《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)C1和C2的杂化类型由sp3杂化改变为sp2杂化;C3杂化类型不变。
(2)C1和C2的杂化类型由sp杂化改变为sp3杂化。
(3)C1和C2的杂化类型由sp2杂化改变为sp3杂化;C3杂化类型不变。
1-2解:
(1) Lewis 酸 H+ , R+ ,R-C+=O,Br+ , AlCl3, BF3, 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-, NH2, RNH2, 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=57751e467c6d48c79570acea71bf74ca.png
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:
CH3NH2 >(CH3)2NH >(CH3)3N
1-5解:
c90c42580dbe3811459d5359c591e8b7.png
甲基橙的实验试:C14H14N3SO3Na
1-6解: CO2: H2O:
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) word/media/image8_1.png (2)word/media/image9.gif
(3) word/media/image10_1.png (4) word/media/image11.gif
(5) word/media/image12_1.png (6) word/media/image13.gif
(7) word/media/image14_1.png (8) word/media/image15.gif
(9) word/media/image16_1.png (10) word/media/image17.gif
(11) word/media/image18_1.png (12) word/media/image19.gif
(13) word/media/image20_1.png (14) word/media/image21.gif
(15) word/media/image22_1.png (16) word/media/image23.gif
(17) word/media/image24_1.png (18) word/media/image25.gif
(19) word/media/image26_1.png (20) word/media/image27.gif
(21) word/media/image28_1.png (22) word/media/image29.gif
(23) word/media/image30_1.png (24) word/media/image31.gif
(25) word/media/image32_1.png (26) word/media/image33.gif
(27) word/media/image34.gif (28) word/media/image35.gif
(29) word/media/image36_1.png (30) CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH
(31) word/media/image37.gif (32) word/media/image38.gif
(33) word/media/image39_1.png (34) word/media/image40.gif
2-4解:
(1)
word/media/image41.gif命名更正为:2,3,3-三甲基戊烷
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
2-5解: 可能的结构式
2-6解:
(1)
(2)
(3)
2-7解:
1,3-戊二烯 1,4-戊二烯
1-戊炔 2-戊炔
1,2-戊二烯 2,3-戊二烯
3-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) word/media/image42.gif (2) word/media/image43.gif
(3) word/media/image44_1.png (4) word/media/image45.gif
(5) word/media/image46_1.png (6) word/media/image47.gif
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:
(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>D
3-6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。
3-8解:
(1)
(2)
(3)
3-9解:
a.链引发(自由基的产生)
b.链增长
c.链终止
ΔH=DH-Cl + DC-Cl-DC-H =+-=360KJ/mol
3-10解:
(4) >(2) > (3) > (1)
3-11解:
(1) 正丙基n-propyl (2) 异丙基 isopropyl (3) 异丁基 isobutyl
(4) 叔丁基tert-butyl (5) 甲基methyl (6) 乙基 ethyl
3-12解:
叔氢与伯氢的比例为1:9,但叔氢被取代的比例占绝对多数,说明反应主要由氢原子的活性决定。
word/media/image48.gif3-13解:
(1) ClCH2CH2CH2Cl (2)
(3) CH3CH2CH2Cl (4) BrCH2CH2CH2CH2Br
第四章 不饱和烃
4-1解:
(1)word/media/image49.gif (2) word/media/image50_1.png
(3)word/media/image51.gif (4) word/media/image52.gif
稳定性顺序: (3) >(2) > (1) > (4)
4-2解:
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
