基础有机化学+机理题强化训练89题(含答案)

基础有机化学 机理题强化训练 89 题（含答案）

1 螺戊烷在光照条件下与氯气反应是制备氯代螺戊烷的最好方法。

Cl 2 Cl

解释在该反应条件下,为什么氯化是制备这一化合物的如此有用的方法并写出反应历程。

解:

Cl .

. H

该反应条件下螺戊烷氯化是自由基反应, 形成图示的平面型或近似于平面型的自由基中间 体,中心碳原子为 sp 2 杂化, 未参与杂化的 p 轨道只有一个未配对电子,垂直于三个 sp 2 杂化轨 道,并被另一个环丙烷的弯曲键所稳定，活化能低,反应速度快,是制备该化合物有效的方法。 链引发：

Cl 2

light

2 Cl .

链传递：

Cl . +

.

+ HCl

.

+ Cl

+ Cl .

链终止：

2 Cl .

Cl .

+

Cl 2

.

Cl

2

.

2 解释：甲醇和 2-甲基丙烯在硫酸催化下反应生成甲基叔丁基醚 CH 3OC(CH 3)3（该过程 与烯烃的水合过程相似）。

+

H

+

解：

- H

3

O CH 3

3 下面两个反应的位置选择性不同

(1) CF3CH=CH2 CF3CH2CH2Cl

( 2) CH

3

OCH=CH

2

HCl

CH

3

OCHClCH

3解：

三氟甲基是强吸电子基，存在强的– I 效应。生成稳定中间体碳正离子CF3CH2CH2+。连在烯键上的甲氧基存在强的+C、弱的–I 效应，即CH3OCHδ+=CH2δ–，氢离子进攻CH2δ–

，得到中间体碳正离子CH3OCH + CH3 也较稳定。

4

解两次亲电加成, 第一次是氢离子加到烯键上,第二次是分子内加成(碳正离子加到烯键上), 每次都生成较稳定的碳正离子。

1

+

5

CO

2

CH

3

解+HgOAc 对烯键亲电加成后,接着经过一系列亲电加成, 再失去氢离子,得最终产物.

COOCH

3

+ - H+

COOCH

3

Hg

Hg

6

Cl

Cl

解碳正离子1 发生重排。不重排的产物是1-异丙基-1-氯环己烷。本题碳正离子重排由氢迁移造成。

+ Cl -

Cl

1

-

+

Cl

1

7

Cl

解

发生碳正离子重排。第一步得到的碳正离子已是叔碳正离子，但分子中有五元环。重排时，碳正离子α-位环戊基的一条键带一对电子移到碳正离子上，生成六员环（1,2-迁移，碳正离子是1-位，2-位基团迁到1-位上）。

Cl

8

解环外双键在质子酸催化下易重排为热力学更稳定的环内双键。

上的氢

+

- H

原来的氢

9

CH

2

=CHCH

2

CH

2

CH

2

OH 2

O

Br

解

+

3 -

3 - 3

10 解释乙烯和异丁烯加溴各经过不一样的中间体乙烯加

溴得到溴翁离子，其稳定性大于开链的伯碳正离子。

Br +

+

Br

异丁烯CH2=C(CH3)加溴后得到的开链叔碳正离子稳定。

+ -

Br Br

Br

11 解释：环戊二烯在室温时生成一个不带双键的聚合物，加热后又生成环戊二烯单体。

+

环戊二烯室温下很容易二聚（Diels-Alder 反应），得到的产物有双键，还可与环戊二烯反应，这样得到的聚合物只有单键。Diels-Alder 反应可逆，加热时解聚。

2n n

12 解释：3-溴环己烯和HBr 反应生成一个产物反-1，2-二溴环己烷，而3-甲基环己烯同样反应后生成四个产物顺-和反-1-溴2-甲基环己烷及顺-和反-1-溴-3-甲基环己烷。

解：

氢离子加到烯键的1-位碳原子时，正电荷在溴原子的β-位，溴孤对电子向碳正离子靠近可以形成稳定的环状溴翁离子，接下去溴负离子对溴翁离子进攻，得到反-1,2-二溴环己烷。

Br H + : -

Br+

Br

3-甲基环己烯与氢离子加成，得到两种碳正离子稳定性差不多，碳正离子平面结构，溴负离子可从环上下方进攻碳正离子，故可得4 种产物。

CH H + CH3

3

Br +

+

3

CH H + CH3

Br +

3

13 4R- 甲基己烯与HBr 反应后生成不等量的2S,4R-2-溴-4-甲基己烷和2R,4R-2-溴-4-甲基

己烷。

2

+

解：

Et

H

3

C H

Et

H H

3

C H Br-H3

+

H

3

CH

2

CH

2

+

A

溴负离子进攻平面三角形碳正离子, 从位阻小的氢原子一侧容易些,所以得到产物以A 占优势。

14 解释：在相同反应条件下,乙烯、丙烯和2-甲基丙烯发生水合反应的相对速率分别是1、

1.6×106 及

2.5×1011。

解：

H

2

C CH2

H+

H

3

C CH

+

H

3

C

H+

C CH

2

H

H

3

C

+

CH CH

3

H

3

C

CH

2

H +

H

3

C

CH

3

H

3

C CH

3

因为反应中间体分别是伯碳正离子,仲碳正离子,叔碳正离子,稳定性依次增大。

15

O

+ NMe

2

N H

H

H

2

SO

4

N

H

+

2

解：

O H+

NM e

2

H

+

e

2

+

2

-

NMe

2

- H

16

N

H

苯肼与丁酮在Fischer 吲哚合成法条件下反应，生成两个吲哚异构体，给出它们的结构并解

释原因。