有机化学-第五版-华北师范大学等-李景宁-全册-课后习题答案.docx

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1、有机化学(第五版,李景宁主编)习题答案第一章3、指出下列各化合物所含官能团的名称。(1)CH3CH=CHCH3 答:碳碳双键(2)CH3cH2cl答:卤素(氯)(3) CH3CHCH3oh 答:羟基(4)CH3cH2 c=答：歩基(醛基)匕CH3CCH3II (5) 答：弱基(酮基)(6) CH3cH2coOH 答：竣基(8) CH3-C=C-CH3答：碳碳叁键4、根据电负性数据,用和标明下列键或分子中带部分正电荷和负电荷的原子。6+ 66+ 5*6* 66+ 6C 二H-0CH3 cH2-BrHN :6、下列各化合物哪个有偶极矩?画出其方向(1) Br2 (2) CH2CI2 (3)HI(4

2、) CHCI3 (5)CH30H(6)CH30cH3答:以上化合物中(2)、(3)、(4)、(5)、(6)均有偶极矩(2) H2C Cl (3) H-H I (4) HCH Cl3 (5) H3Ck oh(6) H3ck- -CH37、种化合物,在燃烧分析中发现含有84%的碳Ar (C) =12.0和16的氢Ar(H) =1.0,这个化合物的分子式可能是(I) CH4O(2) C6Hl402(3) C7H|6(4) C6Hio (5) G4H22答:根据分析结果,化合物中没有氧元素,因而不可能是化合物(1)和(2)； 在化合物(3)、(4)、(5)中根据碳、氢的比例计算(计算略)可判断这个 化

3、合物的分子式可能是(3)。第二章习题解答1、用系统命名法命名下列化合物(1) 2, 5一二甲基一3乙基己烷(3) 3, 4, 4, 6一四甲基辛烷(5) 3, 3, 6, 7一四甲基癸烷(6) 4一甲基一3, 3一二乙基一5异丙基辛烷2、写出下列化合物的构造式和键线式，并用系统命名法命名之。(3)仅含有伯氢和仲氢的C5曰2答:符合条件的构造式为CH3cH2cH2cH2cH3；键线式为:/、命名:戊烷。3、写出下令化合物的构造简式 (2)由一个丁基和一个异丙基组成的烷煌答：CH3cH，CH，CH，CH(CH3”(4)相对分子质量为!00,同时含有伯、叔、季碳原子的烷燈答：该烷煌的分子式为C7H由

4、此可以推测同时含有伯、叔、季碳原子的烷姪 的构造式为(CH3)3CCH(CH3)2(2, 2, 5一三甲基4丙基壬烷)(6) 2, 2, 5-trimethyl-4-propylnonaneqC3H7 CH3CH3cH2cH2cH2cHeHCH2CCH3ch3 ch3 8、将下列烷煌按其沸点由高至低排列成序。(1) 2一甲基戊烷 (2)正已烷 (3)正庚烷 (4)十二烷答:对于饱和烷燈,随着分子量的逐渐增大,分子间的范德华引力增大,沸点升 高。支链的存在会阻碍分子间的接近,使分子间的作用下降,沸点下降。由此 可以判断,沸点由高到低的次序为:十二烷正庚烷正己烷2一甲基戊烷。(4) 3) (2)

5、1)10、根据以2臭代反应事实,推测相对分子质量为72的烷燈异构式的构造简式。 答:相对分子质量为72的烷燈的分子式应该是C5H 滨化产物的种类取决于 烷煌分子内氢的种类(指核磁共振概念中的氢),既氢的种类组与溟取代产物数 相同。1)只含有一种氢的化合物的构造式为(CH3)3CCH32)含三种氢的化合物的构造式为CH3cH2cH2cH2cH3(3)含四种氢的化合物的构造式为CH3CH2CH(CH3)214、答:(1)在此系列反应中,A和C是反应物,B和E为中间产物,D和F为产物。(2)总反应式为2A + CfD + 2F -Q(3)反应能量变化曲线草图如图2-2所示。图2-2反应能量变化曲线1

