第12章 醛酮和核磁共振
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OH CH3CH2CH C6H5
4. 丙醛 + NaHSO3
OH
CH3 CH2 NaHSO3 CHO
CH3CH2CH
SO3Na
3. 丙醛 + LiAlH4 , 然后加水
(1) LiAlH4 CH3 CH2 CHO (2) H2O
CH3CH2CH2 OH
5. 丙醛 + NaHSO3, 然后加NaCN
CH3 CH3 CH CH CH3 OH (A) CH3 CH3 C CH CH3 O (B) CH3 CH3 CH3 CH2CH2C OH (C) CH CH3
十三、化合物(A)(C9H10O)不起碘仿反应,其红外光谱表明 在1690cm-1处有强吸收峰,NMR谱如下: δ1.2(3H) 三重峰,δ 7.7(5H)多重峰,δ3.0(2H)四重峰 求(A)的结构
O CH 3 CHCH 3 CH3
3-甲基-2-丁酮
C
四、 写出丙醛与下列各试剂反应所生成的主要产物: 1. 丙醛 + NaBH4, 在氢氧化钠水溶液中。
NaBH4 CH3 CH2 CHO NaOH aq CH3CH2CH2 OH
2. 丙醛 + C6H5MgBr, 然后加H3+O
(1) C6H5 MgBr CH3 CH2 CHO (2) H3O +
CH3 CH3CH2 C CH CH3 O Pt, H2 CH3 CH3CH2 CH CH CH3 OH Zn, H2 O H2 O CH3 CH3CH2 CH=C CH3 O CH3CH2 HC O O CH3 CCH3 CH3 CH2 CHO CH3 CO CH3
O3
十五、有一化合物A分子式为C8H14O,A可使溴水迅速褪色,可以 与苯肼反应,A氧化生成一分子丙酮及另一化合物B,B具有酸性, 与NaOCl反应生成一分子氯仿和一分子丁二酸,试写出A,B可能的结 构。 解:A,B的可能结构式及反应如下:
O O [O] CH3CCH3 + HOOCCH2CH2CCH3 O NaOCl (B)
CH3
CH3C = CHCH2CH2 C CH3 (A)
HOOCCH2CH2 COOH + HCCl3
十六、化合物A具有分子式C6H12O3,在1710 cm-1处有强的IR吸收 峰,A用碘的氢氧化钠水溶液处理时,得到黄色沉淀。与托伦试剂作 用不发生银镜反应,然而A先用稀硫酸处理,然后再与托伦试剂作用 有银镜反应。A的NMR数据如下: δ2.1(3H) 单峰 δ3.2(6H)单峰 δ 2.6(2H)多重峰 δ 4.7(1H)三重峰,试推测A的结构。 解:A的结构及根据如下:
OH
MgBr O C CH3
4
C
CH3
源自文库
H3O +
OH C CH3
七、 下列化合物中那些能发生碘仿反应?那些能和饱和亚硫酸氢 钠水溶液加成?写出反应式。 1.
CH3COCH2CH3
I2 , NaOH
CH 3COCH2CH3
HC I3
OH
CH2CH2COO
CH3COCH2CH3
NaHSO3
CH3C
CH2CH3
CH3CH2CH
CH3 C CHO
8. 丙醛 + 催化加氢
H2 , Cat
CH3CH2CH2 OH
CH3 CH2
CHO
9. 丙醛 + 乙二醇,酸
OH OH CH2 CH2 CH3 CH2 CHO H+
CH3CH2 O O
10. 丙醛 + 溴在乙酸中
Br2, HOAc CH3 CH2 CHO
CH3 CH CHO Br
O CH3 C (A) I 2 , NaOH O HO C + CH2 CH HCI3 OCH3 OCH3 CH3 CH2CH O OCH3 OCH3 CH3 C CH2 CHO
Ag(NH3)2OH
O C CH2 COONH4 + Ag
δ= 2.6(2H)多重峰 O CH3 C CH2 CH
三、 写出分子式为C5H10O的醛酮的同分异构体,并命名之。 戊醛
CH3CH2CH2CH2CHO
CH3
3-甲基丁醛 2-甲基丁醛
CH3CHCH2CHO
CH3 CH3CH2CHCHO
CH3 CH 3CCHO CH 3
O CH3 C CH2CH2CH3
2,2-二甲 基丙醛 酮: 2-戊酮 3-戊酮
O CH3 CH2 C CH2CH3
五、 对甲基苯甲醛在下列反应中得到什么产物? 1
CH3CHO CH3 CHO 5 % NaOH aq
CH3 CH CH CHO
40 % NaOH aq
2
CH3
CHO
CH3 CH3
COOH CH2 OH
HCOH
3
CH3
CHO 40 % NaOH aq
CH3
CH2 OH + HCOONa
KMnO4
O2 PdCl2 CuCl
CH3 OH HCl BrCH2CH2 CH OCH3 OCH3 OMgBr CH3CHCH2CH2 CH OCH3 OCH3 H3 O +
Mg, (C2H5 )O CH3 CHO + BrMgCH2CH2 CH OCH3 OCH3
3
CH3CH2OH CH3CH O CHCH
NaHSO3 CH3CH2 COCH2CH3
OH CH3CH2 CCH2 CH3 SO3Na
6.
