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1、,习题与解答,第一章 绪论, 氯仿CHCl3,1、写出下列化合物的共价键（用短线表示）， 推出它们的方向。, 硫化氢H2S, 甲胺CH3NH2, 甲硼烷BH3, 乙烷C2H6,注：甲硼烷(BH3)不能以游离态存在，通常以二聚体形式存在. BH3中B以sp2杂化 方式成键.,根据诱导效应规定: 烷烃分子中的C C和 C H键不具有极性., 二氯甲烷CH2Cl2,以知键是分子之间的轴向电子分布,具有圆柱状对 称,键是p轨道的边缘交盖. 键与键的对称性有何不同?,键具有对称轴,键电子云分布在键平面的上下, 键具有对称面,就是键平面.,丙烷CH3CH2CH3的分子按碳的四面体分布,试画出个原 子的分布
2、示意.,4、只有一种结合方式：2个氢、1个碳、1个氧 （H2CO） ，试把分子的电子式画出来。,5、丙烯CH3CH = CH2中的碳，哪个的sp3杂化，哪 个是sp2杂化？,6、试写出丁二烯分子中的键型：,-键,-键,-键,-键,-键,7、试写出丙炔 中碳的杂化方式。你 能想象出sp杂化的方式吗？,sp3,sp,sp,根据杂化后形成的杂化轨道有着最佳的空间取向，彼此做到了最大程度的远离，可想像2个sp杂化轨道之间的夹角应互为1800，sp杂化的碳原子应为直线型构型。,CH2 = CH - CH = CH2,8、二氧化碳的偶极矩为零，这是为什麽？如果CO2遇水 后形成HCO3-或H2CO3,这时
3、它们的偶极矩还能保持为 零吗？碳酸分子为什麽是酸性的？,化合物分子的偶极矩是分子中所有键偶极矩的矢量和，二氧化碳分子中两个碳氧键的偶极矩大小相等、方向相反，故二氧化碳分子的偶极矩为零。,碳酸和碳酸氢根的偶极矩不为零。,碳酸根中的氧电负性比较大，具有容纳负电荷的能力。换言之：碳酸失去H+后形成的共轭碱碳酸根负离子比较稳定，所以碳酸分子显示酸性。,9、用+/-符号对下列化合物的极性作出判断:, H3C _ Br H3C _ NH2, H3C _ Li NH2 _ H, H3C _ OH (6) H3C _ MgBr,+,-,+,+,+,+,+,-,-,-,-,-,10、H2N-是一个比HO-更强的
4、碱，对它们的共轭酸NH3 和H2O哪个酸性更强？为什麽？,答：H2O的酸性更强。共轭碱的碱性弱，说明它保 持负电荷的能力强，其相应的共轭酸就更容易 失去H+而显示酸性。,HCOOH的pKa= 3.7 ， 苦味酸的pKa= 0.3 ， 哪 一个酸性更强？你能画出苦味酸的结构吗？苯酚的酸性比上述两者是强还是弱？,答：苦味酸的酸性强。苯酚的酸性比上述两者 要弱。,12、氨NH3的pKa36，丙酮CH3COCH3的pKa20。下列可逆平 衡向哪个方向优先？,反应优先向着生成弱酸、弱碱的方向进行。,13、利用表11中pKa的值，预测下列反应的走向。,反应向左（即向着生成HCN的方向）进行。,反应向左（即
5、向着生成乙醇的方向）进行。,习题与解答,第二章 烷烃,1、写出庚烷的同份异构体的构造式，用系统命名法命名 （汉英对照）。,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、写出下列化合物的汉英对照的名称：,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，试将下列烷烃按沸点降低的 次序进行排列。 3,3-二甲基戊烷 正庚烷 2-甲基庚烷 正戊烷 2-甲基已烷,4、写出下列化合物氯代时的全部产物的
