医用有机化学课后习题答案(2009)
第1章 绪 论
习 题
7 指出下列结构中各碳原子的杂化轨道类型
(1)CH 3CH 2OCH 3 (2)CH 3CH=CH 2 (3)CH 3CH 2≡CH (4)CH 3CH=CH-OH
解:
第2章 链 烃
习 题
1 用IUPAC 法命名下列化合物或取代基。
解:(1)3,3-二乙基戊烷 (2)2,6,6-三甲基-5-丙基辛烷 (3)2,2-二甲基-3-己烯 (4)3-甲基-4-乙基-3-己烯 (5)4-甲基-3-丙基-1-己烯 (6)丙烯基 (8)2,2,6-三甲基-5-乙基癸烷 (9)3-甲基丁炔
3 化合物2,2,4-三甲基己烷分子中的碳原子,各属于哪一类型(伯、仲、叔、季)碳原子? 解:
CH 3
C
CH 3
CH 3CH 2
CH 3
CH 2CH 3
1°
4°1°
2°
1°
3°
2°
1°
1°
4 命名下列多烯烃,指出分子中的π—π共轭部分。 解:
(1)
2–乙基–1,3–丁二烯
(2) 2–乙烯基–1,4–戊二烯
(3) 3–亚甲基环戊烯
sp
sp
2
sp 3
sp 2
sp 2
sp
sp 2CH 3CH=CH 2
sp 2(1) (2)
(3)CH 3CH 2≡
CH (4)CH 3CH=CH-OH CH 3CH 2OCH 3
sp 3sp
3
sp 3
sp
3
(4)
2.4.6–辛三烯
(5)
5–甲基–1.3–环己二烯
(6)
4–甲基–2.4–辛二烯
9 将下列自由基按稳定性从大到小的次序排列: 解:(3)>(2)>(1)>(4)
10 按稳定性增加的顺序排列下列物质,指出最稳定者分子中所含的共轭体系。 解:(1)d >b >c >a (2)d >c >b >a
12下列化合物有无顺反异构现象?若有,写出它们的顺反异构体。 解:(1)无 (2)有
C=C
CH 3
H
H C 2H 5
C =C
CH 3H
H
C 2H 5
(3)有
C =C
H
C =C
H Br
Cl C 4H 9Br Cl
4H 9
(4)有
CH 3
C =C
Br
Cl H
CH 3C =C
Br H
(6)有
C =C
C 2H 5CH 3
C 2H 5CHCH 3CH 3
C =C
C 2H 5CH 3
2H 5
3CH 3
14 经高锰酸钾氧化后得到下列产物,试写出原烯烃的结构式。 解:(1)CH 2=CH —CH =CH 2 (2) (3)
(4)CH 3CH 2CH =CHCH 2CH 3 (5)
3
CH 3C CH 2CH 3
CH 3CH 2C CHCH 2CH 3
15 完成下列反应式 解:(1)
(5) CH 3CH 2CH=CHBr
17 试给出经臭氧氧化,还原水解后生成下列产物的烯烃的构成式。 解:(1)CH 3CH 2CH 2CH =CH 2 (2) (3)
(4)
21 用化学方法鉴别下列各组化合物 (1)1–庚炔 1.3–己二烯 庚烷 (3)丙烷 丙炔 丙烯 解:(1)
(3)
323丙烷(一)
丙炔褪色 白↓
丙烯褪色 (一)
24 解:(1) CH 3CHC ≡CH (2)CH 2=C —CH =CH 2
CH 3
3
CH 3
CH 3CHCBr 2CHBr 2
CH 2Br C CH CH 2
CH 3
Br
Br Br
CH 3
(1)
CH 2 C CH CH 2
CH 3CHC CH
3
(2)
2CH 3CHCH 2CH 3
3
CH 3CH 2
C CHCH 3
CH 3CH 3C C CH 3CH 3CH 3CH 3
CH 3
25 解:A .CH 3CH 2CH =CHCH 2CH 3 B .CH 3CH 2CHCHCH 2CH 3
