《真题及答案解析》word版.doc

机密 启用前和使用过程中厦门大学2013年招收攻读硕士学位研究生入 学 考 试 试 题科目代码：617科目名称：基础化学招生专业：化学系、材料科学与工程系各相关专业考生须知：答题书写须使用黑（蓝）色字迹钢笔、签字笔或圆珠笔；各类答案（包括选择题、填空题）均必须写在答题纸上规定处，不得直接在试卷（试题纸）或草稿纸上作答；凡未按上述规定作答均不予评阅、判分，责任考生自负。一、下列简要回答下列问题。（27分）1. （4分）分别比较下列各组化合物中何者酸性强：2. （3分）分别比较在质子性溶剂中下列各组化合物中何者亲核性强：3. （6分）写出下列化合物的结构式并用中文系统命名法命名：（1）（1R，2R）-1,2-Cyclopentanediol（2）1-Chloro-3-ethoxybenzene（3）2-Hydroxybutanedioic acid4. （8分）用反应式表示如何由1-丁醇为原料制备下列化合物（可使用其他任何无机和有机试剂）（1）1-丁胺（不含二级和三级胺）（2）1-丙胺（3）1-戊胺（4）N-甲基-1-丁胺5. （6分）如何用简单的化学方法鉴别下列各组化合物：（1）环己胺和苯胺（2）环己酮和2-己酮（3）1-溴丁烷和1-丁醇二、解答下列问题。（82分）1. （15分）分子式为C3H6的化合物存在2个异构体A和B，A能迅速与溴单质反应生成互为立体异构体的产物C和D；B的同系物与溴单质只能在光照下反应，并伴有副产物HBr生成，而B却能在无光照条件下与溴单质反应生成单一产物E。E是C，D的异构体。（本题非立体结构式用结构简式或键线式，立体结构式用虚线楔线式表达。）（1）写出化合物A，B，C，D，E的结构式并分别用IUPAC命名法（英文）命名。（2）写出含5个碳原子的B的同系物与溴单质在光照下反应的反应式（用键线式表示）并指出其反应类型（取代反应、消去反应或加成反应）。（3）A或B分子中的一个氢原子被其同位素氘置换后，得到分子式为C3H5D的化合物。用键线式或虚线楔线式表示这些化合物的可能结构（含立体异构体）。（4）如果将A分子中的2个氢原子用氘置换，则得到7个分子式为C3H4D2的化合物，依次标记为A1A7。A1分子中的2个氘原子所处的环境完全相同，而其余的6个化合物分子中2个氘原子所处的环境均不相同。用键线式表示A1的结构。（5）在金属钯催化剂存在下，A1A7分别与氘气（D2）反应得到分子式为C3H4D4的化合物，其中有的生产单一产物，有的则得到一对对映异构体。A1，A2，A3生成的是相同的一对对映异构体X1和X2，而A7生成的是另一对对映体；A4，A5生成相同的单一产物Y，而A6则生成另一产物Z。用键线式或虚线楔线式表示A2A7，X1，X2，Y和Z的结构。2. （15分）写出由1-溴丁烷为原料进行如下一系列转化反应主要产物（A）（L）的结构式，并指出哪些存在立体异构体（对映异构或Z，E异构）：3. （12分）增塑剂DEHP在碱性条件下水解并酸化后，得到两个化合物A（C8H6O4）和B（C8H18O），两者的摩尔比为1:2。A是一种含苯环的酸性物质，发生硝化反应时，仅生成两种一元硝化产物。B为饱和化合物，在室温下易被KMnO4氧化成C（C8H16O2）。B在Al2O3存在下加热生成D（C8H16），D与K2Cr2O7/H2SO4反应生成3-庚酮和二氧化碳。用CrO3/吡啶可将B转化为E（C8H16O），E能与Ag（NH3）2OH发生银镜反应并生成F。