西南科技大学基础有机化学习题参考答案-整理

11绪论习题参考答案1.从教材中可以找到下列术语的答案2.HCl、CH3OH、CH2Cl2和CH3OCH3为极性分子；Cl2和CCl4为非极性分子。3.参照表1-7，可以写出下列化合物的Lewis结构式4.亲核试剂：Cl-，-CH3；亲电试剂：AlCl3，C2H4，CH4，ZnCl2，BF3，CH3CN，Ag+，H+，Br+，Fe+，+NO2，+CH3；既是亲核试剂又是亲电试剂：H2O，CH3OH，HCHO。5.属于酸的化合物：HBr，NH4+；属于碱的化合物：CN-；既是酸又是碱的化合物：NH3，HS-，H2O，HCO3-6.按照碳骨架分类，芳香族化合物为：（1）（2）（3）（4）；脂环(族)化合物为：（5）（6）；开链化合物为：（7）（8）。按照官能团分类，羧酸：（2）（3）（6）（7）；醇：（1）（5）（8）；酚：（4）。7.按照碳骨架分类，除了(2)和(5)之外都属于不饱和化合物。属于哪一族？(略)2烷烃习题参考答案1(1)1°1°1°1°2°2°2°3°3°2-甲基-3-乙基己烷(2)1°1°1°1°2°2°2°3°3°2°3-甲基-5-乙基庚烷(3)1°1°1°1°1°2°2°2°2°2°3°4°3,6-二甲基-3-乙基辛烷(4)1°1°1°1°1°1°2°2°2°2°2°3°3°3°3°3,5-二甲基-6-异丙基癸烷(5)2,3,5,5,7-五甲基辛烷(6)2,4,4-三甲基-5-乙基辛烷(7)2,7-二甲基-7-乙基壬烷(8)2,11,14-三甲基-7-乙基十六烷2(1)(2)(3)(4)(5)CHCH3CH3H3C(6)3解：烷烃分子间的作用力主要是色散力，随着分子质量增加，色散力增大，使沸点升高。各异构体中，一般是直链烷烃的沸点最高，支链愈多沸点愈低。故沸点：正癸烷＞正庚烷＞正己烷＞2-甲基戊烷＞2,3-二甲基丁烷4解：含单电子的碳上连接的烷基越多，自由基越稳定，自由基越稳定则形成产物的机会越多。自由基的稳定性次序为：·C(CH3)3＞·CH(CH3)2＞·CH2CH3＞·CH35解：CnH2n+2=72，所以n=5。该烷烃的构造式为：CH3CHCH2CH3CH36（1）正己烷ClClClCH2CH2CH2CH2CH2CH3CH3CHCH2CH2CH2CH3CH3CH2CHCH2CH2CH3（2）2-甲基戊烷（3）2,2-二甲基丁烷CH3CH3CH3CH2CCH2CH3CH2CCHCH3CH3CCH2CH2ClClClCH3CH3CH37解：8解：四种典型构象中分子内能最低的是对位交叉式(a)，因为它的两个大基团(CH3-和Cl-)相距最远，扭转张力最小；分子内能最高的是全重叠式(d)为它的两个大基团相距最近，扭转张力最大；其他两种构象的内能处于上述两种构象之2间，但部分重叠式(b)的扭转张力大于邻位交叉式(c)。因此，这四种构象的稳定性顺序是a＞c＞b＞d。3脂环烃习题参考答案1、（1）反-1，3-二甲基环己烷（2）2-甲基-5-环丙基庚烷（3）2-甲基-8-氯二环[3.2.1]辛烷（4）7，7-二甲基-2-氯二环[2.2.1]庚烷（5）1，4-二甲基-7-溴螺[2.4]庚烷（6）1，6-二甲基-8-乙基螺[3.5]壬烷（7）（8）2、3、（1）顺式ea（2）反式ee（3）顺式ea（4）反式ea4、（1）(CH3)3CCH(CH3)2CH3CH3AB(CH3)3CCH3（2）C(3)(4)C(CH3)3Cl(5)DA(6)C(7)C(8)C(9)答：在环己烷的椅式构象中与分子的对称轴平行的C-H键，叫做直立键或a键。与直立键形成接近109.5°的夹角，平伏着向环外伸展的C-H键，叫做平伏键或e键。5(1)(2)(3)(4)(5)6、答：加溴的四氯化碳溶液不褪色的是（2），剩下的加高锰酸钾溶液，不褪色的是（1）。7、（1）（2）3（3）4电子效应习题参考答案1极性分子有(3)和(4)，非极性分子有(1)和(2)。