5 烯烃习题参考答案
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5 烯烃习题参考答案
1.用系统命名法命名下列化合物,有构型异构的则用Z/E 标出其构型。
(1)(Z)-2, 2,4-三甲基-3-乙基-3-己烯 (2) (E)-3,5-二甲基-2-己烯 (3)(E)-4-甲基-3-庚烯 (4) 反-3,4-二甲基环丁烯 (5)(Z)-2,4-二甲基-3-乙基-3-己烯 (6) 3-乙基-1-戊烯 (7)(E)-3-乙基-2-溴-2-己烯 (8) 3,4-二甲基环己烯 2.写出下列各基团或化合物的结构式:
(1)丙烯基CH 3CH=CH- (2) 烯丙基CH 2=CHCH 2- (3) 异丙烯基CH 2=C(CH 3)-
(4) 3-环丙基-1-戊烯
(5)(E)-3,4-二甲基-2-戊烯
3
C CH(CH 3)2CH 3H C (6) 4-异丙基环己烯
CH(CH 3)2
(7) (E)-3-甲基-2-己烯
CH 2CH 2CH 3H H 3C C CH 3C
(8) 2,3,4-三甲基-2-戊烯 (CH 3)2C=C(CH 3)CH(CH 3)2
(9)(E )-5-甲基3-乙基-2-己烯
(10) (Z)-3-叔丁基-2-庚烯 CH 2CH 2CH 3H H 3C C C(CH 3)3
2C
3.完成下列反应式 (1)
(1)CHCH 3
224C (CH 3)2CH 2CH 3
C (CH 3)2OH
(2)
CH 2
22
HBr C (CH 3)2(CH 3)2CHCH 2Br
(3)
3
Zn/H 2O
CH 3CH 2C=CH 2
CH 3
CH 3CH 2C=O CH 3
+CH 2O
(4)
(5)
CH 2CHCH 3H
H 3C C C 2H 5
C CH 3
+Cl 2
高温
CH CH CH 2CH
3CH 2
Br
℃
2
(6)
(1)CH 222
CH 2
CH Hg(OAc)2
CHOH CH 2CH 3
(7)
CH 2CH 2CH
(8)
(9)
C 2H 5C 2H 5
CH=CH COOH 2CH 2CH 3
(10)
H 3O +
653
(11)
+
KMnO 4
C 2H 5 COOH C O
C 2H 5(CH 2)3
(12)
H 2O 2
+O s O 4
(13)
CH 2+B 2H 6
CH 2OH
(14)
H 2SO 4
3+
CH 3+33H
3
(15)
NBS
+CH 3
Br
CH 3
CH 2CH 2CH 2OH
(16)
Br 2
+CCl
4
(17)
H 2O
CH 3+CH
3O s O 4NaHSO 3
(18)
HI
F 3C +CH=CH 2 CH 2CH 2I F 3
C
(19)
CH 2
CH CH 2
CH 2HO OH
(20)
CH 2H I +Cl C (CH 3)2CH 2(CH 3)2CH I
Cl
4.选择填空
(1) 下列碳正离子稳定性由大到小的顺序为 C >B >D >A .
(A) +
CH 3 (B) (CH 3)2CH +CH CH 3 (C) CH 2CH 3+
C (CH 3)2 (D) (2) 下列烯烃最稳定的是( A ),最不稳定的是(
D )。
(A) 2,3-二甲基-2-丁烯 (B) 3-甲基-2-戊烯 (C) 反-3-己烯
(D) 顺-3-己烯
(3) 按次序规则,下列基团中最优先的基团是( C )。
(A ) -C ≡CH (B ) -CH 2CH 3 (C )-CH 2ClCH 3 (D )-CH 2OH
(4)下列烯烃氢化热最小的是( D )。
(A) CH 2CH 3CH 2CH (B) H C CH 3
CH 3
H
C (C) H C CH 3CH 3H C (D) (CH 3)2C=CHCH 3
(5)下列化合物与Br 2/CCl 4加成反应速度为 D >A >B >C 。
(A) CH 3CH=CH 2 (B) CH 2=CHCH 2COOH (C) CH 2=CHCOOH (D) (CH 3)2C=CHCH 3
(6) 2-甲基-2-戊烯在下列哪种条件下反应,生成丙酮和丙酸( B )。
(A) KMnO 4/OH - (B) KMnO 4/H + (C) ①O 3,②Zn/H 2O (D) O 2 /Ag
(7) 下列碳正离子中最稳定的是( A ),最不稳定的是( C )。
(A) CH 2CH CH +CH 3 (B) CHCH 2CH 3+
CH 3 (C)
+
(D) CH 2CH 3+
(8)下列碳正离子的稳定性顺序为 D >A >C >B 。
C 2H 5CH 2
+
CH CH 3
Br
Br
(±)
3
3OH
(A)
+
CH 3
(B)
+
CH 3
(C)
CH 2
+
(D)
+
CH 3
(9)排列下列烯烃的稳定性顺序。
C >D >B >A 。
(A) CH 2=CH 2 (B) CH 3-CH=CH 2 (C) (CH 3)2CH=CHCH 3 (D) CH 3CH=CHCH 3
(10)下列化合物按沸点由高到低顺序排列为 B>C>A 。
(A) CH 3CH 2CH=CH 2 (B)
H C CH 3H C
3
(C)
H C CH 3C
CH 3H
5.回答问题
(1)为什么室温时氯气与双键发生加成反应,而氯气在高温(500℃)只发生在双键的α—H 原子的取代反
应?