O CH3C
O CH3C I2, NaOH
HC I3
COO
O NaHSO3 CH3C
CH3 C SO3Na OH
7.
CH3CH(OH)CH2CH2CH3
I2, NaOH CH3CH(OH)CH2CH2CH3
ClCH2CHO BrCH2CHO CH3CH2CHO CH2=CHCHO
九、 用化学方法区别下列各组化合物。
1. 苯甲醇和苯甲醛。 分别加入硝酸银氨溶液,苯甲醛发生银镜反应,苯甲醇不能。
2.己醛与2-己酮。
分别加入硝酸银氨溶液,己醛发生银镜反应,2-己酮不能。
3.2-己酮和3-己酮。
分别加入饱和亚硫酸氢钠,2-己酮生成结晶 (1-羟基磺酸 钠), 而后者不能。
(CH3)2 CCHO Br OEt
2 EtOH HCl
(CH3)2 CCH Br OEt OEt
Mg, (C2H5)O
(CH3)2 CCH Br OEt CH3 (CH3)2 CHCH CCHO CH3
(1) (CH3)2 CHCHO (2) H2O
OH
4
O CH3 MgBr
CH3
OMgBr
H3O
HC I3 CH3 CH2CH2COO
8.
C O
NaHSO3 C O
C OH SO 3Na
八、 将下列羰基化合物按亲核加成的活性次序排列。 1
CH3 CHO CH3COCH3 CF3 CHO CH3COCH = CH2
CF3 CHO
CH3 CHO
CH3COCH3
CH3COCH = CH2
2
ClCH2CHO, BrCH2CHO, CH2=CHCHO, CH3CH2CHO
OC2H5 OC2H5
[O] CH3 CHO 5% NaOH aq
CF3COOOH OC2H5 CH3CH CHCH OC2 H5
CH3 CH
CH CHO
C2H5 OH HCl
十二、化合物(A)C5H12O有旋光性,它在碱性高锰酸钾溶液作用 下生成(B)(C5H10O),无旋光性。化合物(B)与正丙基溴化鎂反应, 水解后得到(C),(C)经拆分可得到互为镜像的两个异构体,是推测 化合物(A),(B),(C)的结构。 解:(A),(B), (C)的结构:
4.丙酮与苯乙酮。
解:与饱和亚硫酸氢钠水溶液反应出现结晶速度来区别,丙酮 容易亲核加成,而苯乙酮不容易。 5.2-己醇和2-己酮。 解: 2-己酮与饱和亚硫酸氢钠水溶液反应生成晶体,而2- 己醇不能(α -甲基酮可以与亚硫酸氢钠发生反应生成晶体) 。 6.1-苯乙醇和 2-苯乙醇。 解:1-苯乙醇能反应卤仿反应,而 2-苯乙醇不能。
δ=3.0(2H)四重峰 O H C CH2 CH3
1690 cm -1 δ =7.7(5H)多重峰
δ=1.2(3H) 三重峰
已知(B)为(A)的异构体,能起碘仿反应,其红外光谱表明在 1705cm-1处有强吸收,核磁共振谱如下: δ 2.0(3H)单峰, δ3.5(2H)单峰,δ 7.1(5H)多重峰 求(B)的结构。
4
CH3
CHO
CH3
COOH
KMnO4
5
CH3
CHO
HOOC
COOH
H+
六、 苯乙酮在下列反应中得到什么产物?
