25清华大学有机化学李艳梅老师课件有机化学习题课-1资料

有机化学习题课蔡辉2007-4-18二、平时作业及习题集上重要习题的讲解；三、Chemdraw的简单用途介绍；四、练习题。一、各章重点内容回顾；第一章绪论1.了解有机化合物分子式的含义及正确表达方式;2.了解和掌握有机化合物的系统命名。9、系统命名法命名CH3CH2CCH2CH2CHCH2CH3CH3CHCH2CH3CH3CH3(1)(CH3CH2)2CCH2CH2CHCH2CH3CH3CH(CH3)2找到最长主链，并给C原子编号CH3CH2CCH2CH2CHCH2CH3CH3CHCH2CH3CH3CH3123456782,6-二甲基-3,6-二乙基辛烷(2):(CH3)3CCH2CH(CH2CH3)22,2-二甲基-4-乙基己烷(3):(CH3)2CHCHCHCHCH2CH3CH3CH2CH2CH3CH32,3,5-三甲基-4-丙基庚烷CH3CH2CHCH2CH2CH3CH(CH3)2(4):2-甲基-3-乙基己烷(CH3)2CCHCH2CH3CH2CH2CH3CH2CH2CH3(5):4,4-二甲基-5-乙基辛烷CH3CH2CHCCH3CH3CH2CH2CH3CHCH2CH3CH3(6):3,4,5-三甲基-4-丙基庚烷CH3CH2CH2CHCH2CH2CH3C(CH3)3(7):CH3CH2CH2CHCH2CH2CH3CCH3H3CCH3CH3CH2CH2CHCH2CH2CH3CCH3H3CCH3主链124-(1,1二甲基乙基）庚烷4-叔丁基庚烷(8):3,3,11,11-四甲基-7-(4,4-二甲基己基)十三烷CH3CH2CCH2CH2CH2CHCH2CH2CH2CCH2CH3CH3CH3CH3CH3CH2CH2CH2CCH3H3CCH2CH310.将下列化合物用系统命名法命名。(4):CH3CHCCCH3CH3CH2CH3CH2CH2CH3CH3CH3找出主链并编号CH3CHCCCH3CH3CH2CH3CH2CH2CH3CH3CH312345673,3,4,5-四甲基-4-乙基庚烷11.命名。CH3CH(CH3)2(1):反-1-甲基-4-异丙基环己烷(2):1,1,2-三甲基环丙烷(3):反-1,2-二甲基环丙烷(4):反-1,4-二甲基环己烷(5):r-1,顺-2,反-4-三甲基环戊烷(7):r-1,反-2,顺-3-三甲基环己烷注意：此处r仅表示作为参照的碳原子12341'2'3'4'(6):1,1’-联环丁烷(9):二环[4.4.0]癸烷(桥环化合物)(10):二环[4.1.0]庚烷(桥环化合物)(11):螺[4.4]壬烷(螺环化合物)(12):二环[2.2.0]己烷(桥环化合物)CH3(14):三甲基二环[3.2.0]庚烷1234567(15):7,7-二甲基二环[2.2.1]庚烷12345678CH3(16):8-甲基二环[3.2.1]辛烷1234567(18):4-甲基螺[2.4]庚烷12.命名。(3):BrCH3Cl4-甲基-2-氯-6-溴庚烷Cl(7):1,3-二环丙基-2-氯丙烷第二章现代仪器分析方法及应用1.紫外光谱:熟悉常见化合物的电子跃迁类型，特别是能量最低的跃迁；紫外光谱的产生：分子中的某些价电子可以吸收一定波长的紫外光，由低能级(基态)跃迁到高能级(激发态)。重要概念：吸收谱带，最大吸收波长，摩尔消光系数红移，蓝移，发色团，助色团等等2.核磁共振:知道化学位移和偶合常数等的含义；熟悉各种化学环境下的质子的化学位移，大致了解一些简单化合物的H-NMR的谱图形状。了解一些常见官能团中C-NMR的化学位移。重要概念：化学位移，积分曲线，化学等价，磁等价，自旋，自旋偶合，裂分，n+1规则。H-NMR可提供的结构信息：(1)化学位移值：反映对应质子在分子中的化学环境；(2)信号的数目(峰组的数目)：分子中不等性质子的种类；(3)信号的强度(积分面积)：每种质子的数目；(4)信号裂分的情况：可提供相邻质子的数目，类型及相应位置。能大致知道一些简单化合物的H-NMR谱图，能指出每组峰的偶合情形和化学位移的大致位置。ClClClCl2CHCH2Clab例如：ab化学位移值：a在4到5ppm之间；b在6ppm左右。CH3CHOabab化学位移值：a在10ppm左右；b在2ppm左右。1.下列化合物中各有几种质子。CH3CH2CH3(1):2种CH3CHCH2CCHHH3CH(2):4种CH3CHClCH2CH3CCH2CH3ClHH3C(3):5种CH3(5):4种关于化学等价与磁等价：CH3aa'bb'化学等价：通过对称操作能互换的质子。化学等价的质子具有相同的化学位移值。一组化学等价的质子如果对组外其他任何质子的偶合彼此都一样则这组核为磁等价核。a与a’化学等价，但是磁不等价，b与b’亦然。2.比较划线碳核的13C-NMR。