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第十章 醛酮醌习题及答案
习题
1.用系统命名法命名下列化合物: CH 3CH 2CCH(CH 3)2
O
(1)(2)(3)
CH 3CH 2CHCH 2CHCH 2CHO
CH 3
CH 3
CH 3H
H
CH 2CH 2CHO
(4)(5)CH 3
C 2H 5
COCH 3H
CH 3CH 2
Cl
(6)
O
CH 3
CH 3(7)
CHO
OH
OCH 3
(11)
(8)
(9)
(10)
C
O C
O C
O C H
OH O
O
(12)
(13)
(14)
(15)
CH=NHN
=N-OH
O
O
O
O
CH 3
2.写出下列化合物的结构:
⑴2-甲基丙醛 ⑵乙烯酮 ⑶乙二醛缩甲醛 ⑷(E )-3-苯基丙烯醛 ⑸(R )-3-氯-2-丁酮 ⑹苯乙酮 ⑺5,6-二氯-2-环己烯-1,4-二酮 ⑻环己酮缩氨脲
⑼三聚乙醛 ⑽苯甲醛-2,4-二硝基苯腙 3.写出分子式为C 8H 8O ,含有苯环的羰基化合物和名称。 4.写出2-甲基环戊酮与下列试剂反应的产物:
⑴LiAlH 4 ⑵NaBH 4 ⑶NH 2NH 2 ⑷C 6H 5NHNH 2 ⑸(a)NH 2OH (b)HCl ⑹C 2H 5MgBr,H 2O ⑺Zn-Hg/HCl ⑻NaCN/H 2SO 4 ⑼HOCH 2CH 2OH ,干HCl ⑽CH 3COOOH 5.理化性质比较:
(1)比较下列各组化合物的沸点:
A:①CH 3CH 2CH 2CH 3 ②CH 3CH 2CH 2CH 2OH ③CH 3CH 2CHCHO
OH
③
①
CHO
②CHO
HO
CHO
HO
CHO
④
B:
(2)比较下列化合物在水中的溶解度:
2
① CH 3CH 2CH 2CHO ② CH 3CH 2CHO
CHO
③
(3)比较下列化合物与HCN 加成反应的活性:
③①②④CH 3CHO
C 6H 5COCH 3
CH 3COCH 3
C 6H 5CC 6H 5O
(4)比较下列化合物与NaHSO 3加成反应的活性:
H
O
O
O
③
①
②
(5)比较下列化合物的稳定性:
③
①
②
④
OH
O
O
O
(6)比较下列负离子的稳定性:
③
①
②
O
O
O
O
O
CH 3
(7)比较下列化合物pka 的大小:
③①②
④CH 3CHO
C 6H 5COCH 3
CH 3COCH 3
C 6H 5CC 6H 5O
6.完成下列反应:
⑴-
CH 3CH 2COCH 324?
⑵OH -?
NaHSO 3?
CH 3COCH 3
H 2O
⑶
CH 3-C-CH 2CH 3
O
CH 3MgBr H 2O
?
,
⑷
CH 3CHO
Br 2 / Fe
H 2O / H +
?
Mg ?
?
⑸
O
+CH
CNa
H 3O +
?
?
⑹
NH 2OH
HCl
?
?C 6H 53
O
3
?
O
CH 3
(C 6H 5)3P=CHCH 3
⑺
+?
⑻
H 2O,HAc
O
(1mol) Br 2
C CH 3
CH 3C-CH 3I 2⑼
CH 3O
H 3O +
?
CH 3O ?
⑽NaBH 4
C
O
O
NaOH,H 2O
CH 3-C-CH 3
⑾
?
+
CH 3O
C
O H O
⑿
(CH 3)2NH
HCl
?
O +HCHO
+
⒀
?
O
CHO
ClCH 2COOC 2H 5
NaOC(CH 3)3
⒁
+?
O
Me 2CuLi
?
+
O
⒂
⒃
322
?
CH 3
++CO HCl
浓NaOH
?+?
⒄
CH 3I
CH 3COOOH
H 3O +
?
?
N
⒅
CH 32CH 2Br
O
OH OH
2+
Mg ?
O ?
4
⒆
+(CH 3CH 22O
O
?
O
CHO
O
⒇
COCH 3
+
?
O-C-CH 3
O OH
7.下列化合物:
(1)CH 3CHO (2)CH 3CH 2COCH 2CH 3(3)(CH 3)2CHOH (4)
O
(5) (CH 3)2CHCHO (6
) C 6H 5CHO (7) C 6H 5COCH 3
(8)
CHO
能够发生碘仿反应的有?
能与亚硫酸氢钠反应的有?
能与甲醛发生交叉Cannizzaro 反应的有? 能够与Tollens 试剂反应的有? 能够与Fehling 试剂反应的有? 8.鉴别下列各组化合物:
(1)CH 3COCH 2CH 3A.CH 3CH 2CH 2CHO B. C.CH 3CHCH 2CH 3OH
D.CH 3CH 2CH 2CH 2OH
(2)A.
