有機(jī)化學(xué)-習(xí)題答案-陳宏博

《有機(jī)化學(xué)》習(xí)題解答——陳宏博主編.大連理工大學(xué)出版社.第二版第一章1-1有機(jī)化合物一般具有什么特點(diǎn)？答：〔1〕有機(jī)化合物分子中，原子之間是以共價(jià)鍵相連；〔2〕在有機(jī)化合物中，碳原子之間以及碳原子和其他非金屬原子之間可形成不同類型共價(jià)鍵；兩碳原子間可以單鍵、雙鍵或叁鍵相連，碳原子間可以是鏈狀，也可以是環(huán)狀，且分子骨架中可以摻雜其他元素的原子；〔3〕大多數(shù)有機(jī)物不易溶于水，易燃燒；液體易揮發(fā)；固體熔點(diǎn)低；〔4〕有機(jī)化合物的化學(xué)反響速率一般較??；有機(jī)反響常伴有副反響。1-2根據(jù)鍵能數(shù)據(jù)，判斷乙烷分子CH3CH3在受熱裂解時(shí)，哪種共價(jià)鍵易發(fā)生平均斷裂？答：在乙烷分子中，C–C間鍵能為347.3kJ/mol,而C–H間鍵能為414.2kJ/mol.由于C–C間鍵能小于C–H間鍵能，所以乙烷受熱裂解時(shí)，C-C鍵易發(fā)生平均斷裂。1-3根據(jù)電負(fù)性數(shù)據(jù)，以δ+或δ-標(biāo)注形成以下極性共價(jià)鍵的原子上所帶的局部正電荷或負(fù)電荷。O-H,N-H,H3C-Br,O═C═O,C─O,H2C答：1-4指出以下化合物的偶極矩大小次序。CH3CH2Cl,CH3CH2Br,CH3CH2CH3,CH3C≡N,CH3CH≡CH答：CH3CN>CH3CH2Cl>CH3CH2Br>CH3CH=CH2>CH3CH2CH31-5解釋以下術(shù)語。鍵能，鍵的離解能，共價(jià)鍵，σ鍵，π鍵，鍵長(zhǎng)，鍵角，電負(fù)性，極性共價(jià)鍵，誘導(dǎo)效應(yīng)，路易斯酸(堿),共價(jià)鍵均裂，共價(jià)鍵異裂，碳正離子，碳負(fù)離子，碳自由基，離子型反響，自由基型反響答案略，見教材相關(guān)內(nèi)容1-6以下各物種，哪個(gè)是路易斯酸？哪個(gè)是路易斯堿？1-7指出以下化合物所含官能團(tuán)的名稱和化合物所屬類別。CH3CH2SH,C2H5OC2H5,CH3CH2CH═CH2,HOOCCH═CHCOOHCH3≡CH,ClCH2CH2Cl,CH3CHO,CH3CH2COCH3,,,,,,,,,,,化合物CH3CH2SHC2H5OC2H5CH3CH2CH=CH2HOOCCH=CHCOOH官能團(tuán)名稱巰基烷氧基烯基〔雙鍵〕羧基〔雙鍵〕化合物類別硫醇醚烯烴烯酸化合物ClCH2CH2ClCH3CHO官能團(tuán)名稱炔基〔叁鍵〕鹵基醛基酮基化合物類別炔烴鹵代烴醛酮化合物羥基羧基磺基氨基硝基乙酰氨基酚羧酸磺酸胺硝基化合物酰胺化合物雜環(huán)化合物羥基酮基氰基鹵代甲?；s環(huán)化合物吡啶環(huán)醇環(huán)酮腈酰鹵呋喃環(huán)化合物酯第二章2-1用系統(tǒng)命名法命名分子式為C7H16的所有構(gòu)造異構(gòu)體。答：不飽和度N=1+7-16/2=0屬飽和烷烴CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH3正庚烷，2-甲基己烷3-甲基己烷，2，2-二甲基戊烷2，3-二甲基戊烷3，3-二甲基戊烷2，4-二甲基戊烷3-乙基戊烷2，2，3-三甲基丁烷2-2試將以下各化合物按其沸點(diǎn)由高到低排列成序。