有機(jī)化學(xué)簡(jiǎn)答題

1、有機(jī)化學(xué)簡(jiǎn)答題1畫出 BrCH2CH2CH2Br 以 C1-C2 為旋轉(zhuǎn)軸的最穩(wěn)定和最不穩(wěn)定的Newman 投影式。2比較各種碳正離子的穩(wěn)定性？為什么？ 3乙烯、丙烯、異丁烯在酸催化下與水加成，其反應(yīng)速度哪個(gè)最快？為什么？ 答: 乙烯 < 丙烯 < 異丁烯。決定于 活性中間體碳正離子的穩(wěn)定性次序。 4叁鍵比雙鍵更不飽和，為什么親電加成的活性還不如雙鍵大？答:叁鍵碳原子sp雜化，雙鍵碳原子 sp2雜化。電負(fù)性 Csp>Csp 2 。b鍵長(zhǎng)sp-sp<sp2-sp 2叁鍵中形成兩個(gè) n鍵的p軌道交蓋的程度比在雙鍵中更大，結(jié)合更緊密。故不易發(fā)生給出 電子的親電加成反應(yīng)。5反式

2、二取代環(huán)己烷是否一定比順式結(jié)構(gòu)穩(wěn)定？答: 不一定。取代基在 e 鍵上的構(gòu)象比較穩(wěn)定。 以二甲基環(huán)己烷為例：反式 1,2- 二甲基 環(huán)己烷和 1,3- 二甲基環(huán)己烷的 順式結(jié)構(gòu)，取代基都可以在 e 鍵上，此種構(gòu)象是最穩(wěn)定 的。 （反） -1,2- 二甲基環(huán)己烷（順） -1,3- 二甲基環(huán)己烷6如何判斷化合物的芳烴性？答:化合物的芳烴性需要同時(shí)符合三個(gè)條件：首先n電子數(shù)符合4n+2 ，是一個(gè)閉合的大n鍵，而且在同一個(gè)平面上。7萘的親電取代反應(yīng)往往發(fā)生在a位，那么如何制備 3位取代物？答:萘的a位活性比3位大，所以取代反應(yīng)一般得到的是a位產(chǎn)物。原子在空間上有相互干擾作用，因此 a - 萘磺酸是比較不

3、穩(wěn)定的，在較高 的溫度下會(huì)轉(zhuǎn)位成 3 - 萘磺酸，因 此萘的其他 3 - 衍生物往往通過 3 - 萘磺酸來制取。&為什么叔鹵烷易發(fā)生 SN1反應(yīng)，不容易發(fā)生 SN2反應(yīng)？答: 單分子親核取代（ SN1 ）反應(yīng)分兩步進(jìn)行，第一步?jīng)Q定反應(yīng)速度，中間體為碳正離子， 由于烴基是供電子基， 叔碳正離子的穩(wěn)定性大于仲碳正離子和伯正離， 子， 因而叔鹵烷易發(fā) 生 SN1 反應(yīng)。 雙分子親核取代 （ SN2 ）反應(yīng)一步進(jìn)行， 空間位阻決定反應(yīng)速度， 由于叔 鹵 烷空間位阻大，因而叔鹵烷不易發(fā)生 SN2 反應(yīng)9 氯乙烯是鹵代烴，為什么不易發(fā)生親核取代反應(yīng)？答:乙烯型鹵代烯烴：P- n共軛，C-X鍵更為緊

4、密，不易發(fā) 生一般的取代反應(yīng)。 氯苯有 相似的情況。10如何判斷鹵代烴在堿性條件下，是發(fā)生取代反應(yīng)還是發(fā)生消除反應(yīng)？答: 鹵代烴在堿性條件下， 水解生成醇的取代反應(yīng)和消除生成烯烴的反應(yīng)是相 互競(jìng)的。 在稀 NaOH, 乙醇 - 水條件下，生成醇。在濃 NaOH- 乙醇條件下 ，生成烯烴。11.在鹵代烴的特征鑒別方法中，為什么叔鹵烷與AgNQ -C 2 H 5 OH溶液沉淀立刻生成，而伯鹵烷與 AgNO 3 -C 2 H 5 OH 溶液沉淀需加熱才生成？答: 鹵代烴與 AgNO 3-C 2H 5 OH 溶液作用，可觀察到鹵化銀的沉淀生成，反應(yīng)按 SN1 歷程進(jìn)行。 由于決速步中間體為碳正離子，

