有机化学答案解析_2到7章

第二章饱和烃练习题(P60 )(1)以系统命名法命名以下各化合物，指出这些化合物中的一级、二级、三级、四级碳原子。(1)(2)3-甲基-3-乙基庚烷2，3 -二甲基-3-乙基戊烷(3)(4)2，5 -二甲基- 3，4 -二乙基己烷1，1 -二甲基-4-异丙基环癸烷(5)(6)乙基环丙烷2-环丙烷丁烷(7)(8)1，7 -二甲基-4-异丙基双环4.4.0癸烷2-甲基螺3.5壬烷(9)(10 )5-异丁基螺杆2.4庚烷新戊基(11 )(12 )2-甲基环丙基2-己基or (1-甲基)戊基(二)写出相当于以下名称的各化合物的结构式，其名称与系统命名原则不一致的，修改。(1) 2，3 -二甲基-2-乙基丁烷(2) 1，5，5 -三甲基-3-乙基己烷(3) 2-丁基- 4，5 -二甲基己烷2，3，3 -三甲基戊烷2，2 -二甲基-4-乙基庚烷2，2，3，5，6 -五甲基庚烷(4)甲基乙基异丙基甲烷(5)丁基环丙烷(6) 1-丁基-3-甲基环己烷2，3 -二甲基戊烷1-环丙烷丁烷1-甲基-3-丁基环己烷(3)以c 2和C3的键为旋转轴，分别描绘了2，3 -二甲基丁烷和2，2，3，3 -四甲基丁烷的典型配位式，显示了哪个是最稳定的配位式。解： 2，3 -二甲基丁烷的典型构象共有4种2，2，3，3 -四甲基丁烷的典型配位式有两种(4)将以下投影式变更为透视式，将透视式变更为投影式。(1)(2)(3)(4)(5)(5)可以用透视式描绘3种CH3-CFCl2交叉式排列是CH3-CFCl2的三个不同的构象式？ 用Newman投影公式表达，验证所得结论正确。解： CH3-CFCl2的相同配置交叉配置！从以下Newman投影表达式可以看出：(I )将整体顺时针旋转60圈时(II )，旋转120圈时(III )。 同样，无论使(II )整体旋转还是使(I )、(III )、(III )整体旋转，都能得到(I )、(II )。(6)试着指出了以下化合物中，哪个化合物表示相同的化合物，构象式的不同，哪个化合物不同。(1) (2) (3)(4) (5) (6)解：、是同一化合物： 2，3 -二甲基-2-氯丁烷；另一种化合物： 2，2 -二甲基-3-氯丁烷。(7)将船型和椅型考虑到环己烷的配位，甲基环己烷有多少个配位异构体，哪个最稳定？ 哪个最不稳定，为什么？解：在问题的意义上，甲基环己烷有6个构象异构体(a )(b )(c )(d )(e )(f )其中最稳定的是(a )。 (a )是椅子型的构象，由于甲基被e键取代，所以所有的原子或原子团成为交叉型的构象最不稳定的是(c )。 除船底碳之间有重叠式构象外，两个船首碳上的甲基和氢也有很大的非键张力。(8)不参照物理常数表，推测以下化合物沸点高低的一般步骤。(1)正庚烷(C) 2-己烷(C) 2-甲基戊烷(d ) 2，2 -二甲基丁烷(C) 2-癸烷解：按沸点从高到低的顺序正癸烷正庚烷正己烷2-甲基戊烷 2，2 -二甲基丁烷(2) (A )丙烷(b )环丙烷(c )正丁烷(d )环丁烷(e )环戊烷(f )环己烷(g )正己烷(h )正戊烷解：按沸点从高到低的顺序FGEHDCBA(3) (A )甲基环戊烷(b )甲基环己烷(c )环己烷(d )环庚烷解：按沸点从高到低顺序，DBCA(9)已知石蜡的分子式为C5H12，根据氯化反应生成物的不同推测了各石蜡的结构，并写下了其结构式。