答：正癸烷>正辛烷>正庚烷>正己烷>2-甲基戊烷>2，2-二甲基丁烷2-3用紐曼式表示以下各化合物的優(yōu)勢(shì)構(gòu)象。答：〔1〕〔2〕〔3〕2-4給出自由基穩(wěn)定性次序。答：〔1〕C>B>A〔2〕B>C>A2-5下面的反響中，預(yù)計(jì)哪個(gè)產(chǎn)物較多？答：〔CH3CH2〕2CHBr比擬多，因?yàn)闅涞幕顫娦裕?oH>2oH>1oHCH3CH2CH2CHBrCH3最多,因2oH數(shù)量多,活性也比擬大(4×2.5=10)2-6乙烷和2,2－二甲基丙烷等摩爾量混合后與少量的氯反響，得到的一氯代產(chǎn)物中氯乙烷與新戊基氯的摩爾比為1：2.3。問：在乙烷和2,2－二甲基丙烷中，哪個(gè)伯氫反響活性較高？答：氫原子的反響活性比為：所以2,2－二甲基丙烷的伯氫反響活性高。2-7寫出環(huán)己烷與Br2在光照下生成一溴環(huán)己烷的反響機(jī)理。答：自由基引發(fā)階段：Br-Br2Br.2-8用化學(xué)方法區(qū)別1,2－二甲基環(huán)丙烷和環(huán)戊烷。答：用溴的四氯化碳溶液，能使溴水褪色的為1,2－二甲基環(huán)丙烷，不能使溴水褪色的為環(huán)戊烷。2-9命名以下化合物：〔1〕？答：〔1〕2,7,7－三甲基雙環(huán)［2,2,1］庚烷〔2〕2,5－二甲基螺［3,5］壬烷〔3〕反―1―甲基-4-乙基環(huán)己烷2-10完成以下化學(xué)反響：答：〔1〕，HBr〔2〕,〔3〕〔4〕,2-11寫出乙基環(huán)己烷與氯氣反響生成的所有一氯代產(chǎn)物的構(gòu)造異構(gòu)體、順反異構(gòu)體、構(gòu)象異構(gòu)體。答：，，2-12舉例說明分子中的角張力、扭轉(zhuǎn)張力、非鍵張力，并比擬以下各對(duì)化合物的穩(wěn)定性。答：角張力扭轉(zhuǎn)張力非鍵張力〔略，見教材〕穩(wěn)定性：〔1〕〔2〕〔4〕2-13寫出菲烷的穩(wěn)定構(gòu)象式。答：2-14試分析在甲烷氯代反響中生成極少量的氯乙烷的原因。答：甲烷的氯代反響，經(jīng)過自由基引發(fā)階段、鏈增長(zhǎng)階段、鏈終止階段，生成大量的CH3Cl，生成的CH3Cl作為反響物，進(jìn)行下面反響：及：所以甲烷氯代反響中可生成極少量的氯乙烷。2-15比擬以下各化合物完全燃燒時(shí)所放出熱量的大小次序。答：第三章3-1寫出以下化合物立體異構(gòu)體數(shù)目，用Fischer投影式或立體透視式表示它們的立體結(jié)構(gòu)，指出立體異構(gòu)體的關(guān)系，并用R、S表示手性碳原子的構(gòu)型。答：〔1〕N=22=4=1\*GB3①=2\*GB3②=3\*GB3③=4\*GB3④=1\*GB3①與=2\*GB3②，=3\*GB3③與=4\*GB3④為對(duì)映體〔2〕N=3=1\*GB3①=2\*GB3②=3\*GB3③=4\*GB3④=1\*GB3①與=2\*GB3②為對(duì)映體，=3\*GB3③與=4\*GB3④是同一化合物?！?〕N=3=1\*GB3①=2\*GB3②=3\*GB3③=1\*GB3①為內(nèi)消旋體，=2\*GB3②與=3\*GB3③對(duì)映體。3-2指出以下幾對(duì)投影式是否是同一化合物。答：〔1〕同一化合物〔2〕同一化合物〔3〕對(duì)映體3-3寫出以下化合物的Fischer投影式，并用R、S標(biāo)注構(gòu)型。答：〔1〕〔2〕〔3〕〔4〕〔5〕〔6〕〔7〕〔8〕3-4以下各對(duì)化合物屬于非對(duì)映異構(gòu)體、對(duì)映異構(gòu)體、順反異構(gòu)體、構(gòu)造異構(gòu)體還是同一化合物或不同化合物？答：〔1〕對(duì)映體〔2〕非對(duì)映體〔3〕對(duì)映異構(gòu)體〔4〕順反異構(gòu)體〔5〕不同化合物〔6〕同一化合物3-5麻黃素構(gòu)造式為，請(qǐng)寫出〔R,R〕構(gòu)型的透視式、鋸架式、Fischer投影式、Newman投影式。答：3-6判斷以下化合物是否有手性。答：〔1〕有〔2〕有〔3〕有〔4〕無〔5〕無〔6〕有3-7某化合物分子式為C4H8O，沒有旋光性，分子中有一環(huán)丙烷環(huán)，在環(huán)上有一甲基和一羥基，寫出該化合物的結(jié)構(gòu)式。答：3-8某化合物分子式為C5H10O，沒有旋光性，分子中有一環(huán)丙烷環(huán)，在環(huán)上有兩甲基和一羥基，寫出該化合物可能的結(jié)構(gòu)式。答：3-9考查下面列出的4個(gè)Fischer投影式，答復(fù)以下問題：〔A〕〔B〕〔C〕〔D〕〔1〕〔B〕和〔C〕是否為對(duì)映體？〔2〕〔A〕和〔C〕的沸點(diǎn)是否相同？〔3〕〔A〕和〔D〕是否為對(duì)映體？〔4〕有無內(nèi)消旋體存在？〔5〕〔A〕和〔B〕的沸點(diǎn)是否相同？〔6〕〔A〕、〔B〕、〔C〕、〔D〕四者等量混合后有無旋光性？答：〔1〕否〔2〕否〔3〕相同〔4〕不同〔5〕無〔6〕無3-10甲基環(huán)丙烷和甲基環(huán)己烷的一氯代產(chǎn)物中哪個(gè)有旋光活性？答：，，第四章4-1命名以下化合物：答：〔1〕3-甲基-2-乙基-1-丁烯〔2〕2,5-二甲基-3-己炔(3)(Z)-1-氯-1-溴丙烯(4)(E)-2,3-二氯-2-丁烯(5)(E)-3-乙基-2-己烯(6)2-甲基-5-丙烯基-1,5-己二烯(7)(R)-4-甲基-2-己烯(8)(2E,5S)-5-氯-2-己烯(9)1,2-戊二烯(10)(2E,4Z)-2,4-庚二烯(11)1,6-二甲基環(huán)己烯(12)3-環(huán)丙基環(huán)丙烯4-2寫出異丁烯與以下試劑反響的產(chǎn)物：(1)Br2/CCl4(2)HBr/過氧化物(3)①H2SO4,②加熱水解(4)KMnO4/H+(5)H2O/H+(6)①O3,②H2O/Zn粉(7)Cl2+H2O(8)①(BH3)2,②H2O2/HOˉ–H2O(9)HBr/CH3OH(10)CH3CO3H(11)(CH3)2C═CH2/H+(12)NBS/答：〔1〕〔2〕〔3〕〔4〕，CO2+H2O(5)(6),(7)(8)(9)(CH3)3C-Br,(CH3)3C-OCH3(10)(11)(CH3)2CH-CH2-C(CH3)3(12)4-3比擬順－2－丁烯和反－2－丁烯的沸點(diǎn)、熔點(diǎn)、偶極距、氫化熱的大小，寫出它們與KMnO4稀溶液在低溫、堿性條件下反響產(chǎn)物的立體化學(xué)結(jié)果。答：沸點(diǎn)>熔點(diǎn)<偶極距>氫化熱>內(nèi)消旋體外消旋體4-4比擬碳正離子穩(wěn)定性的大?。捍穑骸?〕C>B>A〔2〕C>A>B4-5用化學(xué)方法區(qū)別以下各化合物〔1〕〔2〕(CH3)2CHCH=CH2〔3〕〔4〕答：(CH3)2CHCH=CH2Ag(NH3)2NO3白白KMnO4/HO-褪色褪色褪色4-6完成以下反響：答：〔1〕〔2〕〔3〕〔4〕〔5〕〔6〕，〔7〕，〔8〕〔9〕4-7完成以下轉(zhuǎn)化：答：〔1〕，,(2),,(3),,(4),(5)Cu2Cl2/NH4Cl,,(6),4-8試寫出下面反響所得產(chǎn)物的反響機(jī)理：答：4-9比擬以下各化合物進(jìn)行親電加成反響的活性：(2)A.CH2═C(CH3)2B.CH3CH═CH2C3CH2CH═CH2B.CH3CH2C≡CHC.CH3CH═CHCH答：〔1〕A>B>C〔2〕A>B>C〔3〕C>A>B4-10比擬化合物的熱力學(xué)穩(wěn)定性：(1)CH2═CH―CH2―CH═CH2(2)CH2═CH―CH═CH―CH3(3)CH3CH═CHCH2CH3(4)CH2═CHCH2CH2CH3答：〔3〕>〔4〕>〔2〕>〔1〕4-11合成化合物(試劑任選)?！?〕由乙炔出發(fā)合成CH3CH2CH2CH2OH及H2C=CH－Ｏ－C2H〔2〕由乙炔出發(fā)合成及順式3－己烯〔3〕由CH3CH=CH2合成ClCH2－CHBr－CH2Br及〔4〕由乙炔和丙烷為原料，合成答：〔1〕A：〔法一〕〔法二〕B：〔2〕A：B：〔3〕〔4〕，4-12選擇適當(dāng)構(gòu)型的2－丁烯及相關(guān)試劑，合成以下化合物：答：〔1〕〔2〕〔3〕〔4〕4-13排列化合物與1,3－丁二烯進(jìn)行雙烯合成反響的活性次序〔1〕〔2〕(3)(4)答：4-14化合物A分子式為C7H14，A經(jīng)KMnO4/H+氧化或經(jīng)O3/H2O、Zn作用都生成B和C，寫出A的構(gòu)造式。4-15分子式為C6H10的化合物A，能加成兩分子溴，但不與氯化亞銅氨溶液起反響；在HgSO4/H2SO4存在下加一分子水可生成4－甲基－2－戊酮和２－甲基－３－戊酮。寫出A的構(gòu)造式。4-16以下化合物或離子哪個(gè)屬于π－π共軛體系、р－π共軛體系、σ－π共軛體系？π－π：(4)(6)(7)р－π：(1)(3)(5)(8)<(5)中可有σ－р>σ－π：〔1〕〔2〕〔6〕〔7〕4-17寫出以下各物種的共振極限結(jié)構(gòu)答案〔略〕4-18試寫出異丁烯二聚的反響機(jī)理。答案〔略〕第五章5-1分子式為C10H14的烷基苯有幾個(gè)構(gòu)造異構(gòu)體？哪個(gè)有旋光活性？有22個(gè)構(gòu)造異構(gòu)體，其中有旋光活性5-2命名以下化合物。答：〔1〕3－〔4－環(huán)丙基〕苯基戊烷〔2〕〔E〕－1－苯基－2－丁烯〔3〕1,5－二甲基萘〔4〕4－硝基－2－氯甲苯〔5〕9－溴蒽〔6〕2－氯萘5-3比擬以下各組化合物進(jìn)行親電取代反響的活潑性?！?〕A苯B甲苯C氯苯D硝基苯E間二甲苯F苯甲醛G苯酚答：(1)G>E>B>A>C>F>D(2)C>B>A(3)C>B>A(4)C>B>A5-4完成反響，寫出主產(chǎn)物或反響物的構(gòu)造式。答：〔1〕〔2〕〔3〕〔4〕〔5〕〔6〕〔7〕〔8〕〔9〕〔10〕〔11〕〔12〕A：B：C：D：寫出下面反響的機(jī)理?！?〕〔2〕答：(1)〔2〕5-6合成化合物〔試劑任選〕〔1〕由苯合成：和、〔2〕由甲苯合成：和、〔E〕答：〔1〕A：B：[法一][法二]C.(2)A:B．[法一][法二]C：(E)用化學(xué)方法區(qū)別以下各組化合物。(1)A.B.C.(2)A.B.C.答：〔1〕Ag(NH3)2NO3白××Br2/CCl4褪色褪色×〔2〕Ag(NH3)2NO3×白×KMnO4/HO-×褪色褪色根據(jù)休克爾規(guī)那么判斷以下化合物或離子有無芳香性.(1).(2).(3).(4).(5).(6).(7).(8).