R:8.31Pa·m3·mol1·K1,原子量:C:12)
58.已知某有机物X有如下性质:①X不和Na2CO3反应;②X的蒸气对H2的相对密度为46.0;③取1.84g X与过量的金属钠完全作用后,生成672mL(标准状况)气体;④一定质量的X完全燃烧后,产生的气体依次通过浓硫酸和碱石灰,使两者的质量分别增加36.0g和66.0g。试求X的结构简式。
一-
C组
59.分子式为C9H12O的化合物对一系列试验有如下反应: ①Na→慢慢产生气泡
②乙酸酐→生成有香味的产物
③CrO3+H2SO4→立即生成绿色溶液 ④热的KMnO4溶液生成苯甲酸 ⑤Br2+CCl4溶液不褪色
⑥I2+NaOH生成黄色固体化合物
试推测此化合物的结构式,并写出上述有关的反应式(只要写出主要产物)。
60.化合物A的分子式为C6H10O,A可使高锰酸钾溶液褪色。A经催化加氢得B,B与溴化钠和浓硫酸的混合物加热生成C。B经氧化得D,D的分子式也为C6H10O。B在加热下与浓硫酸作用的产物经还原得环己烷。写出A、B、D可能的结构简式。(如有多种可能,尽列之,只考虑位置异构。)
61.写出H2C=CHCH2CH(OH)CH3酸催化脱水时的主要产物和次要产物。
62.完成下列反应,写出反应机理:
63.预料下述反应的主要产物并提出合理的反应机理(用弯箭头表示电子对的转移,用鱼钩箭头表示单电子的转移)。
64.2003年大学化学刊载了
(A),
(A)
(B)的反应,请提出一个合理的(A)转化成(B)的
历程。
65.化合物A是由苯酚制备的。它可被氧化成化合物B,用H2SO4把A脱水时生成化合物C。化合物A可与PBr3作用形成化合物D,在D的质谱图中有一很强的峰位于m/e 83处(基峰),在m/e为162及164处还有两个分子离子峰,162与164处两个峰的强度之比为1.02。
由化合物D可以得到一种含镁的有机化合物E,E与一羰基化合物F在干燥乙醚中反应后再经水解,形成化合物G,G为一种仲醇,分子式为C8H16O。
(1)写出上述合成G的所有步骤,包括写出由A到G的结构式。
(2)在A到G中,哪些化合物有成对的立体异构体(只指构型不同)? (3)参照同位素丰度表(注,竞赛时试卷首页附上),指出质谱中的3种离子是什么离子?
66.丙三醇在浓H2SO4作用生成化合物A,A有如下反应:①A能与Tollen试剂(AgNO3
的氨溶液)反应,生成化合物B,B能聚合成高分子化合物C;②A能被NaBH4还原为D,D能使溴水褪色;③A能与HCN、格林试剂(RMgX)等亲核试剂发生1,4加成;④A在稀H2SO4作用下生成化合物E,E能被金属铜催化氧化为F。试回答:
(1)写出A、C的结构简式
(2)A的一种同系G(比A多一个碳原子)有两种异构体,经NaBH4还原后仍有两种异构体,写出G的异构体,并命名。
(3)写出A与HCN反应的方程式。
(4)化合物E是否有光学活性,若有,画出异构体的费歇尔投影式并命名;若无,请判断反应①~④中物质是否有光学活性。
(5)F能否与I2的NaOH溶液中反应,若能,写出方程式;若不能,说明理由。 (6)丙三醇与浓H2SO4作用是如何生成A的,写出反应步骤和发生这些反应的理由。 (7)从A和含1个碳原子的有机物为原料,合成2-甲基-2-戊醇。 67.醇与氢溴酸反应生成溴代烃,其历程如下:
(1)从熏衣草油中提取的一种酶叫沉香醇,分子式为C10H18O,它可与2mol Br2加成。沉香醇用KMnO4氧化可得到:
当用氢溴酸与沉香醇反应得到A(C10H17Br),A仍可使溴水褪色。A还可由牛儿醇与氢溴酸反应得到。 ①写出沉香醇的构造式,并给出系统命名;
②写出A的构造式和由牛儿醇生成A的历程。
(2)牛儿醇加一分子氢的一种产物为,该醇与氢溴酸反应生成一种溴代烃B(C10H19Br),B不使溴水褪色。写出B的构造式及生成的历程。
68.胆固醇(1)是动、植物体内的一种天然出类代谢产物。该化合物可以用Jones试剂氧化成3-酮衍生物(2)。若用碱来处理后者,将发生碳-碳双键的异构化而生成α,β-不饱和酮(3)。
Δ5-3β-甾醇转化成Δ4-3-甾酮是各种激素的工业合成中的最后一步,在甾类化学里是一个十分重要的反应。
实验步骤:
(1)向盛有预先称好的胆固醇样品(386mg,1mmol)的50rnL的锥形瓶A中加入丙雨(20mL),放在热水浴(bath tub)上温热,使样品溶解。
待样品完全溶解后,用冷水冷却到室温。
(2)把盛有样品溶液的锥形瓶在冷水浴中缓缓摇动,逐滴地加入Jones试剂(总量为0.40mL)。加入Jones试剂时会观察到绿色沉淀[Cr2(SO4)3]的生成。
(3)用滤纸过滤,除去绿色沉淀。
(4)在澄清的滤液里慢慢地加入水(10mL),甾酮(2)开始沉淀。
(5)在减压下用布氏漏斗(Buchner funnel)过滤该沉淀,用少量2︰1的丙酮/水混合物来洗涤晶体几次。
(6)在甲醇(15mL)里溶解甾酮(2)。仅仅向该溶液里加入一滴5%的NaOH甲醇溶液,在热水浴上温热混合物10min。
(7)向冷却后的反应混合物里加入水(约2mL),立即得到Δ4-3-甾酮(3)的沉淀。在减压下用布氏漏斗(Buchner funnel)过滤晶体。用甲醇进行产品的重结晶。如果你没有得到晶体,加几滴水进去。
(8)在多孔板(Porous Plate)上小心地干燥晶体。测定甾酮(3)的熔点,把测得的熔点记录在实验报告上。计入标在温度计顶端的校正值(参见题尾的例子)。
(9)把晶体放进塑料瓶B,写上你的代号(P.I.N)(参见你的实验台的左角),并把它交给监考人(supervisor)。
甾酮(3)的熔点将由实验监考人检验。 熔点计算的举例:
观察值:100℃温度计顶端标好的校正值+1℃ 你的实验报告上应写的真值为:99℃
参考答案(D1)
1 D 2 D 3 B 4 D 5 A、C 6 D 7 B 8 D 9 B、C 10 B 11 C
12 液 丙三醇 丙三醇
13
14 (1)A是3-氯丙烯、B是2,3-二氯-1-丙醇、1,3-二氯-2-丙醇(B与C可
互换) (2)反应式略
300C??CH2ClCH=CH2+HCl ②CH2ClCH=CH2+HOCl→15 ①CH3CH=CH2+Cl2??oCH2Cl-CHCl-CH2OH(CH2Cl-CH2OH-CH2Cl) ③CH2Cl-CHCl-CH2OH(CH2Cl
-CH2OH-CH2Cl)+2NaOHCH2OH-CHOH-CH2OH+2NaCl 16 (8分)
(1)
(B、C可互换,各1分,共4分)
(2)③消去反应 ⑤酯化反应(各1分,共2分)
(3)4C3H5(ONO2)3→12CO2+10H2O+6N2+O2+Q(2分) 17 C4H8O3 该有机物的摩尔质量(或相对分子质量) 18 HOCH2CHOHCH3、HOCH2CH2CH2OH 19 (1)乙醇、丙三醇、乙二醇
(2)乙醇、乙二醇、丙三醇 (3)丙三醇、乙二醇、乙醇
20 (1)CH3-CH3 (2)CH3CH2OH CH3OCH3 HOCH2CH2OH 21 A是苯甲醇 22 CH2OHCH2OH 23 2︰1︰1
24 该醇的分子式是C3H8O2 25 -CH3 C3H8O2
26 (1)若剩余气体为氧气,该有机物为CH4
(2)若剩余气体为CO,该有机物为C5H8O C6H12O5。
27 (1)CnH2nO (2)醇分子中必须含有一个C=C键或一个碳环