1．根据下列框图信息推测化合物结构：已知醛类化合物在一定条件下可被氧化成为羧酸，又能在一定条件下被还原成为伯醇类化合物：

对化合物A（C7H10）有下图所示反应：

    又知：E经进一步氧化可得到HOOCCH2-CH2COOH，D经还原可得到乙醇。试推测A、B、C、D、E的结构。

解：

2．1999年合成了一种新化合物，以X为代号，用现代物理方法测得X的相对分子质量为。X含碳93.8%，含氢6.2%。X分子中有三种化学环境不同的氢原子和4种化学环境不同的碳原子；X分子中同时存在C-C、C=C和C≡C等三种键，并发现其C=C比寻常的C=C短。试写出X的分子式和它的结构式。

解：C、H原子个数比=(93.8/12)：（6.2/1)=5：4

X的相对分子质量为，得X的分子式为C5H4，不饱和度=4

3．分子式为C6H4Br2的芳烃A，用混酸硝化，只得到一种硝基产物，推断A的结构。

解：4个不饱和度，又为芳烃-----推断A为苯环，二个溴在苯环上。

4．完成下列反应式：

解：1）。四元小环因具有较大的张力易于开环，从而具有类似烯键一样的可加成性，根椐马氏规则应先生成较稳定的碳正离子A：然后得到产物B

2）．卤素互化物具有一定的极性，即：Iδ+ - Clδ-，这是因为Cl的电负性比I的强，I+先与双键形成三元环状σ络合物A或B，而σ络合物的正电荷偏向于有-CH3的那个碳原子，所以Cl-就从反面进攻甲基所连的碳原子生成加成产物：C或D，两者为对映异构体。碘和氯原子处于反位，因为它是立体定向的反式加成，故产物为E。

3）．不对称烯键发生汞溶剂化反应时，区位择向也符合马氏规则，会得到正电荷偏向于形成安定的碳原子上的A，由于苯所连的碳生成正离子较安定，所以溶剂CH3O-H的进攻的方向是苯的α -位。汞化合物再经还原得到：

新生成的手性碳是R/S对映异构体。

4）．该反应的结构特征是共轭二烯与亲二烯体的反应，也即Diels-Alder反应，故会发生成环反应，是协同反应过程：

应注意两个羧基的空间位置。

5．某烃A(C9H8)与Cu(NH3)2Cl反应得到红色沉淀，A经H2 / Pt催化得到B(C9H12)，B用铬酸氧化得到的酸性化合物C(C8H6O4)，A与1,3-丁二烯反应得不饱和化合物D(C13H14)。D经去氢得到甲基联苯。试推测A~D的结构式。

解：不饱和度：（2X9+2-8）/2=6，

6．某具有光学活性的烃C6H12，经催化加氢吸收1mol氢之后得C6H14，就失去了光学活性，请推测该烃以及加氢产物的结构，并给予命名。

解：

7．有某旋光的二元醇C3H8O2，试推测其立体结构。

解：

8．立方烷C8H8的一氯取代物有几种异构体？二氯取代物有几种异构体？有没有构型异构？为什么？

解：立方烷上的8个氢是等同的，因此一氯取代物只有一种。一氯取代物是有对称面的，不可能有对映异构。二氯取代物有三种。这三种构造异构都有对称面，第C种还有对称中心，因此都没有对映异体。

9．某开链化合物烃C8H12具有光学活性，它与AgNO3 / EtOH溶液不能生成银盐。C8H12用Pd-C催化加氢或用Na+NH3(液)还原都会失去原有的光学活性。只有用Lindlar催化剂(BaSO4+喹啉/Pd-C)加氢所得之产物仍具有光学活性。试推测该开链烃的结构，并用反应方程式表示以上各步转变。

解：有3个不饱和度，又能与Lindlar催化剂加氢，说明有炔键，但不是链端烃，因为不能生成炔化银白色沉淀，平均分配一下8个碳，只能是：4-甲基-5-庚烯-2-炔

10． 有一种昆虫性引诱剂的分子式为C23H46，催化加氢能吸收1mol氢生成C23H48，用KMnO4+H2SO4，加热处理可得到CH3(CH2)12COOH和CH3(CH2)7COOH。它与溴加成生成一对映体的二溴代物。试推测该引诱剂的立体结构，并写出反应产物的立体构型。