CHO COCH 3B.
C.
CH=CH 2 D.
C CH
(3)A.正戊醛 B.苯甲醛 C.2-戊酮 D.3-戊酮 E.2-戊醇 F.3-戊醇
(4) A.
B.
OH
OH C.
CHO
D.
O
9.解释下列反应的机理:
(1):
2CH 2CH 2-CH-C-H
O
O CH 3
-3CHO
5
(2):
OH
O
R
R
H 3O +
R
R
(3):二苯基乙二酮在NaOH 的作用下发生重排,生成二苯基羟乙酸钠,酸化后得到二苯基羟乙酸,如果用CH 3ONa 代替NaOH ,则可以得到二苯基羟乙酸甲酯。
C C
C 6H 5
C 6H 5
O
O NaOH
H 2O
CH 3ONa 3CCOONa
OH
2
H +
OH
2
CCOOCH 3
OH
2
试用反应机理说明重排过程。
(4):
O +ClCH 2COOEt
(CH 3)3COK
COOEt
O
10.(1)用苯和≦2碳的有机化合物合成C 6H 5C (CH 3)2OH
(2)CH 2=CHCH 2OH CH-CH-CHO OH OH
由合成
(3)由合成CH 3-C-CH 3O
(CH 3)3CCH 2COOH
11.化合物A (C 12H 18O 2),不与苯肼作用。将A 用稀酸处理得到B (C 10H 12O ),B 与苯肼作用生成黄色沉淀。B 用I 2/NaOH 处理,酸化后得C (C 9H 10O 2)和CHI 3。B 用Zn/ HCl 处理得D (C 10H 14)。A 、B 、C 、D 用KMnO 4氧化都得到邻苯二甲酸。试推测A ~D 可能的结构。
12.化合物A (C 6H 14O ),1
HNMR 如下:δ0.9(9H ,单峰),1.10(3H ,单峰),3.40(1H ,四重峰),4.40(1H ,单峰),A 与酸共热生成B (C 6H 12)B 经臭氧化和还原水解生成C (C 3H 6O ),C 的1
HNMR 只有一个信号:δ=2.1,单峰。请推断A 、B 、C 的结构。
13.化合物A 的分子式为C 6H 12O 3,IR 谱在1710cm -1
处有强吸收峰,用碘的氢氧化钠溶液处理A 时,得到黄色沉淀,但不能与Tollens 试剂生成银镜,然而A 先用稀硫酸处理后,再与Tollens 试剂作用,有银镜生成。A 的1
HNMR 谱数据如下:
δ2.1(3H ,单峰),δ2.6(2H ,多重峰),δ3.2(6H ,单峰),δ4.7(1H ,三重峰) 试推测A 的结构。 答案:
1.(1)2-甲基-3-戊酮;(2)3,5-二甲基庚醛;(3)(E )-4-乙烯醛;(4)(R )-3-甲
6
基-2-戊酮;(5)2-氯丁醛(α-氯丁醛);(6)3,5-二甲基环己酮;(7)4-羟基-3-甲氧基苯甲醛;(8)二苯基乙二酮;(9)1,2-二苯基-2-羟基乙酮;(10)二环[2,2,2]-2-辛酮;(11)螺[4,5]-8-癸酮;(12)苯甲醛苯腙;(13)环己酮肟;(14)4-溴-1,2-苯醌;(15)2-甲基-1,4-苯醌
2.
(CH 3)2CHCHO
(1)(2)(3)CH 2=C=O
H 2C
O
O
(4)
CHO ph H H
(5)COCH 3
CH 3
Cl H
(6)
(7)CCH 3O
O
Cl
Cl
(8)
(9)
(10)
NNH C O
NH 2
O O
O CH 3
CH 3
CH 3
CH=NHN
NO 2
NO 2
3.
CHO
CH 3CHO
CH 3
CH 3
CHO
(2-甲基苯甲醛)
(3-甲基苯甲醛)
(4-甲基苯甲醛)
CH 2CHO
COCH 3
(苯乙醛)
(苯乙酮)
4.
CH 3
(1)
(2)
(3)
(4)
OH
CH 3
OH
CH 3
N-NH 2
CH 3
N-NH 2
(5)
(6)
(7)
CH 3
N-OH
N-H O
CH 3
CH 3
OH C 2H 5
CH 3
(8)
(9)
(10)
CH 3
CH 3
OH CN
O
O
O O CH 3
7
5.(1)A:②﹥③﹥①,B:②﹥③﹥④﹥① (2) ②﹥①﹥③ (3) ①﹥③﹥②﹥④ (4) ①﹥②﹥③ (5) ①﹥④﹥②﹥③ (6) ②﹥③﹥① (7) ④﹥③﹥②﹥①
6.
