有機(jī)化學(xué)(期末考),汪小蘭版,總結(jié),考試卷

1、第1章緒論習(xí)題參考答案必做題：P10-111.1扼要?dú)w納典型的以離子鍵形成的化合物與以共價(jià)鍵形成的化合物的物理性質(zhì)，以及有機(jī)化合物的一般特點(diǎn)。答案：典型的以離子鍵形成的化合物與以共價(jià)鍵形成的化合物的物理性質(zhì)如下:離子化合物共價(jià)化合物熔沸點(diǎn)高低溶解度溶于強(qiáng)極性溶劑溶于弱或非極性溶 劑硬度高低有機(jī)化合物的一般特點(diǎn)：(1) 從組成上看，有機(jī)物的元素組成較簡單，除了 C、H夕卜，含有0、N、S、P、X等少數(shù)幾種其它元素。然而有機(jī)物的數(shù)量非常龐大；(2) 從結(jié)構(gòu)上看，有機(jī)物中原子間主要以共價(jià)鍵結(jié)合；同分異構(gòu)現(xiàn)象普遍；許多有機(jī)物結(jié)構(gòu)復(fù)雜；(3) 從性質(zhì)上看，有機(jī)物易燃易爆，熱穩(wěn)定性差；熔沸點(diǎn)通常較低，揮發(fā)

2、性 較大，易溶于非極性或弱極性溶劑而難溶于水；反應(yīng)速度較慢，且常伴副反應(yīng)。1.7下列分子中，哪個可以形成氫鍵？a. H2b. CH3CH3c. SiH4 d. CH3NH2e. CH3CH2OHf. CH3OCH3答案：d、e可以形成分子間氫鍵(因?yàn)橹挥衐、e中，存在H與電負(fù)性較大、半徑較小且?guī)в泄聦﹄娮拥腘或0直接相連)補(bǔ)充題：乙醚(bp 34.5 <C)沸點(diǎn)比其同分異構(gòu)體正丁醇(bp 117.3 C)低很多；但二 者在水中溶解度卻差不多(均8g/100gK)，試結(jié)合相關(guān)理論解釋之.答案：(1) 乙醚不存在分子間氫鍵(因分子中不存在H與電負(fù)性較大的0直接相連，即 不存在活潑H),只存在

3、偶極-偶極相互作用；而正丁醇存在分子間氫鍵(因正丁醇 分子中存在0H ,即存在活潑H);所以對于這兩個異構(gòu)體，正丁醇由于分子間存 在著更強(qiáng)的氫鍵作用力，沸點(diǎn)就要比乙醚高很多。(2) 二者若都放入水中，乙醚分子、正丁醇分子 都可與水分子形成分子間氫鍵； 而且由于它們都帶有4個C的烷基鏈，對氫鍵的影響程度差不多，因而在水中 溶解度也差不多。第2章烷烴習(xí)題參考答案P27-292.2用系統(tǒng)命名法(如果可能的話，同時(shí)用普通命名法)命名下列化合物，并指出各碳原子的級數(shù)HHHHa.CH 3(CH 2)3CH(CH 2)3(CH 3b.11Ic.CH3CH2C(CH2CH 3»CH 2CH 31H-

4、C_c一C _CHi1C(CH 3)21 HiHHH11CH 2CH(CH3)21H C C-H2。4 01。1 1H H3CH3CH 3CH 3d.*CH 3CH 2CH CH 2CHCH CH 3e.1f.(CH3)4Cg.CH 3CHCH 2CH 31H3C CHCH2 CH 2 CH 31C2H5CH 3h. (CH 3)2CHCH 2CH 2CH(C 2H 5)2答案：a. 2,4,4二甲基一5 （正）丁基壬烷 b.己烷（或正己烷）c. 3,3-乙基戊 烷d. 3-甲基-5-異丙基辛烷（注意：主鏈的選??！ ）e. 2-甲基丙烷（或異丁烷）f. 2,2-二甲基丙烷（或新戊烷）g. 3-

