高中化学竞赛辅导练习有机化学
- 格式:doc
- 大小:538.00 KB
- 文档页数:21
黑龙江省哈三中高中化学有机化学竞赛辅导第十二章杂环化合物第十二章杂环化合物一、定义和分类分子中含有由碳原子和其它原子共同组成的环的化合物称为杂环化合物。
杂环中的非碳原子称为杂原子,最常见的杂原子有N 、O 、S 等。
象环醚、内酯、环酐及内酰胺等似乎也应属于杂环化合物。
但是,由于这些环状化合物容易开环形成脂肪族化合物,其性质又与相应的脂肪族化合物类似,因此,一般不放在杂环化合物中讨论。
本章讨论的是环系比较稳定,并且在性质上具有一定芳香性的杂环化合物。
根据环数的多少分为单杂环和多杂环;单杂环又可根据成环原子数的多少分为五元杂环及六元杂环等;多杂环稠杂环、桥杂环及螺杂环,其中以稠杂环较为常见。
二、命名杂环化合物的名称包括杂环母体及环上取代基两部分。
杂环母环的命名有音译法和系统命名法2种。
音译法:是用外文谐音汉字加“口”偏旁表示杂环母环的名称。
如呋喃等。
系统命名法:是把杂环看作杂原子转换了相应碳环中的碳原子,命名时以相应的碳环为母体,在碳环名称前加上杂原子的名称,称为“某(杂)某”。
如吡啶称为氮(杂)苯,喹啉称为1-氮(杂)萘。
杂环母环的编号规则(1)含1个杂原子的杂环,从杂原子开始用阿拉伯数字或从靠近杂原子的碳原子开始用希腊字母编号。
(2)如有几个不同的杂原子时,则按O 、S 、-NH-、-N=的先后顺序编号,并使杂原子的编号尽可能小。
(3)有些稠杂环母环有特定的名称和编号原则。
杂环的命名如下:2-硝基吡咯 4-甲基吡啶 2-甲基-5-苯基噻唑α-硝基吡咯γ-甲基吡啶3-甲基-8-羟基喹啉1-甲基-7-氯异喹啉1-甲基-2-巯基咪唑 2-呋喃甲醛(糠醛) 2-噻吩磺酸 3-吡啶甲酰胺α-呋喃甲醛α-噻吩磺酸β-吡啶甲酰胺三、五元杂环化合物(一)吡咯、呋喃和噻吩1、结构与芳香性吡咯环的4个碳原子和1个氮原子都以SP 2杂化轨道成键。
环上各原子以σ键相连成平面环状结构。
氮原子的P 轨道(有2个电子)与各碳原子的4个P 轨道相互侧面重叠,并垂直于σ键所在的平面,形成了具有6个π电子的闭合共轭体系。
现吨市安达阳光实验学校高中化学竞赛辅导《第一章物质结构》练习及答案第一章物质结构1、在有机溶剂里令n摩尔五氯化磷与n摩尔氯化铵量地发生完全反,释放出4n摩尔的氯化氢,同时得到一种白色的晶体A。
A的熔点为113℃,在减压下,50℃即可升华,在1Pa下测得的A的蒸汽密度若换算成状况下则为15.5g/L。
(1)通过计算给出A的分子式。
(2)分子结构测的结论表明,同种元素的原子在A分子所处的环境毫无区别,试画出A的分子结构简图(即用单键一和双键=把分子里的原子连接起来的路易斯结构式)。
2、PCl5是一种白色固体,加热到160℃不经过液态阶段就变成蒸气,测得180℃下的蒸气密度(折合成状况)为9.3g/L, 极性为零,P—Cl键长为204pm 和211pm两种。
继续加热到250℃时测得压力为计算值的两倍。
PCl5在加压下于148℃液化,形成一种能导电的熔体,测得P—Cl的键长为198pm和206pm 两种。
(P、Cl相对原子质量为31.0、35.5)回答如下问题:(1)180℃下PCl5蒸气中存在什么分子?为什么?写出分子式,画出立体结构。
(2)在250℃下PCl5蒸气中存在什么分子?为什么?写出分子式,画出立体结构。
(3)PCl5熔体为什么能导电?用最简洁的方式作出解释。
(4)PBr5气态分子结构与PCl5相似,它的熔体也能导电,但经测其中只存在一种P-Br键长。
PBr5熔体为什么导电?用最简洁的形式作出解释。
