有機(jī)化學(xué)習(xí)題與答案(廈門大學(xué)).doc

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有機(jī)化學(xué)習(xí)題與答案（廈門大學(xué)） 第一章 緒論習(xí)題 一、根據(jù)下列電負(fù)性數(shù)據(jù)： 判斷下列鍵中哪個極性最強(qiáng)？為什么？ 答案 <請點(diǎn)擊> 解：(d)。因?yàn)镠－O鍵中電負(fù)性相差最大，所以極性最大。 二、(a) F2、HF、BrCl、CH4、CHCl3、CH3OH諸分子中哪些具有極性鍵？ (b) 哪些是極性分子？ 答案 <請點(diǎn)擊> 解：(a) 含極性鍵分子：HF、BrCl、CH4、CHCl3、CH3OH (b) HF、BrCl、CHCl3、CH3OH是極性分子。CH4不是極性分子，因?yàn)樗肿又械母鳂O性C－H相互抵消。 三、下列各化合物有無偶極矩？指出其方向。 答案 <請點(diǎn)擊> 四、根據(jù)O和S的電負(fù)性差別，H2O和H2S相比，哪個的偶極－偶極吸引力較強(qiáng)，哪個的氫鍵較強(qiáng)？答案 <請點(diǎn)擊> 解：H2O的偶極－偶極吸引力和氫鍵較強(qiáng)。 五、寫出下列化合物的路易斯電子式。 答案 <請點(diǎn)擊>  六、把下列化合物由鍵線式改寫成結(jié)構(gòu)簡式。 七、下面記錄了化合物的元素定量分析和相對分子質(zhì)量測定的結(jié)果，請計算它們的化學(xué)式。 (1) C：65.35%，H：5.60%，相對分子質(zhì)量 110 (2) C：70.40%，H：4.21%，相對分子質(zhì)量 188 (3) C：62.60%，H：11.30%，N：12.17％，相對分子質(zhì)量 230 (4) C：54.96%，H：9.93%，N：10.68％，相對分子質(zhì)量 131 (5) C：56.05%，H：3.89%，Cl：27.44％，相對分子質(zhì)量 128.5 (6) C：45.06%，H：8.47%，N：13.16％，Cl：33.35％，相對分子質(zhì)量 106.5答案 <請點(diǎn)擊> 八、寫出下列化學(xué)式的所有的構(gòu)造異構(gòu)式。 答案 <請點(diǎn)擊> 第一章 緒論習(xí)題(1) 1、什么是烴、飽和烴和不飽和烴？點(diǎn)擊這里看結(jié)果 解 分子中只含碳、氫兩種元素的有機(jī)化合物稱烴。烴分子中碳原子之間僅以單鍵相互連接成鏈的稱為飽和烴，也稱烷烴。烷烴中碳鏈為開鏈的稱開鏈烷烴，而碳碳之間連接成環(huán)的稱環(huán)烷烴。烴分子中除碳碳單鍵外，還含碳碳雙鍵（C=C）或碳碳叁鍵（C≡C）的稱為不飽和烴。 2、什么是烷基？寫出常見的烷基及相應(yīng)的名稱。點(diǎn)擊這里看結(jié)果 解 當(dāng)烷烴分子中去掉一個氫原子，生成的一價原子團(tuán)稱為烷基。常見的烷基有： ? ? 3、給下列直鏈烷烴用系統(tǒng)命名法命名 點(diǎn)擊這里看結(jié)果 解 1. 3-甲基-3-乙基-6-異丙基壬烷 2. 2,6-二甲基-3,6-二乙基辛烷 3. 3-甲基-4-乙基已烷 4. 2,5,6-三甲基辛烷 5. 2,6,6-三甲基辛烷 6. 5-甲基-5-乙基-4-異丙基-7-仲丁基十一烷 烷烴的命名是先取代基后母體，取代基按順序規(guī)則，優(yōu)先基團(tuán)后出現(xiàn)的原則排列在母體名稱的前面。相同取代基必須合并，表示取代基位置的阿拉伯?dāng)?shù)字必須寫在相應(yīng)取代基前面，阿拉伯?dāng)?shù)字與漢字之間必須用半字格一短橫“-”隔開，阿拉伯?dāng)?shù)字之間用逗號“,”分開。 4、什么是伯、仲、叔、季碳原子，什么是伯、仲、叔氫原子？點(diǎn)擊這里看結(jié)果 解 在烷烴分子中，某碳原子僅與一個其它碳原子相連接時稱該碳原子為伯碳原子，當(dāng)與兩個其它碳原子相連接時稱該碳原子為仲碳原子，當(dāng)與三個及四個其它碳原子相連接時，分別稱為叔碳原子和季碳原子。伯、仲、叔碳原子上所連接的氫原子分別稱為伯氫、仲氫和叔氫。 5、寫出己烷的所有異構(gòu)體，并用系統(tǒng)命名法命名。點(diǎn)擊這里看結(jié)果 6、寫出符合下列條件的烷烴構(gòu)造式，并用系統(tǒng)命名法命名： 1.只含有伯氫原子的戊烷 2.含有一個叔氫原子的戊烷 3.只含有伯氫和仲氫原子的已烷 4.含有一個叔碳原子的已烷 5.含有一個季碳原子的已烷 6.只含有一種一氯取代的戊烷 7.只有三種一氯取代的戊烷 8.有四種一氯取代的戊烷 9.只有二種二氯取代的戊烷 點(diǎn)擊這里看結(jié)果 解 對相應(yīng)烷烴各異構(gòu)體中伯、仲、叔、季碳原子及伯、仲、叔氫原子的確證及對各異構(gòu)體中氫原子的化學(xué)環(huán)境的比較是解此題的關(guān)鍵。 7、寫出2-甲基丁烷和2,2,4-三甲基戊烷的可能一氯取代物的結(jié)構(gòu)式，并用系統(tǒng)命名法命名。