有机化学第二版高占先课后习题第5章答案

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1、第五章饱和姪5-1写出符合下列条件的C7HI6的构造式，并各以系统命名法命名。(2)2■甲基己烷(3)3•甲基已烷(7)3,3-—甲基戊烷⑸2,3■二甲基戊烷(6)2,4匸甲基戊烷(8)3■乙基戊烷(9)2,2,3■三甲基丁烷5-2写出下列烷基的名称及常用缩写符号。(1)甲基(Me—)；(2)乙基(Et—)；(3)正丙基(介Pr—)；(4)异丙基(八Pr—)；(5)正丁基(n-Bu—)；(6)异丁基(z-Bu—)；(7)仲丁基(5-Bu—)；(8)叔丁基(/-Bu—)o5-3比较下列化合物沸点的高低，并说明原因。⑴CH3(CH2)4CH

2、3⑵(CH3)2CH(CH2)2CH3(3)CH3CH2C(CH3)3(4)CH3CH2CH(CH3)CH2CH3(1)>(4)>(2)>(3)同碳数的烷烧异构体，含支链越多，分子间作用力越弱，沸点越低；支链数目相同者，分子对称性越好，沸点越高。5-4完成下列反应式：H2SO4oso3h⑵O'+hn°3~hO2C（ch2）4co2h+HBr碳正离子重排导致的产物Br5-5比较下列化合物构象的稳定性大小。1,4■二甲基环已烷的构象稳定性（1）<（2）o原因是（1）屮的二个甲基均处于g键上，而（2）中的二个甲基则皆处于£键上，后者构象能量较

3、低，较稳定。5-6下列异构体中哪个最稳定？题目所示二甲基环已酮三个异构体対应的构象式如下，从中可看出（3）最稳定，因为其两5-7环丙烷内能高是由哪些因素造成的？坏丙烷分子中碳原子为不等性sp3杂化，轨道重叠比开链烷桂的小，形成的碳碳共价键键能小，容易断裂，不如开链烷坯牢固；其次是环丙烷的三个碳原子共平面，相邻两个碳原子上的C—H键是重叠式构象，存在扭转张力。基于上述原因，导致环丙烷的内能较高。5-8用费歇尔投影式表示下列化合物的构型，并用人/S标记手性碳的构型。⑵ch3H、/CH3C2H5HH⑵C2H5C2H5Br⑷Hor「Sn5HCH

4、3三个化合物费歇尔投影式如•Fch2ci(1)DHch35-9下列四个纽曼投影式表示的化合物，哪些是对映体？哪些是非对映体？哪些是同一化合物的不同构象？CH3h—BrC2H5（1）（2S,3R）2氯・3•澳戊烷；（2）（2R,3R）・2・氯・3•澳戊烷;（3）（2S,3/?）・2■氯・3"臭戊烷；（4）（2S,3S）・2・氯・3"臭戊烷。・・・（2）和（4）是对映体；（2）和（1）或（3）、（4）和（1）或是非对映体；（1）和（3）是同一化合物的不同构象。5-10写出环戊烷生成氯代烷的反应机理并画出链增长阶段的反应势能变化草图。在图上标

5、明反应物、中间体、过渡态和生成物的结构。并指出哪一步是反应的控制步骤。反应机理如下三式所示：(1)链引发Cl2hl)^A>2CI-C5H10+Cl・一C5H9-+HCICsHg*+CI2—C5H9CI+Cl-CsHg*+C5H9■一：CsHy+Cl・fC5H9CI(3)链终止(2)链增长从反应势能草图中可看出，反应机理(2)中第一步即环戊基口由基生成步的活化能较大，所以是整个反应的速率控制步骤。5-112,2,4•三甲基戊烷可以生成哪些碳自由基？按稳定性由大到小的顺序排列这些自由基。可生成下列4种自由基。其稳定性为(3)>(2)>(1)

6、匕(4)。(1)(2)(3)⑷5-12下列反应/-BuOCl+RH->RC1+/-BuOH如果链引发反应为：r-BuOClr-BuO+Cl,写出链增长反应。(1)f-BuO・+RH►Re+f-BuOH(1)R>+f-BuOCI»RCI+f-BuO*5-13甲烷在用光照进行氯代反应时，可以观察到如下现象，试用烷婭的氯代反应机理解释这些现象。(1)将氯先经用光照，然后立即在黑暗中与甲烷混合，可以获得氯代产物。(2)将氯气先经光照，，然后在黑暗中放置一段时间再与甲烷混合，则不发生氯代反应。(3)将甲烷先经光照，，然后在黑暗中与氯气混合，也不发

7、生氯代反应。(1)C12先用光照，产生氯自由基・C1,迅速在黑暗中与CHq混合，C1•來不及相互结合，可与甲烷产生连锁反应得到氯化产物。(2)Cb通过光照射虽产生自由基・CL,但在黑暗中经过一段时间后，又重新结合成Cb，Cl2再与甲烷混合时，由于无自由基存在，也无产生自由基条件，故不发生反应。(3)甲烷解离能较大，光照不足以产生自由基，黑暗中CH也不产生自由基，故不发生反应。5-14回答下列问题。(1)为什么烷绘不活泼？(2)为什么在烷婭高温热解过程中，断裂的主要是C—C键而不是C-H键？(3)烷桂的燃烧是一个强烈的放热反应，但该反应并

8、不在室温下发生。(1)烷坯分子中只有C-C键和C-H键两种非极性。键，。键键能较大，化学性质稳定。(2)经查表知C—C键能347.3kJ•mol'1,而C—H键能414.2kJ•mol1,即前者键能较小,所