1、 第九章 卤代烃1.用系统命名法命名下列各化合物(1) (2)(3) (4)(5)答案:解:2,4,4-三甲基-2-溴-戊烷 2-甲基-5-氯-2-溴已烷 2-溴-1-已烯-4-炔 (Z)-1-溴-1-丙烯 (1R,3S)-1-氯-3-溴环已烷2.写出符合下列 名称的结构式 叔丁基氯 烯丙基溴 苄基氯 对氯苄基氯答案:解:3、写出下列有机物的构造式,有“*”的写出构型式。(1)4-choro-2-methylpentane (2)*cis-3-bromo-1-ethylcycclonexane(3)*(R)-2-bromootane(4)5-chloro-3-propyl-1,3-heptad
2、ien-6-yne答案:(1)CH3 CH3Cl Br(2) C2H5H BrH HBr C2H5H(3)BrCH3C6H13H(4) CHCl CH2CH34、用方程式分别表示正丁基溴、-溴代乙苯与下列化合物反应的主要产物。 NaOH(水) KOH(醇) Mg、乙醚 NaI/丙酮 产物+ NaCN NH 3 (9) 、醇 (10) 答案:5.写出下列反应的产物。 答案:解:(11)(H3C)2HCBr NO2 Br NO2CH3CH3Cl6. 将以下各组化合物,按照不同要求排列成序:答案:解:水解速率:与 AgNO 3 -乙醇溶液反应的难易程度:进行 SN2 反应速率: 1-溴丁烷3-甲基-
3、1-溴丁烷2-甲基-1-溴丁烷2,2-二甲基-1-溴丁烷 溴甲基环戊烷1-环戊基-1-溴丙烷2-环戊基-2-溴丁烷进行 SN1 反应速率:2-甲基-2-溴丁烷3-甲基-2-溴丁烷3-甲基-1-溴丁烷-苄基乙基溴苄基溴-苄基乙基溴7.写出下列两组化合物在浓 KOH 醇溶液中脱卤化氢的反应式,并比较反应速率的快慢. 3-溴环己烯 5-溴-1,3-环己二烯 溴代环己烯答案:8、哪一种卤代烷脱卤化氢后可产生下列单一的烯烃? 答案:解:9、卤代烷与氢氧化钠在水与乙醇混合物中进行反应,下列反应情况中哪些属于 SN2 历程,哪些则属于 SN1 历程? 答案:解: S N2 S N1 S N1 S N1 S
4、N1 S N2 S N1 S N210、指出下列各对亲核取代反应中,哪一个反应较快?并说明理由. 答案:解:按 SN2 反应,后者比前者快,因为反应物空间位阻较小,有利于 CN-进攻.在极性溶剂中,有利于 SN1 反应,故按 SN1 反应时,前者比后者快.因为所形成中间体的稳定性(CH 3)3C+(CH3)2C+H反应后者比前者快,因为试剂的亲核性 SH-OH-(4)后者比前者快,因为 I-比 Cl-易离去.11、推测下列亲核取代反应主要按 SN1 还是按 SN2 历和进行? 答案:解: S N2 S N2 S N1 S N2 S N1 分子内的 SN2 反应12、用简便化学方法鉴别下列几组化
5、合物。3-溴环己烯 氯代环己烷 碘代环己烷 甲苯 环己烷答案:13、写出下列亲核取代反应产物的构型式,反应产物有无旋光性?并标明 R 或 S 构型,它们是 SN1 还是 SN2? 答案:解:R 型,有旋光性.S N2 历程.无旋光性,S N1 历程.14、氯甲烷在 SN2 水解反应中加入少量 NaI 或 KI 时反应会加快很多,为什么?答案:解:因为:I -无论作为亲核试剂还是作为离去基团都表现出很高的活性,CH 3Cl 在 SN2 水解反应中加入少量 I-,作为强亲核试剂,I -很快就会取代 Cl-,而后 I-又作为离去基团,很快被 OH-所取代,所以,加入少量NaI 或 KI 时反应会加快
6、很多.15、解释以下结果: 已知 3-溴-1-戊烯与 C2H5ONa 在乙醇中的反应速率取决于RBr和C2H5O,产物是 3-乙氧基-1-戊烯 但是当它与 C2H5OH 反应时,反应速率只与RBr有关,除了产生 3-乙氧基础戊烯,还生成 1-乙氧基-2-戊烯答案:解:3-溴-1-戊烯与 C2H5ONa 在乙醇中的反应速率取决于RBr和C 2H5O-,C 2H5O-亲核性比 C2H5OH 大,有利于 SN2 历程,是SN2 反应历程,过程中无 C+重排现象,所以产物只有一种.而与 C2H5OH 反应时,反应速度只与RBr有关,是 SN1 反应历程,中间体为 ,3 位的 C+与双键共轭而离域,其另
7、一种极限式为 ,所以,产物有两种. 16、由指定的原料(基他有机或无机试剂可任选),合成以下化合物 答案:CH3 CH2 HBr CH3 CH3Br MgBrCH3CH3D2OMgCH3 DCH317、完成以下制备: 由适当的铜锂试剂制备 2-甲基己烷 1-苯基地-甲基丁烷 甲基环己烷 由溴代正丁烷制备1-丁醇 2-丁醇 1,1,2,2-四溴丁烷答案:解:18、分子式为 C4H8 的化合物(A),加溴后的产物用 NaOH/醇处理,生成 C4H6(B),(B)能使溴水褪色,并能与 AgNO3 的氨溶液发生沉淀,试推出(A)(B)的结构式并写出相应的反应式。答案:解:19、某烃 C3H6(A)在低
8、温时与氯作用生成 C3H6Cl2(B),在高温时则生成 C3H5Cl(C).使(C )与碘化乙基镁作用得 C5H10(D ),后者与NBS 作用生成 C5H9Br(E).使(E)与氢氧化钾的洒精溶液共热,主要生成 C5H8(F),后者又可与丁烯二酸酐发生双烯合成得(G),写出各步反应式,以及由(A)至(G)的构造式。 答案:解:20、某卤代烃(A),分子式为 C6H11Br,用 NaOH 乙醇溶液处理得(B)C6H10,(B)与溴 反应的生成物再用 KOH-乙醇处理得(C),(C) 可与进行狄尔斯阿德耳反应生成(D),将(C)臭氧化及还原水解可得 ,试推出(A)(B)(C)(D) 的结构式,并
9、写出所有的反应式.答案:解:21、溴化苄与水在甲酸溶液中反应生成苯甲醇,速度与H 2O无关,在同样条件下对甲基苄基溴与水的反应速度是前者的 58 倍。苄基溴与 C2H5O- 在无水乙醇中反应生成苄基乙基醚,速率取决于RBrC 2H5O-,同样条件下对甲基苄基溴的反应速度仅是前者的 1.5 倍,相差无几.为什么会有这些结果?试说明(1)溶剂极性,(2)试剂的亲核能力,(3)电子效应(推电子取代基的影响)对上述反应各产生何种影响。 答案:解:因为,前者是 SN1 反应历程,对甲基苄基溴中-CH 3 对苯环有活化作用,使苄基正离子更稳定,更易生成,从而加快反应速度. 后者是SN2 历程.溶剂极性:极
10、性溶剂能加速卤代烷的离解,对 SN1 历程有利,而非极性溶剂有利于 SN2 历程.试剂的亲核能力:取代反应按 SN1 历程进行时,反应速率只取决于RX 的解离,而与亲核试剂无关,因此,试剂的亲核能力对反应速率不发生明显影响.取代反应按 SN2 历程进行时,亲核试剂参加了过渡态的形成,一般来说,试剂的亲核能力愈强,S N2 反应的趋向愈大.电子效应:推电子取代基可增大苯环的电子密度,有利于苄基正离子形成,S N2 反应不需形成 C+ ,而且甲基是一个弱供电子基,所以对SN2 历程影响不大.22、以 RX 与 NaOH 在水乙醇中的反应为例,就表格中各点对 SN1和 SN2 反应进行比较. 答案:解:SN1 SN2动力学级数 一级 二级立体化学 外消旋化 构型翻转重排现象 有 无RCl,RBr,RI的相对速率RIRBrRCl RIRBrRClCH 3X, CH3CH2X, (CH3)2CHX, (CH3)3CX 的相对速率(CH3)3CX(CH3)2CHXCH3CH2XCH3XCH3XCH3CH2X(CH3)2CHX(CH3)3CXRX加倍对速率的影响加快 加快NaOH加倍对速率的影响无影响 加快增加溶剂中水的含量对速有利 不利率的影响增加溶剂中乙醇的含量对速率的影响不利 有利升高温度对速率的影响加快 加快