为什么仲丁醇和高锰酸钾加一滴浓硫酸变成棕色了呢？

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2022-05-24 15:23 标签： 浓硫酸除去正丁醇的原理

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、 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、 （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： (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 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 。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官能团的运用在建立碳架和生成目标物的过程中，一定会涉及到官能团的引入、转换、消除或保护。例如：等等。现将常用官能团的保护归纳如下：对于多官能团的化合物，如果只让一个官能团参与反应，而使其转化，其余官能团在此反应下又表现为相当的不稳定性或反应活性，那么必须预先将这些官能团保护，用作保护官能团的反应必须是能够在其它反应完成后能使被保护基顺利地被复原的反应。1、 羟基的保护：羟基易被氧化、酰化以及与格氏试剂反应等。转化成醚，然后在浓HI中进行醚键断裂的反应。 转化成酯，再水解复原2、 羧基的保护：转化成酯，再水解复原3、 羰基的保护生成的缩醛在碱性条件下较稳定，酸性条件下易水解。4、 氨基的保护：胺易被氧化、烷基化和酰基化等。转化成盐转化为酰胺5、 芳环上CH键的保护：芳香族化合物进行亲电取代反应时，取代基主要进攻环上电子云密度最大的碳原子而取代氢的位置，如要进入另一位置，须将活泼的位置保护起来，反应完成后再除去保护基。磺酸基作为保护基，例如：氨基作为保护基：氨基是邻位定位基，既为保护基，又为活化基，同时必须注意氨基本身的保护，除去氨基的方法是将氨基转化成重氮盐。*、立体控制当一个反应可能产生几个立体异构体时，合成设计就应选择只（或主要）产生所需立体异构体的反应，即应为立体选择性反应。例如： 7.4解题示例1.由环己烷合成2-环己烯-1-醇分析首先写出原料和产物的结构式从原料到目标物除了有官能团的变化外，碳环骨架没有变化，产物中的双键可通过卤代烃的消除反应生成，OH可由X水解转化而来。解：2、从3溴丙醛合成丙烯醛。分析 碳架没有变化，这里只有官能团的转换问题；但不能直接采用碱脱HBr的方法，因为稀丙醛在碱性条件下缩合，所以应先将醛基保护起来才可用。解：3、异丁烯和乙醇为原料，合成乙基叔丁基醚分析目标物乙基叔丁基醚的结构式：此醚具有两个不同的烃基，所以不能采用醇脱水的方法来制备，需醇钠和卤代烃反应来合成，通过分析倒推的合成前体如下：再对a，b两条线路进行分析，这里所用的原料是醇钠和卤代烃，由于醇钠是强碱，在强碱下叔卤代烷比伯卤代烷更易发生消除反应，故选用b线路产率高较为合理。解：4、以乙醛为原料合成戊酸分析显然以乙醛为原料合成戊酸要采取增长碳链的方法，乙醛是含有-H的醛，自然会想到羟醛缩合反应。而乙醛的羟醛缩合反应只能得到四个碳原子的-羟基醛或，-不饱和醛，分子中还少一个碳原子，还必须再用能增加一个碳原子的反应。解：5、以环己酮为原料合成1,4-丁二胺分析 产物分子是比原料少两个碳的伯胺,利用酰胺降解的方法来合成。解：7.5综合练习1、 以苯为原料合成对硝基苯甲酸甲酯2、由正丁醇合成仲丁醇3、由乙烯合成CH3CH2OCH2CH2CH2OH4、由HOCH2CH=CHCH2Cl合成四氢呋喃5、溴苯合成2-苯基乙醇6、由乙烯合成2-溴丁烷7、由环己烯合成1-羟基环己甲酸8、由乙醇合成3-甲基2-戊烯9、由苯合成1,2-二苯基乙酮10、由CH3CH2CH2OH合成-羟基丁酸11、由乙醛合成丙二酸14、由1,3-环戊二烯和丁烯二酸合成1,2,3,4-环戊四甲酸15、苯与邻苯二甲酸酐为原料合成蒽酮16、由正丙醇、异丙醇合成2-甲基-2-戊醇 18、用苯和不超过四个碳的有机原料合成：22、以苯、甲苯及四碳以下简单原料合成下列化合物：23、以不超过4个碳原子的烃为原料合成24、25、由乙醛和丙烯醛合成26、以甲醇和乙醇为原料合成27、完成下列转化：28、以不超过六个碳原子的环状化合物为原料合成下列化合物：29、选择不超过四个碳原子的不饱和烃、丙二酸二乙酯和甲苯为原料合成下列化合物：30、以乙酰乙酸乙酯为原料合成31、以乙醇和和必要的有机试剂为原料，经丙二酸酯合成32、以甲苯为原料（其它试剂任选）合成33、由苯和环己酮制备34、以甲苯为原料（其它试剂任选）合成35、以苯和不超过两个碳原子的化合物合成36、以甲苯为原料经重氮盐法合成37、由3-甲基吡啶合成3-氨基吡啶38、以甲苯为主要原料合成苯丙氨酸7.6参考答案1、2、3、4、5、6、

