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时间:2018-01-23
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1、烷烃1.价键理论、分子轨道理论有什么区别?[解答]价键理论、分子轨道理论是目前关于共价键形成、本质的两个主要理论。它们的不同之处在于价键理论是定域的,主要讨论两个原子之间的电子配对成键情况。而分子轨道是以电子离域的观点为基础的。在电子离域的共轭体系中,用分子分子轨道理论讨论问题可以避免价键理论定域的缺陷。2.烯烃加溴是反式加成,其他加成也是反式吗?[解答]:不一定。亲电加成反应是分步进行的,首先与亲电试剂反应,生成正离子活性中间体。烯烃加溴,通常认为是经过环状溴翁离子中间体进行的,所以得到反式加成的结果:其他的加成反应并不一定经过环状中间体的过程,比
2、如加HBr,首先得到碳正离子活性中间体:Cl2可以形成翁离子,也可以形成碳正离子活性中间体,所以产物为顺式和反式两种产物。3.丙烯与氯气高温下反应,主要产物为α-H的氯代产物(A),为什么不产生亲电加成产物(B)?[解答]:烯烃与卤素在低温或无光照条件下,在液相中主要发生亲电加成反应。在高温或光照条件下,主要发生自由基取代反应,一般取代在双键的α-H上。这主要由于C—Cl键键能较小,高温下容易断裂而使反应可逆。同时,取代反应的活性中间体更稳定。4.乙烯、丙烯、异丁烯在酸催化下与水加成,其反应速度哪个最快?为什么?[解答]:乙烯<丙烯<异丁烯。决定于活
3、性中间体碳正离子的稳定性次序。5.下列反应如何完成?[解答]:(1)CH3COOOH,CH3COOH(2)稀、冷KMnO4,OH-6.叁键比双键更不饱和,为什么亲电加成的活性还不如双键大?[解答]:叁键碳原子sp杂化,双键碳原子sp2杂化。电负性Csp>Csp2,σ键长sp-sp4、,是否矛盾?[解答]:不矛盾。叁键发生亲电加成确实没有双键活泼。如:但在卤代烯烃的结构中,卤素的吸电子作用降低了双键碳上的电子云密度,使得亲电反应不易进一步发生。所以反应易停留在卤代烯烃阶段。8.为什么烯烃不能与HCN反应?[解答]:烯烃与HBr、HCl等无机强酸发生亲电加成反应,反应的第一步(速度决定步骤)为质子对π键的亲电进攻生成碳正离子。HCN是弱酸,没有足够的H+对双键进行亲电进攻。所以反应不能发生。9.为什么烯烃不能与HCN反应,炔烃却可以?[解答]:乙炔与HCN发生的是亲核加成。碱可以催化反应。反应中CN—先进攻叁键,生成负离子-CH=C5、HCN,它再与氢离子作用,完成反应。烯烃π键不易受亲核试剂进攻,不易发生亲核加成反应。10、异戊烷氯代时产生四种可能的异构体,它们的相对含量如下:上述的反应结果与游离基的稳定性为3︒>2︒>1︒>CH3·是否矛盾?解释之[解答]:不矛盾。在高温下各产物的多少,除了与游离基的稳定性有关外,还与产生某种游离基的几率有关,即与不同位置上可取代氢的数目有关。可产生产物(i)的氢有6个,每个的相对产量为5.8%;生成(ii)的氢只有1个,相对产量为22%;生成(iii)的氢有2个,每个的相对产量为14%,生成(iv)的氢有3个,每个的相对产量为5.3%。从上述6、不同单个游离基所生成的产物来看,仍符合游离基的稳定性为3︒>2︒>1︒>CH3·的规律。11、考虑假设的两步反应:,它是用下面的能量轮廓图来描述的,请回答(1)总的反应(A→C)是放热还吸热?(2)标出过渡状态。哪个过渡状态是决定速度的?(3)正确的速度常数的大小次序是什么?(i)K1>K2>K3>K4(ii)K2>K3>K1>K4(iii)K4>K2>K3>K2(iv)K3>K2>K4>K1(4)哪一个是最稳定的化合物?(5)哪一个是最不稳定的化合物?