邢其毅《基础有机化学》(第3版)(上册)章节题库-炔烃(圣才出品)
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邢其毅《基础有机化学》(第3版)(上册)课后习题-⽴体化学(圣才出品)⼗万种考研考证电⼦书、题库视频学习平台圣才电⼦书/doc/154854400b12a21614791711cc7931b765ce7bfb.html第3章⽴体化学习题3-1请⽤球棍模型画出下列化合物的⽴体结构。
解:习题3-2请⽤伞形式、锯架式和Newman 式画出丙烷的极限构象。
解:习题3-3⽤锯架式画出下列分⼦的优势构象式:(i)异丁烷(ii)新戊烷(iii)3-甲基戊烷(iv)2,4-⼆甲基⼰烷解:习题3-4⽤Newman式画出下列分⼦的优势构象式:(i)2-氟⼄醇(ii)2-羟基⼄醛解:习题3-5⽤伞形式画出(2R,3S)-3-甲基-1,4-⼆氯-2-丁醇的优势构象式(只考虑C2-C3键的旋转)。
解:习题3-6画出以异丁烷分⼦中某根C-C键为轴旋转360°时各种构象的势能关系图。
解:由丁烷重叠型的能垒为14.6kJ·mol-1,可知,异丁烷的重叠型的能垒也为14.6kJ·mol-1。
故以某根C—C键为轴旋转360°时各构象的势能关系图如图3-1所⽰:图3-1习题3-7请分析:环丙烷内能升⾼是由哪⼏种因素造成的?解:(1)环丙烷中C—C—C的键⾓不能保持正常的109°,故环内存在⾓张⼒。
(2)环内六个氢原⼦都为重叠型,且氢原⼦间距⼩于两个原⼦的范德华半径之和,故存在斥⼒。
(3)轨道没有按轴向重叠,导致键长缩短,斥⼒增⼤。
以上因素都使环丙烷内能升⾼。
习题3-8写出下列化合物椅型构象的⼀对构象转换体,计算直键取代与平键取代的平衡常数K及百分含量(25℃)。
(i)⼄基环⼰烷(ii)溴代环⼰烷(iii)环⼰醇解:查表知,⼄基在环⼰烷中直键取代与平键取代构象的势能差为-7.5kJ·mol-1,故,查表知,溴在环⼰烷中直键取代与平键取代构象的势能差为-1.7kJ·mol-1,同理,可计算查表知,羟基在环⼰烷中直键取代与平键取代构象的势能差为-3.3kJ·mol-1,同理,习题3-9写出下列化合物椅型构象的⼀对构象转换体,并指出哪⼀个是优势构象,计算它们的势能差。
十万种考研考证电子书、题库视频学习平台圣才电子书第3章立体化学习题3-1请用球棍模型画出下列化合物的立体结构。
解:习题3-2请用伞形式、锯架式和Newman 式画出丙烷的极限构象。
解:习题3-3用锯架式画出下列分子的优势构象式:(i)异丁烷(ii)新戊烷(iii)3-甲基戊烷(iv)2,4-二甲基己烷解:习题3-4用Newman式画出下列分子的优势构象式:(i)2-氟乙醇(ii)2-羟基乙醛解:习题3-5用伞形式画出(2R,3S)-3-甲基-1,4-二氯-2-丁醇的优势构象式(只考虑C2-C3键的旋转)。
解:习题3-6画出以异丁烷分子中某根C-C键为轴旋转360°时各种构象的势能关系图。
解:由丁烷重叠型的能垒为14.6kJ·mol-1,可知,异丁烷的重叠型的能垒也为14.6kJ·mol-1。
故以某根C—C键为轴旋转360°时各构象的势能关系图如图3-1所示:图3-1习题3-7请分析:环丙烷内能升高是由哪几种因素造成的?解:(1)环丙烷中C—C—C的键角不能保持正常的109°,故环内存在角张力。
(2)环内六个氢原子都为重叠型,且氢原子间距小于两个原子的范德华半径之和,故存在斥力。
(3)轨道没有按轴向重叠,导致键长缩短,斥力增大。
以上因素都使环丙烷内能升高。
