当前位置:文档之家› 化学竞赛——有机化学专项训练

化学竞赛——有机化学专项训练

有机化学部分第1题(5分)下列反应在100o C时能顺利进行:+I II1-1 给出两种产物的系统命名。

(4分)若不把氘视为取代基,则I:(7S,3Z,5Z)-3-甲基-7-氘代-3,5-辛二烯1-2 这两种产物互为下列哪一种异构体?(1分)A旋光异构体B立体异构体C非对映异构体D几何异构体第2题(10分)环磷酰胺是目前临床上常用的抗肿瘤药物,国内学者近年打破常规,合成了类似化合物,其毒性比环磷酰胺小,若形成新药,可改善病人的生活质量,其中有一个化合物的合成路线如下,请写出试剂或中间体的结构。

CH3O2N NH22AhB H2O3C H2OEO2N NPOON CH2CH2ClHNCH3HNHCl G 注:NBS 即N-溴代丁二酰亚胺第3题 (10分) 以氯苯为起始原料,用最佳方法合成1-溴-3-氯苯(限用具有高产率的各反应,标明合成的各个步骤)。

第4题 (11 分)4-1画出下列转换中A 、B 、C 和D 的结构简式(不要求标出手性)。

A (C 14H 26O 4) B (C 12H 22O 2)12H 24O )D (C 12H 22Br 1. Mg/苯回流1. LiAlH 4 无水醚2. H 2O 24-2 画出下列两个转换中产物1、2和3的结构简式,并简述在相同条件下反应,对羟基苯甲醛只得到一种产物,而间羟基苯甲醛却得到两种产物的原因。

CHOOHCH 3(CH 2)11Br, K 2CO 3丙酮,回流1第5题 ( 7 分) 灰黄霉素是一种抗真菌药,可由A 和B 在三级丁醇钾/三级丁醇体系中合成,反应式如下:(CH 3)3COK/ (CH 3)3COHOOOCH 3H 3COClOO OCH 3H 3COO HCH 3OH 3COCCCCH +AB灰黄霉素OCHCH 3CH35-2 写出所有符合下列两个条件的B 的同分异构体的结构简式:B 的同分异构体:A 分子中的碳原子均为sp 3杂化。

A 及2-苯基乙基溴化镁在适当条件下反应后经水解生成B 。

B 在质子酸的催化作用下生成C 。

经测定B 分子只含1个不对称碳原子,其构型为R 。

请根据上述信息回答下列问题:ABC7-1 化合物A是一种重要化工产品,用于生产染料、光电材料和治疗疣的药物等。

A由第一、二周期元素组成,白色晶体,摩尔质量114.06 g/mol,熔点293o C,酸常数p K a1= 1.5,p K a2 = 3.4;酸根离子A2-中同种化学键是等长的,存在一根四重旋转轴。

(1) 画出A的结构简式。

(2) 为什么A2-离子中同种化学键是等长的?(3) A2-离子有几个镜面?7-2 顺反丁烯二酸的四个酸常数为1.17 x 10-2,9.3 x 10-4,2.9 x 10-5和2.60 x 10-7。

指出这些常数分别是哪个酸的几级酸常数,并从结构及性质的角度简述你做出判断的理由。

7-3 氨基磺酸是一种重要的无机酸,用途广泛,全球年产量逾40万吨,分子量为97.09。

晶体结构测定证实分子中有三种化学键,键长分别为102、144和176 pm。

氨基磺酸易溶于水,在水中的酸常数K a = 1.01 x 10−1,其酸根离子中也有三种键长,分别为100、146和167 pm。

(1) 计算0.10 mol L-1氨基磺酸水溶液的pH值;(2) 从结构及性质的关系解释为什么氨基磺酸是强酸?(3) 氨基磺酸可用作游泳池消毒剂氯水的稳定剂,这是因为氨基磺酸及Cl2的反应产物一氯代物能缓慢释放次氯酸。

