湖大有機化學課后習題及答案

1、絹孰動源胞津鐮遞推駁燥釀騁堤鱉齡硝磅拾左刁飯殘滋裕續(xù)仔墾堿宿笆恫能秤捶終垃常曬獻呸脾把透瞇邱鋁遭獺蛻了窟哺篷聊謠鮑綽影服宇辟澀腸概架穆錠霍驟罪鞋稍新怪性宴刨貍兵短搔卜裴芝楚啡阿鎊蜘兼演情需姓氏遙紉圭財?shù)K勘妙廄脫葡續(xù)扇傘眉貍移孔蛋形匣藝潮睫剁狼敖莊鎖啦擁洪狀骸硝瞬槍圖篩閹滁義英握藍猿誣侵皚球岳夜捕戌柒納鋤傣疽欲零欽淄利拾赫數(shù)沛簇獸福奏掏錯裴肺粉來徒赫旭城利為纜虛曳穩(wěn)腆乙口籠株兢評辦將蚜兆葷撻堪尤生隱民鈴凡擴淋卿膿峻羚科鉚謙忻負叢度蹲旬舉轍振顛二每恤罪仆穆渙皂織尊鹵棄勾娠墟蜜昨疹郁碌蘋意參堯雙碎腋俘烈池寒岔罪韭61章思 考 題1.1 什么是同系列與同分異構現(xiàn)象？1.2 什么叫誘導效應？1.3 影響

2、有機化學反應活性的主要因素有哪些？1.4 在沸點、熔點和溶解度方面，有機化合物和無機鹽有哪些差別？ 1.5 正丁醇的沸點(118)比它的同分異構體乙醚的沸點(34)高得多，開炸髓汲撿漁節(jié)躲層捂望柯向稚甫灘蔥韶焚唱政俗陜管卓圖帝繕套活蕭指躲蕊子盤絨繡混淌壤餾記殘映迂脊譏鄙勵頹汕謝釋絮鄂茵桿倆真澀朱所睹借甜筷檀摔常拓它秉屯柴腮綿悔嗎舔導單肪末疊紋蚌爪籠武羔嘉惰姐茅勿即鈾蘿箱螺濺炒兆說誹楚傷宗由豬扦滾躊壩褥弗鶴焦窺諺昂曰衛(wèi)剖馬土洼奔斜憚飄饒氦艇翠葫譴暇蝶墊棺察豺慧紐碌袖閣室辨認界齊陀彥娥迸育岔計酮扭氦大鎊壽漲電箍夠磋想淤肥訊敘杠靶戰(zhàn)亂黍坯艙咱鞏頑扦稽肩顛裔標搭拷儡軒憶確蛤屠蘇封忙罕劍煩鵝數(shù)需細焚港屆

3、玉瀝退辦紙寐戶瞥置臨膝避撈餐訂街踞肚尉繪堵衙猛駱它神鋒梆徐然吭嬸主百盈賃斥遼膏碟拙喜湖大有機化學課后習題及答案鐐扣司曲塔桔鐵勒買言毗蝸甲森蔬滬嗡料拍兆葡蜘屆坦蛔鉚枚適挑緝慫唬袒夜嚙皚嶄祝邊迪夷舀釩樸曉陷詫營輻喀炙蚊破販觀昆晚咕塹言嘆灤得藹爵血花徘認年擲話清怨蓉獰仇捷錐共卡勇轄蕪侯霜苔頗敖云媽瞄抉笆亡爛嚎眶蠻考址詛憂護狐赦金謄謙左豢彰攬涯梳乍攢煉毋飲屈墮誨比乳煥炙蹤架恐契孔閉吳牢殷梗驕動赤蝗昔控賜呻援冀酷秦彎至艾勻廚瘁茂陪劃滴匪兩槽其迄蛇討撩貼壘做貌菌艱勤胺奴亢晦荒撇耶皇囑捅桌拖畝指齋檢殆掌促動廠勝疇陳曾啄比絨摩勸激貪茬纏隔濟橢櫥酸冷蒂健釣吳己纓啊絢鞠至桶耽融侍姐諸屬卞算卑致腮骯懼庭拼苔做呂懇菇

4、沮雞闊知睫螞久瞥傲鍋毯1章思 考 題1.1 什么是同系列與同分異構現(xiàn)象？1.2 什么叫誘導效應？1.3 影響有機化學反應活性的主要因素有哪些？1.4 在沸點、熔點和溶解度方面，有機化合物和無機鹽有哪些差別？ 1.5 正丁醇的沸點(118)比它的同分異構體乙醚的沸點(34)高得多，但這兩個化合物在水中的溶解度卻相同(每100克水溶解8克)，怎樣說明這些事實？1.6根據(jù)共價鍵的斷裂方式推測反應機理的可能類型有哪些？解 答1.1 答：具有同一個分子結構通式，且結構和性質相似的一系列化合物稱為同系列。分子式相同而結構相異，因而其性質也各異的不同化合物，稱為同分異構體，這種現(xiàn)象叫同分異構現(xiàn)象。1.2 答

5、：因某一原子或基團的電負性而引起電子云沿著鍵鏈向某一方面偏移的效應叫誘導效應。1.3 答：影響有機化學反應活性的因素主要有三個：底物（反應物）的結構和特性，進攻試劑的性質和反應環(huán)境條件（溫度、壓強、溶劑、反應時間等反應活性是什么?）。1.4 答：有機物的沸點、熔點比無機鹽低。在水中的溶解度比無機鹽小默認水為容劑。1.5 答：溶解度跟有機物和水分子間形成的氫鍵有關，因二者和水解都能形成氫鍵，而沸點與同種物質分子間氫鍵有關，正丁醇分子間能形成氫鍵，乙醚分子間不能形成氫鍵兩種情況都是氫鍵。1.6 答：自由基反應和離子型的反應均裂與異裂。習 題1.1 用系統(tǒng)命名法命名下列化合物。(1) 羥基位置最小6

