有机化学第五版李景宁主编第十三章至二十二章参考答案

第十三章羧酸衍生物1．说明下列名词：酯、油脂、皂化值、干性油、碘值、非离子型洗涤剂。答案：酯：是指酸和醇之间脱水后的生成物，它包括无机酸酯和有机酸酯，如硫酸酯，磷酸酯和羧酸酯。油酯：是指高级脂肪酸与甘油之间形成的酸类化合物，通常称为甘油三酯。皂化值：是完全水解1克油脂所需的氢氧化钾毫克数。油脂在碱催化下水解反应称为皂化。干性：是指空气中会逐渐就有韧性的固态薄膜的油脂。油的这种结膜牲叫做干性。干性油通常是由不饱和脂肪酸组成的甘油三酯。碘值：是指100克不饱和脂肪酸甘油酸通过C=C键的加成反应所能吸叫的碘的质量（克）。碘值的大小反映了油脂的不饱和程度的高低，它是油脂分析的一项重要指标。非离子型洗涤剂：是指一类中性的具有OCH2CH2OHn结构单元的即告醚表面活性剂。最常用的非离子型洗涤剂为C8H17OCH2CH2OHn2．试用方程式表示下列化合物的合成路线：（1）由氯丙烷合成丁酰胺；（2）由丁酰胺合成丙胺；（3）由邻氯苯酚、光气、甲胺合成农药“害扑威”答案：（1）CH3CH2CH2ClCH3CH2CH2CONH2CH3CH2CH2ClMg乙醚CH3CH2CH2MgCl(1)CO2(2)H3OCH3CH2CH2COOHNH3CH3CH2CH2COONH4CH3CH2CH2CONH2+H2O（2）CH3CH2CH2CONH2CH3CH2CH2NH2CH3CH2CH2CONH2NaOHCH3CH2CH2CONHNaBr2CH3CH2CH2CONHBrNaOH-HBrCH3CH2CH2CONCH3CH2CH2NCOH3O+CH3CH2CH2NH2（3）COCl2+CH3NH2ClCNHCH3OClOCONHCH3ClOH3．用简单的反应来区别下列各组化合物：答案：CH3CHCH2COOHCl+H2OCH3CHCH2COOCl+H3O无明显热效应CH3CH2CH2COCl+H2OCH3CH2CH2COOH+HCl(1)(2)CH3CH2CH2COOC2H5+NH2OH.HClCH3CH2CH2COONHOH+C2H5OHCH3CH2CH2COONHOH+FeCl3C3CH2CONHOFe3+HCl3CH3CH2CONH2+NH2OH.HCl无反应(3)CH3COOC2H5+NaHCO3无反应CH3OCH2COOH+NaHCO3CH3OCH2COONa+CO2(4)CH3COONH4+NaOHCH3COONa+NH3CH3CONH2+NaOHCH3CONHNa+H2O(5)(CH3CO)2O+H2O2CH3COOH放热反应CH3COOC2H5+H2O无反应答案：CH2+HBr过氧化物CH2BrNaCNCH2CN答案：CH3COCH3MgTiCl3COHOHCH3COHOHCH3HCH3CC(CH3)3OBr2,NaOH(CH3)3CCOOH+CHBr3答案：Mg乙醚(CH3)2CHBr(CH3)2CHMgBr环氧乙烷(CH3)2CH2CH2OMgBrPBr3(CH3)2CHCH2CH2BrHCCNa+CH3CH2CH2CH2BrHCCCH2CH2CH2CH3NaNH2NaCCCH2CH2CH2CH3(CH3)2CHCH2CH2Br(CH3)3HCH2CH2CCCH2CH2CH2CH3H2,Pd-BaSO4CCHCH2CH2CH2CH3H(CH3)3CHCH2CH2答案：CH2CH(CH2)8COOHHBr过氧化物BrCH2(CH2)9COOHCH3COCH2COOEt2BuLi-78C°LiCH2COCHLiCOOEtBrCH2(CH2)9COOH(1)(2)H3O+EtOOCCH2COCH2CH2(CH2)9COOHNaBH4EtOOCCH2CH(CH2)11COOHOH-H2OCH(CH2)11COOHEtOOCCHH2,NiEtOOC(CH2)11COOHEtOHHEtOOC(CH2)11COOEt答案：COOHCOOHC2H5OOHH+COOC2H5OHCOOC2H5OHC2H5OONaOCOOC2H5C2H5OONaOCOOC2H5C2H5BrOCOOC2H5C2H5(1)(2)OH-H3O+OCOOHC2H5OC2H5答案：CH2(COOC2H5)22C2H5ONaNaCH2(COOC2H5)22BrC2H5BrCH2CH(COOC2H5)2CH2CH(COOC2H5)2C2H5ONa2CHC(COOC2H5)2CH2C(COOC2H5)2BrC2H5BrCOOC2H5CCCOOC2H5OOH5C2OH5C2O(1)(2)OH-H3O+,COOHCOOH答案：CH3CH3KMnO4COOHCOOHLiAlH4CH2OHCH2OHPBr3CH2BrCH2BrNaCNCH2CNCH2CNHClC2H5OHCH2COOC2H5CH2COOC2H5C2H5ONaOCOOC2H5O(1)OH-H3O+(2)答案：OHHOClSO3HOHHOHO3SSO3HHNO3H2SO4OHHOHO3SSO3HNO2H3O+OHHONO2答案：H3O+CH3+OOOAlCl3CH3COOH多聚磷酸CH3OONaBH4CH3HOOHCH3答案：OC2H5ONaNaOCH3CH2CCHOCH2OOC2H3OOCHCH3O答案：H3O++OOOAlCl3OCOOHZn(Hg)HClCOOH多聚磷酸OMgBrOMgBrPd/C15．某化合物A的熔点为85°C,MS分子离子峰在480m/e,A不含卤素、氮和硫。A的IR在1600cm-1以上只有3000～2900cm-1和1735cm-1有吸收峰。A用NaOH水溶液进行皂化，得到一个不溶于水的化合物B，B可用有机溶剂从水相中萃取出来。萃取后水相用酸酸化得到一个白色固体C，它不溶于水，m.p.62～63°C，B和C的NMR证明它们都是直链化合物。B用铬酸氧化得到一个中和当量为242的羧酸，求A和B的结构。答案：15．（注：此题有误，中和当量为242的羧酸改为中和当量为256）解：∵m/e=480，∴A的分子量为480。由题意，A可用NaOH进行皂化，∴A为酯，1735cm-1是＞C=O的伸缩振动，3000~2900cm-1为饱和烃基的C-H伸缩振动，IR没有C=C双键吸收峰，故A为饱和一元酸（C）和饱和一元醇（B）生成的酯。由题意知：B氧化得羧酸分子量应为256，故B的分子量为242，∴B为C16H33OH。因为羧酸的-COOH中-OH与醇-OH中的H失水而生成酯，所以C的分子量为256，故，C的结构为C15H31COOH。综上所述：A的结构为：C15H31COOC16H33，B的结构为C16H33OH。第十四章含氮有机化合物1.给出下列化合物名称或写出结构式。(CH3)2CHNH2(CH3)2NCH2CH3NHCH2CH3CH3NHCH3O2NNCN+NCl-O2NNNOHOHH3CNH2HH对硝基氯化苄苦味酸1，4，6-三硝基萘答案：3－氨基戊烷异丙胺二甲乙胺N－乙基苯胺3－甲基－N－甲基苯胺2－氰－4－硝基氯化重氮苯O2NCH2CLNO2O2NNO2OHNO2NO2NO22.按其碱性的强弱排列下列各组化合物，并说明理由。（1）abcNH2NH2NH2NO2CH3（2）CH3CONH2CH3NH2NH3abc答案：（1）bac（2）bca3.比较正丙醇、正丙胺、甲乙胺、三甲胺和正丁烷的沸点高低并说明理由。答案：正丙醇正丙胺甲乙胺三甲胺正丁烷分子间形成分子间氢键沸点高，醇分子中的羟基极性强于胺的官能团，胺三级大于二级又大于一级。4.如何完成下列的转变：（1）CH2CHCH2BrCH2CHCH2NH2（2）NHCH3O（3）(CH3)3CCOHOOC(CH3)3CCH2Cl（4）CH3CH2CH2CH2BrCH3CH2CHCH3NH2答案:（1）CHCH2BrCH2NaCNCH3CH2OHCH2CHCH2CNLiAlH4CHCH2NH2CH2（2）ONH3+(H)NH2CH3BrNHCH3（3）（4）CH3CH2CH2CH2BrKOH,CH3CH2OHCH3CH2CHCH2HBrCH3CH2CHCH3Br2NH3CH3CH2CHCH3NH25.