11章醛和酮课后习题答案.docx
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11章醛和酮课后习题答案
第十一章醛和酮
1.用系统命名法命名下列醛酮。
解:
(1)2-甲基-3-戊酮
(2)4-甲基-2-乙基己醛(3)(E)-4-己烯醛
(4)(Z)-3-甲基-2-庚烯-5-炔-4-酮(5)4-羟基-3-甲氧基苯甲醛
(6)4-甲氧基苯乙酮(7)(1R,2R)-2-甲基环己甲醛
(8)(R)-3-溴-2-丁酮(9)3-甲酰基戊二醛(10)螺[]-8-癸酮
2.比较下列羰基化合物与HCN加成时的平衡常数K值大小。
解:
(1)③>②>①
(2)①>③>②
3.将下列各组化合物按羰基活性排序。
解:
(1)③>①>②
(2)④>③>②>①(3)③>②>①
4.在下列化合物中,将活性亚甲基的酸性由强到弱排列。
解:
(1)>(4)>
(2)>(3)
5.下列羰基化合物都存在酮-烯醇式互变异构体,请按烯醇式含量大小排列。
解:
(4)>(5)>
(2)>(3)>
(1)
6.完成下列反应式(对于有两种产物的请标明主、次产物)
或
7.鉴别下列化合物。
(1)CH3CH2COCH2CH3CH3COCH2CH3
I2/NaOH-黄色CHI3↓
(2)PhCH2CHOPhCOCH3
Tollen试剂Ag↓-
Tollen试剂Ag↓---
I2/NaOH-黄色CHI3↓黄色CHI3↓-
金属Na--气体↑-
8.醛酮与H2NB(B=OH,NH2,NHPh,NHCONH2)反应生成相应衍生物,反应通常在弱酸性条件下进行,强酸或强碱都对反应不利,试用反应机理解释。
解:
酸催化的反应机理:
羰基在酸催化下质子化,极性增强,有利于亲核试剂的进攻,酸性条件下也有利于羟基脱水,形成最终产物。
但是在强酸性条件下,会导致氨的衍生物(H2NB)质子化,降低了亲核试剂H2NB的浓度:
使反应不能进行。
所以,既要保持一定酸度对反应起催化作用,又要保持游离氨一定浓度,使反应能正常进行。
如果在强碱条件下,强碱不但会夺取中间体中羟基中的氢,不利于中间体脱水,还可能与N竞争去进攻羰基。
因此强酸和强碱对反应都不利。
9.甲基酮在次卤酸钠(X2+NaOH)作用下,发生碳碳键断裂,生成卤仿和少一个碳原子的羧酸,其反应机理的最后一步是:
为什么在强碱作用下,α-H未被卤代的一般醛、酮不发生相应的碳碳键断裂
解:
因为1,1,1-三卤代甲基酮最后一步消除的是CX3-,而一般醛、酮在该步骤中消除的分别是H-和R-,而H-和R-都是相当强的碱,难以离去,反应不能进行。
相对而言CX3-则是较弱的碱,反应容易进行。
所以,α-H未被卤代的一般醛、酮在碱作用下不会像卤仿反应那样,在最后一步发生类似的碳碳键断裂的反应。
10.解:
(1)用Zn-Hg/浓HCl还原,因为碱性条件下易发生脱HBr的反应。
(2)(3)用Wolff-Kishner-黄鸣龙法还原,因为酸性条件易脱H2O。
11.解:
碱催化下,羟醛缩合反应为碳负离子进攻羰基,在此条件下,
比
更容易生成;而酸催化条件下,为烯醇式中间体的α-C进攻羰基,此时
比
稳定。
故苯甲醛和2-丁酮在酸和碱催化下产物是不同的。
12.如何实现下列转变
13.以甲苯及必要试剂合成下列化合物。
14.以苯及不超过2个碳的有机化合物合成下列化合物。
15.以环己酮及不超过3个碳的有机物合成
16.以2-甲基环己酮及不超过3个碳的有机物合成
17.对下列反应提出合理的反应机理。
18.化合物F,分子式为C10H16O,能发生银镜反应,F对220nm紫外线有强烈吸收,核磁共振数据表明F分子中有三个甲基,双键上的氢原子的核磁共振信号互相无偶合作用,F经臭氧化-还原水解后得等物质的量的乙二醛、丙酮和化合物G,G分子式为C5H8O2,G能发生银镜反应和碘仿反应,试推出化合物F和G的合理结构。
解:
19.化合物A,分子式为C6H12O3,其IR谱在1710cm-1有强吸收峰,当用I2-NaOH处理是能生成黄色沉淀,但不能与托伦试剂生成银镜,然而,在先经稀硝酸处理后,再与托伦试剂作用下,有银镜生成。
A的1HNMR谱如下:
δ(s,3H),δ(d,2H),δ(s,6H),δ(t,1H),试推测其结构。
解:
A的结构为:
20.某化合物A,分子式为C5H12O,具有光学活性,当用K2Cr2O7氧化时得到没有旋光性的B,分子式为C5H10O,B与CH3CH2CH2MgBr作用后水解生成化合物C,C能被拆分为对映体。
试推测A、B、C结构。
解: