化學工程 93 年有機化學概要考古題

ࠉᖕ෗ګΰhybridizationαऱᄗ࢚ΔՀ٨ٺ֏ٽढխ྽ᒵ଺՗Δ۶ृ᥆sp ෗ګΛ CH3CH2CN CH3CH2CO2H CH3CH2CH2NO2 CH3CH2CH=NOH

請回答下列有關化學反應機制（reaction mechanism）的問題。 化合物(2R, 3R)-2-溴-3-甲基戊烷在有機溶液中加入乙醇鈉（C2H5ONa）反應，可得3-甲基-2-戊 烯。已知此反應之進行機制為E2，請寫出產物的正確幾何結構式（即E 式或是Z 式），並請用 紐曼氏投影（Newman projection）解釋此反應之幾何選擇性。（5 分） 同上題，若反應物為(2S, 3R)-2-溴-3-甲基戊烷時，其產物的幾何結構式為何？亦請用紐曼氏投影 解釋之。（5 分） 將三級丁基溴（(CH3)3CBr）溶於乙醇中，並加入乙醇鈉反應，產物中可獲得97%的異丁烯 （(CH3)2C=CH2）。但若加熱三級丁基溴的乙醇溶液，其中不含乙醇鈉時，產物中僅可獲得20% 的異丁烯，另有80%的三級丁基乙基醚（(CH3)3COCH2CH3）。請詳細解釋此一現象。（10 分）

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請運用電子箭頭（arrow pushing）詳細闡明下列反應的機制。 下列兩化合物何者與HBr 的反應較快：對-甲氧基苯乙烯（p-methoxystyrene）或是對-硝基苯乙 烯（p-nitrostyrene）？請解釋。（10 分） 耐綸-6（nylon-6）係以己內醯胺（caprolactam，C6H11NO）為原料製成。反應經過兩步驟：第一 步先水解製得一中間產物，第二步再加熱此中間產物使之聚合。請詳細寫出此兩反應發生之機 制。（10 分） 請詳細說明下列反應進行之機制。（10 分） 本試題為單一選擇題，請選出一個正確或最適當的答案，複選作答者，該題不予計分。 共25 題，每題2 分，須用2Ｂ鉛筆在試卡上依題號清楚劃記，於本試題或申論試卷上作答者，不予計分。 1 下列那一組中的化合物是幾何異構物的關係？ 2 下列那一個化合物不具有手性（又稱對掌性），也就是achiral？

ڇසு጖٥஡٠ᢜΰ1HNMRαቹխΔ֏ٽढC6H5OCH3 հظഗΰCH3ЁαܮگۯᆜՕપڇΚ 0Д1.5 ppm 1.5Д3.0 ppm 3.0Д4.5 ppm 4.5~6.0 ppm

將下列鹵烷與甲醇鈉（NaOMe）進行E-2 消去反應後，可得那一種化合物為主產物？

Հ٨֏ٽढխ۶ृլਢᠧᛩ֏ٽढΛ

當(R)-2-溴丁烷和水一起加熱時，發生一級親核性反應（SN1）的速率是二級親核性反應（SN2）的四倍。如 果純的(R)-2-丁醇之旋光度是–13.5o，請問反應完全之後產物將具有什麼大小的旋光度？ +10.8 o +2.7 o –2.7 o –10.8 o

ுᎨऱ໢᧯໢ۯਢΚ ுᗷࢨװ௜ுᗷΰD-ribose or 2-deoxy-D-riboseα ⤅ᰋΰpurinesα ு Ꭸΰnucleotidesα ு ΰnucleosidesα

下列那一組試劑可以將丙烯還原成2-丙醇？ （i）Hg(OAc)2, H2O;（ii）NaBH4 （i）BH3· THF;（ii）H2O2, - OH H2/Pt Br2/H2O

Հ٨Բᄽ૖խΔ۶ृ෻ᓵՂױאขسԿጟ໢࿎֏ऱ૜سढΛ ᔣԲᄽ૖ ၴԲᄽ૖ ኙԲᄽ૖ אՂԿጟԲᄽ૖ઃױ

將烯類進行臭氧裂解時所加入的二甲硫(CH3)2S 之功能是？ 質子之受體 氧化劑 還原劑 催化劑

Հ٨ٺ₏ഗ֏ٽढխΔ۶ृऱआរ່೏Λ CH3CH2CH2CH2NH2 (CH3)2CHCH2NH2 CH3CH2CHNH2 (CH3)3CNH2 CH3

下列那種還原試劑可以將丁二炔高產率的還原成順式二丁烯？ BH3/ H2O2, -OH H2, Pd/BaSO4, quinoline Na/NH3 NaNH2, H2O

