第二章 开 链 烃

第二章 开 链 烃
问题二
3-1
命名下列各化合物：
（1）CH 3CH 2C(CH 3)2CH 2CH 2CH 3 （2）(CH 3)2CH(CH 2)4CH(CH 3)CH 2C(CH 3)3 解：(1) 3,3-二甲基己烷 (2) 2,2,4,9-四甲基癸烷 3-2
写出
C 6H 14的各同分异构体，并命名之。

解：
3-3 写出三氯丙烷（C 3H 5Cl 3）所有异构体的结构式。

解： 3-4
命名下列各烯烃：
解：(1) 2,4,4-三甲基-1-戊烯 (2) 4,6-二甲基-3-庚烯 3-5
试判断下列化合物有无顺反异构，如果有，写出其顺反异构体和名称：
（1）3-甲基-1-戊烯 （2）2-己烯 解：2-己烯有顺反异构： C
C
H 3C
H
CH 2CH 2CH 3H
C
C
H H 3C
CH 2CH 2CH 3
H
(Z)-2-己烯
(E)-2-己烯
3-6 下列化合物与碘化氢起加成反应时，主要产物是什么？
异丁烯 3-甲基-2-戊烯 解： 3-7
有一化合物经臭氧化和还原水解后，得一分子乙醛和一分子
3-甲基-2-丁酮
(CH 3)2CHCOCH 3，推测该化合物的结构。

解：
3-8 写出1,3-戊二烯同一分子溴化氢加成反应的方程式。

解：在较高温度和极性溶剂条件下，1,3-戊二烯同溴化氢主要发生1,4加成：
CH 2
CH CH
CHCH 3
HBr
CH 3
CH CH
CHCH 3
3-9 画出薄荷醇中的异戊二烯单位。

解：
习题二
1. 用系统命名法命名下列化合物，若是顺反异构体应在名称中标明构型：
解：(1) 2-甲基-4,5-二乙基庚烷 (2) 3-甲基戊烷 (3) 2,4-二甲基-3-乙基戊烷
(4) (顺)-3-甲基-3-己烯 or Z-3-甲基-3-己烯 (6) (Z)-3,5-二甲基-3-庚烯 (7) 2,3-己二烯 (8) 3-甲基-2-乙基-1-丁烯 (9) 2,5,6-三甲基-3-庚炔 (10)1-丁炔银 (11)3-甲基-1,4-戊二炔 (12) 3-甲基-1-庚烯-5-炔 2. 写出下列化合物的结构式：
（1）3-甲基-4-乙基壬烷 （2）异己烷 （3）2,3,4-三甲基-3-乙基戊烷 （4）4-甲基-3-辛烯 （5）2-甲基-3-乙基-3-辛烯 （6）(E)-2-己烯
（7）(Z)-3-甲基-2-
戊烯 （8）2,7-二甲基-3，5-辛二炔 （9）(3顺,5反)-5-甲基-1,3,5-庚三烯 （10）顺-3,4-二甲基-3-己烯 解：
3. 写出C 5H 12烷烃的所有一氯代衍生物。

解：
4.下列化合物哪些有顺、反异构体？写出其顺、反异构体的构并用顺、反命名法或Z 、E 命名法命名。

解：
(Z )-2-戊烯 (E )-2-戊烯
(3)
C C
H 5C 2
C 2H 5H
CH 3
C C
H 5C 2
C 2H 5H
CH 3
(Z )-3-甲基-3-己烯 (E )-3-甲基-3-己烯
C C
H 5C 2
2H 5
(4)H 3C
2CH 2CH 3 C C
H 5C 22H 5
H 3C
CH 2CH 2CH 3
(Z )-3-甲基-4-乙基-3-庚烯 (E )-3-甲基-4-乙基-3-庚烯
C C C 2H 5
(5)
H
C C
CH 2CH(CH 3)2H
Cl Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
C C (1)
H 5C 2
CH 3H
H
C C
H 5C 2
3
H
H
C C CH 3(6)
H 3C
CH CH 2
H
C C
CH 3
H 3C CH CH 2H
(Z )3-甲基-1,3-戊二烯 (E )3-甲基-1,3-戊二烯
5. 写出下列化合物的结构式，若命名有错误，请予以改正。

