1、第十章 醇和醚 一、 将下列化合物按伯仲叔醇分类,并用系统命名法命名。 1. 2.CH3CH33O 3. OH4. OH5. OH6.HOC2H2C2OH7.OH OH8. 9. OHOH仲醇,异丙醇 仲醇,1苯基乙醇 仲醇,2壬烯5醇二、 预测下列化合物与卢卡斯试剂反应速度的顺序。 1正丙醇 22甲基2戊醇 3二乙基甲醇 解:与卢卡斯试剂反应速度顺序如下: 2甲基2戊醇二乙基甲醇正丙醇 三、 比较下列化合物在水中的溶解度,并说明理由。 1.CH32CH2O2.HOC2H2C2OH3.CH3O2CH34.CH2OCH2OH5.CH32CH342135理由:羟基与水形成分子间氢键,羟基越多在水中
2、溶解度越大,醚可与水形成氢键,而丙烷不能。四、 区别下列化合物。 1.CH2=CH2O2.CH32CH2O3.CH32CH2l解:烯丙醇 丙醇 1氯丙烷烯丙醇 丙醇 1氯丙烷 溴水 褪色 不变 不变浓硫酸 溶解 不溶仲醇,2戊醇 叔醇,叔丁醇 叔醇,3,5二甲基3己醇仲醇,4甲基2己醇 伯醇 1丁醇 伯醇 1,3丙二醇解:溶解度顺序如右:2.CH32CHO3CH32CH22OH(CH3)COH解: 2丁醇 1丁醇 2甲基2丙醇2丁醇 1丁醇 2甲基2丙醇卢卡斯试剂 十分钟变浑 加热变浑 立即变浑3苯乙醇 苯乙醇解:与卢卡斯试剂反应,苯乙醇立即变浑, 苯乙醇加热才变浑。 五、顺2苯基2丁烯和 2
3、甲基1戊烯经硼氢化氧化反应后,生成何种产物?解: CH3C=CH3HC6H5 B2H6 NaOH,2OC6H5CHOCH33CH3CH2=2CH23B2H6 NaOH,2O 3HOC2HC2H2C3六、 写出下列化合物的脱水产物。 1.CH32C(H3)2OAl2O3CH3=C(H3)22.(CH3)2CH2C2OHO 2SO41moleH2O(CH3)2C=H2OH3. CH2CH3OH+ CH=CH34. CH2CH(3)2O H+ CH=CH(3)25. Al2O3 CH3=CCH32C(H3)C(H3)CH23 H3CH3=3OO七、 比较下列各组醇和溴化氢反应的相对速度。 1 苄醇,
4、 对甲基苄醇, 对硝基苄醇 CH2O CH3CH2O CH2ONO2CH3CH2O CH2O CH2ONO2八、1、 3丁烯2醇与溴化氢作用可能生成那些产物?试解释之。 解:反应产物和反应机理如下: CH2=CHCH3OHHBrCH2=CHCH3OHH+CH2=CHCH3OH2+ H2OCH2=CHCH3+ CH2=CH3+Br- Br-CH2=CHCH3BrBrCH2CH=CH3CH2=CHCH3Br+2、 2丁烯1醇与溴化氢作用可能生成那些产物?试解释之。 解:反应产物和反应机理如下: HOC2CH=CH3HBrBrCH2CH=CH3+CH2=CHCH3OHOC2CH=CH3H+ H2O+
5、CH2=CH3H2OCH2=CH3+ CH2=CHCH3+Br- Br-BrCH2CH=CH3 CH2=CHCH3O解:反应速度顺序:九、 反应历程解释下列反应事实。 解:反应历程如下: 1. 85%(CH3)CH=2+(CH3)2CH=23+(CH3)2C=(H3)2(CH3)CH3O H3PO4H+ (CH3)CH3(CH3)CH3O + H+(CH3)CH=2CH3CH3CH3CH3+ CH3CH3CH33+ H+(CH3)2CH=23+(CH3)2C=(H3)22.CH2OH+ CH2+ +CH2OH+ CH2O2+H2O CH2+CH2+CH2+ +H CH2H+H CH3+ H+十
6、、 用适当的格利雅试剂和有关醛酮合成下列醇(各写出两种不同的组合) 。 12戊醇CH3O+CH32CH2MgBrCH3CH22CH3OMgBr2O.H+CH3CH22CH3OCH3MgBr+OCH2CH22CH3 CH3CH22CH3OMgBr2O.H+CH3CH22CH3OCH32MgBr+CH3OCH3 CH3CH323OMgBrH2O,+ CH3CH323OHCH3MgBr+CH3OCH23 CH3CH323OMgBrH2O,+ CH3CH323OHCH2CH3OMgBrMgBr+OCH2CH3 3O+ CH2CH3OCHO+CH32CH2MgBrCH2CH3OMgBr3O+ CH2CH
7、3O42苯基2丙醇 +CH3OC6H5 CH3OMgBrCH3MgBr 3H2O,+ OHC3H3MgBr+CH3OCH3 CH3OMgBr3H2O,+ OHC33十一、合成题 1甲醇,2丁醇合成 2甲基丁醇解: CH3CH23OPCl3ClMg,(C2H5)2OH3H3 CH3CH23MglCH3OOCH2O+H3CH2C3Mgl H2O,+CH32CH2OH322甲基2丁醇31苯基1丙醇2正丙醇,异丙醇 2- 甲基2戊醇CH32CH2OPCl3CH32CH2lMg,(C2H5)2OCH32CH2MgClCH3CH3OOCH3OCH3CH32CH2MgCl+CH3OCH3 H2O,+CH32
8、CH23O33甲醇,乙醇 正丙醇,异丙醇解: CH3OPCl3CH3lMg,(C2H5)2OCH3MgClCH3OOCH2OCH32OHPCl3CH32ClMg,(C2H5)2OCH32MgClCH32OHOCH3OCH32MgCl+CH2O H2O,+CH32CH2OCH3MgCl+CH3O H2O,+CH3CH3O42甲基丙醇,异丙醇 2,4二甲基2戊烯解: CH3CH3OOCH3OCH3CH332OHPCl3CH32ClMg,(C2H5)2OCH3CH2MgCl3CH3OCH3H2O,+ CH3CH323OHH2SO4CH3CH33=35丙烯 甘油 三硝酸甘油酯CH3=CH2Cl250C
9、ClH2C=H2HOClCH2CH2llOCa(OH)2CH2CH2ClONaOH,2OCH2CH2OO 3HNO3H2SO4CH2CHCH2ON2ON2ON26苯,乙烯,丙烯 3甲基1苯基2丁烯CH3=CH2OCH3OCH3+CH2=2AlC3 CH23-H2 CH=2HBr/RO CH22BrMg,(C2H5)2O CH22MgClCH3OCH3 H2O,+ CH22CH33OH2SO4 CH2=CH33十二、完成下面转变。 1乙基异丙基甲醇 2甲基2氯戊烷CH3CH32OHHCl,ZnCl2CH32CH233lCH3CH33OH2SO4 CH3CH3=3H2O,+ CH3CH323OHC
10、H3CH22OHCH3 H2O,+CH3=CH33十三、用指定的原料合成下列化合物(其它试剂任选) 。 解:解:解:23甲基2丁醇 叔戊醇解:3异戊醇 2-甲基2丁烯1.(CH3)COH(CH3)CH2C2OH(CH3)COH+PBr3 Mg, (C2H5)2O(CH3)CBr (CH3)CMgBrO(CH3)CH2C2MgBr (CH3)CH2C2OHH2O, H+2. O OHCH22CH3OH2SO4-2CH32CH2MgBr H2O, +CH22CH3+ OHCH22CH3B2H62O, - OHCH22CH3(1)OH2/Ni OHH2SO4-2 CF3O3HOCH32CH2MgBr
11、H2O, + OHCH22CH3(2)解:3. CHO2CH3OH OCH3C2H5OH(CH3)SO4,NaOHOCH3C2H5l,ACl3 OCH3C2H5CO,Hl C2H5OCH3CHOC2H5MgBrH2O,+ CHO2CH3OCH3C2H5(2)OH OCH3 OCH3C2H5OCH3C2H5BrOCH3C2H5MgBrOCH3C2H5CH(O)CH23CH32CHOMg, 醚Br2/FeC2H5l解:CH33OCH2=CH=2+CH2=2 HBrBrMg,(C2H5)2O MgBr+CH3OCH3H2O,+ CH33O十四、某醇 C5H12O 氧化后生成酮,脱水则生成一种不饱和烃
12、,将此烃氧化可生成酮和羧酸两种产物的混合物,推测该化合物的结构。 CH3CH3OCH3CH3O OCH3CH3O3H2OCH3=3OCH3OCH3+CH3OH十五、从某醇依次和溴化氢,氢氧化钾醇溶液,硫酸和水,K 2Cr2o7+H2SO4 作用,可得到 2丁酮,试推测原化合物的可能结构,并写出各步反应式。 解:化合物结构式为:CH 3CH2CH2CH2OHCH32CH22OH+HBrCH32CH22BrKOH(C2H5O)CH32CH=2H2O,2SO4CH32CH3OCH32CH3O十六、有一化合物(A)的分子式为 C5H11Br,和氢氧化钠水溶液共热后生成 C5H12OB),(B)具有旋光
13、性,能与钠作用放出氢气,和硫酸共热生成 C5H10(C),(C)经臭氧化和还原剂存在下水解则生成丙酮和乙醛,是推测(A) ,(B),(C)的结构,并写出各步反应式。 解: 4五个碳以下的有机物解:化合物的结构为:解:(A):CH3CH3CH3BrCH3CH3CH3BrNaOHqCH3CH3CH3OHH2SO4 CH3=CH33O3Zn,H2OCH3O+CH3OCH3十七、新戊醇在浓硫酸存在下加热可得到不饱和烃,将这个不饱和烃臭氧化后,在锌纷存在下水解就可以得一个醛和酮,试写出这个反应历程及各步反应产物的结构式。 CH3CCH3CH3CH2OH+CH3CCH3CH3CH2O2+H2OCH3CCH
14、3CH3CH2+ CH3CH3CH23+ H+CH3CH3C=HCH3O3 CH3CH3COCOHH3Zn,H2OCH3CH3+CH3CHO O十八、由化合物(A)C 6H13Br 所制得格利雅试剂与丙酮作用可生成 2,4二甲基3乙基2戊醇。 (A)可发生消除反应生成两种异构体( B),(C),将(B)臭氧化后再在还原剂存在下水解,则得到相同碳原子数的醛(D )酮(E), 试写出各步反应式以及(A)-(E)的结构式。 解:各步反应式结(A)-(B)的结构式如下: 解:(A)+CH3CH3O CH3CH3OHCH23CH3CH3(A):CH32CH3Br3KOH/C2H5OCH32CH=33CH
15、3=CH33(B)(C)CH32CH=33O3 Zn,H2OCH3CH3O+CH32CHO十九、写出下列醚的同分异构体,并按习惯命名法和系统命名法命名。 1.C4H10OCH3O2CH23CH3O(CH3)2C2H5OC2H32.C5H12OCH3O2CH22CH33CH3OCH333CH32OCH22CH3CH32OCH3CH3CH3OCH23CH3O2CH33二十、分离下列各组化合物。 1, 1, 乙醚中混有少量乙醇:解:加入金属钠,然后蒸出乙醚。2, 戊烷 1戊炔 1甲氧基3戊醇甲基正丙基醚,1甲氧基丙烷甲基异丙基醚,2甲氧基丙烷乙醚, 乙氧基乙烷甲基正丁基醚,1甲氧基丁烷甲基仲丁基醚,
16、2甲氧基丁烷甲基异丁基醚,2甲基1甲氧基丙烷甲基叔丁基醚,2甲基2甲氧基丙烷乙基正丙基醚,1乙氧基丙烷乙基异丙基醚,2乙氧基丙烷C5H12CH2C2H3 OHAgNO3(NH30AgHNO3 CH2C2H3HCH2C2H3H C5H12 CH3O2CH2CH23OHCH2CH3CH3O22H2SO4炔与硝酸银反应生成炔银分出,加硝酸生成炔。液相用浓硫酸处理, 戊烷不溶于浓硫酸分出,醇溶于硫酸,用水稀释分出醇(醚) 。二十一、完成下列各组化合物的反应式。 CH3I+NaOCH22CH3CH3O2CH23CH32Br+CH3CH23ONa CH3CH23O25CH32CH2l+NaOCH2C333
