样题A卷精讲

上海交通大学 有机化学 期中考试(A卷) | 2021-2022学年第二学期 | 总分100分

一、命名或写结构式(9分,6题×1.5分)

1. 桥环烷烃结构 → 命名
答案

7-甲基二环[2.2.1]庚烷

2. 含Cl的烯烃 → 命名
答案

(E)-3-氯-2-苯基戊-2-烯

3. 含苯基的环己烯 → 命名
答案

4-苯基-1-环己烯

4. Fischer投影式 → 命名(含R/S)
答案

(2R,3R)-戊-2,3-二醇

需要先判断每个手性碳的R/S构型,再命名。
5. 8-硝基萘-2-酚 → 画结构
答案

萘环2位接$-\text{OH}$、8位接$-\text{NO}_2$

6. 烯丙基乙炔基醚 → 画结构
答案

$\text{CH}_2{=}\text{CH}-\text{CH}_2-\text{O}-\text{C≡CH}$

二、选择题(18分,12题×1.5分)

1. 没有手性的化合物 → B
解析

B选项分子有对称面,无手性。考查对称面判断。

2. 烯烃加氢最快 → B($\text{H}_2\text{C=CH}_2$)
解析

取代基越多→烯烃越稳定→在催化剂表面吸附越难→加氢越。乙烯取代基最少,加氢最快。

3. 能与亚铜氨溶液反应 → C($\text{C}_2\text{H}_5\text{C≡CH}$,末端炔)
解析

只有端炔(末端炔烃)能与银氨/铜氨溶液反应生成沉淀。

4. 有芳香性的 → A(甲基环庚三烯正离子,6π电子)
解析

环庚三烯正离子(tropylium)有6个π电子,满足$4n+2$($n=1$),共平面,有芳香性。

5. 顺-2-丁烯→反-2-丁烯的方法 → C
解析

顺 → $\text{Br}_2/\text{CCl}_4$(反式加成)→ 二溴代物 → $\text{NaNH}_2$(消除)→ 炔烃 → $\text{Na}/\text{液NH}_3$(反式加氢)→ 反式烯烃

关键:Na/液$\text{NH}_3$还原炔烃得E-烯烃(反式);Lindlar催化剂得Z-烯烃(顺式)
6. 与$\text{HIO}_4$生成两种产物 → D
解析

$\text{HIO}_4$只断裂邻二醇的C-C键。D选项的邻二醇断裂后生成两种不同的羰基化合物。

7. 硝化最快 → A(甲氧基苯 $-\text{OCH}_3$)
解析

$-\text{OCH}_3$是强活化基($+C$效应),使苯环电子云密度最高,亲电取代最快。

8. 最易与$\text{CH}_3\text{Br}$发生SN2 → D($\text{C}_2\text{H}_5\text{O}^-$)
解析

SN2需要强亲核试剂。$\text{C}_2\text{H}_5\text{O}^-$亲核性最强(烷氧负离子,碱性和亲核性都强)。

9. $\text{CH}_3\text{I}$浓度3倍、$\text{OH}^-$浓度1/2 → 速度变为? → C(提高50%)
解析

SN2速率 $v = k[\text{CH}_3\text{I}][\text{OH}^-]$,新速率 = $k \times 3[\text{CH}_3\text{I}] \times \frac{1}{2}[\text{OH}^-] = \frac{3}{2}v$,即提高50%。

10. 脱水最快 → A(苄醇类)
解析

醇脱水经碳正离子中间体。苄基碳正离子被苯环共振稳定,最容易形成,脱水最快。

11. 1,3-丁二烯+$\text{Br}_2$能量图 → B
解析

1,2-加成活化能低(动力学产物),1,4-加成产物更稳定(热力学产物)。B图正确反映了这种关系。

12. 手性碘化物在丙酮/水中转化为醇 → B(构型翻转)
解析

丙酮/水中,$\text{OH}^-$(或$\text{H}_2\text{O}$)作为亲核试剂进行SN2反应,Walden翻转导致构型翻转。

三、完成反应(24分,重点题型)

2a. $(CH_3)_3CCH_2OH + SOCl_2$/吡啶 → ?
答案

$(CH_3)_3CCH_2Cl$(新戊基氯,构型保持,SNi机理)

2b. $(CH_3)_3CCH_2OH + $浓HCl/ZnCl₂ → ?
答案

发生新戊基重排!伯碳正离子→1,2-甲基迁移→叔碳正离子→叔碳上的Cl

新戊基体系的SN1反应必然重排,这是高频考点。
5. 手性氯代物分别与AgNO₃/乙醇 和 NaI/丙酮反应
答案

AgNO₃/乙醇:SN1 → 外消旋化(平面碳正离子,两面等概率进攻)

NaI/丙酮:SN2 → 构型翻转(Walden反转,背面进攻)

6. 2-甲基-1,3-丁二烯 + HBr(1mol)/ROOR
答案

过氧化物效应→自由基机理→1,4-反马加成产物(Br加在端碳上)

8b. 邻二醇 + $\text{H}^+$ → ?
答案

频哪醇重排:酸催化下邻二醇脱水,碳正离子经1,2-迁移重排生成酮/醛。

六、合成题(20分,重点)

3. 从苯合成邻硝基苯甲酸
答案

苯 →(CH₃Cl/AlCl₃)→ 甲苯 →(H₂SO₄)→ 对甲苯磺酸 →(HNO₃/H₂SO₄)→ 邻位硝化(对位被磺酸基占据)→(H₂SO₄/H₂O,Δ)→ 脱磺酸基 →(KMnO₄)→ 邻硝基苯甲酸

磺酸基占位策略:先磺化占据对位→硝化只能去邻位→再脱磺酸基。合成设计高频考点!
4. 从乙炔合成1-戊醇
答案

$\text{HC≡CH}$ →(NaNH₂)→ $\text{HC≡CNa}$ →(CH₃I)→ $\text{CH}_3\text{C≡CH}$ →(NaNH₂)→ $\text{CH}_3\text{C≡CNa}$ →(环氧乙烷)→ 炔醇 →(H₂/Pt)→ 1-戊醇

增碳策略:炔钠+RX(SN2)增碳 + 环氧乙烷开环增两碳

七、推结构(5分)

A($C_4H_{10}O$) → CrO₃/H₂SO₄ → B;A脱水→唯一烯烃C;C + 稀冷KMnO₄ → D;D + HIO₄ → 醛E + 酮F
答案

A = 2-丁醇 → B = 2-丁酮 → C = 2-丁烯 → D = 2,3-丁二醇 → E = 乙醛 + F = 乙醛

推断链条:醇的氧化类型判断(仲醇→酮)→脱水方向(Zaitsev)→KMnO₄顺式双羟基化→HIO₄断邻二醇