（1）2,3-二甲基-2-乙基丁烷 （2）3,4-二甲基-3-乙基戊烷 （3）2,2,5-三甲基-4-乙基己烷 （4）2-乙基-1-戊烯 （5）3,4-二甲基-4-戊烯 （6）3-异丙基-5-庚炔 （7）4,5-二乙基—己烯-2-炔 （8）2,3-二甲基-1,3-己二烯 解：
2,3,3-三甲基戊烷
2,3-二甲基
-3-乙基戊烷
(3)
(4)
(5)
2,3-二甲基-1-戊烯
(6)
6-甲基-5-乙基-2-庚炔
(7)
2,3-二乙基-1-己烯-4-炔
(8) CH 2 C C CHCH 2CH 333
6. 下列结构式中哪些代表同一种化合物？
解：(1)和(3) (2)和(4) (5)和(6)
7. 写出下列化合物的纽曼投影式：
（1）1,1,2,2-四溴乙烷的邻位交叉式构象 （2）1,2-二溴乙烷的对位交叉式构象 （3）1,2-二氯乙烷的全重叠式构象 解：
8. 写出分子式为C 7H 14烯烃的各种开链异构体的结构式，并用系统命名法命名。

(1)
(2) (1)
(2)
(3)
解：
1-庚烯 2-庚烯 3-庚烯 2-甲基-1-己烯
3-甲基-1-己烯 4-甲基-1-己烯 5-甲基-1-己烯 2-甲基-2-己烯
3-甲基-2-己烯 4-甲基-2-己烯 5-甲基-2-己烯 2-甲基-3-己烯
3-甲基-3-己烯 2,3-二甲基-1-戊烯 2,4-二甲基-1-戊烯 3,5-二甲基-1-戊烯
3,3-二甲基-1-戊烯 2-乙基-1-戊烯 3-乙基-1-戊烯 2,3-二甲基-2-戊烯
2,4-二甲基-2-戊烯 3,4-二甲基-2-戊烯 3-乙基-2-戊烯 3-甲基-2-乙基-1-丁烯 9. 指出下列各组化合物属于哪类（碳胳，官能团，官能团位置或顺、反）异构？ （1）2-己烯与3-的己烯 （2）顺-4-辛烯与反-4-辛烯 （3）3-甲基-1-戊炔与1-己炔 （4）1,5-己二烯与3-己炔
（5）2-甲基-2-戊烯与4-甲基-2-戊烯 （6）2,3-二甲基己烷与2,2,3,3-四甲基丁烷 解：(1) 官能团位置异构 (2) 顺反异构 (3) 碳胳异构
(4) 官能团异构 (5) 碳胳异构 (6) 碳胳异构
10. 某样品5.2mg 经完全燃烧后生成15.95mgCO 2和7.66mgH 2O ，该物质的蒸气对空气的相对密度为6.90，求它的分子式。

解：该化合物的分子式为C 14H 30
11. 写出下列化合物与HBr 起加成反应的主要产物:
（1）1-戊烯 （2）2-甲基-2-丁烯 （3）2,3-二甲基-1-丁烯 （4）3-甲基-2-戊烯 解：
12.完成下列反应式：
(1) CH 3CHCH 2CH 2CH 3 (2) (CH 3)2CCH 2CH 3(3) (CH 3)2CCH(CH 3)2
(4) CH 3CH 2CC 2H 5
Br
CH 3
13. 试写出下列化合物溴代反应的活性次序。

指出反应中哪种键首先断裂，为什么？
解：(CH3)2CHCH2CH3＞CH3CH2CH3 ＞C(CH3)4 ＞CH4
烷烃的卤代反应机理为自由基取代反应。

对反应物来说，每取代一个氢原子包括两个基元反应，即共价键的断裂和形成分两步完成。

其中第一步涉及C—H键均裂生成自由基中间体，为反应定速步骤，共价键的均裂所需活化能越小，整个取代反应速率就越快，相应的烷烃反应活性也就越大。

而共价键的均裂所需活化能越小，生成的自由基中间体相对稳定性就越大，所以可以用中间体稳定性的大小判断相应C—H键均裂的活性。

因为自由基相对稳定性次序为：3︒＞2︒＞1︒＞·CH3︒，所以有上述反应活性次序，而且在前两个化合物中，红色标记的C—H键首先断裂。

解：(5) ＞ (3) ＞ (2) ＞ (1) ＞ (4)
即：CH 2=CHC +HCH 3 ＞(CH 3)3C + ＞CH 3CH 2C +HCH 3 ＞CH 3CH 2CH 2C +H 2＞ (CH 3)2CHC +H 2 15. 用简便的方法提纯下列化合物：
（1）正己烷中混有少量的3-己烯 （2）3-庚烯中混有少量的1-己炔 解：(1)
(2)
16．用化学方法区别下列各组化合物
（1）1- 戊炔、戊烷和1-戊烯 （2）1-丁炔、2-丁炔和丁烷 （3）1,3-丁二烯、1-己炔和2,3-二甲基丁烷 解：（1）
(2)
(3)
17. 用乙炔作原料合成下列化合物（可任意选用有机试剂和无机试剂）： （1）丁烷 （2） 乙醛 （3） 环辛烷 （4）氯乙烯 解：
正己烷
3-己烯
正己烷
硫酸酯
3-庚烯
1-己炔
3-庚烯
1-己炔银
1-戊烯
1-戊炔
戊 烷
Br 2/CCl 4 室温,避光
√
√ ×
×
√灰白色↓
1-丁炔
2-丁炔 丁 烷
Br 2/CCl 4 室温,避光
√溴褪色 ×
Ag(NH 3)2+
√灰白色↓
× ×
1,3-丁二烯 1-己炔 2,3-二甲基丁烷
Br 2/CCl 4
√ 溴褪色 √ 溴褪色 ×
Ag(NH 3)2+
×
√ 灰白色↓
H 2SO 4,HgSO 4
H 2O CH 3CHO
CH CH
[CH 2 CHOH]
(2)
2
80 -120℃, 1. 5MPa
H 2,Ni
4CH CH
(3)
(4) CH CH
HCl
CH 2 CHCl
18．有两种互为同分异构体的2-甲基戊烯，它们与溴化氢加成后得到同一种溴代2-甲基戊烷，写出这两个2-甲基戊烯的结构式。

解：
19．在1g 化合物(A)中加入1.9克溴，恰好使溴完全褪色。

若把(A)与KMnO 4溶液一起加热后，反应液中只含有2-戊酮。

请写出(A)的结构式。

解：
20．有一单萜(A)的分子式为C 10H 18，经催化氢化后得到分子式为C 10H 22的化合物。

若用酸性KMnO 4氧化(A)，则得CH 3COCH 2CH 2COOH 、CH 3COOH 和CH 3COCH 3，请推测(A)的结构式。

解：
21. 某化合物(A)的分子式为C 8H 14，经催化加氢得(B) C 8H 18，(A)经臭氧氧化后再用Zn/H 2O 处理得两分子的HCHO 和一分子CH 3COCH 2CH 2COCH 3，请推测(A)和(B)的结构式。

解：
同步练习二
1．用系统命名法命名下列化合物，若有顺反异构，应标明构型：
(1)
(2) (CH 3CH 2)4C (3) CH 3CH 2CHCH 2CH 2C(CH 2CH 3)2
CH(CH 3)2CH 3
(4) C
C
H 3C
H
H CH(CH 3)2
(5) CH 2
CH
CH 2
C
CH (6) CH 3C
CCH 2CHCH
CH 2
3
(7) (CH 3)3CC
CCH 2CH 3 (8)(9) (CH 3)3CC
CCH 2C
CH (10) (C 2H 5)2C
CH(CH 2)8CH(CH 3)2
解：（1）2,4,4-三甲基庚烷 （2）3,3-二乙基戊烷 （3）2,6
-二甲基-3,6-二乙基辛烷 （4）(E)-4-甲基-2-戊烯
（5）1-戊烯-4-炔（6）3-甲基-1-庚烯-5-炔
（7）2,2-甲基-3-己炔（8）（3E,5E）-2,6-二甲基-3,5-辛二烯
（9）6,6-二甲基-1,4-庚二炔（10）13-甲基-3-乙基-3-十四碳烯
2．写出下列化合物的结构式：
（1）5,5-二甲基-3-乙基-2-己烯（2）(3E,5E)-5-甲基-1,3,5-庚三烯
（3）(Z)-4-甲基-3-己烯-1-炔（4）分子量为100，同时含有伯、叔、季碳原子的烷烃。

解：（1）CH3CH=C-CH2C(CH3)3
∣
CH2CH3
（4）(CH3)3CCH(CH3)2
3．按要求写出下列化合物的纽曼投影式：
（1）1,2-二溴乙烷的优势构象（2）2,3-二甲基丁烷的典型构象，并比较它们的稳定性解：
4．分子量为72的烷烃，哪些结构分别符合下列情况：
（1）只生成一种一氯化物
（2）生成三种不同的一氯化物
（3）生成四种不同的一氯化物
解：（1）(CH3)4C （2）CH3(CH2)3CH3（3）CH3CH2CH(CH3)2
5．比较下列烷烃沸点高低顺序：
（1）3,3-二甲戊烷（2）正庚烷（3）2-甲基庚烷（4）正戊烷（5）2-甲基己烷解：（3）＞（2）＞（5）＞（1）＞（4）
6．比较下列自由基稳定性次序：
（1）CH3
∙
C CH
2
CH3（2）CH3CHCH2
∙
C H
2
（3）CH3CH
∙
C HCH
3 CH3CH3CH3
解：（1）＞（3）＞（2）
7．比较下列碳正离子的稳定性次序：
（1）CH2＝CHCH2
+
C H
2
（2）CH3CH2
+
C HCH
3
（3）CH3－CH＝CH－
+
C H
2
（4）CH2＝CH－
+
C HCH
3
解：（4）＞（3）＞（2）＞（1）
8．比较下列化合物与HBr加成的反应活性顺序：
C C
H
CH
C
H
C
H3C CH3
H
CH2（2）
C H C
C2H5
CH3
(3)
HC C
（1）CH 3CH 2CH ＝CH 2 （2）CH 3CH ＝CH CH 3 （3）CH 3C ＝CHCH 3 （4）CH 3CH 2 C ＝CH 2 CH 3 Cl 解：（3）＞（2）＞（1）＞（4） 9．完成下列反应式
（1）(CH 3)3CCH ＝CH 2−−
→−HBr
（2）
（3）
（4）
（5
）
CF
3
C ≡
CH + HBr
（过量）
（6）CH 3C ≡CH + Cl 2（1mol ）？−−
→−HCl
（7）CH 3CH 2C ≡CH + Ag(NH 3)2NO 2
（8）
（9）CH 2＝CH －C ＝CH 2 + Cl 2 CH 3
CH 2
HC HC
CH 2
C C
COOCH 3
COOCH 3+
（10）
10．完成下列转化
（1）CH 3－CH ＝CH 2 CH 3COOH
(CH 3)2C=CHCH 3KMnO 4/H 2O
+CHCH 3H 2O/H +
C CH + H 2244
CH 3
C=CH 2CH 3
(1)O 3（2）CH 3—C CH 3—C —CH 3
Br
Br
（3）CH 3—C
CH
CH 3—C —CH 2Br
Br
2-11 解：（1）CH 3-CH=CH 2−−
−−−→−+
H /KMnO 4CH 3COOH （2）CH 3-C ≡CH+HBr （2mol ）
CH 3CBr 2CH 3
（3）CH 3-C ≡CH −−−−→−)m ol 1(HBr CH 3-C=CH 2−−→−2Br CH 3CBr 2CH 2Br Br
11．有一种分子式为C 6H 10的液体（常温）,它加氢生成2-甲基戊烷；在硫酸汞和稀H 2SO 4的存在下与水作用，生成4-甲基-2-戊酮 ；该化合物 与氯化亚铜的氨溶液作用，有沉淀生成。

试推导该化合物的结构式，并写出有关反应式。

解：(CH 3)2CHCH 2C ≡CH
12．某二烯烃和一分子溴加成生成2，5-二溴-3-己烯，该二烯烃经臭氧分解生成两分子CH 3CHO 和一分子O ＝CHCH ＝O 。

（1）写出该二烯烃的结构式。

（2）若上述二溴加成物，再加一分子溴，得到的产物是什么？
解：（1）CH 3CH=CH -CH=CHCH 3 （2）CH 3CHBrCHBrCHBrCHBrCH 3
13．某化合物分子式为C 15H 24，催化加氢可吸收4molH 2生成2,6,10-三甲基十二烷，该化合物经臭氧化后再用Zn/H 2O 处理可生成2molHCHO ，1molCH 3COCH 3，1mol CH 3COCH 2CH 2CHO 和1moOHCCH 2CH 2COCHO ，试推测该化合物的结构式。

解：
(CH 3—CH —CH 2—
C —CH 3)CH 3O。