1、第二章 饱和烃习题(P60)(一) 用系统命名法命名下列各化合物,并指出这些化合物中的伯、仲、叔、季碳原子。(1) 1234567(2) 123453-甲基-3-乙基庚烷 2,3-二甲基-3-乙基戊烷(3) 123456(4) 101234567892,5-二甲基-3,4-二乙基己烷1,1-二甲基-4-异丙基环癸烷(5) (6) 1234乙基环丙烷 2-环丙基丁烷(7) 1234567890(8) 123456789CH31,7-二甲基-4-异丙基双环4.4.0癸烷2-甲基螺3.5壬烷(9) 1234567(10) (CH3)C25-异丁基螺2.4庚烷新戊基(11) H3C (12) CH32
2、CH22CH32-甲基环丙基 2-己基 or (1-甲基)戊基(二) 写出相当于下列名称的各化合物的构造式,如其名称与系统命名原则不符,予以改正。(1) 2,3-二甲基-2-乙基丁烷(2) 1,5,5-三甲基-3-乙基己烷(3) 2-叔丁基-4,5- 二甲基己烷CH3CH33323CH22CH2CH333325 C3CH2(3)3CH332,3,3-三甲基戊烷2,2-二甲基-4-乙基庚烷2,2,3,5,6-五甲基庚烷(4) 甲基乙基异丙基甲烷(5) 丁基环丙烷(6) 1-丁基-3- 甲基环己烷CHCH323CH33 CH22CH23 CH22CH2332,3-二甲基戊 1-环丙基丁 1-甲基-
3、3-丁基烷 烷 环己烷(三) 以 C2 与 C3 的 键为旋转轴,试分别画出 2,3-二甲基丁烷和 2,2,3,3-四甲基丁烷的典型构象式,并指出哪一个为其最稳定的构象式。解:2,3-二甲基丁烷的典型构象式共有四种: ( I) ( I) ( I )HCH3CH33C3 HCH3CH3C33 HCH3CH333()( IV )()( I ) ( I)HCH3CH3C3HCH3CH33 HCH3CH33C32,2,3,3-四甲基丁烷的典型构象式共有两种: CH3H3CCH3333 CH3CH3CH33()( I) ( I)(四) 将下列的投影式改为透视式,透视式改为投影式。(1) HClCH3l3
4、ClH3H3Cl(2) ClHC3HC3lHCl3C3l(3) ClCH3HClClH3H3(4) BrBrCH3C3BrHCH33(5) BrHC3HrC3HBrCH3BrC3(五) 用透视式可以画出三种 CH3-CFCl2 的交叉式构象:HFClCl HClFl HCllF它们是不是 CH3-CFCl2 的三种不同的构象式?用 Newman投影式表示并验证所得结论是否正确。解:它们是 CH3-CFCl2 的同一种构象交叉式构象!从下列 Newman 投影式可以看出:HHHClClF HHHFClCl HHHClFCl(I) (I) (I)将(I)整体按顺时针方向旋转 60 可得到(II),
5、旋转 120 可得到(III)。同理,将(II) 整体旋转也可得到(I)、(III),将(III)整体旋转也可得到(I)、(II) 。(六) 试指出下列化合物中,哪些所代表的是相同的化合物而只是构象表示式之不同,哪些是不同的化合物。(1) CH3Cl3HC33(2) ClCH3CH(3)2(3) CH3CH3Hl3(4) C3HC33ClCH3(5) HCl(H3)2CH3(6) H33CH3l解:、是同一化合物:2,3-二甲基-2-氯丁烷;是另一种化合物:2,2-二甲基-3-氯丁烷。(七) 如果将船型和椅型均考虑在环己烷的构象中,试问甲基环己烷有几个构象异构体?其中哪一个最稳定?哪一个最不稳
