Dep.of Med.Nat Prod.Chem.,Hebm 有机分析习题 1.某化合物CsH.CIO2(I),与氨作用变成CHNO2(Ⅱ),Ⅱ与浓硫 酸一起回流加热,有气体放出,此气体能被苏打石灰水吸收。将回流后的溶 液进行蒸馏,可以蒸出化合物Ⅲ,Ⅲ用次碘酸钠处理后析出黄色沉淀。在 蒸去Ⅲ的母液中加氢氧化钠呈碱性后有气体放出,此气体能使红色石蕊试纸 变兰但不被苏打石灰吸收。推测I、Ⅱ、Ⅲ的结构。用反应式写出推理过程。 2.某化合物A的分子式为C12H1gN,其与过量的CHI作用后用 Ag2OH2O)处理再加热,得到化合物B(C1H14)。B经臭氧化、还原、水解 后得C(CHO)和D(C,H,O)。C和D都能与吐伦试剂作用产生银镜, 但C与裴林试剂不作用。C与Zn(Hg)/浓盐酸加热,得化合物E(CgHo), E的IR在820cm有吸收峰。写出A、B、C、D、E的可能结构式,并 写出有关推理过程(以反应式解释)。 3.一个只含有C、H、0的酸甲,其MS:m/e104(M),与苯肼不起 作用,用硫酸处理后得另一化合物乙。乙的MS:m/e86(M),与高锰酸 钾溶液和溴/四氯化碳溶液都能起作用。甲做次碘酸钠试验,除得到碘仿外, 还得到一个MS:m/e104(M)酸丙。化合物乙在CDCl,中的NMR谱化学 位移为:1.90,3H(双峰中双峰,J=8.2Hz):5.83,1H(两个四重峰,J=15.2Hz): 7.10,1H(多重峰):12.18,1H(单峰)。推导甲、乙、丙的结构。写出有 关推理过程(以反应式解释)
Dep. of Med. Nat. Prod. Chem., Hebmu. Exercises of Org .Anal. 1 有 机 分 析 习 题 1.某化合物 C5H9ClO2(Ⅰ),与氨作用变成 C5H11NO2(Ⅱ),Ⅱ与浓硫 酸一起回流加热,有气体放出,此气体能被苏打石灰水吸收。将回流后的溶 液进行蒸馏,可以蒸出化合物Ⅲ,Ⅲ用次碘酸钠处理后析出黄色沉淀。 在 蒸去Ⅲ的母液中加氢氧化钠呈碱性后有气体放出,此气体能使红色石蕊试纸 变兰但不被苏打石灰吸收。推测Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的结构。用反应式写出推理过程。 2.某化合物 A 的分子式为 C12H19N,其与过量的 CH3I 作用后用 Ag2O(H2O)处理再加热,得到化合物 B(C11H14)。B 经臭氧化、还原、水解 后得 C (C8H8O)和 D(C3H6O)。C 和 D 都能与吐伦试剂作用产生银镜, 但 C 与裴林试剂不作用。C 与 Zn(Hg)/浓盐酸加热,得化合物 E(C8 H10), E 的 IR 在 820cm-1 有吸收峰。 写出 A、B、C、D、E 的可能结构式,并 写出有关推理过程(以反应式解释)。 3.一个只含有 C、H、O 的酸甲,其 MS:m/e104(M+ ),与苯肼不起 作用,用硫酸处理后得另一化合物乙。乙的 MS:m/e86(M+ ),与高锰酸 钾溶液和溴/四氯化碳溶液都能起作用。甲做次碘酸钠试验,除得到碘仿外, 还得到一个 MS:m/e104(M+ )酸丙。化合物乙在 CDCl3 中的 NMR 谱化学 位移为:1.90,3H(双峰中双峰,J=8.2Hz);5.83,1H(两个四重峰,J=15.2Hz); 7.10,1H(多重峰);12.18,1H(单峰)。推导甲、乙、丙的结构。写出有 关推理过程(以反应式解释)
