第四章 脂环烃
4.1命名下列化合物。
CH
3
CH
3
CH
3
(1) (2)
(3)
Cl
CH
3
CH
3
CH
3
CH
3
CH
3
CH
3
C
2
H
5
CH
CH
3
CH
2
(4)
(5) (6)
(7)
(8)
答:(1)2-甲基-1,3-环戊二烯 (2)3-甲基-1,4-环己二烯
(3)1,7,7-三甲基二环[2·2·1]庚烷 (4)8-氯二环[3·2·1]辛烷
(5)6,6-二甲基二环[3·1·1] 庚烷 (6)2-甲基-5-乙烯基二环[2·2·2辛烷
(7)1,2,8-三甲基螺[4·5]葵烷 (8)2-甲基-5-乙基螺[3·4] 辛烷
4.2写出分子式为C
5
H
10
的单环脂环烃的异构体,并命名。
答:C
5
H
10
单环脂环烃有五个构造异构体:
CH
3
C
2
H
5 CH
3
CH
3
CH
3
CH
3
环戊烷 甲基环丁烷 乙基环丙烷 1,1-二甲基环丙烷 1,2-二甲基环丙烷
4.3试写出下列化合物最稳定的构象式。
(1)异丙基环己烷 (2)顺-1-甲基-2-异丙基环丙烷
(3)反-1-乙基-3-叔丁基环己烷
Br
C(CH
3
)
3
CH
3
CH(CH
3
)
2
OH
(4)
(5)
答:
CH(CH
3
)
2
CH
3
CH(CH
3
)
2
C(CH
3
)
3
Br
CH(CH
3
)
2
OH
CH
3
C
2
H
5
C(CH
3
)
3
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
4.4写出下列各反应的产物。
CH
3
CH
2
CHICH
3
CH
3
Br
CH
3
COCH
2
CH
2
CH
2
CH
2
CHO
Br
Br
CN COCH
3
COOH
CH
3
CH
3
COOH
O
O
O
CH
3
(1)
(2)(A)
(B) (C)
(3) (A) (4)
(A)
(5) (A)
(6)
(A) (B)
答:
4.5用简便的化学方法区别下列各组化合物。
(1) 丙烷、丙稀和环丙烷;
(2) 2-戊烯、1,2-二甲基环丙烷和环戊烷;
(3) 环己烷、环己烯和1-己炔;
(4) 3-甲基-1-戊炔、1,3-环己二烯和1,4-环己二烯。
解:(1)把三种气体分别通入溴的四氯化碳稀溶液中,不褪色的两者分别用高锰酸钾溶液试
验,发生褪色者为丙稀,不发生褪色者为环丙烷。
(2)首先用溴的四氯化碳稀溶液试验,不褪色者为环戊烷;然后把褪色的两者再用高锰
酸钾溶液试验,褪色者为2-戊烯,不作用者为1,2-二甲基环丙烷。
(3)首先用溴的四氯化碳稀溶液(或高锰酸钾溶液)试验,不褪色者为环己烷;再把褪
色的两者用硝酸银(或氯化亚铜)氨溶液检验,能够产生白色(或红色)沉淀者为1-己炔,
不发生作用者为环己烯。
(4)把三者分别加入硝酸银(或氯化亚铜)氨溶液,产生白色(或红色)沉淀者为3-
甲基-1-戊炔;然后再把不作用的两者加入顺丁烯二酸酐、苯一同加热,有固体析出者为1,3-
环己二烯,无此反应者为1,4-环己二烯。
4.6提出一个方法来提纯含有少量环己烯的环己烷,并写出反应式。
解:加入适量的浓硫酸,振摇后静置分层,少量的环己烯则溶于浓硫酸,分去下面的酸层
便把环己烯除去;然后用水洗涤环己烷中残留的酸。其反应式如下:
H
2
SO
4
OSO
2
OH
+
4.7选用适当的原料,应用双烯合成反应,制备下列环己烷衍生物。
4.8用指定原料喝其它无机原料合成下列化合物。
(1)由环己醇合成己二醛
OHC CHO(CH
2
)
4
(2)由甲基环丙烷。丙炔合成4-甲基-2-己炔
4.9有一组成为C
6
H
12
的化合物,对其测试结果如下:(1)在室温时不能使KMnO
4
水溶
液褪色;(2)与HI作用得到C
6
H
13
I;(3)氢化得到产物仅为3-甲基戊烷。试写出该化合
物的构造式。
解:该化合物为:1,2,3,-三甲基丙烷
CH
3
CH
3
CH
3
4.11 1,3丁二烯聚合时,除生成高分子聚合物外,还得到一种二聚体。该二聚体能发生下
列反应:(1)催化加氢后生成乙基环己烷;(2)和溴作用可加4个溴原子;(3)用过量的
KMnO4氧化,能生成
HOOC CH
2
CH CH
2
CH
2
COOH
COOH
。据以上实验事实,推出
该二聚体的构造式,并写出各步反应式。
答:此二聚体的构造式为:
CH CH
2
(4-乙烯及-1-环己烯)。
CH CH
2
C
2
H
5
Br
Br
CHBr CH
2
Br
HOOC CH
2
CH CH
2
CH
2
COOH
COOH
H
2
,Pt
Br
2
KMnO
4
过量
2
4.12化合物(A)的分子式为,能使溴水褪色,但不能使稀的KMnO
4
溶液褪色,1摩尔(A)
与1摩尔HBr作用生成(B),(B)也可以从(A)同分异构体(C)与HBr作用,化合物(C)
的分子式也是,能使溴水褪色,也能使稀的KMnO
4
,试推测(A),(B),(C),的构造式,
并写出各步反应式。
CH
3
CH
3
CHBrCH
2
CH
3
CH
3
CH
2
CH CH
2
CH
3
CH CHCH
3
CH
3
Br
2
BrH
CH
3
CHBrCH
2
CH
2
Br
CH
3
CH
2
CHBrCH
3
CH
3
CH
2
CH
CH
2
BrH
解:
(A) (B)
(C)或