大学有机化学羧酸及其衍生物习题答案

第十章 羧酸和取代羧酸 习题

1． 用系统命名法命名下列化合物（标明构型）。 (1)

COOH

COOH Cl H H

Cl (2) HO HO COOH

NH 2

H

(3) COOH

HOH 2C

H 3C

H 3C

(4)

H

(5)

COOH H

(6)

COOH

CH 2SH H H 2N (7)

OHC C O (8)

COOH

HOOC

(9)

CH 2COOH

C

C 6H 5

O

2.写出下列化合物的结构式。

(1)反-4-羟基环己烷羧酸（优势构象） (2)（2S ，3R ）-2-羟基-3-苯基丁酸 (3)7，9，11-十四碳三烯酸 (4)（R ）-2-苯氧基丁酸 (5)丙二酸二甲酯 (6)（E ）-4-氯-2-戊烯酸 (7)2-甲基-4-硝基苯甲酸

3．用化学方法分离下列各组混合物。 (1)辛酸、己醛、1-溴丁烷 (2)苯甲酸、对甲酚、苯甲醚

4．将下列各组化合物按酸性由大到小顺序排列。

(1)（A ）丁酸 （B ）顺丁烯二酸 （C ）丁二酸 （D ）丁炔二酸 （E ）反丁烯二酸

(2)（A ）COOH C(CH 3)3 （B ）COOH

OCH 3 （C ）NO 2COOH （D ）COOH NH(CH 3)2

(3)（A ）α-氯代苯乙酸 （B ）对氯苯甲酸 （C ）苯乙酸 （D ）β-苯丙酸 5．回答下列问题。

(1)为什么羧酸的沸点及在水中的溶解度较相对分子质量相近的其他有机物高？

(2)苯甲酸和邻氯苯甲酸都是不溶于水的固体，能用甲酸钠的水溶液将其混合物分开，为什么？

(3)如果不用红磷或三卤化磷作催化剂，可以采用什么方法使羧酸的α-卤代反应顺利进行？说明理由。

6．写出下列反应的主要产物。

(1)

COOH

OH

(CH 3CO)2O

(2)

COOH

OH

△

242

(3) Cl

Cl

2

(4)

Cl

C 6H 5

NaOH/H 2O

△

4H

(5)

COOH

OH OH

+

(6)

COOH O

NaBH 4

(7)

COOH

①LiAlH 4②H 3O

(8)

COOH

2

(9) COOH

25H

(10) COOH

SOCl 2

7.下列化合物在加热条件下发生什么反应？写出主要产物。

(1)3-苯基-2-羟基丙酸 (2)邻羟基苯乙酸 (3)2-环戊酮羧酸 (4)顺-β（邻羟基苯）丙烯酸 (5)丁二酸 (6)庚二酸 8．用化学方法区别下列各组化合物。 (1)乙醇，乙醛，乙酸

(2)水杨酸，2-羟基环己烷羧酸，乙酰水杨酸 (3)甲酸，草酸，丙二酸

(4)对甲基苯甲酸，对甲氧基苯乙酮，2-乙烯基-1，4-苯二酚 9．指出下列反应式中存在的问题。 (1)

C

O OH

C

O

C

O

O Br

OH OH

C 2H 5OH ①

4

③

+

(2)

H

C

O OH

H C

O Cl

H C

O O

SOCl 2

33+

CH 3OMgI

①

②

③

(3)

N

OH

NH HO

OH Cl

Cl

OH ①

+SOCl 2

②

(4) R

C

O OH

R

C

O R

C

O NH 2

R

C

O NH

SOCl 2①

NH 3②

CH 3I/NaOH ③

10.按由快到慢的次序排列下列醇或酸在酸催化下酯化时的速度。 (1)丙醇和（A ）苯甲酸；（B ）2，4，6-三甲基苯甲酸；（C ）2，4-二甲基苯甲酸 (2) CH 3CH 2OH 和（A ）(CH 3)2CHCOOH ；（B ）CH 3CH 2COOH ；（C ）(CH 3)3CCOOH (3) C 6H 5COOH 和（A ）CH 3OH ；（B ）CH 3CHOHCH 2CH 3；（C ）CH 3CH 2CH 2OH 11．乳酸加热得两种非对应异构的交酯，它们的结构如何？是否都可拆分？ 12．解释下列实验事实。

(1)乙酸中也含有CH 3CO -基团，但不发生碘仿反应。

(2)下述反应前后构型保持不变。

Br

COONa H3C

H

OH

H3C

H NaOH

Ag2O

(2)化合物COOH

O

虽是β-氧代羧酸，但不发生脱羧反应。

13.完成下列转化（其他试剂任选）。

(1) O

C

H

Br

COOH

(2)

(3) O

C

H

(4) COOH

(5) Cl COOH

(6)

O COOH

OH

(7) OH OH

OH

(8) COOH

14．环丙烷二羧酸有A、B、C、D四个异构体。A和B具有旋光性，对热稳定；C和D均无旋光性，C加热时脱羧而得E，D加热失水而得F。写出A~F的结构。

15．化合物A能溶于水，但不溶于乙醚，元素分析含C、H、O、N。A加热失去一分子水的化合物B。B于氢氧化钠的水溶液共热，放出一种有气味的气体。残余物酸化后的一不含氮的酸性物质C。C与氢化铝锂反应的产物用浓硫酸处理，得一气体烯烃D，其分子量为56，该烯烃经臭氧化再还原水解后，分解的一个醛和一个酮。试推出A~D的结构。

16，给出与下列各组核磁共振氢谱数据相符的结构。

(1) C3H5ClO2:δ1.73（双重峰）3H，δ4.47（四重峰）1H，δ11.22（单重峰）1H。

(2) C4H7BrO2：β1.08（三重峰）3H，β2.07（五重峰）2H，β4.23（三重峰）1H，β10.97（单重峰）1H。

(3) C4H8O3：β1.27（三重峰）3H，β3.36（四重峰）2H，β4.13（单重峰）2H，β10.95（单重峰）1H。

17．某化合物分子式为C8H8O2，IR谱中1725cm-1有强吸收，1H-NMR谱数据如下：

δ3.53（s，2H）、7.21（b，5H）、11.95（s，1H），请写出此化合物的结构。

答案

1.（1）（2S，3S）-2,3-二氯丁二酸（2）2-氨基-3-（3,4-二羟基苯基）丙酸