有机化学 高鸿宾 第四版 答案 第十二章__羧酸
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第十二章 羧酸(一) 命名下列化合物:(1) CH 3OCH 2COOH (2) COOH (3)C CHOOCHH CHCOOH 3(4)O 2NCHOCOOH (4)CClHOOCO(6) Cl ClOCH 2COOH解:(1) α-甲氧基乙酸 2-甲氧基乙酸 (2) 3-环己烯甲酸 α-环己烯甲酸 (3) (E)-4-甲基-2-戊烯二酸 (4) 2-甲酰基-4-硝基苯甲酸(5) 对氯甲酰基苯甲酸 对苯二甲酸单酰氯(6) 2,4-二氯苯氧乙酸(二) 写出下列化合物的构造式:(1) 2,2-甲基丁酸 (2) 1-甲基环己基甲酸 (3) 软脂酸 (4) 2-己烯-4-炔-1,6-二酸 (5) 3-苯基-2-羟基苯甲酸 (6) 9,10-蒽醌-2-甲酸解:(1) CH 3CH 3CCOOH CH 3CH 3(2)COOH CH 3(3) CH 3(CH 2)14COOH (4) HOOCC CCH=CH COOH(5) C 6H 5COOHOH (6)OOCOOH(三) 试比较下列化合物的酸性大小:(1) (A) 乙醇 (B) 乙酸 (C) 丙二酸 (D) 乙二酸 (2) (A) 三氯乙酸 (B) 氯乙酸 (C) 乙酸 (D) 羟基乙酸 解:(1) 酸性:COOH COOH> HOOCCH 2COOH > CH 3COOH > CH 3CH 2OH(2) 酸性:Cl 3CCOOH > ClCH 2COOH > HOCH 2COOH > CH 3COOH(四)用化学方法区别下列化合物:(1) (A) 乙酸, (B) 乙醇, (C) 乙醛, (D) 乙醚, (E) 溴乙烷(2) (A) 甲酸, (B) 草酸, (C) 丙二酸, (D) 丁二酸, (E) 反丁烯二酸 解: (1)砖红色沉淀(A)(A) CH 3COOH (B) CH 3CH 2OH (C) CH 3CHO (D) C 2H 5OC 2H 5(E) CH 3CH 2BrCO 2x xx 黄色结晶淡黄色沉淀(B)(C)(D)(E)混浊2(2) 褪色(E)褪色(B)银镜(A)x x xxx xx (A) 甲酸(B) 草酸(C) 丙二酸(E)(D) 丁二酸(D)(五)完成下列反应式:解:红色括号中为各小题所要求填充的内容。
(1)(A)(B)CH 2CHO CH 2COOH4H 2O300℃CH 2COOH2COOH O OO(2)OHCH 2COOHOO ∆(3) COOHHOOCCOCH 3CH 3O OO2CH OH H + , ∆(4) CH 3CH 2COOH + Cl 22+CH 3CHCOOHOHCH 3CHCOOHCl△OO CH 3CH 3OO(5)CH 3CCHO CH 3C CH 2COOC 2H 5OHCH3CH 3C CH 2COOC 2H OZnBrCH 3(6)(CH 3)2OH24(CH 3)2CHCHO HCOOH +(六) 试写出在少量硫酸存在下,5-羧基己酸发生分子内酯化反应的机理。
解:CH 3CH(CH 2)3OHOOH CH 3OHOHCH 3CH(CHOHOHO CH 3OH 2OHO CH 3OHO CH 3O(七)完成下列转化:(1)CH 3CH 2CH 2COOHHOOCCHCOOHCH 2CH 3(2)O HOOC(CH 2)4COOH(3) 1-丁醇2-戊烯酸(4) OCOOH C 2H 5(5) CH CH 2COOH(6) CHOCH 3CHO HOOC(7)CH 3CH 2CH 2CHCOOHCH 3CH 3CH 2CH 2CCH 3O(8) (CH 3)2CHCH 2CHO(CH 3)2CHCH 2CH C COOC 2H 5CH 3CH 3OH解:(1)CH 3CH 2CH 2Br 2PNaCNCH 3CH 2CHCOOHBrCH 3CH 2CHCOOHCNHOOCCHCOOHCH 2CH 3H 2OH +(2)HOOC(CH 2)4COOH H O +2 NaCNNC(CH 2)42(CH 2)2CH 2I(3) 方法一:CH 3(CH 2)3OHCH 3(CH 2)2CHOCH 3(CH 2)2CHOHCN-3222or Cu , ∆CH 3(CH 2)2CH COOHOH2- H 2O∆ ,P 2O 5CH 3CH 2CH=CHCOOH方法二:CH 3(CH 2)3OHCH 3(CH 2)3Br PBr 3CH 3(CH 2)3MgBr2H O H +CH 3(CH 2)3COOHBr 2PCH 3CH 2CH 2CHCOOHBr3CH 2CH=CHCOOH(4)OH O H +2325OH C 2H C 2H 5BrH O+COOHC 2H 5(5)CH 2BrCH 2HBr 过氧化物CH 2MgBr2H 2O H +CH 2COOH(6) O OCHCH 3CHOCH 3224O OCHHOOCH 2O H +CHO HOOC(7) 方法一:CH 3CH 2CH 2CHCOOH CH 3CH 3CH 