2按照给电子诱导效应的大小排列为(3)＞(1)＞(4)＞(2)。3（1）当氯原子取代乙酸的α-H后，生成氯乙酸，由于氯的吸电子作用通过碳链传递，使羟基中O－H键极性增大，氢更易以质子形式解离下去，从而酸性增强。即：ClCH2COOH，所以ClCH2COOH的酸性强于CH3COOH的酸性。（2）这是因为烯烃发生亲电加成时，形成的碳正离子的稳定性顺序为CH3+CH3C+H2(CH3)2C+H(CH3)3C+，所以烯烃的亲电加成具有如此的活性顺序。4体系的共轭效应的大小为（3）（1）（2）。5烯烃习题参考答案1.（1）(Z)-2,4－二甲基-3-乙基-3-己烯（2）(E)-3，5-二甲基-2-己烯（3）(E)-4-甲基-3－庚烯（4）反-3,4-二甲基环丁烯（5）(Z)-3-甲基-4-乙基-3-庚烯（6）3-乙基－1－戊烯（7）(E)－3－乙基－2－溴－2－己烯（8）3，4－二甲基环己烯2.（1）CH3CH=CH-（2）CH2=CHCH2-（3）CH2=C(CH3)-（4）（5）CH3CCH(CH3)2CH3HC（6）CH(CH3)2（7）CH2CH2CH3HH3CCCH3C（8）(CH3)2C=C(CH3)CH(CH3)2（9）（10）CH2CH2CH3HH3CCC(CH3)3CH2C3.（1）(1)(2)CHCH3H2OH2SO4C(CH3)2CH2CH3C(CH3)2OH（2）（3）（4）（5）℃Br2300（6）(1)(2)CH2H2O2CH2CHHg(OAc)2CHOHCH2CH3（7）(1)(2)CH2H2O2CH2CHOHB2H6（8）KMnO4OHOHOH（9）H+KMnO4C2H5C2H5CH=CHCOOH2CH2CH3（10）（11）H+KMnO4C2H5COOHCOC2H5(CH2)3（12）H2O2＋OsO4OHOH（13）CH2OH(14)4(15)(16)Br2＋CCl4(17)H2OCH3＋CH3OsO4NaHSO3(18)HIF3C＋CH=CH2CH2CH2IF3C(19)CH2CH2H2O2OHB2H6CH2CH2HOOH(20)CH2H+I＋ClC(CH3)2CH2(CH3)2CHICl4.（1）C＞B＞D＞A（2）AD（3）C（4）D（5）D＞A＞B＞C（6）B（7）AC（8）D＞A＞C＞B（9）C＞D＞B＞A（10）BCA5.（1）答:在室温氯气与烯烃加成是亲电加成，氯气分子在Π电子的诱导下发生极化，成为亲电试剂，与双键发生亲电加成反应。在高温时氯气分子易于生成氯自由基，然后氯自由基进攻比较活泼的α-H原子发生α-H原子的取代反应。（2）解：三氟甲基是强吸电子基，存在强的–I效应。使Π电子云向三氟甲基方向偏移，即CF3CHδ–=CH2δ+，因此氢原子加在链中双键碳原子上；而连在双键碳上的甲氧基存在强的+C、弱的–I效应，使Π电子云向远离甲氧基方向偏移即CH3OCHδ+=CH2δ–，因此氢原子加在链端双键碳原子上。（3）A发生碳正离子重排。第一步得到的碳正离子已是叔碳正离子，但分子中有五元环。重排时，碳正离子α-位环戊基的一条键带一对电子移到碳正离子上，生成六员环（1,2-迁移，碳正离子是1-位，2-位基团迁到1-位上）。B解：（4）答：用浓硫酸洗涤，烯烃溶于浓硫酸中而烷烃不溶，进行相分离，上层即为不含烯烃的裂化汽油。6(1)(2)CH2HBrH2SO4CH3CH2CH3BrCH3CHCH=CH2OHCH3ROOR浓(3)H2O2OHClC2H5OHOHOsO4KOH(4)(5)(6)(7)(8)7(1)CH3CH3CH2C=CCH2CH3CH3(2)(3)CH22CH2H2(1)(2)O3NiH+2,CHOZnCHO(4)(5)(6)6炔烃与二烯烃习题参考答案51.2.(1)2,2,6,6-四甲基-3-庚炔(2)2-庚炔(3)4-甲基-2-庚烯-5-炔(4)1-己烯-3,5-二炔(5)(E),(Z)-3-叔丁基-2,4-己二烯3.