有机化学习题第十四章
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第十四章 氨基酸、多肽与蛋白质14.2 写出下列氨基酸分别与过量盐酸或过量氢氧化钠水溶液作用的产物。
a. 脯氨酸b. 酪氨酸c. 丝氨酸d. 天门冬氨酸 答案:N H 2COOHNCOO -HOCH 2CHCOOHb.a.O -CH 2CHCO O -c.CH 2-CH-COOHOH+NH 3CH 2-CH-COO -OHNH 2d.HOOC-CH 2-CH-COOH+NH 3-OOC-CH 2-CH-COO -NH 2++NH 3NH 214.3 用简单化学方法鉴别下列各组化合物:a.CH 3CHCOOH N H 2H 2NCH 2CH 2COOHN H 2b. 苏氨酸 丝氨酸c. 乳酸 丙氨酸 答案:a.CH 3CHCOOHNH 2(A)H 2NCH 2CH 2COOH(B)NH 2(C)A BCA Bb.OH NH 2NH 2苏氨酸H 3CCH-CHCOOH丝氨酸HOCH 2CHCOOHI 2/NaOHCHI 3无变化c.乳酸H 3CCHCOOHOH丙氨酸H 3CCHCOOHNH 2茚三酮显色不显色14.4 写出下列各氨基酸在指定的PH 介质中的主要存在形式。
a. 缬氨酸在PH 为8时b. 赖氨酸在PH 为10时c. 丝氨酸在PH 为1时d. 谷氨酸在PH 为3时 答案: (CH 3)2CHCH(NH 2)COOH (CH 3)2CHCH(NH 2)COO -H 2N(CH 2)4CH(NH 2)COOHH 2N(CH 2)4CHCOO -NH 2IP 5.96PH=8时主要存在形式b. 赖氨酸IP 9.74 PH=10时a. 缬氨酸CH 2-CHCOOHCH 2-CHCOOHOHN H 2OH N H 3c. 丝氨酸IP 5.68 PH=1时+HOOC(CH 2)2CHCOOHHOOC(CH 2)2CHCOOHNH 2d.. 谷氨酸IP 3.22 PH=3时NH3+14.5 写出下列反应的主要产物a.CH 3CHCO 2C 2H 5+H 2ONH 2b.CH 3CHCO 2C 2H 5+NH 2(CH 3CO)2O c.CH 3CHCONH 2NH 2+HNO 2(过量)d.CH 3CHCONHCHCONHCH 2COOHH 2OH +NH 2CH 2CH(CH 3)2e.CH 3CHCOOHNH 2++CH 3CH 2COClf.(亮氨酸)CH 3OH +(过量HClg.(异亮氨酸)CH 3CH 2I (过量h.(丙氨酸)i.Br 2--H 2O酪氨酸j.(丙氨酸)+O 2NNO 2Fk.NH 2CH 2CH 2CH 2CH 2COOH l.CH 2COOHNH 2.HCl+SOCl 2+答案:a.CH 3CHCO 2C 2H 5+H 2ONH 2CH 3CHCOOH+NH 3Cl -b.CH 3CHCO 2C 2H 5+NH 2(CH 3CO)2O CH 3CHCO 2C 2H 5NHCOCH 3c.CH 3CHCONH 2NH 2+HNO 2(过量)CH 3CHCOOHOHd.CH 3CHCONHCHCONHCH 2COOHH 2OH +NH 2CH 2CH(CH 3)2CH 3CHCOOH +NH 3H 3N +CH 2COO H +(CH 3)2CHCH 2CHCOOH+NH 3e.CH 3CHCOOHNH 2+++CH 3CH 2COCl CH 3CHCOOHNHCOCH 2CH 3f.(亮氨酸)(CH 3)2CHCH 2CHCOOH NH 2CH 3OH (CH 3)2CHCH 2CHCOOCH 3+(过量HClNH 2g.(异亮氨酸)CH 3CH 2CH-CHCOOH +CH 3CH 2I (过量CH 3CH 2CH-CHCOOHCH 3NH 2CH 3+N(CH 2CH 3)3h.(丙氨酸)CH 3CHCOOHNH 2i.HOCH 2CH(NH 2)COOHBr 2--H 2OHO CH 2CH(NH 2)COOHBr Br酪氨酸HC HNC CHNH C CH 3H 3COO j.(丙氨酸)CH 3CHCOOHNH 2+O 2NNO 2F NO 2O 2NCH 3CHNHCOOHk.NH 2CH 2CH 2CH 2CH 2COOH H NOl.CH 2COOHNH 2.HCl+SOCl 2CH 2COClNH 2.HCl14.6 某化合物分子式为C 3H 7O 2N ,有旋光性,能分别与NaOH 或HCl 成盐,并能与醇成酯,与HNO 2作用时放出氮气,写出此化合物的结构式。
