曾昭琼第四版有机化学下册习题答案

1第十二章羧酸(答案）1．解：（1）3-甲基丁酸（2）3-对氯苯基丁酸（3）间苯二甲酸（4）9，12-十八二烯酸3.解：24．解：36．解：7．按lewis酸碱理论：凡可接受电子对的分子、离子或基团称为酸，凡可给予电子对的分子、离子或基团成为碱。8．解：9．解：49．解：CnH2n+1COOH=46。所以n=0。所以一元酸为甲酸（液体物质）。若为二元酸，则M分子量=45*2=90，CnH2n(COOH)2=90。所以n=0,故二元酸为乙二酸（固体物质）。10．解：根据题意，B为二元酸，C可与苯肼作用，为羰基化合物，D为烃。故A可能为环醇或环酮。依分子式只能为环醇。所以11．解：（1）由题意：该烃氧化成酸后，碳原子数不变，故为环烯烃，通式为CnH2n-2。（2）该烃有旋光性，氧化后成二元酸，所以分子量=66*2=132。故二元酸为。5。12．由题意：m/e=179，所以马尿酸的分子量为179，它易水解得化合物D和E，D的IR谱图：3200-2300cm-1为羟基中O-H键的伸缩振动。1680为共扼羧酸的＞C=O的伸缩振动；1600-1500cm-1是由二聚体的O-H键的面内弯曲振动和C-O键的伸缩振动之间偶合产生的两个吸收带；750cm–1和700cm-1是一取代苯的C-H键的面外弯曲振动。再由化学性质知D为羟酸，其中和当量为121±1，故D的分子量为122，因此，。又由题意：E为氨基酸，分子量为75，所以E的结构为H2NCH2COOH。6。第十三章羧酸衍生物（答案）1．说明下列名词：（答案）酯、油脂、皂化值、干性油、碘值、非离子型洗涤剂。•酯：由酸和醇脱水后形成的化合物；•油脂：有有机酸酯和无机酸酯。油脂是高级脂肪酸甘油酯的总称。•皂化值：工业上把1g油脂完全皂化所需要的KOH的毫克数叫做这种油脂的皂化值。•干性油：干结成膜快；•碘值：100g油脂所能吸收的碘的克数称为碘值（又称碘价）。•非离子型洗涤剂：这类洗涤剂在水中不离解，是中性化合物。2．试用方程式表示下列化合物的合成路线：（答案）（1）由氯丙烷合成丁酰胺；解：CH3CH2CH2Cl→CH3CH2CH2CN→CH3CH2CH2CONH2（2）由丁酰胺合成丙胺；解：CH3CH2CH2CONH2+NaOBr→CH3CH2CH2NH2（3）由邻氯苯酚、光气、甲胺合成农药“害扑威”ClClCOClClCH3NH2++ClOCONHCH33．用简单的反应来区别下列各组化合物：（答案）（1）CH3CHClCOOH和CH3CH2COCl解：加水后再加入硝酸银，后者产生白色沉淀。（2）丙酸乙酯和丙酰胺解：加NaOH后加热，后者有氨气产生。（3）CH3COOC2H5和CH3OCH2COOH解：加饱和NaHCO3溶液，后者产生气泡。（4）CH3COONH4和CH3CONH2解：加入NaOH溶液，前者有氨气放出。（5）(CH3CO)2O和CH3COOC2H5解：加NaOH水解后，后者能发生碘仿反应。7（答案）CH2CH2CNHCN+（答案）解：CH3COCH3+CH3MgI→(CH3)3COH→(CH3)3CBr→(CH3)3CMgBr→(CH3)3CCOOH（答案）（答案）（答案）（答案）（答案）（答案）8（答案）（答案）（答案）15．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（答案）1.给出下列化合物名称或写出结构式。（答案）2.按其碱性的强弱排列下列各组化合物，并说明理由。