有机化合物课后习题答案
- 格式:docx
- 大小:4.56 MB
- 文档页数:77
目录之马矢奏春创作第一章绪论0第二章饱和烃1第三章不饱和烃5第四章环烃13第五章旋光异构21第六章卤代烃26第七章波谱法在有机化学中的应用31第八章醇酚醚41第九章醛、酮、醌50第十章羧酸及其衍生物61第十一章代替酸68第十二章含氮化合物74第十三章含硫和含磷有机化合物82第十四章碳水化合物85第十五章氨基酸、多肽与蛋白质96第十六章类脂化合物101第十七章杂环化合物109Fulin 湛师第一章 绪论1.1简明归纳范例的以离子键形成的化合物与以共价键形成的化合物的物理性质. 答案:1.2 NaCl 相同?如将CH4及CCl4各1mol 混在一路,与CHCl3及CH3Cl 各1mol 的混淆物是否相同?为什么? 答案:NaCl 与KBr 各1mol 与NaBr 及KCl 各1mol 溶于水中所得溶液相同.因为两者溶液中均为Na+,K+,Br -, Cl -离子各1mol.因为CH4与CCl4及CHCl3与CH3Cl 在水中是以分子状态消掉,所所以两组不合的混淆物.1.3碳原子核外及氢原子核外各有几个电子?它们是若何分布的?画出它们的轨道外形.当四个氢原子与一个碳原子结合成甲烷(CH4)时,碳原子核外有几个电子是用来与氢成键的?画出它们的轨道外形及甲烷分子的外形. 答案:C+624HCCH 4中C 中有4个电子与氢成键为SP 3杂化轨道,正四面体结构CH 4SP 3杂化2p y2p z2p x2sH1.4写出下列化合物的Lewis 电子式.a.C2H4b.CH3Clc.NH3d.H2Se.HNO3f.HCHOg.H3PO4h.C2H6 i.C2H2 j.H2SO4答案:a.C C H H H HCC HH HH 或 b.H C H H c.H N H Hd.H S H e.H O NOf.OC H Hg.O P OO O H H Hh.H C C HHH H HO P O O H HH或i.H C C Hj.O S O HH OOH H或1.5下列各化合物哪个有偶极矩?画出其标的目的.a.I2b.CH2Cl2c.HBrd.CHCl3e.CH3OHf.CH3OCH3 答案:b.ClClc.HBrd.HCe.H 3COHH 3COCH 3f.1.6 按照S 与O 的电负性不同,H2O 与H2S 比拟,哪个有较强的偶极-偶极传染感动力或氢键? 答案:电负性O>S,H2O 与H2S 比拟,H2O 有较强的偶极传染感动及氢键. 1.7 下列分子中那些可以形成氢键?a.H2b. CH3CH3c. SiH4d. CH3NH2e. CH3CH2OHf. CH3OCH3 答案:d.CH3NH2e.CH3CH2OH1.8 醋酸分子式为CH3COOH,它是否能溶于水?为什么?答案:能溶于水,因为含有C=O 和OH 两种极性基团,按照相似相容道理,可以溶于极性水.第二章饱和烃2.1 卷心菜叶概略的蜡质中含有29个碳的直链烷烃,写出其分子式.答案:C29H602.2 用系统命名法(假如可能的话,同时用通俗命名法)命名下列化合物,并指出(c)和(d)中各碳原子的级数.a.CH 3(CH 2)3CH(CH 2)3CH 3C(CH 3)2CH 2CH(CH 3)2 b.C H H C HH CH HH C H HC H H CHHH c.CH 322CH 3)2CH 23d.CH 3CH 2CH CH 2CH 3CHCH CH 2CH 2CH 3CH 3CH 3e.C CH 3H 3C CH 3Hf.(CH 3)4Cg.CH 3CHCH 2CH 3C 2H 5h.(CH 3)2CHCH 2CH 2CH(C 2H 5)21。
1. 某化合物的分子量为60,含碳%、含氮%、含氧%,确定该化合物的分子式。