7、构造 式及比例。 1) 正已烷 2）异已烷 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）异已烷,20%,17%,26.5%,26.5%,10%,45%,40%,15%,5、写出下列各取代基的构造式：,1) Et-,CH3CH2-,2) i-Pr-,3) i-Bu-,4) S-Bu-,5) 异戊基,6) 新戊基,7）三级戊基,6、写出乙烷氯代的自由基历程。,2)链增长,记住： 自由基反应三部曲 引发、增长、链终止。 无论是自由基取代还是自由基加成都是遵 循这个模式。,7、 1）把下列三个透视式改写成纽曼投影
8、式，它们是不是相同的构象。,他们是相同构象,2）把下列纽曼投影式写成透视式，它们是不是相同 物质。,他们是不同物质,8.叔丁基过氧化物是一个稳定而便于操作的液体，可作 为一个方便的自由基来源：,异丁烷和CCl4的混合物在130-140时十分稳定。假如加入少量叔丁基过氧化物就会发生反应，主要生成叔丁基氯和氯仿，同时也有少量叔丁醇（CH3)3C-OH，其量相当于所加的过氧化物,试写出这个反应可能机理的所有步骤。,2) 链增长,1) 链引发,、反复重复,3) 链终止,习题与解答,第三章 烯烃,1、出下列化合物构型式,(1) 异丁烯,(2) (Z)-3-甲基- 4- 异丙基-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、用英汉对照命名下列化合物。,(Z)-2-甲基-3-乙基-3-庚烯,(Z)-3-ethyl-2-methyl-3-heptene,顺-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,顺 -3-庚烯,cis-3-
10、heptene,3、写出异丁烯与下列试剂反应所得产物的构造 式和名称（如果有的话）。,(1) H2,Ni,异丁烷或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(过氧化物),1-溴-2-甲基丙烷 异丁基溴,(7) HI,2-碘-2-甲基丙烷 叔碘丁烷,(8) HI(过氧化物),(9) H2SO4,硫酸氢叔丁酯 叔丁醇,(10) H2O,H+,叔丁醇,为烯烃的间接水合，为烯烃的直接水合。,(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-环氧丙烷,2-甲基-1,2-丙二醇,(15) 冷、碱KMnO4,(16) 热的KMnO4,丙 酮 二氧化碳,反应物,反应的第一过度态,反应的第二过度态,反应活性中间体,反应产物,4、试画出Br2和丙烯加成反应的反应能量进程图。,5、 3,3,3三氟丙烯和HCl加成时，生成F3CH2CH2Cl 为什么不服从马氏规则？,、动态下的解释：C+的稳定性,CF3- 是强烈的吸电子基，在中直接与C+相连，正电荷集中
12、体系能量高不稳定不易生成；中正电荷比较分散，相对能量较低易生成。,稳定性：,6、化合物A C7H14经浓KMnO4氧化后得到的两个 产物 与臭氧化还原水解后的两个产物相同，试问A有 怎样的结构？,、静态下的解释：H+优先进攻电子云密度较大的双 键碳原子。,由于CF3-的强烈吸电子作用，使得与其相连的碳上电子云密度较高，易于H+的进攻。,7、化合物(A) (B) (C)均为庚烯的异构体，(A) 经臭氧化 还原水解生成CH3CHO和 CH3CH2CH2CH2CHO， 用同样的方法处理 (B)生成： 和 ，处理(C) 生成 CH3CHO和 , 试写出 (A) 、B) 、 (C) 的构造式或构型式。,
13、( A ) CH3CH=CHCH2CH2CH2CH3,( B ),( C ),8比较下列各组烯烃与硫酸加成活性 （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，异丁烯,乙烯溴乙烯,2 -丁烯丙烯,氯乙烯1，2-二氯乙烯,乙烯CH2 = CH-COOH,异丁烯2-丁烯,9 在痕量过氧化物存在下1-辛烯和2-甲基-1-庚烯能与 CHCl3作用分别生成1,1,1-三氯壬烷和3-甲基-1,1,1三 氯辛烷。 (1) 试写出这个反应的历程。 (2) 这两个反应哪个快？为什么？,链引发：,在（2）中生成的是30自由基。比反应
