第5章習題及參考答案

1、第5章習題及參考答案5.1解釋下列名詞：（1）旋光性（2）手性（3）對映體（4）非對映體（5）內(nèi)消旋體（6）外消旋體解：（1）使偏振光的振動平面發(fā)生旋轉的性質(zhì)。（2）物質(zhì)的分子和它的鏡像不能重合的特征。（3）分子式，構造式相同，構型不同互呈鏡像對映關系的立體異構現(xiàn)象稱為對映異構。（4）不為實物和鏡像關系的異構體。（5）分子中存在一個對稱面，分子的上半部和下半部互為實物和鏡像，這兩部分的旋光能力相同，但旋光方向相反，從而使旋光性在分子內(nèi)被相互抵消，因此不具有旋光性的化合物。（6）由等量的一對對映體組成的物質(zhì)。5.2現(xiàn)有某旋光性物質(zhì)0.05g/mL的溶液一份：（1）將一部分該溶液放在5cm長的盛液

2、管中，測得旋光度為+2.5°，試計算該物質(zhì)的比旋光度。（2）若將該溶液放在10cm長的盛液管中測定。你觀察到的旋光度應是多少？解：（1）+100。；（2）+5°5.3判斷下列化合物中有無手性碳原子，并用“*”標出手性碳原子。CH£HeCHeCHCHeOH3222CH3(2)CHQCHeCHeCHeCHCH£l3222|2CH3BrCH2CHCH2FCH2Cl(3)Br解：*CH3CH2CH2CHCH2OHCH3*CH£H£HCH£HCH£l3222|2CH3",*BrCH£HCHeF2|2Brn

3、CH2Cl5.4下列敘述是否正確，為什么？（1）具有R構型的化合物一定是右旋（+）的。（2）有旋光性的分子一定含有手性原子。(3) 含有手性原子的分子一定具有旋光性。(4) 一個分子從R構型轉化到另一個分子的S構型一定進行了構型翻轉。(5) 對映體除旋光方向相反外，其物理性質(zhì)和化學性質(zhì)完全相同。解：均不正確。5.5下列化合物中哪些具有旋光性？C(3)CH3OB2)HHF解：化合物B、C、D具有旋光性。5.6用R/S標記下列分子的構型。(1A.B2)h2ciHCHC2H5H3C(3C.(D)解：(A)R，CH2OHH3</choH(B)R，(C)R，(D)RC2H5H3COHch=ch2哪

4、些是對映體，哪些是非對映體?5.7判斷下列化合物之間的關系，哪些是同一化合物,(1)和ClCOOH(2)CH3H2CH3HClCH3ClH2CH3CH3(3)HOHOHOHOHOch2ohOHch2oh解：（1）同一化合物，（2）對映體，（3）非對映體5.8下列化合物的構型式中，哪些是對映體？哪些是內(nèi)消旋體？哪些是相同的?(3)AHBrHClH(1)A.ClCH3B.3ClHHBrClHCH3(2)A.ClBrOOHOHClCOOHHOBch2ohHOClBrCHQHHOOCOOHOHCl解：（1）A、B為內(nèi)消旋體。A、B為對映體。A、B為同一化合物。5.9用費歇爾投影式畫出下列化合物的構型式

5、。(1)(S)-2-丁醇(2)(2R,3S)-2,3-二溴戊烷(3)（R）-2,3-二羥基丙醛解:(1)HOOH33口IBrHHnhBrHC(2)HHc2H5CH32oh5.10.畫出內(nèi)消旋2,3-丁二醇的以下構型式：（1）平面對稱的Fischer投影式。具有對稱面的鋸架式。（3）具有對稱中心的鋸架式。解：H3OHBrH3一HHOOHHBrch2ohH對稱中心c2H55.11寫出下列化合物中具有最簡單手性分子的構造式。(2)(3)H(1)5.12將下列化合物A的Fischer投影式轉化為鋸架式以及化合物B的Newman投影式轉化為Fischer投影式。解:5-13(A)Cl00HOHCH3(B

6、)HHH3（+）麻黃堿的構型如下:它可以用下列哪個投影式表示?5ClCH3C2H5a.Hq6536rOHb.NHCH3CHoqA.HNHCH3B.HoqHch3nhTHH5HCH3CH3C6H5d.D.HOH3cnhch3H5.14C2H5H3Chc=ch2H+D2完成下列反應方程式（用Fischer投影式表示產(chǎn)物的構型）。(2)R-1-溴-2-甲基丙烷(A)Li,Cu.(B)+S-1-溴-2-甲基丙烷(C)解：(1)CHHCCH2H3CH3CH1I2511HDHHH3CCH2BrC2H5HH3CCHC2H5mCuLiH2CBH-CHC2H5H3C(A)(B)(C)ch2dHC2H5h2h2c

7、c2(D)CH3C2H55.15解:一個旋光性炔烴C6H10,與H2加成反應生成沒有旋光的烷烴C6H4,試寫出其構造式。5.16某旋光性化合物A和HBr作用后，得到兩種分子式為C7H12Br2的異構體B和C。B有旋光性，而C無。B和一分子叔丁醇鉀作用得到AoC和一分子叔丁醇鉀作用，則得到的是沒有旋光性的混合物。A和一分子叔丁醇鉀作用，得到分子式為C7H10的DoD經(jīng)臭氧化再在鋅粉存在下水解，得到兩分子甲醛和一分子1,3-環(huán)戊二酮。試寫出A、B、C、D的立體結構式及各步反應式。3335.17某醇C6H12O(A)具有旋光性，催化加氫后，生成無旋光性的醇C6H14O(B)。試寫出A和B的構造式。解：CH2CH3CH3CH35-17A:CH2=CHCHb：ch3ch2chch2ch3或A：ch2=chcch2ch3b：ch3ch2cch2ch3CH2°Hch2ohohoh5.18一旋光化合物C8H2(A)，用鉑催化劑加氫得到?jīng)]有手性的化