5、甲基戊烷h. 2-甲基-5-乙基庚烷各碳的級：（略）2.3下列各結(jié)構(gòu)式共代表幾種化合物？用系統(tǒng)命名法命名。a.d.CHCHCH 3CH 3CHCHb.CH CH CHCH3 CHCHCH 3e.CHCH 3CH 3CH CH 2 CH CH CHCH 3CH 3CH 3c. CH 3CH CH CH - CH CHH 3C CH YH 3CH3CH 3CH 3CH 3CH CH -CHCH CHf.CH 3CH 3CH 3一 CH CH -CHCH 3CH 3CH 3 CH CH 3CH 3答案：a = b = d = e：均為2,3,5-三甲基己烷；c = f :均為2,3,4,5-四甲基己

6、烷2.8 下列各組化合物中，哪個沸點(diǎn)較高？說明原因。a.庚烷與己烷b.壬烷與3-甲答案：a.烷烴分子間存在色散力，隨著分子量增大而色散力增強(qiáng)，從而沸點(diǎn)也 隨之升高，因此庚烷沸點(diǎn)比己烷高b. 烷烴的同分異構(gòu)體，隨著支鏈的增加，分子間空間障礙增大，分子間距離也 增大，接觸面減小，因而色散力減弱，沸點(diǎn)下降，因此壬烷沸點(diǎn)比3-甲基辛烷高2.9 將下列化合物按沸點(diǎn)由高至低排列（不要查表）a. 3,3-二甲基戊烷b.正庚烷 c.2-甲基庚烷d.正戊烷 e. 2-甲基己烷答案：c > b > e > a > d（由于烷烴分子間存在色散力，隨著分子量的增大而色散力增強(qiáng)，隨著支鏈的增 加

7、、分子間距離的增大而色散力減弱。首先比較碳原子數(shù)，碳原子數(shù)越多沸點(diǎn)越高；然后對于相同碳數(shù)的異構(gòu)體，可比較支鏈多少，支鏈越多沸點(diǎn)越低)2.10 寫出正丁烷、異丁烷的一溴代產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)式。答案：正丁烷一溴代產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)式：CH3-CH2-CH2-CH2-Br, CH3-CH2-CHBr-CH 3異丁烷一溴代產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)式：(CH3)3CBr，(CH3)2CHCH 2Br2.16將下列游離基按穩(wěn)定性由大到小排列:a.CH 3CH 2CH 2CHCH 3b.CH 3CH 2CH 2CH 2CH 2 c.B-CH3CH2C CH 3CH 3答案：穩(wěn)定性 c > a > b(c為叔烷基自由基，a為仲

8、烷基自由基，b為伯烷基自由基，穩(wěn)定性順序：叔烷 基自由基仲烷基自由基 >伯烷基自由基 >甲基自由基)第3章不飽和烴習(xí)題參考答案P48-503.1用系統(tǒng)命名法命名下列化合物a.(CH 3CH 2)2C=CH 2b.CH3CH 2CH 2CCH 2(CH 2)2CH3CH 2c.CHC=CHCHCH2CH 3d. (CH 3)2CHCH 2CH=C(CH 3)23H C5 H2C答案：a. 2乙基一1丁烯b. 2丙基一1 己烯c. 3,5甲基一3 庚烯d. 2,5二甲基一2己烯3.8下列烯烴哪個有順、反異構(gòu)？寫出順、反異構(gòu)體的構(gòu)型，并命名CH 3a .CH3ch 2c=cch 2ch

9、3b.CH 2=C(CI)CH 3c.c2h5ch=chch 2IC2H5d.CH3CH=CHCH(CH3)2e.CH 3CH=CHCH=CH2f.CH 3ch=chch=chc2H5答案：c , d , e, f有順反異構(gòu)2c.C2H5C 二CCH 2Ic =c /C2H5CH2I d.H3Cc 二cHHCH(CH 3)2 H3CC = CH'CH(CH 3)2e.)1 碘2 戊烯1 碘2 戊烯)4 甲基一2 戊烯(E)4 甲基一 2 一戊烯H、C =C/"c =CHH3cCH3C3'CCzHC = CH 2Hf.H c =cZH3C*.C 2H 5 c = cZ(

