第十二章、羧酸及其衍生物

第十二章 羧酸及其衍生物
1． 用系统法命名下列化合物：
(1) CH 3CHCOOH
CH 3
(2) CH 3CHCHCOOH
Br CH 2CH 3
(3)
C
H CH 3CH 2
COOH
H
(4)
C
C
H H COOH
(5)
COOH COOH
(6)
COOH
CHO
(7) CH 3CH(COOH)2
(8) H 2C
CH 2
C
O
O
2
O (9) CICH 2CH 2COOC 6H 5(10)
O
C O
(11) HC
N(CH 3)2
O
(12) CH 2
C CH 2
C N Br
O
O
(13) CH 3CHCCI
CH 3
O
(14) CH 3CH 2CHCH 2CONHCH 3
CH 3
(15) C 2H 5OCCI O
2． 写出下列化合物的结构：
（1）顺-2-丁烯酸 （2）3-苯基-2-溴丙酸 （2）反-4-叔丁基环己烷羧酸 （4）庚酰氯
（5）邻苯二甲酸酐 （6）碳酸二异丙酯
（7）戊内酰胺 （8）N ，3-二乙基己酰胺
（9）α-苯丙酸苯酯
3． 比较下列化合物酸性的强弱：
(1) CH 3CHCOOH; CH 3CHCOOH; CH 2CH 2COOH
F
Br
Br
(2) CH 2CH 2CH 2COOH;HOOCCH 2CH 2COOH;HOOCCH CHCOOH (3) CH 3CH 2COOH;HC
CCOOH; CH 2
CHCOOH; N
CCOOH
(4)
COOH
NO 2
NO 2
;
COOH
;
COOH
NO 2
;
COOH
CH 3
(5) H 3NCH 2COOH; HOCH 2COOH; HSCH 2COOH +
4． 写出下列反应的主要产物： (1)
CH 2CO 2H
CH 2CO 2H ΔBa(OH)2
?
(2) (CH 3)2CHOH + CH 3
C CI
O
?
(3) HC
C
HC
C
O
O
O + CH 3CH 2OH
?
(4) CH 2C
CH 2
C
O
O
O
+ 2NH 3
?
(5) 2CH 3CH 2COC 2H 5
O
?NaOC H
(R)-2-
辛醇
(S)-2-辛胺(R)-2-辛胺
(16）
5． 完成下列反应：
(1) (CH 3)3C
CI
Mg,无水乙醚
?
CO 2
?
H 3O
?+
(2) CH 3COOH
?
2
?322
(3)
3?
CH CH OH
(4) CH 3(CH 2)4CH 2OH
?H SO HCI
Mg
?
①CO 2?
②H 3O
+
(5) CH 3CH 2CH 2CH 2OH
KMnO 4,H +
?
CH 3CH 2Li 乙醚
?
①CH 3CH 2Li 2?
(6)
2?
无水乙醚
?
2H +
?
24
?
①KMnO ,Δ②H +
?
HCI
?
(7) CH 3CH 2CH 2OH + CH 3CCI
?
?
O
CO 2CH 3
?
LiAIH (8)
(9)
CO
CO
O + PCI 5
?
(10)
CH 2COOH COOH
?
2
6． 用合适的方法转变下列化合物：
(1) CH 2
CH 2
CH 3CH 2COOH
(2)
CH 3
COOC 2H 5
(3) HOOCCH 2CH 2COOH
(CH 3)2C
CHCH C(CH 3)2
(4)
CH
3
2COOH
(5) CH 3CH 2COOH
CH 3CH 2CH 2COOH
(6) CH3CH2CH2COOH CH3CH2COOH
(7)
COOH
Br
(8) CH3CH2CH2COOH 3
CH2CH2COOCH2CH2CH2CH3 3
CH2CH2CON(CH3)2
3
CH2CH2C N
3
CH2CH2NH2
7．卤代烷可通过氰基取代水解法及相应格氏试剂羰基化两种方法转化为羧酸，下列各种转化中，两方法哪一种好些，为什么？
(1) (CH3)3(CH3)3CCOOH
(2) Br CH2CH2Br HOOCCH2CH2COOH
(3) CH3COCH2CH2CH2Br3COCH2CH2CH2COOH
(4) (CH3)3CCH2Br(CH3)3CCH2COOH
(5) CH3CH2CH2CH23CH2CH2CH2COOH
(6) HOCH2CH2CH2CH22CH2CH2CH2COOH
8．试总结酸、酰卤、酸酐、酯、酰胺之间的相互转变关系。

