1、,習題與解答,第一章 緒論, 氯仿CHCl3,1、寫出下列化合物的共價鍵（用短線表示）， 推出它們的方向。, 硫化氫H2S, 甲胺CH3NH2, 甲硼烷BH3, 乙烷C2H6,注：甲硼烷(BH3)不能以游離態存在，通常以二聚體形式存在. BH3中B以sp2雜化 方式成鍵.,根據誘導效應規定: 烷烴分子中的C C和 C H鍵不具有極性., 二氯甲烷CH2Cl2,以知鍵是分子之間的軸向電子分布,具有圓柱狀對 稱,鍵是p軌道的邊緣交蓋. 鍵與鍵的對稱性有何不同?,鍵具有對稱軸,鍵電子云分布在鍵平面的上下, 鍵具有對稱面,就是鍵平面.,丙烷CH3CH2CH3的分子按碳的四面體分布,試畫出個原 子的分布

2、示意.,4、只有一種結合方式：2個氫、1個碳、1個氧 （H2CO） ，試把分子的電子式畫出來。,5、丙烯CH3CH = CH2中的碳，哪個的sp3雜化，哪 個是sp2雜化？,6、試寫出丁二烯分子中的鍵型：,-鍵,-鍵,-鍵,-鍵,-鍵,7、試寫出丙炔 中碳的雜化方式。你 能想象出sp雜化的方式嗎？,sp3,sp,sp,根據雜化后形成的雜化軌道有著最佳的空間取向，彼此做到了最大程度的遠離，可想像2個sp雜化軌道之間的夾角應互為1800，sp雜化的碳原子應為直線型構型。,CH2 = CH - CH = CH2,8、二氧化碳的偶極矩為零，這是為什麼？如果CO2遇水 后形成HCO3-或H2CO3,這時

3、它們的偶極矩還能保持為 零嗎？碳酸分子為什麼是酸性的？,化合物分子的偶極矩是分子中所有鍵偶極矩的矢量和，二氧化碳分子中兩個碳氧鍵的偶極矩大小相等、方向相反，故二氧化碳分子的偶極矩為零。,碳酸和碳酸氫根的偶極矩不為零。,碳酸根中的氧電負性比較大，具有容納負電荷的能力。換言之：碳酸失去H+后形成的共軛堿碳酸根負離子比較穩定，所以碳酸分子顯示酸性。,9、用+/-符號對下列化合物的極性作出判斷:, H3C _ Br H3C _ NH2, H3C _ Li NH2 _ H, H3C _ OH (6) H3C _ MgBr,+,-,+,+,+,+,+,-,-,-,-,-,10、H2N-是一個比HO-更強的

4、堿，對它們的共軛酸NH3 和H2O哪個酸性更強？為什麼？,答：H2O的酸性更強。共軛堿的堿性弱，說明它保 持負電荷的能力強，其相應的共軛酸就更容易 失去H+而顯示酸性。,HCOOH的pKa= 3.7 ， 苦味酸的pKa= 0.3 ， 哪 一個酸性更強？你能畫出苦味酸的結構嗎？苯酚的酸性比上述兩者是強還是弱？,答：苦味酸的酸性強。苯酚的酸性比上述兩者 要弱。,12、氨NH3的pKa36，丙酮CH3COCH3的pKa20。下列可逆平 衡向哪個方向優先？,反應優先向著生成弱酸、弱堿的方向進行。,13、利用表11中pKa的值，預測下列反應的走向。,反應向左（即向著生成HCN的方向）進行。,反應向左（即

5、向著生成乙醇的方向）進行。,習題與解答,第二章 烷烴,1、寫出庚烷的同份異構體的構造式，用系統命名法命名 （漢英對照）。,1）CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH3,庚烷 heptane,2）,2-甲基已烷 2-methylhexane,3）,3-甲基已烷 3-methylhexane,4）,2,3-二甲基戊烷 2,3-dimethylpentane,2,4-二甲基戊烷 2,4-dimethylpentane,2,2-二甲基戊烷 2,2-dimethylpentane,5）,6）,7）,3,3-二甲基戊烷 3,3-dimethylpentane,8）,9）,3-乙基戊烷 3-ethylpe

6、ntane,2,2,3-三甲基丁烷 2,2,3-trimethylbutane,2、寫出下列化合物的漢英對照的名稱：,1）,2）,2-甲基戊烷 2-methylpentane,3,3-二甲基-4-乙基已烷 3-ethyl-4,4-diethylhexane,3),2,3,6-三甲基-6-乙基辛烷 2,3,6-trimethyl-6-ethyloctane,4）,3,5,5,6-四甲基壬烷 3,5,5,6-tetramethylnonace,3、不要查表，試將下列烷烴按沸點降低的 次序進行排列。 3,3-二甲基戊烷 正庚烷 2-甲基庚烷 正戊烷 2-甲基已烷,4、寫出下列化合物氯代時的全部產物的

7、構造 式及比例。 1) 正已烷 2）異已烷 3）2，2-二甲基丁烷,1)、正已烷,15.8%,42.1%,42.1%,1H：2。H=1：4,84.2% / 2=42.1%,2）異已烷,20%,17%,26.5%,26.5%,10%,45%,40%,15%,5、寫出下列各取代基的構造式：,1) Et-,CH3CH2-,2) i-Pr-,3) i-Bu-,4) S-Bu-,5) 異戊基,6) 新戊基,7）三級戊基,6、寫出乙烷氯代的自由基歷程。,2)鏈增長,記住： 自由基反應三部曲 引發、增長、鏈終止。 無論是自由基取代還是自由基加成都是遵 循這個模式。,7、 1）把下列三個透視式改寫成紐曼投影