點(diǎn)擊這里看結(jié)果 解 2-甲基丁烷的構(gòu)造式為 分子中具有四種不等價的氫原子，所以當(dāng)氯取代時可以生成四種不同的一氯取代物： 分子中也具有四種不等價的氫原子，同樣可以生成四種一氯化取代物： 8、寫出分子中僅含一個季碳原子、一個叔碳原子和一個仲碳原子及多個伯碳原子的最簡單的烷烴的可能異構(gòu)體。點(diǎn)擊這里看結(jié)果 解 根據(jù)季碳、叔碳和仲碳的定義，必須具有如下的狀態(tài)： 其中游離價表示必須與其他碳原子相連接。要符合最簡單烷烴的要求，首先它們之間必須互相連接，剩余的游離價再用最小的烷基（甲基）飽和。季、叔、仲碳互相連接的方式有如下方式： 季－仲－叔，季－叔－仲，叔－季－仲 因此，其相應(yīng)的烷烴為： 9、用折線簡式表示下列化合物的構(gòu)造： 1. 丙烷 2.丁烷 2. 異丙烷 4. 2,2-二甲基丙烷 5. 2,3-二甲基丁烷 6. 3-乙基戊烷 7. 3-甲基-1-氯丁烷 8. 3,4,5-三甲基-4-丙基庚烷 9. 2,5-二甲基-4-異丁烷庚烷 10. 5-（3-甲基丁基）癸烷 點(diǎn)擊這里看結(jié)果 解: 折線簡式又稱拓?fù)涫剑亲詈唵蔚谋硎居袡C(jī)化合物構(gòu)造式的方式。其中每個拐點(diǎn)及端點(diǎn)都表示碳原子，氫原子省去不寫，但雜原子必須標(biāo)出。 10、寫出分子中含甲基最多的分子式為 和 的烷烴的緊縮結(jié)構(gòu)式及相應(yīng)的折線簡式。點(diǎn)擊這里看結(jié)果 解 叔丁基是含甲基最多的烷基，因此根據(jù)題意 的結(jié)構(gòu)式為 ，其緊縮式為 相應(yīng)的折線簡式為 在上述結(jié)構(gòu)式的任意碳－碳鍵之間插入 ，即得到含甲基最多的 的結(jié)構(gòu)式 ，其緊縮式為 ，相應(yīng)的折線簡式為 。 11、將下列烷烴按照沸點(diǎn)由高到低的順序排列，然后與手冊核對。 點(diǎn)擊這里看結(jié)果 解 ② > ③ > ⑦ > ⑥ > ⑤ > ① > ④ 烷烴為非極性分子，其沸點(diǎn)主要決定于分子量大小和在相同分子量時，分子中支鏈的多少。 12、用Newman投影式表示2,3-二甲基丁烷的各交叉式和重疊式構(gòu)象異構(gòu)體，并比較其相應(yīng)能量。 點(diǎn)擊這里看結(jié)果 第一章 緒論習(xí)題(2) 13、某烷烴分子量為114，在光照下與氯氣反應(yīng)，僅能生成一種一氯化產(chǎn)物，試推出其結(jié)構(gòu)式。 點(diǎn)擊這里看結(jié)果 解 烷烴的通式為， 所以12n + 2n +2＝114 14n＝112 n＝8。 該烷烴的分子式為。 由于只能生成一種一氯化產(chǎn)物，說明該烷烴中的十八個氫原子是等性的，所以其結(jié)構(gòu)為 14、以甲烷的溴化為例，討論反應(yīng) 中過渡態(tài)和的狀態(tài)。并畫出相應(yīng)的能級圖。 點(diǎn)擊這里看結(jié)果 解: 中碳原子為 雜化狀態(tài)，呈平面構(gòu)型，孤電子在垂直于碳原子所在平面的軌道上。 能級圖為 15、比較下列自由基的穩(wěn)定性： 點(diǎn)擊這里看結(jié)果 解 其穩(wěn)定性次序?yàn)椋? 烷基自由基的穩(wěn)定性有如下規(guī)律： 16、以起一鹵化反應(yīng)為例，在同一坐標(biāo)圖上表示出伯、仲、季、叔氫原子被鹵化時生成過渡態(tài)和相應(yīng)自由基的能線圖，并簡要說明不同氫原子在鹵化時的相對活性。點(diǎn)擊這里看結(jié)果 解 根據(jù)Hammond假定，在這一步反應(yīng)中，生成相應(yīng)自由基前的過渡態(tài)更接近于自由基。叔碳自由基最穩(wěn)定，相應(yīng)的能量最低，伯碳自由基最不穩(wěn)定，相應(yīng)的能量最高。仲碳自由基居中。因此生成叔碳自由基前的相應(yīng)過渡態(tài)的能量最低，生成伯碳自由基前的相應(yīng)過渡態(tài)的能量最高，而仲碳居中，其相應(yīng)的活化能的大小為 > > 。由此可知其鹵化時的氫的活性為：叔氫>仲氫>伯氫。 17、將2-甲基丁烷進(jìn)行一氯化反應(yīng)，已知其四種一氯化產(chǎn)物和相應(yīng)的百分含量如下： 推算伯、仲、叔氫原子被氯取代的活性比。 點(diǎn)擊這里看結(jié)果 解： 18、利用上題中得到的烷烴中伯、仲、叔氫在氯化時的活性比，求氯化時得到的各一氯化產(chǎn)物的相對含量比。 點(diǎn)擊這里看結(jié)果 解 不同一氯化產(chǎn)物的相對含量與他們相應(yīng)的原子數(shù)和活性比有關(guān)。 伯氫/仲氫＝6/4＝3:2 其活性比為伯氫:仲氫＝1:4 所以1-氯丁烷的相對量為 2-氯丁烷的相對量為 19、如果烷烴溴化時，其相對氫原子溴化的活性比為伯氫:仲氫:叔氫＝1:18:1600。請計算2-甲基丙烷溴化時各一溴取代物的相對比。 點(diǎn)擊這里看結(jié)果 解 伯氫/叔氫＝9:1 所以 2-甲基-1-溴丙烷的相對量為： 2-甲基-2-溴丙烷的相對量為： 20、在實(shí)驗(yàn)室欲從（1）異丁烷制備鹵代叔丁基，（2）新戊烷制備鹵代新戊烷，從前面三題的結(jié)果分析，其鹵化劑應(yīng)選擇Cl還是Br，并說明原因。點(diǎn)擊這里看結(jié)果 解 （1）應(yīng)選擇Cl，因?yàn)殇宓倪x擇性比氯高。 （2）可以選擇Cl或Br。因?yàn)樾挛焱榉肿又兄挥幸环N伯氫原子。若考慮氯比溴活潑，且價格便宜，因此選擇 可能更好些。 21、簡要說明甲烷氯化比全氘代甲烷（CH4(CD4)）氯化的速度要快約20倍的原因。 點(diǎn)擊這里看結(jié)果 解 由于氯化的鏈增長的第一步為： 相對而言是反應(yīng)速度慢的一步，在這一步要打斷鍵，而 鍵的鍵能比 鍵的鍵能大，因此 在氯化時需要的反應(yīng)活化能 要比 氯化時的大，反應(yīng)活化能大，則反應(yīng)速度就慢，所以甲烷氯化要比全氘代甲烷氯化快。 22、硫酰氯（）可被用作烷烴的氯化劑，當(dāng)用過氧化物（） 作為引發(fā)劑時，可產(chǎn)生二氧化硫，試寫出在過氧化物引發(fā)下，烷烴被硫酰氯氯化的反應(yīng)機(jī)理。 點(diǎn)擊這里看結(jié)果 解 過氧化物很容易發(fā)生氧－氧鍵的均裂，產(chǎn)生烷氧基自由基。所以氯化機(jī)理為： 23、當(dāng)2-甲基丙烷與四氯化碳在叔丁基過氧化物引發(fā)劑作用下，于130～140℃反應(yīng)，可得到2-甲基-2-氯丙烷及三氯甲烷，試提出可能的反應(yīng)機(jī)理。 點(diǎn)擊這里看結(jié)果 解： 24、在50℃時，四乙基鉛能引發(fā)甲烷與氯氣按自由基機(jī)理起烷烴的氯化反應(yīng)，試寫出其可能的機(jī)理。 點(diǎn)擊這里看結(jié)果 解 四烷基鉛中的鍵能很弱，很容易發(fā)生均裂，產(chǎn)生相應(yīng)的自由基。其反應(yīng)機(jī)理可能為： 第二章 烷烴自測題 選擇題(共15小題,每題2分) 1.下列自由基最穩(wěn)定的是（???） ? A. B. ? C. ? D.? E.? ???最不穩(wěn)定的是:? 2. 下列自由基穩(wěn)定性由大到小的順序是（???） ? A. d>c>b>a ? B. a>b>c>d ? C. b>a>c>d ? D. c>b>d>a 3. 在光照條件下CH3CH2CH(CH3)CH(CH3)CH3與Cl2反應(yīng)，可能的一氯產(chǎn)物有幾種（??） ? ??A.3 ? ??B.4 ? ??C.5 ? ??D.6 4.2-甲基丁烷在室溫光溴代，相對含量最高的是（???）  ? ??A. ? ??B. ? ??C. ? ??D. 5. 下列沸點(diǎn)最高的是（???）  ? A.辛烷 ? B.2,2,3,3-四甲基丁烷 ? C.3-甲基庚烷 ? D.2,3-二甲基戊烷 ? E.2-甲基己烷 ???沸點(diǎn)最低的是:? 6. 下列化合物中熔點(diǎn)最高的是（???） ? A.3-甲基庚烷 ? B.正辛烷 ? C.2,2,3,3-四甲基丁烷 ? D.2,3-二甲基己烷 ???沸點(diǎn)最高的是:? 7. 下列化合物中含有伯、仲、叔、季碳原子的是（） ? A.2,2,3-三甲基丁烷 ? B.2,2,3-三甲基戊烷 ? C.2,3,4-三甲基戊烷 ? D.3,3-二甲基戊烷 8. 下列化合物中含有伯、仲、叔氫的是（???） ? A.??2,2,3,4-四甲基戊烷 ? ??B.2,3,4-三甲基戊烷 ? ??C.2,2,4-三甲基戊烷 ? D.??正庚烷 ???? 窗體底端 第三章環(huán)烷烴習(xí)題 一、用系統(tǒng)命名法命名下列化合物： 答案 1,2,4－三甲基環(huán)己烷 答案 1,1-二甲基-3-異丙基環(huán)戊烷 答案 2-甲基-3-環(huán)丙基庚烷 答案 1-甲基-3-環(huán)丁基環(huán)戊烷 答案 2-甲基-1-乙基-3-碘環(huán)己烷 答案 反-1,4-二甲基環(huán)己烷 答案 R-1,順-2,反-4-三甲基環(huán)戊烷 答案 R-1,反-2,順-3-三甲基環(huán)己烷 答案 二環(huán)[4.1.0]庚烷 答案 二環(huán)[3.2.0]庚烷 答案 二環(huán)[1.1.1]戊烷 答案 6-甲基-3-溴二環(huán)[3.2.0]庚烷 答案 2,7,7-三甲基二環(huán)[2.2.1]庚烷 答案 1,2,4-三甲基二環(huán)[4.4.0]癸烷 答案 螺[3.4]辛烷 答案 4-甲基螺[2,4]庚烷 答案 1,1'-聯(lián)環(huán)丁烷 答案  三、試推測出橋環(huán)烴中二環(huán)和三環(huán)化合物的通式：解答 <請點(diǎn)擊> 橋環(huán)烴是指共用兩個或兩個以上碳原子的多環(huán)化合物。