正，仲丁醇均被氧化，前者被氧化为酸，后者被氧化为醛，高锰酸钾退色。叔丁醇不反应。

你对这个回答的评价是？

被氧化成丁酸，高锰酸钾紫色褪去。

你对这个回答的评价是？

本回答由天津赫普菲乐新材料有限公司提供

下载百度知道APP，抢鲜体验

使用百度知道APP，立即抢鲜体验。你的手机镜头里或许有别人想知道的答案。

精选优质文档-倾情为你奉上第一章 绪论习题参考答案1. 某化合物的分子量为60，含碳40.1%、含氮6.7%、含氧53.2%，确定该化合物的分子式。解： 由各元素的百分含量，根据下列计算求得实验式该化合物实验式为：CH2O 由分子量计算出该化合物的分子式该化合物的分子式应为实验式的2倍，即：C2H4O22. 在CH、CO、OH、CBr、CN等共价键中，极性最强的是哪一个？解：由表1-4可以查得上述共价键极性最强的是OH键。3. 将共价键 CH NH FH OH按极性由大到小的顺序进行排列。解：根据电负性顺序F > O > N > C，可推知共价键的极性顺序为： FH > OH > NH > CH4. 化合物CH3Cl、CH4、CHBr3、HCl、CH3OCH3中，哪个是非极性分子？解：CH4分子为高度对称的正四面体空间结构，4个CH的向量之和为零，因此是非极性分子。5. 指出下列化合物所含官能团的名称和该化合物所属类型。 碳碳三键，炔烃 羟基 ，酚 酮基 ，酮 羧基 ，羧酸 醛基 ，醛 羟基 ，醇 氨基 ，胺 6. 甲醚（CH3OCH3）分子中，两个OC键的夹角为111.7°。甲醚是否为极性分子？若是，用表示偶极矩的方向。解：氧原子的电负性大于碳原子的电负性，因此OC键的偶极矩的方向是由碳原子指向氧原子。甲醚分子的偶极矩是其分子中各个共价键偶极矩的向量之和，甲醚分子中的两个OC键的夹角为111.7°，显然分子是具有极性的，其偶极矩的方向如下图所示。7. 什么叫诱导效应？什么叫共轭效应？各举一例说明之。（研读教材第1112页有关内容）8. 有机化学中的离子型反应与无机化学中的离子反应有何区别？解：无机化学中的离子反应是指有离子参加的反应，反应物中必须有离子。而有机化学中的离子型反应是指反应物结构中的共价键在反应过程中发生异裂，反应物本身并非一定是离子。第二章 链烃习题参考答案1. 写出分子式为C6H14的化合物的所有碳链异构体的构造式，并按系统命名法命名。解： 所有可能的碳架如下： 所有异构体的构造式及名称： 己烷 2甲基戊烷 3甲基戊烷 2,3二甲基丁烷 2,2二甲基丁烷 2. 写出下列化合物的结构式或名称，并指出分子中的1°、2°、3°、4°碳原子。3. 将下列化合物的结构式改写成键线式4. 写出分子式为C5H10的所有开链异构体的结构式，并用系统命名法命名。5. 完成下列反应式6. 用化学方法鉴别下列各组化合物(1) 乙烷、乙烯、乙炔解答：分别将三种气体通入溴水中，不能使溴水褪色的是乙烷。将能使溴水褪色的两种气体分别通入银氨溶液中，能使之产生白色沉淀的气体是乙炔，另一个是乙烯。(2) 丁烷、1丁炔、2丁炔解答：分别将三种待测物分别与高锰酸钾酸性溶液混合，不能使高锰酸钾紫红色褪色的是丁烷。将能使高锰酸钾褪色的两种待测物分别与银氨溶液混合，能使之产生白色沉淀的是1丁炔，另一个是2丁炔。(3) 1,3丁二烯、1丁炔解答：分别将两种待测物与氯化亚铜氨溶液混合，能使之产生棕红色色沉淀的是1丁炔，另一个是1,3丁二烯。7. 以乙炔、丙炔为原料，合成下列化合物（其他试剂任选）。(1) 1,2二氯乙烷(2) 异丙醇(3) 2,2二氯丙烷(4) 乙烯基乙炔(5) 丙酮(6) 苯(7) 乙烯基乙醚8. 如何除去乙烷中含有的少量丙烯？解答：将含有少量丙烯的乙烷气体通入硫酸溶液中，其中的丙烯杂质因与硫酸发生加成反应而被吸收。9. 丁烷和异丁烷分子中哪个氢原子最容易发生卤代反应？为什么？解答：异丁烷分子中的叔氢原子最易发生卤代反应。有大量实验结果表明，在取代反应中，各种类型氢原子的反应活性顺序为：3°H > 2°H > 1°H 。10. 用杂化轨道理论简述甲烷、乙烯、乙炔的分子结构。解答：(1) 甲烷的结构根据杂化轨道理论，甲烷分子中的碳原子采取sp3杂化，4个价电子分别位于4个sp3杂化轨道中。4个sp3杂化电子云在空间呈正四面体排布，各个sp3杂化电子云的大头分别指向四面体的四个顶点。C与H成键时，4个H原子的s电子云沿着4个sp3杂化电子云的大头重叠形成4个s-sp3键，因此形成的甲烷分子是正四面体型的，键角为109°28/ 。(2)乙烯的结构乙烯分子中的碳原子采取sp2杂化，4个价电子中有3个分别位于3个sp2杂化轨道中，1个位于2p轨道中。3个sp2杂化电子云在空间呈平面三角形分布，各sp2杂化电子云的大头指向三角形的3个顶点，2p电子云对称轴垂直穿过3个sp2杂化电子云所在的平面。11. 乙烯和乙炔都能使溴水褪色，两者的反应速度有何区别？为什么会有此不°同？解答：乙烯使溴水褪色的速度较乙炔的快。乙炔碳碳键长（0.120nm）较乙烯碳碳键的键长（0.133nm）短，因此乙炔分子中的键较乙烯的键稳定，反应活性低、反应速度慢。