第十四章 β-二羰基化合物一、 命名下列化合物:1.CH 3CH 3C COOH COOH2.CH 3COCHCOOC 2H 5C 2H 5二、 写出下列化合物加热后生成的主要产物:1.CO CO C OOH 2.O=CCH 2CH 2CH 2COOHCH 2COOH O=CCH 3CH 2CH 2CH 2COOH 3.C 2H 5CH(COOH)2C 2H 5CH 2COOH三、试用化学方法区别下列各组化合物:1.CH 3COCH(CH 3)COOC 2H 5,CH 3COC(CH 3)COOC 2H 52.CH 3COCH 2COOH,HOOCCH 2COOH解:分别加入饱和亚硫酸氢钠水溶液,3-丁酮酸生成晶体,而丙二酸不能。
四、下列各组化合物,那些是互变异构体,那些是共振杂化体?1.CO OOC 2H 5OOC 2H 5OH,2.CH 3C O O -,CH 3C OO-3.C OOH,五、完成下列缩合反应:1.2CH 3CH 2COOC 2H 51.NaOC H 2.HCH 3CH 2COCHCOOC 2H 5CH 3+C 2H 5OH 2.CH 3CH 2COOC 2H 5+COOC 2H 51.NaOC H 2.HCOCHCOOC 2H 5CH 3CH 3CH 2COCHCOOC 2H 5CH 3+3.CH 3CH 2COOC 2H 5+COOC 2H 5COOC 2H 51.NaOC H 2.HO=C O=C CHCOOC 2H 5CH 3CHCOOC 2H 5CH 34.CH 2CH 2CH 2COOC 2H 5CH 2CH 2COOC 2H 51.NaOC H 2.HCOCOOC 2H 55.COCO+HCOOC2H 51.NaOC H 2.HCHO六、完成下列反应式:1.CHO1.O 32.Zn,HCHO CH 2CH 2CHO5%NaOHOHC 2H 5C 2H 5CCH 3COCH 2H 3O +2.C H MgBr 1.2OCH 2COOC 2H 5CCH 3HOCH 2CH 2OH,H +CH 3COCH 2COOC 2H 53.CH 3CH 3COCH 2CHCOOC 2H 5NaOH%5CHCOOC 2H 53CH 3COCHCOOC 2H 5CH 3H NaCH 3COCHCOOC 2H 5NaOC H CH 3COCH 2COOC 2H 52.CH 3COCH 2H +CH 2CHCH 2CH 2CHCH 3OHNaBH 4COOH2CHCH 2CH 2COCH 3KOC(CH 3)3CH 2=CHCOCH 3CH 2CH(COOC 2H 5)2NaCH(COOC 2H 5)2NaOC 2H 5CH 2Cl4.CH 2CCH 2CH 2COCH 3COOC 2H 5COOC 2H 5COOHO七、写出下列反历程:C 6H 5CH 22C 6H 5O+CH 2=CHCOCH 3NaOCH 3CH 3OHC 6H 5C=O C 6H 5CH 3C 6H5CH 2CCH 2C 6H 5ONaOCH 3C 6H 5CH 2CCHC 6H 5OCH 2=CHCOCH 3C 6H 5CH 2CCHC 6H 5OCH 2CH 2COCH 3NaOCH C 6H5O 3C 6H 5CHCHC 6H 5CO CHOCH 3CH 2CH 2H 2OC=OCH 3C 6H 5C 6H 5八、以甲醇,乙醇为原料,用丙二酸酯法合成下列化合物: 1.α-甲基丁酸CH 3OH3CH 3ClC 2H 5OH3CH 3CH 2Cl C 2H 5OOCCH 2COOC 2H 5NaOC H CH Cl C 2H 5OOCHCOOC 2H 5CH 3NaOC 2H 5CH 3CH 2ClC 2H 5OOCCCOOC 2H 5CH 3CH 2CH 312-2.H 3O+HOOCCCOOH 2CH 3CH 3CH 3CH 3CH2CH 3CH 2OH[O]CH 3CHO5%NaOHaqCH 3CH=CHCHOH 2,CatCH 3CH 2CH 2CH 2OHPCl 3CH 3CH 2CH 2CH 2Cl COOC 2H 5CHNa COOC 2H5CH 3CH 2CH 2CH 2ClCOOC 2H 5CHCH 2CH 2CH 2CH 3COOC 2H 51.H 2O,-OH2.H 3O+CH 3CH 2CH 2CH 2CH 2COOH3. 