第六章 对映异构练习及答案
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第六章对映异构1.说明下列各名词的意义:⑴旋光性:⑵比旋光度:⑶对应异构体:⑷非对应异构体:⑸外消旋体:⑹内消旋体:答案:(1)(1)能使偏光振动平面的性质,称为物质的旋光性。
(2)通常规定1mol含1 g旋光性物质的溶液,放在1 dm (10cm)长的成液管中测得的旋光度,称为该物质的比旋光度。
(3)构造式相同的两个分子由于原子在空间的排列不同,彼此互为镜象,不能重合的分子,互称对应异构体。
(4)(答案)构造式相同,构型不同,但不是实物与镜象关系的化合物互称非对应体。
(5)一对对应体右旋体和左旋体的等量混合物叫外消旋体。
(6)分子内,含有构造相同的手性碳原子,但存在对称面的分子,称为内消旋体,用meso表示。
2. 下列化合物中有无手性C(用*表示手性C)(1)(2)(3)(4)答案:(1)(2)无手性碳原子(3)(4)3、分子式为C3H6DCl所有构造异构体的结构式,在这些化合物中那些具有手性?用投影式表示它们的对应异构体。
答案:解:⑴ (手性)⑵(无手性)⑶(手性)⑷(无手性)⑸4. ⑴丙烷氯化已分离出二氯化合物C3H6Cl2的四种构造异构体,写出它们的构造式:⑵从各个二氯化物进一步氯化后,可得的三氯化物(C3H5Cl3)的数目已由气相色谱法确定。
从A得出一个三氯化物,B给出两个, C和D各给出三个,试推出A,B的结构。
⑶通过另一合成方法得到有旋光性的化合物C,那么C的构造式是什么?D的构造式是怎样的?⑷有旋光的C氯化时,所得到的三氯丙烷化合物中有一个E是有旋光性的,另两个无旋光性,它们的构造式怎样?答案:(1)(2) 解:A:CH3CClCH3 B ClCH2CH2CH2Cl(3)(4)解:另两个无旋光性的为:CH2ClCHClCH2CCl和CH3CCl2CH2Cl5. 指出下列构型式是R或S。
答案:R 型R型S型S型6. 画出下列各化合物所有可能的光学异构体的构型式,标明成对的对映体和内消旋体,以R,S标定它们的构型。
第六章 对映异构一、 基本内容本章从不对称物质具有旋光性的现象出发,解释了有机化学中不对称性分子产生旋光性原因。
从立体化学的角度对分子的构型进行了阐述。
介绍了各种表示构型的方法。
主要有费歇尔投影式、纽曼投影式、楔型式及锯架式。
介绍了手性的概念及如何用对称元素来判断分子有无手性及如何表示手性碳原子的方法等问题。
在此基础上,引出了对映异构体、非对映异构体、外消旋体及内消旋体等概念。
在前面各章的基础上强调了反应过程中的立体化学问题。
二、 重点与难点本章的重点是对所学的各种概念的理解和应用,在多做练习的基础上加深对基本内容及有关立体化学知识的理解。
包括R/S 命名法、各种表示构型的方法及相互间的转换、对称元素及其操作、反应过程中的立体化学问题及对映异构体、非对映异构体、外消旋体及内消旋体等概念。
难点主要体现在对立体化学的理解上。
如表示构型的方法及相互间的转换和反应过程中的立体化学问题。
三、精选题及其解6-1 某化合物溶于乙醇,所得溶液为100 mL 溶液中含该化合物14克。
(1)取部分该溶液放在5 cm 长的盛液管中,在20 o C 用钠光作光源测得其旋光度为+2.1o ,试计算该物质的比旋光度。
(2)把同样的溶液放在10 cm 长的盛液管中,预测其旋光度。
(3)如果把10 mL 上述溶液稀释到20 mL,然后放在5 cm 长的盛液管中, 预测其旋光度。
解 比旋光度是旋光物质特有的物理常数,用下式表示:t 为测定时的温度(一般为室温,15-30 o C );λ为测定时的波长(一般采用波长为589.3 nm 的钠光,用符号D表示),在此测定条件下得出的比旋光度用[α]D 表示亦可。
(1)将旋光度α=+2.1o 带入上式,得(2)旋光度为α=+2.1o *2=+4.1o(3)旋光度为α=+2.1o /2=+1.05o1 c ( g / mL )l (10 cm)=t[ ]λαα= + 15ol (10 cm ) c ( g / mL )100 / 14+ 2.1o=c ( 14g / 100 mL )+ 2.1 o=ααD [ ]20=l (10 cm) c ( g / mL )6-2 将一葡萄糖的水溶液放在10 cm 长的盛液管中,在20 0C 测得其旋光度为+3.20,求这个溶液的浓度。
