羧酸衍生物习题解答

  • 格式:pdf
  • 大小:118.85 KB
  • 文档页数:7

羧酸衍⽣物习题解答

羧酸衍⽣物习题解答

⼀、选择1、下列物质中最易⽔解的是()

1.丁酸

2.⼄酐

3.⼄酸⼄酯

4.⼄酰氯

5.⼄酰胺

2、下列化合物中不能发⽣银镜反应的是()

1.甲酸酯

2.甲酰胺

3.甲酸

4.甲基酮

3、下列化合物中能⽔解的是()

O O OCH3

O

O

CH=CHCl

5.⼄酸钠

1. 2. 3. 4.

4、亲核反应活性最⾼的是()

1.⼄酰胺甲基⼄酰胺 3.⼄酸⼄酯 4.⼄酰氯 5.⼄酐

5、不发⽣酰化反应的是()

1.⼆甲胺

2.三甲胺

3.苯胺甲基苯胺 5.⼄⼆胺

6、属于⾮乳化剂的是()

1.硬脂酸

2.硬脂酸钠

3.卵磷脂

4.磷脂

5.胆汁酸盐解: 4; 4; 3; 4; 2; 1

⼆、完成反应式1、+

H2SO4

CH3COOH CH3CH2OH

C2H5ONa

2、25 2CH3

COOH

3、COOH

OH

(CH CO)O

4、PCl3 CH3

COOH

解:1、CH3COOC2H5,CH3COCH2COOC2H5

2、

O

H3COC COCH3,

OCCH3

O

3、COOH OCOCH 3

4、

CH 3COCl ,

NHCOCH 3

三、合成1、由丙⼆酸⼆⼄酯合成

C 6H 5CH 2CHCOOH

3

解:丙⼆酸⼆⼄酯⽔解脱羧可得到⼄酸,产物与之相⽐,多了⼀个苄基和⼀个甲基,因此考

虑先将丙⼆酸⼆⼄酯烃基化。C 6H 5CH 2Br + CH 2(COOEt)2

NaOEtC 6H 5CH 2CH(COOEt)2

1)NaOEt 3C 6H 5CH 22

CH 3

1)NaOH C 6H 5CH 2CHCOOH

CH 3

2、丙⼆酸⼆⼄酯合成CH 3CH 22OH

CH 2CH=CH 2

解:同上题分析,产物与原料相⽐,其⼄醇部分可由丙⼆酸⼆⼄酯⽔解脱羧再还原得到,且

产物⽐⼄醇多了⼀个烯丙基和⼀个⼄基,同样考虑先对丙⼆酸⼆⼄酯烃基化。C 2H 5Br + CH 2(COOEt)2

NaOEt

C 2H 5CH(COOEt)2

1)NaOEt C 2H 52

CH 2CH=CH 22)BrCH 2CH=CH 2

2)HCl 2H 5CH 2CH=CH 2△

LiAlH 4TM

3、由丙⼆酸⼆⼄酯合成

CO 2H

HO 2C

解:产物为环状⼆酸,考虑选⽤卤原⼦不同的⼆卤代物与丙⼆酸⼆⼄酯分别进⾏两次烃基化,

需注意控制投料⽐:2Br CH 2CH 2Cl + CH 2(CO 2Et)2

2NaOEt

CO 2Et

CO 2Et Cl Cl

22CO 2Et

CO 2Et EtO 2C EtO

2CHO 2C CO 2H

4、丙⼆酸⼆⼄酯合成

O

解:产物与原料⽐,最终是在⼄酸分⼦中引⼊⼀个CH 3COCH 2基团,考虑⽤CH 3COCH 2Br 与原料

烃基化再⽔解脱羧;CH 3COCH 2Br 可由丙酮α-H 卤代⽽得到。

丙酮具有3个α-H ,卤代如果采⽤碱体系,将发⽣卤仿反应,因此,需改⽤醋酸体系使反应停留在单取代阶段:CH 3COCH 3

Br 2CH 3COCH 2Br CH 3COCH 2CH(CO 2Et)2

CH (CO Et)1)NaOH CH 3COCH 2CH 2CO 2H

5、丙⼆酸⼆⼄酯合成COOH

解:产物增加两个环,考虑原料经⼆次环化得到。丙⼆酸⼆⼄酯环化需⽤⼆卤代物,因此⼀次环化后通过酯基还原为醇再被卤取代得到带环的⼆卤代物,再与原料进⾏⼆次环化:COOH

CH 2(COOEt)2

Br(CH )Br COOEt COOEt 42)HCl CH 2Cl CH 2Cl

22

COOEt

COOEt1)NaOH 3

6、⼄酰⼄酸⼄酯合成CH 3CH 2CHCO 2H CH 3

解:产物为酸,考虑原料变化后再经酸式分解得到。⼄酰⼄酸⼄酯⽔解后酸式分解将得到⼄

酸,与产物相⽐,增加⼀个⼄基和⼀个甲基,因此先将三⼄进⾏两次烃基化再酸式分解:CH 22CO 2Et

O

325CH 2CCCO 2Et

O 2H 5

CH 31)浓NaOH CH 3CH 2CH 3

7、以⼄酰⼄酸⼄酯和丙烯为原料合成2-⼰酮

CH 32COOCH 2CH 3

O

CH 32CH 2CH 2CH 3

O

解:产物为酮,考虑三⼄增长碳链后再酮式分解,CH 32COOCH 2CH 3

O

三⼄酮式分解将得到丙酮,与产物相⽐,增加了丙基,故先将

三⼄丙基化,再酮式分解,丙基化原料可由丙烯制备得到:O

O

CH 3CH=CH 2过氧化物

CH 3CH 2CH 2BrCH 32CO 2C 2H 5

CH 3CCHCO 2C 2H 5

2CH 2CH 3

2)CH 3CH 2CH 2Br

CH 32CH 2CH 2CH 3O

8、由⼄酰⼄酸⼄酯合成

COCH 2CH 2COCH 3

解:产物为酮,考虑三⼄的酮式分解,产物增加了PhCOCH 2-基团,可通过酮的α-H 卤代(酸

反应体系)得到:C 6H 5COCH 3 + Br 2

CH 3CO 2H

C 6H 5COCH 2Br

322NaOEt

CH 3COCHCO 2Et

CH 2COC 6

H 5C 6H 5COCH 2CH 2COCH 3

9、由环⼰烯合成环戊酮

O

解:产物为少⼀个碳原⼦的环酮,考虑迪克曼反应(⼆酯发⽣分⼦内缩合形成环酮酯,再经

⽔解脱羧得少1C 的环酮);现产物为环戊酮,考虑⼰⼆酸酯的分⼦内缩合,⼰⼆酸酯可由原料环⼰烯氧化后再酯化得到:COOH

COOH HNO 3

COOEt

COOEt EtOH TsOH O

O1)NaOH 2)HCl O

注:⼰⼆酸直接加热脱⽔脱羧⼀般⽐较困难,故采⽤迪克曼反应降低反应条件,提⾼收率。10、由⼄酰⼄酸⼄酯合成2,5-⼰⼆酮 CH 3COCH 2CH 2COCH 3 解:产物为酮,考虑三⼄的酮式分解(得丙酮),⽐较产物,增加了-CH 2COCH 3基团,故有:CH 3COCH 3 + Br 2

CH 3CO 2HCH 3COCH 2Br

322NaOEt

CH 3COCHCO 2Et

2COCH 3

稀NaOHCH 3COCH 2CH 2COCH 3

11、由正丁酸合成C 2H 2CH 2CH 2CH 3

C 2H 5

解:产物为醇,与原料相⽐,需增加两个⼄基,且两个⼄基需连接到原料的羰基碳上,因此

排除采⽤α-H 烃基化的办法,转⽽考虑格⽒试剂与酯的反应(R ’MgX 与酯反应形成增加了R ’基团的酮,酮再与R ’MgX 加成再⽔解可得到⼜增加了R ’基团的叔醇);酯可由原料酸经酯化得到:CH 3CH 2CH 2CO 2H + EtOH CH 3CH 2CH 2CO 2Et

OH

252CH 3CH 2CH 22CH 3

CH 2CH 3

OH

H 2O

C 2H 5MgBr 2CH 3CH 2CH 2COC 2H 5

四、推断1、A(C3H5O2Cl)与⽔剧烈反应B(C3H6O3),B 加热脱⽔C(能使溴⽔褪⾊),C经酸性⾼锰酸

钾氧化草酸+碳酸。推A,B,C。

解:A不饱和度=1,与⽔剧烈反应且产物为OH取代了Cl,可判断A为酰氯,则根据不饱和度推断A中另⼀个氧为羟基形式;

含羟基的酰氯A与⽔反应得到B,则B为羟基酸,B脱⽔成烯酸C,C强氧化得到草酸和碳酸,可反推出烯酸C的结构,继⽽可推出A和B的结构。C(3个碳的烯酸)[O]HOOC-COOH+H2O+CO2,可得C:HOOC-CH=CH2

C由B(羟基酸)脱⽔⽽来,可推知B:HOOC-CH2CH2OH (羟酸受热交酯,不符)B由A(羟酰氯)⽔解⽽来,推知A:ClCO-CH2CH2OH

2、A,B,C分⼦式均为(C3H6O2),A+NaHCO 3CO2,B、C不能,但B、C可碱性⽔解;B的⽔

解液蒸馏,馏出液可碘仿反应,⽽C则不⾏。推A、B、C结构。

解:不饱和度=1,据题意可推断A为酸,B、C为酯;

则有:A(3个碳的酸):CH3CH2COOHB、C为3个碳的酯:甲酸⼄酯或⼄酸甲酯;

甲酸⼄酯⽔解得到甲酸和⼄醇,⼄醇可碘仿反应,判断为B;

⼄酸甲酯⽔解得到⼄酸和甲醇,两者均不能碘仿反应(甲基酸或酯不能碘仿反应),判断为C;

则有:B:HCOOCH2CH3; C:CH3COOCH33、A(C7H6O3)+NaHCO 3CO2,遇FeCl3显⾊,+⼄酐B(C9H8O4),+甲醇C(C8H8O3),C 硝化⼀种⼀硝基化物。推A、B、C结构。

解:A不饱和度=5,推断有苯环(苯环不饱和度=4),+NaHCO 3CO2,为酸,故羧基⽤去了剩余的⼀个不饱和度和仅余的⼀个碳,则遇FeCl3显⾊的应该是酚羟基;根据分⼦式可推

测A为酚羟基和羧基双取代的苯:HOCOOH

(表⽰位置不确定)A+⼄酐B(C9H8O4):CH3COO

COOH

A+甲醇C(C8H8O3):HO

COOCH3

C硝化⼀种⼀硝基化物,可推知两个取代基处于对位,则有:

A:OH

B:

OCOCH3

COOH C:COOCH3

OH