有机合成化学试题

2014年有机合成化学 复习题

有机合成化学试题

一、选择题A C A D D

D

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B B

C

C

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D A A

C C

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C

BC B

A

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二、填空题接受高电子云密度

电子云密度

180℃

过渡态 相反 霍夫曼法则 水相 固体催化剂相查依采夫规则

有机相

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过渡金属原子 配位体 纯度 干燥程度 高选择性 比表面积

Cl+

阻燃性

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提供 电子云密度低密度电子云

形成碳正离子与亲核试剂结合形成新键

形成碳正离子 季胺碱

烷基数目最少 预处理 单元操作 后处理

电解液失电子作用

阳离子基

外冷式间歇式反应器 连续氯化器 Cl+ 利用蒸汽传热氯化器 亲电取代反应 阻燃性

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15、精细化工的特点是： ①多品种、小批量；②多功能生产装置；③高技术密集度；④高附加值和高利润率；⑤大量应用复配技术；⑥独到的商业特性。

①逆向官能团切断。②在不同部位切断。 16、在合成设计中，逆向切断技巧有： ③逆推到适当阶段再切断。④添加辅助基团后再切断。⑤在杂原子两侧先切断。 ⑥利用分子的对称性切断。

17、有机合成化学是 人类进步 的关键，是20世纪 七大技术 之首，有机合成化

学极大地推动了 科学技术 的发展，极大地增加了 国家

财富。有机合成化学

的创始人是 柏赛罗(Berthelot) ,现代有机合成之父是 伍德沃德(Woodward) 。

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18、有机合成化学的任务有三个：一是合成各种有机化合物特别是 精细化学品，如香料、 涂料、染料 (举2个以上例子)等。二是合成从自然界不断发现的新

的有机化合物，以达 到 了解、探索和改造自然 的目的。三是合成预期有优异性

质或重大理论意义的有机化合物，从而研究其 性质和结构的关系 论证新的理论。有机合成化学的创始人是柏赛罗(Berthelot) ,有机合成大师是 拜耳(Baeyer)。

19、选择保护试剂的三个条件是：易于和 保护的官能团 反应；所形成的保护基在化合物分子的其它官能团反应时 稳定 ；所形成的保护基易于 除去 。

20、羰基的保护方法是转化成护、转化成

缩醛酮

的保护、转化成 硫缩醛酮 的保

烯醇醚

的保护，另外还有转化成烯胺的保护。

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21、在合成设计中应用逆向切断、连接或重排等变换的主要目的是： ①将目标分子变换成在合成上更容易制备的替代的目标分子。 ②将目标分子上原来不适用的官能团变换成所需要的形式，或暂 时添加某些必需的官能团。 ③添加某些活化基、钝化基、阻塞基或保护基等以提高化学、区 域或立体选择性。22、有机化工产品按其所起作用和相互关系，大体上可分为三大类：

(1) 基本有机原料

、(2) 中间体

、(3)

有机化工产品

。

23、霍夫曼法则是指当 季胺盐或碱有两个或

以上的烃基可以进行β-消除反应 时 得到的产物主要是 双键碳原子上连有烷基最少的烯烃 。

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形成碳正离子 与亲核试剂结合形成新键 切断化学键 新的化学键 拆开或重新组装 形成碳正离子

很难进行 相转移催化剂 同一相中

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27、基本有机合成工业是指包括从煤炭、石油、水和空气等原材料合成重要

化学工业原料，如

合成纤维

、

塑料

和

合成橡胶

的原料，

溶剂，增塑剂，汽油等，其产量几乎接近于钢铁的数量级。 28、查依采夫法则是： β-消除反应的产物是双键两端碳原子上带有取代基 . 最多的烯烃(或卤代烷消除反应中消除的氢是碳原子上含氢量最少的氢原子) 。 29、保护基应具备的条件有三个：容易 引入 所要保护的分子中、与被保护 分子能 有效结合 ，在保持分子的其他部分结构不损坏的条件下 易除去 。

