中国科学技术大学 2014一2015学年度第一 学期期中考试试卷 考试科目:有机化学(A) 得分: 学生所在系 姓名 学号: 题号 二 三 五 六总分 得分 一、选择题(每小题1分,共20×1=20分) 1.下面四个同分异构体中哪一种沸点最高?( 基丁烷 B.2,3二甲基丁烷 D.己烷 2.下列环烷烃中加氢开环最容易的是() A.环丙烷 B.环丁烷 C.环戊烷 D.环己烷 3.下列各对结构式中,互为共振结构式的是( ) A OH OH 0 cC D. 4.下列化合物名称正确的是() OX◇ A B D B.(E)3-甲基-2-戊烯 D.6甲基螺3.4辛烷 5.下列化合物中哪些可能有顺反异构体?( A.CH2=CCl2 B.CHCI=CHCI C.1-戊烯 D.2甲基-2丁烯 6.实验室中常用B的CCL溶液鉴定烯烃,其反应历程是( A自由基加成反应 B.亲电加成反应 C.亲电取代反应 D.协同反应 第1页共9页
中国科学技术大学 2014—2015 学年度第 一 学期期中考试试卷 考试科目: 有机化学(AI) 得分: 学生所在系: 姓名: 学号: 题 号 一 二 三 四 五 六 总 分 得 分 一、选择题 (每小题 1 分,共 20×1=20 分) 1. 下面四个同分异构体中哪一种沸点最高? ( ) A. 2,2-二甲基丁烷 B. 2,3-二甲基丁烷 C. 2-甲基戊烷 D. 己烷 2. 下列环烷烃中加氢开环最容易的是( ) A. 环丙烷 B. 环丁烷 C. 环戊烷 D. 环己烷 3. 下列各对结构式中,互为共振结构式的是( ) A. O O B. OH O O OH C D. 4. 下列化合物名称正确的是( ) A B C D A.3-乙基-5,5-二甲基辛烷 B.(E)- 3-甲基-2-戊烯 C.2,2-二甲基二环[2.2.1]庚烷 D.6-甲基螺[3.4]辛烷 5. 下列化合物中哪些可能有顺反异构体?( ) A. CH2=CCl2 B. CHCl=CHCl C. 1-戊烯 D. 2-甲基-2-丁烯 6.实验室中常用Br2的CCl4溶液鉴定烯烃,其反应历程是( ) A. 自由基加成反应 B. 亲电加成反应 C. 亲电取代反应 D. 协同反应 第 1 页 共 9 页
7.下列化合物不能发生傅克烷基化反应的是() CH3 NO2 OCH. A a c D. 8.(CH)2CHCH,OH与(CH),COH是什么异构体?( A碳架异构 B位署异构 C.官能团异构 D.互变异构 9.分子式为CH的开链烯烃异构体数目应为( A.5种 B.4种 C.6种 D.7种 10.下列化合物中碳-碳键的键长从长到短的顺序排列正确的是() (a)乙炔(b)乙烷(c)苯(d)乙烯 A.d>b>c>a B.b>c>d>a C.d>e>b>a D.b>azc>d 11.下列化合物或离子没有芳香性的是() Ao B.o c 12.下列化合物具有极性键,但偶极矩为零的是() A.CCla D.CH;CI 13.下列烷烃中活性最强,最容易被氯代的氢原子是() H(B) HgC-CH2-C-CHg(A) (D)(C)CHa (A) 14.在正丁烷的四种极端构象中,那种构象的能量最高?() CH, CH, H H CH CH 15.下列碳正离子中超共轭作用最大的是() 第2页共9页
7. 下列化合物不能发生傅-克烷基化反应的是( ) A. B. C. D. CH3 NO2 OCH3 8.(CH3)2CHCH2OH与(CH3)3COH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 9.分子式为C5H10的开链烯烃异构体数目应为( ) A. 5 种 B. 4 种 C. 6 种 D. 7 种 10. 下列化合物中碳-碳键的键长从长到短的顺序排列正确的是( ) (a) 乙炔 (b) 乙烷 (c) 苯 (d) 乙烯 A. d>b>c>a B. b>c>d>a C. d>c>b>a D. b>a>c>d 11. 下列化合物或离子没有芳香性的是( ) N A. B. O C. D. 12. 下列化合物具有极性键,但偶极矩为零的是( ) A. CCl4 B. CHCl3 C. CH2Cl2 D. CH3Cl 13. 下列烷烃中活性最强,最容易被氯代的氢原子是( ) H3C CH2 C CH3 CH3 H (D) (A) (A) (C) (B) 14. 在正丁烷的四种极端构象中,那种构象的能量最高?( ) H CH3 H CH3 H H H H H H H H H CH3 H CH3 H H H H H CH3 H HH H H CH H 3 CH3 H CH3 H H H H A. B. C. D. 15. 下列碳正离子中超共轭作用最大的是( ) A. H3C CH3 CH3 B. H3C CH3 H C. H3C H H D. H H H 第 2 页 共 9 页