答: 在室温氯气与烯烃加成是亲电加成,氯气分子在Π电子的诱导下发生极化,成为亲电试剂,与双键发生亲电加成反应。
在高温时氯气分子易于生成氯自由基,然后氯自由基进攻比较活泼的α—H 原子发生α—H 原子的取代反应。
(2)下面两个反应的位置选择性不同
CF 3CH=CH 2
CF 3CH 2CH 2Cl
(A)HCl
CH 3OCH=CH 2
CH 3OCHClCH 3
(B) 解:三氟甲基是强吸电子基,存在强的– I 效应。
使Π电子云向三氟甲基方向偏移,即CF 3CH δ– =CH 2δ+,因此氢原子加在链中双键碳原子上;而连在双键碳上的甲氧基存在强的+C 、弱的–I 效应,使Π电子云向远离甲氧基方向偏移即CH 3OCH δ+=CH 2δ–,因此氢原子加在链端双键碳原子上。
(3)写出下列反应的机理: ①
3
33
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)。
②
解:
H 3=CH 2
+ H 2O
H 2SO
4
H 3
3
H 3=
H 33
H
+
H 3CH 3
重
排
H 3
H 33
+
H
+
(4)用什么方法可除去裂化汽油(烷烃)中含有的烯烃?
答:用浓硫酸洗涤,烯烃溶于浓硫酸中而烷烃不溶,进行相分离,上层即为不含烯烃的裂化汽油。
6.合成题
(1)以丙烯为原料合成:1, 2, 3-三溴丙烷。
解:
24
CH 3CH=CH 2BrCH 2CH=CH 2
2CHBrCH 2Br
(2)从异丙醇为原料合成:1-溴丙烷。
解:
CH
2HBr 3CH 2CH 3Br
CH CH CH=CH OH
3ROOR
(3) 由1-氯环戊烷为原料合成:顺-1,2-环戊二醇。
解:
H 2O 2
Cl
C 2H 5OH O s O 4KOH
(4) 以1-甲基环己烷为原料合成:CH 3CO(CH 2)4CHO 。
解:
2(CH 2)4hv
25CH 3
CO 3CH 3Br
2CHO
CH 3
(5) 由CH 2OH
为原料合成:
O
解:
CH
2CH +CO 2
(6) 以1-溴环戊烷为原料合成:反-2-溴环戊醇。
解:
Br 2
H 2O
Br
(7) 由1,2-二甲基环戊醇为原料合成:2,6-庚二酮。
解:
(1)(2)O
3
CH 3
2CH CH 33CH 3
(CH 2)3OH C O CH 3C O
(8) 以2-溴丙烷为原料合成丙醇。
解:
OH Br
C 2H 5Na CH 23CH 2CH 3CH 3
CH CH=CH OH
CH 3OH
7.推测结构
(1) 某化合物分子式为C 8H 16,它可以使溴水褪色,也可以溶于浓硫酸,该化合物被酸性高锰酸钾氧化只得一种产物丁酮,写出该烯烃可能的结构式。
解:该烯烃结构式为:
CH 3
CH 3CH 2C=CCH 2CH 3CH 3
(2)某烯烃的分子式为C 10H 20,经臭氧化还原水解后得到CH 3COCH (CH 3)2。
试推导该烯烃的构造式和可能的构型。
解:该烯烃的可能构型为:
CH
CH 3
C
(CH 3)2C
CH 3
(CH 3)2CH CH
CH 3
C (CH 3)2C
3
(CH 3)2
(3) 一化合物分子式为C 8H 12,在催化下可与2mol 氢气加成,C 8H 12经臭氧化后用锌与水分解只得一种产物丁二醛。
请推测该化合物的结构,并写出各反应式。
解:该烃为1,5-环辛二烯,有关反应式为:
CH 22
CH
2CHO CHO
(4) 某烃C 5H 10不与溴水反应,但在紫外光的作用下能与溴反应生成单一产物C 5H 9Br 。
用强碱处理此溴化物时转变为烃C 5H 8,C 5H
8经臭氧分解生成1,5-戊二醛,写出该烃结构及有关反应式。
解:该烃为环戊烷,有关反应式为:
225Br
OHC(CH 3)3CHO
(5)化合物A 分子式为C 6H 10,在酸性KMnO 4溶液中加热回流后,反应液中只有环戊酮;A 与HCl 作用得 B ,B 在KOH 的C 2H 5OH 溶液中反应得C ,C 能使溴水褪色,C 被O 3氧化锌还原水解得OHCCH 2CH 2CH 2COCH 3,试推出A 、B 、C 的结构式,并用反应式说明推测结果。
解:A 、B 、C 的结构及有关反应式为:
CH2
(A)O
CO2H
2
O
CH2
3
(B)
3
乙醇
CH3
(C)
3
1.O
CH3COCH2CH2CH2CHO
(6)分子式为C5H10的A、B、C、D、E五种化合物,A、B、C三个化合物都可加氢生成异戊烷,A和B 与浓H2SO4加成水解后得到同一种叔醇。
而B和C经硼氢化-氧化水解得到不同的伯醇,化合物D不与KMnO4反应,也不与Br2加成,D在紫外光的作用下与溴反应只生成一种产物。
E不与KMnO4反应,但可与Br2加成得到2-甲基-2,4-二溴丁烷。
试写出A、B、C、D、E的结构式。
解:A、B、C、D、E的结构为:
(A);(B);(C);(D);(E)。