有機(jī)化學(xué)專題訓(xùn)練4

1、第一題、實(shí)驗(yàn)室和工業(yè)中的許多操作過程，在教科書和普通文獻(xiàn)中常被稱為一種“標(biāo)準(zhǔn)”。這樣，根據(jù)法定的全蘇國家標(biāo)準(zhǔn)，測定水中苯酚含量的操作規(guī)程在教科書中有如下敘述：“向用鹽酸酸化了的含有苯酚雜質(zhì)的水試樣中加入溴化鉀和溴酸鉀的溶液，然后再加入碘化鉀溶液，析出的碘用硫代硫酸鈉溶液滴定?！?測定苯酚的過程中是基于怎樣的化學(xué)反應(yīng)？寫出其反應(yīng)式；2此法可用于任何一種酚嗎？（你可以提出有何限制？）3將所述方法再用于測定苯酚含量能得到可靠的結(jié)果嗎？為此應(yīng)滿足什么條件？4已知當(dāng)溴過量時，由苯酚生成2，4，4，6四溴環(huán)2，5二烯酮，而不是C6H2BrOH。這一事實(shí)影響苯酚含量的計算嗎？5以V0表示密度為d（g/mL）

2、的分析試樣的體積（mL），Vt表示滴定析出的碘所消耗濃度為x（mol/L）的硫代硫酸鈉溶液的體積（mL），Vb表示濃度為y（mol/L）的溴酸鉀溶液的體積（mL），試導(dǎo)出計算水中苯酚含量（質(zhì)量）的式子。6為了凈化水，常使用氯化法。如果廢水中含有苯酚，則使用此法后會引起怎樣的不良后果？第二題、將1g一種甲酚異構(gòu)體A溶解在熱水中后加入過量的溪水，這時沉淀出3.93g非芳香性物質(zhì)B，將沉淀進(jìn)行洗滌后放入過量的酸性碘化鉀中，析出的碘用1mol/L Na2S2O3溶液返滴定，消耗Na2S2O318.5mL。1試確定用酚A及物質(zhì)B的結(jié)構(gòu)；2寫出物質(zhì)B和碘化鉀的反應(yīng)方程式。第三題、分子式為C9H12O的化合

3、物對一系列試驗(yàn)有如下反應(yīng)：1Na慢慢產(chǎn)生氣泡2乙酸酐生成有香味的產(chǎn)物3CrO3H2SO4立即生成綠色溶液4熱的KMnO4溶液生成苯甲酸5Br2CCl4溶液不褪色6I2NaOH生成黃色固體化合物試推測此化合物的結(jié)構(gòu)式，并寫出上述有關(guān)的反應(yīng)式（只要寫出主要產(chǎn)物）。第四題、信息素是由昆蟲和一些動物分泌出的、起傳遞信息作用的化學(xué)物質(zhì)或化學(xué)物質(zhì)的混合物。它們能引起同種類其它昆蟲或動物的響應(yīng)，在下述題目中，列出了一系列信息素以及確定它們結(jié)構(gòu)的化學(xué)反應(yīng)。在每種情況下，寫出含碳產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)（一種或幾種）。在出現(xiàn)兩個箭頭的地方只寫出最終產(chǎn)物。第五題、從松樹中分離得到的松柏醇，其分子式為C10H12O3。1松柏醇既

4、不溶于水，也不溶于NaHCO3水溶液。但當(dāng)Br2的CCl4溶液加入松柏醇后，溴溶液的顏色消失而形成A（C10H12O3Br2）；當(dāng)松柏醇進(jìn)行臭氧化及還原反應(yīng)后，生成香莢醛（4一羥基3一甲氧基苯甲醛）和B（C2H4O2）。在堿存在下，松柏醇與苯甲酰氯（C6H5COCl）反應(yīng)，形成化合物C（C24H20O5），此產(chǎn)物使KMnO4（aq）褪色，它不溶于稀NaOH溶液。松柏醇與冷的HBr反應(yīng)，生成化合物D（C10H12O2Br）。熱的HI可使ArOR轉(zhuǎn)變?yōu)锳rOH和RI，而松柏醇與過量的熱HI反應(yīng)，得到CH3I和化合物E（C9H9O2I）。在堿水溶液中，松柏酸與CH3I反應(yīng)，形成化合物F（C11H14

5、O3），該產(chǎn)物不溶于強(qiáng)減，但可使Br2CCl4溶液褪色。請寫出化合物B、C、D、E、F及松柏醇的結(jié)構(gòu)。2化合物A可有幾種立體異構(gòu)體，請畫出化合物A的結(jié)構(gòu)，用*號標(biāo)出A中的手征中心。對其全部立體異構(gòu)體，畫出它們的費(fèi)歇爾（Fischer）投影（以右圖為例），并用R或S來表示它們結(jié)構(gòu)中手征中心的絕對構(gòu)型。第六題、具有RCOCH3結(jié)構(gòu)的化合物與I2在強(qiáng)堿溶液中反應(yīng)（碘仿反應(yīng)）：RCOCH33I24NaOH=RCOONaCHI33H2O3NaI（相對原子量：Ar（H）=1，Ar（C）=12，Ar（O）=16，Ar（Br）=80，Ar（I）=127）1某純聚合物X經(jīng)分析后知，含C為88.25，含H為11.

6、75。它在稀溶液中分別與溴和臭氧反應(yīng)。X熱降解生成揮發(fā)性液體Y，收率為58。Y的沸點(diǎn)為307K，含C為88.25，含H為11.75（還生成許多高沸點(diǎn)產(chǎn)物，其中有些來自X的裂解，有些來自Y的狄耳斯一阿德耳型環(huán)化作用（DielsAldertype cyclization of Y），Y的蒸氣密度為氫的34倍。Y與溴的反應(yīng)產(chǎn)物含82.5Br（質(zhì)量百分?jǐn)?shù)），Y經(jīng)臭氧分解后再進(jìn)行溫和反應(yīng)，生成A和B兩產(chǎn)物，其物質(zhì)的量之比A:B2:1，只有化合物B有碘訪反應(yīng)。（l）確定Y的分子式和摩爾質(zhì)量；（2）寫出Y、A和B的結(jié)構(gòu)式；（3）寫出Y與Br2的反應(yīng)方程式。213.6gX在催化氫化中消耗了0.2mol H2，

7、X先臭氧分解，接著溫和還原，生成化合物Z（含60C，80H）。請寫出Z的分子式及X的不飽和度。3化合物Z與費(fèi)林氏（Fehlings）溶液進(jìn)行正反應(yīng)（即有正結(jié)果的反應(yīng)），Z的溫和氧化生成酸C，用KOH水溶液滴定C溶液，以酚酞作指示刑，0.116g C中和了0.001mol KOH，在碘仿反應(yīng)中，2.90g C可生成9.85g碘仿（CHI3）。另外，堿性濾液酸化后生成化合物E。（l）求化合物 C的摩爾質(zhì)量；（2）Z分子中有什么官能團(tuán)？4當(dāng)加熱時，化合物E很容易脫水形成F，當(dāng)用過量酸化了的乙醇回流時，E和F生成同一化合物G（C8H14O4）。（l）寫出化合物C、E、F、G和Z的結(jié)構(gòu)式；（2）寫出這些

8、變化的反應(yīng)歷程圖（不必配平方程式）：EFG第七題、質(zhì)子核磁共振譜（PMR）是研究有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的最有力手段之一。在所研究化合物的分子中，每一種結(jié)構(gòu)類型的等價（或稱為等性）H原子，在PMR譜中都給出相應(yīng)的峰（信號）。譜中峰的強(qiáng)度是與分子中給定類型的H原子數(shù)成比例的。例如，乙醇的PMR譜中有三個信號，其強(qiáng)度比為8:2:1。1在80測得的N，N一二甲基甲酰胺的PMR譜上，觀察到兩種質(zhì)子給出的信號；而在 70測定時卻能看到三種質(zhì)子給出的信號，試解釋這種差異。2在70和80所測得的N，N一二甲基甲酰胺的PMR譜上，峰的強(qiáng)度比各為多少？3怎樣解釋N一甲基甲酰胺的PMR譜上，存在著來自6種H原子的信號？第八

