为：CH2O ② 由分子量计算出该化合物的分子式60 12 ? 2 ? 1 ? 16 ? 2该化合物的分子式应为实验式的 2 倍，即：C2H4O2 2. 在 C—H、C—O、O—H、C—Br、C—N 等共价键中，极性最强的是哪一个？ 解：由表 1-4 可以查得上述共价键极性最强的是 O—H 键。 3. 将共价键⑴ C—H ⑵ N—H ⑶ F—H ⑷ O—H 按极性由大到小的顺序进行排列。 解：根据电负性顺序 F & O & N & C，可推知共价键的极性顺序为： F—H & O—H & N—H & C—H 4. 化合物 CH3Cl、CH4、CHBr3、HCl、CH3OCH3 中，哪个是非极性分子？ 解：CH4 分子为高度对称的正四面体空间结构，4 个 C—H 的向量之和为零，因此是非极 性分子。 5. 指出下列化合物所含官能团的名称和该化合物所属类型。CH3(1) C H 3 C H 2 CCH(2 )OH碳碳三键，炔烃(3) C H 3 C O C H 3(4 )羟基 ，酚COOH酮基 ，酮羧基 ，羧酸(5) C H 3 C H 2 C H O(6 ) C H 3 C H 2 C H C H 3 OH醛基 ，醛(7) C H 3 C H 2 N H 2羟基 ，醇氨基 ，胺 6. 甲醚（CH3OCH3）分子中，两个 O—C 键的夹角为 111.7°。甲醚是否为极性分子？若是，用表示偶极矩的方向。解：氧原子的电负性大于碳原子的电负性，因此 O—C 键的偶极矩的方向是由碳原子指 向氧原子。甲醚分子的偶极矩是其分子中各个共价键偶极矩的向量之和，甲醚分子中的两个 O—C 键的夹角为 111.7°，显然分子是具有极性的，其偶极矩的方向如下图所示。O CH3 CH37. 什么叫诱导效应？什么叫共轭效应？各举一例说明之。 （研读教材第 11～12 页有关内 容） 8. 有机化学中的离子型反应与无机化学中的离子反应有何区别？ 解：无机化学中的离子反应是指有离子参加的反应，反应物中必须有离子。而有机化学 中的离子型反应是指反应物结构中的共价键在反应过程中发生异裂，反应物本身并非一定是 离子。第二章 链烃习题参考答案1. 写出分子式为 C6H14 的化合物的所有碳链异构体的构造式，并按系统命名法命名。 解：① 所有可能的碳架如下：C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C② 所有异构体的构造式及名称：C H 3C H 2C H 2C H 2C H 2C H 3 C H 3C H C H 2C H 2C H 3 CH3 C H 3C H 2C H C H 2C H 3 CH3己烷2—甲基戊烷CH33—甲基戊烷C H 3C HCHCH3CH3CC H 2C H 3CH3 CH3CH32,3—二甲基丁烷2,2—二甲基丁烷2. 写出下列化合物的结构式或名称，并指出分子中的 1°、2°、3°、4°碳原子。(1 ) 2 ,4 — 二 甲 基 戊 烷 (2 ) 2 ,2 — 二 甲 基 丙 烷1° 1° 3° 2° 3° 1°CH3 CH31°C H 3C H C H 2C H C H 3 CH31°CCH31°4° 1°CH3CH31°1°2°(3 ) 2 ,2 — 二 甲 基 — 3 ， 3 — 二 乙 基 戊 烷1° 2° 1°3°3°2°1° 1°(4 ) C H 3 C H 2 C H CH31° 3°C H C H 2C H 3 CH3°CHCH31°C H 3 C H 2C H 3 CH31°CH3 CH31° 1°C ° C ° C H 2C H 3 4 4 2° 1° C H 3 C H 2C H 31° 2° 1°2 ,5 — 二 甲 基 — 3 ,4 — 二 乙 基 己 烷(5 )(C H 3 C H 2 ) 2 C H1° 2° 3°C H (C H 2 C H 3 ) 23° 2° 1°(6 )(C H 3 ) 3 C1°CH CH31°4° 3°C (C H 3 ) 34° 1°3 ,4 — 二 乙 基 己 烷2 ,2 ,3 ,4 ,4 — 五 甲 基 戊 烷3. 将下列化合物的结构式改写成键线式CH3 (1 ) C H 3 CH CH3 CH2 CH2 C H C H 2C H 3 CH3 (2 ) C H 3 C H C H C H 2C H C H C H 2C H C H 3(3 )(C H 3 ) 2 C H C H 2 C H 2 C H (C H 2 C H 3 ) 24. 写出分子式为 C5H10 的所有开链异构体的结构式，并用系统命名法命名。CH3 CH2 C H C H 2 C H 2 CH 3 H1— 戊 烯CCC H 2C H 3 HCH3 C H CH C H 2C H 3顺 — 2— 戊 烯反 — 2— 戊 烯CH3 CH2 C H C H CH 3 CH33— 甲 基 — 1— 丁 烯CH2C C H 2 CH 3 CH3 CH3CH3 C C H2— 甲 基 — 1— 丁 烯2— 甲 基 — 2— 丁 烯5. 完成下列反应式(1 ) (C H 3 ) 2 C H C H CH2 + B r2C l4(C H 3 ) 2 C H C H BrC H 2B rCH3(2 ) C H 3C H 2C CH2 + HCl C H 3C H 2C Cl CH3CH3CH3 (3 ) H C CCH3 C H 2C H 3①O3② Z n /H 2 OC H 3C H O +C H 3C C H 2C H 3 O(4 )C H 3C H 2C HCH2+H 2OH+C H 3C H 2C H OHCH3(5)C H 3C H 2CCH+H C l(过 量 )C H 3C H 2C C l2C H 3(6 )C H 3C H 2CCHK M nO 4 H 2OC H 3C H 2C O O H+CO2(7 )C H 3C H 2CCHC u (N H 3 ) 2 +C H 3C H 2CCCuCOOHCOOH (8 ) +6. 用化学方法鉴别下列各组化合物 (1) 乙烷、乙烯、乙炔 解答：分别将三种气体通入溴水中，不能使溴水褪色的是乙烷。将能使溴水褪色的两种 气体分别通入银氨溶液中，能使之产生白色沉淀的气体是乙炔，另一个是乙烯。 (2) 丁烷、1—丁炔、2—丁炔 解答：分别将三种待测物分别与高锰酸钾酸性溶液混合，不能使高锰酸钾紫红色褪色的 是丁烷。将能使高锰酸钾褪色的两种待测物分别与银氨溶液混合，能使之产生白色沉淀的是 1—丁炔，另一个是 2—丁炔。 (3) 1,3—丁二烯、1—丁炔解答： 分别将两种待测物与氯化亚铜氨溶液混合， 能使之产生棕红色色沉淀的是 1—丁炔， 另一个是 1,3—丁二烯。 7. 以乙炔、丙炔为原料，合成下列化合物（其他试剂任选） 。 (1) 1,2—二氯乙烷HC CH + C l 2 (适 量 ) + H2NiC lC HCHClC lC HCHClC lC H 2 C H 2 C l(2) 异丙醇C H 3C CH + H 2OH gSO 4稀 H 2S O 4C H 3C C H 3 OC H 3C C H 3 O+ H2PtC H 3C H C H 3 OH(3)2,2—二氯丙烷Cl催化剂 加热C H 3CCH+2 HC lC H 3C C H 3 Cl(4) 乙烯基乙炔HC CH + HC CHC u 2C l2 , N H 4C lCH2CHCCH(5) 丙酮C H 3C CH + H 2OH gSO 4稀 H 2S O 4C H 3C C H 3 O(6) 苯3H C CHN i(C O ) 2 [(C 6 H 5 ) 3 P ] 2 5 0 ℃ , 1 .5 ～ 2 M P a(7) 乙烯基乙醚HC CH + C H 3C H 2O H碱1 5 0 ～ 1 8 0 ℃ , 0 .1 ～ 0 .5 M P aCH2C H O C H 2C H 38. 如何除去乙烷中含有的少量丙烯？ 解答：将含有少量丙烯的乙烷气体通入硫酸溶液中，其中的丙烯杂质因与硫酸发生加成 反应而被吸收。 9. 丁烷和异丁烷分子中哪个氢原子最容易发生卤代反应？为什么？ 解答：异丁烷分子中的叔氢原子最易发生卤代反应。有大量实验结果表明，在取代反应 中，各种类型氢原子的反应活性顺序为：3° & 2° & 1° 。 H H H 10. 用杂化轨道理论简述甲烷、乙烯、乙炔的分子结构。 解答：(1) 甲烷的结构 根据杂化轨道理论，甲烷分子中的碳原子采取 sp3 杂化，4 个价电子分别位于 4 个 sp3 杂 化轨道中。4 个 sp3 杂化电子云在空间呈正四面体排布，各个 sp3 杂化电子云的大头分别指向 四面体的四个顶点。 与 H 成键时， 个 H 原子的 s 电子云沿着 4 个 sp3 杂化电子云的大头重 C 4 叠形成 4 个 s-sp3σ键，因此形成的甲烷分子是正四面体型的，键角为 109° / 。 28 (2)乙烯的结构 乙烯分子中的碳原子采取 sp2 杂化，4 个价电子中有 3 个分别位于 3 个 sp2 杂化轨道中，1 个位于 2p 轨道中。3 个 sp2 杂化电子云在空间呈平面三角形分布，各 sp2 杂化电子云的大头指向三角形的 3 个顶点，2p 电子云对称轴垂直穿过 3 个 sp2 杂化电子云所在的平面。 11. 乙烯和乙炔都能使溴水褪色，两者的反应速度有何区别？为什么会有此不°同？ 解答：乙烯使溴水褪色的速度较乙炔的快。乙炔碳碳键长（0.120nm）较乙烯碳碳键的键 长（0.133nm）短，因此乙炔分子中的π键较乙烯的π键稳定，反应活性低、反应速度慢。 12. 乙烯既能使高锰酸钾溶液褪色，也能使溴水褪色。这两个实验的本质有无区别？ 解答：这两个实验有着本质的区别，乙烯使高锰酸钾溶液褪色是因为乙烯与高锰酸钾发 生了氧化还原反应，乙烯使高锰酸钾还原而褪色；乙烯使溴水褪色是因为乙烯与溴发生了加 成反应，生成了无色的溴代烷烃。 13. 写出分子式 C4H6 的开链构造异构体的结构式，并用系统命名法命名。C H 3C H 2C CH C H 3C CCH3 CH2 CH CH CH2 CH2 C CHCH31—丁炔2—丁炔1,3—丁二烯1,2—丁二烯14. A,B 两化合物的分子式都是 C6H12 ，A 经臭氧化并与锌和酸反应后的乙醛和甲乙酮， B 经高锰酸钾氧化只得丙酸，写出 A 和 B 的结构式。 