高等有机化学习题(1)
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高职有机化学试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 以下哪种化合物属于芳香烃?A. 甲烷B. 乙炔C. 苯D. 乙醇答案:C2. 有机化学中,一个碳原子最多可以形成多少个共价键?A. 2B. 3C. 4D. 5答案:C3. 以下哪个反应是加成反应?A. 酯化反应B. 消去反应C. 取代反应D. 氧化反应答案:B4. 以下哪种物质是高分子化合物?A. 葡萄糖B. 蛋白质C. 水D. 甲醇答案:B5. 以下哪种化合物是手性分子?A. 乙醇B. 甲醇C. 丙醇D. 丁醇答案:D6. 以下哪个是有机反应的催化剂?A. 硫酸B. 硝酸C. 盐酸D. 氢氧化钠答案:A7. 以下哪种化合物含有碳碳双键?A. 甲烷B. 乙烷C. 乙烯D. 乙炔答案:C8. 以下哪种物质是天然高分子化合物?A. 聚氯乙烯B. 聚苯乙烯C. 纤维素D. 聚丙烯答案:C9. 以下哪种反应是消除反应?A. 酯化反应B. 水解反应C. 消去反应D. 取代反应答案:C10. 以下哪种化合物是氨基酸?A. 葡萄糖B. 甘油C. 丙氨酸D. 尿素答案:C二、填空题(每空2分,共20分)11. 有机化学中,碳原子的价电子数是________。
答案:412. 芳香族化合物通常含有一个或多个________环。
答案:苯13. 一个碳原子最多可以连接________个氢原子。
答案:414. 有机化学反应中,催化剂的作用是________。
答案:加速反应速率15. 一个有机分子中,如果存在四个不同的基团连接到同一个碳原子上,这种碳原子称为________。
答案:手性中心16. 有机化学中,取代反应是指一个原子或原子团被另一个原子或原子团________。
答案:取代17. 有机化学中,酯化反应是指醇与________反应生成酯和水。
答案:酸18. 有机化学中,消去反应是指有机分子在一定条件下失去小分子(如水、卤化氢等),生成________。
答案:不饱和化合物19. 有机化学中,高分子化合物是指相对分子质量在________以上的有机化合物。
高等有机化学试题及答案文库高等有机化学试题及答案文库________________________________高等有机化学是一门重要的理论和应用结合的科学,它不仅是药物研究的基础,而且也是重要的工业原料和产品制造工艺的基础。
对于初学者来说,需要通过不断的练习来巩固学习成果。
一、有机化学试题及解析1、下列关于有机物分子式正确的是()A、乙烯C2H2B、乙醇CH2OHC、乙醛CH2OD、乙酸C2H3O2正确答案:A、B、C、D2、下列关于构象正确的是()A、乙烯具有均相异构象B、乙醇具有对映异构象C、乙醛具有对映同构象D、乙酸具有均相同构象正确答案:A、B、C3、下列关于有机物的反应性正确的是()A、甲醛可以通过加氢反应得到甲醇B、乙醛可以通过加氢反应得到乙醇C、丙酸可以通过加氢反应得到丙醇D、甲酸可以通过加氢反应得到乙醇正确答案:A、B、C4、下列关于有机物的性质正确的是()A、甲醛是一种无色气体B、乙醇是一种清澈无色液体C、丙酸是一种混浊的无色液体D、甲酸是一种无色固体正确答案:A、B、D二、有机化学试题及解析进阶1、下列关于芳香族化合物正确的是()A、苯可以与甲酸反应得到对甲苯胺B、乙醛可以通过氧化反应得到甲醛C、苯乙酮可以与甲酸反应得到对甲基苯胺D、苯乙酮可以通过氧化反应得到乙醛正确答案:A、C2、下列关于芳香族化合物性质正确的是()A、苯是一种无色气体B、乙醇是一种清澈无色液体C、苯乙酮是一种混浊的无色液体D、对甲基苯胺是一种无色固体正确答案:A、C、D3、下列关于有机物的合成方法正确的是()A、甲基胺可以通过Fischer-Tropsch合成法合成B、乙酸可以通过Friedel-Crafts反应合成C、甲基胺可以通过Friedel-Crafts反应合成D、乙酸可以通过Fischer-Tropsch合成法合成正确答案:B、C4、下列关于有机物的催化剂正确的是()A、甲基胺合成所需要的催化剂是金属钴B、乙酸合成所需要的催化剂是金属银C、甲基胺合成所需要的催化剂是金属铜D、乙酸合成所需要的催化剂是金属钛正确答案:A、B三、有机化学实验室实践1、下列实验室中常用仪器正确的是()A、真空泵B、真空测定仪C、气体流量计D、真空干燥仪E、真空分子泵F、气体分析仪G、浊度仪正确答案:A、B、C、D、E、F2. 下列实验室中常用试剂正确的是()A. 硝酸盐试剂B. 氢氧化物试剂C. 碘试剂D. 过氧化物试剂正确答案:A, B, C, D。
