《有机化学》习题解答
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《有机化学》习题解答
主 编 贺敏强
副主编 赵红 韦正友 黄勤安
科学出版社
第1章 烷烃
1.解:
有机化学是研究碳氢化合物及其衍生物的组成、结构、性质及其变化规律的一门学科。有机化合物的特性主要体现在化合物数目多、易燃、熔点低、易溶于有机溶剂、反应速率慢且副反应多等方面。
2.解:
布朗斯特酸碱概念为:凡能释放质子的任何分子或离子是酸;凡能与质子结合的任何分子或离子都碱。而路易斯酸碱概念则为:凡能接受外来电子对的分子、基团或离子是酸;凡能给予电子对的分子、基团或离子是碱。
3.解:
(2),(3),(4)有极性。
4.解:
路易斯酸:H+,R+,AlCl3,SnCl2,+NO2。路易斯碱:OH―,X―,HOH,RO―,ROR,ROH。
5.解:
6.解:
样品中碳的质量分数=%8.85%10051.6441247.20%100mgmg样品质量样品中碳质量
氢的质量分数=%2.14%10051.618234.8mgmg
碳氢质量分数之和为100%,故不含其他元素。
C : H = 2:112.14:128.85
实验式为CH2
实验式量= 12×1+1×2=14。已知相对分子质量为84,故该化合物的分子式为C6H12。
第2章 链烃
1. 解: OCH3CH2OHOCH3CH3(1) 4,6-二甲基-3-乙基辛烷
(2) 3-甲基-6-乙基辛烷
(3) 5,6-二甲基-2-庚烯
(4) 5-甲基-4-乙基-3-辛烯
(5) 2-甲基-6-乙基-4-辛烯
(6) (E)-3-甲基-4-乙基-3-庚烯
(7) 3-戊烯-1-炔
(8) 2-己烯-4-炔
(9) (2E,4E)-2,4-己二烯
(10) (5Z)-2,6-二甲基-5-乙基-2,5-辛二烯
(11)
2.解:
(1)
(2)
3.解:
(1)
(2)
4.解:
(1)自由基是一个缺电子体(不满足八电子结构),有得到电子的倾向。分子中凡是有满足这一要求的因素存在,均可使自由基的稳定性增大。因烷基是给电子基团,自由基所在碳上连接的烷基越多,给电子能力越强,相应的自由基越稳定。
(2)决定碳正离子稳定性的主要因素是电荷的分散程度。能使正电荷分散的因素,均可使其稳定性增大。因烷基是给电子基团,给电子的结果中和了正电荷,即正电荷得到了分散。正电荷所在碳上连的烷基越多,电荷越分散,相应的碳正离子就越稳定。烯丙基型正碳离子由于存在p-π共轭效应,其稳定性比一般正碳离子甚至比3oC+稳定得多。
5.解:
6.解:
7.解:
8.解:
(1)CH2=CH—CH=CH2 (2)
9.解:
10.解:
11.解:
(1)
(2)
(3)
(4)
12.解:
13.解: CH3CH3CH2C CHCH2CH3==CCC2H5CH3C2H5CHCH3CH3CCC2H5CH3C2H5CHCH3CH3CH3CCH3CH3CH3CHCH3CH3CH2C CCH2CH3H2/Lindlar Pd(1) Na, NH3(2) NH3, H2OCH3CH2CH2CH3CH3CH2CH2CH3HHHH由分子组成可知该化合物可能为炔烃或二烯烃。因该化合物能与银氨溶液生成白色沉淀,说明为端基炔烃。
分子组成为C5H8的端基炔结构式为:
含氧化合物的结构为:
14.解:
A: CH3CH2CH=CH2 CH3CH=CHCH3 CH2=C(CH3)2
B: CH3CH2CH(OH)CH2(OH) CH3CH(OH)CH(OH)CH3 CH2(OH)C(CH3)2OH
C: CH3CHClCH=CH2 CH3CH=CHCH2Cl CH2=C(CH3)CH2Cl
15.解:
A. 1-戊炔
B. 2-戊炔
C. 1,3-戊二烯
第3章 脂环烃
1.解:
(1) 1-甲基-3-乙基环戊烷 (2) 1,1-二甲基-3-异丙基环戊烷 (3) 3-甲基-1-环丁基戊烷
(4) 2-甲基-3-环丙基庚烷 (5) 顺-1,3-二甲基环戊烷 (6) 反-1-甲基-3-异丙基环己烷 (7)
螺[2.5]辛烷 (8) 螺[3.4]辛烷 (9) 二环[3.3.0]辛烷 (10) 6-甲基二环庚烷 (11) 二环己烷
(12) 2-乙基二环庚烷 (13) 1,2,4-三甲基二环癸烷 (14) 1,5-二甲基环己烯 (15) 1,3,4-三甲基二环癸烯
2.解:
(1) (2) (3) (4) (5) (6)
(7) (8) CH3HCH3H(CH3CH3) (9) CH3CH3CH2HH(CH3C2H5) (10)
CH3CH3HH(CH3CH3 ) (11) (12)
(13)
(14)
(15) (16)
3.解: CH3CH CH CH CH2CH3CH2CH2C CHCH3CH2C CCH3构造异构体共有5种:(1) 环戊烷,(2) 甲基环丁烷,(3)
乙基环丙烷,(4) 1,1-二甲基环丙烷,(5) 1,2-二甲基环丙烷。
(1) – (4)都没有顺反异构体;(5)有,分别是CH3CH3HH,顺式构型;CH3HHCH3,反式构型。
4.解:
顺- 1-甲基-4-叔丁基环己烷: CH3C(CH3)3
反-1-甲基-3-异丙基环己烷: CH(CH3)2CH3
5.解:
两种: 和
6.解:
八种顺反异构体的构造式及其最稳定的构象式分别如下:
(1)ClClClClClCl、ClClClClClCl,(2)ClClClClClCl、ClClClClClCl,(3)ClClClClClCl、ClClClClClCl,(4)ClClClClClCl、ClClClClClCl,(5)ClClClClClCl、ClClClClClCl,(6)ClClClClClCl、ClClClClClCl,(7) ClClClClClCl、ClClClClClCl,(8)
ClClClClClCl、ClClClClClCl。最后一种,Cl全处在e键上,是最稳定的。
7.解:
(1) (2) (3) 8.解:
(1) + Cl2300℃Cl+ HCl
(2) + Cl2300℃+ HClCl
(3) + Cl2FeCl3ClCl+ HCl
(4) + HClCl
(5) + HBrBr
(6) BrHHBr+ Br2CCl4BrBrHBrBrH+
(7) 300℃+ Br2+ HBrBr
(8)
+ HClCl
(9)
+ HBr过氧化物Br
(10) + KMnO4H+H2OHOOHOO
(11) + O3Zn, H2OHHOO
(12) C6H5CO3HCCl4O
(13) + HClCl
(14) Zn(Cu)+ CH2I2乙醚
9.解:
10.解: A为环己烯。有关反应式如下:
11.解:
12.解:
A: ,B: CH2CHCH2CH3或CH3CHCHCH3,C: CH3CHCH2CH3Br。
反应式:Br2/CCl4BrBr(CH3CHCH2CH2Br)Br
13.解:
A 的结构:HH,名称:顺-二环[4.4.0]-2,4-癸二烯
第4章 芳香烃
1.解:
乙苯 邻二甲苯 间二甲苯 对二甲苯
2.解:
(1) 对异丙基甲苯 (2) 2-硝基-4-氯甲苯 (3) 1-苯基丙烯 (4)溴化苄
(5) 3-间甲苯基丙炔 (6) β-萘磺酸
3.解:
4.解:
5.解:
6.解:
7.解:
8.解:
9.解:
(1)有,(2)无,(3)有,(4)无,(5)有,(6)无,(7)无,(8)有,(9)有,(10)有。
10.解:
第5章 对映异构
1.解:
2.解:
(1) 不正确。如内消旋酒石酸含两个手性碳原子,但分子内存在一个对称面,整个分子不具有手性,没有旋光活性。 (2) 不正确。如2,3 – 戊二烯(丙二烯型化合物),整个分子没有对称面,也无对称中心,为手性分子,无旋光活性。
(3) 正确。旋光活性起因于分子与其镜像不能重叠即手性现象,分子的手性是对映异构体存在的必要条件。
3.解: O2NCHCHCH2OHOHNHCCHCl2O**(1)(3R)-3, 4-二甲基-1-戊烯
(2)(2R, 3R)-2, 3-二羟基丁二酸
(3)(S)-1-氯-1-溴丙烷
(4)(1S, 2R)-1, 2-二溴环戊烷
(5)(2S)-2-溴丁烷
4.解:
(2),(3)相同物质。(4)对映体,等量混合是外消旋体。(1)非对映体
5.解:
(2),(4)有手性。
6.解:
(1)
外消旋体,无旋光性。
对映体
(2)
外消旋体,无旋光性。
对映体
(3) 外消旋体,无旋光性。
对映体
(4)
内消旋体,无旋光性。
7.解:
不变。尽管产物的旋光方向发生改变,但与C*相连的键均未发生断裂,因而其构型不变。
8.解:
20D= +130.8°,1L溶液中含麦芽糖325克。
9.解:
(A)
(B)
10.解:
A为 或 有旋光性。
B为 或
11.解:根据C的分子式C7H16可知为烷烃,C有旋光活性,又具有两个叔碳原子,故C为:
由于A、B分子式为C7H14是烯烃,且均有旋光性,因此,
A:
B:
第6章 卤代烃
1.解: C2H5CH2CH2CH3HCH3CH3CH2CH2C2H5HCH3HCH3OHCH3CH2HCH3CH2CH3HOHHBrBrHHBrBrC2H5HCH3CHCH2C2H5HCHCH2H3CCH3CH2CHCCH2CH3CH3*CH3CH2CHCHCH3CH3CH3KMnO4CH3CH2CH3CCCH3CH2CH3OHCH2CH3CH2CH3OHOHCH3CH3冷