16.下列化合物发生磺化反应,磺酸基进入位置(箭头所指)不正确的是() NH CI- ABNC.CC D.D800 CH3 17.根据顺序规则,下列各基团的大小顺序排列不正确的是() A.Br>CI>F>-OH B.-C(CH3)3>-CH(CH3)2>-CH2CH3 C.Br>-CH:>CI>F D.-OH>-COOH>-CH2CH;>-CH; 18.鉴别1-戊炔和2-戊炔,可以使用下列哪些试剂?() B.Br/CCL4溶液 D.KMnO4溶液 19.下列构象中哪个是反-1甲基-4溴环己烷的优势构象?() AHa,B人ac人Y。H次 Br 20.下列化合物中,能使溴水褪色,但不与KMO4反应的是() CH3 A□ B.HgC-CH-CHz-CHg CH3 C.H2C=CH-CH=CH2 D.HgC-C=C-CH3 二、完成下列反应,必要时标明产物的立体构型(每小题2分,共15×2=30分) 1、FCC=CH HBr(过量) OH H+ 1.03 2.Zn/H,0 1.(BH3)2 2.H202,0H -Et Na/NHj(1) Br2 Et- 4 CCl4(用Newman式表达) 第3页共9页
16. 下列化合物发生磺化反应,磺酸基进入位置(箭头所指)不正确的是( ) A. B. C. D. CCl3 O2N C O O CH3 NH3Cl 17. 根据顺序规则,下列各基团的大小顺序排列不正确的是( ) A. Br > Cl > F > –OH B. –C(CH3)3 > –CH(CH3)2 > –CH2CH3 C. Br > –CH3 > Cl > F D. –OH > –COOH > –CH2CH3 > –CH3 18. 鉴别 1-戊炔和 2-戊炔,可以使用下列哪些试剂?( ) A. 丁烯二酸酐 B. Br2/CCl4溶液 C. 氯化亚铜氨溶液 D. KMnO4溶液 19. 下列构象中哪个是反-1-甲基-4 溴环己烷的优势构象?( ) Br CH3 Br A. H3C B. C. Br H3C H3C Br D 20. 下列化合物中,能使溴水褪色,但不与KMnO4反应的是( ) CH3 H2C CH CH CH2 H3C CH CH2 CH3 CH3 H3C CCCH3 A. B. C. D. 二、完成下列反应,必要时标明产物的立体构型 (每小题 2 分,共 15×2=30 分) 1、 2、 OH H+ 1. O3 2. Zn/H2O 3、 第 3 页 共 9 页 4、 (用 Newman 式表达)
y=CH2- Br2 HBr 5 500℃ROOR H-COOC NBS KOH H COOCH3 EtOH r 2 C8H16 1.Hg(OA)2HO 2.NaBH4 (写出结构式) NEt CH2-CHCOOCH- L.NaNH2yNHs(①) CH3CH2C=CH 9 2.C2HsBr 10 CH-CH(CH)2 NBS、KOH EtOH 11、 Zn-Hg HSO Zn-Hg Pd 12 Caea腊 HCI CH;CH-CH2 HNO3 13、 第4页共9页
5、 CH2 CH3 Br2 500o C HBr ROOR 6、 7、 8、 9、 10、 11、 12、 C O C Zn-Hg HCl H2SO4 Zn-Hg HCl Pd O O AlCl3, C2H2Cl4 13、 第 4 页 共 9 页
14、 △ C(CH3) 15 OH 三、合成题(每小题5分,共4×5=20分)下列合成中,除题中提供的起始反应 物外,不能用超过3个碳(含3个碳)的有机物作为反应试剂。 第5页共9页
14、 C O C O O 15、 三、合成题 (每小题 5 分,共 4×5=20 分) 下列合成中,除题中提供的起始反应 物外,不能用超过 3 个碳(含 3 个碳)的有机物作为反应试剂。 1. CH3 CH3 Br Br H3C 第 5 页 共 9 页
HOHO HC三CH 第6页共9页
2. H C C H HO H HO H H3C H3C 3. H C C H CH3 O 第 6 页 共 9 页
