(9) 2个
2.28 解(1)对映体 (2)(略) (3)非对映体 (4)对映体
(5)同一化合物,[都为(S,S)型] (6)对映体 2.29
2.30
2.31
2.32
CH3(C)HHCCHCCCHCH3HCH3
(D) 3章
思 考 题
1、 什么叫张力能和角张力能?
2、 试举例说明桥环化合物和螺环化合物的命名规则。
3、 在烷烃和环戊烷或更大的环烷烃中,每一个 ―CH2―单位的燃烧热约为664.0kJ·mol-1。对于环丙烷和环丁烷来说,这个值分别为697.1和682.4。试解释这些值的差别。
4、 举例说明环丙烷化合物的不稳定性。 5、 什么是直立键和平伏键? 解 答
1、答:环的实际角度与碳原子正四面体所需要的角度不一致,导致分子的热力学能高于正常烷烃的热力学能,这种高出的能量叫张力能。这种张力是由于键角的偏差所引起的,所以叫张角张力。 2、答:命名螺环化合物时,根据组成环的碳原子总数,命名为“某烷”,加上词头“螺”。再把连接于螺原子的两个环的碳原子数目,按由小到大的次序写在“螺”和“某烷”之间的方括号内,数字用圆点分开。例如
CH354315-甲基螺[2,4]庚烷2HCH3CCCH3CHHHCCHCH267
命名桥环化合物时,根据组成环的碳原子总数命名为“某烷”,加上词头“双环”,
再把各“桥”所含碳原子的数目,按由大到小的次序写在“双环”和“某烷”之间的方括号里,数字用圆点分开。注意编号顺序。例如
876531428,8-二甲基双环[3,2,1]辛烷
3.3 答:环烷烃越不稳定,其燃烧热越大。这里环丙烷的张力最大,所以燃烧热最大。环丁烷的张力比环丙烷小,比环戊烷要大,所以其燃烧热值也居中,而环戊烷基本上无张力,
所以燃烧热与烷烃的很相近。
3.4 答:环丙烷的张力最大,容易加氢、加卤素、加卤化氢等得到相应的开环产物。 3.5 答:在环已烷的构象中,每个碳原子上的两个碳氢键,可以分为两类:一类是垂直于碳环所在的平面,称为直立键(a键)。另一类是大体平行碳环的平面,称为“平伏键”(e键)。
习 题
3.1 写出下列化合物的结构式。
(1) 1, 1-二乙基环庚烷 (2) 2, 3-二甲基环己烯 (3) 1-环已烯基环已烯 (4) 双环[4.4.0]癸烷 (5) 双环[3.2.1]辛烷 (6) 螺[4.5]-6-癸烯 (7) 3-甲基-1,4-环已二烯 3.2 命名下列各化合物
CH3(1)CHCH3 (5)CH3(6)CH3CH3CH3CH3CH3 (7)CH3CH2CH3(2)CHCH2(3) (4)
3.3 写出分子式为C5H10的环烷烃的所有构造异构体和顺反异构体的结构式,并命名它们。
3.4 写出下列化合物最稳定的构象的透视式。
(1) 异丙基环已烷 (2) 顺-1-甲基-2-异丙基环已烷 (3) 反-1-甲基-2-异丙基环已烷 (4) 反-1-乙基-3-叔丁基环已烷
(5)CH3CH3(6) (7)C(CH3)3
(9)(10) (8)
(提示:先写出中间的一个环的构象。)
3.5 1, 3-丁二烯聚合时,除生成高分子聚合物外,还得到一种二聚体。该二聚体能发生下列反应:
(1) 催化加氢后生成乙基环已烷; (2)和溴作用可加四个溴原子;
(3) 用过量的KMnO4氧化, 能生成β-羧基已二酸(HOOCCH2CH(COOH)CH2CH2COOH)。 根据以上事实,推测该二聚体的结构,并写出各步反应式。
3.6下列化合物是否有顺反异构体?若有,写出它们的立体结构式。
(1)CHCH3(2)CH3CH3(4)CH3CH3 (5)ClCHCHCH3Cl(6)ClClCHC(CH3)2(3)CH3
3.7 某烃(A),经臭氧化并在Zn粉存在下水解,只得到一种产物2,5-已二酮
O CH3COCH2CH2CCH3,试写出该烃可能的构造式。
3.8完成下列反应式。
H2/Ni(1)CH3Br2HIH2CH3(3)Br2?O3HBr??????H2O/Zn? (4)CH2CHCN2Br2CH2CH??COOC2H5?(2)CH3+Br2光?
3.9分子式为C4H6的三个异构体(A)、(B)和(C)能发生如下的化学反应:
(1) 三个异构体都能与溴反应,对于等摩尔的样品而言,与(B)和(C)反应的溴量是(A)的2倍。
(2) 三者都能和HCl发生反应,而(B)和(C)在Hg2+催化下和HCl作用得到的是同一种产物。
(3) (B)和(C)能迅速地和含HgSO4的硫酸溶液作用,得到分子式为C4H8O的化合物。 (4) (B)能和硝酸银氨溶液作用生成白色沉淀。
试推测化合物(A), (B)和(C)的结构, 并写出有关反应式。
习题解析 3.1
3.2 解(1)1-甲基-3-异丙基-环已烯 (2)1-甲基-4-乙烯基-1.3-环已二烯 (3)1,3,5-环已三烯 (4)螺[2,5]-4-辛烯 (5)双环[2.2.2]-2-辛烯
(6)3,7,7-二甲基-4-乙基环戊烷 (7)1,2-二甲基-4-乙基环戊烷 3.3