奥鹏东师 《高等有机化学》练习题参考答案.doc
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《高等有机化学》练习题一参考答案
练习题第1套参考答案
一、
1.有四个异构体,它们分别是:
(1E,3R)-1-氯-3-溴-1-戊烯(1Z,3R)-1-氯-3-溴-1-戊烯
(1E,3S)-1-氯-3-溴-1-戊烯(1Z,3R)-1-氯-3-溴-1-戊烯
2.
a 用Br2,甲基环己烷伯、仲、叔氢都有,溴代反应的选择性比氯代反应的大,产物1-溴-1-甲基环己烷的产率要比1-氯-1-甲基环己烷高。
b 用Cl2还是Br2都可以,环己烷的12 个氢是都是仲氢。
3.
(1)反应的产物叔丁醇(CH3)3COH
(2)反应类型 S N1反应。
(3)反应历程:
(4)反应进程的能量变化图:
反应进程
二、
1.
2.
3.
4.
5.
++ 6.
7.
8.
9.
10.
三、
1.( a>d >b > c )
2.(b>d>e>c>a)
3.(c>b>a)
4.(b>c>a)
5.(c>a>d>b)
6.()
7.(b>a>c)
8.(c>b>a )
9.(a、b)
10.(a>d>c>b)
四、1.
2.
五、
1.反应条件:Li/NH3,C2H5OH ;
反应历程:反应是芳香化合物的伯奇还原反应,反应产物是1-乙氧基-1,4-环己二烯。
2.
练习题第2套参考答案
一、
1.反应是在酸的催化下醇与氢卤酸的S N1反应,2-环丁基-2-丙醇与HCl反应,发生了瓦-米重排,由张力环的四元环重排成普通环的五元环。
2-环丙基-2-丙醇与HCl反应,没有重排反应发生,三元环和四元环都属于张力环,尽管四元环的张力比三元环的小一些,但需从叔碳正离子重排成仲碳正离子,反而增加了不稳定性。
2.
基态电子的排布丁二烯的π分子轨道丁二烯的π分子轨道激发态电子的排布
3.
a、c为相同化合物,(2S,3R)-2,3戊二醇
b、d为相同化合物,(2R,3R) -2,3戊二醇
二、
1.1,3-二甲基环己烷有三个构型异构体,分别是
a b c
a 顺-1,3 --二甲基环己烷,b和c是反-1,3 --二甲基环己烷。
2.a (1R,3S)- 1,3-二甲基环己烷 b (1R,3R) -1,3-二甲基环己烷 c (1S,3S) 1,3-二甲基环己烷。
A 分子内有一对称面,是内消旋体,与b 或c为非对映体,b 与c为对映体
3.(3分)
a b c
三、
1.(a b)
2.(b)
3.(a)
4.(b>d >e>c>a )
5.c>d>e>a>b
6.(c>b>a)
7.b>c>d>a>e
8.(c)
9.反应条件:hv然后再△,产物名称:(3E,5E)- 3,5-辛二烯
10.( a 、b、d )
四、
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
五、
1.
2.
《高等有机化学》练习题二参考答案
练习题第3套参考答案
一、
(1)(2)(3)
(1)(2S,3S)-2,3-二溴丁二酸,(2)(2S,3S)-2,3-二溴-3-甲基戊烷,(3)(2R,3S)-2,3-二溴-丁烷。
(1)
和(2)有旋光性,(3)有对称面,内消旋体,没有旋光性。
二、
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
三、
1.
2.
第一条路线是合理的,第二条路线得到的主要是重排产物异丙基苯。
3.
四、
1.
苯酚存在如下共振:
由于有后三个极限式的贡献,苯环邻、对位电荷密度较大,引入亲电基团进入邻、对位更有利,所以羟基是邻、对位定位基。
2.
反应式如下:
氨基脲环己酮环己酮缩氨脲
氨基脲呋喃甲醛呋喃甲醛缩氨脲
呋喃甲醛的醛羰基与呋喃环共轭,不如环己酮的酮羰基活泼,与氨基脲反应速度较慢,生成环己酮缩氨脲是速度控制产物,呋喃甲醛缩氨脲分子中的共轭链较长,较稳定,是平衡控制产物。
3.