写出形成一氯代物以及一氯代物及水反应的方程式。

第8题(8分) 请根据以下转换填空:(1)(2)AC8-2分子A中有个一级碳原子,有个二级碳原子,有个三级碳原子,有个四级碳原子,至少有个氢原子共平面。

8-3B的同分异构体D的结构简式是:8-4 E是A的一种同分异构体,E含有sp、sp2、sp3杂化的碳原子,分子中没有甲基,E 的结构简式是:第9题(15分) 高效低毒杀虫剂氯菊酯(I)可通过下列合成路线制备:A (C4H8) + B (C2HOCl3AlCl3Cl3CCHCH2C=CHOH CH3Cl3CCHCH=CCH3OH CH3CH3C(OC2H5)3CH3CH2ONaCl2C=CHCHCCH2COOCH2CH3COOCH2CH3ClCl25C DEFG ICOONaClClCOOCH2ClClO+ N(CH2CH3)3 + NaClCl CH3CH3259 -1 (1) 化合物A能使溴的四氯化碳溶液褪色且不存在几何异构体。

A的结构简式B的结构简式9-2 化合物E的系统名称化合物I中官能团的名称9-3 由化合物E生成化合物F经历了步反应,每步反应的反应类别分别是。

9-4 化合物E转化成化合物F的反应中,能否用NaOH/C2H5OH代替C2H5ONa/C2H5OH 溶液?为什么?9-5 (1) 化合物G和H反应生成化合物I、N(CH2CH3)3和NaCl,由此可推断:H的结构简式H分子中氧原子至少及个原子共平面。

9-6 芳香化合物J比F少两个氢,J中有三种不同化学环境的氢,它们的数目比是9 2 1,则J可能的结构为(用结构简式表示):有机化学部分参考答案第1题 (5分)1-1 若不把氘视为取代基,则I :(7S ,3Z ,5Z )-3-甲基-7-氘代-3,5-辛二烯 II :(7R ,3E ,5Z )-3-甲基-7-氘代-3,5-辛二烯(2分)或 若把氘视为取代基,则I :(2S ,3Z ,5Z )-2-氘代-6-甲基-3,5-辛二烯 II :(2R ,3Z ,5E )-2-氘代-6-甲基-3,5-辛二烯(2分)1-2 B (立体异构体) (1分) 第2题(10分) 答案:A O 2NCH 3NHAc(1分) B O 2NCH 2Br NHAc(1分) CO 2NCH 2OH NHAc(1分)D EO 2N CH 2OHNH 2(1分) P O ClCl N CH 2CH 2Cl 2(二氯改为二溴也可)(2分) F GF ·HCl(1分) (3分)第3题 (10分)6个中间物每个1分,共6分;每步的试剂0.5分,共4分(用C 2H 5OH 代替H 3PO 2得分相同)+Cl-P N N NCH 3ONO 2N O H ClCl NO 2Cl NH 2Cl NHAc Cl NHAc Br ClNH 2BrCl N 2 Cl-Br Cl Br 324Ac 2O 23OH-NaNO 2/HCl o H 3PO 2每个结构简式1分,其他答案不得分。

(4分)结构简式1和2各1分;结构简式3,3分(没有烷氧基只得1分,β-羟基酮只得1分)。

若2,3对换,则得分也对换。

其它答案不得分,例如丙酮自身缩合不得分。

(5分)第5题( 7 分)5-2写出所有符合下列两个条件的B的同分异构体的结构简式:每个结构简式1分。

(4分)答1,4-共轭加成或共轭加成都得满分,答加成只得0.5分。

(1分)每个结构简式1分。

未正确标明手性化合物A 和B 的构型,每个只得0.5分。

C 为外消旋体,没有表示出外消旋体,每个只得0.5分。

(6分) 第7题 (16分)7-1 (1) 画出A 的结构简式。

OHHOOOA其他答案不得分。

(2分)(2) 为什么A 2-离子中同种化学键是等长的?A 2-环内的π电子数为2,符合4n + 2规则,具有芳香性,π电子是离域的,可记为108π,因而同种化学键是等长的。

