第一章 有机化合物的结构和性质无课后习题第二章 烷烃1.用系统命名法命名下列化合物:1.(CH 3)2CHC(CH 3)2CHCH 3CH 32.CH 3CH 2CH CHCH 2CH 2CH 3CH 3CH(CH 3)22,3,3,4-四甲基戊烷 3-甲基-4-异丙基庚烷3.CH 3CH 2C(CH 3)2CH 2CH 34.CH 3CH 3CH 22CH 2CCH 2CH 3CHCH 3CH 3CH 2CH 3123456783,3-二甲基戊烷 2,6-二甲基-3,6-二乙基辛烷5.12345676.2,5-二甲基庚烷 2-甲基-3-乙基己烷7.8.12345672,4,4-三甲基戊烷 2-甲基-3-乙基庚烷2.写出下列各化合物的结构式:1.2,2,3,3-四甲基戊烷 2,2,3-二甲基庚烷CH 3C C CH 2CH 3CH 3CH 3CH 3CH 3CH 3CH 3CHCHCH 2CH 2CH 2CH 3CH 33、 2,2,4-三甲基戊烷4、2,4-二甲基-4-乙基庚烷CH 3C CHCH 3CH 3CH 3CH 3CH 3CHCH 2CCH 2CH 2CH 33CH 3CH 35、 2-甲基-3-乙基己烷6、三乙基甲烷CH 3CH 3CHCHCH 2CH 2CH 32CH 3CH 3CH 2CHCH 2CH 32CH 37、甲基乙基异丙基甲烷 8、乙基异丁基叔丁基甲烷CH 3CHCH(CH 3)2CH 2CH 3CH 3CH 2CH C(CH 3)3CH 2CHCH 3CH 33.用不同符号表示下列化合物中伯、仲、叔、季碳原子3CH 2CCH 32CH 3C CH 3CH31.000101010********CH 300402.40300011323)334.下列各化合物的命名对吗?如有错误的话,指出错在那里?试正确命名之。
2.3.4.5.6.1.5.不要查表试将下列烃类化合物按沸点降低的次序排列:(1) 2,3-二甲基戊烷 (2) 正庚烷 (3) 2-甲基庚烷(4) 正戊烷 (5) 2-甲基己烷解:2-甲基庚烷>正庚烷> 2-甲基己烷>2,3-二甲基戊烷> 正戊烷(注:随着烷烃相对分子量的增加,分子间的作用力亦增加,其沸点也相应增加;同数碳原子的构造异构体中,分子的支链愈多,则沸点愈低。
)6.作出下列各化合物位能对旋转角度的曲线,只考虑所列出的键的旋转,并且用纽曼投影式表示能峰、能谷的构象。
(1) CH 3-CH 3(2)(CH3)3C-C(CH3)3CH3CH3CH3CH3CH33(3)CH3CH2 -CH3CH3CH3H HH HHHHHHH7.用Newmann投影式写出1,2-二溴乙烷最稳定及最不稳定的构象,并写出该构象的名称。
解:BrHHHHBrBrHHHH对位交叉式构象最稳定全重叠式构象最不稳定8.下面各对化合物那一对是等同的?不等同的异构体属于何种异构?解:1. H H 3CCl ClH CH 3 H ClCl H CH 3H 3C 不等同,构象异构 2. CH 3C 2H 5C 2H 5CH 3H H CH 3CH 3C 2H 5C 2H 5HH等同 3. H H ClCl CH 3CH 3CH 3CH 3Cl Cl H H不等同,构象异构 4. CH 3CH 3CH 3C 2H 5H H C 2H 5CH 3H H C 2H 5H不等同,构造异构 5.不等同,构造异构 6等同化合物9.某烷烃相对分子质量为72,氯化时(1)只得一种一氯化产物,(2)得三种一氯化产物,(3)得四种一氯化产物,(4)只得两种二氯衍生物,分别这些烷烃的构造式。
解: 设有n 个碳原子: 12n+2n+2=72,n=510. 那一种或那几种相对分子量为86的烷烃有:(1)两个一溴代产物 (2)三个一溴代产物(3)四个一溴代产物 (4)五个一溴代产物解:分子量为86的烷烃分子式为C 6H 14CH 3CH 2CH 2CH 3CH 3CH CH 2CH 2CH 3CH 3CH CH 3CH 3CH 3C CH 3CH 2CH 3CH 3CH CH 3CH 3CH 312. 反应CH 3CH 3 + Cl 2 CH 3CH 2Cl 的历程与甲烷氯化相似,(1) 写出链引发、链增长、链终止各步的反应式;(2) 计算链增长一步△H 值。
解:链引发:Cl 2 2 Cl ·光或热链增长:CH3CH3 + ·Cl CH3CH2·+ HClCH3CH2·+ Cl 2 CH3CH2Cl + Cl·链终止:2Cl·Cl2CH 3CH2·+ ·Cl CH3CH2Cl2CH 3CH2·CH 3CH2CH2CH3(2)CH3CH3+ ·Cl CH3CH2·+ HCl+435Jk/mol -431 Jk/mol△H1=+4 Jk/molCH 3CH2·+ Cl2 CH3CH2Cl + ·Cl+243 Jk/mol -349 Jk/mol △H2=-106 Jk/mol △H=△H1 + △H 2= -104 Jk/mol13. 一个设想的甲烷氯代反应历程包括下列各步骤:C l2 2Cl·△H 1Cl·+ CH4 CH3Cl + H·△H2H·+Cl2HCl + ·Cl △H3(1)计算各步△H值:(2)为什么这个反应历程比2.7节所述历程可能性小?解:(1) △H1=+243 Jk/mole△H2=435-349=+86 Jk/mole△H3=243-431=-188Jk/mol(2) 因为这个反应历程△H 2=435-349=+86 Jk/mole 而2.7节CH 3CH 3 + · Cl CH 3CH 2· + HCl+435Jk/mol -431 Jk/mol △H 1=+4 Jk/mol△H 2 〉△H 1,故2.7节所述历程更易于进行。
14. 试将下列烷基自由基按稳定性大小排列成序:(1) CH 3. (2) .CH 3CHCH 2CH 3(3) .CH 3CHCH 2CH 3(4) .CH 3C CH 33解:(4)>(2)> (3)>(1)。
第三章 烯烃1.写出烯烃C 6H 12的所有同分异构体,命名之,并指出那些有顺反异构体。
CH 2=CHCH 2CH 2CH 2CH 31-己烯 CH 3CH=CHCH 2CH 2CH 32-己烯 有顺反异构 CH 3CH 2CH=CHCH 2CH 3 3-己烯 有顺反异构CH 22CH 2CH 3CH 32-甲基-1-戊烯 有顺反异构 CH 3CH 3C=CHCH 2CH 32-甲基-2-戊烯 有顺反异构 CH 3CH CH 3CH=CHCH 34-甲基-2-戊烯 有顺反异构 CH 3C CH 3HCH 2CH=CH 2 4-甲基-1-戊烯CH 2=CHCHCH 2CH 3CH 33-甲基-1-戊烯 有顺反异构 CH 3CH=C 3CH 2CH 33-甲基-2-戊烯 有顺反异构CH 2=C CH 3CHCH 3CH 3 2,3-二甲基-1-丁烯CH 3C=CCH 33CH 32,3-二甲基-2-丁烯 CH 3CCH 3CH 3CH=CH 2 3,3-二甲基-丁烯2.写出下列各基团或化合物的结构式:(1) 乙烯基CH 2=CH-(2)丙烯基 CH 3CH=CH- (3) 烯丙基 CH 2=CHCH 2- (4)异丙烯基 CH 3C=CH 2(5)4-甲基-顺-2-戊烯C=C CH 3CH CH 3CH 3H H (6)(E )-3,4-二甲基-3-庚烯CH 3CH 2CH 3CH 3C C CH 2CH 3(7)(Z )-3-甲基-4-异丙基-3-庚烯 CH 3CH 2C=C CH 3CH(CH 3)2CH 2CH 2CH 3 3.