有机化学答案上册.docx

1（1）2，5二甲基3乙基己烷（2）2甲基3，5，6三乙基辛烷（3）3，4，4，6四甲基辛烷（4）2，2，4三甲基戊烷（5）3，3，6，7四甲基癸烷（6）4甲基3，3二乙基5异丙基辛烷2(1)(2)(3)3、解：（1） CH3C(CH3)2C(CH3)2CH2CH3（2）CH3(CH2)3CH(CH3)2（3）(CH3)2CH(CH2)2CH3（4）CH3CHH3C(CH3)3（5）（6）（7）（8）4、解：(1) 两者相同,从四面体概念出发,只有一种构型,是一种构型两种不同的投影式。(2) 两者相同，均为己烷的锯架式，若把其中一个翻转过来，使可重叠。5、解：丙烷分子中C-C键是两个C以SP3杂化轨道沿键轴方向接近到最大重叠所形成的化学键。6(1)A、B相同，均为交叉式；C不同，为重叠式。(2)不是同一构象，前者为重叠式，后者为交叉式。（3）不是同一构象，前者为交叉式，后者为重叠式。7、解：8、解：十二烷正庚烷正己烷2-甲基戊烷因为烷烃的沸点随C原子数的增加而升高；同数C原子的烷烃随着支链的增加而下降。9、解：.正己烷：一氯代产物有3种 CH3CH2CH2CH2CH2CH2Cl.异己烷：一氯代产物有5种.2,2-二甲基丁烷一氯代产物有3种10、解：11、解：Cl2 2Cl CH3CH3 + ClCH2CH2 + HClCH3CH2 + Cl2 CH3CH2Cl +ClCH3CH2+Cl CH3CH2Cl12、解：（1）1-氯丙烷 3(3+3)100%=33% 2-氯丙烷 3(3+3)100%=57%（2） A%=9(9+1600+6)100%=0.6% B%=1600(9+1600+6)100%=99% C%=6(9+1600+6)100%=0.3%（3） A%=9(9+1600)100%=0.6% B%=1600(9+1600)100%=99.4%13、解：14、解：a反应物：A，C。产物：D，F。中间体：B，E。b2A + C D + 2Fc15、解：C A B第三章单烯烃习题答案1、解：CH3CH2CH2CH=CH2 1-戊烯2-甲基-1-丁烯 3-甲基-1-丁烯 2-甲基-2-丁烯 (Z)-2-戊烯 (E)-2-戊烯2、解：（1）2，4二甲基2庚烯（2）5，5二甲基3乙基1己烯（3）3甲基2戊烯（4）4甲基2乙基1戊烯（5）3，4二甲基3庚烯（6）2，5，6，6四甲基4辛烯3、解：（1）（2）（3）（4）4、解：(2)(4)(Z)5、解：（1）3甲基1丁烯（2）6，6甲基3庚烯（3）2甲基1氯1溴1丁烯（4）3乙基1戊烯6、解：7、解：（1）（2）（3）8、解：室温下，用浓H2SO4洗涤，烯烃与H2SO4作用生成酸性硫酸酯而溶于浓H2SO4中，烷烃不溶而分层，可以除去烯烃。9、解：(a)： (b)： CH3CH2CH=CH210、解：方法一：使酸性KMnO4溶液褪色为烯烃, 烷烃无此反应.方法二：室温下无光照,迅速使Br2/CCl4溶液褪色者为烯烃, 烷烃无此反应.11、解：由题意：(可能是单烯烃或环烷烃)甲可能的结构式为：CH3CH2CH2CH=CH2或(CH3)2CHCH=CH2。且该烯烃没有顺反异构体。12、解：由题意：只生成一种产物酮，该烯烃双键两端对称C10H20为14、解：15、解：从电子效应分析，3O碳正离子有8个C-H键参与-共轭，而2O碳正离子只有4个C-H键参与共轭，离子的正电荷分散程度3O2O，离子的稳定性3O2O,因此,3O碳正离子比2O碳正离子容易形成,综上考虑,产物以为主。16、解：（1）（4）（3）（2）17、解：（1） 一种产物，CH2=CHCH2CH3（2） 两种产物，CH3CH=CHCH3（主） CH2=CH-CH2CH3（次）（3）一种产物， CH3CH=CHCH2CH318、解：分析数据，由上至下，烯烃加溴的速率比依次减小，可从两方面来解释。