有机化学(第五版)下册课后答案-李景宁

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）

(1)C6H5CH2Cl 干醚

Mg

C6H5CH2MgCl

(1) CO2

(2) H2O

C6H5CH2COOH SOCl2C6H5CH2COCl

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 。

综合起来，化合物A的结构为：CH3(CH2)15COO(CH2)14CH3

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

第十四章含氮有机化合物(P125-129)

1.给出下列化合物的名称或写出结构式：

（1）对硝基氯化苄（2）1,4,6-三硝基萘（3）苦味酸

（4）（6） 3-氨基戊烷（7）2-氨基丙烷或异丙胺

（8）二甲基乙基胺或N,N-二甲基乙胺（9）N-乙基苯胺

（10）顺-4-甲基环己胺（11）N-甲基间甲苯胺

（12）2,4-二羟基偶氮对硝基苯或对硝基偶氮-2,4-二羟基苯

（13）3-氰基-5-硝基氯化重氮苯

2.按其碱性的强弱排列下列各组化合物，并说明理由：

(1) 吸电子基使碱性降低，供电子基使碱性增强，所以有：

(2) 吸电子基使碱性降低，供电子基使碱性增强，所以有：

2.比较正丙醇、正丙胺、甲乙胺、三甲胺和正丁烷的沸点高低并说明理由：解：五种化合物中，按形成氢键的可能、能力可推知其沸点从高到低的次序是：正丙醇> 正丙胺> 甲乙胺> 三甲胺> 正丁烷

97.4 47.8 36.5 2.5 -0.5

4.如何完成下列转变：

(1)

(2)

(3)

(4)

5.完成下列反应，并指出最后产物的构型是(R)或(S):

解：反应的前两步都不涉及到手性碳，反应的第三步为Hofmann重排，转移基团在分子内转移，其构型保持不变。由于分子组成而变了，旋光性可能改变，也可能不变，此处测定结果为左旋。

6.完成下列反应：

(1)

该题如果改换一下甲基的位置，则情况不同，如下：

(2)

(3)

(4)

或

(5)利用Hofmann重排反应(降级反应)来完成缩碳:

(6)利用卤代烃的氰解来增加一个碳原子:

(7)

(8)芳环上的亲核取代反应，先加成后消去:

(9)不对称酮形成烯胺后，再进行烃基化时，烃基化主要发生在取代基较少的α

位。与普通碱催化反应正好相反。

(10)含β-H的氧化叔胺在加热时发生顺式消除反应(协同反应)生成烯烃和

R2NOH:

7.指出下列重排反应的产物：

(1)碳正离子的形成及其重排:

(2)碳正离子的形成及其重排：

(3)碳正离子的形成及其重排：片呐醇重排反应:

(4)碳正离子的形成及其重排：片呐醇重排反应:

(5)碳正离子的形成及其重排：片呐醇重排反应:

(6)Wolff重排：

(7)Beckmann重排：

(8)Baeyer-Villiger重排：

8.解释下述实验现象:

(1)对溴甲苯与NaOH在高温下反应，生成几乎等量的对和间甲苯酚。

(2)2,4-二硝基氯苯可以由氯苯硝化得到，但如果反应产物用NaHCO3水溶液洗

涤除酸，则得不到产品。

解：(1)溴苯一般不易发生亲核取代反应，该反应是经过苯炔中间体历程进行的，表示如下：

解：(2)氯苯可以直接硝化生成2,4-二硝基氯苯，但2,4-二硝基氯苯因两个硝基的吸电子作用，使其很易水解，生成2,4-二硝基苯酚，所以得不到2,4-二硝

基氯苯的产物。

9.请判断下述霍夫曼重排反应能否实现，为什么？（原第四版）

解：该反应不能实现，因为仲胺分子中N原子上没有两个可被消去的基团，无法形成氮烯中间体.

9. 完成下列反应的反应历程。

（3）

解：

本题为Hofmann重排类型的题目。只是反应体系发生了变化，NaOH水溶液改变了CH3ONa的甲醇溶液，所以最后形成的是较稳定的氨基甲酸甲酯，，而不是易分解的氨基甲酸。

10.从指定原料合成：

(1)从环戊酮和HCN制备环己酮；

(2)从1,3-丁二烯合成尼龙-66的两个单体-己二酸和己二胺；

(3)由乙醇、甲苯及其他无机试剂合成普鲁卡因

(4)由简单的开链化合物合成

(1)解：

(2)解:

(3)解:

(4)解:

11.选择适当的原料经偶联反应合成：

（1）2,2′-二甲基-4-硝基-4′-氨基偶氮苯（第四版）

第五版: 2,2′-二甲基-4′-氨基偶氮苯

（2）

解: