1章绪论习题

1章绪论习题
1章绪论习题

第一章 绪论习题

1.根据碳是四价,氢是一价,氧是二价,把下列分子式写成任何一种可能的构造式: (1)C 3H 8 (2)C 3H 8O (3)C 4H 10 解:

H C

C C H

H

H H H H

H (1)

(3)

(2)

C 3H 8

C 3H 8O

C 4H 10

H

C C O

C H H H

H H H

H H

C C C O

H H H H H H H C

C C H

H

H H O H H

H

H

H

C C C C H H H H

H

H

H H

H H C

C C H H H H C H H H H

H

2.区别键的解离能和键能这两个概念。

键的解离能是指一个共价键发生均裂时所放出的能量。对于双原子分子,键的解离能与其键能数据相同。对于多原子分子,分子中共价键的键能是同一类共价键键能的平均值。 3.指出下列各化合物所含官能团的名称。

(1)(2)

CH 3CHCH 3

CH 3CH

CHCH 3

(3)(4)CH 3CCH 3

O

CH 3CH 2COOH

NH 2

CH 3C CCH 3

羰基

羧基

氨基

叁键

(7)

(5)

(6)(8)CH 3CH 2C

O

H

双键氯原子

羟基羰基CH 3CH 2Cl

4.根据电负性数据,用δ+ 和δ-

标明下列键或分子中带部分正电荷和部分负电荷的原子。

δ

+

δ

-

C O O H N H δ+

δ

-

δ+

δ-

δ+

δ-CH 3CH 2Br

5.有机化学的研究主要包括哪几个方面?

有机化学研究方向:金属有机化学,有机合成化学,应用有机化学。

由于科学和技术的发展,有机化学与各个学科互相渗透,形成了许多分支边缘学科。比如生物有机化学、物理有机化学、量子有机化学、海洋有机化学等。 6.下列各化合物哪个有偶极矩?画出其方向。

(1)Br 2 (2) CH 2Cl 2 (3)HI (4) CHCl 3 (5)CH 3OH (6)CH 3OCH 3 答:以上化合物中(2)、(3)、(4)、(5)、(6)均有偶极矩

(2) (3)(4)(5)(6)H I H 2C Cl Cl 3H 3C H 3O

+

+

+

+

+

+

7. 一种化合物,在燃烧分析中发现含有84%的碳[Ar (C )=12.0]和16%的氢[Ar (H )=1.00],这个化合物的分子式可能是:

(1)CH 4O (2)C 6H 14O 2 (3)C 7H 16 (4)C 6H 10 (5)C 14H 22

答:根据分析结果,化合物中没有氧元素,因而不可能是化合物(1)和(2);在化合物(3)、(4)、(5)中根据碳、氢的比例计算(计算略)可判断这个化合物的分子式可能是(3)。

有机化学的研究内容简介

有机化合物和无机化合物之间没有绝对的分界。有机化学之所以成为化学中的一个独立学科,是因为有机化合物确有其内在的联系和特性。

位于周期表当中的碳元素,一般是通过与别的元素的原子共用外层电子而达到稳定的电子构型的(即形成共价键)。这种共价键的结合方式决定了有机化合物的特性。大多数有机化合物由碳、氢、氮、

氧几种元素构成,少数还含有卤素和硫、磷、氮等元素。因而大多数有机化合物具有熔点较低、可以燃烧、易溶于有机溶剂等性质,这与无机化合物的性质有很大不同。

在含多个碳原子的有机化合物分子中,碳原子互相结合形成分子的骨架,别的元素的原子就连接在该骨架上。在元素周期表中,没有一种别的元素能像碳那样以多种方式彼此牢固地结合。由碳原子形成

的分子骨架有多种形式,有直链、支链、环状等。

在有机化学发展的初期,有机化学工业的主要原料是动、植物体,有机化学主要研究从动、植物体中分离有机化合物。

19世纪中到20世纪初,有机化学工业逐渐变为以煤焦油为主要原料。合成染料的发现,使染料、制药工业蓬勃发展,推动了对芳香族化合物和杂环化合物的研究。30年代以后,以乙炔为原料的有机合成

兴起。40年代前后,有机化学工业的原料又逐渐转变为以石油和天然气为主,发展了合成橡胶、合成塑料和合成纤维工业。由于石油资源将日趋枯竭,以煤为原料的有机化学工业必将重新发展。当然,

天然的动、植物和微生物体仍是重要的研究对象。

天然有机化学主要研究天然有机化合物的组成、合成、结构和性能。20世纪初至30年代,先后确定了单糖、氨基酸、核苷酸牛胆酸、胆固醇和某些萜类的结构,肽和蛋白质的组成;30~40年代,确定了

一些维生素、甾族激素、多聚糖的结构,完成了一些甾族激素和维生素的结构和合成的研究;40~50年代前后,发现青霉素等一些抗生素,完成了结构测定和合成;50年代完成了某些甾族化合物和吗啡

等生物碱的全合成,催产素等生物活性小肽的合成,确定了胰岛素的化学结构,发现了蛋白质的螺旋结构,DNA的双螺旋结构;60年代完成了胰岛素的全合成和低聚核苷酸的合成;70年代至80年代初,进

行了前列腺素、维生素B12、昆虫信息素激素的全合成,医学教|育网|收集整理确定了核酸和美登木素的结构并完成了它们的全合成等等。

有机合成方面主要研究从较简单的化合物或元素经化学反应合成有机化合物。19世纪30年代合成了尿素;40年代合成了乙酸。随后陆续合成了葡萄糖酸、柠檬酸、琥珀酸、苹果酸等一系列有机酸;19世

纪后半叶合成了多种染料;20世纪40年代合成了DDT和有机磷杀虫剂、有机硫杀菌剂、除草剂等农药;20世纪初,合成了606药剂,30~40年代,合成了一千多种磺胺类化合物,其中有些可用作药物。

物理有机化学是定量地研究有机化合物结构、反应性和反应机理的学科。它是在价键的电子学说的基础上,引用了现代物理学、物理化学的新进展和量子力学理论而发展起来的。20世纪20~30年代,通

过反应机理的研究,建立了有机化学的新体系;50年代的构象分析和哈米特方程开始半定量估算反应性与结构的关系;60年代出现了分子轨道对称守恒原理和前线轨道理论。

有机分析即有机化合物的定性和定量分析。19世纪30年代建立了碳、氢定量分析法;90年代建立了氮的定量分析法;有机化合物中各种元素的常量分析法在19世纪末基本上已经齐全;20世纪20年代建立

了有机微量定量分析法;70年代出现了自动化分析仪器。

由于科学和技术的发展,有机化学与各个学科互相渗透,形成了许多分支边缘学科。比如生物有机化学、物理有机化学、量子有机化学、海洋有机化学等。

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