17、 CH32CH2OCH2333CH3CCH3H3l+NaOCH22CH3 CH2=(CH3)2OCH3 OHHI +ICH3二十二、合成题。 1乙烯,甲醇 乙二醇二甲醚,三甘醇二甲醚CH2=2+O2Ag250CCH2CH2OCH3O,H+CH3O2CH2O1碘甲烷 + 正丙醇钠2溴乙烷+2丁醇钠3正氯丙烷+2甲基2丁醇钠42甲基2氯丙烷+正丙醇钠5苯甲醚+HI 加热(CH3)2SO4,NaOHCH3O2CH2O3CH3OCH22O3 CH3O2CH2O2CH2O2CH2O2CH2O(CH3)2SO4CH3O2CH2O2CH2O2CH2O32乙烯 二乙醇胺NH3 CH2CH2OCH2CH2ONH
18、2C2H2O NH(C2H2O)23.甲烷 二甲醚CH4+O2Cu10MPa20CCH3OH2SO4CH3O34.丙烯 异丙醚CH3=CH2+H2OH+CH3CH3OH2SO4(CH3)2CHO(CH3)25.苯,甲醇 2,4-硝基苯甲醚Cl2,FeCl2HNO3H2SO4 NO2ClNO2CH3ONa NO2OCH3NO2CH3O+Na CH3ONa6乙烯 正丁醚CH2=2+HBrCH32BrMg,(C2H5)2OCH32MgBrCH2CH2O H2O,+CH32CH22OH2SO4CH32CH22OCH22CH23二十三、乙二醇及其甲醚的沸点随相对分子量的增加而降低,试解释之。CH2OCH
19、2O CH2OCH2O3 CH2O3CH2O3沸点 1970C 沸点 1250C 沸点 840C解:乙二醇分子内有两个羟基,通过分子间氢键缔合成大分子,而单甲醚只有一个羟基,氢键作用减少。对于二甲醚,分子中已没有羟基,不能形成分子间氢键。所以乙二醇沸点最高,乙二醇二甲醚沸点最低。 二十四、下列各醚和过量的浓氢碘酸加热,可生成何种产物? CH3I+CH32CH22ICH3I+CH3CH22CH3ICH3I+CH32CH33I二十五、有一化合物的分子式为 C6H14O,常温下不与钠作用,和过量的浓氢碘酸共热生成碘烷,此碘烷与氢氧化银作用则生成丙醇,试推测此化合物的结构,并写出反应式。 CH32CH
20、2O2CH23HI2CH32CH2IAgOHCH32CH2O+AgI二十六、有一化合物分子式为 C7H16O,并知道: 1, 1, 在常温下不和金属钠作用 2, 2, 过量浓氢碘酸共热生成两种物质为 C2H5I 和 C5H11I,后者用 AgOH 处理后所生成的化合物沸点为 1380C。 试根据表 102,推测其结构,并写出各步反应式。 解:沸点为 1380C 的物质为正戊醇。此化合物为乙基正戊基醚。 CH32OCH22CH22CH32HIC2H5I+ICH22CH22CH3AgOHHOC2H2C2H2C3+AgI二十七、有一化合物分子式为 C20H21O4N,,与热的浓氢碘酸作用可生成碘代甲
21、烷,表明有甲氧基存在。当此化合物 4 .24mg 用 HI 处理,并将所生成的碘代甲烷通入硝酸银的醇溶液,得到11.62mgAgI,问此化合物含有几个甲氧基?解: 碘化银分子量为 234.8,11,62mgAgI 为 0.05mmole,1甲丁醚22甲氧基戊烷2甲基1甲氧基丁烷注意,这里有重排问题解:根据分子式指导此化合物分子量为 339,4.24mg 为 0.0125mmole,可见此化合物有四个甲氧基。二十八、写出环氧乙烷与下列试剂反应的方程式:1. 有少量硫酸存在下的甲醇2. 有少量甲醇钠存在下的甲醇。 1.CH2CH2O CH2CH2OH+ H+ CH3OCH3OCH22OH+ H+- CH3OCH22OHCH2CH2O2. +CH3O- CH3OCH22O-CH3OCH3OCH22OH+CH3O-环氧乙烷在酸催化及碱催化产物是相同的,但是,1,2环氧丙烷产物是不同的。 CH2O CH2OH+ H+ CH3OH+-CH2O+CH3O-CH3O +CH3O-CHCH3 CHCH3CH3OCH3+CH2O CH3CH2OHO3CHCH3 CH3CH2OCH3O-CH3CH2OCH3O酸催化:碱催化: