第十一章取代酸
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第十章:羧酸及其衍生物10.1 用系统命名法命名(如有俗名请注出)或写出结构式a.(CH 3)2CHCOOHb.OHCOOHc.CH 3CH=CHCOOHd.CH 3CHCH 2COOHe.CH 3CH 2CH 2COClf.(CH 3CH 2CH 2CO)2Og.CH 3 CH 2COOC 2H 5h.CH 3CH 2CH 2OCOCH 3i.CONH 2j.HOOCC=CCOOHk.邻苯二甲酸二甲酯l.甲酸异丙酯m.N-甲基丙酰胺s.苯甲酰基n---r.略t.乙酰基答案:a. 2-甲基丙酸 2-Methylpropanoic acid (异丁酸 Isobutanoic acid )b. 邻羟基苯甲酸(水杨酸)o -Hydroxybenzoic acidc. 2-丁烯酸 2-Butenoic acid d 3-溴丁酸 3-Bromobutanoic acid e. 丁酰氯 Butanoyl Chloride f. 丁酸酐 Butanoic anhydride g. 丙酸乙酯 Ethyl propanoate h. 乙酸丙酯 Propyl acetate i. 苯甲酰胺 Benzamide j. 顺丁烯二酸 Maleic acids.COt.H 3CCO k.COOCH 3COOCH 3l.HCOOCH(CH 3)2m.CH 3CH 2CONHCH 310.2 将下列化合物按酸性增强的顺序排列:a. CH 3CH 2CHBrCO 2Hb. CH 3CHBrCH 2CO 2Hc. CH 3CH 2CH 2CO 2Hd. CH 3CH 2CH 2CH 2OHe. C 6H 5OHf. H 2CO 3g. Br 3CCO 2Hh. H 2O 答案:酸性排序 g > a > b > c > f > e > h > d 10.3 写出下列反应的主要产物a.22724b.(CH 3)2CHOH +COClH 3Cc.HOCH 2CH 2COOH LiAlH 4d.NCCH 2CH 2CN+H 2ONaOHH+e.CH 2COOH CH 2COOH2f.CH 3COCl+CH 3g.(CH 3CO)2O+OHh.CH 3CH 2COOC 2H 5NaOC 2H 5i.CH 3COOC 2H 5+CH 3CH 2CH 2OHH +j.CH 3CH(COOH)2k.COOH+HCll.2+HOCH 2CH 2OH m.COOHLiAlH 4COOH n.HCOOH+OH o.CH 2CH 2COOC 2H 5CH 2CH 2COOC 2H 5p.NCONH 2OHq.CH 2(COOC 2H 5)2+H 2NCONH 2答案:a.22724COOH COOH+COOHCOOHb.(CH 3)2CHOH +COOCH(CH 3)2H 3CCOClH 3Cc.HOCH 2CH 2COOH LiAlH 4HOCH 2CH 2CH 2OHd.NCCH 2CH 2CN+H 2ONaOH-OOCCH 2CH 2COO -H+HOOCCH 2CH 2COOHe.CH 2COOHCH 2COOH2Of.CH 3COCl+CH 3CH 3COCH 3+CH 3COCH 3g.(CH 3CO)2O+OHOCOCH 3h.CH 3CH 2COOC 2H 5NaOC 2H 5CH 3CH 2COCHCOOC 2H 53i.CH 3COOC 2H 5+CH 3CH 2CH 2OHH+CH 3COOCH 2CH 2CH 3+C 2H 5OHj.CH 3CH(COOH)2CH 3CH 2COOHk.COOH+HClClCOOH+ CO 2l.2+HOCH 2CH 2OH 2CH 2OOCm.COOHLiAlH 4CH 2OHCOOH n.HCOOH+OH HCOO o.CH 2CH 2COOC 2H 5CH 2CH 2COOC 2H 5OCOOC 2H 5p.NCONH 2OH -NCOO +NH 3q.CH 2(COOC 2H 5)2+H 2NCONH 2HN NH O OO10.4 用简单化学方法鉴别下列各组化合物:a.COOH COOH 与与CH 2COOHCH 2COOHb.COOHOCH 3OH COOCH 3与c.