第二章 烷烃
习题
1. 用IUPAC 命名法命名下列化合物,并指出其中的伯、仲、叔、季碳原子。 (1)
2,3,5,5-四甲基庚烷
2,3-二甲基戊烷 (3)
2,6-二甲基-4-乙基庚烷
(4)
3,3-二甲基-4-乙基-4-(1,2-二甲基丙基)辛烷 (5)
CH 3 CH CH CH 2 C CH 3
CH 3
CH 3
CH 2CH 3
CH 3
3-甲基-4-乙基庚烷
(6)
3-甲基-4-乙基-5-异丙基辛烷
2.写出下列化合物的结构式。
(1)新戊烷
(2)甲基乙基异丙基甲烷
(3)4-叔丁基庚烷
(4)2,4-二甲基-4-乙基庚烷
(5)2,2,4-三甲基戊烷
(6)2-甲基-3-乙基已烷
3.用Newman投影式写出1,2-二氯乙烷的最稳定构象和最不稳定构象。
稳定 不稳定
4. 把下列化合物CH 3CFCl 2的三个透视式改写成纽曼投影式。它们是否是相同构象?
5. 比较下列各组化合物的沸点高低。
(1)(a) CH 3CH 2C(CH 3)3,(b) CH 3CH 2CH 2CH 2CH 2CH 3
(b)> (a)
(2)(a )庚烷,(b )辛烷,(c) 3,3-二甲基戊烷,(d) 2,3-二甲基己烷,(e)2,2,4,4-四甲基丁烷
(b)>(d)>(a)>(c)>(e) 6. 按稳定性大小排列下列自由基
(3)>(2)>(1)
7. 在光照下,乙烷和丙烷与氯发生一氯代反应,写出一氯代反应的主要产物及其反应
(1) (CH 3)2CHCH 2CH 2 (2) (CH 3)2CHCHCH 3 (3) (CH 3)2CCH 2CH 3
..
.
机理。
链引发:
链增长:
链终止:
8. 用轨道杂化理论阐述丙烷分子结构中的C-C 键和C-H 键的形成。
45%55%CH 3CH 2CH 3 + Cl 2 CH 3CH 2CH 2Cl + CH 3CHCH 3Cl
第三章烯烃、二烯烃
习题
1. 用系统命名法(IUPAC)命名下列化合物,如有顺反异构用Z-E标记。(1)
2-甲基- 3-己烯
(2)
(3)
CH
2=C-CH
2
CHCH
3 CH
3
CH
2
CH
3
CH
2
4-甲基-2-乙基己烯(4)
CH
3CH
2
CHCHCH
3
CH=CH
2
3
CH3CH2CH=CH CH CH3
CH3
(5)
2,3,4-三甲基- 3-己稀
(6)
2. 写出下列化合物的结构式。 (1) 异丁烯
(2) 对称甲基乙基乙烯
H 3CCH=CHCH 2CH 3
(3) 反-4,4-二甲基-2-戊烯 (4) Z-3-甲基-3-庚烯
C=C CH 3CH 2CH 2CH 2CH 3
H
CH 3
(5) 2,2,3-三甲基-3-庚烯 (6) (Z ,Z )-2-溴-2,4-辛二烯
C C
H 3C 3CH 2CH 3
(H 3C)2
C=C H
Br
C=C
H H
CH 2CH 2CH 3
CH 3
3. 下列化合物有无顺反异构体?若有写出它们所有的顺反异构体,并用Z-E 命名法命名。
(1)2,4-庚二烯 (有) (2)
(无)
(3)
(有) (4) 3-甲基-2,5-庚二烯 (有) 4. 完成下列反应式
(
1) (CH 3)3CBr
(CH 3)2CHCH 2Br
(2)
CH 3CH 2CH-CH
OH Cl
(3)
CH C 2
CH 2CH 3
CH 3CHCH 3
CH 2CH 3
CH
3
CH 2
CH=CH 2
+ HOCl CH 3CH 2CH=CH 2
1
21. B 2H 62. H 2O 2 OH
C CH 2 + HBr
CH 3
CH
3
CH 3CH 2CH 2CH 2OH
(4)
Cl 3CCH 2CH 2I
(5)
CH 3CH 2CH 2CH 2CH 3
(6)
3CHCH=CH
Cl
CH 3CHCHCH 2
Cl Cl
5. 完成下列反应式 (1)
(2)
(3) +
Br Br
Br Br
(4)
(5) CH 3CH 2CHCH =CHCH 3
CH 3CHCH=CHCH 2CH 3
+
Cl
Cl
CCl 3 CH=CH 2 + HI
CH 3CH 2CH=CHCH 2CH 3C H 3C H 2CH =C H 2
( )C l 2
( )CH 2=CH-CH=CH 2 + CH ≡CH
?
加热
CH 2=CHCH 2C ≡CH 2=CHCH 2C=CH
CH 2CH 2CH 2CH 2CH 3
+ Br 2 (1mol)
?
CH C C C H 3
H 2 + H B r +
H Cl
CH 3
C CH 3
(6)
(7)
CH 3
CH 3COOCH 3COOCH 3
(8)
C =O
CH 3
C =O
CH 3
Br Br
6. 比较下列正碳离子的稳定性。
(1)CH 3CH 2CH 2+ (2)CH 3CH +CH 3 (3)(CH 3)3C + (4)Cl 2CHCH +CH 3
(5)Cl 2CHCH 2CH +CH 3
(3)>(2)>(5)>(4)>(1)
7. 写出下列正碳离子重排后的结构。
(1)CH 3CH 2CH 2+
CH 3CHCH 3
+
(2)(CH 3)2CHCH +CH 3
(CH 3)2CCH 2CH 3
+
(3)(CH 3)3CCH +CH 3
(C H 3)2C C H -C H
3+
CH 3
8. 比较下列各组化合物与水进行亲电加成反应的活性。 (1)乙烯、丙烯、2-丁烯、丙烯醛 (2)溴乙烯、1,2-二溴乙烯、3-溴乙烯
9. 下列两组化合物分别与1,3-丁二烯或顺丁烯二酸酐发生双烯合成反应,比较活性大小。
(1)丙烯醛,丙烯
(2)1,3-丁二烯,2-甲基-1,3-丁二烯 10. 以丙烯为原料合成下列化合物 (1) 2-溴丙烷
CH 3- CH =CH 2
3-CH-CH 3
Br
(2)
1-溴丙烷 CH 3-CH=CH 2
CH 3CH 2CH 2Br
HBr
ROOR
(3) 1,2,3 - 三氯丙烷 (4)
异丙醇
CH 3-CH=CH 2
CH 3-CH-CH 3
H 2O
H 2SO 4
(5)
正丙醇
CH 3-CH =CH 3CH 2CH 2OH
(1)B H (2)H 2O 2\OH
11.解释下列反应中如何产生(a ),(b )两个化合物,但不生成(CH
3)3C(CH 2)2OH 。
(a ) (b)
11 (CH 3)3CCH =CH 2+H
+
(CH 3)3CCHCH 3
(CH 3)2CCH(CH 3)
(CH 3)2CCH(CH 3)2 (b)
3)3CCHCH 3 (a)
+
OH
排
+
12.(a)两种无色液体,分别为正已烷和1-已烯,试用简单化学方法分辨。(b)若正已烷中有少量1-已烯,请用简单的化学方法去除正已烷中的1-已烯。
13.A、B两个化合物的分子式都是C6H12,A经臭氧氧化并与Zn粉和水反应后得到乙醛和甲乙酮,B经KMnO4氧化只得到丙酸,请推测A和B的构造式,并写出各步反应式。
CH
3
13 A. CH
3CH =CCH
2
CH
3
B. CH
3CH
2
CH =CHCH
2
CH
3
14. (CH3)2C=CH2在酸性催化条件下(H+)可进行二聚反应,生成(CH3)3CCH=C(CH3)2和。试写出一个包括中间体R+的反应机理。
(CH3)3CCH2C=CH2
CH3
第四章炔烃
习题
1.用系统使命名法命名下列化合物
(1)
(2)(CH3)2CHC≡CC(CH3)3
解:
(3)
(4)
解:
2.写出下列化合物的结构式
(1)二异丙基乙炔
(2)3-甲基-3-戊烯-1-炔
(3)1,5-已二炔
(4)乙基叔丁基乙炔
3.完成下列反应式
(1)
C
H3C CH3
Br
(2)
C
H3CHCH
CH
CH2
CH CH
3
CH3
CH3
(CH3)3C C
C C(CH3)3
CH3CH2CH2C C CH2CH2CH3
2
H Br
+
C H3C H2
C H C H + H C l
(3) C H 3CH CH CH 3
(4) C H 3C CCH 2CH 2C
CCH
3
(5)
C CH 3
CH 2C H 3
4. 以丙炔为原料合成下列化合物 (1) CH 3CH=CHCH 2CH 2CH 3 解
C
H CCH 3
H 2C
H 2CH CH 3
RCOOR
C H 2CH 2CH 3
Br
C H 3C CH
钠
C
H 3C C Na
BrC H 2CH 2CH 3
C
H 3C C
CH 2CH 2CH 3
2C H 3CH CH CH 2CH 2CH 3
(2) CH 3CHBrCH 3
解:C
H 3C
CH
H 2
C H 3CH
CH 2
C
H 3CH 3
Br
Br
H
(3) CH 3CBr 2CH 3 (4) CH 3(CH 2)4CH 3
5. 由指定原料合成下列化合物(无机试剂任选) (1) 由乙炔合成2-丁醇
解:
+H 2CH 33
Pd--BaSO 4
CH 32-+
+BrCH 2CH 2Br
液氨
C
H CH 2C
H2CH2Br
H C
3
CH2Br
C
H CH 钠C C Na CH3CH2Br C
H C CH2CH
3
H2
C
H2CHCH2CH3
2CH CH
2CH3
C
H3
(2)由乙炔合成3-已炔
解:
C
H CH钠C C Na
Na
C H C H Br
C C
CH2CH2CH
3
C
H3
(3)由1-已烯合成1-已醇
解:
HBr/过氧化物
C
H2CH2CH2CH2CH2CH3
CH2CH2CH2CH2CH2CH3
O
H2O
或
(BH32
(CH3CH2CH2CH2CH2CH2)3B
2
CH2CH2CH
2
CH2CH2CH3
O
H
CH4
C
H2CH CH2CH2CH2CH3
C
H2CH CH2CH2CH2CH3
(4)由1-丁烯合成2-丁醇
解:
C
H2CH CH
2
CH3224
C
H3CHCH2CH3
6.鉴别下列各组化合物
(1)2-甲基丁烷,3-甲基-1-丁烯,
3-甲基-1-丁炔
解:
2-甲基丁烷
3-甲基-1-丁烷3-甲基-1-
丁炔Br2/CCl4
不褪色
褪色
褪色
3
无沉淀
有沉淀
(2)CH3CH2C≡CH,CH3C≡CCH3(3)1-已炔,1,3-已二烯,已烷
7.一种化合物能使溴的四氯化碳溶液褪色,与银氨溶液反应生成白色沉淀,氧化后得
到CO2、H2O和(CH3)2CHCH2COOH。试写出该化合物的结构式和各步反应式。解:
8.化合物A的分子式为C5H8,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KMnO4氧化B得到两种分子式均为C4H8O2的酸(C,D),C、D彼此互为同分异构体。A在HgSO4的存在下与稀H2SO4作用可得到酮E。试推测化合物A,B,C,D,E的结构式及写出以上相关的反应式。
解:
9. 分子式为C 4H 6的三个异构体(A )、(B )、(C )都能与溴反应,且(B )和(C )反应
的溴量是(A )的2倍。三个异构体都能和HCl 发生反应,(B )和(C )在Hg 2+催化下与HCl 作用得到同一种产物。(B )和(C )能迅速地和含HgSO 4的稀硫酸作用,得到分子式为C 4H 8O 的化合物。(B )能与硝酸银的氨溶液作用生成白色沉淀,(C )则不能。试推测(A )、(B )和(C )的结构式,并写出相关的反应式。
第五章 脂环烃
习题
1. 写出分子式为C 5H 10的所有异构体,并命名。
2. 命名下列化合物 (1) 解:1,3-二甲基环己烯
(2)
CH 3CH 3
CH 3
CH 3
解:5,5-二甲基-1,3-环戊二烯 (3)
解:2-甲基螺【3.5】壬烷 (4) 解:7,7-二甲基二环【4.1.0】庚烷
(5)
(6) (7) (8)
3. 写出下列化合物的结构 (1) 1,1-二甲基环已烷
CH 3
CH 3CH
3
CH 3
CH 2
CH 3
(2)叔丁基环丙烷
:
(3) 3-甲基-1,4-环己二烯
(4)3-甲基双环[4.4.0]癸烷
:
(5) 双环[3.2.1]辛烷
(6) 2-甲基-9-乙基螺[4.5]-6-癸烯 :
3. 下列取代环己烷的构象中,哪一个为最优势构象?为什么?
解:第一个为最优构想,因为它的取代基位于e 键
4. 完成下列反应式:
CH 3CH 3
CH 3
CH 3
A B
CH 3CH 3
C
(1)
(2)
(3)
(4)