中国科学技术大学 2016一2017学年度第一学期期终考试试卷(4卷) 考试科目:有机化学(A) 得分: 学生所在系: 姓名: 学号 题号 三四 总分 得分 一.选择题(1-13题每题1分,1419题每题2分,共25分)》 1.选出下列具有旋光性的化合物:( CHs HOC人COOH (A)CI (B)HOOCII>IV>I:(B)I>I>IV;(C)III>I>I>IV(D)I>II>IV 第1页共10页
第 1 页 共 10 页 中国科学技术大学 2016—2017 学年度第 一 学期期终考试试卷(A 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 总 分 得 分 一.选择题(1~13 题每题 1 分,14~19 题每题 2 分,共 25 分) 1. 选出下列具有旋光性的化合物: ( ) (A) (B) (C) (D) 2. 比较下面两个反应,反应速率关系正确的是:( ) (A) (I)(II) (C) (I)=(II) (D) 无法比较 3. 下面哪个原料在 EtONa-EtOH 作用下易得到环己酮? ( ) (A) (B) (C) (D) 4. 若以下反应成立,改变氢氧化钠的浓度,哪一个反应速率改变最小? ( ) (A) CH3Br + NaOH → CH3OH +NaBr (B) CH3CH2CH2Br + NaOH → CH3CH2CH2OH + NaBr (C) CH2=CHCH(CH3)CH2Cl + NaOH → CH2=CHCH(CH3)CH2OH + NaCl (D) CH2=CHC(CH3)2-Cl + NaOH → CH2=CHC(CH3)2-OH + NaCl 5. 把下列各组中的基团按亲核性从强至弱排序正确的是: ( ) (I)C2H5O- (II) HO- (III) C6H5O- (IV) CH3COO- (A)I>II>IV>III; (B)I>III>II>IV; (C)III>I>II>IV (D)I>II>III>IV
6.下列反应的产物是: OR'H2O HC-CR H (A)CHsCOR+ROH (B)CHsCOR'+ROH (C)CHsCH(R)OR (D)HOCH2CH(R)OR 7.下列化合物共轭碱的碱性最强的是: 8.c. OH OH 8.比较下列化合物的pKa值,正确的排序为: OH (A)I>II>II (B)II>I>II(C)II>I>III (D)lI>II>1 9.下列四组醇中,哪一组用酸处理后两个化合物最容易生成相同的碳正离子?() 入入OH (B) X HO人人 (C) OH (D) o OH 10.从库房领来的苯甲醛,瓶口常有一些白色周体,该固体为: ( (A)苯甲醛聚合物 (B)苯甲醛过氧化物 (C)苯甲醛与CO2反应产物 (D)苯甲酸 1.下列含氧化合物中最难被稀酸水解的是: wX 第2页共10页
第 2 页 共 10 页 6. 下列反应的产物是: ( ) (A) CH3COR + R'OH (B) CH3COR' + ROH (C) CH3CH(R)OR' (D) HOCH2CH(R)OR' 7. 下列化合物共轭碱的碱性最强的是: ( ) 8. 比较下列化合物的 pKa 值,正确的排序为: ( ) (A) I>II>III (B) III>I>II (C) II>I>III (D) II>III>I 9. 下列四组醇中,哪一组用酸处理后两个化合物最容易生成相同的碳正离子? ( ) 10. 从库房领来的苯甲醛,瓶口常有一些白色固体,该固体为: ( ) (A) 苯甲醛聚合物 (B) 苯甲醛过氧化物 (C) 苯甲醛与 CO2 反应产物 (D) 苯甲酸 11. 下列含氧化合物中最难被稀酸水解的是: ( )
12.为实现下列反应,最好选用: ( CO2CH3 o (A)LiAIH,无水乙醚(B)NaBH,乙醇(CCrO,t啶(D)Zn-Hg/HCI 13.为实现下列反应,最好选用 (A)1PhLi,无水乙醚,2.HO (B)L.PhCHzMgBr,无水乙醚,2.HO (C)(C.Hs)sP-CHC.Hs.THF (D)1.(C6 Hs)CuLi,.无水乙醚,2.HO CHa H O HO-H 14.化合物 H2OH的构型正确命名的是: (A)2R,3R(B)2R,3S(C2S,3R (D)2S,3S 15.1,2,3三氯苯在NaOCH2COONa作用下主要得到何种产物?( OCH COONa OOCCH2ONa CI CI OCH2COONa (A) (B) (C) (D) 16.下列各化合物按E1机理反应,其中反应速率最快和最慢的分别是:( HBrCH CHBrCH Q NO2 OCH3 CH3 A) (B) (C) 17.(S-a.甲基丁醛与HCN加成然后进行水解的主要产物是:( COOH COOH COOH HeTi H OH H (A) (B) (c) (D) 18.下列化合物按照红外伸缩振动吸收波数VC0从长到短的顺序是 ( (D CH CH-CHCOCH (ID CH CH-CH-COCH3 (IID)CH CH-CH-CHO (IV)CHCH2CH2COCI (A)II>III>IV>I (B)III>I>IV>I (C)IV>III>II>I (D)II>IV>III>I 第3页共10项