第六章对映异构1、说明下列各名词的意义:⑴旋光性:⑵比旋光度:⑶对应异构体:⑷非对应异构体:⑸外消旋体:⑹内消旋体:答案:(1)旋光性:能使偏光振动平面的性质,称为物质的旋光性。
(2)比旋光度:通常规定1mol含1 g旋光性物质的溶液,放在1 dm (10cm)长的成液管中测得的旋光度,称为该物质的比旋光度。
(3)对应异构体:构造式相同的两个分子由于原子在空间的排列不同,彼此互为镜象,不能重合的分子,互称对应异构体。
(4)非对应异构体:构造式相同,构型不同,但不是实物与镜象关系的化合物互称非对映体。
(5)外消旋体:一对对映体右旋体和左旋体的等量混合物叫外消旋体。
(6)内消旋体:分子内,含有构造相同的手性碳原子,但存在对称面的分子,称为内消旋体,用meso表示。
2、下列化合物中有无手性C(用*表示手性C)(1)(2)(3)(4)答案:(1)*(2)无手性碳原子(3)**(4)3、分子式为C3H6DCl所有构造异构体的结构式,在这些化合物中那些具有手性?用投影式表示它们的对应异构体。
答案:解:分子式为C3H6DCl的化合物共有5个构造异构体,其中3个有对应异构体。
(手性):(无手性)Cl CH 2CH 3HD DH ClCH 2CH 3CH 2Cl CH 3HDDHCH 2ClCH 3CH 2D CH 3HClClHCH 2DCH 34、 ⑴丙烷氯化已分离出二氯化合物C 3H 6Cl 2的四种构造异构体,写出它们的构造式:⑵ 从各个二氯化物进一步氯化后,可得的三氯化物(C 3H 5C l3)的数目已由气相色谱法确定。
从A 得出一个三氯化物,B 给出两个, C 和D 各给出三个,试推出A ,B 的结构。
⑶通过另一合成方法得到有旋光性的化合物C ,那么C 的构造式是什么?D 的构造式是怎样的?⑷有旋光的C 氯化时,所得到的三氯丙烷化合物中有一个E 是有旋光性的,另两个无旋光性,它们的构造式怎样? 答案:(1)Cl 2CHCH 2CH 3(1) CH 3CCl 2CH 3(2) ClCH 2CHClCH 3(3) ClCH 2CH 2CH 2Cl (4)(2) 解:A 的构造式:CH 3CCl 2CH 3 B的构造式:ClCH 2CH 2CH 2Cl (3)(4)另两个无旋光性的为:CH 2ClCCl 2CH 3ClCH2ClCHCH2Cl5、指出下列构型式是R 或S 。
第六章对映异构1. 举例说明下列各名词的意义:⑴旋光性:⑵比旋光度:⑶对映异构体:⑷非对映异构体:⑸外消旋体:⑹内消旋体答案:(1)能使偏光振动平面的性质,称为物质的旋光性。
(2)通常规定1mL含1 g旋光性物质的溶液,放在1 dm (10cm)长的成液管中测得的旋光度,称为该物质的比旋光度。
(3)构造式相同的两个分子由于原子在空间的排列不同,彼此互为镜象,不能重合的分子,互称对映异构体。
(4)构造式相同,构型不同,但不是实物与镜象关系的化合物互称非对映体。
(5)一对对映体的右旋体和左旋体等量混合物叫外消旋体。
(6)分子内由于含有相同的手性碳原子,并存在对称面的分子,称为内消旋体,用meso表示。
2. 判断下列化合物哪些具有手性碳原子(用*表示手性碳原子),哪些没有手性碳原子但有手性.(1)(2)(4)(5)答案:(1)(2)无手性碳原子3.分子式为C3H6DCl所有构造异构体的结构式,在这些化合物中那些具有手性?用投影式表示它们的对应异构体。
答案:⑴(手性)⑵(无手性)⑶(手性)⑷(无手性)⑸4. ⑴丙烷氯化已分离出二氯化合物C3H6Cl2的四种构造异构体,写出它们的构造式:⑵从各个二氯化物进一步氯化后,可得的三氯化物(C3H5Cl3)的数目已由气相色谱法确定。
从A得出一个三氯化物,B给出两个, C和D各给出三个,试推出A,B的结构。
⑶通过另一合成方法得到有旋光性的化合物C,那么C的构造式是什么?D的构造式是怎样的?⑷有旋光的C氯化时,所得到的三氯丙烷化合物中有一个E是有旋光性的,另两个无旋光性,它们的构造式怎样?答案:(1)(2) A:CH3CClCH3 B ClCH2CH2CH2Cl(3)(4)另两个无旋光性的为:CH2ClCHClCH2CCl和 CH3CCl2CH2Cl5. 指出下列构型式是R或S。