9．排出下列化合物的反应性顺序：
（1）苯甲酸酯化：用正丙醇、乙醇、甲醇、第二丁醇
（2）苯甲醇酯化：用2，6-二甲苯甲酸、邻甲苯甲酸、苯甲酸
（3）用乙醇酯化：乙酸、丙酸、α，α-二甲基丙酸、α-甲基丙酸
10．用简单的化学方法区别下列各组化合物：
（1）甲酸、乙酸、乙醛
（2）乙酸、草酸、丙二酸
（3）CH3COCI和CICH2COOH
（4）CH3COOC2H5和CH3OCH2COOH
（5）（CH3CO）2O和H3CCOOC2H5
（6）丙酸乙酯和丙酰胺
11．根据Claisen型缩合反应完成下面的转化：
（1）丙酮→2，4-戊二酮
（2）丙酸乙酯→α-丙酰丙酸乙酯
12．化合物甲、乙、丙的分子式都是C3H6O2，甲与Na2CO3作用放出CO2，乙和丙不能，但在NaOH溶液中加热后可水解，在乙的水解液蒸馏出的液体有碘仿反应。

试推测甲、乙、丙的结构。

13．甲醇溶液中用CH3ONa催化，乙酸叔丁酯转变成乙酸甲酯的速度只有乙酸乙酯在同样条件下转变成乙酸甲酯的1/10，请用反应历程来加以解释。

14．乙酰氯水解很快，而苯甲酰氯水解很慢。

用一种方法加以解释。

15．解释下列反应机理：
(1) BrCH2CH2CH2COOH NaOH
O
O
(2) Ph C OCPh3 + C2H5OH PhCOOH + C2H5OCPh3
O
16．某化合物（I的分子式为C5H6O3，它能与乙醇作用得到两个互为异构体的化合物（II）和（III），（II）和（III）分别与SOCI2作用后，再加入乙醇都得到同一化合物（IV）。

试确定（I）→（IV）的结构。

17．有三个化合物A、B、C分子式同为C4H6O4。

A和B都能溶于NaOH水溶液，和Na2CO3作用时放出CO2。

A加热时失水成酐；B加热时失羧生成丙酸，C则不溶于冷的NaOH溶液，也不和Na2CO3作用，但和Na2CO3作用，但和NaOH水溶液共热时，则生成两个化合物D和F，D具有酸性，F为中性。

在D和F中加酸和KMnO4再共热时，则都被氧化放出CO2。

试问A、B、C各为何化合物，并写出各步反应式。

18．给出下列各组1H-NMR谱及IR谱相符的酰基化合物结构：
（1）C10H12O21H-NMR IR
δ1.2 x 10-6(3H)三重峰1740cm-1
δ3.5 X 10-6(2H)单峰
δ4.1 X 10-6(2H)四重峰
δ7.3 X 10-6(5H)多重峰
（2）C2H2CI2O21H-NMR IR
δ6.0 X 10-6单峰2500cm-1～2700cm-1宽带
δ11.7 X 10-6单峰1705cm-1
（3）C4H7CIO2 1H-NMR IR
δ1.3 x 10-6三重峰1745cm-1
δ4.0 X 10-6单峰
δ4.2 X 10-6四重峰
19．化合物A（C7H12O4）不溶于NaHCO3水溶液。

A的IR在1740cm-1有一强吸收峰，A的13C-NMR谱，如图12.7所示，推出A的结构。

20．化合物A（C8H4O3）与NaHCO3水溶液加热时慢慢溶解。

A的IR 谱在1779cm-1和1854cm-1有强吸收峰，A的13C-NMR谱如图12.8所示。

A的NaHCO3溶液酸化生成化合物B，B的质子宽带去偶谱显示4个信号。

当A在乙醇中加热，生成化合物C，C 的13C-NMR谱显示10个信号。

写出A、B和C的结构。