解:① 由各元素的百分含量,根据下列计算求得实验式1:2:133.3:7.6:34.3162.53:17.6:121.40== 该化合物实验式为:CH 2O② 由分子量计算出该化合物的分子式216121260=+⨯+该化合物的分子式应为实验式的2倍,即:C 2H 4O 22. 在C —H 、C —O 、O —H 、C —Br 、C —N 等共价键中,极性最强的是哪一个?解:由表1-4可以查得上述共价键极性最强的是O —H 键。
3. 将共价键⑴ C —H ⑵ N —H ⑶ F —H ⑷ O —H 按极性由大到小的顺序进行排列。
解:根据电负性顺序F > O > N > C ,可推知共价键的极性顺序为: F —H > O —H > N —H > C —H4. 化合物CH 3Cl 、CH 4、CHBr 3、HCl 、CH 3OCH 3中,哪个是非极性分子? 解:CH 4分子为高度对称的正四面体空间结构,4个C —H 的向量之和为零,因此是非极性分子。
5. 指出下列化合物所含官能团的名称和该化合物所属类型。
CH 3OH(2)碳碳三键,炔烃 羟基 ,酚(1) CH 3CH 2C CH(4)COOH酮基 ,酮 羧基 ,羧酸(6) CH 3CH 2CHCH 3OH 醛基 ,醛 羟基 ,醇(7) CH 3CH 2NH 2氨基 ,胺6. 甲醚(CH 3OCH 3)分子中,两个O —C 键的夹角为°。
甲醚是否为极性分子?若是,用表示偶极矩的方向。
解:氧原子的电负性大于碳原子的电负性,因此O —C 键的偶极矩的方向是由碳原子指向氧原子。
甲醚分子的偶极矩是其分子中各个共价键偶极矩的向量之和,甲醚分子中的两个O —C 键的夹角为°,显然分子是具有极性的,其偶极矩的方向如下图所示。
37. 什么叫诱导效应?什么叫共轭效应?各举一例说明之。
第一章、绪论扼要归纳典型的以离子键形成的化合物与以共价键形成的化合物的物理性质。
答案:1.2NaCl与KBr各1mol溶于水中所得的溶液与NaBr及KCl各1mol溶于水中所得溶液是否相同如将CH4 及CCl4各1mol混在一起,与CHCl3及CH3Cl各1mol的混合物是否相同为什么答案:NaCl与KBr各1mol与NaBr及KCl各1mol溶于水中所得溶液相同。
因为两者溶液中均为Na+ , K+ , Br-, Cl-离子各1mol。
由于CH4 与CCl4及CHCl3与CH3Cl在水中是以分子状态存在,所以是两组不同的混合物。
碳原子核外及氢原子核外各有几个电子它们是怎样分布的画出它们的轨道形状。
当四个氢原子与一个碳原子结合成甲烷(CH4)时,碳原子核外有几个电子是用来与氢成键的画出它们的轨道形状及甲烷分子的形状。
答案:C+624H CCH 4中C 中有4个电子与氢成键为SP 3杂化轨道,正四面体结构CH 4SP 3杂化2p y2p z2p x2sH写出下列化合物的Lewis 电子式。
a. C 2H 4b. CH 3Clc. NH 3d. H 2Se. HNO 3f. HCHOg. H 3PO 4h. C 2H 6i. C 2H 2 j. H 2SO 4答案:a.C C H H H HCC HH HH 或 b.H C H c.H N H Hd.H S H e.H O NOf.OC H Hg.O P O O H H Hh.H C C HHH H HO P O O H HH或i.H C C Hj.O S O HH OH H或下列各化合物哪个有偶极矩画出其方向。
a. I 2b. CH 2Cl 2c. HBrd. CHCl 3e. CH 3OHf. CH 3OCH 3 答案:b.ClClc.HBrd.He.H 3COHH 3COCH 3f.1.6 根据S 与O 的电负性差别,H 2O 与H 2S 相比,哪个有较强的偶极-偶极作用力或氢键答案:电负性 O > S , H 2O 与H 2S 相比,H 2O 有较强的偶极作用及氢键。
第一章绪论2. (1) (2) (5)易溶于水;(3) (4) (6)难溶于水。