3、NO的生物活性已引起家高度。
它与超氧离子(O2—)反,该反的产物本题用A为代号。
在生理pH值条件下,A的半衰期为1~2秒。
A被认为是人生病,如炎症、中风、心脏病和风湿病引起大量细胞和组织毁坏的原因。
A在巨噬细胞里受控生成却是巨噬细胞能够杀死癌细胞和入侵的微生物的重要原因。
家用生物拟态法探究了A的基本性质,如它与硝酸根的异构化反。
他们发现,当16O 标记的A在18O标记的水中异构化得到的硝酸根有11% 18O,可见该反历程复杂。
第四节二烯烃分子中含有两个或两个以上碳碳双键的不饱和烃称为多烯烃。
二烯烃的通式为C n H2n-2。
一、二烯烃的分类和命名依据二烯烃中两个双键的相对位置的不同,可将二燃烃分为三类:1、累积二烯烃两个双键与同一个碳原子相连接,即分子中含有C=C=C结构的二烯烃称为累积二烯烃。
例如:丙二烯 CH2=C=CH2。
2、隔离二烯烃两个双键被两个或两个以上的单键隔开,即分子骨架为C=C-(C)n-C=C 的二烯烃称为隔离二烯烃。
例如,1、4-戊二烯 CH2=CH-CH2-CH=CH2。
3、共轭二烯烃两个双键被一个单键隔开,即分子骨架为C=C-C=C的二烯烃为共轭二烯烃。
例如,1,3-丁二烯 CH2=CH-CH=CH2。
本节重点争辩的是共轭二烯烃。
二烯烃的命名与烯烃相像,选择含有两个双键的最长的碳链为主链,从距离双键最近的一端经主链上的碳原子编号,词尾为“某二烯”,两个双键的位置用阿拉伯数字标明在前,中间用短线隔开。
若有取代基时,则将取代基的位次和名称加在前面。
例如:CH2=C(CH3)CH=CH2 2-甲基-1,3-丁二烯CH3CH2CH=CHCH2CH(CH2)4CH3 3,6-十二碳二烯二、共轭二烯烃的结构1,3-丁二烯分子中,4个碳原子都是以SP2杂化,它们彼此各以1个SP2杂化轨道结合形成碳碳σ键,其余的SP2杂化轨道分别与氢原子的S轨道重叠形成6个碳氢σ键。
分子中全部σ键和全部碳原子、氢原子都在一个平面上。
此外,每个碳原子还有1个末参与杂化的与分子平面垂直的P轨道,在形成碳碳σ键的同时,对称轴相互平行的4个P轨道可以侧面重叠形成2个π键,即C1与C2和C3与C4之间各形成一个π键。
而此时C2与C3两个碳原子的P轨道平行,也可侧面重叠,把两个π键连接起来,形成一个包含4个碳原子的大π键。
但C2-C3键所具有的π键性质要比C1-C2和C3-C4键所具有的π键性质小一些。
像这种π电子不是局限于2个碳原子之间,而是分布于4个(2个以上)碳原子的分子轨道,称为离域轨道,这样形成的键叫离域键,也称大π键。
【高中化学竞赛专题大全】竞赛专题4 有机化学基础竞赛真题强化训练一、单选题1.(2020·浙江·高三竞赛)下列化合物中,不易燃烧的是A .乙醚B .丙酮C .聚氯乙烯D .四氯化碳2.(2020·浙江·高三竞赛)碘海醇具有耐受性好、毒性低等优点,是临床中应用广泛的一种造影剂,其结构如图所示,下列说法不正确...的是 A .该化合物有2个手性碳B .碘海醇能与3AgNO 的乙醇溶液反应,1mol 碘海醇消耗3 mol 的3AgNOC .通常条件下,碘海醇能发生酯化、加成、消去和氧化反应D .碘海醇既能在酸性条件下水解,又能在碱性条件下水解3.(2020·浙江·高三竞赛)下列表示正确的是:A .乙炔的结构式:CHCHB .羟基的电子式:....O H -⎡⎤⎢⎥⎣⎦∶∶ C .葡萄糖的结构简式可能为:D .4CCl 的球棍模型: 4.(2021·浙江·高三竞赛)有机物①CH 4、①CH 3CH 2CH 2CH 2CH 3、①C(CH 3)4的沸点从高到低的排列顺序是A .①>①>①B .①>①>①C .①>①>①D .