傅建熙《有机化学》课后习题答案.docx
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傅建熙《有机化学》课后习题答案
第一章绪论
问题一参考答案
1-1
有机物质:
CS2C
无机物质:
NaHCO3
1-2
醋酸能溶于水,1-
1-3
CH2=C=CH2
2
sp2sp
sp2
1-4
CO分子中,
虽然碳-:
3=0。
1-5
价线式
H
H
1
1
—C-
—C—c=
c—H
1
11
1
H
HH
H
H
I
H
I
1
-C
1
—C=C—
11
1
C—H
1
1H
11
HH
1H
所以
H
H
C6H6CI6C14H3O
CaC2
庚烯和硬脂酸能溶于苯。
O
II
h2nc—nh2
CH3—CH2—CH=CH—C三CH
3322
sp3sp3sp2sp2spsp
CH3
CH3—cHsp3sp3sp3CH=CH2
sp2sp2
氧键为极性键,但由于分子几何形状为线型,单个键矩相互抵消:
Hc="o,
简化式
缩写式
CH3—CH2—CH=CH2
CH3—CH=CH—CH3
CH3CH2CH=CH2
ch3ch=chch3
J」
H、J'」
•Cci
rC、H
H2C—CH2
H2C—CH2
HH
fH
Hr
:
C—C—C—H
H'
CH2
H2C——CH2
HH
1-6酸性次序为:
HjC)
习题一参考答案
32
1.
(1)sp⑵sp⑶sp⑷sp⑸sp
>NH+>CHOH>CHNH
⑹SP
2.
(1),(3),(6)互为同分异构体;
(2),(4),(5),(7)互为同分异构体。
3.
(1)醇类
(2)酚类(3)环烷烃(4)醛类(5)醚类(6)胺类
4.n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n键特点:
①电子云平面对称;②与b键相比,其轨道重叠程度小,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;键,所以其成键方式必然限制b键单键的相对旋转。
5.
(1)⑵(5)易溶于水;
“肩并肩”重叠而形成。
对外暴露的态势大,因而n键的可极③由于总是与b键一起形成双键或叁
⑸⑷(6)难溶于水。
Cl
Brf
(1)
(2)
C1
(3)
O
H
H3C
Cl
H
H
H
6F
8.
CH3
N
H、2H5
cO
OH
(6)
H3C
O
II
C
H
第三章开链烃
问题二参考答案
3-1
(1)3,3-二甲基己烷
(2)2,2,4,9-
四甲基癸烷
CH3
3-2
CH3(CH2)4CH3
(CH3)2CHCH2CH2CH3
CH3CH2CHCH2CH3
己烷
2-甲基戊烷
CH3
3-甲基戊烷
CH3CH—CHCH3
CH3CCH2CH3
CH3
ch3ch3
2,3-二甲基丁烷
2,2-二甲基丁烷
Cl
3-3
ClCH2CHCH2Cl
Cl2CHCH2CH2ClCl2CHCHCH3
ClCH2CCH3Cl3CCH2CH3
Cl
Cl
Cl
3-4
3-5
(1)2,4,4-三甲基-1-戊烯
2-己烯有顺反异构:
⑵4,6-
二甲基-3-庚烯
”CH2CH2CH3
(E)-2-己烯
c=
H”
H3C、「CH2CH2CH3
C、H(Z)-2-己烯
CHs
Hihi1
3-6
CH2=C(CH3)2(CH3)3CICH3CH=CC2H5CH3CH2CC2H5
CH3
3-7
CH3CH=CCH(CH3)2
CH3
3-8
在较高温度和极性溶剂条件下,1,3-戊二烯同溴化氢主要发生1,4加成:
CH2=CH—CH=CHCH3HB「■CH3—CH=CH—CHCH3
Cl
习题三参考答案
(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
二甲基-3-庚烯
⑷(顺)-3-甲基-3-己烯orZ-3-甲基-3-己烯(6)(Z)-3,5-
⑺2,3-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.
