化學工程 106 年有機化學考古題

有一天然萜烯（terpene）A，分子式C10H16O，與羥基胺（hydroxylamine）反應產生 化合物B（C10H17ON），化合物A 亦可與多倫試劑（Tollens’）進行銀鏡反應得 C10H16O2。在強烈氧化下（KMnO4 / H+），化合物A 可轉換成丙酮、草酸（C2H2O4） 及乙醯丙酸（CH3COCH2CH2CO2H）。 請回答下列問題： ㈠依異戊二烯規則（isoprene rule），化合物A 有二種立體異構物（stereoisomers），請 分別寫出立體結構式。（4 分） ㈡請分別寫出產物B 之立體結構式。（2 分） ㈢化合物A 之二種立體異構物，分別在酒精溶液中以鈀/碳粉做催化劑，進行氫化反 應得到產物其分子式皆為C10H18O，請分別寫出產物之立體結構式。（4 分）

運用下列流程圖內的資訊或反應條件，寫出化合物A 至E 的結構式。（10 分） A (C10H12) 1. O3 2. (CH3)2S C (C9H10O) C6H6 B AlCl3 H2 Pd D (C9H12) pH 4~5 (CH3)2NH H2O + E

寫出下列反應之反應機構。（每小題5 分，共10 分） 2. OCH3 C N 1. CH3MgBr，乙醚 2. H3O OCH3 CH3 C O 1. H2O2 CF3SO3H OH

假設鄰位（ortho）和對位（para）異構物是可分離的，請由苯合成下列兩化合物。 （每小題5 分，共10 分） 1. 2. Br CH3 O2N Cl SO3H CH(CH3)2 CH2

路加士試劑（Lucas reagent），ZnCl2/HCl，常使用於醇類的檢定。現有3 支試管，分 別裝有3 毫升的正丁醇、2-丁醇、三級丁醇，請說明如何使用此試劑和觀察反應的變 化加以區別。（10 分） ㈠ ㈡ ㈡ ㈠ C(C9H10O) 106年公務人員特種考試關務人員考試、 106年公務人員特種考試身心障礙人員考試及 106年國軍上校以上軍官轉任公務人員考試試題 考試別： 關務人員考試 等 別： 三等考試 類 科： 化學工程 科 目： 有機化學 O N Cl O O CH3NH2 O Si(CH3)3 F CH OCH3 CH3 Br2 FeBr3 H I N, N-二甲基甲醯胺(DMF) 50 oC, 24 h 1. LiAlH4 2. H2O 7. 8. 9. 10. G J

苯胺直接進行夫-夸醯化作用（Friedel-Craft Acylation）產率非常低， ㈠請說明原因。（5 分） ㈡請寫出完成下列反應每一步驟所需的試劑及中間產物。（5 分） NH2 數個步驟 NH2 C O

請依下列紅外光譜、氫-核磁共振光譜等資料，寫出A 至E 的結構式。（每小題2 分， 共10 分） ㈠化合物A（C9H10O） IR 1715 cm-1；3100 cm-1 以上無吸收信號。 NMR 7.2 ppm（5H，單峰），3.5 ppm（2H，單峰）， 1.9 ppm（3H， 單峰）。 ㈡化合物B（C10H14） NMR 7.2 ppm（5H，單峰），2.8 ppm（1H，多重峰），1.8 ppm（2H， 多重峰），1.3 ppm（3H，雙重峰），1.0 ppm（3H，三重峰）。 ㈢化合物C（C10H14） NMR 7.2 ppm（5H，單峰），2.6 ppm（2H，三重峰），1.8 ppm（4H， 多重峰），0.9 ppm（3H，三重峰）。 ㈣化合物D（C6H14O） NMR 3.4 ppm（1H，四重峰），1.6 ppm（1H，寬帶，可與氘交換）， 1.1 ppm（3H，雙重峰），0.9 ppm（9H，單峰）。 化合物D 可依下列反應流程轉換為E： D acid C6H12 1. O3 2. (CH3)2S E (C3H6O) ㈤化合物E（C3H6O） NMR 2.1 ppm（單峰）。

寫出下列反應之主要產物。（每小題3 分，共30 分） CH3 C O OH C O O N O O Br F Cl C O ClH2C AlCl3 Cl PBr3 Br2 A B C D F 1. (CH3)2CuLi 2. H2O 1.CH3Cl, AlCl3 2. KMnO4, H2O 1. NH3 2. H2 / Ni 照光 1. 2. 3. 4. 5. 6. E ㈠ ㈡ ㈢ ㈤ ㈦ ㈣ ㈥ ㈧ ℃,