有机化学芳烃习题
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第六章 芳烃(习题)一、命名下列化合物1.NO 2COOHBr;2.CHO;3.Br OCH 3;4.NH 2SO 3H ; 5.CH CH 2Br6.NO 2CH 3SO 3H; 7.NH 2COOH; 8.NO 2NH 2Cl; 9.ClC 2H 5CH 3; 10.COOHCl11.NO 2ClCH 3; 12. NO 2BrCl; 13.BrCl ; 14.CH(CH 3)2C 2H 5二、由名称写出结构式1.3,5-二溴-2-硝基甲苯; 2.2-硝基-3-甲氧基甲苯; 3.β-萘磺酸 4.环己烯基苯; 5.间氟苯乙烯;6.邻氨基苯甲酸; 7.3-苯基戊烷; 8.4,4’-二硝基联苯; 9.3-氯-2-萘甲酸; 10.4-氯-2,3-二硝基甲苯 11.2-氯-6-溴苯胺; 12.间氯苯乙烯;13.3-羟基-5-碘苯乙酸 14.4-硝基-2,4’-二氯联苯。
三、完成下列反应式 1.KMnO 4C 2H 5H 3C2.+(CH 3)3C CH 3CH 3AlCl 33.H 2SO 4ClKMnO 4H 3CHNO 3 4.Br 2Cl 2hvH 3CFe5.H 2SO 4+60℃6.CH 2ClCH 3AlCl 3+CO Zn-Hg 浓HCl7.+COOHOHCH 3CH 3HNO 3(2 mol)8.24NO 2NH HNO 3CO9.24△KMnO 4BrC 2H 5HNO 310.△KMnO 4(CH 3)3C11.H 2SO 4HNO 3COO12.Br 2OCH 3COCH 3O13.AlCl 3+14.H 2SO 4CH 2HNO 3O 2 N15.CH 2ClCH 2AlCl 3CO16.CH 2CH 2(CH 3)2C HF17.NO 2Cl 2OCH 3Fe18.H 2SO 4NO 2CH 3OHNO 319.H 2SO 4ClNHCOCH3HNO 320.O 221.H 2SO 4H +KMnO 4HNO 3,22.CH 2ClCH 3AlCl 3+CO C O23.AlCl 3CH 2CH 2CH 2Cl24.+ CH 3CH 2CH 2CH 2ClAlCl 3100CKMnO 425.CH 2COCl326.+CH 2KMnO 4CH 2AlCl 3四、回答问题1.判断下列各化合物或离子中具有芳香性的是( )。
高鸿宾(主编)有机化学(第四版)习题解答化学科学学院罗尧晶编写高鸿宾主编《有机化学》(第四版)作业与练习第二章饱和烃:烷烃和环烷烃练习(P60—62):(一的1,3,5,7,9,11小题)、(五)、(六)、(十三)第三章不饱和烃:烯烃和炔烃作业:(P112—117):(二)、(四)、(七)、(十一)、(十五的2,3小题)、(十六的2~5小题)、(二十一)第四章二烯烃共轭体系练习:(P147—149):(三)、(十)、(十一)、(十三)第五章芳烃芳香性作业:(P198—202):(二)、(三)、(九)、(十)、(十六)、(十七)、(十八的2、5~10小题)、(二十四)第六章立体化学练习:(P229—230):(五)、(六)、(七)、(十二)第七章卤代烃作业:(P263);(P290-295):(P263):(习题7.17)、(习题7.18)、(习题7.19)。
(P290-295):(六)、(七)、(八)、(十的1、2、5小题)、(十三的1、2小题)、(十四的1、2小题)第九章醇和酚作业:(P360—362):(二)、(三的2、4小题)、(五)、(九的1、3小题)第十一章醛、酮和醌作业:(P419—421):(一)、(三)、(七题的1—9小题)、(十三)、(十四)第十二章羧酸练习:(P443—444):(一)、(三)、(五)、(七)第十三章羧酸衍生物练习:(P461—464):(一)、(四)、(六)、(七)(八题的1、3小题)、第十四章β-二羰基化合物作业:(P478—480):(一)、(五)、(七)第十五章有机含氮化合物作业:(P526—530):(三)、(四)、(八)、(十一)第二章 烷烃和环烷烃 习题解答(一)题答案:(1) 3-甲基-3-乙基庚烷 (2)2,3 -二甲基-3-乙基戊烷 (3)2,5-二甲基-3,4 -二乙基己烷 (4)1,1-二甲基-4-异丙基环癸烷 (5)乙基环丙烷 (6)2-环丙基丁烷 (7)1,5-二甲基-8-异丙基二环[4.4.0]癸烷(8)2-甲基螺[3.5]壬烷 (9)5-异丁基螺[2.4]庚烷 (10)新戊基 (11)2′-甲基环丙基 (12)1′-甲基正戊基(四)题答案:(1)的透视式: (2)的透视式: (3)的透视式:Cl HCH 3H 3C ClHCH 3CH 3ClHHCH 3Cl ClCH 3H H(4)的投影式: (5)的投影式:BrBr CH 3HH H 3CBrBr CH 3CH 3HH(五)题解答:都是CH 3-CFCl 2的三种不同构象式; 对应的投影式依次分别如下:ClClClClClClFFFHH H H H H H H ( )( )( )123验证如下:把投影式(1)的甲基固定原有构象位置不变,将C-C 键按顺时针方向分别旋转前面第一碳0°、60°、120°、180°、240°得相应投影式如下:ClCl ClClClClClCl ClFF FF F H HH H H HHH H H H H HH H ( )( )( )( )( )ab c de各投影式对应的能量曲线位置如下:由于(a )、(c )、(e )则为(1)、(2)、(3)的构象,而从能量曲线上,其对应能量位置是一样的,所以前面三个透视式只是CH 3-CFCl 2的三种不同构象式。
第七章芳香烃7-1 命名下列各化合物或写出构造式。
(1)5-硝基-1-溴萘(2)9,10-二氯菲(3)4-苯基-2-戊烯(4)(S)-1-苯基-1-溴丙烷(5)4-溴联苯(6)2-蒽磺酸(7)(8)(9)27-2 将下列各组中间体按稳定性由强至弱排列。
(1)A>B>C;(2)B>C>A>D;(3)C>B>A。
7-3 将下列化合物按硝化反应的速率由快至慢排列。
(2)>(4)>(3)>(7)>(5)>(1)>(6)7-3 将下列化合物按与HCl反应的速率由快至慢排列。
(4)>(2)>(1)>(3)7-5 用NMR法鉴别下列各组化合物。
(1)、两个化合物的1H-NMR谱都有三组信号,其中间的信号明显不同,前者是四重峰(2H)、三重峰(3H)和多重峰(5H);而后者是双峰(6H)、多重峰(1H)和多重峰(5H)。
(2)、两者芳环上H的谱图明显不同,前者苯上的4个H是等同的,分子共有二组峰,单峰(6H),双峰(4H);而后者芳环的4个H为AB2C型,对应的谱图(峰)较复杂[单峰(6H)、单峰(1H)和多重峰(3H)]。
7-6 完成下列各反应式。
(1)ClCH2CH(CH3)CH23AlCl3+CH2CH3 CH3CH3OH+++COOH(2)(3)CH3CH22C CCH3CH2C CH HCH3+Cl2hν4H2(4)CH HCHO, HCl, ZnCl2CH3ClH2C CH3CH2Cl(5)+(6)CH CHHNO3/H2SO4CH CH2OH ClOCH3OCH3OCH3NO2NO2V 2O 5+NO 2O 2C O C NO 2OO(7)2HNO 3/H 2SO 4NO 2O 2N(8)AlCl 3+(9)(CH 3)2C=CH 2H 2SO 4CH 2H 3COH 3CO CH 3(10)H 3COCH CH 2COClCH 2H 3COH 3COCH CH 2C O H 3COCH 3(H 3C)3C3+(CH 3)3Cl+浓H 24(11)O OOOOOCH 3CH 3CH 3CH 3C(CH 3)3SO 3H(12)(13)+CH 3CH 3(H 3C)3C (热力学控制产物)(主)(主)7-7 用苯、甲苯或萘为主要原料合成下列化合物。
第七章 芳香烃1. 写出下列化合物的结构式或名称:(1)(2)(3)CH(CH 3)2对-氯甲苯2,4,6,-三硝基甲苯(4)(5)H 3CCH 3OH(6)(7)H 3C对-氨基苯磺酸2.下列各化合物进行硝化时,硝基进入的位置用箭头表示出来:C-OCH 3O O-C-CH 3O NH-C-CH 3CH 3CH 3OCH 3OHClClNH 2NO 2OCH 3OHCH 3NO 2OHNO 2CH 2COOH3.排列出下列化合物对于溴化的反应活性:CH3Cl NO 2OH(1)HNH 2NO 2COOHCOOHBrH(2)4.完成下列反应:(1)CH 3CH 2CH 2Cl浓HNO 3+H 2SO 4?KMnO 4(1)CH 3CH 2CH 2Cl浓HNO 3+H 2SO 4?KMnO 4+(3)AlCl3浓H 2SO 4HNO 3H 2SO 4(4)℃+AlCl 3H 2SO 4(5)CH 3CH(CH 3)2CH3?KMnO 4+(6)?