最新金属有机化学复习题
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金属有机化学复习题一、写出下列有机配体、金属配合物、有机金属化合物的分子式、结构或名称1、py2、Cp3、acac4、en5、茚6、dmpe7、芴8、苯硼酸9、Zeise盐10、Stille 试剂11、Vaska配合物12、wilkinson 配合物13、BINAP 14、三甲基膦15、硫酸二(乙二胺)合铜16、三乙酰丙酮合锰(III)17、二环辛二烯合镍18、双(η5-环戊二烯基)合铁19、三(羰基)(1-6-η6-环庚三烯)合铬20、六氯合铂酸二、写出下列金属配合物、有机金属化合物的结构1、Zeise盐2、Vaska配合物3、Wilkinson配合物ClRh (Ph3P)34、BINAPPh3PIrCl COPPh33PIrClCOPPh3CH3ICH3I5、9-BBN6、二环辛二烯合镍Ni7、双(η5-环戊二烯基)合铁8、三(羰基)(1-6-η6-环庚三烯)合铬CrCO9、Ni(COD)210、RhCl(PPh 3)3 Wilkinson配合物11、η5- CpMn(CO)312、Co 2(CO )913、Cp 2(CH 3)Ta=CH 2 14、η5- Cp2ZrCl 2 15、Et 2AlCl 二乙基铝三、解释下列各名词1、金属有机化合物2、过渡金属有机化合物3、金属杂环化合物4、顺磁性配合物5、环状多烯π-金属配合物6、高自旋配合物7、低自旋配合物8、反磁性配合物9、晶体场分裂能10、电子成对能11、光谱化学序列12、配位饱和及配位不饱和13、插入反应14、还原消除反应15、氧化加成反应16、Heck反应17、Suzuki反应18、反馈π-键19、四个量子数20、EAN电子规则21、有效原子序数22、亲核型卡宾23、亲电性卡宾24、茂金属配合物26、烯烃交互置换反应27、Fischer卡宾28、Schrock卡宾29、Schlenck 技术30、σ给予体31、π酸32、叔膦配体33、圆锥角四、完成下列合成反应Bu t Oi,t BuMgClii,H3O+?(1)HOBu tBu ti3ii,H2O?(2)Tl(TFA)TFAHTFA =trifuoroacetatehv???(3)+Ni(CO)4DMF25C?(4)7.CCHH 3C (CH 322CCH 3CB(CH 3CH 2)2H,+8.Al 1.5H 2+2Et 3Al100-300C 5-30MPa9.4PPh 32RhCl 3+3CH 2=CH 2 + Al + 3/2H 2(CH 3CH 2)3AlRhCl(PPh 3)3 ,NO 2OCIr PPh 3Ph 3P1011.C 6H 5Br + LiC 6H 5Li, (C 6H 5)2CuLi13.Fe + 5CO197压力3CFe(CO)5,14.CoCO 3++8CO压加147CO2H 2Co 2(CO)8, Co 4(CO)1215.+Ni(acac)2OPhPPh 3Ni(COD)2,17.n-C 4H 9Br + 2Li3n-C 4H 9Li,CCHC 3H 7H 3CPh+19.BuLiCH TMEDAO1)3CH 2Li,HCPhCEtEt2 BuLi 20.+ CuI2(Bu)2CuLi,PhCH=CHCH 2Bu21.+THF(BH 3)2五、完成下列叙述题1、举例说明何谓有机金属化合物,何谓金属配合物,它们在结构和性能上有何异同。
有机化学实验技能考核复习题二、回答问题1、格氏反应对金属镁有什么要求?反应操作中如何隔绝水汽?答;镁条擦光亮并剪成小段。
所用仪器,在烘箱中烘干后,取出稍冷即放入干燥器中冷却。
或将仪器取出后,在开口处用塞子塞紧,以防止在冷却过程中玻璃壁吸附空气中的水分。
反应体系中与大气相通处用装有无水氯化钙干燥管相连。
2、重结晶的作用是什么?何种操作可检测重结晶后产品的纯度?答:利用物质中各组分在同一溶剂中的溶解性能不同而将杂质除去得到纯净的有机物。
