医学类有机化学习题参考答案

医 学 类 有 机 化 学

有机化学习题参考答案

第一章 绪论

1. 现代有机化合物和有机化学的含义是什么?

现代有机化合物是指含碳的化合物或碳氢化合物及其衍生物, 现代有机化学是指研究碳的化合物或碳氢化合物及其衍生物的化学. 2. 常见的有机化合物官能团有哪些?

在有机化合物分子中, 能够体现一类化合物性质的原子或原子团, 通常称作官能团. 常见的官能团有羟基、卤素、羧基、氨基、醛基、酮基、碳碳双键和叁键等. 3. 写出下列化合物的路易斯结构式:

HHHHHCHHCl(3)ClCCl(7)HCN(1)HCHOH(2)HCHCHOCHONCl(4)HHCHHCHHHHCCH(5)H(6)

4.已知化合物A含有C、H、N、O四种元素, 其重量百分比含量分别为49.3%、9.6%、19.6% 和22.7%; 又知, 质谱测得该化合物的相对分子量为146. 写出该化合物的实验式和分子式.

N(C):N(H):N(N):N(O) =49.312.01:9.6:19.6:22.7=4:9.6:1.4:1.4= 3 : 7 : 1 :11.00814.00816.00

O实验式为C3H7NO, 其式量为73. 设该化合物的分子式为(C3H7NO)X, 则

X =14673= 2 该化合物的分子式为C6H14N2O2.

5．指出下列化合物中标有*的碳原子的杂化方式（sp3？sp2？sp？）。 （1）sp3 （2）sp2 （3）sp

6．将下列化合物中标有字母的碳-碳键，按照键长增加排列其顺序。 e＞a＞d＞b＞c

7．写出下列酸的共轭碱。

去掉质子后的剩余部分，即为该酸的共轭碱，但需注意其相应的电荷变化: (1) CH3OH (2) H2O (3) CH3O- (4) CH3S- (5) OH- (6) CH3COO- (7) HCO3- (8) Cl- 8．指出下列化合物或离子哪些是路易斯酸，哪些是路易斯碱。 1，3，4为路易斯酸，而2，5，6为路易斯碱。 9．比较下列离子的碱性强度顺序（由弱→强）

酸性越强，电离后的负离子的碱性越弱，排列顺序为I＜Br＜Cl＜F。

1

—

—

—

—

10. 根据表1-3中列出的一些分子的偶极距数据, 将下列化合物按分子极性大小排列顺序:

CH3Cl＞H2O＞NH3＞CCl4

11．多数含氧的有机化合物都能溶于冷的硫酸，而所得溶液用水稀释后，又能恢复为原有化合物。试以乙醇为例说明这一事实的原因。

乙醇的氧原子上含有孤电子对，其可以与质子络合而溶于冷硫酸。当用水稀释后，水氧原子上的孤电子对就要争夺质子，从而使乙醇恢复。

12．当一个氢分子吸收光能之后，一个电子就从成键轨道跃迁到反键轨道。导致一个氢分子裂解成两个氢原子。这是为什么？ 成键与反键正好抵消，结果不成键。

13．下列苯的结构式，不能代表苯的真实结构。X-衍射等证实苯分子中所有的碳—碳键都相等，均为140pm，试写出苯的共振结构。

[]

第二章 烷烃和环烷烃

1. 命名下列化合物:

(1) 3,3-二乙基戊烷 (2) 2,6,6-三甲基-5-丙基辛烷 (3) 2-甲基-5-环丁基己烷

(4) 反-1,3-二乙基环丁烷(5) 1-甲基-3-环丙基环戊烷 (6) 2,2,6-三甲基-5-乙基癸烷 2. 写出符合下列条件的烷烃或环烷烃的结构式:

(1)CH3CH3CHCH3CH3CH3CCH3CH3(2)(3);;;

3. 化合物2, 2,4-三甲基己烷分子中的碳原子,各属于哪一类型碳原子?

伯CH3伯CH3-C季伯仲CH2叔CHCH3仲CH2伯CH3

4. 下列化合物有几个1氢、2氢和3氢原子?

CH3伯000

列表回答如下:

化合物(1)(2)(3)(4)(5)(6)10氢22006420氢30100120氢69126912

2

5. 元素分析得知含碳84.2%、含氢15.8%，相对分子量为114的烷烃分子中，所有的氢原子都是等性的。写出该烷烃的分子式和结构式，并用系统命名法命名。 该烷烃分子中所含碳原子、氢原子的数目分别为:

N(C)114×84.2?H3CH3CH312.01114×15.8C3C3CH3CHCH

分子式为C8H18, 因所有的氢原子都是等性的，其结构式见以上等式的右边.

N(H)1.0086．将下列化合物按沸点降低的顺序排列：

关于沸点，既要考虑分子量的大小又要考虑分子间的作用力，故排列如下： 环己烷＞己烷＞3-甲基戊烷＞2，3-二甲基丁烷＞2-甲基丁烷＞丁烷 7．写出4碳烷烃一取代产物的可能结构式。

Br

8．在由下列指定化合物合成卤代烃时，应选用Cl2还是Br2？

（1）氯自由基的活性大，故应选用前者 （2）因制备仲卤代烃，溴自由基有很

CH3CH3CH3CH(Br)CH2CH3 BrCH2CH2CH2CH3CH3-CH-CH2BrCH3-C-CH3强的选择性，应选择后者。

9．按稳定性从大到小的次序，画出丁烷的4种典型构象式（Newman投影式）。

CH3HHHCH3CH3CH3CH3CH3＞HCH3HHHH＞HCH3＞HH

10．画出2，3-二甲基丁烷以C2—C3键为轴旋转，所产生的最稳定的构象。

HCH3CH3CH3HCH3

11．化合物A的分子式为C6H12，室温下能使溴水褪色，但不能使高锰酸钾溶液褪色，与HBr反应得化合物B（C6H13Br），A氢化得2，3-二甲基丁烷。写出化合物A、B的结构式。

