有机化学第二版(高占先) (全14 章答案完整版)_第HH1-7 章H FI IHClHHClCl 1-3 写出下列化合物短线构造式。如有孤对电子对，请用黑点标明。(1)(2)(3)(4)HHHNOOH O HH HH CHH CCHBr ClHCH333ClH (1) CC(2) H C C C H (3) H C C O N OCl(5)(6)(7)(8)CCHHH HHCH1-7 解释下列现象。H（1）CO2 分子中C 为sp 杂化，该分子为直线型分子，两个C=O 键矩相互抵消，HHOH OH H 分子偶极矩为零，是非极性分子；而SO2 分子中S 为sp2 杂化，分子为折线型， (4) H C O C H(5) H C H(6) H C C O C C H两个S—O 键矩不能抵消，是极性分子。（2 ）在NH3 中，三个N—H 键的偶极朝向N ，与电子对的作用相加；而NF3 中三HHHH H个N—F 键的偶极朝向F，与N 上的未成对电子的作用相反并有抵消的趋势。HH OH H (7) H C C C H (8) H C N O(9) H C C O HHHH HHFHFHF÷（3 ）Cl 和F 为一同主族元素，原子共价半径是Cl 比F 大，而电负性是F 比Cl 大。键的偶极矩等于μ=qd ，q 为正电荷中心或负电荷中心上的电荷量，d 为正负电荷中 1-5 判断下列画线原子的杂货状态--心的距离。 HCl 键长虽比HF 的长，但F 中心上的电荷量大大于Cl 上的电荷量，23 （1）sp ，（2 ）sp，（3 ）sp，（4 ）sp ，（5 ）sp，（6 ）sp 。总的结果导致HF 的偶极矩大于HCl 。所以键长是H—Cl 较长，偶极矩是H—F 较 1-6 哪些分子中含有极性键？哪些是极性分子？试以“”标明极性分子中偶大。 极矩方向。1-8 将下列各组化合物中指定键的键长由长到短排列并说明理由。 答：除（2 ）外分子中都含有极性键。（2 ）和（3 ）是非极性分子，其余都是极性分3 2答：（1）从乙烷，乙烯到乙炔，碳原子杂化态由sp到sp 至sp，s 成份提高，拉电 子。分子中偶极矩方向见下图所示，其中绿色箭头所示的为各分子偶极矩方向。子能力增强，虽同属于碳氢键但键长缩短。- 1 - （2 ）键长顺序为 C—I ＞C—Br ＞C—Cl ＞C—F 。因为卤素原子核外电子层数为 I矿物油分子不能克服这种氢键与乙醇或水相互渗透而溶解）。 ＞Br ＞Cl ＞F ，即其范德华半径为I ＞Br ＞Cl ＞F，则其原子共价半径I ＞Br ＞Cl ＞F 。 1-18 下列物质是否含有共轭酸和共轭碱？如有，请分别写出。32+- （3 ）碳碳键键长为乙烷＞乙烯＞乙炔。因为碳原子杂化态由sp到sp 至sp，其共 答：（1）即有共轭酸也有共轭碱，共轭酸是CH NH，共轭碱是CH NH；3 33 2 价键分别为单键、双键和叁键，碳碳原子间的作用力是乙烷＜乙烯＜乙炔，作用力（2 ）共轭酸是CH OH ；3+- 越强，则两原子被拉得越紧，键长越短。（3 ）即有共轭酸也有共轭碱，共轭酸是CH CH OH，共轭碱是CH CH O ；3 2 23 2 1-9 将下列各组化合物按酸性由强到弱排列。（4 ）共轭酸是H ；2 （1）D ＞A ＞C ＞B ；（2 ）A ＞B ＞D ＞C（5 ）共轭酸是CH ；4+- 1-10 下列物种哪些是：（1）亲核试剂，（2 ）亲电试剂，（3 ）既是亲核试剂又是亲（6 ）共轭碱酸是CH CH，共轭碱是CH =CH 。3 22 电试剂？1-19 将下列物种按碱性，由强至弱排列成序。------- 答；（1）亲核试剂：Cl ，H O，CH OH ，CH =CH ，HCHO ，CH CN ，CH ；答：参照书中表1-9 排出，CH CH＞H N ＞HC≡C ＞CH O ＞OH 。232 2333 223++3+ ++ （2 ）亲电试剂：H ， AlCl ，Br ，Fe，NO ，HCHO ，CH CN，CH ，ZnCl ， 1-20下列极限式中，哪个式子是错误的，为什么？32332+ Ag ，BF ；答：（1）中C 是错的，因为此式中原子核的相对位置改变了；3 （3 ）既是亲核试剂又是亲电试剂： HCHO ，CH CN；（2 ）中C 是错的，因为此式中的单电子数改变了（A 、B 式中单电子数为1，C 中3 （4 ）两者都不是的：CH 。为3 ）；4 1-11 按质子酸碱理论，下列化合物哪些是酸？哪些是碱？哪些既是酸又是碱？（3 ）中C 和D 是错的，因为C 式2 个N 原子外层价电子数不是8 （而是6 和10），-+- 答：酸：NH ，HS ，HBr ，H O ，NH，HCO；D 式中间N 原子外层价电子数也不符合八隅体要求。3243--- 碱：NH ，CN ，HS ，H O，HCO；3232-1 用系统命名法命名下列烷烃。-- 既是酸又是碱：NH ，HS ，H O ，HCO。323（1）2,2,5-三甲基已烷； （2 ）3,6-二甲基-4-正丙基辛烷； （3 ）4- 甲基-5-异丙基 1-12 按Lewis 酸碱理论，在下列反应中，哪个反应物为酸？哪个反应物为碱？辛烷；- 答：（1）H O为酸，CN 为碱；（2 ）BF为酸，HCHO 为碱；（3 ）H O为酸，CH NH2323 22+-（4 ）2- 甲基-3-异丙基庚烷；（5 ）5-正丙基-6-异丙基十二烷； 为碱；（4 ）Cu为酸，NH3 为碱；（5 ）AlCl3 为酸，COCl2 为碱；（6 ）I2 为酸，I 为 碱。（6 ）3,3-二甲基-4- 乙基-5-(1,2-二甲基丙基）壬烷；（7 ）4-异丙基-5-正丁基癸 1-13 指出下列哪些属于极性质子溶剂？哪些属于极性非质子溶剂？哪些属于非极烷； 性溶剂？（8 ）3,6,6-三甲基-4-正丙基壬烷。 答：极性质子溶剂：（5 ）（6 ）；极性非质子溶剂：（1）（4 ）（7 ）（8）；非极性溶剂： 2-2用系统命名法命名下列不饱和烃。 （2 ）（3 ）。（1）4- 甲基-2-戊炔；（2 ）2,3-二甲基-1-戊烯-4-炔；（3 ）1- 已烯-5-炔； 1-14 矿物油（相对分子质量较大饱和烃的混合物）不溶于水或乙醇中，但可以溶（4 ）3-异丁基-4- 己烯-1-炔； （5 ）3- 甲基-2,4-庚二烯；（6 ）2,3- 已二烯； 于正已烷。 答：矿物油为非极性分子，根据“相似相溶”原则，它可溶于非极性的正已烷，而（7 ）2- 甲基-2,4,6-辛三烯； （8）4- 甲基-1- 已烯-5-炔；（9 ）亚甲基环戊烷； 不能溶于有极性的水或乙醇（水或乙醇醇间能形成氢键，分子间的引力非常强，故（10）2,4-二甲基-1-戊烯；（11）3- 甲基-4-(2- 甲基环已基)-1-丁烯。- 2 - 2-3 用系统命名法命名下列化合物。2-5 用系统命名法命名下列化合物。 （1）3- 甲基环戊烯； （2 ）环丙基乙烯；（3 ）4,4-二氯-1,1-二溴螺庚烷；（1）3,3-二甲基-2-苯基戊烷； （2 ）1,3,5-三甲基-2-异丙基苯 （或2,4,6-三甲基异 （4 ）3-烯丙基环戊烯； （5 ）1- 甲基-3-环丙基环戊烷； （6 ）3,5-二甲基环已烯； 丙苯）； （3 ）1-苯(基)丙烯；（4 ）二苯(基) 乙炔；（5 ）1- 甲基蒽 ；（6 ） （7 ）螺-1,6-癸二烯； （8 ）1- 甲基螺-5-壬烯；（ 9 ）2- 甲基-1-环丁基 2-环丙基萘 戊烷；（7 ）1,2-二苯基苯；（8 ）1,4-二甲基萘。 （10 ）2,2-二甲基-1-环丁基二环辛烷； （11）5,7,7-三甲基二环-2-庚2-6 用系统命名法命名下列化合物。 烯；（1）3- 甲基-1-溴丁烷； （2 ）2- 甲基-3-氯丁烷；（3 ）1,1,3,3- 四氟-1-氯丙 （12）二环-7-辛烯；（13）1- 甲基-4-乙基二环已烷。