解答：A. CH3 C H C C H 2C H 3 CH3 或 H CH3 C C CH3 C H 2C H 3顺—3—甲基—2—戊烯C H 3C H 2 B. H C C H C H 2C H 3 或反—3—甲基—2—戊烯C H 3C H 2 C H C C H 2C H 3 H顺—3—己烯反—3—己烯15. 化合物 A 和 B 互为同分异构体，二者都能使溴水褪色，A 能与硝酸银的氨溶液反应 而 B 不能。A 用酸性高锰酸钾溶液氧化后生成(CH3)2CHCOOH 和 CO2，B 用酸性高锰酸钾溶 液氧化后生成 CH3COCOOH 和 CO2。试推测 A 和 B 的结构式和名称，并写出有关的反应式。 解答：A . (C H 3 ) 2 C H C CH B. CH2 CH3 C CH CH23— 甲 基 — 1— 丁 炔2— 甲 基 — 1,3— 丁 二 烯化合物 A 的有关反应式：(C H 3 ) 2 C H C (C H 3 ) 2 C H C CH CH + B r2A g ( N H 3) 2, O H -(C H 3 ) 2 C H C B r 2 C H B r 2 (C H 3 ) 2 C H C CAg(C H 3 ) 2 C H CCHK M nO 4 , H +(C H 3 ) 2 C H C O O H+ CO2化合物 B 的有关反应式：CH3 CH2 C CH CH2 + B r2 CH2 Br CH3 C CH CH2 BrBr BrCH3 CH2 C CH CH2K M nO 4 , H +C H 3C C O O H + C O 2 O16. 某化合物分子量为 82，每摩尔该化合物可吸收 2 摩尔氢，不与硝酸银的氨溶液反应， 当他吸收 1 摩尔氢时，生成 2,3—二甲基—1—丁烯。试写出该化合物的结构式。 解答：CH2 CH3 C C CH2CH3第三章 脂环烃习题参考答案1. 命名下列化合物H(1 )(2 )(3 )CH3H CH3乙基环丙烷1 -乙 基 -1 ,3 -环 戊 二 烯顺 -1 ,4 -二 甲 基 环 己 烷CH3 CH3OH CH3 CH3(4 )CH3(5 )(6 )1 ,6 -二 甲 基 二 环 [4 .1 .0 ]庚 烷3 ,7 -二 甲 基 螺 [4 .5 ]癸 烷6 -甲 基 螺 [3 .4 ]-5 -辛 醇2. 写出下列化合物的结构 (1) 3—甲基环丁烯CH3CH3(2) 5—甲基二环[2.2.2]—2—辛烯3. 用化学方法鉴别下列各组化合物(1 ) C H 3 C H 2 C H 3 (2 ) C H 3 C H CH2 (3 ) H 2C CH2 CH2解答：将上述三种试剂分别通入溴水中，不能使溶液棕红色褪色的是 CH3CH2CH3；将能 使溴水褪色的两种试剂分别通入高锰酸钾酸性溶液中，能使溶液紫红色褪色的是 CH3CH＝ CH2 。 (2) 1,1—二甲基环丙烷和环戊烯 解答：将两种试剂与高锰酸钾酸性溶液混合，能使溶液紫红色褪色的是环戊烯，不能使 溶液褪色的是 1,1—二甲基环丙烷。 4. 完成下列反应式CH3 CH3CH3 (1 )CH3Ni+HBr(C H 3 ) 2 C C H C H 3 Br(2 )CH3+H2C H 3C H 2C H 2C H 2C H 3+C H 3C H 2C H C H 3 CH3(3 )CH3+ B r2300℃Br+ HBrBr +CH3(4 )B r2B rC H 2 C H C H C H 3 CH3(5 )K M nO 4 , H +C H 3C C H 2C H 2C H 2C H 2C O O H O5. 完成苯基环丙烷与下列试剂的反应。 (1) HClC lC H C H 2 C H 3+HCl(2) Cl2(Cl4)C lC H C H 2 C H 2 C l C C l4+C l2(3) Br2(FeBr3)+B r2F e B r3Br++ HBrBr(4) H2SO4+ H 2S O 4S O 3H+S O 3H+ H 2O6. 回答下列问题： (1) 在环丙烷中含有少量杂质丙烯，在提纯环丙烷时如何去除杂质？解答：将含有少量丙烯杂质的环丙烷气体通入高锰酸钾溶液，丙烯因为与高锰酸钾反应 而被溶液吸收去除，然后用排水集气法收集得到不含丙烯的环丙烷气体。 (2) 解释环丙烷的稳定性 解答：环丙烷的 3 个碳原子在同一平面上，其每一个碳原子的 sp3 杂化电子云夹角为 105.5° 。因此，当成键时，两个成键电子云是以弯曲方式重叠，形成“弯曲σ键” 。与以“头 对头”方式正面重叠形成的一般σ键相比，弯曲σ键重叠程度低，而且具有恢复正常重叠方 式的自在趋势力——张力，因此不稳定。环丙烷的 3 个“弯曲σ键”的不稳定决定了环丙烷 分子的不稳定性，它容易发生开环加成反应。 7. 有一化合物分子式为 C7H14，此化合物发生如下反应：(1) 可以催化加氢，产物分子式 为 C7H16；(2) 在室温下不能使高锰酸钾溶液褪色；(3) 能与 HBr 反应得产物 2—溴—2,3—二 甲基戊烷。写出该化合物的结构。 解答：CH3CH 3CH3或H 3C CH3CH3H 3C第四章 芳香烃习题参考答案1. 命名下列化合物。CH3 CH3 CH3⑴⑵⑶BrC H 2C H 3C H (C H 3 ) 2C H 2C H 3对乙基甲苯CH3对异丙基甲苯4—乙基—2—溴甲苯(4)(5) ClCl(6)C.2—环戊基甲苯S O 3H对二氯苯CH3 NO2三苯甲基游离基(7)Br(8)NO26—溴—1—萘磺酸 2. 写出下列化合物的结构。 (1) 间甲乙苯C H 3C H 22,4—二硝基甲苯(2) β -萘酚OH(3) 4-氯-2,3-二硝基甲苯CH3 NO2 NO2 ClCH3(4) 环戊二烯负离子(5) 间二乙烯苯CH CH2(6) 邻二异丙苯C H (C H 3 ) 2 C H (C H 3 ) 2CHCH2(7) 6-氯-1-萘磺酸S O 3H(8) 环丙烯正离子Cl3. 完成下列反应。C H 2C H 3 C H 2C H 3 C H 2C H 3(1 )+B r2F e B r3Br++2H B rBrC H 2C H 3 C H C lC H 3(2 )+C l2h?+HClCH3COOH CH2 C H 2C H 3 K M nO 4 , H + COOH(3 )(4 )S O 3H浓混酸S O 3H+NO2H 2O(5 )+ C H 3C H 2C O C l傅—克反应C O C H 2C H 3+S O 3HHCl(6 )CH3+ H 2S O 4CH3+ H 2O(7 )+C H 2C l H无 水 A lC l 3CH2 H+HCl(8 )NO2浓混酸 NO2 NO2+ O 2NNO24. 写出下列反应所需试剂，并完成反应， (1) 苯→甲苯→氯苄C H 3C l A lC l 3 CH3h?C H 2C l(2) 甲苯→苯甲酸→邻、对硝基苯甲酸CH3 浓 HNO3 浓 H 2S O 4CH3 NO2CH3 K M nO 4 , H +COOH NO2COOH+NO2+NO2(3) 硝基苯→间硝基氯苯NO2 C l2 , F e C l3 Cl NO2(4) 萘→邻苯二甲酸C V 2O 5 , K 2S O 4 , 空 气 400～ 500℃ C O O O 沸 水 COOH COOH5. 用化学方法鉴别下列各组化合物。 (1) 甲苯、1-甲基环己烯、甲基环己烷 解答：取三种待测物少许，分别与溴水混合，能使溴水迅速褪色的是 1-甲基环己烯；将 不能使溴水褪色的两种待测物分别与高锰酸钾溶液混合加热，能使高锰酸钾紫红色褪色的是 甲苯，余者为甲基环己烷。 (2) 苯、1,3-己二烯 解答： 取两种待测物少许， 分别与高锰酸钾酸性溶液混合， 能使溶液紫红色褪色的是 1,3己二烯。 6. 二甲苯的邻、间、对位三个异构体，在进行硝化时，分别得到一个一硝基产物，二个 一硝基产物和三个一硝基产物，写出相对应的二甲苯结构。 解答：得一个硝基产物的是对二甲苯：CH3CH3得二个硝基产物的是邻二甲苯：CH3 CH3得三个硝基产物的是间二甲苯：CH3CH37. 按照亲电取代反应活性由强到弱的顺序排列下列化合物。 (1) 甲苯、苯、氯苯、硝基苯、苯酚 解答：亲电取代反应活性顺序为 苯酚 & 甲苯 & 苯 & 氯苯 & 硝基苯 (2) 溴苯、苯甲酸、间二甲苯、甲苯、间硝基苯甲酸 解答：亲电取代反应活性顺序为 间二甲苯 & 甲苯 & 溴苯 & 苯甲酸 & 间硝基苯甲酸 8. 判断下列化合物有无芳香性。 (1) 环戊二烯 解答：环戊二烯分子中没有闭合的共轭大π健结构，故不具有芳香性。 (2) 环戊二烯负离子 解答：环戊二烯负离子具有闭合的 6 电子共轭大π健结构，且π电子数 6 符合“4n+2” 。 因此根据休克尔规则，环戊二烯负离子具有芳香性。p , —共轭 6电 子 闭 合 大 6 = 4 ×1 + 2 键..C H(3) 环戊二烯正离子 解答： 环戊二烯正离子具有闭合的 4 电子共轭大π健结构， 但其π电子数 4 不符合 “4n+2” 。 因此根据休克尔规则，环戊二烯正离子不具有芳香性。 (4) 1,2,3,4-四氢萘 解答：1,2,3,4-四氢萘保留了一个完整的苯环，因此具有芳香性。 (5) 1,3,5,7-环辛四烯 解答：1,3,5,7-环辛四烯π电子数 8 不符合“4n+2” 。因此根据休克尔规则，1,3,5,7-环辛四烯不具有芳香性。 (6) 环丙烯正离子 解答：环丙烯正离子具有闭合的 2 电子共轭大π健结构，且π电子数 2 符合“4n+2” 。因 此根据休克尔规则，环丙烯正离子具有芳香性。p , —共轭 2电 子 闭 合 大 键+2 = 4 ×0 + 2+CH9. 以苯为主要原料合成下列化合物。 (1) 叔丁基苯+ (C H 3 ) 3 C C l无 水 A lC l 3 C (C H 3 ) 3+HCl(2) 2,4-二硝基苯甲酸CH3 无 水 A lC l 3+C H 3C l+HClCH3CH3+浓 HNO3浓 H 2S O 4NO2NO2CH3 NO2 K M nO 4 , H +COOH NO2NO2NO2(3) 间硝基苯甲酸CH3 无 水 A lC l 3+C H 3C lCH3 K M nO 4 , H +COOHCOOH 浓 H 2S O 4COOH+浓 HNO3NO2(4) 2-甲基-5-硝基苯磺酸CH3 无 水 A lC l 3+C H 3C lCH3 浓 HNO3 浓 H 2S O 4CH3 NO2CH3+NO2CH3 H 2S O 4CH3 S O 3HNO2NO2(5) 环戊基苯+Cl 无 水 A lC l 3+HCl10. 某芳烃 A 分子式为 C8H10，被酸性高锰酸钾氧化生成分子式为 C8H6O4 的 B。若将 B 进一步硝化，只得到一种一元硝化产物而无异构体，推出 A、B 的结构并写出反应式。 解答：A 和 B 的结构分别为：CH3 COOHCH3COOH BA相关反应式如下：CH3 K M nO 4 , H +COOHCH3COOHCOOHCOOH H 2S O 4 NO2+COOHHNO3COOH第五章 芳香烃习题参考答案1. 简述卤代烃的结构特点、分类，并举例说明。 （参见教材第 62 页） 2. 写出分子式为 C4H9Br 所有异构体及名称，并指出它们分别属于伯、仲、叔卤烃的哪 一种？ 解答：所有可能的碳链如下C C C C C C C C所有异构体如下CH3 C H 3C H 2C H 2C H 2B r C H 3C H 2C H C H 3 Br C H 3C H C H 2B r CH3 C H 3C C H 3 Br1-溴丁烷 （伯卤烃）2-溴丁烷 （仲卤烃）2-甲基-1-溴丙烷 （伯卤烃）2-甲基-2-溴丙烷 （叔卤烃）3. 解释下列名词并举例说明： (1) 亲核试剂 (2) 亲核取代反应 (3) 反应底物 (4) 中心碳原子 (5) 离去基团(6) 消除反 应（参见教材） 4. 叙述卤代烷的单分子亲核取代反应(SN1)机理和双分子亲核取代反应(SN2)机理。 （参见 教材） 解答：1. 单分子亲核取代反应（SN1） 以叔溴丁烷的水解反应为例加以讨论。叔溴丁烷的水解反应的分两步进行。第一步：叔丁 基溴的 C—Br 键发生异裂，生成叔丁基碳正离子和溴负离子，此步反应的速率很慢。第二步： 生成的叔丁基碳正离子很快地与进攻试剂结合生成叔丁醇。 2. 双分子亲核取代反应(SN2) 实验证明，溴甲烷水解反应的机制为 SN2，反应一步完成： 该反应的反应速率与溴甲烷和碱的浓度有关，称为双分子亲核取代反应，用 SN2（2 代表 决定反应速率所涉及的两种分子）表示。在该反应过程中，OH-从 Br 的背面进攻带部分正电 荷的 α-C，C—O 键逐渐形成，C—Br 键逐渐变弱形成一个过渡状态；然后 C—Br 键迅速断 裂，C—O 键形成，完成取代。 5. 简述卤代烷的消除反应和亲核取代反应及二者之间的关系。 （参见教材）6. 用系统命名法命名下列化合物。(1 ) C H 3 C (C H 3 ) 2 C H 2 B r (2 ) C H 3 C H 2 C H B rC H 2 I (3 )C H 2C H C H 2C H 3 Cl2,2-二甲基-1-溴丙烷C 2H 5 (4 ) C H 2 CH C I CH32-溴-1-碘丁烷1-苯基-2-氯丁烷Br(5 )Cl(6 )CH33-甲基-3-碘-1-戊烯Br3-氯环己烯2-甲基-1-溴萘(7 )CH3(8 )C H 2C H 2B r间溴甲苯 7. 写出下列化合物的结构式。1-环戊基-2-溴乙烷(1) 二碘二溴甲烷 (2) 叔丁基溴C I2B r2 (C H 3 ) 3 C B r(3) 烯丙基氯CH2 CHCl(4) 氟烷C F 3 C H C lB r(5) 1-溴-1-丙烯(6) 2,4-二氯甲苯CH3(7) 苄基氯(8) 5-溴-1,3-环己二烯BrB rC HCHCH3ClC H 2C lCl8. 完成下列反应式(1 ) C H 3 CH CH CH3K O H /H 2 OCH3CHCHCH3CH3 Cl (2 ) C H 3 CH CH CH3K O H /C H 3 C H 2 O HCH3 OHCH3CCHCH3CH3 ClCH3醇溶液(3 ) C H 3CH ClCH3+N aC NCH3CH CNCH3+N aC l(4) C H 3 B r +N aO C H 2 C H 3C H 3O C H 2C H 3 +N aB r(5 ) C H 2C H C H 2B r +A gN O 3醇溶液CH2C H C H 2O N O 2 +A gB r↓(6) 2 C H 3 C H C lC H 3 + 2N a(C H 3 ) 2 C H C H (C H 3 ) 2 + 2N aC l无水乙醚(7 ) (C H 3 ) 2 C H C H 2 C H 2 B r + M g乙醇(C H 3 ) 2 C H C H 2 C H 2 M g B r(8 ) CH3Br+ KOH+ K B r + H 2O CH39. 完成下列转变(1 ) C H 3 C H 2 C H 2 C H 2 B r C H 3C H C H 2C H 3 Br解答：C H 3C H 2 C H 2C H 2B rK O H /醇 溶 液 HBrC H 3C H 2C H = C H 2C H 3C H C H 2C H 3 Br(2 ) OH OH解答：K M n O 4 /冷 H 2O , O H -OH OH(3 )C H 2O H解答：C H 3C l A lC l 3CH3C l2 光C H 2C lN aO H 水C H 2O H(4 )C H 2C H C H 2CHCHCH3解答：C H 2C H C H 2HBrC H 2C H C H 3BrK O H /醇 溶 液CHCHCH310. 用化学方法鉴别下列各组化合物。 (1) 氯苯、苄基氯、1-苯基-2-氯丙烷 解答：各取待测物少许分别与硝酸银醇溶液混合，室温下立即产生白色沉淀的为苄基氯； 加热后产生白色沉淀的为 1-苯基-2-氯丙烷，余者为氯苯。 (2) 溴苯、溴乙烯、异丙基溴 解答：各取待测物少许分别与硝酸银醇溶液混合加热，产生淡黄色沉淀的为异丙基溴； 将剩余 2 种待测物分别与高锰酸钾酸性溶液混合，能使高锰酸钾紫红色褪色的是溴乙烯，余 者为溴苯。 (3) 2-氯丙烯、2-氯丙烷、3-氯丙烯、3-碘环戊烯 解答：各取待测物少许分别与硝酸银醇溶液混合，立即产生黄色沉淀的为 3-碘环戊烯， 立即产生白色沉淀的为 3-氯丙烯，加热后产生白色沉淀的为 2-氯丙烷，余者为 2-氯丙烯。 (4) 4-溴-1-丁炔、2-溴-2-丁烯、3-溴环戊烯 解答： 各取待测物少许分别与硝酸银醇溶液混合， 立即产生淡黄色沉淀的为 3-溴环戊烯， 立即产生白色沉淀的为 4-溴-1-丁炔，余者为 2-溴-2-丁烯。 11. 下列卤代烃与氢氧化钾醇溶液发生消除反应，按反应速率由大到小排列顺序。 2-甲基-1-氯丁烷、2-甲基-2-氯丁烷、2-甲基-3-氯丁烷 解答：2-甲基-2-氯丁烷 & 2-甲基-3-氯丁烷 & 2-甲基-1-氯丁烷 12. 下列卤代烃与硝酸银醇溶液反应，按生成沉淀的快慢顺序排列。 1-溴环己烯、4-溴环己烯、溴化苄、1-甲基-1-溴环己烷 解答：溴化苄 & 1-甲基-1-溴环己烷 & 4-溴环己烯 & 1-溴环己烯第六章 醇酚醚习题参考答案1. 写出下列化合物的名称或结构简式(1) C H 3 C H = C H C (C H 3 ) 2 C H 2 O H (2) C H 3 O C H (C H 3 ) 22,2-二甲基-3-戊烯-1-醇(3 ) 2 ,4 -二 硝 基 苯 酚甲基异丙基醚（ 4 ）2 -甲 基 -1 -萘 酚OH NO2OH CH3NO22. 完成下列反应式(1 ) CH2 CHCH3 OHK 2 C r 2 O 7 /H +CH2CCH3 O(2 ) C H 3 OCH3+HIHOCH3 +C H 3ICH3 (3 ) OH分子内脱水CH3 + H 2O3. 用化学方法区别下列化合物 (1) 正丁醇、仲丁醇和叔丁醇 解答：各取待测物少许分别与卢卡斯试剂（浓盐酸+无水 ZnCl2）混合，室温下立即出现 沉淀的是叔丁醇，过 5～10 分钟出现沉淀的是仲丁醇，无沉淀的是正丁醇。 (2) 苯甲醇和对甲苯酚 解答：各取待测物少许分别与 FeCl3 混合，出现显著颜色变化的是对甲苯酚。 (3) 1,3-丁二醇和 2,3-丁二醇 解答：各取待测物少许分别与新制 Cu(OH)2 混合并振摇，Cu(OH)2 溶解并得到深蓝色溶 液的是 2,3-丁二醇，余者为 1,3-丁二醇。 4. 苯甲醇和苯酚都含有苯环和羟基，为什么他们性质有很大差别？ 解答：苯酚中的羟基与苯环发生了 p-π共轭，而苯甲醇中的羟基与苯环相隔一个碳原子没有共轭发生，因此他们的性质大相径庭。 5. 推导结构 化合物 A（C9H12O）与 NaOH、KMnO4 均不反应，遇 HI 生成 B 和 C，B 遇溴水立即变 为白色浑浊，C 经 NaOH 水解，与 Na2Cr2O7 的 H2SO4 溶液反应生成酮 D，试写出 A、B、C、 D 的结构简式与相应反应式。 解答：A、B、C、D 的结构简式为A.O C H (C H 3 ) 2B.OHC . ICH (C H 3 ) 2D.C H 3C C H 3 O相关反应式如下：OCH(CH3)2 + HIOH + ICH(CH3)2AOH + Br2 Br OH BrBC↓BrK2Cr2O7 H2SO4+ HBrO ICH(CH3)2NaOHHOCH(CH3)2CH3CCH3D第七章 醛酮醌习题参考答案1. 写出下列化合物的结构式 (1)4-甲基-3-戊烯-2-酮O C H 3C = C H C C H 3 CH3 C H 3C H 2C H C H 2C H C H O CH3 CH3(2)α,γ-二甲基己醛(3)甲基异丁基酮O C H 3C C H 2C H C H 3 CH3(4)3-硝基苯乙酮O CCH3(5)环己酮腙NNH2NO22. 命名下列化合物(1 )C H 3C O C H 2C O C H 3(2 )C H 3OCHO(3 )C H 2C H 2C H O2,4-戊二酮对甲氧基苯甲醛OH O OH3-环己基丙醛NOH (6 )O (4 ) C H 2= C H C CH3 (5 )OO3-戊烯-2-酮2,8-二羟基-9,10-蒽醌对苯醌单肟3. 