5、根據(jù)碳正離子的穩(wěn)定性不同， 鹵化銀沉淀生成速度 不同，因此可以鑒別不同結(jié)構(gòu)的鹵代烴。12醚和醇都是含氧化合物，為什么低級(jí)醚類比相同碳原子數(shù)的醇的沸點(diǎn)要低得多 答: 這是因?yàn)槊逊肿又袥]有羥基，不存在由于氫鍵的生成而發(fā)生的締合現(xiàn)象。13苯酚遇三氯化鐵會(huì)顯色，這是發(fā)生了什么反應(yīng)？答: 酚及其衍生物、烯醇都能與三氯化鐵水溶液反應(yīng)生成有色的絡(luò)離子。14發(fā)生芳環(huán)上親電取代反應(yīng)，苯酚和苯哪個(gè)活性大？為什么？答: 苯酚的活性大。 因?yàn)榉恿u基是個(gè)強(qiáng)的供電基， 使苯環(huán)上的電子云密度增加 ，有利于芳環(huán) 上親電取代反應(yīng)。15怎樣分離乙醚 （bp34.5 0 C） 與正丁烷 （bp36.1 0 C） ？答: 一般醚可與

6、濃酸形成佯鹽而溶于酸層，佯鹽被水稀釋時(shí)發(fā)生分解而恢復(fù)為醚。所以可先 用濃酸萃取，然后分層，酸層加水后再分出醚即可。16為什么醛酮易發(fā)生親核加成而烯烴易發(fā)生親電加成？答: 醛酮分子中都存在碳氧雙鍵，由于氧的電負(fù)性強(qiáng)，碳氧雙鍵中電子云偏向于氧，帶部分 正電荷的碳易被帶負(fù)電荷或帶部分未共用電子對(duì)的基團(tuán)或分子進(jìn)攻， 從而發(fā)生親核加成。 而 烯烴C=C的碳原子對(duì) n電子云的束縛較小，使烯烴具有供電性能，易受到帶正電或帶部 分正電荷的親電試劑進(jìn)攻，易發(fā)生親電加成。17醛酮發(fā)生親核加成活性順序怎樣？答: 醛酮發(fā)生親核加成活性與羰基的活性（電子效應(yīng)，位阻效應(yīng)）和親核試劑有關(guān)，在親核 試劑相同情況下，羰基碳原子

7、上正電荷越多，位阻越小，親核加成活性越大。 18哪些化合物能順利地和 NaHSO3 反應(yīng)？答: 醛、脂肪族甲基酮和低級(jí)環(huán)酮（環(huán)內(nèi)碳原子在8 個(gè)以下）能與 NaHSO3 加成， 非 甲基酮和苯乙酮及環(huán)內(nèi)碳原子在 8 個(gè)以上環(huán)酮不能 順利地和 NaHSO 4 反應(yīng)。 19哪些化合物能發(fā)生碘仿反應(yīng)？有什么應(yīng)用？答:醛、酮分子中的 a氫原子容易被鹵素取代，生成a -鹵代醛、酮，凡具有結(jié)構(gòu)的醛、酮（即乙醛和甲基酮）與鹵素的堿溶液（亦即次鹵酸鹽溶液）作用時(shí)，總是生成三鹵甲烷， 因而稱為鹵仿反應(yīng)。 由于鹵素的堿溶液 （次鹵酸） 本身是氧化劑， 能把基團(tuán)氧化成基團(tuán)，因而具有的伯醇、仲醇也能發(fā)生鹵仿反應(yīng)。因?yàn)榈?/p>

