13第十三章羧酸及其衍生物含答案
有机化学_高鸿宾_第四版_答案__第十三章__羧酸衍生物
第十三章 羧酸衍生物习题(一) 命名下列化合物(1)CH 3O(2) CH 2CH=CH 2O O(3)CH 3CH 2O 3O O(4)C O C CH 3O O(5) CH 3CH 3CH 2COOCH 2(6) O CHC O CH 2C OO CH 3解：(1)间甲(基)苯甲酰氯 (2) α-烯丙基丙二酰二氯 or 2-氯甲酰基-4-戊烯酰氯(3) 乙(酸)丙(酸)酐 (4) 3-甲基邻苯二甲酸酐 (5) 丙酸对甲基苯甲醇酯 (6) 乙丙交酯(二) 写出下列化合物的结构式：(1) 甲基丙二酸单酰氯 (2) 丙酸酐 (3) 氯甲酸苄酯 (4) 顺丁烯二酰亚胺 (5) 乙二酰脲 (6) 异丁腈解：(1)HOOC ClCH 3O(2)CH 3CH 2CCH 3CH 2O O(3)Cl C OOCH 2(4)C NH O O(5)C N O OOHH（6）CH 3CH 3(三) 用化学方法区别下列各化合物：(1) 乙酸 (2) 乙酰氯 (3) 乙酸乙酯 (4) 乙酰胺 解：x xxxCH 3COOH CH 3COClCH 3COOC2H 5CH 3CONH 2溶解溶解分层乙酰氯乙酸乙酯乙酸乙酰胺产生NH 红色石蕊试纸(四) 完成下列反应：解：红色括号中为各小题所要求填充的内容。
(1)C CO ONH+COOHC ON 4(2) H 2OCH 2OHCH 2N(2) HOCH 2CH 2CH 2COOH25∆OOHOCH 2CH 2CH2CH 2OH(3)CH 2=C COOHCH 3323CH 2=C COClCH 3CH 2=C COOCH 2CF 3CH 3(4)C Cl O+ (CH 3)2CuLi-78 Co纯醚C CH 3O(5) I(CH 2)10C ClO+ (CH 3)2CuLi-78 Co纯醚I(CH 2)10C CH 3O(6) C 2H 5O C (CH 2)8C Cl OO(CH 3CH 2)2Cd C 2H 5O C(CH 2)8C C 2H 5OO∆苯+(7)C NH CO O22COOHNH 2(8)COOH CHOCOClH , Pd-BaSO 3(五) 完成下列转变：(1) CH 3COOHClCH 2COCl(2)C NBr COO(3)3COOHO (4)OO C C OO(5)CH 3CH=CH 2CH 3CHCONH 2CH 3(6)OCH 2CH 3CH 2CONH 2解：(1) CH 3COOH ClCH 2COCl 2PClCH2COOH23(2)C C OOC NBr C OH 2NiC OCOO C NH C OO3(1) NaOH2225(3)323OH24。
第十三章 羧酸的衍生物习题解析
(1) CH3 Mg CH3I CH3MgI 或 Et2O (2) H+
CH3
HCl
CH3
CH3 CH3 Mg (1) CO2 C Cl CH3 C MgCl Et2O (2) H3+O CH3 CH3
CH3 C COOH CH3
6.解： 解
(CH3)2CHCH2CH2Br + NaC CNa + CH3CH2CH2CH2Br
(3)
CH3NH2 + COCl2 Cl CH3N=C=O +
CH3N=C=O + 2HCl Cl OH CH3NHCOO
3.解： 解
(1) 丙 酰氯 2-氯丙酸 氯 (2) CH3CH2COOEt CH3CH2CONH2 (3) CH3COOEt CH3OCH2COOH (4) CH3COONH4 CH3CONH2 (5) (CH3CO)2O CH3COOEt NaHCO3 室温 H 2O (+)冒白烟（HCl），加AgNO3溶液有白色沉淀 冒 ） 溶 (-) (+) 丙酸和乙醇 (-) 丙酸和氨（湿润红色石蕊试纸变蓝） (-) (+) CO2 (澄清的石灰水变浑浊) 澄
EtONa
CH3CH2
O H C C COOEt CH3
（2）解： (CH ) CHCH COOH + EtOOC COOEt EtONa (CH ) CHCHCOOEt ） 3 2 2 3 2 COCOOEt
H 3O (CH3)2CHCHCOOH COCOOH ∆ (CH3)2CHCH2 COCOOH
OH
H+, -H2O CH3
CH3
CH3
S △ CH3
13.解： 解
第十三章羧酸及其羧酸衍生物二详解
实
(bp 197 ℃)
O CH3CH2C-OH
=
PCl3 (bp 74.2 ℃)
O CH3CH2C-Cl + H3PO3
例
(bp 80℃) (200℃分解)
O CH3(CH2)6C-OH
=
PCl5(160℃升华)
O CH3(CH2)6C-Cl + POCl3
(bp 196 ℃)
(bp 107 ℃)
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O
R
=
CH RN
H
CH
O