①>①>①5.(2021·浙江·高三竞赛)寄生在候鸟身上的蜱虫,在-30°C~30°C 温度 下能正常生活,关键是其血液中存在一种抗凝固物质导致在极低温度下血液也不凝固,该物质是 A .脂肪B .三十烷醇C .氯化钠D .丙三醇6.(2021·浙江·高三竞赛)下列化合物中具有旋光性的是A .B .C .D .7.(2021·浙江·高三竞赛)下列物质一定属于同系物的是A .eghB .abfC .cdfD .abh8.(2021·浙江·高三竞赛)哪一个消除反应可以生成2-甲基戊-2-烯A .B .C .D .9.(2021·浙江·高三竞赛)研究物质结构通常有化学方法和仪器分析法,下列说法错误的是A .红外光谱仪、质谱仪、元素分析仪常用来确定有机物的结构B .原子吸收光谱可用来确定金属元素C .1H 核磁共振仪常用来确定物种中不同环境的氢原子D .欲检验溴乙烷分子中的溴原子,需先加氢氧化钠溶液加热水解后,再加入硝酸银看是否有浅黄色沉淀10.(2021·浙江·高三竞赛)某离子液体中的阳离子EMIM 结构如图所示。
其它醇A组i.牙膏里填充少量甘油,主要是因为甘油A 有甜味B 能防潮C 难杀菌消毒D 有吸湿性ii.下列有机化合物,既可作防冻剂,又可制造炸药的是A 三硝基甲苯B 甲苯C 乙醇D 丙三醇iii.下列各组物质中,互为同系物的是A 乙醇、乙二醇、丙三醇B 苯、甲苯、二甲苯C 一氯甲烷、氯苯、氯乙烯D 乙烷、乙烯、乙炔iv.相同质量的下列醇,分别与过量的钠作用,放出氢气最多的是A 甲醇B 乙醇C 乙二醇D 丙三醇v.质量都是10g的下列物质,在完全酯化时,需要醋酸的质量最大的是,最小的是A 丙三醇B 乙二醇C 丙醇D 甲醇vi.现有一瓶乙二醇和丙三醇的混和物,已知它们的性质如下表,据此,将乙二醇和丙三醇互相分离的最佳方法是A 萃取法B 结晶法C 分液法D 分馏法vii.某种有机物2mol在氧气中充分燃烧,共消耗5mol氧气,生成二氧化碳和水各4mol,由此可以得到的结论是A 该有机物分子中不含有氧原子B 该有机物分子中含一个氧原子C 该有机物一个分子中含2个氧原子D 不能确定该有机物分子中是否含有氧原子及其个数viii.燃烧某有机物只生成二氧化碳8.8g和水2.7g,下列说法中,正确的是A 该有机物的最简式为C2H3B 该有机物分子中肯定不含有碳碳叁键C 该有机物不可能含有氧元素D 该有机物不可能是丁醇ix.某有机物8.8g,完全燃烧后得到CO2 22.0g,H2O 10.8g,该有机物可能是A CH3-CH2-CH3B CH3CH2CH2CH2CH2OHC CH3--CH3D CH3--CH2--CH3x.甲苯和甘油组成的混和物中,若碳元素的质量百分含量为60%,则氢元素的质量百分含量约为A 5%B 8.7%C 17.4%D 无法计算xi.现有A、B两种有机物,如果将A、B不论以何种比例混和,只要其物质的量之和不变,完全燃烧时所消耗的氧气的物质的量也不变。
若A的分子式为C a H b O c,则B的分子式不可能是A C a-1H b O c-2BC a H b+2O c+1 C C a+1H b-2O cD C a H b-2O c-1xii.乙醇、乙二醇、丙三醇在通常情况下呈态,沸点最高的是,取等摩尔这三种醇,分别跟足量的金属钠反应,放出氢气的体积(相同状况下)最多的是。
高中化学竞赛试题(有机化学)高中化学竞赛试卷(有机化学)高二化学(实验班)第ⅰ卷(60分)一、多项选择题(每个问题只有一个选项,每个问题得2分)1。