10、Z ) 1,3 戊二烯(2Z,4Z ) 2,4 庚二烯Hc =cH/-C =cH3C/H3CH cc、c=cHC2H5C2H5H3C、c=c".HHC二cH ”C2H5(2Z ,4E ) 2,4 庚二烯(2E ,4Z ) 2,4 庚二烯(2E ,4E ) 2,4 庚二烯3.9用Z, E確定下列烯烴的構(gòu)型。a.b.c.22答案：a. Z b. E c. Z命名：a. (Z)-2-甲基-1-氯-2- 丁烯 或 反-2-甲基-1-氯-2- 丁烯b. (E)-4,4-二甲基-3-乙基-2-戊烯c. (Z)-3- (2-氟乙基)-2-庚烯 3.11完成下列反應(yīng)式，寫出產(chǎn)物或所需試劑.a.CH3

11、CH2C H=C H2-H2SO 4b.(C H3)2C =C HCH3HBrc.CH 3C H2CH =C H 2 CH 3CH 2CH 2CH 2OHd.ch3ch2ch=c h2 . CH 3CH 2CH-CH 3O3IOHe.(C H3 )2 C=C HC H2CH3Zn , H2Of.ch2=c hch2oh_ClCH2CH-CH 2OH1OH答案:（f中條件直接用HCIO也3.14將下列碳正離子按穩(wěn)定性由大至小排列:CH 3CH 3CH 3H3C CC CH 2I H2CH 3CH 3CH 3I +H3C c C丨 HCH 3CH 3答案：穩(wěn)定性:3.17命名下列化合物或?qū)懗鏊鼈兊?/p>

12、結(jié)構(gòu)式：a.CH 3CH(C 2H 5) =CCH 3b. (CH 3)3CC=CC CC(CH3 )3c.2甲基一1,3,5己三烯d.乙烯基乙炔答案：a. 4甲基一2己炔（注意：主鏈的選取及編號）b. 2,2,7,7 四甲基一3,5辛二炔3佃以適當(dāng)炔烴為原料合成下列化合物：a. CH 2=CH 2 b. CH 3CH 3 c. CH 3CHO d. CH2=CHCI e. CH 3C(Br) 2CH 3f. CH 3CBr=CHBr g. CH3COCH 3 h. CH3CBr=CH 2 i. (CH 3)2CHBr答案：（注：炔烴加鹵化氫時(shí)，催化劑最好采用相應(yīng)的鹵化汞HgX2。即加HCI時(shí)

13、用HgCb，加HBr時(shí)用HgBr?。這是為了防止炔烴與 HX加成時(shí)，不相應(yīng)的HgX ' 中其它鹵素負(fù)離子X '與HX中X-的競爭干擾。炔烴水合時(shí)，催化劑采用硫酸 汞HgS04,而通常不用鹵化汞。這也是為了防止炔烴與水加成時(shí)，HgX2中X-與H20發(fā)生競爭加成而生成副產(chǎn)物）3.21完成下列反應(yīng)式:a.CH 3C H2CH 2C-CHHCl （過量）b.C H3CH2C-CCH 3KMnO 4C.ch3ch2c_cch 3H2SO 4h2oHgSO 4d.C H2=C HC H=C h2CH2 = CHCH 0e.CH 3CH2C _CHHCN答案:Cla.CH 3CH2CH2C

14、三CHHCl （過量）CH 3CH 2CH 2C CH 3Clb.CH3CH2C2CCH 3KMnO 4CH 3CH 2COOHCH 3COOHc.C H3c H 2 =CCH 3H2S0 4H 2OHgSO 4+ CH 3CH 2COCH 2 CH 3d.C H 2=C H C H=C H2C H2=C H CH OCHOCH 3CH 2CH 2COCHe.CH 3CH 2C 三CHHCNCH 3CH2C=C H2CN3.22分子式為C6H10的化合物A，經(jīng)催化氫化得2甲基戊烷。A與硝酸銀的氨 溶液作用能生成灰白色沉淀。A在汞鹽催化下與水作用得到CH 3CHCH 2CCH 3 。推測A的 C