第 3 页 共 10 页 12. 为实现下列反应,最好选用: ( ) (A) LiAlH4,无水乙醚 (B) NaBH4,乙醇 (C) CrO3,吡啶 (D) Zn-Hg/HCl 13. 为实现下列反应,最好选用: ( ) (A) 1.PhLi,无水乙醚,2.H3O+ (B) 1.PhCH2MgBr,无水乙醚,2.H3O+ (C) (C6H5)3P=CHC6H5,THF (D) 1.(C6H5)2CuLi,无水乙醚,2.H3O+ 14. 化合物 的构型正确命名的是: ( ) (A) 2R,3R (B) 2R,3S (C) 2S,3R (D) 2S,3S 15. 1,2,3-三氯苯在 NaOCH2COONa 作用下主要得到何种产物? ( ) 16. 下列各化合物按 E1 机理反应,其中反应速率最快和最慢的分别是: ( ) 17. (S)-α-甲基丁醛与 HCN 加成然后进行水解的主要产物是: ( ) (A) (B) (C) (D) 18. 下列化合物按照红外伸缩振动吸收波数νC=O 从长到短的顺序是: ( ) (I) CH3CH=CHCOCH3 (II) CH3CH2CH2COCH3 (III) CH3CH2CH2CHO (IV) CH3CH2CH2COCl (A) II>III>IV>I (B) III>II>IV>I (C) IV>III>II>I (D) II>IV>III>I
19.甘油与苯甲醛反应生成缩醛,下列哪个为主要产物?( H OH H HOH OHo PR Ho Ph OHOH Ph Ph (A) (B) (D) 二、完成下列反应,注意产物立体化学信息(每空1分,共20分) Me 1.○ OH CC=N EL-C Et2O 2.B Br .“ OH H2O (R)-CzHsCH-COCH LiAIH HO 4. Ph OH CHs 5. OH LiuC3H, /2 D)HCHO -78℃ 2)H,0*△ 6 H:CO C2HsMgBr 1.CO2 > HCC-CH2CH2OH- H THF 2.H,0 OH (CH.CO HO TsOH H9Co明 TSOH 第4页共10页
第 4 页 共 10 页 19. 甘油与苯甲醛反应生成缩醛,下列哪个为主要产物? ( ) 二、完成下列反应,注意产物立体化学信息 (每空 1 分,共 20 分) 1. Me O Me O 2. H2SO4 Et2O C N OH C H3C t-Bu H Et 3. C C O OH Br H CH3 Ag2O H2O H3O + 4. (R)-C2H5CH Ph COCH3 LiAlH4 H2O 5. OH OH CH3 CH3 H + 6. O H3CO LiCu C3H7 OCH3 2 -78 oC 1) HCHO 2) H3O +, 7. HC C CH2CH2OH O H + C2H5MgBr THF 1. CO2 2. H3 +O 8. HO OH CH3 OH (CH3 )2CO TsOH CrO3 吡啶 CH3OH TsOH H3 +O
9 10. n.D RMgX 1CHCOCH, 2.H0 NaOH 12. CeHsLi O (CzHa)2 13. CCc,N%Ng坠 /加热 HOAc 14. 0 三、合成题(每小题5分,共4×5=20分) 1.由甲苯和其它必要的试剂合成2-硝基4溴苯甲醛。 第5页共10页
第 5 页 共 10 页 9. O 2Br2 HAc C2H5ONa C2H5OH 10. O + BrCH2COOC2H5 C2H5ONa 11. RMgX 1.CH3COCH3 2. H2O 12. H D H Br NaOH C2H5OH 13. Cl CH2CH2NHCH3 C6H5Li (C2H5)2O 14. CH3COCH3 NH2N(CH3 )2 H + / 加热 LDA O HOAc H2O 三、合成题(每小题 5 分,共 4×5=20 分) 1. 由甲苯和其它必要的试剂合成 2-硝基-4-溴苯甲醛
0 2.由不超过3个碳的有机物和必要的无机试剂合成:H,C-C-CH,CH,CH,CH,COOH 3.选择合适的试剂完成下列转变: "- 第6页共10页
第 6 页 共 10 页 2. 由不超过 3 个碳的有机物和必要的无机试剂合成: H3C C CH2CH2CH2CH2COOH O 3. 选择合适的试剂完成下列转变: OH OH OH
4.由不超过4个碳的有机物和必要的无机试剂合成: O 四、机理题(给出合理的分步反应机理,用弯箭头表示电子对转移,用单箭头表 示单电子转移。第1小题10分,其余每小题5分,共25分) 1、我国盛产山苍籽精油,用其主要成分柠檬醛A可以合成具有工业价值的紫 罗兰酮: ,双. 柠檬醛A假紫罗兰酮紫罗兰Q一紫罗兰酮 试回答: )给出第一步反应所需反应试剂和反应条件并给出反应机理解释: 2)给出第二步反应历程解释: 3)第二步反应中B-紫罗兰酮是占优势的产物,为什么? 4)在紫外可见光谱中,哪一个紫罗兰酮异构体吸收较长的光波,为什么? 第7页共10页
第 7 页 共 10 页 4. 由不超过 4 个碳的有机物和必要的无机试剂合成: O CH3 COOH 四、机理题(给出合理的分步反应机理,用弯箭头表示电子对转移,用单箭头表 示单电子转移。第 1 小题 10 分,其余每小题 5 分,共 25 分) 1、我国盛产山苍籽精油,用其主要成分柠檬醛 A 可以合成具有工业 价值的紫 罗兰酮: 试回答: 1) 给出第一步反应所需反应试剂和反应条件并给出反应机理解释; 2) 给出第二步反应历程解释; 3) 第二步反应中 β -紫罗兰酮是占优势的产物,为什么? 4) 在紫外-可见光谱中,哪一个紫罗兰酮异构体吸收较长的光波,为什么?