以下化合物具有顺式和反式异构体a.1-丁烯b、 2-丁烯c.1,1-二氯-1-丙烯d、 2-甲基-1-丙烯2.(ch3)2chch2cl与(ch3)3ccl是什么异构体(a)碳架异构(b)位置异构(c)官能团异构(d)互变异构3.异戊二烯经臭氧化,在锌存在下水解,可得到哪一种产物?(a)hcho+ohcch2cho(c)hcho+ch3cocho(b) hcho+HOOCH2COOH(d)ch3cocho+co2+h2o4.在naoh水溶液中,(ch3)3cx(i),(ch3)2chx(ii),ch3ch2ch2x(iii),ch2=chx(iv)各卤代烃的反应活性次序为:(a)i>ii>iii>iv(b)i>ii>iv>iii(c)iv>i>ii>iii(d)iii>ii>i>iv5.下列四种离子,碱性最强的是:(a)ho-(b)ch3o-(c)c6h5o-(d)ch3coo-6.下列化合物哪个没有芳香性+a、不列颠哥伦比亚省。
7.沸点升高的顺序是:(a)一,二,三,四(a)c6h5coch3(c) c6h5cch2ch3o++(b)四、三、二、一ch3c6h5cch2ch3(c)i,ii,iv,iii(d)iii,iv,ii,i8.哪些方法不能用于格氏试剂的合成?ohch3ch2mgbr(b)ch3ch2cch3o+c6h5mgbrch3mgi(d)c6h5mgbrch+3cho9.ch3ch2ohch2nh2(1)h(2)br(3)clnh2brhphch2nhch3ch3上述配置的正确名称是:(a)(1)r(2)r(3)s(b)(1)r(2)s(3)s(c)(1)s(2)s(3)s(d)(1)r(2)r(3)R10。
高中化学奥林匹克竞赛辅导有机化学-2015-2019年全国初赛真题2019第8题8-1.现有如下待完成的反应:8-1-1.判断该反应物手性中心的构型。
8-1-2.画出此单溴化反应所有产物的结构简式。
8-2.变色眼镜片在阳光下显深色,从而保护人的眼睛;当人进入室内后,镜片逐步转变为无色透明,有利于在弱光下观察周边事物。
目前流行的一种变色眼镜的变色原理如下:判断上述变色过程中反应条件c1和c2,简述理由。
8-3.维生素C普遍存在于动植物中,在动物肝脏中以葡萄糖为原料经四步反应合成;工业生产的方式也是以葡萄糖经以下过程合成的:8-3-1.写出反应a和b的具体条件(可以不写溶剂)。
8-3-2.画出L-山梨糖和化合物C的Fischer投影式。
8-4.以下给出四个取代反应,右侧是其中某一反应的反应势能图:(1)CH3CH2Br+NaOCH3→(2)(CH3)3CBr+HOCH3→(3)(CH3)2CHI+KBr→(4)(CH3)3CCl+(C6H5)3P→8-4-1.指出哪个反应与此反应势能图相符。
8-4-2.画出过渡态E和F的结构式。
解:2019第9题某简单芳香三酮化合物在有机合成、生物化学以及分析化学中均具有重要的应用。
它常以水合物的形式稳定存在,室温下此水合物在浓硫酸中与苯反应高产率地生成化合物G。
G的核磁共振氢谱为:δ 7.27–7.34(10H),7.91(2H),8.10(2H)ppm。
9-1.画出G的结构简式。
9-2.研究发现,当使用超酸三氟甲磺酸代替浓硫酸后,反应的产物如下图左所示。
研究还表明,化合物G在三氟甲磺酸作用下也可以转化为该化合物。
画出化合物G转化为此产物过程中所形成的中间体。
提示:同一物种只须画出其中一个主要共振式。
9-3.参照以上实验结果,如果希望制备以下内酯,画出所用原料H的结构简式(说明:LA为Lewis 酸)9-4.室温下五元环状化合物克酮酸(croconic acid,C5H2O5)在浓硫酸的作用下先与等量的苯反应形成中间体I(C11H6O4);I继续在苯中反应生成J(C23H16O3)。