NO2
O HNO3 CH3 H2SO4
O C CH3
1 2 3
O
C
O C CH3
O C O+ HCCl3
Cl 2 NaOH (1) NaBH4
O C CH3
CH CH3
(2) H2O
MgBr
OCH2CH3
8
CH3CH2CH OCH2CH3
二乙醇缩丙醛
9
O
NOH
O CH2 C CH3
环己酮肟
10
CH3
C
2,4-戊二酮
11
(CH3)2C
N
NH NO2
丙酮-2,4-二硝基苯腙
NO2
二、 写出下列化合物的构造式
1. 2-丁烯醛
CH3 CH
O C
CH CHO
2. 二苯甲酮
O
3. 2,2-二甲基环戊酮
NaHSO3 CH3 CH2 CHO
CH 3CH2CH
OH
SO3Na
NaCN
CH3CH2 CH CN
OH
6. 丙醛 + 稀碱
OH CH3 CH2 CHO
CH3 CH3CH2CH OH CH CHO
7. 丙醛 + 稀碱,然后加热
-
OH CH3 CH2 CHO
CH3 CH3CH2CH OH CH CHO
11. 丙醛 + 硝酸银氨溶液
AgNO3 NH3 H2O CH3 CH2 CHO
CH3 CH2
COONH4
12. 丙醛 + NH2OH
CH3 CH2
NH2OH CHO
CH3 CH2
CH=NOH
13. 丙醛 + 苯肼
NH2NH C6H5 CH3 CH2 CHO
CH3 CH2
CH=NNH C6H5
+
CH 3
OH
十一、以下列化合物为主要原料,用反应式表示合成方法。 1
CH3 CH
HBr ROOR CH3 CH2 CH2 Br NaC
CH2
CH
CH
Na CNa
CH3CH2CH2CH2COCH2CH2 CH3
HgSO4 H2SO4 CH3 CH2 CH2 C CCH2 CH2 CH3
2
CH3 CH CH2
HBr CH3 CH CH3 Br
CH3CH2CH2COCH3
CH3 CH3
C=C
CH3 CH2CH2CH3
H+ H CH3 CH3 C
OH CH3 C CH2CH2 CH3
Mg (CH3CH2)O (1) CH3CH2 CH2COCH3 CH3 CH CH3 MgBr (2) H2O
2
OH CH2 CH2 BrCH2CH2 CHO CH3CHCH2CH2CHO
第十二章 醛酮和核磁共振
一、 命名下列化合物:
1
CH3 CHCH2CHO CH3CH2
3-甲基戊醛
O
2
(CH3)2CH
C
CH2CH3
2-甲基-3-戊酮
O
3
C
CH3
甲基环戊基甲酮
O
4
CH3O
C
H
3-甲氧基苯甲醛
5
7-甲基-6-辛烯醛
CHO
O
6
C
CH3
苯乙酮
O
7
CH2
CH
C
CH2CH3
1-戊烯-3-酮
SO3Na
2.
CH3CH2CH2CHO
OH
CH3CH2CH2CHO NaHSO3
CH3CH2 CH2CHSO3Na
不能发生卤仿反应,没有α -CH3
3.
CH3CH2OH
CH3CH2OH I2, NaOH
HCI3 HCOO
4.
CHO
OH
CHO NaHSO3
CH SO3 Na
5. CH CH COCH CH 3 2 2 3
十、 完成下列反应 1
5% NaOH aq CH3CH2CH2CHO
OH CH3CH2CH2CH CHCHO CH3CH2
OH
(1) LiAlH 4 (2) H2O
CH3CH2CH2CH CHCH2OH CH3CH2
2
OH H2 , Ni
OH
O
K2 Cr2O7
O OH
5% NaOH aq
3
Br2, HOAc (CH3 )2CHCHO
O H CH2 C CH3
δ=3.5(2H)
δ=2.0(3H)单峰 1705 cm -1
δ= 7.1(5H)
单 峰
十四、某化合物的分子式为C6H12O,能与羟胺作用生成肟,但 是不能发生银镜反应,在Pt催化下进行加氢反应得到醇,此醇 脱水,臭氧化,水解等反应后得到两种液体,其中之一能起银 镜反应,但是不起碘仿反应,另一个能起碘仿反应,而不能使 费林试剂还原,试写出该化合物的结构式。 解:该化合物的结构式为
C
CH3 CH3
4.3-(间羟基苯基)丙醛
CH2CH2CHO
OH
5. 甲醛苯腙
CH2
N
NH
6. 丙酮缩氨脲
CH3 C CH3 N NH
O C NH2
O
7.
苄基丙酮
CH2
C
CH2CH2CH3
8. α-溴代丙醛
CH3
CH Br
CHO
9.
三聚甲醛
H2 C O
O C H2
CH2 O
10.
邻羟基苯甲醛
CHO OH