有机化学傅建熙第三版课本答案解析.doc
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1、第二章有机化合物的结构本质与构性关系32321. (1) sp sp sp sp sp sp2. (1)醇类酚类环烷烃醛类醚类胺类3. 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肩并肩重叠而形成。n键特点:电子云平面对称;与b键相比,其轨道重叠程度小,对外暴露的态势大,因而 n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b键一起形成双键或叁键,所以其成键方式必然限制b键单键的相对旋转。第四章开链烃1.4.12-甲基-4,5-二乙基庚烷(2) 3-甲基戊烷(Z)-3-甲基-3-己烯2,3-己二烯(10)1-丁炔银 顺-3-甲基-3-己烯o
2、r(6) 3,5-二甲基-3-庚烯(9) 2,5,6-三甲基-3-庚炔 (12) 3-甲基-1-庚烯-5-炔2,4-二甲基-3-乙基戊烷(5) 2,2,4-三甲基-3-乙基戊烷(8) 3-甲基-2-乙基-1-丁烯(11)3-甲基-1,4-戊二炔2.CHs(1) CH3CHHCH(CH2)4CH3C2H5CH3(3) (CH3)2CHC CH(CH3)2C2H5(2) (CH3)2CHCH2CH2CH3CH3(4) CH3CH2CH C(CH2)3CH33.(5) (CH3)2CHC=CH(CH2)3CH3C2H5仃、H3CCH2CH3(7) C CKCH3H3C/H(9) CH2 CHC_ C
3、/CCH3HHH3CHHCH2CH2CH3(8) (CH3)2CHCC C CCH(CH 3)2(10)H5C2H3CC2H5C C .CH3H5C2HC CHCH3H5C2(Z)-2-戊烯CH(CH3)2C 二cH H(E)-2-戊烯HCH(CH3)2C=CH5C2“H8.3(Z)-2-甲基-3-己烯(3) H5C2、/C2H5 c cHCH3(E)-2-甲基-3-己烯H 5C2C H3/C=C、HC2H5(Z)-3-甲基-3-己烯(E)-3-甲基-3-己烯(4) H5C2CH2CH2CH3H3C C2H5H5C2CCH3CC2H5ch2ch2ch3(Z)-3-甲基-4-乙基-3-庚烯(5)
4、 HC2H5c=cH3CCH2CH(CH3)2(E)-3-甲基-4-乙基-3-庚烯HH3Cc=cCH2CH(CH3)2C2H5(Z)-5-甲基-3-乙基-2-己烯 H、ch3CC_H3CCH C H2(Z)3-甲基-1,3-戊二烯(E)-5-甲基-3-乙基-2-己烯CH3CHCH2(E)3-甲基-1,3-戊二烯5.2,3-二甲基-3-乙基戊烷(1)和(3)(2)和(4)(8) CH2 C CCH3CH3CCHCH2CH36.7.(5)和(6)(1)BrBrIIHBrHBr(2)BrBr3-庚烯2-甲基-1-己烯1-庚烯2-庚烯3-甲基-1-己烯5-甲基-1-己烯2-甲基-2-己烯4-甲基-1-
5、己烯5-甲基-2-己烯3-甲基-2-己烯4-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9.(1)官能团位置异构(4)官能团异构10.该化合物的分子式为3,4-二甲基-2-戊烯(2)顺反异构(5)碳链异构C14H303-乙基-2-戊烯3-甲基-2-乙基-1-丁烯(3)碳链异构(6)碳链异构11.(1) CH3CHCH2CH2CH3Br(2)(CH3)2CCHH3BrH312.(3)(CH3)2CCH(CH3)2
6、Br(4) CH3CH2CC2H5Br(1) (CH3)2CCH2CH3Cl(2) CH3CH2C H2CH3(3) CH3CHCH2CH3OH(4) CH3COOH +H3CC0H3C(5)CH3CH2CHCH3OSO3HCH3CH2CHCH3OH(6) CH3CH2CH2CBr2CH3O(72H3CCH2CH3Br(8) (CH3)2CCHCH? + (CH3)2CCHCH2BrCH CH(9) ( CH2CCHCH2)n +( CH2ClCl1613. (CH3)2C H CH2CH3 CH3CH 2CH3 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
7、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:3 2 1 CH3 ,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C H键首先断裂。14. (4) (3) (2) (1) 即:+ + + +CH2=CHC HCH3 (CH3)3C CH3CH2C HCH3 CH3CH2CH2C H215
8、 (1)浓 H2SO4酸层正己烷3-己烯有机层正己烷液相硫酸酯16. (1)3-庚烯1-己炔Ag(NH 3)2+固相3-庚烯1-己炔银1-戊烯溴褪色Br2/CCI 41-戊炔i室温,避光*溴褪色戊烷一1- 丁炔?灰白色JAg(NH 3)22-丁炔k-丁烷T+Ag(NH 3)2卜Br2/CCI 4室温,避光溴褪色1,3-丁烯1-己炔溴褪色Br2/CCI 4溴褪色+Ag(NH %灰白色J17.(1)HC 三CH + HC三CH CU2Cl2,NH4C CH三CCH = CH2HH2,NiCH3CH2CH2CH3200300C(2)CHCHCHsCHOH2OCH2CHOHH2SO4,HgSO4(3
