有机化学 徐寿昌(第二版)第04章 习题答案
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十一、用化学方法区别下列各组化合物。
1．乙烷、乙烯、乙炔
解：
乙烷
乙烯
乙炔
Br2/CCl4
不变
褪色
褪色
硝酸银氨溶液
不变
2．CH3CH2CH2C三CH和CH3C三CCH3
解：分别加入硝酸银氨溶液，有炔银沉淀的位1－丁炔。
十二、试用适当的化学方法将下列混合物中的少量杂志除去。
1，1，除去粗乙烷中少量的乙炔。wk.baidu.com
1，2－加成生成的中间体正碳离子为P-л共轭和有三个C-H键与其超共轭，而1，4－加成的中间体比其少三个C-H键超共轭。
2．为什么1，4－加成产物比1，2－加成产物稳定？
解：1，2－加成产物有一个C-H键与双键超共扼，而1，4－加成产物有五个C-H键与双键超共扼。与双键超共扼的C-H键越多，产物越稳定。
十四、1，3－丁二烯和氯化氢在醋酸中室温下加成，可以得到78％的CH3CH(Cl)CH=CH2和22％的CH3CH=CHCH2Cl的混合物，此混合物再经过长时间加热或和三氯化铁一起加热，则混合物的组成改变为前者仅占25％，后者占75％，解释原因。
解：低温反应，为动力学控制反应，由中间体的稳定性决定反应主要产物，为1，2－加成为主。
四、写出1－丁炔与下列试剂作用的反应式。
五、完成下列反应式。
六、以反应式表示以丙炔为原料，并选用必要的无机试剂，合成下列化合物。
七、完成下列反应式。
八、指出下列化合物可由那些原料通过双烯合成而得。
九、以反应式表示以乙炔为原料，并可选用必要无机试剂合成下列化合物。
十、以四个碳原子以下烃为原料合成下列化合物。
1,4-加成：共轭二烯烃的加成反应中一分子试剂加在共轭双键的端碳原子上（即C-1和C-2上）。
亲核加成：由亲核试剂（路易斯碱——能给予电子对）进攻而引起的加成反应。反应发生在碳氧双键、碳氮叁键、碳碳叁键等不饱和的化学键上。最有代表性的反应是醛或酮的羰基与格氏试剂加成的反应。例如：RC=O + R'MgCl → RR'C-OMgCl
超共轭效应：又称σ-π共轭。它是由一个烷基的C-H键的σ键电子与相邻的π键电子互相重叠而产生的一种共轭现象。
双烯合成：也称为“狄尔斯（Diels）—阿德尔（Alder）反应”，共轭二烯烃和某些具有碳碳双键、三键的不饱和化合物进行1，4-加成，生成环状化合物的反应称为双烯合成反应。
亲双烯体：在双烯合成反应中能和共轭二烯烃反应的重键化合物叫做亲双烯体。
第四章炔烃二烯烃红外光谱
一、解释下列名词：
共轭效应：共轭效应(conjugated effect)，又称离域效应，是指由于共轭π键的形成而引起分子性质的改变的效应。
互变异构：指一类特殊的同分异构现象。其特点是含有杂原子（如氮、氧或硫原子）的两个同分异构体，其结构差异仅在于质子和相应的双键的迁移，且这两个异构体共存于一个平衡体系中，以相当高的速率互相变换着。酮-烯醇互变异构是较普遍的现象，它可以被酸或碱所催化。
高温时反应为热力学控制反应，由产物的稳定性决定主要产物，1，4－加成产物比1，2－加成稳定。
十五、一个碳氢化合物，测得其相对分子质量为80，催化加氢时，10mg样品可吸收8.40mL氢气。原样品经臭氧化反应后分解，只得甲醛和乙醛。问这个烃是什么化合物？
解：10mg样品为0.125mmole
8.40mL氢气为0.375mmole。可见化合物分子中有三个双键或一个双键，一个叁键。但是根据臭氧化反应产物，确定化合物分子式为：
乙烯基化反应：如乙炔和氢卤酸、甲醇、氢氰酸以及乙酸等试剂反应，结果都是试剂的一个氢原子加在三键的一个碳原子上，试剂的其余部分加在另一个碳原子上。反应的结果也可以看作是这些试剂的氢原子被乙烯基（CH2=CH—）所取代，因此这些反应叫做乙烯基化反应。
