天津大学有机化学答案.docx
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天津大学有机化学答案
天津大学有机化学答案
【篇一:
天津大学有机化学第_1_学期期末考试试题】
间:
年月日)
(一)用系统命名法命名下列化合物或写出构造式(10小题,每小题1分,共10分)
(二)基本概念题(本大题6小题,共10分)
(1)写出下列化合物最稳定的构象式:
(本小题2分)
(2)请写出下列化合物一次硝化的主要产物(用箭头表示)(本小题2分)
(3)下列化合物哪些有旋光性:
()(本小题2分)
(4)下列反应是否正确,如有错误请给出正确答案:
(本小题2分)
(5)判断下列化合物、离子那个具有芳香性:
()(本小题1分)
(6)在亲核取代反应中,下列哪个实验现象属于sn1机理:
()(本小题1分)(a)产物构型完全转化(b)反应只有一步
(c)有重排产物(d)亲核试剂亲核性越强,反应速度越快
(三)理化性质比较题(本大题5小题,共10分)
(1)(本小题2分)
比较下列自由基的稳定性:
()()()()
(2)(本小题2分)
比较下列化合物沸点的高低:
()()()()(a)乙醚(b)正丁醇(c)仲丁醇(d)叔丁醇(3)(本小题2分)
比较下列芳香化合物一次硝化反应的活性大小:
()()()()
(4)(本小题2分)
比较下列离去基团离去能力的大小:
()()()()
(5)(本小题2分)
(四)用简便的化学反法鉴别下列各组化合物(本大题2小题,共6分)
(1)(本小题3分)
(a)正丙醇(b)异丙醇(c)2-丁烯-1-醇
(2)(本小题3分)
(五)完成下列各反应式(本大题17小题,共29分)
(1)(本小题1分)
(2)(本小题2分)
(3)(本小题2分)
(4)(本小题2分)
(5)(本小题1分)
(6)(本小题1分)
(7)(本小题1分)
(8)(本小题1分)
(9)(本小题2分)
(10)(本小题1分)
(11)(本小题2分)
(12)(本小题2分)
(13)(本小题2分)
(14)(本小题3分)
【篇二:
天津大学第五版有机化学答案-用于合并】
(一)用简单的文字解释下列术语:
(1)
(2)(3)(4)(5)(6)(7)
有机化合物:
碳氢化合物及其衍生物。
键能:
形成共价鍵时体系所放出的能量。
极性键:
成鍵原子的电负性相差为0.5~1.6时所形成的共价鍵。
官能团:
决定有机化合物的主要性质的原子或原子团。
实验式:
能够反映有机化合物元素组成的相对比例的化学式。
构造式:
能够反映有机化合物中原子或原子团相互连接顺序的化学式。
均裂:
共价鍵断裂时,两个成鍵电子均匀地分配给两个成鍵原子或原子团,形成两个自由基。
(8)异裂:
共价鍵断裂时,两个成鍵电子完成被某一个成鍵原子或原子团占有,形成正、负离
子。
(9)sp2杂化:
由1个s轨道和2个p轨道进行线性组合,形成的3个能量介于s轨道和p轨道
递,并且随着碳链增长,诱导效应迅速减弱。
(11)氢键:
由氢原子在两个电负性很强的原子之间形成“桥梁”而导致的类似化学键的分子间
或分子内作用力。
氢键具有饱和性和方向性,但作用力比化学键小得多,一般为20~30kj/mol。
(12)lewis酸:
能够接受的电子的分子或离子。
(二)下列化合物的化学键如果都为共价键,而且外层价电子都达到稳定的电子层结构,同时原子之间可以共用一对以上的电子,试写出化合物可能的lewis结构式。
(1)
chhhchn2
(2)c3o3(3)
choh
hch=chhch(4)c(5)c(6)ch2o323
解:
分别以“○”表示氢原子核外电子,以“●”表示碳原子核外电子,以“★”表示氧原子核外
电子,以“△”表示氮原子核外电子,题给各化合物的lewis结构式如下:
hh
(1)hnh
(2)
h
h
hh。
c(3)hh
hhh。
。
。
ch(5)hc
(4)h(三)试判断下列化合物是否为极性分子。
(1)hbr是
(4)ch2cl2是
h
(6)c。
h
。
h
(2)i2否
(5)ch3oh是(3)ccl4否(6)ch3och是
h(四)根据键能数据,乙烷分子(c)在受热裂解时,哪种键首先断裂?