判斷是二環(huán)或三環(huán)的方法是將橋環(huán)烴中相關(guān)碳碳鍵斷裂開，使之變?yōu)殚_鏈化合物，需斷裂兩次碳-碳鍵才能轉(zhuǎn)變?yōu)殚_鏈化合物的橋環(huán)烴稱二環(huán)，需斷裂三次碳-碳鍵的稱為三環(huán)，因此二環(huán)具有二個不飽和度，其通式為CnH2n-2，三環(huán)具有三個不飽和度，其通式應(yīng)為CnH2n-4。 四、寫出下列各化合物可能的構(gòu)型構(gòu)體。 1．1,3－二甲基－5－氯環(huán)己烷。解答 <請點(diǎn)擊> 2．1－甲基－5－氯－3－溴環(huán)己烷。 解答 五、寫出的可能構(gòu)型異構(gòu)體。解答 <請點(diǎn)擊> 六、寫出下列各組化合物的優(yōu)勢構(gòu)象式，并進(jìn)行適當(dāng)討論。 1．順－ 和反－1－甲基－4－溴環(huán)己烷。<解答> 2．順－ 和反－1－叔丁基－4－溴環(huán)己烷。<解答> 3．順－1,3－二甲基－順－5－溴環(huán)己烷和順－1,3－二甲基－反－5－溴環(huán)己烷。<解答> 七、畫出下列化合物最穩(wěn)定的構(gòu)象式： 1.1－甲基－1－正丙基環(huán)己烷 <解答>  2.順－1－甲基－4－叔丁基環(huán)己烷 <解答>  <解答>  <解答>  <解答> 在此構(gòu)象中有二個 (e)，二個 (α)鍵，如果將此構(gòu)象翻轉(zhuǎn) 成另一構(gòu)象，同樣得二個 (α)和二個 (e)鍵，只是原來的 e，α鍵互換，但翻轉(zhuǎn)后的構(gòu)象中卻有嚴(yán)重的 / 1,3-相互作 用，所以翻轉(zhuǎn)后構(gòu)象不如前者穩(wěn)定。 八、比較下列各組化合物的燃燒熱大小。 解答：<請點(diǎn)擊> 各組相對應(yīng)的化合物都互為異構(gòu)體（構(gòu)造、構(gòu)型或構(gòu)象），具有相同的碳、氫原子數(shù)，所以完全燃燒后得到相同摩爾數(shù)的CO2和H2O，回到相同的能量基準(zhǔn)線上，因此比較各組化合物的相對穩(wěn)定性（位能高低）就可以得出其燃燒值的相對大小。 1.>2.<3.< 4.< 5.> 十、判斷下列環(huán)烴化合物的結(jié)構(gòu)是否正確？為什么？ 解答 <請點(diǎn)擊> 其中(c)和(d)是錯誤的，它們分別為三元環(huán)與六元環(huán)，四元環(huán)與五元環(huán)以反式稠合在一起，這在空間上是做不到的，而順式稠合卻不受環(huán)大小的影響，所以(a)是正確的。(e)和(f)是較大的環(huán)以反式稠合，是做得到的，也是正確的。(b)是螺環(huán)，不受環(huán)大小的影響，所以(b)也是正確的 十一、寫出下列化合物的相應(yīng)構(gòu)象式： 解答 <請點(diǎn)擊> 這里黑點(diǎn)僅表示靠近觀察者的H的投影，或者說是指向環(huán)平面上方的H。在明確這個意義后，再根據(jù)相應(yīng)構(gòu)型寫出其構(gòu)象式就不容易寫錯，因此， 十二、畫出1,3-二叔丁基環(huán)己烷的構(gòu)象式。<解答，請點(diǎn)擊> 1,3-二叔丁基環(huán)己烷有順和反兩個異構(gòu)體，在順-1,3-二叔丁基環(huán)己烷的構(gòu)象式中，二個叔丁基都占在 e 鍵上，成為它的穩(wěn)定構(gòu)象，即 但在反-1,3-二叔丁基環(huán)己烷的椅式構(gòu)象中，其中一個叔丁基必須占在 α 鍵上，由于叔丁基是個很大的基團(tuán)，與3,5-位上H（α）的相互作用，導(dǎo)致很大的跨環(huán)張力，使這種構(gòu)象不穩(wěn)定，這時反-1,3-二叔丁基環(huán)己烷將取船式構(gòu)象式。即 這時二個叔丁基處于能量較低的 e 鍵上。 十三、寫出甲基環(huán)己烷一溴取代產(chǎn)物的可能異構(gòu)體。<解答，請點(diǎn)擊> 甲基環(huán)己烷中有五種不同化學(xué)環(huán)境的氫，所以一溴化可得五種構(gòu)造異構(gòu)體，又由于環(huán)狀的1,2－；1,3－；1,4－二取代環(huán)己烷會產(chǎn)生順、反異構(gòu)體，所以，甲基環(huán)己烷的一溴取代產(chǎn)物有 十四、完成下列反應(yīng)： <解答，請點(diǎn)擊> 三元環(huán)被打開，分別生成CH3CH2CH2OSO3H，CH3CH2CH2Br，BrCH2CH2CH2Br，CH3CH2CH3。 十五、寫出1,1－二甲基環(huán)丙烷與HBr及Br2反應(yīng)的可能產(chǎn)物，預(yù)計哪一種產(chǎn)物是主要產(chǎn)物。 解答 <請點(diǎn)擊> 1,1-二甲基環(huán)己烷在HBr作用下，有兩種開環(huán)方式，分別形成反應(yīng)中間體和，由于叔碳正離子比伯碳正離子穩(wěn)定，所以是主要產(chǎn)物。 1,1-二甲基環(huán)己烷與Br2的反應(yīng)與上述相似，分別生成中間體與，前者比后者穩(wěn)定，所以是主要產(chǎn)物。 十六、單環(huán)環(huán)烷烴（CH2）n中，每個CH2單位的燃燒值為，對環(huán)丙烷和環(huán)丁烷分別為697.1KJ·mol-1和686.2 KJ·mol-1，而環(huán)戊烷和環(huán)己烷分別為664.0 KJ·mol-1 和658.6KJ·mol-1，解釋其原因。 解答 <請點(diǎn)擊> 環(huán)烷烴越不穩(wěn)定，其燃燒值越大。這里環(huán)丙烷的張力最大，所以燃燒值最大。環(huán)丁烷的張力比環(huán)丙烷小，比環(huán)戊烷和環(huán)己烷要大，所以其燃燒值也居中，而環(huán)戊烷及環(huán)己烷基本上無張力，所以它們的燃燒值很接近，而與環(huán)丁烷及環(huán)丙烷相差較大。 十七、比較順和反－1,3－二甲基環(huán)己烷兩異構(gòu)體的燃燒值。 解答 <請點(diǎn)擊> 順和反－1,3－二甲基環(huán)己烷兩異構(gòu)體的穩(wěn)定構(gòu)象分別為： 在順式異構(gòu)體中兩個CH3都在 e 鍵上，而反式異構(gòu)體中兩個CH3只能分別在 e 和 α 鍵上，因此順式異構(gòu)體比反式異構(gòu)體穩(wěn)定，順式異構(gòu)體的燃燒值則比反式異構(gòu)體的要小。 十八、寫出三環(huán)[3.2.1.0.1,5] 辛烷與 在－60℃時反應(yīng)的產(chǎn)物。 解答 <請點(diǎn)擊> 由于反應(yīng)物中具有三元和四元環(huán)結(jié)構(gòu)，因此張力較大，與 反應(yīng)后，其中三元環(huán)打開，二環(huán)的張力同時被解除，所以反應(yīng)在低溫即可以順利進(jìn)行。 十九、如何解釋環(huán)丙烷中氫的酸性比丙烷中氫的酸性大。 解答 <請點(diǎn)擊> 這必須從環(huán)丙烷中成鍵軌道的情況來分析。由于原子軌道沿著鍵軸從正面能達(dá)到最大程度的交蓋，從而組成最強(qiáng)的σ 鍵。在環(huán)丙烷中必須由三個碳原子組成共平面的三元環(huán)，因此不可能要求碳原子按正常的sp3 雜化軌道組成碳環(huán)，鍵角也不可能是正常的109°28′，碳原子的雜化軌道在交蓋重疊時必定要偏離鍵軸，產(chǎn)生彎曲形狀的鍵，稱為香蕉鍵。為了盡可能減小角張力，碳原子在形成碳環(huán)的軌道中具有較大的p 軌道特征，而在環(huán)外的C－H鍵卻具有較大的 軌道特征，其H－C－H鍵角也增至114°。在C－H鍵中，碳原子所用雜化軌道中的 s 成分增大，則其氫的酸性增強(qiáng)，所以環(huán)丙烷中氫的酸性要比丙烷中氫的酸性大。 二十、反－1,2－二甲基環(huán)己烷中大約以90％的二平伏鍵（е,е）構(gòu)象存在，而反－1,2－二溴環(huán)己烷（或反－1,2－二氯環(huán)己烷）中卻以等量的二平伏鍵（е,е）和二直立鍵（α,α）構(gòu)象存在，而且二直立鍵的數(shù)量隨溶劑極性的增加而減少，試說明反－1,2－二甲基環(huán)己烷與反－1,2－二溴環(huán)己烷之間這種差別的原因。 解答 <請點(diǎn)擊> 自測 第三章 測 試 選擇題(共15題,每空2分) 窗體頂端 1.下列各組化合物中構(gòu)想最穩(wěn)定的是（???） A. B. C. D. A. B. C. D. 2. 下列化合物有順反異構(gòu)的是（???） ? ??A.??十氫萘 ? ??B. 1,1-二甲基環(huán)戊烷 ? ??C.1,3-二甲基環(huán)戊烷 ? ??D.??2-乙基環(huán)戊烷 ? ??E.??1,2-二甲基環(huán)戊稀 3.下列化合物在常溫下能使溴水褪色的是 （???） ? ??A.?? ? ??B. ? ??C. ? ??D.?? 4.下列化合物能使溴水褪色，但不能使KMnO4溶液褪色的是（???） ? A. B. ? C. ? D.? 5. 環(huán)丙烷在室溫下與Br2/CCl4反應(yīng)的主要產(chǎn)物是（???） ? A. ? B. ? C. ? D. 6. 甲基環(huán)丙烷與HBr反應(yīng)的主要產(chǎn)物是（???） ? ??A. ? ??B. ? ??C. ? ??D. 7.（1R,2S,4R）-1-甲基-2-乙基-4-（1,1-二甲基乙基）環(huán)己烷的優(yōu)勢構(gòu)象是（???）  ? ??A. ? ??B. ? ??C. ? ??D. ???? 窗體底端 第四章 立體化學(xué)習(xí)題 一、指出下列各對投影式之間的關(guān)系－－同一物或?qū)τ丑w： 二、判斷各對投影式之間的關(guān)系－－同一物、對映體或非對映體： 答案 <請點(diǎn)擊> 三、指出投影式(1)的R，S構(gòu)型，判斷其他各式與(1)的關(guān)系： 答案 <請點(diǎn)擊> 解：(1)為S構(gòu)型；(2)和(6)為(1)的對映體；(3)、(4)、(5)、(7)與(1)相同。 