有机化学、科学出版社李艳梅、赵圣印、王兰英课后习题答案.doc

习题答案 第一章 1.（1） 有机化合物：含碳化合物（一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐、金属碳化物等少数简单含碳化合物除外）或碳氢化合物及其衍生物的总称。有机物是生命产生的物质基础。 （2） 共价键：共价键（covalent bond）是化学键的一种，两个或多个原子共同使用它们的外层电子，在理想情况下达到电子饱和的状态，由此组成比较稳定的化学结构叫做共价键。 （3） 同分异构：同分异构是一种有相同化学式，有同样的化学键而有不同的原子排列的化合物的现象。 （4） 杂化：在形成多原子分子的过程中，中心原子的若干能量相近的原子轨道重新组合，形成一组新的轨道，这个过程叫做轨道的杂化。 （5）偶极矩：正、负电荷中心间的距离r和电荷中心所带电量q的乘积，叫做偶极矩rq。它是一个矢量，方向规定为从负电荷中心指向正电荷中心。 （6）诱导效应：诱导效应是指在有机分子中引入一原子或基团后，使分子中成键电子云密度分布发生变化， 从而使化学键发生极化的现象， 称为诱导效应（Inductive Effects）。 （7） 异裂：共价键断裂时，共用电子对完全转移给成键原子中的某个原子，形成了正、负离子，这种断键方式称为异裂。 （8）范德华力：在化学中通常指分子之间的作用力。 （9）键角：分子中和两个相邻化学键之间的夹角。 （10）Lewis 酸：路易斯酸（Lewis Acid，LA）是指电子接受体，可看作形成配位键的中心体。 （11）疏水作用：非极性分子间或分子的非极性基团间的吸引力。导致这些基团在水性环境中的缔合。 （12）官能团：决定有机物性质的原子或原子团称为官能团。 2（1） （2） （3） （4） （5） （6） （7） （8） （9） 3 具有偶极的分子：（1）两H 原子中心指向O 原子方向； （2）又H 原子指向Br 原子； （4）H 原子指向三个Cl 原子的中心方向； （5）乙基指向羟基方向 4（1）正庚烷； （2）异丁烷； （3）异己烷； （4） 新戊烷 5 （1） （2） （3） （4） 6 酸：Cu2+ FeCl3 CH3CN 碱：NH3 CH3NH2 C2H5OC2H5 加合物：CH3COOH CH3OH 7 （1）CH3COOH/CH3COO- H3O+/ H2O （2）H2SO4/HSO4- CH3OH2+/CH3OH （3）HNO3/NO3- (CH3)3NH+/(CH3)3N 8 (3) CH3Cl (2) CH3F （4）CH3Br （5）CH3I (1) CH4 9. 单键最长,双键次之,叁键最短.单键中两个原子间的电子云密度小,叁键两个原子间的电子云密度最大, 共同的电子把两个原子吸引得最近.所以说,叁键最短, 单键最长,双键处于中间. 10 C5H12O 11 C8H10N4O2 第二章 1. 3. 2-甲基丁烷较稳定的构象是： CH3 H CH3 CH3 H H CH3 CH3 H CH3 H H CH3 CH3 CH3 CH3 H H 其中和更稳定。 7. 8. 7，7-二甲基三环2.2.1.02,6庚烷 三环3.3.1.13，7癸烷 11. 该烷烃的分子式为C8H18 。由于只能生成一种一氯产物，说明该烷烃中的18 个氢原子是等性的，其结构式为：（CH3）3CC（CH3）3 12. 2-甲基-1-溴丙烷的含量为0.6%，2-甲基-2-溴丙烷的含量为99.4%。 第三章 2. 、为共轭化合物；、有顺反异构。 3.E 型 E 型 Z 型 E 型 4. 熔点：顺-2-丁烯反-2-丁烯，因为顺式的偶极矩大；沸点：反式顺式，因为反式的对称性好，分子排列紧密。 熔点：2-丁炔1-丁炔，因为2-丁炔对称性好， 分子排列紧密。沸点：2-丁炔1-丁炔，因为末端炔烃具有较低的沸点。 5. 7.生成的主要产物是4-甲基-3-溴环戊烯。反应机理为自由基取代历程（略）。 10. 第一步用顺丁烯二酸酐检验，有沉淀生成者为1， 3-丁二烯；第二步用溴水检验，不褪色者为丁烷；第三步用酸性高锰酸钾溶液检验，褪色者为1-丁烯；余者为甲基环丙烷。 第一步用硝酸银的氨溶液或氯化亚铜的氨溶液检验，有沉淀者为1-戊炔；第二步用溴水检验，不褪色者为环戊烷；第三步用酸性高锰酸钾溶液检验，褪色者为环戊烯。余者为乙基环丙烷。 