习题3-8写出下列化合物椅型构象的一对构象转换体,计算直键取代与平键取代的平衡常数K及百分含量(25℃)。
(i)乙基环己烷(ii)溴代环己烷(iii)环己醇解:查表知,乙基在环己烷中直键取代与平键取代构象的势能差为-7.5kJ·mol-1,故,查表知,溴在环己烷中直键取代与平键取代构象的势能差为-1.7kJ·mol-1,同理,可计算查表知,羟基在环己烷中直键取代与平键取代构象的势能差为-3.3kJ·mol-1,同理,习题3-9写出下列化合物椅型构象的一对构象转换体,并指出哪一个是优势构象,计算它们的势能差。
基础有机化学第三版答案邢其毅【篇一:基础有机化学第三版邢其毅4-基本慨念四、结构和表达】p class=txt>1乙烷构象的表示方法:乙烷的构象,可用下列几种透视图来表示:伞形式是眼睛垂直于c?c键轴方向看,实线表示键在纸面上,虚线表示键伸向纸面后方,锲形线表示键伸向纸面前方;锯架式是从c?c键轴斜45?方向看,每个碳原子上的其它三根键夹角均为120?。
纽曼式是从c?c键的轴线上看。
(参见书上82页)其它烷烃的表示方法可类推。
2伞形式:实线表示的键在纸面上,虚线表示的键在纸面后,楔形线表示的键在纸面前,这样绘出的立体投影式称为伞形式。
3构造:分子中原子的联结次序和键合性质叫做构造。
4构造式:表示分子构造的化学式叫做构造式。
表示构造式的方法有四种。
5结构简式:为了简化构造式的书写,常常将碳与氢之间的键线省略,或者将碳氢单键和碳碳单键的键线均省略,这两种表达方式统称为结构简式。
6蛛网式:将路易斯构造式中一对共价电子改成一条短线,就得到了蛛网式,因其形似蛛网而得名。
7键线式:还有一种表达方式是只用键线来表示碳架,两根单键之间或一根双键和一根单键之间的夹角为120?,一根单键和一根三键之间的夹角为180?,而分子中的碳氢键、碳原子及与碳原子相连的氢原子均省略,而其它杂原子及与杂原子相连的氢原子须保留。
用这种方式表示的结构式为键线式。
8路易斯构造式:用价电子(即共价结合的外层电子)表示的电子结构式称为路易斯构造式。
在路易斯构造式中,用黑点表示电子,两个原子之间的一对电子表示共价单键,两个原子之间的两对或叁对电子表示共价双键或共价叁键。
只属于一个原子的一对电子称为孤电子对。
【篇二:基础有机化学第三版邢其毅4-基本慨念七、理论】lass=txt>1马氏规则:卤化氢等极性试剂与不对称烯烃发生亲电加成反应时,酸中的氢原子加在含氢较多的双键碳原子上,卤素或其它原子及基团加在含氢较少的双键碳原子上。
这一规则称为马氏规则。
第4章烷烃自由基取代反应一、选择题1.下列自由基中最稳定的是()。
【答案】B【解析】p-π共轭使自由基稳定。
2.下列1,2,3-三氯环己烷的三个异构体中,最稳定的异构体是()?【答案】(c)3.下列化合物按沸点由高到低排列(不要查表)()。
a.3,3-二甲基戊烷b.正庚烷c.2-甲基庚烷d.2-甲基己烷A.d>a>b>cB.b>c>d>aC.c>b>d>aD.a>d>c>b【答案】C4.反应的反应类型属于()。
A.碳正离子重排B.亲核加成C.亲电加成D.自由基反应【答案】D5.分子式为的三元环化合物,其可能的异构体总数为()?A.6个B.5个C.4个D.3个【答案】B二、填空题1.两环烷烃的分子式均为,燃烧热较大的是。
【答案】(a)2.比较环丁烷、环己烷、环庚烷分子中1mol的燃烧值大小。
【答案】环丁烷>环庚烷>环己烷3.写出烷烃中熔点与沸点最接近的一个异构体。
【答案】4.排列自由基稳定顺序(由高到低)。