四、判斷下列各手性碳原子的R、S構(gòu)型(在各基團(tuán)旁注明順序號①②③④)，給出各化合物的系統(tǒng)命名： 答案 <請點(diǎn)擊> 解：(1) R構(gòu)型 （① I，② Br，③ CH3，④H）；(R)－1－溴－1－碘乙烷 (2) R構(gòu)型 （① Br，② CH2Cl，③ CH3，④H）；(R)－1－氯－1－溴丙烷 (3) S構(gòu)型 （① Cl，② CBr，③ CH3，④H）；(S)－2－氯－1,1,1－三溴丙烷 (4) S構(gòu)型 （① Cl，② CH2Cl，③ CH(CH3)2，④H）；(S)－2,3－二甲基－1,2－二氯丁烷 (5) R構(gòu)型 （①Br，② CH＝CH2，③ CH2CH3，④H）；(R)－3－溴－1－戊烯 五、將下列各化學(xué)物寫成Fischer投影式，將手性碳原子標(biāo)以R，S構(gòu)型： 答案 <請點(diǎn)擊>  六、指出下列化合物有多少立體異構(gòu)體；寫出其Fischer投影式；指出對映體(用()指出)、非對映體、內(nèi)消旋體(用meso表示)；給每個手性碳原子以R，S構(gòu)型： 七、寫出(R)－仲丁基氯在300℃進(jìn)行一氯取代反應(yīng)可能得到的全部一氯取代產(chǎn)物的立體化學(xué)式，并給以R/S標(biāo)記，指出哪些產(chǎn)物有旋光性，哪些無旋光性。答案 <請點(diǎn)擊>  八、2－丁烯與溴水反應(yīng)可以得到溴醇(3－氯－2－丁醇)，順－2－丁烯生成溴醇(I)和它的對映體，反－2－丁烯生成(II)和它的對映體。試說明形成溴醇的立體化學(xué)過程。 答案 <請點(diǎn)擊> 九、麻黃素具有的結(jié)構(gòu)有：，寫出它所有光活異構(gòu)體的構(gòu)型。答案 <請點(diǎn)擊> 十、4－羥基－2－溴環(huán)己烷羧酸有多少可能的立體異構(gòu)體：畫出一個最穩(wěn)定的構(gòu)象式。答案 <請點(diǎn)擊> 第四章 立體化學(xué) 測 試 選擇題(共13題,每題2分) 窗體頂端 1.下列各組化合物中有手性碳原子的是： (1) ? ? (2) ? ? ? ? 2. 下列各組化合物中，有手性的分子是： (1) ? ? (2) ? ? ? ? (3) ? ? ? ? 3. 下列化合物中無旋光性的是： (1) ? ? ? ? (2) ? ? ? ? 4. 下列化合物中屬于對映異構(gòu)的是： ? ? ? ? 5. 下列化合物為內(nèi)消旋體的是： ? ? ? ? 6. 下列各化合物屬差向異構(gòu)體的是： ? ? ? ? 7. 下列化合物為R構(gòu)型的是： ? ? ? ? 8. 下列化合物為S構(gòu)型的是： ? ? ? ? 9. 化合物的構(gòu)型為： ? A.(2R，3S) ? B.(2S，3S) ? C.(2R，3R) ? D.(2S，3R) ???? 窗體底端 第五章 烯烴 習(xí)題 一、寫出下列基的構(gòu)造： 1. 丙烯基 2. 烯丙基 3. 異丙烯基 4. 亞甲基 5. 亞乙基 6. 亞乙烯基 7. 異亞丙基 8. 1，2-亞乙基 解答 <請點(diǎn)擊> 二、按系統(tǒng)命名法命名下列化合物： 解答 <請點(diǎn)擊> 1、 2，3，4－三甲基－2－戊烯 2、 3－硝基－2－戊烯 3、 7－甲基－3－（1－甲基丙基）－4－氯－1，5－辛二烯 4、 3，6－二甲基－1，4－庚二烯 5、 3－乙烯基－1，5－庚二烯 6、（S）－3－甲基－1－戊烯 7、（S，Z）－4，5－二甲基－3－庚烯 8、 1－烯丙基－4－乙烯基環(huán)己烷 9、 4，4，5－三氯－1－戊烯 10、 亞甲基環(huán)己烷 11、 亞乙基環(huán)己烷 12、（3S，4S）－3－甲基－4－氯環(huán)戊烯 13、 3－乙基環(huán)己烯 三、寫出下列化合物的結(jié)構(gòu)式： 1、 3－亞甲基環(huán)戊烯 2、 4－烯丙基－3－丙烯基環(huán)己烯 3、 7，7－二甲基二環(huán)[2、2、1]－2，5－庚二烯 4、 2－乙烯基二環(huán)[4、4、0]－1，5，8－癸三烯 5、 （Z）－1－氟－2－氯－2－溴－1－碘乙烯 6、 （3S，5S）－3，5－二甲基環(huán)己烯 7、 （S）－3－氯－1－丁烯 8、 （Z，Z）－2－溴－2，4－庚二烯 9、 （S，E）－2，7－二甲基－5－溴－4 －壬烯 10、 （E）－環(huán)十二烯 解答 <請點(diǎn)擊> 四、寫出戊烯異構(gòu)體的構(gòu)造式，并用系統(tǒng)命名法命名，指出哪些有乙烯基、丙烯基、烯丙基、異丙烯基、2－甲丙烯基？ 解答 <請點(diǎn)擊> 戊烯異構(gòu)體有： 1，3中有乙烯基；2中有丙烯基；1中有烯丙基；5中有異丙烯基；4中有2－甲基丙烯基。 五、下面的名稱每一個都是錯誤的，請予以糾正。 1、 2－甲基環(huán)己烯 2、 1－氯異丁烯 3、 1，1，2，2－四甲基乙烯 4、 3－甲基－2－丁烯 5、 (E)－3－乙基－3－戊烯 6、 反－2－戊烯－4－醇 解答 <請點(diǎn)擊> 正確的名稱應(yīng)為 1、 1－甲基環(huán)己烯2、 2－甲基－1－氯丙烯 3、 2，3－二甲基－2－丁烯4、 2－甲基－2－丁烯 5、 3－乙基－2－戊烯 6、 反－3－戊烯－2－醇 六、計算下列分子式的不飽和度Ω。 解答 <請點(diǎn)擊> 1、 3； 2、 5； 3、 4； 4、 11； 5、 12； 6、 10、 七、比較下列各組化合物的偶極矩大?。? 1、1，1－二溴乙烯 反－1，2－二溴乙烯 順－1，2－二溴乙烯 2、(Z)－1，3－二氟丙烯 (E)－1，3－二氟丙烯 ? 3、CH3CH2CH2CH＝CH2 CH3CH2CH2CH2CH3 CH3CH2CH2CH2CH2F 解答 <請點(diǎn)擊> 八、按次序規(guī)則排列下列各組基團(tuán)的優(yōu)先性次序： 解答 <請點(diǎn)擊> 九、比較下列各組化合物的相對穩(wěn)定性： 1 1－戊烯、順－2－戊烯、反－2－戊烯和2－甲基－2－丁烯 十、推測下列化合物脫水的主要產(chǎn)物并說明理由。 解答 <請點(diǎn)擊> 1、環(huán)己甲醇在酸性試劑作用下首先生成不穩(wěn)定的伯碳正離子，隨后H-發(fā)生遷移，重排為較穩(wěn)定的叔碳正離子，從而形成取代程度較高的烯烴： 2、環(huán)丁甲醇在酸性試劑作用下首先生成不穩(wěn)定的伯碳正離子，接著不是發(fā)生H- 遷移（四元環(huán)不穩(wěn)定）而是環(huán)上的CH2遷移，重排為較穩(wěn)定的五元環(huán)仲碳正離子，從而形成環(huán)戊烯： 十一、為了合成2，3-二甲基-1-丁烯，你認(rèn)為采取哪條途徑收率較高？ 1、由2，3-二甲基-1-丁醇脫水 2、由2，3-二甲基-1-溴丁烷脫溴化氫 解答 <請點(diǎn)擊> 采取脫溴化氫的途徑較好，因?yàn)榇济撍倪^程可能伴隨著H－遷移，從而形成Zaitsev烯烴。 十二、比較下列化合物與HBr加成的區(qū)域選擇性： 解答 <請點(diǎn)擊> 1、。－CF3具強(qiáng)吸電子效應(yīng)，因此碳正離子中間體 比 穩(wěn)定，從反應(yīng)結(jié)果看導(dǎo)致主要形成反markovnikov的產(chǎn)物。 2、。在中間體 中，由于Br外層的未共用電子對可以與碳正離子上的空p軌道共軛，結(jié)果是 比 穩(wěn)定，導(dǎo)致主要形成正常加成產(chǎn)物。 3、。H+優(yōu)先加在與O處于β位的雙鍵碳原子上，從而形成由氧原子上未共用電子對可以與碳正上的空p軌道共軛的較穩(wěn)定的碳正離子： 十三、將下列烯烴按照與濃硫酸的反應(yīng)活性大小排列： 解答 <請點(diǎn)擊> 4 > 2 > 3 > 1 十四、將下列各組烯烴化合物的雙鍵進(jìn)行氫化時，哪一個化合物釋放的能量較多？ 解答 <請點(diǎn)擊> 穩(wěn)定性差的氫化時釋放的能量較多： 十五、預(yù)料1-甲基環(huán)烯烴與下列試劑反應(yīng)的主要有機(jī)產(chǎn)物： 解答 <請點(diǎn)擊> 十六、完成下列反應(yīng)，寫出主要有機(jī)產(chǎn)物： 解答 <請點(diǎn)擊> 十七、完成下列反應(yīng)，寫出主要有機(jī)產(chǎn)物： 解答 <請點(diǎn)擊> 十八、根據(jù)下列事實(shí)推測相應(yīng)烯烴的結(jié)構(gòu)： 1、經(jīng)臭氧化/還原性水解會得到含一個碳的醛和含三個碳的酮。 2、經(jīng)臭氧化/還原性水解會得到含兩個碳的醛和含四個碳的支鏈醛。 3、分子式為C6H10,氫化時可吸收1molH2，經(jīng)熱的酸性KMnO4處理后會生成含六個碳的直鏈二元酸。 4、氫化可得到正己烷且經(jīng)臭氧化/還原性水解只生成一種醛。 解答 <請點(diǎn)擊> 十九、如何實(shí)現(xiàn)以下轉(zhuǎn)變？ 解答 <請點(diǎn)擊> 解答 <請點(diǎn)擊> 解答 <請點(diǎn)擊> 解答 <請點(diǎn)擊> 解答 <請點(diǎn)擊> 解答 <請點(diǎn)擊> 二十、試就以下轉(zhuǎn)變提出合理的機(jī)理： 解答 <請點(diǎn)擊> 二十一、試對下述反應(yīng)提出相應(yīng)的機(jī)理： 解答 <請點(diǎn)擊> 解答 <請點(diǎn)擊> 解答 <請點(diǎn)擊> 解答 <請點(diǎn)擊> 解答 <請點(diǎn)擊> 解答 <請點(diǎn)擊> 解答 <請點(diǎn)擊> 二十二、當(dāng)2－溴丙烷用EtONa/EtOH處理時得到丙烷和乙基異丙基醚，產(chǎn)物組成比為3：1。若用CD3CHBrCD3作同樣處理，則得到 和(CD3)2CHOC2H5，其組成比為1：2。試解釋這一實(shí)驗(yàn)結(jié)果。解答 <請點(diǎn)擊> 二十三、溴處理（Z）－3－己烯，然后在乙醇中與KOH反應(yīng)可得（Z）－3－溴－3－己烯，但用同樣試劑相同順序處理環(huán)己烯卻不能得到1－溴環(huán)己烯，用反應(yīng)式表示這兩種烯烴在反應(yīng)中的行為（注意中間體和產(chǎn)物的立體結(jié)構(gòu)）。