CH3
H3C\
HZ
C=\CH2CH2CH3
⑴CH3CH2CHCH(CH2)4CH3
C2H5
严
(3)(CH3)2CHC—CH(CH3)2
C2H5
(5)(CH3)2CHC=CH(CH2)3CH3
C2H5
⑵(CH3)2CHCH2CH2CH3
严
(4)CH3CH2CH=C(CH2)3CH3
H3CCH2CH3
h/c&ch3
(8)
(CH3)2CHC三C—C=CCH(CH3)2
(9)
CH2CH\
H/C
H
=C(H
CH3
H5C2/C2H5
(10)C=C\
H3CZ、
CH3
3.
4.
(1)
H5C2CH3
/=J
Cl
Cl
H5C2\
HZ
C=C(H
CH3
E)-2-戊烯
Z)-2-戊烯
H5C2C2H5
八'CHS
H5C2CH3
C2H5
日-3-甲基-3-己烯
(Z)-3-甲基-3-己烯
⑷H5C2CH2CH2CH3
H3C/CY\C2H5
H5C2C2H5
H3/C=C\h2CH2CH3
Z)-3-甲基-4-乙基-3-庚烯
E)-3-甲基-4-乙基-3-庚烯
(5)HC2H5
/C=C\
H3CCH2CH(CH3)2
HCH2CH(CH3)2
H3C/C=c、C2H5
(Z)-5-甲基-3-乙基-2-己烯
E)-5-甲基-3-乙基-2-己烯
⑹HCH3
/C=C\
H3CCH=^HH2
Z)3-甲基-1,3-戊二烯
H3CCH3
/C=C\
HCH=CH2
E)3-甲基-1,3-戊二烯
2,3,3-三甲基戊烷
⑵
2,3-二甲基-3-乙基戊烷
⑷
(6)
6-甲基-5-乙基-2-庚炔
乙基-1-己烯-4-炔
(8)
CH2=C—C=CHCH2CH3
CH3CH3
6.
(1)和(3)
(2)和(4)(5)和⑹
7.
(1)
Br
⑵H*
Br
ClCl
8.
庚烯2-甲基-1-己烯
1-庚烯
3-甲基-1
3-
甲基-1-己烯2-
2,4
9.
(1)
(4)
二甲基-2-戊烯
3,4-
二甲基-2-戊烯
3-
官能团位置异构官能团异构
(2)
顺反异构
碳胳异构
⑶
⑹
3,3-二甲基-1-戊烯2-
乙基-1-戊烯
3-
10.
该化合物的分子式为C4H30
11.
甲基-2-己烯
甲基-3-己烯
二甲基-1-戊烯2,4-
二甲基-1-戊烯
二甲基-2-戊烯
乙基-2-戊烯3-甲基-2-乙基-1-丁烯
碳胳异构
碳胳异构
12.
Br
(3)(CH3)2CCH(CH3)2
Br
Br
CH3
I
(4)CH3CH2CC2H5
Br
(1)(CH3)2CCH2CH3
Ci
(2)CH3CH2CH2CH3
(3)CH3CHCH2CH3
I
OH
(4)CH3COOH+
H3C
C=O
H3C
(5)CH3CH2CHCH3
CH3CH2CHCH3
II
(6)CH3CH2CH2CBr2CH3
OSO3H
(7)CH3CCH2CH3
Br
I
(8)(CH3)2CCH==CH2+(CH3)2C=CHCH2Br
CH=CH2
(9)-(-CH2C=CHCH2i-n+-eCH2—C^-nClCl
13.(CH3)2CHCHCH>CH3CHCH>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C-H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键均裂的活性。
因为自由基相对稳定性次序为:
3>2>1>•CH,所以有上述反应活性次序,而且在前两个
C-H
化合物中,红色标记的C-H键首先断裂。
14.(5)>(3)>
(2)>
(1)>(4)即:
CH=CHCHCH>(CH3)3C+
>CHCHkJHCH>CHCHCHKJh〉(CH3)2CHCH2
15.
