资源描述
第二章 烷烃
1、用系统命名法命名下列化合物:
(1) (2)
(3) (4)
(5) (6)
答案:
(1)2,5-二甲基-3-乙基己烷 (2)2-甲基-3,5,6-三乙级辛烷
(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.写出下列化合物的构造式和键线式,并用系统命名法命名之。
(1) C5H12仅含有伯氢,没有仲氢和叔氢的
(2) C5H12仅含有一个叔氢的
(3) C5H12仅含有伯氢和仲氢
答案:
键线式 构造式 系统命名
(1)
(2)
(3)
3.写出下列化合物的构造简式:
(1) 2,2,3,3-四甲基戊烷
(2) 由一个丁基和一个异丙基组成的烷烃:
(3) 含一个侧链和分子量为86的烷烃:
(4) 分子量为100,同时含有伯,叔,季碳原子的烷烃
(5) 3-ethyl-2-methylpentane
(6) 2,2,5-trimethyl-4-propylheptane
(7) 2,2,4,4-tetramethylhexane
(8) 4-tert-butyl-5-methylnonane
答案:
(1) 2,2,3,3-四甲基戊烷
简式:CH3CH2(CH3)2(CH3)3
(2) 由一个丁基和一个异丙基组成的烷烃:
(3) 含一个侧链和分子量为86的烷烃:
因为CnH2n+2=86 所以 n=6该烷烃为 C6H14,含一个支链甲烷的异构体为:
(4) 分子量为100,同时含有伯,叔,季碳原子的烷烃
(5) 3-ethyl-2-methylpentane
(6) 2,2,5-trimethyl-4-propylheptane
(7) 2,2,4,4-tetramethylhexane
(8) 4-tert-butyl-5-methylnonane
4.试指出下列各组化合物是否相同?为什么?
(1)
(2)
答案:
(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.用轨道杂化理论阐述丙烷分子中C-C和C-H键的形式.
答案:
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δ化学键.
6.(1) 把下列三个透视式,写成楔形透视式和纽曼投影式,它们是不是不同的构象呢?
(2)把下列两个楔形式,写成锯架透视式和纽曼投影式,它们是不是同一构象?
(3)把下列两个纽曼投影式,写成锯架透视式和楔形透视式,它们是不是同一构象?
答案:
(1)
为同一构象。
(2)纽曼投影式分别为: 为不同构象。
(3)
7、写出2,3-二甲基丁烷的主要构象式(用纽曼投影式表示)。
答案:
8.试估计下列烷烃按其沸点的高低排列成序(把沸点高的排在前面)
(1)2-甲基戊烷 (2)正己烷 (3)正庚烷 (4)十二烷
答案:
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.写出在室温时,将下列化合物进行一氯代反应预计到的全部产物的构造式:
⑴.正己烷:⑵.异己烷:⑶.2,2-2甲基丁烷:
答案:
⑴.正己烷: 一氯代产物有3种 CH3CH2CH2CH2CH2CH2Cl
⑵.异己烷:一氯代产物有5种
⑶.2,2-2甲基丁烷: 一氯代产物有3种
10、根据以下溴代反应事实,推测相对分子质量为72的烷烃异构体的构造简式。
(1)只生成一种溴代产物;(2)生成三种溴代产物;(3)生成四种溴代产物。
答案:
11、写出乙烷氯代(日光下)反应生成氯乙烷的历程。
答案:
解 :Cl2 →2Cl CH3CH3 + Cl·→CH2CH2 + HCl
CH3CH2 + Cl2→ CH3CH2Cl +·Cl
CH3CH2·+·Cl → CH3CH2Cl
12、试写出下列各反应生成的一卤代烷,预测所得异构体的比例:
答案:
(1)
(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.试给出下列反应能量变化的曲线图.
CH3-H + F· H-F +·CH3
解 :
ΔH=-129.7kJ/mol
E活=5kJ/mol
反应进程
答案:
14、在下列一系列反应步骤中,
⑴ AB B+CD+E E+A2F
试回答:
a哪些质点可以认为是反应物,产物,中间体?
b写出总的反应式
c给出一张反应能量变化草图.