(1)一元氯化产物只有一种；(2)一元氯化产物只有三种(3)一元氯化产物可能只有4种(4)二元氯化产物可能只有2种解： (1) (2)(3) (4)(10 )已知环烷烃的分子式为C5H10，从氯化反应生成物的不同，尝试推测各环烷烃的结构式。(1)一元氯化产物有一种(2)只有一元氯化产物有三种解： (1) (2)(11 )等物质的乙烷和新戊烷的混合物与少量氯反应，得到的乙氯和新戊氯的摩尔比为12.3。 比较了乙烷和新戊烷中伯氢的相当活性。解：乙烷中伯氢的活性为1，新戊烷中伯氢的活性为x，如下所示新戊烷中伯氢的活性是乙烷中伯氢的活性的1.15倍。(12 )在光下，2，2，4 -三甲基戊烷与氯和溴分别发生一取代反应，最多的一取代物是哪个，从这个结果说明什么问题？ 由此结果预测了异丁烷氟碳的主要产物。解： 2，2，4 -三甲基戊烷的结构式如下氯代最多的是溴化时最多的溴化物结果表明，自由基溴的选择性高于氯。 也就是说，在溴的时代，生成物主要依赖于氢原子的活性的氯的时代，氢原子的活性和各种氢原子的个数有关系。结果预测异丁烷一氟化的主要产物为FCH2CH2CH3(13 )按稳定性从大到小的顺序排列下一个自由基。解：自由基稳定性的顺序为：(14 )在光照下，甲基环戊烷和溴发生溴化反应，写出溴化的主要产物及其反应机理。解答：反应机理：开始：增长：结束：(15 )在光下，烷烃与二氧化硫和氯气反应，烷烃分子中的氢原子被氯磺酰基取代，生成烷基磺酰氯该反应称为氯磺酰化反应，也称为引发反应。 工业上常用的这种反应由高级链烷生产烷基磺酰氯和烷基磺酸钠(R-SO2ONa ) (它们都是合成洗涤剂的原料)。 该反应与烷烃的氯化反应相似，也通过自由基取代机理进行。 参考石蜡卤化的反应机理，尝试写出石蜡(R-H表示)氯磺酰化的反应机理。解：开始：增长：结束：第三章不饱和烃练习题(p12 )(1)用系统命名法命名为以下各化合物(1)(2)对称甲基异丙基乙烯3-甲基-2-乙基-1-丁烯4-甲基-2-戊烯(3)(4)2，2，5 -三甲基-3-己烷3-异丁基-4-己烯-1-乙炔(2)以下各化合物使用z、E-标记法命名(1)符号(2) (e )-2，3 -二氯-2-丁烯(Z)- 2-甲基-1-氟-1-氯-1-丁烯(3) (4) (Z)-1-氟-1-氯-2-溴-2-碘乙烯(Z)-3-异戊基-2-己烯(3)写下列化合物的结构式，检查其命名是否正确，如有错误则予以纠正，并写下正确的系统名称。(1)顺式-2-甲基-3-戊烯(2)反-1-丁烯顺-4-甲基-3-戊烯1-丁烯(无顺式异构化)(3) 1-溴代异丁烯(4) (E)-3-乙基-3-戊烯2-甲基-1-溴丙烯3-乙基-2-戊烯(无顺式异构化)(4)完成下列反应式：解：红括号中各小题所要求的内容。(1)(2)(3)7(4)(硼氢化反应特点：顺加、反马、不变位)(5)(6)(硼氢化反应特点：顺加、反马、不变位)(7)(8)(9)(10 )(11 )(12 )(13 )(14 )(5)用简便的化学方法鉴定以下各组化合物(1)解答：(2)解答：(6)以下各组化合物中，哪一个稳定？ 为什么？(1) (A )、(b )解： (b )中甲基和异丙基的空间拥挤度小，更稳定。(2) (A )、(b )解： (a )由于中甲基与碳-碳双键具有良好的-超共轭，(a )比较稳定。(3) (A )、(b )、(c )解： (c )的环张力小，稳定。