Dep.of Med.Nat Prod.Chem..Hebm Exercise ofr Anal. 4.一个只有C、H、0的无色液体A,与苯肼有作用,与氯化乙酰不起 反应,容易使高锰酸钾溶液褪色,用浓的氢氧化钠处理后加酸可以得到两种 产物,一种是含氧物B,另一种是酸C。B与氯化乙酰能起作用。C与发烟 硫酸有作用,将C加热到200℃后,放出二氧化碳,生成含氧物CHO,此 物(CH,O)能使高锰酸钾溶液褪色,与金属钠和苯肼都不起作用。将A与 氰化钾一起加热,产生另一种化合物D,D能生成脎,用高碘酸氧化后又得 A和C。推断A、B、C、D的结构,写出有关反应式并将'H-NMR数据标 明在结构式上。 各化合物NMR谱中化学位移如下: 化合物A(CDC13):6.63,1H(双峰中双峰,J=5、2Hz):7.28,1H(双 峰,J=5Hz):7.72,1H(多重峰,J=2Hz);9.7,1H。 化合物B(CDC13):62.83,1H(单峰,化学位移随浓度而变):4.57, 2H(单峰):6.33,2H(多重峰):7.44,1H(多重峰)。 化合物C(DMS0):δ6.88,1H(多重峰):7.78,1H(多重峰);8.32, 1H(多重峰):11.8,1H(宽单峰)。 分子式为CH,0的化合物(CDC13):6.37,2H(三重峰):7.42,2H(三 重峰)。 5.一个含溴、不含其它卤素的N2组化合物I,与热的AgNO:/C2H,OH 溶液、氯化乙酰、苯肼及Br2/CCl4溶液均不起作用。与NaOH溶液回流加热 后即溶解,蒸馏此碱溶液不能蒸出有机物。于碱溶液中加磷酸呈酸性后,析出 MS:m/e201(M)的含溴物II,再于磷酸溶液中通入水蒸汽蒸馏,用氯仿 萃取蒸馏液,萃取后蒸去氯仿,得一个SA,组无色液体山,Ⅲ不含溴
Dep. of Med. Nat. Prod. Chem., Hebmu. Exercises of Org .Anal. 2 4.一个只有 C、H、O 的无色液体 A,与苯肼有作用,与氯化乙酰不起 反应,容易使高锰酸钾溶液褪色,用浓的氢氧化钠处理后加酸可以得到两种 产物,一种是含氧物 B,另一种是酸 C。B 与氯化乙酰能起作用。C 与发烟 硫酸有作用,将 C 加热到 200℃后,放出二氧化碳,生成含氧物 C4H4O,此 物(C4H4O)能使高锰酸钾溶液褪色,与金属钠和苯肼都不起作用。将 A 与 氰化钾一起加热,产生另一种化合物 D,D 能生成脎,用高碘酸氧化后又得 A 和 C。推断 A、B、C、D 的结构,写出有关反应式并将 1 H-NMR 数据标 明在结构式上。 各化合物 NMR 谱中化学位移如下: 化合物 A(CDCl3):6.63,1H(双峰中双峰,J=5、2Hz);7.28,1H(双 峰,J=5Hz);7.72,1H(多重峰,J=2Hz);9.7, 1H。 化合物 B(CDCl3):δ2.83,1H(单峰,化学位移随浓度而变);4.57, 2H(单峰);6.33,2H(多重峰);7.44,1H(多重峰)。 化合物 C(DMSO):δ6.88,1H(多重峰);7.78,1H(多重峰);8.32, 1H(多重峰);11.8,1H(宽单峰)。 分子式为 C4H4O 的化合物(CDCl3):6.37,2H(三重峰);7.42, 2H(三 重峰)。 5.一个含溴、不含其它卤素的 N2 组化合物 I,与热的 AgNO3/C2H5OH 溶液、氯化乙酰、苯肼及 Br2/CCl4 溶液均不起作用。与 NaOH 溶液回流加热 后即溶解,蒸馏此碱溶液不能蒸出有机物。于碱溶液中加磷酸呈酸性后,析出 MS:m/e201(M+ )的含溴物 II,再于磷酸溶液中通入水蒸汽蒸馏,用氯仿 萃取蒸馏液,萃取后蒸去氯仿,得一个 Sa~A1 组无色液体 III,III 不含溴