4.80*45%/12=3 80*7.5%/1=6 80*47.5%/19=2 C3H6F2第二章有机化合物的结构本质及构性关系1.(1) sp3 (2) sp (3) sp2 (4) sp (5) sp3 (6)sp2第四章开链烃1.(1) 2-甲基-4,5-二乙基庚烷 (2) 3-甲基戊烷 (3) 2,4-二甲基-3-乙基戊烷(4) (顺)-3-甲基-3-己烯 or Z-3-甲基-3-己烯 (12) 3-甲基-1-庚烯-5-炔2.7.11.12.14. (5) > (3) > (2) > (1) > (4) 即: CH2=CHC +HCH 3 >(CH3)3C + >CH 3CH 2C +HCH 3 >CH 3CH 2CH 2C +H 2> (CH 3)2CHC +H 216. (1)(2)(3)17.21AB.10.(1)CH 3-CH=CH 2−−−−−→−+H /KMnO 4CH 3COOH(2)CH 3-C≡CH+HBr(2mol ) CH 3CBr 2CH 3(3)CH 3-3-C=CH 2−−→−2Br CH 3CBr 2CH 2Br 第四章 环 烃 2.1-戊烯 1-戊炔 戊 烷Br 2/CCl 4室温,避光√ 溴褪色√ 溴褪色× × √灰白色1-丁炔 2-丁炔 丁 烷Br 2/CCl 4 室温,避光√溴褪色 × Ag(NH 3)2+√灰白色↓ × ×1,3-丁二烯 1-己炔 2,3-二甲基丁烷Br 2/CCl 4√ 溴褪色 √ 溴褪色 × Ag(NH 3)2+×√ 灰白色↓C(CH 3)3CH 3(1)(2)(3)3.(1)反式CH 3Br(3)顺式4.C H 3B rC lC l +C l C lC O O HH 3CO 2N (C H 3)3C C O O H(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7) B rC 2H 5C 2H 5B r +C H 3C O C H 3(C H 3)2C C H (C H 3)2B r(8) 1molCl 2 / h, 苯/无水AlCl 3N H C O C H 3N O 2C H 3C H 3S O 3H(9) (10)7. (2)有芳香性 10.第六章 旋光异构6-32. (1)× (2)× (3)× (4)√ (5)√ (6)√7.2.66120678.58.18][20+=⨯÷+=⨯=l c Dαα第七章 卤 代 烃2、C l C lC l (2)4、第八章 醇、酚、醚1. (1) 3-甲基-3-戊烯-1-醇 (2) 2-甲基苯酚 (3) 2,5-庚二醇 (4) 4-苯基-2-戊醇 (5) 2-溴-1-丙醇 (6) 1-苯基乙醇(7) 2-硝基-1-萘酚 (8) 3-甲氧基苯甲 (9) 1,2-二乙氧基乙烷(乙二醇二乙醚)(1)(2)3、4. (1) 甲醇 分子间氢键 (6) 邻硝基苯酚 分子内氢键、分子间氢键 5、(1)CH 2IH 3COOH(5)(6)HOOCH 3H(7)6、AgNO 3/乙醇,室温白↓× ×AgNO 3/乙醇,加热白↓×OH+OHBrBr(1)(2)10、OH O ClA B C D第九章醛、酮、醌一、命名下列化合物。
有机化学(第二版)课后习题参考答案第一章绪论1-1 扼要解释下列术语.(1)有机化合物(2) 键能、键的离解能(3) 键长(4) 极性键(5) σ键(6)π键(7) 活性中间体(8) 亲电试剂(9) 亲核试剂(10)Lewis碱(11)溶剂化作用(12) 诱导效应(13)动力学控制反应(14) 热力学控制反应答:(1)有机化合物-碳氢化合物及其衍生物(2) 键能:由原子形成共价键所放出的能量,或共价键断裂成两个原子所吸收的能量称为键能。
键的离解能:共价键断裂成两个原子所吸收的能量称为键能。
以双原子分子AB为例,将1mol气态的AB拆开成气态的A和B原子所需的能量,叫做A—B键的离解能。
应注意的是,对于多原子分子,键能与键的离解能是不同的。
分子中多个同类型的键的离解能之平均值为键能E(kJ.mol-1)。
(3) 键长:形成共价键的两个原子核之间距离称为键长。
(4) 极性键: 两个不同原子组成的共价键,由于两原子的电负性不同, 成键电子云非对称地分布在两原子核周围,在电负性大的原子一端电子云密度较大,具有部分负电荷性质,另一端电子云密度较小具有部分正电荷性质,这种键具有极性,称为极性共价键。
(5) σ键:原子轨道沿着轨道的对称轴的方向互相交叠时产生σ分子轨道, 所形成的键叫σ键。
(6) π键:由原子轨道侧面交叠时而产生π分子轨道,所形成的键叫π键。
(7) 活性中间体:通常是指高活泼性的物质,在反应中只以一种”短寿命”的中间物种存在,很难分离出来,,如碳正离子, 碳负离子等。
(8) 亲电试剂:在反应过程中,如果试剂从有机化合物中与它反应的那个原子获得电子对并与之共有形成化学键,这种试剂叫亲电试剂。
(9) 亲核试剂:在反应过程中,如果试剂把电子对给予有机化合物与它反应的那个原子并与之共有形成化学键,这种试剂叫亲核试剂。
(10) Lewis碱:能提供电子对的物种称为Lewis碱。
(11)溶剂化作用:在溶液中,溶质被溶剂分子所包围的现象称为溶剂化作用。
有机化合物课后习题答案有机化合物课后习题答案第一章绪论习题答案1 •说明有机化合物的特点。
答案:有机化合物的特点是:数目繁多,结构复杂;稳定性差,容易燃烧;熔点•沸点较低;难溶于水;易溶于有机溶剂;反应速度慢;反应复杂,副产物多。
2•计算C7H702N的不饱和度并写出可能的结构式。
答案:有机化合物的不饱和度计算公式为,代入数字得不饱和度为5,所以可能的部分结构式分别是:3.搞清下列各概念并思考各组概念的区别。
①均裂•异裂;②离子型反应•游离基反应;③亲电反应•亲核反应;④键的极性和键的极化度;⑤键长•键角;⑥键能•键的离解能答案:①均裂共价键断裂后,两个成键原子共用的一对电子由两个原子各保留一个。
异裂共价键断裂后,共用电子对只归属原来生成共价键的两个原子中的一个。
②有离子参加的反应叫离子型反应。
有自由基(游离基)参加的反应叫游离基反应。
③由亲核试剂的进攻而发生的反应叫亲核反应。
由亲电试剂的进攻而发生的反应叫亲电反应。
④键的极性是由于成键原子的电负性不同而引起的。
当成键原子的电负性不同时,核间的电子云密集区域偏向电负性较大的原子一端,使之带部分负电荷,而电负性较小的原子一端则带部分正电荷,键的正电荷重心与负电荷重心不重合,这样的共价键称为极性共价键。
如HC1分子中的H-C1键就是极性共价键。
键的极化度是指在外界电场的影响下,共价键的电子云重新分布。
无论是非极性分子或极性分子的极化状态都将发生变化,使极性分子的极性增强,非极性分子变为极性分子。
⑤键长(Bond length):指分了中两成键原了核间的平衡距离。
键角(Bond angle):指分了中同一原了形成的两个化学键Z间的夹角。
键角是反映分子空间结构的重要因素。
⑥键能(Bond energy):在25。
(2和101. 325kPa压力下,以共价键结合的A. B两个原子在气态时使用键断裂,分解为A和B两个原子(气态)所消耗的能量叫做键能。
键离解能(Dissociation energy): 一个共价键断裂所消耗的能量叫做共价键的离解能。
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。
有机化学(第二版)课后习题参考答案第一章绪论1-1 扼要解释下列术语.(1)有机化合物(2) 键能、键的离解能(3) 键长(4) 极性键(5) σ键(6)π键(7) 活性中间体(8) 亲电试剂(9) 亲核试剂(10)Lewis碱(11)溶剂化作用(12) 诱导效应(13)动力学控制反应(14) 热力学控制反应答:(1)有机化合物-碳氢化合物及其衍生物(2) 键能:由原子形成共价键所放出的能量,或共价键断裂成两个原子所吸收的能量称为键能。