6、5、下列自由基按稳定性由大至小排列成序。答:同一类型(如碳中心)自由基的稳定性大小直接取决与该中心原子与氢间的 共价键的解离能大小。解离能越低,产生的自由基越稳定。因此,可以推测下列自由基的稳定性次序为(3) (2) (1)第三章1、写出戊烯的所有开链烯异构体的构造式,用系统命名法命名之,如有顺反异构体则写出构型式,并标以Z、Eo解:ch2=ch-ch2ch2ch3H、/ CH31戊烯(Z) -2戊烯(E) -2戊烯CH2=fCH2cH3ch3ch2=ch-chch3 ch3ch3-ch=c-ch3ch32 一甲基一”丁烯3一甲基一1丁烯2一甲基一 2一丁烯。H3cH2c H2、命名下列化合物

7、，如有顺反异构体则写出构型式,并标以Z、Eo(1) 2, 4一二甲基一2庚烯(5) Z-3, 4-二甲基一3庚烯(6) E-3, 3, 4, 7一四甲基 一4辛烯3、写出下列化合物的构造式(键线式)。(3) (E)-4-ethyl-3-methyl-2-hexene(E) -3一甲基4乙基一2己烯2,3一二甲基一1戊烯(1) 2,3-dimethyl-l -pentene;4、写出下列化合物的构造式。(5) 2,2,4,6一四甲基一5-乙基(1) (E)-3,4一二甲基一2戊烯(2) 2,3一二甲基一1 己烯-3-庚烯5、对下列错误的命名给予更正:(2) 2,2-甲基-4庚烯 应改为:6,6一

8、二甲基一3庚烯(4) 3乙烯基一戊烷应改为:3乙基/戊烯(5) (CH3)2C=CH2 B2H6(CH3)2C-CH23B7、写出下列各烯煌的臭氧化还原水解产物。(1)H2C=CHCH2CH3 H2c=0 + O=CHCH2cH3(2) CH3CH=CHCH3 2cH3cH=O(3) (CH3)2C=CHCH2CH3k (CH3)2C=O + =CHCH2cH3 8、裂化汽油中含有烯燈,用什么方法能除去烯燈?答:主要成份是分子量不一的饱和烷燈,除去少量烯燈的方法有: 用KMnCU洗涤的办法或用浓H2sCh洗涤。9、试写出反应中的(a)和(b)的构造式。(a ) + Zn k ( b ) + Z

9、nCl2(b ) + KMnO4 k CH3cH2coOH + 82 + 比0解:a 为:CH3CH2CHC1CH2C1 b 为:CH3CH2CH=CH212、某烯煌的分子式为C5E0,它有四种异构体，经臭氧化还原水解后A和8分 别得到少个碳原子的醛和酮,C和D反应后都得到乙醛,C还得到丙醛，而D 则得到丙酮。试推导该烯煌的可能结构式。答：A和B经臭氧化还原水解后分别得到少个碳原子的醛和酮,说明A、B结 构中的双键在边端，根据题意,ch3chch=ch2ch3ch2c=ch2A 为 CH3 或 CH3cH2cH2cH2;CH2b 为CH3C反应后得到乙醛和丙醛,说明C为 CH3CH2CH=CH

10、CH3ch3c=chch3D得到乙醛和丙酮,说明D为： CH3ch3chch=ch2该烯燈可能的结构为或CH3cH2cH2cH2二CH215、试用生成碳正离子的难易解释下列反应。解：碳正离子的稳定性次序是:三级二级级烯煌C=C双键与H+在不同的碳上加成后,可以两个不同的碳正离子,本例中分 别生成了一个三级碳正离子和一个二级碳正离子,由于三级碳正离子比二级碳正 离子更稳定,所以反应优先按形成三级碳正离子的方向进行,随后再与反应体系CH3ch3ch2-c-ch3中的cr结合形成预期的符合马氏规则的产物为主,C1 16、把下列碳离子稳定性的大小排列成序。解:稳定性从大到小的次序为:(1) (4) (