Dep.of Med.Nat Prod.Chem.Hebm 其MS:m/e102(M。水蒸汽蒸馏后,于残液中加碱呈碱性,然后加氯化苯 甲酰,得一不含溴的N2组化合物IV,其MS:m/e270(M。 化合物I的NMR数据(DMSO-d5):7.3(1H,宽单峰),7.71(2H, 双重峰,畸变),7.90(2H,双重峰,畸变)。 化合物II的NMR数据(CC14):0.93(3H,三重峰,畸变),1.2~1.8 (4H,多重峰),2.31(2H,三重峰)。11.7(1H,单峰)。 推测化合物I、Ⅱ、、V的结构。 6.一个含硫的化合物A,能溶于氢氧化钠溶液,不溶于碳酸氢钠溶液。 A经猛烈氧化后产生MS:m/e202(M)的含硫的酸B。酸B用过热水处理 后,生成一个不含硫的酸C。试推导A、B、C的可能分子式及结构式,并 写出推测理由。 化合物A在CDC13中NMR:2.29(3H,单蜂):3.37(1H,单峰):7.02 (4H,单峰)。 将100mg不含硫的酸C在0.5ml重氢丙酮中做NMR:7.00~7.75(5H, 多重峰):8.00(1H,单峰,此峰化学位移值随浓度改变而变化)。 7.化合物(A)含N,A2组,用PC1/乙醚溶液处理后变为M组化合物B: 用酸回流加热B后,生成MS:m/el67(M)的含N酸C及一个盐D。C能使 硫酸亚铁的氢氧化钠/乙醇溶液产生棕色沉淀,C经元素定量分析确定分子式为 CH,ON。D加过量的KOH溶液后得一个MS:m/e31(M)的挥发性碱CH,N。 推断A、B、C可能的结构
Dep. of Med. Nat. Prod. Chem., Hebmu. Exercises of Org .Anal. 3 其 MS:m/e102(M+ )。水蒸汽蒸馏后,于残液中加碱呈碱性,然后加氯化苯 甲酰,得一不含溴的 N2 组化合物 IV,其 MS:m/e270(M+ )。 化合物 II 的 NMR 数据(DMSO-d6):7.3(1H,宽单峰),7.71(2H, 双重峰,畸变),7.90(2H,双重峰,畸变)。 化合物 III 的 NMR 数据(CCl4):0.93(3H,三重峰,畸变),1.2~1.8 (4H,多重峰),2.31(2H,三重峰)。11.7(1H,单峰)。 推测化合物 I、II、III、IV 的结构。 6.一个含硫的化合物 A,能溶于氢氧化钠溶液,不溶于碳酸氢钠溶液。 A 经猛烈氧化后产生 MS:m/e202(M+ )的含硫的酸 B。酸 B 用过热水处理 后,生成一个不含硫的酸 C。试推导 A、B、C 的可能分子式及结构式,并 写出推测理由。 化合物 A 在 CDCl3 中 NMR:2.29(3H,单峰);3.37(1H,单峰);7.02 (4H,单峰)。 将 100mg 不含硫的酸 C 在 0.5ml 重氢丙酮中做 NMR:7.00~7.75(5H, 多重峰);δ8.00(1H,单峰,此峰化学位移值随浓度改变而变化)。 7.化合物(A)含 N,A2 组,用 PCl5/乙醚溶液处理后变为 M 组化合物 B。 用酸回流加热 B 后,生成 MS:m/e167(M+ )的含 N 酸 C 及一个盐 D。C 能使 硫酸亚铁的氢氧化钠/乙醇溶液产生棕色沉淀,C 经元素定量分析确定分子式为 C7H5O4N。D 加过量的 KOH 溶液后得一个 MS:m/e31(M+ )的挥发性碱 CH5N。 推断 A、B、C 可能的结构
