有机化学课后习题及答案(第五章)

第五章 习题及参考答案1、命名下列化合物：（1）O H4—甲基—2—戊醇（2）O H3,5—二甲基—3—己醇（3）O H SH 3—巯基—1—丙醇（4）H O H CH 2OHCH 2SH(S)—3—巯基—1,2—丙二醇 （5）O烯丙基丙烯基醚（6）OCH 2CH3苯乙醚（7）S二苯硫醚（8）OCH3（E ）7—甲基—6—乙基—5—甲氧基—2—辛烯2、写出下列化合物的结构：（1）异戊醇O H（2）异丁基叔丁基醚O（3）二氧六环 O O（4）DMSOC H 3SC H 3O（5）THFO（6）环氧丙烷 O3、按沸点从高到低顺序排列下列化合物：（1）正丁醇（2）正戊醇（3）异丁醇（4）叔丁醇（5）四氢呋喃 （2）﹥（1）﹥（3）﹥（4）﹥（5） 4、用化学方法区别下列各组化合物： （1）正丁醇、仲丁醇、叔丁醇取三支试管分别加入三种化合物少许，分别加入几滴Lucas 试剂，立即变浑浊的是叔丁醇，放置片刻变浑浊的是仲丁醇，室温下无变化，加热后变浑浊的是正丁醇。

（2）1,4—丁二醇、1,2—丁二醇取两支试管分别加入硫酸铜溶液少许，滴加氢氧化钠溶液至有氢氧化铜沉淀生成，一只试管中加1,4—丁二醇，另一只试管中加1,2—丁二醇，能生成将蓝色溶液的是1,2—丁二醇，则另一个是1,4—丁二醇 （3）苄醇和苄基溴高锰酸钾酸性溶液，步骤略 （4）O(CH2CH 2OH)2C H 2C H O HO HC H 3同（2）5（1）CH 2CH 3CH3O H H SOCC HC H 3C H（2）H 3CH2（3）(CH 3)3CCH 2OH+B r H H 3C C H 2C H 3B rC H（4）+OIH O H+CH 3I (Imol)（5）+IH +CH 3I OCH3O H（6）O33（7）O3+OO H（8）O HC C C H 3PhPh O HPh H 2SO4PhC C C H Ph O（9）O HO(CrO 3 /(C 5H 5N)2)或(CrO 3 /H 2SO 4/H 2O)或(MnO2/C 5H 12)6、将下列化合物按水溶解度由大到小排列成序：（1）丙三醇 （2）正丁醇 （3）甲乙醚 （4）甲硫醚 （1）﹥（2）﹥ （3）﹥ （4） 7、解释下列现象： （1）CH 2OHH 2SO4++（2）(CH 3)3C C H O HC H 334(CH 3)3C C HC H 2+(CH 3)2CH CC H 2C H 3+(CH 3)2C=C(CH 3)2（3）CH2OH24175℃（4）O HO HC H3C H3H2SO4OC H3C H3解释：（1）CH2OHH2SO4+C H2O+HH-H2OCH2+重排+++-H++（2）+(CH3)3C C HO HC H385%H3PO4(CH3)2CH C C H2C H3(CH3)2C=C(CH3)2(CH3)3C C HO+C H3H H-H2O(CH3)3C C H+C H3重排C H3C+C HC H3C H3C H3-H+(CH3)3C C H C H2-H+（3）+CH 2OHH 2SO4175℃CH 2O +H 2-H 2OCH2+-H +（4）+O H O HC H 3C H3H 2SO4OC H 3O H OH2+C H 3C H 3-H OO HC H 3C H 3重排3O +C H 3C H H-H +8、写出环氧丙烷与下列试剂反应的主要产物：（1）无水HBr （2）(CH 3CH 2)2NH （3）CH 3CH 2ONa/CH 3CH 2OH （4）CH 3CH 2MgBr （5）CH 3CH 2OH/H + （6）PhOH/OH -O(CH CH )NH3CH 2ONa/CH 3CH 2OHCH 3CH 2MgBrCH 3C H 3C B r C H 3O HC H 3COCH 2CH3C H 3O HC H 3C HC H 2O HC H 3C HC H 2OMgBrC H 2C H 3C H 3C HC H 2O HN(CH2CH 3)2C H 3C HC H 2O HOCH 2CH39、用指定原料合成：（1）由叔丁醇和乙醇合成乙基叔丁基醚C H 3C H 2O H H 3C H 2IC H 3CO HC H 3C H 3NaC H 3CO C H 3C H 3NaC H 3CO C H 3C H 3Na +C H 3C H 2IC H C H O HH 3COC H 3C H 3C 2H 5（2）由正丙醇和异丙醇合成2—甲基—2—戊醇C H 2C H 2O HC H 3C H 3C H O HC H 34C H 3C C H 3O+C H 2C H 2B C H 3Mg无水醚C H 2C H 2MgBrC H 3C H 3C C H 3O C H 2C H 2MgBrC H 3C H 3CC H 2C H 3C H 2C H 3OMgBr2C H 3C C H 2C H 3C H 2C H 3O H（3）由溴苯和异丙醇合成2—苯基—2—丙醇C H 3C H O HC H 34C H 3C C H 3O+Mg C H 3C C H 3O C H 3CC H 3OMgBr 2B rTHFMgBrMgBrC H 3CC H 3O H（4）由环己醇合成二环己醚+O HB rH B rO NaO N aB rO N aHO10、用高碘酸分别氧化四个邻二醇，得到的氧化产物如下： （1）只得到C H 3C C H 2C H 3O（2）得到CH3CHO 和CH3CH2CHO （3）得到HCHO 和C H 3C C H 3O（4）得到一个二羰基化合物C H 3C C H 2OC H 2C H 2CHO请根据氧化产物分别写出四个邻二醇的结构式。

第五章 脂环烃*一、 命名下列化合物：1.CH CH 3CH 3CH 32.CH=CH 2CH 33.CH 3CH 3CH 2CH 34.CH 3CH3CH 35.6.37.1，3，5－环庚三烯 5－甲基双环[2.2.2] -2-辛烯 螺[2.5]-4-辛烯二、 写出下列化合物的结构式。

1． 1，1－二甲基还庚烷 2. 1，5－二甲基环戊烯CH 3CH 3CH CH 3CH 35．双环[4.4.0]癸烷 6.双环[3.2.1]辛烷7.螺[4.5]－6－癸烯三、写出分子式为C5H10的环烷烃的所有构造异构体和顺反异构体的结构式，并命名之。

CH3CH3CH3CH3CH3CH3CH3C2H5环戊烷甲基环丁烷1，1－二甲基环丙烷顺－1，2－二甲基环丙烷反－1，2－二甲基环丙烷乙基环丙烷四、下列化合物是否有顺反异构体？若有，写出它们的立体结构式。

CHCH3CH3CH=C(CH3)2CH3CH3 1.2.3.没有没有没有CH3CH3CH3CH3CH34.Cl CH=CHCH3C=CHCH3HCH3HCH3HCH3 5.6.ClClClCl H*五、写出下列化合物最稳定构象的透视式。

CH(CH 3)2CH(CH 3)2CH 3CH(CH 3)2CH 3CH 2CH 3C(CH 3)3CH 3CH 3(CH 3)3C5.CH 3CH3C(CH 3)3*六、完成下列反应式。

CH3CH 3CH 2CH 2CH 3BrCH 2CH 2CHCH 3CH 3CH 2CHCH 3I2.CH3HCH 3CH 3CH 3Br BrBrO CH 3OOCH 3COCH 2CH 2CH 2CHO3.BrBrBrBrCNCOOC 2H 5CH 2=CHCN5BrCH 3+Br 2hv CH 34.1．七、1，3－丁二烯聚合时，除生成高分子聚合物之外，还得到一种二聚体。

该二聚体能发生下列反应:①①催化加氢后生成乙基环己烷②②和溴作用可加四个溴原子③③用适量的高锰酸钾氧化能生成β－羧基己二酸，根据以上事实，推测该二聚体的结构，并写出各步反应式。

第五章饱和烃5-1 写出符合下列条件的C7H16的构造式，并各以系统命名法命名。

(1)庚烷(3)3-甲基已烷(4)2,2-二甲基戊烷(5)2,3-二甲基戊烷(6)2,4-二甲基戊烷(7)3,3-二甲基戊烷(8)3-乙基戊烷(9)2,2,3-三甲基丁烷5-2 写出下列烷基的名称及常用缩写符号。

（1）甲基（Me—）；（2）乙基（Et—）；（3）正丙基（n-Pr—）；（4）异丙基（i-Pr—）；（5）正丁基（n-Bu—）；（6）异丁基（i-Bu—）；（7）仲丁基（s-Bu—）；（8）叔丁基（t-Bu—）。