解：一个不饱和度，双键的位置在9-C和10-C之间。双键加溴是反式加成的，顺式的烯烃能得到苏式的一对映体，反式烯烃能得到赤式的一对映体。

11．具有下列结构的分子，当n=8时，可析解到一对稳定的光活性异构体。当n=9时，在室温时可析解到一对光活性体，纯旋光化合物在95.5℃放置7.24h，体系的旋光度变为0。当n=10时，在室温时未析解到光活性异构体。

解释上述实验事实并画出n≤8时，分子的一对对映体。

解：n=8时，把手太短，C芳-H和C芳-COOH均无法穿过把手，因旋转受阻，分子又无对称面和无对称中心，所以可以析解到一对稳定的光活性异构体。

n=9时，在室温C芳-H和C芳-COOH仍无法穿过把手，在95.5℃时，分子内能升高，C芳-H能穿过把手，但速度很慢，所以需要放置适当的时间才能消旋。

n=10时，把手进一步扩大，C芳-H在室温时也能穿过把手，所以在室温未析解到一对光活性异构体。

在n≤8时，分子的一对光活性异构体如下所示：

12．D-(-)-麻黄素的学名为(1R, 2S)-1-苯基-2-甲氨基-1-丙醇，L-(+)-假麻黄素的学名为(1S, 2S)-1-苯基-2-甲氨基-1-丙醇。D-(-)-麻黄素具有强心、舒张支气管、治疗哮喘病等药效，而L-(+)-假麻黄素的药效仅为D-(-)-麻黄素的1/5。请设计一条将L-(+)-假麻黄素转变为D-(-)-麻黄素的反应路线。

解：D-(-)-麻黄素和L-(+)-假麻黄素的结构式如下：

它们的结构差别仅仅在于连有羟基的手性碳构型不同，因此可以通过碳正离子中间体转变构型。转变过程如下所示：

13．化合物A和B的相对分子质量均为68，且具有相同的碳架结构。A能使溴的四氯化碳溶液褪色，与[Cu(NH3)2]+反应产生红棕色沉淀，用酸性高锰酸钾热溶液氧化放出二氧化碳和生成异丁酸。B不与[Cu(NH3)2]+反应，但也能使溴的四氯化碳溶液褪色，B与1molBr2反应可得到六种产物。请写A与B的结构式及有关反应的反应式。

解：

14．天然物斑蝥素1不能由简单的D-A反应2和3得到产物再氢化而成，将亲双烯体2改为4后与3加压反应再由Rany Ni脱硫还原才完成1的全合成，试分析一下用4为什么会成功呢？

解：4中的硫原子有拉电子效应，增加活性，环状物立体位阻效应也小。

15．某化合物A，分子式为C5H12，A在同分异构体中熔点和沸点的差距最小，A的一溴代烷只有一种B。B的SN1、SN2反应都很慢。在Ag+的作用下，能生成查依切夫(saitsev)烯烃C，试推测A、B、C的构造式。

解：A为戊烷的一种异构体，其一溴代物仅一种，且其在同分异构体中熔点和沸点的差距最小，说明A的结构式极具对称性，很可能是新戊烷。

因为叔丁基位阻较大，阻碍SN2反应的反式进攻，同时中间体碳正离子不稳定，难以进行SN1反应，故B进行反应都很慢。而经Ag+催化得到烯，因为溴代烃邻位碳不具有氢，故该烯是通过发生分子内重排获得。