为什c3么?
这个过程是吸热还是放热?
解:
乙烷分子受热裂解时,首先断c鍵;
h(414kj/ol)c(347kj/mol)因为鍵能:
。
这个过程是一个吸热过程。
(六)正丁醇(ch3ch2ch2ch2oh)的沸点(117℃)比它的同分异构体乙醚
(ch3ch2och2ch3)的沸点(34.5℃)高得多,但两者在水中的溶解度均为8g/100g水,试解释之。
解:
正丁醇分子之间可以形成分子间氢键,而乙醚分子之间不能形成氢键,所以正丁醇的的沸点远高于乙醚。
但二者均可水分子形成氢键,所以它们在水中都有一定的溶解度(8g/100g水)。
(七)矿物油(相对分子质量较大的烃的混合物)能溶于正己烷,但不溶于乙酸或水。
试解释之。
解:
矿物油是非极性分子,而水和乙醇都是极性分子。
根据“相似相溶”的原则,非极性的矿物油在极性溶剂中不可能有好的溶解度。
(八)下列各反应均可看成是酸碱的反应,试注明哪些化合物是酸?
哪些化合物是碱?
chco
oh+32
(1)
酸碱
-chcoo+h3
(2)
碱酸
+-h
o+chcoo33
碱酸
-chcooh+cl3
碱酸
o+chn23(3)h
碱酸
(4)
-chnh+oh
33
酸碱
ho+chn23碱酸
-chnh+oh33
酸碱
(九)按照不同的碳架和官能团,分别指出下列化合物是属于哪一族、哪一类化合物。
ch3ch3
(1)ch3
chh3c3o
oh(3)
(4)
2ch2
33hh33
脂肪族卤代烷烃脂肪族羧酸、开链羧酸脂环(族)酮
hcchchch
hccoch3hccchohch
(5)
(6)
cl
(2)ch2ch2
co
n
chchh
芳香(族)醚芳香(族)醛杂环类化合物(吡咯)
ch3h
chhc2
(7)ch3nh2(8)ch3cch(9)
chohch3ch3
脂肪族伯胺脂肪族炔烃、开链炔烃脂环(族)醇(十)根据官能团区分下列化合物,哪些属于同一类化合物?
称为什么化合物?
如按碳架分,哪些同属一族?
属于什么族?
ch2oh
(1)
(2)
cooh
(3)
h
oh
(4)
(5)
cooh
(6)
cooh
oh
(7)
(8)
oh(9)
cooh
n
解:
按官能团分:
⑴、⑶、⑷、⑻属于醇类化合物;⑵、⑸、⑹、⑺、⑼属于羧酸类化合物。
按碳架分:
⑴、⑵属于芳香族;⑷、⑸属于脂环族;⑶、⑹、⑻、⑼属于脂肪族;⑺属于杂环类化合物。
(十一)一种醇经元素定量分析,得知c=70.4%,h=13.9%,试计算并写出实验式。
解:
碳和氢的含量加起来只有84.3%,说明该化合物含氧,即o=15.7%。
70.413.915.7
nno?
n?
5.87?
6?
14?
1ch?
12116
∴该化合物的实验式为c6h14o。
(十二)某碳氢化合物元素定量分析的数据为:
c=92.1%,h=7.9%;经测定相对分子质量为78。
试写出该化合物的分子式。
解:
nc
0.92?
78
?
5.87?
6
120.79?
78
n?
6.16?