5-3 比较下列化合物沸点的高低，并说明原因。

(1) CH3(CH2)4CH3(2) (CH3)2CH(CH2)2CH3(3)CH3CH2C(CH3)3(4) CH3CH2CH(CH3)CH2CH3(1)>(4) >(2)>(3)同碳数的烷烃异构体，含支链越多，分子间作用力越弱，沸点越低。

5-4 完成下列反应式：OSO3HBrBrBr(1)HO2C(CH2)4CO2HHNO3+(2)BrBr-60℃Br 2+(3)CH(CH 3)2CO 2H 2OCl+ClClCl碳正离子重排导致的产物++CH(CH 3)2BrC(CH 3)2Br+(4)BrHBr(5)5-5 比较下列化合物构象的稳定性大小。

1,4-二甲基环已烷的构象稳定性（1）＜（2）。

原因是（1）中的二个甲基均处于a 键上，而（2）中的二个甲基则皆处于e 键上，后者构象能量较低，较稳定。

3H 33CH 3CH 3H 3CCH 3(1)(2)5-6 下列异构体中哪个最稳定？题目所示二甲基环已酮三个异构体对应的构象式如下，从中可看出（3）最稳定，因为其两个甲基均处于e 键上，体系能量较低。

O OO(1)(2)(3)5-7 环丙烷内能高是由哪些因素造成的？环丙烷分子中碳原子为不等性sp 3杂化，轨道重叠比开链烷烃的小，形成的碳碳共价键键能小（即有角张力），容易断裂，不如开链烷烃牢固；其次是环丙烷的三个碳原子共平面，相邻两个碳原子上的C —H 键是重叠式构象，存在扭转张力。

5章 思 考 题5.1 在不饱和卤代烃中，根据卤原子与不饱和键的相对位置，可以分为哪几类，请举例说明。

5.2 试比较S N 2和S N 1历程的区别。

5.3 什么叫溶剂化效应？5.4 说明温度对消除反应有何影响？ 5.5 卤代芳烃在结构上有何特点？5.6 为什么对二卤代苯比相应的邻或间二卤代苯具有较高的熔点和较低的溶解度？ 5.7 芳卤中哪种卤原子最能使苯环电子离域，为什么？解 答5.1 答：可分为三类：（1）丙烯基卤代烃，如CH 3CH=CHX （2）烯丙基卤代烃，如CH 2=CH-CH 2X （3）孤立式卤代烃，如CH 2=CHCH 2CH 2X 5.2 答：（略）5.3 答：在溶剂中，分子或离子都可以通过静电力与溶剂分子相互作用，称为溶剂化效应。

5.4 答：增加温度可提高消除反应的比例。

5.5 答：在卤代芳烃分子中，卤素连在sp 2杂化的碳原子上。

卤原子中具有弧电子对的p 轨道与苯环的π轨道形成p-π共轭体系。

由于这种共轭作用，使得卤代芳烃的碳卤键与卤代脂环烃比较，明显缩短。

5.6 答：对二卤代苯的对称性好，分子排列紧密，分子间作用力较大，故熔点较大。

由于对二卤代苯的偶极矩为零，为非极性分子，在极性分子水中的溶解度更低。

5.7 答：（略）习 题5.1 5.1 命名下列化合物。

CH 2ClC H 2C H 2C H 2Br C F 2CF 2C lCl(1)(3)(2) (4)CH 2CCHCH CHCH 2ICl CH 3CH 3CHBrCHCHCH3CH 2CH 33BrCH 3BrCl(5) (7)(8)(6)5.2 5.2 写出下列化合物的构造式。

（1）烯丙基溴 （2）苄氯 （3）4-甲基-5-溴-2-戊炔 （4）偏二氟乙浠 （5）二氟二氯甲烷 （6）碘仿 （7）一溴环戊烷(环戊基溴) （8）1-苯基-2-氯乙烷 （9）1,1-二氯-3-溴-7-乙基-2,4-壬二烯 （10）对溴苯基溴甲烷（11）(1R,2S,3S)-1-甲基-3-氟-2-氯环己烷 （12） (2S,3S)-2-氯-3-溴丁烷 5.3 完成下列反应式。

有机化学课后习题答案第五章5章思考题5.1 不饱和卤代烃根据卤原子与不饱和键的相对位置可以分为三类：丙烯基卤代烃，如CH3CH=CHX；烯丙基卤代烃，如CH2=CH-CH2X；孤立式卤代烃，如CH2=CHCH2CH2X。

