第五章 对映异构 习题
1、下列化合物分子中有无手性碳原子（用*表示手性碳原子）。

2、回答下面的一些说法是否确切？简要说明理由。

（1）在含有手性碳原子化合物的分子结构中都不具有任何对称因素，因此都有旋光性。

答：错误。

含有手性碳原子的化合物不一定具有旋光性。

例如内消旋体，含有多个手性碳原子，但旋光度为零。

（2）化合物分子中如含有任何对称因素，此化合物就不具有旋光性。

答：错误。

例如，反-1,2-二氯环丙烷具有旋光性，具有一对对映异构体；它含有二重对称轴，具有对称因素。

因此有无对称轴不能作为判断分子是否有手性的标准。

3、写出分子式为C 3H 6Cl 2所有构造异构体的结构式。

在这些化合物中哪些具有手性？用投影式表示它们的对映异构体。

答：其中第四个化合物有手性，右图为其Fischer 投影式的对映异构体。

4、指出下列构型式是R 或S 。

R 构型 S 构型 S 构型 S 构型
5、画出下列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。

（1）
如右图所示，Ⅰ和Ⅱ为相同物质，为内消旋体; Ⅲ和Ⅳ互为对映异构体。

*
* *
C 6H 5H C 6H 5
H CH 3
H C 6H 5CH 3
H
C 6H 5CH 3
(2S,3R)(2S,3R)I
II
H C 6H 5CH 3C 6H 5H
CH 3
C 6H 5
H CH 3
H
C 6H 5CH 3
(2S,3S)III
(2R,3R)IV
CH 3
H Cl CH 2Cl CH 3Cl H CH 2Cl CH 3R S
H 3C H
2C CHCl 2
(1)(2)H 3C Cl 2
C CH 3(3)ClH 2C H 2C CH 2Cl H 3C ClH C (4)CH 2Cl
（2）
如右图所示I和II是同一构型，为内消旋体; III和IV互为对映异构体。

（3）
如右图所示，I和II为同一构型，为内消旋体；III和IV互为对映异构体。

6、写出下列各化合物的费歇尔投影式。

答：如图所示：
7、画出下列化合物的构型。

答：如右图所示：
CH3
H
HO
H
HO
CH3
H OH
CH3
H OH
CH3
HO
CH3
H
H OH
CH3
H OH
CH3
HO H
CH3 (2R,3S)
(2R,3R)(2S,3S)
I I I I I I I V
(2S,3R)
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl Cl
Cl Cl
(1R,2S)(1S,2S)(1R,2R) I II III IV
(1S,2R)
H Cl
CH3
H Br
CH3 (2S,3R)
H OH
CH3 Cl H
CH3
(2S,3S)
(1)(2)
CH2
CH
Cl H
C2H5Br H
CH3 Br H
C2H5
(1)(2)
(2S,3R) (S)
8、用费歇尔投影式画出下列各化合物的构型式。

（1）2-氯-（4S ）-4-溴-（E ）-2-戊烯 （2）内消旋-3，4-二硝基己烷
答：如下图所示：
9、将下列化合物的费歇尔投影式画成纽曼投影式（顺叠和反叠），并画出它们对映体的相应费歇尔式和纽曼投影式。

答： （1）
、
（2）
C
C
Br H CH 3
Cl H CH 3
H NO 2
C 2H 5H NO 2
C 2H 5(1)
(2)
H Cl CH 3H Cl C 2H 5
Cl H CH 3Cl H
C 2H 5
H H
Cl Cl
C 2H 5
H 3C C 2H 5
CH 3
H Cl
Cl H C 2H 5
Cl
H
Cl H 3C Cl
CH 3
H
Cl
H C 2H 5
H
顺叠
顺叠
反叠
反叠
CH 3
H OH CH 3
H
C 6H 5CH 3
HO H CH 3
C 6H 5
H H
H CH 3
C 6H 5
HO
H 3C CH 3
H
C 6H 5
CH 3
OH H
CH 3
H
C 6H 5
H
OH H 3C CH 3
C 6H 5
H
H HO CH 3
顺叠
顺叠
反叠
反叠
10、画出下列化合物可能有的立体异构体的构型。

11、下列各化合物哪些属于对映体、非对映体、顺反异构体、构造异构体或同一化合物？
答：（1）属于非对映体；（2）属于对映体；（3）属于顺反异构体；（4）属于同一化合物；（5）属于构造异构体。

OH
CH(CH 3)2
OH
CH(CH 3)2
CH(CH 3)2OH
CH(CH 3)2OH
OH
CH(CH 3)2
OH
CH(CH 3)2
OH
CH(CH 3)2
OH
CH(CH 3)2
12、在下列化合物的构型式中哪些是相同的？哪些是对映体？哪些是内消旋体？
答：（Ⅰ）和（Ⅱ）为相同构型；（Ⅲ）和（Ⅴ）为相同构型；（Ⅳ）和（Ⅵ）为相同构型；
（Ⅶ）和（Ⅷ）为相同构型；
（Ⅲ）和（Ⅳ）互为对映体；（Ⅴ）和（Ⅵ）互为对映体；
（Ⅰ）、（Ⅱ）、（Ⅶ）、（Ⅷ）为内消旋体。

13、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-丁烯反应得到的熔点为19℃的邻二醇。

两个邻二醇都是无旋光性的。

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：（1）熔点为32℃的邻二醇为内消旋体，如
图（III）；熔点为19℃的邻二醇有两种构型，
并且互为对映异构体,如图（I）和（II）.
（2）KMnO4与顺-2-丁烯发生羟基化反应,生成的邻二醇为顺式，产物结构为s-cis，两个羟基在同侧,为内消旋体.
KMnO4与反-2-丁烯发生羟基化反应，生成的邻二醇为s-trans,两个羟基在异侧，得到的为一对对映异构体，总的旋光度为零。

H OH
CH3
HO H
CH3
HO H
CH3
H OH
CH3
(2S,3S)(2R,3R)
I II
H OH
CH3
H OH
CH3
(2S,3R)
III
14、完成下列反应式，产物以构型式表示之。

答：(1)
(2)
(3)
CH 3OH
Cl CH 3OHCl
Cl OH CH 3
OH CH 3
Cl H Cl
CH 3H 3C
H CH 3
Cl H 3C
or
Cl Br CH 3
H
Br CH 3Br Cl CH 3Br H
CH 3
Cl Br CH 3Br H
CH 3
Br Cl CH 3H Br CH 3
(2S,3R)
(2R,3S)
(2S,3S)
(2R,3R)
OHOH
CH 3OHOH CH 3
+Mn O O O
O C CH 3
C O H O
H CH 3
Mn
O
O CH 3C C CH 3
H H OH OH +
Mn O O O
O H
C C H
H 3C HO OH CH 3
H
C C H
CH 3HO H 3C OH。