Dep.of Med.Nat Prod.Chem..Hebm Exercise ofOrAnal. 8.一个MS:me346(M)的酯A用碱皂化后,再蒸馏溶液,其馏出液为 纯水,于残渣中加酸再蒸馏,得一个无色的油状物B,B的R谱图在 3200~3400cm有吸收峰。蒸馏后留下的固体残渣C能溶于碱溶液,将C加热至 其熔点以上温度时变成另一种化合物D,此物能溶于热的碱溶液中,于溶液中 加酸使呈酸性反应后,又析出C。推测A、B、C、D的结构式。 化合物B的NMR(CDC):2.25(3H,单峰),5.67(1H,单峰,化学 位移随浓度而变化),6.57.3(4H,多重峰)。 化合物C的NMR(CDC1,):7.4~7.9(多重峰),12.08(单峰,峰面积为 多重峰的一半)。 9.一个含N,不含S和卤素的A2组化合物I,与氯化乙酰有作用,与 苯肼无反应。用稀酸回流加热后再蒸馏,在蒸馏液中加入K2CO3,制成饱和 溶液后,分离出化合物Ⅱ,Ⅱ与氯化乙酰及Schiff试剂都不起作用,但对 2,4-二硝基苯肼和亚硫酸氢钠试验显示正性反应。 将I与PCL5一起加热后,倒入水中,得化合物,Ⅱ中含N,不含卤 素,是M、组化合物,能被碱溶液分解。山在碱溶液中加苯甲酰氯得A,组 化合物IV,其MS:m/e221(M,IV与稀酸回流加热后再蒸馏,得二种产 物,其一是不含N的酸V,MS:m/e122(M),另一产物与化合物III相同。 此外,用冷的浓盐酸与I作用,生成含氮和氯的S2组化合物VI,VI与冷 的亚硝酸作用后有气体放出。 化合物I的NMR(CDC13):1.77(4H,多重峰),2.40(4H,多重峰), 9.12(1H,宽单峰)。 化合物I的NMR(CDC3):1.80(4H,多重峰),2.38(2H,多重峰)
Dep. of Med. Nat. Prod. Chem., Hebmu. Exercises of Org .Anal. 4 8.一个 MS:m/e346(M+ )的酯 A 用碱皂化后,再蒸馏溶液,其馏出液为 纯水,于残渣中加酸再蒸馏,得一个无色的油状物 B,B 的 IR 谱图在 3200~3400cm-1有吸收峰。蒸馏后留下的固体残渣 C 能溶于碱溶液,将 C 加热至 其熔点以上温度时变成另一种化合物 D,此物能溶于热的碱溶液中,于溶液中 加酸使呈酸性反应后,又析出 C。推测 A、B、C、D 的结构式。 化合物 B 的 NMR(CDCl3):2.25(3H,单峰),5.67(1H,单峰,化学 位移随浓度而变化),6.5~7.3(4H,多重峰)。 化合物 C 的 NMR(CDCl3):7.4~7.9(多重峰),12.08(单峰,峰面积为 多重峰的一半)。 9.一个含 N,不含 S 和卤素的 A2 组化合物 I,与氯化乙酰有作用,与 苯肼无反应。用稀酸回流加热后再蒸馏,在蒸馏液中加入 K2CO3,制成饱和 溶液后,分离出化合物 II,II 与氯化乙酰及 Schiff 试剂都不起作用,但对 2,4-二硝基苯肼和亚硫酸氢钠试验显示正性反应。 将 I 与 PCl5 一起加热后,倒入水中,得化合物 III,III 中含 N,不含卤 素,是 MN 组化合物,能被碱溶液分解。III 在碱溶液中加苯甲酰氯得 A1 组 化合物 IV,其 MS:m/e221(M+ ),IV 与稀酸回流加热后再蒸馏,得二种产 物,其一是不含 N 的酸 V,MS:m/e122(M+ ),另一产物与化合物 III 相同。 此外,用冷的浓盐酸与 III 作用,生成含氮和氯的 S2 组化合物 VI,VI 与冷 的亚硝酸作用后有气体放出。 化合物 I 的 NMR(CDCl3):1.77(4H,多重峰),2.40(4H,多重峰), 9.12(1H,宽单峰)。 化合物 III 的 NMR(CDCl3):1.80(4H,多重峰),2.38(2H,多重峰)
