第六章对映异构 1.说明下列各名词的意义: (1)旋光性:(2)比旋光度:(3)对应异构体:(4)非对应异构体:(5)外消旋 体:(6)内消旋体 答案 (1)(1)能使偏光振动平面的性质,称为物质的旋光性。 (2)通常规定lmol含1g旋光性物质的溶液,放在1dm(10cm) 长的成液管中测得的旋光度,称为该物质的比旋光度。 (3)构造式相同的两个分子由于原子在空间的排列不同,彼此互为 镜象,不能重合的分子,互称对应异构体 (4)(答案)构造式相同,构型不同,但不是实物与镜象关系的化合 物互称非对应体。 (5)一对对应体右旋体和左旋体的等量混合物叫外消旋体 (6)分子内,含有构造相同的手性碳原子,但存在对称面的分子, 称为内消旋体,用meso表示。 2.下列化合物中有无手性C(用*表示手性C) OOH CH3 OH CHOH CHCl 12 (1) BrCH2--CHDCH20(2) COOH (3) Br(4) 答案: (1 BrcH -CHDCH,Cl (2)无手性碳原子(3) Br Oh (5) *CHOH 3、分子式为C3H6DCl所有构造异构体的结构式,在这些化合物中那 些具有手性?用投影式表示它们的对应异构体。 答案 CH.CHoCHDC1 解:(1) (手性) CH3CDCICH3 (无手性)
第六章 对映异构 1. 说明下列各名词的意义： ⑴旋光性：⑵比旋光度：⑶对应异构体：⑷非对应异构体：⑸外消旋 体：⑹内消旋体： 答案： （1）（1） 能使偏光振动平面的性质，称为物质的旋光性。 （2）通常规定 1mol 含 1 g 旋光性物质的溶液，放在 1 dm （10cm） 长的成液管中测得的旋光度，称为该物质的比旋光度。 （3）构造式相同的两个分子由于原子在空间的排列不同，彼此互为 镜象，不能重合的分子，互称对应异构体。 （4）(答案）构造式相同，构型不同，但不是实物与镜象关系的化合 物互称非对应体。 （5）一对对应体右旋体和左旋体的等量混合物叫外消旋体。 （6）分子内，含有构造相同的手性碳原子，但存在对称面的分子， 称为内消旋体，用 meso 表示。 2. 下列化合物中有无手性 C（用*表示手性 C） （1） （2） （3） （4） 答案： （1） （2）无手性碳原子（3） （4） 3、分子式为 C3H6DCl 所有构造异构体的结构式，在这些化合物中那 些具有手性？用投影式表示它们的对应异构体。 答案： 解：⑴ （手性） ⑵ （无手性）
HDCHCl (手性) CHCICH2 CH D (无手性 CH-CHCICHDD (5) C2H5: C2H5 对映异构体(1)H+十D;D+H Cl CH3 CH (3)H+D:D (5)HC1:C CHEI CHCl CHAD’CH 4.(1)丙烷氯化已分离出二氯化合物C3H6C12的四种构造异构体,写 出它们的构造式:(2)从各个二氯化物进一步氯化后,可得的三氯化 物(C3H5C13)的数目已由气相色谱法确定。从A得出一个三氯化物, B给出两个,C和D各给出三个,试推出A,B的结构。(3)通过另 合成方法得到有旋光性的化合物C,那么C的构造式是什么?D的构 造式是怎样的?(4)有旋光的C氯化时,所得到的三氯丙烷化合物中有 个E是有旋光性的,另两个无旋光性,它们的构造式怎样? 答案: (1) CHSCH2CHCI(I CICH2-CH2CH2CI(I)CH tcH2C(m)(a9C2H3(Ⅳ) (2)解:A:CH3C1CH3 B CICH2CH2CH2CI C: CH CHCICH C1 D: CH3CH2CHCl2 E: CH CHCICHCl (4)解 另两个无旋光性的为: CH2CICHCICH2 CCI FH CH3CC12CH2CI
⑶ （手性） ⑷ （无手性） ⑸ 4. ⑴丙烷氯化已分离出二氯化合物 C3H6Cl2 的四种构造异构体，写 出它们的构造式：⑵ 从各个二氯化物进一步氯化后，可得的三氯化 物（C3H5Cl3）的数目已由气相色谱法确定。从 A 得出一个三氯化物， B 给出两个， C 和 D 各给出三个，试推出 A，B 的结构。⑶通过另一 合成方法得到有旋光性的化合物 C，那么 C 的构造式是什么？D 的构 造式是怎样的？⑷有旋光的 C 氯化时，所得到的三氯丙烷化合物中有 一个 E 是有旋光性的，另两个无旋光性，它们的构造式怎样？ 答案： (1) (2) 解：A：CH3CClCH3 B ClCH2CH2CH2Cl (3) (4) 解 ： 另 两 个 无 旋 光 性 的 为 ： CH2ClCHClCH2CCl 和 CH3CCl2CH2Cl
5.指出下列构型式是R或S。 耳 H3 H H2 CH2 CH3 C HH H(CH3)2 C6H5 答案 耳 CH3 H R型 COOH CH2CH2 CH3 H H CH(CH3)2 S型 B S型 画出下列各化合物所有可能的光学异构体的构型式,标明成对的 对映体和内消旋体,以R,S标定它们的构型 (1)CH3CH2CHCH2CH2CH3 (2)CH3 CHBr-CHOH--CH3 (3)c6H5—CH(CH3)—CH(CH)C6H (4) CH3 CHOH_CHOH__CH3 (5)H2 HCl CH2—CHC1 答案 (1) CH-CH2 CHCH2CH2CH3 B F2H5 C2H5 H S型