8、式，它們是不是相同的構象。,他們是相同構象,2）把下列紐曼投影式寫成透視式，它們是不是相同 物質。,他們是不同物質,8.叔丁基過氧化物是一個穩定而便于操作的液體，可作 為一個方便的自由基來源：,異丁烷和CCl4的混合物在130-140時十分穩定。假如加入少量叔丁基過氧化物就會發生反應，主要生成叔丁基氯和氯仿，同時也有少量叔丁醇（CH3)3C-OH，其量相當于所加的過氧化物,試寫出這個反應可能機理的所有步驟。,2) 鏈增長,1) 鏈引發,、反復重復,3) 鏈終止,習題與解答,第三章 烯烴,1、出下列化合物構型式,(1) 異丁烯,(2) (Z)-3-甲基- 4- 異丙基-3-庚烯,(3) (Z)-

9、3-chloro-4-methyl-3-hexene,(4) 2,4,4-trimethyl-2-pentene,(5) trans-3,4-dimethyl-3-hexene,2、用英漢對照命名下列化合物。,(Z)-2-甲基-3-乙基-3-庚烯,(Z)-3-ethyl-2-methyl-3-heptene,順-1-氯-2-甲基-2-丁烯,cis-1-chloro-2-methyl-2-butene,(E)-1-氯-2-甲基-2-丁烯,(E)-1-chloro-2-methyl-2-butene,3,3-二甲基-1-丁烯,3,3-dimethyl-1-butene,順 -3-庚烯,cis-3-

10、heptene,3、寫出異丁烯與下列試劑反應所得產物的構造 式和名稱（如果有的話）。,(1) H2,Ni,異丁烷或2-甲基丙烷,(2) Cl2,1，2-二氯-2-甲基丙烷,(3) Br2,1，2-二溴-2-甲基丙烷,(4) I2,(5) HBr,2-溴-2-甲基丙烷 叔溴丁烷或叔丁基溴,(6) HBr(過氧化物),1-溴-2-甲基丙烷 異丁基溴,(7) HI,2-碘-2-甲基丙烷 叔碘丁烷,(8) HI(過氧化物),(9) H2SO4,硫酸氫叔丁酯 叔丁醇,(10) H2O,H+,叔丁醇,為烯烴的間接水合，為烯烴的直接水合。,(11) Br2,H2O,1-溴-2-甲基-2-丙醇,(12) Br

11、2+NaI(水溶液),1,2-二溴-2-甲基丙烷,1-溴-2-碘-2-甲基丙烷,1-溴-2-甲基-2-丙醇,(13) O3;然后Zn,H2O,丙酮 甲醛,(14) RCO3H,2-甲基-1,2-環氧丙烷,2-甲基-1,2-丙二醇,(15) 冷、堿KMnO4,(16) 熱的KMnO4,丙 酮 二氧化碳,反應物,反應的第一過度態,反應的第二過度態,反應活性中間體,反應產物,4、試畫出Br2和丙烯加成反應的反應能量進程圖。,5、 3,3,3三氟丙烯和HCl加成時，生成F3CH2CH2Cl 為什么不服從馬氏規則？,、動態下的解釋：C+的穩定性,CF3- 是強烈的吸電子基，在中直接與C+相連，正電荷集中

12、體系能量高不穩定不易生成；中正電荷比較分散，相對能量較低易生成。,穩定性：,6、化合物A C7H14經濃KMnO4氧化后得到的兩個 產物 與臭氧化還原水解后的兩個產物相同，試問A有 怎樣的結構？,、靜態下的解釋：H+優先進攻電子云密度較大的雙 鍵碳原子。,由于CF3-的強烈吸電子作用，使得與其相連的碳上電子云密度較高，易于H+的進攻。,7、化合物(A) (B) (C)均為庚烯的異構體，(A) 經臭氧化 還原水解生成CH3CHO和 CH3CH2CH2CH2CHO， 用同樣的方法處理 (B)生成： 和 ，處理(C) 生成 CH3CHO和 , 試寫出 (A) 、B) 、 (C) 的構造式或構型式。,

13、( A ) CH3CH=CHCH2CH2CH2CH3,( B ),( C ),8比較下列各組烯烴與硫酸加成活性 （1）乙烯，溴乙烯 （2）丙烯，2-丁烯 （3）氯乙烯，1，2-二氯乙烯 （4）乙烯，CH2 = CH-COOH （5）2-丁烯，異丁烯,乙烯溴乙烯,2 -丁烯丙烯,氯乙烯1，2-二氯乙烯,乙烯CH2 = CH-COOH,異丁烯2-丁烯,9 在痕量過氧化物存在下1-辛烯和2-甲基-1-庚烯能與 CHCl3作用分別生成1,1,1-三氯壬烷和3-甲基-1,1,1三 氯辛烷。 (1) 試寫出這個反應的歷程。 (2) 這兩個反應哪個快？為什么？,鏈引發：,在（2）中生成的是30自由基。比反應

14、（1）中生成的20自由基要穩定，故反應（2）較快。,鏈增長：,鏈增長：,20自由基,30自由基,鏈終止：略,10某工廠生產殺瘤線蟲的農藥二溴氯丙烷， BrCH2CHBrCH2Cl，試問要用什么原料？怎樣 進行合成？,選擇丙烯為原料，丙烯是石油化工上大規模 生產的基本化工原料，價格便宜容易得到。,11試略述下列化合物的一種可能的實驗室合成法。只 能用指定的原料，其它溶劑和無機試劑任選。 （1） 自乙烷合成乙烯：,( 2 ) 自丙烷合成丙烯：,(3) 自丙烷合成1，2-二溴丙烷,(4) 自丙烷合成1-溴丙烷,先由（2）得丙烯,由（2）得丙烯,(5) 自2-溴丙烷合成1-溴丙烷,(6) 自1-碘丙烷