在室温下能使溴水褪色，表明该化合物一定是环丙烷。如与不对称试剂发生加成反应，断键的部位出现在含取代基最多和含取代基最少的碳碳键，而氢加到含氢最多的碳的上，符合马氏规则。

CH3H2CH3CH3CH3CH3CH3-CH-CH-CHCH3CH33(A)HBrCH3-CH-C-CHBr3

3

12．写出下列化合物的构象异构体，并指出较稳定的构象。 占e键的构象为优势构象。

(1)CH(CH3)22.79?.21%(2)ClCH(CH3)266.513.49%Cl

13. 写出下列化合物的结构式:

(1)(2)CH3-CH-CHCH32-CH-CH2CH2CH3CH(CH3)2(3)(4)

14．将下列自由基按稳定性从大到小的次序排列。 （3）＞（2）＞（1）＞（4），因自由基稳定性的排列方向应该是，叔＞仲＞伯＞甲基自由基。

15. 写出庚烷的各个碳链异构体的中英文名称:

庚烷, heptane ; 2-甲基己烷, 2-methyehexane ; 3-甲基己烷, 3-methyehexane; 2,2-二甲基戊烷, 2,2-dimethylpentane ; 3,3-二甲基戊烷, 3,3-dimethylpentane ;2,3-二甲基戊烷, 2,3-dimethylpentane ; 2,4-二甲基戊烷, 2,4-dimethylpentane; 3-乙基戊烷, 3-ethylhentane; 2,2,3-三甲基丁烷, 2,2,3-trimethyebutane . 16．写出下列化合物的优势构象。

(1)H3C(2)(H3C)3CCH2CH3(3)CH3CH(CH3)2(4)CH3H3CCH3CH3C(CH3)3

CH3CH3+ Cl217.

光或热CH3CH2Cl + HCl的反应机理与甲烷氯代类似.

(1) 写出链引发、链增长、链终止的各步反应式, 并计算链增长反应的反应热. (2) 试说明该反应不太可能按 CH3CH3+ Cl22CH3Cl方式进行的原因.

(1) 链引发: Cl2光或热 2Cl·

链增长: Cl·+ CH3CH3→·CH2CH3 + HCl △H= -21KJ·mol-1

-1

·CH2CH3 + Cl2→ ClCH2CH3+ Cl· △H= -96KJ·mol

链终止. 2Cl·→ Cl2

Cl·+ ·CH2CH3→ ClCH2CH3

·CH2CH3 + ·CH2CH3→ CH3CH2CH2CH3

4

(2) 反应如按 CH3CH3+ Cl22CH3Cl方式进行, 链增长的第一步为:

Cl·+ CH3CH3→ CH3Cl + ·CH3 △H= +17KJ·mol-1

由于产物的能量高于反应物的能量, 故为吸热反应, 反应的活化能大, 不利于甲基游离基的产生和稳定. 另一方面, 应该注意到, 当游离基不稳定时, 不但难于变成产物, 而且还有倒退到反应物的可能, 所以反应不太可能按上式进行.

第三章 对映异构

1．解释下列概念：

（1）手性分子：不具有对称性的分子。

（2）手性碳原子：一般指连接四个不同基团的碳原子。 （3）对映体：一对具有实物与镜像关系的手性分子。

（4）非对映体：不具有上述关系的手性分子。

（5）内消旋体：分子内部互相抵消，在个体上不显示旋光性的化合物。 （6）外消旋体：一对在宏观上不显示旋光性的对映异构体。 （7）旋光性：物质能使平面偏振光旋转的性能。 （8）旋光性物质：具有上述性能的物质。

2．化合物（+）-丙氨酸和（—）-丙氨酸在下述性质方面有哪些区别？

一对对映异构体只在旋光性能和折光率方面有差异，其它物理性质方面均相同。 3．500mg可的松溶解在100ml乙醇中，溶液注满25cm的旋光管，测得的旋光度为+2.16。计算可的松的比旋光度。

0

4. 若一蔗糖溶液，测得旋光度为+90，怎么能确知它的旋光度不是—270？ 旋光性仪的刻度为±1800。因为浓度与旋光度成正比，只要浓度减半，观测一下

0

0

[α]+ 2.160+ 172.800.5/100×2.5其的旋光度是+450还是-1350，就能作出判断。 5．下列化合物，各有几个手性碳原子？ （1） 3个；（2）3个；（3）1个手性碳原子。

6．下面是乳酸的4个Fischer投影式，指出互为相同的构型。 （1）和（2）为R构型；（3）和（4）为S构型。 7．下列化合物中，哪些存在内消旋化合物？ 从对称性的角度就可以加以判断： （1） 和（3）应该存在内消旋体。

8．下列化合物中，哪几个是内消旋化合物？ 要判断分子是否是内消旋体，首先要确定分子是否有手性碳原子，然后再从分子的对称性角度来判断：（2）无对称性，故不是，而（1）有对称性，所以是。对于（3），两个手性碳所连接的基团一一对应，而且它们的构型相反，所以，它是内消旋化合物。

5

9．用R / S构型命名法标记下列分子构型：

根据Fischer投影式的规定，可直接可把所列分子构型转变成Fischer投影式，然后利用规则对其作出R或S构型的判断。

(1)CH3BrHCOOH(2)OHHCOOHCH3(3)NH2HCNCH3

(S)-2-溴丙酸 (S)-2-羟基丙酸 (R)-2-氨基丙睛

10． 用R，S构型命名法命名下列各个化合物的构型；并说明哪些是互为对映体？哪些为非对映异构体？

很明显这四个化合物手性碳上所连接的基团都是一一对应的，关键是看每个手性碳的构型。如果两个化合物的构型完全相反，那么它们之间就是对映异构体的关系，否则，就是非对映异构体的关系。

(1)的构型为2R, 3R; (2)的构型为2R, 3S; (3)的构型为2S, 3S; (4)的构型为2S, 3R. 则(2)与(3), (1)与(4)为对映体. (1)与(2)、(1)与(3)为非对映体.