12. 乙烯既能使高锰酸钾溶液褪色，也能使溴水褪色。这两个实验的本质有无区别？解答：这两个实验有着本质的区别，乙烯使高锰酸钾溶液褪色是因为乙烯与高锰酸钾发生了氧化还原反应，乙烯使高锰酸钾还原而褪色；乙烯使溴水褪色是因为乙烯与溴发生了加成反应，生成了无色的溴代烷烃。13. 写出分子式C4H6的开链构造异构体的结构式，并用系统命名法命名。 1丁炔 2丁炔 1,3丁二烯 1,2丁二烯 14. A,B两化合物的分子式都是C6H12 ，A经臭氧化并与锌和酸反应后的乙醛和甲乙酮，B经高锰酸钾氧化只得丙酸，写出A和B的结构式。解答： 顺3甲基2戊烯 反3甲基2戊烯 顺3己烯 反3己烯 15. 化合物A和B互为同分异构体，二者都能使溴水褪色，A能与硝酸银的氨溶液反应而B不能。A用酸性高锰酸钾溶液氧化后生成(CH3)2CHCOOH和CO2，B用酸性高锰酸钾溶液氧化后生成CH3COCOOH和CO2。试推测A和B的结构式和名称，并写出有关的反应式。解答：化合物A的有关反应式：化合物B的有关反应式：16. 某化合物分子量为82，每摩尔该化合物可吸收2摩尔氢，不与硝酸银的氨溶液反应，当他吸收1摩尔氢时，生成2,3二甲基1丁烯。试写出该化合物的结构式。解答：第三章 脂环烃习题参考答案1. 命名下列化合物2. 写出下列化合物的结构(1) 3甲基环丁烯 (2) 5甲基二环2.2.22辛烯 3. 用化学方法鉴别下列各组化合物 解答：将上述三种试剂分别通入溴水中，不能使溶液棕红色褪色的是CH3CH2CH3；将能使溴水褪色的两种试剂分别通入高锰酸钾酸性溶液中，能使溶液紫红色褪色的是CH3CHCH2 。 (2) 1,1二甲基环丙烷和环戊烯解答：将两种试剂与高锰酸钾酸性溶液混合，能使溶液紫红色褪色的是环戊烯，不能使溶液褪色的是1,1二甲基环丙烷。4. 完成下列反应式5. 完成苯基环丙烷与下列试剂的反应。 (1) HCl (2) Cl2(Cl4) (3) Br2(FeBr3) (4) H2SO46. 回答下列问题： (1) 在环丙烷中含有少量杂质丙烯，在提纯环丙烷时如何去除杂质？解答：将含有少量丙烯杂质的环丙烷气体通入高锰酸钾溶液，丙烯因为与高锰酸钾反应而被溶液吸收去除，然后用排水集气法收集得到不含丙烯的环丙烷气体。(2) 解释环丙烷的稳定性解答：环丙烷的3个碳原子在同一平面上，其每一个碳原子的sp3杂化电子云夹角为105.5°。因此，当成键时，两个成键电子云是以弯曲方式重叠，形成“弯曲键”。与以“头对头”方式正面重叠形成的一般键相比，弯曲键重叠程度低，而且具有恢复正常重叠方式的自在趋势力张力，因此不稳定。环丙烷的3个“弯曲键”的不稳定决定了环丙烷分子的不稳定性，它容易发生开环加成反应。7. 有一化合物分子式为C7H14，此化合物发生如下反应：(1) 可以催化加氢，产物分子式为C7H16；(2) 在室温下不能使高锰酸钾溶液褪色；(3) 能与HBr反应得产物2溴2,3二甲基戊烷。写出该化合物的结构。解答：或 第四章 芳香烃习题参考答案1. 命名下列化合物。 对乙基甲苯 对异丙基甲苯 4乙基2溴甲苯 2环戊基甲苯 对二氯苯 三苯甲基游离基 6溴1萘磺酸 2,4二硝基甲苯 2. 写出下列化合物的结构。 (1) 间甲乙苯 (2) -萘酚 (3) 4-氯-2,3-二硝基甲苯 (4) 环戊二烯负离子 (5) 间二乙烯苯 (6) 邻二异丙苯 (7) 6-氯-1-萘磺酸 (8) 环丙烯正离子 3. 完成下列反应。4. 写出下列反应所需试剂，并完成反应，(1) 苯甲苯氯苄(2) 甲苯苯甲酸邻、对硝基苯甲酸(3) 硝基苯间硝基氯苯(4) 萘邻苯二甲酸5. 用化学方法鉴别下列各组化合物。(1) 甲苯、1-甲基环己烯、甲基环己烷解答：取三种待测物少许，分别与溴水混合，能使溴水迅速褪色的是1-甲基环己烯；将不能使溴水褪色的两种待测物分别与高锰酸钾溶液混合加热，能使高锰酸钾紫红色褪色的是甲苯，余者为甲基环己烷。(2) 苯、1,3-己二烯解答：取两种待测物少许，分别与高锰酸钾酸性溶液混合，能使溶液紫红色褪色的是1,3-己二烯。6. 二甲苯的邻、间、对位三个异构体，在进行硝化时，分别得到一个一硝基产物，二个一硝基产物和三个一硝基产物，写出相对应的二甲苯结构。解答：得一个硝基产物的是对二甲苯：得二个硝基产物的是邻二甲苯：得三个硝基产物的是间二甲苯：7. 按照亲电取代反应活性由强到弱的顺序排列下列化合物。(1) 甲苯、苯、氯苯、硝基苯、苯酚解答：亲电取代反应活性顺序为 苯酚 > 甲苯 > 苯 > 氯苯 > 硝基苯(2) 溴苯、苯甲酸、间二甲苯、甲苯、间硝基苯甲酸解答：亲电取代反应活性顺序为 间二甲苯 > 甲苯 > 溴苯 > 苯甲酸 > 间硝基苯甲酸8. 判断下列化合物有无芳香性。(1) 环戊二烯 解答：环戊二烯分子中没有闭合的共轭大健结构，故不具有芳香性。(2) 环戊二烯负离子解答：环戊二烯负离子具有闭合的6电子共轭大健结构，且电子数6符合“4n+2”。因此根据休克尔规则，环戊二烯负离子具有芳香性。