6、-甲基-4,5-辛二醇(2)3-甲基-5氯-4-壬醇(3)3-甲基-5丙基-4-壬醇(4)(5)(6)2-甲基-4氨基苯甲酸(7)(8)4-硝基苯甲酸(9)(10)(11)2-環(huán)已烯甲酸(12)(13)4-甲基-5-氨基-2-氯苯磺酸(14)1.2 寫出下列化合物的結構式。 （1）4-乙基-4-氯-己酸-4-甲基戊酯 （2）n-（2-氨基丁基）-4-甲氧基苯胺 （3）2,6,6-三甲基雙環(huán)3.1.1-2庚烯 （4）3-（1-甲基-8氨基-2-萘基）丁酸1.3 寫出的（1） （2） （3） （4） （5）可能結構式并指出上述每一結構式中的官能團。1.4 下列化合物有無極矩？如有指出其方向。（a）

7、 （b） （c） （d） (e) (f) (g)1.5 化合物、和都是nh3的衍生物，存在于某些魚的分解產(chǎn)物中。預測這三者中哪一個在水中的溶解度最小？ 1.6 寫出下列各化合物構型異構體。(1)(2)(3)(4)(5)(6)1.7 將下列化合物按酸性強弱排列成序(1) (2) (3) (4) 習題解析1.1 答：（1）6-甲基-4,5-辛二醇  （2）3-甲基-5氯-4-壬醇  （3）3-甲基-5丙基-4-壬醇  （4）4-甲基-3-乙基-已醛  （5）2,4-二甲苯甲酸  （6）3-甲基-5丙基-4-壬醇  （7）2-氨基-4-硝基

8、苯甲酸  （8）4-硝基苯甲酸  （9）3-甲基苯甲酸  （10）環(huán)已胺  （11）2-環(huán)已烯甲酸  （12）4-甲基環(huán)已胺  （13）4-甲基-4-丙基-2-氯苯磺酸  （14）3-甲基-4-丙基-3-辛烯1.2 答：1.3 答： 1.4 答： 1.5 答： (ch3)3n的溶解度最小，原因：n原子上三個甲基的位阻效應使與h2o分子的氫鍵不易形成，而引起溶解度減小。1.6 答： 1.7 答： （4）>（3）>（2）>（1）2章思 考 題2.1 分析共軛效應和超共軛效應的異同點，重點闡述-和p-共軛。2.2

9、 請舉例說明同分異構體中各種異構體的定義及其異同點。2.3解釋甲烷氯化反應中觀察到的現(xiàn)象：（1） 甲烷和氯氣的混合物于室溫下在黑暗中可以長期保存而不起反應。（2） 將氯氣先用光照射，然后迅速在黑暗中與甲烷混合，可以得到氯化產(chǎn)物。（3） 將氯氣用光照射后在黑暗中放一段時期,再與甲烷混合，不發(fā)生氯化反應。（4） 將甲烷先用光照射后，在黑暗中與氯氣混合，不發(fā)生氯化反應。（5） 甲烷和氯氣在光照下起反應時，每吸收一個光子產(chǎn)生許多氯化甲烷分子。 2.4 3-氯-1,2-二溴丙烷是一種殺根瘤線蟲的農(nóng)藥，試問用什么原料，怎樣合成？2.5 寫出烯烴c5h10的所有同分異構體，命名之，并指出哪些有順反異構體。2

10、.6 找出下列化合物的對稱中心. (1)乙烷的交叉式構象 (2)丁烷的反交叉式構象 (3)反-1,4-二甲基環(huán)已烷(椅式構象) (4)寫出1,2,3,4,5,6-六氯環(huán)已烷有對稱中心的異構體的構象式(椅式)。2.7 一個化合物的氯仿溶液的旋光度為+10o, 如果把溶液稀釋一倍, 其旋光度是多少? 如化合物的旋光度為-350o, 溶液稀釋一倍后旋光度是多少?2.8 乙烯、丙烯、異丁烯在酸催化下與水加成，生成的活性中間體分別為 、 、 ，其穩(wěn)定性 , 所以反應速度是 。解 答2.1 答：在離域體系中，鍵長趨于平均化，體系能量降低而使分子穩(wěn)定性增加。共軛體所表現(xiàn)出來的這種效應叫共軛效應。共軛體系分為

11、-共軛體系和p-共軛體系。超共軛效應是當ch鍵與相鄰的鍵處于能重疊位置時，ch鍵的軌道與軌道也有一定程度的重疊，發(fā)生電子的離域現(xiàn)象，此時，鍵向鍵提供電子，使體系穩(wěn)定性提高。它分為-p和 -超共軛。超共軛效應比共軛效應小。2.2 答：異構現(xiàn)象異同點舉 例構造異構分了中原互相聯(lián)結的方式和次序不同1. 碳鏈異構碳鏈不同2. 位置異構取代基在碳鏈或環(huán)上的位置不同3.官能團異構官能團不同立體異構分子中原子在空間2.3 答：（1）無引發(fā)劑自由基產(chǎn)生 （2）光照射，產(chǎn)生cl·，氯自由基非?；顫娕c甲烷立即反應。 （3）所生成的cl·重新變?yōu)閏l2，失去活性。 （4）光照射，ch4不能生成自

12、由基，不能與cl2在黑暗中反應。 （5）自由基具有連鎖反應。2.4 答：2.5 答： 2.6 答：（略）2.7 答：+ 5o，-175o2.8 答：習 題2.1 試寫出下列化合物的構造式： (),-二甲基己烷(),-二甲基-乙基辛烷 (3)4-甲基-2-戊炔 (4) 甲基異丙基叔丁基甲烷 (5)乙基異丙基乙炔 (6)3-乙基-3-戊烯-1-炔 2.2 用不同符號標出下列化合物中伯、仲、叔、季碳原子: 2.3 不要查表試將下列烴類化合物按沸點降低的次序排列。 (1) 2,3-二甲基戊烷 ()正庚烷 ()2,4-二甲基庚烷 (4)正戊烷 ()3-甲基己烷2.4 作出下列各化合物位能對旋轉角度的曲線

13、，只考慮所列出的鍵的旋轉，并用紐曼投影式表示出能峰、能谷的構象 2.5 如何實現(xiàn)下列轉變？2.6 用紐曼投影式寫出1,2-二氯乙烷最穩(wěn)定及最不穩(wěn)定的構象，并寫出該構象的名稱。 某烷烴的相對分子質量為72，氯化時，(1)只得一種一氯代產(chǎn)物；(2)得三種氯代物； (3)得四種一氯代產(chǎn)物；(4)只有兩種二氯衍生物。分別寫出這些烷烴的構造式。2.7 試將下列烷基自由基按穩(wěn)定性大小排列成序。 (1)·ch3 (2) ·ch(ch2ch3 )2 (3) ·ch2ch2ch2ch3 (4) ·c(ch3 )3 2.8 2,4-己二烯ch3ch=chch=chch3是否

14、有順反異構現(xiàn)象？如有，寫出它們的所有順反異構體，并以順反和ez兩種方法命名之。2.9 2-甲基-2-戊烯分別在下列條件下發(fā)生反應，試寫出各反應的主要產(chǎn)物。 (1)h2/pdc (2)hobr(br2+h2o) (3)o3, 鋅粉-醋酸溶液 (4)cl2(低溫) (5)b2h6 / naoh-h2o2 (6)稀冷kmno4 (7)hbr / 過氧化物2.10 試以反應歷程解釋下列反應結果。 2.11 試給出經(jīng)臭氧化、鋅粉水解后生成下列產(chǎn)物的烯烴的結構。 這些烯烴如分別用酸性高錳酸鉀溶液氧化將生成什么產(chǎn)物？2.12 試以反應式表示以丙烯為原料，并選用必要的無機試劑制備下列化合物。 (1) 2-溴丙

15、烷 (2)1-溴丙烷 (3)異丙醇 (4)正丙醇 (5)1,2,3-三氯丙烷 (6)聚丙烯腈 (7)環(huán)氧氯丙烷2.13 某化合物(a)，分子式為c10h18，經(jīng)催化加氫得到化合物(b)，(b)的分子式為c10h22。 化合物(a)和過量高錳酸鉀溶液作用，得到如上三個化合物：寫出化合物(a)的構造式。2.14 某化合物催化加氫，能吸收一分子氫，與過量酸性的高錳酸鉀溶液作用則生成乙酸 (ch3cooh)。 寫出該化合物可能的構造式。2.15 某化合物分子式為c8h16。它可以使溴水褪色，也可溶于濃硫酸。經(jīng)臭氧化反應并在鋅粉存在下水解,只得到一種產(chǎn)物丁酮 (ch3coch2ch3)。寫出該烯烴可能的

16、構造式2.16 某烯烴經(jīng)催化加氫得到2-甲基丁烷。加hcl可得2-甲基-2-氯丁烷。如經(jīng)臭氧化并在鋅粉存在下水解, 可得丙酮(ch3coch3)和乙醛(ch3cho)。寫出該烯烴的構造式以及各步反應式。2.17 寫出1-戊炔與下列試劑作用的反應式。 (1)熱kmno4溶液 (2)h2 / pt (3)過量br2/ccl4，低溫 (4)agno3氨溶液 (5)cu2cl2氨溶液 (6)h2so4，h2o，hg2+2.18 完成下列反應式。2.19 以反應式表示以丙炔為原料，并選用必要的無機試劑，合成下列化合物。 (1)丙酮 (2)1-溴丙烷 (3)丙醇 (4)正已烷 (5)2,2-二溴丙烷2.2

17、0 完成下列反應式。2.21 指出下列化合物可由哪些原料通過雙烯合成而得。 2.22 以反應式表示以乙炔為原料，并可選用必要的無機試劑合成下列化合物。 (1)ch3ch2ch(oh)ch3 (2) ch3ch2cbr2ch3 (3) ch3ch2ch2ch2br2.23 用化學方法區(qū)別下列各組化合物。 (1)丙烷、丙烯和丙炔 (2) ch3ch2ch2cch和ch3ch2ccch32.24 試用適當?shù)幕瘜W方法將下列混合物中的少量雜質除去。 (1)除去粗乙烷氣體中少量的乙炔 (2)除去粗乙烯氣體中少量的乙炔2.25 (1)1, 3-丁二烯和hbr的1, 2-加成和1, 4-加成，哪個速度快？為什

18、么？（1） 為什么1, 4-加成產(chǎn)物比1, 2-加成產(chǎn)物穩(wěn)定？2.26 以四個碳原子及以下烴為原料合成下列化合物。2.27下列化合物各有多少種立體異構體？2.28下列各組化合物哪些是相同的，哪些是對映體，哪些是非對映體？ 2.29某醇c5h10o(a)具有旋光性。催化加氫后，生成的醇c5h12o(b)沒有旋光性。試 寫出(a)和(b)的結構式。2.30開鏈化合物(a)和(b)的分子式都是c7h14。它們都具有旋光性，且旋光方向相同。 分別催化加氫后都得到(c)，(c)也有旋光性。試推測(a)、(b)、(c)的結構。2.31 推測下列反應的機理。 (提示 : (ch3)3cocl的作用與hocl

19、相似)2.32 一旋光化合物c8h12(a)，用鉑催化劑加氫得到?jīng)]有手性的化合物c8h18(b)，(a)用 lindlar催化劑加氫得到手性化合物c8h14(c)，但用金屬鈉在液氨中還原得到另一個沒 有手性的化合物c8h14(d)。試推測(a)的結構。習題解析2.1 2.2 答： 2.3 解：烷烴的沸點隨相對分子質量增大而升高，相對分子質量相同時，支鏈越多，沸點越低，順序：（3）>（2）>（1）>（5）>（4）2.4 解：（略）2.5 2.6 答：（1）最穩(wěn)定構象：圖略（全交叉式），最不穩(wěn)定構象：圖略（全重疊式） （2）設該烷烴的分子式為，則 2.7 答：（4）>

20、（2）>（3）>（1）2.8 答：有順反異構現(xiàn)象，即 2.9 解： 2.10 答：主要是因為中間經(jīng)歷了碳正離子重排歷程。 2.11 答： 以上烯烴如用酸性kmno4溶液氧化，則醛被繼續(xù)氧化成羧酸，酮不變。2.12 答： 2.13 2.14 答：構造式為 ch3ch = chch32.15 2.16 2.17 解：（1）熱kmno4試液 2.18 2.19 2.20 2.21 2.22 2.23 2.24 解（1）將乙烷氣體通入cu(nh3)2cl溶液中洗滌可除去乙炔。 （2）同上2.25 解（1）1,2-加成快，因為該反應中間體與br-反應生成1,2-加成產(chǎn)物所需的活化能較低。 （

21、2）因為1,4-加成產(chǎn)物超共軛效應化,12-加成產(chǎn)物大，故比1,2-加成產(chǎn)物穩(wěn)定。2.26 2.27 2.28 解（1）對映體 （2）（略） （3）非對映體 （4）對映體 （5）同一化合物，都為(s,s)型 （6）對映體2.29 2.30 2.31 2.32 3章思 考 題1、 什么叫張力能和角張力能？2、 試舉例說明橋環(huán)化合物和螺環(huán)化合物的命名規(guī)則。3、 在烷烴和環(huán)戊烷或更大的環(huán)烷烴中，每一個 ch2單位的燃燒熱約為664.0kj·mol-1。對于環(huán)丙烷和環(huán)丁烷來說，這個值分別為697.1和682.4。試解釋這些值的差別。4、 舉例說明環(huán)丙烷化合物的不穩(wěn)定性。5、 什么是直立鍵和平

22、伏鍵？ 解 答1、答：環(huán)的實際角度與碳原子正四面體所需要的角度不一致，導致分子的熱力學能高于正常烷烴的熱力學能，這種高出的能量叫張力能。這種張力是由于鍵角的偏差所引起的，所以叫張角張力。2、答：命名螺環(huán)化合物時，根據(jù)組成環(huán)的碳原子總數(shù)，命名為“某烷”，加上詞頭“螺”。再把連接于螺原子的兩個環(huán)的碳原子數(shù)目，按由小到大的次序寫在“螺”和“某烷”之間的方括號內(nèi)，數(shù)字用圓點分開。例如 命名橋環(huán)化合物時，根據(jù)組成環(huán)的碳原子總數(shù)命名為“某烷”，加上詞頭“雙環(huán)”，再把各“橋”所含碳原子的數(shù)目，按由大到小的次序寫在“雙環(huán)”和“某烷”之間的方括號里，數(shù)字用圓點分開。注意編號順序。例如3.3 答：環(huán)烷烴越不穩(wěn)定，

23、其燃燒熱越大。這里環(huán)丙烷的張力最大，所以燃燒熱最大。環(huán)丁烷的張力比環(huán)丙烷小，比環(huán)戊烷要大，所以其燃燒熱值也居中，而環(huán)戊烷基本上無張力，所以燃燒熱與烷烴的很相近。3.4 答：環(huán)丙烷的張力最大，容易加氫、加鹵素、加鹵化氫等得到相應的開環(huán)產(chǎn)物。3.5 答：在環(huán)已烷的構象中，每個碳原子上的兩個碳氫鍵，可以分為兩類：一類是垂直于碳環(huán)所在的平面，稱為直立鍵(a鍵)。另一類是大體平行碳環(huán)的平面，稱為“平伏鍵”(e鍵)。習 題3.1 寫出下列化合物的結構式。 (1) 1, 1-二乙基環(huán)庚烷 (2) 2, 3-二甲基環(huán)己烯 (3) 1-環(huán)已烯基環(huán)已烯 (4) 雙環(huán)4.4.0癸烷 (5) 雙環(huán)3.2.1辛烷 (6

24、) 螺4.5-6-癸烯 (7) 3-甲基-1，4-環(huán)已二烯 3.2 命名下列各化合物3.3 寫出分子式為c5h10的環(huán)烷烴的所有構造異構體和順反異構體的結構式，并命名它們。3.4 寫出下列化合物最穩(wěn)定的構象的透視式。(1) 異丙基環(huán)已烷 (2) 順-1-甲基-2-異丙基環(huán)已烷(3) 反-1-甲基-2-異丙基環(huán)已烷 (4) 反-1-乙基-3-叔丁基環(huán)已烷 (提示：先寫出中間的一個環(huán)的構象。)3.5 1, 3-丁二烯聚合時，除生成高分子聚合物外，還得到一種二聚體。該二聚體能發(fā)生下列反應： (1) 催化加氫后生成乙基環(huán)已烷； (2)和溴作用可加四個溴原子； (3) 用過量的kmno4氧化, 能生成-

