有机化学第二版课后答案版共91

有机化学（第二版） 有机化学（第二版）课后习题参考答案有机化学（第二版）课后习题参考答案 第一章第一章绪绪 论论 1-11-1 扼要解释下列术语扼要解释下列术语. . (1)有机化合物(2) 键能、键的离解能(3) 键长(4) 极性键(5) σ键 (6)π键(7) 活性中间体(8) 亲电试剂(9) 亲核试剂(10)Lewis 碱 (11)溶剂化作用(12) 诱导效应(13)动力学控制反应(14) 热力学控制反 应 答：(1)有机化合物-碳氢化合物及其衍生物 (2) 键能：由原子形成共价键所放出的能量，或共价键断裂成两个原子所吸收的 能量称为键能。 键的离解能：共价键断裂成两个原子所吸收的能量称为键能。以双原子分子 AB 为例，将1mol 气态的 AB 拆开成气态的 A 和 B 原子所需的能量，叫做 A—B 键 的离解能。 应注意的是，对于多原子分子，键能与键的离解能是不同的。分子中多个同类型 的键的离解能之平均值为键能 E(kJ.mol-1)。 (3) 键长：形成共价键的两个原子核之间距离称为键长。 (4) 极性键: 两个不同原子组成的共价键，由于两原子的电负性不同 , 成键电子 云非对称地分布在两原子核周围，在电负性大的原子一端电子云密度较大，具有 部分负电荷性质， 另一端电子云密度较小具有部分正电荷性质， 这种键具有极性， 称为极性共价键。 (5) σ键：原子轨道沿着轨道的对称轴的方向互相交叠时产生σ分子轨道, 所形 成的键叫σ键 。 (6) π键：由原子轨道侧面交叠时而产生π分子轨道，所形成的键叫π键 。 (7) 活性中间体：通常是指高活泼性的物质，在反应中只以一种”短寿命”的中间 物种存在,很难分离出来，,如碳正离子, 碳负离子等。 (8) 亲电试剂：在反应过程中，如果试剂从有机化合物中与它反应的那个原子获 得电子对并与之共有形成化学键，这种试剂叫亲电试剂。 (9) 亲核试剂：在反应过程中，如果试剂把电子对给予有机化合物与它反应的那 个原子并与之共有形成化学键，这种试剂叫亲核试剂。 (10) Lewis 碱：能提供电子对的物种称为 Lewis 碱。 (11)溶剂化作用：在溶液中，溶质被溶剂分子所包围的现象称为溶剂化作用。 (12)诱导效应：由极性键的诱导作用而产生的沿其价键链传递的电子对偏移（非 极性键变成极性键） 效应称为诱导效应。 它可分为静态诱导效应和动态诱导效应。 (13)动力学控制反应：在有机反应中，一种反应物可以向多种产物方向转变时， 在反应未达到平衡前，利用反应快速的特点来控制产物组成比例的，称为动力学 控制或速率控制。 (14) 热力学控制反应：在有机反应中，一种反应物可以向多种产物方向转变时， 在反应未达到平衡前，用平衡到达来控制产物组成比例的，称为热力学控制或平 衡控制。 1-21-2 简述处理化学键的价键法、分子轨道法和共振论。简述处理化学键的价键法、分子轨道法和共振论。 答：价键法要点价键法要点：价键的形成可看作是原子轨道的重叠或电子配对的结果。两个 原子如果都有未成键的电子，并且自旋方向相反，则可以配对，也就是原子轨道 可重叠形成共价键；重叠部分越大，所形成的共价键越牢固，因此要尽可能地使 1 有机化学（第二版） 原子轨道让某一方向互相接近，以达到最大的重叠（共价键的方向性） ；一个原 子的未成到电子如果已经配对，它就不能再与其他原子的未成对电子配对（共价 键的饱和性） ；能量相近的原子轨道可以进行杂化，组成能量相等的杂化轨道， 这样可使成键能力更强，体系能量降低，成键后可达到最稳定的分子状态。 分子轨道法要点分子轨道法要点： 分子中的原子以一定的方式连接形成分子轨道， 分子中的电子 分布在分子轨道中，分子轨道可以由组成分子的原子轨道线性组合得到；分子轨 道的数目与组成分子轨道的原子轨道数目相等；每个分子轨道有一定的能量，每 个分子轨道只能容纳两个自旋方向相反的电子，即同样遵循能量最低原理、 泡利 不相容原理和洪特规则。 共振论要点共振论要点： 电子离域体系的分子、 离子或自由基不能用一个经典结构表示清楚， 而需用几个可能的原子核位置不变、只有电子对排布变化的经典结构表示（即共 振结构或极限结构） ，实际分子、离子或自由基是共振杂化体；每个共振结构都 不能代表共振杂化体，共振结构不是实际分子、离子或自由基的结构，仅仅是理 论上或纸面上的结构；一个电子离域体系写出的共振结构数目越多，则这个体系 越稳定； 每个共振结构对共振杂化体的贡献不是均等的，越稳定的共振结构对共 振杂化体的贡献越大，相同的共振结构对共振杂化体的贡献相等；共振杂化体的 能量低于任何一个共振结构的能量。 1-31-3 写出下列化合物短线构造式。如有孤对电子对，请用黑点标明。写出下列化合物短线构造式。如有孤对电子对，请用黑点标明。 H H N N H H (1) H H C CH H C C C C C CH H H H C C H H H H C CC CH H(8)H H (2) H H H H C C H H O O C C H H C C H H H H(3)H H H H C C H H H H C C H H O ON NO O C C C C H H H H H H O O O O H H (5)H H H H H H(6)H H O O C CO O H H C C H H H H C C H H H H(4)H HC C H H H H C CC C H H O O N NO O(9)H H H H C C H H H H C C H H O OH H (7)H H C C H H C C H H ÷ 1-41-4 杂化对键的稳定有何影响？按能量递增的顺序排列杂化对键的稳定有何影响？按能量递增的顺序排列 s s，，p p，，spsp1 1，，spsp2 2，，spsp3 3轨轨 道。并画出这些轨道的形状。道。并画出这些轨道的形状。 答：杂化可使其轨道重叠更好，即成键能力更强，同时，提供更大键角，由此减 少电子对之间的排斥，使体系能量降低，成键后可达到最稳定的分子状态。 原子轨道中 s 特征越多， 能量越低。 因此， 能量递增次序为： s s→→spsp1 1→→spsp2 2→→spsp3 3→→ p p。。 2 有机化学（第二版） s sp pspspspsp2 2spsp3 3 1-51-5 判断下列画线原子的杂货状态判断下列画线原子的杂货状态 （1）spsp2 2， （2）spsp， （3）spsp， （4）spsp3 3， （5）spsp， （6）spsp。 1-61-6 下列化合物中，哪些分子中含有极性键？哪些是极性分子？试以“下列化合物中，哪些分子中含有极性键？哪些是极性分子？试以“”” 标明极性分子中偶极矩方向。标明极性分子中偶极矩方向。 答：除（2）外分子中都含有极性键。 （2）和（3）是非极性分子，其余都是极性 分子。 分子中偶极矩方向见下图所示， 其中绿色箭头所示的为各分子偶极矩方向。 H H H H (1)(1) O O H H3 3C C (5)(5) H HH H3 3C C (6)(6) F F I I (2)(2) O O CHCH3 3BrB