(分离提纯的效果)测定重结晶后的熔程。
一般纯物质熔程在1-2℃。
3、为什么蒸馏前要把无水氯化钙干燥剂过滤掉?答:氯化钙干燥脱水时形成氯化钙六水络合物,此络合物遇热时分解放出水,因此蒸馏前么要先过滤除去氯化钙。
4、常压蒸馏中,圆底烧瓶中为什么要加入沸石?如果加热后才知道未加入,应该怎样处理才安全?怎样才能保证冷凝管套管中充满水?答:⑴止暴剂的作用是防止液体暴沸,使沸腾保持平衡。
当液体加热到沸腾时,止暴剂能产生细小的气泡,成为沸腾中心。
⑵如果事前忘记加入沸石,则应在冷却后再加入,绝不可在液体较热时加入,因为这样会引起剧烈的暴沸。
⑶冷凝管要保持竖直,水要从下口进,上口出来。
5、酯化反应的特点是什么?答:酯化反应是一个可逆反应,酯化平衡常数只是温度的数。
6、为什么在制备正溴丁烷时,溴化钠不能事先与硫酸混合,然后再加正丁醇与水?答:因为溴化钠与硫酸一混合即发生反应生成溴化氢气体,还未等加入正丁醇,溴化氢气体就会逸出,导致反应物减少了,产量也就会减少。
7、重结晶实验时,抽气过滤中布氏漏斗中的晶体应使用下列哪种物质进行洗涤?(B )A、母液B 、新鲜的冷溶剂C、冷水D、热水8、什么冷凝管用于冷凝回流?什么冷凝管用于蒸馏沸点高于130°C的液体?什么冷凝管用于蒸馏沸点低于130°C的液体?本学期的有机实验中分别在哪个实验中用过?(各举一例)答:⑴球形冷凝管制备2-甲基-2-已醇⑵空气冷凝管制备2-甲基2-已醇直形冷凝管;(3)直形冷凝管环已烯的制备(乙酸乙酯(提纯蒸馏部分))9、在正溴丁烷的制备中,将粗产物移至分液漏斗中,依次用(1)10ml 水(2)8ml 浓硫酸(3)10ml 水(4)10ml 饱和碳酸氢钠溶液(5)10ml 水洗涤,请说说每步洗涤的作用并判断产物是上层还是下层?答:(1)10ml 水—洗去HBr、正丁醇—下层;(2)8ml 浓硫酸—少量正丁醚、正丁醇、烯—上层;(3)10ml 水—洗去硫酸—下层;(4)10ml 饱和碳酸氢钠溶液—洗去硫酸—下层;(5)10ml 水洗涤—洗去碳酸氢钠—下层10、分馏的原理是什么?在制备环己烯的过程中为什么要控制分馏柱顶部的温度不超过90 C?本学期哪个有机实验用到了分馏柱?请写出该实验的原理。
习题1,判断下列化合物中那些是金属有机化合物?(1)NaCN(2)Bu2SnCl2(3)EtCO2K(4)Et3Al(5)Co2(CO)82,对下列化合物命名。
(1)Bu3GeLi 三丁基锗锂(2)Et2AlCl 二乙基一氯合铝(3)i PrMgCl 异丙基氯化镁(4)(CO)4MnPPh3四羰基一三苯基膦合锰(5)k[(CH2CH2)PtCl3]·H2O 一水合乙烯三氯一合铂(IV)酸钾(6)η5-CpMn(CO)3三羰基-eita-5-环戊二烯基合锰(V)(7)η5-Cp2ZrCl2二氯二-eita-5-环戊二烯基合锆(VII)(8)Co2(CO)8八羰基合二钴(0)(9)IrCl(CO)(PPh3)2二(三苯基膦)一氯一羰基合铱(I)(10)RhCl(PPh3)3,三(三苯基)膦一氯合铑催化循环:Pd(PPh 3)4Pd(PPh 3)3 + PPh 318 16CoH(N 2)(PPh 3)3CoH(PPh 3)318电子 16电子CoH(N 2)(PPh 3)3CoH(PPh 3)318电子 16电子bOCRO+ [M]M OXC PhX RMδ+δ-C PhXM [PtCl 2(C 2H 4)]2 +CH 22CHPhC 2H 4(S)2Cl 2Pt CHCH PhPt(PPh 3)4 + CH 3C CNCNCNPtPh 3P Ph 3P CN C(CN)2CH 3(bipy)NiOC 6H 5CR O+OOOOOORCOC 6H 5O C O OO Co (CO), H COOH+ HCo(CO)4LnMCH 2CHRH LnMCH 2CHR H LnMH CH 2CHR LnMH + CH 2CHRLnMCH 2CH 2R LnMH + CH 2=CHRPd Et LLEt[ ]Pd Et LEt[ ]Pd Et LCO[ ]Pd CH 2L COEtCH 2H L PdHCOEt[ ]Pd(CO)n L mPd Et LEtL[ ]PdEt LEt[ ]Pd Et L Et[ ]Pd L Et COEtPd(CO)n L m R.E.OLnMCH 2CH 2R CH 2CH 2R_Ln M CH 2CH 2RCH 2CH 2R-1Ln M CH 2CH 2RH-1CH 2CHRLn M CH 2CH 2RH-12CHR还原-1 Ln M + RCH 2CH 3。
考点规范练7 镁、铝及其重要化合物(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题共10小题,每小题5分,共50分。
每小题只有一个选项符合题目要求)1.某化合物由两种单质直接反应生成,将其加入Ba(HCO3)2溶液中同时有气体和沉淀产生。
下列化合物中符合上述条件的是( )A.AlCl3B.Na2OC.FeCl2D.SiO22.已知NaOH+Al(OH)3NaAl O2-+2H2O。
向集满CO2的铝制易拉罐中加入过量NaOH浓溶液,马上封闭罐口,易拉罐渐渐凹瘪;再过一段时间,罐壁恢复原状。
上述试验过程中没有发生的离子反应是( )A.CO2+2OH -C O32-+H2OB.Al2O3+2OH -2Al O2-+H2OC.2Al+2OH-+2H2O2Al O2-+3H2↑D.Al3++4OH -Al O2-+2H2O3.下列各组物质,不能按(“”表示反应一步完成)关系转化的是( )选项 a b cA Al2O3NaAlO2Al(OH)3B AlCl3Al(OH)3NaAlO2C Al Al(OH)3Al2O3D MgCl2Mg(OH)2MgO4.下列各组物质相互混合反应后,最终有白色沉淀生成的是( )①过量Na2O2投入到FeCl2溶液中②过量Ba(OH)2溶液和明矾溶液混合③少量Ca(OH)2投入过量NaHCO3溶液中④Na2SiO3溶液中通入过量CO2⑤CaCl2与NaOH的混合溶液中通入过量CO2A.①②③④⑤B.①⑤C.②③④D.②③④⑤5.下列除去杂质的方法不正确的是( )A.镁粉中混有少量铝粉:加入过量烧碱溶液充分反应,过滤、洗涤、干燥B.用过量氨水除去Fe3+溶液中的少量Al 3+C.Al(OH)3中混有少量Mg(OH)2:加入足量烧碱溶液,充分反应,过滤,向滤液中通入过量CO2后过滤D.MgO中混有少量Al2O3:加入足量烧碱溶液,充分反应,过滤、洗涤、干燥得到MgO6.镁铝合金5.1 g溶于300 mL 2 mol·L-1盐酸中,(标准状况)放出气体的体积为5.6 L下,向反应后的溶液中加入500 mL NaOH溶液充分反应,最终产生白色沉淀。
有机化学复习题(含选择题答案)有 机 化 学 习 题 课第一章绪论1、下列自由基的稳定性最小的是( C )。
O;OOO;OO;OCHO2、下列碳正离子的稳定性最大的是( A )。
OOOOOOCHOCH 2=CHCH 3 + C hv2=CHCH 2Cl + H Cl3、下列碳正离子,稳定性由大到小排列顺序是(B )。
①(CH 3)2CHCH 2+;②N NH 2N(CH 3)2⒈ (1)(2)(3);③ (CH 3)2CH +A .②>①>③;B .②>③>①;C .③>①>②;D .③>②>① 4、下列碳自由基,稳定性最大的是( B )。
①4.C CO OH OH ②CH 3C CH(CH 3)2CH 3;③CH 3C CHCH 3CH 33A .①;B .②;C .③;D .无法判断5、下列自由基,稳定性由大到小排列顺序是( B )。
① (CH 3)2CH · ;② (CH 3)3C · ;③ CH 3CH 2·A .①>②>③;B .②>①>③;C .③>①>②;D .③>②>① 6、下列碳正离子,稳定性由大到小排列顺序是(A )。