11. p- 共轭， -p 共轭 p- 共轭， - 共轭 p- 共轭 - 共轭，p- 共轭， -p 共轭 13. + H2O HO + H+ -H+ 15. 后一个式子是错误的，原子排列顺序发生改变。 后一个式子是错误的，它的未成对电子数目不对。 正确。 两个式子间不是单纯的电子转移，原子位置发生了改变。 17. .环丁烷 .甲基环丙烷 .丁烯 .甲基丙烯 、为顺式和反式丁烯 第四章 CH2Br CH3 HO Br Br Br C CH F 1. CH3Br Cl CH3Br Cl CH3 Cl Br CH3 Cl Br CH3 Cl Br 2. CH3 Cl CH3 Br Cl CH3 Cl Br CH3Br Cl CH3Cl Br Br 3. 对叔丁基甲苯 2-硝基-4-氯甲苯 对乙烯基苯甲酸 2，4，6-三硝基甲苯 2-甲基-3-苯基丁烷 CHClCH3 COCH2CH2CH2Cl CH3 CH(CH3)2 COCH2CH2COOH CH2CH3 Cl CH2CH3 Cl + 4. COOH 5. CH2 + CH2 + CH2 + CH2+ 6. 和 NH2 CH3 NH2 NO2 CH3 NO2 COOHNO2 OH Cl NHCOCH3 CCl3 OH CH3 7. CH3 CH3 H+ H3C CH3 Ph CH3 H3C CH3 + CH3 H3C CH3 Ph + CH3 H3C Ph CH3 + H+ 8. + + + CH3 CH2COCl CH2 CH2 AlCl3 O CH3 CH3 O CH3 O CH2 CH3 O H DEABC BDEAC CADB CDBA 9. 及其对映体10. 11. 3，6-二甲基-2 硝基萘 9，10-二溴菲 CH2 C O COCH3 NO2 OH CO NH NO2 CH3 12. NO2 SO3H Br Br NO2 SO3H SO3H + 13. 四甲基苯的异构体有： CH3 CH3 CH3 CH3 CH3 CH3 CH3 CH3 CH3 CH3 CH3 CH3 其中的对称性最好，熔点最高。 A. B. C. 14. CH3 CH CH3 CH3 HOOC COOH HOOC COOH NO2 反应式略。 15. CH3 C2H5Cl AlCl3 HNO3 Cl2 h NaOH 醇 浓 H2SO4 Cl2 Fe H+ / H2O (CH3)2C=CH2 / H+ Br2 Fe H2SO4 HNO3 H2SO4 16. 有 无 无 无 有 有 OH () () 17. CH2CH3 CH3 18. A为19. 茚茚满 第五章 1. (略) 2.（1）正确。 （2）不正确。R、S 构型是人为规定的，而（+）、（-） 是测定得到的，二者没有必然联系。 （3）不正确。分子中没有对称面、对称轴与对称中心，也可以有旋光性如螺环化合物，有空间为阻的联苯类化合物、丙二烯型化合物等。 （4）不正确。 如2,3-二溴丁烷，含有2 个不对称碳原子，只有一对对映异构体，一个内消旋体。只有3 个立体异构体。 （5）不正确。如内消旋体，分子内有手性碳，但因其有对称面并不具有光学活性。 （6）不正确。如内消旋体，分子内虽具有不对称碳原子，但无旋光性。 （7）正确。 3. +2.3.0 4. （4）（7）不同，其他相同。 (2) (3) (4) (5) (1) (CH3)2CHCHClCH2CH3 CH3CHBrCH2CHClCHOHCH3 H2NCH2CHBrCOOH H3C Cl OH NH2 H HBr OH H * * * * * * * * * * * 5. 6. 薄荷醇分子中有3 手性碳原子，可能有8 个异构体。 7. （1）（4）（6）有对称元素，没有手性。 (2) O CH3 CH3 OH D 3C H CH3 (5) O CH3 (3) H3C HO CD3 H 8. 四个构型异构体，分别是 H Cl CH3 H Br CH3 H Cl CH3H Br CH3 Cl H CH3 H Br CH3 Cl H CH3H Br CH3 (2S,3R) (2R,3S) (2R,3R) (2S,3S) 9. 用R/S 标记下列化合物中不对称碳原子的构型。 （1）S （2）S （3）S （4）R （5）2R,3R （6）2S,3R （7）1S,2R（8）S （9）R (10)R (1) (2) (3) CH3 HHO Cl H CHClCH2CH3 10. H C6H5 CH2CH3 Cl Br Cl COOH (4) Cl Cl CH3 HH Cl H CH3 CH3 HCl H Br COOH (5) (6) (6) (5) H CH3 H CH3Cl H HCOOH H H3C Br Cl H CH2CH3 CH2CH2CH3 Br (2) (3) (1) 11. H CH2CH3 CH2CH2CH3 Br R S 无对映异构体H CH2CH2Cl CH2CH3 Cl R S H CH2CH2Cl CH2CH3 Cl (4) R H C(CH3)3 CH2CH(CH3)2 Cl H C(CH3)3 CH2CH(CH3)2 Cl (1) CH3 CH2CH3 CH2Br Br (2) Cl DC3H7 H H3C CH2CH3 CH2Br Br R S (有旋光性) Cl DC3H7 H R S (有旋光性) (3) CH3 Br H OH H CH3 CH3 Br H HO H CH3 2R,3S 2S,3R (有旋光性) CH3 HBr OH H CH3 CH3 H Br HO H CH3 2R,3R 2S,3S (有旋光性) C6H5 CH3 H H H3C C6H5 CH3 H3C H H CH3 CH3 2R,3R 2S,3S (有旋光性) (4) CH3 H CH3 H CH3 CH3 2R,3S （无旋光性）内消旋体12. C2H5 CH3 H H H3C C2H5 3R,6R 3S,6S (有旋光性) (5) 3R,6S （无旋光性）内消旋体H H H H C2H5 H3C H H CH3 C2H5 HH H H C2H5 HH3C H H3C C2H5 H H H H CH2OH HO H H OH CH2OH (6) (7) (8) H HO 2R,4R 2S,4S (有旋光性) CH2OH HO H H OH CH2OH H HO CH2OH H OH H OH CH2OH H HO CH2OH HO H HO H CH2OH H HO 2S,4R（无旋光性） 内消旋体2S,4R（无旋光性）内消旋体Cl Cl Cl Cl Cl Cl 1R,2R 1S,2S (有旋光性) 1R,2S （无旋光性）内消旋体Cl Cl Cl Cl 分子具有对称面，无旋光性 13. （3）相同，其它为对映体。 14. （1）（A）BrCH=CBrCH(CH3)CH2CH3, (B) CH2=CHCH(CH3)CH2CH3, () CH3COCH(CH3)CH2CH3, () CH2=CClCH(CH3)CH2CH3, (E) CH CCH(CH3)CH2CH3(2) 都是旋光体 （3）都具有相同构型 （4）都不能预测 15. （2）无，其它有。 16. （1）使用旋光性酸形成两个非对映体，然后进行分级结晶，得到结晶后，再用碱水解得到纯净的产物（如酒石酸）。 （2）使用旋光性碱形成两个非对映体，然后进行分级结晶，得到结晶后，再用酸水解得到纯净的产物（如生物碱类）。 （3）先与丁二酸酐作用形成半酯，再与具有旋光性的碱作用，形成非对映体，然后进行分级结晶，得到结晶后，再用酸水解得到纯净的产物。 17. 略 18. （A）(B) C2H5CH(CH3)CH2CH3 C2H5CH(CH3)C CH 19. (B) CH3CH2CH2CH(CH3)CH2CH2CH3 CH3CH=CHCH(CH3)C CCH3 (A) (C) C C H3C H H CH C C CH3 H H H3C 第六章 1. (略) 2. （1）正戊基碘 （2）正丁基溴 （3）正庚基溴 （4） 间溴甲苯 沸点相对较高。 3. （1）C2H5I（2）CH3CH2Br（3）CH3CH2F（4）CH2=CHCl 偶极矩相对较大。 4. (略) CH3CH2CHCHCH2CH3 CH3MgBr (9) CH3 (10) (5) CH3CH=CHCH=CHCH3 (6) (7) CH3CH3 (8) C5H11C(CH3)3 CH3CH2CHCHCH2CH3 CH3COOH , H3C (1) CH3-CHBrCH2 , CH3-CHCNCH2 (2) CH3-CH2CH2Br , CH3-CH2CH2OH 5. COOH COOH (3) Cl Cl , (4) CN (S)-CH3CHCH2OH (13) SC4H9 NO2 (14) NO2 O2N NHNH2 NO2 SO3Na (11) (12) O2N OCH3 6.（1）(B