C .CH 3CH 2C ≡CCH 2CH 3
D .CH 3CH =CH —CH =CHCH 3
E. CH 3
CH 2
COOH
26 解:CH 3CH 2C ≡CCH 2CH 3
第3章 环 烃
习 题
1 命名下列化合物:
解: (1)2-甲基-5-环丁基己烷 (2)反-1,4-二乙基环丁烷
(3)1-甲基-3-乙基环戊烷 (5)2,6-二甲基二环[2.2.2]辛烷 (6)1,6-二甲基螺[2.4]辛烷
5 写出下列反应的产物: 解:
6 写出下列芳香烃的名称:
解:(1)甲苯 (2)对-异丙基甲苯 (1-甲基-4-异丙基苯) 9 根据Hückel 规则判断下列化合物是否具有芳香性:
解:Hückel 规则:π电子数为4n +2。(1)有(n=0);(2)无;(3)有(n=1);(4)无;(5)无;
(6)有(n=2);(7)有 ; (8)无; 10 用化学方法区别下列化合物 解:
Br CH 3CHC CH CH 3
+ [Ag(NH 3)2]NO 3
CH 3CH CAg
CH
3
11 解:
13解:
14 写出下列化合物的苯环硝化活性顺序:
解:(2)甲苯>苯>溴苯>硝基苯
第4章对映异构
习题
2用R/S构型命名法命名下列各化合物:
解:(5)R-3-溴戊烯(6)S-2-溴丁烷
(7)S-2-羟基丙酸(8)(2S,3R)-2-羟基-3-氯丁酸
4下列投影式中,哪些代表相同的化合物,哪些互为对映体,哪些是内消旋体?解:1. A、B为同一化合物,A和B 与D互为对映体,C为内消旋体
2. A、B、C为同一化合物, A、B 和C与D互为对映体
6写出下列化合物的Fischer投影式:
解:
(1)
(2)
(3)
(4)
CH 2
Cl H
C 2H 5
CH 3
HO H Cl
H 2H 5
H 3
CH=CH 2COOH H
NH 2CH 2OH
8 解: (1)错误;(2) 错误;(3) 错误;(4)正确;(5) 错误 9 解:
2H 5
C 2H 5
H
CH=CH 2
COOH H Br Br H Br C 2H 5
C 2H 5
A
B C
第5章 卤代烃
习题
1 在卤代烷的亲核取代反应中,S N l 反应与S N 2反应各有哪些特点?
解:S N 1机理的特点可总结为:①反应是分步进行的;②单分子反应,一级反应;③有碳正离
子中间体,可能发生分子重排;④产物部分外消旋化。
S N 2反应的特点可总结如下:① 反应不分步连续完成;②双分子反应,二级反应;③构型完全转化。 4 命名下列化合物:
(1)
B r
Br CH 3
CH 3C CHCH 3
— (2)
CH 3CH 3CH 2C Br |
|
CH 3
(3) Br
CH 3CH 3 CH CH CH 3— — — (4)
Br
CH 3CH 2 C C CH 3
— — — CH 3— Br
CH 3 (5)
CH CH CH CH 3— —
CH 3— Br
— —
(6)CH 3CHCH 2CH 2Cl
(7)Cl
(8) Cl H
H C(CH 3)3
解:(1)2-甲基-3-溴丁烷 (2)2-甲基-2-溴丁烷 (3)2,3,3-三甲基-1-溴戊烷 (4)4-溴-2-戊烯 (6)3-苯基-1-氯丁烷 6 完成下列反应式(写出主要产物): 解:(1)
(2)
CH 3CH 2CH(CH 3)CHBrCH 3
NaOH/H 2O
CH 3CH 2C = CHCH 3
CH 3
|
(3)
CH 3Br
K OH-乙醇
△
CH 3
B r
C H 3