(1)不饱和碳上连有供电子基越多，电子云变形程度越大，有利于亲电试剂进攻，反应速度越大，而连有吸电子基，则使反应速度减小。(2)不饱和碳上连有供电子基，使反应中间体溴钅翁离子正点性得到分散而稳定，易形成，所以反应速度增大，如连有吸电子团，则溴钅翁离子不稳定，反应速度减小19、lewis酸是指在反应过程中能够接受电子对的分子和离子，C+是缺电子的活性中间体，反应时能接受电子对成中性分子，故它属lewis酸。20键键存在可单独存在必与键共存重叠“头碰头”重叠程度大“肩并肩”重叠程度小旋转可绕键轴自由旋转不能绕键轴旋转电子云分布沿键轴呈圆柱形对称分布通过分子平面对称分布21、（1）（2）（3）第四章炔烃和二烯烃答案1.2、解：（1）2，2，6，6四甲基3庚炔（2）4甲基2庚烯5炔（3）1己烯3，5二炔（4）5异丙基5壬烯1炔（5）（2E，4Z）3叔丁基2，4己二烯3、解：CH2=CHCH2CCH 1-戊炔-4-炔CH3CH=CH-CCH 3-戊烯-1-炔(CH3)3CCCC(CH3)3 2,2,5,5-四甲基-3-已炔2,5-二甲基-3-庚炔4、解：5、解：(2)无顺反异构体(3)无顺反异构体顺式 (Z)反式(E)6、解：H= ECC+EBr-Br+2EC-H(2EC-Br+EC=C +2EC-H)=ECC +EBr-Br2EC-BrEC=C同理：(3)H=E +EH-Br-EC=C-EC-Br-EC-H =835.1+368.2-610-284.5-415.3=-106.5 KJ/mol7、解：1,4戊二烯氢化热预测值： 2125.5= 251 KJ/mol,而1,3-戊二烯氢化热的实测值为226 KJ/molE 离域能= 251-226=25 KJ/mol8、解：（1）（2）（3）（4）（5）（6）（7）9、（2）10、解：设1.0 g戊烷中所含烯的量为x g ,则：混合物中合成烯 0.35/1100% = 35%11、解：该炔烃为：12、解：该二烯烃为：二溴加成物再加成1分子Br2的产物为：13、解：该化合物为14、解：(3)由反-2-丁烯15、解：(2)(3)(4)16、解：(1)(2)(3)(5)17、解：一种反应向多种产物方向转变时，在反应未达到平衡前，利用反应快速的特点控制产物叫速度控制。利用达到平衡时出现的反应来控制的，叫平衡控制。速率控制(2)平衡控制18、解：方程式：19、解：（1）（2）（3）（4）（5）（6）（7）20、解：第五章 脂环烃习题答案1、解：2、解:3、解：顺1，2 间二甲苯甲苯苯 甲苯苯硝基苯 C6H5NHCOCH3苯C6H5COCH312、解：13、解：由题意,芳烃C9H12有8种同分异构体，但能氧化成二元酸的只有邻，间，对三种甲基乙苯，该三种芳烃经一元硝化得：因将原芳烃进行硝化所得一元硝基化合物主要有两种，故该芳烃C9H12是，氧化后得二元酸 14、解：由题意，甲，乙，丙三种芳烃分子式同为C9H12，但经氧化得一元羧酸，说明苯环只有一个侧链烃基，因此是 或 ，两者一元硝化后，均得邻位和对位两种主要一硝基化合物，故甲应为正丙苯或异丙苯。能氧化成二元羧酸的芳烃C9H12，只能是邻,间,对甲基乙苯，而这三种烷基苯中，经硝化得两种主要一硝基化合物的有对甲基乙苯和间甲基乙苯。能氧化成三元羧酸的芳烃 C9H12，在环上应有三个烃基，只能是三甲苯的三种异构体，而经硝化只得一种硝基化合物，则三个甲基必须对称，故丙为1,3,5-三甲苯，即 15、解：Ar3C+Ar2C+HArC+H2R3C+CH316、解：17、解：由于-C(CH3)3的体积远大于-CH3，则基团进入邻位位阻较大，而基团主要进攻空间位阻小的对位，故硝化所得邻位产物较少。