6h
1
∴该化合物的分子式为c6h6。
第二章饱和烃习题
(一)用系统命名法命名下列各化合物,并指出这些化合物中的伯、仲、叔、季碳原子。
(1)
2
1
2346
517
(2)
21
3
4
5
3-甲基-3-乙基庚烷2,3-二甲基-3-乙基戊烷
89
726
5
43
(3)
6
45
3
(4)
101
2,5-二甲基-3,4-二乙基己烷(5)
烷
1,1-二甲基-4-异丙基环癸
1
(6)
4
2
3
乙基环丙烷2-环丙基丁烷
10
9871
265
34
6
548
9
1
(7)(8)
7
2
ch3
3
1,7-二甲基-4-异丙基双环[4.4.0]癸烷
1
437
56
2-甲基螺[3.5]壬烷
ch)cc33(10)(
(9)
2
5-异丁基螺[2.4]庚烷
(11)
h3c
新戊基
(12)
chchchchch3223
2-甲基环丙基2-己基or(1-甲基)戊基
(二)写出相当于下列名称的各化合物的构造式,如其名称与系统命名原则不符,予以改正。
(1)2,3-二甲基-2-乙基
(2)1,5,5-三甲基-3-乙基己
丁烷烷
33ch332ch3
ch3
ch25
ch3ch3
hchchchh22c3
(3)2-叔丁基-4,5-二甲
基己烷
c(ch)33
ch3
chchchch23
ch3
2,3,3-三甲基戊烷
(4)甲基乙基异丙基甲烷
hh33
chchch33
2,2-二甲基-4-乙基庚烷
2,2,3,5,6-五甲基庚烷
(6)1-丁基-3-甲基环己烷
2ch2ch2ch3
(5)丁基环丙烷
hhhh2c2c2c3
1-环丙基丁烷
烷
2,3-二甲基戊烷
1-甲基-3-丁基环己
ch3
【篇三:
天津大学物理化学第五版(下)答案】
1用铂电极电解cucl2溶液。
通过的电流为20a,经过15min后,问:
(1)在阴极上能析出多少质量的cu?
(2)在的27℃,100kpa下阳极上能析出多少体积的的cl2(g)?
解:
电极反应为:
阴极:
cu2++2e-→cu阳极:
2cl--2e-→cl2(g)则:
z=2根据:
q=nzf=it
it20?
15
?
?
9.326?
10?
2molzf2?
96500
n?
cu?
?
因此:
v(cl2)?
n(cl2)rt0.09326?
8.314?
3003
?
?
2.326dm3
p100?
10
解法1:
解该类问题主要依据电极区的物料守恒(溶液是电中性的)。
显然阳极区溶液中pb2+的总量的改变如下:
1111
n电解后(pb2+)=n电解前(pb2+)+n电解(pb2+)-n迁移(pb2+)
22221111
则:
n迁移(pb2+)=n电解前(pb2+)+n电解(pb2+)-n电解后(pb2+)
2222
12
m?
ag?
mag?
0.1658
?
1.537?
10?
3mol107.9
12?
(62.50?
1.151)?
1.66?
10?
2
n电解前(pb)?
?
6.150?
10?
3mol
2331.2?
11.151n电解后(pb2?
)?
?
6.950?
10?
3mol
2331.2?
n迁移(
12+
n迁移pb2?
7.358?
10?
42?
(tpb)=?
?
0.479?
32?
n电解(pb)1.537?
10
?
?
解法2:
解该类问题主要依据电极区的物料守恒(溶液是电中性的)。
显然
?
阳极区溶液中no3的总量的改变如下:
?
?
?
n电解后(no3)=n电解前(no3)+n迁移(no3)
?
?
?
则:
n迁移(no3)=n电解后(no3)-n电解前(no3)
?
n电解后(no3)=n
12?
1.151?
3
(pb)?
?
6.950?
10mol电解后
2331.2?
12?
(62.50?
1.151)?
1.66?
10?
2
?
6.150?
10?
3moln电解前(no)=n电解前(pb)?
2331.2?
?
3
?
?
n迁移?
no3?
(tno)=
?
3
n电解
8.0?
10?
4?
?
0.521?
3
1.537?
10
?
则:
t(pb2+)=1-t(no3)=1–0.521=0.479
7.3用银电极电解agno3溶液。
通电一定时间后,测知在阴极上析出0.078g的ag,并知阳极区溶液中23.376g,其中含agno30.236g。
已知通电前溶液浓度为1kg水中溶有7.39g
?
agno3。
求ag+和no3迁移数。
解法1:
解法1:
解该类问题主要依据电极区的物料守恒(溶液是电中性的)。
显然阳极区溶液中ag+的总量的改变如。
n电解后(ag+)=n电解前(ag+)+n电解(ag+)-n迁移(ag+)
则:
n迁移(ag+)=n电解前(ag+)+n电解(ag+)-n电解后(ag+)n电解(ag)=
+
m?
ag?
mag?
0.078
?
7.229?
10?
4mol107.9
?
3
n电解前(ag
?
?
23.376?
0.236?
?
7.39?
10)?
169.87
?
1.007?
10?
3mol
n电解后(ag?
)?
0.236
?
1.389?
10?
3mol169.87
(tag)=
?
n迁移?
ag?
?
n电解
3.403?
10?
4
?
?