11、3) (2)21、用指定的原料制备下列化合物,试剂可以任选(要求:常用试剂)。(1)由2-溟丙烷制1-溟丙烷CH3CHCH3 KOH a CH3cH=CH”朋 A CH3CH2CH2Br& ROH 过氧化物(3)从丙醇制1,2一二浸丙烷CH3cH2cH20H产2sH3 CH3cH=CH2 ：* CH3CHCH2Br Br(5)由丙烯制备I, 2, 3一三氯丙烷CH3CH=CH2 - 0 2ch2cH=CH2 -CH2CHCH2C13500 ICC14 I I第四章习题解答2、(1) (CH,3)3CC=CCH2C(CH3)3(3) HCmC-C 三C-CH=CH2(5)2,2,6,6一四甲基一

12、3庚快1一己烯35一二煉(2E,4Z)-3叔丁基一2,4一己二烯3、写出下列化合物的构造式和键线式,并用系统命名法命名。丙烯基乙焕CH3-CH=CH-C=CH3戊烯1焕CH3 - CH - C =C-CH-CH2-CH3(4)异丙基仲丁基乙块CH3 。2, 5一二甲基一3庚焕 4、写出下列化合物的构造式,并用系统命名法命名之。(1) 5-ethyl-2-methyl-3-heptyneCH3-CH-C 三 C-CH-CH2-CH3CH3CH2cH32一甲基一5乙基一3-(3) (2E,4E) -hexadiene(2E,4E)一己二烯庚快8、写出列反应的产物。Br+HB1过卷 ECC小BrU)

13、 亲电加成反应,两步反应都符合?氏规则。(2)H3c多、用 +为4 H2s、h3c%0(3)H3cxCH + Ag(NH3)2+ H3cxCAg (7)、+ Br2亲电加成反应,烯燈更活泼。9、用化学方法区别列各化合物。1)2一甲基丁烷、3一甲基一1-丁快、3一甲基一1丁烯2一甲基丁烷A)3.甲基1.丁块(B)3一甲基一1.丁烯(C)Br2/CCU不能使澳褪色的为(A)能使漠褪色的为B)和(C)丄加银氨溶液入无白色沉淀者为(C)有白色沉淀者为(B)4.11根据题意可知,分子式为QHio的快燈应该为末端快燈.由加氢后所得 到的产物的结构,可以推测该快燈的构造式为(CH3)2CHCH2C=CH4-

14、12根据二烯燈经臭氧化还原水解产生的产物结构,可以推断读二端燈的构造式为ch3ch=ch-ch=chch3它与Br2加成的反应产物如下所示:CH3O1=CH-CCHCH3-1* ch3chcfchchcBT2建-CH3cHeHCHCHF即最后得到的产物为23,4, 5.四漢己烷.， 一,二 :;14、从乙焕出发,合成下列化合物,其他试剂可以任选(1)氯乙烯HgCl2HC=CH +HC1 一 a CH2=CHC1120-180(4) 1戊快CH3cH2cH?BrHC=CH + NaNH2 HC=CNa =亠-CH3cH2cH2c三CH(6)顺2一丁烯HC三CH +2 NaNH2 NaC=CNa

15、2cH3, CH3C=CCH3_ H2_H、 HPd-CaCCh,喳琳 =(c 116、以丙块为原料合成下列化合物(2) CH3cH2cH2cH20HH21)B2H6CHaC三CH CH3cH=CH, CH3cH2cH20HPd-CaCC)3,喳咻2) H202,0H(4)正己烷CH3c 三 CH + NaNH2 CH3c 三 CNa 出(n?c CH3cH2cH2c 三 CC%H2CH3cH2cH2cH2cH2cH319、写出下列反应中“？ ”的化合物的构造式(2)+HC=CCH2CH2CH3 -呼 a AgC=CCH2CH2CH3 郎03A HC 三cch2cH2cH3(3)H3CC=CN

16、a + H2Oa H3CC三CH + NaOH（快燈的酸性比水弱)(5)CH 111 CHh3ch2ch2c-=c-ch3KMnO, -T*-CH3CH2CH2COOH 4- ch3cooh40(I)与磁正离子的p轨道发生。超英朝作用的一HIM!多,碳正寓 的稳定性食髙,所以,(2)能与碳正爲子的P読道产生 共匏的体系,定性高,所以,.4*(3)共电体系超大,正爲子値定性越髙,所以*+ 第五章2、写出顺1一甲基4异丙基环己烷的稳定构象式。CH,ch(ch3)2H4、写出下列的构造式(用键线式表示)。(3)螺5, 5H-烷5、命名下列化合物(1)反一甲基一3乙基环戊烷(2)反1, 3一二甲基一环

17、己烷(3) 2, 6一二甲基二环2, 2, 2辛烷 01 (4) 1, 5-二甲基一螺4, 3辛烷6、完成下列反应式。C=CH2 KMnOj r)coch3 + CO2CH3(3)=J300/O(4)Bl HO3H2O/ZnA力 A 比戰(6) 、/LuQ(7) ClClD + 十 (10) BRCC& CH2cH2cHe%(11) BrBr8、化合物物A分子式为C4H8,它能是溟溶液褪色,但不能使烯的高镒酸钾溶液褪色。Imol (A)与ImolHBr作用生成(B) , (B)也可以从(A)的同分异 构体(C)与HBr作用得到。化合物物(C)能使潑溶液褪色,也能使烯的高镒酸钾溶液褪色。试推论化

18、合物（A）、（B）、（C）的构造式,并写出各步的反 应式。答:根据化合物的分子式,判定A是烯燈或单环烷燈由于该化合物不能使标3n。溶液褪色，所以可以指酒復化合均不可能是 塔燈龙是环烧烧.A的同分异构体C既能使漠水理色，又能使KMnO稱 溶液些色,说明化合情C为缩燈在珞炕短分子中,在室處第:使浸水選色的只能是环丙烷及其衍生約， 由此可以推测化合A的构造式为-CH3B的构造式为rBrC:的构造式可能为.或。各方反应式如下I亠 Clb + Br? -* BKH2CH2CHBfH5CH3 - HBr-OhCHjCHBrCHj （B）MCH3cH CHC年）+ HBr -CHjCHCHBrCHj9、写出

19、下列化合物最稳定的构象式。（1）反一甲基一3异丙基环己烷（2）顺1氮2溟环己烷第六章对映异构2、判断下列化合物哪些具有手性碳原子（用表示手性碳原子）。哪些没有手性碳原子但有手性。(I)BrCH2-C :HDCH2C1有手性碳原子(3)有手性碳原子(10)CH=CH-CH=CH2无手性碳原子,无手性(8)没有手性碳原子,但有手性5、指出下列构型式是R或S。CH3ch2ch2ch3so3h1CU(CHj2里COOHI t ICH3(sySL6、画出下列化合物所有可能的光学异构体的构型式,标明成对的对映体和内消旋体,以R、S标定它们的构型。(2) CH3CHBrCHOHCH3(2R, 3S)H2CC

20、HCIH2CCHC1(1凡25),内消旋体(1/?. 2/?)(1S2S)7、写出下列各化合物的费歇尔投影式。ch3 ClH HO-|-HCH3BrBrch3c2H5(4)2S,3R(8) 2R，3s8、用费歇尔投影式画出下列各化合物的构型式。(2)2氯(4S) 4溟-(E) -2戊烯(3)CH2cH3HN02H-NO,CH2cH3内消旋3, 4一二硝基己烷12、下列化各对化合物哪些属于对映体、非对映体、顺反异构体、构造对映体或同一化合物?(1)属于非对映体(4)属于对映体(7)同一化合物(2)属于非对映体(5)顺反异构体(8)构造异构体(3)属于非对映体(6)属于非对映体16、完成下列反应式

