:(C)由苯為原料合成下列化合物:10.寫出下列反應的反應機理,并說明為何能得到所列的產物:11.下一反應可能得到什么樣結構的化合物?用鋸架式表示之。12.用高碘酸分別氧化(1)、(2)、(3)、(4)四個鄰二醇:請寫出各鄰二醇的結構。13.鑒別下列各組化合物:(1)苯甲醇、對-甲苯酚和苯甲醚(2)苯甲醚和甲基環己基醚(3)1-戊醇、2-戊醇和2-甲基-2-丁醇14.兩種液體化合物,分子式都是C4H10O,其中之一在100℃時不與PCI3反應,但能同濃HI反應生成一種碘代烷。另一化合物與PCI315.某種化合物C5H12O(A)很易失水成B,B用冷稀KMnO4氧化得C5H12O2(C),C與高碘酸作用得一分子乙醛和另一化合物,試寫出A的可能結構和各步反應。16.中性化合物A(C10H12O)加熱至200℃時容易異構化得到化合物B。用O3分解時,A產生甲醛,沒有乙醛。相反,在類似備件下,B得到乙醛但沒有甲醛。B可溶于稀NaOH中(同時可被CO2再沉淀)。此溶液用處理時得C(C17H16O2),KMnO4氧化B得水楊酸(O-羥基苯甲酸)。確定化合物A,B和C的結構,并指出如何合成A。17.化合教授A是液體,b.P.為220℃,分子式為C8H10O,IR在3400cm-1和1050cm-1有強吸收,在1600cm-1、1495cm-1和1450cm-1有中等強度的吸收峰,1H-NMR:δ7.1x10-6(單峰)、δ4.1X10-6(單峰)、δ3.7X10-6(三重峰)、δ2.65X10-618.某化合物AC10H14O,溶于NaOH水溶液但不溶于NaHCO3水溶液,用溴水與A反應得到二溴衍生物C10H12Br2O,IR在3250cm-1處有一寬峰,在830cm-1處出有一吸收峰,A的1H-NMR數據如下:δ1.3X10-6(單峰、9H),δ4.9X10-6(單峰、1H)、δ7.0x10-6(多重峰、4H),試推測A的結構。19.化合物C6H14O的13C圖10.5(略)20.化合物C7H8O的13C圖10.6(略)21.化合物C5H12O的MS譜圖如圖10.7所示,試推出其結構式。圖10.7(略)22.化合物C4H10O的MS譜圖如圖10.8所示。試推出其結構式。圖10.8(略)第十一章醛、酮、醌用普通命名法和IUPAC法命名下列化合物:寫出下列化合物的結構式:(1)水合三氯乙醛(2)苯乙醛(3)2-三氟甲基-4-異本基苯甲醛(4)丙基苯基酮肟(5)2-己酮的苯腙寫出下列反應的主要產物:如何完成下列轉變:由指定原料合成所要求的化合物:(1)由乙醛合成(a)CH2=CH-CH=CH2(b)2,4,6-辛三烯醛(2)由丙酮合成(a)3-甲基-2-丁烯酸(3)由環己酮制備己二醛下列反應中哪一個反應的產物是外消旋體?畫出外消旋產物的結構:(1)用簡單化學方法鑒別下列各組化合物:(a)丙醛、丙酮、丙醇和異丙醇(b)戊醛、2-戊酮,環戊酮和苯甲醛(2)用光譜方法區別下列各異構體,并說明其光譜的主要特征:我國盛產山茶籽油,其主要成分是檸檬醛,以它為原料可合成具有工業價值的β-紫羅蘭酮,寫出反應式,注明反應條件。某化合物分子式為C5H12O(A),氧化后得C5H10O(B)B能和苯肼反應,也能發生碘仿反應,A和濃硫本共熱得C5H10(C),C經氧化后得丙酮和乙酸,推測A的結構,并用反應式表明推斷過程。某一化合物分子式為C10H14O2(A),它不與吐侖試劑,斐林溶液、熱的NaOH及金屬起作用,但稀HCI能將其轉變成具有分子式為C8H8O(B)的產物。B與吐侖試劑作用。強烈氧化時能將A和B轉變為鄰-苯二甲酸,試寫出A的結構式,并用反應式表示轉變過程。