《有机化学》(第四版)第五章 芳烃(习题答案)要点
更新时间:2023-11-15 02:41:01 阅读量: 教育文库 文档下载
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第五章 芳烃 芳香性
思考题
P152 习题5.1 写出四甲(基)苯的构造异构体并命名。
CH3解:
CH3CH3H3CCH3CH3CH3CH3H3CCH3CH3
CH31,2,3,4-四甲(基)苯1,2,3,5-四甲(基)苯1,2,4,5-四甲(基)苯P152 习题5.2 命名下列各化合物或基:
解:
CH3C2H5CH(CH3)21-甲基-2-乙基-4-异丙基苯CH2CH2H3CC=CCH3H
1,2-二苯乙烷顺-2-苯基-2-丁烯(E)-2-苯基-2-丁烯CH3CH2CH2CH32,6-二甲基苯基?-苯乙基?-苯乙基(CH3)3CCHC(CH3)3
2,2,4,4-四甲基-3-苯基戊烷P153 习题5.3 写出下列各化合物或基的结构式:
CH3(1) 异丁苯
CH3
CH2CHCH3Ph (2) 间甲苯基环戊烷
HC=C
(3) (E)-1,2-二苯乙烯
H(4) 顺-5-甲基-1-苯基-2-庚烯
PhCH2HC=CCH2CHCH2CH3HCH3
(5) 二苯甲基
C6H5CHC6H5 (6) 3-苯基-2-丙烯基
CH2CH=CHC6H5
P156 习题5.4 甲苯的沸点比苯高30.5℃,而熔点低~100℃,为什么?
解:甲苯的相对分子质量大于苯,分子间色散力大于苯,因比甲苯的沸点也高于苯;
但苯分子的对称性好,晶格能大于甲苯,因此苯的熔点高于苯。
P161 习题5.5 写出乙苯与下列试剂作用的反应式(括号内是催化剂):
(1) Cl2(FeCl3) (2) 混酸 (3) 正丁醇(BF3) (4) 丙烯(无水AlCl3) (5) 丙酸酐(CH3CH2CO)2O(无水AlCl3) (6) 丙酰氯CH3CH2COCl(无水AlCl3) 解:(1)
CH3CH2Cl2FeCl3混酸CH3CH2Cl+CH2CH3Cl+
(2) CH3CH2CH3CH2CH2CH3NO2NO2
CH2CH3(3)
CH3(CH2)3OHBF3C2H5CH2CH3CHCH2CH3+CH3CHCH2CH3 CH3CH2CH3+CH(CH3)2
CH2CH3(4)
CH2CH3CH2=CHCH3无水AlCl3CH(CH3)2CH2CH3(5)
CH2CH3(CH3CH2CO)2O无水AlCl3CH2CH3+COCH2CH3
OCCH2CH3CH2CH3(6)
CH2CH3无水AlCl3CH3CH2COClCH2CH3+COCH2CH3
OCCH2CH3P161 习题5.6 由苯和必要的原料合成下列化合物:
(1)
H2SO4解:
+HO(或环己烯)
(2) 叔丁苯
CH3解:
CH3H2SO4+ CH2=CCH3CCH3
CH3(3) 解:
CH2(CH2)5CH3
O+CH3(CH2)5CClOAlCl3C(CH2)5CH3Zn-HgHClCH2(CH2)5CH3
O (4)
OCOH
CCH2CH2O解:
OOAlCl3OCOH
+OCCH2CH2P164 习题5.7 试以苯和必要的原料合成正丙苯。
解:
O+CH3CH2CClor (CH2CH3CO)2OAlCl3OCCH2CH3Zn-HgHClCH2CH2CH3
P164 习题5.8 在氯化铝的存在下,苯和新戊基氯作用,主要产物是2-甲基-2-苯基丁烷,而不是新戊基苯。试解释之。写出反应机理。
CH3+
解:C稳定性:CH3CH3CH3 >> CH3CCH2+CCH2+三级碳正离子CH3CH3CCH2CH3ClAlCl3CH3一级碳正离子
CH3CH3CCH2+HCH3+C(CH3)2CH2CH3
CH3- H+CCH2CH3
CH3P164 习题5.8 写出下列反应的产物:
OH+ 3 H2Raney Ni150~200 C , 15MPaoOH
P166 习题5.10 在日光或紫外光照射下,苯与氯加成生成六氯化苯,是一个自由基链反应。写出反应机理。
解: Cl2h?2 Cl
Cl+Cl2Cl
Cl2ClCl+ClClClClClCl2
ClClClClClCl+Cl ClClClCl+ClClClClClClP166 习题5.11 写出六氯化苯最稳定的构象式。
ClClClClCl; Cl解:从理论上说,六氯化苯最稳定的构象式应该是
P168 习题5.12 写出下列反应的产物或反应物的构造式:
CH3(1)
CH2BrClBr2光Cl
CH3(2)
2 Br2光 , 125 CoCH2Br
CH3CH2Br
CH3(3)
Br2FeCH3+BrCH3CCl3Br3 Cl2光或?+BrCCl3Br(少)
(少)CH3(4)
3 Cl2光或?CCl3Br2FeCCl3
BrC(CH3)3(5)
KMnO4浓 H2SO4C(CH3)3
CH3CH3(6)
COOHCOOHCH2CH3C9H12KMnO4H2O , ?
COOHCH=CH2(7)
HBr过氧化物CH2CH2Br
Cl(8)
HCl
P173 习题5.13 苯甲醚在进行硝化反应时,为什么主要得到邻和对硝基苯甲醚?试从理论上解释之。
解:硝基上邻位时,活性中间体的结构及稳定性如下:
++OCH3HNO2OCH3HNO2( II )+OCH3HNO2( III )+OCH3HNO2
... ...( I )( IV )其中( II )的共价键数目较多,且满足八隅体,较为稳定,对真实结构的贡献也最大。导致真实结构的能量降低,从而使硝化反应的活化能降低,反应速度增大。
硝基上对位时,活性中间体的结构及稳定性如下:
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