2.写出CH3COCH与苯肼反应的机制,并说明为什么弱酸性介质(pH3.5) 反应速率快,而过强的酸性介质及碱性介质都降低反应速率。 3.写出下列反应合理的机理解释。 c 为 c 一 第8页共10页
第 8 页 共 10 页 2.写出 CH3COCH3 与苯肼反应的机制,并说明为什么弱酸性介质 (pH~3.5) 反应速率快,而过强的酸性介质及碱性介质都降低反应速率。 3.写出下列反应合理的机理解释
4.下列反应的反应速率和立体选择性分别如下所示,请给出合理的机理解释, k2.9×10 知 8心 k=2.9×10 O 五.结构推导(每小题5分,共10分) L.某化合物分子式为CsH6O(A),其在NMR图中有一组峰具有如下特征:双 峰(6=0.96 酸作用生成 ),该化合物不与金属Na、NaOH及KMO反应,而能与浓氢 合物CH4OB,B与浓SO共热生成化合物CH2(C), C经 臭氧化水解后得产物CH2O2(D),D的R图上在1750-~1700cm1处有强吸收峰, 而在HNMR图中有两组峰具有如下特征:一组为(1H)的单峰(δ=10.Ippm), 另一组为(3H)的单峰(8=2.06ppm)。C在过氧化物存在下与氢溴酸作用得 CHBr(E),E经水解得化合物B。试推导出A的结构式,并用反应式表示上述 变化过程。 第9页共10页
第 9 页 共 10 页 4. 下列反应的反应速率和立体选择性分别如下所示,请给出合理的机理解释。 五.结构推导(每小题 5 分,共 10 分) 1. 某化合物分子式为 C8H16O (A),其在 NMR 图中有一组峰具有如下特征:双 峰(δ = 0.96 ppm),该化合物不与金属 Na、NaOH 及 KMnO4 反应,而能与浓氢 碘酸作用生成化合物 C7H14O (B),B 与浓 H2SO4 共热生成化合物 C7H12 (C),C 经 臭氧化水解后得产物 C7H12O2 (D),D 的IR 图上在 1750~1700 cm-1处有强吸收峰, 而在 1HNMR 图中有两组峰具有如下特征:一组为(1H)的单峰(δ = 10.1 ppm), 另一组为(3H)的单峰(δ = 2.06 ppm)。C 在过氧化物存在下与氢溴酸作用得 C7H13Br (E),E 经水解得化合物 B。试推导出 A 的结构式,并用反应式表示上述 变化过程
2.某化合物分子式为C1H00,质谱分析表明,分子离子峰mz为252,在161 处有强碎片离子峰。该化合物H-NMR如下图所示,δ7.25-7.46(m,10H),3.73C (4HD) (10H) (2H) (2H),(2H) (i)写出该化合物结构式 (ii)写出H-NMR各峰的归属 ()写出该化合物产生碎片离子的断裂过程。 第10页共10页
第 10 页 共 10 页 2. 某化合物分子式为 C18H20O, 质谱分析表明,分子离子峰 m/z 为 252,在 161 处有强碎片离子峰。该化合物 1H-NMR 如下图所示, δ 7.25~7.46 (m, 10H), 3.73 (t, 2H), 2.61 (s, 4H), 1.75~1.84 (m, 2H), 1.75 (t, 2H) ppm,峰面积积分比从低场到高场 为 5:1:2:1:1. (i) 写出该化合物结构式。 (ii)写出1 H-NMR各峰的归属。 (iii)写出该化合物产生碎片离子的断裂过程