有三個化合物,分子式都是C5H10O,可能是3-甲基丁醛,3-甲基-2-丁酮,2,2-二甲基丙醛,2-戊酮,3-戊酮,戊醛中的三個化合物,它們的1H-NMR分別是:AδH=1.05X10-6處有一個三重峰,在δH=2.47X10-6處有一個四重峰。B在δH=1.02X10-6處有一個二重峰,在δH=2.13x10-6處有一個單峰,在δH=2.22X10-6處有一個七重峰。C只有兩個單峰。試推測A、B、C的結構。化合物A和B的分子式均為C9H8O,它們的IR譜在1715cm-1附近都呈現一強的吸收峰,它們用熱的堿性KMnO4氧化后再酸化都得到鄰苯二甲酸。A的1H-NMR譜為δH=7.3X10-6(多重峰),δH=3.4X10-6(單峰)。B的1H-NMR譜為:δH=7.5x10-6(多重峰),δH=3.1X10-6(三重峰),δH=2.5X10-6(三重峰),提出A、B的結構。化合物A的分子式為C6H12O3,它的IR譜在1710cm-1處有一強的吸收峰,A能發生碘仿反應,但不與吐侖試劑發生反應。如果A事先用稀酸水溶液處理,然后加入吐侖試劑,則在試管中有銀鏡生成,化合物的1H-NMR譜如下:δH=2.1X10-6(單峰),δH=2.6X10-6(二重峰),δH=3.2X10-6(6H)(單峰),δH=4.7X10-6(三重峰),寫出A的結構。寫出下列反應的機理:化合物分子式為C8H8O的13C圖11.4(略)化合物分子式為C4H6O的1H-NMR和13C圖11.5(略)下面兩個質譜A與B(圖11.6),哪一個是3-甲基-2戊酮,哪一個是4-甲基-2-戊酮?圖11.6(略)第十二章羧酸及其衍生物用系統法命名下列化合物:寫出下列化合物的結構:(1)順-2-丁烯酸 (2)3-苯基-2-溴丙酸(2)反-4-叔丁基環己烷羧酸 (4)庚酰氯(5)鄰苯二甲酸酐 (6)碳酸二異丙酯(7)戊內酰胺 (8)N,3-二乙基己酰胺(9)α-苯丙酸苯酯比較下列化合物酸性的強弱:寫出下列反應的主要產物:完成下列反應:

用合適的方法轉變下列化合物:鹵代烷可通過氰基取代水解法及相應格氏試劑羰基化兩種方法轉化為羧酸,下列各種轉化中,兩方法哪一種好些,為什么?試總結酸、酰鹵、酸酐、酯、酰胺之間的相互轉變關系。排出下列化合物的反應性順序:苯甲酸酯化:用正丙醇、乙醇、甲醇、第二丁醇苯甲醇酯化:用2,6-二甲苯甲酸、鄰甲苯甲酸、苯甲酸用乙醇酯化:乙酸、丙酸、α,α-二甲基丙酸、α-甲基丙酸用簡單的化學方法區別下列各組化合物:甲酸、乙酸、乙醛乙酸、草酸、丙二酸CH3COCI和CICH2COOHCH3COOC2H5和CH3OCH2COOH(CH3CO)2O和H3CCOOC2H5丙酸乙酯和丙酰胺根據Claisen型縮合反應完成下面的轉化:丙酮→2,4-戊二酮丙酸乙酯→α-丙酰丙酸乙酯化合物甲、乙、丙的分子式都是C3H6O2,甲與Na2CO3作用放出CO2,乙和丙不能,但在NaOH溶液中加熱后可水解,在乙的水解液蒸餾出的液體有碘仿反應。試推測甲、乙、丙的結構。甲醇溶液中用CH3ONa催化,乙酸叔丁酯轉變成乙酸甲酯的速度只有乙酸乙酯在同樣條件下轉變成乙酸甲酯的1/10,請用反應歷程來加以解釋。乙酰氯水解很快,而苯甲酰氯水解很慢。用一種方法加以解釋。解釋下列反應機理:某化合物(I的分子式為C5H6O3,它能與乙醇作用得到兩個互為異構體的化合物(II)和(III),(II)和(III)分別與SOCI2作用后,再加入乙醇都得到同一化合物(IV)。試確定(I)→(IV)的結構。有三個化合物A、B、C分子式同為C4H6O4。A和B都能溶于NaOH水溶液,和Na2CO3作用時放出CO2。