30、合成子是指逆向合成法中拆开目标分子所得到的 各个组成结构单元 。 合成等效剂是指能 提供合成子的试剂 。

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三、名词解释1、精细化学品： 凡能增进或赋予一种(类)产品以特定的功能或本身拥有特定 的功能的小批量制造和应用的、技术密集度高、附加值高、纯 度高的化学品。 2、电解有机合成： 指的是有机物在电解槽的阴极或阳极，在电流的作用下被还 原或氧化而得到目的产物的过程。 3、有机合成化学： 研究用化学的方法，以单质、简单的无机物和有机物为原料， 合成各种有用的比较复杂的有机化合物的科学。 4、单元反应： 5、偶极矩： 指偶极分子中电量相等的两个相反电荷中的一个电荷的电量 (q),与这两个电荷间距离(d)的乘积，单位：德拜(D)。 在有机分子中引入或形成新的取代基或形成杂环或新的碳环所 采用的化学反应，称为单元反应。

6、逆合成分析法：

就是在设计合成路线时，由准备合成的化合物(常称为目标 分子)开始，向前一步一步地推导到需要使用的起始原料的 过程。

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7、18电子规则：当过渡元素的原子的九个成键轨道处于全充满状态时，它不能与另外的配位体 络合，若再要与配位体络合则必须解离出阴离子，才能提供电子轨道与另外配位体 配合形成配位键，这就是18电子规则。

8、合成子与合成等效试剂：合成子是指逆合成分析法中拆开目标分子所得到的各个组成结构单元。 合成等效剂是指合成子所对应的实际分子。

9、动力学同位素效应：是指如果将反应中某一原子用它的同位素代替时，此反应的反应速度将发生 变化，质量大的反应物的化学键断裂速度慢。

10、官能团的保护：在有机合成中，选用适当的试剂和分子中不希望反应的官能团作用，生成新的 稳定

的基团的衍生物，待分子中其他官能团反应结束后，再将为起保护作用而引

入的基团除去，从而达到有机合成的目的，这样的过程就叫做官能团的保护。

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四、问答题

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2、在逆合成分析法中，符号

、

、dis、Con、

Rearr、FGI、FGA、FGR的意义分别是什么？ 答：依次是： 反应符号、反推符号、逆向切断、逆向连接、逆 向重排、逆向官能团互换、逆向官能团添加、逆向官 能团移去。

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3、说明气态SO3磺化的特点是什么？ 答：气态SO3磺化的特点是： a.不生成水，无大量废酸； b.磺化能力强，反应快； c.用量省，成本低； d.产品质量高，杂质少；

e.反应设备的生产效率高。

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4、有机反应中怎么样使用和选择溶剂？

答：① 溶剂对反应物和反应产物不发生化学反应，不降低 催化剂的活性。溶剂本身在反应条件下和后处理条件下是 稳定的。② 溶剂对反应物有较好的溶解性，或者使反应物在溶 剂中能很好的分散。 ③溶剂容易从反应体系中回收，损失少，不影响产品 质量。 ④溶剂应尽可能不需要太高的技术安全措施。 ⑤溶剂的毒性小、含溶剂的废水容易治理。

⑥溶剂的价格便宜、供应方便。

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5、以季铵盐相转移催化剂Q+X-为例说明相转移催化的基 本原理。 答：其作用原理是：季铵正离子Q+在水相与亲核试剂二元

盐M+Y-中的负离子Y-形成离子对Q+Y-,以水相转移到有机相，与有机相中的反应物R—X发生亲核取代反应，生成目的产 物R—Y,并重新生成Q+,回到水相，完成催化循环。

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6、均相络合催化的优缺点是什么？答：优点： (1) 催化剂选择性良好：①Cat以分子状态存在，由催化剂络合成另一

催化剂，由于强配位作用，反应极易发生。②分子Cat尺寸大小很小，易与有机反应物接触，易发生反应。 (2)Cat的高活性，每个分子具有高活性，经筛选的过渡元素原子和配

位全是活性中心。(3)催化体系的预见性。在研究设计催化体系时，可以改变中心金属原 子和变配位体种类及数目来调整其性能。 缺点： (1)Cat回收较难，使用贵金属经济上不合算。 (2)大多Cat在250℃以上不稳定：故T反不可太高。 (3)均相络合催化一般在酸性条件下，故要使用耐酸材料。

(4)许多反应的操作压力太高，达30Mpa。