9、題、1苯的一個同分異構(gòu)體為五面體棱晶烷，其二元取代物有幾個異構(gòu)體？寫出其結(jié)構(gòu)簡式。2試舉例說明酒精、甘油、苯酚三種化合物中，羥基性質(zhì)的異同點(diǎn)。3天然橡膠是高聚物，結(jié)構(gòu)為，它是由（寫結(jié)構(gòu)式）；結(jié)構(gòu)單元以1，4碳原子首尾相連生成的。它經(jīng)臭氧氧化，再與H2O2反應(yīng)后，其降解產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)式為。4氯化氫與3一甲基一1丁烯加成，寫出其產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式。第九題、有機(jī)分子的構(gòu)造式中，四價的碳原子以一個、二個、三個或四個單鍵分別連接一個、二個、三個或四個其它碳原子時，被分別稱為伯、仲、叔或季碳原子（也可以分別稱為第一、第二、第三或第四碳原子），例如化合物A中有5個伯碳原子，仲、叔、季碳原子各1個。請回答以下問題：1

10、化合物A是汽油燃燒品質(zhì)抗震性能的參照物，它的學(xué)名是。它的沸點(diǎn)比正辛烷的（填寫下列選項(xiàng)的字母）A高；B低；C相等。D不能肯定。 2用6個叔碳原子和6個伯碳原子（其余為氫原子）建造飽和烴的構(gòu)造式可能的形式有種（不考慮順反異構(gòu)和光學(xué)異構(gòu)）。請盡列之。3只用8個叔碳原子（其余的為氫原子）建造一個不含烯、炔健的烴的結(jié)構(gòu)式。第十題、1964年Eaton和Cole報道了一種稱為立方烷的化合物，它的分子式為C8H8，核磁共振譜表明其中的碳原子和氫原子的化學(xué)環(huán)境均無差別。若用四個重氫（氘）原子取代氫原子而保持碳架不變，則得到的四氘立方烷C8H4D4有異構(gòu)體。1用簡圖畫C8H4D4的所有立體異構(gòu)體，并用編號法表明

11、是如何得出這些異構(gòu)體的。給出異構(gòu)體的總數(shù)。2常見的烷的異構(gòu)體通常有幾種類型？畫出的異構(gòu)體是否都屬于同種類型？3用五個氘原子取代立方烷分子里的氫原子得到五氘立方烷C8H3D5，其異構(gòu)體有多少個？第十一題、文獻(xiàn)報道：l，2二羥基環(huán)丁烯二酮是一個強(qiáng)酸。 1寫出它的結(jié)構(gòu)式和電離方程式；2為什么它有這么強(qiáng)的酸性？3它的酸根C4O42是何種幾何構(gòu)型的離子？四個氧原子是否在一平面上？簡述理由；41，2二氨基環(huán)丁烯二酮是由氨基取代上述化合物中兩個羥基形成的。它的堿性比乙二胺強(qiáng)還是弱？簡述理由；5二氯二氨合鉑有兩個幾何異構(gòu)體，一個是順式，一個是反式，簡稱順鉑和反鉑。順鉑是一種常用的抗癌藥，而反鉑沒有抗癌作用。如

12、果用1，2一二氨基環(huán)丁烯二酮代管兩個NH3與鉑配位，生成什么結(jié)構(gòu)的化合物？有無順反異構(gòu)體？6若把1，2一二氨基環(huán)丁烯二酮上的雙鍵加氫，然后再代替兩個NH3與鉑配位，生成什么化合物（寫出化合物的結(jié)構(gòu)式即可）？第十二題、新近發(fā)現(xiàn)了烯烴的一個新反應(yīng)，當(dāng)一個H取代烯烴（I）在苯中，用一特殊的催化劑處理時，歧化成（）和（）： 對上述反應(yīng)，提出兩種機(jī)理（a和b）。機(jī)理a，轉(zhuǎn)烷基化反應(yīng)。機(jī)理b，轉(zhuǎn)亞烷基化反應(yīng)：試問進(jìn)行怎樣的實(shí)驗(yàn)?zāi)軌騾^(qū)分這兩種機(jī)理？答案與提示一、15KBrKBrO46HCl=6KCl3Br23HO （1） （2）Br22KI=I22KBr （3）Na2S2O3I2=Na2S4O62Nal （

13、4）2此法只能用于這樣的酚，即其中的碳?xì)浣u素的反應(yīng)是活潑的。3能得到可靠的結(jié)果，但KBr和KBrO3必須保持一定的比例見反應(yīng)式（1），而且HClNa2S2O24不影響，因?yàn)樵诜磻?yīng)（3）的情況下，這個中間產(chǎn)物完全破壞了。56生成有毒的多氯酚。二、三、C9H12O分子不飽和度為3，由4知含苯環(huán)；由l2知含醇羥某；由6知羥基在2位碳上。四、五、Br2/CCl4溶液是鑒定雙鍵的常用試劑，進(jìn)而從其臭氧化及還原產(chǎn)物即可基本推斷出松柏醇的結(jié)構(gòu)。這是本題的“突破口”。C、D、E、F則分別是醇和酚與酰鹵反應(yīng)、醇與氫鹵酸反應(yīng)、芳基烷基醚和醇羥基與氫鹵酸反應(yīng)以及酚鈉與鹵代烷反應(yīng)的產(chǎn)物。六、l（l） X和 Y中

14、C:H=5:8Y的蒸氣密度為氫的34倍，故Y的摩爾質(zhì)量為68g/mol，從而，Y的分子式為C5H8（2）C5H8分子中不飽和度為2，Y經(jīng)臭氧分解再溫和反應(yīng)，生成A和B，且其物質(zhì)的量之比為A:B2:1。只有B有碘仿反應(yīng)，故B中應(yīng)合3個碳原子，具有CH3CO結(jié)構(gòu)，從而可推出結(jié)構(gòu)式：（3） （略）2化合物Z中 C:H:O=5:8:2X的最簡式為C5H8，X是純聚合物，其熱降解可生成C5H8。C5H8是擇發(fā)性液體，是X熱降解產(chǎn)物中沸點(diǎn)最低的，故可認(rèn)為C5H8是X的最小結(jié)構(gòu)單元。13.6g X相當(dāng)于0.2molC5H8，其在催化氫化中消耗了0.2mol H2，故X分子中的每個單元有一個雙鍵。X經(jīng)臭氧分解

15、，再溫和還原，生成Z，可推出Z的分子式為C5H8O2。3Z的不飽和度為2，Z與費(fèi)林氏溶液能反應(yīng)，說明Z中含 CHO。又C可發(fā)生碘仿反應(yīng)，C又是由Z溫和氧化而生成，故Z中含有CH3CO 結(jié)構(gòu)，從而可知C為一元酸。（l） 0.116g C中和了0.001mol KOH，說明0.116g C中含0.001molH，又C是一元酸，故C的摩爾質(zhì)量為 116g/mol。（2）Z分子中含醛基和羰基，是酮醛。2.90g C的物質(zhì)的量為0.025mol，9.85g碘仿的物質(zhì)的量為0.025mol，符合題意。4（l）據(jù)題意可知：七、1在80時，N，N二甲基甲酰胺分子中的甲基是等價的： (CH3)2NCHO，即其分

16、子中有兩種類型的氫原子，其數(shù)目比為6:1在70時，由于甲基圍繞NC鍵的旋轉(zhuǎn)發(fā)生困難（），所以有三種不等價氫原子，其數(shù)目比為3:3:1。280時，兩個峰的強(qiáng)度比為6:1；70時，3個峰的強(qiáng)度比為3:3:1。3對于CH3NHCHO來說，在低溫下同時存在兩種不同的結(jié)構(gòu)：每種結(jié)構(gòu)中都有3種不同類型的氫原子，故在混合物中就有6種不同類型的氫，給出6種信號。八、2三種化合物中羥基性質(zhì)相同點(diǎn)，是羥基上的氫原子都可以被鈉還原置換。不同點(diǎn)是羥基上氫原子活潑的程度不同，苯酚中羥基上的氫原子較活潑，它可與堿起反應(yīng)，它在水溶液中還能電離出一定數(shù)量的氫離子而顯弱酸性；甘油只與某些金屬氫氧化物起反應(yīng)；乙醇中羥基上的氫原子的活設(shè)性更弱。4九、12，2，4三甲基戊烷；B； 28種：十、C8H4D4有7個異構(gòu)體。2其中（3）、（4）屬對映異構(gòu)體，其余均屬非對映異構(gòu)體，烷無順反異構(gòu)體。3C8H3D5有3個異構(gòu)體，其中（2）有對映異構(gòu)體。十一、1l，2二羥基環(huán)丁烯二酮。2強(qiáng)酸性的原因在于：（1）（A）中OH屬于烯醇式，H易電離；（2）（A）中H電離后形成的酸根（B）是一共軛體系，有利于O上負(fù)電荷的分散，增加（B）的穩(wěn)定性。（3）CO的拉電子性