6、定?为什么?解:按照题意,甲基环己烷共有 6 个构象异构体:CH3 CH3 CH3H(A) (B) (C)HC3 CH3 CH3(D) (E) (F)其中最稳定的是(A)。因为(A)为椅式构象,且甲基在 e键取代,使所有原子或原子团都处于交叉式构象;最不稳定的是(C)。除了船底碳之间具有重叠式构象外,两个船头碳上的甲基与氢也具有较大的非键张力。(八) 不参阅物理常数表,试推测下列化合物沸点高低的一般顺序。(1) (A) 正庚烷 (B) 正己烷 (C) 2-甲基戊烷 (D) 2,2-二甲基丁烷 (E) 正癸烷解:沸点由高到低的顺序是:正癸烷正庚烷正己烷2- 甲基戊烷2,2-二甲基丁烷(2) (A
7、) 丙烷 (B) 环丙烷 (C) 正丁烷 (D) 环丁烷 (E) 环戊烷 (F) 环己烷(G) 正己烷 (H) 正戊烷解:沸点由高到低的顺序是:FG EH D CBA(3) (A) 甲基环戊烷 (B) 甲基环己烷 (C) 环己烷 (D) 环庚烷 解:沸点由高到低的顺序是:DB C A(九) 已知烷烃的分子式为 C5H12,根据氯化反应产物的不同,试推测各烷烃的构造,并写出其构造式。(1)一元氯代产物只能有一种 (2)一元氯代产物可以有三种 (3)一元氯代产物可以有四种 (4)二元氯代产物只可能有两种 解:(1) CH3CH333(2) CH32CH22CH3(3) CH3C2H33(4) CH
8、3CH333(十) 已知环烷烃的分子式为 C5H10,根据氯化反应产物的不同,试推测各环烷烃的构造式。(1) 一元氯代产物只有一种 (2) 一元氯代产物可以有三种解: (1) (2) CH3CH3(十一) 等物质的量的乙烷和新戊烷的混合物与少量的氯反应,得到的乙基氯和新戊基氯的摩尔比是 12.3。试比较乙烷和新戊烷中伯氢的相当活性。解:设乙烷中伯氢的活性为 1,新戊烷中伯氢的活性为 x,则有: x23.615.x 新戊烷中伯氢的活性是乙烷中伯氢活性的 1.15 倍。(十二) 在光照下,2,2,4-三甲基戊烷分别与氯和溴进行一取代反应,其最多的一取代物分别是哪一种?通过这一结果说明什么问题?并根
9、据这一结果预测异丁烷一氟代的主要产物。解:2,2,4-三甲基戊烷的构造式为:CH32CH3333氯代时最多的一氯代物为BrCH22CH3333;溴代时最多的一溴代物为CH32CH3333Br这一结果说明自由基溴代的选择性高于氯代。即溴代时,产物主要取决于氢原子的活性;而氯代时,既与氢原子的活性有关,也与各种氢原子的个数有关。根据这一结果预测,异丁烷一氟代的主要产物为:FCH2CH2CH3 (十三) 将下列的自由基按稳定性大小排列成序。 CH3 CH3C2H23 CH32CH33 CH33解:自由基的稳定性顺序为:(十四) 在光照下,甲基环戊烷与溴发生一溴化反应,写出一溴代的主要产物及其反应机理
10、。解: CH3+ Br2hCH3Br CH3r CH3Br CH2Br+反应机理:引发: Br2h2 Br增长:CH3CH3r+CH3Br+ Br2CH3 Br+ 终止: CH3BrCH3Br+Br2Br+rCH32 CH33(十五) 在光照下,烷烃与二氧化硫和氯气反应,烷烃分子中的氢原子被氯磺酰基取代,生成烷基磺酰氯: RH + SO2 + Cl2 RSO2Cl + HCl 此反应称为氯磺酰化反应,亦称 Reed 反应。工业上常用此反应由高级烷烃生产烷基磺酰氯和烷基磺酸钠(R-SO 2ONa)(它们都是合成洗涤剂的原料)。此反应与烷烃氯化反应相似,也是按自由基取代机理进行的。试参考烷烃卤化的
11、反应机理,写出烷烃(用 R-H 表示)氯磺酰化的反应机理。解:引发: Cl22 Cl增长: RH + lR + HCl SO2SO2RS2 + Cl2R2Cl + l 终止: RSO2 + ClRSO2Cl l lCl + l Cl2R R 第三章 不饱和烃习题(P112)(一) 用系统命名法命名下列各化合物:(1) CH32CHC332134 (2) 对称甲基异丙基乙烯 12345CH3=CH(C3)23-甲基-2-乙基-1-丁烯 4-甲基 -2-戊烯(3) (CH3)2C(CH3)5 12346(4) CH3C2HC3=H35123462,2,5-三甲基 -3-己炔 3-异丁基-4-己烯-
12、1-炔(二) 用 Z,E-标记法命名下列各化合物:(1) C=H3H3ll (2) C=H3l 2C3F(E)-2,3-二氯-2-丁烯(Z)- 2-甲基-1-氟-1-氯-1-丁烯(3) C=BrlIF(4) C=H2C2H3H3(3)2(Z)-1-氟-1-氯-2-溴-2-碘乙烯(Z)-3-异基-2-己烯(三) 写出下列化合物的构造式,检查其命名是否正确,如有错误予以改正,并写出正确的系统名称。(1) 顺-2-甲基-3- 戊烯 (2) 反-1-丁烯C=H3HC3312345 CH2=CH23顺-4-甲基-3- 戊烯 1-丁烯 (无顺反异构)(3) 1-溴异丁烯 (4) (E)-3-乙基-3-戊烯
13、CH3=CBr312 CH32C=H323123452-甲基 -1-溴丙烯3-乙基-2-戊烯 (无顺反异构)(四) 完成下列反应式:解:红色括号中为各小题所要求填充的内容。(1) CH32C=H2 + HCl3 CH32CH33l(2) CF3H=C2 + HCl CF3H2C2l(3) (C3)2=C2 + Br2NaCl(H3)2CH2BrBr (CH3)2CH2lBr (CH3)2CH2OBr+ +abBr(CH3)2CH2Br- or Cl- or H2Oa -(4) CH32CH CH32CH2OCH32CHO(1) /2(BH3)2(2) 2O ,-(硼氢化反应的特点:顺加、反马、
14、不重排)(5) CH3+ Cl2 +H2OCH3OHl CH3ClO+(6) CH3C3OCH33(1) /2(BH3)2() 2O ,-(硼氢化反应的特点:顺加、反马、不重排)(7) CH32Cl250 o(A) (B)CH32l HBrROCH32Brl(8) (CH3)2CHBr(CH3)2CH3BrBr(9) CH32CH +2OHgSO42CH32CH3O(10) CO + C3OKMn4C=C3(11) (1) O3(2) H2 ,Zn O(12) Br+ Br230 Co(13) r+ NaCH(14) C=656H5HCH3O3 COHC6H565(五) 用简便的化学方法鉴别下
15、列各组化合物:(1) (A) (B) (C)解:(A)B(C) KMnO4Br2Cl4 xx(2) (A) (B) (C)CH3(C2H5)2=CH3CH3(2)4CH解:(A)B(C)Br2Cl4 xxAg(NH3)2O3(六) 在下列各组化合物中,哪一个比较稳定?为什么?(1) (A) C=HH(C3)23, (B) C=HH(C3)23解:(B)中甲基与异丙基的空间拥挤程度较小,更加稳定。(2) (A) CH3, (B) CH3解:(A)中甲基与碳-碳双键有较好的 - 超共轭,故(A)比较稳定。(3) (A) , (B) , (C) 解:(C)的环张力较小,较稳定。(4) (A) , (
16、B) 解:(A)的环张力较小,较稳定。(5) (A) , (B) , (C) 解:(C)最稳定。(6) (A) CH3 , (B) CH2解:(A)的环张力很大,所以(B)较稳定。(七) 将下列各组活性中间体按稳定性由大到小排列成序:(1) CH3C3 Cl3HC3 (CH3)(A) (B) ()(2) (3)2H22(3)22H3(3)2CH3() () ()解:(1)CAB (2)BC A(八) 下列第一个碳正离子均倾向于重排成更稳定的碳正离子,试写出其重排后碳正离子的结构。(1) CH32CH2 (2) (CH3)23(3) (CH3)CH3 (4) CH3解:题给碳正离子可经重排形成下
17、列碳正离子:(1) CH3C3 (2) (CH3)2C2H3 (3) (3)2H(3)2 (4) 3(九) 在聚丙烯生产中,常用己烷或庚烷作溶剂,但要求溶剂中不能有不饱和烃。如何检验溶剂中有无不饱和烃杂质?若有,如何除去?解:可用 Br2/CCl4 或者 KMnO4/H2O 检验溶剂中有无不饱和烃杂质。若有,可用浓硫酸洗去不饱和烃。(十) 写出下列各反应的机理:(1) CH=2HBr CH23Br解: CH=2 CH23BrH+ CH23Br -CH3(2) CH3 C3OH(1) /2(BH3)2() 2O , -解:CH3B21/2(BH3)2CH3 CH33BCH32CH3OH3 H2O
18、 ,H -(3) CH3 BrCH3HBrRO解:该反应为自由基加成反应:引发: RO2 ROhor + HBr H + Br增长: CH3 BrCH3+ Br+ HBr BrCH3BrCH3 + Br 终止: 略。(4) (CH3)2=CH2CH=C23H+CH3CH3C3解:(C3)2C2H2C=CH23H+(CH3)2=CH2CH=C23(箭头所指方向为电子云的流动方向!) CH3CH3CH3- +CH3CH3CH3(十一) 预测下列反应的主要产物,并说明理由。解:(1) CH2=CH2CHClgl2CH3CH2CHl双键中的碳原子采取 sp2 杂化,其电子云的 s 成分小于采取 sp
19、杂化的叁键碳,离核更远,流动性更大,更容易做为一个电子源。所以,亲电加成反应活性: C= C(2) CH2=CH2CH2LindlarCH2=H2H2解释:在进行催化加氢时,首先是 H2 及不饱和键被吸附在催化剂的活性中心上,而且,叁键的吸附速度大于双键。所以,催化加氢的反应活性:叁键双键。(3) CH2=CH2CH25OHKCH2=CH2=C2O25解释:叁键碳采取 sp 杂化,其电子云中的 s 成分更大,离核更近,导致其可以发生亲核加成。而双键碳采取 sp2 杂化,其电子云离核更远,不能发生亲核加成。(4) CH2=CH2CH65CO3HCH2CH2CH2O解释:双键上电子云密度更大,更有
20、利于氧化反应的发生。(5) CH3O3 O解释:氧化反应总是在电子云密度较大处。(6) (CH3)CH=2 HICH3CH33I3解释 : C+稳定性:3C +2C +(十二) 写出下列反应物的构造式:(1) C2H4 2CO2 + H2OKMnO4 ,H+2CH2=2(2) 612(1) KMnO4 ,H-, 2O(2) +(CH3)2COH + C3OHCH3C=HC33(3) 612(1) KMnO4 ,-, 2O(2) H+(CH3)2O + C2H5OH(CH3)2=C2C3(4) 610(1) KMnO4 ,H-, 2O(2) +2CH32COHCH32CH2C3(5) KMnO4
21、 ,H+2C8H12 (CH3)2O + HOCH22COH + CO2 + H2O(C3)2=22C=2(6) AgNO3H4H2 ,PtC7H12 H32H2C2H2C2H3C71AgCH32C22H2H(十三) 根据下列反应中各化合物的酸碱性,试判断每个反应能否发生?(pKa 的近似值:ROH 为 16,NH 3 为34,RCCH 为 25,H 2O 为 15.7)(1) RCH + Na2RCNa + H3所以,该反应能够发生。(2) RCH + RONaRCNa + ROH所以,该反应不能发生。(3) CH3CH + NaOHCH3CNa + H2O所以,该反应不能发生。(4) RO
22、H + NaOHRONa + H2O所以,该反应不能发生。(十四) 给出下列反应的试剂和反应条件:(1) 1-戊炔 戊烷 解: CH32CH2CHCH32CH22CH3Ni2(2) 3-己炔 顺-3- 己烯解:CH32CH2C3CH32C=H2C3(or P-2)lindlarH2(3) 2戊炔 反-2-戊烯 解:CH32CH2CH3CH32CH2=CH3Na3(l)(4) (C3)2C2=C2(CH3)2CH22H2O解:(1) B26(2) H2O ,H-(H3)2H2= (3)2C2C2H2O(十五) 完成下列转变( 不限一步):(1) CH3=CH2CH32CH2Br解: 32 322
23、rHBr2O(2) CH32CH2 CH32ClH3Br解: CH32CH=2CH32CH2BrBrCH32CH22OH2SO4 Br2Cl4CH32CBrH3lNaOHC25 HBrC3H2C=2l(3) (H3)2CHBr3(CH3)2CrH3O解: (CH3)2CHBr3 (CH3)2CBrH3O(CH3)2=CH3NaOHC25 Br2 +H2O(4) 32l2C3l2C3解: CH32CHl2 CH3l2CH3NaOHC25 2Hl3(十六) 由指定原料合成下列各化合物(常用试剂任选):(1)由 1-丁烯合成 2-丁醇解: CH32CH=2H2SO4CH32CH3OS2 CH32CH
24、3OH2O(2)由 1-己烯合成 1-己醇解: CH32CH22CH=2 CH32CH22CH22OH(1) B2H6() 2O ,-(3) CH3=C23 ClH2CH2O3解:CH3=C23 ClH2CH2O3Cl2(1mol) CH3O350 ClH2=23(4)由乙炔合成 3-己炔解: HC CH32CH2C32CH5Br2NaH3(l)aCNa(5)由 1-己炔合成正己醛 解:CH32CH22CHCH32CH22CH=O(1) B2H6(2) 2O ,-3(2)32O(6)由乙炔和丙炔合成丙基乙烯基醚解: CH32CH2OCH3CHCH3CH2(1) B2H6() 2O ,-2P-3
25、22O=2KOH ,(十七) 解释下列事实:(1) 1-丁炔、1- 丁烯、丁烷的偶极矩依次减小,为什么?解:电负性: Csp sp2 sp3CCH键的极性: H CH CH分子的极性:1-丁炔1-丁烯丁烷( 即:1-丁炔、1-丁烯、丁烷的偶极矩依次减小)(2) 普通烯烃的顺式和反式异构体的能量差为 4.18kJmol-1,但 4,4-二甲基-2-戊烯顺式和反式的能量差为 15.9 kJmol-1,为什么?解: CH333CHCH3CH333CHHC3顺-4,4-二甲基-2-戊烯 反-4,4- 二甲基-2- 戊烯由于叔丁基的体积大,空间效应强,导致在顺-4,4-二甲基-2-戊烯中,叔丁基与甲基处
26、于双键同侧,空间障碍特别大,能量更高。(3) 乙炔中的 CH键比相应乙烯、乙烷中的 CH键键能增大、键长缩短,但酸性却增强了,为什么?解:炔烃分子中的叁键碳采取 sp 杂化。与 sp2、sp 3 杂化碳相比,sp 杂化 s 成分更多,电子云离核更近,受核的束缚更强,电负性更大。由于 sp 杂化碳的电子云离核更近,使乙炔中的 CH键键能增大、键长缩短;由于 sp 杂化碳的电负性更大,使 CspH中的电子云更偏向碳原子一边,导致乙炔分子中氢原子更容易以 H+的形式掉下来,酸性增强。(4) 炔烃不但可以加一分子卤素,而且可以加两分子卤素,但却比烯烃加卤素困难,反应速率也小,为什么?解:烯烃、炔烃与卤
27、素的加成反应是亲电加成,不饱和键上的电子云密度越大,越有利于亲电加成。由于炔烃中的叁键碳采取 sp 杂化,电负性较大。所以,炔烃与卤素加成时,比烯烃加卤素困难,反应速率也小于烯烃。(5) 与亲电试剂 Br2、Cl 2、HCl 的加成反应,烯烃比炔烃活泼。然而当炔烃用这些试剂处理时,反应却很容易停止在烯烃阶段,生成卤代烯烃,需要更强烈的条件才能进行第二步加成。这是否相互矛盾,为什么?解:不矛盾。烯烃与 Br2、Cl 2、 HCl 的加成反应都是亲电加成。由于双键碳的电负性小于叁键碳,导致双键上的 电子受核的束缚程度更小,流动性更大,更有利于亲电加成反应。所以,与亲电试剂 Br2、Cl 2、HCl
28、 的加成反应,烯烃比炔烃活泼而 Cl、 Br都是吸电子基,它们的引入,导致双键上电子云密度降低,不利于亲电加成反应的进行。所以,当炔烃用亲电试剂 Br2、Cl 2、HCl 处理时,反应却很容易停止在烯烃阶段,生成卤代烯烃,需要更强烈的条件才能进行第二步加成(6) 在硝酸钠的水溶液中,溴对乙烯的加成,不仅生成 1,2-二溴乙烷,而且还产生硝酸-溴代乙酯(BrCH 2CH2ONO2),怎样解释这样的反应结果?试写出各步反应式。解:溴与乙烯的加成是亲电加成反应,首先生成活性中间体环状溴翁正离子。后者可与硝酸根负离子结合得到硝酸-溴代乙酯(BrCH 2CH2ONO2):HON2 + HOH3O+ ON
29、2-CH2=2 + Br2 CH2CH2Br ON2-Br -CH2BrCH2BrCH2BrCH2ON2(7) (CH3)3CCH=CH2 在酸催化下加水,不仅生成产物(CH3)CH3O(A),而且生成(CH3)2C(H3)2O(B),但不生成(CH3)C2H2O(C)。 试解释为什么。解:该实验现象与烯烃酸催化下的水合反应机理有关:(CH3)C=H2(CH3)CH3+ (CH3)2CH33( I) ( I)(2C+) (3C+) (A)(CH3)CH3O( I)H2O- H+(B)( I)H2O- H+(CH3)2CH33与(C)相关的 C+为 (CH3)C2H2(1C+),能量高,不稳定,
30、因此产物(C)不易生成。(8) 丙烯聚合反应,无论是酸催化还是自由基引发聚合,都是按头尾相接的方式,生成甲基交替排列的整齐聚合物,为什么?解:以自由基聚合为例。若按头尾相接的方式,生成甲基交替排列的整齐聚合物,则与之相关的自由基都是二级自由基:R RCH23 RCH23CH23CH2=CH3CH2=CH3二级自由基 二级自由基 RCH23CH23CH23CH2=CH3CH2=CH3 . .二级自由基 CH2=CH3头尾相接、甲基交替排列的整齐聚合物反之,则会生成稳定性较差的一级自由基:R RCH23 RCH23CH23CH2=CH3CH2=CH3二级自由基 一级自由基丙烯在酸催化下进行聚合反应
31、,其活性中间体为碳正离子,其稳定性顺序同样为:三级二级一级碳正离子。(十八) 化合物(A)的分子式为 C4H8,它能使溴溶液褪色,但不能使稀的高锰酸钾溶液褪色。1 mol (A)与 1mol HBr 作用生成(B),(B) 也可以从(A)的同分异构体(C)与 HBr 作用得到。(C)能使溴溶液褪色,也能使稀和酸性高锰酸钾溶液褪色。试推测(A)、(B)和(C)的构造式。并写出各步反应式。解:(A) CH3 (B) CH32CH3Br(C) 32=CH2 或 3=3反应式略。(十九) 分子式为 C4H6 的三个异构体(A) 、(B)、(C),可以发生如下的化学反应:(1) 三个异构体都能与溴反应,
32、但在常温下对等物质的量的试样,与(B)和(C)反应的溴量是(A)的 2 倍;(2) 三者都能 HCl 发生反应,而(B) 和(C)在 Hg2+催化下与HCl 作用得到的是同一产物;(3) (B) 和(C)能迅速地与含 HgSO4 的硫酸溶液作用,得到分子式为 C4H8O 的化合物;(4) (B)能与硝酸银的溶液反应生成白色沉淀。试写出化合物(A)、(B)和(C)的构造式,并写出有关的反应式。解:(A) (B) CH32CH (C) CH3CH3有关的反应式略。(二十) 某化合物 (A)的分子式为 C7H14,经酸性高锰酸钾溶液氧化后生成两个化合物(B)和(C)。(A)经臭氧化而后还原水解也得相
33、同产物(B)和(C)。试写出(A)的构造式。解: (CH3)2=CH233(A)(C3)2=C233(A)(1) O3(2) H2 ,ZnKMnO4H+CH33 + CH32CH3OOC3H3 + CH32CH3O(二十一) 卤代烃 C5H11Br(A)与氢氧化钠的乙醇溶液作用,生成分子式为 C5H10 的化合物(B)。(B)用高锰酸钾的酸性水溶液氧化可得到一个酮(C)和一个羧酸(D)。而(B)与溴化氢作用得到的产物是(A)的异构体(E)。试写出(A)、(B)、(C)、(D)和(E) 的构造式及各步反应式。解:CH3CH33BrCH3=CH33CH3=O3CH3OCH3CH233Br(A) (
34、B) (C) (D) (E)各步反应式:CH3CH33Br CH3=CH33 CH3=O3CH3OHCH3CH233Br(A) (B) () (D)(E)NaOHC25 KMnO4H+Hr +(二十二) 化合物 C7H15Br 经强碱处理后,得到三种烯烃(C7H14)的混合物(A)、(B)和(C)。这三种烯烃经催化加氢后均生成 2-甲基己烷。(A)与 B2H6 作用并经碱性过氧化氢处理后生成醇(D)。(B)和(C)经同样反应,得到(D)和另一异构醇(E)。写出(A)(E) 的结构式。再用什么方法可以确证你的推断?解:C 7H15Br 的结构为:CH3CH2C2H33Br(A)(E)的结构式:
35、(B)(A)CH3=CH2C2H33 (C)CH2=H22CH33CH3C=HC233(D) (E)CH3CH2C2H33O CH3C2HC233O将(A)、(B)、(C)分别经臭氧化-还原水解后,测定氧化产物的结构,也可推断(A)、(B)、(C)的结构: (A)CH3=CH2C2H33 (1) O3(2) H2/ZnCH3=O + =CH2C2H33O=CH2C3+(B)(1) O3(2) H2/ZnCH3C23(C)(1) O3(2) H2/Zn2=O +H3C2H23O(二十三) 有(A)和(B)两个化合物,它们互为构造异构体,都能使溴的四氯化碳溶液褪色。(A)与 Ag(NH3)2NO3
36、 反应生成白色沉淀,用 KMnO4 溶液氧化生成丙酸(CH 3CH2COOH)和二氧化碳;(B)不与 Ag(NH3)2NO3 反应,而用 KMnO4 溶液氧化只生成一种羧酸。试写出(A)和(B)的构造式及各步反应式。解: CH32CH(A) CH3CH3(B)各步反应式:CH32CH(A)+ Br2CH32CBr2Hr2Cl4Ag(NH3)2O3KMnO4CH32CAgCH32CHCH32CHCH32COH + CO2 ()3Br2r2333+ Br2l4(B)CH3CH3KMnO42CH3O33Ag(NH3)2O3x(二十四) 某化合物的分子式为 C6H10。能与两分子溴加成而不能与氧化亚铜