命名下列化合物,如有顺反异构现象,写出顺反(或)Z-E 名称:(1) CH 3CH 2CH 22CH 3CH 22-乙基-1-戊烯 (2) CH 3CH 22CH C=CCH 2CH 33 (E )-3,4-二甲基-3-庚烯(3)Cl C=C CH3CH 2CH 3CH 3CH CH 3(E)-2,4-二甲基-3-氯-3-己烯 (4) C=CBr (Z )-1-氟-2-氯-溴-1-碘乙烯 (5)反-5-甲基-2-庚烯 (6) C=C CHCH 2CH 3C 2H 5CH 3H HH CH 3 (E )-3,4-二甲基-5-乙基-3-庚烯 (7)PrPr C=C(E )-3-甲基-4-异丙基-3-庚烯(8)C=C n Bt Et(E )-3,4-二甲基-3-辛烯5.2,4-庚二烯有否顺反异构现象,如有,写出它们的所有顺反异构体,并以顺反和Z,E 两种命名法命名之。
6.3-甲基-2-戊烯分别在下列条件下发生反应,写出各反应式的主要产物:CH 3CH=CCH 2CH 3CH 3CH 3CH 3CH 22CH 33CH CCH 2CH 3Br CH 33CH CCH 2CH 3CH 3ClCH 3CHCCH 2CH 3CH 3OHOH 3CHO+CH 3CCH 2CH 3O3CH 2CH 3CH 33CH CH 3CHCH 2CH 3C7.乙烯、丙烯、异丁烯在酸催化下与水加成生成的活性中间体和稳定性及分别为:中间体分别是:CH 3CH 2+CH 3CH +CH 3CH 3CH 33+中间体稳定性:CH 3CH 2+CH 3CH +CH 3CH 3CH 33+<< 反应速度顺序为:CH 3CH 2+CH 3CH +CH 3CH 3CH 33+<<8.试以反应历程解释下列反应结果:(CH 3)3CCH=CH 2+H 2OH +(CH 3)3CCHCH 3+(CH 3)2CCH(CH 3)2OH解:反应历程:(CH 3)3CCH=CH 2+HCH 3C CH 33CH +CH 3CH 3C CH 33CH +CH +H 2OCH 3CCH 3CH 3CH CH 3CH 3CCH 3CH 3CH CH 3OH 2+H+CH 3CCH 3CH 3CHCH 3+CH 3C 2CH 3CH 3CHCH 3CH 3C CH 3CH 3CHCH 3H O+OH9.试给出经臭氧化,锌纷水解后生成下列产物的烯烃的结构:CH 3CH 2CHO HCHO ,CH 3CH 2CH=CH 2CCH 3CH 3CHOO,CH 3CH 2CH 3CH 2CH 3C=CHCH 3CH 3CHO,CH 2CHOCHO CCH 3CH 3O ,CH 3CH=CH CH 2CHCH 3CH 310.试以反应式表示以丙烯为原料,并选用必要的无机试剂制备下列化合物:(1) 2-溴丙烷Br CH 3CHCH 3HBr+CH 3CH=CH 2(2)1-溴丙烷 CH 3CH 2CH 2Br ROOR+CH 3CH=CH 2(3) 异丙醇CH 3CHCH 3OH+H 2O+CH 3CH=CH 2(4) 正丙醇CH 3CH 2CH 2OHB 2H 6CH 3CH=CH 222(5) 1,2,3-三氯丙烷 Cl Cl CH 2CHCH 2Cl 2ClCH 2CH=CH C 0500Cl 2+CH 3CH=CH 2(6) 聚丙烯腈2C 0470NH 3+CH 3CH=CH 2nCN[CH -CH 2](7) 环氧氯丙烷CH 2O2CH 2ClCH ClCH 2HOClClCH 2CH=CH 2Cl +CH 3CH=CH 2CHClCH 211.某烯烃催化加氢得2-甲基丁烷,加氯化氢可得2-甲基-2-氯丁烷,如果经臭氧化并在锌纷存在下水解只得丙酮和乙醛,写出给烯烃的结构式以及各步反应式: 解:由题意得:CH33CHCH2CH3CH3CHCH2CHCH333COOH/H2OCH3C CH3O+CH3CHO则物质A为:CH3CCH3=CHCH312.某化合物分子式为C8H16,它可以使溴水褪色,也可以溶于浓硫酸,经臭氧化,锌纷存在下水解只得一种产物丁酮,写出该烯烃可能的结构式。