)键的离解能:共价键断裂成两个原子所吸收的能量称为键能。
以双原子分子AB为例,将1mol 气态的AB拆开成气态的A和B原子所需的能量,叫做A—B键的离解能。
应注意的是,对于多原子分子,键能与键的离解能是不同的。
分子中多个同类型的键的离解能之平均值为键能E。
(3) 键长:形成共价键的两个原子核之间距离称为键长。
(4) 极性键: 两个不同原子组成的共价键,由于两原子的电负性不同, 成键电子云非对称地分布在两原子核周围,在电负性大的原子一端电子云密度较大,具有部分负电荷性质,另一端电子云密度较小具有部分正电荷性质,这种键具有极性,称为极性共价键。
(5) σ键:原子轨道沿着轨道的对称轴的方向互相交叠时产生σ分子轨道, 所形成的键叫σ键。
(6) π键:由原子轨道侧面交叠时而产生π分子轨道,所形成的键叫π键。
(7) 活性中间体:通常是指高活泼性的物质,在反应中只以一种”短寿命”的中间物种存在,很难分离出来,,如碳正离子, 碳负离子等。
(8) 亲电试剂:在反应过程中,如果试剂从有机化合物中与它反应的那个原子获得电子对并与之共有形成化学键,这种试剂叫亲电试剂。
、(9) 亲核试剂:在反应过程中,如果试剂把电子对给予有机化合物与它反应的那个原子并与之共有形成化学键,这种试剂叫亲核试剂。
(10) Lewis碱:能提供电子对的物种称为Lewis碱。
(11)溶剂化作用:在溶液中,溶质被溶剂分子所包围的现象称为溶剂化作用。
《选修五有机化学基础》课后习题参考答案第一章认识有机化合物第一节有机化合物的分类1.A、D 2.D 3.(1)烯烃(2)炔烃(3)酚类(4)醛类(5)酯类(6)卤代烃第二节有机化合物的结构特点1.4 4 共价单键双键三键2.33.B4.C(CH3)45.CH3CH=CH2第三节有机化合物的命名1.B2.(1)3,3,4-三甲基己烷(2)3-乙基-1-戊烯(3)1,3,5-三甲基苯3.第四节研究有机化合物的一般步骤和方法1.重结晶(1)杂质在此溶剂中不溶解或溶解度较大,易除去(2)被提纯的有机物在此溶剂中的溶解度,受温度的影响较大蒸馏30 ℃左右2. C10H8NO2 348 C20H16N2O43. HOCH2CH2OH部分复习题参考答案4.(1)2,3,4,5-四甲基己烷(2)2-甲基-1-丁烯(3)1,4-二乙基苯或对二乙基苯(4)2,2,5,5-四甲基庚烷5. (1)20 30 1 (2)第二章烃和卤代烃第一节脂肪烃1.D2.C3.D4.5. 没有。
因为顺-2-丁烯和反-2-丁烯的碳链排列是相同的,与氢气加成后均生成正丁烷。
第二节芳香烃1. 4,2. B3.己烷既不能使溴的四氯化碳溶液褪色,也不能使高锰酸钾酸性溶液褪色;1-己烯既能使溴的四氯化碳溶液褪色,也能使高锰酸钾酸性溶液褪色;邻二甲苯不能使溴的四氯化碳溶液褪色,但能使高锰酸钾酸性溶液褪色;因此用溴的四氯化碳溶液和高锰酸钾酸性溶液可鉴别己烷、1-己烯和邻二甲苯。
4.第三节卤代烃1.A、D2.3.(1)A:CH≡CH B:CH2=CH2 C:CH3CH2Cl D:CH3CH2OH(2)CH2=CH2+HCl→CH3—CH2ClCH3—CH2Cl+NaOH CH2=CH2+NaCl+H2O复习题参考答案1.C2. B、D3. B4. D5. A、C6. A7.CH3CCl=CHCl或CH3CH=CH2 CH3C≡CH8. C2H6C2H2CO29. 2-甲基-2-戊烯10. 14 L 6 L 11. 2.3 t 12. 160 g第三章烃的含氧衍生物第一节醇酚1.C2.3.醇分子间可形成氢键,增强了其分子间作用力,因此其沸点远高于相对分子质量相近的烷烃。