37、的氨溶液起反应。在汞盐的硫酸溶液存在下,能与水反应得到 4-甲基-2- 戊酮和 2-甲基-3- 戊酮的混合物。试写出 C6H10 的构造式。解: CH3CH33(二十五) 某化合物 (A),分子式为 C5H8,在液氨中与金属钠作用后,再与 1-溴丙烷作用,生成分子式为 C8H14 的化合物(B)。用高锰酸钾氧化(B)得到分子式 C4H8O2 为的两种不同的羧酸(C)和(D)。(A)在硫酸汞存在下与稀硫酸作用,可得到分子式为 C5H10O 的酮(E) 。试写出(A)(E) 的构造式及各步反应式。解: CH3CH2C2H33CH3CH3(A) (B)(C) (D) (E)3COCH32CH2OCH
38、3CH3O各步反应式: NaH3(l) CH3CH2C2H33CH3C3(A) (B)CH3CNa3CH32CH2BrCH3CH2C2H33(B) KMnO4(C) (D)H3OHC3CH32CH2O+CH3CH3(A) (E)CH33H32SO4 +H2Og4第四章 二烯烃和共轭体系习题(P147)(一) 用系统命名法命名下列化合物:(1) CH2=CH=(3)2(2) CH3=C(H3)24-甲基-1,3-戊二烯2-甲基-2,3-戊二烯(3) CH2=CH=C=H33(4) C=H=C2H32-甲基-1,3,5- 己三烯(3Z)-1,3-戊二烯(二) 下列化合物有无顺反异构现象:若有,写出
39、其顺反异构体并用 Z,E-命名法命名。(1)2-13-(2)1,3- 3,5(4)1,3-(5)2,3-解:(1) 无;(2) 有;(3E)-1,3- 戊二烯 , (3Z)-1,3-戊二烯;(3) 有;(3Z,5Z)-3,5-辛二烯, (3Z,5E) -3,5-辛二烯,(3E,5E) -3,5-辛二烯;(4) 有;(3E)-1,3,5- 己三烯 , (3Z)-1,3,5-己三烯;(5) 无(三) 完成下列反应式:解:红色括号中为各小题所要求填充的内容。(1) + HOCH=COHCOH(2) CH+(3) COH3COH3+COH33H(4) CO3COH3+HCO3CH3O(5) + RMg
40、XMgX+ RH(6) O+ COH3(7) CH+ CHO(8) CH2l+ CH2lKMnO4H+ ,HOCH2C2H2COH2l(A) (B)(9) CH3CH3hCH3CH3(10) 3CH3CH33HCH3CH33C3(四) 给出下列化合物或离子的极限结构式,并指出哪个贡献最大? (1)CH3N (2) (CH3)2=CH(CH3)2 (3) CH2=CH2(4) (5) CH2CH3O(6) CH3CH=2O解: (1) CH3NCH3NCH3N贡献最大(非电荷分离)(2) (CH3)2=CH(CH3)2(CH3)2CH=(3)2结构相似,二者贡献一样大(3) CH2=CH2CH2=CH2结构相似,二者贡献一样大(4) . .各共振结构式结构相似,能量相同,对真实结构的贡献相同。(5) CH2CH3O CH2CH3O- CH3CH2O贡献最大(与电负性预计相同)(6) CH3CH2OCH3CH2OCH3CH2O贡献最大(共价键最多)(五) 化合物 CH2=NO2和 CH2=OCH3同 CH2=2相比,前者 C=C 双键的电子云密度降低,而后者 C=C 双键的电子云密度升高。试用共振论解之。解: CH2=NO2的真实结构可用共振论表示如下: