有机化学作业答案.docx

1、有机化学作业答案第二章 饱和烃什么是伯、仲、叔、季碳原子，什么是伯、仲、叔氢原子写出符合下列条件的烷烃构造式，并用系统命名法命名。(1) 只含有伯氢原子的戊烷；(2) 含有一个叔氢原子的戊烷；(3) 只含有伯氢和仲氢原子的已烷；(4) 含有一个叔碳原子的已烷；(5) 含有一个季碳原子的已烷(6) 只含有一种一氯取代物的戊烷；(7) 只有三种一氯取代物的戊烷；(8) 有四种一氯取代物的戊烷；(9) 只有二种二氯取代物的戊烷。解：在烷烃分子中，某碳原子仅与一个其它碳原子相连接时称该碳原子为伯碳原子，当与两个其它碳原子相连接时称该碳原子为仲碳原子，当与三个及四个其它碳原子相连接时，分别称为叔碳原子和

2、季碳原子。伯、仲、叔碳原子上所连接的氢原子分别称为伯氢、仲氢和叔氢。试写出下列化合物的构造式。 （4）1,2-二甲基-4-乙基环戊烷 下列各结构式共代表几种化合物分别用系统命名法命名之。 解：二种化合物。A、B、D、E为同一化合物，名称为：2,3,5-三甲基己烷； C、F 为同一化合物，名称为：2,3,4,5-四甲基己烷。将下列化合物的沸点或熔点排序(不查表)。 (1) 沸点：A2,3-二甲基戊烷；B. 庚烷；C. 2,4-二甲基庚烷；D. 戊烷；E. 3-甲基己烷(2) 熔点：A正戊烷；B. 异戊烷；C. 新戊烷解：(1) 烷烃的沸点随相对分子质量增大而升高，相对分子质量相同时，支链越多，沸

3、点越低，因此， 沸点由高至低顺序为：（C）（B）（A）（E）（D）(2) 碳原子数相同烷烃的不同异构体，对称性较好的愅构体具有较高的熔点，因此， 沸点由高至低顺序为：（C）（A）（B） 用纽曼投影式画出1，2-二溴乙烷最稳定及最不稳定的构象，并写出该构象的名称。解：最稳定构象：全交叉式 ，最不稳定构象：全重叠式 写出反-1-甲基-3-异丙基环己烷及顺-1-甲基-异丙基环己烷可能的椅式构象。指出占优势的构象。 解： 反-1-甲基-3-异丙基环己烷 顺-1-甲基-异丙基环己烷 某烷烃的相对分子质量为72，氯化时:（1）只得一种一氯代产物;（2）得三种一氯代物;（3）得四种一氯代产物;（4）二氯代物

4、只有两种。分别写出这些烷烃的构造式。解： 设该烷烃的分子式为CXH2X+2，则:12x+2x+2=72 x=5 将下列烷基自由基按稳定性从大到小排列。A. CH3；B. CH(CH2CH3)2；C. CH2CH2CH2CH3；D. C(CH3)3解：D B C A 完成下列反应（仅写主要有机产物）。解：第三章 不饱和烃 命名下列化合物。（1） (3) (5) (7) CH2=CHCH2CH2CH2CCH (10) 解：（1）2-溴-3-己炔（3）2-乙基-1,3-丁二烯（5）(顺)-4-甲基-2-戊烯（7）1-庚烯-6-炔（10）(2Z,4E)-4-乙基-3-氯-2-溴-2,4-己二烯 写出下

5、列化合物的结构式。（2）反-4-甲基-2-庚烯 （4）(E)-1-氟-1-碘-2-氯-2-溴乙烯 （6）1-甲基-5-氯-1,3-环己二烯 解：（2） （4）（6） 完成下列反应式：（1）（2）（5）（7）（8） （9）解： (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) （9） 用化学方法区别下列各组化合物。（1）2-己炔，1-戊炔， 1,3-戊二烯 （3）丁烷，丁烯，丁炔解：（1）能与氯化亚铜的氨溶液反应产生炔化亚铜沉淀的是1-戊炔，能与顺丁烯二酸酐反应生成白色沉淀的是1,3-戊二烯，余下的为2-己炔。（3）能与硝酸银的氨溶液反应产生白色沉淀的是丁炔，能使溴的四氯化碳溶液褪

