公司有機(jī)合成工培訓(xùn)考勤考核試卷及答案一、選擇題（每題2分，共30分）1.在有機(jī)合成中，下列哪種試劑最常用于將羧酸還原為一級醇？A.NaBH?B.LiAlH?C.Pd/CD.PCC答案：B解析：LiAlH?是強(qiáng)還原劑，可將羧酸徹底還原為一級醇；NaBH?對羧酸無效；Pd/C用于氫化雙鍵；PCC用于氧化醇至醛或酮。2.下列反應(yīng)中，哪一個屬于SN2機(jī)理？A.叔丁基溴與NaOH水溶液反應(yīng)B.溴甲烷與NaCN在丙酮中反應(yīng)C.氯苯與NaOH在高溫高壓下反應(yīng)D.乙烯與HBr反應(yīng)答案：B解析：溴甲烷為伯鹵代烷，CN?為強(qiáng)親核試劑，丙酮為極性非質(zhì)子溶劑，條件典型SN2；A為SN1；C為苯環(huán)親核取代；D為親電加成。3.下列哪種保護(hù)基對酸最穩(wěn)定？A.THP醚B.TBS醚C.甲氧基甲基醚（MOM）D.芐基醚答案：D解析：芐基醚需氫解條件脫除，對酸穩(wěn)定；THP、MOM、TBS均可在酸中水解。4.在Diels–Alder反應(yīng)中，下列哪組組合不能形成環(huán)己烯衍生物？A.環(huán)戊二烯+丙烯酸甲酯B.1,3丁二烯+苯乙烯C.呋喃+順丁烯二酸酐D.乙烯+乙烯答案：D解析：Diels–Alder需雙烯體與親雙烯體，乙烯無共軛雙鍵，不能作雙烯體，亦不能作親雙烯體與另一乙烯反應(yīng)。5.下列哪種條件可將酮α位單溴代且區(qū)域選擇性高？A.Br?/NaOHB.NBS/CCl?，hvC.Br?/FeBr?D.Br?/AlCl?答案：B解析：NBS在自由基條件下對酮α位單溴代，區(qū)域選擇性高；A為鹵仿反應(yīng)；C、D為芳環(huán)溴化。6.下列哪種溶劑對SN1反應(yīng)速率促進(jìn)作用最大？A.水B.乙醇C.丙酮D.正己烷答案：A解析：SN1速率決定步驟生成碳正離子，極性質(zhì)子溶劑水可穩(wěn)定離子中間體，促進(jìn)作用最大。7.下列哪種試劑可將醛氧化為羧酸而不影響雙鍵？A.KMnO?/H?B.CrO?/H?SO?C.Ag?O/NH?（Tollens）D.O?/H?O?答案：C解析：Tollens試劑為溫和氧化劑，選擇性氧化醛至羧酸，不氧化孤立雙鍵；A、B、D均可氧化雙鍵。8.下列哪種反應(yīng)可用于合成β羥基酮？A.Aldol縮合B.Claisen縮合C.Dieckmann縮合D.Wittig反應(yīng)答案：A解析：Aldol縮合先形成β羥基酮，再脫水得α,β不飽和酮；B、C為酯縮合；D為羰基烯化。9.下列哪種堿最適合用于生成動力學(xué)烯醇鹽？A.LDA，?78°CB.NaH，rtC.K?CO?，rtD.NaOH，rt答案：A解析：LDA為強(qiáng)位阻堿，低溫下快速去質(zhì)子，奪取質(zhì)子較少位阻的αH，生成動力學(xué)烯醇鹽。10.下列哪種化合物不能發(fā)生Friedel–Crafts烷基化？A.苯B.甲苯C.硝基苯D.聯(lián)苯答案：C解析：硝基苯強(qiáng)吸電子，使芳環(huán)電子密度過低，無法與親電試劑R?形成σ絡(luò)合物，反應(yīng)不能發(fā)生。11.下列哪種試劑可將末端炔烴轉(zhuǎn)化為甲基酮？A.H?O/H?SO?，HgSO?B.1.BH?·THF，2.H?O?/NaOHC.Na/NH?D.Lindlar催化劑/H?答案：A解析：Hg2?催化水合末端炔經(jīng)烯醇中間體重排得甲基酮；B得醛；C得反式烯；D得順式烯。12.