高等有机化学各章习题及答案 (5)

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有机化学(冯骏材编)课后习题答案

有机化学(冯骏材编)课后习题答案
(1)f<c<d<e<a<b
(2)e<f<a<d<b<c
3、(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
(9)
(10)
(11)
(12)
(13)
(14)
(15)
(16)
4、(1)
(2)
(3)
5、(1)首先分别用卢卡斯试剂检测,立即是反应溶液出现浑浊的是正戊醇,数分钟后才出现浑浊的是戊-2-醇,1h后仍无现象的是戊醛和戊-2-酮;然后用银氨溶液检测,能发生银镜反应的是戊醛,无现象的是戊-2-酮。
(2)
6、A:B:
C:
7、
8、A:B:
C:D:
E:
第九章
1、(1)2,4,4-三甲基戊酸(2)3-甲基-2-羟基丁酸
(3)2-羟甲基苯乙酸(4)3-苯基-2-溴丙酸
(5)3-丁炔酸(6)2,5-二甲基己二酸
(7)反-2-甲基-3-戊烯酸(8)4-乙酰基苯甲酸
2、(1)
(2)
(3)(4)、
(5)
(6)
3、(1)苯甲酸>环己基甲酸
(2)对硝基苯甲酸>间硝基苯甲酸>间氯苯甲酸>对氯苯甲酸
(3)丙炔酸>丙烯酸>丙酸
(4)乙二酸>丙二酸>丁二酸>戊二酸
(5)对硝基苯甲酸>苯甲酸>对甲氧基苯甲酸
4、(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
5、(1)
(2)
(3)
6、(1)首先用FeCl3溶液检测,出现显色反应的是邻羟基苯甲酸;再用Br2/CCl4溶液,能使溶液褪色的是3-苯基丙烯酸,另一种一种即为丁酸。

《有机化学》章节习题答案.docx

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第一章习题1.何为共价键的饱和性和方向性?2.下列分子中哪些具有极性键?哪些是极性分子?(1)CH4 (2) CH2C12 (3) CH3Br (4) CH3OH (5) CH30CH3 (6) HC=CH3.按碳架形状分类,下列化合物各属哪一类化合物?第二章习题1.用系统命名法命名下列化合物:(1) (CH3CH2)2CHCH3C2H5 (2) CH3CCH2CH3CH2CH2CH3CH3CH2 CH2CH3(3)\ c // \(CH3)3C CH(CH3)2(4) (C2H5)2CHCH(C2H5)CH2CH(CH3)2CH(CH3)2(5)CH3—CH—CH2—CH—CH—CH3CH2CH3 CH3CH2CH34.指出下列每个分子中存在的官能团类型:⑺ H3C ----- < C(CH3)3 (8)2. 写出下列化合物的构造式:(1) 由一个叔丁基和异丙基组成的烷炷; (2) 含一侧链甲基,分子量为98的环烷炫(3) 分子量为114,同时含有1°、2°、3。

、4。

碳的烷炷。

3.写出下列化合物的结构式,如其名称与系统命名原则不符,请予以改正。

(1)3, 3-二甲基丁烷 (2)2, 3-二甲基-2-乙基丁烷 (3) 4 -异丙基庚烷(4) 3> 4-二甲基-3 -乙基戊烷(5)3, 4, 5-三甲基-4-正丙基庚烷 ⑹2 -叔丁基-4, 5 -二甲基己烷4. 相对分子质量为72的烷任进行高温氯化反应,根据氯化产物的不同,推测各种烷炷的结构式。

(1)只生成一种一氯代产物(2)可生成三种不同的一氯代产物(3) 生成四种不同的一氯代产物 (4)只生成二种二氯代产物 5.不查表将下列烷炷的沸点由高至低排列成序: (1)2, 3-二甲基戊烷 (2) 2-甲基己烷 (3)正庚烷 (4) 正戊烷(5)环戊烷6. 写出下列化合物的优势构象—( 「CH2CH3 (1) BrCH 2CH 2Cl (2) CH 3CH 2CH 2CH 2CH 3 (3) '、'、—/(4)反-1-甲基-4-叔丁基环己烷7. 写出1, 3-二甲基环已烷和1-甲基-4-异丙基环已烷的顺、反异构体优势构象,并比较每组中哪个稳定。

有机化学课后习题答案5第五章脂环烃(第五轮)答案

有机化学课后习题答案5第五章脂环烃(第五轮)答案

7, 7-二甲基二环[2, 2, 1]庚烷
螺环化合物命名的固定格式为:螺[a.b]某烃(a≤b)。命名时先找螺原子,编号从与螺原子 相连的碳开始,沿小环编到大环。如:
螺[4.4]壬烷
3.环烷烃的结构与稳定性 环烷烃的成环碳原子均为 sp3 型杂化。除环丙烷的成环碳原子在同一个平面上以外,其
它环烷烃成环碳原子均不在同一个平面上。在环丙烷分子中由于成环碳原子间成键时 sp3 型 杂化轨道不能沿键轴方向重叠,而是以弯曲方向部分重叠成键,导致环丙烷张力较大,分子 能量较高,很不稳定,容易发生开环反应。所以在环烷烃中三元环最不稳定,四元环比三元 环稍稳定一点,五元环较稳定,六元环及六元以上的环都较稳定。注意桥头碳原子不稳定。 4. 环己烷以及取代环己烷的稳定构象 环己烷在空间上可以形成多种构象,其中椅式和船式构象为两种极限构象,前者比后者更加 稳定。一般说来,取代环己烷的取代基处于椅式构象的平伏键时较为稳定。因此多取代环己 烷的最稳定的构象为平伏键取代基最多的构象。如果环上有不同取代基,较大的取代基在平 伏键上的构象最稳定。 5. 环烷烃的化学性质
CH2
CH CH
CH2
CH CH + HCN OH CH2 CH CN + CH2 CH CH CH2 △
CN
一.用系统命名法命名下列化合物
习题 A
1.
2.
Br 3.
4.
二环[3.3.0]辛 烷
7-溴二环 [3.3.0]-2-辛烯
1,1-联环丁烷
螺[3.4]辛烷
5.
6.
7.
8.
反-1,2-二甲基 环丙烷
二环[4.1.0]庚烷
1,2-二环丙基 丁烷
Br
9.
10

有机化学_高等教育出版社_高鸿宾_第四版_课后习题答案

有机化学_高等教育出版社_高鸿宾_第四版_课后习题答案

第一章 习 题(一) 用简单的文字解释下列术语:(1) 有机化合物:碳氢化合物及其衍生物。

(2) 键能:形成共价鍵时体系所放出的能量。

(3) 极性键:成鍵原子的电负性相差为0.5~1.6时所形成的共价鍵。

(4) 官能团:决定有机化合物的主要性质的原子或原子团。

(5) 实验式:能够反映有机化合物元素组成的相对比例的化学式。

(6) 构造式:能够反映有机化合物中原子或原子团相互连接顺序的化学式。

(7) 均裂:共价鍵断裂时,两个成鍵电子均匀地分配给两个成鍵原子或原子团,形成两个自由基。

(8) 异裂:共价鍵断裂时,两个成鍵电子完成被某一个成鍵原子或原子团占有,形成正、负离子。

(9)sp 2杂化:由1 个s 轨道和2个p 轨道进行线性组合,形成的3个能量介于s 轨道和p 轨道之间的、能量完全相同的新的原子轨道。

sp 2杂化轨道的形状也不同于s 轨道或p 轨道,而是“一头大,一头小”的形状,这种形状更有利于形成σ键。

(10) 诱导效应:由于成键原子的电负性不同而引起的电子云的转移。

诱导效应只能通过σ键传递,并且随着碳链增长,诱导效应迅速减弱。

(11) 氢键:由氢原子在两个电负性很强的原子之间形成“桥梁”而导致的类似化学键的分子间或分子内作用力。

氢键具有饱和性和方向性,但作用力比化学键小得多,一般为20~30kJ/mol 。

(12) Lewis 酸:能够接受的电子的分子或离子。

(二) 下列化合物的化学键如果都为共价键,而且外层价电子都达到稳定的电子层结构,同时原子之间可以共用一对以上的电子,试写出化合物可能的Lewis 结构式。

(1)C H 3N H 2 (2) C H 3O C H 3 (3)CH 3C OH O(4) C H 3C H =C H 2 (5) C H 3C C H (6) CH 2O 解:分别以“○”表示氢原子核外电子,以“●”表示碳原子核外电子,以“★”表示氧原子核外电子,以“△”表示氮原子核外电子,题给各化合物的Lewis 结构式如下:(1) C HHH H H。

