第10章醇和醚
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第十章 醇和醚一. 将下列化合物按伯仲叔醇分类,并用系统命名法命名。
仲醇,异丙醇 仲醇,1-苯基乙醇 仲醇,2-壬烯-5-醇二. 预测下列化合物与卢卡斯试剂反应速度的顺序。
1.正丙醇 2.2-甲基-2-戊醇 3.二乙基甲醇 解:与卢卡斯试剂反应速度顺序如下:2-甲基-2-戊醇>二乙基甲醇>正丙醇 三. 比较下列化合物在水中的溶解度,并说明理由。
四. 区别下列化合物。
仲醇,2-戊醇叔醇,叔丁醇叔醇,3,5-二甲基-3-己醇仲醇,4-甲基-2-己醇 伯醇1-丁醇 伯醇 1,3-丙二醇3.α-苯乙醇β-苯乙醇解:与卢卡斯试剂反应,α-苯乙醇立即变浑,β-苯乙醇加热才变浑。
五、顺-2-苯基-2-丁烯和2-甲基-1-戊烯经硼氢化-氧化反应后,生成何种产物?解:六、写出下列化合物的脱水产物。
七、比较下列各组醇和溴化氢反应的相对速度。
1.苄醇,对甲基苄醇,对硝基苄醇解:反应速度顺序:八、1、 3-丁烯-2-醇与溴化氢作用可能生成那些产物?试解释之。
解:反应产物和反应机理如下:2、 2-丁烯-1-醇与溴化氢作用可能生成那些产物?试解释之。
解:反应产物和反应机理如下:九、反应历程解释下列反应事实。
解:反应历程如下:十、用适当的格利雅试剂和有关醛酮合成下列醇(各写出两种不同的组合)。
1.2-戊醇4.2-苯基-2-丙醇十一、合成题1.甲醇,2-丁醇合成2-甲基丁醇解:2.正丙醇,异丙醇2- 甲基-2-戊醇2.2-甲基-2-丁醇3.1-苯基-1-丙醇3.甲醇,乙醇正丙醇,异丙醇解:4.2-甲基-丙醇,异丙醇 2,4-二甲基-2-戊烯解:5.丙烯甘油三硝酸甘油酯6.苯,乙烯,丙烯3-甲基-1-苯基-2-丁烯十二、完成下面转变。
1.乙基异丙基甲醇 2-甲基-2-氯戊烷解:。
解:2.3-甲基-2-丁醇 叔戊醇解:3.异戊醇 2-甲基-2-丁烯解:解: (2)十四、某醇C5H12O氧化后生成酮,脱水则生成一种不饱和烃,将此烃氧化可生成酮和羧酸两种产物的混合物,推测该化合物的结构。
第十章 醇和醚【重点难点】 Ⅰ醇1.掌握醇的系统命名法,尤其注意不饱和醇、芳醇的命名。
2.化学性质(1)与金属作用ROH +NaRONa +H 2↑①金属可以是活泼金属,如K 、Mg 、Al 等;②醇的反应活性:CH 3OH > 1︒ROH > 2︒ROH > 3︒ROH 。
(2)与HX 作用ROHHXRX①醇的反应活性:烯丙醇、苄醇>3︒ROH > 2︒ROH > 1︒ROH ; ②反应历程:亲核取代;③可用浓HCl+无水ZnCl 2(Lucas 试剂)鉴别C 6以下的醇的类型;试剂Lucas 烯丙醇、苄醇、3ROH 2ROH 1ROH立即出现浑浊几分钟后出现浑浊加热才出现浑浊。
④制备RX 。
(3)分子内脱水①醇的分子内脱水生成烯烃,在质子酸催化下多为E1机理,有重排现象,产物一般符合Saytzeff 规则。
②注意:能生成共轭体系的,生成共轭体系。
CH 2CHCH(CH 3)2+CH CHCH CH 3CH 3③用Al 2O 3作催化剂,无重排产物。
(4)氧化脱氢①KMnO 4/H + 作氧化剂:用于伯、仲醇与叔醇的鉴别;②Na 2Cr 2O 7/H + 作氧化剂:用于由1︒ROH 制备醛(产率较低)、2︒ROH 制备酮; ③用弱氧化剂CrO 3(吡啶):用于由1︒ROH 制备醛,产率较高。
④脱氢:伯醇脱氢得醛,仲醇脱氢得酮。
3.碳正离子(1)碳正离子稳定性次序:,+CH 3>1>R +2>R+3>+CH 2+CH 2CH CH 2。
R +▲(2)根据碳正离子稳定性解释反应历程。
▲4.乙二醇、丙三醇的制法Ⅱ醚1.掌握醚的命名法。
2.醚的制备,掌握Williamson 合成法 RX +R'ONa R O R'+NaX注意:3C CH 23R'CH 2+CH 3C 3CH 3X 主要发生消除反应,生成烯烃。
时, CH 3C CH 3CH 3O CH 2R'CH 3C CH 3CH 3ONa +R'CH 2X ①②RX 为3。
第十章醇和醚1. 将下列化合物按伯仲叔醇分类,并用系统命名法命名。
CH3CH3C CH3OHOHOH(1) 仲醇,2-戊醇(2) 叔醇,叔丁醇(3) 叔醇,3,5-二甲基-3-己醇OHHOCH2CH2CH2OH(4) 仲醇,4-甲基-2-己醇(5) 伯醇,1-丁醇(6) 伯醇,1,3-丙二醇OH OHOH(7) 仲醇异丙醇(8) 苄醇1-苯基乙醇(9) 2-壬烯-5-醇,仲醇2.预测下列化合物与卢卡斯试剂反应速度的顺序。
解:与卢卡斯试剂反应速度顺序如下:2-甲基-2-戊醇>二乙基甲醇>正丙醇3.下列化合物在水中的溶解度,并说明理由。
解:溶解度顺序如右:(4)> (2) > (1) > (3) > (5)。
理由:羟基与水形成分子间氢键,羟基越多在水中溶解度越大,醚可与水形成氢键,而丙烷不能。
4.5. 顺-2-苯基-2-丁烯和2-甲基-1-戊烯经硼氢化-氧化反应后,生成何种产物解:CH3C=C CH3 HC6H52622C6H5CHCHOH3CH3CH3HOCH22CH2CH3CH3CH2CH2CH2CH2622 6. 写出下列化合物的脱水产物。
7.比较下列各组醇和溴化氢反应的相对速度。
解:(1) 反应速度顺序:对甲基苄醇> 苄醇> 对硝基苄醇。
(2) a-苯基乙醇>苄醇> β-苯基乙醇8.(1)3-丁烯-2-醇与溴化氢作用可能生成那些产物试解释之。
解:反应产物和反应机理如下:CH2=CH CHCHOHHBrCH2=CH CHCHOHH+2=CH CHCHOH2+2CH2=CH CHCH3+CH2CH=CHCH3+Br--BrCH2CH=CHCH3+BrCH2=CH CHCH3BrCH2=CH CHCH3BrCH2CH=CHCH3(2)2-丁烯-1-醇与溴化氢作用可能生成那些产物试解释之。
解:反应产物和反应机理如下:HOCH 2CH=CHCH HBrBrCH 2CH=CHCH 3+CH 2=CHCHCH 3OHHOCH 2CH=CHCH 3+H 2O +CH 2CH=CHCH 3H 2O2CH=CHCH 3+CH 2=CHCHCH 3+--BrCH 2CH=CHCH 3CH 2=CHCHCH 3OH9. 应历程解释下列反应事实。
解: (1) 反应历程:H +3)3CCHCH 3(CH 3)3CCHCH 3OH+(CH 3)3CCH=CH2CH 3CCH 333CH 3CCH 3CH 33+H +(CH 3)2CHC=CH 23+(CH 3)2C=(CH 3)2(2) 反应历程:CH 2OH+CH 2OH 2+H 2OCH 2+2+++H+CH 2H +CH 3+H +-扩环重排 1,2-H 迁移10. 用适当地格利雅试剂和有关醛酮合成下列醇(各写出两种不同的组合)。