A加熱時失水成酐;B加熱時失羧生成丙酸,C則不溶于冷的NaOH溶液,也不和Na2CO3作用,但和Na2CO3作用,但和NaOH水溶液共熱時,則生成兩個化合物D和F,D具有酸性,F為中性。在D和F中加酸和KMnO4再共熱時,則都被氧化放出CO2。試問A、B、C各為何化合物,并寫出各步反應式。給出下列各組1H-NMR譜及IR譜相符的酰基化合物結構:C10H12O2 1H-NMR IR δ1.2x10-6(3H)三重峰 1740cm-1 δ3.5X10-6(2H)單峰 δ4.1X10-6(2H)四重峰 δ7.3X10-6(5H)多重峰C2H2CI2O2 1H-NMR IRδ6.0X10-6單峰 2500cm-1~2700cm-1寬帶δ11.7X10-6單峰 1705cm-1C4H7CIO2 1H-NMR IRδ1.3x10-6三重峰 1745cm-1δ4.0X10-6單峰 δ4.2X10-6四重峰化合物A(C7H12O4)不溶于NaHCO3水溶液。A的IR在1740cm-1有一強吸收峰,A的13C化合物A(C8H4O3)與NaHCO3水溶液加熱時慢慢溶解。A的IR譜在1779cm-1和1854cm-1有強吸收峰,A的13C-NMR譜如圖12.8所示。A的NaHCO3溶液酸化生成化合物B,B的質子寬帶去偶譜顯示4個信號。當A在乙醇中加熱,生成化合物C,C的13第十三章取代羧酸寫出下列反應的主要產物:用簡單的化學方法鑒別:解釋阿斯匹林(Aspirin)的鑒別方法:加蒸餾水煮沸后放冷,加三氯化鐵試液呈紫色。加碳酸鈉溶液煮沸2分鐘,加過量稀硫酸析出白色沉淀,并發生醋酸味。寫出下列各對化合物的酮式與烯醇式的互變平衡體系,并指出哪一個烯醇化程度較大:由乙酰乙酸乙酯或丙二酸二乙酯及其他原料合成下列化合物:(1)3-甲基-2-戊酮 (2)2-甲基丁酸(3)α,β-二甲基丁二酸 (4)環戊烷-1,2-二羧酸由指定原料合成下列化合物:由環戊酮合成由CH3(CH2)3COOC2H5合成CH3(CH2)3COCOOH提出一個反應歷程以解釋下列反應的結果:化合物A(C5H8O3)的IR譜在3400cm-1~2400cm-1和1760cm-1,1710cm-1有強吸收峰。A與NaOH+I2進行反應得化合物B(C4H6O4),B的1H-NMR譜:δH=2.3X10-6(單峰,4H),δH=12X10-6(單峰,2H)。A在HCI氣催化下與過理CH3OH反應得化合物C(C8H16O4),C經LiAIH4還原得化合物D(C7H16O3),D的IR譜在3400cm-1和1100cm-1,1050cm-1有吸收峰。D經HCI氣催化得化合物E和甲醇,E的IR譜在1120cm-1,1070cm-1有吸收峰,MS:m/z=116(M+),主要碎片離子m/z=101。推測化合物A、B、C、D、E的結構。第十四章胺和其他含氮化合物1.寫出下列化合物的結構式:(1)三丁基胺(2)碘化二甲基二乙基銨(3)N-甲基苯胺(4)對氨基苯甲酸乙酯(5)腎上腺素2.命名下列化合物:3.比較下列各組化合物的堿性,按堿性增強的次序排列:4.如何完成下列反應:5.以乙醇或苯為原料合成下列化合物:6.寫出下列消去反應的主要產物:7.指出下列反應的機理:8.現有苯胺、苯甲胺和苯酚三種混合物,如何將它們分離提純?9.用化學方法區別下列各組化合物:10.具有分子式C5H15O2N的膽堿,可以用環氧乙烷與三甲胺在有水存在下反應制得,請寫出膽堿的結構及膽堿的乙酰衍生物——乙酰膽堿的結構。11.一化合物A的分子式為C6H15N甲,能溶于稀鹽酸,與亞硝酸在室溫作用放出氮氣得到乙,乙能進行碘仿反應,乙和濃硫酸共熱得到丙(C6H12),丙能使KMnO4褪色,而且反應后的產物是乙酸和2-甲基丙酸。