⾼等有机化学习题⾼等有机化学习题第⼀章化学键⼀、⽤共振轮说明下列问题1)联本中的C 1-C 2键长为什么⽐⼄烷中的键长短?联苯的硝化反应为什么主要发⽣在2-位和4-位?联苯的共振结构式可表是如下:(1)由共振结构式可以看出C 1-C 2键有双键结构的贡献,故⽐⼄烷的C 1-C 2键短。
(2)由共振结构式可以看出邻对位负电荷相对集中,故有利于发⽣硝化反应。
2)⽅酸为什么是强酸?(强于硫酸)⽅酸的共振结构式可表是如下:对吗?由⽅酸的共振结构式可以看出⽅酸的电⼦离域效果更好。
⼆、试推测6,6-⼆苯基富烯的亲电取代发⽣于哪个环,哪个位置?亲核取代发⽣于哪个环,哪个位置?6,6-⼆苯基富烯的共振式如下:由6,6-⼆苯基富烯的共振式可以看出,亲电取代发⽣在五元环的2位上,⽽亲核取代发⽣在苯环的2位上。
三、计算烯丙基正离⼦和环丙烯正离⼦π分⼦轨道的总能量,并⽐较两者的稳定性。
烯丙基正离⼦有两个电⼦在成键轨道上其总能量为 E 烯丙基正离⼦=2E 1=2(α+1.414β)=2α+2.828β11'OH OOO OO HOOOO HO OOH OOO O S O OH OOS OO O H O S O O O HOS O O OH环丙烯正离⼦有两个电⼦在成键轨道上其总能量为E 环丙烯正离⼦=2E 1=2(α+2β)=2α+2β能量差值为E 烯丙基正离⼦- E 环丙烯正离⼦=(2α+2.828β)- (2α+2β)=0.828β因此,环丙烯正离⼦⽐烯丙基正离⼦稳定。
四、⽤HMO 法分别说明烯丙基负离⼦和环丙烯负离⼦的电⼦排布和成键情况,并⽐较两者稳定性。
五、简要说明1)吡咯和吡啶分⼦的极性⽅向相反,为什么?吡咯分⼦中氮原⼦给出⼀对为共⽤电⼦参与了共轭分⼦的⼤π键,也就是电⼦从氮原⼦流向五员环,⽽吡啶分⼦中氮原⼦只拿出⼀个电⼦参与共轭,并且氮原⼦的电负性⼤于碳原⼦使电⼦流向氮原⼦的⽅向。
因此,两个分⼦的极性正好相反。
《高等有机化学高等有机化学》》例题及详解例11 试解释为什么氯甲烷的极性大于氯苯的极性。
CH3Cl>Clµ = 1.86 D (气态)µ = 1.70 D (气态)解:原因在于CH3Cl中只有-I s效应存在,而在PhCl中同时有p-π共轭效应和-I s 效应存在,且p-π共轭效应与-I s效应方向相反,导致PhCl的偶极矩小于CH3Cl。
ClCH另外,PhCl中C-Cl键的偶极矩方向和CH3Cl分子中的偶极矩方向一样,均是由C→Cl,故可以得出这样的结论,在氯苯分子中,σ键电子在很大程度上向Cl偏移,且要比由于Cl原子的未共用p电子对苯环共轭所引起的向苯环的p电子偏移要大。
例2 试解释下列化合物的偶极矩差别原因:1.CH2=CH-CH=O > CH3CH2CH=O(µ=2.88D) (µ=2.49D)2.CH3CH2-Cl > CH2=CH-Cl(µ=2.05D) (µ=1.66D)解:1.丙烯醛中主要为+C效应;丙醛中主要为+Is效应。
2.氯乙烷中主要为-Is 效应,氯乙烯中则同时存在+C效应与-Is效应。
例33 从下列反应的相对速率数据,可得出什么结论?R CH2Br+N R H2C N BrR H CH3CH2CH3(CH3)2CH (CH3)3C相对速率 1 1.66 1.48 1.34 1.35 解:从表中数据可知,当R为供电基时,反应较快,如果仅考虑+Is效应,则无法解释这一结果。
实际上,此处起主要作用的是R与苯环的σ-π超共轭效应。
由于CH3的C-H键最多,故其σ-π超共轭效应最强,而(CH3)3C最弱,这样就较好地揭示了上述现象。
例44 试解释下列化合物的碱性大小顺序: N(CH 3)2N,N-二甲基苯胺(pKa = 5.06)<N苯并奎宁环(pKa = 7.79)N <奎宁环(pKa = 10.58)解:在N,N-二甲基苯胺中由于p-π共轭,导致N 原子上电子云密度下降,碱性最小。
⾼等有机化学课后习题第⼀章习题1. ⽤共振式说明苯甲醚分⼦中甲氧基的邻/对位效应。
2. ⽐较下列各组化合物的酸性⼤⼩并予以解释。
