有机化学课后习题答案(高教四版)第九章

第九章卤代烃1.用系统命名法命名下列各化合物（1）（2）（3）（4）(5)答案：解:⑴2,4,4-三甲基-2-溴-戊烷⑵2-甲基-5-氯-2-溴已烷⑶2-溴-1-已烯-4-炔⑷(Z)-1-溴-1-丙烯⑸顺-1-氯-3-溴环已烷2.写出符合下列名称的结构式⑴叔丁基氯⑵烯丙基溴⑶苄基氯⑷对氯苄基氯答案：解:3、写出下列有机物的构造式，有“*”的写出构型式。(1)4-choro-2-methylpentane(2)*cis-3-bromo-1-ethylcycclonexane(3)*(R)-2-bromootane(4)5-chloro-3-propyl-1,3-heptadien-6-yne答案：(1)(2)(3)(4)4、用方程式分别表示正丁基溴、α-溴代乙苯与下列化合物反应的主要产物。⑴NaOH（水）⑵KOH（醇）⑶Mg、乙醚⑷NaI/丙酮⑸产物⑶+⑹NaCN⑺NH3⑻(9)、醇(10)答案：5.写出下列反应的产物。⑴⑵⑶⑷⑸⑹⑺⑻⑼⑽⑾⑿答案：解:6.将以下各组化合物,按照不同要求排列成序:⑴水解速率⑶进行SN2反应速率：①1-溴丁烷2，2-二甲基-1-溴丁烷2-甲基-1-溴丁烷3-甲基-1-溴丁烷②2-环戊基-2-溴丁烷1-环戊基-1-溴丙烷溴甲基环戊烷⑷进行SN1反应速率：①3-甲基-1-溴丁烷2-甲基-2-溴丁烷3-甲基-2-溴丁烷②苄基溴α-苯基乙基溴β-苯基乙基溴③答案：解:⑴水解速率:⑵与AgNO3-乙醇溶液反应的难易程度:⑶进行SN2反应速率:①1-溴丁烷3-甲基-1-溴丁烷2-甲基-1-溴丁烷2,2-二甲基-1-溴丁烷②溴甲基环戊烷1-环戊基-1-溴丙烷2-环戊基-2-溴丁烷⑷进行SN1反应速率:①2-甲基-2-溴丁烷3-甲基-2-溴丁烷3-甲基-1-溴丁烷②α-苄基乙基溴苄基溴β-苄基乙基溴7.写出下列两组化合物在浓KOH醇溶液中脱卤化氢的反应式,并比较反应速率的快慢.3-溴环己烯5-溴-1,3-环己二烯溴代环己烯答案：8、哪一种卤代烷脱卤化氢后可产生下列单一的烯烃?⑴⑵⑶⑷答案：解:9、卤代烷与氢氧化钠在水与乙醇混合物中进行反应,下列反应情况中哪些属于SN2历程,哪些则属于SN1历程?⑴一级卤代烷速度大于三级卤代烷;⑵碱的浓度增加,反应速度无明显变化;⑶二步反应,第一步是决定的步骤;⑷增加溶剂的含水量,反应速度明显加快;⑸产物的构型80%消旋,20%转化;⑹进攻试剂亲核性愈强,反应速度愈快;⑺有重排现象;⑻增加溶剂含醇量,反应速率加快.答案：解:⑴SN2⑵SN1⑶SN1⑷SN1⑸SN2为主⑹SN2⑺SN1⑻SN210、指出下列各对亲核取代反应中,哪一个反应较快?并说明理由.⑴(CH3)2CHCH2Br+NaCN→（CH3）2CHCH2CN+NaBrCH3CH2CH2Br+NaCN→CH3CH2CH2CN+NaBr⑵⑶⑷⑸答案：解:⑴按SN2反应,后者比前者快,因为反应物空间位阻较小,有利于CN-进攻.⑵在极性溶剂中,有利于SN1反应,故按SN1反应时,前者比后者快.因为所形成中间体的稳定性(CH3)3C+(CH3)2C+H⑶反应后者比前者快,因为试剂的亲核性SH-OH-⑷按SN2反应后者比前者快,因为反应空间位阻较小.⑸后者比前者快,因为I-比Cl-易离去.11、推测下列亲核取代反应主要按SN1还是按SN2历和进行？⑴⑵⑶⑷⑸⑹答案：解:⑴SN2⑵SN2⑶SN1⑷SN1⑸二者均有⑹分子内的SN2反应12、用简便化学方法鉴别下列几组化合物。3-溴环己烯氯代环己烷碘代环己烷甲苯环己烷答案：13、写出下列亲核取代反应产物的构型式,反应产物有无旋光性?并标明R或S构型,它们是SN1还是SN2?答案：解:R型，有旋光性.SN2历程.无旋光性,SN1历程.14、氯甲烷在SN2水解反应中加入少量NaI或KI时反应会加快很多,为什么?答案：解:因为:I-无论作为亲核试剂还是作为离去基团都表现出很高的活性,CH3Cl在SN2水解反应中加入少量I-,作为强亲核试剂,I-很快就会取代Cl-,而后I-又作为离去基团,很快被OH-所取代,所以,加入少量NaI或KI时反应会加快很多.15、解释以下结果:已知3-溴-1-戊烯与C2H5ONa在乙醇中的反应速率取决于[RBr]和[C2H5O]，产物是3-乙氧基-1-戊烯但是当它与C2H5OH反应时，反应速率只与[RBr]有关，除了产生3-乙氧基础戊烯，还生成1-乙氧基-2-戊烯答案：解:3-溴-1-戊烯与C2H5ONa在乙醇中的反应速率取决于［RBr］和［C2H5O-］，∵C2H5O-亲核性比C2H5OH大，有利于SN2历程，∴是SN2反应历程，过程中无C+重排现象，所以产物只有一种.而与C2H5OH反应时,反应速度只与［RBr］有关,是SN1反应历程,中间体为,3位的C+与双键共轭而离域,其另一种极限式为,所以,产物有两种.16、由指定的原料(基他有机或无机试剂可任选),合成以下化合物⑴⑵⑶由环己醇合成①由碘代环己烷②3-溴环己烯③⑷由脂肪族化合物为原料合成①氯乙烯②四氟乙烯③F12答案：解:17、完成以下制备:⑴由适当的铜锂试剂制备①2-甲基己烷②1-苯基地-甲基丁烷③甲基环己烷⑵由溴代正丁烷制备①1-丁醇②2-丁醇③1,1,2,2-四溴丁烷答案：解:⑴⑵18、分子式为C4H8的化合物(A),加溴后的产物用NaOH/醇处理，生成C4H6（B），（B）能使溴水褪色，并能与AgNO3的氨溶液发生沉淀，试推出（A）（B）的结构式并写出相应的反应式。答案：解:19、某烃C3H6(A)在低温时与氯作用生成C3H6Cl2(B),在高温时则生成C3H5Cl(C).使（C）与碘化乙基镁作用得C5H10（D），后者与NBS作用生成C5H9Br(E).使（E）与氢氧化钾的洒精溶液共热，主要生成C5H8（F），后者又可与丁烯二酸酐发生双烯合成得（G），写出各步反应式，以及由（A）至（G）的构造式。答案：解:20、某卤代烃(A),分子式为C6H11Br,用NaOH乙醇溶液处理得(B)C6H10,(B)与溴反应的生成物再用KOH-乙醇处理得(C),(C)可与进行狄尔斯阿德耳反应生成(D),将(C)臭氧化及还原水解可得,试推出(A)(B)(C)(D)的结构式,并写出所有的反应式.答案：解:21、溴化苄与水在甲酸溶液中反应生成苯甲醇,速度与［H2O］无关，在同样条件下对甲基苄基溴与水的反应速度是前者的58倍。苄基溴与C2H5O-在无水乙醇中反应生成苄基乙基醚，速率取决于[RBr][C2H5O-]，同样条件下对甲基苄基溴的反应速度仅是前者的1.5倍,相差无几.为什么会有这些结果？试说明（1）溶剂极性，（2）试剂的亲核能力，（3）电子效应（推电子取代基的影响）对上述反应各产生何种影响。答案：解:因为,前者是SN1反应历程,对甲基苄基溴中-CH3对苯环有活化作用,使苄基正离子更稳定,更易生成,从而加快反应速度.后者是SN2历程.溶剂极性:极性溶剂能加速卤代烷的离解,对SN1历程有利,而非极性溶剂有利于SN2历程.试剂的亲核能力:取代反应按SN1历程进行时,反应速率只取决于RX的解离,而与亲核试剂无关,因此,试剂的亲核能力对反应速率不发生明显影响.取代反应按SN2历程进行时,亲核试剂参加了过渡态的形成,一般来说,试剂的亲核能力愈强,SN2反应的趋向愈大.电子效应:推电子取代基可增大苯环的电子密度,有利于苄基正离子形成,SN2反应不需形成C+,而且甲基是一个弱供电子基,所以对SN2历程影响不大.22、以RX与NaOH在水乙醇中的反应为例,就表格中各点对SN1和SN2反应进行比较.SN2SN11.动力学级数2.立体化学3.重排现象4.RCl,RBr,RI的相对速率5.CH3X,CH3CH2X,(CH3)2CHX,(CH3)3CX的相对速率6.[RX]加倍对速率的影响7.[NaOH]加倍对速率的影响8.增加溶剂中水的含量对速率的影响9.增加溶剂中乙醇的含量对速率的影响10.升高温度对速率的影响答案：解:SN1SN2⒈动力学级数一级二级⒉立体化学外消旋化构型翻转⒊重排现象有无⒋RCl,RBr,RI的相对速率RIRBrRClRIRBrRCl⒌CH3X,CH3CH2X,(CH3)2CHX,(CH3)3CX的相对速率(CH3)3CX(CH3)2CHXCH3CH2XCH3XCH3XCH3CH2X(CH3)2CHX(CH3)3CX⒍〔RX〕加倍对速率的影响加快加快⒎〔NaOH〕加倍对速率的影响无影响加快⒏增加溶剂中水有利不利的含量对速率的影响⒐增加溶剂中乙醇的含量对速率的影响不利有利⒑升高温度对速率的影响加快加快