高考申論題
112年
[化學工程] 有機化學
第 三 題
📖 題組:
六、以下反應中, (一)寫出化合物1經過消除反應後的主產物?(3分) (二)寫出化合物2經過消除反應後的主產物?(3分) (三)以IUPAC命名法,將化合物1經過消除反應後的主產物命名?(2分) (四)以IUPAC命名法,將化合物2經過消除反應後的主產物命名?(2分)
六、以下反應中, (一)寫出化合物1經過消除反應後的主產物?(3分) (二)寫出化合物2經過消除反應後的主產物?(3分) (三)以IUPAC命名法,將化合物1經過消除反應後的主產物命名?(2分) (四)以IUPAC命名法,將化合物2經過消除反應後的主產物命名?(2分)
📝 此題為申論題,共 4 小題
小題 (三)
以IUPAC命名法,將化合物1經過消除反應後的主產物命名?(2分)
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命名時,雙鍵所在的碳原子必須編為 1 和 2,並選擇使得取代基獲得最小編號的方向。對於產物1,雙鍵在原本的 C1-C2 間。若含有甲基的雙鍵碳編為 C1,則異丙基在 C5;若另一雙鍵碳編為 C1,則含有甲基的碳為 C2,異丙基為 C4。比較 locant 組合 (1,5) 與 (2,4),在第一個不同點上 1 < 2,故選擇 1-methyl, 5-isopropyl 系統。
小題 (一)
寫出化合物1經過消除反應後的主產物?(3分)
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這題考查環己烷衍生物的 E2 脫去反應立體化學。首先要能把平面圖轉化為椅狀構象。化合物1有三個取代基:甲基(楔形, up)、溴(楔形, up)、異丙基(楔形, up),位置關係為 1,2,5。因為異丙基體積最大,強烈傾向佔據赤道位(equatorial)。 將環畫為椅狀:當異丙基(C5)在赤道位(up)時,相鄰C6, 接著C1的甲基(up)也在赤道位;C2的溴(up)則在軸向(axial)。
小題 (二)
寫出化合物2經過消除反應後的主產物?(3分)
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接著分析化合物 2。甲基(楔形, up)、異丙基(楔形, up)、溴(虛線, down)。 在最穩定椅狀構象中,異丙基(up)在赤道位,甲基(up)在赤道位,此時 C2 的向下(down)鍵為赤道位!
小題 (四)
以IUPAC命名法,將化合物2經過消除反應後的主產物命名?(2分)
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對於產物2,雙鍵在原本無取代基的一側。若依序編號:靠近甲基的雙鍵碳編為 C2,另一雙鍵碳為 C1,則甲基在 C3,異丙基在 C5,編號組合為 (3,5)。若反向編號,則組合為 (4,6)。因 (3,5) < (4,6),故選擇此編號。立體化學方面,因為原分子中甲基和異丙基都是楔形(順式),產物中兩者保留在環的同側(cis)。