答案:
a解: 反应物:A,C. 产物:D,F. 中间体:B,E.
b 2A + C → D + 2F
c
15、下列自由基按稳定性由大到小排列顺序
ABC
答案:
C > A > B
第三章 单烯烃
1. 写出戊烯的所有开链烯烃异构体的构造式,用系统命名法命名之,如有顺反异构体则写出构型式,并标以Z,E。
答案: 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. 命名下列化合物, 如有顺反异构体则写出构型式,并标以Z,E
(1) (2)(CH3)3CCH2CH(C2H5)CH=CH2
(3)CH3HC=C(CH3)C2H5 (4)
(5) (6)
答案:(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
(Z)-3-甲基-2-戊烯 或 反3-甲基-2-戊烯
(E)-3-甲基-2-戊烯 或 顺-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)(E)3,3,4,7-四甲基-4-辛烯
4、写出下列化合物的构造式:
⑴ (E)-3,4-二甲基-2-戊烯 (2) 2,3-二甲基-1-己烯
⑶ 反-3,3-二甲基-2-戊烯 (4) (Z)-3-甲基-4-异丙基-3-庚烯
⑸ 2,2,3,6-四甲基-5-乙基-3-庚烯
答案:
5、对下列错误的命名给于纠正。
(1)2-甲基-3-丁烯(2)2,2-甲基-4-庚烯
(3)1-溴-1-氯-2-甲基-1-丁烯(4)3-乙烯基-戊烷
答案:(1)3-甲基-1-丁烯 (2)6,6-二甲基-3-庚烯
(3)2-甲基-1-氯-1-溴-1-丁烯(4)3-乙基-1-戊烯
6、完成下列反应式.
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
答案:
(1)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
7、写出下列各烯烃的臭氧化还原水解产物:
答案:
(1)
(2)
(3)
8、裂化汽油中含有烯烃用什么方法能除去烯烃?
答案: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、试写出反应中的(a)及(b)的构造式。
(a)+Zn(b)+ZnCl
(b)+KMnO4CH3CH2COOH + CO2 + H2O
答案:(a): (b): CH3CH2CH=CH2
10、试举出区别烷烃和烯烃的两种化学方法:
答案: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、化合物中甲,其分子式为C5H10,能吸收1分子氢,与KMnO4 /H2SO4作用生成一分子C4酸.但经臭氧化还原水解后得到2个不同的醛,试推测甲可能的构造式.这个烯烃有无顺反异构呢? 答案:按题意:
(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、某烯烃的分子式为C10H20,它有四种异构体,经臭氧化还原水解后A和B分别得到少于一个碳原子的醛和酮,C还得到丙醛,而D则得到丙酮。推导该烯烃的构造式.
答案:由题意: A、B可能为CH3CH2CH2CH=CH2;CH3CH(CH3)CH=CH2
C为CH3CH2CH=CHCH3 D为CH3C(CH3)=CHCH3
14、绘出乙烯与溴加成反应的位能-反应进程图.
答案:
15、试用生成碳离子的难易解释下列反应:
答案:从电子效应分析,3O碳正离子有8个C-H键参与δ-P共轭,而2O碳正离子只有4个C-H键参与δ-P共轭,离子的正电荷分散程度3O>2O,∴离子的稳定性3O>2O,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、把下列碳正离子稳定性的大小排列成序。
(1)(2)(3)(4)
答案:
(1)>(3)>(4)>(2)
17、下列溴代烷脱HBr后得到多少产物,那些是主要的。
(1) BrCH2CH2CH2CH3 (2) CH3CHBrCH2CH3 (3) CH3CH2CHBrCH2CH3
答案:(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=CHCH2CH3
18、分析下列数据,说明了什么问题,怎样解释?
烯烃及其衍生物 烯烃加溴的速率比
(CH3)2C=C(CH3) 14
(CH3)2C=CH-CH3 10.4
(CH3)2C=CH2 5.53
CH3CH=CH2 2.03
CH2=CH2 1.00
CH2=CH-Br 0.04
答案:分析数据,由上至下,烯烃加溴的速率比依次减小,这说明烯烃与溴的加成反应是亲电加成反应机理。解释如下:
(1)甲基是供电子基,双键上所连的甲基越多,双键上电子云密度越大,反应越易进行,反应速率越大。而溴是吸电子基,它与双键相连降低了双键电子云密度,反应不易进行, 所以CH2=CH-Br的加溴速率最小。
19. 19、C+是属于路易斯酸,为什么?
答案:碳正离子是lewis酸,因为它是缺电子基团,能接受电子对,所以是lewis酸。
20. 试列表比较δ键和π键(提示:从存在、重叠、旋转、电子云分布等方面去考虑)。
答案:
δ键
π键
存在
可单独存在
必与δ键共存
重叠
“头碰头”重叠,程度大
“肩并肩”重叠程度小
旋转
成键原子可绕键轴自由旋转
成键原子不能绕键轴旋转
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、用指定的原料制备下列化合物,试剂可以任选。(要求:常用试剂)
(1) 由2-溴丙烷制1-溴丙烷(2) 由1-溴丙烷制2-溴丙烷
(3)从丙醇制1,2-二溴丙烷
答案:
(1)
(2)
(3)
第四章 炔烃和二烯烃
1、写出C6H10的所有炔烃异构体的构造式,并用系统命名法命名之 。
答案:
2、命名下列化合物。
(1)(CH3)3CCCH2C(CH3)3 (2)CH3CH=CHCH(CH3)CC-CH3
(3)HCC-CC-CH=CH2 (4)
(5)
答案:
(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) (E),(Z)-3-叔丁基-2,4-己二烯
3.写出下列化合物的构造式和键线式,并用系统命名法命名。
⑴ 烯丙基乙炔 ⑵ 丙烯基乙炔 ⑶ 二叔丁基乙炔
⑷ 异丙基仲丁基乙炔
答案:
(1)CH2=CHCH2C≡CH 1-戊炔-4-炔
(2)CH3CH=CH-C≡CH 3-戊 烯-1-炔
(3) (CH3)3CC≡CC(CH3)3 2,2,5,5-四甲基-3-已炔
(4)2,5-二甲基-3-庚炔
4、写出下列化合物的构造式,并用系统命名法命名。
(1)5-ethyl-2-methyl-3-heptyne
(2)(Z)-3,4-dimethyl-4-hexen-1-yne
(3)(2E,4E)-hexadiene
(4)2,2,5-trimethyl-3-hexyne
答案:
(1) 2-甲基-5-乙基-3-庚炔
(2)(Z)-3,4-二甲基-3-己烯-1-炔
(3)(2E,4E)-2,4-己二烯
(4)2,2,5-三甲基-3-己炔
5.下列化合物是否存在顺反异构体,如存在则写出其构型式
⑴ CH3CH=CHC2H5 (2)CH3CH=C=CHCH3 (3) CH3CCCH3
⑷ CHC-CH=CH-CH3
答案:
(1)
(2)无顺反异构体(3)无顺反异构体
(4)顺式 (Z)反式(E)
6.利用共价键的键能计算如下反应在2500C气态下的反应热.
⑴ CHCH + Br2 CHBr=CHBr ΔH= ?
⑵ 2CHCH CH2=CH-CCH ΔH=?
(3) CH3CCH+HBr--CH3-CBr=CH2 ΔH=?
答案:
(1)ΔHФ= EC≡C+EBr-Br+2EC-H–(2EC-Br+EC=C +2EC-H)=EC≡C +EBr-Br–2EC-Br–EC=C
= 835.1+188.3–2×284.5-610
=-155.6KJ/mol
(2)同理: ΔHФ=EC≡C–EC=C=835.1-610-345.6=-120.5KJ/mol
(3)+EH-Br-EC=C-EC-Br-EC-H =835.1+368.2-610-284.5-415.3=-106.5 KJ/mol
7.1,3-戊烯氢化热的实测值为226 KJ/mol,与1,4-戊二烯相比,它的离域能为多少?
答案:
解:1,4戊二烯氢化热预测值: 2×125.5= 251 KJ/mol,而1,3-戊二烯氢化热的实测值为226 KJ/mol
∴E 离域能= 251-226=25 KJ/mol
8、写出下列反应的产物。
(1)CH3CH2CH2CCH+HBr(过量)
(2)CH3CH2CCCH2CH3+H2O
(3)CH3CCH+Ag(NH3)2+
(4)聚合
(5)CH3CCCH3+HBr
(6)CH3CHCH(CH2)2CH3??
顺-2-己烯
(7)CH2CHCH2CCH+Br2
答案:
(1)(2)(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
9.用化学方法区别下列化合物
⑴ 2-甲基丁烷, 3-甲基-1-丁炔, 3-甲基-1-丁烯
(2) 1-戊炔, 2-戊炔
答案:
(1)
(2)
10、1.0 g戊烷和戊烯的混合物,使5ml Br2-CCl4溶液(每100 ml含160 g)褪色,求此混合物中戊烯的百分率
答案:
解:设10 g戊烷中所含烯的量为x g ,则:
∴混合物中合成烯 0.35/1×100% = 35%
11.有一炔烃,分子式为C6H10,当它加H2后可生成2-甲基戊烷,它与硝酸银溶液作用生成白色沉淀,求这一炔烃构造式:
答案:
解:
∴ 该炔烃为:
12.某二烯烃和一分子Br2加成的结果生成2,5-二溴-3-已烯,该二烯烃经臭氧分解而生成
两分子 和一分子
⑴ 写出某二烯烃的构造式。
⑵ 若上述的二溴另成产物,再加一分子溴,得到的产物是什么?
答案:
(1)
∴该二烯烃为:
(2)二溴加成物再加成1分子Br2的产物为:
13.某化合物的相对分子质量为82,每mol该化合物可吸收2molH2,当它和Ag(NH3)2+溶液作用时,没有沉淀生成,当它吸收1molH2时,产物为2,3-二甲基-1-丁烯,问该化合物的构造式怎样?
答案:
解:
∴该化合物为
14.从乙炔出发合成下列化合物,其他试剂可以任选。
⑴ 氯.乙烯:⑵ 1,1-二溴乙烷 (3) 1,2-二氯乙烷 ⑷ 1-戊炔
⑸ 2-已炔 ⑹ 顺-2-丁烯 ⑺ 反-2-丁烯 ⑻ 乙醛
答案:
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7) 反-2-丁烯
(8)
15. 指出下列化合物可由哪些原料通过双烯合成制得:
⑴(2)(3)
(4)
答案:
(1)
(2)
(3)
(4)
16.以丙炔为原料合成下列化合物:
(1)(2)(3)
(4)正己烷 (5) 2 ,2—二溴丙烷
答案:
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
17.何谓平衡控制?何谓速率控制?何谓平衡控制?解释下列事实:
(1)1,3-丁二烯和HBr加成时,1,2-加成比1,4-加成快?
(2)1,3-丁二烯和HBr加成时,1,4-加成比1,2-加成产物稳定?
答案:
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。
(1)速率控制 (2)平衡控制
18.用什么方法区别乙烷,乙烯,乙炔用方程式表示?
解:
方程式:
19.写出下列各反应中“?”的化合物的构造式:
(3)
4) (5)
答案:
(1)
(2)
((6)
(7)
20、将下列碳正离子按稳定性由大到小排列成序。
(1)A ,B ,C
(2)A , B ,C
(3)A , B ,C
答案:
(1)C>B>A(2)A>C>B(3)B>A>C
第五章 脂环烃习题参考答案
1、写出分子式C5H10的环烷烃的异构体的构造式。(提示:包括五环、四环和三环)
解:共五种结构式,其结构如下:
2、写出顺-1-甲基-4-异丙基环己烷的稳定构象式。
3、写出下列各对二甲基环己烷的可能的椅型构象,并比较各异构体的稳定性,说明原因。
(1) 顺-1,2- 、反-1,2- (2) 顺-1,3- 、反-1,3-
(3) 顺-1,4- 、反-1,4-
4、写出下列化合物的构造式(用键线式表示):
(1) 1,3,5,7-四甲基环辛四烯 (2) 二环[3.1.1]庚烷
(3) 螺[5.5]十一烷 (4) methylcyclopropane
(5) cis-1,2-dimethylcyclohexane
解:
5、命名下列化合物:
解:(2) 1-甲基-3-乙基环戊烷 (2) 反-1-甲基-3-异丙基环己烷
(3) 2,6-二甲基二环[2.2.2]辛烷 (4)1,5-二甲基螺[3.4]辛烷
6、完成下列反应式,带“*”的写出产物构型:
7、丁二烯聚合时,除生成高分子化合物外,还有一种环状结构的二聚体生成。该二聚体能发生下列诸反应:(1)还原生成乙基环己烷;(2)溴化时可以加上四个溴原子;(3)氧化时生成β-羧基己二酸,试根据这些事实,推测该二聚体的结构,并写出各步反应式。
解:二聚体的结构为:
各步反应式如下:
8、化合物(A)分子式为C4H8,它能使溴水褪色,但不能使稀的高锰酸钾褪色。1mol (A)与1mol HBr作用生成(B),(B)也可以从(A)的同分异构体(C)与HBr作用得到。化合物(C)分子式也是C4H8,能使溴溶液褪色,也能使稀的酸性高锰酸钾溶液褪色,试推测化合物(A)、(B)、(C)的构造式,并写出各步反应式。
解:化合物A、B、C的构造式为:
各步反应式如下:
有机化学(第四版)第六章 对映异构
1. 说明下列各名词的意义:
⑴旋光性:⑵比旋光度:⑶对应异构体:⑷非对应异构体:⑸外消旋体:⑹内消旋体:
答案:
(1) (1) 能使偏光振动平面的性质,称为物质的旋光性。
(2)通常规定1mol含1 g旋光性物质的溶液,放在1 dm (10cm)长的成液管中测得的旋光度,称为该物质的比旋光度。
(3)构造式相同的两个分子由于原子在空间的排列不同,彼此互为镜象,不能重合的分子,互称对应异构体。
(4)(答案)构造式相同,构型不同,但不是实物与镜象关系的化合物互称非对应体。
(5)一对对应体右旋体和左旋体的等量混合物叫外消旋体。
(6)分子内,含有构造相同的手性碳原子,但存在对称面的分子,称为内消旋体,用meso表示。
2. 下列化合物中有无手性C(用*表示手性C)
(1)(2)(3)(4)
答案:
(1)(2)无手性碳原子(3)
(4)
3、分子式为C3H6DCl所有构造异构体的结构式,在这些化合物中那些具有手性?用投影式表示它们的对应异构体。
答案:
解:⑴ (手性)
⑵ (无手性)
⑶ (手性)
⑷ (无手性)
⑸
4. ⑴丙烷氯化已分离出二氯化合物C3H6Cl2的四种构造异构体,写出它们的构造式:⑵ 从各个二氯化物进一步氯化后,可得的三氯化物(C3H5Cl3)的数目已由气相色谱法确定。从A得出一个三氯化物,B给出两个, C和D各给出三个,试推出A,B的结构。⑶通过另一合成方法得到有旋光性的化合物C,那么C的构造式是什么?D的构造式是怎样的?⑷有旋光的C氯化时,所得到的三氯丙烷化合物中有一个E是有旋光性的,另两个无旋光性,它们的构造式怎样?
答案:
(1)
(2) 解:A:CH3CClCH3 B ClCH2CH2CH2Cl
(3)
(4) 解: 另两个无旋光性的为:CH2ClCHClCH2CCl和 CH3CCl2CH2Cl
5. 指出下列构型式是R或S。
答案:
R 型 R型
S型 S型
6. 画出下列各化合物所有可能的光学异构体的构型式,标明成对的对映体和内消旋体,以R,S标定它们的构型。
答案:
R 型 S型
7写出下列各化合物的费歇尔投影式。
答案:
8. 画出下列化合物的构型。
答案:
(4)
9. 用费歇尔投影式画出下列化合物的构型式:
⑴ (R)-2-丁醇 ⑵ 2-氯-(4S)-4-溴-(E)-2-戊烯
⑶ 内消旋-3,4-二硝基己烷
答案:
(1)(2)(3)
10、⑴指出下列化合物的构型是R还是S构型
⑵ 在下列各构型式中那些是与上述化合物的构型相同?那些是它的对映体?
(a) (b)
(c) (d)
(e) (f)
答案:
(1)S构型
(2)(b) 与⑴相同, (c) 与⑴相同, (d) 与⑴相同, (e) 与⑴是对映体 (f) 与(1) 是对映体.
11. 将下列化合物的费歇尔投影式画成扭曼投影式(顺叠和反叠),并画出它们的对映体的相应式子.
答案:
(1)
反叠 反叠 重叠式 重叠式
(2)
对位交叉式 重叠式
12. 画出下列化合物可能有的异构体的构型.
答案:
13. 下列各队化合物那些属于对映体,非对映体,顺反异构体,构造异构体或同一化合物.
答案:
(1)非对映体 (2)对映体 (3)对映体 (4)非对映体
(5)顺反异构体 (6)非对映体 (7)同一化合物(有对称面)
(8)构造异构体
14. 下列化合物的构型式中那些是相同的?那些是对映体?那些是内消旋体?
答案:
Ⅰ与Ⅱ,Ⅲ与Ⅴ,Ⅳ与Ⅵ,Ⅶ与Ⅴ是相同的,Ⅰ与Ⅱ,Ⅶ与Ⅷ是内消旋体,Ⅲ与Ⅳ,Ⅴ与Ⅵ为对映体.
15. 2-丁烯与氯水反应可以得到氯醇(3-氯-2-丁醇),顺-2-丁烯生成氯醇(I)和它的对映体,反-2-丁烯生成(II)和它的对映体,试说明氯醇形成的立体化学过程.
答案:
顺-2-丁烯与氯水反应生成氯醇(Ⅰ)和它的对映体,说明该反应是按反式进行加成的,反应通过一个环状氯钅翁 离子使C-C单键的自由旋转受到阻碍,从而使OH-只能从三元环的反面进攻环上的两个C,同时,由于OH-进攻C2,C3的机会均等,因此得到(I)和它的对映体.
反式-2-丁烯与氯水反应生成氯醇(Ⅱ)和对映体,说明反应也是按反式加成进行的.反应时也是通过三元环氯钅 翁 离子,但形成的却是两个不同的环状氯钅 翁 离子(A)和(B),同时,OH-从A的反面进攻环上的两个C均得(Ⅱ),而丛(Б)的反面进攻环上的两个C均得Ⅱ 的对映体Ⅲ ,反应的立体化学过程如下:
16.用KMnO4与顺-2-丁烯反应,得到一个熔点为32℃的邻二醇,而与反-2-丁烯反应得到的为19℃的邻二醇。
两个邻二醇都是无旋光的,将熔点为19℃的进行拆分,可以得到两个旋光度绝对值相同,方向相反的一对对映体。
(1)试推测熔点为19℃的及熔点为32的邻二醇各是什么构型。
(2)用KMnO4羟基化的立体化学是怎样的?