氢化热：每一摩尔烯烃催化加氢放出的能量。
离域能（共轭能）：CH2=CH—CH=CH—CH3（氢化热为-226kJ/mol）和CH2=CH—CH2—CH=CH3（氢化热为-254kJ/mol）都氢化为戊烷，但具有共轭双键结构的CH2=CH—CH=CH—CH3氢化热比不具有共轭双键结构的CH2=CH—CH2—CH=CH3的氢化热底254-226=28kJ/mol。这里的差值是共轭体系分子中键的离域而导致分子更稳定的能量，称为离域能，也叫做共轭能或共振能。
红外活性：一个多原子的有机化合物分子可能存在很多振动方式，但并不是所有的分子振动都能吸收红外光。当分子的振动不致改变分子的偶极矩时，它就不能吸收红外辐射，既它不具有红外活性。只有使分子的偶极矩发生变化的分子振动才具有红外活性
键的伸缩振动：红外吸收光谱是由分子中成键原子的振动能级跃迁产生的吸收光谱。分子中原子的振动包含键的伸缩振动和键的弯曲振动。伸缩振动（υ）是指原子沿键轴方向的伸长和缩短，振动时只有键长的变化而无键角的变化。根据振动方向，伸缩振动又可以分为对称伸缩振动和不对称伸缩振动。
解：将混合物通入硝酸银的氨溶液，乙炔生成乙炔银而沉淀除去。
2，2，除去粗乙烯中的少量乙炔。
解:将混合物进行Lindlar催化加氢，则乙炔变为乙烯。
十三、
1．1，3－丁二烯和溴化氢的1，2－加成和14－加成，那种速度快？为什么？
解：1，2－加成速度比1，4－加成速度快。因为1，2－加成生成的中间体稳定，说明活化能抵，反应速度快。
键的弯曲振动：在红外吸收光谱中，又称变形振动。1.剪式振动：基团的键角交替的变化；2.面内摇摆振动：基团的键角不发生变化，基团只是做一个整体在分子的对称平面内的左右摇摆。此外还有面外摇摆振动和面外扭曲振动以及骨架振动，如苯环的骨架振动。
二、用系统命名法或衍生物命名法命名下列化合物。
三、写出下列化合物的构造式。
CH2=CHCH=CHCH=CH2
分子式：C6H8为1，3，5－己三烯
（完）
作业：94页，2，4，5，6，7，8，9，10，11，14
1．乙烷、乙烯、乙炔
解：
乙烷
乙烯
乙炔
Br2/CCl4
不变
褪色
褪色
硝酸银氨溶液
不变
2．CH3CH2CH2C三CH和CH3C三CCH3
解：分别加入硝酸银氨溶液，有炔银沉淀的位1－丁炔。
十二、试用适当的化学方法将下列混合物中的少量杂志除去。
1，1，除去粗乙烷中少量的乙炔。wk.baidu.com
1，2－加成生成的中间体正碳离子为P-л共轭和有三个C-H键与其超共轭，而1，4－加成的中间体比其少三个C-H键超共轭。
2．为什么1，4－加成产物比1，2－加成产物稳定？
解：1，2－加成产物有一个C-H键与双键超共扼，而1，4－加成产物有五个C-H键与双键超共扼。与双键超共扼的C-H键越多，产物越稳定。
十四、1，3－丁二烯和氯化氢在醋酸中室温下加成，可以得到78％的CH3CH(Cl)CH=CH2和22％的CH3CH=CHCH2Cl的混合物，此混合物再经过长时间加热或和三氯化铁一起加热，则混合物的组成改变为前者仅占25％，后者占75％，解释原因。
解：低温反应，为动力学控制反应，由中间体的稳定性决定反应主要产物，为1，2－加成为主。
四、写出1－丁炔与下列试剂作用的反应式。
五、完成下列反应式。
六、以反应式表示以丙炔为原料，并选用必要的无机试剂，合成下列化合物。
七、完成下列反应式。
八、指出下列化合物可由那些原料通过双烯合成而得。
九、以反应式表示以乙炔为原料，并可选用必要无机试剂合成下列化合物。
十、以四个碳原子以下烃为原料合成下列化合物。
1,4-加成：共轭二烯烃的加成反应中一分子试剂加在共轭双键的端碳原子上（即C-1和C-2上）。
亲核加成：由亲核试剂（路易斯碱——能给予电子对）进攻而引起的加成反应。反应发生在碳氧双键、碳氮叁键、碳碳叁键等不饱和的化学键上。最有代表性的反应是醛或酮的羰基与格氏试剂加成的反应。例如：RC=O + R'MgCl → RR'C-OMgCl
超共轭效应：又称σ-π共轭。它是由一个烷基的C-H键的σ键电子与相邻的π键电子互相重叠而产生的一种共轭现象。
双烯合成：也称为“狄尔斯（Diels）—阿德尔（Alder）反应”，共轭二烯烃和某些具有碳碳双键、三键的不饱和化合物进行1，4-加成，生成环状化合物的反应称为双烯合成反应。
亲双烯体：在双烯合成反应中能和共轭二烯烃反应的重键化合物叫做亲双烯体。
第四章炔烃二烯烃红外光谱
一、解释下列名词：
共轭效应：共轭效应(conjugated effect)，又称离域效应，是指由于共轭π键的形成而引起分子性质的改变的效应。
互变异构：指一类特殊的同分异构现象。其特点是含有杂原子（如氮、氧或硫原子）的两个同分异构体，其结构差异仅在于质子和相应的双键的迁移，且这两个异构体共存于一个平衡体系中，以相当高的速率互相变换着。酮-烯醇互变异构是较普遍的现象，它可以被酸或碱所催化。
高温时反应为热力学控制反应，由产物的稳定性决定主要产物，1，4－加成产物比1，2－加成稳定。
十五、一个碳氢化合物，测得其相对分子质量为80，催化加氢时，10mg样品可吸收8.40mL氢气。原样品经臭氧化反应后分解，只得甲醛和乙醛。问这个烃是什么化合物？
解：10mg样品为0.125mmole
8.40mL氢气为0.375mmole。可见化合物分子中有三个双键或一个双键，一个叁键。但是根据臭氧化反应产物，确定化合物分子式为：
乙烯基化反应：如乙炔和氢卤酸、甲醇、氢氰酸以及乙酸等试剂反应，结果都是试剂的一个氢原子加在三键的一个碳原子上，试剂的其余部分加在另一个碳原子上。反应的结果也可以看作是这些试剂的氢原子被乙烯基（CH2=CH—）所取代，因此这些反应叫做乙烯基化反应。
氢化热：每一摩尔烯烃催化加氢放出的能量。
离域能（共轭能）：CH2=CH—CH=CH—CH3（氢化热为-226kJ/mol）和CH2=CH—CH2—CH=CH3（氢化热为-254kJ/mol）都氢化为戊烷，但具有共轭双键结构的CH2=CH—CH=CH—CH3氢化热比不具有共轭双键结构的CH2=CH—CH2—CH=CH3的氢化热底254-226=28kJ/mol。这里的差值是共轭体系分子中键的离域而导致分子更稳定的能量，称为离域能，也叫做共轭能或共振能。
红外活性：一个多原子的有机化合物分子可能存在很多振动方式，但并不是所有的分子振动都能吸收红外光。当分子的振动不致改变分子的偶极矩时，它就不能吸收红外辐射，既它不具有红外活性。只有使分子的偶极矩发生变化的分子振动才具有红外活性
键的伸缩振动：红外吸收光谱是由分子中成键原子的振动能级跃迁产生的吸收光谱。分子中原子的振动包含键的伸缩振动和键的弯曲振动。伸缩振动（υ）是指原子沿键轴方向的伸长和缩短，振动时只有键长的变化而无键角的变化。根据振动方向，伸缩振动又可以分为对称伸缩振动和不对称伸缩振动。
解：将混合物通入硝酸银的氨溶液，乙炔生成乙炔银而沉淀除去。
2，2，除去粗乙烯中的少量乙炔。
解:将混合物进行Lindlar催化加氢，则乙炔变为乙烯。
十三、
1．1，3－丁二烯和溴化氢的1，2－加成和14－加成，那种速度快？为什么？
解：1，2－加成速度比1，4－加成速度快。因为1，2－加成生成的中间体稳定，说明活化能抵，反应速度快。
键的弯曲振动：在红外吸收光谱中，又称变形振动。1.剪式振动：基团的键角交替的变化；2.面内摇摆振动：基团的键角不发生变化，基团只是做一个整体在分子的对称平面内的左右摇摆。此外还有面外摇摆振动和面外扭曲振动以及骨架振动，如苯环的骨架振动。
二、用系统命名法或衍生物命名法命名下列化合物。
三、写出下列化合物的构造式。
CH2=CHCH=CHCH=CH2
分子式：C6H8为1，3，5－己三烯
（完）
作业：94页，2，4，5，6，7，8，9，10，11，14