6、色的是丁烯，不能反应的是丁烷。 写出1-戊炔与下列试剂作用的反应式。（1）热的KMnO4水溶液 （2）H2/林德拉试剂 (3) 过量Cl2/CCl4，0（4）AgNO3氨溶液 (5) H2O/H2SO4, Hg2+ 解：(1) (2) (3) (4) (5) 用化学方法提纯下列化合物。（1）戊烯(含少量的丙炔) （2）环己烷(含少量的环己烯)解：（1）在将含有丙炔的戊烯中加入硝酸银的氨溶液，丙炔与之反应产生白色沉淀，而戊烯不反应且不溶解于氨溶液中，过滤、分离得到戊烯。（2）将混合物中加入适量浓硫酸，环己烯溶于硫酸，而环己烷不反应，发生分层，经分离得到纯净的环己烷。 以丙烯为原料，并选用必要的无

7、机试剂制备下列化合物。（2）1-氯丙烷 （3）正丙醇 （5）1,2,3-三溴丙烷 （第一种方法） （第二种方法） 某化合物A的分子式为C5H8，在液NH3中与NaNH2作用后，再与1-溴丙烷作用，生成分子式为C8H14的化合物B；用KMnO4氧化B得到分子式为C4H8O2的两种不同的酸C和D。A在HgSO4存在下与稀H2SO4作用，可得到酮E（C5H10O）。试写出AE的构造式，并用反应式表示上述转变过程。解： (A) (B) (C) (D )(A) (E) 分子式相同的烃类化合物A和B，它们都能使溴的四氯化碳溶液褪色，A与Ag(NH3)2NO3作用生成沉淀，氧化A得CO2、H2O和(CH3)

8、2CHCH2COOH。B与Ag(NH3)2NO3没有反应，氧化B得CO2、H2O、CH3CH2COOH和HOOC-COOH。试写出A和B的构造式和各步反应式。解：第四章 芳烃写出下列化合物的名称或构造式。 （6）间溴硝基苯 （7）3,5-二甲基苯乙烯 （8）邻溴苯酚 （9）-萘酚 （10） 二苯甲烷解：（1）邻碘苄氯 （2）3-苯基-1-丙炔 （3）邻羟基苯甲酸 （4）-萘胺 （5） 联苯胺 用化学方法区别各组下列化合物。（1） 甲苯、环己烷和环己烯 （2） 苯乙烯、苯乙炔和乙苯解：（1） 加溴水，使溴水褪色的为环己烯，加高锰酸钾溶液褪色的为甲苯。（2） 加AgNO3氨溶液，有白色沉淀的为苯乙

9、炔，剩下的两种化合物中加溴水，使溴水褪色的为苯乙烯。把下列各组化合物按发生环上亲电取代反应的活性大小排列成序。解： 完成下列各反应式。解： 指出下列反应中的错误（分步看）。解： 由苯或甲苯制备下列物质（其他试剂任选）。只看（1）（3）解： 某芳烃A，分子式为C9H8，与Cu(NH3)2Cl水溶液反应生成红色沉淀，在温和条件下，A催化加氢得B，分子式为C9H12。B经KMnO4 氧化生成酸性物质C，分子式为C8H6O4。A与丁二烯反应得化合物D，分子式为C13H14，D脱氢得2-甲基联苯，请推测AD的结构式，并写出有关反应式。 解： A的不饱和度为(29+2-8)/2=6，除去苯环4个不饱和度，

10、还有2个不饱和度，可以含炔键或二个烯键，或相应的碳环。与Cu(NH3)2Cl水溶液反应有红色沉淀，说明分子内具有-CCH基团，从B和C的反应可知A为邻二取代苯，因此: 三种芳烃A、B、C的分子式均为C9H12，用高锰酸钾氧化分别得到一元羧酸、二元羧酸、三元羧酸。但硝化时A、B均得到两种一元硝化物，而C只得到一种一元硝化物。推出A、B、C的结构式。 解： 指出下列化合物中哪些具有芳香性解：（1），（4），（8），（11），（12）有芳香性第五章 对映异构 解释下列名词：（1）旋光性 （2）手性 （3）对映体（4）非对映体 （5）内消旋体 （6）外消旋体解：（1）使偏振光的振动平面发生旋转的性质。

11、（2）物质的分子和它的镜像不能重合的特征。（3）分子式，构造式相同，构型不同互呈镜像对映关系的立体异构现象称为对映异构。（4）不为实物和镜像关系的异构体。（5）分子中存在一个对称面，分子的上半部和下半部互为实物和镜像，这两部分的旋光能力相同，但旋光方向相反，从而使旋光性在分子内被相互抵消，因此不具有旋光性的化合物。（6）由等量的一对对映体组成的物质。 下列叙述是否正确，为什么（1）具有R构型的化合物一定是右旋（）的。（2）有旋光性的分子一定含有手性原子。（3）含有手性原子的分子一定具有旋光性。（4）一个分子从R构型转化到另一个分子的S构型一定进行了构型翻转。（5）对映体除旋光方向相反外，其物理

12、性质和化学性质完全相同。 解： 均不正确。用R/S标记下列分子的构型。 （1） （2）（3） （4）解：(A) R，(B) R，(C) R，(D) R 用费歇尔投影式画出下列化合物的构型式。（1）（S）-2-丁醇 （3）（R）-2,3-二羟基丙醛解： （1） (3) 某旋光性化合物A和HBr作用后，得到两种分子式为C7H12Br2的异构体B和C。B有旋光性，而C无。B和一分子叔丁醇钾作用得到A。C和一分子叔丁醇钾作用，则得到的是没有旋光性的混合物。A和一分子叔丁醇钾作用，得到分子式为C7H10的D。D经臭氧化再在锌粉存在下水解，得到两分子甲醛和一分子1，3-环戊二酮。试写出A、B、C、D的立体

13、结构式及各步反应式。解：A: B: C: D: 第六章 卤代烃用系统命名法命名下列各化合物。只看（2）（4）（2）CH3CH2CBr2CH2CH（CH3）2 解： （2）2-甲基-4,4-二溴己烷； （4）4-甲基-5-氯-2-戊炔； 完成下列各反应式。解： 用化学方法鉴别下列各组化合物。解： 卤代烃与NaOH在水与乙醇的混合物中进行反应，指出下列哪些属于SN2机理，哪些属于SN1机理。 （1） 产物的构型完全转变； （2） 碱浓度增加反应速率加快； （3） 叔卤代烃的反应速率大于仲卤代烃的反应速率； （4） 增加溶剂的含水量，反应速率明显加快； （5） 有重排产物； （6） 进攻试剂亲核性愈

14、强反应速度愈快。解：（1）SN2； （2）SN2； （3）SN1； （4）SN1； （5）SN1； （6） SN2 比较下列各组化合物进行下列反应时的速率。(7) 水解 解：（1） C A B；（2） C A B；（3） A B；（4）A C B；(5) CBA；（6） D C A B ；(7) DCA B 指出下列反应的类型，并写出反应机理。只看（3） E1反应 有一烷烃A的分子式为C6H14，与氯气反应生成分子式为C6H13Cl的三种化合物B、C和D，其中C和D经乙醇钠的乙醇溶液处理能脱去氯化氢，生成同一种烯烃E( C6H12)，而B不能发生脱氯化氢反应。E加氢生成A，E加氯化氢生成F，它

15、是B、C和D的异构体。试推出AF的构造式。解：各化合物的构造式为：第七章 醇、酚、醚命名下列化合物。解： (2) 2-甲基-3-戊炔-2-醇 (4) (E)-2,3-二甲基-4-溴-2-戊烯-1-醇 (8) 3-甲基-5-甲氧基苯酚 (12) 4-甲氧基环己基甲醇 写出环戊醇与下列试剂反应（如能反应）的主要产物。冷的浓硫酸浓硫酸，加热浓HBr水溶液CrO3 + H2SO4 金属KC6H5COOH + H+C2H5MgBr KOH水溶液解：C2H5H 不反应写出邻甲苯酚与下列试剂反应（如能反应）的主要产物。(CH3)2SO4 + NaOH Br2 + H2O CH3COOH + H2SO4 浓硫

16、酸，室温冷、稀的硝酸醋酸酐解：(3) 不反应(5) 不反应完成下列反应。解：将下列各组化合物按指定的性质从大到小排序。（1）酸性（2）与HBr反应的活性（3）分子内脱水的活性（4）与CH3COOH进行酯化反应的速率解：（1）D B C A；（2）D B A C；（3）B A C；（4）A B C D 用化学方法分离下列各组化合物。（2）氯苯、苯甲醚和对甲苯酚 在叔丁醇中加入金属钠，当钠被消耗后，在反应混合物中加入溴乙烷，这时可以得到C6H14O的化合物；如果在乙醇与金属钠反应的混合物中加入2-甲基-2-溴丙烷，则有气体产生，在留下的混合物中仅有一种有机物乙醇。根据以上实验现象，写出所有的反应方