(CH 3)2CHCH=CHCOOH与COOHd.COOHCH 3OHCOCH 3OHOHCH=CH 2与答案:a. KmnO 4b. FeCl 3c. Br 2 or KmnO 4d. ①FeCl 3 ②2,4-二硝基苯肼或I 2 / NaOH10.5 完成下列转化:a.OCOOHOHb.CH 3CH 2CH 2BrCH 3CH 2CH 2COOH c.(CH 3)2CHOH 3)2C COOHd.CH 3CH 3OOOO OOe.(CH 3)2C=CH 2(CH 3)3CCOOHf.COOHBrg.HC CH CH 3COOC 2H 5h.OOi.CH 3CH 2COOH CH 3CH 2CH 2CH 2COOH j.CH 3COOH CH 2(COOC 2H 5)2k.O O OCH 2COONH 4CH 2CONH 2l.CO 2CH 3OHCOOH OOCCH 3m.CH 3CH 2COOH CH 3CH 2COOn.CH 3CH(COOC 2H 5)2CH 3CH 2COOH答案:a.OCN OH+COOH OHb.CH 3CH 2CH 2Br CN-CH 3CH 2CH 2CN+CH 3CH 2CH 2COOH c.(CH 3)2CHOH 32(CH 3)2C O (CH 3)2C CN+3)2C COOHOH d.CH 3CH 3KMnO 4COOHCOOH COOHCOOHOOOO OOe.(CH 3)2C=CH 2HBr(CH 3)3CBrMg 2(CH 3)3CMgBrCO 2+ 23)3CCOOHf.33CH 3KMnO 4COOHBr 2COOHBr g.HC CH2H Hg ,CH 3CHOKMnO 4CH 3COOH CH 3COOC 2H 5HCN21)22h.OHNO 3HOOC(CH 2)4COOHOi.CH 3CH 2COOHLiAlH 4CH 3CH 2CH 2OHHBrCH 3CH 2CH 2Br2CH 3CH 2CH 2MgBrO +CH 3CH 2CH 2CH 2CH 2OH4CH 3CH 2CH 2CH 2COOH或CH 3COCH 2COOC 2H 5EtONa322CH 3CO CH CH 2CH 2CH 3COOC 2H 5浓-CH 3(CH 2)3COOHj.CH 3COOH 2PCH 2COOH Cl-CH 2COOH CNCH 2(COOC 2H 5)2k.O O O3CH 2COONH 42CONH 2l.CO 2CH 3OHH +H 2O COOH OH3m.CH 3CH 2COOHSOCl 2CH 3CH 2COClCH 2COOn.CH 3CH(COOC 2H 5)2-+CH 3CH 2COOH+10.6 怎样将己醇、己酸和对甲苯酚的混合物分离得到各种纯的组分? 答案:己醇A已酸B 对甲苯酚C已酸钠已酸B 已醇对甲苯酚NaOH已醇AHClC10.7 写出分子式为C 5H 6O 4的不饱和二元羧酸的各种异构体。
目录第一章绪论 (1)第二章饱和烃 (2)第三章不饱和烃 (6)第四章环烃 (14)第五章旋光异构 (23)第六章卤代烃 (28)第七章波谱法在有机化学中的应用 (33)第八章醇酚醚 (43)第九章醛、酮、醌 (52)第十章羧酸及其衍生物 (63)第十一章取代酸 (71)第十二章含氮化合物 (77)第十三章含硫和含磷有机化合物 (85)第十四章碳水化合物 (88)第十五章氨基酸、多肽与蛋白质 (99)第十六章类脂化合物 (104)第十七章杂环化合物 (113)Fulin 湛师第一章 绪论1.1扼要归纳典型的以离子键形成的化合物与以共价键形成的化合物的物理性质。
