《有机化学》习题解答.docx
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《有机化学》习题解答
32
《有机化学》习题解答
主
编
贺敏强
副主编
赵红韦正友黄勤安
科学出版社第1章烷烃
1．解：
有机化学是研究碳氢化合物及其衍生物的组成、结构、性质及其变化规律的一门学科。
有机化合物的特性主要体现在化合物数目多、易燃、熔点低、易溶于有机溶剂、反应速率慢且副反应多等方面。
2．解：
布朗斯特酸碱概念为：
凡能释放质子的任何分子或离子是酸；凡能与质子结合的任何分子或离子都碱。
而路易斯酸碱概念则为：
凡能接受外来电子对的分子、基团或离子是酸；凡能给予电子对的分子、基团或离子是碱。
3．解：
（2），（3），（4）有极性。
4．解：
路易斯酸：
H
＋
，R＋
，AlCl，SnCl，＋
32
NO。
路易斯碱：
OH2
―
，X―，HOH，RO
―
，ROR，
ROH。
5．解：
O
O
CHCH
OHCH
3
CH
3
6．解：
样品中碳的质量分数=
样品中碳质量样品质量
100%
20.47mg
6.51mg
12
44
100%85.8%
氢的质量分数=
2
8.34mg
18
6.51mg
100%14.2%
碳氢质量分数之和为100%，故不含其他元素。
C:
H=
85.814.2
:
1:
2
121
实验式为CH
2
实验式量=12×1+1×2=14。
已知相对分子质量为84，故该化合物的分子式为CH。
612
第2章链烃
1．解：
（1）4，6-二甲基-3-乙基辛烷
（2）3-甲基-6-乙基辛烷
（3）5,6-二甲基-2-庚烯
（4）5-甲基-4-乙基-3-辛烯
（5）2-甲基-6-乙基-4-辛烯
（6）（E
）-3-甲基-4-乙基-3-庚烯
（7）3-戊烯-1-炔
（8）2-己烯-4-炔
25
3
25
25
3
25
CHCCCH
（9）（2E,4E）-2，4-己二烯
（10）（5Z）-2，6-二甲基-5-乙基-2CH，35-辛二烯
（11）
CH
CH
C=C
CH
CHCH
3
CH
CH
C=C
CHCH
CH
3
CH
3
2．解：
（1）
（2）
3．解：
CH
3
（1）3
（2）
CH
3
H
CH
3
3
4．解：
（1）自由基是一个缺电子体（不满足八电子结构），有得到电子的倾向。
分子中凡是有满足这一要求的因素存在，均可使自由基的稳定性增大。
因烷基是给电子基团，自由基所在碳上连接的烷基越多，给电子能力越强，相应的自由基越稳定。
（2）决定碳正离子稳定性的主要因素是电荷的分散程度。
能使正电荷分散的因素，均可使其稳定性增大。
因烷基是给电子基团，给电子的结果中和了正电荷，即正电荷得到了分散。
正电荷所在碳上连的烷基越多，电荷越分散，相应的碳正离子就越稳定。
烯丙基型正碳离子由于存在p-π共轭效应，其稳定性比一般正碳离子
甚至比3oC
5．解：
6．解：
+稳定得多。
（2）
3
2
3
2
2
2
3
7．解：
8．解：
（1）CH=CH—CH=CH
2
2
CHCHCCHCHCH322
CH
3
3
CHCH
2
CHCH
3
9．解：
CHCHCCCHCH
3
H/LindlarPd
2
（1）Na,NH
3
H
H
H
CHCH
3
10．解：
（2）NH,HO32
CHCH
2
H
11．解：
（1）
（2）
（3）
（4）
12．解：
13．解：
由分子组成可知该化合物可能为炔烃或二烯烃。
因该化合物能与银氨溶液生成白色沉淀，说明为端基炔烃。
分子组成为CH的端基炔结构式为：
58
含氧化合物的结构为：
14．解：
3
3
3
25
3
32
A：
CHCHCH=CH322
CHCH=CHCH
3
3
CH=C（CH）
23
2
B：
CHCHCH（OH）CH（OH）CHCH（OH）CH（OH）CH3223
3
CH（OH）C（CH）OH
232
C：
