(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。
(1) (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
(2) (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
(3) (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。
(1)一元氯代产物只能有一种 (2)一元氯代产物可以有三种
(3)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 (3)
CH3CCH3CH3 (2) (4)
CHCHCHCHCH32223CH3CHCH2CH3CH3CH3CH3CCH3
(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。
(1) 一元氯代产物只有一种 (2) 一元氯代产物可以有三种
解: (1) (2)
CH3CH3
(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:
12.3x?1.15 ?612x ∴ 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。
CH3CH3解:2,2,4-三甲基戊烷的构造式为:CH3CCH2CHCH3
CH3CH3CH3氯代时最多的一氯代物为BrCH2CCH2CHCH3;
CH3CH3CH3溴代时最多的一溴代物为CH3CCH2CCH3
CH3Br这一结果说明自由基溴代的选择性高于氯代。即溴代时,产物主要取决于氢原子的活性;而氯代时,既与氢原子的活性有关,也与各种氢原子的个数有关。
根据这一结果预测,异丁烷一氟代的主要产物为:FCH2CH2CH3
(十三) 将下列的自由基按稳定性大小排列成序。
⑴ CH3 ⑵ CH3CHCH2CH2 ⑶ CH3CCH2CH3
CH3CH3⑷ CH3CHCHCH3
CH3解:自由基的稳定性顺序为:⑶>⑷>⑵>⑴
(十四) 在光照下,甲基环戊烷与溴发生一溴化反应,写出一溴代的主要产物及其反应机理。 解:
h?CH3+ Br2BrBr+CH3主要产物BrCH3+CH+3CHBr2
反应机理:
引发: Br2增长: 终止:
h?2 Br
CH3CH+Br3
BrCH Br3+2+BrCH3
? ?
CH3+BrBrCH3
Br+Br2CH3 Br2
CHH3C3