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1、第二章习题2.1写出分子式为C6H14烷烃和C6H12环烷烃的所有构造异构体,用短线式或缩简式表示。(P26)解:C6H14共有5个构造异构体:C6H12的环烷烃共有12个构造异构体:习题2.2下列化合物哪些是同一化合物?哪些是构造异构体?(P26)(1)2,2-二甲基丁烷(2)3-甲基戊烷(3)2-甲基戊烷(4)2-甲基戊烷(5)2-甲基戊烷(6)3-甲基戊烷解:(3)、(4)、(5)是同一化合物;(2)和(6)是同一化合物;(1)与(3)、(6)互为构造异构体。习题2.3将下列化合物用系统命名法命名
2、。(P29)(1)2,3,5-三甲基-4-丙基庚烷(2)2,3-二甲基-4-异丙基庚烷(3)2,3,5-三甲基己烷习题2.4下列化合物的系统命名是否正确?如有错误予以改正。(P30)(1)2-乙基丁烷╳3-甲基戊烷(2)2,3-二甲基戊烷√(3)4-异丙基庚烷√(4)4,6-二甲基-乙基庚烷╳2,4-二甲基-5-乙基庚烷(5)3-异丙基庚烷╳2-甲基-3-乙基己烷(6)6-乙基-4-丙基壬烷╳4-乙基-6-丙基壬烷习题2.5命名下列化合物:(P30)(1)3-甲基-5-乙基辛烷(2)2,3,3,7,7-
3、五甲基辛烷(3)2,3,7-三甲基-5-乙基辛烷(4)2,4,5,5,9,10-六甲基十一烷习题2.6命名下列各化合物:(P31)(1)(2)1-甲基-2-乙基-3-异丙基环己烷1,1,2,3-四甲基环丁烷(3)(4)正戊基环戊烷2-甲基-3-环丙基庚烷(5)(6)1-甲基-3-环丁基环戊烷1-乙基-4-正己基环辛烷习题2.7命名下列化合物:(P33)(1)(2)(3)6-甲基双环[3.2.0]庚烷8-甲基双环[3.2.1]辛烷8-甲基双环[4.3.0]壬烷(4)(5)(6)6-甲基螺[3.5]壬烷1,
4、3,7-三甲基螺[4.4]壬烷1-甲基-7-乙基螺[4.5]癸烷习题2.8下列化合物中,哪个的张力较大,能量较高,最不稳定?(P37)习题2.9已知正丁烷沿C2与C3的键旋转可以写出四种典型的构象式,如果C2和C3之间不旋转,只沿C1和C2之间的σ键旋转时,可以写出几种典型构象式?试以Newman投影式表示。(P44)解:可以写出2种典型构象式:交叉式重叠式习题2.10构造和构象有何不同?判断下列各对化合物是构造异构、构象异构,还是完全相同的化合物。(P24)解:构造异构——分子中原子或原子团的排列顺序
5、不同;从一种构造转变成另一种构造必须断裂化学键。构象异构——分子中原子或原子团的排列顺序相同,但由于C—C单键自由旋转所引起的原子或原子团的相对位置不同;从一种构象转变成另一种构象不需要断裂化学键。(1)(2)构象异构体(实际上是同一化合物)构造异构体(3)(4)构象异构体(实际上是同一化合物)同一化合物(构象也相同)习题2.11写出下列每一个构象式所对应的烷烃的构造式。(P44)(1)(2)解:(1)(2)习题2.12写出2,3-二甲基丁烷沿C2—C3σ键旋转时,能量最低和能量最高的构象式。(P45)
6、解:2,3-二甲基丁烷的典型构象式共有四种:习题2.13写出下列化合物最稳定的构象式:(P45)习题2.14比较下列各组化合物的沸点高低,并说明理由。(P48)(1)正丁烷和异丁烷解:b.p:正丁烷>异丁烷(含支链越多的烷烃,相应沸点越低)(2)正辛烷和2,2,3,3-四甲基丁烷解:b.p:正辛烷>2,2,3,3-四甲基丁烷(含支链越多的烷烃,相应沸点越低)(3)庚烷、2-甲基己烷和3,3-二甲基戊烷解:b.p:庚烷>2-甲基己烷>3,3-二甲基戊烷(含支链越多的烷烃,相应沸点越低)习题2.15比较下列
7、各组化合物的熔点高低,并说明理由。(P48)(1)正戊烷、异戊烷和新戊烷解:m.p:新戊烷>正戊烷>异戊烷(分子的对称性越高,晶格能越大,熔点越高)(2)正辛烷和2,2,3,3-四甲基丁烷解:m.p:2,2,3,3-四甲基丁烷>正辛烷(分子的对称性越高,晶格能越大,熔点越高)习题2.16在己烷(C6H14)的五个异体中,试推测哪一个熔点最高?哪一个熔点最低?哪一个沸点最高?哪一个沸点最低?(P48)解:习题2.17试比较下列各组化合物的相对密度高低,并说明理由。(P48)(1)正戊烷和环戊烷(2)正辛烷
8、和环辛烷解:相对密度:正戊烷(0.626)<环戊烷(0.745);正辛烷(0.703)<环辛烷(0.836)。解释:分子中所含碳原子相同时,环状结构比链状结构的对称性更高。(正如“圆圈”比“长棍”的对称性更高一样)习题2.18甲烷氯化时观察到下列现象,试解释之。(P55)(1)将氯气先用光照,在黑暗中放置一段时间后,再与甲烷混合,不生成甲烷氯代产物。解:在黑暗中放置一段时间后,氯气经光照而产生的氯自由基已销毁。此时再将氯气与甲烷混合,没有自