Հ٨۶ृለլᔞ࣍೚੡ፋٽढऱ໢᧯Λ O F2C=CF2 H2C=CHOCCH3 H2C=CHCOCH3 HC=CHOH 9 אՀࢬقٺ֏ٽढpKa ऱႉݧ۶ृإᒔΛ Ԭ᳈ЇԬ≇ЇԬ෮ Ԭ≇ЇԬ෮ЇԬ᳈ Ԭ෮ЇԬ᳈ЇԬ≇ Ԭ᳈ЇԬ෮ЇԬ≇ 10 Հ٨߷ԫଡ֏ٽढڇ࿫؆٠ΰUVα٠ᢜՂऱܮگ᙮෷່೏Λ 11 ױࠌՀ٨֘ᚨၞ۩ऱᇢᕪ੡Κ HBr NaOCH2CH3 LiAlH4 KI 12 Հ٨۶ृᙑᎄΛ ጙၺᠦ՗ΰcarbocationsα᡹ࡳ৫Κ ظഗ    o o o 1 2 3 ۞طഗΰfree radicalsα᡹ࡳ৫Κ ظഗ    o o o 1 2 3 ጙອᠦ՗ΰcarbanionsα᡹ࡳ৫Κ ظഗ    o o o 1 2 3 ົ֏≇ΰRXαၞ۩ SN1 հ֘ᚨຒ෷Κ ظഗ    o o o 1 2 3 13 Հ٨۶ृᎨࢤ່ൎΛ CH3CH2C(Cl2)CO2H CH3C(Cl2)CH2CO2H ClCH2CH2CH2CO2H CH3CH2CH(Cl)CO2H 14 Հ٨۶ृ੡ጙᎨ⢪ᣊΛ O O O O CH3OCNH2 CH3OCOCH2CH3 H2NCNH2 ClCCl H H Br Br N N H CH3 CH3 H3C CH3 H N O N H CH3 H3C ȇፅ௎౺Ήज़Ȉ NH2 ·ΓΖӺϝୄΊঠ੔ᅶԬ္فϿሔᛍΊঠԬ္္ᚉ ЭဝDZ51961 ! า! ! ը DZћา ᜡ! ! ࣴDZϦᏙηส ! ࣴ! ! ҕ DZԍᐉϦᏙ཮व 15 ڜॺהࡎΰamphetamineαٲ୭ߪ᧯೜ൈ۟ሰΔࠡ࿨ዌ੡Հ٨۶ृΛ 16 Հ٨֏ٽढ۶ृڇદ؆٠ᢜխࠠڶ 1690 ֗ 2500Д3500cm Ё1 հܮگΛ C6H5OH CH3CH=CHCO2H CH3CH2CH2CO2H CH3CH=CHCHO 17 Հ٨߷ԫิᇢᕪ່ᔞٽݙګՀ٨֘ᚨΛ MnO2 KMnO4 CrO3, H2SO4 PCC 18 Հ٨ิٽ۶ृ੡ٽګظԬㅘ່ړऱֱऄΛ CH3OH + C2H5OH + H2SO4 CH3O ЁNa+ + C2H5Br CH3O ЁNa+ + C2H5OH CH3OH + C2H5OHΔףᑷ 19 Հ٨֏ٽढխ۶ृױၞ۩Ꭼᢴ֘ᚨΰTollen’s testΔڍ଩ᇢᕪαΛ O O CH3CH2CH2CH2CHO CH3CH2CH2CCH3 CH3CH2ЁCЁCH2CH3 = O 20 Հ٨ढᔆխࠠڶ㋝₏᝶࿨ृ੡Κ Ԭ㋝૖₏ ፋׇ෮ ᚘ܌Ժ ᥳੇᚊ 21 ሒ܌ᚊਢԫጟΚ ףګፋٽढ રፁᣊ ፋ⢪ᣊ ፋ㋝₏ᣊ 22 Հ٨֏ٽढխΔ۶ृਢՀق֏ᖂ֘ᚨऱ׌ขढΛ 23 Հ٨֏ٽढΔ۶ृਢ঳ἩΰimidazoleαΛ 24 Հ٨֏ٽढխΔ۶ृਢՀق֏ᖂ֘ᚨऱ׌ขढΛ 25 ऱጙு጖٥஡٠ᢜΰ13C NMRαխΔڶ༓යլٵጙுᢜᒵΛ 10 ය 6 ය 5 ය 4 ය N H N N H N NH2 O N CONH2 CH2CHNH2CH3 Br2 FeBr3 O C OH SO3H Λ O C OH SO3H Br O C OH SO3H Br O C OH SO3H Br O C OH SO3H Br N N N N CH3CH2CH2 Cl2, hv Λ ClCH2CH2CH2 CH3CH2CH Cl CH3CHCH2 Cl CH3CH2CH2 Cl һΖज़ (౺Ζज़) CH3 H N O OH OH OH O

一般常被用來當作高溫焊接的燃料是乙炔而不採用乙烯或乙烷，下列有關上述三者的燃燒熱之敘述何者正 確？ 每莫爾的乙炔燃燒放出最多熱量 每莫爾的乙烯燃燒放出最多熱量 每莫爾的乙烷燃燒放出最少熱量 每莫爾乙炔燃燒時消耗的氧氣量最少 9 下列化合物中，那些可以被LiAlH4 還原成一級醇？ 醛 酮 烯 酸 甲 乙 丙 丁 甲，乙 甲，乙，丙 乙，丁 甲，丁 10 將下列酮酯與硼氫化鈉試劑反應後，可得那一種化合物為主要產物？ ？ 11 將(R)-2-辛醇與SOCl2 在1,4-環氧己烷中反應，可得何種主產物？ (R)-2-氯辛烷 (S)-2-氯辛烷 (±)-2-氯辛烷 (S)-2-辛醇 12 下列那一種原子核不具有核磁共振（NMR）訊號？ 17O 12C 19F 31P 13 下列有關紅外光譜的伸展（stretching）頻率（cm-1）之敘述，何者是正確的？ 甲：νC-D > νC-H 乙：νC-D > νC-C 丙：νC-N > νC-O 丁：νC=C > νC=O 乙，丙 甲，乙 丙，丁 甲，乙，丙 14 下列四種溶劑，依序請將其沸點由高而低排列： 乙醇 甲醚 丙烷 乙醚 甲 乙 丙 丁 甲>乙>丙>丁 甲>丁>乙>丙 甲>乙>丁>丙 甲>丁>丙>乙 15 請將下列四種化合物的氫化熱，依序由低而高排列： 丙<乙<丁<甲 丁<丙<乙<甲 乙<丙<丁<甲 甲<丁<丙<乙 16 依據胡克耳定則（Hückel’s rule），下列那些結構式具有芳香性？ 乙，丙，丁 乙，丁 丙，丁，戊 丙，丁 17 請將下列化合物的熔點，依序由低而高排列： 乙<甲<丙<丁<戊 乙<戊<丁<丙<甲 戊<甲<丁<丙<乙 乙<戊<丙<甲<丁 18 將1:1 的苯與甲苯混合物進行硝化反應時，下列敘述何者正確？ 甲：硝基苯為主產物 乙：間-硝基甲苯比鄰-硝基甲苯產量多些 丙：鄰-硝基甲苯及對-硝基甲苯為主產物 丁：微量二硝基甲苯會生成 戊：鄰-硝基甲苯比硝基苯產量多些 甲，乙，丙 乙，丙，丁 丙，丁，戊 甲，乙，戊 19 在親電子芳香族取代反應時，溴取代基的效應是? 降低活性且為間位導引 降低活性且為鄰位或對位導引 增加活性且為間位導引 增加活性且為鄰位或對位導引 20 下列那一個化合物加入多侖試劑（Tollen’s reagent）不會有反應？ 21 下列那一個化合物鹼性最弱？ 22 將己醯胺與氯氣及過量的鹼試劑一起反應後，可得那一種主產物？ 23 下列何種酸的pKa 值最小？ 苯甲酸 對硝基苯甲酸 對氯苯甲酸 對甲苯甲酸 24 在微量的酸存在之下，5-羥基戊酸（HO*-(CH2)4-COOH）可形成一個內酯（lactone）。下列那一個化合物為 該內酯的正確構造？（O*表示同位素氧18O） 25 下列有關酸的衍生物中，何者的羰基（C=O）之紅外光譜（IR）振動頻率最高？