烷； 2-4 写出下列化合物的构造式。（4 ）二氟一氯甲烷；（5 ）氯甲基苯 （或苯甲基氯，或氯化苄，或苄基氯，或苯一 (1) 3- 甲基环己烯 (2)3,5,5-三甲基环己烯(3) 二环庚烷 (4)二环 氯甲烷）； 庚烷（6 ）2- 甲基-1,2-二碘丁烷；（7 ）（2-氯苯基）乙烯 ； (5) 二环-2-庚烯(6)二环-2-庚烯(7) 螺辛烷（8 ）1-溴-1-丁烯-3 炔； （9 ）3- 甲基-6-溴环已烯； （10）4- 甲基-5-氯 -2-戊 (8) 螺-6 癸烯(9) 2- 甲基二环-6- 辛烯(10) 7,7- 二甲基二环 炔。 -2,5-庚二烯2-7 写出下列化合物的构造式。(1) 2,4 －二硝基氟苯(2) 六氯化苯(3) 六溴代苯(4) 氯化苄H CCH(5) 2- 甲基-2,3-二碘丁烷 (6) 2-氯-2-丁烯(7)3-苯基-1-溴-2-丁烯(1) CH33 CH3 (2)3(3)(8) 叔氯丁烷(9) 仲丁基溴FClBrClBrNO2ClBrI ICH ClCl2 CH CCHCH3ClBrBr(4)(5)(6)(7)NO2ClBrCH3H CCH3(1)(2)(3)(4)(5)3H C3H CC CHCHCH CH CHCH33 Br(CH ) C Cl3 233 3ClCH CHCCHBr23(8)(9)(10)(6)(7)(8)(9)- 3 -OH OHCH3 2-8 用系统命名法命名下列化合物。CH CHCH CHH C C C CH3CHCH CCH OH32 333 2 （1）4- 甲基-2-戊醇；（2 ）3- 甲氧-2-戊醇；（3 ）5-溴-1- 已炔-3-OHCH3 CH3OHCH3 醇；(1)(2)OH (3)(4)CH CHCHOH （4 ）3-苯基-1,2-戊二醇；（5 ）1- 甲基环已醇；（6 ）5- 甲基-1,3-苯二CH CH CH232 2 2CH CH SH(CH ) CHCH OH 酚；OCH3 OC H3 23 2 22 5 （7 ）2-丁硫醇；（8 ）4- 甲基-2-戊硫醇；（9 ）1-苯基-2-丙烯Br(5)(6)(7)(8)(9) -1-醇； （10）4- 甲基-4’-乙基二苯甲醇；（11）4-环戊烯-1,3-二醇；(CH ) COHHOOHCH2CHCH23 3(CH OCH CH ) O32 2 2 （12）4- （3,3-二甲基丁基）-6-苯基-5- 已烯-3-醇（13）1,4-丁二醇。OH OHOH(10)(11)(12)(13) 2-9 写出下列化合物的构造式。2-10 用系统命名法命名下列化合物。 (1) 仲丁醇(2) 2,3-二甲基-2,3-丁二醇(3) 二苯甲醇(4) 新戊（1）4-戊烯-2-酮；（2）3- 甲基-2-丁烯醛；（3 ）3-羟基丁醛； 醇（4）1,3-二苯基-2-丙烯酮；（5）3-苯基-2-丙烯醛（或β-苯基丙烯醛）； (5) 1,3-丙二醇甲乙醚(6) 乙硫醇(7) 1-苯基-2-丙醇(8 ) 间溴苯（6 ）4- 甲基环己基甲醛；（7 ）3- 甲酰基己二醛； 酚（8 ）3,3-二甲基-5-乙基-6-庚烯-2,4-二酮； （9）2,4-戊二酮； (9) 异丁醇(10) 叔丁醇(11)对苯二酚 (12)丙三醇 (13)β, β′-二甲（10）3- 甲酰基环戊酮（3-环戊酮甲醛）；（11）螺-5-庚酮； 氧基乙醚（12）4-溴已醛；（13）3- 甲基-2,6-萘醌。2-11 写出下列化合物的构造式。OHOOCCH CHCH CH CHCOOH22 2 3COOHHOOCCHO(1)(2)(3) NO2(4)CH3ClOHOOCC C COOHHCOOCHCHCH CCH CH COCH CH CHCH332 22 23CH3CH3CH3COOH(5)(6)(7)- 4 - 2-12 命名下列化合物。