（1）请写出化合物AF的结构简式。（2）另一种增塑剂DEEP的合成方法如下，请写出DEEP的结构简式、GK所代表的试剂及必要反应条件或产物的结构简式：4. （12分）双酚A是重要的有机化工原料，主要用于生产聚碳酸酯、环氧树脂等多种高分子材料。（1）如上图所示类型的环氧树脂可由双酚A与另一有机化合物X在碱性条件下反应合成，请写出X的结构简式。（2）双酚A与溴水反应得到一种新型阻燃剂Y（C15H12Br4O2），请写出Y的结构简式。（3）以苯和丙烯及必要的无机试剂为原料合成化合物X和双酚A。5.（13分）“一锅反应法”系指将多步反应或多次操作置于“一锅”中完成的一种合成手段。它可以从相对简单易得的原料出发，不经中间体的分离，直接获得结构相对复杂的分子。Retzen等将这一方法用于2,5-二取代吗啉的合成：DIBALH是一种较为温和的还原剂，能将腈还原为亚胺：（1）请用反应式说明在Retzen合成路线的一锅反应步骤中由化合物1转变为2的过程。（2）画出化合物3和4的立体结构式（用虚线楔线式表示）并用R/S标出化合物3分子中手性碳原子的构型。（3）在化合物4转化为5的同时，还得到两个与5等当量的有机物8和9，请写出它们的结构式。6. （15分）Pallescensin A（C15H22O）是从海产海绵中分离得到的一种天然有机化合物，Smith和Mewshaw报道了如下全合成方法：（1）请写出步骤（A）（E）所需的试剂及必要的反应条件。（2）画出化合物2和4的立体结构式（用上图所示的虚线楔线式表示）。（3）化合物7含有2个六元环，Pallescensin A含有2个六元环和1个五元环。用虚线楔线式表示化合物7和Pallescensin A的立体结构式。三、写出下列反应的机理，用弯箭头“”表示电子对的转移，用鱼钩箭头“”表示单电子的转移，并写出各步可能的中间体。（16分）四、实验题（25分）2. 选择题（10分）（1）提纯固体有机化合物不能使用的方法有：（ ）A 蒸馏； B 升华； C 重结晶； D 色谱分离；（2）重结晶提纯有机化合物时，一般杂质含量不能超过：（ ）A 10%； B 5%；C 15%； D 0.5%；（3）重结晶提纯有机化合物时，可以活性炭除去其中的有色杂质。活性炭用量一般不超过被提纯物重量的：（ ）A 10%； B 5%；C 15%； D 0.5%；（4）重结晶时的不溶性杂质是在哪一步被除去的？（ ）A 制备饱和溶液； B 热过滤； C 冷却结晶； D 抽气过滤的母液中；（5）用混合溶剂重结晶时，要求两种溶剂：（ ）A 不互溶； B 部分互溶； C 互溶； （6）测熔点时，若样品管熔封不严或加热速度过快，将使所测样品的熔点分别比实际熔点：（ ） A 偏高，偏高； B 偏低，偏高； C 偏高，不变； D 偏高，偏低；（7）如果一个物质具有固定的沸点，则该化合物：（ ） A 一定是纯化合物； B 不一定是纯化合物； C 不是纯化合物；（8）手册中常见的符合nD20，mp和bp分别代表：（ ） A 密度，熔点和沸点； B 折光率，熔点和沸点； C 密度，折光率和沸点； D 折光率，密度和沸点；（9）Abbe折光仪在使用前后，棱镜均需用（ ）洗净。 A 蒸馏水 B 95%乙醇 C 氯仿 D 丙酮（10）无水氯化钙适用于（ ）类有机物的干燥。 A 醇、酚 B 胺、酰胺 C 醛、酮 D 烃、醚2. 简答题（15分）（1）在进行重结晶操作时，使用活性炭应注意哪些问题？ （3分）（2）在制备苯甲酸乙酯的实验中，请回答下列问题： （10分） A 画出反应装置图（2分）B 该反应的特点是什么？ 