答案:R 型 S型S型S型6. 画出下列各化合物所有可能的光学异构体的构型式,标明成对的对映体和内消旋体,以R,S标定它们的构型。
对映异构例题一、判断是否手性分子,有无对映体?1、C 2H 5CHDCH 32、CH 3CH 2CH 2CHCH 2CH 3CH 33、CHCl 34、ClCH=CHBr5、CH=CH 2HC 3CH 36、CH=CH 2HC 2H 5CH 37、CH 3CH=C=CHCH 3 8、(CH 3)2C=C=C(CH 3)2解:手性分子,具有对映体的是:1,2,6、7。
非手性分子,无对映体的是:3,4,5,8。
注:丙二烯型两端基团各不相同时才是手性分子。
二、判断D/L 或R/S 构型1、CH 3HOH解:(1)相对构型判断:上式是非标费式,先将其转换成标费:甲基与羧基互换一次后得COOHCH 3HOH , 后者是标费L 型,则原题是D 型;(2)绝对构型判断:①立体判断:费式应想象成立体图,羟基与氢凸出纸面,甲基与羧基在纸面背后,氢最小,从左侧观察,羟基到羧基到甲基为顺时针,是R 型;②平面判断:氢最小,在横向上,羟基到羧基到甲基为逆时针,是R 型(小左右反向)。
2、I ClBr HS3、C 2H 5CH 3Br HR ,L4、CH 23S ,D5、HHOCH 2OHCHO R ,D6、CH 3C 2H 5Cl H HCl2R,3R三、用R/S 命名1、H CH 3COOH NH 22、C 2H 5H CH 3Cl NH 2H 3、OH HCOOH H COOHO H4、C 25、25HCH 3 6、HClphCOCH 3 7、COOH HOH H CH 3OH 8、COOH HOH 2CH 3解:1、(R)-2-氨基丙酸 2、(2S,3R)-2-氨基-3-氯戊烷3、(2R ,3R)-2,3-二羟丁二酸(酒石酸)4、(R)-1-苯丙醇5、(R)-2-氯丁烷6、(R)-1-苯基-1-氯丙酮7、(2R, 3S)-2,3-二羟丁酸8、(R)-2-羟丁酸 (注:“命名”和“写结构式”双方都要掌握)四、选择1、产生顺反异构的原因是( ) d a 、双键不能自由旋转 b 、双键的相对位置不同 c 、双键碳是sp2杂化 d 、双键碳上连有不同基团2、属于手性分子的是( ) a a 、2,3-己二烯 b 、顺-2-丁烯 c 、间二氯苯 d 、顺-1-氯-1-丁烯3、2,4-二氯戊烷的旋光异构体有( )个? c a 、1 b 、2 c 、3 d 、44、既有顺反异构又有对映异构的是( ) ba 、CH 2=CHCH 3 b 、CH 3CHCH=CHCH 3c 、CH 2=CHCHCH 3d 、CH 3CH 2=CHCHCH 35、既有顺反异构,又有对映异构的是( ) cCH 3CH 2CH=CH 2CH 3CHCH=CHCH 3CH 3CHCH=CHCH 3CH 3CHCH=CH 2CH 3a b cd五、推断1、某旋光物质A(C 5H 9Cl),能被KMnO 4氧化,亦可加氢还原得到化合物B(C 5H 11Cl ) ,B 无旋光性。
有机化学习题与解答《有机化学》重点课程建设组编印2012.10目录第一章绪论---------------------------------------------------------4 第二章烷烃---------------------------------------------------------5 第三章单烯烃------------------------------------------------------12 第四章炔烃和二烯烃------------------------------------------------18 第五章脂环烃------------------------------------------------------28 第六章对映异构----------------------------------------------------34 第七章芳烃--------------------------------------------------------45 