化學工程 110 年有機化學概要考古題（共 25 題） 資料來源：考選部歷屆試題｜法律人 LawPlayer 整理 https://lawplayer.com/exam/chemical-engineering/110-%E6%9C%89%E6%A9%9F%E5%8C%96%E5%AD%B8%E6%A6%82%E8%A6%81 第 1 題 請依題目說明，回答下列各小題。 ㈠丙胺酸和纈胺酸，能以肽鍵聯成兩種二肽（dipeptides），請依下列結構 式分別寫出這兩種二肽的化學結構式。（5 分） ㈡比較化合物A~D 之酸性大小，請將最強酸之字母列在左端，並且說明 最強酸的理由，例如：B > C > A > D，表示B 是最強酸，D 是最弱酸。 （5 分） ㈢2-溴-2-甲基丙烷水解反應後產生三級丁醇，請以下列坐標繪出反應的 能量圖（energy diagram），圖內須包含中間體及速率決定步驟之過渡狀 態結構式。（5 分） ㈣依照休克耳定則（Hückel’s rule），下列那些化合物或離子具有芳香族 性質（aromaticity）？（5 分） CH3 CH3 CN CH3 CH3 CN A B C CN CN + H3C CH CH C2H5 Br Br NaI ？ H H O （過量） 濃HBr ？ HO CH3 H3C 70 % H3PO4 加熱 H2O + ？ O H H 1. NaN3 2. H2, Pd/C ？ ㈤親雙烯化合物B 與順-3，4-二甲基環丁烯（A）進行加熱反應，僅得到 一種立體異構物C，請寫出C 之立體結構式（5 分）及化學反應機構。 （5 分） 第 2 題 請依下列化合物A~D 的吸收光譜資料，寫出A~D 的化學結構式。 s（單峰），d（雙峰），t（三重峰），q（四重峰），sept（七重峰）， m（多重譜線），br（寬帶）。（每小題5 分，共20 分） ㈠A (C9H12) 1H NMR δ 2.26(s, 9 H), 6.78(s, 3 H). ㈡B (C5H8O4) IR(cm-1)1741, 1026. 1H NMR δ 3.33(s, 2 H), 3.79(s, 6 H). ㈢C (C6H12O2) IR(cm-1)1734, 1197, 1112. 1H NMR δ 1.12(t, 3 H), 1.23(d, 6 H), 2.28(q, 2 H), 5.00(sept, 1 H). ㈣D (C8H19N) IR(cm-1)3300~3500 [two bands(譜帶)]. 1H NMR δ 1.0(s, 9 H), 1.1(s, 2 H, 可進行氘交換),1.2(s, 6 H), 1.4(s, 2 H). 第 3 題 請寫出下列反應的產物化學結構式（如有立體組態，請表示正確立體結構） 或試劑以完成化學反應式。（每小題3 分，共30 分） ㈠ ㈡ ㈢ ㈣ O CH3CO2H CH3CO3H ？ C O C O ？ H2C CH (CH2)3CH3 Br(CH2)5CH3 ？ O OCH3 O OH OCH3 O ？ C6H5 CH3 C O O C C C6H5 H H3C CO2C2H5 ？ CH2 CH CH2 O O O H H H CH2 CH CH2 O O O NO2 NO2 NO2 ？ Cl Cl O S O R O O R Cl + 加熱 + SO2 + HCl O TsO BF3 . OEt2 N C CH3 O N TsO CH3 + O N CH3 O N CH3 Cl H AgNO3 H2O O H H C O O CH2 H+ + + (C2H5)2NH N(C2H5)2 ㈤ ㈥ ㈦ ㈧ 第 4 題 請用彎曲箭頭「 」表示電子對移動方向或「 」表示單電子移動方向， 寫出下列反應式之反應機構（mechanism）。（每小題5 分，共20 分） ㈠ ㈡ ㈢ ㈣ 第 5 題 下列敘述中對於Hückle 規則的說明，何者不一定要符合？ (A) 環系統必須為平面 (B) 必須為單環系統 (C) 必須符合（4n+2）個π電子 (D) 環上的所有π電子其p 軌域必須是共軛系統（conjugation） 正解：B 第 6 題 請問下列(+)-樟腦分子中的立體中心其正確立體化學為何？ (A) 1R, 4R (B) 1R, 4S (C) 1S, 4S (D) 1S, 4RTransmittance (%)Wavenumber (cm-1)OONaH3CBr+OONaH3COH+OOH3CCH3OOH++OClH3COHPCCCH2Cl21) Hg(OAc)2, H2O2) NaBH4PCCCH2Cl21) BH3, THF2) H2O2, NaOHOsO4 (catalyst)NMOK2Cr2O7, H2SO4H2OHIO41) BH3, THF2) H2O2, NaOHH3CCO2CH3CO2CH3H3CCO2CH3CO2CH3H3CCO2CH3CO2CH3CO2CH3CO2CH3CH3CH3CH3OC(CH3)3CH3CH2 正解：A 第 7 題 下列反應的最終主要產物為何者？ (A) 1-溴-3-硝基苯 (B) 溴苯 (C) 1-溴-4-胺基苯 (D) 硝基苯 正解：B 第 8 題 下列反應式中何者無法合成出酯類為產物？ 第 9 題 要完成下列的化學轉換需使用那一個反應序列？ 第 10 題 下列反應的最終主要產物為何者？ 第 11 題 下列反應的最終主要產物為何者？ (D) CH3BrHCH3BrHCH3BrHCH3BrHHBrHHBrHHBrHHHBrBrHHHHBrBrHHHBrHIIIIIIIVOOHOHO 正解：B 第 12 題 甲苯進行溴化反應形成對溴甲苯的反應機制（mechanism）中，下列那一個結構不屬中間產物的共振結構？ 第 13 題 奎寧（quinine）及奎尼丁（quinidine）均為金雞納樹中萃取而得的天然物，其結構如下：（平均原子量：C = 12, H = 1, N = 14, O = 16）下列關於奎寧及奎尼丁的敘述何者正確？ (A) 奎寧及奎尼丁均為臨床使用藥物的成分 (B) 奎寧及奎尼丁互為鏡像異構物（enantiomer） (C) 奎寧及奎尼丁均具有掌性中心（chiral center） (D) 奎寧及奎尼丁的分子量為323 正解：A 第 14 題 對於1,2-二溴乙烷分子來說，下列何者構型（conformation）最為穩定？ (A) I (B) II (C) III (D) IV 正解：C 第 15 題 下列分子為oblongolide 的分子結構，具有抗病毒之活性，請問理論上此分子結構應有多少個立體異構物（stereoisomers）？ (A) 6 (B) 12 (C) 32 (D) 64HOHHNNNH2NH2NO2IIIIIIIVOO1. excess CH3MgBr2. H3O+?OOHOOHHOHOOHOH 正解：D 第 16 題 請問下列化合物在水溶液中的鹼性大小為何（由弱鹼至強鹼排列）？ (A) IV < II < I < III (B) III < II