解:1.2-戊醇:CH3CHO+CH3CH2CH2MgBr CH3CHCH2CH2CH32+CH3CHCH2CH2CH3CH3MgBr+OCHCH2CH2CH2CH3CH3CHCH2CH2CH3H2O.H+CH3CHCH2CH2CH3(2)2-甲基-2-丁醇:无水乙醚CH3MgBr+CH3COCH2CH3CH3CH3CH2CCH3OMgBrH2O,H+CH3CH2MgBr+CH3COCH3CH3CH3CH232+CH3CH3CH2CCH3CH3CH3CH2CCH3OH(3)2-苯基-1-丙醇:MgBrCHCH2CH3+OCHCH2CH 3+CHCH2CH3OHCHO+CH3CH2CH2MgBr CHCH2CH3H3O+CHCH2CH3 OH(4)2-苯基-2-丙醇:+CH 3CO C 6H C CH 3OMgBrCH 3MgBr CH 32+MgBr+CH 3COCH C CH 3CH 32+OH C CH 3CH 3OHC CH 3CH 311.合成题解:(1)甲醇,2-丁醇合成2-甲基-1-丁醇:CH 3CHCH 2CH 3PCl 3Cl 252O 3CHCHCH 3CH 3CHCH 2CH 3CH 3OH[O]CH 2O+CH 3CHCH 2CH 3H O,H +CH 3CH 2CHCH 2OHCH 3(2)正丙醇,异丙醇合成2- 甲基-2-戊醇CH 3CH 2CH 2OH 3CH 3CH 2CH 2Cl Mg,(C 2H 5)2O3CH 2CH 2MgClCH 3CHCH [O]CH 3COCH 3CH 3CCH 2CH 2CH 3OHCH 3CH 3CH 2CH 2MgCl CH 3COCH 32++(3)甲醇,乙醇合成正丙醇,异丙醇:CH 3OH PCl 3CH 3Cl Mg,(C H )O3MgClCH 3CH 2O CH 3CH 2PCl 3CH 3CH 2Cl Mg,(C H )2OCH 3CH 2MgClCH 3CH 2OH [O]CH 3CHOCH 3MgCl+CH 3CHOH 2O,H +CH 3CHCH 3OHCH 3CH 2MgCl +CH 2OH 2O,H +CH 3CH 2CH 2OH(4)2-甲基-丙醇,异丙醇合成2,4-二甲基-2-戊烯CH 3CHCH OH 3COCH 3CH 3CH 32OH PCl 3CH 3CH 32ClMg,(C 2H 5)2O CH 3CHCH 2MgCl CH 3332+CH 3CH 3CHCH 2CCH 3OH CH 3CH 3CH 33CHCH=CCH 3(5)丙烯合成甘油和三硝酸甘油酯CH 3CH=CH Cl 20C2CH=CH 2HOClCa(OH)2CH 2CHCH 2OHClNaOH,H 2OCH 2CHCH 2OH OH HNO H SO CH 2CH CH 2ONO 22ONO 2CH 2CHCH 2(6)苯,乙烯,丙烯 合成3-甲基-1-苯基-2-丁烯CH 3CH=CH 2CH 3COCH 3CH=CH 2HBr/ROORCH 2CH 2Br25)2O CH 2CH 2MgClCH 3COCH 3H 2O,H +CH 2CH 2CCH 3CH 3H 2SO4CH 2CH=CCH 3CH 3+CH 2=CH 23CH 2CH -212.完成下面转变。
解:(1) 乙基异丙基甲醇 2-甲基-2-氯戊烷CH 3CH 3CH 23OHCH 3CH 2CH 2CCH 3CH 3Cl(2)3-甲基-2-丁醇 叔戊醇CH 3CH 3CHCHCH 3OHCH 333H 2O,H +CH 3CH 3CH 23(3)异戊醇2-甲基-2-丁烯CH 3CHCH 2CH 2OH CH 3CH 3C=CHCH 3CH 3+13.用指定的原料合成下列化合物(其它试剂任选)。
解:(CH 3)COH +(CH 3)3CBr252(CH 3)3CMgBrCH 2OCH 2(CH 3)3CCH 2CH 2H 2O,H +(CH 3)3CCH 2CH 2OH(1)H 2/NiOH3O+CH 3CH 2CH 22CH 3O(2)(CH 3)SO 4,NaOHOCH 325CO,HClCHOC 2H 5MgBr2CH 325OHOCH 3C 2H 5OCH 32H 5(3)14. 某醇C 5H 12O 氧化后生成酮,脱水则生成一种不饱和烃,将此烃氧化可生成酮和羧酸两种产物的混合物,推测该化合物的结构。
解:CH3CHCCH3CH3CH3CH33CH3COCH3+CH3COOHCH3CHCHCHCH315. 从某醇依次和溴化氢,氢氧化钾醇溶液,硫酸和水,K2Cr2O7+H2SO4作用,可得到2-丁酮,试推测原化合物的可能结构,并写出各步反应式。
解:化合物结构式为:CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CH2CH2OH+HBr3CH2CH2CH2BrKOH(C H OH)CH3CH2CH=CH2H2O,H2SO4CH3CH2CHCH3CH3CCH2CH3 16.有一化合物(A)的分子式为C5H11Br,和氢氧化钠水溶液共热后生成C5H12OB),(B)具有旋光性,能与钠作用放出氢气,和硫酸共热生成C5H10(C),(C)经臭氧化和还原剂存在下水解则生成丙酮和乙醛,是推测(A),(B),(C)的结构,并写出各步反应式。
解:NaOHaqCH3CH CH3CHCH3OHCH3CH=CCH3CH3O3Zn,H2O3CHO+CH3COCH3 CH3CH CH33Br(A)(B)(C)17. 新戊醇在浓硫酸存在下加热可得到不饱和烃,将这个不饱和烃臭氧化后,在锌纷存在下水解就可以得一个醛和酮,试写出这个反应历程及各步反应产物的结构式。
解:CH 3C CH 3CH 3CH 2H +CH 3CCH 33CH 2OH 2+H 2OCH 3C CH 33CH 2+CH 3C CH 3CH 2CH +H +CH 3CH 3C=C H CH 3O 3CH 3CH 3C O OC OH CH 3Zn,H 2OCH 3CCH 3+CH 3CHO O18. 由化合物(A)C 6H 13Br 所制得格利雅试剂与丙酮作用可生成2,4-二甲基-3-乙基-2-戊醇。
(A )可发生消除反应生成两种异构体(B ),(C),将(B )臭氧化后再在还原剂存在下水解,则得到相同碳原子数的醛(D )酮(E),试写出各步反应式以及(A )-(E)的结构式。
解:各步反应式结(A )-(B)的结构式如下:(A)+CH 3CCH 3CH 3C CH 3OHCH CH 2CH 3CH CH 3CH 3(A):CH 3CH 2CHCHCH3Br CH 325CH 3CH 2CH=CCH 3CH 3CH 3CH=CHCHCH 33(B)(C)CH 3CH 2CH=CCH 3CH 3O 3Zn,H OCH 3CCH 3+CH 3CH 2CHO19.写出下列醚的同分异构体,并按习惯命名法和系统命名法命名。
解:(1)C 4H 10O 习惯命名法 IUPAC 命名法 CH 3OCH 2CH 2CH 3甲基正丙基醚1-甲氧基丙烷CH 3OCH(CH 3)2 甲基异丙基醚 2-甲氧基丙烷 CH 3CH 2OCH 2CH 3 乙醚, 乙氧基乙烷 (2) C 5H 12O 习惯命名法 IUPAC 命名法 CH 3OCH 2CH 2CH 2CH 3 甲基正丁基醚 1-甲氧基丁烷 CH 3OCHCH 3CH 2CH 3 甲基仲丁基醚 2-甲氧基丁烷CH 3OCH 2CHCH 3CH 3 甲基异丁基醚 2-甲基-1-甲氧基丙烷 CH 3OC (CH 3)3 甲基叔丁基醚 2-甲基-2-甲氧基丙烷 CH 3 CH 2OCH2CH 2CH 3 乙基正丙基醚, 1-乙氧基丙烷 CH 3CH 2OCHCH 3CH 3 乙基异丙基醚,2-乙氧基丙烷20.分离下列各组化合物。