16．写出下列反应的产物。

解：1）. 由烷氧负离子进攻卤代烃的反应是制备醚的Williamson合成法。而不对称烯烃在硼氢化条件发生反马氏加成的水合反应。

2）．-CH3从位阻小的一端进攻开环。

3）．Claisen烯丙基醚重排（3,3-迁移），重排的过程应是一个六元环。

4）．从直观上看，这是典型的Williamson制备醚的反应，但叔卤代烃在强碱作用下，消去反应比取代反应更易发生。故本题并非Williamson法。

5）．伯卤代烃在强碱作用下也会发生消去反应，但同时取代反应占优势。主要发生Williamson成醚反应。

17．用化学方法区别下列化合物：丁烷、丙醇、苯酚、丁醚。

解：区别有机化合物应从其官能团性质的差异出发，采取特征的化学反应使之鉴别。

18．分子式为C5H12O的A，能与金属钠作用放出氢气，A与浓硫酸共热生成B。用冷的高锰酸钾水溶液处理B得到产物C。C与高碘酸作用得到CH3COCH3和CH3CHO。B与HBr作用得到D (C5H11Br)。将D与稀碱共热又得到A。推测A、B、C、D的结构并写出相关反应式。

解：

19．稀土是我国的丰产元素，17种稀土元素的性质十分相近。用有机萃取剂来分离稀土元素是一种重要的技术。化合物A是其中一种有机萃取剂，A的结构式如下：

（1）A所属化合物类型是什么？

（2）通过什么类型的化学反应可以合成化合物A？写出反应式。

解：分子中碳原子没有直接与磷原子相连而是通过氧与磷相连，这种产物称为磷酸与有机醇形成的酯。化合物A属酯类。

酯由醇与酸在酸性条件下催化去水而生成，化合物A是磷酸与季戊四醇生成的三元酯，反应可按如下方程式进行：

第二种合成方法产率较高，产品易提纯。但原料成本较高。该类反应是酯化反应。

20．薄荷醇是一种香料，它具有特殊的薄荷香气和口含凉爽，广泛用于化妆品工业、食品工业和医药工业中，该结构有立体异构体。异构体之间在香气强度、类型和凉爽作用上存在差别，因此，对其异构体的研究在理论和实践上均有重要意义。其结构为：

  (1) 薄荷醇共有几个立体异构体？请给出相应的结构式。

(2) 写出各个异构体的最稳定构象式，并指出在所有的构象式中，哪一种是最稳定的。

解：具有三个手性碳原子的分子。

有立体异构体：23=8个，四对对映异构体：

这几种几何异构的稳定构象如下：

其中最稳定的是B中所示的两个构象，它的三个取代基团都占e键，处于能量最低势。

21．化合物A（C5H10O2）对碱稳定，在酸溶液中A水解为B（C3H6O）和C（C2H6O2）。B可以与苯肼生成衍生物，能起碘仿反应，但不能与Tollens试剂反应生成银镜。C可经氧化生成D（C2H2O4）。D与CaCl2水溶液生成不溶于水的E（C2O4Ca）。求A、B、C、D、E的结构式并写出反应式。

解：A的分子式具有一个不饱和度，说明A分子中有一个双键或环烷烃。B与苯肼反应，且能起碘仿反应，又不与Tollens试剂反应，说明为甲基酮，可能是丙酮。

22．化合物A（C13H18O2）用稀盐酸处理得化合物B（C9H10O）和一种含两个碳原子的化合物。B用Br2/NaOH处理后再酸化，得到一种酸C（C8H8O2），用Wolff-Kishner-黄鸣龙法还原B得化合物D（C9H12）；B在稀碱溶液中与苯甲醛作用得E（C16H14O）。A、B、C、D在强烈氧化条件下都生成苯甲酸。试推测A、B、C、D、E的结构式。

解：A、B：5个不饱和度，A、B分子中很可能具有4个不饱和度的苯环，B可发生卤仿反应，说明B是甲基酮化合物。

23．某饱和酮A（C7H12O）与CH3MgI反应得到醇B（C8H16O），B用浓硫酸去水可得到两个异构体C和D，分子式均为C8H14。化合物D经臭氧化后还原水解得到酮醛E（C8H14O2）。E可以被Ag2O/H2O氧化成酮酸F（C8H14O3），F再起碘仿反应可得到取代已二酸，试推测A~F的结构式。

解：A：不饱和度2个，酮羰基只占一个不饱和度，分子内必存在环状结构。D经臭氧化等反应可得已二酸，A必为六元环状结构。A的结构式可能为：

2.，3. 两种不可能，因为不能符合后面的脱水反应只生成两种产物C和D。

24．某不饱和酮A（C5H8O）与CH3MgI反应后水解得到混合物B和C，B是饱和酮C6H12O，C与Br2/NaOH反应得3-甲基丁酸钠，C与浓硫酸共热得到D（C6H10）。D同丁炔二酸反应得到E（C10H12O4），E与Pd催化脱氢得3,5-二甲基邻苯二甲酸。推测A~E的结构式。

解：B起卤仿反应，得到3-甲基丁酸钠，可推测B的结构式：

我们知道CH3MgI可与α,β-不饱和酮发生1,2-加成和1,4-加成反应。因此，A为α,β-不饱和酮：

25．根据下列图示推断A、B、C、D、E、F、G、H的结构式。

解：

26．A．写出分子式为C5H12O的所有手性醇的结构式和中文名称；B。写出其中R-手性醇和发生取代反应的反应方程式，并阐明反应过程中的立体化学问题。

解：A。符合要求的手性醇有：

     B．

因为反应物是二级醇，反应按SN1机理进行，中间产生碳正离子，Br-可以从碳正离子两侧进攻，且概率相等，所以产物为外消旋体。

反应中的立体化学问题与上例相同。

反应物是一级醇，反应按SN2机理进行，但由于中心碳原子不是手性碳，反应物中的手性碳在反应中四根键均未断裂，所以产物的构型保持不变。

27．A．请根据下列信息推测A的结构简式。

    B．写出A与1）HCN，2）CH3OH、H+，3）CH3CH2MgBr、然后H2O，4）苯酚钠反应的反应方程式。

解：A。根据A的分子式可求出A的不饱和度为1。A不是烯；A不是醇；A不可能是醛、酮。可能是一个环氧化合物。

A的四个反应方程式如下：

28．有一光活性化合物A，分子式为，A经催化氢化得到两个均具有光活性的同分异构体B和C，A经臭氧化一分解反应只得到一种光活性化合物D，分子式为，D能与羟胺反应生成E，E在酸性条件下会转变成化合物F，F的结构简式为：

请推测A，B，C，D，E的结构简式，并写出上述各步的反应方程式。

解：以F为解题的突破口，倒推。

29．心酮胺是治疗冠心病的药物。它具有如下结构简式：

下列关于心酮胺的描述，错误的是：A，可以在催化剂作用下和溴反应；B，可以和银氨溶液发生银镜反应；C，可以和氢溴酸反应；D，可以和浓硫酸与浓的混合液反应。

解：B，心酮胺无-CHO基，含-Ph，A和D可以。含醇羟基，C也可以。

30．有一分子式是C9H10O2的有机物，该有机物是芳香烃的衍生物A与甲醇反应生成的酯，则A可能的结构式有哪些？（写出结构简式）。

解：由甲酯反推羧酸，应将分子式减去CH2（因为RCOOH → RCOOCH3时，分子式增加了CH2）。A为羧酸，应为C7H8-COOH。C7H8为一个苯环加一个CH2。A可能的结构式：

31．工业上将水杨酸（2-羟基苯甲酸）、乙醇、浓硫酸按体积比2：5：1混合共热，以制取冬青油（水杨酸乙酯）。

1．冬青油的结构简式是？

2．合成反应的化学方程式是？

3．水杨酸难溶于水，而易溶于冬青油的油层中，致使产物不纯，为此，必须加入--------溶液洗涤，其化学方程式为--------。

4．为回收水杨酸，可向洗涤后的水溶液中加入------。

解：1。

3．加入碳酸钠

4．不能用NaOH溶液洗，因酸和酯都溶于NaOH溶液，向水杨酸钠水溶液中加盐酸可以回收水杨酸：

32．写出由化合物A开始，下列各步反应产物（A-I）的结构式。

解：从终产物逆推可得：

33．如何提纯以下（括号中为杂质）

1．(CH3CH2)3N[含少量CH3CH2NH2和(CH3CH2)2NH]

2．(CH3CH2)2NH[含少量CH3CH2NH2和(CH3CH2)3N]

3．CH3CH2NH2[含少量(CH3CH2)2NH和(CH3CH2)3N]