答案:
(1)按题意,二种邻二醇的构型不同,但构造式相同,故熔点为19℃的邻二醇是个外消旋体,熔点为32℃的邻二醇是内消旋体,它们的构型如下:
(2)KMnO4羟基反应是一种经过五元环中间体的顺式加成过程,其立体化学过程如下:
同理:KMnO4从反-2-丁烯醇另一面与其作用则得(B)。A与B互为对映体
有机化学(第四版)第七章 芳烃
1. 写出单环芳烃 的同分异构体的构造式并命名之
答案:
解:
2.写出下列化合物的构造式。
(1)3,5-二溴-2-硝基甲苯 (2)2,6-二硝基-3-甲氧基甲苯
(3)2- 硝基对甲苯磺酸 (4)三苯甲烷
(5)反二苯基乙烯 (6)环己基苯
(7)3-苯基戊烷 (8)间溴苯乙烯
(9)对溴苯胺 (10)氨基苯甲酸
(11)8-氯-奈甲酸 (12)(E)-1-苯基-2-丁烯
答案:
(11)
(12)
3、写出下列化合物的结构式。
(1)2-nitrobenzoie acid (2)p-bromotoluene
(3)o-dibromobenzene (4)m-dinitrobenzene
(5)3,5-dinitrophenol (6)3-chloro-1-ethoxybenzen
(7)2-methyl-3-phenyl-1-butanol(8)p-chlorobenzenesulfonic acid(9)benzyl bromide (10)p-nitroaniline
(11)o-xylene (12)tert-butylbenzene
(13)p-cresol (14)3-phenylcyclohexanol
(15)2-phenyl-2-butene (16)naphthalene
答案:
(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)(11)(12)(13)(14)(15)(16)
4.在下列各组结构中应使用“”或“ ”才能把它们正确地联系起来,为什么?
(1)
(2)
(3)
(4)
答案:
解:
两组结构都为烯丙型C+共振杂化体
5. 写出下列反应物的构造式.
(1)
(2)
(3)
(4)
答案:
解:
6、完成下列反应。
(1)
(2)
(3)
(4)(5)
(6)
(7)
(8)
答案:
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
7、写出下列反应的主要产物的构造式和名称。
(1)
(2)
(3)
答案:
解:
8、试解释下列傅-克反应的实验事实。
(1)
(2)苯与RX在 存在下进行单烷基化需要使用过量的苯。
答案:
解:
⑴付-克烷基化反应中有分子重排现象,反应过程中 多排为更稳定的 .所以 产率极差,主要生成 .
⑵加入过量苯后,就有更多的苯分子与RX 碰撞,从而减少了副产物二烷基苯及多烷基苯生成.
9、怎样从PhH 和脂肪族化合物制取丙苯?用反应方程式表示。
解:
10.将下列化合物进行一次硝化,试用箭头表示硝基进入的位置(指主要产物)。
答案:
10.解:
11.比较下列各组化合物进行硝化反应时的难易。
(1) 苯、 1,2,3-三甲苯、 甲苯、 间二甲苯
(2) 苯、 硝基苯、 甲苯
(3)
(4)
(5)
答案:
11.解:
⑴ 1,2,3-三甲苯>间二甲苯>甲苯>苯 ⑵ 甲苯>苯>硝基苯
⑶ C6H5NHCOCH3>苯>C6H5COCH3
12.以甲苯为原料合成下列各化合物。请你提供合理的合成路线。
答案:
12.解:
13.某芳烃其分子式为 ,用 硫酸溶液氧化后得一种二元酸,将原来芳烃进行硝化所得的一元硝基化合物主要有两种,问该芳烃的可能构造式如何?并写出各步反应式。
答案:
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.甲,乙,丙三种芳烃分子式同为 ,氧化时甲得一元羧酸,
乙得二元酸,丙得三元酸。但经硝化时甲和乙分别得到两种一硝基化合物,而丙只得一种一硝基化合物,求甲,乙,丙三者的结构。
答案:
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.比较下列碳正离子的稳定性。
答案:
15.解: Ar3C+>Ar2C+H>ArC+H2
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