有机化学答案何建玲.doc
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1、-第二章烷烃1. 写出庚烷的所有的构造异构体的构造式,并用系统命名法命名。2. 写出以下化合物的构造式,并指出化合物分子中碳原子和氢原子的类型。3. 用系统命名法命名以下各化合物。 4-异丙基辛烷 2,2,4-三甲基庚烷 2-甲基-3-乙基己烷 2,5-二甲基-4-乙基辛烷 3,5-二甲基-4-异丙基壬烷 3-甲基-4,6-二乙基壬烷 2,3-二甲基-5-乙基辛烷 2,5-二甲基-3-乙基庚烷4. 以纽曼投影式,画出以下化合物的最稳定和最不稳定的构象式。 乙烷 1,2-二氯乙烷 丙烷 1-溴丙烷5. 不查表,试给以下烃类化合物按沸点升高的次序排列。 2,4-二甲基戊烷 正庚烷 2,3-二甲基己
2、烷 3-甲基戊烷 正己烷 3-甲基己烷 解:烷烃类化合物的沸点上下遵循以下规律: 随着化合物分子质量的增加即随着化合物碳原子数的增多,沸点升高; 同碳原子数的化合物,支链越多沸点越低; 化合物的沸点由高到低的顺序:6. *化合物,其相对分子质量为86,写出符合以下条件的该化合物的构造式: 一氯代时,能生成五种一氯衍生物 一氯代时,能生成四种一氯衍生物 一氯代时,能生成三种一氯衍生物 一氯代时,能生成两种一氯衍生物解: H2n+2=86 解得n=6 故该化合物为六个碳的烷烃7. *烷烃相对分子质量为72,一元溴代产物只有一种,试推断此烷烃的构造式。解: H2n+2=72 解得n=5 故该化合物为
3、五个碳的烷烃该烷烃的构造式为第三章 不饱和烃1. 试写出分子式为C6H12的烯烃的所有可能的异构体,并用系统命名法命名解:2. 写出以下化合物的构造式3. 用系统命名法命名以下化合物 3,5-二甲基-2-庚烯 3-甲基-4-异丙基-3-庚烯 E-2-氯-3-碘-2-戊烯 Z-3-异丙基-2-己烯 反-2-氯-3-溴-2-丁烯 2Z,4E-3-甲基-2,4-庚二烯 5-甲基-3-乙基-1-己炔 4-甲基-2-己炔4. 试写出异丁烯与以下各试剂反响的主要产物5. 试写出甲基环己烯与以下各试剂反响的主要产物6. 完成以下反响式7. 用化学方法区别以下各组化合物 2-甲基丁烷 (-)3-甲基-1-丁烯
4、 Br2 / CCl4 褪色 Ag(NH3)2NO3 (-)3-甲基-1-丁炔 褪色 白色沉淀 丁烷 (-)1-丁炔 KMnO4 褪色 Cu(NH3)2Cl 砖红色沉淀2-丁烯 褪色 (-) 丁烷 (-)1-丁炔 Br2 / CCl4 褪色 白色沉淀1-丁烯 褪色 Ag(NH3)2NO3 (-) 顺丁烯二酸酐 (-)1,3-丁二烯 褪色 (-) 白色沉淀8. 合成题9. 以四个碳原子及以下的烃为原料合成以下化合物10. 试分析,乙烯在溴的氯化钠水溶液中进展反响,会生成哪几种产物,为什么.解:乙烯与溴先反响生成环状的溴翁碳正离子,后与溶液中的负离子反响,溶液中含有的负离子有Br-、Cl-、OH-
5、等,故反响生成以下三种产物。11. 烯烃A和B的分子式一样,都是C6H12,经酸性高锰酸钾氧化后,A只生成酮,B的产物中一个是酮,另一个是羧酸,试推测A和B的构造。解:12. 有A、B、C三个化合物,其分子式一样,都为C5H8,它们都能使溴的四氯化碳溶液褪色,A与硝酸银的氨溶液作用生成沉淀,而B、C不能,当用热的高锰酸钾氧化时,A可得到正丁酸和二氧化碳,B可得到乙酸和丙酸,C得到戊二酸。试推断A、B、C的构造式。解:13. 分子式为C8H12的化合物A,在催化加氢作用下生成4-甲基庚烷,A经林德拉催化加氢得到B,B的分子式为C8H14,A在液态氨中与金属钠作用得到C,C的分子式也为C8H14,
6、试写出A、B、C的构造式。A的构造是否唯一.试写出所有可能的A的构造式。解:的构造不唯一14. 有三种分子式为C5H10的烯烃A、B、C,它们为同分异构体,催化加氢后均生成2-甲基丁烷。A和B经酸催化水合都生成同一种叔醇;B和C经硼氢化-氧化得到不同的伯醇。试推测A、B、C的构造。解:15. *开链烃A,分子式为C7H10,A经催化加氢可生成3-乙基戊烷,A与硝酸银的氨溶液作用产生白色沉淀,A在Pd/BaSO4作用下吸收1mol H2生成化合物B,B可与顺丁烯二酸酐作用生成化合物C。试推测化合物A、B、C的构造。解:16. 有一分子式为C6H8的链烃A,无顺反异构体,与硝酸银的氨溶液作用产生白
7、色沉淀,经林德拉催化加氢得B,B的分子式为C6H10,也无顺反异构体。A和B与高锰酸钾发生氧化反响都得到2mol CO2和另一化合物C,C分子中有酮基,试写出A、B、C的构造式。解:第四章 脂环烃1. 写出以下化合物的构造式2. 以下化合物最稳定的构象的透视式: 以下化合物最稳定的构象的Newman投影式:(1) (2) (3) (4) 3. 用化学方法区别以下各组化合物 丁烷 (-) Br2 /CCl4 (-)甲基环丙烷 KMnO4 / H+ (-) 褪色1-丁烯 褪色 Ag(NH3)2NO3 (-)1-丁炔 褪色 白色沉淀 环己烷 (-) Br2 /CCl4 (-)甲基环丙烷 KMnO4
8、/ H+ (-) 褪色2-丁烯 褪色 Ag(NH3)2NO3 (-)1,3-丁二烯 褪色 白色沉淀4. 试写出甲基环己烯与以下各试剂反响的主要产物5. 完成以下反响式6. 化合物A和B的分子式都为C6H10,分别用酸性高锰酸钾溶液氧化,A得到一分子乙酸和一分子丁酸,B得到己二酸,且A和B都能使溴的四氯化碳溶液褪色,试写出化合物A和B的构造式及化合物B与溴反响的产物的最稳定构象式。解:7. 分子式为C5H8的三个化合物A、B、C都能使溴的四氯化碳溶液褪色。A与硝酸银的氨溶液作用能生成白色沉淀,B、C则不能;经热的高锰酸钾溶液氧化,A得到丁酸CH3CH2CH2COOH和二氧化碳,B得到乙酸和丙酸,
9、C得到戊二酸HOOCCH2CH2CH2COOH,试写出A、B、C的构造式和相关反响式。解:第5章 芳香烃 习题1.写出分子式为C9H12的单环芳烃所有异构体,并命名之。解:正丙苯异丙苯2甲基乙苯3甲基乙苯4甲基乙苯连三甲苯偏三甲苯间三甲苯2.写出以下化合物的构造式。1邻溴苯酚 2间溴硝基苯 3对二硝基苯49-溴菲 5 4-硝基-1-萘酚 63,5-二甲基苯乙烯7b-蒽醌磺酸 8 a萘磺酸 9b萘胺10邻硝基苯甲醛 11三苯甲烷 121,7-二甲基萘解:3. 命名以下化合物。解:1叔丁基苯 2间氯乙苯 3对甲基苯甲醇4苯乙烯 5苯磺酰氯 6邻羟基苯甲酸7对十二烷基苯磺酸钠 8 2,5二氯苯氧乙酸
10、 4.用化学方法区别各组以下化合物。解:5.试将以下各组化合物按环上硝化反响的活泼性顺序排列。1苯,甲苯,间二甲苯,对二甲苯2苯,氯苯,硝基苯,甲苯3对苯二甲酸,甲苯,对甲苯甲酸,对二甲苯 4氯苯,对氯硝基苯,2,4-二硝基氯苯解: 1间二甲苯 对二甲苯 甲苯 苯2甲苯 苯 氯苯 硝基苯3对二甲苯 甲苯 对甲苯甲酸 对苯二甲酸4氯苯 对氯硝基苯 2,4-二硝基氯苯6.用箭头号表示以下化合物发生硝化反响时硝基取代芳环上的位置。解:7.试扼要写出以下合成步骤,所需要的脂肪族或无机试剂可任意选用。1甲苯4-硝基-2-氯苯甲酸 (2) 苯间溴苯甲酸3邻硝基乙苯2-硝基-4-氯苯甲酸4对二乙苯2-硝基-
11、1,4-苯二甲酸5间二乙苯5-硝基-1, 3-苯二甲酸6苯甲醚4-硝基-2,6-二氯苯甲醚解:8.完成以下各反响式。9.在浓硫酸的作用下,甲苯的两个主要磺产物是什么.哪一个是动力学控制的产物.哪一个是热力学控制的产物.为什么.解:分别是邻甲苯磺酸,对甲苯磺酸;前者是动力学控制的产物,因为生成邻甲苯磺酸时反响的活化能较低;后者是热力学控制反响,得到的对甲苯磺酸空间障碍小,更加稳定。10.指出以下反响中的错误。11.以苯、甲苯、萘及其他必要的试剂合成以下化合物。解:(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) 12.*烃的实验式为CH,相对分子质量为208,强氧化得苯甲酸,臭氧化
12、分解产物得苯乙醛,试推测该烃的构造。解: 由实验式及相对分子质量知,该烃的分子式为 C16H16,不饱和度为9,故该烃分子中可能含有2个苯环和一个双键。 由氧化产物知,该烃的构造为:13.四溴邻苯二甲酸酐是一种阻燃剂。它作为反响型阻燃剂,主要用于聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯和ABS树脂等。试分别由萘、邻二甲苯及必要的试剂合成之。解:14.甲苯中的甲基是邻对位定位基,然而三氟甲苯中的三氟甲基是间位定位基。试解释之。解:由于氟的电负性特别大,导致F3C是吸电子基,对苯环只有吸电子效应,而无供电子效应,具有间位定位效应。15.在AlCl3催化下苯与过量氯甲烷作用在0时产物为1,2,4-三甲苯,而在100
13、时反响,产物却是1,3, 5-三甲苯。为什么.解:前者是动力学控制反响,生成1,2,4-三甲苯时反响的活化能较低;后者是热力学控制反响,得到的1,3, 5-三甲苯空间障碍小,更加稳定。16. *不饱和烃A的分子式为C9H8,它能和氯化亚铜氨溶液反响产生红色沉淀。化合物A催化加氢得到B(C9H12)。将化合物B用酸性重铬酸钾氧化得到酸性化合物C(C8H6O4)。将化合物C加热得到D(C8H4O3)。假设将化合物A和丁二烯作用则得到另一个不饱和化合物E。将化合物E催化脱氢得到2-甲基联苯。写出化合物A、B、C、D和E的构造式及各步反响方程式。解:17.苯甲酸硝化的主要产物是什么.写出该硝化反响过程
14、中产生的活性中间体碳正离子的极限式和离域式。解:苯甲酸硝化的主要产物是间硝基苯甲酸;活性中间体碳正离子的极限式和离域式如下:18.根据氧化得到的产物,试推测原料芳烃的构造。解:19.指出以下几对构造中,哪些是共振构造.解:1、3是共振构造,其余的不是。20.指出以下化合物中哪些具有芳香性解:具有芳香性的是:1、4、6、8、10第六章 习 题1以下各化合物可能有几个旋光异构体.假设有手性碳原子,用“*号标出。 1 2 3 4 5 6 答:略2写出以下各化合物的费歇尔投影式。 1S-2-溴丁烷 2 R-2-氯-1-丙醇 3S-2-氨基-3-羟基丙酸 4 3S-2-甲基-3-苯基丁烷 52S,3R-