推測甲的結構式,并用反應式說明推斷過程。12.有一化合物A的分子式為C7H15N,與2molCH3I作用形成季銨鹽,后用AgOH處理得季銨堿,加熱得到分子式為C9H19N的化合物B,B分別與1molCH3I和AgOH作用,加熱得到分子式為C7H12的化合物C和N(CH3)3,C用KMnO4氧化可得化合物D,D的結構式為(CH3)2C(COOH)2。試推斷A的結構式。13.化合物A(C15H17N)用和KOH水溶液處理時,不發生變化,酸化這一混合物得到清澈的溶液。A的1H-NMR譜數據如下:δH7.2×10-6(5H)(多重峰),δH6.7×10-6(5H)(多重峰)δH4.4×10-6(2H)(單峰),δH3.3×10-6(2H)(四重峰)δH1.2×10-6(3H)(三重峰)推出A的結構式。14.某生物堿C9H17N,經兩次Hofmann徹底甲基化除去N2,同時產生一個環辛二稀的混合物,混合物的紫外光譜表明不含共軛的1,3-環辛二烯,推測此生物堿的結構。15.某未知化合物的IR、1H-NMR和

MS圖表示如下,推測其結構。16.化合物A(C9H11NO)能與吐侖試劑反應且能溶解在稀HCl中。A的IR譜約1695cm-1有一強吸收峰,但在3300cm-1~3500cm-1無吸收峰。A的13C-NMR譜如下圖所示,推出A的結構。第十五章含硫、磷和硅的有機化合物1.命名下列化合物:2.將下列化合物按酸性增強的順序排列:3.寫出下列各反應的產物,并注明其名稱:4.用化學方法判別各對異構體:5.通過甲基轉移作用的程序可以把乙醇胺(HOCH2CH2NH2)轉化成膽堿離子[HOCH2CH2N+(CH3)3],寫出轉移一個甲基到乙醇胺上的一系列反應式。6.以合適的氯硅烷為原料制備Ph(CH3)2SiCl。7.以為原料,選擇適當的硅試劑和其他試劑制備8.以為原料,選擇適當的硅試劑制備9.以(CH3)3SiCH2SCH3為原料和選擇合適的試劑,利用Peterson反應制備第十六章雜環化合物、生物堿1.命名下列化合物:2.下列化合物哪個可溶于酸,哪個可溶于堿?或既可溶于酸又可溶于堿?3.寫出下列反應的產物:4.應用Skraup合成法,以最簡單的原料合成下列化合物:(1)6-甲基喹啉(2)8-羥基喹啉5.由雜環化合物或易得的取代雜環化合物為原料合成下列化合物:6.比較下列各組化合物的堿性強弱,并解釋之。7.解釋:(1)吡啶的親電取代反應發生在3位,而親核取代發生在2和6位。(2)咪唑的堿性和酸性都大于吡咯。(3)為什么呋喃、噻吩及吡咯比苯容易進行親電取代?而吡啶卻比苯難發生親電取代?8.生物堿一般具有什么結構特征和用途?9.用濃H2SO4在220℃~230℃10.罌粟堿C20H21O4N是一個生物堿,存在于鴉片中。它與過量的HI酸作用產生4mol的CH3I,表示有4個—OCH3基存在(zeisel)。用KMnO4氧化首先得到一個酮C20H19O5N,它繼續氧化得到一個混合物。經分離鑒定它們的結構式如下,試推斷罌粟堿的結構,并解釋所發生的反應。11.下面是尼古丁(Nicotine)的全合成路線,請填寫各步反應所需要的試劑。第十七章周環反應1.完成下列反應:2.用前線軌道理論解釋下列反應在加熱條件下(1)是可以發生的,(2)是不能發生的。3.乙烯與丁二烯在175℃4.為何雙環庚二烯在光照和加熱條件下的產物不同?5.下列重排得到產物(A)和(B),它們是如何產生的?畫出分子軌道的變化。6.解釋下列的重排反應:7.解釋下列反應機理:8.2,3-二甲基-1,3-丁二烯和乙炔二羧酸加熱后,得到一個產物,其分子式為C16H20O3(A),含有兩個雙鍵。