(1)
有机层”
浓I4SO4
酸层”
正己烷
硫酸酯
⑵
16.
(1)
3-庚烯'
11--戊己#]
1-戊炔
Ag(NHQ2+
BTCCI4
室温,避光
液相.
3-庚烯
固相.
1-己炔银
V溴褪色Ag(NH)
戊烷」
⑵
1-丁炔'
+
Ag(NH)2
V灰白色J
V溴褪色
2-丁炔
卜>
X
]B「2/CCI4
室温,避光
X
丁烷J
X
1,3-丁—烯
1-己炔
V溴褪色
Br2/CCl4
V溴褪色
Ag(NH)2+x
i►-
V灰白色J
17.
2,3-二甲基丁烷
(1)HC三CH+HC三CHCU2Cl2,NH4C>CH三C—CH=CH2
+
H
CH3CH2CH2CH3
200〜300C
出0
(2)CH=CH[CH2=CHOH]
H2SO4,HgSO4
”CH3CHO
Ni(CN)2
(3)4CH三CH
80-120C,1.5MPa
H2Ni
200〜300C
(4)CH三CHHC|»CH2=CHCl
18.CH2YCH2CH3
CH3C==chch3
19.CH3CHQH2C=CH2
CH3
CH3
20.
21.
CH3
C—CH3
(7)CH3CH2C三CAg
(8)
Cl
CH-C三CH+HBr(2mol)
/H
CH2—CH=C—CH3
Cl
CH2CI
CHCOOH
(2)
CH-QBaCH
(3)
CH-C三CHHBr(1mOl)
Br2
CH-C=CHCHCB^CHBr
Br
(2)CHCHBrCHBrCHBrCHBrCH
(CH3)2CHCHOCH
(1)CHCH=CH-CH=CHCH
13.(H3C)2C=CHCH2CH2-C=CHCH2CH2-C—ch=ch2
ch3ch2
第四章环烃
问题四参考答案
4-1
3-1
二环
[4.3.0]壬烷
螺[]癸烷
4-2
3-2
2-戊烯
Br2/CCl4
V溴褪色
环戊烷
/
室温,避光
x
4-3H3C仝:
Z吐
二7""CH3
CH3
反式稳定性大
3-4①苯的邻位二取代物无异构体
2苯的化学特性是:
难加成、难氧化、易发生苯环上氢原子被取代的反应,即易发生苯环体系保持不变的
反应。
因而其结构不应当是Kelule式所表示的1,3,5-环己三烯。
3苯环具有特殊的安定性:
苯的氢化热(kJ•mol-1)比环己烯氢化热的三倍(3xkJ•mol-1=
-1
kJ•mol)低得多。
由此可知,凯库勒结构式不能代表苯的真实结构。
4-5
H2SO4
△‘
CH3
—CH3
CH3
CH3Cl无水AlCl:
so3h
SO3H
ch3KMnO4/H;
OH
4-7
有芳香性的是:
COOH
COOH
COOH
习题三参考答案
⑵1,1
(5)4-
⑺2,4-
⑶3-甲基-1-环己基-1-丁烯
4-甲基-1-硝基-2-氯苯)
1.
(1)2,3-二甲基环戊烷
⑷4-苯基-1,3-戊二烯
⑹5-氯-2-萘磺酸
二甲基-2-异丙基环丙烷
硝基-3-氯甲苯(或:
二甲基-4-苯基己烷
⑺
1(CH3)3
3.
(5)CH3CH—CHCH2CH3
(6CH3CH=CHCHCH3
I
C6H5
CH3
CH3C6H5
Br
(1)
⑵
(3)H3C
⑷
顺-
反-
(3)(CH3)2C—CH(CH3)2
+
COCH3
NHCOCH3
NO2
Br_C2H5
Br
5.
