地特四等申論題
111年
[化學工程] 有機化學概要
第 四 題
📖 題組:
請寫出下列反應的主要產物:(請表示正確的立體化學,每小題 2 分,共 20 分) (圖形題,以下文字為題目圖形之描述)
請寫出下列反應的主要產物:(請表示正確的立體化學,每小題 2 分,共 20 分) (圖形題,以下文字為題目圖形之描述)
📝 此題為申論題,共 10 小題
小題 (四)
反應物:N-phenylpropionamide (苯丙醯胺),試劑:濃 H2SO4, 加熱
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強酸條件下加熱,醯胺會發生水解反應,生成相應的羧酸與胺的質子化鹽類。
小題 (一)
反應物:1-氯代十六烷 (CH3-(CH2)14-CH2-Cl),試劑:吡啶 (Pyridine),加熱條件
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這是一個典型的 SN2 反應。吡啶的氮原子上的孤對電子作為親核試劑,攻擊一級鹵代烷生成季銨鹽。
小題 (二)
反應物:苯甲醯甲酸異丙酯 (Ph-CO-CO2iPr),試劑:H2SO4, H2O, 150°C
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酸性條件下發生酯水解產生 α-酮酸 (苯甲醯甲酸),由於反應溫度高達 150°C,α-酮酸極易發生脫羧反應 (decarboxylation)。
小題 (三)
反應物:2-methylcyclohex-2-en-1-one,試劑:nBu2CuLi ; H3O+
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Gilman 試劑 (二烷基銅鋰) 對 α,β-不飽和酮進行 1,4-共軛加成反應。需注意產物的立體化學,新引入的丁基會與原有的甲基呈現反式 (trans) 較為穩定。
小題 (五)
反應物:1-propylcyclohex-1-ene,試劑:(1) O3, CH2Cl2, -78°C (2) (CH3)2S
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臭氧解還原條件。雙鍵完全斷裂,帶有烷基取代的雙鍵碳變成酮,帶有氫的雙鍵碳變成醛。
小題 (六)
反應物:cyclohexene,試劑:(1) Hg(OAc)2, iPrOH (2) NaBH4, NaOH(水溶液)
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烷氧汞化-脫汞反應 (Alkoxymercuration-Demercuration)。這是將烯烴轉化為醚的反應,因環己烯對稱,不需考慮馬氏法則的位置選擇性。
小題 (七)
反應物:cyclopentanone,試劑:對甲苯磺酸 (p-TsOH), CH3CH2OH
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酮與過量醇在酸催化下發生反應,生成縮酮 (Ketal)。此處為環戊酮與乙醇反應。
小題 (八)
反應物:對甲基苯重氮氯鹽 (p-CH3-C6H4-N2+ Cl-),試劑:CuCl, 60°C
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Sandmeyer 反應。芳香族重氮鹽在氯化亞銅催化下,重氮基 (-N2+) 被氯原子取代。
小題 (九)
反應物:3,4-dihydronaphthalen-2(1H)-one (2-四氫萘酮),試劑:(1) NaH, H3C-PPh3+ Br- (2) H3O+
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Wittig 反應。強鹼 NaH 與甲基三苯基溴化鏻反應生成 Wittig 試劑 (ylide),再與酮反應將羰基 (C=O) 轉換為末端雙鍵 (C=CH2)。
小題 (十)
反應物:(E)-1-phenylprop-1-ene (反式-1-苯基丙烯),試劑:Zn/Cu, CH2I2
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Simmons-Smith 反應。生成卡賓的等價物,對雙鍵進行立體專一性的環丙烷化反應 (保持原本雙鍵的立體化學)。