17、程式；解释这两个实验结果为什么不同解：(2) 这两个反应都是卤代烷与醇钠的作用，根据卤代烷构造的不同存在取代(生成醚)和消除(生成烯烃)丙个竞争反应。在前一个实验中，伯卤代烷以取代反应为主，生成醚；而在后一个实验中，叔卤代烷在强碱醇钠的作用下只发生消除反应成成烃(气体)，留下了乙醇。以指定原料完成下列合成。（无机原料可任选） （2）以甲醇和乙醇为原料合成3,3-二甲基-1-戊醇 （此答案有问题）一中性化合物A（C10H12O），经臭氧分解产生甲醛但无乙醛。加热至200以上时，A迅速异构化成B。B经臭氧分解产生乙醛但无甲醛；B与FeCl3有颜色反应，并能溶于NaOH溶液，B在碱性条件下与CH3I

18、作用得到C。C经碱性KMnO4溶液氧化后得到邻甲氧基苯甲酸。试推测A、B和C的构造并写出各步的反应式。解： 有一芳香族化合物(A)，分子式为C7H7O，(A)与金属钠不反应，与浓氢碘酸反应生成化合物(B)和(C)。(B)能溶于NaOH溶液，并与FeCl3溶液作用呈紫色。(C)与硝酸银醇溶液作用，生成黄色碘化银。试写出(A)、(B)、(C)的构造式，并用反应式表示其变化过程。解： 有关反应式如下：第八章 醛、酮命名下列各化合物。解 （2） 2-甲基-3-戊酮； （4） 1-苯基-1-丙酮； （6） 2,4-戊二酮； 完成下列各反应式解： 把下列各组化合物按羰基亲核加成反应的活性大小排列成序：解：

19、(1) C D B A； (2) B C A D； (3) C A B D； 用化学方法区别下列各组化合物（1）戊醛、2-戊酮、3-戊酮和环戊酮；（2）苯乙醛、对甲基苯甲醛、苯乙酮和1-苯基-1-丙酮(3) 2-己酮、环己酮和环己醇解：（1） （2） （3） 下列反应的各步骤（独立来看）是否有错，如有，请指出错误之处。 解：（1） 产物为 ；（2） A步错，此氧化条件下，双键会被氧化；C步错，氢化时，溴将除去；（3） A步错，格氏试剂与羰基会发生反应；（4） A步错，反应的产物为环氧乙烷；（5） A步错，碱性条件下，-H会发生缩合反应；B步错，氧化时，醛基也将被氧化成羧基。选择合适的格氏试剂和

20、羰基化合物，合成下列醇。解： 某化合物A分子式是C10H16O，可与羟胺或氨基脲反应生成相应的结晶固体，能使Br2/CCl4或稀冷的KMnO4溶液褪色，但不能被Tollens试剂氧化。A可被选择性还原生成B，B的分子式为C10H18O，可与羟胺反应生成结晶固体，但不能使Br2/CCl4或稀冷的KMnO4溶液褪色。A也可被还原生成C，C的分子式为C10H20O，不与羟胺反应，也不能使Br2/CCl4褪色，但可使CrO3/H+溶液变绿。化合物A氧化可得到(CH3)2CHCH(COOH)CH2COOH、CH3COCOOH和(CH3)2CHCH(CH2COOH)2。试推测A、B和C的结构。解：第九章

21、羧酸及其衍生物 用系统法命名下列化合物。（2） （4）（7） （11） （13）解： (2) 3-甲基-2-丁烯酸 (4) -萘乙酸 (7) 邻羟基苯甲酸（水杨酸） (11) 对甲苯基甲酰氯 (13) N，N-二甲基乙酰胺 将下列各组化合物的酸性由强到弱排列成序。(答案有问题)（1）A. 乙酸 B. 甲酸 C. 苯甲酸 D. 丙酸 E. 戊酸(3)解：（1）DCBA硝基的诱导效应和共轭效应方向一致，都是吸电子的。当硝基处于间位时，其共轭效应影响不到羧基，所以对硝基苯甲酸的酸性大于间硝基苯甲酸；而对于氯原子而言，其诱导效应为吸电子，共轭效应为供电子，对羧基的作用相反，当氯原子在间位时，其供电子的

22、共轭效应影响不到羧基，所以间氯苯甲酸的酸性大于对氯苯甲酸。（2）ACDB羟基具有吸电子诱导效应和供电子共轭效应。邻位，羟基与羧基形成分子内氢键，稳定负离子，酸性相对最强。间位，羟基的吸电子诱导效应大于其供电子共轭效应，所以间羟基苯甲酸的酸性大于苯甲酸。对位，羟基的供电子共轭效应大于其吸电子诱导效应，所以对羟基苯甲酸的酸性比苯甲酸小。 将下列各组化合物按指定的性质从大到小排序。（1）与乙醇反应的速率A. (CH3CO)2O B. CH3COOC2H5 C. CH3COCl D. CH3CONH2（2）接受亲核试剂的能力A. C6H5COOCH3 B. (C6H5CO)2O C. C6H5CONH

23、2 D. C6H5COCl（3）氨解反应的速率（4）在稀NaOH溶液中水解的活性解：（1）C A B D； （2）D B A C； （3）B D C A； （4）A D C B 用化学方法鉴别下列各组化合物。（答案有问题）(1) 水杨酸、苯甲酸、肉桂酸(2) 丙酸、丙烯酸和甲氧基乙酸 解：(2) 甲酸能使托伦试剂还为银或与斐林试剂还原为CuO2；丙烯酸能使Br2/CCl4褪色。 写出下列反应或反应系列的主要有机产物。只看（1-7）解： 某酯类化合物A （C5H10O2）,用乙醇钠的乙醇溶液处理，得到另一个酯B(C8H14O3),B能使溴水褪色，将B用乙醇钠的乙醇溶液处理后再与碘乙烷反应，又得到

24、另一个酯C(C10H18O3), C和溴水在室温下不发生反应，把C用稀碱水解后再酸化，加热，即得到一个酮D(C7H14O)。D不发生碘仿反应。用锌汞齐还原则生成3甲基己烷。试推测A、B、C、D的结构并写出各步反应方程式。解： A : CH3CH2COOC2H5 B : CH3CH2COCH(CH3) COOC2H5C : D : 有两种化合物A和B，均为3，5-二甲基-1，1-环己二甲酸，其中A有光学活性，B无光学活性。A和B受热后分解均生成3，5-二甲基环己甲酸，A生成两种3，5-二甲基环己甲酸，均无光学活性，而B只生成一种3，5-二甲基环己甲酸，有光学活性。试推测A和B的结构。解： A(有

25、光学活性) 均无光学活性 B(无光学活性) 有光学活性第十章 含氮化合物 用系统命名法命名下列各化合物。解：(1) 3氨基丙醇 (3) 氯化三甲基丙基铵 (5) N, N-二乙基苯胺（7）N-乙基环戊基胺 将下列各组化合物按其在水溶液中的碱性强弱排列成序。(1) 苯胺，间硝基苯胺，邻硝基苯胺，对硝基苯胺(2) 苯胺，对氯苯胺，对甲氧基苯胺，对硝基苯胺(3) 苯胺，对甲苯胺，乙酰苯胺，邻苯二甲酰亚胺(4) 氨，乙胺，苯胺，三苯胺解： (1) 苯胺间硝基苯胺对硝基苯胺邻硝基苯胺(2) 对甲氧基苯胺苯胺对氯苯胺对硝基苯胺(3) 对甲苯胺苯胺乙酰苯胺邻苯二甲酰亚胺(4) 乙胺氨苯胺三苯胺 用化学方法鉴

26、别下列各组化合物。(1) A. CH3(CH2)3NH2 B. CH3(CH2)32NCH3 C. CH3(CH2)3N(CH3)2解：(1) 方法1：Hinsberg试验 （溶解于水） （固体，不溶于碱）方法1： 与亚硝酸反应 （放出定量氮） （黄色油状液体） 不反应(2) 加盐酸，可溶解的为苯胺和环己胺，其中苯胺与溴水能生成白色沉淀。 另外2种物质加氢氧化钠溶液，可以溶解的为苯酚，不溶者为环己醇。 完成下列反应式。解： 指出下列偶氮化合物的重氮组分和偶合组分。解：(1) 重氮组分 偶合组分 (2) 重氮组分 偶合组分 (3) 重氮组分 偶合组分 完成下列转变（无机试剂任选）。一碱性化合物A

27、(C5H11N)，它被臭氧分解给出甲醛，A经催化氢化生成化合物B（C5H13N)，B也可以由己酰胺加溴和氢氧化钠溶液得到。用过量碘甲烷处理A转变成一个盐C（C8H18NI），C用AgOH处理随后热解给出D(C5H8)，D与丁炔二酸二甲酯反应给出E(C11H14O4)，E经钯脱氢得3-甲基苯二酸二甲酯，写出AE各化合物的构造式。解：化合物A (C7H7O2N)与锡和盐酸作用生成B (C7H9N)。B同亚硝酸钠和盐酸在低温下反应生成C (C7H7ClN2)，C与氰化亚铜的氰化钾水溶液共热生成D (C8H7N)，D经稀酸完全水解生成E (C8H8O2)，E呈酸性且能被高锰酸钾氧化成另一酸性化合物F (C8H6O4)，加热F则生成G (C8H4O3)。推断化合物AG的构造式。解：ABCDEFG