第八章现代物理实验方法的应用--------------------------------------54 第九章卤代烃------------------------------------------------------60 第十章醇酚醚----------------------------------------------------74 第十一章醛酮-----------------------------------------------------84 第十二章羧酸------------------------------------------------------92 第十三章羧酸衍生物------------------------------------------------95 第十四章含氮化合物------------------------------------------------97 第十五章杂环化合物-----------------------------------------------101 第十六章碳水化合物-----------------------------------------------104 第十七章蛋白质和核酸---------------------------------------------113 第十八章甾萜化合物-----------------------------------------------116第一章绪论习题1.甲基橙是一种含氧酸的钠盐,它的含碳量51.4%、氮12.8%、硫9.8%和钠7.0%,问甲基橙的实验式是什麽?2.胰岛素含硫3.4%,其分子量为5734,问一分子中可能有多少硫原子?3.元素定量分析结果,指出某一化合物的实验式为CH,测得其分子量为78,问它的分子式是什麽?4.根据键能数据,当乙烷(CH3-CH3)分子受热裂解时,哪种共价键首先破裂?为什么?这个过程是吸热反应还是放热反应?5.写出下列反应能量的变化?6、根据电负性数据,用和标明下列键或分子中带部分正电荷和部分负电荷的原子。
有机化学习题(对映异构)班级学号姓名一、写出氯代苹果酸的立体异构体的Fisher投影式,并标出R、S 构型,将其中构型为(2R,3R)异构体的Fisher投影式改为纽曼式和透视式(交叉式)。
HOOCCHCHCOOHOHCl(氯代苹果酸)二、对下列化合物命名和写出构型式:CH=CH2H Br1、C2H5CH 3H HCl CH 2ClC 2H 52、253、H HHCl Br Br C 2H 5CH 34、HCH 3HHH 5C 2OH5、H 3CC=CH H CH 3HC 2H 56、7、(S )-1-苯基-1-乙醇 8、(2S ,3S )-2-甲基-1,2,3-丁三醇9、(3R )-3-甲基-3-氯-1-戊烯 10、(4S ,5R ,2E )-4,5-二氯-2-己烯三、选择填空题:1、有关对映异构现象,叙述正确的是 。
A 、含有手性碳的分子必定具有手性。
B 、不含有手性碳的分子必定不是手性分子。
C 、含有手性碳的分子一定观察到旋光性。
D 、有旋光性的分子必定具有手性,一定有对映异构现象存在。
2、化合物CH 3BrC 2H 5H下列哪个结构呈对映体关系:H 3CBr C 2H 5H CH 3Br C 2H 5H2H 5Br H 3C3H 33H 33、下列化合物中具有旋光性的是 。
H H BrCH 3BrCH3H HCl H Cl COOHCOOHHO H 3CH H4、指出下列各对化合物之间的立体化学关系。
H 3CBrHH 3C HA 、H HCH 3CH 3Br ClClH HCH 3CH 3BrB 、CH 3CH 3HOH CH 3HH CH 2OH C 、HHCH 3H 3C H H CH 3H 3C D 、C=C=C=H C C=C=C=CH 3CCH 3H 3CH 3HE 、C 2H 5HCH 3HBrBrHH 5C 2Br H 3C BrHF 、3H 3G 、四、写出下列反应的主要产物(含立体构型)H 3CC=CHH C 2H 5CCl 4Br 21、H 3CC=CH 2H 5HCCl 4Br 22、H 3CC=CHH C 2H 53、4H 3CC=CH C 2H 5H4、稀冷KMnO4H 3C C=CHH CH 3H5、OH Br 2CCl 4H 3CC=C H H CH 3H6、OH 4H3C C=CH HCH3HOCl7、H3C B2H6OH-/H2O8、9、2H3CBrHBrBr2CCl410、五、结构推导:1、一旋光性化合物C8H12(A)催化加氢得到没有手性的化合物C8H18(B),(A)用Lindlar催化剂加氢得到手性化合物C8H14(C),但用金属钠在液氨中还原得到另一个没有手性的化合物C8H14(D),试推测A、B、C、D的结构。