11． 指出下列各组中两个化合物的关系（相同化合物、对映体或非对映异体）。 要判断一对化合物是否对映异构体的关系，必须满足下列三个条件： 一．这个化合物无对称因素，有手性，这是前提。

二．两个化合物的基团必须一一对应。 三．它们的构型必须要相反。

如果能满足上述三个条件的就是一对对映异构体；如果不能满足第一条件的，就无所谓对映体和非对映体的关系；对于含有两个手性碳的化合物，只要其中一个对应的手性碳的构型相同，就是非对映异构体的关系。 (1)为对映体 (2)为相同化合物 (3)为非对映体

12．转变下列R-2-丁醇成Fischer投影式。 首先划一个十字架，尽量把含碳的基团放在纵轴上，然后按照规则进行构型的判断。如果正好是R构型，当然好。如果是S构型的话，那么，就直接画出其对

CH3HOHCH2CH3映异构体，其构型必定是R构型。

13. (S)-2-甲基-1-氯丁烷在光的作用下, 与控制量的氯气发生取代反应, 生成二氯代产物的混合物, 并分离得到A: 2-甲基-1,4-二氯丁烷和B: 2-甲基-1,2-二氯丁烷(应为2-氯甲基-1-氯丁烷). 其中一种产物有旋光性, 另一种产物无旋光性, 分别用Fischer投影式写出结构.

CH2ClCH3HCH2ClCH2ClHCH3CH2ClHCH2CH3CH2CH3CH2CH2Cl(S)-2-甲基-1-氯丁烷2-氯甲基-1-氯丁烷(无旋光性)(S)-2-甲基-1,4-二氯丁烷(有旋光性)

14．写出下列3个透视式的Fischer投影式：

6

只要两横一直线，把碳-碳键放在直线上。然后进行旋转，使两个基团在保持在纸前面，按下去投影即可。

CH3CH3CH3HHOOHHCH3(1)HOHOHHCH3(2)HOHHOHCH3(3)

15．用Fischer投影式写出2-氯-3-溴丁烷的所有立体异构体，并用R、S构型标记法标记各异构体的构型。

根据手性碳的数目应有4个对映异构体，2对对映体。

CH3HClHBrCH3CH3ClHBrHCH3HBrCH3ClHCH3ClHCH3HBrCH3

(2S, 3R) (2R, 3S) (2S, 3S) (2R, 3R)

16．指出下列化合物中A与B，B与C，C与D，A与E的关系（对映体、非对映体或相同化合物）。

A与B是对映体的关系；B与C是非对映体关系；C与D是相同的关系；A与E是相同的关系。

17．指出下列化合物中哪些是前手性化合物？

(1) 中有手性碳原子, 是手性分子. 所谓前手性化合物，指的是潜在的手性化合

物，（2）、（3）和(5)都含有前手性碳原子(箭头标出)。

CH3CH2-COCH3 CH3Cl2-CH2CH3CH3CH=CH-CH3

第四章 烯烃和炔烃

1. 写出分子式为C5H8的二烯烃和炔烃的同分异构体(不包括立体异构), 并用系统命名法命名.

CH3CH2CH2CCHCH33CH3CH2CCCHCH3-CH-CCH

1-戊炔 2-戊炔 3-甲基-1-丁炔

CH3CH2CH=C=CH2CH3CH=CHCH=CH2CH2=CH-CH2CH=CH2

1,2-戊二烯 1,3-戊二烯 1,4-戊二烯

CH3CH=C=CHCH3CH3-C=C=CHCH32CH2=C-CH=CHCH32 2,3-戊二烯 3-甲基-1,2-丁二烯 2-甲基-1,3-丁二烯 2. 用系统命名法命名下列化合物:

(1) Z-3-甲基-3-己烯 (2) 3-乙基-1-戊烯 (3) 4-甲基-1-戊炔 (4) 3-甲基-3-戊烯炔 (5) 3-叔丁基-2,4-己二烯 (6) 2-甲基-1,3-丁二烯

7

3. 写出下列化合物的结构式:

CH3CH3(1) CH3-CH=C-CH3(4)CH3-CHCH3CC(2)CHCH-CHCH33C-CH2CC-CHCH3(3)2CH3-C=CH2(5)C-CH=CH

CH3CH2-CBr-CHCH34．写出下列反应的主要产物。

(1) CH3CH2-C=CH2 + HBrCH33

(反马氏规则)

3(2) CCl3CH=CH2 + HCl(3)CH3CH=CH2 + H2SO4[ O ]CCl3CH2CH2ClCH3-CH-CHOSO3H

CH3CH2CCAg(4) (CH3)2C=CH2(CH3)2C=O + CO2(5) CH3CH2C(6) CH3CH2CCH+ AgNO3（氨溶液）H2SO4HgSO4

CH + H2OCH3CH2COCH23

)Cl(7) CH2=C-CH=CH2Cl聚合(CH2-C=CH-CHn

5．用简便易行的化学方法区别下列各组化合物。

（1） 能使溴褪色者为3-甲基-1-丁烯；能生成炔化物者为3-甲基-1-丁炔。 （2） 1-戊炔能形成炔化物；2-戊炔能使高锰酸钾褪色。

6．某两种烯烃与氢溴酸作用时可生成下列卤代烷，它们应具有怎样的结构？

(1) (CH3)2CH-CH=CH2(2) (CH3)2C=CH-CH3

7．分子式为C4H8的两种化合物与氢溴酸作用，生成相同的卤代烃，试推测原来两种化合物是什么？写出它们的结构式。 CH3CH=CH-CH3 CH3CH2CH=CH2

8．分子式为C4H6的化合物能使高锰酸钾溶液褪色，但不能与硝酸银的氨溶液发生反应，写出它们的结构式。

9．具有相同分子式的两个化合物A和B，氢化后都可以生成2-甲基丁烷。它们

3CH3CC-CH3 ; CH2=CH-CH=CH2; CH2=C=CH-CH也都与两分子溴加成，但A可与硝酸银的氨水溶液作用产生白色沉淀，B则不能。试推测A和B两个异构体的可能结构式。 A. CH3CH(CH3)-C; B. CH2=C(CH3)-CH=CH2CH

8

10．某一烯烃经高锰酸钾溶液氧化后，获得CH3CH2COOH，CO2和H2O；另一个烯烃经同样的处理后则得C2H5COCH3和（CH3）2CHCOOH，请写出两个烯烃的结构式。

(1) CH3CH2CH=CH2(2)C2H5CH3CCH-CH(CH3)2

11．用Z-E命名法命名下列化合物。

（1）Z-3-甲基-4-异丙基-3-庚烯 （2）E-1-苯基-2-氯丙烯

12．下列化合物有无顺反异构体？若有，写出它的各异构体并用cis-trans法与Z-E法分别标明其构型。

以(1)为例加以说明,（３）和（４）同样存在顺反异构体: （1）1-苯基丙烯

HCH3CCC6H5H3CHHCCHC6H5

顺-1-苯基丙烯 反-1-苯基丙烯 Z-1-苯基丙烯 E-1-苯基丙烯

13．比较下述概念: (1) σ键与π键 σ键: 沿着键轴，“头碰头”电子云重叠所形成的共价键, 存在于任何共价键中. π键: 主要指P轨道，按照“肩并肩”方式所形成的共价键, 不能单独存在. (2) 游离基反应与离子型反应:

游离基反应是指有机化合物的共价键均裂生成自由基的反应. 离子型反应是指有机化合物的共价键异裂生成带正电荷的阳离子和带负电荷的阴离子的反应. 14．一个碳氢化合物C5H8，能使KmnO4水溶液和溴的四氯化碳溶液褪色；与银的氨溶液生成白色沉淀；与HgSO4的稀H2SO4溶液反应生成一个含氧化合物。写出该碳氢化合物所有可能的结构式。

CHC-CH2-CH2-CH3CHC-CH CHCH33

15．某化合物的相对质量为82，1mol该化合物可吸收2mol氢，当它和银氨溶液作用时，没有沉淀生成；当它吸收1mol氢时，产物为2，3-二甲基-1-丁烯，试推测该化合物的结构式。

CH2=CCH3C=CHCH32

第五章 芳香烃

1．写出下列芳香烃的名称：

(1) 甲苯 (2) 对-异丙基甲苯 2,4-二硝基甲苯 (4) 对-丙烯基甲苯

9

(5) 2,6 -二甲基萘 (6) 菲 2．写出下列反应的产物：

Cl(1)ClCH3+CH3

(2)NO2NO2

(3)

3．指出下列化合物硝化时导入硝基的位置： (1)和(2) 主要在邻、对位导入硝基.

NO2HOOCHOOCCOOHCOOH(3)CH3NO2SO3H 共同指向。

(4)CH3NO2共同指向。

O2N(5)HOC(CH3)3Cl 羟基的定位能力大于氯。

(6)Cl三种可能性都存在, 但进入4位的可能性最大, 因空间障碍最小.

4．以甲苯为原料合成下列化合物： （1） 苯甲酸：直接氧化。

（2） 间硝基苯甲酸：直接氧化变苯甲酸，然后再引入硝基。

（3） 邻硝基苯甲酸：先在邻位引入硝基，然后将甲基氧化成羧基。 5．根据Hǔckel规则判断下列化合物是否具有方向性： 只有（1）(3)和（5）具有方向性。 6．用化学方法区别下列化合物：

（1） 能使高锰酸钾褪色的是苯甲酸。（2）能使溴褪色的是环戊二烯。

7．有三种化合物A，B，C分子式相同，均为C9H12，当以KmnO4的酸性溶液氧化后，A变为一元酸，B变为二元酸，C变为三元酸。但经浓硝酸和浓硫酸硝化时，A和B分别生成两种一硝基化合物，而C只生成一种一硝基化合物。试写出A，B，C的结构和名称。

CH2CH2CH3CH2CH3CH3CH3CH(CH3)2A.B.C.CH3CH3D对A而

言，异丙基苯理论上也应该存在。

8．2molk与1mol1，3，5，7-环辛四烯反应（不放出H2）生成的一个稳定化合

10

物，该化合物不溶于非极性溶剂，而易溶于极性溶剂，说明理由。

上述化合物从K得到两个电子形成负两价离子化合物，具有芳香性，因符合4n+2=8+2=10（n=2）的休克尔规则。显然，易溶于极性溶剂。 9．试解释下列化合物的酸性顺序：

乙炔采用SP杂化，轨道能量最低，电负性最大，酸性最大；苯采用SP杂化， 酸性居中，而正戊烷采用SP3杂化，S成分最少，电负性最小，酸性最小。 10．某烃A的分子式为C10H12，A能使溴水褪色，与高锰酸钾溶液作用得B和C，B分子式C7H6O2，具有酸性，不能使溴水褪色，C为一酮，分子式为C3H6O， 试推断A、B、C的结构。

(A)CH=CH(CH3)22

(B)COOH(C)(CH3)2CO

11．写出下列化合物的苯环硝化活性顺序：

（a）间-二甲苯＞对-二甲苯＞甲苯＞1，3，5-三甲苯＞苯 （b）甲苯＞苯＞溴苯＞硝基苯 (c ) 2,4-二硝基酚＞2,4-二硝基氯苯

12．在下列化合物中，哪一个环易发生硝化反应？

(1) B环相对容易 (2) B环相对容易, 因B环不是钝化环. 13．由甲苯合成对-溴苄醇

CH3BrCH2OHCH3Br2FeBrBr3CH3BrCl2光照CH2ClBrNaOHCH2OH

14. (1) 写出1molBr2与1-苯基-1,3-丁二烯发生加成反应所有产物的结构式; (2) 哪一种化合物含有最稳定的正碳离子中间体；

(3) 实际上只得到1-苯基-3,4-二溴-1-丁烯一种化合物, 为什么？ (1) 理论上应有1,2加成和1,4加成两种产物:

CH=CH-CHBr-CH2BrCBr-CH=CH-CH2Br(A)(B)

(2) (A) 含有最稳定的正碳离子中间体.

(3) 所以不易发生正碳离子重排, 实际上只得到(A)一种产物.

15. 分别根据K区理论和弯区理论解释苯并[b]芘的致癌机理. 为什么弯区环氧化物比K区环氧化物更易致癌？

化学致癌物的亲电性越强, 其致癌作用就越强. 由于弯区环氧化物的终致癌物带有正电荷, 其亲电性较强, 因此其致癌作用比K区环氧化物更强.

11

16. 哥伦比亚大学R. Breslow教授发现用SbCl5处理3-氯环丙烯时, 产生一种稳定的结晶I, 其分子式为C3H3SbCl6, 不溶非极性熔剂, 但溶于极性熔剂, 如硝基甲烷, 乙腈或二氧化硫. 光谱表明含有相同的三个碳原子和三个氢原子. 解释为什么？

用SbCl5处理3-氯环丙烯产生一种稳定的结晶C3H3SbCl6的结构式为:

HHSbClH6该化合物的π的电子数为2,符合4n+2规则(n=0),因此环丙烯正

离子具有芳香性, 这个化合物能稳定存在. 2个π电子完全离域,平均分布在3个碳原子上, 正电荷自然也不再是存在于一个碳上, 而是存在于整个环上,因而3个碳原子是相同的.

第七章 卤代烃

1．举例说明卤代烃的结构特点，亲核试剂的结构特点，以及亲核取代反应。

CH3Br+ OHCH3-OH + Br

由于碳卤键是极性键，故碳上显示部分正电荷；作为亲核试剂而言，其必定是负离子或带有孤电子对，由此发生的取代反应称为亲核取代反应。 2．比较卤代烃亲核反应SN1机制与 SN2机制的特点。

SN2机制的特点：（1）它是双分子反应，反应速度与卤代烷及亲核试剂两者的浓度有关；（2）反应一步完成，过渡态只是反应过程中的活化状态，旧键断裂与新键形成同时进行；（3）反应过程伴随构型的转化。

SN1机制的特点：（1）它是单分子反应，反应速度仅与卤代烃的浓度有关；（2）反应分步进行；（3）有活泼中间体—正碳离子生成。 3．卤代烃β-消除反应与亲核取代反应有何联系，又有何不同，试举例说明。 根据卤代烃的结构（伯、仲、叔）不同，进攻试剂的碱性或亲核性的不同以及反应条件的不同，上述两种反应往往是竞争的，差异在于亲核试剂进攻的部位不同，进攻β-氢就会变成消除反应，而进攻α-碳就会变成取代反应。一般说来，强碱、高温、弱极性溶剂有利于消除反应。 4．举例说明叔正碳离子稳定的原因。

正碳离子采用sp2轨道杂化。三个甲基的推电子效应，再加之其9个碳氢键能形成σ-P的超共轭效应，故叔丁基正碳离子较稳定。 7．完成下列反应式：

(1)CH3CH2CH(CH3)CHBrCHNaOH/H2O3CH3CH2CH(CH3)CHOHCH3

(2) (CH3)2CHCHClCH3NaOH/ C2H5OH(CH3)2C=CHCH3

12

Br(3)CH3NaOH/ C2H5OHCH3

CH3-CH-CHCN3(4)CH3CH=CHH3OHBr2CH3-CH-CHBr3NaCNCH3-CH-COOHCH3

C6H5CH-CHBr(5)C6H5CH=CH(1) CO2(2) H3O2HBrMg3C6H5CH-CHMgBr3无水乙醚C6H5CH-COOHCH3

8．卤代烷与氢氧化钠在水-乙醇溶液中进行反应，从下列现象判断哪些属于SN2历程，哪些属于SN1历程？

（1） 产物的构型完全转变：SN2 （2） 有重排产物：SN1

（3） 增加氢氧化钠的浓度，反应速度明显加快：SN2 （4） 叔卤代烃反应速度明显大于仲卤代烃：SN1

（5） 反应不分阶段一步完成：SN2

9．写出下列卤代烃进行β-消除反应的反应式，指出主要产物并命名。 （1）3-甲基-1-丁烯

（2）2，3-二甲基-2-丁烯

（3）2-甲基-2-丁烯（重排后，再消除）

10. 判断下列化合物能否与硝酸银的醇溶液发生反应，如能发生，则写出反应式来，并注明是否需要加热？

（3）和（4）属于烯丙基型，发生反应，而不需要加热；（5）属于孤立型，能发生，但需要加热；（1）和（2）属于乙烯型，不发生反应。

11. 分子式为C5H10的A烃，与溴水不发生反应，在紫外光照射下与等摩尔溴作用得到产物B（C5H9Br），B与KOH的醇溶液加热得到C（C5H 8），C经酸性高锰酸钾氧化得到戊二酸。写出A，B，C的结构式及各步反应。

hvBr2H3CClCH3BrKOH/EtOHKMnOH4HOOC(CH2)3COOH

OHCH312．化合物A水解产生两种醇，试解释。

H3CH

(A)属于叔卤代烃, 其亲核取代反应可按SN1机理进行, 中间体为正碳离子, 而亲

HHH(A)CH3H3C+H3CCH3OH核试剂可从两个方向进攻正碳离子, 故有上述两种取代产物.

13

第八章 醇、硫醇、酚

1．命名下列化合物：

（1）2-巯基乙醇 (2) 2-甲基-1,4-丁二醇（3）2-甲氧基-4-烯丙基苯酚 (4) 1-甲基-2-环戊烯醇 (5) 3,3-二甲基丁醇 (6) 苯乙醇 (7) 甘油-3-磷酸酯 （8）顺-3-甲基环己醇

2. 写出下列化合物的结构式:

OHNO2NO2OHHSCH(3)(1)NO22COOH(2)OH(4)2-巯基乙酸O2NOCH2CH2CH(CH3)2

CH3OH(5)(CH3)2CH-SH(6)CH3CH2OHCH3(7)HHOH(8)HCCH3CHCH2OH

3．完成下列反应式： (1)(2)C6H5SH + NaOHC6H5CH2-CH-CH3 + H2SO4OHSC6H5SNaC6H5CH=CHCH3

(3)HSCH2-CHSO3Na+ Hg2HgSSO3NaSH

CH2OH(4)HOCH2OH + NaOHCOOHNaO

(5)SS+ [ H ]HSCH2CH2-CH(CH2)4COOHSH4．用化学方法鉴别下列各组化合物： （1） 对-(甲)苯酚能溶于氢氧化钠。

（2） 1，2-丙二醇，属于连二醇，能与氢氧化铜成蓝色。 （3） 水杨酸含酚羟基，可与三氯化铁形成有颜色的络合物。 （4） 与上述同理。

（5） 伯、仲和叔醇与卢卡斯试剂的反应速度不同。另一种方法是, 伯醇可被

氧化, 而叔醇不能. 6．下列各对醇中，哪一个较易脱水？并指出其主要的脱水产物？

(1) 前者比后者容易, 主要产物为: (CH3)2C=CHCH3.

(2) 后者比前者容易, 主要产物为: CH3CH=CHCH3. (3) 前者比后者容易, 主要产物为: (CH3)2C=C(CH3)2. 7．根据下列反应的结果，写出化合物A、B、C和D的结构。

14

CH2OH(A)CH3CH3OH(B)OHOHOH(C) (CH3)2C-CH-CH-CH3OHOH(D)HO-CH2-CH-CH-CH2OH

8．某化合物A的分子式为C7H8O，A不溶于水和NaHCO3溶液中，但能溶于NaOH溶液中，并可与溴水反应生成化合物B，其分子式为C7H5OBr3。试写出A和B的结构式。若A不能溶于NaOH溶液中，试推测A的可能是什么结构。

(A)(A)HOCH3OHOH(B)HOBrCH3BrBr

9. 该题错误, 被推测的分子结构无法同时满足上述条件. 10．试写出下面反应式的反应机制：

OHCH3CH3CH3O(不溶NaOH）HOH2CH3CH3CH3CH3CH3CH3-HCH3CH3

第九章 醚和环氧化合物

1．命名下列化合物：

(1) 2-甲氧基丁烷 (2) 1,1,3,3-四乙氧基丙烷 (3) 叔丁基苄基醚

(4)O(5)CH3OCH3(6)2CH3CH3OCH37-Oxa-bicyclo[4.1.0]heptaneCH3-CH-CH-CH2,3-Dimethyl-oxirane7-氧代-双环[4.1.0]庚烷 2-甲基-3甲氧基戊烷 2，3-二甲基环氧乙烷 2. 写出下列化合物的结构式:

(1) 苯并-12-冠-4(2) 乙烯基正丙醚CH3O

(3) 茴香脑CH=CHCH(4) 丁子香酚OCH33(5) 藜芦醚OCH33OOHOCH2CH=CHOCH2CH2=CHOCHOO2CH2CH3

CH33．完成下列反应：

(1)CH3CH3O+ HClCH3-C-CH2-OHClSN1

CH3(2)CH3CH3O+ NH3H2OCH3-C-CH2-NH2OHSN2

15

(3)O+ HI(过量）I(CH2)4I

4. 用化学方法鉴别下列各组化合物：

（1） 甲基烯丙基醚与丙醚：前者能使溴褪色。

（2） 环己烷与正丁醚：后者能与质子形成烊盐而溶于酸。

（3） 丁醚与丁醇：后者能与金属钠作用放出氢气。

5．某化合物A的分子式为C4H8O，它不能与金属钠作用，也不能与高锰酸钾溶液反应，但与氢碘酸共热生成化合物B。B在碱性条件下水解，得到化合物C。C能与金属钠作用，并能被高锰酸钾溶液氧化成3-丁酮酸。试写出A、B和C的结构。

CH3OHINaOHCH3-CH-CHI2COOH2CH2OHCH3-CH-CHOH2CH2OH

6. 某化合物A的分子式为C10H14O。A与钠不发生反应，与浓硫酸共热生成化合物B和C。B能溶于氢氧化钠溶液，并与三氯化铁作用显紫色。C经催化加氢后，得到分子中只有一个叔氢的烷烃。试写出A、B和C的结构式。 (A)OCH2CH(CH3)2KMnO4CH3COCH(B)OH(C)CH2=C(CH3)2

7．写出下列各产物的结构式：

HCH3OHKI / H2OOCH3OCH2CH2OHHOCH2CH2INH3CH3ONaCH3OHH2NCH2CH2OHCH3OCH2CH2OH

8．当乙醇钠与标记的2-氯甲基环氧乙烷（I）反应时，主要得到（II），解释为什么？

第一步反应是在碱性条件下发生，属于SN2反应机理。应该注意的是，当第一步反应后，还可以发生分子的亲核取代反应，进行环合：

ClCH2＊ONaOC2H5Cl-CH＊-CH-CH22OC2H5OCH2OC2H5O＊+ Cl

CH39．以2，2-二甲基环氧乙烷为原料合成1-甲氧基-2-甲基-2-丙醇。

CH3CH3O+ HOCH3OCH3CH3-C-CH2OCHOH3

10．将cis-2，3-二甲基环氧乙烷进行酸性水解，可得到（2R，3R）-2，3-二甲基丁醇和（2S，3S）-2，3-二甲基丁醇，写出反应式。

16

CH3CH3CH3CH3HOOHOHOH

C2和C3被进攻的机会是相等的，而且属于反式进攻，即生成的2个羟基方向是相反的. 另外，两个甲基是顺式的关系，可以认为在纸的背后，故必然生成一对对映体：

CH3HHOOHHCH3CH3CH3HOHOHHHOHCH3HOHCH3CH3CH3HOHHOH

11．当具有旋光活性的2-辛醇（—8.240）转变成钠盐后，再用溴乙烷处理，请问2-乙氧基辛烷是否具有光学活性？是否会发生构型变化？ 该化合物作为亲核进攻试剂仍保持原构型，同样具有光学活性。

第十章 醛和酮

1．将下列化合物命名：

(1) 6-甲基-3-庚酮 (2) 3,4-二甲基-2-乙基己醛 (3) 1-苯基-3-甲基-2-丁酮 (4) 4-甲基-3-戊烯醛； (3) 2, 2, 3-三甲基环己酮 2. 写出下列醛酮的结构式:

CH3(1)CH2=CH-CHO(2)CH3CCH3OCHO(3)CH2-COCH3CHOCCH(4)(CH3)2C=CH-CO-CH3(5)CH3(6)(CH3)2C=CHCH2CH2

3．试用下列试剂分别与丙酮和环戊酮进行反应，写出各产物的结构和类别:

(1) (CH3)2CHOH ;(3)(CH3)2C(OCH3)2 ;OH仲醇缩酮(2)(CH3)3C-OH ;NO2OHCH3NO2叔醇NO2CH3OOCH3(4) (CH3)2C=NHN氰醇(6) 不反应;C=NHNNO2腙(5) (CH3)2C(OH)CN;NCOH

4．写出分子式为C5H10O的酮的所有异构体，以及每个异构体用氢化锂铝进行还原所得产物的结构。指出哪个异构体能产生手性分子的产物？哪个异构体否？

A. CH3COCH2CH2CH3; B. CH3CH2COCH2CH3; C. CH3COCH(CH3)2

显然，A和C的还原产物能产生手性分子。

5．给出采用不同羰基化合物与Grignard试剂反应生成下列各醇的可能途径，并指出哪些醇尝可用醛或酮加以还原制得。

17

（1）此结构式错误，应改为：(CH3)2CH-CH2-CH2CH(OH)CH2CH3

因其为仲醇，故可通过醛与格氏试剂反应制备，也可通过酮还原制得。

（2）该化合物为伯醇，故可通过甲醛与Grignard试剂反应制备，也可通过醛还原制得。

（3）该化合物为叔醇，故可通过酮与Grignard试剂反应制备，但不可通过还原制得，否则那个碳必定成五价了。

6．写出丙醛与下列各试剂在特定反应条件下反应所得产物的结构。

(1)CH3CH2-CH-CH-CHOOHCH3(2)

7．已知镇咳药苯哌丙醇的结构如下，其制备的最后一步涉及使用Grignard试剂，试考虑完成此一步需要的可能反应物。写出它们的结构。

CH3CH3CH2CH2OH1. (CH3CH2)O2. H3O 8．试写出丙醇至2-甲基-2-戊烯-1-醇的转化。

BrMgHCN(C6H5)2C=O +CH3CH2CH2OH(C5H5N)2CrOCH2Cl23CH3CH2CHONaBH乙醇4稀NaOHCH3CH2CH-CHCHOOHCH3CH3CH2CH=C-CHOCH3CH3CH2CH=C-CH2OHCH3

9．试根据下列环状半缩醛或酮的结构，来推测其原来的开链羟基醛或羟基酮的结构。

(1)CHOOH(2)HOCHO(3)CH3COHOHO

10．化合物A是合成维生素C的中间体，指出A中含有几个缩醛（酮），并写出A完全水解的开链产物。

含有三个缩酮。为了便于接受，将其水解分两步走：

HHOCH2HOOOHCH2OHHOHH3OHOCH2-CH-CH-CH-CO-CH2OHOHOHOH+2 CH3COCH3

11．某未知化合物A，Tollens试验呈阳性，能形成银镜。A与乙基溴化镁随即加稀酸得化合物B，分子式为C6H14O，B经浓硫酸处理得化合物C，分子式为C6H12，C与臭氧反应并接着在锌存在下与水作用，得得到丙醛和丙酮两种产物。试写出A、B、C各化合物的结构及上述各步反应式。

(A) (CH3)2CHCHO (B) CH3CH2-CH-CH(CH3)2 (C) CH3CH2CH=CH(CH3)2OH

18

12．某未知化合物D，与Tollens试剂无反应，与2，4-二硝基苯肼反应可得一橘红色固体。D与氰化钠和硫酸反应得化合物E，分子式为C6H11ON。D与氢化硼钠在甲醇中可得非手性化合物F，F用浓硫酸脱水仅得2-戊烯一种产物。试写出D、E、F各化合物的结构及上述各步反应式。

OHOH(D) CH3COCH2CH2CH3(E)CH3-C-CH2CH2CH3CN(F)CH3-CH-CH2CH2CH3

13．试用简便的化学方法鉴别下列各组化合物： （1） A：甲醛和乙醛能进行银镜反应；B：乙醛能进行碘仿反应，而甲醛不能。 （2） A：能与亚硫酸氢钠形成结晶性加成物析出的为2-戊酮和环己酮；B：2-戊酮能进行碘仿反应，而环己酮不能。

（3） A：苯乙酮和1-苯基-2-丙酮能进行碘仿反应；B：1-苯基-2-丙酮能使高

锰酸钾褪色，而苯乙酮不能。

第十一章 羧酸和取代羧酸

1．命名下列化合物：

(1) 3-甲基-2-戊酸 (2) 对苯二酸（3）α-苯基丙酸 (4) 6-羟基己酸 (5) α-酮戊二酸(2-氧代戊二酸)（6）4-苯甲酰基苯乙酸 (7) β-苯基丙烯酸 (8) 2-甲基-2-环己基丙酸 (9) (2S, 3S)-2,3-二羟基丁二酸（10）S-苹果酸 2.写出下列化合物的结构式:

(1) HOOCCOOH(4)HOCH2COOHCOOHCH2COOHCOOHHOHHOHCOOH(2) CH3(CH2)14COOHHOOCCHCOOHCCOOHH(3)HOH2CC-COOHCH3(5)(6)COOH(7)(8)(9)HOOHOHHOC6H5COOHHHCH3

3．写出下列反应的主要产物：

(1) CH3CH2-CH-COOHOHOOCH3CH2HCOCHCH2CH3O

NaOOC-CH-COOCH3(2) CH3-C-CH-COOC2H5OCH3I2 / NaOHC2H5 + CHI3

COOH(3)OHCOOH

Br2CH3-C-CHBr-COOCO2H5(4) CH3-C-CH2-COOC2H5O

19

(5)CH3COCHHOOC2COOH稀NaOH2CH3COONa ( 酸式分解)O(7)CHCOOHCHCOOH

OO(6)COOHCOOH300℃OO

(8)CH2COOH+ Cl2+ CH3OHPH2SO4CH2COCl

18(9)18CO-OHCO-OCH3 + H2O

(10)CH3CH2CH2COOH + PCl3CH3CH2CH2COCl4. 用简单的化学方法区别下列各组化合物：

（1） A：能与三氯化铁形成络合物有颜色者为乙酰乙酸乙酯和水杨酸；B：水

杨酸能与碳酸氢钠作用放出二氧化碳。

（2） A：能与三氯化铁形成络合物有颜色者为乙酰乙酸乙酯；B：乙酰乙酸能

与碳酸氢钠作用放出二氧化碳。

（3） A：与三氯化铁形成有颜色者为苯酚；B：能使高锰酸钾褪色者是苄醇。 （4） A：能与2，4-二硝基苯肼缩合者为丙醛和丙酮；丙酮能进行碘仿反应。

B：能形成银镜反应者为甲酸。 5．按酸性由强到弱排出下列各组化合物的顺序： （1） 甲酸＞苯甲酸＞乙酸＞戊酸＞丙醛。

（2） o-硝基苯甲酸＞p-硝基苯甲酸＞m-硝基苯甲酸＞苯甲酸。

6．按酯化反应易到难排出下列化合物的顺序：

（1） 对醇而言，除乙醇与异丙醇对换外，其它可按书本上的方向排列。 （2） 对酸而言，可按照书本上的方向排列。

7．试解释下列化合物的酸性顺序：

三者采用的杂化轨道是不相同。在SP轨道中，S成分占50%，轨道能量最低，吸电子的能力最强，故酸性最大。其它依此类推。

8．试指出下列反应有无错误，如有，请指出并说明理由： （1） 当用高锰酸钾进行氧化时，双键显然是不可能保留住。

（2） 当进行醇醛缩合时，应该是丙醛的α-H加到加甲醛的氧上，而不是β-H

加在甲醛的氧上。 9．化合物A、B、C和D的分子式均为C4H8O2。A和B可使NaHCO3放出CO2，C和D不能，但在NaOH水溶液中加热水解后，C的水解液蒸出的低沸点物能发生碘仿反应，D的水解液经酸中和至中性，能与Tollens试剂反应（加热）产生银镜，试推测A、B、C和D的结构式。

(A) CH3(CH2)2COOH (B) (CH3)2CHCOOH (C) CH3COOC2H5(D)HCOOC3H7

20

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/2dmw.html