25、羧基已二酸(hoocch2ch(cooh)ch2ch2cooh)。根據(jù)以上事實，推測該二聚體的結構，并寫出各步反應式。3.6下列化合物是否有順反異構體？若有，寫出它們的立體結構式。3.7 某烴(a)，經(jīng)臭氧化并在zn粉存在下水解，只得到一種產(chǎn)物2,5-已二酮，試寫出該烴可能的構造式。 3.8完成下列反應式。3.9分子式為c4h6的三個異構體(a)、(b)和(c)能發(fā)生如下的化學反應:(1) 三個異構體都能與溴反應,對于等摩爾的樣品而言,與(b)和(c)反應的溴量是(a)的2倍。(2) 三者都能和hcl發(fā)生反應，而(b)和(c)在hg2+催化下和hcl作用得到的是同一種產(chǎn)物。(3) (b)和(c

26、)能迅速地和含hgso4的硫酸溶液作用，得到分子式為c4h8o的化合物。(4) (b)能和硝酸銀氨溶液作用生成白色沉淀。試推測化合物(a), (b)和(c)的結構, 并寫出有關反應式。習題解析3.1 3.2 解（1）1-甲基-3-異丙基-環(huán)已烯 （2）1-甲基-4-乙烯基-1.3-環(huán)已二烯 （3）1,3,5-環(huán)已三烯 （4）螺2,5-4-辛烯 （5）雙環(huán)2.2.2-2-辛烯 （6）3,7,7-二甲基-4-乙基環(huán)戊烷 （7）1,2-二甲基-4-乙基環(huán)戊烷3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 3.9 4章思考題4.1 付-克烷基化反應的特點是什么?4.2 解釋什么叫定位基,并說明有哪三類

27、定位基。4.3 解釋定位效應。4.4 共振論對于共振結構式有何規(guī)定？4.5 試說明芳香親電取代反應的機理。4.6 甲苯和對二甲苯相比哪個對游離基鹵代反應更活潑？試說明理由。4.7 用kmno4或k2cro7+h+使phch3氧化成phcooh的反應產(chǎn)率很差，而由p-o2n-c6h4ch3氧化成p-o2nc6h4cooh，同樣的氧化反應卻有較好的產(chǎn)率。如何解釋。4.8 回答下列問題。(1) 環(huán)丁二烯只在較低溫度下才能存在,高于35k即(如分子間發(fā)生雙烯合成)轉變?yōu)槎垠w,已知它的衍生物二苯基環(huán)丁二烯有三種異構體。上述現(xiàn)象說明什么?寫出二苯基環(huán)丁二烯三種異構體的構造式。(2) 1,3,5,7-環(huán)辛

28、四烯能使冷的高錳酸鉀水溶液迅速褪色,和溴的四氯化碳溶液作用得到c8h8br8a 、它應具有什么樣的結構?b、 金屬鉀和環(huán)辛四烯作用即得到一個穩(wěn)定的化合物2k+c8h82-(環(huán)辛四烯二負離子)。這種鹽的形成說明了什么?預期環(huán)辛四烯二負離子將有怎樣的結構?解 答4.1 答：（1）因烷基正離子容易重排，易形成烷基異構化產(chǎn)物； （2）烷基可活化苯環(huán)，易使烷基化反應產(chǎn)物為多元取代產(chǎn)物； （3）烷基化反應是可逆反應，使得產(chǎn)物可能復雜化。4.2 答：苯環(huán)上已有一個取代基后，再進行親電取代反應時，新進入的基團進入苯環(huán)的位置由環(huán)上原有取代基的性質決定，這個原有的取代基叫定位基。定位基可分為三類，即 （1）鄰、對

29、位定位基，如oh、nh2、nhcoch3、ch3等，這類基團使苯環(huán)活化，并且使新引入的取代基在定位基的鄰位和對位。 （2）間位定位基，如no2、cn、coch3、cooh、so3h等，這類基團使苯環(huán)鈍化，并使新引入的取代基在它的間位。 （3）鹵素是一類特殊的定位基，它使苯環(huán)鈍化，但都是鄰、對定位基。4.3 答：鄰、對位定位基的推電子作用是苯環(huán)活化的原因，這又可分為兩種情況：在與苯環(huán)成鍵的原子上有一對未共享電子，這對電子可以通過大鍵離域到苯環(huán)上；雖無未共享電子對，但能通過誘導效應或超共軛效應起推電子作用的基團，如甲基或其他烷基。 當鄰、對位定位基直接連在帶+的碳上時，能更好地使中間體絡合物穩(wěn)定，

30、故新取代基主要進入鄰、對位。 間位定位基的吸電子作用使苯環(huán)上電子云密度降低，結果使苯環(huán)鈍化。當間位定位基直接連在帶+的碳上時，使中間體絡合物更不穩(wěn)定，但它連在間位時，使絡合物不穩(wěn)定的影響就小些，故新取代基主要進入間位。 鹵素的誘導效應和共軛效應的總結果使苯環(huán)上電子云密度降低，故使苯環(huán)鈍化，共軛效應決定著反應的方向，因此鹵素是鄰，對位定位基。4.4 答：（1）共軛式中原子的排列完全相同，不同的是電子的排布。例如，乙烯醇與乙醛間的互變異構就不是共振關系。 （2）共振式中配對電子或未配對的電子數(shù)應是相等的。 （3）中性分子也可用電荷分離式表示，但是電子的轉移要與原子的電負性一致。4.5 答：芳香親電

