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有机化学作业答案

第二章 饱和烃2.2什么是伯、仲、叔、季碳原子,什么是伯、仲、叔氢原子?写出符合下列条件的烷烃构造式,并用系统命名法命名。

(1) 只含有伯氢原子的戊烷;(2) 含有一个叔氢原子的戊烷;(3) 只含有伯氢和仲氢原子的已烷;(4) 含有一个叔碳原子的已烷;(5) 含有一个季碳原子的已烷(6) 只含有一种一氯取代物的戊烷;(7) 只有三种一氯取代物的戊烷;(8) 有四种一氯取代物的戊烷;(9) 只有二种二氯取代物的戊烷。

解:在烷烃分子中,某碳原子仅与一个其它碳原子相连接时称该碳原子为伯碳原子,当与两个其它碳原子相连接时称该碳原子为仲碳原子,当与三个及四个其它碳原子相连接时,分别称为叔碳原子和季碳原子。

伯、仲、叔碳原子上所连接的氢原子分别称为伯氢、仲氢和叔氢。

2.3?试写出下列化合物的构造式。

(4)1,2-二甲基-4-乙基环戊烷 2.4 下列各结构式共代表几种化合物?分别用系统命名法命名之。

a.CH 3CHCH 3CH 2CHCH 3CH CH 3CH 3 b.CH 3CHCH 3CH 2CHCH 3CH CH 3CH 3c.CH 3CH CH 3CH CH 3CH CH 3CH CH 3CH 3d.CH 3CHCH 2CHCH 3CH 3CH H 3C CH 3e.CH 3CH CH CH 2CH CH 3CH 3CH 3CH 3f.CH 3CH CH 3CH CHCH 3CH 3CHCH 3CH 3解:二种化合物。

A 、B 、D 、E 为同一化合物,名称为:2,3,5-三甲基己烷;C 、F 为同一化合物,名称为:2,3,4,5-四甲基己烷。

2.7将下列化合物的沸点或熔点排序(不查表)。

(1) 沸点:A .2,3-二甲基戊烷;B. 庚烷;C. 2,4-二甲基庚烷;D. 戊烷;E. 3-甲基己烷 (2) 熔点:A .正戊烷;B. 异戊烷;C. 新戊烷解:(1) 烷烃的沸点随相对分子质量增大而升高,相对分子质量相同时,支链越多,沸点越低,因此, 沸点由高至低顺序为:(C )>(B )>(A )>(E )>(D )(2) 碳原子数相同烷烃的不同异构体,对称性较好的愅构体具有较高的熔点,因此, 沸点由高至低顺序为:(C )>(A )>(B )>2.8 用纽曼投影式画出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:最稳定构象:全交叉式 ,最不稳定构象:全重叠式2.12 写出反-1-甲基-3-异丙基环己烷及顺-1-甲基-4-异丙基环己烷可能的椅式构象。

指出占优势的构象。

解:反-1-甲基-3-异丙基环己烷 顺-1-甲基-4-异丙基环己烷(1)(2) (3) (4) (5) (6)(7)(8) (9)D.B. C.E. F. A.2.15 某烷烃的相对分子质量为72,氯化时:(1)只得一种一氯代产物;(2)得三种一氯代物;(3)得四种一氯代产物;(4)二氯代物只有两种。

分别写出这些烷烃的构造式。

解:设该烷烃的分子式为C X H2X+2,则:12x+2x+2=72 x=52.17 将下列烷基自由基按稳定性从大到小排列。

A. ·CH3;B. ·CH(CH2CH3)2;C. ·CH2CH2CH2CH3;D. ·C(CH3)3解:D > B> C >A2.19 完成下列反应(仅写主要有机产物)。

解:第三章不饱和烃3.1 命名下列化合物。

(1)CHCH3CH2(3)CH3CH3CH2C CCH2CH2CH3CH3(5) CH3CH C CCH2CH3Br(7) CH2=CHCH2CH2CH2C≡CH(10)C CC CCH3HClCH2CH3CH3Br解:(1)2-溴-3-己炔(3)2-乙基-1,3-丁二烯(5)(顺)-4-甲基-2-戊烯(7)1-庚烯-6-炔(10)(2Z,4E)-4-乙基-3-氯-2-溴-2,4-己二烯3.2 写出下列化合物的结构式。

(2)反-4-甲基-2-庚烯(4)(E)-1-氟-1-碘-2-氯-2-溴乙烯(6)1-甲基-5-氯-1,3-环己二烯解:(2)(4)(6)3.4完成下列反应式:CH3CH2CH2CH2CH3CH3CHCH2CH3CH3CH3C - CH3CH3CH3CH3C - CH3CH3CH3(2)(3)(4)(1)CH3CH3CH3CH CH2CH3CH3CH3C CH2CH2CH3Br BrCH3CH3BrCH3C CH2CH3CH3Br(1)CF 3CH CH 2HBr+ (2)CH 2 CHCH 3冷KMnO ,OH(5(7(8)CH 3CH 3+NBS(9)CH 3CHCH 3OHBr 2NaOHH OH ,Hg4醇溶液2++2(A)(B)(C)(D)解:(1) (2) (3) (4) (5)(6)(7)(8)(9)3.5 用化学方法区别下列各组化合物。

(1)2-己炔,1-戊炔, 1,3-戊二烯 (3)丁烷,丁烯,丁炔解:(1)能与氯化亚铜的氨溶液反应产生炔化亚铜沉淀的是1-戊炔,能与顺丁烯二酸酐反应生成白色沉淀的是1,3-戊二烯,余下的为2-己炔。

(3)能与硝酸银的氨溶液反应产生白色沉淀的是丁炔,能使溴的四氯化碳溶液褪色的是丁烯,不能反应的是丁烷。

3.9 写出1-戊炔与下列试剂作用的反应式。

(1)热的KMnO 4水溶液 (2)H 2/林德拉试剂 (3) 过量Cl 2/CCl 4,0℃ (4)AgNO 3氨溶液 (5) H 2O/H 2SO 4, Hg 2+ 解: (1)CH 3CH 2CH 2COOHHCOOH (2) CH 2 CHCH 2CH 2CH 3(3)ClCH CCH 2CH 2CH 3ClCl Cl(4)CH 3CH 2CH 2C CAg(5)OCH 3CH 2CH 2CCH 33.10 用化学方法提纯下列化合物。

(1)戊烯(含少量的丙炔) (2)环己烷(含少量的环己烯)解:(1)在将含有丙炔的戊烯中加入硝酸银的氨溶液,丙炔与之反应产生白色沉淀,而戊烯不反应且不溶解于氨溶液中,过滤、分离得到戊烯。

(2)将混合物中加入适量浓硫酸,环己烯溶于硫酸,而环己烷不反应,发生分层,经分离得到纯净的环己烷。

3.17 以丙烯为原料,并选用必要的无机试剂制备下列化合物。

(2)1-氯丙烷 (3)正丙醇 (5)1,2,3-三溴丙烷CH 3CH CH 2+Cl CH 2 CHCH 22Pt2CH 3CH 2CH 2ClCH 3CH 2CH 2hvNaOH水溶液(3)(第一种方法)○2CH 3CH CH 2B 2H 6H O CH 3CH 2CH 2OH(第二种方法)3.23 某化合物A 的分子式为C 5H 8,在液NH 3中与NaNH 2作用后,再与1-溴丙烷作用,生成分子式为C 8H 14的化合物B ;用KMnO 4氧化B 得到分子式为C 4H 8O 2的两种不同的酸C 和D 。