（答案）解：（1）对甲基苯胺苯胺对硝基苯胺；因为氨基是一类基；硝基是二类基。（2）甲胺氨乙酰胺；甲基为推电子基；乙酰基为吸电子基。3、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。解：沸点从高到低：正丙醇、正丙胺、甲乙胺、三甲胺和正丁烷；正丙醇分子间能形成比较强的氢键。4.如何完成下列的转变：（答案）5.完成下列各步反应，并指出最后产物的构型是（R）或（S）。（答案）96.完成下列反应：（答案）（1）(注：书中有误，改为)（2）（3）（4）10(5).(6)7.指出下列重排反应的产物：（答案）解：（1）。（2）（3）（4）（5）11（6）7.从和某些无机试剂合成下列化合物。（答案）（1）（3）（2）（4）解：（1）（2）（3）(4)128.用化学反应式表示从丙烯，苯为主要原料，合成4-叔丁基-4`-羟基偶氮苯。（答案）解：12.从甲苯或苯开始合成下列化合物：（答案）（1）N-甲基苯胺（2）邻硝基苯胺（3）间硝基苯甲酸（4）间溴甲苯（5）（6）解：（1）（2）（3）13（4）（5）（6）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：1416.化合物A分子式为C15H17N用苯磺酰氯和KOH溶液处它没有作用，酸化该化合物得到一清晰的溶液，化合物A的核磁共振谱如下图所示，是推导出化合物A的结构式。（答案）解：（注：原图可能有误，①在δ值1.2处应为3H,②下边横坐标应为δ/ppm不是τ值）。化合物A的结构式是第十五章含硫和含磷有机化合物（答案）1．写出下列化合物的结构式：（答案）15（1）硫酸二乙酯（2）甲磺酰氯（3）对硝基苯磺酸甲酯（4）磷酸三苯酯（5）对氨基苯磺酰胺（6）2，2’-二氯代乙硫醚（7）二苯砜（8）环丁砜（9）苯基亚膦酸乙酯（10）苯基亚膦酰氯2．命名下列化物:（答案）3．用化学方法区别下列化合物:(答案)4.试写出下列反应的主要产物：（答案）165．完成下列转化：（答案）6．使用有机硫试剂或有机磷试剂，以及其他有关试剂，完成下列合成：（答案）17第十六章元素有机化学（答案）第十七章周环反应（答案）第十八章杂环化合物（答案）1.命名下列化合物：解：（1）4-甲基-2-乙基噻唑（2）2-呋喃-甲酸或糠酸（3）N-甲基吡咯（4）4-甲基咪唑（5）α，β-吡啶二羧酸（6）3-乙基喹啉（7）5-磺酸基异喹啉（8）β-吲哚乙酸（9）腺嘌呤（10）6-羟基嘌呤2．为什么呋喃能与顺丁烯二酸酐进行双烯合成反应，而噻吩及吡咯则不能？试解释之。解：五元杂环的芳香性比较是：苯噻吩吡咯呋喃。由于杂原子的电负性不同，呋喃分子中氧原子的电负性（3，5）较大，π电子共扼减弱，而显现出共扼二烯的性质，易发生双烯合成反应，而噻吩和吡咯中由于硫18和氮原子的电负性较小（分别为2.5和3），芳香性较强，是闭合共扼体系，难显现共扼二烯的性质，不能发生双烯合成反应。3．为什么呋喃、噻吩及吡咯容易进行亲电取代反应，试解释之。解：呋喃、噻吩和吡咯的环状结构，是闭合共扼体系，同时在杂原子的P轨道上有一对电子参加共扼，属富电子芳环，使整个环的π电子密度比苯大，因此，它们比苯容易进行亲电取代反应。4．吡咯可发生一系列与苯酚相似的反应，例如可与重氮盐偶合，试写出反应式。解：5．比较吡咯与吡啶两种杂环。从酸碱性、环对氧化剂的稳定性、取代反应及受酸聚合性等角度加以讨论。解：吡咯与吡啶性质有所不同，与环上电荷密度差异有关。