第一章 有机化合物的结构和性质
无课后习题
第二章 烷烃
1.用系统命名法命名下列化合物:
1.(CH3)2CHC(CH3)22.CH3CH2CHCHCH2CH2CH3CH3CH(CH3)2CH3CHCH3
2,3,3,4-四甲基戊烷 3-甲基-4-异丙基庚烷
23.178CH3CH2C(CH3)2CH2CH3CH3CHCH3CH2CH364.CHCHCHCHCHCCHCH322223345CH3
3,3-二甲基戊烷 2,6-二甲基-3,6-二乙基辛烷
65.7532146.
8.6754321 2,5-二甲基庚烷 2-甲基-3-乙基己烷
7.
2,4,4-三甲基戊烷 2-甲基-3-乙基庚烷
2.写出下列各化合物的结构式:
1.2,2,3,3-四甲基戊烷 2,2,3-二甲基庚烷
CH3CH3CH3CCCH2CH3CH3CH3CH3CH3CHCHCH2CH2CH2CH3CH3
3、 2,2,4-三甲基戊烷 4、2,4-二甲基-4-乙基庚烷
CH3CH3CCHCH3CH3CH3CH3CH3CH3CHCH2CCH2CH2CH3CHCH3
5、 2-甲基-3-乙基己烷 6、三乙基甲烷
CH3CH3CHCHCH2CH2CH3CH2CH3CH3CH2CHCH2CH3CH2CH3
7、甲基乙基异丙基甲烷 8、乙基异丁基叔丁基甲烷
CH3CHCH(CH3)2CH2CH3CH3CH2CHC(CH3)3CH2CHCH3CH3000
3.用不同符号表示下列化合物中伯、仲、叔、季碳原子
111.01003020CH3CCH3C4CH320CHCH210400201CH2CH31CH2CH3CH3401CH3202.10CH3CH(CH3)CH2C(CH3)2CH(CH3)CH2CH330
4.下列各化合物的命名对吗?如有错误的话,指出错在那里?试正确命名之。 1.1020103010102.2-乙基丁烷 正确:3-甲基戊烷 2,4-2甲基己烷 正确:2,4-二甲基己烷 3-甲基十二烷 正确:3-甲基十一烷 4-丙基庚烷 正确:4-异丙基辛烷 4-二甲基辛烷 正确:4,4-二甲基辛烷 1,1,1-三甲基-3-甲基戊烷 正确:2,2,4-三甲基己烷 3.4.5.
6.
5.不要查表试将下列烃类化合物按沸点降低的次序排列:
(1) 2,3-二甲基戊烷 (2) 正庚烷 (3) 2-甲基庚烷 (4) 正戊烷 (5) 2-甲基己烷
解:2-甲基庚烷>正庚烷> 2-甲基己烷>2,3-二甲基戊烷> 正戊烷
(注:随着烷烃相对分子量的增加,分子间的作用力亦增加,其沸点也相应增加;同数碳原子的构造异构体中,分子的支链愈多,则沸点愈低。)
6.作出下列各化合物位能对旋转角度的曲线,只考虑所列出的键的旋转,并且用纽曼投影式表示能峰、能谷的构象。 (1) CH 3-CH3
旋转角度:00 600 1200 能 (2) (CH3)3C-C(CH3)3 量 旋转角度:0 CH3CH3CH3能量CH3CH3CH3CH3CH3CH3CH3CH3CH3 0
600 120 0(3)CH3CH2 -CH3 能峰 能谷
7.用Newmann投影式写出1,2-二溴乙烷最稳定及最不稳定的构象,并写出该构象的名称。
解:
BrHHBrHHBrBrHH
HH对位交叉式构象 全重叠式构象 最稳定 最不稳定
8.下面各对化合物那一对是等同的?不等同的异构体属于何种异构?
解:
1. 不等同,构象异构
2. 3. 4. 5. 6
等同 不等同,构象异构 不等同,构造异构
不等同,构造异构 等同化合物
9.某烷烃相对分子质量为72,氯化时(1)只得一种一氯化产物,(2)得三种一氯化产物,(3)得四种一氯化产物,(4)只得两种二氯衍生物,分别这些烷烃的构造式。 解: 设有n个碳原子: 12n+2n+2=72,n=5
(1) 只有一种氯化产物 (2) 得三种一氯化产物 (3) 得四种一氯化产物 (4) 只得两种二氯化产物 10. 那一种或那几种相对分子量为86的烷烃有: (1)两个一溴代产物 (2)三个一溴代产物 (3)四个一溴代产物 (4)五个一溴代产物 解:分子量为86的烷烃分子式为C6H14
CH3CH3(1) 两个一溴代产物 (2)三个一溴代产物 CH3CHCHCH3CH3CH3CCH3CH3CH3CH2CHCH2CH3CH3CH3CHCH2CH2CH3CH2CH3 (3)四个一溴代产物 (4)五个一溴代产物
12. 反应CH3CH3 + Cl2 CH 3CH2Cl的历程与甲烷氯化相似, (1) 写出链引发、链增长、链终止各步的反应式; (2) 计算链增长一步△H值。
光或热 解:链引发:Cl2 2 Cl ·
链增长:CH3CH3 + · Cl CH3CH2· + HCl
CH3CH2· + Cl 2 CH3CH2Cl + Cl·
链终止:2Cl· Cl2
CH 3CH2· + ·Cl CH3CH2Cl 2CH 3CH2· CH 3CH2CH2CH3
(2)CH3CH3 + ·Cl CH3CH2· + HCl
+435Jk/mol -431 Jk/mol △H1=+4 Jk/mol
CH 3CH2· + Cl2 CH3CH2Cl + · Cl
+243 Jk/mol -349 Jk/mol △H2=-106 Jk/mol
△H=△H1 + △H 2= -104 Jk/mol
13. 一个设想的甲烷氯代反应历程包括下列各步骤:
C l2 2Cl· △H 1 Cl· + CH4 CH3Cl + H· △H2 H·+Cl2 HCl + ·Cl △H3 (1) 计算各步△H值:
(2) 为什么这个反应历程比2.7节所述历程可能性小? 解:
(1) △H1=+243 Jk/mole
△H2=435-349=+86 Jk/mole △H3=243-431=-188Jk/mol
(2) 因为这个反应历程△H2=435-349=+86 Jk/mole而2.7节
CH3CH3 + · Cl CH3CH2· + HCl
+435Jk/mol -431 Jk/mol △H1=+4 Jk/mol
△H2 〉△H1,故2.7节所述历程更易于进行。 14. 试将下列烷基自由基按稳定性大小排列成序:
(1) (3)
解:(4)>(2)> (3)>(1)。
(2) (4)