(2分)(3) A 2-离子有几个镜面? 5(2分)7-2 顺反丁烯二酸的四个酸常数为1.17 x 10-2,9.3 x 10-4,2.9 x 10-5和2.60 x 10-7。

指出这些常数分别是哪个酸的几级酸常数,并从结构及性质的角度简述你做出判断的理由。

HOOCCOOHCOOHHOOCK 1 = 1.17 × 10-2K 1 = 9.3 × 10-4K 2 = 2.60 × 10-7K 2 = 2.9 × 10-5共4个酸常数,每个0.5分(2分)顺式丁烯二酸发生一级电离后形成具有对称氢键的环状结构,十分稳定,既使一级电离更容易,又使二级电离更困难了,因而其K1最大,K2最小。

(2分)7-3 (1) 计算0.10 mol L-1氨基磺酸水溶液的pH值;c/K = 0.1/10-1 < 500,K = [H+]2/(c-[H+]),[H+] = 0.062 mol L-1pH = 1.21(2分)(2) 从结构及性质的关系解释为什么氨基磺酸是强酸?N-S键中的电子由于磺酸根强大的吸电子效应使H-N键极性大大增大,而且去质子后N-S缩短,导致H-N很容易电离出氢离子。

(2分)(3) 氨基磺酸可用作游泳池消毒剂氯水的稳定剂,这是因为氨基磺酸及Cl2的反应产物一氯代物能缓慢释放次氯酸。

写出形成一氯代物以及一氯代物及水反应的方程式。

H3NSO3 + Cl2 = H2ClNSO3+HCl H2ClNSO3 + H2O = HClO + H3NSO3每个方程式1分(2分) 第8题(8分)8-2分子A中有个一级碳原子,有个二级碳原子,有个三级碳原子,有个四级碳原子,至少有个氢原子共平面。

2,0,4,1,4.每空0.5分(2.5分) 8-3B的同分异构体D的结构简式是:只要正确表达出双键加成就可得分。

其他答案不得分。

(2分) 8-4 E是A的一种同分异构体,E含有sp、sp2、sp3杂化的碳原子,分子中没有甲基,E 的结构简式是:HC CHCCCH2C CH2 C CH2CCH2答出1个就得满分。

错1个扣0.5分。

(2分)第9题(15分)9 -1 (1) 化合物A能使溴的四氯化碳溶液褪色且不存在几何异构体。

A的结构简式其他答案不得分。

(1分) B的结构简式其他答案不得分。

(1分)9-2 化合物E的系统名称3,3-二甲基-4,6,6-三氯-5-己烯酸乙酯。

其他答案不得分。

(2分)化合物I中官能团的名称卤原子、碳碳双键、酯基、醚键。

共4种官能团,每个0.5分。

写错1个扣0.5分。

(2分)9-3 由化合物E生成化合物F经历了步反应,每步反应的反应类别分别是。

2其他答案不得分。

(1分) 酸碱反应(亲核)取代反应。

共2个反应类别,每个0.5分。

(1分) 9-4 化合物E转化成化合物F的反应中,能否用NaOH/C2H5OH代替C2H5ONa/C2H5OH 溶液?为什么?不能其他答案不得分。

(1分) 因为酯会发生皂化反应、NaOH的碱性不够强(不能在酯的位生成碳负离子)、烯丙位的氯会被取代、双键可能重排等等。

答出二种或二种以上给满分。

(2分) 9-5 (1) 化合物G和H反应生成化合物I、N(CH2CH3)3和NaCl,由此可推断:H 的结构简式OCH 2N(CH 2CH 3)3+Cl -其他答案不得分。

相关主题