CH3COCH3ArCOCH3CH3CHOH2CCH2(CH3)4C(CH3)2CH2CH3CH3RCRO200220ArCRO180210CHO170205CC100150CC6590C3570CH3060CH22545第三章烷烃烷烃的系统命名：1.选主链：选择一个最长的碳链作为主链，视为母体，称为某烷。(碳链尽可能长)2.当有一种以上的最长碳链可选时，应选择碳链上取代基最多的碳链作为母体。(取代基数目尽可能多)3.对主链编号：从最靠近取代基的一端开始用阿拉伯数字对主链编号。(取代基前的数字尽可能小)4.取代基的排列秩序：用阿拉伯数字表示取代基的位置，用汉字表示相同取代基的个数，小取代基在前，大取代基在后。4.按沸点由高到低排序。辛烷3-甲基庚烷2,2,3,3-四甲基丁烷2-甲基己烷2,3-二甲基戊烷己烷正戊烷规律(只对烷烃适用)：1.碳原子数越多沸点越高；2.支链使沸点降低。7.将下列基团按顺序规则由大到小排列。CCHCCHCCCCC(CH3)3CHCH2HCCH2CCCH(CH3)2CH2CH3CH3第四章环烷烃熟悉简单环烷烃的命名(注意取代基的顺反异构)；掌握桥环化合物的命名，标号原则。环己烷的各种构象，以及联有取代基时最稳定的构象。3.指出下列各组化合物中哪一个具有较高的燃烧值。(1):(2):(3):CH3HCH3H(4):HHHH(5):CH3H3CCH3CH3CH3H3CCH3CH3规律：(1).碳原子数越多，燃烧值越大；(2).分子式相同的化合物，越不稳定的结构燃烧值大。第五章立体化学了解有机化合物的异构现象：1.构造异构：(1).碳链异构：(2).位置异构：BrBrBr(3).官能团异构：C2H5OHCH3OCH32.立体异构：(1).顺反异构：CH3CH3CH3CH3CH3H3CHHCH3HH3CH(1).对映异构：相似而不能重合，互为镜像。COOHOHHH3CHOCOOHHCH32.构象异构：由于单键的旋转而产生的不同空间取向CH3HHHHCH3CH3HHCH3HH重点：对映异构了解手性、对称元素、对映体、外消旋体、内消旋体等概念对称元素：对称面对称中心对称轴注意：对称轴不能作为判断分子手性的依据。此分子有C2轴，但是无对称面，无对称中心因而有手性。OHHC2构型的表示法：D/L相对构型；赤式和苏式；R、S绝对构型。对映体命名：三维表示:COOHOHHH3CHOCOOHHCH3SRFischer投影式表示:OHCOOHHHHOCOOHHCOOHHOOHHCOOHRRSSL型、苏式D型、苏式两者互为对映体OHCOOHHOHHCOOHHCOOHHOHHOCOOHRSSRD型、赤式L型、赤式两者为同一物质2.用R/S标记化合物中不对称碳原子的构型。CCHCH(H3C)2HCCH2CHS(4)练习题：CCH2H3CH3CCH3CH3CH3鉴别题：用化学方法区分下列化合物：CCH2H3CH3CCH3CH3CH3KMnO4KMnO4溶液褪色不反应不反应CH3CH3CH3Br2/CCl4不反应溴褪色1.用R或S标记下列化合物中的手性碳原子：(1)BrCH3HClHCH3(2)HClBrHBrCH3(3)OHCH3HOHHHOHOHHCH3(4)OHHH3CHHC2H5(5)HCH2OHOHCHO(6)HCH(CH3)2ClHCCH22.下面给出费歇尔投影式：BrHCH2CH3CH3(1)这个结构是R还是S型？(2)确定下面的每个结构跟上面的结构是相同的还是它的对映体。BrHCH3CH2CH3(1)(2)H3CBrC2H5H(3)HBrH3CCH3HHCH3HHCH3HBr(4)CCH3CCH3HHHBr(5)CBrH3CHC2H5(6)3.写出下列化合物的立体结构式：(1)(R)-3-甲基己烷(2)(R)-2-氯戊烷(3)(1S,2R)-1-乙基-3-溴环戊烷(4)(2R,3S)-2-氯-3-碘丁烷4.已知化合物A的分子式为：C5H10O，化合物A无光学活性A含有两个甲基、一个羟基、一个环丙基，推测A的可能结构式。5.下列化合物，何者吸收的光波最长？何者最短？为什么？OCH3OCH3OCH2ABC6.用草图表示H3CH2CCH2I的三类质子在核磁共振图谱中的相对位置，简单说明理由。7.粗略地绘出乙酸乙酯(CH3CH2OCOCH3),的共振谱图。并指出每组峰的偶合情形和化学位移的大致位置(1)BrCH3HClHCH3(2)HClBrHBrCH3(3)OHCH3HOHHHOHOHHCH3(4)OHHH3CHHC2H5(5)HCH2OHOHCHO(6)HCH(CH3)2ClHCCH2SRSSSSRRRSRRR1：2：(1)S构型(2)相同的结构有2、3、4、63：IHH3CClHCH3(4)EtCH2CH2CH3H3CH(1)(2)EtCH2CH2CH3ClHBrCH2CH3(3)RSSRRR4:OHCH3CH3OHCH3CH35:CABH3CH2CCH2Iabc相对位置：峰数：abcHa三重峰Hb十二重峰Hc三重峰峰面积：2：2：36:abcCH3COCH2CH3Oabc7:a:1.2ppmb:4.1ppmc:2.09ppm