8、仿是不溶于水的亮黃色固體， 且有特殊氣味， 由此可以很易識(shí)別是否發(fā)生碘仿反應(yīng)， 以此鑒別乙醛、甲基酮以及含有的醇。20哪些化合物能發(fā)生羥醛縮合反應(yīng)？條件是什么？答: 羥醛縮合反應(yīng)是指有 a 氫的醛、酮在稀堿作用下形成烯醇負(fù)離子，與另一個(gè)分子的醛 或酮的羰基發(fā)生親核加成反應(yīng)。羥醛縮合反應(yīng)的產(chǎn)物為3 -羥基醛酮化合物，或脫水生成a , 3 -不飽和醛酮化合物。羥醛縮合反應(yīng)的條件是（1 ）有a氫的醛、酮 （2 ）稀堿作用。21 哪些化合物能發(fā)生 Cannizzaro 反應(yīng)？條件是什么？答: Cannizzaro 反應(yīng)是指不含 a -H 的醛在濃堿條件下發(fā)生的氧化還原反應(yīng)， 一分子 氧化 成羧酸，另一

9、分子還原成伯醇。 如其中一種是甲醛，由于甲醛極易氧化總是生成甲酸，而 其他的醛被還原。 Cannizzaro 反應(yīng)的條件是（ 1 ）無 a 氫的醛 （ 2 ）濃堿作用 22哪類化合物能生成苯腙？有什么應(yīng)用？答: 含羰基的醛、酮均能與苯肼反應(yīng)生成腙，常用于醛酮的鑒定。23鑒定醛類最常用的反應(yīng)是什么？答: 醛能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，這是 鑒定醛類最常用的方法。24為什么羥基乙酸的酸性比乙酸強(qiáng)，而對(duì)羥基苯甲酸的酸性比苯甲酸的酸性弱？答: 在羥基乙酸中，羥基具有吸電子的誘導(dǎo)效應(yīng)，故酸性比乙酸強(qiáng)；而在對(duì)羥基苯甲酸中， 羥基具有吸電子的誘導(dǎo)效應(yīng)和給電子的共軛效應(yīng)， 且給電子的共軛效應(yīng)大于吸電子的誘導(dǎo)效 應(yīng)，故酸性

10、比苯甲酸的酸性弱。25為什么間甲氧基苯甲酸的酸性強(qiáng)于苯甲酸的酸性，而對(duì)甲氧基苯甲酸的酸性弱于苯甲酸的酸性？答: 甲氧基處于間位時(shí)， 吸電子的誘導(dǎo)效應(yīng)使酸根負(fù)離子穩(wěn)定， 酸性增加；甲氧基處于 對(duì)位 時(shí)，甲氧基的給電子的共軛效應(yīng)大于吸電子的誘導(dǎo)效應(yīng)， 使酸根負(fù)離子穩(wěn)定性降低， 酸性減 弱。26為什么乙醇中不含 CH3CO- ，但能發(fā)生碘仿反應(yīng)，而乙酸中含有CH3CO- ，但不能發(fā)生碘仿反應(yīng)？答: 由于次鹵酸鹽是一種氧化劑，能被氧化成CH3CO- 結(jié)構(gòu)的醇，也可以發(fā)生碘仿反應(yīng)。乙醇先被氧化成乙醛，而后發(fā)生碘仿反應(yīng)。乙酸在堿性條件下先形成 cwcoo ,由于p- n共 軛效應(yīng)，降低了羰基碳的正電性，a