(4) (A )、(b )解： (a )的环张力小，稳定。(5) (A )、(b )、(c )解： (c )最稳定。(6) (A )、(b )解： (a )环张力大，(b )稳定。(7)按稳定性从大到小顺序排列下述各组活性中间体(1)(2)解： (1)CAB (2)BCA(8)接下来的最初的碳正离子有重新排列更稳定的碳正离子的倾向，试制了重新排列的碳正离子的结构。(1) (2)(3) (4)解：问题是碳正离子转位可以形成下一个碳正离子(1) (2)(3) (4)(9)聚丙烯的生产中，常用己烷和庚烷作为溶剂，但溶剂中不得存在不饱和烃。 如何检查溶剂中有无不饱和烃杂质？ 如果有的话，怎么去除？解：可用Br2/CCl4或KMnO4/H2O检测溶剂中有无不饱和烃杂质。如果有的话，可以用浓硫酸洗掉不饱和烃。(十)写下列各项反应的机制：(1)解答：(2)解答：(3)解：此反应为自由基加成反应开始：增长：结束：有点。(4)解答：(箭头所指的方向是电子云的流动方向！ 中所述情节，对概念设计中的量体体积进行分析(十一)预测下列反应的主要产物，说明理由：解： (1)双键中的碳原子是sp2杂化的，其电子云的s成分比sp杂化的三键碳小，离核更远，流动性更大，易于形成电子源。因此，亲电加成反应活性：(2)进行催化加氢时，首先，H2和不饱和键吸附在催化剂活性中心，而且三键的吸附速度大于双键。因此，催化加氢的反应活性是叁键双键。(3)说明：叁结碳与sp杂化，其电子云中s成分更大，更接近核，因此发生亲核加成。 双键碳被sp2杂化，其电子云离核更远，不会发生亲核加成。(4)说明：双键上的电子云密度更大，有利于氧化反应的发生。(5)说明：氧化反应总是在电子云密度高的地方。(6)说明： c稳定性： 3C 2C(12 )写出下列反应物的结构式：(1)(2)(3)(4)(5)(6)(13 )请根据以下反应中各化合物的酸碱性，判断每次反应是否发生(pKa的近似值： ROH为16、NH3为34、RCCH为25、H2O为15.7 )(1)因此，这种反应可能发生。(2)因此，这种反应不会发生。(3)因此，这种反应不会发生。(4)因此，这种反应不会发生。(14 )给予以下反应的试剂和反应条件：(1) 1-戊烷戊烷解答：(2) 3-己烯顺-3-己烯解答：(3) 2-戊烷反-2-戊烷解答：(4)解答：(15 )完成下一个过渡(不限于一步):(1)解答：(2)解答：(3)解答：(4)解答：(16 )由规定的原料合成以下各化合物(常用试剂是任意的)。(1)由1 -丁烯合成2-丁醇解答：(2)由1-己烯合成1-己醇解答：(3)解答：(4)由乙炔合成3-己烯解答：(5)由1 -己烯合成正己醛解答：(6)由乙炔和丙炔合成丙烯基醚解答：(17 )说明以下事实：(1) 1-丁炔、1-丁烯、丁烷的偶极矩为什么依次变小？了解：电负性：键极性：分子极性：1-丁烯1-丁烯丁烷(即，1-丁烯、1-丁烯、丁烷的偶极矩依次减小)。(2)一般烯烃顺式和反式异构体的能量差为4.18kJmol-1，但4，4 -二甲基- 2戊烯和反式异构体的能量差为15.9 kJmol-1，这是为什么解答：顺- 4，4 -二甲基-2-戊烯- 4，4 -二甲基-2-戊烯叔丁基体积大，空间效应强，顺- 4，4 -二甲基-2-戊烯中叔丁基和甲基位于双键同一侧，空间障碍特别大，能量高。(3)乙炔中的键比对应的乙烯、乙烷中的键大，键长变短，但酸性变强是什