解答 <請點(diǎn)擊> 由于C3、C6分別有一個H與鄰近的C2、C1上的Br正好處于反向α鍵，因而容易發(fā)生 消去生成1，3－環(huán)已二烯。 二十四、氯代新薄荷烷（A）用EtONa/EtOH處理迅速生成一個混合物：30%的2－薄荷烯（B）和70%的3－薄荷烯（C），而其差向異構(gòu)體氯代薄荷烷（D）在同樣條件下卻只能緩慢地反應(yīng)，得到唯一產(chǎn)物2－薄荷烯（B），試就此提出合理的解釋。 解答 <請點(diǎn)擊> 氯代新薄荷烷有兩個β-氫與氯處于反式，因此得到兩個烯烴的混合物，但是 3-薄荷烯是取代程度較高的烯烴，故為主要產(chǎn)物。 (D)的反應(yīng)較慢是由于為了發(fā)生反式消去，(D)必須取得不穩(wěn)定的能量較高的構(gòu)想， 所有取代基都取α鍵，從而生成唯一的烯烴(B)。 ? ? 二十五、（Z）－2－丁烯與（E）－2－丁烯分別用間氯過氧苯甲酸（m－CP－BA）處理后進(jìn)行酸性水解，兩者的產(chǎn)物都不旋光，但前者的產(chǎn)物可拆分，后者卻不可拆分，為什么？ 解答 <請點(diǎn)擊> 烯烴用過酸環(huán)氧化，繼而水解是SN2反應(yīng)，相當(dāng)于兩者羥基反式加入 到雙鍵上，(Z)-2-丁烯所得產(chǎn)物為(±)-2，3-丁二醇，(E)-2-丁烯 所得產(chǎn)物為meso-2，3-丁二醇。 二十六、已知化合物IN3與1－丁烯反應(yīng)只生成 ，試提出其可能的機(jī)理。解答<請點(diǎn)擊> 二十七、化合物（A）是人工合成地中海果蠅性引誘劑的重要中間體，試推測（A）用氯化氫處理可能得到的四種產(chǎn)物結(jié)構(gòu)： 解答<請點(diǎn)擊> 二十八、分子式為C5H10的三種異構(gòu)體的烯烴A、B和C，催化氫化都生成2－甲基丁烷（異戊烷），A和B經(jīng)氧汞化－脫汞都生成同一種叔醇，而B和C經(jīng)硼氫化－氧化得到不同的伯醇，試推測A、B和C的構(gòu)造。 解答 <請點(diǎn)擊> 由催化氫化得到2-甲基丁烷可知，A、B和C具有相同碳骨架，三種烯烴只能是 只有2-甲基-1-丁烯和2-甲基-2-丁烯經(jīng)氧汞化-脫汞能生成叔醇： 只有2-甲基-1-丁烯和3-甲基-1-丁烯經(jīng)氧硼氫化-氧化能生成伯醇： 因此，B必定是2-甲基-1-丁烯；A必定是2-甲基-2-丁烯；C必定是3-甲基-1-丁烯。 二十九、雌性家蠅的性引誘劑分子式為C23H46，催化氫化生成一種分子式為C23H48 的烷烴，而經(jīng)臭氧化繼而鋅粉還原性水解則得到CH3(CH2)7CHO和CH3(CH2)12CHO ，試推測該家蠅性引誘劑的結(jié)構(gòu)。 解答<請點(diǎn)擊> 三十、 如何從1－甲基環(huán)戊烯合成下列化合物。 解答 <請點(diǎn)擊> 三十一、試為下述反應(yīng)提出合理的機(jī)理： 解答 <請點(diǎn)擊> 第五章 測試題 測 試 選擇題(共13題,每空2分) 窗體頂端 1.下列碳正離子的穩(wěn)定性大小正確的是（???） ? A. a>b>c>d ? B. c>b>a>d ? C. d>c>a>b ? D. c>d>a>b ??A. ??B. ? ??C. ? ??D.?? 2. 下列碳正離子最穩(wěn)定的是（???） ? A. B. ? C. ? D.? E.? ???最不穩(wěn)定的是:? 3. 下列稀烴，相對穩(wěn)定性大小排列正確的是（???） 2.3-二甲基-2-丁稀 2-甲基-2-戊稀 反-3-己稀 順-2-己稀 a. b. c. d. ? A. c>d>a>b ? B. d>c>b>a ? C. a>b>c>d ? D. b>a>c>d 4.下列化合物既是順式，又為E型的是（???）  ? ??A. ? ??B. ? ??C. ? ??D. ? ??E. 5. 下列化合物既是反式，又是Z型的是（???）  ? ??A. ? ??B. ? ??C. ? ??D. ? ??E. 6. 下列各組化合物中有順反異構(gòu)體的是（???）  ? ??A.2-甲基-1-丁稀 ? ??B.2-甲基-2-丁稀 ? ??C.3-甲基-2-戊稀 ? ??D.3-乙基-己稀 ? ??A.?? ? ??B. ? ??C. ? ??D.?? 7. 下列化合物與HBr加成反應(yīng)，不遵循馬式產(chǎn)物的是（???） ? ??A.?? ? ??B. ? ??C. ? ??D.?? 8. 下列反應(yīng)為正碳離子歷程的是（???） ? ??A.?? ? ??B. ? ??C. ? ??D.?? 9.下列試劑與環(huán)己稀反應(yīng)得到順式二醇的是（???） ? ??A.??O3 ? ??B.OsO4 ? ??C.KM3O4/H2SO4 ? ??D.??KMnO4/OH- ? ??E.??O2+Ag 10.下列化合物與HBr加成的相對順序是 （???） ? ??A.?? a>b>c>d ? ??B.b>a>c>d ? ??C.d>c>b>a ? ??D.??c>b>a>d ???? 窗體底端