解：由于NH3在烃化时可以一烃化、二烃化甚至三烃化，虽然控制配比及其他反应条件可以使产物以某组分占优势，但产品仍有提纯问题。

1．用CH3COCl酰化，叔胺不被酰化，成盐。将酰化物用乙醚提取除去，将剩余物中和后再用乙醚提取、洗涤、干燥、蒸馏得叔胺。

2．用NaNO2、HCl处理。伯胺成重氮盐，叔胺不反应，都溶于反应体系中，而仲胺则为N-亚硝基化产物，用乙醚可提取出来，蒸去乙醚，水解N-亚硝基仲胺，再用乙醚稀盐酸提取，中和提取液，再用乙醚提取，蒸馏得仲胺。

3. 用对甲基苯磺酰氯处理，伯胺成为A，A可溶于碱，分离后水解，得纯伯胺。

34．化合物A的分子式为C9H17N，不再被催化加氢。A跟CH3I反应后，再经润湿的Ag2O处理，加热，得到B（C10H19N）。B再经上述方法处理（彻底甲基化作用）又得到C（C11H21N）。C再经这种方法第三次处理得到D（C9H14）。D分子中不含有甲基，紫外光谱检测其结构中没有共轭体系，NMR检测显示分子中有8个质子是连在烯键碳原子上的。试推断A的结构式，并用反应式写出A~D的各步。

解：它们是三次彻底甲基化作用，每次都断裂一个C-N键，可见A分子中的N原子是连在3个C原子上的，是在两个环合并的位置上。

由A（C9H17N）、B（C10H19N）、C（C11H21N）和D（C9H14）计算它们的不饱和度分别是2（两个环）、2（一个环、一个烯）、2（2个烯键）和3（三个烯键），其反应表示如下：

35．某化合物A（C7H15N）与CH3I反应可得溶于水的盐B（C8H18NI），B与悬浮在水溶液中的AgOH共热可得C（C8H17N）。C再进行一次彻底甲基化Hofmann降解得到三甲胺及D（C6H10）。D可以吸收2molH2，成为E（C6H14）。E的NMR只有两个峰，一个七重峰，一个双重峰，其面积比为1：6，试求A的结构。

解：A分子的N上有一个甲基，有两价连在同一链上，因此肯定它在环上，所以要两次彻底甲基化才跟母体脱离而成为三甲胺。

D有两个不饱和度，可接受2molH2，符合它经两次Hofmann降解的经历，E只有6个C原子，只有两种等价氢，而且其个数比为1：6，所以是2个H和12个H，只有(CH3)2CH-CH(CH3)2符合要求。

36．乙醇中不含有CH3CO-基团，但能发生碘仿反应；乙酸中含有CH3CO-基团，但不发生碘仿反应，为什么？

解：乙醇中虽然没有CH3CO-，但NaOI有氧化性，能将乙醇氧化成CH3CHO，然后发生碘仿反应，氧化和碘仿反应是在同一体系中完成的。

乙酸中虽然含有CH3CO-基，但在NaOI的碱性溶液中，首先发生的是酸碱反应，生成CH3COO-。

CH3COOH + NaOH →CH3COONa+ H2O

在CH3COO-中，氧负离子与羰基共轭，使羰基碳的正电性降低，α-H的活性也降低，不易发生烯醇化，而碘仿反应需要经过烯醇化阶段，所以乙酸不能发生碘仿反应。

37．在磷的催化作用下，羧酸可以和卤素反应生成-卤代酸，例如：

根据以下各步反应的条件和最终产物的分子式，试推断物质A、C、E、G的结构简式。

A：           C：           E：            G：            

解：

38. 19年，合成大师提出了利用化合物A（C10H10）作为前体合成一种特殊的化合物B（C10H6）。化合物A有三种不同化学环境的氢，其数目比为6：3：1；化合物B分子中所有氢的化学环境相同，B在质谱仪中的自由区场中寿命约为1微秒，在常温下不能分离得到。三十年后化学家们终于由A合成了第一个碗形芳香二价阴离子C，[C10H6]2-。化合物C中六中氢的化学环境相同，在一定条件下可以转化为B。化合物A转化为C的过程如下所示：

写出A、B、C结构简式，B是否具有芳香性？为什么？

B不具有芳香性。因为不符4n+2合规则.下载本文