11、 -h的酸性降低，難于形成三碘代產(chǎn)物。27醛、酮和羧酸衍生物分子中都含有羰基，羧酸衍生物可發(fā)生親核取代反應(yīng)，但醛、酮只 發(fā)生親核加成而不發(fā)生親核取代。為什么？答: 醛、酮和羧酸衍生物均接受親核試劑的進(jìn)攻，第一步發(fā)生親核加成，形成四面體的氧負(fù) 離子中間體；而在第二步消除反應(yīng)中，由于 H - 或 R - 的堿性極強(qiáng)，很難于離去，因此中 間體氧負(fù)離子結(jié)合一個(gè)質(zhì)子得到加成產(chǎn)物。28為什么羧酸衍生物的親核取代反應(yīng)活性為：酰鹵> 酸酐 > 酯 > 酰胺？答: 羧酸衍生物的親核取代反應(yīng)是分親核加成和消除兩步完成的。在第一步親核加成中， 反應(yīng)的活性主要取決于羰基的電子效應(yīng)和空間位阻。 羰基碳

12、上所連的基團(tuán)吸電子效應(yīng)越強(qiáng)，體積越小，越有利于加成。羧酸衍生物吸電子效應(yīng)強(qiáng)弱為：-X>-ocoR'>-oR>-NH2 。在第二步消除反應(yīng)中，離去基團(tuán)的堿性越弱，越易離去。離去基團(tuán)的堿性強(qiáng)弱順序?yàn)椋?NH 2 - >Ro- >Rcoo- >X - 。故離去能力為： X- > Rcoo - > Ro - > NH 2 -。綜上所述，羧酸衍生物的親核取代反應(yīng)活性為：酰鹵 > 酸酐 > 酯 > 酰胺。29醛、酮、羧酸及其衍生物分子中都含有羰基，羰基對(duì)a-H 的活性有何影響？答：a -H的酸性為：酰鹵 > 醛、酮 &g

13、t; 酯 > 酰胺。酰鹵中，鹵原子的吸電子的誘導(dǎo)效應(yīng)大于給電子的共軛效應(yīng)，從而增加了羰基對(duì) a- 碳的吸電子能力，使 a-H 的活性增加。同 時(shí)鹵原子的吸電子效應(yīng)也使形成的烯醇負(fù)離子因負(fù)電荷分散而趨于穩(wěn)定。在酯和酰胺中，由于烷氧基的氧和氨基氮的給電子的共軛效應(yīng)大于吸電子的誘導(dǎo)效應(yīng)，孤對(duì)電子可與羰基共軛而使酮式結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，形成烯醇負(fù)離子需要較大的能量。 酰胺氮上的孤對(duì)電子堿性較強(qiáng)， 共軛 結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定，形成烯醇負(fù)離子需要更大的能量，酸性最弱。30吡啶和吡咯都具有芳香性，可產(chǎn)生芳香性的原因不同，如何解釋？ 答：吡啶和吡咯分子中的氮原子都是sp 2 雜化，組成環(huán)的所有原子位于同一平面上，彼此以b鍵

14、相連。在吡啶分子中，環(huán)上由4n+2 ( n=1 )個(gè)p電子構(gòu)成芳香 n體系，氮原子上還有一對(duì)未共用電子處在未參與共軛的sp 2雜化軌道上，并不與 n體系發(fā)生作用。而在吡咯分子中，雜原子的未共用電子對(duì)在p軌道上，六個(gè) n電子(碳原子四個(gè)，氮原子兩個(gè))組成了 4n+2( n=1 )個(gè)n電子的離域體系 ，而具有芳香性。如何解釋芳香性大小次序由于五元雜環(huán)分子中，五個(gè)原子共用六個(gè)n電子，而苯則是六個(gè)碳原子共用六個(gè)n電子，所以五元雜環(huán)化合物的n電子分布不均勻，它們的芳香性比苯的差。由于電負(fù)性 O >N > S ，提供電子對(duì)構(gòu)成芳香性的芳環(huán)的能力與此電負(fù)性的關(guān)系相反，因此，三個(gè)五元雜環(huán)的芳香性次序?yàn)椋亨绶?gt; 吡咯 > 呋喃。31為何氨基酸在其等電點(diǎn)時(shí)的溶解度最??？答： 氨基酸在 其等電點(diǎn)溶液中主要以電中性的偶極離子存在， 由于