5.2 S N 2和S N 1历程的区别是：S N 2反应是一步反应，攻击剂和离去基同时发生，而S N 1反应是两步反应，先发生离去基的离去，然后攻击剂才进攻。

5.3 溶剂化效应是指在溶剂中，分子或离子都可以通过静电力与溶剂分子相互作用的现象。

5.4 温度对消除反应的影响是：增加温度可以提高消除反应的比例。

5.5 卤代芳烃在结构上的特点是：卤素连在sp2杂化的碳原子上，卤原子中具有弧电子对的p轨道与苯环的π轨道形成p-π共轭体系，使得卤代芳烃的碳卤键与卤代脂环烃比较明显缩短。

5.6 对二卤代苯比相应的邻或间二卤代苯具有较高的熔点和较低的溶解度的原因是：对二卤代苯的对称性好，分子排列紧密，分子间作用力较大，故熔点较大。

由于对二卤代苯的偶极矩为零，为非极性分子，在极性分子水中的溶解度更低。

5.7 芳卤中最能使苯环电子离域的卤原子是氟原子，因为氟原子电负性最高，能够更强烈地吸引苯环上的电子。

题5.1 化合物命名：1）3-溴-1-丙烯（2）苄基氯（3）4-甲基-5-溴-2-戊炔（4）2,2-二氟-1-丙醇（5）CF2Cl2（6）三碘甲烷（7）溴代环戊烷（8）2-氯-1-苯乙烷（9）1,1-二氯-3-溴-7-乙基-2,4-壬二烯（10）1,3-二溴苯甲烷（11）(1R,2S,3S)-1-甲基-3-氟-2-氯环己烷（12）(2S,3S)-2-氯-3-溴丁烷5.2 化合物构造式：1）CH2=CHCH2Br（2）C6H5CH2Cl（3）CH3C≡XXX(CH3)2Br（4）CH3CHBrCF2（5）CHCl2F（6）CHI3（7）C5H9Br（8）C6H5CH2CH2Cl（9）Cl2BrC10H18（10）C6H4BrCH2Br（11）CHClFCH2CHClCH3（12）CH3CHBrCH2CH2Cl5.3 反应式补全：1）XXX（水）→ XXX2）CH3CH2Br + KOH（醇）→ CH3CH2OH + KBr3）CH3CH2Br + Mg（乙醚）→ CH3CH2MgBr；CH3CH2MgBr + HC≡CH → CH3CH2CH2C≡CH4）CH3CH2Br + NaI/丙酮→ CH3CH2I + NaBr5）CH3CH2Br + NH3 → CH3CH2NH2 + HBr6）CH3CH2Br + NaCN → XXX NaBr7）CH3CH2Br + CH3C≡CNa → CH3CH2C≡CCH3 + NaBr 8）CH3CH2Br + AgNO3（醇）→ CH3CH2NO2 + AgBr9）CH3CH2Br + Na → CH3CH2Na + Br10）CH3CH2Br + HN(CH3)2 → CH3CH2NH(CH3)2 + HBr5.4 CH3CH2CH2Br与下列化合物反应的主要产物：1）KOH（水）→ CH3CH2OH2）KOH（醇）→ CH3CH2OH3）（A）Mg，乙醚；(B) (A)的产物+HC≡CH →CH3CH2CH2C≡CH4）NaI/丙酮→ CH3CH2I5）NH3 → CH3CH2NH26）NaCN → CH3CH2CN7）CH3C≡CNa → CH3CH2C≡CCH38）AgNO3(醇) → CH3CH2NO29）Na → CH3CH2Na10）HN(CH3)2 → CH3CH2NH(CH3)25.5 化学方法区别各组化合物：1）苯酚和苯甲醛：用FeCl3试剂检验，苯酚会出现紫色沉淀，而苯甲醛不会；2）苯胺和苯甲酰胺：用FeCl3试剂检验，苯胺会出现绿色沉淀，而苯甲酰胺不会；3）苯甲酸和苯甲酐：用NaHCO3试剂检验，苯甲酸会产生CO2气体，而苯甲酐不会产生；4）苯乙酮和苯乙烯：用Baeyer试剂检验，苯乙酮会产生深蓝色沉淀，而苯乙烯不会；5）苯酚和苯醇：用FeCl3试剂检验，苯酚会出现紫色沉淀，而苯醇不会。