对映异构一、命名下列化合物(S )-2-氨基丙酸二、选择题1、酒石酸分子中有两个手性碳原子, 其立体异构的数目为 B A. 2个,B.3个,C.4个,D.5个2、下列化合物没有旋光性的是 CA. B. C. 3、下列化合物有旋光性的是 BA. B.C.4、式表示这个化合物为 AA.(R)-型的,B.(S)-型的,C.左旋的,D.右旋的 5、下列说法正确的是 DA. 所有的顺式烯烃都是(E)式的,B. 所有(R)型化合物均是(+)型的,C. 有手性碳的化合物一定有手性,D. 以上说法均不正确 6、下列化合物无旋光性的是 B A. B. C. D.7、 与下列四个构型中的哪一个相同 BA. B. C. D.COOHH OHH COOHCOOH H OH COOH HO H H HO COOH H OHCOOH H OH HO COOHCOOH H OH HO H H HO COOH COOH H OH 2OH H 2C 2H CH 3HNO 2HO 2N CH 3H OHH OHCH 3CHCH 2CH 3CH 2OHHOHOHHOH 2C CHO HH OHC CH 2OHOHCHO HO H CH 2OHCH 2OHHO H CHO8、下列化合物具有手性的是 ( A )A. 9、一种平喘止咳的生物碱麻黄素的构型如左下:下面四种Fischer 投影式中,与左面的麻黄碱的构型相同的是 D10、下列化合物没有旋光性的是CA. B.C. D.三、回答下列问题1、判断下列化合物的关系是对映体、非对映体还是等同的化合物: 非对映体2、判断下列化合物的关系是对映体、非对映体还是等同的化合物非对映体3、下列化合物的关系是对映体、非对映体还是等同的化合物非对映体H H 3CCH3H OCH 3H Br H 3C H H 3CCH 2H 5CH 2CH 3A.B.C. D.33HH 3C H 3CHNC 6H 5OHH C 6H 5H OH CH 3HNHCH 3C 6H 5HO H HH 3CHNCH 3C 6H 5HOH NHCH 3HCH3C 6H 5H OH CH 3H 3CHNH A. B.C.D.C 6H 5H OH CH 3HNHCH 3HOH 3CHNC 6H 5H OH NHCH 3HCH 3C 6H 5H OH CH 3H 3CHNH A. B.C.D.CH 3CH 2CHICH 3COOH 3H OHOH HH OHCH 3CHCH 2CH 3CHO H OH CH 2OHHOH H HO CH 2OH CHOHOH OHBr FCl HCH 3ClFBr H H 3C OH4、下列化合物的关系是对映体、非对映体还是等同的化合物:对映体5、判断下列各对化合物的关系是对映体、非对映体还是等同的化合物:非对映体6、判断下列化合物的关系是对映体、非对映体还是等同的化合物:对映体四、推导结构式1. 化合物A ,分子式为C 8H 12,有光学活性,它在金属铂催化下加氢生成B ,B 的分子式为C 8H 18,无光学活性。
《有机化学》(第五版,李景宁主编)习题答案 第五章2、写出顺-1-甲基-4-异丙基环己烷的稳定构象式。
CH 3HCH(CH 3)23)2H HH 3C稳定构象4、写出下列的构造式(用键线式表示)。
(1)1,3,5,7-四甲基环辛四烯 (3) 螺[5,5]十一烷5、命名下列化合物(1)反-1-甲基-3乙基环戊烷 (2)反-1,3-二甲基-环己烷 (3)2,6-二甲基二环[2,2,2]辛烷 01(4)1,5-二甲基-螺[4,3]辛烷 6、完成下列反应式。
(2)C=CH 2CH 3KMnO 4COCH3+ CO 2(3)Cl 300CCl(4)(6)(7)+ClCl(10)(11)Br2/CCl4CH2CH2CHCH38、化合物物A分子式为C4H8,它能是溴溶液褪色,但不能使烯的高锰酸钾溶液褪色。
1mol (A)与1molHBr作用生成(B),(B)也可以从(A)的同分异构体(C)与HBr作用得到。
化合物物(C)能使溴溶液褪色,也能使烯的高锰酸钾溶液褪色。
试推论化合物(A)、(B)、(C)的构造式,并写出各步的反应式。
答:根据化合物的分子式,判定A是烯烃或单环烷烃9、写出下列化合物最稳定的构象式。
(1)反-1-甲基-3-异丙基环己烷HH 3)2|CH 3(2) 顺-1-氯-2-溴环己烷第六章 对映异构2、判断下列化合物哪些具有手性碳原子(用 * 表示手性碳原子)。
哪些没有手性碳原子但有手性。
(1)BrCH 2-C *HDCH 2Cl 有手性碳原子(3)**Br OH有手性碳原子(8)CH=CH-CH=CH 2无手性碳原子,无手性(10没有手性碳原子,但有手性5、指出下列构型式是R 或S 。
6、画出下列化合物所有可能的光学异构体的构型式,标明成对的对映体和内消旋体,以R 、S 标定它们的构型。
(2)CH 3CHBrCHOHCH 3Br Cl(5)H2C CHCl H27、写出下列各化合物的费歇尔投影式。
第六章 对映异构
1. 说明下列各名词的意义:
⑴旋光性;⑵比旋光度;⑶对应异构体;⑷非对应异构体;⑸外消旋体;⑹内消旋体。
答案:
(1)能使偏光振动平面的性质,称为物质的旋光性。
(2)通常规定1mol 含1 g 旋光性物质的溶液,放在1 dm (10cm )长的成液管中测得的旋光度,称为该物质的比旋光度。
(3)构造式相同的两个分子由于原子在空间的排列不同,彼此互为镜象,不能重合的分子,互称对应异构体。
(4)(答案)构造式相同,构型不同,但不是实物与镜象关系的化合物互称非对应体。
(5)一对对应体右旋体和左旋体的等量混合物叫外消旋体。
(6)分子内,含有构造相同的手性碳原子,但存在对称面的分子,称为内消旋体,用meso 表示。
2. 下列化合物中有无手性C (用*表示手性C )
(1)
(2)(3)(4)
答案:
(1)(2)无手性碳原子(3)(4)
3、分子式为C 3H 6DCl 所有构造异构体的结构式,在这些化合物中那些具有手性?用投影式表示它们的对应异构体。
答案:
⑴ (手性) ⑵ (无手性) ⑶ (手性)
⑷
(无手性)⑸
4. ⑴丙烷氯化已分离出二氯化合物C 3H 6C l2的四种构造异构体,写出它们的构造式:⑵ 从各个二氯化物进一步氯化后,可得的三氯化物(C 3H 5C l3)的数目已由气相色谱法确定。
从A 得出一个三氯化物,B 给出两个, C 和D 各给出三个,试推出A ,B 的结构。
⑶通过另一合成方法得到有旋光性的化合物C ,那么C 的构造式是什么?D 的构造式是怎样的?⑷有旋光的C 氯化时,所得到的三氯丙烷化合物中有一个E 是有旋光性的,另两个无旋光性,它们的构造式怎样? 答案: (1)
H C *OH
C H 3C H 2C H 3
(2) A:CH3CCl2CH3 B ClCH2CH2CH2Cl
(3)
(4) 另两个无旋光性的为:CH2ClCHClCH2CCl和CH3CCl2CH2Cl
5. 指出下列构型式是R或S。
答案:
R 型R型
S型S型
6. 画出下列各化合物所有可能的光学异构体的构型式,标明成对的对映体和内消旋体,以R,S标定它们的构型。
答案:
R 型 S型
(5)
7.写出下列各化合物的费歇尔投影式。
CH 3CH 2
OH
CH 3
H (1)
H 5
(2)
CH 3H CL H Br
CH 3
(3)
CH 3
OH
H
CL
CH 3
H
(4)
答案:
CH 3OH C 2H 5
H
(1)
C 2H 5CL
H
H
CH 3
H
(2)
CH3
CL
H
CH3H
Br
CH3
C2H5H
H
OH
CH3
(3)(4)
8. 画出下列化合物的构型。
答案:
(4)
9. 用费歇尔投影式画出下列化合物的构型式:
⑴(R)-2-丁醇⑵2-氯-(4S)-4-溴-(E)-2-戊烯
⑶内消旋-3,4-二硝基己烷
答案:
(1)(2)(3)
10、⑴指出下列化合物的构型是R还是S构型。
⑵在下列各构型式中那些是与上述化合物的构型相同?那些是它的对映体?
(a) (b) (c)
(d) (e) (f)
答案:
(1)S构型(2)(b) 与⑴相同 (c) 与⑴相同 (d) 与⑴相同 (e) 与⑴是对映体 (f) 与(1) 是对映体。
11. 将下列化合物的费歇尔投影式画成扭曼投影式(顺叠和反叠),并画出它们的对映体的相应式子。
答案:
(1)
反叠反叠重叠式重叠式
(2)
对位交叉式重叠式
12. 画出下列化合物可能有的异构体的构型。
答案:
13. 下列各队化合物那些属于对映体,非对映体,顺反异构体,构造异构体或同一化合物。
答案:
(1)非对映体(2)对映体(3)对映体(4)非对映体(5)顺反异构体
(6)非对映体(7)同一化合物(有对称面)(8)构造异构体
14. 下列化合物的构型式中那些是相同的?那些是对映体?那些是内消旋体?
答案:
Ⅰ与Ⅱ,Ⅲ与Ⅴ,Ⅳ与Ⅵ,Ⅶ与Ⅴ是相同的,Ⅰ与Ⅱ,Ⅶ与Ⅷ是内消旋体,Ⅲ与Ⅳ,Ⅴ与Ⅵ为对映体。
15. 2-丁烯与氯水反应可以得到氯醇(3-氯-2-丁醇),顺-2-丁烯生成氯醇(I)和它的对映体,反-2-丁烯生成(II)和它的对映体,试说明氯醇形成的立体化学过程。
答案:
顺-2-丁烯与氯水反应生成氯醇(Ⅰ)和它的对映体,说明该反应是按反式进行加成的,反应通过一个环状氯钅翁离子使C-C单键的自由旋转受到阻碍,从而使OH-只能从三元环的反面进攻环上的两个C。
同时,由于OH-进攻C2,C3的机会均等。
因此得到(I)和它的对映体。
反式-2-丁烯与氯水反应生成氯醇(Ⅱ)和对映体,说明反应也是按反式加成进行的.反应时也是通过三元环氯钅翁离子,但形成的却是两个不同的环状氯钅翁离子(A)和(B),同时,OH-从A的反面进攻环上的两个C均得(Ⅱ),而丛(Б)的反面进攻环上的两个C均得Ⅱ 的对映体Ⅲ ,反应的立体化学过程如下:
16.用KMnO4与顺-2-丁烯反应,得到一个熔点为32℃的邻二醇,而与反-2-丁烯反应得到的为19℃的邻二醇。
两个邻二醇都是无旋光的,将熔点为19℃的进行拆分,可以得到两个旋光度绝对值相同,方向相反的一对对映体。
(1)试推测熔点为19℃的及熔点为32的邻二醇各是什么构型。
(2)用KMnO4羟基化的立体化学是怎样的?
答案:
(1)按题意,二种邻二醇的构型不同,但构造式相同,故熔点为19℃的邻二醇是个外消旋体,熔点为32℃的邻二醇是内消旋体,它们的构型如下:
(2)KMnO4羟基反应是一种经过五元环中间体的顺式加成过程,其立体化学过程如下:
同理:KMnO4从反-2-丁烯醇另一面与其作用则得(B)。
A与B互为对映体。