21、,产物以构型式表示。17、有一光学活性化合物A (C6H,0),能与AgNQJNHs溶液作用生成白色沉淀 B (C6H9Ag) 将A催化加氢生成C (C6Hl,C没有旋光性。试写出B、C 的构造式和A的对映异构体的投影式,并用R、S命名法命名A。答:根据题意,A是末端焕燈,且其中含有手性碳,因而推测A的结构为ch 三 c-ch-ch2cH3Age 三 c-ch-ch2cH3ch3cH2cHeH2cH3cCH3(S) -3一甲基戊块(R) -3一甲基一1戊快18、化合物A的分子式为C8H有光学活性。A用粕催化加氢得到B (C8Hl8)， 无光学活性,用Lindlar催化剂小心氢化得到C (C8H

22、)4)有光学活性。A和钠 在液氨中反应得到D (C8HlQ,无光学活性。试推断A、B、C、D的结构。答:根据题意和分子组成,分析A分子中含烘和烯,又由于其有光学活性,说 明其中含有手性碳，推断A、B、C、D的结构如下:A、时 h有光学活性B、CH3cH2cH2cHeH2cH、CH31ch3学活性H HC=H3czC, /CH3CH-C=CfI hCH3有光学活性D、h3cH/ H /CH3HCH-C=C1I ch3 无光学活性注意:Lindlar催化剂氨化焕,得到顺式烯燈,焕在钠的液氨中反应得到反式烯燈。第七章答案2、写出下列化合物的构造式。(1) 2硝基一3, 5一二溟甲苯(8)间溟苯乙烯B

23、rCH3no2Br(4)三苯甲烷ch=ch2Br(ID 8氯1 蔡磺酸(12) (E) -1苯基一2-丁烯Cl so3h,ch23、写出下列化合物的构造式。h3c(1) 2-nitrobenzoic acid (2硝基苯甲酸)(3) o-dibromobenzene (邻-二滨苯)COOHNO22cH3Cl醇3-氯-1-苯乙醛(8 ) p-chlorobenzenesulfonic ac 3-phenylcyclohexanolci-so3hHO对一氯苯磺酸(15) 2-phenyl-2-buteneCH3cHeHCH20H鼠D2一甲基一3苯基一L丁id( 12 ) tert-butylben

24、zene( 14 )_y-c(cH3”叔丁基苯3苯环己醇(6) 3-cloro-1 -ethoxybenzene(7) 2-methyl-3-phenyl-1 -nutanolCflj卄十区2-本-2-丁烯5、写出下列反应的反应物构造式。KMnCU 溶液Z(2尸。厶h H0一C8H10 ，,KMnC4溶液c9H12 - C6H5coOH(3)COOH6、完成卜列反应:(1)+ CICH2CH(CH3)CH2CH32一甲基丁基碳正离子重排成更稳定的叔戊基碳正离子后再进攻苯环,生成叔戊基苯。O(CH止yCC CUItBrC(CH3)j(CH3 3CCOOH(C)H2SO4CH3c傷)8、试解释下列

25、傅一克反应的实验事实。+ CH3cH2cH2clAICI3 CH2cH2cH3+ HCI产率极差。）这是由于氯丙烷与03在加热条件下易发生互推反应所导致的.即CH3CHCH2C1 + AICI3=CH3CH2CH2AIC14=s=（ch3）,chaici3 市琲产生的异丙基碳正离的稳定性较高.11、试比较下列各组化合物进行硝化反应的难易。(1)苯、1, 2, 3一三甲苯、甲苯、间二甲苯硝化反应从易到难的顺序为:1, 2, 3一三甲苯、间二甲苯、甲苯、苯(3)对苯二甲酸、对甲苯甲酸、苯甲酸、甲苯硝化反应从易到难的顺序为:甲苯、对甲苯甲酸、苯甲酸、对苯二甲酸COOH12、以甲苯为原料合成下列化合物