14、（1）中生成的20自由基要稳定，故反应（2）较快。,链增长：,链增长：,20自由基,30自由基,链终止：略,10某工厂生产杀瘤线虫的农药二溴氯丙烷， BrCH2CHBrCH2Cl，试问要用什么原料？怎样 进行合成？,选择丙烯为原料，丙烯是石油化工上大规模 生产的基本化工原料，价格便宜容易得到。,11试略述下列化合物的一种可能的实验室合成法。只 能用指定的原料，其它溶剂和无机试剂任选。 （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) 自丙烷合成异丙醇,由（2）得丙烯,(8) 自正丁醇合成2-碘丁烷,（9）自 合成异己烷,（10）自3-氯-2，2-二甲基丁烷合成 2，2-甲基丁烷,卤代烷不用进行消除反应，直接进行催化氢化就可转化成烷烃。,12、写出下列反应历程,叔丁基碳正离子,叔丁基碳正离子,习题与解答,第四章 炔烃与二烯烃,1、下列化合物中哪些是共轭化合物？哪些是 有顺反异构体？试画出它们顺反异构体的 构型式并命名。 CH3CH=CHCH2CH2CH=CH2 (2) CH3CH=CHCH2CCH (3) CH3CH=CHC(CH3)=CHCH3 (4) (CH3)2C=CHCCCH3,（1）无
16、共轭、有顺反,顺-1，6-庚二烯,反-1，6-辛二烯,（2）无共轭、有顺反,顺-4-已烯-1-炔,反-4-已烯-1-炔,（3）有共轭、有顺反,（4）有共轭、无顺反,2-甲基-2-已烯-4-炔,2、下列化合物和1摩尔溴反应生成的主要产物是 什么？,3、写出下列化合物的构造式或命名：,4,7-二甲基-6-乙基-4-辛烯-2-炔,（2,4）-3-t-butyl-2,4-hexadiene,4、用反应式表示1-丁炔与下列试剂的反应：,（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）的产物+C2H5Br,（11）O3，然后水解,（12）热的KMnO4水溶液,5、用1,3-丁二烯代替1-丁炔进行4题中的反应， 如果有反应，写出反应式。 （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）热的KMnO4水溶液,(7)、(8
18、)、(9)、(10)都不反应。,6、(1) 乙炔的氢化热（转变成乙烷）为314 KJ/mol。 乙烯的氢化热为137 KJ/mol。计算乙炔氢化 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 所以烯烃相对于烷烃比炔烃相对于烯烃 更稳定.预期（CH3）加到乙炔上更快。,、试比较炔烃相对于烯烃的稳定性与烯烃相对 于烷烃的稳定性。仅以此预期甲基自由基 (CH3)加到乙炔上比加到乙烯上是快还是慢？,解：由于,稳定性：ab 所以自由基的稳定性因素更加重要（参教材P32）。,(3)、已知(CH3)加到乙炔上比
19、加到乙烯上慢，试问 这里的稳定性和自由基的稳定性二者中哪一 个因素更加重要？,10自由基（a）,乙烯型自由基（b）,7、(1) 写出下列化合物的共振式：,(2) 写出b与溴化氢加成的主要产物：,8、有一烃(A),相对分子量为811，能使Br2/CCl4 溶液褪色，但不与(Ag(NH3)2+作用，经臭氧化 还原水解生成 及 ，问A 是 哪一个烃？,答：由分子量推测其分子式为C6H10 （M=82） A：,9、试推测和臭氧分解时，生成下列化合物的不饱 和烃（非芳烃）的可能结构。,（1）只产生,10、根据沸点一个未知物可能是下面四种化合 物中的一种。 正戊烷 ， 36； 2-戊烯 ，36 ； 1-戊