下列哪種反應(yīng)可用于合成γ丁內(nèi)酯？A.4羥基丁酸加熱B.3羥基丁酸加熱C.2羥基丁酸加熱D.丁二酸加熱答案：A解析：4羥基丁酸分子內(nèi)酯化形成五元環(huán)γ丁內(nèi)酯；其他位置羥基不能形成穩(wěn)定五元環(huán)。13.下列哪種保護(hù)基可在氟離子條件下脫除？A.TBSB.BocC.CbzD.Trityl答案：A解析：TBS醚用TBAF脫除；Boc用酸；Cbz用氫解；Trityl用弱酸。14.下列哪種反應(yīng)可用于合成α,β不飽和酯？A.Horner–Wadsworth–Emmons反應(yīng)B.Gabriel合成C.Sandmeyer反應(yīng)D.Hofmann重排答案：A解析：HWE反應(yīng)用膦酸酯負(fù)離子與醛酮縮合得α,β不飽和酯；B為伯胺合成；C為芳鹵合成；D為酰胺降解胺。15.下列哪種催化劑可用于不對稱氫化α,β不羰基化合物得高ee值？A.Pd/CB.RaneyNiC.RuBINAPD.PtO?答案：C解析：RuBINAP為手性催化劑，對α,β不飽和酮不對稱氫化ee>95%；A、B、D為非手性催化劑。二、填空題（每空1分，共20分）16.完成下列反應(yīng)式（寫出主要有機(jī)產(chǎn)物結(jié)構(gòu)，立體化學(xué)需標(biāo)明）：1)環(huán)己烯+mCPBA→________2)產(chǎn)物1+H?O?→________3)產(chǎn)物2+NaH，thenMsCl→________4)產(chǎn)物3+NaI/acetone→________答案：1)環(huán)己烯氧化物（環(huán)氧環(huán)己烷）2)反1,2環(huán)己二醇3)反2甲磺酰氧基環(huán)己醇4)反2碘環(huán)己醇解析：mCPBA環(huán)氧化；酸開環(huán)反式加成；NaH去質(zhì)子，MsCl活化羥基；I?親核取代得碘代醇，構(gòu)型翻轉(zhuǎn)。17.寫出下列轉(zhuǎn)化所需試劑：1)苯乙酮→α,α二氯苯乙酮：________2)苯甲醛→苯甲腈：________3)環(huán)戊酮→環(huán)戊烯：________4)丁酸→丁酰氯：________答案：1)Cl?/CH?COOH2)NH?OHthen(COCl)?orAc?O3)1.TsNHNH?，2.LiAlH?or1.LDA，2.PhNTf?，3.LiAlH?4)SOCl?解析：1)酸催化α鹵代；2)醛肟脫水；3)酮腙還原或烯醇三氟甲磺酸酯還原；4)羧酸與SOCl?得酰氯。18.寫出下列反應(yīng)中間體A、B、C結(jié)構(gòu)：苯乙酸→(SOCl?)→A→(NH?)→B→(Br?/NaOH)→C答案：A：苯乙酰氯B：苯乙酰胺C：苯甲胺解析：羧酸→酰氯→酰胺→Hofmann重排降碳得伯胺。三、合成設(shè)計題（每題10分，共30分）19.以苯和不超過三個碳的有機(jī)原料，設(shè)計合成4苯基2丁酮。要求寫出每步試劑、條件及產(chǎn)物結(jié)構(gòu)。答案：步驟1：苯+CH?CH?COCl/AlCl?→苯丙酮（PhCOCH?CH?）步驟2：苯丙酮+ClCH?COOEt/LDA→烷基化產(chǎn)物PhCOCH(CH?)CH?COOEt步驟3：酯基水解→β酮酸，加熱脫羧→4苯基2丁酮PhCH?CH?COCH?解析：Friedel–Crafts?；氡；沪镣榛肔DA生成烯醇鹽與氯乙酸乙酯反應(yīng)；β酮酸脫羧為甲基酮。20.由乙烯和丙二酸二乙酯出發(fā)，合成環(huán)戊烷1,1二羧酸。