第二节 胺一、分类和命名法定义:氨分子中的氢原子被氨基取代后所得到的化合物。
分类:根据氨分子中的一个、二个和三个氢原子被烃基取代分成伯胺(10胺)、仲胺(20胺)和叔胺(30胺)。
相当于氢氧化铵NH 4OH 和卤化铵NH 4X 的四个氢全被烃基取代所成的化合物叫做季铵碱和季铵盐。
NH 3 → R-NH 2 伯胺→ R 2NH 仲胺→ R 3N 叔胺NH 4OH → R 4NOH 季铵碱NH 4X → R 4NX 季铵盐根据氨基所连的烃基不同可分为脂肪胺(R-NH 2)和芳香胺(Ar-NH 2)。
根据氨基的数目又可分成一元胺和多元胺。
应当注意的是:1、伯、仲、叔胺与伯、仲、叔醇的分级依据不同。
胺的分级着眼于氮原子上烃基的数目;醇的分级立足于羟基所连的碳原子的级别。
例如叔丁醇是叔醇而叔丁胺属于伯胺。
叔丁醇 (30醇) 叔丁胺(10胺)2、要掌握氨、胺和铵的用法。
氨是NH 3。
氨分子从形式上去掉一个氢原子,剩余部分叫做氨基-NH 2,(去掉二个氢原子叫亚氨基=NH)。
氨分子中氢原子被烃基取代生成有机化合物的胺。
季铵类的名称用铵,表示它与NH 4的关系。
命名:对于简单的胺,命名时在“胺”字之前加上烃基的名称即可。
仲胺和叔胺中,当烃基相同时,在烃基名称之前加词头“二”或“三”。
例如:CH 3NH 2 甲胺 (CH 3)2NH 二甲胺 (CH 3)3N 三甲胺C 6H 5NH 2 苯胺 (C 6H 5)2NH 二苯胺 (C 6H 5)3N 三苯胺而仲胺或叔胺分子中烃基不同时,命名时选最复杂的烃基作为母体伯胺,小烃基作为取代基,并在前面冠以“N”,突出它是连在氮原子上。
例如:CH 3CH 2CH 2N (CH 3)CH 2CH 3 N-甲基-N-乙基丙胺(或甲乙丙胺)C 6H 5CH (CH 3)NHCH 3 N-甲基-1-苯基乙胺C 6H 5N (CH 3)2 N,N-二甲基苯胺季铵盐和季铵碱,如4个烃基相同时,其命名与卤化铵和氢氧化铵的命名相似,称为卤化四某铵和氢氧化四某铵;若烃基不同时,烃基名称由小到大依次排列。
高中化学奥林匹克竞赛辅导单烯烃一、烯烃的结构—碳原子sp2杂化从键能上看,C=C双键键能为610kJ/mol,不是C—C单键键能的(346kJ/mol)两倍,说明C=C 双键不是由两个碳碳单键构成的,其结构如图:乙烯分子中的碳原子采取sp2杂化。
碳杂化后形成3个能量相等的新轨道称为sp2轨道,每一个sp2杂化轨道都含有0.33s轨道成分和0.67p轨道成分。
三个sp2轨道对称分布,对称轴之间的夹角为120º,示意图如下:乙烯分子形成时,碳原子的3个sp2轨道沿着对称轴方向分别与2个氢的1s轨道和另一个碳的sp2轨道相互重叠,形成σ键。
两个碳原子的2p轨道“肩并肩”形成π键。
可见,C=C双键是由一个σ键和一个π键组成的。
π键的引入使σ键不能再旋转。
碳碳双键中π键键能=碳碳双键键能—碳碳单键键能=615–348=267kJ/mol<348kJ/mol。
碳碳双键中π键的特点:①不如σ键牢固,π键键能(267kJ/mol)小于单键键能(348kJ/mol)。
②不能自由旋转(π键没有轨道轴的重叠)。
③电子云重叠少,不集中,易极化,发生反应。
二、烯烃的异构和命名1.烯烃的同分异构烯烃的同分异构包括碳链异构、C=C双键位置不同引起的位置异构和双键两侧的基团在空间的位置不同引起的顺反异构。
顺反异构:由于双键不能自由旋转,双键碳上所连接的四个原子或原子团是处在同一平面的,当双键的两个碳原子各连接两个不同的原子或原子团时,就能产生顺反异构体。
顺式烯烃是指两个双键碳原子的相同基团分布在C=C双键的同侧;反式烯烃是指两个双键碳原子的相同基团分布在C=C双键的异侧。