15、合成1-氯-2-丙醇,(7) 自丙烷合成異丙醇,由（2）得丙烯,(8) 自正丁醇合成2-碘丁烷,（9）自 合成異己烷,（10）自3-氯-2，2-二甲基丁烷合成 2，2-甲基丁烷,鹵代烷不用進行消除反應，直接進行催化氫化就可轉化成烷烴。,12、寫出下列反應歷程,叔丁基碳正離子,叔丁基碳正離子,習題與解答,第四章 炔烴與二烯烴,1、下列化合物中哪些是共軛化合物？哪些是 有順反異構體？試畫出它們順反異構體的 構型式并命名。 CH3CH=CHCH2CH2CH=CH2 (2) CH3CH=CHCH2CCH (3) CH3CH=CHC(CH3)=CHCH3 (4) (CH3)2C=CHCCCH3,（1）無

16、共軛、有順反,順-1，6-庚二烯,反-1，6-辛二烯,（2）無共軛、有順反,順-4-已烯-1-炔,反-4-已烯-1-炔,（3）有共軛、有順反,（4）有共軛、無順反,2-甲基-2-已烯-4-炔,2、下列化合物和1摩爾溴反應生成的主要產物是 什么？,3、寫出下列化合物的構造式或命名：,4,7-二甲基-6-乙基-4-辛烯-2-炔,（2,4）-3-t-butyl-2,4-hexadiene,4、用反應式表示1-丁炔與下列試劑的反應：,（1）1molH2，Ni；,（2）2molH2，Ni,(3) 1molBr2,H2, 1mol,CH3CH2CH = CH2,(4) 2molBr2,1mol HCl,（

17、6）2mol HCl,（7）H2O，Hg2+，H+,（8）Ag（NH3）2+OH-,（9） NaNH2,（10）（9）的產物+C2H5Br,（11）O3，然后水解,（12）熱的KMnO4水溶液,5、用1,3-丁二烯代替1-丁炔進行4題中的反應， 如果有反應，寫出反應式。 （1）1molH2，Ni；,（2）2molH2，Ni；,( 3 ) 1molBr2,15 55% 45% 60 10% 90%,(4) 2molBr2,(5) 1mol HCl,20 75-80% 20-25% 20 25% 75%,(6) 2mol HCl,(11) O3,然后水解,（12）熱的KMnO4水溶液,(7)、(8

18、)、(9)、(10)都不反應。,6、(1) 乙炔的氫化熱（轉變成乙烷）為314 KJ/mol。 乙烯的氫化熱為137 KJ/mol。計算乙炔氫化 到乙烯的H。,解：,H=314-137=177 KJ/mol,解：由于：乙炔乙烯 H=177 KJ/mol 乙烯乙烷 H=137 KJ/mol 所以烯烴相對于烷烴比炔烴相對于烯烴 更穩定.預期（CH3）加到乙炔上更快。,、試比較炔烴相對于烯烴的穩定性與烯烴相對 于烷烴的穩定性。僅以此預期甲基自由基 (CH3)加到乙炔上比加到乙烯上是快還是慢？,解：由于,穩定性：ab 所以自由基的穩定性因素更加重要（參教材P32）。,(3)、已知(CH3)加到乙炔上比

19、加到乙烯上慢，試問 這里的穩定性和自由基的穩定性二者中哪一 個因素更加重要？,10自由基（a）,乙烯型自由基（b）,7、(1) 寫出下列化合物的共振式：,(2) 寫出b與溴化氫加成的主要產物：,8、有一烴(A),相對分子量為811，能使Br2/CCl4 溶液褪色，但不與(Ag(NH3)2+作用，經臭氧化 還原水解生成 及 ，問A 是 哪一個烴？,答：由分子量推測其分子式為C6H10 （M=82） A：,9、試推測和臭氧分解時，生成下列化合物的不飽 和烴（非芳烴）的可能結構。,（1）只產生,10、根據沸點一個未知物可能是下面四種化合 物中的一種。 正戊烷 ， 36； 2-戊烯 ，36 ； 1-戊

20、炔， 40； 1，3戊二烯， 42。 試設計一個系統的化學檢驗方法來確定該 未知物。,或,正戊烷 1-戊炔 2-戊烯 1,3_戊二烯, 褪色 褪色 褪色,白 ,褪色 褪色CO2,鑒別化合物要遵循的基本原則是：方法簡便，現象明顯。具體方式寫反應流程圖、列表格或文字敘述都可以。,11、完成下列轉換：,12、(1) 當1-辛烯和N-溴代丁二酰亞胺作用時，不 僅得到3-溴-1-辛烯，也得到1-溴-2-辛烯。 對此你如何解釋？,NBS 溴代反應的歷程：,（奪取碳上的H）,生成烯丙基自由基,1-溴-2-辛烯,3-溴-1-辛烯,(2) 、帶有13C標記的丙烯(CH3-CH=13CH2)經自由 基溴化反應轉化

21、成溴丙烯, 推測產物中的標 記原子13C的位置將在哪里？,習題與解答,第五章 脂環烴,1、試寫出下列化合物的結構式：,（1）1-氯雙環2.2.2辛烷,（3）反-1，3-二氯環丁烷,（2）環戊基乙炔,(4)1-isopropyl-4-methyl-bi-cyclo3.1.0hex-2-ene,(6) bicycle3.2.1octane,(5) 3-methylcyclopentene,2、命名下列化合物（后三種包括英文名）：,1-氯-3，4-二甲基雙環4，4，0-3-癸烯,1，7-二甲基螺4.5癸烷,8-氯雙環3.2.1辛烷,椅式-順1，2-二甲基環已烷 Chair form-cis -1,2