答案：步驟1：乙烯+Br?/CCl?→1,2二溴乙烷步驟2：丙二酸二乙酯+NaOEt→負(fù)離子，與1,2二溴乙烷分子間烷基化得二乙酯環(huán)戊烷1,1二羧酸酯步驟3：酯基皂化→二酸解析：丙二酸酯兩次烷基化形成五元環(huán)；皂化得目標(biāo)二酸。21.由對硝基甲苯合成4氨基3氯苯甲酸，要求使用Sandmeyer反應(yīng)。答案：步驟1：對硝基甲苯→KMnO?氧化→對硝基苯甲酸步驟2：Fe/HCl還原→4氨基苯甲酸步驟3：氨基乙?；?乙酰胺基苯甲酸（保護(hù)氨基）步驟4：Cl?/FeCl?→3氯代（定位效應(yīng)）步驟5：酸水解→4氨基3氯苯甲酸解析：乙?；档桶被罨芰?，氯代進(jìn)入間位；水解恢復(fù)氨基。四、機(jī)理闡述題（每題10分，共20分）22.寫出苯乙酮在NaOH催化下與苯甲醛縮合生成查爾酮的完整機(jī)理，包括電子流向、中間體名稱及最終產(chǎn)物結(jié)構(gòu)。答案：1)NaOH奪取苯乙酮αH，生成烯醇負(fù)離子2)烯醇負(fù)離子進(jìn)攻苯甲醛羰基碳，形成β羥基酮中間體3)質(zhì)子轉(zhuǎn)移，脫水形成α,β不飽和酮（查爾酮）結(jié)構(gòu)：PhCH=CHCOPh解析：羥醛縮合脫水序列，堿催化利于烯醇生成；脫水驅(qū)動共軛體系穩(wěn)定。23.寫出環(huán)己烯與NBS、過氧化苯甲酰在CCl?中回流生成3溴環(huán)己烯的自由基機(jī)理，標(biāo)明鏈引發(fā)、鏈增長、鏈終止步驟。答案：引發(fā)：過氧化苯甲酰熱解生成苯甲酰氧自由基，脫CO?得苯基自由基，奪取NBS中烯丙基H生成琥珀酰亞胺自由基增長：Br·加成雙鍵，形成環(huán)己烯基自由基，再奪取NBS中Br，得3溴環(huán)己烯與新的琥珀酰亞胺自由基終止：自由基偶聯(lián)解析：NBS提供低濃度Br?，光照或引發(fā)劑維持自由基鏈；溴代發(fā)生在烯丙位。五、實驗安全與操作題（每題5分，共20分）24.使用LiAlH?還原酯時，下列哪種淬滅順序最安全？A.先加水，再加乙酸乙酯B.先加乙酸乙酯，再緩慢加水C.先加丙酮，再加水D.先加飽和NaHCO?答案：B解析：LiAlH?遇水劇烈放氫，先用乙酸乙酯消耗過量氫化鋁鋰，再緩慢加水稀釋，避免暴沸。25.蒸餾乙醚時，下列哪項操作錯誤？A.使用水浴加熱，溫度不超過45°CB.接收瓶冰水冷卻C.明火加熱D.加入少量對苯二酚防過氧化答案：C解析：乙醚極易燃，嚴(yán)禁明火；水浴安全；對苯二酚為阻聚劑。26.處理廢棄PCC試劑的正確方法：A.直接倒入水槽B.用Na?SO?還原Cr(VI)至Cr(III)，調(diào)pH=8沉淀Cr(OH)?，過濾后按重金屬廢液處理C.與丙酮混合焚燒D.埋入固體垃圾桶答案：B解析：Cr(VI)劇毒致癌，需化學(xué)還原后沉淀；過濾渣按危廢轉(zhuǎn)移。27.下列哪種個人防護(hù)裝備在操作40%HF時必須佩戴？A.乳膠手套B.丁腈手套C.氯丁橡膠手套+面屏D.棉紗手套答案：C解析：HF穿透力強(qiáng)，可致骨壞死；氯丁橡膠耐HF；面屏防飛濺。六、綜合計算題（共20分）28.某工廠采用苯乙烯與馬來酸酐共聚物作為載體，需測定酸酐殘留。稱取樣品1.000g，溶于50mL丙酮，加過量0.1000mol/LNaOH25.00mL，60°C皂化30min，冷卻后用0.1000mol/LHCl返滴定至酚酞褪色，消耗18.50mL。計算酸酐質(zhì)量分?jǐn)?shù)（%）。答案：與NaOH反應(yīng)：酸酐+2N