9、)4CH CHNi(CN)2A80 -120C , 1. 5MPa200300C(4) CH CHHClHg2+a CH2 CHCl18 CH2=CCH2CH3ch3ch3c WHCH3ch319 CHCHH =CH2ch320.化合物(A) C10H18 Q = 10 + (-18/2) + 1 = 2,说明(A)分子中有n键或环。 由(A)用酸性KMnO4氧化可得CH3CCH3IJOCH3CCH2CH2COOHCH3COOHIIO由此可知:(A)中有结构ch3cch2ch2chch3chCH3CCH3II所以(A)有两个n键,可能是CH3zCH3ch3cch2ch2ch=cII、CHCH3
10、ch3cch2ch2ch 二 chch3IICH3CCH3又因为(A)是单萜,所以(A)只能是严3CH3CCH2CH2CHIIchch3CH3符合题意。21.化合物(A)C8H14Q = 8 + (-14/2) + 1 = 2,说明分子中有 n键或环。由(A)用臭氧氧化后用 Zn / H 2O还原可得OOIIII两分子 HCHO 和 H3C CCH2CH2 CCH3由此可知:(A)中有结构两个 H2C=所以(A)是和H3CCCH2 CH2CH2H3CC CH2CH2CH2I _C_ CH3符合题意。第五章环烃1.(1) 1,3-二甲基环戊烷4-苯基-1,3-戊二烯5-氯-2-萘磺酸2.1,1-
11、二甲基-2-异丙基环丙烷(5) 4-甲基-1-硝基-2-氯苯或(7) 2,4-二甲基-4-苯基己烷3-甲基-1-环己基-1-丁烯4-硝基-3-氯甲苯3.4.CH3(1)(1)BrH3CCOOHCOOHCH3O2N(CH3)3C(6)苯/无水(5) CHH CHCHjCH3(3)Bi(2) Cl(6) CHH = CHCHCH3(3) H3CBr5.(1) C6H5OCH3 C6H6Cl(3) (CH92C CH(CH02Cl +(5)+ClBrCOCH3CHAICI 3BrC2H5BrC2H5C6H5CI C6H5COCH3Q 0 0 06.(1)苯、环己烷Br2/CCl4室温,避光1,3-环
12、己二烯 混酸,也黄色油状液体 溴褪色1-己烯1-己炔己烷+Ag(NH 3)2KMnO 4十+H紫色退去溴褪色Br2/CCI 4室温,避光*溴褪色2-戊烯溴褪色口 卄.Br2/CCI 41,1-二甲基环丙烷 室温,避光 溴褪色环戊烷3-甲基环己烯溴褪色甲苯IBr2/CCl4紫色退去室温,避光IKMnO 4 .甲基环己烷JH+心 一7. 前两个有芳香性8. 化合物(A)C4H8Q = 1,说明分子中有一个 n键或一个环。由(A)能使Br2 /CCl4褪色,但不能使稀的 KMnO 4褪色可知,(A)中没有n键,可能是(A) 可以与HBr反应,可知(A)只能是Br所以(B)是 CH3CHCH 2CH3
13、C)是(A)的同分异构体,又能使能使Br2 /CCI4褪色,也能使稀的 KMnO4褪色,说明C中有n键,是烯烃。所以(C)可能是H3CH2CHC=CH2 或 H3CHC = CHCH3Br1这两种与HBr反应都可以得到CH3CHCH2CH3,又能使能使Br? /CCI4褪色,也能使稀的KMnOq 褪色,所以(C)是H3CH2CHC=CH2 或 H3CHC = CHCH3各步反应反应方程式:略9. 化合物分子式为 C7H10Q = 3,说明分子中有 n键或环。00IIIh3c C ch2 C ch3II IIH3C C CH2 C CH3用臭氧氧化后用 Zn / H 20还原得到0 0II I
14、IH C一C H可知此化合物分子中有结构II II H CCH所以该化合物是H3C、” CH2/CH3HCCH 分子中有两个n键和一个环,Q = 3 ,符合题意。10.11.C9H12Q = 4,说明除了苯环,没有其他n键或环。(A)氧化得到一元酸,一硝化产物为两种,所以(A)是CH(CH 3)2CH2CH2CH3(B)或两个都符合条件。氧化得到二元酸,所以(B)可能是CH3CH 2CH 3或CH3CH2CH3(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CH3(C) 氧化得到三元酸,所以(C)可能是CH3CH3(C)得到一种一硝基化合物,所以(C)是CH312.
15、C10H16Q = 3,说明有n键或环。能吸收1 mol H 2,说明只有一个 n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KMnO 4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
16、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. X (2) X (3) X (4) V (5) V (6) V3.(1) (S)-3-羟基-2-溴丙醛(R)-2-氯环己酮(2S,3S)-2-氯-3-溴戊烷(顺)-1,3-二甲基环己烷或(1 R,3S) -1,3-二甲基环己烷HCH3BrH CH2BrHCH3CH3CI-H(3) H BrHBrC2H55
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