产生顺反异构体的必要条件:某个C=C双键碳原子上所连的两个基团要不同,两个C=C双键碳原子上所连的基团要有相同的。
顺反异构体的物理性质不同,因而分离它们并不很难。
2.烯烃的系统命名法(1)选主链:选择含C=C双键的最长碳链为主链,称为某烯。
(2)编号:从离C=C双键最近的主链碳原子一端开始依次编号。
高中化学竞赛辅导练习--------有机化学一.某一乡镇企业以甲苯和氯气为原料(物质的量之比为1:1),用紫外线照射以合成一氯甲苯(苄氯),设备采用搪瓷反应釜。
为使反应均匀进行,使用铁搅拌器进行搅拌。
反应结束后,发现一氯甲苯的产率不高,而且得到了其它产物。
试说明原因,并写出有关化学反应方程式。
二.1,1一二溴丙烷在过量的KOH乙醇溶液中加热生成物质A(C3H4)该物质在气相光照或CCl4溶液中均可与氯气反应,在HgSO4-H2SO4的水溶液中与水反应生成物质B(C3H4O),B不能发生很镜反应,但B的同分异构体C却可以;B能发生碘仿反应,但C却不能。
B 能在Pt的存在下与H2反应生成物质D(C3H8O),D在浓硫酸存在下加热形成物质E(C3H6),E与O3反应,然后在Zn存在下水解,形成物质F(CH2O)和物质G(C2H4O),其中F的水溶液俗称“福尔马林”,G与CrO3在酸性介质中反应生成醋酸。
试根据以上过程写出A~G的结构简式。
三.两个有机化合物A和A’,互为同分异构体,其元素分析都含溴58.4%(其它元素数据不全,下同)。
A、A’在浓KOH(或NaOH)的乙醇溶液中强热都得到气态化合物B,B含碳85.7%。
B跟浓HBr作用得到化合物A’。
将A、A’分别跟稀NaOH溶液微微加热,A得到C;A’得到C’。
C可以被KMnO4酸性溶液氧化得到酸性化合物D,D中含碳氢共63.6%;而在同样条件下C’却不被氧化。
1.试写出A、A’、B、C、C’、D的结构简式,并据此画一框图,表示它们之间的联系,但是不必写反应条件。
2.试写出C~D的氧化反应的离子方程式。
四.化合物A(C5H10O)不溶于水,它不与Br2/CCl4溶液及金属钠反应,与稀酸反应生成化合物B(C5H12O2)。
B与高碘酸反应得甲醛和化合物C(C4H8O),C可发生碘仿反应。
试推测化合物A、B、C的结构式并写出有关的反应式。
五.完成下列反应中括号内的反应条件或产物(D为氢的同位素):六.写出下列反应的方程式,并画出产物A~H的结构式。
七.卤代烃R3C-X的取代反应是指其分子中的X原子被其它基团代替的反应,其反应历程大致可分为单分子反应历程(S N1)和双分子反应历程(S N2)两类。
S N1反应历程的整个反应分两步进行的。
第一步是被取代的卤原子X与烃基团的共价键发生异裂,共用电子对全部转向卤原子,形成X-;而与之相连的烃基碳原子则带一个正电荷,变为R3C+,称谓正碳离子。
第二步是正碳离子与取代基团连接,形成新的物质。
在这两步过程中,第一步进行得很慢,第二步进行得很快。
即生成正碳离子的过程很慢,正碳离子一旦生成,立即就会与取代基结合。
因而整个反应的快慢,完全取决于第一步的快慢。
影响卤代烃取代反应快慢的因素很多。
试通过分析、推断下列因素对S N 1类取代反应有无影响,影响的结果是加快还是减慢?(l )溶剂分子的极性大小: ;(2)取代基团的亲电和亲核性: ;(3)卤代烃中烃基R 3C 一斥电子能力的大小: ;(4)卤代烃中烃基R 占领的空间的多少(R 的结构越复杂,占的空间越多): ;(5)卤素原子被极化变形的难易(原子结构越复杂的卤素原子越易被极化变形): 。