(1)C
CH3
(9)
so3h
(10)
CH3
6H5CI>
C
6H5
6H5OCH>
>
no2
COOH
>
6H5COCH
CHO
CH3
CH3
COOH
6.
混酸,
V黄色油状液体
环己烷
Br2/CCl4
室温,避光"
1,3-环己二烯」
V溴褪色
1-己烯)
溴褪色
+
Ag(NH)2
1-己炔
BMCCI4
溴褪色
2-戊烯
1,1-二甲基环丙
3-甲基环己烯
甲苯
甲基环己烷
7.⑵
有芳香性
CH3
B.
10.
V溴褪色
Br2/CCl4
室温,避光'V溴褪色
BMCCI4
室温,避光
Br
KMnO
溴褪色
KMnO
+
H
ch3ch2chch3
C.
V紫色退去
V紫色退去
CH3CH2CH=CH3或CH3CH=CHCH3
COOH
CH2Cl
COOH
COOH
Br2
Fe
Br
COOCH3
思路1
无水AICI3
CH2
—”CH2COOH
NO2
KMnO4/H:
CH3OH
H2SO:
.
NO2
CH3Cl
♦
无水AlCl3
CH
CH3
甲基上的氢原子易被氧化,控制反应条件可使反应停留在甲基被氧化阶段,但最好用
其它方法。
例如:
思路2*镉酰氯氧化反应(带*者为超出教学大纲范围)
1.Ag(NH3)2NOCHO
CrO2Cl2
H2O
思路3见第六章
CH2
+
2.H
COOH
CH2CI
B「2/Fe
/AICI
CH
乙醚
CH2CH2CH3
1.CO2
MgBr吋
Br
COOH
CH
12.
A.[1
或
X|
CH(CH3)2
11.
B.
CH3
C.
H3C
CH3
CH3
CH2CH3
第五章旋光异构
问题五参考答案
5-1
]D0
2.5
59.5
4.22502.5
5-2
代表图4-5中乳酸(B)的构型。
H
CI
Br
5-3
CH3
H
CI
Br
CH3
CH2OH
H
CH3O
CH3
CH2OH
OCH3
H
CH3
S-
R-
S-
R-
习题五参考答案
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)X
(2)X(3)X(4)V(5)V(6)V
3.
(1)(S)-3-羟基-2-溴丙醛
(2)(F)-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(1R3S)-1,3-二甲基环己烷
H
CH3
BrH
5.
(1)无
Cl
⑶H
H
CH3
H
Br
Br
C2H5
有⑷
(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
OH
Br
HO
Br
H
H
H——OH
0
HO——H
Br——H
(1S,2S)
H——Br
6
(1R,2R)
(1S,2R)(1R,2S)
(2)1,2-
(1R,2R)
(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)
CH3
H-
一Br
H-
-Br
Br一
4H
CH3
(2S,4S)
(2R4R)
(4)四种
CH3
CH3
CH3
Br
Zh
H
Br
H
2
一Br
Br
3h
H一
—Br
Br-
巧
ll
4Bri_i
-Br
H-
^Br
H
n
CH3
CH3
C
:
H3
(2S3S,4R)
(2
R3r,4S)
HIC
CH3
HC
HOH
CH3
CH3
CH3
(2R,3Z)
CH3
20
18.8
66.2
5.67820
1
(B)
1
O
1
Ch3o
*C3O
H-
CCH2CH2一
—ChC—H
(2S,3E)
(2R,3E)
问题六参考答案
6-1
CH3CH2CH2CH2Br
1-
2-
6-3
6-4
第六章卤代烃
CH3CH2CHCH3
(CH3)2CHCH2Br
(CH^CBr
Br
仲
溴丁烷2-
CH3
伯
甲基-3-溴丙烷1,1-
CH3
叔
二甲基-1-溴乙烷
Br
6-2
伯溴丁烷
CH3
Br
Br
苄基溴
CH2Br
溴甲苯
3-溴甲苯
氯仿溶液在上层,因为氯仿的相对密度大于水。
因为卤代烃中碳卤键的可极化度顺序为
4-
溴甲苯
序与键的可极化度顺序一致,
C-ClvC-BrvC-I,而共价键的断裂活性顺所以在进行$反应时,反应活性顺序与键的极性顺序相反。
6-5CH3CH2C=CH2
ch3chch=ch2cich2ch2ch=ch2
(CH3)2C=CHCl
Cl
乙烯型
2-氯-1-丁烯
CH3一C=CH2
CH2CI
CI
烯丙基型
3-氯-1-丁烯
H3C、-
C=L
/、
HH
隔离型
4-氯-1-丁烯
/CH2CI
H3C、
烯丙基型
烯丙基型
乙烯型
2-甲基-1-氯丙烯
HI
rC=〈CH2C1
烯丙基型
2-甲基-3-氯丙烯
CH3、CI
'c=c
H
CH3
(Z)-1-氯-2-丁烯
CH3、”CH3
'C=C
H"■-CI
(E)-1-氯-2-丁烯
乙烯型
(Z)-2-氯-2-丁烯
乙烯型
(E)-2-氯-2-丁烯
习题六参考答案
1.
(1)3-
(3)3
(5)1
(7)1-
甲基-2-溴戊烷
溴环戊烯
叔丁基-3-溴环己烷
苯基-3-溴-1,3-丁二烯
(2)4-
⑷1-
(6)2
(8)
甲基-5-氯-2-戊炔
氯-4-溴环己烷
甲基-3-苯基-1-溴-1-丁烯
苄基溴
2.
(1)C2H5CHBQH2BrC2H5C—CH
O
C2H5CCH3
(2)CICH7CHCH2OCH3(3)C6H5CH=CHCH2CH3(4)NCCH2(CH2)4CH2CN
⑸C6H5CH2_.C(CH3)3+
C6H5CH
(7)(CH3)2CHOC2H5+CH3CH=CH2
(8)C6H5CH2ONO2+AgBr
3.
4.
(1)1-本基-1-氯丙烷>1-本基-2-氯丙烷>1-本基-3-氯丙烷
CH3CH3
(2)CH3CH2『—BrCH3CH2CH—Br.CH3CH2CH2CH2Br
CH3
5.
(1)Sn2
(2)Sn1(3)Sn2(4)Sn1
6.主要产物为
(2),产物双键碳上所连的取代基越多,稳定性越强。
7.(A)(CH3)2产日2比I(B)(CH3)2CHCHCH3I
8.(A)CH3CH=CHCH3(C)CH3C三CCH3(B)CH3CH2CH=CH2(D)CH3CH2C三CH
第七章醇、酚、醚
问题七参考答案
7-0
(1)4-甲基-1-戊醇
(2)1-(4-氯苯基)乙醇(3)4-苯基-1,6-庚二烯-4-醇
7-1因为CaCb能与乙醇生成醇合物,所以不能用CaCb作干燥剂除去乙醇中的水分。
7-2醇中C-0H键的可极化度小于卤代烃中的C-X键,所以醇羟基是一个很难离去的基团,要在酸
催化下使醇氧质子化,形成盐,从而促使碳氧键异裂,并以水的形式离去,所以醇的消除反应基本上是H+催化下的E1机理:
生成碳正离子后,只能消去-位氢原子得到
烯烃。
-位氢原子虽然比-位氢原子酸性大,但仍属于弱酸,只有-位上有多个强吸电子且
容易离去基团的多卤代烷(最好不存在-位氢原子),在强碱存在下才能先消去-位氢原子,
再消去卤素,得到瞬时存在而不能分离的活性中间体。
7-3由于硝基是极强的致钝间位定位基,所以2,4-二硝基苯酚和2,4,6-三硝