第六章 立体化学(3学时) [兼容模式]

6.1 异构体的分类 6 2 手性和对称性 6.2 6.3 手性分子的性质-光学活性 6.4 具有一个手性中心的对映异构 分子的构型 6.5 具有两个手性中心的对映异构 6.9 脂环化合物的立体异构 环 合物的
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课后练习
229页，习题 （四） （七） （十二） （十四） （十五） （十七） （十八）
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概述：
前面几章内容中，已经涉及了分子的立体化学和有机反应中的 立体化学问题 例如 烷烃的构象 烯烃的顺反异构和烯烃与溴的 立体化学问题，例如，烷烃的构象、烯烃的顺反异构和烯烃与溴的 反式加成等。 立体化学是研究分子中原子或基团在空间的排列状况，以及不 同的排列对分子物理 化学和生理性质所产生的影响 同的排列对分子物理、化学和生理性质所产生的影响。
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6 1异构体分类： 6.1 异构体分类 6.2 手性与对称性 6.3 手性分子的性质——光学活性 6.4 含一个手性中心的对映异构 分子构型 6.5 具有两个手性中心的对映异构 6.9 脂环化合物的立体异构 6 11 不含手性中心化合物的对映异构 6.11
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6.1异构体分类
碳架异构 构造异构 官能团异构 同分异构 构 构型异构 构 立体异构 构象异构 立体异构:具有相同的构造 原子或原子团在空间的排布不同。 立体异构:具有相同的构造，原子或原子团在空间的排布不同。 非对映异构 对映异构
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构造异构：分子式相同，分子中原子相互连接的方式和次序不同
碳链异构
CH3CH 2CH2CH3
CH3 CHCH3 CH3
官能团异构
CH3CH 2OH
CH 3OCH3
官能团位置异构
CH3CH2 CH2 Cl
CH3 CHCH3 Cl
O
OH H2C CCH3
互变异构
CH3CCH3
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立体异构:构造式相同，分子中原子在空间的排列方式不同
H
CH3
H
H H
CH3
CH3
构象异构
H
H CH3
H H
对映异构（旋光异构）分子由手性造成 构型异构 顺反异构
CH3 CH3 CH3 CH3
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有机化学高鸿宾第四版答案第六章立体化学

第六章 立体化学 (一) 在氯丁烷和氯戊烷的所有异构体中，哪些有手性碳原子？ 解：氯丁烷有四种构造异构体，其中2-氯丁烷中有手性碳： CH 3 C CH 3CH 3Cl CH 3 CH 2CH 3 Cl CH 3CH 2CH 2CH 2Cl *3 Cl CH 3CH 2 氯戊烷有八种构造异构体，其中2-氯戊烷(C 2*)，2-甲基-1-氯丁烷(C 2*)，2-甲基-3-氯丁烷(C 3*)有手性碳原子： CH 3 C CH 3CH 3CH 2Cl CH 3(CH 2)4Cl CH 3CH 2CH 2CHCH 3 Cl CH 3CH 22CH 3 Cl CH 3CHCHCH 3 CH 3 Cl CH 3CHCH 2CH 3 2Cl CH 3CCH 2CH 3 CH 3CH 3CHCH 2CH 2Cl CH 3 * * * (二) 各写出一个能满足下列条件的开链化合物： (1) 具有手性碳原子的炔烃C 6H 10； (2) 具有手性碳原子的羧酸C 5H 10O 2 (羧酸的通式是C n H 2n+1COOH)。 解： (1) CH 3CH 2CHC CH CH 3 * (2) CH 3CH 2CHCOOH CH 3 *

(三) 相对分子质量最低而有旋光性的烷烃是哪些？用Fischer 投影式表明它们的构型。 解： CH 2CH 3 CH 2CH 2CH 3 H CH 3 和 CH 2CH 32CH 2CH 3H CH 3 CH 2CH 3 3)2 H CH 3 和 CH 2CH 3CH(CH 3)2H CH 3 (四) C 6H 12是一个具有旋光性的不饱和烃，加氢后生成相应的饱和烃。C 6H 12不饱和烃是什么？生成的饱和烃有无旋光性？ 解：C 6H 12不饱和烃是CH 2CH 3CH=CH 2H CH 3或CH 2CH 3 CH=CH 2 H CH 3，生成的饱和烃无旋光性。 (五) 比较左旋仲丁醇和右旋仲丁醇的下列各项： (1) 沸点 (2) 熔点 (3) 相对密度 (4) 比旋光度 (5) 折射率 (6) 溶解度 (7) 构型 解： (1)、(2)、(3)、(5)、(6)相同； (4)大小相同，方向相反； (7)构型互为对映异构体。