CHCHClCH=CH
3
15．解：
2
CHCH=CHCHClCH=C（CH）CHCl
32232
A.1－戊炔CH3CH2CH2CCH
B.2－戊炔CH3CH2CCCH
3
C.1，3－戊二CH烯3CHCHCHCH2
第3章脂环烃
1．解：
（1）1-甲基-3-乙基环戊烷
（2）1,1-二甲基-3-异丙基环戊烷（3）3-甲基-1-环丁基戊烷（4）2-甲基-3-环丙基庚烷（5）顺-1,3-二甲基环戊烷（6）反-1-甲基-3-异丙基环己烷（7）螺[2.5]辛烷（8）螺[3.4]辛烷（9）二环[3.3.0]辛烷（10）6-甲基二环[3.2.0]庚烷（11）二环[2.1.1]己烷（12）2-乙基二环[2.2.1]庚烷（13）1,2,4-三甲基二环[4.4.0]癸烷（14）1,5-二甲基环己烯（15）1,3,4-三甲基二环[4.4.0]-3-癸烯
2．解：
（1）
（2）（3）（4）（5）（6）
（7）（8）
H
CH
（
CH
3
）（9）
CH
H
（
CH
CH
）（10）
CH
H
CH
3
CHCH
H
3
3
3
3
33
32
3
CH
H
CH
3
（
CH
3
）（11）（12）（13）（14）
H
CH
（15）（16）
3．解：
构造异构体共有5种：
（1）环戊烷
烷，（4）1,1-二甲基环丙烷
，
（2）甲基环丁烷
，（5）1,2-二甲基环丙烷
，（3）乙基环丙
。
（1）–（4）都没有顺反异构体；（5）有，分别是
H
CH
H
CH
，顺式构型；
H
CH
3
CH
H
3
，
反式构型。
4．解：
顺-1-甲基-4-叔丁基环己烷:
CH
3
反-1-甲基-3-异丙基环己烷:
C（CH）
CH（CH）
CH
5．解：
两种:
6．解：
和
八种顺反异构体的构造式及其最稳定的构象式分别如下：
3
（1）
ClCl
ClCl
ClCl
、
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
，
（2）
ClCl
Cl
ClCl
Cl
、
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
，（3）
ClCl
Cl
Cl
Cl
Cl
、
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
，（4）
ClCl
Cl
Cl
Cl
Cl
、
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
，（5）
ClCl
ClCl
ClCl
、
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
，
ClCl
Cl
Cl
Cl
ClCl
Cl
Cl
Cl
Cl
（6）、
Cl
Cl
，（7）
Cl
、
Cl
Cl
，（8）
Cl
Cl
、
Cl
ClCl
Cl
Cl
ClCl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
ClCl
ClCl
Cl
7．解：
。
最后一种，Cl全处在e键上，是最稳定的。
（1）
（2）（3）
8．解：
（1）
（2）
+Cl
2
+Cl
2
300℃
300℃
Cl
+HCl
Cl+HCl
（3）
+Cl
2
FeCl
ClCl+HCl
（4）
（5）
+HCl
+HBr
Cl
Br
2
2
653
4
22
（6）
+Br
2
CCl
4
Br
Br
H
+
Br
H
Br
H
Br
Br
H
Br
（7）
+Br
2
300℃
+HBr
（8）
+HCl
Cl
（9）
+HBr
过氧化物
Br
（10）
+KMnO
4
H
+
HO
HO
OH
OO
（11）
+O
3
Zn,HO
H
H
（12）
CHCOH
CCl
OO
O
（13）
+HCl
Cl
（14）
9．解：
10．解：