20、炔， 40； 1，3戊二烯， 42。 试设计一个系统的化学检验方法来确定该 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,鉴别化合物要遵循的基本原则是：方法简便，现象明显。具体方式写反应流程图、列表格或文字叙述都可以。,11、完成下列转换：,12、(1) 当1-辛烯和N-溴代丁二酰亚胺作用时，不 仅得到3-溴-1-辛烯，也得到1-溴-2-辛烯。 对此你如何解释？,NBS 溴代反应的历程：,（夺取碳上的H）,生成烯丙基自由基,1-溴-2-辛烯,3-溴-1-辛烯,(2) 、带有13C标记的丙烯(CH3-CH=13CH2)经自由 基溴化反应转化
21、成溴丙烯, 推测产物中的标 记原子13C的位置将在哪里？,习题与解答,第五章 脂环烃,1、试写出下列化合物的结构式：,（1）1-氯双环2.2.2辛烷,（3）反-1，3-二氯环丁烷,（2）环戊基乙炔,(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（后三种包括英文名）：,1-氯-3，4-二甲基双环4，4，0-3-癸烯,1，7-二甲基螺4.5癸烷,8-氯双环3.2.1辛烷,椅式-顺1，2-二甲基环已烷 Chair form-cis -1,2
22、-dimethylcyclohexane,3-甲基环已烯 3-methylcyclohexene,双环2.2.2辛烷 bicycle2.2.2octane,(4),3、写出下列化合物的最稳定的构象： （1）反-1-乙基-3-叔丁基环已烷,（3）1，1，3-三甲基环已烷,（2）顺-4-异丙基氯代环已烷,4、完成下列反应： （1）环戊烯+ Br2/CCl4,（4）1-甲基环已烯+HBr（过氧化物）,（2）环戊烯+ Br2（300）,（3）1-甲基环已烯+HCl,（7）环戊烯+RCO3H,（5）环已烯+冷碱KMnO4/H2O,（6）环戊烯+热KMnO4/H2O,（10）1，3-环已二烯+HCl,（8
23、）1-甲基环戊烯+冷、浓H2SO4,（9）3-甲基环戊烯+O3，后Zn/H2O,（13）,（11）环戊烷+Cl2/高温,（12）环丙烷+Br2/CCl4,（15）1，3-环戊二烯+顺丁烯二酸酐,（14）,NBS在光或引发剂（如过氧化苯甲酰）作用下，在惰性溶剂（如CCl4）中。首先是NBS与反应体系中存在极少量的HBr作用，产生少量的溴,再按如下过程发生反应：,5.试说明下列反应结果（*表示13C）,链引发：,链增长：,相同 25% 25% 50 ,链终止（略）,P 共轭,6. 丁二烯聚合时除生成高分子化合物之外，还有 一种环形结构的二聚体生成。 该二聚体能发生下列诸反应： （1）还原生成乙基环
24、已烷 （2）溴化时可加上四原子的溴 （3）氧化时生成-羧基已二酸。 试推测该二聚体的结构。,化合物A(C7H12)与Br2反应生成B(C7H12Br12)，B在KOH的乙醇溶液中加热生成C(C7H10)，C与 反应得 D(C11H12O3)，C经臭氧化并还原水解得E( 和 ），试写出A、B、C、D的构造式。,8、化合物A分子式为C4H8，它能使溴溶液褪色， 但不能使高锰酸钾溶液褪色。1molA与1molHBr 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C分子式也是C4H8，能使溴溶 液褪色，也能使高锰酸钾（酸性）溶液褪色。试 推测化合物A、B、C的构造式，并写出各步反 应
25、式。,9、橙花醇(C10H18O)在稀H2SO4存在下转变成-萜品醇 (C10H18O)。运用已学过的知识，为反应提出一个机理。,10、一个分子式C10H16的烃,氢化时只吸收1mol H2，它包 含多少个环？臭氧分解时它产生 1，6-环癸二酮，试 问这是什么烃？写出其构造式。,分析：从分子式可看出该化合物的不饱和度为 3， 氢化时只吸收1molH2，说明它除了含一个双 键外还应含有两个环。,11、从环已醇及其必要原料出发合成下列化合物,习题与解答,第六章 芳烃,(3) 2-chloro-1-methylnaphthalene,1.写出下列化合物的构造式：,（1） 4-甲基-5-（对溴苯基）戊
