有机化学傅建熙 第三版 课本答案.doc

第二章 有机化合物的结构本质与构性关系 1. (1) sp3 (2) sp (3) sp2 (4) sp (5) sp3 (6)sp2 2. (1)醇类 (2)酚类 (3)环烷烃 (4)醛类 (5)醚类 (6)胺类3.键的成键方式：成键两原子的p轨道沿着与连接两个原子的轴垂直的方向“肩并肩”重叠而形成。键特点：电子云平面对称；与键相比，其轨道重叠程度小，对外暴露的态势大，因而键的可极化度大，在化学反应中易受到亲电试剂的进攻而发生共价键的异裂；由于总是与键一起形成双键或叁键，所以其成键方式必然限制键单键的相对旋转。第四章 开 链 烃1.(1) 2-甲基-4,5-二乙基庚烷 (2) 3-甲基戊烷 (3) 2,4-二甲基-3-乙基戊烷(4) 顺-3-甲基-3-己烯 or (Z)-3-甲基-3-己烯 (5) 2,2,4-三甲基-3-乙基戊烷(6) 3,5-二甲基-3-庚烯 (7) 2,3-己二烯 (8) 3-甲基-2-乙基-1-丁烯(9) 2,5,6-三甲基-3-庚炔 (10)1-丁炔银 (11)3-甲基-1,4-戊二炔(12) 3-甲基-1-庚烯-5-炔2. 3.4. (Z)-2-戊烯 (E)-2-戊烯 (Z)-2-甲基-3-己烯 (E)-2-甲基-3-己烯 (Z)-3-甲基-3-己烯 (E)-3-甲基-3-己烯 (Z)-3-甲基-4-乙基-3-庚烯 (E)-3-甲基-4-乙基-3-庚烯(Z)-5-甲基-3-乙基-2-己烯 (E)-5-甲基-3-乙基-2-己烯 (Z)3-甲基-1,3-戊二烯 (E)3-甲基-1,3-戊二烯5. 2,3,3-三甲基戊烷 2,3-二甲基-3-乙基戊烷 2,3-二甲基-1-戊烯 6-甲基-5-乙基-2-庚炔 2,3-二乙基-1-己烯-4-炔 6. (1)和(3) (2)和(4) (5)和(6)7. 8.1-庚烯 2-庚烯 3-庚烯 2-甲基-1-己烯3-甲基-1-己烯 4-甲基-1-己烯 5-甲基-1-己烯 2-甲基-2-己烯3-甲基-2-己烯 4-甲基-2-己烯 5-甲基-2-己烯 2-甲基-3-己烯 3-甲基-3-己烯 2,3-二甲基-1-戊烯 2,4-二甲基-1-戊烯 3,5-二甲基-1-戊烯 3,3-二甲基-1-戊烯 2-乙基-1-戊烯 3-乙基-1-戊烯 2,3-二甲基-2-戊烯 2,4-二甲基-2-戊烯 3,4-二甲基-2-戊烯 3-乙基-2-戊烯 3-甲基-2-乙基-1-丁烯 9.(1) 官能团位置异构 (2) 顺反异构 (3) 碳链异构 (4) 官能团异构 (5) 碳链异构 (6) 碳链异构10. 该化合物的分子式为C14H3011.12. 13. (CH3)2CHCH2CH3 CH3CH2CH3 C(CH3)4 CH4烷烃的卤代反应机理为自由基取代反应。对反应物来说，每取代一个氢原子包括两个基元反应，即共价键的断裂和形成分两步完成。其中第一步涉及CH键均裂生成自由基中间体，为反应定速步骤，共价键的均裂所需活化能越小，整个取代反应速率就越快，相应的烷烃反应活性也就越大。而共价键的均裂所需活化能越小，生成的自由基中间体相对稳定性就越大，所以可以用中间体稳定性的大小判断相应CH键均裂的活性。因为自由基相对稳定性次序为：321CH3，所以有上述反应活性次序，而且在前两个化合物中，红色标记的CH键首先断裂。14. (4) (3) (2) (1) 即： CH2=CHC+HCH3 (CH3)3C+ CH3CH2C+HCH3 CH3CH2CH2C+H2正己烷3-己烯浓H2SO4有机层酸层正己烷硫酸酯15. (1) 3-庚烯1-己炔Ag(NH3)2+液相固相3-庚烯1-己炔银 (2)1-戊烯1-戊炔戊 烷Br2/CCl4室温,避光 溴褪色 溴褪色 Ag(NH3)2+灰白色16. (1)1-丁炔2-丁炔丁 烷Br2/CCl4室温,避光溴褪色Ag(NH3)2+灰白色 (2)1,3-丁二烯1-己炔2,3-二甲基丁烷Br2/CCl4溴褪色溴褪色Ag(NH3)2+灰白色 (3) 17.20. 