A.B.C.D.【答案】A>B>C>D三、简答题1.以环己烷、乙炔为原料(其他试剂任选)合成答:2.某化合物A的分子式为,A在其同分异构体中熔点和沸点差距最小,A的一溴代物只有一种B,B进行反应都很慢,但在Ag+的作用下,可以生成烯烃C。
试写出A、B、C的构造式。
答:3.用普通命名法与系统命名法给下列化合物和烷基命名。
答:(1)异丁基;2-甲基丙基(2)二级丁基;1-甲基丙基(3)3-甲基-4-乙基辛烷(4)2-甲基-4-叔丁基庚烷;2-甲基-4-(1,1-二甲基乙基)庚烷4.利用17中得到的烷烃中伯、仲、叔氢在氯化时的活性比,求氯化时得到的各种一氯化产物的相对含量。
答:不同一氯化产物的相对含量与它们相应的原子数和活性比有关。
原子数之比为伯氢:仲氢=6:4=3:2其活性比为伯氢:仲氢=1:4所以1-氯丁烷的相对含量为2-氯丁烷的相对含量为5.如何用试管测试快速地鉴别下列化合物,写出反应结果:己烷,答:己烷很容易与其他3种物质区分出来,它不能使溴水褪色,用溶液处理以测定的存在,己烷的反应呈阴性。
第2章有机化合物的分类表示方法命名一、选择题化合物2-氯-5,5-二甲基二环[2.2.1]-2-庚烯的结构式为()。
【答案】B二、填空题写出下列化合物最稳定的构象式。
(1)用Newman投影式表示为:;(2)反式十氢化萘用构象式表示为:;(3)(S)-2-丁醇用Fischer投影式表示为:。
【答案】三、简答题1.用溴处理(Z)-3-己烯,然后在乙醇中与KOH反应可得(Z)-3-溴-3-己烯。
但用同样试剂,相同顺序处理环己烯却不能得到1-溴环己烯。
用反应式表示这两种烯烃在反应中的行为(注意中间体和产物的立体结构)。
答:产物围绕C3~C4旋转的纽曼投影式为:这时,C3的Br与C4的H处于反式,在KOH/EtOH作用下发生消除反应,生成而其构象式为:由于反式双竖键是有利于消除反应的立体位置,因此式中Br只能与相邻亚甲基的竖键H发生消去反应而生成环己二烯。
2.用系统命名法命名下列化合物。
答:(1)N,N-二甲基-4-甲基苯甲酰胺(2)1-甲基-6-羟基异喹啉(3)4,4'-二硝基联苯(4)(S)-2-氯丙酸乙酯(5)6-甲基-3-溴二环[3.2.0]庚烷(6)4-甲氧基苯乙酮缩乙二醇(7)三环癸烷(8)4-甲基-4'-甲氧基二苯甲醇(9)2-巯基苯并噻唑(10)3-(2-呋哺基)-丙烯酸3.写出下列化合物最稳定的构象式。
(1)HOCH2CHF(2)苏式-2-(N,N-二甲氨基)-1,2-二苯乙醇答:4.我国盛产一种植物,称为薄荷草,其茎、叶中富含薄荷醇,它有局部止痛和消炎的功效,内服有安抚胃部及止吐解热的功效,所以是痱子粉、痱子水及某些糖果和清凉饮料等不可缺少的配料。
薄荷醇的化学名和结构式如下:试问:(1)以上结构式(键线式)只表示了薄荷醇分子中的构造关系(分子内原子的连接次序),并未表示构型关系(原子在空间的排列方式),它是饱和脂肪环醇,应该有多少构型异构,即请回答它理论上有多少个手性碳原子?应该有多少几何异构?有多少对映异构?请用三维空间式表示出来。
十万种考研考证电子书、题库视频学习平台圣才电子书 第7章卤代烃有机金属化合物一、选择题1.下列化合物与AgNO 3-EtOH 溶液发生S N 1反应,速率最快的是()【答案】B【解析】乙烯式卤代烃最难反应,烯丙基式卤代烃最易反应,故答案为B。
2.下列化合物中,可用于制备格氏试剂的是()。
【答案】D3.下列化合物中最容易与进行反应的是()。
【答案】D4.在NaI 丙酮溶液中,下列化合物的反应活性次序是()。