K OH-乙醇
△
KMnO 4/H +C H 3
C H 3O COOH
9 写出1-溴丁烷与下列试剂反应的主要产物。
解: (1)CH 3CH 2CH 2CH 2OH (2) CH 3CH 2CH=CH 2
(4)CH 3CH 2CH 2CH 2CN (5)CH 3CH 2CH 2CH 2ONO 2
10 比较下列化合物的进行S N 1反应的速率大小。 解:
(1)②>③>①;(2)③>②>①;(3)②>③>①
11 比较下列各组化合物在KOH 醇溶液中脱HBr 的相对反应速率。
解:
(1) CH 3CH 2C CH 3CH 3
|
Br |
> CH 3CH 2CHCH 3Br
| > CH 3CH 2CH 2Br
12 写出下列卤代烷进行β-消除反应的可能产物,并指出主要产物。
(1)2-甲基-3-溴戊烷 (2)2,3-二甲基-3-溴戊烷 (3)2-甲基-4-苯基-3-溴戊烷 解:
(1)CH 3C=CHCH 2CH 3|CH 3 和
CH 3CHCH=CHCH 3|CH 3
(主产物)
(2)CH 3C=CCH 2CH 3|
CH 3
|
CH 3
和 CH 3CHC=CHCH 3|CH 3|CH 3
(主产物)
(3)CH 3CHCH=CCH 3|CH 3|
C 6H 5
和 CH 3C=CHCHCH 3|CH 3|C 6H 5
(主产物)
注释:主产物应该是最稳定的烯烃,(1)、(2)生成Saytzeff 烯烃;(3)生成共轭烯烃。
13 指出下列反应是否正确,并简述理由。 (1)
CH 2CHCH 2CH 3
|Br
KOH-乙醇
CH 2CH=CHCH 3
解:(1)的反应是错误的,消除产物应该生成更稳定的共轭烯烃,即:
CH=CHCH 2CH 3
15 解:
Br 2
光照
KOH
+
Br
COOH COOH
(A )
(B ) (C )
第6章 醇和酚
习题
1命名下列化合物:
解:(1)4,5-二甲基-2-己醇 (2)3-乙基-3-丁烯-2-醇 (4)2-苯基-2-丙醇 3 完成下列反应: 解:
(1) OH (CH 3)2C-CH(CH 3)
2
(C H 3)2C ==C (C H 3)2
(2)
OH
CH 3
H +
CH 3
(4)
OH CH 3
KMnO 4/H +
CH 3
O
5 用简单的化学方法鉴别下列各组化合物:
(1)3-甲基-2-丁醇、2,3-二甲基-2-丁醇、3,3-二甲基-1-丁醇; (2)1,3-丙二醇、1,2-丙二醇、叔丁醇。 解答:
(1) 3-甲基-2-丁醇 2,3-二甲基-2-丁醇 3,3-二甲基-1-丁醇
Lucas 数分钟反应 立即反应 短时间不反应 (2) 1,3-丙二醇 1,2-丙二醇 叔丁醇
Cu(OH)2 沉淀 绛蓝色溶液 沉淀
KMnO4褪色不褪色6将下列化合物的沸点由高到低排列,并解释原因:
环己烷、环己醇、1,2-环己二醇、环己六醇
解:环己六醇> 1,2-环己二醇> 环己醇> 环己烷
原因:醇羟基形成氢键的能力越大,沸点越高。
9命名或写出结构式:
解:(2)2-烯丙基苯酚
(4)1,2,3-苯三酚(连苯三酚)
10按酸性大小排列下列化合物:
解:(2)碳酸> 对-硝基苯酚> 苯酚> 对甲基苯酚> 苄醇11用简单的化学方法鉴别下列化合物:
解:
OH CH
2
OH Cl
FeCl3 (-)(紫色) (-)(-)
AgNO3(醇) (-)(-)AgCl↓
Na (-)H2↑
12写出间甲苯酚与下列试剂的反应式:
解:
OH
C
H
3
OH
C
H
3
NO2
OH
C
H
3
O2N
+
ONa
C
H
3
OH