化合物(A) C10H18 = 10 + (-18/2) + 1 = 2, 说明(A)分子中有键或环。 由(A)用酸性KMnO4氧化可得由此可知：(A) 中有结构 所以(A)有两个键，可能是 又因为(A)是单萜，所以(A)只能是 符合题意。21.化合物(A) C8H14 = 8 + (-14/2) + 1 = 2, 说明分子中有键或环。 由(A)用臭氧氧化后用Zn / H2O还原可得 两分子HCHO和 由此可知：(A) 中有结构 所以(A)是 符合题意。第五章 环 烃1.(1) 1,3-二甲基环戊烷 (2) 1,1-二甲基-2-异丙基环丙烷 (3) 3-甲基-1-环己基-1-丁烯(4) 4-苯基-1,3-戊二烯 (5) 4-甲基-1-硝基-2-氯苯或4-硝基-3-氯甲苯(6) 5-氯-2-萘磺酸 (7) 2,4-二甲基-4-苯基己烷2. 3. 反- 顺- 反-4. (8) 1mol Cl2 /光n , 苯/无水AlCl3 5.(1) C6H5OCH3 C6H6 C6H5Cl C6H5COCH3 苯环己烷1,3-环己二烯Br2/CCl4室温,避光溴褪色混酸，D黄色油状液体6. (1)1-己烯1-己炔己 烷Br2/CCl4室温,避光溴褪色溴褪色Ag(NH3)2+灰白色(2) 2-戊烯1,1-二甲基环丙烷环戊烷Br2/CCl4室温,避光溴褪色溴褪色KMnO4 H+紫色退去(3) (4) 3-甲基环己烯甲苯甲基环己烷Br2/CCl4室温,避光溴褪色KMnO4H+ D紫色退去7. 前两个有芳香性8. 化合物(A) C4H8 = 1, 说明分子中有一个键或一个环。 由(A)能使Br2 /CCl4褪色，但不能使稀的KMnO4褪色可知，(A)中没有键，可能是 (A)可以与HBr反应，可知(A)只能是 所以(B)是 (C)是(A)的同分异构体，又能使能使Br2 /CCl4褪色，也能使稀的KMnO4褪色，说明C中有键，是烯烃。所以(C)可能是 这两种与HBr反应都可以得到，又能使能使Br2 /CCl4褪色，也能使稀的KMnO4褪色，所以 (C)是 各步反应反应方程式：略9. 化合物分子式为 C7H10 = 3, 说明分子中有键或环。用臭氧氧化后用Zn / H2O还原得到 可知此化合物分子中有结构 所以该化合物是 分子中有两个键和一个环， = 3，符合题意。10. 11. C9H12 = 4, 说明除了苯环，没有其他键或环。(A) 氧化得到一元酸,一硝化产物为两种，所以(A)是 两个都符合条件。(B) 氧化得到二元酸,所以(B)可能是 (B)得到二种一硝基化合物(甲基和乙基比，乙基作为强定位基)，所以(B)是 (C) 氧化得到三元酸,所以(C)可能是 (C)得到一种一硝基化合物，所以(C)是12. C10H16 = 3, 说明有键或环。 能吸收1 mol H2，说明只有一个键。 不含甲基、乙基和其他烷基，说明分子中有只有环，且环上没有取代基，有两个环。 用KMnO4氧化，得到一个对称二酮，说明两环化合物中的双键两边是对称的。 所以，该烃是符合题意。第六章 旋光异构1.（1）旋光性：使偏振光振动平面发生旋转的性质。（2）比旋光度：一定波长和一定温度下，测得单位浓度、单位盛液管长度某物质的旋光度。（3）手性：实物和镜像不能完全重合的特征。（4）手性碳原子：连有不相同的四个原子或基团的饱和碳原子。 （5）外消旋体：一对对映体的等量混合物。（6）对映体：两种不同构型的分子互为实物和镜像不能重合的关系（7）立体选择性反应 在有机化学反应中，如果有产生几种立体异构体的可能性，而以其中一种立体异构体为主要产物。