由于-NO2吸电子，降低了苯环电子密度，从而促使甲基的电子向苯环偏移,使-CH3中的 CH 极化，易为氧化剂进攻，断裂C-H键，故氧化所得产率高。18、解：19、解：的电子数为4，不符合(4n+2)规则，无芳香性。当环戊二烯为负离子时，原来SP3 杂化状态转化为SP2杂化，有了一个能够提供大键体系的P轨道，电子数为4+2，符合(4n+2)规则，故有芳香性。环庚三烯正离子有一空轨道，体系中各碳原子的 P 轨道就能形成一个封闭的大键，电子数符合(4n+2)规则，故有芳香性。同理：（4）无芳香性；（5）有芳香性第八章现代物理实验方法在有机化学中的应用习题答案1、解： -* n-* n-* n-* -*2、解： CH3-CH=CH-CH=CH2CH2=CH-CH=CH2CH2=CH2 CH3ICH3BrCH3Cl反-1,2-二苯乙烯顺-1,2-二苯乙烯3、解：可在近紫外区产生吸收带的化合物是,。4、解：图8-32己酸乙酯的IR图的主要吸收峰是：.2870-2960cm-1为-CH3，CH2的VC-H碳氢键伸缩振动，.1730cm-1为VC=O羰基伸缩振动，.1380cm-1是-CH3的C-H弯曲振动，.1025cm-1，1050CM-1为VC-O-C伸缩振动。图8-33，1-己烯的IR图主要吸收峰是：.=C-H伸缩振动，.-CH3，CH2中C-H伸缩振动，.伸缩振动，.C-H不对称弯曲振动，.C-H对称弯曲振动，.R-CH=CH2一取代烯。5、解：（1）和CH3-CC-CH2OH前者：C=C：1650cm-1，C=O：1720cm-1左右。后者：C=C：2200cm-1，-O-H：3200-3600cm-1。（2） =C-H面外弯曲，反式，980-965cm-1强峰 =C-H面外弯曲，顺式，730-650峰形弱而宽和，在共轭体系中，羰基吸收波数低于非共轭体系的羰基吸收。中的C=C=C伸缩振动1980cm-1，中的C=C伸缩振动 1650cm-1。（5）吸收波数CNC=C=N，CN在2260-2240cm-1左右，在C=C-H的面外弯曲振动910-905cm-1。6、解：3300 cm-1是C-H伸缩振动，3100 cm-1是Ar-H的伸缩振动，2200 cm-1是CC的伸缩振动。1600-1451 cm-1是苯环的骨架振动。710 cm-1，770 cm-1表示苯环上单取代，所以化合物E的结构是：。7、解：在3350 cm-1是络合-OH的IR吸收带，在3600 cm-1尖峰是游离-OH吸收峰，乙醇形成分子间氢键，溶液稀释后，-OH由缔合态变为游离态，乙二醇形成分子内氢键，当溶液稀释时，缔合基没有变化，吸收峰吸收位置不变。8、解： 2个 4个（必须是高精密仪器，因有顺反异构） 4个（有顺反异构） 2个 3个 1个 3个 4个9、解：（1）（2）（3） CH3-O-CH3（4） CH2=C=CH2（5） BrCH2-CH2Br （6） CH3-CC-CH3（7）（8）10、解：2组信号 4组信号 3组信号11、解：（1） ba （2） ba （3） ab （4） abcd（5） ab （6） acb （7） ba （8） bac12、解：在室温下，环己烷的环以104-105次/秒快速转动，使键质子与6个e键质子处于平均环境中，所以室温下，NMR图只有一个单峰。当温度降至-100时，环己烷的转环速度很慢，所以在NMR图中可记录下键质子和e键质子各有一个单峰，即有两个峰。13、解：化合物A的结构为：。IR中：710-690和810-750有吸收，为间二取代芳烃。14、解：（a）：峰面积比为6:1（b）：Br2CHCH3峰面积比为3:1（c）：ClCH2CH2CH2Cl峰面积比为2:115、解：这个化合物是：16、解：A BC D17、解：（1）的可能结构为（2）或（3）（4）因为它具有芳香性，稳定，所以相对丰度高。(M-1)峰。18、解：19、解：20、解：21、解：22、解：23、解：第九章 卤代烃习题答案1、解： 2,4,4-三甲基-2-溴-戊烷 2-甲基-5-氯-2-溴已烷 2-溴-1-已烯-4-炔 (Z)-1-溴-1-丙烯顺-1-氯-3-溴环已烷2、解：3、解：4、解：5、解：6、解：水解速率：与 AgNO3 -乙醇溶液反应的难易程度：进行SN2反应速率： 1-溴丁烷3-甲基-1-溴丁烷2-甲基-1-溴丁烷2,2-二甲基-1-溴丁烷 溴甲基环戊烷1-环戊基-1-溴丙烷2-环戊基-2-溴丁烷进行SN1反应速率：2-甲基-2-溴丁烷3-甲基-2-溴丁烷3-甲基-1-溴丁烷-苄基乙基溴苄基溴-苄基乙基溴7、解：反应速率：b a c8、解：9、解： SN2 SN1 SN1 SN1 SN2为主 SN2 SN1 SN210、解：按SN2反应，后者比前者快，因为反应物空间位阻较小，有利于CN-进攻。在极性溶剂中，有利于SN1反应，故按SN1反应时，前者比后者快。因为所形成中间体的稳定性(CH3)3C+(CH3)2C+H。反应后者比前者快，因为试剂的亲核性SH-OH-。按SN2反应后者比前者快，因为反应空间位阻较小。后者比前者快，因为I-比Cl-易离去。11、解： SN2 SN2 SN1 SN1 二者均有 分子内的SN2反应12、解：13、解： R型，有旋光性，SN2历程 无旋光性，SN1历程14、解：因为：I-无论作为亲核试剂还是作为离去基团都表现出很高的活性，CH3Cl在SN2水解反应中加入少量I- 作为强亲核试剂，I- 很快就会取代Cl-，而后I-又作为离去基团，很快被OH-所取代，所以加入少量NaI或KI时反应会加快很多。15、解：3-溴-1-戊烯与C2H5ONa在乙醇中的反应速率取决于RBr和C2H5O-，C2H5O-亲核性比C2H5OH大，有利于SN2历程，是SN2反应历程，过程中无C+重排现象，所以产物只有一种。而与C2H5OH反应时，反应速度只与RBr有关，是SN1反应历程，中间体为，3位的C+与双键共轭而离域，其另一种极限式为，所以，产物有两种。16、解：17、解：18、解：19、解：20、解：21、解：因为，前者是SN1反应历程，对甲基苄基溴中-CH3 对苯环有活化作用，使苄基正离子更稳定，更易生成，从而加快反应速度。后者是SN2历程。溶剂极性：极性溶剂能加速卤代烷的离解，对SN1历程有利，而非极性溶剂有利于SN2历程。试剂的亲核能力：取代反应按SN1历程进行时，反应速率只取决于RX的解离，而与亲核试剂无关，因此，试剂的亲核能力对反应速率不发生明显影响。取代反应按SN2历程进行时，亲核试剂参加了过渡态的形成，一般来说，试剂的亲核能力愈强，SN2反应的趋向愈大。电子效应：推电子取代基可增大苯环的电子密度，有利于苄基正离子形成，SN2反应不需形成C+，而且甲基是一个弱供电子基，所以对SN2历程影响不大。22、解：SN1SN2动力学级数一级二级立体化学外消旋化构型翻转重排现象有无RCl，RBr，RI的相对速率RIRBrRClRIRBrRClCH3X,CH3CH2X,(CH3)2CHX,(CH3)3CX的相对速率(CH3)3CX(CH3)2CHXCH3CH2XCH3XCH3XCH3CH2X(CH3)2CHX(CH3)3CXRX加倍对速率的影响加快加快NaOH加倍对速率的影响无影响加快增加溶剂中水的含量对速率的影响有利不利增加溶剂中乙醇的含量对速率的影响不利有利升高温度对速率的影响加快加快第十章醇酚醚习题答案1、解：1-戊醇 2-戊醇 3-戊醇 2-甲基-1-丁醇 3-甲基-1-丁醇2-甲基-2-丁醇3-甲基-2-丁醇 2,2-二甲基-1-丙醇2、解：（1）3-甲氧基-2-戊醇（2）（E）-4-烯-2-己醇（3）2-对氯苯基乙醇或对氯苯乙醇（4）（Z）-2-甲基-1-乙基-环己醇（5）1-乙氧基-2-甲基丙烷或乙基异丁基醚（6）3-氯-5-硝基-1，2-苯二酚（7）对溴乙氧基苯（8）2，6-二溴-4-异丙基苯酚（9）1，2，3-三甲氧基丙烷或丙三醇三甲醚（10）1，2-环氧丁烷3、解：（3）4、解：5、解：（1）（2）（3）（4）H2SO4，1600C（5）（6）（7）（8）（9）（10）（11）（12）6、解：第一个实验是亲核反应，第二个实验以消除反应为主，生成烯烃气体放出，过量的乙醇没参加反应而留下。7、8、解：(10)、解：9、解：（1）（2）（3）10、解：11、解：（2）最后一步反应的立体化学是SN2反式消除。（3）若将A用H2SO4脱水，能得到少量上述烯烃和另外一种主要产物烯烃因为（CH3）3COK是个体积大的碱在反应是只能脱去空间位阻小的H，而得到3-甲基环己烯，而用硫酸脱水时，都是E1历程，所以主要产物是。12、解：13、解：（1）（2）作业:(完)（5）（7）14、解：15、解：16、解：17、解：18、解：19、20、解：21、解：22、解：)23、解：名称E1反应E2反应反应步骤分两步反应一步进行动力学一级反应二级反应过渡态立体化学经C+消除有重排产物外消旋化反式消除构型翻转竞争反应SN1SN2底物（RX或ROH）结构对速率的影响-C取代基越大，对E1历程越有利叔卤代烷，醇有利于E1伯卤代烷有利于E2历程离去基团L的碱性对反应速度的影响碱性越弱，越易离去，反应速度越大碱性越弱，越易离去，反应速度越大消去的-H的酸性对反应速率的影响酸性越强反应速度越快酸性愈强反应速度加快有利于E2历程第十一章 醛和酮习题答案1、解：（1） 2甲基丙醛（2）苯乙醛（3） 1苯基1丙酮（4） 2甲基3戊酮（5）对甲基苯甲醛（6） 4甲基环己酮2、解：3、解：沸点高低顺序为，有机物沸点随分子量增加而增加，故沸点最低。在中，只有可形成分子间氢键，故沸点最高。与相比，是羰基化合物，极性较强，分子间作用较大，而为醚，分子极性小，所以沸点比低。4、解：5、解：用Schiff试剂，检验废水；如显紫红色表示可能有醛存在，再加多量H2SO4，紫红色不褪，示有甲醛。6、解：HCN对羰基加成是亲核加成，能降低羰基碳原子上电子云密度的结构因素将会使K值增大，故K值顺序是：(6)(4)(3)，而羰基碳原子的空间位阻愈小，则K值增大，故K值的顺序是：(1)(2)(5)(6)综合考虑：则K值顺序是(1)(2)(5)(6)(4)(3)。7、解：8、解：9、解：该反应是酸催化反应，H+加在羰基氧上使羰基碳原子的正电性增大，有利于亲核试剂进攻，但H+还有另一方面的作用，即会使苯肼失去亲核活性，因此需要保持一定的弱酸性介质（PH-3.5），但过强的酸会使苯肼失去亲核活性，碱会使羰基碳原子的正电性减小。10、解：11、解：(2)生成假紫罗兰酮是羟醛缩合反应历程：(3)因为紫罗兰酮中双键能与侧链双键共轭，较稳定，故为优势产物。(4)紫罗兰酮吸收较长的光波，因为环内C=C与侧链中的C=C及C=O 共轭。12、解：（2）由于空间位阻，反-1,2-环戊二醇不进行同样反应。13、解：14、解：15、解：16、解：因为在(C)中，OH处于e键，所以(C)比(D)稳定，从(E)合成(C)，应使用空间位阻较大的还原剂，而从(E)合成(D)，则应使用空间位阻较小的MaBH4，有利于其从CH3基团的同面进攻生成(D)。17、解：18、解：19、解：20、解：(1)因为M+的m/e=98.所以，该化合物分子量为98。(2)UV：在235nm处有强吸收，约6000，说明有共轭体存在。(3)IR：在1690cm-1处有强吸收，示有 型的 存在，在1600cm-1处有强吸收，示有型的 存在。(4)NMR：=6.1ppm，示有存在，存在，=2.1ppm示有 存在。综上所述，该有机化合物的结构式为：