A 在HgSO 4存在下与稀H 2SO 4作用,可得到酮E (C 5H 10O )。

试写出A ~E 的构造式,并用反应式表示上述转变过程。

解:CH 3CHC CHCH 3NaNH 2NH 3CH 3CHC CNaCH 3BrCH CH CH(A) CH 3CHC CHCH 3(B) (C) (D )(A) (E)3.24 分子式相同的烃类化合物A 和B ,它们都能使溴的四氯化碳溶液褪色,A 与Ag(NH 3)2NO 3作用生成沉淀,氧化A 得CO 2、H 2O 和(CH 3)2CHCH 2COOH 。

B 与Ag(NH 3)2NO 3没有反应,氧化B 得CO 2、H 2O 、CH 3CH 2COOH 和HOOC-COOH 。

试写出A 和B 的构造式和各步反应式。

解:第四章 芳烃4.3写出下列化合物的名称或构造式。

(6)间溴硝基苯 (7)3,5-二甲基苯乙烯 (8)邻溴苯酚 (9)β-萘酚 (10) 二苯甲烷 解:(1)邻碘苄氯 (2)3-苯基-1-丙炔 (3)邻羟基苯甲酸 (4)α-萘胺 (5) 联苯胺 4.5 用化学方法区别各组下列化合物。

(1) 甲苯、环己烷和环己烯 (2) 苯乙烯、苯乙炔和乙苯解:(1) 加溴水,使溴水褪色的为环己烯,加高锰酸钾溶液褪色的为甲苯。

(2) 加AgNO3氨溶液,有白色沉淀的为苯乙炔,剩下的两种化合物中加溴水,使溴水褪色的为苯乙烯。

4.6 把下列各组化合物按发生环上亲电取代反应的活性大小排列成序。

解: 4.9解:4.10指出下列反应中的错误(分步看)解:4.18 由苯或甲苯制备下列物质(其他试剂任选)解:4.21A 催化加氢得BC 8H 6O 4。

A 与丁二烯反应得化合物的结构式,并写出有关反应式。

解: A Cu(NH 3)2Cl水溶液反应有红色沉淀,说明分子内具有-C≡CH 基团,从B和C 为邻二取代苯,因此4.22 三种芳烃A 、B 、C 的分子式均为C 9H 12,用高锰酸钾氧化分别得到一元羧酸、二元羧酸、三元羧酸。

但硝化时A 、B 均得到两种一元硝化物,而C 只得到一种一元硝化物。

推出A 、B 、C 的结构式。

B.(3)CH 332CH 3CH 23CH 2NH 23(1)NHCOCH 3CHClCH 3NO 232CH 3NHCOCH (1)A (1)(5)2CH 3NO2CH 3NO2(1)(2)(3)Cl 2/FeCl 3△CH(CH 3)2CH 3C 2H 5CH 3CH 3CH 3C 2H 5CH 3CH 2CH 2CH 3ABC或或解:4.25 指出下列化合物中哪些具有芳香性?解:(1),(4),(8),(11),(12)有芳香性第五章 对映异构5.1 解释下列名词:(1)旋光性 (2)手性 (3)对映体 (4)非对映体 (5)内消旋体 (6)外消旋体 解:(1)使偏振光的振动平面发生旋转的性质。

(2)物质的分子和它的镜像不能重合的特征。

(3)分子式,构造式相同,构型不同互呈镜像对映关系的立体异构现象称为对映异构。

(4)不为实物和镜像关系的异构体。

(5)分子中存在一个对称面,分子的上半部和下半部互为实物和镜像,这两部分的旋光能力相同,但旋光方向相反,从而使旋光性在分子内被相互抵消,因此不具有旋光性的化合物。

(6)由等量的一对对映体组成的物质。

5.4 下列叙述是否正确,为什么?(1)具有R 构型的化合物一定是右旋(+)的。

(2)有旋光性的分子一定含有手性原子。

(3)含有手性原子的分子一定具有旋光性。

(4)一个分子从R 构型转化到另一个分子的S 构型一定进行了构型翻转。

(5)对映体除旋光方向相反外,其物理性质和化学性质完全相同。

解: 均不正确。

5.6 用R/S 标记下列分子的构型。

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