C
H
3
Br
Br
Br
|
14将下列醇按与金属钠的反应的快慢顺序排列:
解:(3)>(4)>(1)>(2)>(5)
第7章醚和环氧化合物
习题
1命名下列化合物:
解: (1) 乙基异丁基醚(3)丙氧基环戊烷
2 写出下列化合物的结构式:
解:
4完成下列反应式: 解:
6 用化学方法鉴别下列各组化合物: 解:
8 解:
O A
CH 2CH 2CH 3B -OH
C
CH 3CH 2CH 2I
O
CH 2CH 2CH 3
+CH 3CH 2CH 2I
-OH +Br
H 2O
-OH Br
Br
CH
3CH 2CH 2I +AgNO 3
AgI +CH 3CH 2CH 2ONO
第8章 醛、酮、醌
习题
1 用系统命名法命名下列各化合物:
解:(1)2,3-二甲基丁醛 (2)3-甲基-1-苯基-2-丁酮 (6)1,3-二苯基丙酮 5 完成下列反应写出主要产物: 解:
6 下列化合物中,哪些化合物既可与HCN 加成,又能起碘仿反应? 解:(3)和(8)既可与HCN 加成,又能起碘仿反应。 7将下列羰基化合物按发生亲核加成反应的难易顺序排列: 解:
11解:
A 为
;
;
B 为
CH 3
C
O
CH 3
CH 2
CH 3
CH 2COOH
CH 3
CH 2CH 2CH 3
C 为
D 为
CH 3
C
O
CH CH 2
CH
。
12 解:
A 为 CH 3CH 2CH 2CH 2CH 2CHO
;
;
B 为C
O
CH 2CH 2CH 2CH 3
CH 3
;
C 为C
O
CH 2CH 2CH 3
CH 3CH 2
D 为
OH
。
13解:
A 为HO
C
O
CH 32
;
B 为HO
C
CH 3
2
OH C 为HO
2CH 2CH 3
D 为CH 3O
CH 2CH 2CH 3
;
14 试用简便的化学方法鉴别下列各组化合物:
解:
甲醛
乙醛
丁酮
2-
32
+
Ag
Ag
(—)
NaOH
I2
(—)
黄色沉淀(1)
第9章羧酸及其衍生物
习题
1 命名下列化合物
解:1. 2-甲基丙酸 2. 顺-3-苯基丙烯酸
3完成下列反应:
解: 3.
4. (CH3)3CCH2COOH +CH3OH
5.
10.HOCH(CH3)CH2CH2COO-
5将下列化合物按酸性增强的顺序排列。
解:1. 乙二酸>丙二酸>乙酸>苯酚
2.α-三氟乙酸>α-二溴乙酸>α-溴乙酸>乙酸
6按指定性质由小到大排列成序。
解:1. 乙酰氯>乙酸酐>乙酸乙酯>乙酰胺
3.丙酰氯>丙酸酐>丙酸
7用化学方法鉴别下列化合物:
解:4.
CH3CH2CH2CO
()2O
C
O
OCH2CHCH2CH3
CH3
11解:(A )CH 3CH 2COOH (B )HCOOCH 2CH 3 (C )CH 3COOCH 3
第10章 羟基酸和酮酸
习题
1 命名或写出下列化合物的结构式: 解:
(6).β-羟基戊酸 2 写出下列各反应的主要产物: 解:
3 用化学方法鉴别下列各组化合物。 解:
4按要求排出下列各组化合物的次序。
解: (2).B>A>C
5 下列化合物中,哪些能形成稳定的烯醇型?试写出它们的酮型和烯醇型互变平衡式。 解:1和4不能形成稳定的烯醇型。2和3 存在酮型和烯醇型互变平衡:
第11章 胺
习 题
1.
1.CH 3CHCH 2COOH OH
3
CH 3CHCH 2COBr
Br
乙酰水杨酸
水杨酸水杨酸甲酯
乙酰乙酸乙酯
CO 2CO
2(-)
(-)
(-)
(-)黄色
1.2.
CH 3COCH(COOCH 3)2CH 3C
C(COOCH 3)2OH
3.