26、炔,(2) 2，4，6-三硝基甲苯,（7） 对二氯苯,（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) 对氨基苯磺酸,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,对烯丙基甲苯 p-allyltoluene 3-对甲基苯基丙烯 3-p-tolylpropene,异丁
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,对溴甲苯 p-bromotoluene,对异丙基甲苯 p-isoprophyltoluene,3.试写出下列诸反应的主要产物：,4.预测下列化合物溴代的主要产物：,（）对氯硝基苯,（） 间二硝基苯,5.甲、乙、丙三种芳烃的分子式都是C9H12，氧化时甲得 一元酸，乙得二元酸，丙得三元酸，进行硝化时甲和 乙分别主要得到两种一硝基化合物。而丙只得到一种 一硝基化合物，推断甲、乙、丙的结构。,6.比较下列各组化合物进行硝化反
28、应的活性顺序：,苯；1,3,5-三甲苯；甲苯；间二甲苯；对二甲苯.,1,3,5-三甲苯间二甲苯对二甲苯甲苯苯,(2) 苯；溴苯；硝基苯；甲苯,甲苯苯溴苯硝基苯,7.苯乙烯与稀硫酸一起加热，生成两种二聚物：,推测可能的反应的机理。2-苯基丙烯在同样的反应条件下生成什么产物？,(1),8.当甲苯和 CBrCl3 的混合物在紫外线照射下， 反应生成适量的溴苄和氯仿。,(1) 写出这个反应的历程。,(2)反应中还分离出少量的HBr和C2Cl6.这些产物是怎样 形成的.,9.一化合物A(C16H16)能使Br2/CCl4和KMnO4水溶解褪色， 常压氢化时只吸收1mol H2,当它用热而浓的 KMnO4
29、氧 化时只生成一个二元酸C6H4(COOH)2，后者溴化只生成 一个单溴代二羧酸，试写这个化合物的结构式，其中 还有什么结构问题没有解决吗？它可以用什么方法来 肯定？,解：,(1) 结构式：,氧化后得到：,溴化时 ：,(2) 其构型是顺式还是反式尚未确定。,确定方法:, 测定偶极矩（顺式反式)。 测熔点(反式顺式)。 红外光谱(顺式强于反式)。,10.试指出下列化合物哪些有芳香性?并简要说明 理由。,(1) C9H10单环,因为: 无法形成环状的大键。 电子数不符合4n+2。,无芳香性,(2) C9H9+单环,因为电子=8个,不符合4n+2规则。,(3) C9H9-单环,因为形成了闭合的环状大
30、键； 体系内电子=10,符合4n+2。,无芳香性,有芳香性,(4),分子共平面，并且具有6个电子符合4n+2 规则。,有芳香性。,11、完成下列转化。,12.预测下列各反应的主要产物:,(1)立体异构的1,2-二苯基乙烯的氢化热是:顺式为 110KJ/mol, 反式为86.2 KJ/mol,哪个异构体稳定? (2)顺式1,2-二苯基乙烯可借下列两种方法变为反式(但 反过来不行);可在光照下和少量Br2作用,也可在过氧 化物存在下和少量HBr作用(但HCl不行).导致转变 的可能因素是什么?你能提出一个发生转变的过程吗?,(3) 为什么反式的1,2-二苯基乙烯不能转变为顺式1,2- 二苯基乙烯?
31、,解答: （1）反式更加稳定。因为形成e-H键(放热)减去断 裂C=C(吸热)等于氢化热。氢化热数值意味着破 坏C=C需要更高的能量。,（2）导致转变的因素 : 由氢化热值可以看出:反式比顺式稳定。 顺式中两个较大基团在双键同侧造成空间拥挤。 过程:以过氧化物 和 HBr为例:,终止（略）,(3)在化学反应过程中，体系总是趋向于由较不稳定的 状态转变为较稳定的状态，由于顺式二苯乙烯不如 反式二苯乙烯稳定，所以这个转变不可能。,14从苯，甲苯，环己烯开始，用恰当的方法合成下列 化合物。（可用任何需要的脂肪族或无机试剂。）,15. 写出萘与下列试剂反应主要产物的构造式和名称。,习题与解答,第七章:
