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(四)将下列的投影式改为透视式,透视式改为投影式。
Cl
(1)
H
CH3
H
Cl
CH3
Cl
H3C
H Cl
HCH3
(2)
CH3
H
CH3CH3
CH3
H
Cl
Cl
Cl
Cl
CH3
Cl
CH3
HH
H
H
H3
H3C
H
Cl
(3)
HH
CH3
H3C
H
H3CCH3
(4)
CH3
H Br
H Br
BrBrCH
Br
Br
H
H Br
Br
CH3
H H Br
H
CH3
Br H
CH3
(五)用透视式可以画出三种CH3-CFCl2的交叉式构象:
FHClClHFClHCl
F
H
Cl
Cl
H
F
Cl
H
Cl
Cl Cl F
它们是不是CH3-CFCl2的三种不同的构象式?用Newman投影式表示并验证所得结论是否正确。
解:它们是CH3-CFCl2的同一种构象——交叉式构象!从下列Newman投影式可以看出:
F
H H
Cl Cl
H
(I)
Cl
H H
Cl F
H(II)
Cl
H H
F Cl
H(II)
将(I)整体按顺时针方向旋转60o可得到(II),旋转120o可得到(III)。同理,将(II)整体旋转也可得到(I)、(III),将(III)整体旋转也可得到(I)、(II)。
HH3HCl
H
H3
H
Cl
H
CH3
CCl CH CH3 C
(1)
CH3
CH3
(2)
CH(CH3)2
(3)
CH3CH
CH3
CH3
H
CH3
Cl
CH3
CH3 H H
(4)
H3C
H (5)
Cl
CH3
H
H
CCl(CH3)2
(6)
CH3CH3CH
CH3
CH3
Cl H
CH3
解:⑴、⑵、⑶、⑷、⑸是同一化合物:2,3-二甲基-2-氯丁烷;
⑹是另一种化合物:2,2-二甲基-3-氯丁烷。
(七)如果将船型和椅型均考虑在环己烷的构象中,试问甲基环己烷有几个构象异构体?其中哪一个最稳定?哪一个最不稳定?为什么?
解:按照题意,甲基环己烷共有6个构象异构体:
HCH3CH3 H
HCH3
CH3
(B)
H CH3 CH3
H
(C)
HCH3
(D) (E) (F)
其中最稳定的是(A)。因为(A)为椅式构象,且甲基在e键取代,使所有原子或原子团都处于交叉式构象;
最不稳定的是(C)。除了船底碳之间具有重叠式构象外,两个船头碳上的甲基与氢也具有较大的非键张力。
(八)不参阅物理常数表,试推测下列化合物沸点高低的一般顺序。
(A)正庚烷 (B)正己烷 (C)2-甲基戊烷 (D)2,2-二甲基丁烷 (E)正癸烷
解:沸点由高到低的顺序是:
正癸烷>正庚烷>正己烷>2-甲基戊烷>2,2-二甲基丁烷
(A)丙烷 (B)环丙烷 (C)正丁烷 (D)环丁烷 (E)环戊烷 (F)环己烷
(G)正己烷 (H)正戊烷解:沸点由高到低的顺序是:
F>G>E>H>D>C>B>A
(A)甲基环戊烷 (B)甲基环己烷 (C)环己烷 (D)环庚烷解:沸点由高到低的顺序是:D>B>C>A
(九)已知烷烃的分子式为C5H12,根据氯化反应产物的不同,试推测各烷烃的构造,并写出其构造式。
一元氯代产物只能有一种 (2)一元氯代产物可以有三种
一元氯代产物可以有四种 (4)二元氯代产物只可能有两种
CH3
解:(1) CH3 C CH3 (2) CH3CH2CH2CH2CH3
CH3
(3)
CH3CHCH
2CH3
CH
CH3
C CH
CH3
3 3
CH3
(十)已知环烷烃的分子式为C5H10,根据氯化反应产物的不同,试推测各环烷烃的构造式。
一元氯代产物只有一种 (2)一元氯代产物可以有三种
CH解: (1) (2) CH
CH
3 3
(十一)等物质的量的乙烷和新戊烷的混合物与少量的氯反应,得到的乙基氯和新戊基氯的摩尔比是1∶2.3。试比较乙烷和新戊烷中伯氢的相当活性。
解:设乙烷中伯氢的活性为1,新戊烷中伯氢的活性为x,则有:
1?2.3
6 12x x?1.15
∴新戊烷中伯氢的活性是乙烷中伯氢活性的1.15倍。
(十二)在光照下,2,2,4-三甲基戊烷分别与氯和溴进行一取代反应,其最多的一取代物分别是哪一种?通过这一结果说明什么问题?并根据这一结果预测异丁烷一氟代的主要产物。
CH3 CH3
解:2,2,4-三甲基戊烷的构造式为:CH3CCH2CHCH3
CH3
CH3 CH3
氯代时最多的一氯代物为BrCH2CCH2CHCH3;溴代时最多的一溴代物为
CH3
CH3 CH3CH3CCH2CCH3
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