它们与苯的相对密度比较如下：吡咯和吡啶的性质比较：性质吡咯吡啶主要原因酸碱性是弱酸（Ka=10-15，比醇强）。又是弱碱（Kb=2.5*10-14，比苯胺弱）弱碱（Kb=2.3*10-9），比吡咯强，比一般叔胺弱。吡啶环上N原子的P电子对未参与共扼，能接受一个质子环对氧化剂的稳定性比苯环易氧化，在空气中逐渐氧化变成褐色比苯更稳定，不易氧化。环上π电子密度不降者稳定。取代反应比苯易发生亲电取代反应比苯难发生亲电取代反应。与环上电荷密度有关，（吡啶环上电荷密度低）受酸聚合易聚合成树脂物。难聚合。与环上电荷密度及稳定性有关。6．写出斯克劳普合成喹啉的反应。如要合成6-甲氧基喹啉，需用哪些原料？解：Skramp法合成喹啉的反应：19７.写出下列反应的主要产物：.解：8．８.解决下列问题：（1）区别吡啶和喹啉；（2）除去混在苯中的少量噻吩；（3）除去混在甲苯中的少量吡啶；（4）除去混在吡啶中的六氢吡啶。解；（1）吡啶溶于水，喹啉不溶。（2）噻吩溶于浓H2SO4，苯不溶。（3）水溶解吡啶，甲苯不溶。（4）苯磺酰氯与六氢吡啶生成酰胺，蒸出吡啶。９.合成下列化合物：（1）由合成；（2）由苯胺、吡啶为原料合成磺胺吡啶；（3）由合成。20解：10.杂环化合物C5H4O2经氧化后生成羧酸C5H4O3，把此羧酸的钠盐与碱石灰作用，转变为C4H4O，后者与钠不起反应，也不具有醛和酮的性质，原来的C5H4O2是什么？解：11.用浓硫酸将喹啉在220～230°C时磺化，得喹啉磺酸（A），把（A）与碱共熔，得喹啉的羟基衍生物（B）。（B）与应用斯克劳普法从邻氨基苯酚制得的喹啉衍生物完全相同，（A）和（B）是什么？磺化时21苯环活泼还是吡啶环活泼？12.α、β-吡啶二甲酸脱羧生成β-吡啶甲酸（烟酸）：13.从定义、结构、性状和功用上简略描述生物碱。解：生物碱：（1）定义：生物碱是一类存在于植物体内（偶亦在动物体发现）。对人和动物有强烈生理作用的含氮碱性有机化合物。（2）结构：生物碱中大多数含有氮杂环而显碱性，但也有少量非杂环的生物碱，生物碱在植物体内常与有机酸（果酸、柠檬酸、草酸、琥珀酸、醋酸、丙酸、乳酸……），结合成盐而存在。也有和无机酸（磷酸、硫酸，盐酸）结合的。（3）生物碱的性状：生物碱一般是无色固体结晶，有色的很少，液体的也很少，有苦味，分子中有手性碳原子，具有旋光性，能溶于氯仿、乙醇、醚等有机溶剂中，多半不溶或难溶于水，能与无机酸或有机酸结合成盐，这种盐一般易溶于水。生物碱的中性或酸性水溶液遇一些试剂能发生沉淀。生物碱与某些浓酸试剂（如：Mnadtlin,Frohcle,Marguis试剂），呈现各种颜色，用于对生物碱的检验。（1）功能：各种生物碱在生理作用及疗效上不同，其详细功能见表18-3。14.写出古柯碱酸性水解产物的结构式。解：第十六章元素有机化合物（答案）22第十九章碳水化合物(糖类化合物)（答案）1．写出D-（+）-甘露糖与下列物质的反应、产物及其名称：（答案）解：D-（+）-甘露糖在溶液中存在开链式与氧环式（α型和β型）的平衡体系，与下列物质反应时有的可用开链式表示，有的必须用环氧式表示，在用环氧式表示时，为简单起见，仅写α-型。（1）羟胺（2）苯肼（3）溴水（4）HNO3（5）HIO4（6）乙酐23（7）笨甲酰氯、吡啶（8）CH3OH、HCl（9）CH3OH、HCl，然后（CH3）2SO4、NaOH（10）上述反应后再用稀HCl处理（11）（10）反应后再强氧化（12）H2、Ni24（13）NaBH4（14）HCN，然后水解（15）上述反应后加Na（Hg