Removed_有机化学(第五版)下册课后答案 李景宁
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第十二章羧酸(P32-33) 1.命名下列化合物或写出结构式:
(1) 3-甲基丁酸 (2) 3-对氯苯基丁酸(3) 间苯二甲酸 (4) 9,12-十八碳二烯酸
(5) 4-甲基己酸CH3CH2CH(CH3)CH2CH2COOH
(6) 2-羟基丁二酸HOOCCH(OH)CH2COOH
(7) 2-氯-4-甲基苯甲酸
(8) 3,3,5-三甲基辛酸
2.试以反应式表示乙酸与下列试剂的反应
3.区别下列各组化合物:
4.指出下列反应的主要产物:(第四版保留)
4.完成下列转变:
5、怎样由丁酸制备下列化合物?
6、解:
7、指出下列反应中的酸和碱。
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.(1)按酸性降低的次序排列下列化合物:
①酸性: 水>乙炔>氨;
②酸性: 乙酸>环戊二烯>乙醇>乙炔
(2)按碱性降低的次序排列下列离子:
>>
①碱性:CH3HC C CH3O
②碱性:(CH3)3CO>(CH3)2CHO>CH3O
9. 解:化合物A有一个不饱和度,而其氧化产物B含有两个不饱和度。产物DC5H10有一个不饱和度。从题意可知:D的结构式可能为环戊烷;C的结构为环戊酮;B的结构为己二酸;A的结构式为环己醇。
10.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CH3CH(CH2COOH)COOH
11.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。
第十三章羧酸衍生物(P77-78)
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。
酯:是羧酸分子和醇分子间脱水形成的产物。
油脂:是高级脂肪酸的甘油醇酯。
皂化值:是指完全皂化1克油脂所需的KOH的质量(以mg为单位)。
干性油:是指那些在空气中放置后能逐渐变成有韧性的固态薄膜的油。
碘值:是指100克油脂完全加成时所能吸收的碘的质量(以克为单位)。
非离子型洗涤剂:此处实指非离子型表面活性剂,即在水溶液中不离解出正负离子的表面活性剂(此处的非离子型表面活性剂起主要的洗涤去污作用)。
2.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”
或先醇解后氨解也可。
3.用简单的反应来区别下列各组化合物:
(1)
解:前一化合物与水几乎不反应,而后一化合物因水解而冒烟。
(2) 丙酸乙酯与丙酰胺
解:分别与氢氧化钠水溶液作用,并加热,有氨气放出(使红色石蕊试纸变蓝色)者为丙酰胺,否则为丙酸乙酯。
(3) CH3COOC2H5和CH3CH2COCl
解:前一化合物与水不反应,而后一化合物因水解而冒烟。
(4) CH3COONH4 和CH3CONH2
解:在常温下与氢氧化钠水溶液作用,有氨气放出(使红色石蕊试纸变蓝色)者
为乙酸铵,否则为乙酰胺。注:此试验不需加热,否则乙酰胺因水解也有氨气
放出。
(5) (CH3CO)2O 和CH3COOC2H5
解:用适量热水试之,乙酸酐因水解而溶解于水,乙酸乙酯因难以水解而不溶
于水。
或用碱性水溶液彻底水解,再将水解液进行碘仿反应,呈阳性者为乙酸乙酯,呈阴性者为乙酸酐。
4.由合成
解:
5.由丙酮合成(CH3)3CCOOH
解:种用酮的双分子还原,片呐醇重排反应和碘仿反应进行合成。
6.由五个碳原子以下的化合物合成:
解:顺式烯烃,最常用的合成方法是炔烃的顺式还原,用Lindlar催化剂最好。
7.由ω-十一烯酸(CH2=CH(CH2)8COOH)合成H5C2OOC(CH2)13COOC2H5。
解:目标产物比原料增加了碳原子,为此必须选用合适的增长碳链方向。
8、由己二酸合成
解:从6个碳缩成为5个碳,正好是一个α位碳进攻酯基碳的结果,宜用酯缩合反应。目标分子中的乙基酮的α位,可以用卤代烃引入。
9.由丙二酸二乙酯合成
解:分析乙酸单元后可见,目标产物只需在丙二酸分子中引入亚乙基即可。合成路线如下
10.由合成
解:
或
11.由合成
解:硝酸具有氧化性,易将酚类氧化,需先进行“保护”。
12、由合成
解:目标产物是在原甲基的邻位再导入烃基,显然要用上苯环上的烷基化反应或酰基化反应,即以Freidel-Crafts反应为主。
13.由合成解:
14.由苯合成
解:
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。
解:(1) MS分子离子峰在480m/e,说明化合物分子量为480;
(2) 题目已知醇为直链醇,酸为直链酸;
(3) A能皂化,说明A为羧酸酯;
(4) B氧化后所得羧酸的分子量为242,则其式量符号下式关系:
C n H2n+1COOH = 242,解得:n = 14
所以B为:CH3(CH2)14OH ,式量为228。
(5) C的分子量为480-227+17 = 270,则C的式量应符合:
C n H2n+1COOH = 270,解得:n = 16
所以C为:CH3(CH2)15COOH 。
(CH2)15COO(CH2)14CH3
综合起来,化合物A的结构为:CH
3
1735处为C=O伸缩振动吸收,3000~2900处为饱各C—H键伸缩振动吸收。(注:此题有误,中和当量为242的羧酸改为中和当量为256)
A C15H31COOC16H33B的结构为C16H33OH