（1）CH2=CHCH2C≡CH1-戊烯-4-炔（2）CH3CH=CH-C≡CH3-戊烯-1-炔（3）(CH3)3CC≡CC(CH3)32,2,5,5-四甲基-3-已炔（4）2,5-二甲基-3-庚炔4.（1）（2）、（3）无顺反异构体（4）顺式(Z)反式(E)5.（1）ΔHФ=EC≡C+EBr-Br+2EC-H–(2EC-Br+EC=C+2EC-H)=EC≡C+EBr-Br–2EC-Br–EC=C=835.1+188.3–2×284.5-610=-155.6KJ/mol（2）同理：ΔHФ=EC≡C–EC=C=835.1-610-345.6=-120.5KJ/mol（3）+EH-Br-EC=C-EC-Br-EC-H=835.1+368.2-610-284.5-415.3=-106.5KJ/mol6.1,4戊二烯氢化热预测值：2×125.5=251KJ/mol,而1,3-戊二烯氢化热的实测值为226KJ/mol∴E离域能=251-226=25KJ/mol7.ΔHФ0，说明乙醛变为乙烯醇需吸热，,即乙醛比乙烯醇稳定。8.（1）（2）（3）（4）（5）（6）（7）（8）（9）9.（1）6（2）10.设10g戊烷中所含烯的量为xg,则：∴混合物中戊烯的质量分数为0.35/1×100%=35%11该炔烃为(CH3)2CHCH2C≡CH12.（1）该二烯烃（2）13.∴该化合物为14.（1）（2）（3）（4）（5）（8）（6）（7）15.（1）（3）（2）（4）16.（1）（2）（3）（5）7（4）17.一种反应向多种产物方向转变时，在反应未达到平衡前，利用反应快速的特点控制产物叫速度控制。利用达到平衡时出现的反应来控制的，叫平衡控制。（1）速率控制（2）平衡控制1819.（1）（2）（3）（5）(4)（6）（7）7对映异构习题参考答案1．解：（1）手性和手性碳：实物与其镜像不能完全重合的特征称为手性；具有四面体结构（即sp3）的碳原子，当连接有四个不同的原子或原子团时形成手性中心，这个碳原子称为手性碳原子。（2）旋光度和比旋光度：偏振光通过旋光性物质时使偏振光的振动平面偏转了一定角度，这个角度叫旋光物质的旋光度，用α表示；旋光度与测定时的条件，如溶液的浓度、盛液管的长度、温度以及所用光的波长等因素有关。1mL含1g旋光性物质的溶液，放在长1dm的盛液管中测得的旋光度称为该物质的比旋光度。比旋光度是旋光性物质特有的物理常数，通常用t表示。（3）对映体和非对映体：互为实物与镜像关系且又不能重合的一对异构体称为对映体；构造式相同但空间关系不同而且不是物像关系的一对异构体叫非对映体。（4）内消旋体和外消旋体：分子中含两个或偶数个相同的手性碳原子，它们对称地排列时，分子中存在对称面(可能还存在对称中心)使分子的上部与下部互为实物与镜像的关系，无旋光性，称为内消旋体，常用meso-表示；一对对映体的等量混合物称为外消旋体。外消旋体用符号“±”或“dl”表示。内消旋体和外消旋体都没有旋光性，但它们的组成是不同的，内消旋体是单一化合物，外消旋体是混合物，可进行外消旋体的拆分。（5）构型与构象：构型是表示原子或基团在空间的排列；构象是指分子由于可以绕σ单键键轴自由旋转，从而引起分子中的各原子或原子团在空间的不同排列形成特定的几何形状。（6）左旋与右旋：旋光性物质使偏振光的振动平面顺时针旋转为右旋，用“＋”或“d”表示；逆时针旋转为左旋，用“－”或“l”表示。2．解：第一次观察：乙醇）(7.30.1.0.322.220D，第二次观察：乙醇）(7.35.0.0.311.120oD。两次观察的结果说明，同一化合物的比旋光度是一定的。3．解：⑴⑵⑷⑹有手性，⑶⑸无手性。4．（1）（R）-3-溴-1-戊烯（2）（2R，3R）-2-甲基-1,3-二氯戊烷（3）（2S，3S）-2-氯-3-溴戊烷（4）（2S，3S，4R）-2-氯-3,4-二溴己烷（5）（1S，2S，5R）-1-甲基-5-异丙基-2