烷烃1. 用系统命名法命名下列化合物:1 .(CH 3) 2CHC(CH 3) 2CH 3 CHCH 32, 3, 3, 4-四甲基戊烷CH 3CHCHC 2HCH 2CH 2CH 37 8CH 2CH 33. 4.CH 3CH 2C(CH 3) 2CH 2CH 335.5-二甲基庚烷CH 3 CHCH 36CH 3CH 2CHCH 2CH 2CC H 2CH 334 5CH 37.2, -甲基- 3-乙基己烷8.72,4,4-三甲基戊烷 2. 写出下列各化合物的结构式: 1. 2, 2, 3, 3-四甲基戊烷CH 3 CH 3CH 3 CCCH 2CH 3-甲基- 3-乙基庚烷,2, 3-二甲基庚烷CH 32. CH 3CH 2CHCHCH 2CH 2CH 3 CH 3 CH(CH 3) 22, 4-二甲基- 3-乙基己烷CH3 CH33、 2 ,2,4-三甲基戊烷 4CH3CH3 C CHCH 3CH 3 CH3CH3 、2 ,4 -二甲基-4 -乙基庚烷CH3CH3CH 3CHCH 2CCH 2CH 2CH3CHCH35、2 -甲基-3-乙基己烷、三乙基甲烷CH3CHCHC 2HCH2CH3 CH3CH2CHC2HCH3CH2CH3 CH2CH37、甲基乙基异丙基甲烷8 、乙基异丁基叔丁基甲烷CH 3CH 2CH C(CH 3) 3CH 3CH(CH 3)CH 2C(CH 3) 2CH(CH 3)CH 2CH 34. 下列各化合物的命名对吗?如有错误的话, 2-乙基丁烷 1.2, 4-2 甲基己烷 2.3-甲基十二烷 3.CH 3CHCH(C 3H) 2CH 2CH 3CH 2CHCH 3CH 33. 用不同符号1.CH 3CH 3季碳原子21CH 2C H 312.CH 3 CHCH 21CH 2CH 34C1CH 3CH 3正确: 3-甲基戊烷正确: 2, 4-二甲基己烷4.正确: 3-甲基-十一烷 4-丙基庚烷 正确: 4-异丙基辛烷 正确: 4,指出错在那里?试正确命名之。
1,1 , 1-三甲基- 3-甲基戊烷 6.5. 不要查表试将下列烃类化合物按沸点降低的次序排列:正确: 2, 2,4-三甲基己烷 (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。
)25.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-CH30 601200旋转角度:2) (CH 3) 3C-C(CH 3) 3CH 3 CH 3H H Br解旋转角度: 0 0 60 0 12003)CH 3CH 2 -CH 3HCH 3 CH 3能峰 6. 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CH CH 3CH 3CH3能谷Br全重叠式构象 最不稳定 ?不等同的异构体属于何种异构1ClCH 3H 3CH 3CHCH 3HHClHClCl2HCH 3HC 2H 5HCH 3H53Cl Cl ClCH 3HClHH4CH 3HC 2H 5HHH 3 C 2H 5CH 3 CH 3C 2H 5 C 2C 2H 5CH 3CH 3 C2H5CH 3不等同,构象异构等同不等同,构象异构不等同,构造异构对位交叉式构象 最稳定7. 下面各对化合物那一对是等同的 HCH 3HCH 3不等同,构造异构等同化合物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=59. 那一种或那几种相对分子量为 86 的烷烃有:解: 分子量为 86 的烷烃分子式为 C 6H 141)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1) 两个一溴代产物2)三个一溴代产物CH 3CH 3CH 3 CH CH CH 33)四个一溴代产物6. 反应 CH 3CH 3 + Cl 2CH 3CH 3 C CH 2CH 3CH 3CH 3CH 3CH 2CH 2CH 3 CHCH 3CH 3 CH CH 2CH 2CH 3CH 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Cl2 光或热 2 Cl ·发: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/mol10. 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·+ CH 4 CH3Cl + H·△H2H·+Cl2 HCl + · 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) △ H 1=+243 Jk/mole△ H2 =435-349 =+86 Jk/mole△ H 3=243-431 =-188Jk/mol(2)因为这个反应历程△ H2=435-349 =+86 Jk/mole 而2.7 节CH3CH3 + · Cl CH3CH2·+ HCl+435Jk/mol -431 Jk/mol △ H1=+4Jk/mol△ H2 〉△ H1 ,故2.7 节所述历程更易于进行。
