11章醛和酮课后习题答案
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第十一章 醛和酮
1. 用系统命名法命名下列醛酮。
解:(1)2-甲基-3-戊酮 (2)4-甲基-2-乙基己醛 (3)(E)-4-己烯醛 (4)(Z)-3-甲基-2-庚烯-5-炔-4-酮 (5)4-羟基-3-甲氧基苯甲醛 (6)4-甲氧基苯乙酮 (7)(1R, 2R)-2-甲基环己甲醛 (8)(R)-3-溴-2-丁酮 (9)3-甲酰基戊二醛 (10)螺[]-8-癸酮
2. 比较下列羰基化合物与HCN 加成时的平衡常数K 值大小。 解:(1)③>②>① (2)①>③>②
3. 将下列各组化合物按羰基活性排序。
解:(1)③>①>② (2)④>③>②>① (3)③>②>①
4. 在下列化合物中,将活性亚甲基的酸性由强到弱排列。 解:(1)>(4)>(2)>(3)
5. 下列羰基化合物都存在酮-烯醇式互变异构体,请按烯醇式含量大小排列。 解:(4)>(5)>(2)>(3)>(1)
6. 完成下列反应式(对于有两种产物的请标明主、次产物)
(1)
CHO +H 2N
CH N
(2)HC
CH + 2CH 2O HOCH 2C CCH 2OH
(3)
O
+
N
H
N
(4)
O +NH 2OH
NOH
(5)
O
HCN/OH -
CN
H 2O/H +
COOH
(6)
O
3
(7)Ph
O
2Ph
OH
Ph
O
Ph 次
+主
次
(8)
O CH 3
+
O
EtO -O
CH 3
O
(9)
O O
+
CHO
EtO -
CHO O
O
(10)CH 32Br
O
22HCl
O C
O CH 3CH 2Br
(11)
O
CH 3
+H 2
Pd/C
O
CH 3
CH 3
CH 3
CH 3
O
(12)CH 3
CH 3
CH 3
OH
NaBH 432H 3O
+
CH 3
CH 3
CH 3
OH
+主
次
(13)
O
3
H 3O +
OH
(主)
(14)Ph
O
Mg H 3O +
Ph CH 3
OH OH
Ph CH 3
或
O
Ph
Ph
(15)
O
+Br 2
HOAc
CH 2Br
O
(16)
Ph
Ph O
+H 2C
PPh 3
-+
Ph Ph
(17)PhCHO HCHO
+-
PhCH 2OH + HCOO -
(18)
+O CH 3CO 3H
CH 3COOEt
O
O
7. 鉴别下列化合物。
(1) CH 3CH 2COCH 2CH 3 CH 3COCH 2CH 3 I 2/NaOH - 黄色CHI 3↓ (2) PhCH 2CHO PhCOCH 3 Tollen 试剂 Ag ↓ -
(3)CH 3CH 2CHO CH 33
O
CH 3CHCH 3
OH CH 3CH 2Cl
Tollen 试剂 Ag ↓ - - - I 2/NaOH - 黄色CHI 3↓ 黄色CHI 3↓ - 金属Na - - 气体↑ -
8. 醛酮与H 2NB (B=OH, NH 2, NHPh, NHCONH 2)反应生成相应衍生物,反应通常在弱酸性条件下进行,强酸或强碱都对反应不利,试用反应机理解释。
解:酸催化的反应机理:
C
O
+
C OH +
H 2NB
C NH 2B +
C OH 2
+2C NHB
+
H +
C NB
羰基在酸催化下质子化,极性增强,有利于亲核试剂的进攻,酸性条件下也有利于羟基脱水,形成最终产物。
但是在强酸性条件下,会导致氨的衍生物(H 2NB )质子化,降低了亲核试剂H 2NB 的浓度:
H 2NB + H 3
O +
H 3NB + H 2O
+
使反应不能进行。所以,既要保持一定酸度对反应起
催化作用,又要保持游离氨一定浓度,使反应能正常进行。
如果在强碱条件下,强碱不但会夺取中间体中羟基中的氢,不利于中间体脱水,还可能与N 竞争去进攻羰基。因此强酸和强碱对反应都不利。
9. 甲基酮在次卤酸钠(X 2+NaOH )作用下,发生碳碳键断裂,生成卤仿和少一个碳原子的羧酸,其反应机理的最后一步是:
RC
-
RC O -3
O
+CX 3-
RCO -O
+CHX 3
为什么在强碱作用下,α-H 未被卤代的一般醛、酮不发生相应的碳碳键断裂
解:因为1,1,1-三卤代甲基酮最后一步消除的是CX 3-
,而一般醛、酮在该步骤中消除的分别是H -和R -,而H -和R -都是相当强的碱,难以离去,反应不能进行。相对而言CX 3-则是较弱的碱,反应容易进行。所以,α-H 未被卤代的一般醛、酮在碱作用下不会像卤仿反应那样,在最后一步发生类似的碳碳键断裂的反应。
10. 解:(1)用Zn-Hg/浓HCl 还原,因为碱性条件下易发生脱HBr 的反应。 (2)(3)用Wolff-Kishner-黄鸣龙法还原,因为酸性条件易脱H 2O 。
11. 解:碱催化下,羟醛缩合反应为碳负离子进攻羰基,在此条件下,
-
CH 22CH 3
O
比
CH 33
O
-
更容易生成;而酸催化条件下,为烯醇式中间体的α-C 进攻羰基,此时