26、。请提供合理的合成路线。CH；-可!先利用手军的定位效应,刎备对硝基甲，貝伯路談:ClO2N0-CH ， 与5NQ-COOH网CH3-BrCH2CI四旦Jr 一Q-的可以先迸行硝化，然后再进行溟化来完成上述转化.具体路税:0均將。2%13、某芳燈分子式为C9H10,用重铝酸钾的硫酸溶液氧化后得一种二元酸,将原 来的芳燈进行硝化所得的一元硝基化合物主要有两种,问该芳燈的可能构造式如 何?并写出各步反应。答:根据题意,该化合物是一个二元取代物,其结构有邻、间、对三种,又因为 芳煌进行硝化所得的一元硝基化合物主要有两种,所以该芳燈的可能构造式为对 位结构,即:H3Cc2H5反应式为:CH,-CH?C

27、H3 峨 IIOOC-COOH15、比较下列碳正离子的稳定性。总比我正离子闻我年度的大小,可以我断出下列碑正码子的空定性大小 次序依次为Ar3C Ar2cH a R3C CH,17、解释下列事实。（2）用重铝酸钾的酸性溶液作氧化剂,使甲苯氧化成苯甲酸,反应产率差,而 将对硝基甲苯氧化成对硝基苯甲酸,反应产率好。答:因为甲基是第一类定位基，使苯环的活性增强,重铝酸钾在酸性溶液中有强 氧化作用,使苯环发生氧化开环。对硝基甲苯中的硝基有使苯环致钝的作用,与 甲基的作用相互抵消,因而氧化成对硝基苯甲酸的反应产率好。19、下列化合物或离子哪些具有芳香性，为什么?（2） 一 有6个“电子,符合4n+2的结

28、构特点,具有芳香性(3)有6个n电子,符合4n+2的结构特点,具有芳香性C6H5(6)/Cd=Xc6H5C6H5有2个n电子,符合4n+2的结构特点,具有芳香性20、某姪类化合物A,分子式为C9H8,能使溟的CCL溶液褪色,在温和条件下 就能与Imol的H2加成生成B （分子式为C9H10）;在高温高压下,A能与4moi 的H2加成;剧烈条件下氧化A,可得到个邻位的二元芳香竣酸。试推测A可 能的结构。解:根据A的分子式,推断A含有一个芳环,又A氧化后可得到个邻位的二 元芳香竣酸,说明A的结构中具有二个邻位取代基。又A能使溟的CC溶液褪色,说明其中含有一个碳碳三键或两个碳碳双键。 因为在温和条件

29、下就能与Imol的HZ加成生成B （分子式为C9HQ ,说明A 的结构中含碳碳三键,推测A的结构为:aC =CHch3第十一章醛和酮习题解答1 .用系统命名法命名下列醛、酮。II(1) CH3cH2CCH(CH3)29H3 C2H5I I(2) CH3cH2cHeH2cHCHOHCH2CH2CHOh3cHCHOCOCH3(9) OHCCHCHCCHO1 一CHO解:(1) 2一甲基一3戊酮(2) 4一甲基一2乙基己醛(3)反4己烯醛(4) Z-3一甲基一2庚烯5快4酮(5) 3一甲氧基4羟基苯甲醛 (6)对甲氧基苯乙酮(7)反2一甲基环己基甲醛(8) 3R-3溟2一丁酮(9) 3一甲酰基戊二醛(10)螺4.5癸8酮2.比较下列誤基化合物与HCN加成时的平衡常数K值大小。(1) Ph2CO (2) PhCOCH3 (3) C13CHO (4) C1CH2CHO(5) PhCHO (6) CH3CHO解:(l)v(2)v(5)v(6)v(4)v(3)原因:HCN对默基加成是亲核加成,能降低誤基碳原子 上电子云密度的结构因素将会使K值增大,故K值顺序是: (6)(4)CH3O-;(CH3)3CO(CH3)2CHO-CH3O-9.分子式为C6H12O的化合物(A),氧化后得(B) C6H10O4。(B)