11. 试将下列烷基自由基按稳定性大小排列成序:2)(1)CHCH 3CHCH 2CH 3 3(3).CH 3CHCH 2CH3 (4)CH3 C CH3CH3 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 解:CH 3CHCH=CHCH 3CH 3CH 3CHCH 2CH=CH 2CH 3CH 2 =CHCHCH 2CH 3 CH 3CH=CCH2CH3CH 32, 3-二甲基- 1-丁烯CH 3CH 3CH 3 C=CCH 3CH 3CH 3CH 34-甲基- 1-戊烯 3-甲基- 1-戊烯3-甲基- 2-戊烯CH 2=C CHCH 32, 3-二甲基- 2-丁烯3,3-二甲基-丁烯CH 3 C CH=CH 2CH 3CH 2=CHCH 2CH 2CH 2CH 3 CH 3CH=CHCH 2CH 2CH 3 CH 3CH 2CH=CHCH 2CH 3CH 3CH 2 =CCH 2CH 2CH 31-己烯 2-己烯 3-己烯2-甲基- 1-戊烯CH 3CH 3C=CHCH 2CH 3CH 32-甲基- 2-戊烯4-甲基- 2-戊烯有顺反异构 有顺反异构 有顺反异构有顺反异构有顺反异构有顺反异构有顺反异构2.写出下列各基团或化合物的结构式:解:(1)乙烯基CH2=CH-2)丙烯基CH3CH=CH-3)烯丙基CH2=CHC 2H- (4)异丙烯基CH3C=CH 25)4-甲基-顺-2-戊烯H HCH3C=CCH3 CHCH36)(E)-3,4- 二甲基-3-庚烯CH3 CH3CH2C CCH3 CH2CH37)(Z)-3- 甲基-4-异丙基-3-庚烯CH 3CH2CH(CH 3)2C=CCH3 CH 2CH 2CH 33.命名下列化合物,如有顺反异构现象,写出顺反(或)解:Z-E 名称:(1) CH3CH2CH2C=CH22-乙基-1-戊烯CH 3CH 2i PrMeC=CCH 3CH 2CH 3(3)ClCH 3(E)-2,4-二甲基- 3-氯-3-己烯C=CCH 3CHCH 2CH 3CH 3F(Z )-1-氟-2- 氯-溴- 1 -碘乙烯(4)ClC=CBrI(5)反- 5-甲基- 2-庚烯(6)C 2 H 5(E )- 3,4-二甲基-5-乙基- 3-庚CH 3H烯CH 3HC=CHHCH CH 2CH 33(7) n PrEt(E )-3-甲基- 4-异丙基- 3-庚烯E ) -3,4-二甲基- 3-庚烯(2)CH 3C=C 3CH 2 CH 2CH(8) Me Et(E)-3,4-二甲基-3-辛烯C=CnBtMe5.2,4-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。
解:H H 顺,顺-2 -4-庚二烯CH3 C=CC=C CH 2 CH 3 ()---庚二HH 2 3 烯Z ,Z 2 4H 顺,反-2-4-庚二烯CHCH 3 CH3C=CC=C(Z,E )-2-4 -庚二烯HH HH 反,顺-2-4-庚二烯CH3C=C CH2CH3 (E,Z )-2 -4 -庚二烯C=CH H HCH3 H 反,反-2-4-庚二烯HC=CE,E)-2-4-庚二烯C=C CH2CH3HH6. 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 3H 2/Pd CCH 3CH 2CHCH 2CH 37.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 3CHCH 3CH 3CH 3CCH 3 +中间体稳定性:+CH 3CH 3CH 3CH=CCH 2CH 3CH 3CH CCH 2CH 3Br O HCH 3Cl 2 (低温)CH 3CH CCH 2CH 3Cl ClCH 3稀冷 KMnO 4CH 3CHCCH 2CH 3OH OHH 2O 2B 2H 6/NaOHCH 3CH 3CH CHCH 2CH 3OHO 3 锌粉-醋酸溶液HBr/过氧化物CH 3CHO + CH 3CCH 2CH 3OCH 3CH 3CH CHCH 2CH 3BrCH 3HOBr(H 2O + Br 2)+ CH3CH CH3 <CH 3CCH 3CH3CH2 +反应速度顺序为:CH3++CH3CH2 < CH3CH CH3 <CH3CCH 3+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 2CH=CH 2 CH 3CH 3CH 2 C=CHCH 3CH 3 CH 3CH 3CH=CH CH 2 CH C8.试以反应历程解释下列反应结果(CH 3)3 CCH=CH 2 + H 2OH +加热,加压(CH 3)3CCHCH 3 + (CH 3)2CCH(CH 3)2 OH OH解: 反应历程:H+3CH CH 3 + H 2O CH 3 C(CH 3)3CCH=CH 2 +CH 3 + CH 3OH 2CH 3H +CH 3 CCH CH 3CH 3CH 3 CCH CH 3OH CH 3CH 3 +CH 3 C CHCH 3CH 3CH 3CH 3 C CHCH 3 H 2O +CH 3CH 3 CH 3CH 3C CHCH 3OH 2+CH 3CH 3CH 3C CHCH 3CH 3CH 2CHO , HCHOCH 3CH 2 CCH 3CH 3CHOO CH 3C O ,CH 3CHO,CHOCH 210.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CH3CH=CH2 HBr+CH 3CHCH 3 Br2) 1-溴丙烷CHROORCH3CH=CH2 HBr3CH2CH2Br+HCH3 ) 异丙醇3CHCH 3 CH3CH=CH 2 + H2OOH11 .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:Zn/CH 3COOH/H 2OCH 3 C CH 3O+CH 3CHO4 ) 正丙醇 CH3CH=CH 2B2H6NaOH,H 2O2CH3CH2CH2OH( 5 ) 1 , 2, 3 -三氯丙烷 (6) 聚丙烯腈CH 3CH=CH 2 +Cl 2500CClCH 2 CH=CH 2Cl2CCH 2CHCH 2ClCl Cln CH ] CNCH 3CH=CH2 Cl 2+ClCH 2CH=CH 2HOCl ClCH 2 CH OH CH 2ClCa(OH) 2 ClCH 2CH 2CHO(7) 环 氧 氯 丙 烷470CH 3CH=CH 2 NH 3 [CH 2- +CH 2=CHCN解: 由题意O 3CH 3CH 3CHCH 2CH 312.某化合物分子式为 C 8H 16, 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。