第六章立体化学分析

第六章 立体化学 (一) 在氯丁烷和氯戊烷的所有异构体中，哪些有手性碳原子？ 解：氯丁烷有四种构造异构体，其中2-氯丁烷中有手性碳： CH 3 C CH 3CH 3CH 3 CH 2CH 3 Cl CH 3CH 2CH 2CH 2Cl *3 Cl CH 3CH 2 氯戊烷有八种构造异构体，其中2-氯戊烷(C 2*)，2-甲基-1-氯丁烷(C 2*)，2-甲基-3-氯丁 烷(C 3*)有手性碳原子： CH 3 C CH 3CH 3 2Cl CH 3(CH 2)4Cl CH 3CH 2CH 2CHCH 3 Cl CH 3CH 22CH 3 Cl CH 3CHCHCH 3 CH 3 Cl CH 3CHCH 2CH 3 2Cl CH 3CCH 2CH 3 CH 3CH 3CHCH 2CH 2Cl CH 3 * * * (二) 各写出一个能满足下列条件的开链化合物： (1) 具有手性碳原子的炔烃C 6H 10； (2) 具有手性碳原子的羧酸C 5H 10O 2 (羧酸的通式是C n H 2n+1COOH)。 解： (1) CH 3CH 2CHC CH 3 * (2) CH 3CH 2CHCOOH 3 * (三) 相对分子质量最低而有旋光性的烷烃是哪些？用Fischer 投影式表明它们的构型。 解： CH 2CH 32CH 2CH 3H CH 3 和 CH 2CH 3 2CH 2CH 3H CH 3 CH 2CH 3CH(CH 3)2H CH 3 和 CH 2CH 3 CH(CH 3)2 H CH 3 (四) C 6H 12是一个具有旋光性的不饱和烃，加氢后生成相应的饱和烃。C 6H 12不饱和烃是什么？生成的饱和烃有无旋光性？ 解：C 6H 12不饱和烃是CH 2CH 32H CH 3 或CH 2CH 3 2 H CH 3，生成的饱和烃无旋光性。

有机化学高鸿宾第四版答案第六章立体化学

第六章立体化学 (一) 在氯丁烷和氯戊烷的所有异构体中，哪些有手性碳原子？解：氯丁烷有四种构造异构体，其中2-氯丁烷中有手性碳： ClCHCH 33*ClCHCHCHCHCCHCHCHCHCHCHClCHCCH23223233323 Cl *)，2-(C甲基-1-氯丁烷氯戊烷有八种构造异构体，其中2-氯戊烷2**)有手性碳原子：-3-氯丁烷(C(C)，2-甲基32CHClCl3 **CHCHCHCH)CH(CHClCHCHCHCHCHCHCHCHCHCH 3432332333222CCCHCH333* CHCHCHCHCHCHCCHCHCHCClCHCHCHCH33233233223ClCHClClCH22 (二) 各写出一个能满足下列条件的开链化合物：(1)具有手性碳原子的炔烃CH ；106． 是OH (羧酸的通式(2)具有手性碳原子的羧酸C2105 CHCOOH)。 2n+1n**CHCHCHCHC CHCOOHCHCH2323(2) (1) 解：CH CH33 投影(三) 相对分子质量最低而有旋光性的烷烃是哪些？用Fischer 式表明它们的构型。CHCHCHCH3223HHCHCH和解： 33CHCHCHCHCHCH322232CHCH CHCH3232HCH HCH和33)CH(CH)CH(CH2323) (HC加氢后生成相应的饱和烃。是一个具有旋光性的不饱和烃，四126HC不饱和烃是什么？生成的饱和烃有无旋光性？

126CHCHCHCH3322HCHHCH HC生成的饱和烃无旋光不饱和烃是或解：，33126CH=CHCH=CH22性。(五) 比较左旋仲丁醇和右旋仲丁醇的下列各项：(1) 沸点(2) 熔点(3) 相对密度(4) 比旋光度(5) 折射率(6) 溶解度(7) 构型 相同；(6)、(5)、(3)、(2)、(1) 解： 大小相同，方向相反；(4) (7)构型互为对映异构体。COOH Fischer() 投影式中，哪个是同乳酸六下列一样的？HOHCH3 OHCHCH33(1) (2) (3) (4) HCOOHOHCOOHHOHCHCOOHH3COOH CHHO3H解：(1)、(3)、(4)和题中所给的乳酸相同，均为R-型；(2)为S-型。 提示： ①在Fischer投影式中，任意两个基团对调，构型改变，对调两次，构型复原；任意三个基团轮换，构型不变。 ②在Fischer投影式中，如果最小的基团在竖键上，其余三个基团从大到小的顺序为顺时针时，手性碳的构型为R-型，反之，为S-型；如果最小的基团在横键上，其余三个基团从大到小的顺序为顺时针时，手性碳的构型为S-型，反之，为R-型； CH3Fischer) SR(HBr投影式是七型还是型？下列各结构式，哪CHCH32些同上面这个投影式是同一化合物？BrHCH CH52H3(4) (2) (1) (3) HCHBrCH523HCHCHBr33HCH3CHH3HHBr (4)