地特四等申論題
106年
[化學工程] 有機化學概要
第 二 題
📖 題組：
一、請寫出下列反應方程式的主要產物結構式。（每小題 2 分，共 6 分）
(一) furan + Br2 / FeBr3 ->
(二) cyclohex-2-enone + H2 / Pd/C ->
(三) diethyl 2-benzylmalonate 1) NaOH, H2O 2) H+, H2O, 加熱 ->
一、請寫出下列反應方程式的主要產物結構式。（每小題 2 分，共 6 分）
(一) furan + Br2 / FeBr3 ->
(二) cyclohex-2-enone + H2 / Pd/C ->
(三) diethyl 2-benzylmalonate 1) NaOH, H2O 2) H+, H2O, 加熱 ->
📝 此題為申論題，共 3 小題
小題 (二)
(二) cyclohex-2-enone + H2 / Pd/C ->
思路引導 VIP
看到 H2 / Pd/C 與 α,β-不飽和酮的反應，應立刻聯想到「化學選擇性（Chemoselectivity）」。在此溫和的催化氫化條件下，碳-碳雙鍵（C=C）的還原速率遠大於碳-氧雙鍵（C=O），因此只會將烯類還原為烷類，而保留酮基不變。
小題 (一)
(一) furan + Br2 / FeBr3 ->
思路引導 VIP
- 看到 furan (呋喃) 與 Br2/FeBr3，應立刻聯想到芳香族親電取代反應 (EAS)。
- 呋喃為富電子雜環化合物，親電取代主要發生在 C-2 (α位)，因為其碳正離子中間體具有較多共振結構，穩定度較高。
小題 (三)
(三) diethyl 2-benzylmalonate 1) NaOH, H2O 2) H+, H2O, 加熱 ->
思路引導 VIP
本題考查丙二酸酯（Malonic ester）合成法的最後兩個關鍵步驟：鹼性水解與脫羧反應。看到「丙二酸二酯」配上「鹼水解、酸化加熱」，應立刻想到反應會將兩個酯基最終轉換為單一個羧酸基（-COOH）。
催化氫化的化學選擇性
💡 H2/Pd/C 優先還原 C=C 雙鍵，而不影響 C=O 酮基。
| 比較維度 | H2 / Pd/C (催化氫化) | VS | NaBH4 (硼氫化鈉) |
|---|---|---|---|
| 還原 C=C | 優先還原為單鍵 | — | 通常不反應 |
| 還原 C=O | 溫和條件下不反應 | — | 優先還原為醇 |
| 主要產物 | 飽和酮 (環己酮) | — | 不飽和醇 (環己烯醇) |
💬Pd/C 具碳雙鍵選擇性，而硼氫化鈉具羰基選擇性。