答案:1.2 NaCl 与KBr 各1mol 溶于水中所得的溶液与NaBr 及KCl 各1mol 溶于水中所得溶液是否相同?如将CH 4及CCl 4各1mol 混在一起,与CHCl 3及CH 3Cl 各1mol 的混合物是否相同?为什么? 答案:NaCl 与KBr 各1mol 与NaBr 及KCl 各1mol 溶于水中所得溶液相同。
因为两者溶液中均为Na +,K +,Br -, Cl -离子各1mol 。
由于CH 4与CCl 4及CHCl 3与CH 3Cl 在水中是以分子状态存在,所以是两组不同的混合物。
1.3碳原子核外及氢原子核外各有几个电子?它们是怎样分布的?画出它们的轨道形状。
当四个氢原子与一个碳原子结合成甲烷(CH 4)时,碳原子核外有几个电子是用来与氢成键的?画出它们的轨道形状及甲烷分子的形状。
答案:C+624H CCH 4中C 中有4个电子与氢成键为SP 3杂化轨道,正四面体结构CH 4SP 3杂化2p y2p z2p x2sH1.4写出下列化合物的Lewis 电子式。
a.C 2H 4b.CH 3Clc.NH 3d.H 2Se.HNO 3f.HCHOg.H 3PO 4h.C 2H 6i.C 2H 2j.H 2SO 4 答案:a.C C H H HHCC HH HH或 b.H C H H c.H N HHd.H S He.H O NO f.O C H Hg.O POO H H Hh.H C C HHH H HO P O O H HH或i.H C C Hj.O S O HH OH H或1.5下列各化合物哪个有偶极矩?画出其方向。
可编辑修改精选全文完整版《有机化学》课程教学大纲所属教学计划:0501100000120031课程代码:0500000046课程名称:有机化学实验课程学分:2课程学时:54面向专业:科学教育一、课程性质有机化学是科学教育专业本科生的一门专业必修课。
二、预修课程学生在修读普通化学后修读本课程。
三、教学目的通过本课程的教学,帮助学生掌握有机化学的基本知识和基本理论,并能初步运用有机化学的基本理论分析和解决问题。
四、基本内容有机化学基本知识和理论,包括脂肪烃、芳香烃、卤代烃、醇、醛、酮及其衍生物,取代羧酸,含氮、硫、磷、萜类和甾族化合物等各类基本有机化合物,旋光异构现象和有机化合物的光谱分析简介,分子轨道理论简介。
五、基本要求学生应按本大纲具体要求,理解和掌握基本内容所规定的的基本概念和基本理论,掌握各类官能团性质和特点及有机化学反应机理,并能理论联系实际,综合运用所学的有机化学知识分析和解决简单的生物技术问题。
六、教学用书汪小兰编《有机化学》(第四版),高等教育出版社,2004年7月。
七、教学内容、要求和课时安排第一章绪论(2学时)1、教学要求掌握:有机化合物的分类,共价键,反应类型。
了解:有机化学的发展,有机化合物的特点。
2、教学内容一、有机化合物和有机化学二、有机化合物的特性和化学键三、有机反应的基本类型四、有机化合物的分类第二章饱和脂肪烃(4学时)1、教学要求掌握:烷烃的命名、构象、卤代反应及链反应机理。
了解:烷烃的同系列和同分异构,物理性质,化学性质等。
2、教学内容一、烷烃的命名二、烷烃的同系列和同分异构三、乙烷和丁烷的构象四、烷烃的物理性质五、烷烃的化学性质第三章不饱和脂肪烃(6学时)1、教学要求掌握:烯烃的同分异构及命名,不饱和烃的物理、化学性质及反应,马氏规则,检验方法,亲电加成及加成机理。
了解:萜类化合物及异戊二烯规律。
2、教学内容一、烯烃的结构二、烯烃的同分异构及命名三、烯烃的物理性质四、烯烃的化学反应五、共轭二烯烃的结构六、共轭二烯烃的加成反应七、炔烃的结构及命名八、炔烃的物理性质九、炔烃的化学反应第四章环烃(6学时)1、教学要求掌握:环己烷的构象,芳烃性质及命名,单环芳烃的化学反应,定位效应,亲电取代反应机理,Hückel 规则。
取代酸11.1 写出下列化合物的结构式或命名。
m.CH3CHCH2COOH
Cl
n.