Dep.of Med.Nat Prod.Chem.Hebmu 3.32(2H,多重峰),7.60(1H,宽单峰)。 推测有关化合物的结构。 10.化合物C12H14O2(I)是芳醛和丙酮在碱作用下制得。1的红外光谱在 1675cm有锐的吸收峰,其在催化氢化下得产物Ⅱ。Ⅱ的红外光谱在1615cm 有吸收。I与碘/氢氧化钠溶液作用得碘仿和CH2O,(Ⅲ)。Ⅱ和氧化后得 相同的酸C,H1oO3(IV)。IV与氢溴酸作用得另一羧酸CH,O3(V)。后者能随 蒸汽挥发。推测I、Ⅱ、Ⅲ、IV、V的结构。 11.一个含N、不含S和卤素、熔点为141~142℃的化合物,不溶于水、稀 酸和稀碱。与Sn/HCl不起作用。用热NaOH回流加热反应后,得一不溶的油状 物I,此油状物溶于盐酸,与氯化乙酰作用后得到一个熔点为111~112℃的固体。 将移去I的碱溶液酸化后,又得到一个熔点为120~121℃的固体山,其MS: m/e122(M),在CDC13溶剂中NMR数据:7.4~7.7(3H,多重峰),8.0~8.3 (2H,多重峰),12.8(1H,单峰)。化合物I在CDC3溶剂中NMR数据: 2.15(3H,单峰),3.48(2H,宽单峰),6.45~6.8(2H,多重峰),6.8~7.15 (2H,多重峰)。推导I、II的结构。 12.一个中性无色液体A,不含杂元素卤、硫、氮、磷或金属元素等。 元素定量分析结果为:C58.82%,H9.82%,写出其经验式。化合物A不与 苯肼作用或稀NaOH反应。将A溶于1%HSO4中温热几分钟,然后用2,4 二硝基苯肼处理,得到化合物B。B中含氮23.52%。将A在蒸馏瓶中用 1%HC1水溶液处理,56℃时的馏出液能发生碘仿反应:当水全部被蒸出后
Dep. of Med. Nat. Prod. Chem., Hebmu. Exercises of Org .Anal. 5 3.32(2H,多重峰),7.60(1H,宽单峰)。 推测有关化合物的结构。 10.化合物 C12H14O2(I)是芳醛和丙酮在碱作用下制得。I 的红外光谱在 1675cm-1 有锐的吸收峰,其在催化氢化下得产物 II。II 的红外光谱在 1615cm-1 有吸收。I 与碘/氢氧化钠溶液作用得碘仿和 C11H12O3(III)。II 和 III 氧化后得 相同的酸 C9H10O3(IV)。IV 与氢溴酸作用得另一羧酸 C7H6O3(V)。后者能随 蒸汽挥发。推测 I、II、III、IV、V 的结构。 11.一个含 N、不含 S 和卤素、熔点为 141~142℃的化合物,不溶于水、稀 酸和稀碱。与 Sn/HCl 不起作用。用热 NaOH 回流加热反应后,得一不溶的油状 物 I,此油状物溶于盐酸,与氯化乙酰作用后得到一个熔点为 111~112℃的固体。 将移去 I 的碱溶液酸化后,又得到一个熔点为 120~121℃的固体 II,其 MS: m/e122(M+ ),在 CDCl3 溶剂中 NMR 数据:7.4~7.7(3H,多重峰),8.0~ 8.3 (2H,多重峰),12.8(1H,单峰)。化合物 I 在 CDCl3 溶剂中 NMR 数据: 2.15 (3H,单峰),3.48(2H,宽单峰),6.45~6.8 (2H,多重峰),6.8~7.15 (2H,多重峰)。推导 I、II 的结构。 12.一个中性无色液体 A,不含杂元素卤、硫、氮、磷或金属元素等。 元素定量分析结果为:C58.82%,H9.82%,写出其经验式。化合物 A 不与 苯肼作用或稀 NaOH 反应。将 A 溶于 1% H2SO4 中温热几分钟,然后用 2,4- 二硝基苯肼处理,得到化合物 B。B 中含氮 23.52%。将 A 在蒸馏瓶中用 1%HCl 水溶液处理,56℃时的馏出液能发生碘仿反应;当水全部被蒸出后