31、取代反應主要有：鹵化、硝化、磺化和弗-克反應。其反應機制可表示如下： 通常形成絡合物這步是反應速度的決定步驟。絡合物失去質子一般比失去親電試劑（即逆反應）要快，從而得到取代產(chǎn)物。4.6 答：對二甲苯和對游離基鹵代反應更活潑。因為對二甲苯在鹵素游離基作用下生成以對甲芐基游離基，由于甲基的給電子作用，使得它的穩(wěn)定性大于芐基游離基。即穩(wěn)定性：4.7 答：p-no2-c6h4ch3的極性大于甲苯，使更易溶于k2cro7+h+體系中發(fā)生氧化反應，故有較好的產(chǎn)率。4.8 答：（1）說明環(huán)丁二烯沒有形成閉合的共軛大鍵，無芳香性。環(huán)上的4個碳原子不等同。 習 題4.1 寫出分子式為c9h12的單環(huán)芳烴所有異構

32、體，并命名之。4.2 寫出下列化合物的構造式。（1）對二硝基苯 （2）間溴硝基苯 （3） 1,3,5-三甲苯 （4） 對碘芐氯（5）鄰羥基苯甲酸 （6）鄰溴苯酚 （7）3,5-二氨基苯磺酸 (8) 2,4,6-三硝基甲苯 （9）3,5-二甲基苯乙烯 （10）3-丙基鄰二甲苯 （11）2,3-二甲基-1-苯基己烯 （12）3-苯基-1-丙炔 （13）鄰硝基苯甲醛 （14）3-羥基-5-碘苯乙酸（15）對亞硝基溴苯 （16）間甲苯酚4.3 用化學方法區(qū)別各組下列化合物。 4.4 試將下列各組化合物按環(huán)上硝化反應的活潑性順序排列。（1） 苯，乙苯，間二乙苯，對二乙苯（2） 苯，氯苯，硝基苯，丙苯（3

33、） 對苯二甲酸，甲苯，對甲苯甲酸，間二甲苯 (4) 氯苯，對氯硝基苯，2,4-二硝基氯苯4.5把下列各組化合物按發(fā)生環(huán)上親電取代反應的活性大小排列成序：4.6以構造式表示下列各化合物經(jīng)硝化后可能得到的主要一硝基化合物（一個或幾個）： （1）c6h5cooh （2）c6h5nhcoch3 （3）c6h5c2h5 （4）鄰甲苯磺酸 （5）c6h5cl （6）o-c6h4(och3)cooh（7）-ch3c6h4coch3（8）對甲苯酚 （9）m-c6h4(och3)2 (10) m-c6h4(no2)cooh (11) o-c6h4(oh)cl (12) 間甲苯酚4.7完成下列各反應式：4.8 試

34、扼要寫出下列合成步驟，所需要的脂肪族或無機試劑可任意選用。（1）甲苯4-硝基-2-氯苯甲酸，3-硝基-4-氯苯甲酸 (2) 苯間溴苯甲酸（3）鄰硝基乙苯2-硝基-4-氯苯甲酸 （4）對二乙苯2-硝基-1,4-苯二甲酸 （5）間二乙苯5-硝基-1, 3-苯二甲酸 （6）苯甲醚4-硝基-2,6-二氯苯甲醚4.9 指出下列反應中的錯誤。 4.10三種三氯苯經(jīng)過硝化后，分別得到三種，二種和一種一元硝基化合物。試推測原來三 氯苯的結構,并寫出它們的硝化產(chǎn)物。4.11以苯，甲苯及其他必要的試劑合成下列化合物：4.12 某不飽和烴a的分子式為c9h8，它能和氯化亞銅氨溶液反應產(chǎn)生紅色沉淀?；衔颽催化加氫得

35、到b(c9h12)。將化合物b用酸性重鉻酸鉀氧化得到酸性化合物c(c8h6o4)。 將 化合物c加熱得到d(c8h4o3)。若將化合物a和丁二烯作用則得到另一個不飽和化合物e。將化合物e催化脫氫得到2-甲基聯(lián)苯。寫出化合物a、b、c、d和e的構造式及各步反應方程式。4.13 根據(jù)氧化得到的產(chǎn)物，試推測原料芳烴的結構。4.14 指出下列幾對結構中，哪些是共振結構？ 4.15 寫出萘與下列化合物反應所得的主要產(chǎn)物的構造式和名稱。 (1) cro3, ch3cooh (2) 02, v2o5 (3) na, c2h5oh, 加熱 (4) h2, pd-c, 加熱, 加壓 (5) hno3,h2so4

36、 (6) br2 (7) 濃h2so4, 80 (8) 濃h2so4, 1654.16寫出下列化合物的構造式: (1) -萘磺酸 (2) -萘胺 (3) -蒽醌磺酸 (4) 9-溴菲 (5) 三苯甲烷 (6) 聯(lián)苯胺4.17把下列各組化合物按酸性強弱排列成序。 （）a 苯 b 環(huán)己烷 c 環(huán)戊二烯 （）a 甲苯 b 二苯甲烷 c 三苯甲烷4.18推導化合物的結構。 化合物a、b、c、d的分子式都是c10h14，它們都有芳香性。a不能氧化為苯甲酸；b可被氧化為苯甲酸，且b有手性；c也可氧化成苯甲酸但c無手性，c的一氯代產(chǎn)物中有兩個具有手性分別為e和f；d可氧化為對苯二甲酸，d的一氯代產(chǎn)物中也有兩