CH2CH2COOH
答案:
m. 3--氯丁酸(3--Chlorobutanoic acid)n. 4--氧代戊酸(4—oxopentanoic acid)
a
O
OH
lactic acid b
COOH
O
2-oxopropanoic acid c
HO
O
OH
O OH
O
HO
citric acid
d
O
OH
O OH
O
HO
cis-aconitic acid e
O
O
-O
O
O-
oxaloacetate
Caution: A net charge appears to be present
f
OH
OH
O
HO
O
tartaric acid g
CHO
COOH
formylformic acid乙醛酸
h
HO COOH
COOH
2-hydroxysuccinic acid2-羟基琥珀酸(DL)j
O
O
O
aceto acetic acid
I O
O
OH
O
Isocitric acid k
OH
COOH
2-hydroxybenzoic acid水杨酸
11.2 用简单化学方法鉴别下列各组化合物。
a.CH3CH2CH2COCH2COOCH3
OH
COOH CH3CHCOOH
OH
b. CH3CH2CH2COCH3CH3COCH2COCH3 答案:
a.CH3CH2CH2COCH2COOCH3
OH
COOH
(B)
CH3CHCOOH
OH
(C)
A
B
23
A 11.3
写出下列反应的主要产物:
a.CH3COCHCOOC2H5
CH32
b.CH3COCHCO2CH3
CH2CO2CH3
c.CH
3
CH2CHCOOH
OH
d.
COOCH3
COCH3稀H
e.
O
CH 2CH 2CH 3COOH
f.
HOOCCH 2COCCOOH
CH 3CH 3
g.
CH 3CH 2CHCOOH
Cl h.
CH 3CHCH 2COOH
O
O
CH 3
NaOH--H O
i.
j.
CH 3CH 2CCOOH
CH 3
H 2SO 4
k.
CH 3CH 2COCO 2H
H 2SO 4
l.
CH 3CHCOCO 2H
3
m.
COOH COOH COOH
n.
O
O o,
CH 3CH 2COOH
+
Cl 2
P
答案:
a.
CH 3COCHCOOC 2H 5
3
2CH 3COCH 2CH 3b.
CH 3COCHCO 2CH 3
2CO 2CH 3
CH 2COO CH 2COO
c.
CH 3CH 2CHCOOH
OH HC O
C O C O
O CH 3CH 2
CH 2CH 3
d.
COOCH 3COCH 3
稀H C
CH 3_
_+ CH 3COO + CH 3OH _
+ CO 2 + CH 3OH
O
e.
O
CH 2CH 2CH 3COOH
O
CH 2CH 2CH 3
f.
HOOCCH 2COCCOOH
CH 3
CH 3
CH 3COCH(CH 3)2
g.
CH 3CH 2CHCOOH
CH 3CH 2CHCOONa
OH h.
CH 3CHCH 2COOH
OH CH 3CH=CHCOOH
O
O
CH 3
CH 3CHCH 2COONa
CH 2OH
i.
+ CO 2
j.
CH 3CH 2CCOOH
CH 3
H 2SO 4
k.
CH 3CH 2COCO 2H
H 2SO 4CH 3CH 2CHO
+
CO 2
CH 3CH 2CCH 3 + HCOOH
O
l.
CH 3CHCOCO 2H
3
CH 3CHCOOH
3
+CO
m.
COOH COOH COOH
O
O
O
n.
O
O
O
O
o,
CH 3CH 2COOH
+
Cl 2
P
CH 3CHCOOH
Cl
在新版本书中,b 没有,后面的题目序号依次提前一个,n 对应的m 错误,更正为:
O
O
1. NaOH,加热
2.H+,加热
OH
COOH
11.4 写出下列化合物的酮式与烯醇式互变平衡系。
a.CH 3COCH 3
b.C CH
OH
CH 3CH 2
COOCH 3
c.
CH 3COCH 2CHO
d.CH 3COCHCOCH
3
3
e.CH 3CH 2COCH 2COCH 3
f.
CH 3CH 2COCH(CO 2C 2H 5)2
g.
CH 3COCHCOCH
33
h.
O
i.
O
COCH 3
答案:
a.CH 3COCH 3CH 3
C CH 2
OH
b.
C CH
OH
CH 3CH 2
COOCH 3
C CH 2
O
CH 3CH 2
COOCH 3
c.CH 3COCH 2CHO CH 3C CHCHO
OH
d.
CH 3COCHCOCH
3
3
CH 3CCOCH 3OH CH 3
e.
CH 3CH 2COCH 2COCH 3
CH 3CH 2C
CHCOCH 3
CH 3CH 2COCH
CCH 3
OH
f.
CH 3CH 2COCH(CO 2C 2H 5)2
CH 3CH 2C C(CO 2C 2H 5)2
CH 3CH=C CH 2COOCH 3
OH CH 3CH 2C CH=C O
OH OCH 3
CH 3CCH=CHOH O
CH 3CH
CCH 2COCH 3
OH
CH 3CH 2COCH 2C CH 2
OH
CH 3CH 2COC C-CO 2C 2H 5
OH
OC 2H 5
g.
CH 3COCHCOCH
3
3
CH 3COC
COCH 3
CCH 3OH
h.
O
OH
i.
O
COCH 3
OH
COCH 3
O
C OH
CH 3
O
C OH
CH 2
OH
COCH 3
11.5 完成下列转化:
a.
BrCH 2(CH 2)2CH 2CO 2H O
O
b.
O
CO 2CH 3
O
CH 2COCH 3
c.
CH 3COOH
CH 3CO
d.
CH 3COOC 2H 5
CH 3CHCOOH CH 3
答案:
a.BrCH
2
(CH2)2CH2CO2H
O O
b.
O
CO2CH325
23
O
CO2CH3
CH2COCH
-
O
CH2COCH3
c.CH3COOH
CH CH OH
CH3COOC2H5NaOC2H5CH3COCH2COOC2H5
BrCH2CH2CH2Br CH3C
O
C COOC2H5
-
CH3CO
1)
2)
d.CH
3
COOC2H5NaOC2H5CH3COCH2COOC2H525
3
CH3COCHCOOC2H5
CH3
25
CH3CHCOOC2H5
Br
CH3CCOOOC2H5
COCH3
CH3CHCOOC2H5
CH3CHCOOH
CH3CHCOOH
2)2)H
B的反应物为类似乙酰乙酸乙酯的结构,与一卤代丙酮反应,然后进行酮式分解。
新版本书当中,c和d不一样,作如下更改:
第一步相同:C.和D.都先把醋酸做成丙二酸二乙酯;
第二步:C参照P216例题,引入1.3.二溴代丙烷;D依次引入2-溴代丙酸乙酯和1-溴甲烷(如果引入两个不同基团,则需要先引入活性高、体积大的那一个)
第三步相同:都通过水解脱羧完成反应,参照P216例题
醋酸做成丙二酸二乙酯的路线:
H3C COOH
Cl2/P
H2C
Cl
NaOH
NaCN
H2C COO
CN
H2C COOH
COOH EtOH H2C COOEt
COOEt
Et为乙基的缩写符号,EtOH为乙醇
另外两步请参照教材P216自行完成。