(1) HOCH2CH2COOH 和CH3CH(OH)COOH (2)⼄酸、丙⼆酸、⼄⼆酸和甲酸(3) COOHNO 2和COOHHO(4)H 2C CH 2H 3C CH 3HC CH 、和3. ⽐较碱性。
H 2N(1) CH 3CH 2NH 2 和(2)NH 2HO NH 2O 2N和(3)N HN和⽐较C-Br 键断裂的难易次序和CH 3CH 2CHCH 2CH 3CH 3OCHCH 2CH 3CH 3CH 2CHCF 2CF 3在极性条件下,、4.5. 下列共振式哪⼀个贡献⼤,为什么?C C C C OAB6. 在亲核加成反应中ArCH 2COR 和ArCOR 哪⼀个活性⾼,为什么?7. 解释酸性⼤⼩。
COOH<COOH(1)COOH COOH(2)>8. 为什么ArCOR 被HI 断裂时,得到的产物是RI 和ArOH ,⽽不是ROH 和ArI 。
9. 下列反应中⼏乎不会⽣成PhCH 2CBr(CH 3)2,为什么?PhCH 2CH(CH 3)2 + Br 2 PhCHBrCH(CH 3)2 + HBr10. ⽐较拗CH 3COCH 2COCH 3和CH 3COCH 2COOC 2H 5的酸性,并简要说明原因。
11. 为什么胺的碱性⼤于酰胺?12. 羧酸及其衍⽣物的亲核取代反应活性为什么是RCOCl>(RCO)2O>RC OOR’~RCOOH>RCONH 2。
13.为什么顺丁烯⼆酸的p K a1⽐反丁烯⼆酸⼩,p K a2却正相反?14. 排列下列化合物与HCN反应的活性顺序。
NO2CHO(H3C)2N CHOCHO CHOCl(1)(2)(3)(4)15. 五元杂环⽐苯更易进⾏亲电取代,为什么?第⼆章习题1. 2-丁烯的顺反异构体,分别经稀、冷、碱性KMnO4⽔溶液氧化后,为什么⽣成的2,3-丁⼆醇都不能测出旋光度?2. (R)-CH3CH2CH2CHDI在丙酮NaI溶液中共热,试解释下属现象,①化合物外消旋化;②有过量NaI128存在下,外消旋化速度是同位素交换的两倍;3. 请根据下述现象,为反应H2C CH OC2H5 + H2O C2H5OH + CH3CHO提出反应机理:(1)该反应符合普通的酸催化反应.(2)⽔解反应速度在⽔中⽐在重⽔中快1.9倍.(3)如果⽤同位素标记的⽔进⾏⽔解,所得⼄醇不含18O.(4)若在D2O中进⾏⽔解,只在⼄醛中出现⼀个D.第4章习题1.完成下列反应。
ProblemⅠ
Write the IUPAC name for the following structures
1.4-Ethyl-5-methyl octane
2.5-(3-Pentenyl)-3,6,8-decatriene-1-yne
3.Bicyclo[12,2,2]octadeca-14,16(1)diene
4.5-methyl spiro[2,4]heptane
5.4-Phenyl-2-naphthol
6.1-methyl-1,2-ethanediol
7.Magnesium di(1-propanolate)
8.2-Hexen-4-ynedioic acid
9.2,4,5-trioctanetriane
10.Methyl 3-ethyl-5-phenyl heptanoate
11.5,9,12,15,21-pentaoxaheptacosane-1,27-diol
12.1,2-Cyclohexane dicarboxylic anhydride
13.azocine
14.6H-1,2,5-Thidiazine
15.N-Methyl-N-propylpentylamine OR Methyl penthyl propyl ammonium
16.1H-pyrazolo[4,3-d]oxazole
17.4H-[1,3] oxathiolo[4,5-b]pyrrole
Write the systematic name for the following structures
18.azine Hexahydrozine azole azolidone 1,2-Diazine 1,3-Diazine 1,3-Diazole
1,2-oxazole oxin Thiole
ProblemⅡ
Write the systematic name for the following structures