本实验采用哪些措施提高产率？ （3分）C 画出粗产物纯化流程图（3分）D 某同学在蒸馏粗产物时发现有大量白色固体产生，请问该固体是什么？ 产生的原因又是什么？（2分）（3）重结晶正确的步骤顺序是： （2分） a趁热过滤除去不溶性杂质及活性炭； b将粗产物用所选溶剂加热溶解制成饱和或者近饱和溶液； c干燥晶体； d抽滤，洗涤晶体；e选择合适的溶剂； f加活性炭脱色； g冷却，析出晶体。2013年真题答案及解析一、简要回答下列问题。1. 酸性大小为：【解析】：与吸电子基团相连时，吸电子能力越强，酸性越强；与给电子基团相连时，给电子能力越强，酸性越弱。2. 质子溶剂中亲核性为：【解析】：质子溶剂中，试剂的亲核性与可极化性一致，同一周期，从左向右可极化性减小；同一主族，从上到下可极化性减小。3. 【解析】：本题考查的化合物的命名知识，需要掌握常见化合物的英文命名。4. 【解析】：本题考查了一级胺和二级胺的制备方法。5. 【解析】：本题考查了苯胺、甲基酮和溴代烷的特征反应。二、 解答下列问题。1.（1）（2） （3） （4） （5） 【解析】：本题考查的是同分异构体知识。2. 化合物F存在Z，E异构体；化合物I和L存在对映异构体。 3. （1） （2） 4. （1）根据环氧树脂的单体结构与双酚A结构对比，可以推出X的结构式为：（2）根据苯酚的特征反应可以类比得到双酚A的溴化产物，即Y的结构式：（3） 【解析】：本题考查的是酚类的反应，其特征反应是与溴生成三溴苯酚，由此可以很容易得到化合物Y的结构式。合成双酚A可以利用逆合成分析法来推导其合成方法。5. （1）化合物1到2的反应过程： （2）化合物3和4的结构式：（3）化合物8和9的结构式：【解析】：解答这类陌生反应题时，技巧是要根据反应物与产物的不同，结合所学知识，写出认为合理的结构或反应，在用题中条件验证结构。6. （1） （2）（3）【解析】：本题主要考查综合解题能力，按照所给的信息，利用掌握的有机知识逐一解答。比如，化合物1到3的转变是羰基去保护、羰基还原为亚甲基，这些反应都是羰基常见的反应。当然，有些试剂没见过，但是根据两种化合物的区别，一般是官能团变化或者成环，写出感觉有可能的结构，然后用已知条件去验证所推出的结构式，这类题基本上都能解答。三、写出下列反应的机理。（1）【解析】：本题考查芳香亲核取代反应机理。（2）【解析】：本题考查酮的-氢的溴化反应机理（3）【解析】：本题考查亲核反应成环机理。（4）【解析】：本题考查迈克尔加成和酮缩合反应机理。四、实验题： 1、选择题： （1） A （2） B （3） B （4） B （5） C （6） A （7） B （8） B （9） D （10）D 2、简答题： （1）进行重结晶操作时，使用活性炭要注意：活性炭的用量一般为样品的1%5%，加入量过多会吸附部分产品，过少则达不到理想的吸附效果；加入活性炭时应先将要处理的有机化合物溶液稍微冷却，然后方可加入。不能将活性炭加入沸腾的溶液中，否则会使溶液暴沸。 （2）制备苯甲酸乙酯实验：A 反应装置图如下：B 该反应是酯化反应，是一个可逆反应。为了提高酯的产率，可以使用过量的乙醇或用低沸点共沸物除去反应中生成的水，使用分水器及时分离出反应中生成的水。C 粗产物纯化流程图为：D 该白色固体是苯甲酸。可能是由于反应后残留液中加入碳酸钠的量不够，没有除净未反应的苯甲酸。（3）重结晶正确的操作步骤顺序： e b f a g d c