(3) 环戊二烯正离子解答：环戊二烯正离子具有闭合的4电子共轭大健结构，但其电子数4不符合“4n+2”。因此根据休克尔规则，环戊二烯正离子不具有芳香性。(4) 1,2,3,4-四氢萘解答：1,2,3,4-四氢萘保留了一个完整的苯环，因此具有芳香性。(5) 1,3,5,7-环辛四烯解答：1,3,5,7-环辛四烯电子数8不符合“4n+2”。因此根据休克尔规则，1,3,5,7-环辛四烯不具有芳香性。(6) 环丙烯正离子解答：环丙烯正离子具有闭合的2电子共轭大健结构，且电子数2符合“4n+2”。因此根据休克尔规则，环丙烯正离子具有芳香性。 9. 以苯为主要原料合成下列化合物。(1) 叔丁基苯(2) 2,4-二硝基苯甲酸(3) 间硝基苯甲酸(4) 2-甲基-5-硝基苯磺酸(5) 环戊基苯10. 某芳烃A分子式为C8H10，被酸性高锰酸钾氧化生成分子式为C8H6O4的B。若将B进一步硝化，只得到一种一元硝化产物而无异构体，推出A、B的结构并写出反应式。解答：A和B的结构分别为：相关反应式如下：第五章 芳香烃习题参考答案1. 简述卤代烃的结构特点、分类，并举例说明。（参见教材第62页）2. 写出分子式为C4H9Br所有异构体及名称，并指出它们分别属于伯、仲、叔卤烃的哪一种？解答：所有可能的碳链如下所有异构体如下1-溴丁烷 2-溴丁烷 2-甲基-1-溴丙烷 2-甲基-2-溴丙烷（伯卤烃） （仲卤烃） （伯卤烃） （叔卤烃）3. 解释下列名词并举例说明：(1) 亲核试剂 (2) 亲核取代反应 (3) 反应底物 (4) 中心碳原子 (5) 离去基团(6) 消除反应（参见教材）4. 叙述卤代烷的单分子亲核取代反应(SN1)机理和双分子亲核取代反应(SN2)机理。（参见教材）解答：1. 单分子亲核取代反应（SN1）       以叔溴丁烷的水解反应为例加以讨论。叔溴丁烷的水解反应的分两步进行。第一步：叔丁基溴的CBr键发生异裂，生成叔丁基碳正离子和溴负离子，此步反应的速率很慢。第二步：生成的叔丁基碳正离子很快地与进攻试剂结合生成叔丁醇。2. 双分子亲核取代反应(SN2)      实验证明，溴甲烷水解反应的机制为SN2，反应一步完成：       该反应的反应速率与溴甲烷和碱的浓度有关，称为双分子亲核取代反应，用SN2（2代表决定反应速率所涉及的两种分子）表示。在该反应过程中，OH-从Br的背面进攻带部分正电荷的 -C，CO键逐渐形成，CBr键逐渐变弱形成一个过渡状态；然后CBr键迅速断裂，CO键形成，完成取代。 5. 简述卤代烷的消除反应和亲核取代反应及二者之间的关系。（参见教材）6. 用系统命名法命名下列化合物。 2,2-二甲基-1-溴丙烷 2-溴-1-碘丁烷 1-苯基-2-氯丁烷 3-甲基-3-碘-1-戊烯 3-氯环己烯 2-甲基-1-溴萘 间溴甲苯 1-环戊基-2-溴乙烷 7. 写出下列化合物的结构式。(1) 二碘二溴甲烷 (2) 叔丁基溴 (3) 烯丙基氯 (4) 氟烷(5) 1-溴-1-丙烯 (6) 2,4-二氯甲苯 (7) 苄基氯 (8) 5-溴-1,3-环己二烯8. 完成下列反应式9. 完成下列转变 解答：解答：解答：解答：10. 用化学方法鉴别下列各组化合物。(1) 氯苯、苄基氯、1-苯基-2-氯丙烷解答：各取待测物少许分别与硝酸银醇溶液混合，室温下立即产生白色沉淀的为苄基氯；加热后产生白色沉淀的为1-苯基-2-氯丙烷，余者为氯苯。(2) 溴苯、溴乙烯、异丙基溴解答：各取待测物少许分别与硝酸银醇溶液混合加热，产生淡黄色沉淀的为异丙基溴；将剩余2种待测物分别与高锰酸钾酸性溶液混合，能使高锰酸钾紫红色褪色的是溴乙烯，余者为溴苯。(3) 2-氯丙烯、2-氯丙烷、3-氯丙烯、3-碘环戊烯解答：各取待测物少许分别与硝酸银醇溶液混合，立即产生黄色沉淀的为3-碘环戊烯，立即产生白色沉淀的为3-氯丙烯，加热后产生白色沉淀的为2-氯丙烷，余者为2-氯丙烯。(4) 4-溴-1-丁炔、2-溴-2-丁烯、3-溴环戊烯解答：各取待测物少许分别与硝酸银醇溶液混合，立即产生淡黄色沉淀的为3-溴环戊烯，立即产生白色沉淀的为4-溴-1-丁炔，余者为2-溴-2-丁烯。11. 下列卤代烃与氢氧化钾醇溶液发生消除反应，按反应速率由大到小排列顺序。2-甲基-1-氯丁烷、2-甲基-2-氯丁烷、2-甲基-3-氯丁烷解答：2-甲基-2-氯丁烷 > 2-甲基-3-氯丁烷 > 2-甲基-1-氯丁烷12. 下列卤代烃与硝酸银醇溶液反应，按生成沉淀的快慢顺序排列。1-溴环己烯、4-溴环己烯、溴化苄、1-甲基-1-溴环己烷解答：溴化苄 > 1-甲基-1-溴环己烷 > 4-溴环己烯 > 1-溴环己烯第六章 醇酚醚习题参考答案1. 写出下列化合物的名称或结构简式 2,2-二甲基-3-戊烯-1-醇 甲基异丙基醚 2. 完成下列反应式3. 用化学方法区别下列化合物(1) 正丁醇、仲丁醇和叔丁醇解答：各取待测物少许分别与卢卡斯试剂（浓盐酸+无水ZnCl2）混合，室温下立即出现沉淀的是叔丁醇，过510分钟出现沉淀的是仲丁醇，无沉淀的是正丁醇。(2) 苯甲醇和对甲苯酚解答：各取待测物少许分别与FeCl3混合，出现显著颜色变化的是对甲苯酚。(3) 1,3-丁二醇和2,3-丁二醇解答：各取待测物少许分别与新制Cu(OH)2混合并振摇，Cu(OH)2溶解并得到深蓝色溶液的是2,3-丁二醇，余者为1,3-丁二醇。4. 苯甲醇和苯酚都含有苯环和羟基，为什么他们性质有很大差别？解答：苯酚中的羟基与苯环发生了p-共轭，而苯甲醇中的羟基与苯环相隔一个碳原子没有共轭发生，因此他们的性质大相径庭。5. 推导结构化合物A（C9H12O）与NaOH、KMnO4均不反应，遇HI生成B和C，B遇溴水立即变为白色浑浊，C经NaOH水解，与Na2Cr2O7的H2SO4溶液反应生成酮D，试写出A、B、C、D的结构简式与相应反应式。解答：A、B、C、D的结构简式为相关反应式如下： A B C D 第七章 醛酮醌习题参考答案1. 写出下列化合物的结构式(1)4-甲基-3-戊烯-2-酮 (2),-二甲基己醛 (3)甲基异丁基酮(4)3-硝基苯乙酮 (5)环己酮腙 2. 命名下列化合物 2,4-戊二酮 对甲氧基苯甲醛 3-环己基丙醛 3-戊烯-2-酮 2,8-二羟基-9,10-蒽醌 对苯醌单肟 3. 写出苯甲醛和环己酮分别与下列化合物的反应（如果有的话）所得产物的结构式。(1) 托伦试剂 苯甲醛与托伦试剂作用的产物是：环己酮与托伦试剂不反应。(2) KMnO4,H+，加热 环己酮一般条件下不易被氧化。(3) 2,4-二硝基苯肼(4) NaHSO3 (5) LiAlH4(6) 浓NaOH苯甲醛与之作用的产物为：环己酮与之不反应。(7) 乙醇，HCl苯甲醛与之作用的产物为：环己酮与之不反应。(8) 乙基溴化镁苯甲醛与之作用的产物为：环己酮与之作用的产物为：(9) 稀NaOH苯甲醛和环己酮与稀碱均不作用。4. 完成下列反应式。5. 按照与HCN反应的活性，由高至低顺序排列下列各组化合物。解答： 空间位阻的不同造成上述顺序。解答： 硝基的吸电子作用增加了羰基碳原子的正电荷有利于亲和加成反应；甲氧基通过p,-共轭效应供电子使羰基碳原子的正电荷降低不利于亲核加成反应。解答： 空间位阻的不同是造成上述顺序的主要因素。6. 用简单方法区别下列各组化合物。(1) 苯甲醛、苯乙酮、环己酮解答：分别取上述待测物质少许与托伦试剂混合后水浴加热，出现银镜的为苯甲醛。将剩余两种待测物分别与碘的碱溶液混合，出现黄色沉淀的为苯乙酮，余者为环己酮。(2) 乙醛、丙醛、丁酮、二乙酮解答：取上述待测物少许分别与托伦试剂混合后水浴加热，出现银镜的是乙醛和丙醛，未有银镜出现的是丁酮和二乙酮。将乙醛和丙醛少许分别与碘的氢氧化钠溶液混合，出现黄色沉淀的乙醛，另一个为丙醛。将丁酮和二乙酮少许分别滴入饱和NaHSO3溶液，出现白色结晶的为丁酮，未有沉淀的是二乙酮。(3) 甲醛、仲丁醇、丁醛、3-戊酮解答：取上述待测物少许分别与西夫试剂混合，出现紫红色的是甲醛和丁醛，然后加入浓硫酸，紫色不退色的为甲醛，紫色褪去的为丁醛。与西夫试剂混合后未有颜色变化的是仲丁醇和3-戊酮。各取它俩少许分别与2,4-二硝基苯肼混合，出现黄色结晶沉淀的为3-戊酮，余者为仲丁醇。(4) 2-丁烯醛、异丁醛、3-戊酮、异丁醇解答：各取上述待测物少许，分别与溴水混合，能使溴水棕色褪至无色的是2-丁烯醛。将剩余3待测物少许分别与托伦试剂混合后水浴加热，产生银镜的是异丁醛。将最后2个待测物少许分别与2,4-二硝基苯肼混合，出现黄色结晶沉淀的是3-戊酮。7. 用6个碳以下的直链醛或酮合成下列化合物，无机试剂任选。请写出各步反应式。(1) 2-辛醇 (2) 3-甲基-3-己醇 (3) 正庚醇 (4) 异己烷解答：(1)合成2-辛醇的方法 首先制得格氏试剂己基溴化镁： 然后用己基溴化镁与乙醛反应制得2-辛醇：(2)合成3-甲基-3-己醇的方法 首先制得格氏试剂丙基溴化镁：然后用丙基溴化镁与丁酮反应制得3-甲基-3-己醇：(3)合成正庚醇的方法首先制得格氏试剂己基溴化镁（见前题）。然后用己基溴化镁与甲醛作用制得正庚醇：(4)合成异己烷的方法首先制得2-甲基-3-戊酮：然后用克莱门森还原法制得异己烷： 8. 某化合物化学式为C5H12O(A)，A氧化后得一产物C5H10O(B)。B可与亚硫酸氢钠饱和溶液作用，并有碘仿反应。A经浓硫酸脱水得一烯烃C，C被氧化可得丙酮。写出A可能的结构式及有关反应式。解答：A的结构式为： 有关反应式如下： 9. 某化合物A（C6H10O2）可使溴水褪色，可与2,4-二硝基苯肼产生沉淀，并能与三氯化铁显色，无银镜反应。试写出A的结构式。解答：A的结构式为：第八章 羧酸及其衍生物习题参考答案1. 命名下列化合物 -甲基丁酸 对苯二甲酸 3-苯基丁酸 3,7壬二烯酸 丙酰氯 对甲基苯甲酰氯 乙丙酐 二甲基丙二酸二乙酯 乙酸异丙酯 丙酰胺 2. 写出下列化合物的结构式(1) 2,3-二甲基戊酸 (2) 反-2-甲基-2-丁烯酸(当归酸) (3) ,-二氯丁酸 (4) 丙二酸甲乙酯 (5) 邻苯二甲酸酐 (6) 丙烯酰氯 3. 比较下列化合物酸性的强弱(1) 丙酸 丙二酸 乙二酸解答：乙二酸 丙二酸 丙酸(2) -氯丙酸 ,-二氯丙酸 丙酸 -氯丙酸解答：,-二氯丙酸 -氯丙酸-氯丙酸 丙酸4. 写出乙酸与下列试剂的反应方程式。(1) 乙醇 (2) 五氯化磷 (3) 氨 (4) 氢化锂铝 5. 用化学方法鉴别下列各组化合物(1) 甲酸 乙酸 乙醛解答：取上述待测物少许，分别与石蕊试剂混合，不出现红色的是乙醛。将能使石蕊变红的两个化合物分别与高锰酸钾溶液混合，能使高锰酸钾紫红色褪色的是甲酸，余者为乙酸。解答：取上述待测物少许，分别与2,4-二硝基苯肼混合，能使之出现黄色结晶状沉淀的是对-羟基苯乙酮。将余下两种待测物分别与溴水混合，能使溴水褪色的是乙烯基对苯二酚，余者为对甲基苯甲酸。6. 写出下列反应的主要产物或反应所需的条件7. 完成下列转化(1) 由异丁烯制备2,2-二甲基丙酸解答： (2) 由乙炔制乙酸乙酯解答： (3) 由丙二酸二乙酯制丁酸解答： 8. 写出分子式为C5H6O4的不饱和二元羧酸的各种异构体的结构式，如有顺反异构，则注明Z、E构型。解答： 9.有三种化合物的分子式均为C3H6O2，其中A能与NaHCO3反应放出CO2，B和C则不能。B和C在NaOH溶液中加热均可发生水解，B的水溶液蒸馏出的液体能发生碘仿反应，而C的则不能。试推测A、B、C的结构式。解答：第九章 取代羧酸习题参考答案1. 命名下列化合物。 -羟基丁酸 -戊酮酸 3-甲基-4-羟基丁酸 2-氨基-3-（4-羟基苯基）丙酸 -甲基-戊酮酸 4-甲基-3-氯戊酸 2. 写出下列化合物的结构式。3. 完成下列反应式。4. 用简单化学方法鉴别下列每组化合物。解答：各取三种待测物少许分别与FeCl3溶液混合，没有出现显色现象的是乳酸；将与FeCl3溶液显色的2种待测物分别与2,4-二硝基苯肼试剂作用，出现黄色结晶的是乙酰乙酸乙酯，余者为水杨酸。解答：各取2种待测物少许分别与FeCl3溶液混合，出现显色现象的是2,4-戊二酮，另一个就是丙酮。(3) 丙二酸二乙酯与乙酰乙酸乙酯解答：各取2种待测物少许，分别与2,4-二硝基苯肼试剂作用，出现黄色结晶的是乙酰乙酸乙酯，另一个为丙二酸二乙酯。5. 将下列化合物按其酸性从大到小次序排列。6. 将下列化合物写成酮式与烯醇式的互变平衡体系。 7. 用乙酰乙酸乙酯及其他必要的试剂合成下列化合物。解答：解答：解答：解答：8. 化合物A(C9H10O3)，它不溶于水，稀盐酸及稀碳酸氢钠溶液，但能溶于氢氧化钠溶液。A与稀氢氧化钠共热后，冷却酸化得一沉淀B(C7H6O3)，B能溶于NaHCO3溶液，并放出气体，B遇FeCl3溶液产生紫色，B的一种衍生物是常用药物APC的成分之一。试写出A、B的结构式及各步反应式。解答：A、B的结构式为：有关反应式如下：第十章 立体化学习题参考答案1. 下列化合物中，哪些是旋光性物质？哪些是非旋光性物质？为什么？解答：(1)是非旋光性物质，因为以其结构中的碳原子和2个氯原子所确定的平面是分子的对称面，具有对称面的分子不具有手性。(2)、(3)、(4)、(5)和(6)均是旋光性物质，其中(2)、(3)、(4)分子中均含有多个不同的手性碳原子，属于手性分子。(5)和(6)两个化合物的空间结构不含有对称面和对称中心等对称因素，因而属于手性分子。2. 下列各对化合物哪些互为对映异构体？哪些互为非对映异构体？哪些为同一化合物？ 同一个化合物 互为对映体 互为对映体 互为非对映体 3. 写出下列旋光性物质所有的光学异构体的费歇尔投影式，并指出它们之间的关系。解答：(1)的所有光学异构体的费歇尔投影式如下：与互为对映体；是内消旋体,不具有旋光性。与、与的关系为非对映体。(2)的所有光学异构体的费歇尔投影式如下：与、与互为对映体；和中的任意一个与和中的任意一个互为非对映体。4. 用R、S构型标示方法标示下列化合物中手性碳原子的构型。 R S R 2R，3S S 5. 写出下列光学活性药物的费歇尔投影式，并指出是赤型还是苏型。(1) 1R,2S-(-)-2-甲氨基-1-苯基-1-丙醇(左旋麻黄碱)(2) 1R,2R-(-)-1-对硝基苯基-2-二氯乙酰氨基-1,3-丙二醇(左旋氯霉素)6. 写出下列化合物的费歇尔投影式，用R、S构型标示方法标出手性碳原子的构型。 S 2R,3R 2S,3R 1R,2R 7. 解释下列名词。（略）8. 某蔗糖溶液在20及2dm长的盛液管中测得旋光度为+10.75°，求该蔗糖溶液的浓度。解答：根据题意知：l=2dm , = +10.75°；查得蔗糖的比旋光度为+66.7°。将它们代入比旋光度计算公式 进行计算： 第十一章 有机含氮化合物习题参考答案1. 命名下列化合物，并指出各属于哪一类化合物。 乙胺 N-甲基乙酰胺 对硝基甲苯 氯化重氮苯 三甲胺 叔丁胺 乙腈 乙丙胺 2. 写出下列化合物的结构式，并指明伯胺、仲胺、叔胺。(1) 二乙胺 (2) 乙二胺 (3) N,N-二甲基苯胺 (4) 邻苯二胺 (5) 乙酰甲胺 (6) 邻甲苯胺 (7) 氢氧化四甲铵 (8) 甲乙丙胺3. 将下列化合物按碱性由强至弱的顺序排列。4. 完成下列反应式。（略）霍夫曼消除（本教材未提及内容）本教材未提及的NBS制备反应。霍夫曼降解（本教材未提及）5. 用化学方法鉴别下列各组化合物。解答：各取上述3个待测物少许，分别与HNO2溶液混合。有气体出现的待测物是CH3CH2CH2NH2，有黄色油状物产生的待测物是CH3NHC2H5,无明显现象的待测物是(CH3)3N。解答：各取上述2个待测物少许，分别与HNO2溶液混合后稍加热。有气体出现的待测物是对-甲基苯胺，有黄色油状物产生的待测物是N-甲基苯胺。6. 从苯开始合成下列物质。 N-甲基苯胺 、C6H5COOH的方法在混合物中加入等体积的盐酸，溶液分层，C6H5NH2因为成盐进入酸层，用分液漏斗分离之。将盐酸溶液用碱中和，苯胺会从溶液中析出；在CHCl3和C6H5COOH混合溶液中加入碱，C6H5COOH会因为成盐而溶解，CHCl3不溶，用分液漏斗分离后，在碱溶液中加酸，C6H5COOH会析出。分离 C6H5CHO、C6H5COCH3 ；在C6H5N(CH3)2的盐酸溶液中加碱，C6H5N(CH3)2会析出。8. 在N-甲基苯胺中混有少量苯胺和N,N-二甲基苯胺，怎样将N-甲基苯胺提纯。9. 化合物A(C4H9N)与2分子碘甲烷作用后，再与湿氧化银作用并加热得化合物B，B只有与1分子碘甲烷作用，再与湿氧化银作用并加热得到1,3-丁二烯和三甲胺。试推导A、B的结构式，并写出有关反应式。（超出本教材知识点范围）10. 化合物A的分子式为C4H8O2N，无碱性，还原后得到C4H11N(B)，有碱性，(B)与亚硝酸在室温下作用放出氮气而得到(C).。(C)能进行碘仿反应。(C)与浓硫酸共热得C4H8(D)，(D)能使高锰酸钾溶液褪色，而反应产物是乙酸。试推测(A)、 (B) 、(C) 、(D)的结构式，并用反应式说明推断过程。解答： A B C D 相关反应：第十二章 糖类习题参考答案1. 回答下列问题。(1) 什么是糖类化合物？它有哪些主要类型？解答：糖类化合物是指多羟基醛或多羟基酮以及它们失水结合而成的缩聚物。糖类化合物的种类很多，通常根据能否水解以及水解后产物的情况将其分成三大类：单糖、低聚糖和多糖。根据是否具有还原性糖类可分成还原糖和非还原糖。根据官能团不同，糖类可分成醛糖和酮糖。(2) D-(+)-葡萄糖的-型和-型之间是什么关系？为什么在(+)-葡萄糖的水溶液中-型的含量不如-型的高？解答：-D(+)-葡萄糖和(+)-葡萄糖是C-1差向异构体的关系，又称异头物。-(+)-葡萄糖的优势椅式构象中，全部基团取代在e键上，-D(+)-葡萄糖的优势构象中的半缩醛羟基在a键上，因此-型相对稳定，在水溶液互变平衡中所占比例较高。(3) 葡萄糖在溶液中主要以环状半缩醛的形式存在，却为何可被弱氧化剂氧化？解答：葡萄糖水溶液存在氧环式和链式互变平衡，其中链式结构含有特别容易氧化的醛基，因此可被弱氧化剂氧化。(4) 为什么(+)-葡萄糖和(-)-果糖形成的糖脎相同？解答：糖的成脎反应一般发生在C-1和C-2上，在C-1和C-2上形成“双苯腙”结构，糖分子的其余部分没有变化。因此，C-1和C-2结构不同，而其余部分结构相同的糖生成同样的糖脎，因此果糖的脎与葡萄糖脎完全一样。(5) 2分子单糖形成二糖时有哪几种脱水方式？二糖中的还原糖和非还原糖结构的根本区别是什么？如何从结构上理解多糖是非还原糖？解答：2分子单糖形成二糖时有两种脱水方式。一种是半缩醛羟基与醇羟基脱水；另一种是两个半缩醛羟基脱水。半缩醛羟基与醇羟基脱水形成的二糖分子中含有一个半缩醛羟基，水溶液存在変旋平衡，具有还原性，是还原糖；两个半缩醛羟基脱水形成的二糖分子中无半缩醛羟基，水溶液无链式与氧环式的変旋平衡，无还原性，是非还原糖。有无半缩醛羟基是还原糖（有半缩醛羟基）与非还原糖的根本区别。多糖分子中虽然具有半缩醛羟基，但因其在高分子化合物多糖的巨大结构中所占比例极小，空间位阻阻碍了多糖醛基参与反应，加之多糖水溶性很低，所以多糖是非还原糖。2. 葡萄糖与果糖将两种糖的溶液分别与塞利凡诺夫试剂混合加热，数分钟后溶液变红色的为果糖溶液，另一个为葡萄糖溶液。2 葡萄糖与淀粉将葡萄糖溶液与淀粉溶液分别与碘试剂混合，立即出现蓝色的溶液为淀粉溶液。 蔗糖与淀粉方法一、将蔗糖溶液与淀粉溶液分别与碘试剂混合，立即出现蓝色的溶液为淀粉溶液。方法二、将蔗糖溶液与淀粉溶液分别与塞利凡诺夫试剂混合加热，数分钟出现红色的溶液为蔗糖溶液。 麦芽糖与淀粉将麦芽糖溶液与淀粉溶液分别与托伦试剂混合加热，产生银镜的溶液为麦芽糖溶液，淀粉溶液无银镜出现。 葡萄糖与己醛将葡萄糖和己醛分别加入到饱和亚硫酸氢钠溶液中，出现白色结晶状沉淀的是己醛，葡萄糖无此反应。4. D-果糖用稀碱处理可得到几种单糖？能用成脎反应加以鉴别吗？为什么？解答：D-果糖用稀碱处理可得到D-葡萄糖和D-甘露糖。D-果糖、D-葡萄糖和D-甘露糖在结构上的差别是在C-1和C-2上，其余部分结构完全一样。糖的成脎反应使糖的C-1和C-2变成双苯腙结构，其余部分不变，因此不能用成脎反应鉴别D-果糖、D-葡萄糖和D-甘露糖。5. 