a.3-溴丙烯十万种考研考证电子书、题库视频学习平台圣才电子书B.溴乙烯C.1-溴丁烷D.2-溴丁烷A.a>b>c>dB.b>c>d>aC.a>c>d>bD.d>c>a>b【答案】C5.下列化合物与AgNO 3的乙醇溶液作用,产生沉淀最快的是()。
【答案】A6.下列卤代烃在反应中反应速率最慢的是()?【答案】(d)7.为加快1-溴丁烷与氰化钾反应的速度,最好在下列哪种条件下进行反应()。
A.环己烷为溶剂B.水为溶剂C.乙醇为溶剂D.水和18-冠-6为混合溶剂【答案】D8.下列卤代烃在溶液不能发生消除反应的是()?【答案】(c)9.下列氯代烃与溶液反应速率最快的是()?【答案】(c)10.下列化合物中最容易与NaOH水溶液发生水解反应的是(),最难发生水解反应的是()。
【答案】C二、填空题1.将下列化合物按E1消除HBr的反应速率快慢排列成序。
【答案】C>B>A2.将下列化合物与NaI丙酮溶液反应按速率快慢排列成序。
A.3-溴丙烯B.溴乙烯C.1-溴丁烷D.2-溴丁烷【答案】A>D>C>B3.下列卤代烃在溶液中消除卤化氢速率快的是。
【答案】(a)4.比较下列卤代烃按E1机理消除时的反应速率顺序。
【答案】(c)>(a)>(b)5.【答案】三、简答题1.某化合物A与Br-CCl4溶液作用生成一个三溴化合物B。
A很容易与氢氧化钠水溶液作用,生成两种同分异构体的醇C和D。
A与氢氧化钾乙醇溶液作用,生成一种共轭二烯烃E。
第9章炔烃习题9-1(i)请将下面分子中的碳碳键按键长由大到小的次序排列,并阐明理由。
(ii)请将下面分子中的碳氢键按键长由大到小的次序排列,并阐明理由。
解:(i)碳-碳键按键长由大到小的排列顺序为:依据键长的大小为:单键>双键>三键;单键中又有:。
(ii)碳—氢键按键长由大到小的顺序为:依据碳-氢键按键长的大小为:习题9-2用化学方法鉴别下列化合物:解:(i)取5支洁净试管,分别加入上述五种化合物,滴加溴水,使溴水褪色的为CH3CH2CH=CH2和CH3CH2C≡CH,另三种化合物不能使溴水褪色。
(ii)另取2支洁净试管,分别加入能使溴水褪色的两种化合物,滴加银氨溶液,产生白色沉淀的为CH3CH2C≡CH,不产生沉淀的为CH3CH2CH=CH2。
(iii)另取3支洁净试管,分别加入不能使溴水褪色的3种化合物,滴加AgNO3的乙醇溶液,立即产生黄色沉淀的为CH3CH2CH2CH2I,温热几分钟后才产生白色沉淀的是CH3CH2CH2CH2Cl,不产生沉淀的是CH3CH2CH2CH3。
习题9-3请用乙炔或丙炔为起始原料,选用其它合适的试剂制备下列化合物。
解:习题9-4完成下列转换:(i)将3-己炔转变为(a)(Z)-3-己烯(b)(E)-2-己烯(c)己烷(ii)将(Z)-2-丁烯转变成(E)-2-丁烯(iii)将(E)-2-丁烯转变成(Z)-2-丁烯解:习题9-5选用合适的试剂鉴别下列各组的化合物:解:(i)滴加银氨溶液,产生白色沉淀的是;另外两种滴加溴水,使溴水褪色的是;剩下一种化合物是。
(ii)滴加银氨溶液,产生沉淀的是,另外一种是(左端第一个C-C键为双键)习题9-6(i)为什么与1mol Br2加成时,是碳碳双键首先与溴加成,而与1mol Br2加成时,却是碳碳三键首先与溴加成?与2mol Br2加成,生成什么产物?解:(i)HC≡C-CH2一CH=CH2分子中碳碳三键与碳碳双键不共轭,由于sp碳原子的电负性比sp2碳原子的电负性强,使π电子与sp碳原子结合更为紧密,因而碳碳三键的亲电加成反应活性比碳碳双键差;而在HC≡C-CH=CH2分子中,碳碳三键中有一个π键与碳碳双键共轭,而另一个π键不共轭,因为共轭体系较稳定,故碳碳三键中不共轭的π键先与Br2发生加成反应。