八.醛类(R —CHO )分子中碳基上氧原子吸引电子能力强于碳原子,使羰基碳上带有部分正电荷,从而表现出以下两方面的性质:1.碳基碳接受带负电荷或带部分负电荷的原子或原子团进攻,而发生加成反应,称为亲核加成反应。
2.α一氢(R —CH 2—CHO )表现出一定酸性,能与碱作用,产生碳负离子:R -–CH -CHO 。
(l )醛与亚硫酸氢钠加成反应的过程如下:为什么(I )会转化成(Ⅱ)?答:(2)已知R -CH 2—CHO +NH 2-NH 2−−→−OH 2—R -CH 2-CH =N —NH 2, 则A 的结构简式为(3)乙醛与乙醇在催化剂作用下,可生成半缩醛(C 4H 10O 2)和缩醛(C 6H 14O 2)。
试写出半缩醛的结构简式和缩醛的结构简式:半缩醛 ;缩醛 。
(4)试写出乙醛与OH -作用产生的碳负离子的电子式 ,该碳负离子又可进攻另一分子乙醛,而发生加成反应:2CH 3CHO →C (分子式:C 4H 8O 2)−−−→−∆;—O H 2 D则C 、D 的结构简式为:C ,D 。
九.醇与氢溴酸反应生成溴代烃,其历程如下:1.从熏衣草油中提取的一种酶叫沉香醇,分子式为C 10H 18O ,它可与2 mol Br 2加成。
沉香醇用KMnO 4氧化可得到:当用氢溴酸与沉香醇反应得到A (C 10H 17Br ),A 仍可使溴水褪色。
A 还可由栊牛儿醇与氢溴酸反应得到。
(1)写出沉香醇的构造式,并给出系统命名;(2)写出A 的构造式和由栊牛儿醇生成A 的历程。
2.栊牛儿醇加一分子氢的一种产物为,该醇与氢溴酸反应生成一种溴代烃B (C 10H 19Br ),B 不使溴水褪色。
写出B 的构造式及生成的历程。
十.某有机化合物X ,根据元素分析,按质量计知其中含碳68.2%,氢13.6%,氧18.2%。
应用质子磁共振谱方法研究化合物X 表明,在它的分子里含有两种结构类型不同的氢原子。
1.X 的结构式是怎样的?2.提出合成X 的方法。
十一.烃A 含92.26%(质量)的碳。
A 与过量的干燥溴化氢于敞口容器中在光照下作用,很快形成含溴43.18%(质量)的产物B 。
A 与浓溴化氢水溶液之间的反应,即使在这两种液体搅拌的情况下,也进行得很慢,生成的主要产物为化合物C 。
B 和C 两种物质都能与热的高锰酸钾溶液反应。
当用过量的高锰酸钾作用于B 和C 而得到的反应产物的水溶液被酸化时,在两种情况下生成了不含卤素的无色晶体物质,分别表示为BB 和CC 。
1g BB 能与73.4mL 的0.l mol/L NaOH 溶液完全反应,而1gCC 能与81.9mL 的0.1mol/ L NaOH 溶液反应。
1.试确定物质A 、B 、C 结构;2.试写出产物BB 和CC 的化学式;3.试指出物质B 和C 的结构;4.试写出题中所述反应的图式;5.试说明由烃A 生成B 和C 的反应图式。
十二.由正丁醇制备正溴丁烷反应如下:n -C 4H 9OH +NaBr +H 2SO 4→n -C 4H 9Br +NaHSO 4+H 2O副反应:n -C 4H 9OH −−→−42SOH CH 3CH 2CH =CH 2+H 2O 2n -C 4H 9OH −−→−42SOH (n -C 4H 9)2O +H 2O H 2SO 4+2HBr →Br 2+SO 2+2H 2O实验产率为60%~65%。
已知反应物用量:固体NaBr 0.24mol ,n -C 4H 9OH 0.20mol ,浓H 2SO 9 29mL ,H 2O 20mL 。
有关相对原子质量:H 1.00 O 16.0 S 32.1 C 12.0 Na 23.0 Br 79.9有关物理常数,见下表:回答问题(请将答案的编号填在空格内):1.反应装置中烧瓶的容积最合适的是(1)50mL (2)100mL (3)150mL (4)250mL2.反应的装置是(见下图)。