有2个D-型的四碳醛糖()和()，当用硝酸氧化时，()生成没有旋光性的二元羧酸，()生成有旋光性的二元羧酸，写出单糖()和()的费歇尔投影式。解答：6. 写出苦杏仁苷完全水解的反应式并说明苦杏仁苷具有一定毒性的原因。 解答：上述水解可在体内产生微量剧毒的HCN，故苦杏仁苷具有一定毒性。7. 某二糖属于还原糖，已知它是由-D-吡喃半乳糖和-D-吡喃葡萄糖结合而成，试写出它的结构式。解答：8. 写出下列每个化合物所有的立体异构体，并指出哪些是对映体、哪些是内消旋体。(1) CH3CH(OH)CH(OH)C6H5 其中与互为对映体，与互为对映体。(2) C2H5CH(CH3)CHCH(CH3)C6H5其中与互为对映体，与互为对映体。(3) 其中的空间结构存在对称中心，具有对称面。因此，和均非手性分子，无旋光性。注意这两个化合物分子中均无手性碳原子，它们都不是内消旋体。(8) 2,4-己二胺其中与互为对映体，为内消旋体。 第十四章 氨基酸蛋白质核酸习题参考答案1. 命名下列化合物。解答： 赖氨酸（,-二氨基己酸） 丙氨酰亮氨酰甘氨酸2. 写出下列化合物的结构式。 甘氨酸 色氨酸 甘氨酰亮氨酸 谷胱甘肽解答： 甘氨酸 色氨酸 甘氨酰亮氨酸 谷胱甘肽3. 写在下列介质中各氨基酸的主要存在形式。 丝氨酸在pH=1时； 赖氨酸在pH=10时； 谷氨酸在pH=3时； 色氨酸在pH=12时。解答： 丝氨酸在pH=1时，主要以正离子的形式存在于水溶液中： 赖氨酸在pH=10时，主要以负离子的形式存在于水溶液中： 谷氨酸在pH=3时，主要以正离子的形式存在于水溶液中： 色氨酸在pH=12时，主要以负离子的形式存在于水溶液中： 4. 用化学方法鉴别下列化合物。解答：加入溴水，能产生白色沉淀的是苯胺；加入亚硝酸能放出气体的是甘氨酸，余为异丁酸。5. 根据蛋白质性质回答下列问题。 为什么可用蒸煮的方法给医疗器械消毒？解答：高温可使细菌蛋白质变性死亡。 为什么硫酸铜、氯化汞溶液能杀菌？解答：铜离子和汞离子能与细菌蛋白质结合使之变性沉淀。 误服重金属盐，为什么可以大量牛奶、蛋清或豆浆解毒？解答：牛奶、蛋清或豆浆中含有大量蛋白质，这些蛋白质可以结合体内的重金属离子产生沉淀后排出体外。6. 下列各种键： 磷酸二酯键； 糖苷键； 磷酸酯键； 氢键，哪一种是连接核苷和磷酸的键？哪一种是连接DNA两条多核苷酸链的键？哪一种是连接碱基与戊糖的键？哪一种是把RNA中各单核苷酸连接起来的键？解答：磷酸酯键是连接核苷和磷酸的键；氢键键是连接DNA两条多核苷酸的键；糖苷键是连接碱基与戊糖的键；磷酸二酯键是把RNA中各单核苷酸连接起来的键。7. 某化合物的分子式为C3H7O2N，有旋光活性，能与氢氧化钠反应，也能与盐酸反应，能与醇成酯，与亚硝酸放出氮气。写出该化合物的结构式，并写出有关反应的方程式。解答：该化合物的结构式为： 有关反应式： 8. 某蛋白质的等电点为4.5，该蛋白质的水溶液呈酸性还是碱性？为什么？怎样调节其水溶液的pH值使蛋白质处于等电点状态？解答：该蛋白质等电点为4.5，小于7，在水中酸式电离大于碱式电离，因此其水溶液呈酸性。向水溶液中加适量碱使pH逐渐降低至4.5，可使该蛋白质处于等电点状态。9. 组成核酸的基本单位是什么？两种核酸的组成差别有哪些？单核苷酸中各组分间是怎样结合的？解答：组成核酸的基本单位是核苷酸。RNA和DNA两种核酸的组成特点不同，RNA一般以单链形式存在；DNA是由两条多核苷酸链通过多个氢键结合而成，在空间呈双螺旋结构。单核苷酸由戊糖、磷酸和杂环碱基组成，其中戊糖与杂环碱基通过糖苷键结合；磷酸与戊糖通过磷酸酯键结合。第十五章 杂环化合物和生物碱习题参考答案1. 命名下列化合物。 解答： 甲基吡咯 5-氯-2-呋喃甲酸 1-甲基吡咯 2,6-二羟基嘌呤 5-羟基嘧啶 4-甲基-6-羟基-3-吲哚磺酸 2,7-二溴喹啉 5-甲基-2-噻吩乙酮 3-甲基-5-氨基噻吩并2,3-b呋喃 2-羟基-5-氨基吡啶并3,2-e嘧啶 2. 写出下列化合物的结构式。 四氢呋喃（THF） 3-吡啶甲酸 2-氨基-6-羟基嘌呤 2-吡咯甲醛 7-甲基-1-异喹啉乙酸 5-甲基糠醛 2-甲基-5-苯基吡嗪 2-苯基-4-硝基咪唑 4-羟基吡唑并5,4-d嘧啶 3-羟甲基咪唑并2,1-b噻唑解答： 四氢呋喃（THF） 3-吡啶甲酸 2-氨基-6-羟基嘌呤 2-吡咯甲醛 7-甲基-1-异喹啉乙酸 5-甲基糠醛 2-甲基-5-苯基吡嗪 2-苯基-4-硝基咪唑 4-羟基吡唑并5,4-d嘧啶 3-羟甲基咪唑并2,1-b噻唑 3. 完成下列反应式。解答：4. 将下列化合物按碱性由强到弱排列。 苯胺、氨、吡啶、吡咯、六氢吡啶 吡啶、喹啉、苯胺、氢氧化四甲铵 解答： 碱性：六氢吡啶 > 氨 > 吡啶 > 吡咯 碱性：氢氧化四甲铵 > 吡啶 > 喹啉 > 苯胺5. 用化学方法除去下列化合物中的少量杂质。 苯中混有少量噻吩 吡啶中混有少量六氢吡啶6. 用斯克劳普法合成下列化合物。 6-甲基-8-溴喹啉

我要回帖

更多关于 浓硫酸除去正丁醇的原理 的文章

 

随机推荐