第7章卤代烃有机金属化合物习题7-11,1,2-三氯乙烷有A,B,C三种较稳定的构象异构体,A与B稳定性相等,与C在气相中的势能差为10.9kJ·mol-1。
(i)写出A,B,C的构象。
(ii)哪些构象更稳定?(iii)C在液相中势能差降低到0.8kJ·mol-1,请解释原因。
(iv)A,B两种构象互相转化约需转动能垒8.4kJ·mol-1,A或B转为C约需20.9 kJ·mol-1。
请解释为什么转动能垒不同。
解:(i)1,1,2-三氯乙烷的三种构象分别为:(ii)因为C中的三个氯原子均为邻交叉构象,不稳定;相比之下,A、B更稳定。
(iii)C在液相中降低了邻交叉的偶极—偶极相互作用,排斥力降低,故势能差降低。
(iv)A,B互相转化需要经过部分重叠型构象,而A或B转化为C需经过全重叠型构象,全重叠构象势能比部分重叠型要高,故所需能垒也高。
习题7-2根据一般规律,将下列各组化合物按沸点由高到低排序,简述按此排列的理由,并查阅手册进行核对。
解:(i)烷基相同时,卤代烷的沸点随分子的相对分子质量的增加而升高,所以,沸点由高到低排列为:(ii)当碳架和卤素相同时,随分子中卤原子数增多,卤代烷相对分子质量和分子极性增大,卤代烷的沸点升高,故沸点由高到低排列为:(iii)对于碳链异构体,支链越多,分子间作用力越小,沸点越低,故沸点由高到低排列为:(iv)对于直链同系物,分子量越大,沸点越高;对于构造异构体,支链越多,沸点越低,故沸点由高到低排列为:习题7-3将习题7-2中的各组化合物按极性由大至小排序,并简述按此排列的理由。
解:(i)极性由大到小的排列为:,因为电负性,电负性越大,其对共用电子的吸引能力越强,容易形成极性较强的共价键。
(ii)极性由大到小的排列为:因为同一碳上连的氯原子数越多,吸电子能力越强,故极性越大。
(iii)在溶液中极性由大到小的排列为:因为在溶液中,烷基的推电子作用强弱为:(iv)理由同(iii)。
第9章炔烃
一、选择题
1.卤素与炔烃进行加成反应时,反应活性最强的是()。
A.氟
B.氯
C.溴
D.碘
【答案】A
2.对丙烷、丙烯、丙炔、1,2-环氧丙烷进行鉴别,应采用下列哪几种试剂才能把这四种物质鉴别出来()。
(a)紫红色溶液
(b)红棕色溴水溶液
(c)
(d)Lucas试剂
A.(a)(b)
B.(a)(b)(c)
C.(a)(b)(c)(d)
D.(a)(c)
【答案】B
二、填空题。
【答案】
三、简答题
1.分子式为的某开链烃A,可发生下列反应:A经催化加氢可生成3-乙基戊烷;
A与硝酸银铵溶液反应可产生白色沉淀;A在催化下吸收1mo1氢生成化合物B,B能与顺丁烯二酸酐反应生成化合物C。
试写出A、B和C的结构式。
答:
2.完成转化
答:
3.由苯、乙炔合成(无机试剂任选)
答:
4.以小于等于2个碳的有机物为原料及必要的试剂合成。
答:
5.用化学方法鉴别丁烷,甲基丙烷,1-丁炔,1-丁烯。
答:
6.写出A~E的结构式。
答:即
7.以乙炔及其他C≤4的原料合成化合物。
答:
8.由指定原料和常用试剂合成下列化合物。
(1)由丙炔制备丙酮(2)由丙炔制备2-溴丙烯
(3)由2-戊醇合成2-戊炔(4)由异丙基乙炔合成4-甲基-2-戊炔
答:
9.完成下列反应。
(1)由乙炔为有机原料,合成内消旋的3,4-二氯己烷。
(2)由乙炔作为惟一的有机原料,合成
答:。