N H
O H-C-NH2 b.p.（℃）： 195
O H-C-NHCH3
182
O H-C-N
CH3
CH3
153
沸点高低： 酰胺 ＞ 酸酐 ＞ 羧酸 ＞ 酯 、酰卤
羧酸衍生物可溶于有机溶剂； 酰氯和酸酐不溶于水，低级的遇水分解；
酯在水中溶解度很小；
低级酰胺可溶于水。
当前第8页\共有40页\编于星期五\23点
O
O
R-C-NH2 + R/-C-ONH4
O R-C-NH2 + R/-OH
反应活性顺序为： 酰氯 ＞ 酸酐 ＞ 酯
O
-C -C
O
+ 2NH3
H2O △
O
-+ -COONH4 H3O+ -CONH2
第十三章羧酸及其羧酸衍生物 二详解演示文稿
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优选第十三章羧酸及其羧酸衍 生物二
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§13-1 羧酸衍生物
羧酸分子中羧基上的羟基被其它原子或
大学有机化学第十三章羧酸
CH3-C CH-COOH CH3
4
3
2
1
3-甲基-2-丁烯酸
取代酸
CH
CHCOOH
3-苯基丙烯酸（肉桂酸） （ -苯基丙烯酸）
◆ 羧酸的物理性质
O R C
=
O
H O
H H H
R C
=
O
H O O
O H
O H
=
C R
羧酸是极性分子，能与水形成氢键，故低级一元酸可 与水互溶，但随M↑，在水中的溶解度↓，从正戊酸开始 在水中的溶解度只有3.7 %，＞C10的羧酸不溶于水。
O CH3C OH + NH3
CH3COOH + NH3
O
CH3C O.NH4 200℃CH C NH 3 2
CH3COONH4 Δ CH3CONH2 + H2O
-+
O
二元酸的二铵盐受热则发生分子内脱水兼脱氨，
生成五元或六元环状酰亚胺。
C H2C O O NH 4 C H2C O O NH 4
O
300℃
回流
ClCH2COOH
Cl2 , P
一氯乙酸
Cl2CHCOOH
回流
Cl2 , P Cl3CCOOH
二氯乙酸
回流
三氯乙酸
α-卤代酸是一种重要的取代酸，它可以发生与卤代烃相 似的亲核取代或消去反应，从而转变成其它的取代酸。
如：
CH3COOH Br2 ,P BrCH2COOH NaCN NCCH2COOH α-氰基乙酸
b.p： 羧酸 ＞ M 相同的醇。
IR谱：
OH伸缩振动—
二聚体：2500~3300cm-1(宽而散)；
单体： 3550cm-1(气态或非极性溶剂的稀溶液)。 C=O伸缩振动——脂肪族羧酸：1700~1725cm-1 芳香族羧酸：1680~1700cm-1
有机化学(曾昭琼高教四版)课后习题答案13第四版-第十三章-羧酸衍生物-习题解答
第十三章羧酸衍生物问题和习题解答(曾昭琼主编，有机化学，2004 第四版，下册P76-77)(井冈山学院化学系，方小牛提供).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。
解：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”或先醇解后胺解也可。
3、用简单的反应来区别下列各组化合物：CH3CHCOOH and CH3CH2COCl(1)Cl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 and CH3OCH2COOH解：分别与碳酸氢钠水溶液试验，能明显反应并放出二氧化碳气体者为甲氧基乙酸，否则为乙酸乙酯。
(4) CH3COONH4 and CH3CONH2解：在常温下与氢钠氧化水溶液作用，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 and 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CH2合成CH2CN。
解：5、由丙酮合成(CH3)3CCOOH。
徐寿昌《有机化学》(第2版)名校考研真题(羧酸及其衍生物)【圣才出品】
第13章羧酸及其衍生物一、选择题1．下面物质中，酸性最强的是（），最弱的是（）。
[云南大学2004研]A．丙炔酸B．丙烯酸C．丙酸D．丙氨酸【答案】A；D【解析】叁键碳为sp杂化，双键碳为sp2，而饱和碳为sp3杂化，s成分越多，吸电子能力越强，故丙炔酸酸性最强，丙氨酸属两性物质，其酸性最弱。
2．下列化合物发生水解反应，（）活性最大。
[大连理工大学2004研]【答案】（A）【解析】酯羰基碳缺电子程度越高，则越易发生亲核取代反应，水解反应活性越大。
-NO2为吸电子基，使酯基的电子云密度减小，水解反应活性最大。
3．植物油中含有的脂肪酸为（）。
[大连理工大学2002研]A．较多的饱和直链B．较多不饱和直链C．较多不饱和偶数碳直链D．较多不饱和奇数碳直链【答案】C【解析】植物油中含有较多的不饱和碳，且碳原子数一般都是偶数。