（8）立体专一性反应；选择性为100的立体选择性反应，即在有机化学反应中，从一种构型的反应物只得到一种构型的产物；或指在反应机理上具有特定立体方向性的反应。2. (1) (2) (3) (4) (5) (6)3.(1) (S)-3-羟基-2-溴丙醛 (2) (R)-2-氯环己酮 (3) (2S,3S)-2-氯-3-溴戊烷 (4) (顺)-1,3-二甲基环己烷 或 (1R,3S) -1,3-二甲基环己烷5. (1)无 (2)有 (3)有 (4)无(1)和(4)分子内部有对称面，所以分子无手性，对应的化合物无旋光活性。(2)和(3)分子内部无对称因素，所以分子有手性，对应的化合物就有旋光活性。 6.（1）1,2-二苯基-2-溴乙醇：四种 （2）1,2-二氯环戊烷：三种 （3）*2,3,4-三溴戊烷：该题超出大纲范围，C-3为假手性碳原子（用r/s表示，比较其所连四个基团大小时，构型为R的原子或基团优先于构型为S的原子或基团）。四种（一对对映异构体，两个内消旋体） （2S,4S） （2R,4R） （2S,3s,4R） (2R,3r,4S)（4）四种7. 8. 化合物(A) C6H10 = 2, 说明分子中有键或环。(A)加氢后得到甲基环戊烷，可知(A)有可能是(A)臭氧化分解后仅得到一种产物(B)，所以(A)不可能是 (A) 臭氧化分解后得(B)，(B)具有旋光性 无手性碳，没有旋光性，不符合题意。 有手性碳，有旋光性，符合题意。无手性碳，没有旋光性，不符合题意。所以 第七章 卤 代 烃1. (1) 3-甲基-2-溴戊烷 (2) 4-甲基-5-氯-2-戊炔 (3) 3-溴环戊烯 (4) 1-氯-4-溴环己烷(5) 1-叔丁基-3-溴环己烷 (6) 2-甲基-3-苯基-1-溴-1-丁烯 (7) 1-苯基-3-溴-1,3-丁二烯 (8) 苄基溴2. AgNO3/乙醇,室温白AgNO3/乙醇,白3. 主要产物为(2)，消除反应要遵守扎依采夫规则，产物双键碳上所连的取代基越多，稳定性越强。4. 5. (1)1-苯基-1-氯丙烷1-苯基-2-氯丙烷1-苯基-3-氯丙烷6. (1) SN2 (2) SN1 (3) SN2 (4) SN1第八章 醇、酚、醚1. (1) 3-甲基-3-戊烯-1-醇 (2) 2-甲基苯酚 (3) 2,5-庚二醇 (4) 4-苯基-2-戊醇 (5) 2-溴-1-丙醇 (6) 1-苯基乙醇(7) 2-硝基-1-萘酚 (8) 3-甲氧基苯甲醇 (9) 1,2-二乙氧基乙烷（乙二醇二乙醚） 4. (1) 分子间 (2) (3) 分子间 (4) 分子内 (5) 分子内 (6) 分子内 (7) (8) 分子间5. 67. 8. (1) 加入CaCl2与乙醇生成结晶醇化合物，再过滤。(2) 加入金属Na。(3) 加入溴水，过滤后分液。10. 化合物(A)，=1，说明分子中有一个环或一个键，(D)用KMnO4氧化得到一个二羧酸，说明A分子有个环，无键。(C)在KOH的醇溶液中加热得到唯一的产物(D)，说明(C)是一个对称的醇。那么(C)是或。但是脱水后生成，KMnO4氧化得不到一个二羧酸，所以不符合条件。(C)只能是。那么 11. 化合物(A)，=4，能被浓HI分解，说明A是一个醚。 (B)能与FeCl3水溶液发生颜色反应说明(B)是 那么(C)只能是CH3I 。第九章醛、酮、醌1. (1) 3-甲基戊醛 (2) (Z)-3-甲基-3-戊烯-2-酮 (3) 2-甲基-1,4-苯醌(4) 4-甲基-2-羟基苯甲醛 (5) 2-甲基-3-异丙基-1,4-萘醌(6) 丙酮缩二乙醇(或2,2-二乙氧基丙烷) (7) 3-(4-甲基苯基)-2-丁酮(8) 二苯甲酮 (9) 丙酮苯腙4.*无机试剂和一个碳的有机试剂任选（溶剂例外）或 (4) 用(1)的中间产物和最终产物合成 (5)(6)5. 