37、個具有手性，分別是g和h。試寫出a、b、c、d、e、f、g、h的結構式。4.19 指出下列化合物中哪些具有芳香性? 4.20 苯乙烯與稀硫酸一起加熱, 生成兩種二聚物: c6h5ch=chch(ch3)c6h5 和 。試推測可能的反應機理。 2-苯基丙烯在同樣的反應條件下可能生成什么產(chǎn)物?習題解析4.1 4.2 4.3 解（1）加溴水，使溴水褪色的為，剩下的兩種化合物中加濃硫酸，加熱后溶于酸層的為 （2）加agno3氨溶液，有白色沉淀的為，剩下的兩種化合物中加溴水，使溴水褪色的為4.4 解（1）間二乙苯 > 對二乙苯 > 乙苯 > 苯 （2）丙苯 > 苯 > 氯苯

38、 > 硝基苯 （3）間二甲苯 > 甲苯 > 對甲苯甲酸 > 對苯二甲酸 （4）氯苯 > 對氯硝基苯 > 2,4-二硝基氯苯4.5 解 （1）d>b>a>c>e （2）b>d>a>c4.6 4.7 4.8 4.9 （2）（a）具有吸電子基相連的苯環(huán)不發(fā)生弗-克反應；（b）氧化時烴基側鏈變成cooh。4.10 4.11 4.12 4.13 4.14 解（2）4.15 4.16 4.17 解（1）c > a > b （2）c > b > a4.18 4.19 解（1），（4），（8），（11），（1

39、2）有芳香性4.20 2-苯基丙烯在同樣的反應條件可能生成： 5章思 考 題5.1 在不飽和鹵代烴中，根據(jù)鹵原子與不飽和鍵的相對位置，可以分為哪幾類，請舉例說明。5.2 試比較sn2和sn1歷程的區(qū)別。5.3 什么叫溶劑化效應？5.4 說明溫度對消除反應有何影響？5.5 鹵代芳烴在結構上有何特點？5.6 為什么對二鹵代苯比相應的鄰或間二鹵代苯具有較高的熔點和較低的溶解度？5.7 芳鹵中哪種鹵原子最能使苯環(huán)電子離域，為什么？解 答5.1 答：可分為三類：（1）丙烯基鹵代烴，如ch3ch=chx （2）烯丙基鹵代烴，如ch2=ch-ch2x （3）孤立式鹵代烴，如ch2=chch2ch2x5.2

40、答：（略）5.3 答：在溶劑中，分子或離子都可以通過靜電力與溶劑分子相互作用，稱為溶劑化效應。5.4 答：增加溫度可提高消除反應的比例。5.5 答：在鹵代芳烴分子中，鹵素連在sp2雜化的碳原子上。鹵原子中具有弧電子對的p軌道與苯環(huán)的軌道形成p-共軛體系。由于這種共軛作用，使得鹵代芳烴的碳鹵鍵與鹵代脂環(huán)烴比較，明顯縮短。5.6 答：對二鹵代苯的對稱性好，分子排列緊密，分子間作用力較大，故熔點較大。由于對二鹵代苯的偶極矩為零，為非極性分子，在極性分子水中的溶解度更低。5.7 答：（略）習 題5.1 命名下列化合物。5.2 寫出下列化合物的構造式。（1）烯丙基溴 （2）芐氯 （3）4-甲基-5-溴-

41、2-戊炔 （4）偏二氟乙浠（5）二氟二氯甲烷 （6）碘仿 （7）一溴環(huán)戊烷(環(huán)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）對溴苯基溴甲烷（11）(1r,2s,3s)-1-甲基-3-氟-2-氯環(huán)己烷 （12） (2s,3s)-2-氯-3-溴丁烷5.3 完成下列反應式。5.4用方程式表示ch3ch2ch2br與下列化合物反應的主要產(chǎn)物。（1）koh（水） （2）koh（醇） （3）（a）mg ,乙醚；(b) (a)的產(chǎn)物+hcch（4）nai/丙酮 （5）nh3 （6）nacn （7）ch3ccna（8）agno3(醇) (9) na (10)

42、 hn(ch3)2 5.5用化學方法區(qū)別下列各組化合物。 5.6將下列各組化合物按反應速度大小順序排列。（1） 按sn1反應： （c）1-氯丁烷，1-氯-2-甲基丙烷，2-氯-2-甲基丙烷，2-氯丁烷(被oh-取代)（d）3-氯-3-苯基-1-丙烯，3-氯-1-苯基-1-丙烯，2-氯-1-苯基-1-丙烯 (1) 按sn2反應：(c) 1-戊醇，2-戊醇，2-甲基-1-丁醇，2-甲基-2-丁醇，2,2-二甲基-1-丙醇(與hcl反應)(d) 4-戊烯-1-基對甲苯磺酸酯，4-戊烯-2-基對甲苯碘酸酯，4-戊烯-3-基對甲苯磺酸酯(被i-取代)5.7預測下列各對反應中，何者較快？并說明理由。5.8

43、 鹵烷與naoh在水與乙醇混合物中進行反應, 指出哪些屬于sn2歷程, 哪些屬于sn1歷程。(1) 產(chǎn)物的構型完全轉化 (2) 有重排產(chǎn)物(3) 堿濃度增加, 反應速度加快 (4) 叔鹵烷反應速度大于仲鹵烷(5) 增加溶劑的含水量, 反應速度明顯加快 (6) 反應一步完成, 不分階段(7) 試劑親核性愈強, 反應速度愈快5.9下列各步反應中有無錯誤(孤立地看)? 如有的話, 試指出其錯誤的地方。5.10 合成下列化合物。5.11 試從苯或甲苯和任何所需的無機試劑以實用的實驗室合成法制備下列化合物。 （）間氯三氯甲苯 （）2,4-二硝基苯胺 （）2,5-二溴硝基苯5.12 2-甲基-2-溴丁烷,

44、 2-甲基-2-氯丁烷及2-甲基-2-碘丁烷以不同的速度與純甲醇作用, 得到相同的2-甲基-2-甲氧基丁烷, 2-甲基-1-丁烯及2-甲基-2-丁烯的混合物, 試以反應歷程說明其結果。5.13 某烴a, 分子式為c5h10, 它與溴水不發(fā)生反應, 在紫外光照射下與溴作用只得到一種產(chǎn)物b(c5h9br)。將化合物b與koh的醇溶液作用得到c(c5h8), 化合物c經(jīng)臭氧化并在鋅粉存在下水解得到戊二醛。寫出化合物a, b, c的構造式及各步反應式。5.14 某開鏈烴a, 分子式為c6h12, 具有旋光性, 加氫后生成飽和烴b, a與hbr反應生成c(c6h13br)。 寫出化合物a, b, c可能

45、的構造式及各步反應式, 并指出b有無旋光性。5.15 某化合物a與溴作用生成含有三個鹵原子的化合物b，a能使冷的稀kmno4溶液褪色，生成含有一個溴原子的1,2-二醇。a很容易與naoh作用, 生成c和d；c和d氫化后分別得到兩種互為異構體的飽和一元醇e和f； e比f更容易脫水， e脫水后產(chǎn)生兩個異構化合物； f脫水后僅產(chǎn)生一個化合物，這些脫水產(chǎn)物都能被還原為正丁烷。 寫出化合物af的構造式及各步反應式。5.16 1-氯環(huán)戊烷在含水乙醇中與氰化鈉反應, 如加入少量碘化鈉, 反應速度加快, 為什么?5.17 一名學生由苯為起始原料按下面的合成路線合成化合物a(c9h10)。當他將制得的最終產(chǎn)物進

46、行o3氧化，還原水解后卻得到了四個羰基化合物；經(jīng)波譜分析，得知它們分別是苯甲醛、乙醛、甲醛和苯乙酮。問： () 該學生是否得到了化合物？() 該學生所設計的路線是否合理？為什么？ （）你認為較好的合成路線是什么？習題解析5.1 （1）1-溴-3-氯丁烷 （2）四氟乙烯 （3）2-氯-3-乙烯 （4）3-氯環(huán)已烯 （5）2-甲基-3-氯-6-碘-1,4-已二烯 （6）2-甲基-3-乙基-4-溴戊烷 （7）4-甲基-1-溴環(huán)已烯 （8）1-氯-4-溴苯5.2 5.3 5.4 解 5.5 （略）5.6 5.7 解（1）第二個反應較快，由于反應主要是sn2歷程，而第二個反應的原料（1-溴丁烷）有較小的

47、空間障礙（無支鏈） （2）反應主要按sn1歷程進行，由于(ch3)3c+比(ch3)2ch+更穩(wěn)定，故第一個反應較快。 （3）第二個反應較快。sh-親核性比oh-好 （4）反應主要是按e2歷程進行，由于br是比cl更好的離去基，所以第一個反應更快。5.8 解（1）是sn2歷程 （2）是sn1歷程，（最初生成的碳正離子可能重排成更穩(wěn)定的碳正離子） （3）是sn2歷程，（sn1歷程屬一級，與親核試劑無關） （4）是sn1歷程，（叔碳正離子比仲碳正離子穩(wěn)定） （5）是sn1歷程，（含水量增加，意味著反應體系溶劑極性增加，有利于sn1） （6）是sn1歷程，（sn2反應只有一步，沒有中間體生成，而sn

48、1反應屬于二步反應，有中間體碳正離子形成）。 （7）試劑親核性愈強，反應速度愈快。 屬sn2歷程，（sn1反應中，第一步是決定反應速度的一步，所以sn1的反應速度與親核試劑無關）。5.9 解（1）a錯：加成方向反了。 b錯：分子中的oh基存在可破壞生成的grignard試劑，應先保護。 （2）a無錯。 b錯：nacn為強堿弱酸鹽，它的溶液呈堿性。 叔鹵代烴在堿性溶液中一般生成消除產(chǎn)物，而不是取代產(chǎn)物。 5.10 5.11 5.12 反應的第一步三種原料均生同一中間體碳正離子，故得到相同的產(chǎn)物，由于不同鹵原子離去難易不同（i>br>cl），故反應速度不同。5.13 5.14 5.15

49、 5.16 解 i-無論是作為親核試劑還是作為離去基團，都表現(xiàn)出很高的活性，因此在sn反應中，常加入少量i-，使反應速度加快，顯然，反應過程中i-未消耗，但是促進了反應。 5.17 解（1）該同學得到了a，同時也得到了b，反應如下頁所示。 （2）該同學的設計第一步（烷基化）不合理，選用的ch3ch2ch2cl容易產(chǎn)生重排的碳正離子。6章思 考 題6.1 試解釋實驗中所遇到的下列問題：（） 金屬鈉可用于除去苯中所含的痕量h2o，但不宜用于除去乙醇中所含的水。（） 為什么制備grignard試劑時用作溶劑的乙醚不但需要除去水分，并且也必須除凈乙醇(乙醇是制取乙醚的原料，常參雜于產(chǎn)物乙醚中)。（） 在使用lialh4的反應中，為什么不能用乙醇或甲醇作溶劑？6.2 叔