⑴
C
CH 3CH 2CH 3
CN C CH 3CH 2CH 3
COOH
,
CH 3COCH 3
C
CH 3CH 2CH 3
SO 3Na
,
⑵
C CH 3CH 3
C 2H 5⑶
,
Br 2
MgBr
,
HC CH 3⑷
⑸
NaO C
CH
OH C
CH
,
C 6H 5
⑹
CH 3N OH
,CH 3-C-NH-C 6H 5O
⑺
CH-CH 3
CH 3
Br
⑻
O
CHI 3
⑼
C CH 3
CH 3
COOH
CH 3
+
CH 3O
⑽
C O
OH
8
CH=CH-C-CH 3
⑾
CH 3O
O
CH 3CH 3
⑿
O
N
CH Cl
OH
⒀
O
O O
⒁
O
CHCOOC 2H 5
⒂
CH 3
+
⒃
CH 3
CHO
,
CH 3
COO -CH 3
CH 2OH
+
,
CH 3
CH 3
⒄
N
O
CH 3
O
O
,⒅
CH 3-C-CH 2CH 2Br O O
CH 3-C-CH 2CH 2MgBr O O CH 3-C-CH 2CH 2CH 2CH 2OH
O ,
CH 3
⒆
O
CH=C-COOH
⒇
COCH 3OH
7.能够发生碘仿反应的有?(1)(3)(7)
9
能与亚硫酸氢钠反应的有?(1)(4)(5)(6)(8) 能与甲醛发生交叉Cannizzaro 反应的有?(6) 能够与Tollens 试剂反应的有?(1)(5)(6)(8) 能够与Fehling 试剂反应的有?(1)(5)(8) 8.
(1):
CH 3COCH 2CH 3
A.CH 3CH 2CH 2CHO
B.C.CH 3CHCH 2CH 3OH D.CH 3CH 2CH 2CH 2OH
Tollens 试剂
(+)(- )
Ag (- )
(- )
(+)(+)(- )
CHI
3CHI
3Lucas 试剂
(- )
浑浊
(2):A.B.C.D.
(+)Ag (- )(- )
(+)(+)(- )
(+)32+
(- )
砖红色沉淀
(3):A.B.
C.D.Tollens 试剂2(+)(- )CHI 3E.F.
(+)(+)(- )
(- )(- )
Ag Ag
Fehling 试剂
Cu 2O (
红色)
(+)(- )(- )
(+)(+)
(- )(+)(- )
I 2/NaOH CHI
3
(4):A.B.C.D.
Tollens 试剂
(- )
(+)浑浊
FeCl 3(+)(- )(- )(- )
紫色
(+)(- )(- )
Ag
9.
10
(1)2CH 2CH 2-CH-C-H
O O
3
OH
-
22-CH
O
3C-H
CH 3
CHO CH 3CHO
OH
(2)
O
R
R
H +
OH +
R
R R R OH R
R OH
OH
R
R
R 迁移
- H +
OH
R R
C C 6H 5
O
C
C
C 6H 5
O
C 6H 5OH
(3)
C
O -C 6H 5
C 6H 5
C O
OH
C OH C 6H 5
6H
5
C
O
O -
H 2O
C OH C 6H 5
C 6
H
5
C O
OH
C C 6H 5O C
C
C 6H 5
O
C 6H 5OCH 3
C C C 6H 5
O
-OCH 3
C 6H 5
O CH 3OH
C C C 6H
5
OH OCH 3
C 6H 5
O
(4)33
11
COOEt
O
-Cl
10.
CH 3COCl 3
CH 3MgBr
3
O
C-CH 3OMgBr
CH 3
(1)
H +
/H 2O
C-CH 3OH 3
(2)CH 2=CHCH 2OH
CrO 3-吡啶
CH 2=CHCH 2OH OH O
C
O
CH 2=CH H
CH-CH-CHO OH OH
4
O
C O
CH 2-CH H H +
(3)CH 3-C-CH 3
O
Ba(OH)2CH 3-C=CH-C-CH 3CH 3
O
(CH 3)2CuLi 3-C-CH 23
3
CH 3
O
I 2/NaOH
C-CH 2CH 3
CH 3
CH 3
O
H
+
C-CH 2-C-OH
CH 3
CH 3
CH 3
O
11.
A
CH 3CH 2-C OCH 3OCH 3
3
或
CH 2CH 3
C
OCH 3
OCH 3CH 3
B
CH 3
CH 2-C CH 3
或
CH 2CH 3
C CH 3
C
CH 3
CH 2-C OH
C OH 或
CH 2CH 3
12
D
CH 2CH 2CH 3
CH 2-CH 3
CH 3
或
CH 2CH 3
12.
A
B C
(CH 3)3CCHCH 3
OH
(CH 3)3CCH=CH 2
CH 3-C CH 3
13.
A
CH 32CH
OCH 3OCH 3O