氨基已烷。 （1）3- 甲基-戊二酸单乙酯； （2 ）丁酸对甲氧基苯酯；2-15 写出下列化合物的构造式。（1.2.3.5.6.） （3 ）3- 甲基-4-丁内酯（或β- 甲基- γ-丁内酯）；（4 ）环已基甲酸（或环已烷OH C CHCHCH CH CHCH CH233 22 3 羧酸）；CH2C COCH3OSCH3 （5 ）N-溴代丁二酰亚胺；（6 ）4-硝基乙酰苯胺；（7）丙烯酰氯；CH3 （8 ）2- 甲基-N-苯基丙酰胺；（9 ）4-硝基-1,2-苯二甲酸酐；（10）戊(1)(2)(3) 二酸酐；NHCH CH ClH NNHCHCH CHCN2 2233 （11）3-苯（基）丙烯酰胺；（12）乙酸（正）丁酯； （13）对甲（基）CH3 苯磺酸。(4)(5) NH2(6) 2-13 写出下列化合物的构造式。（1.3.5.7.8. ）CH COOHO2OOOOO CH COCH CH CHCHNO(7)(8)22 23 CH CCH COC HC O C2322 5 Cl(1)CH3(2)(3)OOOOOOCH3CCH (CH ) CH CH (CH ) CH COCHNH2CH C NOO3 2 72 6 23 Cl C CH CH CH CH CH32 22 3CH3C(9)OCONH2OOClCl (10)Cl(4)(6)(7)CH SCH CHH NNH3 2 322 H NCHNH222 H CSO NHCl 32 2(11)(12)(13)(8)OO 2-14 命名下列化合物。CHOOCCHCCHCH3OH CSO Cl （1）三乙胺；（2 ）环丙胺； （3 ）甲基乙基环丁基胺； （4 ）N,N-二甲32CH3 CH3C 基仲丁胺；CNO （5）N,N-二甲基苯胺；（6 ）2-硝基丙烷；（7 ）2,4-二硝基氯苯；(14)(15)(16) （8）4-硝基-2-氯苯酚； （9）丁晴；（10）丙烯腈； （11）乙二胺； 2-16 写出下列基的构造式。 （12）丙亚氨基环戊烷； （13）1,6- 已二腈；（14）对苯二胺；（15）5- 甲氧基-3-- 5 -3-2 下列化合物中有无手性碳原子？若有，请用“*”标记。 CH CH或 C H(CH ) CHCH CH CHCH3 26 53 23 23（1）、（4 ）、（5 ）、（6 ）、（8）、（9 ）、（10）、（11）均有手性碳原子；(1)(2)(3)(4)而（2 ）、（3 ）、（7 ）、（12）无手性碳原子。CH CH CHCH CH** OH (CH ) CCH3 22 2***3 32ClCH2(CH ) NCHCH CHDC HCH CHCH CH CH3 2232 532 2 3 CH CHClCHClCHClCH33(5)CH3(7)(8)(1)CH CH (4)(6) * Br(6)2 3(5)COOHC HH HHCl2 5C C *C COCH3*H *(H C) HC3 2CH CH OCHC H*3 2NO2H2 5* ** HOHCH3CH3HOH(9)(10)(11)(12)CH3(8)(9)(10)(11) 3-1 下列化合物是否有顺反异构体？若有，试写出它们的顺反异构体。 （1）没有顺反异构体； （2 ）、（3 ）、（4 ）均有顺反异构体。3-3 下列化合物中有无手性碳原子？若有，请用“*”标记。 ClClHCH3HCH3（1）、（4 ）、（5 ）、（6 ）、（8）、（9 ）、（10）、（11）均有手性碳原子；ClCl而（2 ）、（3 ）、（7 ）、（12）无手性碳原子。HCH3 HHHCH3H HOH反式反式反式 顺式 (2)反式顺式顺式顺式*****CH CHDC HCH CHCH CH CHCH CHClCHClCHClCH32 532 2 33