1/1有機(jī)化學(xué)課后習(xí)題答案(高教四版)第六章

第六章對(duì)映異構(gòu)

1.說明下列各名詞的意義：

⑴旋光性：⑵比旋光度：⑶對(duì)應(yīng)異構(gòu)體：⑷非對(duì)應(yīng)異構(gòu)體：⑸外消旋體：⑹內(nèi)消旋體：

答案：

（1）（1）能使偏光振動(dòng)平面的性質(zhì)，稱為物質(zhì)的旋光性。（2）通常規(guī)定1mol含1g旋光性物質(zhì)的溶液，放在1dm（10cm）長(zhǎng)的成液管中測(cè)得的旋光度，稱為該物質(zhì)的比旋光度。

（3）構(gòu)造式相同的兩個(gè)分子由于原子在空間的排列不同，彼此互為鏡象，不能重合的分子，互稱對(duì)應(yīng)異構(gòu)體。

（4）(答案）構(gòu)造式相同，構(gòu)型不同，但不是實(shí)物與鏡象關(guān)系的化合物互稱非對(duì)應(yīng)體。

（5）一對(duì)對(duì)應(yīng)體右旋體和左旋體的等量混合物叫外消旋體。

（6）分子內(nèi)，含有構(gòu)造相同的手性碳原子，但存在對(duì)稱面的分子，稱為內(nèi)消旋體，用meso表示。

2.下列化合物中有無手性C（用*表示手性C）

（1）（2）（3）（4）

答案：

（1）（2）無手性碳原子（3）

（4）

3、分子式為C3H6DCl所有構(gòu)造異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)式，在這些化合物中那些具有手性？用投影式表示它們的對(duì)應(yīng)異構(gòu)體。

答案：

解：⑴（手性）

⑵（無手性）

⑶（手性）

⑷（無手性）

⑸

4.⑴丙烷氯化已分離出二氯化合物C3H6Cl2的四種構(gòu)造異構(gòu)體，寫出它們的構(gòu)造式：⑵從各個(gè)二氯化物進(jìn)一步氯化后，可得的三氯化物（C3H5Cl3）的數(shù)目已由氣相色譜法確定。從A得出一個(gè)三氯化物，B給出兩個(gè)，C和D各給出三個(gè)，試推出A，B的結(jié)構(gòu)。⑶通過另一合成方法得到有旋光性的化合物C，那么C的構(gòu)造式是什么？D的構(gòu)造式是怎樣的？⑷有旋光的C氯化時(shí)，所得到的三氯丙烷化合物中有一個(gè)E是有旋光性的，另兩個(gè)無旋光性，它們的構(gòu)造式怎樣？

答案：

(1)

(2)解：A：CH3CClCH3BClCH2CH2CH2Cl

(3)

(4)解：另兩個(gè)無旋光性的為：CH2ClCHClCH2CCl和CH3CCl2CH2Cl

5.指出下列構(gòu)型式是R或S。

答案：

R型R型

S型S型

6.畫出下列各化合物所有可能的光學(xué)異構(gòu)體的構(gòu)型式，標(biāo)明成對(duì)的對(duì)映體和內(nèi)消旋體，以R，S標(biāo)定它們的構(gòu)型。

答案：

R型

S

型

7寫出下列各化合物的費(fèi)歇爾投影式。

CH3CH2

OH

CH3

H

(1)

CH3

CL

H

C5

(2)

CH3

HCL

HBr

CH3

(3)

CH3

OH

H

CL

CH3

H

(4)

答案：

CH3OHC

2

H5

H(1)

C2H5

CL

HH

CH3

H(2)

CH3

CLHCH3

HBrCH3

C2H5HHOH

CH3

(3)

(4)

8.畫出下列化合物的構(gòu)型。

答案：

（4）

9.用費(fèi)歇爾投影式畫出下列化合物的構(gòu)型式：⑴(R）-2-丁醇⑵2-氯-(4S)-4-溴-(E)-2-戊烯⑶內(nèi)消旋-3，4-二硝基己烷答案：

（1）（2）（3）

10、⑴指出下列化合物的構(gòu)型是R還是S構(gòu)型

⑵在下列各構(gòu)型式中那些是與上述化合物的構(gòu)型相同?那些是它的對(duì)映體?

(a)(b)

(c)(d)

(e)(f)

答案：

（1）S構(gòu)型

（2）(b)與⑴相同,(c)與⑴相同,(d)與⑴相同,(e)與⑴是對(duì)映體(f)與(1)是對(duì)映體.

11.將下列化合物的費(fèi)歇爾投影式畫成扭曼投影式(順疊和反疊),并畫出它們的對(duì)映體的相應(yīng)式子.

答案：

（1）

反疊反疊重疊式重疊式

（2）

對(duì)位交叉式重疊式12.畫出下列化合物可能有的異構(gòu)體的構(gòu)型.

答案：

13.下列各隊(duì)化合物那些屬于對(duì)映體,非對(duì)映體,順反異構(gòu)體,構(gòu)造異構(gòu)體或同一化合物.

答案：

（1）非對(duì)映體（2）對(duì)映體（3）對(duì)映體（4）非對(duì)映體（5）順反異構(gòu)體（6）非對(duì)映體（7）同一化合物（有對(duì)稱面）（8）構(gòu)造異構(gòu)體

14.下列化合物的構(gòu)型式中那些是相同的?那些是對(duì)映體?那些是內(nèi)消旋體?

答案：

Ⅰ與Ⅱ,Ⅲ與Ⅴ，Ⅳ與Ⅵ，Ⅶ與Ⅴ是相同的,Ⅰ與Ⅱ，Ⅶ與Ⅷ是內(nèi)消旋體,Ⅲ與Ⅳ，Ⅴ與Ⅵ為對(duì)映體.

15.2-丁烯與氯水反應(yīng)可以得到氯醇(3-氯-2-丁醇),順-2-丁烯生成氯醇(I)和它的對(duì)映體,反-2-丁烯生成（II）和它的對(duì)映體,試說明氯醇形成的立體化學(xué)過程.

答案：

順-2-丁烯與氯水反應(yīng)生成氯醇(Ⅰ)和它的對(duì)映體,說明該反應(yīng)是按反式進(jìn)行加成的,反應(yīng)通過一個(gè)環(huán)狀氯钅翁離子使C-C單鍵的自由旋轉(zhuǎn)受到阻礙,從而使OH-只能從三元環(huán)的反面進(jìn)攻環(huán)上的兩個(gè)C,同時(shí),由于OH-進(jìn)攻C2,C3的機(jī)會(huì)均等,因此得到(I)和它的對(duì)映體.

反式-2-丁烯與氯水反應(yīng)生成氯醇(Ⅱ)和對(duì)映體,說明反應(yīng)也是按反式加成進(jìn)行的.反應(yīng)時(shí)也是通過三元環(huán)氯钅翁離子,但形成的卻是兩個(gè)不同的環(huán)狀氯钅翁離子(A)和(B),同時(shí),OH-從A的反面進(jìn)攻環(huán)上的兩個(gè)C均得(Ⅱ),而叢(Б)的反面進(jìn)攻環(huán)上的兩個(gè)C均得Ⅱ的對(duì)映體Ⅲ,反應(yīng)的立體化學(xué)過程如下：

16.用KMnO4與順-2-丁烯反應(yīng)，得到一個(gè)熔點(diǎn)為32℃的鄰二醇，而與反-2-丁烯反應(yīng)得到的為19℃的鄰二醇。

兩個(gè)鄰二醇都是無旋光的，將熔點(diǎn)為19℃的進(jìn)行拆分，可以得到兩個(gè)旋光度絕對(duì)值相同，方向相反的一對(duì)對(duì)映體。

（1）試推測(cè)熔點(diǎn)為19℃的及熔點(diǎn)為32的鄰二醇各是什么構(gòu)型。

（2）用KMnO4羥基化的立體化學(xué)是怎樣的？

答案：

（1）按題意，二種鄰二醇的構(gòu)型不同，但構(gòu)造式相同，故熔點(diǎn)為19℃的鄰二醇是個(gè)外消旋體，熔點(diǎn)為32℃的鄰二醇是內(nèi)消旋體，它們的構(gòu)型如