0.477.229?
10?
4
?
则:
t(no3)=1-t(ag+)=1–0.471=0.53
解法2:
解该类问题主要依据电极区的物料守恒(溶液是电中性的)。
显然
?
阳极区溶液中no3的总量的改变如下:
?
?
?
n电解后(no3)=n电解前(no3)+n迁移(no3)
?
?
?
则:
n迁移(no3)=n电解后(no3)-n电解前(no3)
?
n电解后(no3)=n电解后(ag?
)?
0.236
?
1.389?
10?
3mol
169.87
?
3
n电解前(no)=n电解前(ag?
3
?
?
23.376?
0.236?
?
7.39?
10)?
169.87
?
1.007?
10?
3mol
?
n电解(ag+)=
m?
ag?
mag?
0.078
?
7.229?
10?
4mol107.9
(tno)=
?
3
?
n迁移?
no3?
n电解
3.820?
10?
4
?
?
0.53?
4
7.229?
10
?
则:
t(ag+)=1-t(no3)=1–0.528=0.47
解:
此为用界面移动法测量离子迁移数。
1.002cm-3溶液中所含gd3+的物质的量为:
所以gd3+和cl-的的迁移数分别为:
q(ge3?
)n(ge3?
)zf3.3337?
10?
5?
3?
96500
t(ge)?
?
?
?
0.434
qit5.594?
10?
3?
3976
3?
t(cl-)=1-t(gd3+)=1-0.434=0.566
kcell
r
?
?
kcellg?
即kcell?
?
r
kcell125.4
?
?
0.1994s?
m?
1r1050
(3)cacl2溶液的摩尔电导率
?
0.1194?
110.9832?
1
?
m?
?
?
0.02388s?
m?
mol3
c0.555?
10
?
?
?
tnh?
)=0.4907。
试计7.6.已知25℃时?
m?
nh4cl?
?
0.012625s?
m2?
mol?
1,(4
?
算?
m?
nh?
4?
及?
m?
?
cl?
?
。
解:
离子的无限稀释电导率和电迁移数有以下关系
?
?
?
?
?
m?
?
?
m
,+,-t?
?
t?
?
?
?
?
m?
m
?
?
m
?
nh?
?
?
4
?
(tnh?
)?
m?
nh4cl?
4
?
?
?
0.4907?
0.012625
?
6.195?
10?
3s?
m2?
mol?
1
1
?
?
cl?
?
?
m
?
?
(tcl?
)?
m?
nh4cl?
?
?
?
?
1?
0.4907?
?
0.012625?
6.430?
10
1
?
3
s?
m2?
mol?
1
?
?
?
?
?
?
?
m?
?
?
?
m或?
m,+,-
?
?
?
?
?
?
?
m?
nh3?
h2o?
?
?
m?
nh4?
?
?
?
m?
oh?
?
?
m?
nh3?
h2o?
?
?
nh3?
h2o?
a?
?
?
?
?
mnh3?
h2ocnh3?
h2o?
mnh3?
h2o?
?
kcellg?
nh3?
h2o?
?
cnh3?
h2o?
mnh3?
h2o?
?
(kcl)r(kcl)
?
cnh3?
h2ornh3?
h2o?
mnh3?
h2o
0.141?
525
0.1?
1000?
2030?
271.5?
10?
4?
0.01344
?
c?
nh?
?
?
c?
oh?
?
?
4?
?
?
?
?
?
?
ca20.013442?
0.1?
?
?
?
?
?
5
k?
?
?
?
1.834?
10?
cnh3?
h2o1?
ac1?
0.01344?
1
?
c
h++oh-,计算此时h2o的摩尔电导率、解离度和h+
?
+
解:
?
m(h2o)?
k(h2o)k(h2o)
?
c(h2o)?
(h2o)/m(h2o)
5.5?
10?
6
?
?
9.93?
10?
11s?
m2?
mol?
13
997.09?
10/18
?
?
?
m?
h2o?
?
m?
ho2?
=?
?
?
?
mh2o?
mh++?
moh?
9.929?
10s?
m?
mol?
9
?
1.813?
10
3.49.65+198.0?
10?
4s?
m2?
mol?
1
?
11
2
?
1
=
c(h?
)?
ca?
?
(h2o)/m(h2o)a?
997
?
1.813?
10?
9?
1.004?
10?
7mol?
md?
318
?
(1)求25℃时纯水的电导率;
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