22、-dimethylcyclohexane,3-甲基環已烯 3-methylcyclohexene,雙環2.2.2辛烷 bicycle2.2.2octane,(4),3、寫出下列化合物的最穩定的構象： （1）反-1-乙基-3-叔丁基環已烷,（3）1，1，3-三甲基環已烷,（2）順-4-異丙基氯代環已烷,4、完成下列反應： （1）環戊烯+ Br2/CCl4,（4）1-甲基環已烯+HBr（過氧化物）,（2）環戊烯+ Br2（300）,（3）1-甲基環已烯+HCl,（7）環戊烯+RCO3H,（5）環已烯+冷堿KMnO4/H2O,（6）環戊烯+熱KMnO4/H2O,（10）1，3-環已二烯+HCl,（8

23、）1-甲基環戊烯+冷、濃H2SO4,（9）3-甲基環戊烯+O3，后Zn/H2O,（13）,（11）環戊烷+Cl2/高溫,（12）環丙烷+Br2/CCl4,（15）1，3-環戊二烯+順丁烯二酸酐,（14）,NBS在光或引發劑（如過氧化苯甲酰）作用下，在惰性溶劑（如CCl4）中。首先是NBS與反應體系中存在極少量的HBr作用，產生少量的溴,再按如下過程發生反應：,5.試說明下列反應結果（*表示13C）,鏈引發：,鏈增長：,相同 25% 25% 50 ,鏈終止（略）,P 共軛,6. 丁二烯聚合時除生成高分子化合物之外，還有 一種環形結構的二聚體生成。 該二聚體能發生下列諸反應： （1）還原生成乙基環

24、已烷 （2）溴化時可加上四原子的溴 （3）氧化時生成-羧基已二酸。 試推測該二聚體的結構。,化合物A(C7H12)與Br2反應生成B(C7H12Br12)，B在KOH的乙醇溶液中加熱生成C(C7H10)，C與 反應得 D(C11H12O3)，C經臭氧化并還原水解得E( 和 ），試寫出A、B、C、D的構造式。,8、化合物A分子式為C4H8，它能使溴溶液褪色， 但不能使高錳酸鉀溶液褪色。1molA與1molHBr 作用生成B，B也可以從A的同分異構體C與HBr 作用得到。化合物C分子式也是C4H8，能使溴溶 液褪色，也能使高錳酸鉀（酸性）溶液褪色。試 推測化合物A、B、C的構造式，并寫出各步反 應

25、式。,9、橙花醇(C10H18O)在稀H2SO4存在下轉變成-萜品醇 (C10H18O)。運用已學過的知識，為反應提出一個機理。,10、一個分子式C10H16的烴,氫化時只吸收1mol H2，它包 含多少個環？臭氧分解時它產生 1，6-環癸二酮，試 問這是什么烴？寫出其構造式。,分析：從分子式可看出該化合物的不飽和度為 3， 氫化時只吸收1molH2，說明它除了含一個雙 鍵外還應含有兩個環。,11、從環已醇及其必要原料出發合成下列化合物,習題與解答,第六章 芳烴,(3) 2-chloro-1-methylnaphthalene,1.寫出下列化合物的構造式：,（1） 4-甲基-5-（對溴苯基）戊

26、炔,(2) 2，4，6-三硝基甲苯,（7） 對二氯苯,（4）cyclohexylbenzene,（5） 1,5-diphenylpentane,（6） benzyl chloride,(10) 2-氨基-3-硝基-5-溴苯甲酸,（8）1-氟-2，4-二硝基苯,(9) 對氨基苯磺酸,2.用中英文命名下列化合物：,1,3,5-三甲苯 均三甲苯 mesitylene,1,2,4,5-四甲基苯 1,2,4,5-tetraimethyltoluene,1-甲基萘 1-methylnaphthalene,對烯丙基甲苯 p-allyltoluene 3-對甲基苯基丙烯 3-p-tolylpropene,異丁

27、基苯 isobulylbenzene 1-苯基-2-甲基丙烷 1-phenyl-3-methylpropane,2,6-二甲基萘 2,6-dimethylnaphthalene,對溴甲苯 p-bromotoluene,對異丙基甲苯 p-isoprophyltoluene,3.試寫出下列諸反應的主要產物：,4.預測下列化合物溴代的主要產物：,（）對氯硝基苯,（） 間二硝基苯,5.甲、乙、丙三種芳烴的分子式都是C9H12，氧化時甲得 一元酸，乙得二元酸，丙得三元酸，進行硝化時甲和 乙分別主要得到兩種一硝基化合物。而丙只得到一種 一硝基化合物，推斷甲、乙、丙的結構。,6.比較下列各組化合物進行硝化反

28、應的活性順序：,苯；1,3,5-三甲苯；甲苯；間二甲苯；對二甲苯.,1,3,5-三甲苯間二甲苯對二甲苯甲苯苯,(2) 苯；溴苯；硝基苯；甲苯,甲苯苯溴苯硝基苯,7.苯乙烯與稀硫酸一起加熱，生成兩種二聚物：,推測可能的反應的機理。2-苯基丙烯在同樣的反應條件下生成什么產物？,(1),8.當甲苯和 CBrCl3 的混合物在紫外線照射下， 反應生成適量的溴芐和氯仿。,(1) 寫出這個反應的歷程。,(2)反應中還分離出少量的HBr和C2Cl6.這些產物是怎樣 形成的.,9.一化合物A(C16H16)能使Br2/CCl4和KMnO4水溶解褪色， 常壓氫化時只吸收1mol H2,當它用熱而濃的 KMnO4

29、氧 化時只生成一個二元酸C6H4(COOH)2，后者溴化只生成 一個單溴代二羧酸，試寫這個化合物的結構式，其中 還有什么結構問題沒有解決嗎？它可以用什么方法來 肯定？,解：,(1) 結構式：,氧化后得到：,溴化時 ：,(2) 其構型是順式還是反式尚未確定。,確定方法:, 測定偶極矩（順式反式)。 測熔點(反式順式)。 紅外光譜(順式強于反式)。,10.試指出下列化合物哪些有芳香性?并簡要說明 理由。,(1) C9H10單環,因為: 無法形成環狀的大鍵。 電子數不符合4n+2。,無芳香性,(2) C9H9+單環,因為電子=8個,不符合4n+2規則。,(3) C9H9-單環,因為形成了閉合的環狀大

30、鍵； 體系內電子=10,符合4n+2。,無芳香性,有芳香性,(4),分子共平面，并且具有6個電子符合4n+2 規則。,有芳香性。,11、完成下列轉化。,12.預測下列各反應的主要產物:,(1)立體異構的1,2-二苯基乙烯的氫化熱是:順式為 110KJ/mol, 反式為86.2 KJ/mol,哪個異構體穩定? (2)順式1,2-二苯基乙烯可借下列兩種方法變為反式(但 反過來不行);可在光照下和少量Br2作用,也可在過氧 化物存在下和少量HBr作用(但HCl不行).導致轉變 的可能因素是什么?你能提出一個發生轉變的過程嗎?,(3) 為什么反式的1,2-二苯基乙烯不能轉變為順式1,2- 二苯基乙烯?

31、,解答: （1）反式更加穩定。因為形成e-H鍵(放熱)減去斷 裂C=C(吸熱)等于氫化熱。氫化熱數值意味著破 壞C=C需要更高的能量。,（2）導致轉變的因素 : 由氫化熱值可以看出:反式比順式穩定。 順式中兩個較大基團在雙鍵同側造成空間擁擠。 過程:以過氧化物 和 HBr為例:,終止（略）,(3)在化學反應過程中，體系總是趨向于由較不穩定的 狀態轉變為較穩定的狀態，由于順式二苯乙烯不如 反式二苯乙烯穩定，所以這個轉變不可能。,14從苯，甲苯，環己烯開始，用恰當的方法合成下列 化合物。（可用任何需要的脂肪族或無機試劑。）,15. 寫出萘與下列試劑反應主要產物的構造式和名稱。,習題與解答,第七章:

32、立體化學,（1）,兩環垂直相交當分子2、2，、6、6，位分別連接的基團不同時，分子無對稱面具有旋光性。,問題7 13解釋：,（2）,兩環垂直相交，兩端基團所在的-鍵平面相互垂直分子中無對稱面和對稱中心分子有旋光性。,兩環共平面，兩端的-鍵平面共平面，分子具有對稱面，無旋光性。,紙平面就是分子的對稱面,兩端-鍵平面相互垂直，所帶基團不同有旋光性。,兩端-鍵平面相互垂直，所帶基團不同有旋光性,（6）、,三個環相互垂直，分子結構對 稱，分子具有對稱面無旋光性。,1. 區別下列各組概念并舉例說明。,(1).手性和手性碳。,手性： 實物和鏡象不能重合的現象稱為手性 ,它如同人的 左右手，互為鏡象，但不能

33、重合。 手性碳：連接四個不同原子或基團的碳原子稱為手性碳。用 “*”標記。,(2).旋光度和比旋光度。,旋光度： 是由旋光物質的分子引起的，與分子的多少有 關，因此旋光儀測定的旋光度大小與盛液管的 長度、溶液的濃度有關。 比旋光度：排除了各種影響因素后，具有可比性的物 質的旋光度。,：光源的波長 t：測定溫度 ：比旋光度 ：旋光度 c：溶液的濃度 l：盛液管的長度（dm）,(3).對映體和非對映體。,對映體： 具有實物和鏡象關系的一對立體異構體，稱 為對映體。它們具有旋光性，旋光度相同， 旋光方向相反。 非對映體：不具有以上關系的為非對映體。,例如,對映體,對映體,非對映體,(4).內消旋體和

34、外消旋體。,內消旋：有手性中心，但無手性（旋光性）的化合物或（分子） 叫作內消旋。因為分子中有對稱因素（對稱中心或對稱 面）旋光性在分子內部相互抵消。,外消旋體：由等量的左旋體和右旋體組成的混和物叫外消旋體。 一個異構體分子產生的旋光被其對映分子所產生的大 小相等方向相反的旋光所抵消。,20D= -3.8 20D= +3.8,等量的乳酸對映體混合物無旋光性,構象：具有一定構型的化合物分子，由于圍繞碳碳單鍵的旋轉 而造成分子中的原子或基團在空間的不同的排列形式。 構象異構體之間可通過碳碳單鍵之間的旋轉而相互轉化。,(6)左旋與右旋。,對映異構體對平面偏振光的作用，使平面偏振光向右旋，稱為右旋體，

35、用符號（+）表示，它的對映體則一定使偏振光向左旋，稱為左旋體，符號（-）表示。,(7)構造異構和立體異構。,構造異構：分子式相同，但是分子內原子排列的順序或方式不 同而產生的異構形式叫構造異構。,構型：具有一定構造的化合物分子中的原子或基團在空間的排 列狀況。,(5)構型與構象。,構造異構包括:碳鏈異構、官能團異構、位置異構和互 變異構四種。,立體異構：構造式相同，分子中的原子或基團在空間的 排列方式不同所產生的異構現象叫立體異構. 立體異構包括：順、反異構、 對映異構和構象異構。,2. 什么是手性分子？下面哪些是手性分子，寫出 它們的構型式。并用 R,S 標記它們的構型。,手性分子:與其鏡像

36、不能重疊的化合物分子叫手性分子。 一般來說手性分子都具有旋光性。,（1）3-溴己烷,S,R,(2) 3-甲基-3-氯戊烷,無手性,（3）1，3-二氯戊烷,S,R,（4）1，1-二氯環丙烷,無手性,（5） 1，2-二氯環丙烷,無手性,無手性,3. 下列化合物哪些有旋光性？為什么？ （1）,（6）3-氯-3-甲基戊烷 （與（2）同）,（7）1-甲基-4-異丙烯基環己烷,無旋光性。分子為螺環化合物，兩個環垂直相交，紙平面就是分子的對稱面。,偶數環，對角線， 順反都有對稱面。,環平面與紙面垂直,環平面在紙平面上,（2）,（3）,左邊與紙平面垂直的環平面就是分子的對稱面,兩環垂直相交，既無對稱面又無對稱

37、中心，化合物具有旋光性。,無旋光性,（4）,分子既無對稱面又無對稱中心，有旋光性。,（5）,由于兩個硝基的相互作用使得分子平面發生 了扭曲，分子失去了對稱面而具有旋光性。,（6）,有旋光性。分子無對稱面，也無對稱中心,（7）,無旋光性，有對稱中心,（8）,有對稱面（垂直紙面）,4.命名下列化合物。,（R）-3-溴-1-戊烯,（2）,(2S,3R) 1，3-二氯-2-甲基戊烷,（1）,（3）,(2S,3S)-2-氯-3-溴戊烷,（4）,（2S,3S,4R）-2-氯-3，4-二溴已烷,(1S,2S,4R)-1-氯-2-甲基- 4-異丙基環己烷,5.寫出下列化合物的構型式（立體表示或投影式）：,（5

38、）,(1) S)-(-)-1-苯基乙醇,（2）（R）-（-）-1，3-丁二醇,（3）（2S,3S）-（+）-2-甲基-1，2，3-丁三醇,（4）（4S,2E）-2-氯-4-溴-2-戊烯,（5）（2R,3R,4S）-4-氯-2，3-二溴己烷,（6）（S）-（+）-1-苯基-2-甲基丁烷,（7）（1S,3S,4R）-3-甲基-4-乙基環己醇,6.寫出下列化合物的所有立體異構體；并用（R,S 及Z,E）標明構型。,(1) 2,4-二溴戊烷,(2) 1,2-二苯基-1-氯丙烷,（3）1-甲基-2-亞乙基環戊烷,（4）,（5）1-氚-1-氯丁烷,7.寫出下列化合物的費歇爾投影式，并用R和S標定不對 稱碳

39、原子.,(1),下列各對化合物哪些屬于非對映體，對映體， 順反 異構體，構造異構體或同一化合物。,對映體,對映體,對映體,書寫不規范，應為對映異構體。,互為順反異構體,非對映體,同一化合物,構造異構體,9.異戊烷進行自由基氯化后，小心的分餾所得到的產物。 （1）預計將得到多少個分子式為C5H11Cl的餾分？ 試寫出這些餾分化合物的構造式或構型式。 （2）其中有光學活性（有旋光）的餾分嗎？ （3）無旋光性的餾分是外消旋體，內消旋體，還是無 手性碳原子的化合物？ （4）假使有外消旋體，那么它是怎樣形成的？,(1) 將得到四個餾分化合物：,解答：,產生餾分(3)的反應過程:,解答：S,(2)在下列構

40、型式中哪些是與述化合物的構型相同？ 哪些是它的反映體呢？,對映體,相同,相同,相同,11.家蠅的性誘劑是一個分子式為C23H46的烴類化合物， 加氫后生成C23H48; 用熱而濃的KMnO4氧化時，生成 CH3(CH2)12COOH 和 CH3(CH2)7COOH。它和溴的加成 物是一對對映體的二溴代物。試問這個性誘劑可能 具有何種結構？,解答可能的結構:,12.進行下列各反應以后，通過仔細分餾或再結晶將產物 分開，試說出在各反應中會收集到多少個餾分，畫出 組成各餾分的化合物的立體化學式，并用R/S標記， 再指出收集到的餾分是有旋光性的，還是無旋光性的。,（1）(R)仲丁基氯在300的二氯代反

41、應：,(2) 外消旋仲丁基氯在300的二氯代反應：,(3) 外消旋1-氯-2-甲基丁烷在300的二氯代反應：,共得6種餾分，均無旋光性。其中五種為外消旋體，一種內消旋體。,(4) 溴與（S）-3-溴-1-丁烯的加成,13.一旋光化合物C8H12(A)用鉑催化加氫得到沒有手性的 化合物C8H18(B),(A)用林德拉催化劑加氫得到手性化 合物C8H14(C),但用金屬鈉在液氨中還原得到另一個沒 有手性的化合物C8H14(D).試推測(A)的結構.,分子中的手性碳為R構型，為S構型時也符合題意要求。,習題與解答,第八章 鹵代烴,、寫出正丙苯各種一鹵代物的結構式。用系統命名法命 名，并標明它們在化學

42、活性上相當哪一類鹵代烴。,（1）芐基型（烯丙基型）鹵代烴 （2）2。鹵代烴 （3）1。鹵代烴 （4）（5）（6）乙烯型鹵代烴,2、完成下列反應式,(4 ) (5) (1) (2) (3) （6）,3、按與NaI-丙酮反應的活性順序排列：,4、按與AgNO3-酒精（SN 1）反應活性順序排列：,(2)(1)(4)(3) (6) (5),5.比較下列每對反應的速度：,6.完成下列轉化：,a 種方法較好,因路線簡捷。,7、分別寫出下列反應產物生成的可能過程：,8、自1,3丁二烯制1,4丁二醇，有人設計了下 面的路線，有什么錯誤？應如何修改？,(1)錯誤：碳鹵鍵容易被還原，在H2/Pt 條 件下化合物

43、將被還原成正丁烷。,(2)修改：應先將鹵代烷水解成醇，然后 再還原雙鍵。,9、連二鹵代物用鋅等活波金屬處理時所發生的脫 鹵反應也是反應消除，試寫出內消旋2,3二 溴丁烷脫鹵的產物。,10、芥子氣（ClCH2CH2SCH2CH2Cl）對于親核試劑 來說是個極活波的烷基化試劑。它之所以對 皮膚有糜爛作用就是由于蛋白質被烷基化。 當它在NaOH水溶液中水解時，水解速度與OH- 濃度無關，但隨著Cl-濃度的增大而減慢。試 提出一個機理加以解釋。,+ Cl-,芥子氣的水解歷程為鄰基參與，其水解速度取決于锍環形成的快慢。因反應過程中有Cl-放出。故當體系中Cl-濃度增大時對反應有抑制作用，使反應速度減慢。

44、,11.以下兩個鹵代物與水的作用如果按SN 1 機理， 那么I的速度比II快，為什么？,由于中中心碳原子上所連基團體積比較大，形成C+后可減小分子的擁擠程度，所以比容易形成C+，故進行SN1反應時速度比要快。這種現象叫“空助效應”。,12、當( R )-CH3CH2CH2CHID在丙酮中與 NaI共熱時，觀察到： （1）該化合物被外消旋化； （2）如果有過量的放射性*I-存在，則外消旋化的速度是放射 性*I-結合到化合物中去的速度的兩倍，試解釋。,反應為可逆反應，在反應中通過I-交（R）構型的化合物轉化成（S）構型， 轉化后的（S）構型的產物又可通過I-交換轉化成（R）構型。反應達到平衡時，兩

45、種構型的化合物各占50故體系發生消旋化。,50%,50%,每當有一個放射性的碘離子（I-*）發生交換，就會有一個R構型的分子轉化成S構型。轉化成的S構型的分子就會與未轉化的R構型的分子形成外消旋體，當有50的分子發生同位素交換后整個體系的旋光性就完全消失，故外消旋化的速度是同位素交換速度的兩倍。,13、通常一級鹵代烴SN 1溶劑分解反應的活性很 低，但ClCH2-O-C2H5在乙醇中可以觀察到速 度很快的SN 1反應，試解釋：,產生P-P了重疊，O原子中的孤對電子可以向C+ 轉移，利于生成穩定的C+ 所以利于發生 SN 1過程。,14、怎樣用構象分析來說明氯丁烷脫氯化氫 后生成的反式和順式丁烯

46、的比例為61 。,15、解釋下列立體化學結果：,溶劑的極性強有利于SN1,極性弱有利于SN2. 極性:H2OCH3OH.故在水中主要進行SN1體系大部分 發生外消旋化,在甲醇中進行SN2反應的傾向增大, 構型轉化的比例提高.,16、-溴、-氯和-碘-甲基丁烷以不同的速度 與甲醇反應，但其產物都為-甲氧基-甲基丁 烷，-甲基-丁烯和-甲基-丁烯的相同比 例混合物。試解釋之。：,它們首先以不同的速度形成相同的碳正離子，然后進行了相同的反應。,17、-氯-丁烯和乙氧基離子在乙醇中的反應 速度取決于RCl和-OC2H5產物為-乙氧 基-丁烯；而-氯-丁烯和乙醇反應 時，不僅產生-乙氧基-丁烯，還產生

47、-乙氧基-丁烯。怎樣說明這些結果？,18、異丙基溴脫溴化氫需要在KOH醇溶液中回流 幾個小時，但在室溫下在二甲亞砜中，用叔 丁醇鉀不到一分鐘就完成了。試解釋之：,醇是質子性溶劑，在醇中-OH被強烈地溶劑化，降低了其反應活性所以反應須在較強烈的條件下長時間進行。二甲基亞砜是非質子性溶劑，不對負離子產生離子化作用，在二甲基亞砜中，叔丁氧基負離子是以“裸露”的自由離子的形式存在，反應活性大，故在和緩的條件下就能很快完成反應。,溶劑化后的-OH反 應活性大大降低.,在非質子溶劑中, 分子的正電性部分被掩蔽起來不能對負離子產生溶劑化作用,負離子是裸露的因而反應活性大.,19、有一化合物分子式為C8H10

48、，在鐵的存在下與mol 溴作用，只生成一種化合物A，A在光照下與mol 氯作用，生成兩種產物B和C，試推斷A、B、C的結 構：,20、化合物M的分子式為C6H11Cl，M和硝酸銀醇精溶液 反應很快出現白色沉淀。M在NaOH水溶液作用下 只得到一種水解產物N，M與KI（丙酮）反應比氯 代環己烷快。試寫出M,N的可能結構。,21、當硫酸根與氫離子作用時，氫離子連在氧上， 但與碘化甲烷反應則生成甲磺酸離子，為什 么？,氫離子結合在氧上是因為氧負離子的堿性強于硫原子，與碘甲烷反應生成甲磺酸離子是因為硫的親核性強于氧負離子。,亞硝酸根(NO2-)與碘化甲烷作用可得兩種產物（是什么）試解釋。,（1）結合在

49、氧上是因為的堿性強，生成甲磺酸離子是因為的親核 性強,（2）a亞硝酸甲酯 發生的親核取代，b硝基甲烷 發生的親核取代,習題與解答,習題與解答,第九章 醇和酚,1、命名下列化合物：,2-乙基-1-己醇,3-甲基-2-丁烯-1-醇,2-溴對苯二酚,5-氯-7-溴-2-萘酚,（3R,4R）-4-甲基-5-苯基-1-戊烯-3-醇,2、完成下列反應。,(1)、苯酚和環己醇混合物.,3、用化學方法把下列混合物分離成單一組分。,、2,4,6-三硝基苯酚和2,4,6-三硝基甲苯混合物.,4、用簡單的化學方法鑒別下列化合物,5、按與溴氫酸反應的活性順序排列以下化合物：, ,6、按親核性的強弱排列下列負離子,7、

50、當R=C2H5時用酸處理I，可得和；當R=C6H5時用酸 處理I，只得到。試解釋之。,在片吶醇重排中，穩定的碳正離子優先生成。當R=C2H5時形成的兩種碳正離穩定性相近，故能得到兩種產物：,當R=C6H5時形成的兩種碳正離子穩定性差別很大，不穩定的碳正離子難以生成，故只得到一種產物。,8、寫出下列反應可能的機理：,9、化合物A（C7H14O）在K2CrO7-H2SO4溶液 作用下得B（C7H12O）；B與CH3MgI作用 后水解得D（C8H16O）；D在濃硫酸作用下 生成E（C8H14）；E與冷稀KMnO4堿性溶液 得F（C8H16O2）；F與硫酸作用生成兩種酮 G和H，、H的可能結構。試寫出

51、A、B、C、 D、E、F。 G的結構為,A H的結構式為:,A H的結構式為下列也符合題意:,10、完成下列轉化：,11、以苯、甲苯、環已醇及四碳以下（包括四碳） 有機合成物：,12、化合物A為具有光學活性的仲醇，A與濃硫酸作用得 B（C7H12）B經臭氧化分解得C（C7H12O2）；C與 I2-NaOH作用生成戊二酸鈉鹽和CHI3，試寫出A、B、 C的可能結構。,13、順-4-叔丁基環己醇的對甲苯磺酸酯和NaOC2H5在 C2H5OH溶液中迅速反應，產生4-叔丁基環己烯，反 應速率和苯磺酸酯、乙氧基離子的濃度成正比。在 相同條件下，反-4-叔丁基環己醇的對甲苯磺酸酯生 成該烯烴，反應緩慢，其

52、速率只取決對甲苯磺酸 酯，為什么？,順式能夠滿足E2消除反式共平面的立體化學要求,故反應按E2進行速度比較快.,反式與磺酸酯基處于反式共平面的位置上無氫,故只能緩慢地形成碳正離子后進行E1反應.,14、化合物A（C6H10O）經催化加氫生成B（C6H10O）； B經氧化生成C（C6H10O）C與 CH3MgI反應再水解 得到D（C7H14O）；D在H2SO4用下加熱生成E （C7H12）；E與冷 KMnO4堿性溶液反應生成一個內 消旋化合物F。已知A與盧卡斯試劑反應立即出現渾 濁，試寫出AB、C、 D、E、F的可能結構式。,15、順-2-氯環己醇和反-2-氯環己醇用HBr水處理后，都 轉變成相

53、同的產物，該產物是什么？用反應機理 加以說明。,16、寫出下列產物生成的過程，并說明其原因。,處于反式共平面的基團發生遷移.,處于反式共平面的基團發生遷移.,17、用HBr處理（2R，3R）-3-溴-2-丁醇及其對映 體時，生成外消旋的2，3-二溴丁烷，而用 HBr處理（2R，3S）-3-溴-2-丁醇及其對應體 則生成內消旋的2，3-二溴丁烷，試寫出其產 物生成的立體化學過程。,產物全部相同都是內消旋體,18、寫出下列反應的歷程。,18、五個瓶中分別裝有下列化合物A、B、C、 D、E，但 瓶上失去了標簽。經鑒別 瓶中化合物有旋光 性，而 瓶中的無旋光性。用HIO4氧化 和 瓶中的化合物只生成一

54、種產物， 瓶中的生成兩種 產物， 和 瓶中的化合物不反應。寫出 瓶中所裝的化合物。,習題與解答,第十章 醚和環氧化合物,異丙基仲丁基醚,2-甲基-5-甲氧基已烷,對硝基苯基叔丁基醚,4-甲基-4-硝基二苯醚,1、命名下列化合物：,2.完成下列反應式：,3、一般醚在稀H2SO4水溶液中很難水解， 但甲基乙烯基醚在稀H2SO4水溶液中迅 速水 解。試寫出水解產物及生成過程。,4、為什么H2C=CHCH2OH與（CH3）2CHOH 能生高產率的混合醚,因為在反應過程中生成了穩定的烯丙基碳正離子,5苯炔和 共熱所生成的產物用酸處理，最 終得到 。試寫出其反應歷程。,6、解釋下列事實：,( 1 )、極性弱的溶劑中按SN2歷程反應I-首先進攻空阻較 小的CH3 （2）極性較大的H20中水解，按SN1反應，首先生成較 穩定的（CH3）3C+，再和I-結合。,7、寫出下列反應的可能過程：,（1）,（2）,8、一個學生制備化合物J，他把化合物K加到等摩爾格氏 試劑中進行反應，而后用稀鹽酸處理，結果沒有得到J 。他得到的是什么化合物？你如何用試劑K制備J ，寫出合成路線。,他得到的是：,制備J的方法是：,9、以環氧乙烷為原料合成,(1) C2H5OCH2CH2OCH2CH2OH,(2) HOCH2CH2OCH2CH2OH,(3) HOCH2CH2NHCH2CH2O