+CHI
Zn（Cu）
乙醚
2
23
3
3
323
24
322
A为环己烯。
有关反应式如下：
11．解：
12．解：
A:
，B:
CH
CHCHCH
或
CHCHCHCH
，C:
Br
CHCHCHCH
。
反应式：
Br/CCl
Br
BrBr
（CHCHCHCHBr）
13．解：
H
A的结构：
，名称：
顺-二环[4.4.0]-2,4-癸二烯
H
第4章芳香烃
1．解：
乙苯
邻二甲苯
间二甲苯
对二甲苯
2．解：
（1）对异丙基甲苯
（2）2-硝基-4-氯甲苯（3）1-苯基丙烯（4）溴化苄
（5）3-间甲苯基丙炔（6）β-萘磺酸
3．解：
2
**
2
4．解：
5．解：
6．解：
7．解：
8．解：
9．解：
（1）有，
（2）无，（3）有，（4）无，（5）有，（6）无，（7）无，（8）有，（9）有，（10）有。
10．解：
第5章对映异构
1．解：
2．解：
ON
O
NHCCHCl
CHCHCHOH
OH
2
（1）不正确。
如内消旋酒石酸含两个手性碳原子，但分子内存在一个对称面，整个分子不具有手性，没有旋光活性。
（2）不正确。
如2,3–戊二烯（丙二烯型化合物），整个分子没有对称面，也无对称中心，为手性分子，无旋光活性。
（3）正确。
旋光活性起因于分子与其镜像不能重叠即手性现象，分子的手性是对映异构体存在的必要条件。
3．解：
（1）（3R）-3,4-二甲基-1-戊烯
（2）（2R,3R）-2,3-二羟基丁二酸
（3）（S）-1-氯-1-溴丙烷
（4）（1S,2R）-1,2-二溴环戊烷
（5）（2S）-2-溴丁烷
4．解：
（2），（3）相同物质。
（4）对映体，等量混合是外消旋体。
（1）非对映体5．解：
（2），（4）有手性。
6．解：
CH
3
CH
3
（1）
CH
25
CHCHCH
322
HH
CH
25
CHCHCH
223
外消旋体，无旋光性。
对映体
CH
3
CH
3
（2）
HOHHO
CHCH
32
H
CHCH
23
外消旋体，无旋光性。
对映体
HBr
BrH
（3）
Br
HHBr
外消旋体，无旋光性。
对映体
（4）
内消旋体，无旋光性。
CHCH
2
3
7．解：
不变。
尽管产物的旋光方向发生改变，但与C*相连的键均未发生断裂，因而其构型不变。
8．解：
20
D
9．解：
=+130.8°，1L溶液中含麦芽糖325克。
（A）
（B）32
CH
3
10．解：
C
CHCH
23
C
CH
3
CHCH
冷KMnO
OH
4
CH
3
CH
3
CHCH
CHCH
23
OH
OH
CHCH
23
2
H
CH
3
HCH
3
A为
CH
25
或
CH
25
有旋光性。
B为
或
11．解：
根据C的分子式CH可知为烷烃，C有旋光活性，又具有两个叔碳原子，
716
CH
故C为：
CHCHCHCH
32
CH
3
CH
3
由于A、B分子式为CH是烯烃，且均有旋光性，因此，
714
A：
B：
*
CHCHCHCCH32
CHCH
33
2
第6章卤代烃
1．解：
（1）2-甲基-5-氯甲基庚烷
（2）1-苯基-1-溴丙烷（3）异丙基溴化镁
652
32
（4）（E）-2-甲基-3-乙基-1,4-二氯-2-戊烯-1-溴-4-碘环己烷
2．解：
3．解：
4．解：
5．解：
（5）（S）-2-溴丁烷（6）
反
（1）S1历程，决定反应速率的因素是碳正离子的稳定性，生成的碳正离子越稳N
定，则反应速率就越大。
碳正离子正电荷的分散程度越大则越稳定。
两个反应生成
的碳正离子稳定性次序是：
（CH）CH>>（CH）CH
。
前者存在p-?
共轭。
（2）RCHCl水解成RCHOH是S2反应。
这里是利用I?
先与底物中的氯发生交换，
22N
将底物转化为碘代烷再进一步发生亲核取代反应。
I-比HO亲核性强，I-又比Cl-离
2
去倾向大，所以加了碘化钾后反应速度比加之前快得多。
生成的I?