[解答]:(1)放热,C处在较低的能态,因此比A稳定。(2)第二个过渡态是决定速度的(3)K2>K7、3>K1>K4(4)C(5)B12、下列结构式,哪些代表同一化合物的相同构象,哪些代表同一化合物的不同构象,哪些彼此是构造异构体?[解答]:(1)与(3);(4)与(7)代表同一化合物的相同构象(1)与(2)代表同一化合物的不同构象(1)、(2)、(3)与(6)是构造异构体(4)、(7)与(8)也是构造异构体13、画出下列化合物指出的C-C键旋转的优势构象(即稳定构象)[解答]:14、下列化合物进行溴代,40℃时各种H原子的相对活性为1︒H:2︒H:3︒H=1:220:19000,写出溴代时可能得到一溴代物的结构式,并估算各种异构体的百分含量。(1)8、丁烷(2)2-甲基丁烷[解答]:15、如何实现下列转变:(1)由为原料合成下列化合物:(2)由丁烷合成2,3
4、,是否矛盾?[解答]:不矛盾。叁键发生亲电加成确实没有双键活泼。如:但在卤代烯烃的结构中,卤素的吸电子作用降低了双键碳上的电子云密度,使得亲电反应不易进一步发生。所以反应易停留在卤代烯烃阶段。8.为什么烯烃不能与HCN反应?[解答]:烯烃与HBr、HCl等无机强酸发生亲电加成反应,反应的第一步(速度决定步骤)为质子对π键的亲电进攻生成碳正离子。HCN是弱酸,没有足够的H+对双键进行亲电进攻。所以反应不能发生。9.为什么烯烃不能与HCN反应,炔烃却可以?[解答]:乙炔与HCN发生的是亲核加成。碱可以催化反应。反应中CN—先进攻叁键,生成负离子-CH=C
5、HCN,它再与氢离子作用,完成反应。烯烃π键不易受亲核试剂进攻,不易发生亲核加成反应。10、异戊烷氯代时产生四种可能的异构体,它们的相对含量如下:上述的反应结果与游离基的稳定性为3︒>2︒>1︒>CH3·是否矛盾?解释之[解答]:不矛盾。在高温下各产物的多少,除了与游离基的稳定性有关外,还与产生某种游离基的几率有关,即与不同位置上可取代氢的数目有关。可产生产物(i)的氢有6个,每个的相对产量为5.8%;生成(ii)的氢只有1个,相对产量为22%;生成(iii)的氢有2个,每个的相对产量为14%,生成(iv)的氢有3个,每个的相对产量为5.3%。从上述
6、不同单个游离基所生成的产物来看,仍符合游离基的稳定性为3︒>2︒>1︒>CH3·的规律。11、考虑假设的两步反应:,它是用下面的能量轮廓图来描述的,请回答(1)总的反应(A→C)是放热还吸热?(2)标出过渡状态。哪个过渡状态是决定速度的?(3)正确的速度常数的大小次序是什么?(i)K1>K2>K3>K4(ii)K2>K3>K1>K4(iii)K4>K2>K3>K2(iv)K3>K2>K4>K1(4)哪一个是最稳定的化合物?(5)哪一个是最不稳定的化合物?[解答]:(1)放热,C处在较低的能态,因此比A稳定。(2)第二个过渡态是决定速度的(3)K2>K
7、3>K1>K4(4)C(5)B12、下列结构式,哪些代表同一化合物的相同构象,哪些代表同一化合物的不同构象,哪些彼此是构造异构体?[解答]:(1)与(3);(4)与(7)代表同一化合物的相同构象(1)与(2)代表同一化合物的不同构象(1)、(2)、(3)与(6)是构造异构体(4)、(7)与(8)也是构造异构体13、画出下列化合物指出的C-C键旋转的优势构象(即稳定构象)[解答]:14、下列化合物进行溴代,40℃时各种H原子的相对活性为1︒H:2︒H:3︒H=1:220:19000,写出溴代时可能得到一溴代物的结构式,并估算各种异构体的百分含量。(1)
8、丁烷(2)2-甲基丁烷[解答]:15、如何实现下列转变:(1)由为原料合成下列化合物:(2)由丁烷合成2,3
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