(A)在丙酮中經光照加熱后得出一個(A)的異構體(B),但不含雙鍵,探討(A)及(B)的結構。第十八章有機合成試用“逆合成法”設計下列化合物的合成路線:第十九章碳水化合物1.寫出D-核糖與下列試劑的反應式:(1)CH3OH(干燥HCl)(2)苯肼(3)溴水(4)稀HNO3(5)HIO4(6)苯甲酰氯、吡啶(7)NaBH42.(1)寫出下列各六碳糖的呋喃環式及鏈式異構體的互變平衡體系:①甘露糖②半乳糖(2)寫出下列各五碳糖的呋喃環式及鏈式異構體的互變平衡體系:①核糖②脫氧核糖3.用簡單化學方法鑒別下列各組化合物:(1)葡萄糖和蔗糖(2)葡萄糖和果糖(3)麥芽糖、淀粉和纖維素(4)D-葡萄糖和D-葡萄糖苷4.在下列二糖中,哪一部分是成苷的,提出苷鍵的類型(α或β型):5.完成下列反應:6.畫出D-吡喃半乳糖α和β型的構象,說明哪種構象比較穩定?7.HIO4在1,2-鍵上氧化α-吡喃葡萄糖比氧化β-吡喃葡萄糖快,說明理由。8.完成反應式,并加以評論。9.分別把D-葡萄糖的C2、C3、C4進行差向異構化可得到什么糖?10.以丁醛為原料合成D-核糖,應該選擇哪一個丁醛糖?并簡要寫出其合成步驟。11.2-庚酮糖——景天庚糖-1,7-二磷酸酯可通過赤蘚糖-4-磷酸酯和二羥基丙酮磷酸酯的醇醛縮合反應進行生物合成。用反應物的結構式指出醇醛縮合的過程及寫出縮合產品的結構式(不必指出兩個新手性中心的構象)。12.寫出下列化合物用酸進行完全水解得到的產物: (1)蔗糖 (2)α-D-吡喃型甲基葡萄糖苷 (3)ATP13.一個己醛糖A被氧化時生成己糖酸B和己糖酸C。A經遞降作用先轉變成戊醛糖D,再轉變為丁醛糖E。E經氧化生成左旋酒石酸。B具有旋光性,而C不具有旋光性。試寫出A、B、C、D及E的構型和它們的名稱,并以反應式表示上述各變化過程。14.在甜菜糖蜜中有一個三糖稱為棉子糖。棉子糖部分水解后得到雙糖叫做蜜二糖。蜜二糖是個還原性雙糖,是(+)-乳糖的異構物,能被麥芽糖酶水解但不能為苦杏仁酶水解。蜜二糖經溴水氧化后徹底甲基化再酸催化水解,得2,3,4,5-四-O-葡萄糖酸和2,3,4,6-四-O-甲基-D-半乳糖。寫出二糖的結構式、名稱及其反應。15.脫氧核糖核酸(DNA)水解后得一單糖,分子式為C5H10O4(I)。(I)能還原吐侖試劑,并有變旋現象,但不能生成脎。(I)被溴水氧化后得一具有光學活性的一元酸(II);被子硝酸氧化則得一具有光學活性的二元酸(III)。I被CH3OH—HCL處理得α和β型苷的混合物(IV),徹底甲基化得(V),分子式C8H16O4。(V)催化水解后用硝酸氧化得兩種二元酸,其一是無光學活性的(VI),分子式為C3H4O4,另一是光學活性的(VII),分子式C5H8O5。此外還生成副產物甲氧基乙酸和CO2。測證(I)的構型是屬于D-系列的。(II)甲基化后得三甲基醚,再與磷和溴反應后水解得2,3,4,5-四羥基正戊酸。(II)的鈣鹽用勒夫降解法(H2O2+Fe3+)降解后,硝酸氧化得內消旋酒石酸。寫出(I)~(VII)的結構式(立體構型)。第二十章氨基酸、多肽、蛋白質和核酸1.寫出下列氨基酸的Fischer投影式,注明其R或S:(1)L-丙氨酸(2)甘氨酸(3)L-絲氨酸(4)L-組氨酸(5)L-半胱氨酸2.寫出下列反應產物的結構式:3.寫出賴氨酸在強酸溶液和強堿溶液中占優勢的結構式。說明為什么在等電點時,賴氨酸偶極離子的結構為,而不是。4.合成下列氨基酸:(1)(±)-苯丙氨酸(2)(±)-天門冬氨酸(3)(±)-亮氨酸5.由指定的標記

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