15、2,3,4-三羟基丁醛 6 2R,3R-2,3-二羟基丁二酸答:(1) (2) (3) (4) (5) (6)3写出以下各化合物的所有对映体的费歇尔投影式,指出哪些是对映体,哪些是非对映体,哪个是消旋体,并用R、S标记法确定手性碳原子的构型。 12,3-二溴戊烷 2 2,3-二氯丁烷 33-甲基-2-戊醇 4 3-苯基-3-溴丙烯答:1和、和是对映体;和、和是非对映体; 234略。4指出以下各组化合物是对映体,非对映体,还是一样分子. 1 2 3 4 5 6 7 8答:对映体2、3、5、6、8、 非对映体7、 一样分子1、4、5D-(+)-甘油醛经氧化后得到(-)-甘油酸,后者的构型为D-构型
16、还是L-构型.答:为D-构型。6丙烷进展溴代反响时,生成四种二溴丙烷A、B、C和D,其中C具有旋光性。当进一步溴代生成三溴丙烷时,A得到一种产物,B得到二种产物,C和D各得到三种产物。写出A、B、C和D的构造式。答:A B C D 7写出分子量最低的手性烷烃的所有对映体的费歇尔投影式,用R、S标记法确定手性碳原子的构型。答: S-3-甲基己烷; S-2,3-二甲基戊烷8用适当的立体构造式表示以下化合物,指出其中哪些是消旋体.1(R)-a-溴代乙苯 2(S)-甲基仲丁基醚3(S)-2-戊醇 4(2R,3R,4S)-2,3-二氯-4-溴己烷 5(S)-CH2OH-CHOH-CH2NH2 6(2S,
17、3R)-1,2,3,4-四羟基丁烷答:(1) (2) (3)(4)(5)(6)是消旋体9.*醇C5H10O(A) 具有旋光性,催化加氢后得到的醇C5H12O(B)没有旋光性。试写出A、B的构造式。答:(A) (B)10.*旋光性物质(A)和HBr反响后,得到两种异构体(B)、 (C),分子式为C7H12Br2。B有旋光性,(C)无旋光性。(B)和一分子(CH3)3CONa反响得到(A),(C)和一分子(CH3)3CONa反响得到是无旋光性的混合物,(A)和一分子(CH3)3CONa反响得到C7H10 (D)。(D)进展臭氧化反响再在锌粉存在下水解,生成两分子甲醛和一分子1,3-环戊二酮。试推断
18、A、B、C、D的立体构造式及各步反响方程式。答:第7章 卤代烃习题1.写出分子式为C5H11Cl所代表的所有同分异构体,并指出这些异构体伯、仲、叔卤代烷的类型。书中的分子式为C9H11Cl错误,改为分子式为C5H11Cl解:C5H11Cl共有8个同分异构体:2用系统命名法命名以下化合物。解:13-氯-4-溴丁烷 2E-2-氯-3-己烯 32-甲基-3,6-二氯-1,4-己二烯44-甲基-1-氯环己烯 52-苯基-3氯-丁烷 62S,3S-2氯-3-溴丁烷71-溴甲基-2-氯环戊烯 8顺-1-氯甲基-2-溴环己烷 9四氟乙烯3.写出以下化合物的构造式。1烯丙基氯 2苄溴 3一溴环戊烷44-甲基-
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