高等有机化学各章习题及答案 (5)

高等有机化学各章习题及答案 (5)

H
H
Ph C
O
C
CO
C
Me
Me
+
O
H
OH
OH
X
C
X
CH3
C +
CH3
-H+ X
C CH2
OH
O
Br-Br
X
C
X
C + HBr
CH2
CH 2Br
3.6 动力学同位素效应的转化说明反应机理发生了变化。在稀酸中,是一般酯水解机理,由
水分子进攻质子化的酯,而 D3O+的酸性比 H3O+强,质子化酯在 D2O 中比在 H2O 中浓度高, 故在 D2O 中反应速率也快。
试按以上给出的条件设计合理的反应历程。
3.6 α—醋酸—对硝基乙烯的水解是酸催化反应
OCOCH 3
O
NO2
C
H2O
NO2
C + CH3CO2H
CH2
CH3
在 6%的硫酸中,动力学同位素效应 k(H2O)/k(D2O)是 0.75,多少 69%的硫酸中,动力学
同位素效应改变为 3.25,试推测此反应的机理。
(3)SN1 机理过渡态中出现正电荷,这意味着环上的吸电子基团将使反应变慢,所以 测量环上带有 m-和 p-取代基的反应速率并计算ρ,ρ值为负时,表明是 SN1;ρ值为正则 证实为 SN2。 3.5 由给出的反应条件,可以推断这一反应为亲电反应,反应速率取决于 H+与酮络合形成碳 正离子这一步。因而推电子取代基对反应有利。碳正离子形成后迅速使 H+离解,变成取代 苯乙酮的烯醇式,由于碳碳双键上同时带了给电子的—OH 和苯环,故和 Br+的亲电加成非 常快,这样溴的浓度变化也就无关紧要了。反应可用如下历程表示:

高教第二版(徐寿昌)有机化学课后习题答案第5章

高教第二版(徐寿昌)有机化学课后习题答案第5章

第五章 脂环烃*一、 命名下列化合物:1.CH CH 3CH 3CH 32.CH=CH 2CH 33.CH 3CH 3CH 2CH 34.CH 3CH3CH 35.6.37.1,3,5-环庚三烯 5-甲基双环[2.2.2] -2-辛烯 螺[2.5]-4-辛烯二、 写出下列化合物的结构式。

1. 1,1-二甲基还庚烷 2. 1,5-二甲基环戊烯CH 3CH 3CH CH 3CH 35.双环[4.4.0]癸烷 6.双环[3.2.1]辛烷7.螺[4.5]-6-癸烯三、写出分子式为C5H10的环烷烃的所有构造异构体和顺反异构体的结构式,并命名之。

CH3CH3CH3CH3CH3CH3CH3C2H5环戊烷甲基环丁烷1,1-二甲基环丙烷顺-1,2-二甲基环丙烷反-1,2-二甲基环丙烷乙基环丙烷四、下列化合物是否有顺反异构体?若有,写出它们的立体结构式。

CHCH3CH3CH=C(CH3)2CH3CH3 1.2.3.没有没有没有CH3CH3CH3CH3CH34.Cl CH=CHCH3C=CHCH3HCH3HCH3HCH3 5.6.ClClClCl H*五、写出下列化合物最稳定构象的透视式。

CH(CH 3)2CH(CH 3)2CH 3CH(CH 3)2CH 3CH 2CH 3C(CH 3)3CH 3CH 3(CH 3)3C5.CH 3CH3C(CH 3)3*六、完成下列反应式。

CH3CH 3CH 2CH 2CH 3BrCH 2CH 2CHCH 3CH 3CH 2CHCH 3I2.CH3HCH 3CH 3CH 3Br BrBrO CH 3OOCH 3COCH 2CH 2CH 2CHO3.BrBrBrBrCNCOOC 2H 5CH 2=CHCN5BrCH 3+Br 2hv CH 34.1.七、1,3-丁二烯聚合时,除生成高分子聚合物之外,还得到一种二聚体。

该二聚体能发生下列反应:①①催化加氢后生成乙基环己烷②②和溴作用可加四个溴原子③③用适量的高锰酸钾氧化能生成β-羧基己二酸,根据以上事实,推测该二聚体的结构,并写出各步反应式。

有机化学课后习题参考答案

有机化学课后习题参考答案

《有机化学》习题参考答案引 言这本参考答案是普通高等教育“十二五”规划教材《有机化学》(周莹、赖桂春主编,化学工业出版社出版)中的习题配套的。

我们认为做练习是训练学生各种能力的有效途径之一,是对自己所学内容是否掌握的一种测验。

因此,要求同学们在学习、消化和归纳总结所学相关知识的基础上完成练习,即使有些可能做错也没有关系,只要尽心去做就行,因为本参考答案可为读者完成相关练习后及时核对提供方便,尽管我们的有些参考答案(如合成题、鉴别题)不是唯一的。

北京大学邢其毅教授在他主编的《基础有机化学习题解答与解题示例》一书的前言中写道:“解题有点像解谜,重在思考、推理和分析,一旦揭开了谜底,就难以得到很好的训练。

” 这句话很符合有机化学解题的特点,特摘录下来奉献给同学们。

我们以为,吃透并消化了本参考答案,将会受益匪浅,对于报考研究生的同学,也基本够用。

第一章 绪论1-1解:(1)C 1和C 2的杂化类型由sp 3杂化改变为sp 2杂化;C 3杂化类型不变。

(2)C 1和C 2的杂化类型由sp 杂化改变为sp 3杂化。

(3)C 1和C 2的杂化类型由sp 2杂化改变为sp 3杂化;C 3杂化类型不变。

1-2解:(1) Lewis 酸 H +, R +,R -C +=O ,Br +, AlCl 3, BF 3, Li +这些物质都有空轨道,可以结合孤对电子,是Lewis 酸。