四、简单及反应机理(每小题5分,共4×5=20分) 简答题: 1),7-溴-1,3,5-环庚三烯具有200℃以上的高熔点,不溶于非极性的有机溶剂 而溶于水,其水溶液用硝酸银处理立即得到AgB沉淀。试从该化合物的结构特 点给出解释。 2).1,4二苯基-1,3-丁二烯和溴加成的主要产物为1,2-加成产物,而1,4加成产 物的含量不超过4%。 第7页共9页
4. CH3 COOH Br 四、简单及反应机理(每小题 5 分,共 4×5=20 分) 简答题: 1). 7-溴-1,3,5-环庚三烯具有 200o C以上的高熔点,不溶于非极性的有机溶剂, 而溶于水,其水溶液用硝酸银处理立即得到AgBr沉淀。试从该化合物的结构特 点给出解释。 2). 1,4-二苯基-1,3-丁二烯和溴加成的主要产物为 1,2-加成产物,而 1,4-加成产 物的含量不超过 4%。 第 7 页 共 9 页
反应机理:为下面两个反应提出合理的分步反应机理,标明每一次键的断裂与形 成,用弯箭头表示电子对转移,用单箭头表示单电子转移,写明每一步的中间体: o0ufaCd. ." 第8页共9页
反应机理:为下面两个反应提出合理的分步反应机理,标明每一次键的断裂与形 成,用弯箭头表示电子对转移,用单箭头表示单电子转移,写明每一步的中间体: 1). H3CO CH2COCl + H3CO O AlCl3 2). H3C CH3 OH CH3 H+ H3C CH3 CH3 + C(CH3)3 + H3C C CH2 CH3 第 8 页 共 9 页
五、结构推导(每小题5分,共5×2=10分) 1).某化合物含C元素81.48%,H元素8.64%。该化合物的R谱在1686cm'处有 强吸收峰,质谱中分子离子蜂M在m2=162处,m2=105处为基峰,另在 mz=77、120处有较强信号。其'HNMR数据如下:8=7.48.0(5H,m),2.82 (2H,d),2.29(1H,m),0.99(6H,d)。试确定该化合物的结构,并对以 上IR和NMR谱图信号进行归属,写出质谱中各离子峰的生成过程。 2).某化合物A(CH2)在KMnO4-HO中加热回流,反应液中只生成环己酮。A 与HCI反应得到B,B在EtONa-EtOH中反应得到C,C能使Br2褪色生成D,D 用EONa-E1OH处理得到E,E用KMnO,H,O加热回流可分别得到化合物 HOOCCH2CH2COOH和CH,COCOOH。C用臭氧氧化后再经还原水解得到 CH;COCH2CH2 CH2CH2CHO。推导A~E的结构式,给出每一步反应式。 第9页共9页
五、结构推导(每小题 5 分,共 5×2=10 分) 1). 某化合物含C元素 81.48%,H元素 8.64%。该化合物的IR谱在 1686cm-1处有 强吸收峰,质谱中分子离子峰M+ 在m/z =162 处,m/z =105 处为基峰,另在 m/z =77、120 处有较强信号。其1 H NMR数据如下:δ=7.4~8.0(5H,m),2.82 (2H,d),2.29(1H,m),0.99(6H,d)。试确定该化合物的结构,并对以 上IR和NMR谱图信号进行归属,写出质谱中各离子峰的生成过程。 2). 某化合物A(C7H12)在KMnO4-H2O中加热回流,反应液中只生成环己酮。A 与HCl反应得到B,B在EtONa-EtOH中反应得到C,C能使Br2褪色生成D,D 用EtONa-EtOH处理得到E,E用KMnO4-H2O加热回流可分别得到化合物 HOOCCH2CH2COOH和CH3COCOOH。C用臭氧氧化后再经还原水解得到 CH3COCH2CH2CH2CH2CHO。推导A~E的结构式,给出每一步反应式。 第 9 页 共 9 页
答案 一、选择题 1,D2,A3,C4D5,B 6B7,C8,B9,C10,B 11,D12,A 13,B14,D15,A 16,A17,C 18,C19,A20,A 二、完成反应: COCH 1、CF3CH2CHBr COCH OH Et CH Br H CH3 COOCH H TCOOCH3 -CH2Br COOCH3 NEt CH3 CHs COOCH HC-C-CH2-C-CH3 OH 9、CH,CHC=C-CH2CH 10、 CH-C(CH3)
答案 一、选择题: 1, D 2, A 3, C 4, D 5, B 6, B 7, C 8, B 9, C 10, B 11, D 12, A 13, B 14, D 15, A 16, A 17, C 18, C 19, A 20, A 二、完成反应: 1、 2、 , 3、 4、 H Br Et H Br Et 5、 6、 7、 8、 9、 10、 11、 12、 13、 or