2CH 2CCOOHCH 3Br2-∆2CH 3CH 2CH 2CCOOH3OHCH 3CH 2CH 23O稀H SO ∆方法二:CH 3CH 2CH 2CHCOOH CH 3+ Pb(OAc)4 + LiCl苯CH 3CH 2CH 2CHClCH 3NaOH H 2O柯齐(Kochi J K)反应CH 3CH 2CH 2CCH 3CH 3CH 2CH 2CH 3OH227H 2SO 4(8) (CH 3)2CHCH 2CHO (CH 3)2CCOOC 2H 5Br+(CH 3)2CHCH 2C COOC 2H 5O3CH 3BrZn(CH 3)2CHCH 2C COOC 2H 5CH 3CH 3OH H 2O H +(八)用反应式表示如何把丙酸转化为下列化合物:(1) 丁酸 (2) 乙酸 (3) 2-甲基-3-羟基戊酸乙酯 解:(1) 方法一:CH 3CH 2COOHLiAlH 4CH 3CH 2CH 2PBr 3CH 3CH 2CH 2BrCH 3CH 2CH 2CNH 2O +CH 3CH 2CH 2COOH√方法二,采用Arndt-Eistert(阿恩特-艾司特)反应:CH 3CH 22H 5COClC 2H 5C CHN OC 2H 5CH 2COOH 222Ag O H 2O(2) 方法一:H 2O2PCH 3CH 2COOH CH 3CHCOOHBrCH 3CHCOOH稀H SO ∆CH 3CHOCH 3COOH 227H 2SO 4方法二:CH 3COOH 423CH 3CH 2COOHCH 3CH 2CH 2OHCH 3CH=CH 2(3) CH 3CH 2COOHCH 3CH 2CH 3CH 2CHO H 2Pd/BaSO 42CH 3CH 2COOH2PCH 3CHCOOH 25H 2SO4CH 3CHCOOC 2H 5BrCH 3CH 2CHOH O +CH 3CH 2CH CHCOOC 2H 5OH CH 3(九)由指定原料合成下列化合物,无机试剂任选。
(1) 由 CH 3CH 2CH=CH 2 合成CH 3CH 2CH CHCOOHNH 2CH 3(2) 由不超过三个碳的有机物合成 CH 3CH 2CH CCOOHCH 3(3) 由乙烯合成丙烯酸(4) 由乙炔和苯合成C O C OOHOOCCH 2HOOCCH 2解:(1) √方法一:CH 3CH 2CH=CH H O +HBr3CH 23BrOCH 3CH 22CH 2OH CH 3227H 2SO 42P3CH 3CH 22CH 3CH 3CH 2CHCHCOOHCH 3CH 3CH 2CHCHCOOH CH 32方法二:CH 3CH 2CHCOOH 3CH 3CH 2CH=CH H O H +3CH 23Br2CH 3CH 2CHCOCl3CH 3CH 2CHCH 2COOHCH 3222Ag O H 2OArndt-Eistert(阿恩特-艾司特)反应2P3CH 3CH 2CHCHCOOHCH 3CH 3CH 2CHCHCOOH CH 32(2) CH 3CH 2CHO BrCHCOOC 2H 5CH 3+CH 3CH 2CHCOOH 3OZnBrCH 3CH 2CH CCOOHCH 32+(3) CH 2=CH 2CH 2CH 2ClCH 2CH 2CNH SO ∆CH 2=CHCOOH 22(4) 2CH CH224CH C CH=CH 2CH 2=CH CH=CH 2P-2HC O C O OHOOCCH 2HOOCCH22V 2O 5 , ∆C O C OO2=CH 2∆C O C OOKMnO 4H +(十) 苯甲酸与乙醇在浓硫酸催化下发生酯化反应。
试设计一个从反应混合物中获得纯的苯甲酸乙酯的方法(产物沸点212.4℃)。
解:()反应混合物无水硫酸镁(含苯甲酸钠、乙醇、硫酸钠等)(含苯甲酸乙酯、乙醇等)(苯甲酸乙酯)收集馏分210~212 C。
(含少量乙醇)(十一) 化合物(A),分子式为C 3H 5O 2Cl ,其NMR 数据为:δ1=1.73(双峰,3H),δ2=4.47(四重峰,1H),δ3=11.2(单峰,1H)。
试推测其结构。
化合物A 的结构式为:δ1δ2δ3CH 3COOH Cl(十二) 化合物(B)、(C)的分子式均为C 4H 6O 4,它们均可溶于氢氧化钠溶液,与碳酸钠作用放出CO 2,(B)加热失水成酸酐C 4H 4O 3;(C)加热放出CO 2生成三个碳的酸。
试写出(B)和(C)的构造式。
解:(B) HOOCCH 2CH 2COOH (C) CH 3CHCOOHCOOH(十三) 某二元酸C 8H 14O 4(D),受热时转化成中性化合物C 7H 12O(E),(E)用浓HNO 3氧化生成二元酸C 7H 12O 4(F)。
(F)受热脱水成酸酐C 7H 12O 3(G);(G)LiAlO 4用还原得C 8H 18O 2(H)。
(H)能脱水生成3,4-二甲基-1,5-己二烯。
试推导(D)~(H)的构造。
解:(D)HOOCCH 2CH CHCH 2COOHCH 3CH 3(E)O(F)COOHCOOH(G)O OO(H)CH 2OHCH 2OH。