+(7)OOAlCl 3OCH 3+AlCl3(8)COCuCl+NO 2+HNO 324(10)5.写出正丙苯与下列试剂反应的主要产物(如果有的话):(1)H 2/Ni ,200℃,10MPa (2)KMnO 4溶液,加热 (3)HNO 3,H 2SO 4 (4)Cl 2,Fe(5)I 2,Fe (6)Br 2,加热或光照 (7)沸腾的NaOH 溶液 (8)CH 3Cl ,AlCl 3 (9)异丁烯,HF (10)叔丁醇,HF 6.写出1-苯丙烯与下列试剂反应的主要产物:(1)N 2,Ni ,室温 (2)H 2/Ni ,200℃,10 (3)Br 2(CCl 4溶液) (4)(3)的产物+KOH 醇溶液,△ (5)HBr ,FeBr 3 (6)HBr ,过氧化物 (7)KMnO 4溶液,△ (8)KMnO 4(冷,稀) (9)O 3,H 2O/Zn 粉 (10)Br 2,H 2O 7.解释下列实验结果:(1) 当苯用异丁烯和浓硫酸处理,只得到叔丁基苯。
第六章 单环芳烃参考答案习题A一、 1. 甲苯2. 对溴苯酚3. 邻硝基甲苯4. 间硝基苯磺酸5. 3-乙基甲苯6. 苯胺7. 1,3,5-三甲苯(均三甲苯) 8. 3-苯基丙烯 9. 3-碘苯酚 10. 苯甲醚 二、1.2.CH CH 23.CH 24.5.CH 2CH 2CH 36.HONO 27.Cl2Br8.CH 3NO 2Cl9.OHNO 2NO 2O 2N10.H 2N三、1. CH3ClCH3Cl+2. CH2CH33. COOHCOOH 4.O2N NO25. CH3NO2CH3NO2+6.CH2Cl7. CH2CH3SO3H CH2CH3SO3H+8. C2H5CH3H3C9.OC(CH3)3,OC(CH3)3Cl10.,Cl11. CH2CH3,COOH,COOHNO212. ONO2四、1. B2. C3.A4.A5.B五、1.(1)CH 2CH 3CHCH 2CCH_++_(白色沉淀)(2)C 3H7CH CH2_+(褪色)(褪色)_⎽(3)_+(褪色)(褪色)_⎽环己烷环己烯甲苯(4)_+(褪色)(褪色)_+⎽1,3,5-三甲苯叔丁基苯1-苯基丙烯2.在苯和甲苯的混合物中加入浓硫酸,甲苯亲电取代活性比苯强,发生磺化反应生成甲基苯磺酸,溶于浓硫酸中;而苯常温不能用浓硫酸磺化,且与浓硫酸不相容,通过分液将苯分离。
然后再将下层浓硫酸层加水水解,使对应的苯磺酸发生逆磺化反应脱去磺酸基,重新转变成甲苯而分层,最后再分液将甲苯分离。
六、322AlCl3Cl 光Cl2.第一步硝基苯不发生傅克烷基化反应。
NO 2CH 2CH 34NO 2COOH3. 第一步得到硝基苯,第二步不反应。
4.32AlCl 3Cl COCH 3COCH 3CH 2CH 3FeCOCH 3CH 2CH 3Cl COCH 3CH 2CH 3Cl+七、 1. (1)CH 3CH 3(2)BrBrBr2. (1)(2)2(3)(4)3(5)(6)(7)(8)3. (1) A > D > B > C (2) B > C > A4. (1) B > D > E > C > A (2) D > A > B > C1. 甲苯的硝化和硝基苯的硝化都属于苯环上的亲电取代反应,但甲基是供电子基团,使苯环上电子云密度增加有利于亲电取代反应的进行;硝基是强吸电子基团,使苯环上电子云密度下降,不利于反应进行。
第五章芳烃芳香性思考题P152 习题 5.1写出四甲(基)苯的构造异构体并命名。
CH 3CH 3CH3 CH3CH 3CH 3解:CH3H CCH 3H 3C CH 33CH 31,2,3,4-四甲 (基 )苯1,2,3,5-四甲 (基 )苯1,2,4,5- 四甲 (基 )苯P152 习题 5.2命名下列各化合物或基:解:CH3CH 2CH2H3 C CH 3 C2H5C=CH CH(CH 3 )2顺 -2-苯基 -2-丁烯1-甲基 -2-乙基 -4- 异丙基苯1,2-二苯乙烷(E)-2- 苯基 -2-丁烯CH 3(CH 3)3C CHC(CH 3)3CH 2CH 2CH 3-苯乙基2,6-二甲基苯基2,2,4,4-四甲基 -3- 苯基戊烷-苯乙基P153 习题 5.3写出下列各化合物或基的结构式:CH3CH 3 (1)异丁苯CH2CH(2) 间甲苯基环戊烷CH3Ph H(3)(E)-1,2- 二苯乙烯C=CH Ph(4)顺 -5-甲基 -1- 苯基 -2-庚烯CH2C=CCH2CHCH2CH3CH3H H(5)二苯甲基 C 6H 5CH C 6H 5(6) 3- 苯基 -2-丙烯基CH 2 CH=CH C 6H 5P156 习题 5.4甲苯的沸点比苯高 30.5℃,而熔点低 ~100℃,为什么?解:甲苯的相对分子质量大于苯,分子间 色散力 大于苯,因比甲苯的沸点也高于苯;但苯分子的 对称性 好,晶格能大于甲苯,因此苯的熔点高于苯。
