有機化學清華大學李艷梅版課后習題答案

習題答案

第一章

1.(1)有機化合物：含碳化合物(一氧化碳、二氧化

碳、碳酸鹽、金屬碳化物等少數(shù)簡單含碳化合物除外)

或碳氫化合物及其衍生物的總稱。有機物是生命產(chǎn)生的

物質基礎。

(2)共價鍵：共價鍵(covalentbond)是化學鍵的

一種，兩個或多個原子共同使用它們的外層電子，在理

想情況下達到電子飽和的狀態(tài)，由此組成比較穩(wěn)定的化

學結構叫做共價鍵。

(3)同分異構：同分異構是一種有相同化學式，有同

樣的化學鍵而有不同的原子排列的化合物的現(xiàn)象。

(4)雜化：在形成多原子分子的過程中，中心原子的

若干能量相近的原子軌道重新組合，形成一組新的軌道,

這個過程叫做軌道的雜化。

(5)偶極矩：正、負電荷中心間的距離r和電荷中心

所帶電量q的乘積，叫做偶極矩p=rxq。它是一個矢

量，方向規(guī)定為從負電荷中心指向正電荷中心。

(6)誘導效應：誘導效應是指在有機分子中引入一原

子或基團后，使分子中成鍵電子云密度分布發(fā)生變化，

從而使化學鍵發(fā)生極化的現(xiàn)象，稱為誘導效應

(InductiveEffects)。

(7)異裂：共價鍵斷裂時，共用電子對完全轉移給成

鍵原子中的某個原子，形成了正、負離子，這種斷鍵方

式稱為異裂。

(8)范德華力：在化學中通常指分子之間的作用力。

(9)鍵角：分子中和兩個相鄰化學鍵之間的夾角。

(10)Lewis酸：路易斯酸(LewisAcid,LA)是指電

子接受體，可看作形成配位鍵的中心體。

(11)疏水作用：非極性分子間或分子的非極性基團間

的吸引力。導致這些基團在水性環(huán)境中的締合。

(12)官能團：決定有機物性質的原子或原子團稱為官

能團。

2.(1)(2)(3)(4)

(5)(6)(7)

(8)(9)

3.具有偶極的分子：(1)兩H原子中心指向0原子方

向；(2)又H原子指向Br原子；(4)H原子指向

三個C1原子的中心方向；(5)乙基指向羥基方向

4.(1)正庚烷；(2)異丁烷；(3)異己烷；(4)

新戊烷

5.(1)(2)

(3)(4)

6.酸：Cu2+FeCLCHSCN

堿：NH3cH3NH2c2H50c2H5

加合物：CHsCOOHCH30H

7.(1)CH3COOH/CH3co0.H30+/H2O

(2)H2SO4/HSO4-CH30H2+/CH30H

(3)HNO3/NO3-(CH：i)3NH+/(CH3)3N

8.(3)CH3CI>(2)CH3F>(4)CH3Br>(5)CHBI>

(1)CH(

9.單鍵最長，雙鍵次之，叁鍵最短.單鍵中兩個原子間

的電子云密度小,叁鍵兩個原子間的電子云密度最大，

共同的電子把兩個原子吸引得最近.所以說,叁鍵最短,

單鍵最長,雙鍵處于中間.

10.C5H12O

11.C8H1ON4O2

第二章

1.(3)>(2)>(1)>(5)>(4)

3.2-甲基丁烷較穩(wěn)定的構象是:

CH3CH3

CH3

⑶

CH3CH3

其中⑴和⑵更穩(wěn)定。

7.(2)>(1)>(4)>(3)

8.(1)7,7-二甲基三環(huán)［2.2.1.02,6］庚烷⑵三環(huán)

［3.3.1.13,」癸烷

11.該烷烽的分子式為C8H18。由于只能生成一種一氯

產(chǎn)物，說明該烷煌中的18個氫原子是等性的，其結構

式為：3)3C—C(CH3)3(CH

12.2-甲基T-溟丙烷的含量為0.6%,2-甲基-2-溟丙

烷的含量為99.4%。

第三章

2.⑶、⑷為共瓢化合物；⑴、⑶、⑷有順反異構。

3.⑴E型⑵E型⑶Z型⑷E型

4.⑴熔點：順-2-丁烯＞反-2-丁烯，因為順式的偶極

矩大；沸點：反式》順式，因為反式的對稱性好，分子

排列緊密。

⑵熔點：2-丁快＞1-丁煥，因為2-丁快對稱性好，

分子排列緊密。沸點：2-丁快＞1-丁煥，因為末端快燃

具有較低的沸點。

5.

7.生成的主要產(chǎn)物是4-甲基-3-溟環(huán)戊烯。反應機理為

自由基取代歷程（略）。

10.(1)第一步用順丁烯二酸酎檢驗，有沉淀生成者為1,

3-丁二烯；第二步用溟水檢驗，不褪色者為丁烷；第三

步用酸性高鎰酸鉀溶液檢驗，褪色者為1-丁烯；余者

為甲基環(huán)丙烷。

⑵第一步用硝酸銀的氨溶液或氯化亞銅的氨溶液

檢驗，有沉淀者為1-戊快；第二步用溟水檢驗，不褪

色者為環(huán)戊烷；第三步用酸性高鎰酸鉀溶液檢驗，褪色

者為環(huán)戊烯。余者為乙基環(huán)丙烷。

11.⑴p-n共粗，。~p共輾⑵p-兀

共瓶，o-Ji共甄

⑶P-冗共加(4)

TT-JI共甄，p-JI共甄，O-p共甄

13.(3)>(1)>(2)

15.⑴后一個式子是錯誤的，原子排列順序發(fā)生改變。

⑵后一個式子是錯誤的，它的未成對電子數(shù)目不

對。

(3)正確。

(4)兩個式子間不是單純的電子轉移，原子位置發(fā)

生了改變。

17.A.環(huán)丁烷B.甲基環(huán)丙烷C.1—丁烯

D.2-甲基丙烯E、F為順式和反式2—丁烯

第四章

C1

3.(1)對叔丁基甲苯⑵2-硝基-4-氯甲苯

⑶對乙烯基苯甲酸

(4)2,4,6-三硝基甲苯⑸2-甲基-3-苯基J

烷

9.(1)D>E>A>B>C(2)B>D>E>A>C

(3)C>A>D>B(4)C>D>B>A

10.⑴

(6)(8)及其對映體

11.(1)3,6-二甲基-2硝基蔡⑵9,10-二浪菲

13.四甲基苯的異構體有:

其中⑶的對稱性最好，熔點最高。

「CH3

14.A.CH3B.HOOCCOOHC.HOOC

、CH3

反應式略。

C2H5C1HNO3-C12NaOH

6⑴0A1C13H2s04hy

(CH3)2C=CH2/H+HN03-

--------

OH2s04

16.⑴有⑵無⑶無⑷無⑸有

⑹有

18.A為CH3CH2CH3

第五章

1.（略）

2.（1）正確。

（2）不正確。S構型是人為規(guī)定的，（+）R、而、（-）

是測定得到的，二者沒有必然聯(lián)系。

（3）不正確。分子中沒有對稱面、對稱軸與對稱中

心，也可以有旋光性如螺環(huán)化合物，有空間為阻的聯(lián)苯

類化合物、丙二烯型化合物等。

（4）不正確。如2,3-二溟丁烷，含有2個不對稱碳

原子，只有一對對映異構體，一個內消旋體。只有3

個立體異構體。

（5）不正確。如內消旋體，分子內有手性碳，但因

其有對稱面并不具有光學活性。

（6）不正確。如內消旋體，分子內雖具有不對稱碳

原子，但無旋光性。

(7)正確。

3.+2.3.0°

4.(4)(7)不同,

5.(1)(CH3)2CHCHC1CH2CH3-(2)CH3CHBrCH2CHCICHOHCH3⑶H2NCH2cH康00H

NOH

(4)

HH

6.薄荷醇分子中有3手性碳原子，可能有8個異構體。

7.（1）（4）（6）有對稱元素，沒有手性。

⑶"I⑸

/VHH：

H。%D3c

CH3;CH3

8.四個構型異構體,分別是

(：H3H3

HJrClCl1HC1]HH

I1BrBr-二:

HJLBrBrJLH1

1CH3

CH3CH3(：H3;

(2S,3R)(2R,3S)(2R,3R)(2S,3S)

9.用R/S標記下列化合物中不對稱碳原子的構型。

(1)S(2)S(3)S(4)R(5)2R,3R(6)2S,3R

(7)IS,2R(8)S(9)R(10)R

10.C6H5CH3Br_______

(1)HOJ—⑵十(3)HOH

C62cH3HCU-

CHCICH2CH3COOH

⑸CH3(6)CH3

⑷

HHJ-CIH4-

HGJLBrO-L

CT3COOH

HH0r

⑸⑹

HC>COOH

E3Cl

11.

CH2CH3CH2CH3

BrH-1—（）無對映異構體

(1)HBJ—2

C由2cH2cH3CH2CH2CH3

RS

(3)CH2cH2clCH2CH2CI(4)C(€H3)3；C(CH3)3

Cl："cl2cH3HC11—：C1H-L-

2cH3C*2cH(CH3)2CH2CH(CH3)2

RS

12.CH2CH3CH2cH3

BrQll—H3cB4—(2)-ci

(1)3H7

CHtBrCH2Br

（有旋光性）

R（有旋光性）S

CH3CH3CH3CH3

⑶HBr葉BrH-j-

HHO+HQU-HOW-

CH3CH3CH3

2R,3s（有旋光性）2s,3R2R,3R（有旋光性）2S,3s

C6H5CH3

(4)

HCt*-H3C4-

H3CHLH中3

6H5cm

（無旋光性）內消旋體

2R,3R(有旋光性)2S,3s2R,3s

C2H5c：2H5C2H5

⑸

H3CH-H-€H3H3c十

HH--H--WH一|T

HH-LH-

HsCIH

H電3H3C_H

C2H55H5市H5

3R,6S（無旋光性）內消旋體

3R,6R（有旋光性）3S,6s

(6)

CH2OHCH2OH

CH20HCH20H

HOH--4HHO

HOttHO中

HOrt-H0H~

HOft-HOPt-

HG|+HOH-

HGUHOH-

CH2OHCH2OH

CH20HCH2OH

2R,4R（有旋光性）2S,4s2S,4R（無旋光性）內消旋體2S,4R（無旋光性）內消旋體

1R,2R（有旋光性）is,2s1R,2s（無旋光性）內消旋體

(8)Au

ci分子具有對稱面，無旋光性

13.（3）相同，其它為對映體。

14.(1)(A)BrCH=CBrCH(CH3)CH2cH3,(B)

CH2=CHCH(CH3)CH2cH3,

(c)CH3coeH(CH3)CH2cH3,(D)

CH2=CC1CH(CH3)CH2cH3,

(E)CH其H(CH3)CH2cH3

（2）都是旋光體

（3）都具有相同構型

（4）都不能預測

15.（2）無，其它有。

16.（1）使用旋光性酸形成兩個非對映體，然后進行

分級結晶，得到結晶后，再用堿水解得到純凈的產(chǎn)物（如

酒石酸)。

(2)使用旋光性堿形成兩個非對映體，然后進行

分級結晶，得到結晶后，再用酸水解得到純凈的產(chǎn)物(如

生物堿類)。

(3)先與丁二酸酎作用形成半酯，再與具有旋光

性的堿作用，形成非對映體，然后進行分級結晶，得到

結晶后，再用酸水解得到純凈的產(chǎn)物。

17.略

18.(A)2H5cH(CH3)CC=CH(B)C2H5cH(CH3)CH2cH3

19.(A)CH3CH=CHCH(CH3)CCCH3=

(B)CH3CH2CH2CH(CH3)CH2CH2CH3

(C)H3c、/I

?c=cA

H3cH

弟八早

1.(略)

2.(1)正戊基碘(2)正丁基溟(3)正庚基濱(4)

間溟甲苯沸點相對較高。

3.(1)2H5(2)3cH2BrCICH(3)3CH2FCH(4)2=CHC1CH

偶極矩相對較大。

4.(略)

5.(1)CH3-CHBrCH2,CH3-CHCNCH2(2)CH3-CH2CH2Br,CH3-CH2CH2OH

⑶OCcLOCcZ(4)(S)-CH3CHGH2OH

CN

ygBrCOOH

(5)CH3CH2CHCHCH2CH3,CH3cH2cHeH[H2cH3⑹

cracHs

(7)HC(8)CH3CH=CHCH=CHCH33

V

(9)CHCH33(10)C5H11C(CH3)3

(H)C4H9(12)NHNH2

N02■INO2

(14)02NY%-4)CH3

(13)S03Na

NO2

6.(1)(B)>(A)(2)(C)>(A)>(B)(3)(C)>

(B)>(A)4)(A)>(B)>(C)

7.(1)SN2(2)SN2(3)SNI(4)SNI⑸SNI

(6)SN2(7)SNI(8)SN2

8.(1)SNI,第一個反應快，形成的碳正離子更穩(wěn)定。

(2)SN2,第一個反應快,空間位阻更小些。

(3)SN2,第一個反應快,空間位阻更小些。

(4)SN2,第二個反應快,空間位阻更小些。

(5)SN2,第二個反應快,Br-更容易離去。

(6)SN2,SH一親核能力更強些。

(7)SNI,第二個反應快，形成的碳正離子更穩(wěn)定。

9.

(A)——褪色(B)

(1)(B)Br2/CC14、，

?不退色（A）---1AgN03/C2H50H「兀口巴決證W

(0—（C）-1白色沉淀（C）

(A)―室溫很快出現(xiàn)沉淀（A）

⑵(B)AgN03/C2H50H

?微熱出現(xiàn)沉淀（C）

(C)一

微熱較長時間才有沉淀（B）

(A)—室溫很快出現(xiàn)沉淀（A）

AgN03/C2H50H

(3)(B)一

-微熱出現(xiàn)沉淀（C）

(C)一

微熱較長時間才有沉淀（B）

10.

SNISN2ElE2

(1)(A)>(B)>(A)(C)>(A)(C)>?

(C)>(B)(C)>(A)(I9(B)

⑵(B)>(A)>(B)>(C)>(B)>

(C)>(A)((】)>(B)(A)(C)>(A)

11.(1)(C)>(B)>(A)(2)(A)>(D)>(C)>

(B)(3)(A)>(C)>(B)

(4.)(C)>(A)>(D)>(B)

12.(1)CH3cH2cH2cH20cH3SN2(2)Cll3Cll2CH2CII=CH2E2

H3c乂灰口卜Sn2

(3)HCE2(4)

H>OHCH3

El

(5)CH3cH2cH:CHCH3E2(6)CH3cH=CH2

(7)(R),(S)CH3cHsH)CH2cH3SNI(8)CIl3CH=C(Cll3)CIl2CH2CH3El

(9)（R）-2-溪辛烷CH3cH2cH2cH2SCN1

SN2(10)SN

13.下列化合物中（1）（2）（4）（5）不能用來制

備Grignard試劑。因為在(1)、(5)分子中含有活潑氫,

(2)的p-碳原子上連有烷氧基CH3O-,(5)分子中有段

基CO,它們都會能與Grignard試劑反應。(5)可以制備

Grignard試劑，但需使用絡合能力較強的THF,和/或高

沸點溶劑，或在較強的條件下才能進行。

KOH/ROHHzO/H3P04

-------------T.M

14.(1)CH3cH2cH2Br一

⑵CH3cH2cH2Br-K-O--H-/--R-O--H…AHRr一T.M

(3)CHCHCHBrKOH/ROH322,Bn“KOHRO,2BE.TM

(4)CH3cH2cH2BrKOH/ROHm醍六CH3c色INa_______CH3cH2cH2Br尸丁乂

(5)CH3cH2cH2BrKOHROHCH^H=CH2Ch/hv口?.T.M

(6)CH3cH2cH2BrKOH/ROH才Bn「K()H.RO卜CH3c.HIk--------Ji

KOH/ROHHVPt

15.(1)CH3CH2CH2CHOHCH3-------CH3cH2cH=CHCH3―-_CH3cH2cH2cH2cH3

⑵CH3C12/Fe,

C2H50c2H5

H+/H20

PH3

COOH

HBr

⑶(JHCH3KOH/ROHCH2cH2BrNaOHH1O

ClOHClCl

2cH20H

CI

B2II6H2O2/OH-Na(CH3)2CHCH2Br

(4)(CH3)2C=CH2?'(CH3)3C-0H-A(CH3)3C-0Na

(CH3)3C-O-CH2cH(CH3)2

(CH3)2C=CH2F—(CH3)2CHCH2Br

ci2/hV

⑸CH3cH=CH2—―*-C1CH2CH=CH2MgCH3CH2CI

CIMgCH2cH=CH2---------A

C2H5OC2H5

CH3Cll2CH2-CU=CH2C12/hvChr*CHCl-CH=CH2KOH/ROHCIICH=CH-CH=CH3,

⑵Q典A加

Q-CH3_￡WQCOOHXT.M

3r-O

JA1C13

⑶O-CH3濃HzSO，"混酸—""HRQ^H3B呼；_。加、「KCJ

(4)^^"CH33"a^^"CH2C1

CHgH，'?Q-CH2cL-lT.M

■Lindlar催化劑

17.(A)O

18.(A)CH2=CHCH2cH3(B)CH2CICHCICH2CH3(C)CH2=CHCHC1CH3

(D)CH2=CHCHOHCH3(E)CH2=CHCH=CH2(F)

0

(C)0OH(D)(E)

0HQ

H3c

H3cGXCH3

20.(1)四組（2）二組（3）二組（4）三

組（5）一組（6）四組

（7）二組（8）一組（9）一組(10)二組

（11）三組（12）三組

第七章

1.分子中原子的振動可以分為兩大類，一類叫伸縮振

動。振動時鍵長發(fā)生變化，鍵角不變。另一類叫彎曲振

動，振動時鍵長不變，鍵角發(fā)生變化。只有偶極矩大小

或方向有改變的振動才能吸收紅外光而產(chǎn)生紅外光譜。

2.官能團區(qū)中的吸收峰對應著分子中某一對鍵連原

子之間的伸縮振動，受分子整體結構的影響較小。因而

可用于確定分子中某種特殊鍵或官能團是否存在。

指紋區(qū)出現(xiàn)的峰比較復雜。但在指紋區(qū)內，各個化

合物在結構上的微小差異都會得到反映。因此在確認有

機化合物時用處很大。

3.(1)2(2)4(3)5/4(4)3(5)4

4

(1)(2)(3)(4)(5)

(6)

5.分子內氫鍵與分子間氫鍵

6

(1)伸縮振動吸收峰。

(2)伸縮振動吸收峰。

(3)共瓢體系中伸縮振動吸收峰，由于分子對稱,

只出現(xiàn)一個峰。

(4)彎曲振動吸收峰。

(5)彎曲振動吸收峰。

(6)面外彎曲振動吸收峰。

7.由圖5-20IR譜知為型,再由iHNMR圖分析

結構為：

8

(Da:b:c:

(2)a:b:c:

9.依次為環(huán)己烷、氯仿、苯和正己烷

10.1—丁醇(上)2—丁醇(下)

11.元素分析得知分子式為C2H5X,X=156—29,X=I,

化合物為碘乙烷。

12.IR表明有0—H,Ar-H和苯環(huán)單取代。HNMR6

7.2(s,5H)為C6H5—;4.3(s,1H)為-CH-;3.9(d,1H)為0

-H;2H)為一CH2一;0.9(t,3H)為一CH3。構造為

1一苯基丙醇。

13.丙醛

第八章

1.(1)3-氯-2-戊醇(2)(玲-4-氯-2-甲基-2-丁

烯-1-醇(3)(E)-3-辛烯-6-快-2-醇(4)5-甲基-2-

環(huán)戊烯醇(5)2-苯基-1-丙醇(6)4-硝基

蔡酚

(8)

(7)

CH3CH3cH2.H

w>=<

UJLHCHCH3

CH(CH3)26H

OCH2CH3

2

(D

CH2GHeH20H(+)濱水褪色

Br2

CH3CH2CH2OH3(-)AoNm(-)

UoC

乙醇

CH3cH2cH2cl(-)

（+）白色沉淀

(2)

CH3cH2CHOHCH3室溫10分鐘變渾濁

HCI

加熱反應變渾濁

CH3CH2CH2CH2OH

ZnCl2

立即反應變渾濁

(CH3)3COH,

3.(1)d>b>a>c>e

(2)b>a>c>d

(3)(a)對甲氧基莘醇〉莘醇》對硝基芳醇

(b)a-苯基乙醇>節(jié)醇>6-苯基乙醇

(4)f>e>g>d>b>c>a

4.(1)SNI反應機理，叔丁基碳正離子不穩(wěn)定，發(fā)生消

除反應。

(2)SN2反應機理，但未涉及到C-O鍵的斷裂，所以

構型保持。

0CH3

⑸

(CH3)3COCH2cH2cH3

(6)

OMgBrOHO

CH3dHeH2cH2cH3CH3C1HCH2cH2cH3CH3?bH2cH2cH3

⑺

C6H5cH=C(CH3)2

6CH3CH3

00

CH3J(CH2)4C首

6

⑴1)Mg,無水乙醛

PBr3(CH3)3CCH2cH20H

(CH3)3COH(CH3)3CBr

2)A

3)H30+

(2)o

6HOCH2CH2CH3CH2CH3

1)Mg,無水乙醛d

H2so4

2)H3O+

H2cH2cH3

CH2CH2CH3

HBrBrNaOH

ROORH2O

OH

⑶1)Mg,無水乙醛

CH2OHCrO3CHO

2)CH2cH2Br

H2SO4

3)H30+

⑷

1)Mg,無水乙醍cH3

廿田48%HBrCH2cH3

2)CH2cH2Br0

3)H30+

CH3cH20Na2CH3

CH2CH3

7.

⑵

親電加成

CH3

8

CH3、八

H2so4CH3、030

J>=CH2cH3---------CHadh

CH3?

CH3ACH3Zn

9.

CH3

>=CH2CH3

CH3

(C)

10.

CH3

>=CHCH2CH3(CH3)2CHCH2CRCH3

CH3/(B)

03Zn

(CH3)2CHCHO+CH3CHO

CH3CH2CHO

(E)

第九章

1.苯乙酮（1）（2）2-（1-甲基）丙基苯甲醛（3）

環(huán)己酮縮乙二醇

（4）1,5,5-三甲基-2-氧代環(huán)己甲醛（5）1-苯基-2-

甲基-3-羥基-1-丁酮

（6）4-甲基-7-氧代-辛醛（7）5-乙基-6-庚烯醛（8）

3-丁烯-2-酮

(9)位)-1,4-二苯基-2-丁烯-1,4-二酮(10)對溟

苯基苯基甲酮胎

(11)5-硝基-2-蔡甲醛(12)1-環(huán)丙基-2-丙酮

2.

⑴(；“貝

《CH=CHCHO

CH3/CH(CH3)2

⑶《')OBr

ff2cheH3

/、CH2dbH2cH3

⑸CH3CH3

0。

0

(7)

NCONH2(8)

IICH3cH=CHC=NNHC6H5

CH3CH2CCH3

3.

⑴乙醛](+)黃色沉淀

12

丁醛>----------?】十倫試劑什)銀鏡反應

NaOH

環(huán)戊酮(-)

(一)J

(+)銀鏡反應、(+)銀鏡反應

斐林試劑

土倫試劑

(_)(

(+)銀鏡反應

(一)無變化

(.)](+)銀鏡反應

丙醛

土倫試劑

(+)黃色沉淀廠--------------

丙酮12

(-)J(-)

NaOH

丙醇

異丙醇(+)黃色沉淀

白色固體

丙酮

飽和亞硫酸氫鈉

-

(-)

異丙醇」

(4)

(+)銀鏡反應

戊醛

(+)白色固體

2-戊酮(十)黃色沉淀

12斐林試劑

》A飽和亞硫酸氫鈉

NaOH

環(huán)戌酮(-)>-----------

苯甲醛(-)J(-)

4.(1)正丁醇〉丁酮〉乙醛〉正戊烷

CH2CHO

>CH3CH0>■凱

(2)

00

1

CHsCcttsCH3CH2CCH3

CHO>>

(3)

(4)丙酮〉丁酮>2-戊酮

(CH3)3CCOCH3C0CH3CH2CHCH3

5.OH

以上化合物能發(fā)生碘仿反應

6.

O