完成下列各步反应，并指出最后产物的构型是（R）或（S）。C6H5CH2CHCOOHCH3(1)SOCl(2)NH3(3)Br2,OH-C6H5CH2CHNH2CH3S-(+)(-)答案：6.完成下列反应：(1）CH3NH(1)CH3I(过量）(2)Ag2O,H2O??加热（1）CH3I（2）（3）加热Ag2O,H2O?(2）CH3NO2CH3Fe+HCl?(CH3CO)2O?混酸?H+,H2O???NaNO2HCl(3）CH3ONH2CH3O（4）CH3CH2N(CH3)3Cl+_（5）CH3O2NNH2O2N（6）CH3CH2CH2NH2（7）BrNHCOCH3HNO3AcOH?（8）NO2O2NF+H3CNHH2NO?（9）HN+H3COH+???CH2CHCOOEtH+（10）CH3NO-H3CCH3答案：（1）(注：书中有误，改为)（2）（3）（4）(5).(6)（7）BrNHNO2CCH3O（8）（9）NCH3CH3NCHCHCOOEtCH3NCH2CH2COOEt(10)CH37.指出下列重排反应的产物：(1）CH2OHHBr（2）H2COTOSHOAc（3）CCCH3CH3OHOHH+（4）OHCH3OHCH3H+（5）CH3OHOHCH3H+（6）COOHSOCl2?CH2N2Et2O,25?Ag2OH2O,50-60?(7)OC(CH3)3H2NOH?HClHOAc?(8)C6H5COCH3CH3CO3H答案：解：（1）。（2）（3）（4）（5）（6）COClCOCHN2lCH2COOH（7）C(CH3)3NOHCONHC(CH3)3（8）C6H5COCH3O8.解释下述实验现象：（1）对溴甲苯与氢氧化钠在高温下反应，生成几乎等量的对和间甲苯酚。（2）2，4－二硝基氯苯可以由氯苯硝化得到，但如果反应产物用碳酸氢钠水溶液洗涤除酸，则得不到产品。答案：9.请判断下述霍夫曼重排反应能否实现，为什么？RCONHCH3Br2,OH-RNHCH3答案：不能实现，霍夫曼重排反应只能发生在氮原子上无取代的酰胺。10、从指定原料合成。（1）从环戊酮和HCN制备环己酮；（2）从1，3－丁二烯合成尼龙－66的两个单体－己二酸和己二胺；（3）由乙醇、甲苯及其他无机试剂合成普鲁卡因（H2NCOOCH2CH2NEt2）；（4）由简单的开链化合物合成NO2CH3答案：（1）oHCNOHCNHOCH2NH2HNO2O（2）2HBrH2O2BrBr2NaCNCNCNNaC2H5OHCH2NH2CH2NH2HOHCOHCOHOCOOHCOOH（3）（4）11、选择适当的原料经偶联反应合成：（1）2，2ˊ－二甲基－4－硝基－4ˊ－氨基偶氮苯；（2）甲基橙(H3C)2NNNSO3Na答案：12、从甲苯或苯开始合成下列化合物：（1）间氨基苯乙酮（2）邻硝基苯胺（3）间硝基苯甲酸（4）间溴甲苯（5）HOOCOHNO2（6）OHNO2答案：（1）（2）（3）（4）（5）（6）13、试分离PhNH2、PhNHCH3和PH（NH3）2答案：PhNH2PhNHCH3PhN(CH3)2NaNO2,HXPhNNX-+HONO油状14、某化合物C8H9NO2（A）在氢氧化钠中被Zn还原产生B，在强酸性下B重排生成芳香胺C，C用HNO3处理，再与H3PO2反应生成3，3ˊ－二乙基联苯（D）。试写出A、B、C和D的结构式。答案：15、某化合物A，分子式为C8H17N，其核磁共振谱无双重峰，它与2mol碘甲烷反应，然后与Ag2O（湿）作用，接着加热，则生成一个中间体B，其分子式为C10H21N。B进一步甲基化后与湿的Ag2O作用，转变为氢氧化物，加热则生成三甲胺，5-辛二烯和1，4-辛二烯混合物。写出A和B的结构式。答案：解：16、化合物A分子式为C15H17N用苯磺酰氯和KOH溶液处它没