(9)
(10)
4-3解:
(1)
(2)
4-4解:
4-5解:
4-6解:
Aword/media/image53.gif Bword/media/image54.gif Cword/media/image55.gif
4-7解:
4-8解:
Aword/media/image56.gif Bword/media/image57.gif Cword/media/image55.gif Dword/media/image53.gif
4-9解:
4-10解:
Aword/media/image58.gif Bword/media/image59.gif
第五章 芳香烃
5-1解:
(1) word/media/image60_1.png (2) word/media/image61.gif
(3) word/media/image62_1.png (4)word/media/image63.gif
(5)word/media/image64.gif (6)word/media/image65.gif
(7)word/media/image66.gif (8)word/media/image67.gif
5-2解:
(1) word/media/image68_1.png (2) word/media/image69_1.png (3) word/media/image70.gif
(4) word/media/image71_1.png (5) word/media/image72_1.png (6) word/media/image73.gif
5-3解:
(2)、(5)、(7)、(8)能发生傅-克反应。
5-4解:
(1)
(2)
5-5解:
(1)
(2)
5-6解:
(1)
(2)
5-7解:
(3)、(4)、(5)、(7)、(8)具有芳香性
5-8解:
A word/media/image74.gif
5-9解:
5-10解: 略
第六章 卤代烃
6-1解:
(1) 2-甲基-7-溴辛烷 (2) 1-甲基-7-溴甲基环己烷 (3) 4-甲基-2-氯-6-溴庚烷
癸烷 (9)顺-1-叔丁基-3-氯-环己烷
(10)烷
6-2解:
(1) word/media/image75_1.png (2) word/media/image76.gif
(3) word/media/image77_1.png (4) word/media/image78.gif
(5) word/media/image79_1.png (6) word/media/image80.gif
(7) word/media/image81_1.png (8) word/media/image82.gif
(9) word/media/image83_1.png (10) word/media/image84.gif
6-3解:
(1) word/media/image85.gif (2) word/media/image86.gif
(3) word/media/image87_1.png (4) word/media/image88.gif
(5) word/media/image89_1.png (6) word/media/image90.gif
(7) word/media/image91.gif
6-4解:
(1)
(2)
(3) word/media/image92.gif
(4) word/media/image93.gif
6-5解:
(1)
(2)
(3)
6-6解:
(1) word/media/image94.gif
(2) word/media/image95_1.png (3) word/media/image96_1.png (4) word/media/image97.gif
(5) word/media/image98.gif(6) word/media/image99_1.png (7) word/media/image100.gif
(8) word/media/image101_1.png (9) word/media/image102_1.png (10) word/media/image103.gif
6-7解:
(4) >(2) > (1) > (3)
6-8解:
(3) > (4) > (1) > (2)
6-9解:
(2) > (1) > (3)
6-10解:
(3) > (2) > (4) > (1)
6-11解:
(4) > (1) > (2) > (3)
6-12解:
(1)
(2)
(3)
word/media/image104.gif(4) word/media/image105.gif
6-13解:
A word/media/image53.gif B word/media/image106.gif C word/media/image55.gif
6-14解:
D word/media/image107.gif E word/media/image108.gif F word/media/image109.gif
或
D word/media/image110.gif E word/media/image111.gif F word/media/image112.gif
第七章 旋光异构
7-1解:略
7-2解:略
7-3解:略
7-4解:
(1)正确
7-5解:
(1) word/media/image113_1.png (2) word/media/image114_1.png (3) word/media/image115.gif
(4) word/media/image116_1.png (5) word/media/image117_1.png (6) word/media/image118.gif
7-6解:
(1) 具有光学活性,(2R,3S) (2) 没有光学活性,(2R,3R)
(3) 具有光学活性,(2R,4S) (4) 具有光学活性,(1S,3S)
(5) 具有光学活性,(R) (6) 没有光学活性
7-7解:
(1) 相同化合物 (2) 相同化合物 (3) 不是同一化合物 (4) 不是同一化合物
7-8解:略
7-9解:
7-10解:
第八章 醇、酚、醚
8-1解:
(1)3,3-二甲基-1-丁醇 (2)3-丁炔-1-醇 (3)2-乙基-2-丁烯-1-醇
(4)(2S,3R)-2,3-丁二醇 (5)对甲氧基苯酚 (6)4-硝基-2-溴-苯酚
8-2解:
(1) word/media/image119.gif
(2) word/media/image120.gif
8-3解:
(1) word/media/image121_1.png (2) word/media/image122_1.png (3) word/media/image123.gif
(4) word/media/image124_1.png (5) word/media/image125_1.png (6) word/media/image126.gif
(7) word/media/image127_1.png (8) word/media/image128.gif
8-4解:
8-5解:
或
8-6解:
Aword/media/image129.gifBword/media/image130.gifCword/media/image131.gifDword/media/image132.gif
第九章 醛、酮、醌
9-1解:
(1) 3-甲基-丁醛 (2) 5-甲基-3-己酮 (3) 2,4-戊二酮
(4) 1,1-二甲氧基丁烷 (5) 1,3-二苯基-1,3-丙二酮 (6) 4-甲基-3-戊烯醛
9-2解:
(1) word/media/image133_1.png (2) word/media/image134_1.png (3) word/media/image135.gif
(4) word/media/image136_1.png (5) word/media/image137_1.png (6) word/media/image138.gif
9-3解:
(1) word/media/image139_1.png (2) H2O, HgSO4/H2SO4,Cl2/NaOH
(3) word/media/image140_1.png (4) word/media/image141.gif
(5) Zn-Hg/HCl,KMnO4/H+
9-4解:
(1) word/media/image142.gif
(2)word/media/image143.gif
9-5解:
(1)
(2)
(3)
9-6解:
(1)
(2)
(3)
9-7解:
9-8解:
甲醛的还原性比对甲氧基苯甲醛的强,故甲醛做还原剂,被氧化;而甲氧基苯甲醛做氧化剂,被还原。
9-9解:
羰基的α碳的亲核性,与α碳上氢的酸性有关,酸性越强,亲核性越强。
ArCH2COR的烯醇式互变异构体的双键同时与苯环和羰基共轭,较ArCOR的烯醇式互变异构体稳定;故ArCH2COR中亚甲基上的氢酸性较强,亲核性较强。
9-10解:
Aword/media/image144.gif B word/media/image145.gif Cword/media/image146.gif
9-11解:
第十章 羧酸、羧酸衍生物和取代酸
10-1解:
(1) (Z)-2,3-二甲基丁二酸 (2) 对羟基苯甲酸
(3) word/media/image147_1.png (4) word/media/image148.gif
10-2解:
(1) 甲酸 < 乙酸 < 氯乙酸 < 二氯乙酸
(2) 丙酸 < 3-氯丙酸 < 2-氯丙酸 < 2,2-二氯丙酸
10-3解:
(1)
(2)
10-4解:
(1) word/media/image149.gif
(2) word/media/image150.gif
(3) word/media/image151.gif
(4) word/media/image152.gif
10-5解:
(1)
(2)
10-6解:
(1) word/media/image153.gif (2) word/media/image154.gif
(3) word/media/image155.gif (4) word/media/image156.gif
10-7解:
Aword/media/image157.gifB word/media/image158.gif C word/media/image159.gif
10-8解:
A word/media/image160.gif Bword/media/image161.gif C word/media/image162.gif
10-9解:
第十一章 含氮有机化合物
11-1解:
(1)N,N二甲基苯甲酰胺 (2)5-溴-2-甲基苯胺 (3)2-氨基丁烷
11-2解:
(CH3)2NH > CH3NH2 > NH3 > CH3CONH2
11-3解:
(1) (HNO3/H2SO4) , (word/media/image163.gif) ,(word/media/image164.gif)
(2) (word/media/image165.gif)
(3)(Fe/HCl),(NaNO2/HCl),(word/media/image166.gif)
(4)(CH3CH2NH2)
(5) (word/media/image167.gif),(word/media/image168.gif),(word/media/image169.gif)
11-4解:
(1)
word/media/image170.gif
(2)
提示:对甲基苯磺酰氯(Hinsberg反应)
11-5解:
(1)提示:对甲基苯磺酰氯(Hinsberg反应)
(2)提示:Tollen试剂(乙醛),碘仿反应(乙醇),Hinsberg反应(正丙胺),饱和NaHCO3(乙酸)
11-6解:
(1)
(2)
11-7解:
A:3-乙基-3-氨基戊烷word/media/image171.gif B:3-乙基-3-羟基戊烷word/media/image172.gif
C:3-乙基-2-戊烯word/media/image173.gif
11-8解:
A:word/media/image174.gif B:word/media/image175.gif C:word/media/image176.gif
11-9解:
第十二章 含硫、含磷有机化合物
12-1解:
(1)巯基环己烷(或环己烷硫醇) (2) 二甲基二硫醚 (3)对甲基苯硫酚
(4)二甲基乙硫醚 (5)3-巯基乙醇 (6)乙磺酸
(7) 磷酸三甲基酯 (8) 硫代磷酸三甲基酯
(9)O,O-二甲基-S-甲基二硫代磷酸酯 (10) O,O-二甲基乙基硫代磷酸酯
12-2解:
(1) 4<2<3<1
(2) 1<3<2
12-3解:
(1)3>1>2
(2)1>3>2>4
12-4解:
(1)CH3CH2SNa (2) CH3CH2SO3H (3) word/media/image177.gif(4) CH3CH2SH
(5) word/media/image178.gif(6) word/media/image179.gif
12-5解:
提示:FeCl3(对甲苯酚),Lucas试剂(苄醇、环己醇),余下为苯甲硫醇
12-6解:
(1) O,O-二乙基-S-苄基硫代磷酸酯 (2)O,O-二乙基-N-乙酰基硫代磷酸酯
12-7解:
(1)2,4,6-三氯-1,3,5-三氰基苯 (2) O-乙基-S, S–二苯基磷酸酯
(3)2-甲基-N-苯基苯甲酰胺
第十三章 杂环化合物和生物碱
13-1解:
(1) 1—甲基—2—氯吡咯 (2) 2(α)—呋喃甲酸
(3) 4—甲基噻唑 (4) 4—氯嘧啶
word/media/image180.gif13-2解:略
13-3解:
若甲基在苯环上,不管其位置如何,氧化后均得到2,3—吡啶二甲酸。而甲基在吡啶环上有三种可能,只有4—甲基喹啉才符合上述结果。
13-4解:
word/media/image181.gif13-5解:
13-6解:
(1) 苄胺>氨>吡啶>苯胺>吡咯 (2) 四氢吡咯>吡啶>吡咯
13-7解:提示
(1) 稀H2SO4 (2) KMnO4/H+或稀HCl
第十四章 氨基酸、蛋白质、核酸
14-1解:
(1) 天冬氨酸Asp (2) 半胱氨酸Cys
(3) 苯丙氨酸Phe (4) 组氨酸His
(5) 薄荷酮 (6) 脱氧腺苷-5’-磷酸
14-2解:
阴离子
14-3解:
阳极。因为,此时该氨基酸在溶液中主要以阴离子的形式存在。
14-4解:
甘·丙·苯丙; 甘·苯丙·丙;
丙·甘·苯丙; 丙·苯丙·甘;
苯丙·丙·甘; 苯丙·甘·丙;
结构式:略
14-5解:
(1) word/media/image182.gif
(2) word/media/image183.gif
(3) word/media/image184.gif
(4) word/media/image185.gif
14-6解:
(1) 与茚三酮显蓝紫色的为组氨酸
(2) 与稀的CuSO4碱溶液作用呈紫红色(缩二脲反应)的为酪蛋白
(3) 与亚硝酸作用放出氮气的为丝氨酸
(4) 与溴水作用呈现褐色的为α-蒎烯,冰片和樟脑不反应;继而与金属钠作用,有氢气
放出的为冰片,剩余的为樟脑。
14-7解:
(1) word/media/image186.gif
(2) word/media/image187.gif
(3) word/media/image188.gif
(4) word/media/image189.gif
(5) word/media/image190.gif
14-8解:
(A)为word/media/image191.gif或者word/media/image192.gif(不稳定)。
化学反应方程式略。
14-9解:
(A)的名称:苯丙氨酰甘氨酰丙氨酸;缩写Phe-Gly-Ala。
14-10解:
(A)为word/media/image193.gif,(B)为word/media/image194.gif。化学反应方程式略。
第十五章 碳水化合物
15-1解:
(1)D-甘露糖 (2)β-D-半乳糖 (3)β-D-葡萄糖甲苷
(4)α-D-1-磷酸葡萄糖 (5)β-D- (-)-2-脱氧核糖 (6)β-D-果糖
word/media/image195_1.png15-2解:
15-3解:
(1)左边单糖成苷,α-1,4-苷键 (2)左边单糖成苷,β-1,4-苷键
(3)左边单糖成苷,α-1,3-苷键 (4)两个单糖均成苷,α,β-1,2-苷键
15-4解:
(2)、(4)能与Fehling试剂反应。
15-5解:
15-6解:
15-7解:
15-8解:
D—核糖 D—木糖
D-阿洛糖 D-半乳糖
15-9解:
15-10解:
word/media/image196.gif
15-11解:
15-12 解:
(1)不正确。多糖含有苷羟基,但不能与Fehling试剂反应。
(2)不正确。含有苷键的低聚糖如有一个或几个游离的苷羟基则能与Fehling试剂反应。
(3)正确。
(4)不正确。丙酮糖无旋光性和变旋现象。
(5)不正确。能够生成相同脎的两种单糖,它们之间的C1和C2的结构或构型存在差异,其它碳原子的结构或构型一定相同。
(6)不正确。因变旋现象,水解的最终产物为D-葡萄糖。
15-13解:
(2)、(3)、(5)、(6)无变旋现象。
15-14解:(提示)
(1)用间苯二酚鉴别出果糖,再用苔黑酚区别核糖和葡萄糖。
(2)用亚硝酸可鉴别2-氨基葡萄糖,可用碳酸氢钠鉴别葡萄糖尾酸(有二氧化碳气体),葡萄糖和α-D-葡萄糖甲苷可用Tollen试剂区别。
(3)用碘鉴别淀粉,用Tollen试剂鉴别纤维二糖,不溶于水而溶于硫酸的为纤维素。
(4)用碘鉴别糖原,用Tollen试剂可将D-核糖、D-甘露糖与蔗糖区分,D-核糖、D-甘露糖可用苔黑酚区别。
第十六章 油脂和类脂
16-1解:
(1)word/media/image197_1.png (2)word/media/image198_1.png
(3)CH3(CH2)16COOH (4)CH3(CH2)14COOH (5)word/media/image199_1.png
16-2解:
(1)word/media/image200_1.png (2)word/media/image201_1.png
(3)word/media/image202_1.png (4)word/media/image203_1.png
16-3解:
196。
16-4解:
可由皂化值、碘值和酸值等判断。
16-5解:
卵磷脂易溶于丙酮、乙醇,而脑磷脂难溶于,可据此进行分离。
16-6解:
卵磷脂结构中既含有亲水基,又含有疏水基,可以将水与油两者较好的相溶在一起。
16-7解:
16-8解:
16-9解:
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