15、H 3。結(jié)構(gòu)式， 并用反應(yīng)式加簡要說明表示推斷過程。CH 3C HC H2C 三CH答案：H3C推斷過程：（略）3.23分子式為C6Hio的A及B,均能使溴的四氯化碳溶液褪色， 并且經(jīng)催化氫 化得到相同的產(chǎn)物正己烷。A可與氯化亞銅的氨溶液作用產(chǎn)生紅棕色沉淀 ，而B 不發(fā)生這種反應(yīng)。B經(jīng)臭氧化后再還原水解，得到 CH3CHO及OHC-CHO （乙 二醛）o推斷A及B的結(jié)構(gòu)，并用反應(yīng)式加簡要說明表示推斷過程。答案：A ch3ch2ch2ch2c=chb ch3ch=chch=chch3相關(guān)反應(yīng)式：CH3CH2CH2CH2C=CH + 2B2 CCb c H 3CH 2C H2CH2CSr2 - C

16、H Br2CH3CH=CHCH=CHCH3 + 2B 匝iCH3CH BrCHBrCHBrCH Br CH 3CH3CH2CH2CHaC=CH+ 2H2 CH3CH2CH2CH2CH2CH3ch3ch=chch=chch3不是端炔，所以不會與氯化亞銅氨溶液（或銀氨溶液反應(yīng)）產(chǎn)生沉淀 B的臭氧化反應(yīng)：醛） 補(bǔ)充題：采取適當(dāng)原料合成下列化合物:思路：逆推過程：該鄰二溴代物的前一步原料最直接的就是用環(huán)狀烯烴 C （c加 溴可得鄰二溴代烷烴TM ） o C又可由雙烯合成法制備；分析環(huán)烯結(jié)構(gòu)中哪一部 分來自雙烯體，哪一部分來自親雙烯體來（可采用課堂里所學(xué)方法）。最后可得出 更簡單、更易得的原料A與B：答

17、案：可采用環(huán)戊二烯與丙烯醛為最初原料制備第4章環(huán)習(xí)題參考答案P76-794.3命名下列化合物或?qū)懗鼋Y(jié)構(gòu)式:答案：a. 1,1-二氯環(huán)庚烷 b. 2,6 二甲基萘 c. 1-甲基-4 -異丙基-1,4環(huán)己二烯 d. 4-異丙基甲苯（或?qū)Ξ惐妆剑〆. 2氯苯磺酸 g. 1-乙基-3-異丙基 -5-叔丁基環(huán)己烷（注意j小題應(yīng)畫成順式）4.7完成下列反應(yīng):f.a.b.c.d.CH(CH 3)2高溫+ Cl 2 e.CH 3O33Zn pow der ,H? Og.h.CH 3H2SO4H2O ,+ CH 2CI2AICI3答案:（注意：主要是芐位氯化）4.17溴苯氯代后分離得到兩個分子式為C6H4

18、CIBr的異構(gòu)體A和B，將A溴代得到幾種分子式為 C6H3CIBr2的產(chǎn)物，而B經(jīng)溴代得到兩種分子式為 C6H3CIBr2的產(chǎn)物C和D。A溴代后所得產(chǎn)物之一與 C相同，但沒有任何一 個與D相同。推測A，B，C，D的結(jié)構(gòu)式，寫出各步反應(yīng)。答案:第5章旋光異構(gòu)習(xí)題參考答案P94-965.3舉例并簡要說明：（重要?。゛. 產(chǎn)生對映異構(gòu)體的必要條件是什么？b. 分子具有旋光性的必要條件是什么？c. 含手性碳原子的分子是否都有旋光活性？是否有對映異構(gòu)體?d. 沒有手性碳原子的化合物是否可能有對映體？ 答案：a.產(chǎn)生對映異構(gòu)體的必要條件是：分子有手性。某個分子有手性，它就會存 在對映異構(gòu)；反之，若某個分子

19、存在對映異構(gòu)，則該分子必有手性。比如：乳酸分子有手性，因此它存在著對映異構(gòu)現(xiàn)象：（與鏡像不可重疊，有手性）存在一對對映體:HOOCCII3HOQ OHCOOIIb. 分子具有旋光性的必要條件是：分子有手性。分子的旋光性是由于分子缺少某些對稱元素（對稱面、對稱中心 等）引起的。有手性的分子通常有旋光性，比如：乳酸分子有手性，其單純的某一種異構(gòu)體分子（或兩者非等量的混合物），是具有旋光性的：右旋乳酸， 由肌肉運(yùn)動產(chǎn)生COOHI左旋乳酸， 由蔗糖發(fā)酵得到COOHIHch3c. 含有手性碳原子的分子不一定都有旋光活性，也不一定有對映異構(gòu)體。比如：內(nèi)消旋的（2R,3S）-酒石酸分子，雖然具有兩個手性碳，