3-甲基己二酸CH 3CH 2ClMg,(C 2H 5)2O CH 3CH 2MgClCH 2OH 3O +CH 3CH 2CH 2OHH 3PO 4CH 3CH=CH 2Br 2BrCH 3CHCH 2Br2C 2H 5OOCCHCOOC 2H 5NaBrCH 3CHCH 2BrCH 31.H 2O,-OH2.H 3O+CH 3HOOCCH 2CHCH 2CH 2COOH(C 2H 5OOCCHCHCH 2CH(COOC 2H 5)24. 1,4-环己烷二甲酸CH3CH2OHH2SO4CH2=CH2Br2BrCH2CH2Br2CH2(COOC2H5)22NaOC2H55.环丙烷甲酸九、以甲醇、乙醇以及无机试剂为原料,经乙酰乙酸乙酯合成下列化合物:(1)3-乙基-2-戊酮CH3CH2OH PClCH3CH2ClCH3COCH2COOC2H5NaOC HCH3COCHCOOC2H5Na C2H5CH32H5NaOC HCH3COCCOOC2H5CH2CH3CH2CH3H O+CH3COCHCH2CH3CH2CH3(2)α-甲基丙酸PClCH3COCH2COOC2H5NaOC HCH3COCHCOOC2H5NaCH32H5NaOC HCH3COCCOOC2H5NaOH H O+CH3OH CH3ClCH3ClCH33CH3CH340%CH3CHCOOHCH3(3)γ-戊酮酸CH3COCH2COOC2H5NaOC HCH3COCHCOOC2H5NaCH32H5H O+CH3CH2OH[O]CH3COOH2ClCH2COOHC H OH,H+ClCH2COOC2H5ClCH2COOC2H5CH2COOC2H55%CH3COCH2CH2COOH(4)2,7-辛二酮CH3COCH2COOC2H5NaOC HCH3COCHCOOC2H5NaCH3CH2OH CH2=CH2ClCH2CH2ClCl22ClCH2CH2ClCH3COCHCH2CH2CHCOCH3COOC2H5COOC2H5HO+5%CH3COCH2CH2CH2CH2COCH3(5)甲基环丁基甲酮CH3COCH2COOC2H5NaOC HCH3COCHCOOC2H5NaHO+5%CH3CH=CH22ClCH2CH=CH2HBrClCH2CH2CH2BrClCH2CH2CH2BrCH3COCHCOOC2H5CH2CH2CH2ClNaOC HCH2CH2CH2ClCH3COCCOOC2H5NaCH3COCCOOC2H5COCH3十、某酮酸经硼氢化钠还原后,依次用溴化氢,碳酸钠和氰化钾处理后,生成腈。
第十四章β-二羰基化合物习题及参考答案(一)命名下列化合物:(1)HOCH 2CHCH 2COOHCH 3(2)(CH 3)2CHCCH 2COOCH 3O(3)CH 3CH 2COCH 2CHO(4)(CH 3)2C=CHCH 2CHCH 3OH(5)ClCOCH 2COOH(6)CHOOCH 3OH(7)OCH 3NO 2(8)CH 2CH 2OHCl解:(1)3-甲基-4-羟基丁酸(2)4-甲基-3-戊酮酸甲酯(3)3-氧代戊醛or 3-戊酮醛(4)5-甲基-4-己烯-2-醇(5)丙二酸单酰氯or 氯甲酰基乙酸(6)4-羟基-3-甲氧基苯甲醛(7)2-硝基苯甲醚(8)2-间氯苯乙醇or 2-(3-氯苯基)乙醇(二)下列羧酸酯中,那些能进行酯缩合反应?写出其反应式。
(1)甲酸乙酯(2)乙酸正丁酯(3)丙酸乙酯(4)2,2-二甲基丙酸乙酯(5)苯甲酸乙酯(6)苯乙酸乙酯解:(2)、(3)、(6)能进行酯缩合反应。
反应式如下:(2)2CH 3COO(CH 2)3CH 3CH 3CCH 2CO(CH 2)3CH 3O O25+(3)2CH 3CH 2COOCH 2CH 3CH 3CH 2CCHCOC 2H 5OO CH 325(6)25CH 2COOC 2H 5CH 2CCHCOOC 2H 5O(三)下列各对化合物,那些是互变异构体?那些是共振杂化体?(1)CH 3C CH C CH 3OH OCH 3CCH CH 3COH O(2)CH 3C O -OH 3C C O -O(3)CH 2=CH CH=CH 2CH 2CH=CH CH 2(4)OOH解:(1)、(4)两对有氢原子核相对位置的移动,是互变异构体,(2)、(3)两对中只存在电子对的转移,而没有原子核相对位置的移动,是共振杂化体。
(四)写出下列化合物分别与乙酰乙酸乙酯钠衍生物作用后的产物。
(1)烯丙基溴(2)溴乙酸甲酯(3)溴丙酮(4)丙酰氯(5)1,2-二溴乙烷(6)α-溴代丁二酸二甲酯解:(1)CH 3CCH C OC 2H 5OO CH 2CH=CH 2(2)CH 3CCH C OC 2H 5OO CH 2COOCH 3(3)CH 3CCH C OC 2H 5OO CH 2COCH 3(4)CH 3CCH C OC 2H 5OO COC 2H 5(5)CH 3CCH C OC 2H 5O O H 2C CH 2CH 3CCHC OC 2H 5OO (6)CH 3C CH C OC 2H 5OO CHCH 2COOCH 3COOCH 3(五)以甲醇、乙醇及无机试剂为原料,经乙酰乙酸乙酯合成下列化合物。
第十四章 羰基α-取代反应和缩合反应习题14-11 (P614页,应该为14-1)3(1)(CH 3)2C C CH 3OH(CH 3)2CH C CH 2N(位阻关系)(3)(4)习题14-1 (P617页,应该为14-2)因为CH 3CH ROH 可以被氧化成CH 3C O 。
习题14-2 (P617页,应该为14-3)(2) 2-戊酮,(4) 苯乙酮,(6) 2-丁醇在卤仿试验中呈阳性。
习题14-3 (P617页,应该为14-4)碱性条件下,不同结构的酮发生卤代反应活性顺序为:C CH 3C CH 2C O CH >>原因在于碱性条件下酮的反应活性决定于α-H 的酸性强弱,由于烷基的给电子作用,羰基α-C 上没有烷基取代的α-H 酸性较强。
习题14-4 (P618页,应该为14-5)酸性条件下,下列结构的醛酮发生卤代反应的活性顺序为:C OCH 3C OCH 2C O CH <<这是因为酸性条件下醛酮的α-卤代反应是通过烯醇进行的,α-C 上烷基取代越多,生成的烯醇越稳定,即越容易生成。
习题14-5 (P618页,应该为14-6)CH 3CH 2CH 2CH 3O(1)+(± mol)C CH 3CH 2CH CH 3OCl H 2O,HOAcCl 2(2)33(3)习题14-6(P618页,应该为14-7)I IOOO CI 3OH I 23O OO O +HCI 3习题14-7 (P619页,应该为14-8)羧酸转化为α-卤代羧酸使用催化量的PBr 3。
而转化为酰卤则需要使用等摩尔量的PBr 3。
习题14-8 (P619页,应该为14-9)使用羧酸先进行α-卤代和或酰卤反应得到α-卤代酰卤,再进行酯化反应。
习题14-9(P620页,应该为14-10)CH 3CH 2CHOCH 3BrCH 3CH BrCHOOBr 2HOAc,H 2O无水HCl HOCH 2CH 2OH (1)CH 3CH N(CH 3)2CHOOCH 3CH N(CH 3)2CHO32H 3OBr 2HOAc无水HCl22(2)3)2(1) (CH 3)2CHNa 2+Br 2HOAc-2+(3)OO(4)O OBrOO无水HCl22△3习题14-10 (P621页,应该为14-11)CH 3CH 2CH 2CCH3OCH 3CH 2CH 2C CH 2OLiLDA THF,-78℃T.M(1)方法二:CH 3CH 2CH 2CCH 2CH 2CH 3OCH 3CH 2CHCCH 2CH 2CH 3Br O 2HOAc(1) HOCH 2CH 2OH,H +(2) OH,△(3) H 3OT.MCH 3CH 3C OCH CH 2+HCHO OH (2)CH 3O方法二:CH 3C OCH 2CH 3CH 3C O 3Br 23Br T.M习题14-12(P621页)2CH 2CHOO (3) H 3ORCOOOH2CH 2COOC 2H 5习题14-13(P622页)CH 3CH 23LDA/THF(1)CH 3CH 2CCH 3O(1) LDA/THF(2) ICH 3CH 3CH 2CCH 2CH 3O(2)(1) LDA/THF (2) BrCH 2CH 3(3)OC 2H 5OCH 32CH 3OBr (4)习题14-14 (P624页) 位阻的原因:N H 3CH H NHH 3CH H习题14-15(P624页)(CH 3)2CHCHO (CH 3)2NHK 2CO 3(1)+(CH 3)2C CH N(CH 3)2CH 2Br2+C (H 3C)2CH 2CH N(CH 3)2C (H 3C)2CH 2CHO+(CH 3)2NHO+N(2)H2OCH 32H OCH 2OCH 3O(3)NO+2H 5CH 2CH 3H 2OH O2H 5CH 2CH3(4)ON+H2CH 2COOC 2H 5H 2O-EtOHH OCH 2CH 2COOC 2H 5习题14-14 (P625页,应该是14-16)羧酸在醇钠作用下将转化为羧酸根负离子,从而使得羰基碳难以接受亲核试剂的进攻。