HOOCCOCH 2COOH
HOOCC
CHCOOH
OH
1 写出下列化合物的结构或名称:
解:
(1)N CH 3
CH 3
(4) 邻甲基 - N - 乙基苯胺 (5)N - 乙基甲酰胺
(7)对氨基偶氮苯
2 比较下列化合物的碱性强弱。
解:
(1)对甲基苯胺 〉苯胺 〉间硝基苯胺 (2)乙胺 〉脲 〉乙酰胺 〉丙二酰脲
3 写出下列反应的主要产物。
解:(1)N NO
(2)
N
CCH 3
O
(3)
N O
O
K -+
(4)H 3C N NCl
H 3C
OH
(7)
N
N
NH 2 (8)
5 解:结构式为:CH 3NO 2
CH 3
NO 2
[H]2CH 3
N 2Cl
OH
CH 3
CH 3
N 2Cl
+OH
CH 3
N=N
OH
第13章 杂环化合物
习 题
1命名下列化合物 解:(2) 4-羟基嘧啶
3 试比较吡咯与吡啶的结构特点及主要化学性质。 解:
吡咯
吡啶 结
N 原子杂化状态
sp 2(等性) sp 2(不等性)
N 上几个p 电子参与共轭成环 2
1
构N上有无未用电子对无一对sp2电子
性状酸碱性弱酸弱碱取代活性(与苯相比)活性强活性弱
5 碱性:(1)D>A>C>B
第14章油脂和磷脂
习题
4 室温下油和脂肪的存在状态与其分子中的脂肪酸有何关系?
解:室温下,油为液态,脂肪为固态或半固态,这是因为油中的脂肪酸多为不饱和脂肪酸,其分子中的双键具有顺式结构,使分子呈弯曲状,彼此不能靠近,排列比较松散,因此熔点较低,室温下为液态;而脂肪中多为饱和脂肪酸,锯齿形的长链使分子间能紧密排列,分子间吸引力较大,故熔点高,室温下为固态或半固态。
5油脂中的脂肪酸结构上有何特点?
解:油脂中脂肪酸的结构特点是:绝大多数脂肪酸碳链为偶数碳原子,很少带支链。饱和脂肪酸多为12―18个碳原子,不饱和脂肪酸分子的双键大多为顺式结构。
第15章糖类
习题
1 试解释下列名词
解:⑴糖在水溶液中自行改变比旋光度的现象称变旋光现象。
⑵例如α-D葡萄糖和β-D-葡萄糖,二者只是半缩醛羟基的构型不同,其余手性碳的构型均相同,互称为端基异构体或异头物。
⑶仅有一个手性碳原子构型不同的非对映异构体称差向异构体。例如D-葡萄糖和D-甘露糖互为C2差向异构体。
⑷糖苷中连接糖与非糖部分的键称为苷键。
⑸能被弱氧化剂(Tollens、Fehling、Benedict试剂)氧化的糖称还原糖;反之则为非还原糖。
3写出D-甘露糖与下列试剂反应的主要产物
解:⑴⑵⑶(4)⑸
CH=NNH-C 6H 5C=NNH-C 6H 5
H HO OH H OH H
CH 2OH HO CHO H HO OH H
OH H
CH 2OH
HO COOH
H HO OH H OH H
CH 2OH
HO COOH H HO OH H OH H
COOH
H H H HO H HO OH H OH H
CH 2OH
H CH 2OH
5 用简便化学方法鉴别下列各组化合物 解:
第17章 氨基酸和肽
习题
7 将组氨酸、酪氨酸、谷氨酸和甘氨酸混合物在pH=6时进行电泳,哪些氨基酸留在原点?哪
些向正极泳动?哪些向负极泳动? 解:留在原点:甘氨酸
向正极泳动:酪氨酸、谷氨酸 向负极泳动:组氨酸 8 解:
(A)(B)(C)(D)(E)HOOCCHCH 2CH 2COOH
NH 2
HOOCCHCH 2CH 2COOH
OH
HOOCCHCH 2CH 2COOH O
CH 2CHO
CH 2COOH
CH 2COOH
CH 2COOH