P161 习题 5.5写出乙苯与下列试剂作用的反应式 (括号内是催化剂 ):(1) Cl 2 (FeCl 3 )(2) 混酸 (3) 正丁醇 (BF 3)(4) 丙烯 (无水 AlCl 3 )(5) 丙酸酐 (CH 3CH 2CO)2O(无水 AlCl 3)(6) 丙酰氯 CH 3CH 2COCl( 无水 AlCl 3)解: (1) CH 3CH 2Cl 2CH 3CH 2CH 2CH 3FeCl 3Cl+ClCH 3CH 2 混酸CH 3CH 2CH 2CH 3(2)NO 2+NO 2CH 2CH 3C 2H 5+CH 2CH 3(3)CH 3(CH 2)3OHCHCH 2CHBF 33CHCH 2CH 3CH 3CH 3CH 2CH 3CH 2CH 3CH 2CH 3CH 2=CHCH 3(4)+无水 AlCl 3CH(CH 3)2CH(CH 3)2CH 2CH 3CH 2CH 3CH 2CH 3(CH 3CH 2CO)2O(5)+无水 AlCl 3COCH 2CH 3O CCH 2CH 3CH 2CH 3CH 2CH 3CH 3CH 2COClCH 2CH 3(6)无水 AlCl 3+COCH 2CH 3O CCH 2CH 3P161 习题 5.6由苯和必要的原料合成下列化合物:(1)H 2SO 4解:+ HO (或环己烯 )(2) 叔丁苯CH 3H 2SO 4CH 3 解:C CH 3 + CH 2=C CH 3CH 3(3) CH 2 (CH 2)5 CH 3解:OOAlCl 3C(CH) CH Zn-HgCH 2(CH 2)5CH 32 + CH 3(CH 2)5C Cl53HClO O (4)C CH 2CH 2C OHOOO解:+O AlCl 3C CH 2CH 2C OHOP164 习题 5.7 试以苯和必要的原料合成正丙苯。
第一章习题(一) 用简单的文字解释下列术语:(1)键能:形成共价鍵的过程中体系释放出的能量,或共价鍵断裂过程中体系所吸收的能量。
(2)构造式:能够反映有机化合物中原子或原子团相互连接顺序的化学式。
(3)sp2杂化:由1 个s轨道和2个p轨道进行线性组合,形成的3个能量介于s轨道和p轨道之间的、能量完全相同的新的原子轨道。
sp2杂化轨道的形状也不同于s轨道或p轨道,而是“一头大,一头小”的形状,这种形状更有利于形成σ键。
(4)相转移催化剂:在非均相反应中能将反应物之一由一相转移到另一相的催化剂。
第二章饱和烃习题(一) 用系统命名法命名下列各化合物,并指出这些化合物中的伯、仲、叔、季碳原子。
(1) 1234567(2)123453-甲基-3-乙基庚烷2,3-二甲基-3-乙基戊烷(3)123456(4) 101234567892,5-二甲基-3,4-二乙基己烷1,1-二甲基-4-异丙基环癸烷(5) (6)1234乙基环丙烷2-环丙基丁烷(7)12345678910(8)123456789CH3 1,7-二甲基-4-异丙基双环[4.4.0]癸烷2-甲基螺[3.5]壬烷(9)1234567(10) (C H3)3C C H25-异丁基螺[2.4]庚烷新戊基(11)H3C (12)C H3C H2C H2C H2C H C H32-甲基环丙基2-己基or (1-甲基)戊基(十) 已知环烷烃的分子式为C5H10,根据氯化反应产物的不同,试推测各环烷烃的构造式。
(1) 一元氯代产物只有一种(2) 一元氯代产物可以有三种解:(1) (2)C H3C H3(十一) 等物质的量的乙烷和新戊烷的混合物与少量的氯反应,得到的乙基氯和新戊基氯的摩尔比是1∶2.3。
试比较乙烷和新戊烷中伯氢的相当活性。
解:设乙烷中伯氢的活性为1,新戊烷中伯氢的活性为x ,则有:x123.261=15.1=x ∴ 新戊烷中伯氢的活性是乙烷中伯氢活性的1.15倍。