4．下列化合物酸性最强的是（）。
[大连理工大学2004研]【答案】（B）【解析】（B）电离产生的羧酸跟离子与邻位羟基之间存在氢键而稳定，故（B）的酸性最强。
5．加热时可以生成内酯的羟基酸是（）。
[华中科技大学2002研]A．α-羟基酸B．β-羟基酸C．γ-羟基酸D．δ-羟基酸【答案】C，D【解析】加热时，γ-羟基酸、δ-羟基酸分别可形成五元环和六元环的内酯。
二、填空题1．下列化合物用氢氧化钠水溶液水解，请按反应速度由快到慢的顺序排列：。
[厦门大学2002研]【答案】（A）＞（D）＞（C）＞（B）【解析】羰基附近的碳上有吸电子基，空间位阻越小，越有利于酯的水解；酯基中与氧相连的烷基碳上的取代基越多，空间位阻越大，水解反应速度越慢。
2．将下列负离子按稳定性大小排列成序：。
[华中科技大学2003研]【答案】（C）＞（A）＞（B）【解析】吸电子基使羧酸根离子上的负电荷分散，稳定性增大，相反，给电子基使其稳定性减小。
3．下列化合物与乙醇钠／乙醇溶液发生醇解反应，请按反应活性由高到低的顺序排列：。
有机化学第十三章 羧酸及其衍生物
2) 与羰基相连的基团(Y) 空间体积； 3) 与羰基相连的基团(Y)
离去能力； 4) 反应物稳定化程度。
离去基团的离去能力： X- > RCOO- > RO > H2N
O R C Y
OR C Y+
羧酸衍生物亲核取代反应活性顺序：
O O O O > RCNH2 ~ ~ RCN
RCX > RCOCR >
RCH2Cl3 + H2O RCH2CN + H2O RCH2COOR' + H2O ......
RCH2COOH
13.3 羧酸的物理性质(P309) 13.4 羧酸的化学性质(P311) 1、酸性和成盐
sp
2
自学
R C
O OH R C
O
O OH
O C O
R C O-
两个碳氧键键长不同
四电子三中心的分子轨道 两个碳氧键键长等同。
O HO HC HOH2C OH
O
CH3
OH
Erythromycin A (红霉素) A
Vitamin C
• 酰胺
CH3 O O HCN-CH3 CH3
N,3-二甲基戊酰胺 N,N-二甲基甲酰胺
COOH
CH3CH2CHCH2CNHCH3
NHCOCH3
4-乙酰氨基-1萘羧酸
氮原子上有取代基, 在取代基名称前加N标出。
O NH R O R-C-NH N O S CH3 CH3 COOH
R=C6H5CH2(penicillin G)
γ -内酰胺
青霉素 ( penicillin )
物理性质（自学）
13.9 羧酸衍生物的物理性质
有机化学第十三章羧酸衍生物总结
反应活性较差
叔醇
吡啶
O C OC(CH3)3
不仅起催化作用 还可吸收产生的HCl
2） 酯交换：由低级醇酯制高级醇酯
= H+
CH2 CHCOOCH3 + CH3(CH2)2CH2OH
b.p: 80.5℃ 低沸点酯
= CH2 CHCOO(CH2)3CH3 + CH3OH
b.p: 145℃
b.p: 64.7℃
R C =O > X
=
R C =O
O RC
O
> R C =O > R C =O
OR′
NH2
第二步——取决于离去基团的离去能力。
基团的离去能力：
！ 试解释之
X ＞ RCOO ＞ RO ＞ NH2
碱性越小离去能力越强。
碱性强弱：
X < RCOO < RO < NH2
结论:
羧酸衍生物的反应活性顺序为
R C =O > X
== =
== =
O C O C4H9_ n
C OH
O
邻苯二甲酸单正丁酯
O CH3 C O CH2 CH3 C O CH2
O
乙二醇二乙酸酯
CH2OCOR CHOCOR'
甘油三酯：脂肪和油
CH2OCOR''
O
H3C
CH3
H3C
HO H3CH2CH
OH O
O
CH3
CH3 OH HO O
O O
N(CH3)2
青霉素 ( penicillin )
酸酐：两个羧酸名加“酐”字。
O
OO
OO
COC
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1
【作业题】
1. 命名或写出结构
(1)(2)H 2C CHCH 2COOH
(3)
(CH 3CO)2O
CH 3CH(CH 3)C(CH 3)2COOH (6)C O N
3C 2H 5
CH 3C O
CH 3
CH CH 2CH 3COOCH 3
(5)(4)
COBr
O 2N
Cl 2，2，3－三甲基丁酸3－丁烯酸
乙酸酐
N －甲基－N －乙基苯甲酰胺
3－甲基－2－乙基－4－戊酮酸甲酯
3-硝基-5-氯苯甲酰溴
(7) 2-甲基顺丁烯二酸酐 (8) 邻苯二甲酰亚胺 (9) 对氨基苯甲酸乙酯
C O
C NH C HC C H 3C O O
C
O
H 2N COOC 2H 52. 排列下列各组化合物酸性由强到弱的顺序：
(1) （ c ）＞（ a ） ＞（ d ）＞（ b ）
a.
b.
c.
d.
COOH OH
COOH
COOH
32OCH 3
(2) （ b ）＞（ a ） ＞（ c ）＞（ d ）
a. b. c. d.FCH 2COOH
NCCH 2COOH
ClCH 2COOH
(CH 3)2CHCH 2COOH
3. 排列下列各组化合物在碱性条件下水解反应活性由高到低的顺序： （1）（ a ）＞（ c ） ＞（ d ）＞（ b ）
a.
b.
c.
d.
COCl
CONH 2
COOCH 3
COOCH(CH 3)2
（2）（ a ）＞（ b ） ＞（ c ）＞（ d ）
2
COOCH 3
O 2N COOCH 3
Cl COOCH 3H 3CO
COOCH 3
a. b.c.
d.
4. 完成下列反应
CH COOH H 3C CH CH 3CH 2OH H 3C CH 3
COOH
H 3C (1)
( )
( )
( )( )CH 3
CONH 2
H 3C CH
3
CH 2OH
H 3C
(2)
COOH COOH
( )COOH
C CH 3
H 3C 3Br
( )C CH 3
H 3C CH 3COCl
SOCl 2
( )322
( )Mg ①CO 2②/H 3O
C CH 3
H 3C CH 3
COOH
C CH 3
H 3C 3CONHCH(CH 3)2
(3)
( )CH 3CH 2MgBr 3干醚
①②H 3O
CH 3CH 2CHCH 3
Br
Mg ( )( )①2干醚
②H 3O
( )SOCl 2
( )NH 3
( )
CH 3CH 2CHCH 3PBr CH 3CH 2CHCH 3CH 3CH 2CHCH 3CH 3CH 2CHCH 3
CH 3CH 2CHCH
3
2
(4)
(5)
CCOOC 2H 5CCOOC 2H 5
+
( )
COOC 2H 5COOC 2H 5
3
(6)
+
KMnO 4
+
( )
COOH
COOH
(7)
+NaOBr
-
( )
CONH 2
Cl NH 2
Cl
(8)CH 3CHCH 2COOH
( )▲CH 3CH
CHCOOH
(9)CH 3CHCH 2CH 2COOH
( )
▲O
O H 3C
5. 用化学方法区别下列化合物
异丙醇(1)
乙酸
丙酮
溶解不溶
CH 3CHOH
CH 3COCH 3CH 3COOH 2,4-二硝基苯肼
无3
无
OH
COOH COOH
CH 2OH
(2)
X
X
氢氧化钠水溶液
溶解
不溶
6. 由指定原料合成下列化合物（无机试剂任选），用反应式表示合成过程。
NaCN
CH CH 3
OH
H 3C CH CH 3COOH
H 3C (1)CH 3
H 3C PBr 3
CH 3
Br
H 3C CH 3
H 3C H 3O +
CH 3COOH
H 3C
4
NaCN CH 3CH 2COOH
CH 3CH 2CH 2COOH (2)LiAlH 4
CH 3CH 2COOH
CH 3CH 2CH 2OH PBr 3
CH 3CH 2CH 2Br
CH 3CH 2CH 2
CN
H 2O
H +CH 3CH 2CH 2COOH
①②干醚
CO 2③H 3O
或
CH 2
CH 2COOH
(3)
CH
2CH 2Br 2COOH
NaCN CH 2CN H 2O
H +CH 2COOH
(4)由
合成
O
O
COOC 2H 5
O
O
COOC 2H 5
2O
Br
OH OH H
Br O O
MgBr
O O
①②CO /H 3O
O
COOH
H
32
7. 两个中性化合物A 和B ，分子式都是C 10H 12O 2，不与碳酸氢钠溶液起反应，也不与冷的氢氧化钠溶液作用，但与过量氢氧化钠溶液共热则可反应，由A 、B 的反应液蒸馏出的液体C 和D 都可起碘仿反应。
高锰酸钾可氧化A 成苯甲酸，B 则不被氧化。
试推测A,B,C 和D 的构造。
A
B
C
D
CH 2COOC 2H 5
COOCH(CH 3)2
CH 3CH 2OH
CH 3CHCH 3
OH。