32、立体化学,（1）,两环垂直相交当分子2、2，、6、6，位分别连接的基团不同时，分子无对称面具有旋光性。,问题7 13解释：,（2）,两环垂直相交，两端基团所在的-键平面相互垂直分子中无对称面和对称中心分子有旋光性。,两环共平面，两端的-键平面共平面，分子具有对称面，无旋光性。,纸平面就是分子的对称面,两端-键平面相互垂直，所带基团不同有旋光性。,两端-键平面相互垂直，所带基团不同有旋光性,（6）、,三个环相互垂直，分子结构对 称，分子具有对称面无旋光性。,1. 区别下列各组概念并举例说明。,(1).手性和手性碳。,手性： 实物和镜象不能重合的现象称为手性 ,它如同人的 左右手，互为镜象，但不能
33、重合。 手性碳：连接四个不同原子或基团的碳原子称为手性碳。用 “*”标记。,(2).旋光度和比旋光度。,旋光度： 是由旋光物质的分子引起的，与分子的多少有 关，因此旋光仪测定的旋光度大小与盛液管的 长度、溶液的浓度有关。 比旋光度：排除了各种影响因素后，具有可比性的物 质的旋光度。,：光源的波长 t：测定温度 ：比旋光度 ：旋光度 c：溶液的浓度 l：盛液管的长度（dm）,(3).对映体和非对映体。,对映体： 具有实物和镜象关系的一对立体异构体，称 为对映体。它们具有旋光性，旋光度相同， 旋光方向相反。 非对映体：不具有以上关系的为非对映体。,例如,对映体,对映体,非对映体,(4).内消旋体和
34、外消旋体。,内消旋：有手性中心，但无手性（旋光性）的化合物或（分子） 叫作内消旋。因为分子中有对称因素（对称中心或对称 面）旋光性在分子内部相互抵消。,外消旋体：由等量的左旋体和右旋体组成的混和物叫外消旋体。 一个异构体分子产生的旋光被其对映分子所产生的大 小相等方向相反的旋光所抵消。,20D= -3.8 20D= +3.8,等量的乳酸对映体混合物无旋光性,构象：具有一定构型的化合物分子，由于围绕碳碳单键的旋转 而造成分子中的原子或基团在空间的不同的排列形式。 构象异构体之间可通过碳碳单键之间的旋转而相互转化。,(6)左旋与右旋。,对映异构体对平面偏振光的作用，使平面偏振光向右旋，称为右旋体，
35、用符号（+）表示，它的对映体则一定使偏振光向左旋，称为左旋体，符号（-）表示。,(7)构造异构和立体异构。,构造异构：分子式相同，但是分子内原子排列的顺序或方式不 同而产生的异构形式叫构造异构。,构型：具有一定构造的化合物分子中的原子或基团在空间的排 列状况。,(5)构型与构象。,构造异构包括:碳链异构、官能团异构、位置异构和互 变异构四种。,立体异构：构造式相同，分子中的原子或基团在空间的 排列方式不同所产生的异构现象叫立体异构. 立体异构包括：顺、反异构、 对映异构和构象异构。,2. 什么是手性分子？下面哪些是手性分子，写出 它们的构型式。并用 R,S 标记它们的构型。,手性分子:与其镜像
36、不能重叠的化合物分子叫手性分子。 一般来说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,无手性,（3）1，3-二氯戊烷,S,R,（4）1，1-二氯环丙烷,无手性,（5） 1，2-二氯环丙烷,无手性,无手性,3. 下列化合物哪些有旋光性？为什么？ （1）,（6）3-氯-3-甲基戊烷 （与（2）同）,（7）1-甲基-4-异丙烯基环己烷,无旋光性。分子为螺环化合物，两个环垂直相交，纸平面就是分子的对称面。,偶数环，对角线， 顺反都有对称面。,环平面与纸面垂直,环平面在纸平面上,（2）,（3）,左边与纸平面垂直的环平面就是分子的对称面,两环垂直相交，既无对称面又无对称