1.3-bromo-2-(propenyl)-2,4-hexadienoic acid
2.1-Ethoxy-6-octen-1-yne-3,5-dione
3.4-chloro-2-methyl-2-cyclohexenol
4.(2-methyl)butyl 3-bromo-2-hydroxy-2-methyl 3-butenate
5.1,3,5-Naphthalene triacetic acid
6.5-(4-Hydroxy-1-butynyl)-2-nonen-6-yne
7.2-Amino-5-bromo diphenylamine
8.4,5-Dichloro-2-(4-chloro-2-hydroxy methyl-5-oxo-3-hexenyl)-1-cyclohexane carboxylic acid
9.N-(2,3-Dimethybutyl)-3,5-dihydroxy-3-ethyl pentanamide
10.2-Ethyl-4-ethyl amino-2-methyl-3-oxobutanal
11.2-hydroxy-1-(2-hydroxy-5methyl-1-phenylazo) Naphthalene-4-sulfonic acid
12.Methyl 3-{4-[2-hydroxy-3-(1-methyl ethyl)amino propoxy]}benzenepropanoate
Problem Ⅲ 1. Solution 1
CH 3
+Cl-F CH 3Cl +F △H =-105KJmol -1
△H f
146.5
-51.1
-88.1
78.5
Solution 2
Cl-F
Cl + F
DH Cl-F =△H f (Cl )+△H f (F )-△H f (Cl-F)
=250.9KJmol -1
CH 3
+Cl-F CH 3Cl +F
DH
250.9
355.9
△H =-105KJmol -1
2.
C 6H 5
C 6H 5(Liminting rate step)
+
(CN)2C=C(CN)2
C 6H 5
6H 5
(CN)2(CN)2
C 6H 5
6H 5
C 6H 5
6H 5
3.
C 6H 5
H
N 6H 5C 6H 5N NH 2+ C 6H 5N
N
N
C 6H 5N
fast
C 6H 5+ N 2C 6H 5+ C 6H 5N NH 2
fast
6H 6
+ C 6H 5N=NH
4.
Cl
CH3NH-
3
3
- Cl
CH3
3
NH2
CH3
+
CH3 H2N
5.
(1) It is the first order isotopic effect K H/K D=6.76
(2) It is a E2 reaction reaction
6
(1)A (2)A
7.
d[prod.]
dt = k2[A-][HA],
d[A-]
dt
= 0=k1[HA][B] - k2[A-][HA] - k-1[A-1][BH+]
[A-] =
k1[HA][B]
k2[HA] + k-1[BH+]So
d[prod.]
dt
=
k1k2[HA]2[B]
k2[HA] + k-1[BH+]
for the general base catalysis, k2>>k-1
d[prod.]
dt =
k1k2[HA]2[B]
k2[HA]
= k1[HA][B]
for the specific base catalysis, k2<<k-1
d[prod.]
dt =
k1k2[HA]2[B]
k-1[BH+]
but K b =[BH+][OH-]
[B]
OH- is a specific base in the reaction
So d[prod.]
dt =
k1k2[HA]2[OH-]
k-1k b
Proble mⅣ
1.σm-IO2 = -3.50 + 4.2 = 0.70
σp-IO2 = -3.44 + 4.2=0.76
σp-x
σm-x for m-NO2 ,for p-NO2 2.
3.
(1)ρ< 0
(2)ρ> 0
(3)ρ< 0
(4)ρ< 0
(5)ρ> 0
4.
(1) pk a(p-Cl) = pk a–σp-Cl
(2) pk a(p -Cl) = pk a -ρσp-Cl
= pk a -ρσp-NO2
(3) pk a(p -NO
2)。