答：〔1〕〔2〕〔3〕〔5〕〔7〕〔8〕有芳香性5-9化合物〔A〕分子式為C10H10，〔A〕與CuCl/NH3溶液反響，可生成紅色沉淀。〔A〕與H2O-HgSO4/H2SO4作用得化合物〔B〕，〔A〕與(BH3)2作用，經(jīng)H2O2/HO-處理得化合物〔C〕，〔B〕與〔C〕是構(gòu)造異構(gòu)體，〔A〕與KMnO4/H3+O作用生成一個(gè)二元酸〔D〕，〔D〕的一硝化產(chǎn)物只有一種。將〔A〕徹底加氫后生成化合物〔E〕，分子式為C10H20，〔E〕有順反異構(gòu)而無旋光異構(gòu)，試寫出〔A〕、〔B〕、〔C〕、〔D〕、〔E〕的構(gòu)造式。答：答案①A:B:C:D:E〔〕答案②A：B：C：D：E：()5-10化合物〔A〕分子式為C9H12，在光照下與缺乏量的溴反響生成〔B〕、〔C〕和〔D〕，分子式均為C9H11Br。(B)和(C)沒有旋光性，不能拆開；〔D〕沒有旋光性，但能拆開成一對(duì)對(duì)映體。從〔A〕的核磁共振譜中得知〔A〕含有苯環(huán)，試寫出〔A〕、〔B〕、〔C〕、〔D〕可能的構(gòu)造式。答：A：B：C：D：5-11分子式均為C9H12的化合物A和B，測(cè)得其核磁共振〔1HNMR〕數(shù)據(jù)如下，試寫出A和B的構(gòu)造式。A：〔單峰〕，〔單峰〕B：〔雙峰〕，δ=2.95(單峰)，相應(yīng)的峰面積之比為6：1：5。答：A：B：第六章6-1以下各組化合物的紅外光譜有什么特征區(qū)別？〔1〕CH3CH2CH2CH3和CH3CH2CH=CH2〔2〕和〔3〕和〔4〕和〔5〕和〔6〕和〔7〕和〔8〕和答：〔1〕CH3CH2CH=CH2在3000cm-1以上有吸收峰，而CH3CH2CH2CH3無吸收峰〔2〕在3000～3100cm-1有吸收峰而在此處無吸收峰〔3〕在2140～2100cm-1處有吸收峰而無吸收峰〔4〕在3500～3650cm-1有吸收峰，在1725～1705cm-1有吸收峰(5)在3300~2500cm-1有雙分子締合寬的吸收峰，在2800第二2720cm-1附近出現(xiàn)雙峰〔6〕在1725cm-1處有吸收峰，在此處無吸收峰〔7〕在~690cm-1有吸收峰，在~970cm-1有吸收峰〔8〕在770~730，710~690cm-1有吸收峰，770~735cm-1有吸收峰6-2以下各組化合物的核磁共振譜有什么樣特征區(qū)別？〔1〕CH3CH=CH2和〔2〕CH3CH2OH和CH3OCH3〔3〕和(4)和(5)和(6)和(7)和(8)和(9)ClCH2CH2Br和BrCH2CH2Br(10)和答：〔1〕CH3CH=CH2在處有吸收峰，在處有吸收峰，CH3CH=CH2有4種氫，有2種氫信號(hào)?！?〕CH3CH2OH有3種氫且有偶合裂分，CH3OCH3有一種氫是單峰〔3〕上甲基峰在左右，甲基峰在左右〔4〕醇羥基氫在δ=5左右出峰，醛基上氫在δ=9~10出現(xiàn)〔5〕在δ=1~2有吸收峰而在此處無吸收峰〔6〕在δ≤7~8間有對(duì)稱性好的四重峰，在δ=7~8處只有單峰〔7〕在碳譜和dept譜圖中，季碳峰不出現(xiàn)?！?〕在碳譜和dept譜圖中，季碳峰不出現(xiàn)?！?〕ClCH2CH2Br有2種氫且偶合裂分，BrCH2CH2Br有1種氫為單峰〔10〕在δ=7~8之間有1個(gè)雙峰在δ=7~8有三重峰預(yù)計(jì)以下各化合物的1HNMR圖中，將有幾個(gè)核磁共振信號(hào)峰出現(xiàn)。答：〔1〕4種〔2〕4種〔3〕3種〔4〕3種〔5〕4種〔6〕1種〔或2種〕〔7〕3種〔