能发生碘仿反应的是：(2) (4) (5) (8) (10) ；能与NaHSO3加成的是：(1) (6) (8) (9) (10) (12)；能被斐林试剂氧化的是：(1) (6) (8) (9) ；能与羟胺生成肟的是：(1) (6) (7) (8) (9) (10) (12) 。6. 甲醛丙醛苯甲醛斐林试剂砖红色砖红色本尼迪试剂砖红色(2)苯乙醛苯乙酮1-苯基-1-丙酮托伦试剂 AgI2/OH-黄(3)环己醇环己酮饱和NaHSO3乙醚液相固相环己醇/乙醚a-羟基磺酸钠H2OH+环己酮蒸馏环己醇8. 9. 化合物(A)，C5H12O，=0，说明分子中没有键也无环。(A)同浓硫酸共热后，再经酸性KMnO4氧化得到丙酮和乙酸，说明(A)是醇，(A)同浓硫酸共热的产物为： 那么(A)可能是 (A)可以氧化成(B)，叔醇不能被氧化，所以(A)是 所以(B)是可以与2，4-二硝基苯肼反应，也可以发生碘仿反应。符合题意。各步反应式：略10. 化合物(C)，C6H12，=1，经臭氧还原水解得到(D)和(E)。 (D)能发生碘仿反应，不发生银镜反应，所以(D)有如下结构： (E)能不发生碘仿反应，可发生银镜反应，所以(E)有如下结构： 化合物(C) C6H12臭氧还原水解得到(D)和(E)。(C)所以R和R只能是甲基。所以(D)是，(E)是CH3CH2CHO，(C)是那么(B)化合物可能是 由于(B)是(A)催化加氢得到的，所以(B)只能是所以化合物(A)是可与羟胺反应，说明有羰基，不与托伦试剂反应，说明是酮，不与亚硫酸氢钠反应，说明不是甲基酮。符合题意。各步反应式：11. 化合物(A)对碱稳定，对酸不稳定，可知化合物(A)是缩醛或缩酮。缩醛或缩酮水解会生成原来的醛或酮和醇。(B) C2H4O可与苯肼反应，也可发生碘仿反应，所以(B)是CH3CHO(C) C2H6O2，可以被酸性KMnO4氧化产生气体CO2(通入Ca(OH)2产生白色沉淀) 所以(C)是 第十章 羧酸、羧酸衍生物和取代酸1. (1) 2,5-二甲基庚酸 (2) (2E, 4E)-2,4-己二烯酸 (3) (E)-2-乙基-3-氯-3-溴丙烯酸 (4) 3-羟甲基苯甲酸 (5) 2,3-环氧丁酸 (6) 2-(2,4-二氯苯氧基)乙酸(7) (1S,2S)-1,2-环丙基二甲酸 (8) 乙酰水杨酸 (9) 甲酸苯甲酯（甲酸苄酯） (10) 3-甲基-4-环己基丁酸 (11) 5-羟基-1-萘乙酸 (12) N-甲基氨基甲酸苯酯3(1) 三氯乙酸 醋酸 碳酸 苯酚5. (1)苯甲醇苯甲酸苯 酚NaOHH2O有机相水相苯甲醇苯甲酸钠苯酚钠CO2有机相水相苯 酚苯甲酸钠HClTollon试剂Ag CO 26. (1) 甲酸乙酸草酸草酸丙二酸丁二酸CO 2CO 2 Ca2+ (2) 乙酰氯乙酸酐乙酸乙酯白I2-NaOH /AgNO3H2O黄色(3)8. 9. 10.11.12.第十一章 含氮有机化合物1. (1) 二甲基乙基胺 (2) N-甲基-N-乙基环己胺 (3) 氢氧化二甲基二乙基铵(4) 氯化对甲基重氮苯 (5) N,N-二甲基对溴苯胺 (6) 2,3-二甲基-2-氨基丁烷2.(1) HOCH2CH2NH2 (2) HOCH2CH2N(CH3)3+OH-3.(1) 己胺 对甲氧基苯胺 苯胺 (2) 戊胺 苯胺 乙酰苯胺(3) 甲胺 尿素 甲酰胺 邻苯二甲酰亚胺 (6)(CH3CH2)2N+(CH3)2I- (CH3CH2)2N+(CH3)2OH- (CH3)2N+C2H5I- + CH2CH2 6. (1) C6H5CH2NH2C6H5CH2NHCH3C6H5CH2N(CH3)2苯磺酰氯NaOH不分层 可溶于酸 C6H5CH2NH2C6H5CH2NHCH3C6H5CH2N(CH3)2HNO2N2黄色无明显现象 或：苯胺环己基胺环己基甲酰胺Br2H2O白NaNO2HClN2(2) 苯胺苯酚环己基胺B