(2)Lewis 碱 x -, RO -, HS -, NH 2, RNH 2, ROH , RSH这些物质都有多于的孤对电子,是Lewis 碱。

1-3解:硫原子个数 n=5734 3.4%6.0832..07⨯=1-4解:甲胺、二甲胺和三甲胺都能与水形成氢键,都能溶于水。

综合考虑烷基的疏水作用,以及能形成氢键的数目(N 原子上H 越多,形成的氢键数目越多),以及空间位阻,三者的溶解性大小为:CH 3NH 2 >(CH 3)2NH >(CH 3)3N1-5解: 32751.4%1412.0Cn ⨯==,327 4.3%141.0H n ⨯==,32712.8%314.0N n ⨯==,3279.8%132.0S n ⨯==, 32714.7%316.0O n ⨯==, 3277.0%123.0Na n ⨯==甲基橙的实验试:C 14H 14N 3SO 3Na 1-6解: CO 2:5.7mg H 2O :2.9mg第二章 有机化合物的分类和命名2-1解:(1) 碳链异构(2)位置异构(3)官能团异构(4)互变异构2-2解:(1) 2,2,5,5-四甲基己烷 (2 ) 2,4-二甲基己烷(3)1-丁烯-3-炔(4)2-甲基-3-氯丁烷(5)2-丁胺(6)1-丙胺(7)(E)-3,4-二甲基-3-己烯(8)(3E,5E)-3-甲基-4,5-二氯-3,5-辛二烯(9)2,5-二甲基-2,4-己二烯(10)甲苯(11)硝基苯(12)苯甲醛(13)1-硝基-3-溴甲苯(14)苯甲酰胺(15)2-氨基-4-溴甲苯(16)2,2,4-三甲基-1-戊醇(17)5-甲基-2-己醇(18)乙醚(19)苯甲醚(20) 甲乙醚 (21) 3-戊酮 (22 ) 3-甲基-戊醛(23)2,4-戊二酮(24)邻苯二甲酸酐(25)苯乙酸甲酯(26)N,N-二甲基苯甲酰胺(27)3-甲基吡咯(28)2-乙基噻吩(29)α-呋喃甲酸(30)4-甲基-吡喃(31)4-乙基-吡喃(32)硬脂酸(33)反-1,3-二氯环己烷(34)顺-1-甲基-2-乙基环戊烷(35)顺-1,2-二甲基环丙烷2-3解:(1)CH3CHCH3CH3CH3CHCH3CH3C(2)CH3CHCH3CH2CH2CH2CH3C2H5(3)CH3CHCH3CHCH2C2CH3C2H525 (4)C2H5HCH3H(5) H2252CH2CH3(6)(7)HCH3HCH3HH(8)3(9)52H5 (10)(11) CH3NO2NO2 (12)H3(13) (14)OHCOOHBr(15) BrCHOCH3CH3 (16)CH3CH2OH(17) OH (18)OH BrBr(19)OHSO3HNO2(20)OO O(21) O(22)O(23)HCH3HCHO(24)H33(25)NHCH3O(26)NH2NH(27)NHO(28)S(29)NCH2H5OCH2H5(30) CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH(31)NH2ONH2(32)H2N-CONH-C-NH2(33) OOO(34)OCHO2-4解:(1)C H3CH2CH3CH3CHCH3CH3C命名更正为:2,3,3-三甲基戊烷(2)C H3CH2CHCHCH3CH3CH3(3)(4)(5)(6)(7)(8)2-5解:可能的结构式2-6解:(1)(2)CH3C2H5CH2CH2CH3CH2CH2CH2CH3(3)CH3CH3CH2CH2CH3CH3C2H5C2H5C2H5CH2CH2CH3 2-7解:1,3-戊二烯 1,4-戊二烯H2CH2CH32CH3H31-戊炔 2-戊炔H2C2H5CH3CH CH31,2-戊二烯 2,3-戊二烯H2333-甲基-1,2-丁二烯第三章饱和烃3-1解:(1) 2,3,3,4-二甲基戊烷 (2) 3-甲基-4-异丙基庚烷(3) 3,3-二甲基戊烷 (4) 2,6-二甲基-3,6-二乙基辛烷 (5) 2,5-二甲基庚烷 (6) 2-甲基-3-乙基己烷(7)2-甲基-4-环丙基自己烷(8)1-甲基-3-乙基环戊烷3-2解:(1)H3332CH3(2)(3) H333(4)(5) (6)3-3解:(1) 有误,更正为:3-甲基戊烷(2) 正确(3) 有误,更正为:3-甲基十二烷(4) 有误,更正为:4-异丙基辛烷(5) 4,4-二甲基辛烷(6) 有误,更正为:2,2,4-三甲基己烷3-4解:(3) > (2) > (5) > (1) > (4)3-5解:BrHH HHBr BrHHHHBrBrHHBrHHBrHB rHH(A)对位交叉式 (B)部分重叠式 (C)邻位交叉式 (D)全重叠式A>C>B>D3-6解:(1)相同 (2)构造异构(3)相同(4)相同(5)构造异构体 (6)相同3-7解:由于烷烃氯代是经历自由基历程,而乙基自由基的稳定性大于甲基自由基,故一氯甲烷的含量要比一氯乙烷的含量要少。

有机化学第二版(高占先)第五章习题答案

有机化学第二版(高占先)第五章习题答案

第五章饱和烃5-1 写出符合下列条件的C7H16的构造式,并各以系统命名法命名。

(1)庚烷(3)3-甲基已烷(4)2,2-二甲基戊烷(5)2,3-二甲基戊烷(6)2,4-二甲基戊烷(7)3,3-二甲基戊烷(8)3-乙基戊烷(9)2,2,3-三甲基丁烷5-2 写出下列烷基的名称及常用缩写符号。

(1)甲基(Me—);(2)乙基(Et—);(3)正丙基(n-Pr—);(4)异丙基(i-Pr—);(5)正丁基(n-Bu—);(6)异丁基(i-Bu—);(7)仲丁基(s-Bu—);(8)叔丁基(t-Bu—)。

5-3 比较下列化合物沸点的高低,并说明原因。

(1) CH3(CH2)4CH3(2) (CH3)2CH(CH2)2CH3(3)CH3CH2C(CH3)3(4) CH3CH2CH(CH3)CH2CH3(1)>(4) >(2)>(3)同碳数的烷烃异构体,含支链越多,分子间作用力越弱,沸点越低。

5-4 完成下列反应式:OSO3HBrBrBr(1)HO2C(CH2)4CO2HHNO3+(2)BrBr-60℃Br 2+(3)CH(CH 3)2CO 2H 2OCl+ClClCl碳正离子重排导致的产物++CH(CH 3)2BrC(CH 3)2Br+(4)BrHBr(5)5-5 比较下列化合物构象的稳定性大小。

1,4-二甲基环已烷的构象稳定性(1)<(2)。

原因是(1)中的二个甲基均处于a 键上,而(2)中的二个甲基则皆处于e 键上,后者构象能量较低,较稳定。

3H 33CH 3CH 3H 3CCH 3(1)(2)5-6 下列异构体中哪个最稳定?题目所示二甲基环已酮三个异构体对应的构象式如下,从中可看出(3)最稳定,因为其两个甲基均处于e 键上,体系能量较低。

O OO(1)(2)(3)5-7 环丙烷内能高是由哪些因素造成的?环丙烷分子中碳原子为不等性sp 3杂化,轨道重叠比开链烷烃的小,形成的碳碳共价键键能小(即有角张力),容易断裂,不如开链烷烃牢固;其次是环丙烷的三个碳原子共平面,相邻两个碳原子上的C —H 键是重叠式构象,存在扭转张力。

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有机反应机理的研究
3.1解释下列化合物的酸碱性大侠
(1)
N
N
N(CH 3)2
PKa 10.58 7.79 5.06
A.
B.
C.
(2)CO 2H
OH
A.
酸性
CO 2H
B.

3.2
CH 2
C N 3
Ph

H 2CPh
N C O
在上式所示的Curtius 重排中。

PhCH 2—基从C 上前与至N ,试设计一个实验考察P —是完全从C 上断裂形成了两个碎片,然后再结合起来,还是PhCH 2—总保持键合状态。

3.3 硝基甲烷在醋酸根离子存在时很容易与溴生成α—溴硝基甲烷,而用完全氘代的化合物CD3NO2反应时,反应速率比原来慢6.6倍,你认为该反应的速率决定步骤是哪一步?试写出反应机理。

3.4对反应:PhCH 2Cl+OH -→PhCH 2OH+Cl - 可提出下列两种机理,请至少设计两种不同的实验帮助确定实际上采用的是哪种机理。

C H PhCH 2OH
Cl-
+
SN 2第一步:
SN 1:第二步:PhCH 2慢
PhCH 2
+
OH-
PhCH 2OH
注意:由一个烃基或芳基取代CH 2中一个或两个H 是难以接受的,因为这样可能使机理完全改变。

3.5
X
COCH 3
+
Br 2
H
+
HBr
X
COCH 2Br +
(1) σ=-0.45;(2)反应数与[Br 2]无关;(3)取代基X 的+I 效应加速反应
(4)反应不受光火有机过氧化物的影响。

试按以上给出的条件设计合理的反应历程。

3.6 α—醋酸—对硝基乙烯的水解是酸催化反应
OCOCH 3
NO 2
C CH 2
O
NO 2
C CH 3
H 2O
+
CH 3CO 2H
在6%的硫酸中,动力学同位素效应k (H2O )/k (D2O )是0.75,多少69%的硫酸中,动力学同位素效应改变为3.25,试推测此反应的机理。

3.7 下列反应:
H 3C
SO 2OCH 3
LiX
+
CH 3X
DMF
3C
SO 3Li
相对反应速率分别为:Cl-(7.8)>Br-(3.2)>I-(1.0),若分别在上述反应中加入9%的水,在与LiCl 反应,反应速率比不加水时慢24倍,而与KI 反应,反应速率只慢2倍,试解释之。

3.8 2,2—二甲基—4—苯基—3—丁烯酸进行热脱羧反应,得到2—甲基—4—苯基—2—丁烯和二氧化碳。

CH CMe 2CO
H HCPh
H 2CPh
CH
CMe 2
+
CO 2
a
b
c
在a 位上用D 取代H ,观察到同位素效应k H /k D =2.87,同样,在b 位上碳的同位素效应k 12/k 14=1.035(对碳而言,这是大值),这些现象如何说明脱羧反应是协同机理,试拟定一个可能的过渡态。

答案:
3.1(1)A 中氮上的孤电子对,使其具有碱性。

B 中氮上孤电子对,可与苯环共轭,碱性变小。

C 中氮上孤电子对,与苯环共轭的同时和氮相连的两个甲基使氮上孤电子对不裸露,
碱性比B 稍小。

(2) 因为A 中COOH 与OH 形成分子内氢键,酸性较大。

即:
O
C
O OH
3.2使用一个光活性的迁移基团,如在PhCH (CH 3)CON 3中,若消旋化意味着该基团完全
断裂离去。

构型保持则意味着不是这样(后者是真实的结果)。

3.3重氢化合物反应更慢,因为C —D 键比C —H 键更强,这时决定速率的步骤应是硝基甲烷的电离,醋酸根负离子可以作为催化这步反应的碱,然后是硝基甲烷负离子与溴的快速反应。

CH 3NO 2+CH 3COO--CH 2NO 2+CH 3COOH
-CH 2NO 2
+
Br 2快
CH 2BrNO 2
+
Br-
3.4(1)D 取代一个H ,然后使用光活性的PhCHDCl 确定是构型转化(S N 2)还是消旋化(S N 1)。

(2)S N 2机理是双分子的,速率取决与卤代物及OH -两者的浓度;S N 1机理是单分子的,速率仅决定于卤代物的浓度。

所以测量速率是取决于OH -浓度还是与OH -浓度无关,将有助于确定其反应机理。

(3)S N 1机理过渡态中出现正电荷,这意味着环上的吸电子基团将使反应变慢,所以测量环上带有m-和p-取代基的反应速率并计算ρ,ρ值为负时,表明是S N 1;ρ值为正则证实为S N 2。

3.5由给出的反应条件,可以推断这一反应为亲电反应,反应速率取决于H +与酮络合形成碳正离子这一步。

因而推电子取代基对反应有利。

碳正离子形成后迅速使H +离解,变成取代苯乙酮的烯醇式,由于碳碳双键上同时带了给电子的—OH 和苯环,故和Br +的亲电加成非常快,这样溴的浓度变化也就无关紧要了。

反应可用如下历程表示:
X
C 3
O
X
C
3
OH
X C CH 2
OH
H
+
+-H
+
C
2Br
O
Br
H X
2
+
3.6动力学同位素效应的转化说明反应机理发生了变化。

在稀酸中,是一般酯水解机理,由水分子进攻质子化的酯,而D 3O +的酸性比H 3O +强,质子化酯在D 2O 中比在H 2O 中浓度高,故在D 2O 中反应速率也快。

在浓酸中,因速率决定步骤是质子化的酯先变为碳正离子,然后水分子进攻碳正离子,这时慢步骤包括O —H(O —D)键断裂,所以在D 2O 中比在H 2O 中水解慢。

NO 2
COCH 3
NO 2
C
CH 2
H 3COCO NO 2
C
CH 3
H 3COCO
+H 3O
+

H 2O
CH 3
COOH
H
+
++++H 2O
3.7 DMF 是极性非质子性溶剂,卤素离子在DMF 中的亲核性为:Cl ->Br ->I -。

各负离子在质子溶剂(如H 2O )中的溶剂化能力为:F ->Cl ->Br ->I -。

溶剂化程度愈强,负离子的亲核反应活性愈低。

3.8在控制步骤的过渡态中,如观察到原子化学键被减弱,通常此反应就显示初级同位素效应,据此,在上述反应中的H a 和C b 键必然是在慢步骤中断裂,在多数情况下,一个键的断裂即构成了慢步骤,而在上述反应中观察到两个同位素效应,说明这是一个“协同”或者“没有机理”的反应,此现象和双键的移动,说明存在一个环状的过渡态。

C C C
O C
O
Ph
H Me
Me H。

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