3.在反应装置中冷凝水应该(1)水从A进B出;(2)水从B进A出;(3)水从A或B出均可。
4.反应到达终点时,反应混合物是(1)均相;(2)两相;(3)有大量沉淀析出。
又,从下面(l)~(11)中选出答案,将其编号填人5、6、7题的空格中。
(1)n-C4H9OH (2)n-C4HgBr (3)CH3CH2CH=CH2(4)(n-C4H9)2O(5)Br2(6)HBr (7)H2O (8)H2SO4(9)NaHSO4(10)SO2(11)NaHCO35.反应结束后蒸出有机相,此时馏出液中含有,蒸馏瓶中留下6.将馏出液用分液漏斗分离,下层含有,上层含有7.有机相按下面顺序洗涤:(a)用NaHSO3水溶液洗涤,可除去(b)用浓H2SO4洗涤,可除去(c)先用水洗,再用NaHCO3水溶液洗,可除去(d)最后用水洗至中性可除去8.分液后,如果不能判断哪层是有机相,可以用方法来判断。
9.干燥粗产品使用的干燥剂是(l)结晶CaCl2(2)豆粒状无水CaCl2(3)粉末状无水CaCl210.产品进行蒸馏纯化时干燥剂(1)不必除去(2)必须除去蒸馏装置选用(l)常压蒸馏(2)减压蒸馏(3)分馏(4)水蒸气蒸馏加热浴选用(1)水浴(2)油浴(3)空气浴蒸馏时冷凝管选用(l)球型冷凝管(2)直型冷凝管11.本实验的理论产量是g。
12.请用最简单的方法证明最终产物是n-C4H9Br。
13.写出必要的操作步骤。
十三.丙二酸(HOOCCH2COOH)与P4O10共热得A气体,A的分子量是空气平均分子量的2倍多,A分别和H2O、NH3反应生成丙二酸、丙二酰胺,A和O2混合遇火花发生爆炸。
1.写出A的分子式和结构式;2.A跟H2O的反应式(配平);3.A跟NH3的反应式(配平);4.A属哪一类化合物?按此类化合物命名之。
十四.有机化合物A是常用的有机溶剂,能以任意比与水混合,在浓硫酸存在下能被浓高锰酸钾溶液氧化,氧化后生成B,用来制醋酸乙烯酯。
B在光照下与氯反应,可生成C,将C溶于水并加入KOH至弱碱性,然后加人稍微过量的KCN一块加热,得物质D,再加酸水解,使其生成化合物E。
将1molE和P2O5加热失去2 mol水放出气体F,当F燃烧时只生成CO2,试确定这里所指的是什么物质,写出反应方程式。
十五.烃A是一个不能使酸性高锰酸钾溶液褪色的液体。
A进行臭氧分解和随后进行还原水解,生成组成为C2H2O2的产物B,并且所生成的B的量是已反应A量的3倍。
物质A 用于下列合成中:C的分子中只含有一个硫原子。
在浓硝酸或混酸作用下,物质D被氧化,放出一氧化氮气体。
若预先将D溶于过量浓H2SO4中,然后在90℃条件下将溶液加热数小时,则生成分子中含两个碳原子的产物。
将混酸加到物质D中时,不发生氧化,而是生成化合物E(C6H3N3O7),将反应混合物用水稀释和冷却后,E可以黄色晶体的形式从混合物中析出来。
1.试确定物质A~E;2.试写出所发生反应的方程式。
十六.有机物A具有如下性质:燃烧2.324g的A,生成两种气体的混合物7.73L(100℃,101.325kPa),将混合物冷却至23.5℃(101.325kPa),气体体积减少到57.5%,物质A与KMnO4反应,生成唯一的有机产物B,但它不能使溴的CCl4溶液褪色。
如向制得的化合物B中加入过量的NH2OH,则生成易分离的物质C,而由2.324g的A可以得到不多于2.758g 的C。
1.试确定A并写出它的结构式;2.解释所述化学实验的结果;3.试写出所述反应的方程式。