①CH 3CCH 2CH 2+CH 3CH 3;②N NH 2N(CH 3)2⒈ (1)(2)(3);③OOA .②>③>①;B .②>①>③;C .③>①>②;D .③>②>①7、在饱和碳原子中,有的碳原子只与一个碳原子直接相连,这种碳原子叫( A )碳原子。
A 、伯B 、仲C 、叔D 、手性8、按原子轨道重叠的方式不同,共价键有两种:σ键和π键。
下列不属于σ键的性质的描述是( C )。
A)重叠程度大,比较稳定; B)可以绕键轴自由旋转;C)原子轨道以“肩并肩”方式重叠;D)电子流动性小第二章烷烃一、1、+ ClCH4CCl4是(A )。
2A.自由基取代反应;B.亲电取代反应;C.亲核取代反应;D.消除反应2.化合物CH3CH2CH2CH3有( A )个一氯代产物。
备考2021年中考化学复习专题:身边的化学物质_金属与金属矿物_金属锈蚀的条件及其防护,填空题专训及答案备考2021中考化学复习专题:身边的化学物质_金属与金属矿物_金属锈蚀的条件及其防护,填空题专训1、(2020城阳.中考模拟) 金属和金属材料在生产生活中应用广泛。
(1) 下列铁制品的用途中,能体现金属延展性的是________(填字母,下同)。
(2) 生活中为防止铁锅生锈,可采取的措施有________(答一条即可)。
(3) 要证明Cu 、Fe 、Zn 的活动性顺序,至少要做的实验是________(填序号)。
(4) 某生按如图所示进行了有关金属性质的探究实验。
下列说法中,错误的是_____A . 烧杯②中的溶液可能呈蓝色B . 烧杯②中的固体可能为铜和铁的混合物C . 烧杯③中的溶液中,一定含有Fe 、Cu 、AgD . 烧杯③中的固体质量一定大于烧杯②中的固体质量2、(2020濠江.中考模拟) 通过初中化学的学习,同学们掌握了一些基本的化学知识,初步形成了一些化学观念,具备了一定的化学科学素养。
(1) 周末,小星妈妈做晚饭炒菜时突然来一电话,在接电话时,听到正在忙于中考复习的小星大喊:“妈妈,锅里糊了!”接完电话,妈妈问道:“你又没看到,是怎么知道的?”小星解释道:________(从微观角度分析)。
(2) 小夏发现昨天洗好的铁锅浸水处生锈了,生锈的原因是铁与空气中的________和________等共同作用的结果,铝制品有良好的抗腐蚀性,原因是铝表面形成了致密的________。
(3) 生活中我们所使用的自来水常常使用二氧化氯来进行消毒,在一定条件下,二氧化氯与氰化氢(HCN )反应的微观示意图如图。
“”表示的物质化学式为________,上图中反应的化学方程式为________。
3、2+2++(2020石家庄.中考模拟) 自行车是常见的交通工具(如右图),回答下列问题:(1) 自行车上标出的部件由________类材料制成。
有机化学综合复习题及解答1.写出下列反应的主要产物:OH OH+(1).H SO (CH 43)23CCH 2OH(2).(CH 3)2CC(CH 3)H 2(3).H 2SO 4(4).OHNaBr,H 2SO 4OH(5).OHHBr(6).OHPCC CH 2Cl 2CH 3CH 3(7).PBr HOH 3(8).O ()C MgBr C acetone12H 52H 5CH 3(2)H 3O +CH 3OCHCH CH 2OH(9).(10).CH H 5IO 6CH 33OHCH 3(11).H SO 4(A1)O 3H CH 23B(2)Zn,H 2OOH解答:O(1).(CH 3)2CCHCH 3(2).CH 3CC(CH 3)3(3).Br(4).CH 3(CH 2)3CH 2Br(5).(6).CH 3(CH 2)5CHOCH 3CH 3(7).HBr (8).OH +antiomer C 2H 5C 2H 5CH 3OHH 3C CH 3OO(9).(10).CH 3C(CH 2)4CCH(11).ACH 33CH 3CHCH CH 2CH 3CH 3BO CH 3O 2.解释下列现象:(1)为什么乙二醇及其甲醚的沸点随分子量的增加而降低?b.p.CH 2OH CH 2OH197CCH 2OCH 3CH 2OH125CCH 2OCH 3CH 2OCH 384C(2)下列醇的氧化(A)比(B)快?(A)OHMnO 2O(B)MnO 2OHO(3)在化合物(A )和(B )的椅式构象中,化合物(A )中的-OH 在e 键上,而化合物(B )中的-OH 却处在a 键上,为什么?(A)OH(B)OOOH解答:2.(1)醇分子中的羟基是高度极化的,能在分子间形成氢键,这样的羟基越多,形成的氢键越多,分子间的作用力越强,沸点越高。
甲醚的形成导致形成氢键的能力减弱,从而沸点降低。
(2)从产物看,反应(A )得到的是共轭体系的脂芳酮,而(B )没有这样的共轭体系。
Part II 金属有机化学 (35分) 过渡金属元素外层电子排布:六、选择题 (共计5分)1. Which of the following oxidative addition reactions is least likely? (1分)Me 3PMe 3PMe 3PHMe 3PCH 3Me 3PMe 3PMe 3PIr Me 3PH+a)b)c)d)+++CH 3CH 3CH 32. Which of the following complexes could be used as the catalyst or catalytic precursor for the followingreaction? (多选题, 2分)na) TiCl 4/AlMe 3b) (Ph 3P)2Cl 2Ru=CHPhc) Cp 2(MeCN)Zr=CHCMe 3d) [Cp 2ZrMe(THF)]+3. Which of the following species could be used as the catalyst or catalytic precursor for the following reaction? (多选题, 2分)+H2a) IrCl(PPh3)3b) IrH3(PPh3)3c) RuHCl(PPh3)3d) NaH七、推导计算题(共计10分)1. On the basis of the 18 electron rule, identify the first-row transition metal for each ofthe following: (6 points)a) [M(CO)7]+; b) H3CM(CO)5; c) M(CO)2(CS)(PPh3)Br; d) [(η3-C3H5)(η3-C5H5)M(CO)]-; e) (OC)5M=C(OCH3)(C6H5); f) [(η4-C4H4)(η5-C5H5)M]+; g) [M(CO)4I(dppe)]-例e) 18 – 5x2 – 4 = 4, M(II), d4, Cr;2. On the basis of the 18 electron rule, determine the expected charge on the following: (4 points)a) [Co(CO)3]z; b) [Ni(CO)3(NO)]z (contains linear NO); c) [Ru(CO)4(CMe3)]z; d) (η3-C3H5)V(CNCH3)5]z; e) [(η5-Cp)Fe(CO)3]z例b) 18 – 3x2 – 2 = 10, Ni(0), d10, z = 0八、Provide a mechanism for the following transformation. (每题4分,共计16分)a) When A is treated with a Pd(0) catalyst and methyl acrylate, B is formed. When C is treated with a Pd(0) catalyst and methyl acrylate, D is formed. Please provide a mechanism for each reaction and explain the difference in the reaction pathways.b)ICOOH OO+34o 52%23.3c)R+PhArI+ArRPh34NaHCO3d)e)f) The Pd-catalyzed reaction of aryl halides with alcohols under an atmosphere of CO affords esters:Sketch a catalytic cycle for this reaction. You may assume the formation of small but usefulequilibrium concentrations of Et 3NHOMe.九、Predict the metal-containing products of the following reactions. (每题1分,共计4分)例,Ph 3P PtPh 3P+?IPh 3PPt PPh 3Ia)PCy 3RuPCy 3Cl OCH+Ph( )b)Mo NO CO++MeLi( )c)+IrPh 3PPPh 3PhBr( )d)NPPh 2PPh 2Pt +PhNH 22+BF 4-( )。
2013-2014学年第一学期金属有机化学复习(本)2013年12月一、写出下列有机配体、金属配合物、有机金属化合物的结构或名称1、Zeise 盐2、Vaska3PIrClCOPPh3CH3I3、Wilkinson配合物ClRh (Ph3P)34、BINAP5、9-BBN6、二环辛二烯合镍Ni7、双(η5-环戊二烯基)合铁8、三(羰基)(1-6-η6-环庚三烯)合铬CrCO9、Ni(COD)210、RhCl(PPh 3)3 Wilkinson配合物11、η5- CpMn(CO)312、Fe (CO )513、MoH 4(PPh 3) 414、η5- Cp 2Zr(CH 3)215、Et 2AlCl 二乙基氯化铝二、解释下列各名词1、金属有机化合物含有金属-碳键(M-C)的化合物定义为金属有机化合物2、过渡金属有机化合物含有过渡金属-碳键(M-C)的化合物,过渡金属含有d电子,在(n-1)d, ns, np原子构型中,(n-1)d轨道能级与ns接近,它们皆可参与成键。
符合18电子规则。
3、18电子规则对于稳定的单核反磁过渡金属络合物,其金属外层的电子数与配体配键的电子数的总和等于18。
只有当金属具有稳定的惰性气体结构时才能形成热力学稳定的过渡金属有机化合物。
4、EAN电子规则过渡金属配合物的中心(形成体)倾向于与一定数目的配体结合,以使自身周围的电子数等于同周期稀有气体元素的电子数5、环状多烯π-金属配合物6、高自旋配合物成对能(P)大于分裂能(△)的配合物,当P>△时, 因电子成对需要的能量高, 电子将尽量以单电子排布分占不同的轨道, 取高自旋状态。
7、低自旋配合物成对能(P)小于分裂能(△)的配合物,当P<△时, 电子成对耗能较少, 此时将取低自旋状态。
8、反馈π-键烯烃的π电子配位到金属的σ空轨道,形成σ授予键,同时充满电子的金属d 轨道与烯的反键空轨道π*相重叠,形成π反馈键。
9、晶体场分裂能中心离子的d轨道的简并能级因配位场的影响而分裂成不同组能级之间的能量差,以△表示10、电子成对能所谓成对能是电子在配对时为了克服静电场的排斥作用所需的能量, 通俗地讲就是使自旋成对的两个电子占据同一轨道所必须付出的能量, 以P表示。
11、光谱化学序列将一些常见配体按光谱实验测得的分裂能从小到大次序排列起来,便得光谱化学序列12、配位饱和及配位不饱和满足18电子规则的化合物称为配位饱和的络合物,否则为配位不饱和络合物13、插入反应不饱和烃或含有孤对电子的化合物插入过渡金属有机物的M-C, M-X或M-H键的反应称为插入反应,其逆反应称为反插入(脱出)反应14、还原消除反应还原消除(reductive elimination)是氧化加成反应的逆反应,其氧化态及配位数均降低2。
还原消除反应是一个协同过程,伴随着氧化数降低和配位数减少,其实质是过渡金属有机物的一种分解反应。
还原消除反应是催化反应中给出有机产物的一步。
15、氧化加成反应中性分子加到配位不饱和的低价过渡金属有机配合物上,使配合物中心金属的配位数和氧化态都同时上升的反应16、Heck反应在三乙胺存在下,醋酸钯催化卤代芳烃与烯烃反应生成苯乙烯型化合物17、Suzuki偶联反应在Pd(PPh3)4催化下,芳基硼酸与溴或碘代芳烃的交叉偶联反应.该反应因具有反应条件温和、可容忍多种活性官能团、受空间位阻影响不大、产率高以及芳基硼酸经济易得且对潮气不敏感等优越性而成为普遍适用的C一C键偶联方法。
三、完成下列合成反应Bu t Oi,t BuMgClii,H3O+?(1)HOBu tBu ti3ii,H2O?(2)Tl(TFA)TFAH TFA=trifuoroacetate hv???(3)Br+Ni(CO)4DMF25C?(4)7.CCHH 3C (CH 3CH 2)2BHCCH 3CHB(CH 3CH 2)2H,+8.Al 1.5H 2+2Et 3AlC 5-30MPa9.4PPh 32RhCl 3+RhCl(PPh 3)3 ,NO 2OCIr PPh 3Ph 3P103CH 2=CH 2 + Al + 3/2H 2(CH 3CH 2)3Al11.C 6H 5Br + LiC 6H 5Li, (C 6H 5)2CuLi 13.Fe + 5CO197压力3CFe(CO)5,14.CoCO 3++8CO压加147CO2H 2Co 2(CO)8, Co 4(CO)1215.+Ni(acac)2OPhPPh 3Ni(COD)2,17.n-C 4H 9Br + 2Li3n-C 4H 9Li,CCHC 3H 7H 3CPh+19.BuLiCH TMEDAO1)3CH 2Li,HCPhCEtEt2 BuLi 20.+ CuI2(Bu)2CuLi,PhCH=CHCH 2Bu21.+THF(BH 3)2HB,BGrignard试剂合成方程式为:RX + Mg RMgXEthers/THF硼氢化反应方程式为:硼氢化反应是反马氏规则的顺式加成四、1970年Monsanto公司最先在工业上实现了手性铑配合物催化C=C不对称加氢,合成治疗帕金森综合症的特效药L-Dopa。
催化剂就是含手性双膦配体(R, R)-Dipamp的Wilkinson型配合物,得到94%ee的L-Dopa。
直到20世纪90年代Burk (杜邦公司)发现更好(99%ee)的配体DuPhos。
后来,Noyori发现新类型的手性配体(R) or (S)-BINAP,其Rh络合物催化不对称氨基酸合成的ee%最高达100%;后来用其Ru络合物催化各种官能化烯烃的氢化,如用来合成非麻醉性消炎止痛药Naproxen(萘普生)和i-Buprofen(S-异丁基布洛芬)。
试写出这三种手性配体的结构式。
五、完成下列叙述题1、举例说明何谓有机金属化合物,何谓金属配合物,它们在结构和性能上有何异同。
金属有机化合物含有金属-碳键(M-C)的化合物金属与有机配体键合,但不存在直接的金属-碳键,也不是金属有机化合物,而是配位化合物。
2、简述有机金属化合物的特性。
3、简述配合物的18电子规则,并应用18电子规则说明下列化合物的稳定性差异。
(1)Fe(η5-C5H5)2(2) Ti(η5-C5H5)2 (3) Co(η5-CH5)25Fe(η5-C5H5)2 Fe2+ 6电子C5H5- 6电子6+2*6=18Ti(η5-C5H5)2 Ti2+2电子C5H5- 6电子2+2*6=14 不稳定Co(η5-C5H5)2 Co 2+ 6电子C5H5- 6电子6+2*6=18 不稳定,但可以再失1个电子来稳定4、简述配合物的EAN规则和18电子规则,并应用18电子规则说明二茂铁与二茂镍的稳定性差异。
(1)Fe(η5-C5H5)2(2) Ni(η5-CH5)25Fe(η5-C5H5)2 Fe2+ 6电子C5H5- 6电子6+2*6=18Ni(η5-C5H5)2 Ni 2+ 6电子C5H5- 6电子6+2*6=18 不稳定,但可以再失1个电子来稳定5、根据晶体场理论说明二价锌的配合物通常为无色配合物,而三价钛分别与不同配体结合后产生不同颜色,如:[Ti(OH2)6]3+带有紫色这是因为在晶体场的影响下,过渡金属离子的d轨道发生分裂,由于这些金属离子的d轨道没有充满,在吸收了一部分光能后,就可产生从低能量的d轨道向高能量d轨道的电子跃迁,这种跃迁称d-d跃迁。
配离子的颜色是从人射光中去掉被吸收的光,剩下来的那一部分可见光所呈现的颜色。
吸收光的波长越短,表示电子跃迁(被激发)所需要的能量越大,亦即Δ大,反之亦然。
而Zn2+d-d分裂能Δ值在可见光范围外~无色在配位场的作用下,裂分的这些d能级对理解经典的配位化合物的吸收光谱、磁性和esr谱十分重要。
但在金属有机化学中,因为过渡金属有机物中由d-d跃迁引起的光谱带常被强的“电荷转移”吸收所掩盖。
事实上,随着10DQ变大,d-d跃迁光谱移至紫外区域。
所以三价钛分别与不同配体结合后产生不同颜色,[Ti(OH2)6]3+带有紫色6、简述在八面体配合物中,d轨道裂分形成t2g轨道和eg轨道的原理并画出能级裂分图。
7、简述在四配位的正四面体过渡金属配合物中,d轨道裂分形成t2轨道和e轨道的原理并画出能级裂分图,标出相应能级的轨道符号,计算出△t值。
六、写出下列过渡金属催化反应的反应1、写出乙烯通过催化水合反应合成乙醛的反应机理(画出催化循环过程图),并说明每一步反应属于何种基元反应。
瓦克(Wacker)以顺时针方向分别是配体解离,烯烃配位,烯烃插入和氧化加成,还原消除。
2、由丁烯在Wilkinson催化剂作用下合成戊醛的反应机理(画出催化循环过程图),并写出每步基元反应的名称。
顺时针分别是烯烃配位,配体解离,氧化加成,烯烃插入,配体配位,还原消除,氧化加成,配体解离,烯烃配位。
3、由Ni(CO)4催化下,由乙炔、乙醇合成丙烯酸乙酯的反应机画出催化循环过程图,并写出每步基元反应的名称。
HC CH H 2C CH 2COOR4、写出在Wilkinson 配合物[RhCl (PPh 3)3]催化下,均相氢化合成4-(2-硝基乙基)亚甲二氧基苯的反应机理(画出催化循环过程图),并说明每一步反应属于何种基元反应。
O NO 2O ONO2100%5.给出金属有机化学基元反应的各个名称,并分别举例说明。
⑴配体的配位和解离;⑵ 氧化加成和还原消除;(3) 插入和脱出(反插入)反应;CpCo(CD 3)2PPh 3 + CH 2=CH 2CpCo(CD 3)2CH 2=CH 2 + PPh 3RCOCo(CO)4RCOCo(CO)39+1+2×4 = 189+1+2×3 = 16RCOCo(PPh 3)(CO)39+1+2+2×3 =18- CO+ PPh 3(4)配体与外来试剂的反应6.简述18电子规则的原理及应用,并举5个以上的典型例子加以说明。
18电子规则:对于稳定的单核反磁过渡金属络合物,其金属外层的电子数与配体配键的电子数的总和等于18。
只有当金属具有稳定的惰性气体结构时才能形成热力学稳定的过渡金属有机化合物。
它是一个经验规则,满足18电子规则的化合物称为配位饱和的络合物,否则为配位不饱和络合物。
18电子规则的重要性:根据n+2x(CN)=18, 当电子数n固定时, 配合物的最高配位数可推知, 同时也可以推测配合物的几何构型。
d6电子构型,为六配位的八面体;d10电子构型,为四配位四面体。
具有同种d电子构型的络合物,配位数和配合物的构型相同。
7.Fischer型卡宾和Schrock型卡宾在结构特点和反应性能上的不同之处在于:Fischer特点:含有一个或两个与卡宾C相连的杂原子(O, N )。