37、中心，化合物具有旋光性。,无旋光性,（4）,分子既无对称面又无对称中心，有旋光性。,（5）,由于两个硝基的相互作用使得分子平面发生 了扭曲，分子失去了对称面而具有旋光性。,（6）,有旋光性。分子无对称面，也无对称中心,（7）,无旋光性，有对称中心,（8）,有对称面（垂直纸面）,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-异丙基环己烷,5.写出下列化合物的构型式（立体表示或投影式）：,（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-乙基环己醇,6.写出下列化合物的所有立体异构体；并用（R,S 及Z,E）标明构型。,(1) 2,4-二溴戊烷,(2) 1,2-二苯基-1-氯丙烷,（3）1-甲基-2-亚乙基环戊烷,（4）,（5）1-氚-1-氯丁烷,7.写出下列化合物的费歇尔投影式，并用R和S标定不对 称碳
39、原子.,(1),下列各对化合物哪些属于非对映体，对映体， 顺反 异构体，构造异构体或同一化合物。,对映体,对映体,对映体,书写不规范，应为对映异构体。,互为顺反异构体,非对映体,同一化合物,构造异构体,9.异戊烷进行自由基氯化后，小心的分馏所得到的产物。 （1）预计将得到多少个分子式为C5H11Cl的馏分？ 试写出这些馏分化合物的构造式或构型式。 （2）其中有光学活性（有旋光）的馏分吗？ （3）无旋光性的馏分是外消旋体，内消旋体，还是无 手性碳原子的化合物？ （4）假使有外消旋体，那么它是怎样形成的？,(1) 将得到四个馏分化合物：,解答：,产生馏分(3)的反应过程:,解答：S,(2)在下列构
40、型式中哪些是与述化合物的构型相同？ 哪些是它的反映体呢？,对映体,相同,相同,相同,11.家蝇的性诱剂是一个分子式为C23H46的烃类化合物， 加氢后生成C23H48; 用热而浓的KMnO4氧化时，生成 CH3(CH2)12COOH 和 CH3(CH2)7COOH。它和溴的加成 物是一对对映体的二溴代物。试问这个性诱剂可能 具有何种结构？,解答可能的结构:,12.进行下列各反应以后，通过仔细分馏或再结晶将产物 分开，试说出在各反应中会收集到多少个馏分，画出 组成各馏分的化合物的立体化学式，并用R/S标记， 再指出收集到的馏分是有旋光性的，还是无旋光性的。,（1）(R)仲丁基氯在300的二氯代反
41、应：,(2) 外消旋仲丁基氯在300的二氯代反应：,(3) 外消旋1-氯-2-甲基丁烷在300的二氯代反应：,共得6种馏分，均无旋光性。其中五种为外消旋体，一种内消旋体。,(4) 溴与（S）-3-溴-1-丁烯的加成,13.一旋光化合物C8H12(A)用铂催化加氢得到没有手性的 化合物C8H18(B),(A)用林德拉催化剂加氢得到手性化 合物C8H14(C),但用金属钠在液氨中还原得到另一个没 有手性的化合物C8H14(D).试推测(A)的结构.,分子中的手性碳为R构型，为S构型时也符合题意要求。,习题与解答,第八章 卤代烃,、写出正丙苯各种一卤代物的结构式。用系统命名法命 名，并标明它们在化学
42、活性上相当哪一类卤代烃。,（1）苄基型（烯丙基型）卤代烃 （2）2。卤代烃 （3）1。卤代烃 （4）（5）（6）乙烯型卤代烃,2、完成下列反应式,(4 ) (5) (1) (2) (3) （6）,3、按与NaI-丙酮反应的活性顺序排列：,4、按与AgNO3-酒精（SN 1）反应活性顺序排列：,(2)(1)(4)(3) (6) (5),5.比较下列每对反应的速度：,6.完成下列转化：,a 种方法较好,因路线简捷。,7、分别写出下列反应产物生成的可能过程：,8、自1,3丁二烯制1,4丁二醇，有人设计了下 面的路线，有什么错误？应如何修改？,(1)错误：碳卤键容易被还原，在H2/Pt 条 件下化合物
43、将被还原成正丁烷。,(2)修改：应先将卤代烷水解成醇，然后 再还原双键。,9、连二卤代物用锌等活波金属处理时所发生的脱 卤反应也是反应消除，试写出内消旋2,3二 溴丁烷脱卤的产物。,10、芥子气（ClCH2CH2SCH2CH2Cl）对于亲核试剂 来说是个极活波的烷基化试剂。它之所以对 皮肤有糜烂作用就是由于蛋白质被烷基化。 当它在NaOH水溶液中水解时，水解速度与OH- 浓度无关，但随着Cl-浓度的增大而减慢。试 提出一个机理加以解释。,+ Cl-,芥子气的水解历程为邻基参与，其水解速度取决于锍环形成的快慢。因反应过程中有Cl-放出。故当体系中Cl-浓度增大时对反应有抑制作用，使反应速度减慢。
44、,11.以下两个卤代物与水的作用如果按SN 1 机理， 那么I的速度比II快，为什么？,由于中中心碳原子上所连基团体积比较大，形成C+后可减小分子的拥挤程度，所以比容易形成C+，故进行SN1反应时速度比要快。这种现象叫“空助效应”。,12、当( R )-CH3CH2CH2CHID在丙酮中与 NaI共热时，观察到： （1）该化合物被外消旋化； （2）如果有过量的放射性*I-存在，则外消旋化的速度是放射 性*I-结合到化合物中去的速度的两倍，试解释。,反应为可逆反应，在反应中通过I-交（R）构型的化合物转化成（S）构型， 转化后的（S）构型的产物又可通过I-交换转化成（R）构型。反应达到平衡时，两
45、种构型的化合物各占50故体系发生消旋化。,50%,50%,每当有一个放射性的碘离子（I-*）发生交换，就会有一个R构型的分子转化成S构型。转化成的S构型的分子就会与未转化的R构型的分子形成外消旋体，当有50的分子发生同位素交换后整个体系的旋光性就完全消失，故外消旋化的速度是同位素交换速度的两倍。,13、通常一级卤代烃SN 1溶剂分解反应的活性很 低，但ClCH2-O-C2H5在乙醇中可以观察到速 度很快的SN 1反应，试解释：,产生P-P了重叠，O原子中的孤对电子可以向C+ 转移，利于生成稳定的C+ 所以利于发生 SN 1过程。,14、怎样用构象分析来说明氯丁烷脱氯化氢 后生成的反式和顺式丁烯
46、的比例为61 。,15、解释下列立体化学结果：,溶剂的极性强有利于SN1,极性弱有利于SN2. 极性:H2OCH3OH.故在水中主要进行SN1体系大部分 发生外消旋化,在甲醇中进行SN2反应的倾向增大, 构型转化的比例提高.,16、-溴、-氯和-碘-甲基丁烷以不同的速度 与甲醇反应，但其产物都为-甲氧基-甲基丁 烷，-甲基-丁烯和-甲基-丁烯的相同比 例混合物。试解释之。：,它们首先以不同的速度形成相同的碳正离子，然后进行了相同的反应。,17、-氯-丁烯和乙氧基离子在乙醇中的反应 速度取决于RCl和-OC2H5产物为-乙氧 基-丁烯；而-氯-丁烯和乙醇反应 时，不仅产生-乙氧基-丁烯，还产生
47、-乙氧基-丁烯。怎样说明这些结果？,18、异丙基溴脱溴化氢需要在KOH醇溶液中回流 几个小时，但在室温下在二甲亚砜中，用叔 丁醇钾不到一分钟就完成了。试解释之：,醇是质子性溶剂，在醇中-OH被强烈地溶剂化，降低了其反应活性所以反应须在较强烈的条件下长时间进行。二甲基亚砜是非质子性溶剂，不对负离子产生离子化作用，在二甲基亚砜中，叔丁氧基负离子是以“裸露”的自由离子的形式存在，反应活性大，故在和缓的条件下就能很快完成反应。,溶剂化后的-OH反 应活性大大降低.,在非质子溶剂中, 分子的正电性部分被掩蔽起来不能对负离子产生溶剂化作用,负离子是裸露的因而反应活性大.,19、有一化合物分子式为C8H10，在铁的存在下与mol 溴作用，只生成一种化合物A，A在光照下与mol 氯作用，生成两种产物B和C，试推断A、B、C的结 构：,20、化合物M的分子式为C6H11Cl，M和硝酸银醇精溶液 反应很快出现白色沉淀。M在NaOH水溶液作用下 只得到一种水解产物N，M与KI（丙酮）反应比氯 代环己烷快。试写出M,N的可能结构。,21、当硫酸根与氢离子作用时，氢离子连在氧上， 但与碘化甲烷反应则生成甲磺酸离子，为什 么？,氢离子结合在氧上是因为氧负离子的碱性强于硫原子，与碘甲烷反应生成甲磺酸离子是因为硫的亲核性强于氧负离子