有机化学复习题(2012期末考试)答案

一、推断化合物的结构 1、  一个化合物A，最简式为C3H4，相对分子质量为120，经测定，分子中含有苯环。A 经硝化得到两个一硝基化合物，将它们分别在碱性KMnO4溶液中加热氧化，除去MnO2沉淀，再酸化，分别得到沉淀B和C。B和C提纯后测得熔点相同，B，C混合后熔点仍不变。试推断A，B，C的结构式并写出有关反应式。 结构式：A：       B、C（同一物质）： 反应式： 2、 有一化合物分子式为C7H6O3（Ⅰ），能与NaHCO3作用，与FeCl3水溶液有颜色反应，与乙酸酐作用生成C9H8O4（Ⅱ），与CH3OH能生成C8H8O3（Ⅲ），（Ⅲ）只有一种一硝基衍生物，试推测（Ⅰ）、（Ⅱ）、（Ⅲ）的结构，并写出各有关反应式。 结构式：(Ⅰ)： (Ⅱ)： (Ⅲ)： 反应式： 3、 化合物A（C4H9O2N）有旋光性，能与HCl作用生成盐酸盐，能与HNO2作用放出N2。A经水解得氨基酸B（C3H7NO2）和甲醇。B具有旋光性，与HNO2作用得到乳酸。试写出A，B的结构式及有关反应式。结构式：A：         B： 反应式： 4、 某化合物A经测定含C、H、O、N四种元素，A与NaOH溶液共煮放出一种刺激性气体，残余物经酸化后得到一个不含氮的物质B，B与LiAlH4反应后得到C，C用浓H2SO4处理后得到一烯烃D，该烯烃的相对分子质量为56，经臭氧化并还原水解后得到一个醛和一个酮。试推测A、B、C、D的结构。结构式：A：       B、   C：       D、 5、有一化合物A，分子式为C5H8O2，存在顺反异构。A和NaHCO3作用放出CO2，氢化后生成B（C5H10O2），B可以分离出一对对映体。 要求：（1）写出化合物A和B的结构式。 （2）写出化合物A的顺反异构体。 （3）用费歇尔投影式示出化合物B的一对对映体。 A、B的结构式：A：     B： A的顺反异构： (顺)， (反) B的对映体：        ，      6、 某烃A与Br2反应生成二溴衍生物B，B用NaOH-乙醇溶液处理得到C（C5H6），将C催化加氢生成环戊烷。试写出A，B，C的结构式及有关反应式。 结构式：A：   B：   C： 反应式： 7、 某化合物A分子式为C4H8O3，与NaHCO3溶液反应有CO2气体产生，与卢卡斯试剂反应，则产生B，B与Na2CO3及KCN反应后，再经酸性水解得产物C，将C加热得到异丁酸，试写出A，B，C的结构式。结构式： A： B：   C： 8、 旋光性化合物(A)的分子式为C5H10O3N2，用HNO2处理再经水解得到α-羟基乙酸和α-氨基丙酸，试写出A的结构式以及有关反应式。 结构式：A：CH2（NH2）CONHCH（CH3）COOH 反应式： 9、 某化合物A分子式为C9H9OBr，不能发生碘仿反应，但能与2,4-二硝基苯肼作用。A经还原得到B(C9H11OBr)，B与浓H2SO4共热得到化合物C(C9H9Br)，C具有顺反异构体，且氧化可得到对溴苯甲酸。试推断A，B，C的结构式并写出反应式。 结构式：A： B： C： 反应式： 10、分子式为C8H8O的未知物A，经下列试验得出实验结果为： ①A与托伦试剂不反应；            ②A可与苯肼反应； ③A可与I2/NaOH反应生成碘仿；    ④ 。 试写出A、B的结构式及有关反应式。 结构式：A：     B： 反应式： 二、合成题 1、由甲苯合成 2、由乙酰乙酸乙酯合成 3、由丙烯合成2-甲基丁二酸酐 4、由甲苯合成 5、由1-丁炔合成2-溴丁烷 6、由甲苯合成 7、由丙二酸二乙酯合成 8、由苯合成对苯二胺 三、简答题 1. 芳环亲电取代反应定位基分为哪几类？并用反应式各举一例。 答：芳环亲电取代反应定位基分邻、对位定位基（又称第一类定位基）和间位定位基（又称第二类定位基）。 甲基是邻、对位定位基  硝基是间位定位基 2. 试述Lindlar催化剂氢化炔烃的特点，并写出2-丁炔用Lindlar催化剂加氢还原的反应式。 答：林德拉（Lindlar）催化剂，可使氢化反应停留在烯烃阶段。另外，使用这种催化剂还可以控制产物的构型，得到顺式烯烃。 3、环戊二烯负离子是否具有芳香性？试根据休克尔规则分析其理由。 1）环戊二烯负离子具有芳香性。 （2）理由：环戊二烯负离子中，碳均为sp2杂化，未杂化的p轨道平行相邻组成单环闭合共轭体系，体系的π电子总数为6，符合休克尔规则，具有芳香性。 4、试述Na / 液NH3试剂还原炔烃的特点。并举一个简单例子。 炔烃可以在液氨中用碱金属还原，主要得到反式烯烃。 例如： 5、什么叫路易斯酸？什么叫路易斯碱？请指出下列物质中哪些是路易斯酸？哪些是路易斯碱？ Ag+，OH-，R+，H2O ，AlCl3  答：能提供空的原子轨道并接受电子对的物质叫路易斯酸；能提供电子对的物质叫路易斯碱。路易斯酸：Ag+，R+，AlCl3  路易斯碱：OH-，H2O 6、由水杨酸经酰化反应制备乙酰水杨酸，如何检查酰化反应是否完全, 并简述实验原理。 答：水杨酸经酰化反应后生成乙酰水杨酸， 酚羟基变成酯键，酯遇FeCl3溶液没有明显现象。而没有反应的酚羟基遇FeCl3溶液极易显现出紫色或蓝紫色，因此可以用FeCl3溶液检查酰化反应是否完全。 7、化合物 中的三个Cl在碱性水溶液中水解，哪一个反应速度最快？为什么？答： 1号Cl水解反应速度最快，3号Cl水解反应速度其次，2号Cl水解反应速度最慢。该化合物在碱性水溶液中水解属于卤代烃的亲核取代反应，1号Cl是苄氯，无论SN1还是SN2历程，反应速度都是最快。 8、醇的沸点为什么比分子质量相近的醚高？举一个简单例子。 由于醇分子间能借氢键缔合的缘故，因此醇的沸点很高，醚分子间不能形成氢键，无缔合现象，所以沸点和分子量相同的醇相比要低很多。例如，乙醇的沸点为78.5℃,甲醚为-23℃。 9、蔗糖是否具有还原性？为什么？ 没有还原性，因为蔗糖分子中没有半缩醛羟基，不能由环状结构转变成开链结构。 10. 什么叫外消旋体，并举例说明。 答：如果把等量的左旋体和右旋体放在一起，则该混合物对偏振光不起作用，即无旋光性，该混合物就称为外消旋体。外消旋体一般用（±）表示，也可写成（RS）、dl。 如乳酸除了可以从肌肉中和细菌发酵分别得到（+）、（-）体外，还可以用合成制得，后者得到的乳酸没有旋光性。这是由于用人工合成方法制得的乳酸是等量的右旋和左旋乳酸的混合物，它们对偏振光的作用相互抵消，所以没有旋光性。我们称这种乳酸为外消旋乳酸。外消旋体和相应的左旋或右旋体除旋光性能不同外，其他物理性质也有差异。如：（+）乳酸   m.p. 53°C,    （±）乳酸 m.p. 18°C 11、学了《有机化学》，哪些人名反应给你的印象最深？试举三个相关反应的例子。 （1）克莱门森还原 （2）康尼扎罗反应 （3）库切洛夫反应 四、简单的化学方法鉴别化合物题 1、苯胺、苯甲酸、苯酚 2、丙甘肽、苯丙氨酸、谷胱甘肽 3、丙醛、丙酮和丙酸 4、 5、 6、苯酚、苯甲醇、苯甲醚  7、乙胺、二乙胺、三乙胺 8、甘氨酸、色氨酸、苯丙氨酸 9、 五、分离题 1、如何分离苯胺和N-甲基苯胺? 2、如何分离乙醚（b.p. 34.6℃）和溴乙烷（b.p. 38.4℃）? 3、如何分离苯酚和苯甲酸? 4、如何分离出水中的少量乙酸? 5、苯酚硝化后得到邻硝基苯酚和对硝基苯酚的混合物，如何分离两种产物? 并简述分离的 实验原理 邻硝基苯酚具有分子内氢键，沸点较低，并且难溶于水，可以随水一起蒸出，与对硝基苯酚分开。对硝基苯酚没有分子内氢键，但可以分子间形成氢键，与水也可形成氢键，沸点较高，与水有一定可溶性 6、如何将乙酰胺中混有的少量尿素除去? 六、 完成下列反应 1、 2 3、 4、 5、 6、 7、 8、 9、 （ ， ） 10、 11、 12、 七、选择题 1. 下列化合物中具有还原性的是（  D  ） A. 甲基葡萄糖苷    B. 纤维素    C. 淀粉    D. 乳糖 2. 属于蛋白质结构中的主键是（ C  ） A. 氢键  B. 盐键  C. 肽键  D. 疏水键 3. -D-葡萄糖和-D-葡萄糖不是（ D  ） A. 差向异构体    B. 端基异构体    C. 非对映体  D. 对映异构体. 4. 欲使蛋白质沉淀且不变性宜选用（  D  ） A. 加热  B. 重金属盐    C. 某些酸类    D. 盐析 5. 下列化合物中酸性最小的是（ C  ） A.     B .    C.       D. 6、下列化合物中，能脱水生成内酯的是（D    ） A. α-羟基丁酸    B. β-羟基丁酸  C. β-丁酮酸    D. γ-羟基丁酸 7、卤代烃SN1反应速度不取决于试剂的亲核性大小，是因为（ D  ） A. 亲核试剂的亲核性差别很小                B. 亲核性试剂始终是过量的 C. 亲核试剂是反应过程各步反应的参加者      D. 亲核试剂不是第一步慢反应的参加者 8、化合物：1.苯磺酸  2.环己硫醇  3.环己醇  4.硫酚的酸性由大到小的排列顺序为（  A  ） A.1>4>2>3    B.2>3>1>4    C.3>2>1>4  D.4>3>2>1  9、下列醇中最容易发生分子内脱水的是（  D  ） A.     B.     C.     D. 10. 尿素可发生的反应是（  D  ） A. 成酯反应    B. 茚三酮反应    C. 脱羧反应    D. 与HNO2反应