写出苯甲醛和环己酮分别与下列化合物的反应（如果有的话）所得产物的结构式。 (1) 托伦试剂 苯甲醛与托伦试剂作用的产物是：COONa , Ag环己酮与托伦试剂不反应。 (2) KMnO4,H+，加热COOH环己酮一般条件下不易被氧化。(3) 2,4-二硝基苯肼CH NNH NO2 NO2 , NNH NO2 NO2(4) NaHSO3CH OH S O 3N a , S O 3N a OH(5) LiAlH4COONa , C H 2O H(6) 浓 NaOH 苯甲醛与之作用的产物为：COONa , C H 2O H环己酮与之不反应。(7) 乙醇，HCl 苯甲醛与之作用的产物为：CH OCH3 OCH3环己酮与之不反应。 (8) 乙基溴化镁 苯甲醛与之作用的产物为：CH C H 2C H 3 O M gB r,遇水转化为C H C H 2C H 3 OH环己酮与之作用的产物为：C H 2C H 3 O M gBr,遇水转化为C H 2C H 3 OH(9) 稀 NaOH 苯甲醛和环己酮与稀碱均不作用。 4. 完成下列反应式。(1 )CCH3 OH 2 N N H 2 ,N a O H (H O C H 2 C H 2 ) 2 O ,C H 2 CH 3(2 )C H CH 3 OH+I2 +N aO HCOONa +C H I3(3 )C H 3C C H 3 + OCH2 OHCH2 OH干 燥 HClC H 3C C H 3 O O+2 H 2OC H 2C H 2OO CH31 ,4 -加 成 + N aH SO 3O CH3 S O 3N a 重 排 CH3 S O 3N a(4 )OOHO(5 ) C H 3 C HCHCHO稀 OH-C H 3C HCHCH OHC H 2C HCHCHOCH3(6 )CHO+ (C H 3 C H 2 C O ) 2 OC H 3C O O KCHCCOOK2+ (7 ) H C H O + C u + N aO H + H 2 OHCOONa + Cu(8 ) C H 3 C HCHCHOH2 PdC H 3C H 2C H 2C H 2O H(9 )CHO+ HCHO浓 N aO HC H 2O H+ HCOONa(1 0 )CHCHCHO+ (C H 3 ) 2 C H O H[(C H 3 )C H O ]A lCHC H C H 2O H5. 按照与 HCN 反应的活性，由高至低顺序排列下列各组化合物。O O O(1 ) C H 3 C C H 2 C H 2 C H 3 、 C H 3 ) 3 C C C H 3 、 C H 3 C C H (C H 3 ) 2 （OOO解答： H 3 C C H 2 C H 2 C H 3 C、 CH 3 C C H (C H 3 ) 2 、 C H ) C C C H （ 3 3 3空间位阻的不同造成上述顺序。(2 )C H O 、 O 2NC H O 、C H 3 OCHOO 解答： 2 NCHO 、C H O 、C H 3 OCHO硝基的吸电子作用增加了羰基碳原子的正电荷有利于亲和加成反应；甲氧基通过 p, π-共轭效应供电子使羰基碳原子的正电荷降低不利于亲核加成反应。O(3 ) C H 3 C H O 、H C H O 、C H 3 C C H 3 、C 6 H 5 C H OO H 解答： C H O 、C H 3 C H O 、C 6 H 5 C H O 、C H C C H 3 3空间位阻的不同是造成上述顺序的主要因素。 6. 用简单方法区别下列各组化合物。 (1) 苯甲醛、苯乙酮、环己酮 解答：分别取上述待测物质少许与托伦试剂混合后水浴加热，出现银镜的为苯甲醛。将 剩余两种待测物分别与碘的碱溶液混合，出现黄色沉淀的为苯乙酮，余者为环己酮。 (2) 乙醛、丙醛、丁酮、二乙酮 解答：取上述待测物少许分别与托伦试剂混合后水浴加热，出现银镜的是乙醛和丙醛， 未有银镜出现的是丁酮和二乙酮。 将乙醛和丙醛少许分别与碘的氢氧化钠溶液混合，出现黄色沉淀的乙醛，另一个为丙醛。 将丁酮和二乙酮少许分别滴入饱和 NaHSO3 溶液，出现白色结晶的为丁酮，未有沉淀的是二 乙酮。 (3) 甲醛、仲丁醇、丁醛、3-戊酮 解答：取上述待测物少许分别与西夫试剂混合，出现紫红色的是甲醛和丁醛，然后加入 浓硫酸，紫色不退色的为甲醛，紫色褪去的为丁醛。 与西夫试剂混合后未有颜色变化的是仲丁醇和 3-戊酮。 各取它俩少许分别与 2,4-二硝基 苯肼混合，出现黄色结晶沉淀的为 3-戊酮，余者为仲丁醇。 (4) 2-丁烯醛、异丁醛、3-戊酮、异丁醇 解答：各取上述待测物少许，分别与溴水混合，能使溴水棕色褪至无色的是 2-丁烯醛。 将剩余 3 待测物少许分别与托伦试剂混合后水浴加热，产生银镜的是异丁醛。将最后 2 个待测物少许分别与 2,4-二硝基苯肼混合，出现黄色结晶沉淀的是 3-戊酮。 7. 用 6 个碳以下的直链醛或酮合成下列化合物，无机试剂任选。请写出各步反应式。 (1) 2-辛醇 (2) 3-甲基-3-己醇 (3) 正庚醇 (4) 异己烷解答：(1)合成 2-辛醇的方法 首先制得格氏试剂己基溴化镁：C H 3C H 2C H 2C H 2C H 2C H OH2 Pd HBr Mg无水乙醚C H 3C H 2C H 2C H 2C H 2C H 2O H C H 3C H 2C H 2C H 2C H 2C H 2B r C H 3C H 2C H 2C H 2C H 2C H 2M g B rC H 3C H 2C H 2C H 2C H 2C H 2O H C H 3C H 2C H 2C H 2C H 2C H 2B r然后用己基溴化镁与乙醛反应制得 2-辛醇：C H 3C H 2C H 2C H 2C H 2C H 2M g B r + C H 3C H O C H 3C H 2C H 2C H 2C H 2C H 2C H C H 3 O M gBrH 2OC H 3C H 2C H 2C H 2C H 2C H 2C H C H 3 O M gB rC H 3C H 2C H 2C H 2C H 2C H 2C H C H 3 OH(2)合成 3-甲基-3-己醇的方法 首先制得格氏试剂丙基溴化镁：C H 3C H 2C H OH2 PdC H 3C H 2C H 2O HHBrC H 3C H 2C H 2B rMg无水乙醚C H 3C H 2C H 2M g B r然后用丙基溴化镁与丁酮反应制得 3-甲基-3-己醇：O C H 3 C H 2 C C H 3 + B rM g C H 2 C H 2 C H 3 CH3 C H 3C H 2C C H 2C H 2C H 3 O M gB rH 2OCH3 C H 3C H 2C C H 2C H 2C H 3 OH(3)合成正庚醇的方法 首先制得格氏试剂己基溴化镁 （见前题） 然后用己基溴化镁与甲醛作用制得正庚醇： 。C H 3C H 2C H 2C H 2C H 2C H 2M g B r + H C H O C H 3 C H 2 C H 2 C H 2 C H 2 C H 2 C H 2 O M g B r H 2O C H 3C H 2C H 2C H 2C H 2C H 2C H 2O M g B r C H 3C H 2C H 2C H 2C H 2C H 2C H 2O H(4)合成异己烷的方法 首先制得 2-甲基-3-戊酮：O C H 3C C H 3H2 PdOH C H 3C H C H 3HClClMgM gC l无水乙醚C H 3C H C H 3C H 3C H C H 3M gCl C H 3C H 2C H O + C H 3C H C H 3 C H 3 C H 2 C H C H (C H 3 ) 2 O M gC lC u , 325℃H 2OC H 3 C H 2 C H C H (C H 3 ) 2 OHC H 3 C H 2 C H C H (C H 3 ) 2 OHC H 3 C H 2 C C H (C H 3 ) 2 O然后用克莱门森还原法制得异己烷：C H 3 C H 2 C C H (C H 3 ) 2 OZ n -H g , H C lC H 3 C H 2 C H 2 C H (C H 3 ) 28. 某化合物化学式为 C5H12O(A)，A 氧化后得一产物 C5H10O(B)。B 可与亚硫酸氢钠饱 和溶液作用，并有碘仿反应。A 经浓硫酸脱水得一烯烃 C，C 被氧化可得丙酮。写出 A 可能 的结构式及有关反应式。 解答：A 的结构式为： C H 3 C H C H (C H 3 ) 2 有关反应式如下：[O ]OHC H 3 C H C H (C H 3 ) 2 OHC H 3 C C H (C H 3 ) 2 OS O 3N aC H 3 C C H (C H 3 ) 2 + N a H S O 3 OI2 + N a O HC H 3 C C H (C H 3 ) 2 ↓ OHC H 3 C C H (C H 3 ) 2 O(C H 3 ) 2 C H C O O N a + C H I 3 ↓C H 3 C H C H (C H 3 ) 2 OH浓 H 2S O 4C H 3C HC (C H 3 ) 2[O ]C H 3C HC (C H 3 ) 2C H 3C O C H 3 +C H 3C O O H9. 某化合物 A（C6H10O2）可使溴水褪色，可与 2,4-二硝基苯肼产生沉淀，并能与三氯化 铁显色，无银镜反应。试写出 A 的结构式。 解答：A 的结构式为：C H 3C C H 2C C H 2C H 3 O O第八章 羧酸及其衍生物习题参考答案1. 命名下列化合物(1 ) C H 3C H C H 2C O O H CH3(2 ) H O O CCOOH(3 )C H C H 2 C OO H CH3β -甲基丁酸(4 ) C H 3 C H C H C H 2C H 2C H对苯二甲酸C H C H 2C O O H3-苯基丁酸O (5 ) C H 3 C H 2 C Cl3,7—壬二烯酸O (6 ) C H 3 C Cl (7 ) O C H 3C C 2H 5 C O O丙酰氯(8 ) (C H 3 ) 2 C (C O O C 2 H 5 ) 2对甲基苯甲酰氯乙丙酐O二甲基丙二酸二乙酯(9) C H 3 C O O C H (C H 3 ) 2(1 0) C H 3 C H 2 CNH2乙酸异丙酯丙酰胺2. 写出下列化合物的结构式 (1) 2,3-二甲基戊酸 (2) 反-2-甲基-2-丁烯酸(当归酸)CH3 C H C CH3 COOHC H 3C H 2C C O O H Cl(3) α ,α -二氯丁酸ClC H 3 C H 2 C H -C H C O O H CH3CH3(4) 丙二酸甲乙酯(5) 邻苯二甲酸酐O C(6) 丙烯酰氯OC H 3O O C C H 2C O O C H 2C H 3 CO OCH2CHCCl3. 比较下列化合物酸性的强弱 (1) 丙酸 丙二酸 乙二酸解答：乙二酸 ＞ 丙二酸 ＞ 丙酸(2) α -氯丙酸α ,α -二氯丙酸丙酸β -氯丙酸解答：α,α-二氯丙酸 ＞α-氯丙酸＞β-氯丙酸＞ 丙酸 4. 写出乙酸与下列试剂的反应方程式。 (1) 乙醇 (2) 五氯化磷 (3) 氨 (4) 氢化锂铝C H 3C O O H+C H 3C H 2O HH+C H 3C O O C 2H 5 + H 2OC H 3 C O O H + PC l 5 C H 3C O O H + N H 3L iA lH 4C H 3C O C l + C H 3C O O N H 4PO C l 3 + H C l C H 3C O N H 2 + H 2OC H 3C O O HC H 3C H 2O H5. 用化学方法鉴别下列各组化合物 (1) 甲酸 乙酸 乙醛解答：取上述待测物少许，分别与石蕊试剂混合，不出现红色的是乙醛。将能使石蕊变 红的两个化合物分别与高锰酸钾溶液混合，能使高锰酸钾紫红色褪色的是甲酸，余者为乙酸。COOH OH OH(2 )CH3 O C CH3 OHCHCH2解答：取上述待测物少许，分别与 2,4-二硝基苯肼混合，能使之出现黄色结晶状沉淀的 是对-羟基苯乙酮。将余下两种待测物分别与溴水混合，能使溴水褪色的是乙烯基对苯二酚， 余者为对甲基苯甲酸。 6. 写出下列反应的主要产物或反应所需的条件(1 ) C 6 H 5 C H 2 C lC 6H 5C H 2C lMg无水乙醚？CO2 H 2O？CO2 H 2OS O C l2？S O C l2Mg无水乙醚C 6H 5C H 2M g C lC 6H 5C H 2C O O HC 6H 5C H 2C O C l(2 )CH3 CH3O？COOH COOH？C O C O？C O O C 2H 5 COOH？C O O C 2H 5 C O O C 2H 5CH3 CH3OK M nO 4 , H +COOH COOH230℃C O C OH O C 2H 5C O O C 2H 5 COOHC 2H 5O H H 2S O 4C O O C 2H 5 C O O C 2H 5NH2(3 ) (C H 3 C O ) 2 O +NH2 (C H 3 C O ) 2 O + NHCOCH3+C H 3C O O HO(4 ) C H 3 CCl+HOO C H 3C ClO+HOC H 3CO+ HCl(5 )O C OH+ (C H 3 ) 2 C H O HCO OH+ (C H 3 ) 2 C H O HO C O C H (C H 3 ) 2O(6 )C H 2CCl+ NH3O C H 2C ClO+ NH3C H 2C+ HClNH2(7 ) C H 3 CO CH3 +HCN？H 2S O 4 , H 2OO C H 3C C H 3 +OH HCN C H 3C C H 3 CNH 2S O 4 , H 2OOH (C H 3 ) 2 C C O O H(8 )C H 2C O O H C H 2C O O HB a (O H ) 2C H 2C O O H C H 2C O O HB a (O H ) 2CH2 C CH2 O7. 完成下列转化 (1) 由异丁烯制备 2,2-二甲基丙酸Br解答： C H 3 CCH2HBrC H 3CCH3Mg无水乙醚(C H 3 ) 3 C M g B rCO2 H 2O(C H 3 ) 3 C C O O HCH3CH3(2) 由乙炔制乙酸乙酯 解答：H CCHH 2 O , H g 2+C H 3C H OK M nO 4 , H +C H 3C O O HC 2H 5O H , H +C H 3C O O C 2H 5(3) 由丙二酸二乙酯制丁酸 解答：C 2H 5O O C C H 2C O O C 2H 5C H 3C H 2B r乙醇钠C 2H 5O O C C H C O O C 2H 5C H 2C H 3N aO H , H 2 ON aO O C C H C O O N aC H 2C H 3N aO O C C H C O O N aC H 2C H 3H+H OO C C H C O O HC H 2C H 3- CO2C H 3C H 2C H 2C O O H8. 写出分子式为 C5H6O4 的不饱和二元羧酸的各种异构体的结构式，如有顺反异构，则 注明 Z、E 构型。 解答：HOOC C H Z -型 C H H E -型 COOH HOOC C C COOH CH3 Z -型 H HOOC C C H CH3 E -型 COOH HOOC C C COOH HCOOH C H 3C H C COOH9.有三种化合物的分子式均为 C3H6O2，其中 A 能与 NaHCO3 反应放出 CO2，B 和 C 则不 能。B 和 C 在 NaOH 溶液中加热均可发生水解，B 的水溶液蒸馏出的液体能发生碘仿反应， 而 C 的则不能。试推测 A、B、C 的结构式。解答：A . C H 3C H 2C O O H B . H C O O C H 2C H 3 C . C H 3C O O C H 3第九章 取代羧酸习题参考答案1. 命名下列化合物。(1) C H 3 C H (O H )C H 2 C O O H (2) C H 3 C O C H 2 C H 2 C O O H (3) H O C H 2 C H (C H 3 )C H 2 C O O Hβ -羟基丁酸γ -戊酮酸3-甲基-4-羟基丁酸(4 ) H OC H 2C H C O O H NH2(5 ) C H 3 C C H 2 C H C O O HO CH3(6 ) C H 3 C H CH C H 2 C O O HC H 3C l2-氨基-3-（4-羟基苯基）丙酸α -甲基-γ -戊酮酸4-甲基-3-氯戊酸2. 写出下列化合物的结构式。(1 ) 丙 酮 酸 (2 ) 柠 檬 酸C H 2C O O H C H 3C C O O H O HOC CO O H(3 ) 乙 酰 水 杨 酸COOH OCCH3 OC H 2C O O H(4 ) β -丁 酮 酸(5 ) 乙 酰 乙 酸 乙 酯(6 )3 ,5 -二 羟 基 苯 甲 酸 COOHC H 3C C H 2C O O H OC H 3C C H 2C O O C 2H 5 O HO OH3. 完成下列反应式。(1 ) C H 3 C H (O H )C H 2 C O O HC H 3C H CHCOOHO C C H 3C H 2 O C O O(2 ) C H 3 C H 2 C H (O H )C O O H+C H 2C H 32 H 2O(3 ) C H 3 C H 2 C O CO O H (4 ) C H 3 C H 2 C O CO O H浓 H 2S O 4C H 3C H 2C O O H + C O ↑ C H 3C H 2C H O稀 H 2S O 4+ C O 2↑(5 ) C H 3 C O C H CO O C 2 H 5CH3① 稀 N aO H ②H+ ,C H 3C O C H 2C H 3(6 ) C H 3 C O C H CO O C 2 H 5C H 2C O O C 2H 5① 稀 ②N aO HH+C H 3C O C H C O O H C H 2C O O H(7 )COOH OHCH3 CH3COOH(8 )O ON aO HH O C H 2C H 2C H C H 2C O O N aOH(9 )C O C H C O O C 2H 5 CH3CC C O O C 2H 5 CH3(1 0 ) 2 C H 3 C O O C 2 H 5①C 2H 5O N a②H+C H 3C O C H 2C O O H4. 用简单化学方法鉴别下列每组化合物。(1 )C H 3C O C H 2C O O C 2H 5 , COOH OH 及 C H 3C H C O O H OH解答：各取三种待测物少许分别与 FeCl3 溶液混合，没有出现显色现象的是乳酸；将与 FeCl3 溶液显色的 2 种待测物分别与 2,4-二硝基苯肼试剂作用，出现黄色结晶的是乙酰乙酸 乙酯，余者为水杨酸。O O 与 O C H 3C C H 3(2 ) C H 3 C C H 2 C C H 3解答：各取 2 种待测物少许分别与 FeCl3 溶液混合，出现显色现象的是 2,4-戊二酮，另 一个就是丙酮。 (3) 丙二酸二乙酯与乙酰乙酸乙酯 解答：各取 2 种待测物少许，分别与 2,4-二硝基苯肼试剂作用，出现黄色结晶的是乙酰 乙酸乙酯，另一个为丙二酸二乙酯。 5. 将下列化合物按其酸性从大到小次序排列。(1 ) C H 3 C H C O O HOH C H 3C H 2C O O H C H 3C O C O O HC H 3C H C O O H OHC H 3C O O HC H 3C H 2C O C O O H(2 ) C H 3 C H 2 O HC H 3C O O HH 2OC H 3C O O HC 6H 5O HH 2C O 3H 2C O 3C 6H 5O HH 2OC H 3C H 2O H(3 ) C H 3 C H 2 C H C O O HOH C H 3C H 2C H C O O H OHC H 3C H C H 2C O O H OHC H 2C H 2C H 2C O O H OHC H 3C H C H 2C O O H OHC H 2C H 2C H 2C O O H OH6. 将下列化合物写成酮式与烯醇式的互变平衡体系。O (1 ) C H 3 C C H 3 O O CH2 OH CCH3 OH C 6H 5C O O O C H 3C C HO OCH3OH C C H 2C H 3OH C H 3C O CHC OCH3(2 ) C H 3 C C H 2 C C H 2 C H 3 O CHCOCH3O(3 ) C 6 H 5 C C H 2 C O C H 3(4 ) C H 3 C C H 2 C7. 用乙酰乙酸乙酯及其他必要的试剂合成下列化合物。O (1 ) C H 3 C H 2 C H 2 C H C C O O H C 2H 5解答：O C H 3C C H 2C O O C 2H 5① ②OC 2H 5O N a C 2H 5B rO C H 2C H 2C H 3① ②C H 3C C H C O O C 2H 5 C 2H 5C 2H 5O N a C H 3C H 2C H 2B rC H 3C C C O O C 2H 5 C 2H 5O C H 2C H 2C H 3 C H 3C C C O O C 2H 5 C 2H 5① 浓 ②N aO H , H+C H 3C H 2C H 2C H C C O O H C 2H 5OO(2 ) C H 3 C C H 2 C C H 3解答：O C H 3C C H 2C O O C 2H 5① ②OC 2H 5O N a C H 3C C lO① 稀 ②OC H 3C C H C O O C 2H 5 CCH3 ON aO HH+ ,C H 3C C H 2C C H 3O(3 )COCH3解答：O C H 3C C H 2C O O C 2H 5① ②OC 2H 5O N a C Br OO① 浓 ②C H 3C C H C O O C 2H 5 C ON aO H ,H+ ,C C H 2C O O HO C C H 2C O O H(4 ) C H 3 C H 2 C H C O O H CH3O CCH3解答：O CH3 C H 3C C C O O C 2H 5 C 2H 5① 浓 ②N aO H , H+C H 3C H 2C H C O O H CH38. 化合物 A(C9H10O3)， 它不溶于水， 稀盐酸及稀碳酸氢钠溶液， 但能溶于氢氧化钠溶液。 A 与稀氢氧化钠共热后， 冷却酸化得一沉淀 B(C7H6O3)， 能溶于 NaHCO3 溶液， B 并放出气体， B 遇 FeCl3 溶液产生紫色，B 的一种衍生物是常用药物 APC 的成分之一。试写出 A、B 的结 构式及各步反应式。 解答：A、B 的结构式为：C O O C H2C H 3 COOHA.OHB.OH有关反应式如下：C O O C H2C H 3 OH C O O C H2C H 3+ N aO HONa+ H 2OC O O C H2C H 3 OH① 稀 ②COOHN aO HOHH+COOH OHCOONa+ N aH C O 3OH+ C O 2↑ + H 2 O第十章 立体化学习题参考答案1. 下列化合物中，哪些是旋光性物质？哪些是非旋光性物质？为什么？Cl (1 ) H C Cl H (2 ) H H CH3 Cl H (3 ) H C C COOH Br BrCH3O HO HO (4 ) H HOC C O C C C H (5 ) CH3 C CH3 C C H CH3 CH3 Cl (6 ) Br BrC H 2O H解答：(1)是非旋光性物质，因为以其结构中的碳原子和 2 个氯原子所确定的平面是分子 的对称面，具有对称面的分子不具有手性。(2)、(3)、(4)、(5)和(6)均是旋光性物质，其中 (2)、(3)、(4)分子中均含有多个不同的手性碳原子，属于手性分子。(5)和(6)两个化合物的 空间结构不含有对称面和对称中心等对称因素，因而属于手性分子。 2. 下列各对化合物哪些互为对映异构体？哪些互为非对映异构体？哪些为同一化合 物？COOH (1 ) H C OH 与 HO CH3 C H OH (2 ) C 6 H 5 C H COOH C O O H 与 C 6H 5 C H OHCH3COOH同一个化合物COOH H (3 ) HO C H COOH C OH 与 H C OH COOH HO COOH C H (4 ) H HO互为对映体COOH C C OH 与 H COOH H H COOH C C OH OHCOOH互为对映体互为非对映体3. 写出下列旋光性物质所有的光学异构体的费歇尔投影式，并指出它们之间的关系。(1 ) C H 3 C H (O H )C H (O H )C H 3 (2 ) O 2 N C H (O H ) C H (C H 2 O H )N H C O N H 2解答：(1)的所有光学异构体的费歇尔投影式如下：CH3 HO H C C H OH H HOCH3 C C OH H H HCH3 C C OH OHCH3 ⅠCH3 ⅡCH3 ⅢⅠ与Ⅱ互为对映体；Ⅲ是内消旋体,不具有旋光性。Ⅰ与Ⅲ、Ⅱ与Ⅲ的关系为非对映体。 (2)的所有光学异构体的费歇尔投影式如下：NO2 NO2 NO2 NO2HO H 2N C O N HC CH HH HC COH NHCONH2H H 2N C O N HC COH HHO HC CH NHCONH2C H 2O H ⅠC H 2O H ⅡC H 2O H ⅢC H 2O H ⅥⅠ与Ⅱ、Ⅲ与Ⅳ互为对映体；Ⅰ和Ⅱ中的任意一个与Ⅲ和Ⅳ中的任意一个互为非对映体。 4. 用 R、S 构型标示方法标示下列化合物中手性碳原子的构型。COOH (1 ) H C OH (2 ) Br C 2H 5 C H C (3 ) C 6 H 5 C H CH CH3C 2H 5CH3RCHO H (4 ) HO C C OH HSH (5 ) C 2 H 5 C C H (C H 3 ) 2RCH3CH32R，3SS5. 写出下列光学活性药物的费歇尔投影式，并指出是赤型还是苏型。 (1) 1R,2S-(-)-2-甲氨基-1-苯基-1-丙醇(左旋麻黄碱)HO C H 3 NHC CH HCH3 赤型(2) 1R,2R-(-)-1-对硝基苯基-2-二氯乙酰氨基-1,3-丙二醇(左旋氯霉素)NO2HO HC CH N H C O C H 2C lC H 2O H 苏型6. 写出下列化合物的费歇尔投影式，用 R、S 构型标示方法标出手性碳原子的构型。COOH COOH (1 ) H 3C C NH2 H (2 ) Cl H CH3 C C CH3 H Cl (3 ) H C C 6H 5 CH3 C Br COOH OH (4 ) H H1 2OH OHCOOHS 7. 解释下列名词。 （略）2R,3R2S,3R1R,2R8. 某蔗糖溶液在 20℃及 2dm 长的盛液管中测得旋光度为+10.75°，求该蔗糖溶液的浓 度。 解答：根据题意知：l=2dm , α= +10.75°；查得蔗糖的比旋光度为+66.7°。将它们代入 比旋光度计算公式 ?? ??t??c .l进行计算：? 0 . 080585 ( g ml )c ???? ?.l?? 10 . 75 ? 66 . 7 ? ? 2第十一章 有机含氮化合物习题参考答案1. 命名下列化合物，并指出各属于哪一类化合物。(1 ) C H 3 C H 2 N H 2 (2 ) C H 3 C O N H C H 3 (3 ) C H 3NO2(4 )N 2C l乙胺(5) (C H 3 ) 3 NN-甲基乙酰胺(6) (C H 3 ) 3 C N H 2对硝基甲苯(7) C H 3 C N氯化重氮苯(8) C 3 H 7 N H C 2 H 5三甲胺叔丁胺乙腈乙丙胺2. 写出下列化合物的结构式，并指明伯胺、仲胺、叔胺。 (1) 二乙胺 (2) 乙二胺 (3) N,N-二甲基苯胺N (C H 3 ) 2 (C H 3 C H 2 ) 2 N H H 2N C H 2C H 2N H 2(4) 邻苯二胺NH2 NH2(5) 乙酰甲胺O C H 3C N H C H 3(6) 邻甲苯胺NH2 CH3(7) 氢氧化四甲铵(8) 甲乙丙胺C 2H 5(C H 3 ) 4 N O HCH3NC H 2C H 2C H 33. 将下列化合物按碱性由强至弱的顺序排列。O (1 ) C H 3 N H 2 & N H 3 & C H 3 C N H 2(2 )(C H 3 ) 2 NNH2&NH2& O 2NNH2(3 ) (C H 3 ) 2 N H &NH2&NHCONH24. 完成下列反应式。 （略）⑴ CH2NO2NaOHCHNO2 Na+⑵H2NSO2NH2 + H2SO4H3NSO2NH2 HSO4NHCH3 ⑶ + HNO2ON NCH3 + H2OCH3 ⑷ C6H5CH2CH2 N+CH2CH3OH-C6H5CHCH2+ (CH3)2NCH2CH3CH3霍夫曼消除（本教材未提及内容）O H2C ⑸ H2C C ONBSO H2C C NBr H2C C OBr2 , NaOHC NH本教材未提及的 NBS 制备反应。O ⑹ （CH3)2CCH2 C NH2Br2 , NaOH（CH3)2CCH2NH2霍夫曼降解（本教材未提及）5. 用化学方法鉴别下列各组化合物。(1 ) C H 3 C H 2 C H 2 N H 2 (C H 3 ) 3 N CH3 NH C 2H 5解答：各取上述 3 个待测物少许，分别与 HNO2 溶液混合。有气体出现的待测物是 CH3CH2CH2NH2 ，有黄色油状物产生的待测物是 CH3—NH—C2H5,无明显现象的待测物是 (CH3)3N。(2 ) 对 甲 基 苯 胺 N -甲 基 苯 胺解答：各取上述 2 个待测物少许，分别与 HNO2 溶液混合后稍加热。有气体出现的待测 物是对-甲基苯胺，有黄色油状物产生的待测物是 N-甲基苯胺。 6. 从苯开始合成下列物质。 ⑴ N-甲基苯胺 解答： ⑴ N-甲基苯胺的合成NO2 + HNO3H 2SO4⑵ 对硝基苯胺 ⑶ 1-硝基-4-丙基苯 ⑷ 1,3,5-三溴苯NO2HCl , FeNH2NH2 + CH3OHH2SO 4 230℃ , 2.53×10 6～3.03×106PaNHCH3⑵ 对硝基苯胺NO2 + HNO3H 2SO4NO2HCl , FeNH2NH2 + CH3COClNHCOCH3NHCOCH3HNO 3 H2SO 4NHCOCH3NO2 NHCOCH3H 2O NaOHNH2NO2NO2⑶ 1-硝基-4-丙基苯CH2CH2CH3 + CH3CH2CH2ClAlCl 3CH2CH2CH3 + HNO3H 2SO4CH2CH2CH3NO2⑷ 1,3,5-三溴苯NO2 + HNO3H 2SO4NO2HCl , FeNH2NH2 Br + Br2NH2 BrBrNH2 Br BrNaNO2 , HCl 0～5℃N2Cl Br BrH 3PO2BrBrBrBrBr7. 如何分离下列各组混合物。 ⑴ CHCl3 C6H5NH2 C6H5COOH C6H5N(CH3)2⑵ C6H5CHO C6H5COCH3 解答：⑴ 分离 CHCl3 、C6H5NH2 、C6H5COOH 的方法 在混合物中加入等体积的盐酸，溶液分层，C6H5NH2 因为成盐进入酸层，用分液漏斗分 离之。将盐酸溶液用碱中和，苯胺会从溶液中析出；在 CHCl3 和 C6H5COOH 混合溶液中加入 碱，C6H5COOH 会因为成盐而溶解，CHCl3 不溶，用分液漏斗分离后，在碱溶液中加酸， C6H5COOH 会析出。 ⑵分离 C6H5CHO、C6H5COCH3 、C6H5N(CH3)2 的方法 将 混 合 物 加 入 饱 和 NaHSO3 溶 液 中 ， C6H5CHO 会 生 成 白 色 沉 淀 从 溶 液 中 析 出 ， C6H5COCH3 和 C6H5N(CH3)2 与饱和饱和 NaHSO3 溶液分层，可用分液漏斗分离。在沉淀上加 酸，C6H5CHO 会游离出来；在 C6H5COCH3 和 C6H5N(CH3)2 混合物中加 HCl，C6H5N(CH3)2 会因为成盐而溶解，可得到不溶的 C6H5COCH3 ；在 C6H5N(CH3)2 的盐酸溶液中加碱， C6H5N(CH3)2 会析出。 8. 在 N-甲基苯胺中混有少量苯胺和 N,N-二甲基苯胺，怎样将 N-甲基苯胺提纯。9. 化合物 A(C4H9N)与 2 分子碘甲烷作用后，再与湿氧化银作用并加热得化合物 B，B 只 有与 1 分子碘甲烷作用，再与湿氧化银作用并加热得到 1,3-丁二烯和三甲胺。试推导 A、B 的结构式，并写出有关反应式。 （超出本教材知识点范围） 10. 化合物 A 的分子式为 C4H8O2N，无碱性，还原后得到 C4H11N(B)，有碱性，(B)与亚 硝酸在室温下作用放出氮气而得到(C).。(C)能进行碘仿反应。(C)与浓硫酸共热得 C4H8(D)， (D)能使高锰酸钾溶液褪色，而反应产物是乙酸。试推测(A)、 (B) 、(C) 、(D)的结构式，并 用反应式说明推断过程。 解答：NO2 CH3CHCH2CH3 NH2 CH3CHCH2CH3 OH CH3CHCH2CH3 CH3CH=CHCH3A 相关反应：NO2 CH3CHCH2CH3 NH2BCDNH2HCl , FeCH3CHCH2CH3 OH CH3CHCH2CH3CH3CHCH2CH3 + HNO2OH CH3CHCH2CH3CH3CH=CHCH3H2SO4CH3CH=CHCH32CH3COOHKMnO4第十二章 糖类习题参考答案1. 回答下列问题。 (1) 什么是糖类化合物？它有哪些主要类型？ 解答：糖类化合物是指多羟基醛或多羟基酮以及它们失水结合而成的缩聚物。糖类化合 物的种类很多，通常根据能否水解以及水解后产物的情况将其分成三大类：单糖、低聚糖和 多糖。根据是否具有还原性糖类可分成还原糖和非还原糖。根据官能团不同，糖类可分成醛 糖和酮糖。 (2) D-(+)-葡萄糖的α -型和β -型之间是什么关系？为什么在(+)-葡萄糖的水溶液中α -型的含量不如β -型的高？ 解答：α-D(+)-葡萄糖和 β(+)-葡萄糖是 C-1 差向异构体的关系，又称异头物。β-(+)-葡萄 糖的优势椅式构象中，全部基团取代在 e 键上，α-D(+)-葡萄糖的优势构象中的半缩醛羟基在 a 键上，因此 β-型相对稳定，在水溶液互变平衡中所占比例较高。 (3) 葡萄糖在溶液中主要以环状半缩醛的形式存在，却为何可被弱氧化剂氧化？ 解答：葡萄糖水溶液存在氧环式和链式互变平衡，其中链式结构含有特别容易氧化的醛 基，因此可被弱氧化剂氧化。 (4) 为什么(+)-葡萄糖和(-)-果糖形成的糖脎相同？ 解答：糖的成脎反应一般发生在 C-1 和 C-2 上，在 C-1 和 C-2 上形成“双苯腙”结构， 糖分子的其余部分没有变化。因此，C-1 和 C-2 结构不同，而其余部分结构相同的糖生成同 样的糖脎，因此果糖的脎与葡萄糖脎完全一样。 (5) 2 分子单糖形成二糖时有哪几种脱水方式？二糖中的还原糖和非还原糖结构的根本 区别是什么？如何从结构上理解多糖是非还原糖？ 解答：2 分子单糖形成二糖时有两种脱水方式。一种是半缩醛羟基与醇羟基脱水；另一 种是两个半缩醛羟基脱水。 半缩醛羟基与醇羟基脱水形成的二糖分子中含有一个半缩醛羟基， 水溶液存在変旋平衡，具有还原性，是还原糖；两个半缩醛羟基脱水形成的二糖分子中无半 缩醛羟基，水溶液无链式与氧环式的変旋平衡，无还原性，是非还原糖。有无半缩醛羟基是 还原糖（有半缩醛羟基）与非还原糖的根本区别。多糖分子中虽然具有半缩醛羟基，但因其 在高分子化合物多糖的巨大结构中所占比例极小，空间位阻阻碍了多糖醛基参与反应，加之 多糖水溶性很低，所以多糖是非还原糖。 2. 写出 D-核糖与下列试剂反应的主要产物。⑴ NaBH4⑵ C6H5NHNH2⑶ HCN⑷ Br2，H2O ⑸ Ag(NH3)+OH-⑹ CH3OH + HCl(干燥气体) ⑺ (CH3CO)2O 解答：CHO CH2OH OH OH OH CH2OHCHO HNaBH4⑴H H HH H HOH OH OH CH2OHHC NNHC6H5 NNHC6H5 OH OH CH3OHH H OH OH OH OH CH2OH HO C CN OH OH OH CH2OH⑵H HOH OH OH CH2OHH2NNHC H HCHO HNC OH OH OHHCNC⑶ HHH H H+H H HCH2OHCHOCOOH OH OH OHBr2 , H2O⑷H H HH H HOH OH OH CH2OH COONH4 COONH4 HO H OH OH CH2OHCH2OH CHO⑸H H HOH OH OH CH2OHAg(NH3)2 +OH-H H HOH OH OH CH2OH+ HH+ 2Ag ↓CH2OH OCH2OH O H OH CH OHCH3OH , HClH H OCH3 OHCH2OH OOCH3 H H⑹HHH H+HHOHOHOHOHCH2OH OCH2OCOCH3 O H OH CH OH(CH 3CO)2O⑺HHH H CH3COOHCHOCOCH3OHOCOCH33. 用化学方法区别下列各组化合物。 ⑴ 葡萄糖与果糖 与己醛 解答： ⑴ 葡萄糖与果糖 将两种糖的溶液分别与塞利凡诺夫试剂混合加热，数分钟后溶液变红色的为果糖溶液， 另一个为葡萄糖溶液。 ⑵ 葡萄糖与淀粉 将葡萄糖溶液与淀粉溶液分别与碘试剂混合，立即出现蓝色的溶液为淀粉溶液。 ⑶ 蔗糖与淀粉 方法一、将蔗糖溶液与淀粉溶液分别与碘试剂混合，立即出现蓝色的溶液为淀粉溶液。 方法二、将蔗糖溶液与淀粉溶液分别与塞利凡诺夫试剂混合加热，数分钟出现红色的溶 液为蔗糖溶液。 ⑷ 麦芽糖与淀粉 将麦芽糖溶液与淀粉溶液分别与托伦试剂混合加热，产生银镜的溶液为麦芽糖溶液，淀 粉溶液无银镜出现。 ⑸ 葡萄糖与己醛 将葡萄糖和己醛分别加入到饱和亚硫酸氢钠溶液中，出现白色结晶状沉淀的是己醛，葡 萄糖无此反应。 4. D-果糖用稀碱处理可得到几种单糖？能用成脎反应加以鉴别吗？为什么？ 解答：D-果糖用稀碱处理可得到 D-葡萄糖和 D-甘露糖。D-果糖、D-葡萄糖和 D-甘露 糖在结构上的差别是在 C-1 和 C-2 上，其余部分结构完全一样。糖的成脎反应使糖的 C-1 和 C-2 变成双苯腙结构，其余部分不变，因此不能用成脎反应鉴别 D-果糖、D-葡萄糖和 D-甘 露糖。 ⑵ 葡萄糖与淀粉 ⑶ 蔗糖与淀粉 ⑷ 麦芽糖与淀粉 ⑸ 葡萄糖5. 有 2 个 D-型的四碳醛糖(Ⅰ)和(Ⅱ)，当用硝酸氧化时，(Ⅰ)生成没有旋光性的二元 羧酸，(Ⅱ)生成有旋光性的二元羧酸，写出单糖(Ⅰ)和(Ⅱ)的费歇尔投影式。 解答：CHO H H OH OH CH2OH HO H CHO H OH CH2OHⅠⅡ6. 写出苦杏仁苷完全水解的反应式并说明苦杏仁苷具有一定毒性的原因。C H 2O H O HO HO HO HO HO HO O CH2 O O CH CN解答：CH2OHH+ , H2 OOH CH CN OHO OH OH OH或酶催化+上述水解可在体内产生微量剧毒的 HCN，故苦杏仁苷具有一定毒性。 7. 某二糖属于还原糖，已知它是由β -D-吡喃半乳糖和β -D-吡喃葡萄糖结合而成，试写 出它的结构式。 解答：C H 2O H HO HO HO O O OH OH HOCH2 OH O8. 写出下列每个化合物所有的立体异构体，并指出哪些是对映体、哪些是内消旋体。 (1) CH3CH(OH)CH(OH)C6H5C 6H 5 H H C C OH OH HO HOC 6H 5 C C H H HO HC 6H 5 C C H HC 6H 5 C C OH HOH HOCH3 ⅠCH3 ⅡCH3 ⅢCH3 Ⅳ其中Ⅰ与Ⅱ互为对映体，Ⅲ与Ⅳ互为对映体。 (2) C2H5CH(CH3)CHCH(CH3)C6H5C 6H 5 H H C C C 6H 5 H H C 6H 5 CH3 C H C H H C 6H 5 C C CH3 HCH3 CH3 C CH3 CH3 CCH3 CH3C 2H 5 ⅠC 2H 5 ⅡC 2H 5 ⅢC 2H 5 Ⅳ其中Ⅰ与Ⅱ互为对映体，Ⅲ与Ⅳ互为对映体。 (3) CH3CH(OH)CH2OHC H 2O H H C OH HO C H 2O H C HCH3CH32 个化合物互为对映体。 (4) CH3CH=CHCH(OH)CH3H C CH3 H C OH C H H CH3 HO C H H C C CH3 H C C H H C OH CH3 H C C H HO C HCH3 ⅠCH3 ⅡCH3 ⅢCH3 Ⅳ其中Ⅰ与Ⅱ互为对映体，Ⅲ与Ⅳ互为对映体。 (5) C2H5CH(CH3)CHCH(CH3)C2H5C 2H 5 CH3 C H C H H C 2H 5 C C CH3 H H H C 2H 5 C C CH3 CH3CH3 CH3C 2H 5 ⅠC 2H 5 ⅡC 2H 5 Ⅲ其中Ⅰ与Ⅱ互为对映体，Ⅲ为内消旋体。 (6) 1,2-环戊二醇OH OH ⅠHO OH Ⅱ OH OH Ⅲ其中Ⅰ与Ⅱ互为对映体，Ⅲ为内消旋体。 (7) 1,3-环丁二醇OH HO Ⅰ HO Ⅱ OH其中Ⅰ的空间结构存在对称中心，Ⅱ具有对称面。因此，Ⅰ和Ⅱ均非手性分子，无旋光性。 注意这两个化合物分子中均无手性碳原子，它们都不是内消旋体。 (8) 2,4-己二胺CH3 H C N H 2 H 2N CH3 C H H CH3 C NH2CH2 CH2 H 2N C H HCH2 CH2 C NH2 HCH2 CH2 C NH2CH3 ⅠCH3 ⅡCH3 Ⅲ其中Ⅰ与Ⅱ互为对映体，Ⅲ为内消旋体。第十四章 氨基酸蛋白质核酸习题参考答案1. 命名下列化合物。⑴ H2NCH2(CH2)3CH(NH2)COOH ⑵ H2N CH CH3 CONHCH CONH CH2COOHCH(CH3)2解答： ⑴ 赖氨酸（α,ω-二氨基己酸） ⑵ 丙氨酰亮氨酰甘氨酸 2. 写出下列化合物的结构式。 ⑴ 甘氨酸 ⑵ 色氨酸 解答： ⑴ 甘氨酸H2NCH2COOH N H⑶ 甘氨酰亮氨酸⑷ 谷胱甘肽⑵ 色氨酸CH2CHCOOH NH2⑶ 甘氨酰亮氨酸⑷ 谷胱甘肽O O NH CH C NH CH2COOHH2NCH2CONHCHCOOH CH(CH3)2H2NCHCH2CH2CCOOHCH2SH3. 写在下列介质中各氨基酸的主要存在形式。 ⑴ 丝氨酸在 pH=1 时； ⑶ 谷氨酸在 pH=3 时； 解答： ⑴ 丝氨酸在 pH=1 时，主要以正离子的形式存在于水溶液中： ⑵ 赖氨酸在 pH=10 时； ⑷ 色氨酸在 pH=12 时。HOCH2CHCOOH NH3⑵ 赖氨酸在 pH=10 时，主要以负离子的形式存在于水溶液中：+H2NCH2CH2CH2CH2CHCOONH2⑶ 谷氨酸在 pH=3 时，主要以正离子的形式存在于水溶液中：HOOCCH2CH2CHCOOH+NH3⑷ 色氨酸在 pH=12 时，主要以负离子的形式存在于水溶液中：CH2CHCOON H NH24. 用化学方法鉴别下列化合物。CH3CHCOOH CH3 H2NCH2COOH NH2解答： 加入溴水，能产生白色沉淀的是苯胺；加入亚硝酸能放出气体的是甘氨酸，余为异丁酸。 5. 根据蛋白质性质回答下列问题。 ⑴ 为什么可用蒸煮的方法给医疗器械消毒？ 解答：高温可使细菌蛋白质变性死亡。 ⑵ 为什么硫酸铜、氯化汞溶液能杀菌？ 解答：铜离子和汞离子能与细菌蛋白质结合使之变性沉淀。 ⑶ 误服重金属盐，为什么可以大量牛奶、蛋清或豆浆解毒？ 解答：牛奶、蛋清或豆浆中含有大量蛋白质，这些蛋白质可以结合体内的重金属离子产 生沉淀后排出体外。 6. 下列各种键：⑴ 磷酸二酯键；⑵ 糖苷键；⑶ 磷酸酯键；⑷ 氢键，哪一种是连接核 苷和磷酸的键？哪一种是连接 DNA 两条多核苷酸链的键？哪一种是连接碱基与戊糖的键？ 哪一种是把 RNA 中各单核苷酸连接起来的键？ 解答：磷酸酯键是连接核苷和磷酸的键；氢键键是连接 DNA 两条多核苷酸的键；糖苷 键是连接碱基与戊糖的键；磷酸二酯键是把 RNA 中各单核苷酸连接起来的键。 7. 某化合物的分子式为 C3H7O2N，有旋光活性，能与氢氧化钠反应，也能与盐酸反应， 能与醇成酯，与亚硝酸放出氮气。写出该化合物的结构式，并写出有关反应的方程式。 解答： 该化合物的结构式为：CH3CHCOOH NH2有关反应式：CH3CHCOOH + NaOH NH2 CH3CHCOOH + HCl NH2H+CH3CHCOONa NH2 CH3CHCOONa NH3Cl++ H2OCH3CHCOOH + HOR NH2CH3CHCOOR + H2O NH2CH3CHCOOH + HNO2 NH2CH3CHCOOH + N2 ↑ + H2O OH8. 某蛋白质的等电点为 4.5，该蛋白质的水溶液呈酸性还是碱性？为什么？怎样调节其 水溶液的 pH 值使蛋白质处于等电点状态？ 解答：该蛋白质等电点为 4.5，小于 7，在水中酸式电离大于碱式电离，因此其水溶液呈 酸性。向水溶液中加适量碱使 pH 逐渐降低至 4.5，可使该蛋白质处于等电点状态。 9. 组成核酸的基本单位是什么？两种核酸的组成差别有哪些？单核苷酸中各组分间是 怎样结合的？ 解答：组成核酸的基本单位是核苷酸。RNA 和 DNA 两种核酸的组成特点不同，RNA 一 般以单链形式存在； DNA 是由两条多核苷酸链通过多个氢键结合而成， 在空间呈双螺旋结构。 单核苷酸由戊糖、磷酸和杂环碱基组成，其中戊糖与杂环碱基通过糖苷键结合；磷酸与戊糖 通过磷酸酯键结合。第十五章 杂环化合物和生物碱习题参考答案1. 命名下列化合物。⑴N H CH3⑵Cl O COOH⑶N CH3OH⑷N HO N N H N⑸ HO⑹N N HOCH3 SO3H N HCH3 S O⑺Br N Br⑻H3C S COCH3⑼H2NNH2⑽N NN OH解答：⑴N H CH3⑵Cl O COOH⑶N CH3β 甲基吡咯OH5-氯-2-呋喃甲酸1-甲基吡咯⑷N HO N N H N⑸ HO⑹N N HOCH3 SO3H N H2,6-二羟基嘌呤5-羟基嘧啶4-甲基-6-羟基-3-吲哚磺酸⑺Br N Br⑻H3C S COCH3⑼H2N S OCH32,7-二溴喹啉5-甲基-2-噻吩乙酮3-甲基-5-氨基噻吩并[2,3-b]呋喃NH2⑽N NN OH2-羟基-5-氨基吡啶并[3,2-e]嘧啶2. 写出下列化合物的结构式。 ⑴ 四氢呋喃（THF） ⑷ 2-吡咯甲醛 ⑺ 2-甲基-5-苯基吡嗪 ⑵ 3-吡啶甲酸 ⑸ 7-甲基-1-异喹啉乙酸 ⑻ 2-苯基-4-硝基咪唑 ⑶ 2-氨基-6-羟基嘌呤 ⑹ 5-甲基糠醛 ⑼ 4-羟基吡唑并[5,4-d]嘧啶⑽ 3-羟甲基咪唑并[2,1-b]噻唑 解答： ⑴ 四氢呋喃（THF） ⑵ 3-吡啶甲酸 ⑶ 2-氨基-6-羟基嘌呤OH COOH O N H2N N N N H N⑷ 2-吡咯甲醛⑸ 7-甲基-1-异喹啉乙酸⑹ 5-甲基糠醛N HCHOH3CN CH2COOHH3COCHO⑺ 2-甲基-5-苯基吡嗪N C6H5 N CH3⑻ 2-苯基-4-硝基咪唑⑼ 4-羟基吡唑并[5,4-d]嘧啶CH2OHO2N N HN C6H5N N N N H⑽ 3-羟甲基咪唑并[2,1-b]噻唑N N S CH2OHN或N SCH2OH3. 完成下列反应式。⑴N H + Br 2乙醚 0℃⑵S+ CH3COONO2(CH3CO)2O -10℃⑶N H浓 NaOHCHON⑷N H发烟 H2SO4 160℃⑸N+ HCl⑹N CH3浓 H2SO4 , HgSO4 220℃⑺N+ NaNH2① 液氨 , 100℃ ② H2 O⑻NKMnO4 / H+⑼NNaNH2 , 二甲苯 100℃N+ SO3-⑽N H解答：Br Br + HBr N H Br乙醚 0℃⑴N H+ Br2Br⑵S+ CH3COONO2(CH3CO)2O -10℃SNO2+ CH3COOH⑶N H浓 NaOHCHON HCH2OH +N HCOONaNN发烟 H2SO4⑷N H160℃N HSO3H + H2O⑸N+ HCl N ClH浓 H2SO4 , HgSO4 220℃+⑹NNO2 NCH3CH3① 液氨 , 100℃ ② H2O⑺N+ NaNH2NKMnO4 / H+NH2COOH⑻NNNaNH2 , 二甲苯 100℃COOH⑼NNN+ SO3-NH2⑽N H N HSO3H4. 将下列化合物按碱性由强到弱排列。 ⑴ 苯胺、氨、吡啶、吡咯、六氢吡啶 ⑵ 吡啶、喹啉、苯胺、氢氧化四甲铵 解答： ⑴ 碱性：六氢吡啶 & 氨 & 吡啶 & 吡咯 ⑵ 碱性：氢氧化四甲铵 & 吡啶 & 喹啉 & 苯胺 5. 用化学方法除去下列化合物中的少量杂质。 ⑴ 苯中混有少量噻吩 ⑵ 吡啶中混有少量六氢吡啶 6. 用斯克劳普法合成下列化合物。⑴ 6-甲基-8-溴喹啉 ⑵ 2-甲基-6-硝基喹啉 解答：Br CH2OH + CHOH + CH2OH Br NO2⑴H3CNH2浓 H2SO 4H3C N⑵O2NNH2 + CH3CH=CHCHO +NO2浓 H 2SO4O2N N CH3第十六章 脂类、萜类和甾族化合物习题参考答案1. 比较油和脂肪在结构和性质上的异同点。天然油脂的主要成分是什么？ 2. 什么是营养必需脂肪酸？常见的有哪几种？ 3. 油脂和磷脂在结构上的异同点是什么？ 4. 油脂品质分析中的三个重要理化指标是什么？它们反映了油脂的哪些性质？ 5. 叙述卵磷脂、脑磷脂、糖脂及蜡的化学组成。 6. 什么是异戊二烯规律？月桂烯、柠檬烯、松节油、杜鹃酮、维生素 A、甘草次酸、胡 萝卜素各属于哪一类萜？ 7. 写出大多数甾族化合物的骨架结构（即甾核的结构）并进行编号。 8. 甾族化合物的正系、别系和 α-构型、β-构型是怎样定义的？对于构型尚未确定的甾族 化合物如何表示？ 9. 用系统命名法命名下列甾族化合物。OH COOH⑴HO⑵1胆固醇OHHO HOH胆酸OH⑶HO⑷Oα-雌二醇 10. 为什么适当的晒太阳可以防止佝偻病的发生？睾丸素11. 分别写出雄性激素、雌激素、黄体激素的碳架结构。 12. 用化学方法鉴别下列各组化合物。 ⑴ 油酸和蜡 ⑵ 三硬脂酸甘油和三油酸甘油 ⑶ 薄荷醇和 α-蒎烯 ⑷ 胆固醇和胆酸
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