20、但是由于分 子存在著一個對稱面，因此沒有手性，也沒有旋光性：COOHH0HH COOH又比如：順式的1,2-環(huán)丙烷二羧酸分子，雖然具有兩個手性碳，但是由于 分子存在著一個對稱面，同樣沒有手性，也沒有旋光性：0d. 沒有手性碳原子的化合物可能會有手性，因此也可能會有對映體。比如：丙二烯型的化合物，（ab）C=C=C（ab），若兩端碳上的基團(tuán) a與b不 同，分子就既無對稱面也無對稱中心，就有手性，存在一對對映異構(gòu)體：（存在手性軸）有比如：聯(lián)苯型的化合物，也具有手性軸，如果兩苯環(huán)相鄰的兩基團(tuán)不 同，就會使兩個苯環(huán)平面錯開一定的角度，這會造成分子既無對稱面也無對稱 中心，就有手性，存在一對對映異構(gòu)體：

21、COOH手性分芒手性丹 對陝體5.4下列化合物中哪個有旋光異構(gòu)體？如有手性碳，用星號標(biāo)出。指出可能有 的旋光異構(gòu)體的數(shù)目。b. CH3CH=C =C HCH3CHOHc.g.f.3CH CH COOHCH3答案:Ia.e.COOHH3C C Hc.CH3CH 2H3C C-COOHCH2CH3b.CO OHH、踏d.O HO HH3CCOOHHC2H5OHHHOC H3COOHf.HOOC2COOH（L小題需分情況）其中L小題較特殊，如果考慮高溫條件，該分子存在著酮 -烯醇式的互變異 構(gòu)，那是沒有旋光性的，因?yàn)橄┐际绞瞧矫嫘偷?，不存在手性；兩種對映體通 過烯醇式相互轉(zhuǎn)化，含量相等，總體上沒有旋

22、光性。如果考慮在低溫條件，該分子沒有足夠能量發(fā)生酮 -烯醇式互變異構(gòu)，那就 有一個手性碳，存在2個對映異構(gòu)體：（L小題不作要求） 5.10指出下列各對化合物間的相互關(guān)系（屬于哪種異構(gòu)體，或是相同分子） 如有手性碳原子，標(biāo)明R,S。答案:a.對映異構(gòu)體，分別為（S）構(gòu)型，（R）構(gòu)型b.相同分子，均為（R）構(gòu)型c. 非對映異構(gòu)體,d. 非對映異構(gòu)體,e. 構(gòu)造異構(gòu)體g.順反異構(gòu)體分別為（2R，3S）構(gòu)型，（2S, 3S）構(gòu)型 分別為（2S, 3S）構(gòu)型，（2R，3S）構(gòu)型f.相同分子，均為（1S，2S）構(gòu)型h.相同分子第六章 鹵代烴習(xí)題參考答案6.1寫出下列化合物的結(jié)構(gòu)式或用系統(tǒng)命名法命名。a.

23、2甲基一3溴丁烷b. 2,2 二甲基一1碘丙烷c.溴代環(huán)己烷d. 對乙氯苯e. 2一氯一 1,4 一戊二烯f. 3-氯乙苯g. （CH3）2CHIh. CHCI3Ii.CICH2CH2CIj.CH2=CHCH2Clk.CH3CH=CHClk.CH3CH=CHCl答案：g. 2一碘丙烷 h.二氯甲烷i. 1,2一二氯乙烷j. 3 一氯丙烯 k. 1-氯丙烯6.5下列各對化合物按照Sn2歷程進(jìn)行反應(yīng)，哪一個反應(yīng)速率較快？說明原因a. CH3CH2CH2CH2CI 及 CH3CH2CH2CH2Ib. CH3CH2CH2CH2CI 及 CH3CH2CH=CHClc. C6H5Br 及 C6H5CH2B

24、r答案：a. CH3CH2CH2CH2I快，離去基I比Cl的離去能力強(qiáng)b. CH3CH2CH2CH2CI 快，無 p- n 共軛；CH3CH2CH=CHCI 中存在 p- n共軛，使得C-Cl有部分雙鍵性質(zhì)，不容易被打斷c. C6H5CH2Br快，p- n共軛使得烯丙基鹵代烴中的 C-X鍵更易被打 斷，活性更高；反過來,p- n共軛會使得鹵代芳烴C6H5Br中的C-X鍵具有部分 雙鍵性質(zhì)，不容易被打斷。6.6 將下列化合物按SN1歷程反應(yīng)的活性由大到小排列e.,"CH2COOH"、CH2COOHBa(OH) 2NaOH10.3寫出下列反應(yīng)的主要產(chǎn)WH +a. (CH3)2C

25、HBr答案： b > c > ab.(CH3)3CIc.(CH3)3CBr6.10 寫出由（S）-2-溴丁烷制備（R）-CH3CH（OCH2CH3）CH2CH3的反應(yīng)歷程答案：有手性的底物經(jīng)取代后轉(zhuǎn)變?yōu)闃?gòu)型翻轉(zhuǎn)的親核取代產(chǎn)物，這是按 核取代機(jī)理進(jìn)行的。親核試劑為 CHsCHzONa。其機(jī)理式如下：Sn2親C2Hf(R)L 俠也過渡態(tài)第10章羧酸及其衍生物習(xí)題參考答案P202-20410.1用系統(tǒng)命名法命名（如有俗名請注出）或?qū)懗鼋Y(jié)構(gòu)式a.(CH 3)2CHCOOHe.CH 3CH 2CH 2COCIc.HOO CC=C COOH2Och3ch=c hcoohd.CH 3CHCH 2

26、COOHBrg.CH3 C H2COOC2H5h. CH 3 CH 2CH 2OCOCH 3m.i.CONH 2j.k.鄰苯二甲酸二甲酯l. 甲酸異丙酯N-甲基丙酰胺n-r.s. 苯甲?；鵷. 乙?；鸢福篴.d 3溴丁酸 酸丙酯i.苯甲酰胺COOCH2甲基丙酸b.鄰羥基苯甲酸（水楊酸）c. 2 丁烯酸f. 丁酸酐 g.丙酸乙酯h.乙e. 丁酰氯j.順丁烯二酸（馬來酸）k.l.HCOOCH(CH3)m. CH 3CH 2CONHCH 3s.COOCHOIIC 10.2將下列化合物按酸性增強(qiáng)的順序排列：b.a.CHCHCCHBrCOi+HId3 C CH3CHBrCH2(C02Hc.CH3CH2

27、CH2CO2Hd.CH3CH2CH2CH2OHe. C6H5OH f.H2CO3g. Br3CCO2Hhc.H20hochzcoohLiAIH 4g > a > b > c > f > e > h > dOIINa qCtco 7C-H 2S0 4n：n：o：o：P：CH3C0CI無水AICI3m.h：m： n：b：o：c：e：P：q：q：h：CH3Chwco+COOH OC2H5NaoCft2ch 2ohCH3CH2COOC 2H5NaOCH 42COOH + HOCH 2CHCOOHNa 2Cr 2O 7-H 2SO 4HCOO+COOHC(CH3

28、)2CHOLiAIH 4OH'COCI2 OHCOOHCOOHH3ChOcHHcChcOcOOC : H：LiA|H4Na0C hOC|2+ch2ch2ohNCCH 2CH2CN0oCH2H2202CCIH2，COOCP：ch2COnOHch3CoC2(cooc(C H 3C O )2 OCOOHCOOHCOOCH(CH 3)2NaOHNaOC2 H5OOCCH 2CH2COOHOOCCH 2CH2COOHBa(0IH22|5)0CHCOCH無水2NC0nh20H +CH30 H3CH 2(COOC 2H5)2C H 3C H2CO O C2 H5m-m：+h2nconhNaO C 2H 5HO C H 2C H 2O HCOOH +Hc OOdH 2 C O+O C 2hIC H2CH2CO O C 2HCH2CH2C OOC 2H5CO N H 2CH2CH2C OOC 2H5N CO N H 210.5完成下列轉(zhuǎn)化:q：a：CH3CH2COCHCOOC2H5C H 3 COOCH2CH2OOC2O55+O HCOO 2 H 5NH3q：2NH5)0H +O2b.CH2(C OOC 215)2+ h