2-甲基-2-丁烯是消除HBr反应的产物,其碳骨架与新戊基不同,说明反应中发生了重排,表明该反应是E1反应。
反应历程如下:
五、
1. 该反应是贝克曼重排反应,重排过程是协同的,迁移基团的构型保持,反应过程如下:
2.速率取决于[RBr]和[C 2H 5O -]说明是双分子反应,是S N 2反应的特点。
反应物属烯丙基溴类化合物,既易按S N 2
历程反应,亦易按S N 1历程反应。
到底按哪种历程还需对反应条件加以分析。
C 2H 5ONa 在乙醇中亲核试剂为C 2H 5O -,其亲核性比乙醇大得多,有利于S N 2。
反应速度只与[RBr]有关,是S N 1反应的特点,反应物与C 2H 5OH 反应时,乙醇的亲核性较弱,不利于S N 2; 反应物属烯丙基溴类化合物,易于离解成碳正离子C , 碳正离子C 是一缺电子的P -π共轭体系, 碳正离子C 和碳正离子D 间迅速转化。
乙醇和碳正离子C 结合生成化合物A ;和碳正离子D 结合生成化合物B 。
练习题第4套参考答案 一.
1. 1.
2.
3.(R)-2-氯-2-溴丁烷
4. 顺-3-氟-反-2-氯-r-1-甲基环己烷
H C N 3OH Ph C CH 3H +H C N 3OH 2Ph C CH 3H 2
O Ph C CH 3H C
N 3
Ph C CH 3H N C 3H 2O H N C CH 3OH 2Ph C CH 3H +N C CH 3OH Ph C CH 3Ph C CH 3
H
N C O 3
D
C
CH 3CH 2CH 2
CH 3CH 2CH 2
5.(2S,3S)-2,3-二氯-3-溴戊烷
6.内消旋2,3-二溴丁二酸
2.
第一步,生成苯炔。
第二步,氨基负离子与生成的苯炔加成,生成碳负离子(1)和(2),但(2)受三氟甲基的负诱导效应作用,负电荷得到了分散而稳定。
(1)不稳定(2)稳定
(2)与氨作用,生成间三氟甲基苯胺。
3.
酚的酸性比水强,在NaOH的水溶液中能生成酚钠,能提供作为亲核试剂进行反应;而醇的酸性比水小,有水存在能发生反应,使溶液中很少,在无水条件下,醇钠不能水解。
二.
1.双键没有顺反异构体,有两个手性碳原子,所以有四个旋光异构体。
2.异构体的费歇尔投影式分别如下:
a b c d
3.每个异构体以C3-C4为旋转轴的优势构象式为:
a b
c d
4.a与b和c与d互为对映体;a与c、d和b与c、d为非对映体。
三.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
四.
1.
2.
(1)该合成的反应式:
(2)该合成用到两个基本反应,它们是羟醛缩合反应和康尼查罗反应,它们的反应条
件分别是稀NaOH溶液和浓NaOH溶液。
五.
1.前者酸性强。
在中,氧原子为SP2杂化,在中氧原子为SP3杂化,根据杂化效应,杂化轨道中,S成分越多,吸引电子的能力越强,电负性也较大。
2.产物2,4-二甲基-2-己醇有旋光性,其构型仍为R。
发成反应的碳原子不是手性碳原子,反应没有涉及手性中心。
3.a是主要产物。
重排时基团的迁移能力是
4.反应条件是热。
产物是对旋的结果,6(4n+2)电子体系对旋是允许的。
练习题第5套参考答案
一.
1.
(2R,3S)-3溴-2-碘戊烷的费歇尔投影式是:
其纽曼投影式、锯架式、透视式分别是:
纽曼投影式锯架式透视式
2.
(1)芳烃的亲电取代反应,活性中间体为σ络合物,即离域的碳正离子
(2)S N1反应,有重排产物。
有两种碳正离子,
(3) E1cb反应,活性中间体为碳负离子。
(4)芳环的亲核取代反应,消除-加成历程,活性中间体为苯炔。
(5)霍夫曼重排反应,活性中间体为酰基氮烯即乃春。
3.
(1)反应的过渡态,(2)反应产物,(3)反应的活化能,(4)反应热,该反应是放热反应。
二.
1.a SP2b SP3 c 接近于SP2 2.(c>b>a>d)
3.(a >c>b> d )4.( a>d>b> c )
5.( c>b>a )6.( b>c>a )
7.( c ,f )8.( a>b>f> c>d>e )
9.( c>a>b )10.(a,c,e)
三.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
四.
1.在光的作用下,环己烷溴代是自由基连锁反应,反应历程如下:
链引发,产生溴原子,即溴自由基:
链增长,产生环己基自由基是反应的定速步骤,环己基自由基与溴作用,生成溴代环己烷:
链终止
2.(1)该酯水解的反应历程:
(2)产物醇有光学活性。
二级醇酯酸催化水解是A AC2历程,反应没有影响手性碳原子的构型,产物醇有光学活性。
五.
1.
2.。