可反复利用，所以碘化钾的用量并不多。
（3）1,2-二甲基-4-溴环戊烷消除后只生成一种产物3,4-二甲基环戊烯，而1,2-二甲基-3-溴环戊烷消除后除了会生成少量的3,4-二甲基环戊烯，主要生成2,3-二甲基环戊烯。
6．解：
（4）、（5）、（6）属S1机理，
（1）、
（2）、（3）属S2机理
NN
7．解：
（1）CHCHCHCHBr>CHCHCH（CH）Br>（CH）CBr
322232333
（2）CHCHCHBr>（CH）CHCHBr>（CH）CCHBr
322322332
3
2
22
3
3
2
2
25
2
3
2
2
25
2
2
24
（3）（CH）CBr>CHCHCH（CH）Br>CHCHCHCHBr
333233222
（4）
8．解：
CH（CH）Br>CHBr>CHCHBr
（1）
（a）
Cl
立即产生白色沉淀
（c）
（b）
Cl
AgNO
EtOH
放置几分钟后产生白色沉淀
（b）
（c）Cl
室温下无沉淀产生，加热才产生沉淀
（a）
（2）
（a）
（b）
（c）
CH
3
Br
CHBr
2
CHCHBr
22
AgNO
3
EtOH
立即产生浅黄色沉淀
（b）
室温下无沉淀产生，加热才产生浅黄色沉淀
（c）
室温下无沉淀产生，加热也不产生沉淀
（a）
9．解：
10．解：
（3）CHCHCHBr
KOH
CHOH,
CHCHCH
32
Cl
h
ClCHCHCH
22
HOCl
ClCHCHCHCl
22
OH
（4）CHCHCHBr
KOH
CHOH,
CHCHCH
3
2
Cl
h
ClCHCHCH
2
2
HO
HOCHCHCH
22
11．解：
Cl/CCl
HOCHCHCHCl
22
Cl
第7章波谱知识简介
1．解：
化合物A有共扼二烯系统，在200~400nm区间有吸收，其λ
max
（实际）≈235nm；
CHOCHCH
而化合物B有两个孤立双键，故在近紫外区无吸收。
2．解：
NHR
OCH
3
（A）32（B）（C）
3．解：
?
?
?
*跃迁引起。
因为乙醇的极性比正己烷强，在极性溶剂中λ
max
跃迁的特征。
4．解：
红移是?
?
?
*
（A）在3500~3100cm
-1
没有吸收，但在3000~2500cm
-1
有缔合?
OH（?
COOH）的特
征吸收，同时在1900~1650cm
-1
处有羰基吸收。
（B）在3450~3200cm
-1
有一强的?
OH吸
收峰，在1900~1650cm
-1
处没有羰基吸收。
（C）1900~1650cm
-1
处有强的羰基吸收，没
有?
OH吸收。
5．解：
（1）因为在3000cm
-1
以上无ν吸收峰，在1600±20cmC-H
-1
，1500±15cm
-1
之间无
芳核特征吸收峰，可认为不是芳香化合物；
（2）在3350cm-1有一强宽峰示有?
OH基缔
CH
合峰，在3000~2850cm
-1
区域的吸收峰示有亚甲基?
CH?
及（或）甲基?
CH或次甲
23
基。
2970cm-1及1380cm-1峰足以说明有?
CH存在。
没有?
C≡CH、
3
O
CCH
、
Ar?
H、?
C≡N、
C
及不对称?
C≡C?
基存在。
综上，该化合物可能为饱和脂肪醇类
化合物。
6．解：
A：
B：
3222
2
4
32
2
3222
.
322
7．解：
8．解：
9．解：
10．解：
第8章醇酚醚
1．解：
（1）3-甲基-1-丁醇
（2）乙基正丁基醚
（3）乙二醇（4）3-甲基-2-乙基戊醇（5）苯乙醚（6）对-异丁基苯酚
（7）5-甲基-4-己烯-2-醇（8）1-甲基-2-环戊烯-1-醇（9）3-甲氧基-2-戊醇
2．解：
3．解：
4．解：
5．解：
CHCHCHCHOH
（1）
HSO
CHCHCH=CH
O
CHCHCHCHOH
CrO（CHN）
3532
CHCHCHC
H
（2）
（3）
3
CHCHCHCHOH3222
+
Na
CHCHCHONa
322
CHCHCHCHONa
3222
+
Cl
OCHCHCHCH
2223
6．解：
卤代烃与稀碱发生亲核取代反应，生成相应的醇。
7．解：
8．解：
若A不能溶于NaOH溶液中，A可能结构是：
9．解：
第9章醛酮醌
1．解：
（1）2,3-二甲基丁醛
（2）苄基异丙基甲酮或3-甲基-1-苯基-2-丁酮（3）1,4-戊二烯-3-酮（4）5-甲基-2-异丙基环己酮
（5）4-羟基-3-甲氧基苯甲醛（6）二苄基甲酮或1,3-二苯基丙酮（7）3-己烯-2,5-二酮（8）2-甲基-1,4-萘醌
（9）反-2-甲基环己基甲醛（10）顺-2,5-二甲基环己酮
2．解：
O
CHO
（1）
HOCCH
（2）
OCH
3
2
32
3
32
22
2
3
2
3
CHCHCHCHCHO
3
32
3
32
33
3
223
32
32
23
2
2
23
32
（3）
CH
O
C
（4）
（CH）C
O
CHCCH
O
CH
3
CHO
（5）
（6）
CC
（7）
CH
3
CH
3
（8）
（CH）CCHCHCH
CHO
H
CH
2
CCHCHO
CHO
（9）
ClO
（10）
CH
3
CH
CH
CH
CCH
CH
3
3．解：
共7种，4种醛，3种酮，分别为：
，戊醛；
3222
CH
CHCHCHCHO
，2-甲
基丁醛；
CH
CHCHCHCHO
，3-甲基丁醛；（CH）CCHO，2,2-二甲基丙醛；
CH
O
CCHCHCH
，
2-戊酮；
O
，3-甲基-2-丁酮；
O
，3-戊酮。
CH
3
CCH（CH）
CHCH
CCHCH
4．解：
OH
CHCHOH
（1）（伯醇）；
CHCH
3
（仲醇）
OHOH
（2）
CHCHCH
（仲醇）；
C（CH）
（叔醇）
2
32
3
32
2
2
2
2
2
42
+
3
2
3
CHCH（OCH）
（3）（缩醛）；
CH
C（OCH）
（缩醛或缩酮）
CH
3
（4）
CHCHNNH
（苯腙）；
CNNH
（苯腙）
OH
（5）
CHCHCN
（α-氰醇）；
苯乙酮不反应
（6）
CHCOOH
（羧酸）；
苯乙酮不反应
5．解：
（1）
（2）
O+HCN
O+HOCHCHOH
OH
CN
干燥HCl
O
O
（3）
O
O
CHO
1.KMnO,HO2.H
HOCOOH
HO
+HCHO
O
OH
（4）
O
稀OH
Δ
-
NaBH
4
（5）
COCH+NaOH+I
COONa+CHI
（6）
+H
2
Pt
OOH
3
2
3
32
32
3
NaCN,HCN
CHCHCHCCH
3
3
2
2
2
O
24
（7）
+HCN
1,4-加成
OO
CN
（8）
（9）
CHOCHO+HCHO
浓NaOH
CHOCHOH+HCOONa
Br
（CH）CCHCHO+HBr（CH）CHCHCHO
（10）
6．解：
O
CHCHCHCCH
CNO
3323
CFCHO>CClCHO>CHCHO>CHCOCH3333
3
7．解：
可能的反应物有如下两种组合：
（1）OCH
3
CCHN+XMg
8．解：
OCH
C+XMgCHN
；
（2）
（1）
9．解：
O
CHCCHCHCHCHO
O
；
（2）；（3）。
CHO
O
甲醛
银镜
紫红色
（1）
丁醛
Tollens试剂
银镜
Schiff试剂
HSO
（－）
2
-丁酮
（－）
2
3
2
2
3
32
32
322
322
2
-戊酮
黄色沉淀
（2）
3-戊酮
环戊酮
I,NaOH
（－）
（－）
饱和NaHSO溶液3
（－）
结晶
（3）
苯甲醛
苯乙酮1-苯基-2-丙酮
Tollens试剂
银镜
（－）结晶饱和NaHSO溶液
3
（－）（－）
10．解：
A
CH
3
CH
2
O
CCH
3
，B
CH
3
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