5. 指出下列构型式是 R 或 S。 答案： R 型 R 型 S 型 S 型 6. 画出下列各化合物所有可能的光学异构体的构型式，标明成对的 对映体和内消旋体，以 R，S 标定它们的构型。 答案： R 型 S 型
(2)CH3 CHBr-CHOH-CH3 H HOH H-OH (2S,3S)(2R,3R(2S (3)CgH5-CH(CH3)-CH(CH3)CEHs CEHs CgH5tH C6H5FH 内 Cch H-tCgHs C6H5T-H 消 旋 (2S,3S (2R,3R) (2R,3S)体 (4)CH3CHOH-CHOH-CH CH3 HOH HOH H-OH HO 内消旋体 (2R,3R(2s,3s) (2R,3S) C 内消旋体 (1R,2S) (1S,2S(1R,2R) 7写出下列各化合物的费歇尔投影式 CH3 CH3 H CL (1) CHBCH2'H OH(2) CL 2H5 CH3 H H CL H (4) CH 答案:
7 写出下列各化合物的费歇尔投影式。 CH3CH2 OH CH3 H (1) CH3 CL H C2H5 H CL (2) CH3 H CL H Br CH3 (3) CH3 OH H CL CH3 H (4) 答案：
CL C2 Hb H H CH3 CH3 CL H C?H: H H H CH3 (4) 8.画出下列化合物的构型。 (2) CH3-CH2-CH-CH CH2(s构型 (1) CHCIBrF(R构型) HCH(R构型) OH 2年HH-cR.型) Br Br 答案: (1) CHCIBrF(R构型)(2)CHcH2H-cH=CH2(s构型) 2H5 (3)③cH-cH3(R构型) Br- HO (4) 9.用费歇尔投影式画出下列化合物的构型式 (1)(R)-2-丁醇(②2)2-氯-(4S}4-溴(E-2-烯 (3)内消旋-3,4二硝基己烷 答案:
CH3 OH C2H5 (1) H C2H5 CL H H CH3 (2) H CH3 CL H CH3 H Br CH3 C2H5 H OH H (3) CH3 (4) 8. 画出下列化合物的构型。 答案： （4） 9. 用费歇尔投影式画出下列化合物的构型式： ⑴ (R）-2-丁醇 ⑵ 2-氯-(4S)-4-溴-(E)-2-戊烯 ⑶ 内消旋-3，4-二硝基己烷 答案：
HY H-H CH3 CH3 H=FNO2 H SHI H十H CH5(2) (3) 10、(1)指出下列化合物的构型是R还是S构型 CH3 HCL CH2 CH3 (2)在下列各构型式中那些是与上述化合物的构型相同?那些是 它的对映体? CH2CH H H2CH (a) CH3 (b) CH3 H3C (d) H H ∠CH H C1 (f) H 答案 (1)S构型 (2)(b)与(1)相同,(c)与(1)相同,(d)与(1)相同,(e)与 (1)是对映体(f)与(1)是对映体 11.将下列化合物的费歇尔投影式画成扭曼投影式(顺叠和反叠),并 画出它们的对映体的相应式子
（1） （2） （3） 10、⑴指出下列化合物的构型是 R 还是 S 构型 ⑵ 在下列各构型式中那些是与上述化合物的构型相同?那些是 它的对映体? (a) (b) (c) (d) (e) (f) 答案： （1）S 构型 （2）(b) 与⑴相同, (c) 与⑴相同, (d) 与⑴相同, (e) 与 ⑴是对映体 (f) 与(1) 是对映体. 11. 将下列化合物的费歇尔投影式画成扭曼投影式(顺叠和反叠),并 画出它们的对映体的相应式子
CH3 H-+CI H CH3 答案 H、 H Er 反叠反叠 重叠式重叠式 CH3 (2) HO CH3 COH 对位交叉式 重叠式 12.画出下列化合物可能有的异构体的构型. OH CH (CH3)2 答案: H / FH3 H(CH3)2 (CH3)2CH CHICH OH (CH3)2CH
答案： （1） 反叠 反叠 重叠式 重叠式 （2） 对位交叉式 重叠式 12. 画出下列化合物可能有的异构体的构型. 答案：
H H(CH3)2:(CH32 H3 H 60+(H32:CH2H9H 13.下列各队化合物那些属于对映体,非对映体,顺反异构体,构造 异构体或同一化合物 H+○H H-+CH3 B 和 H-OH CH3 CH3 Br H B 和 H CH3 CH3 CH3 CH3 H CH3 H CH3 H 和 CH3 H CH3 H52 H (5 和 H C2H5 H5C2 C2H5
13. 下列各队化合物那些属于对映体,非对映体,顺反异构体,构造 异构体或同一化合物
CH C2H5 CH3 丶Br H 3 和 H3C (8) 和 答案: (1)非对映体(2)对映体(3)对映体(4)非对映体 (5)顺反异构体(6)非对映体(7)同一化合物(有对称面) (8)构造异构体 14.下列化合物的构型式中那些是相同的?那些是对映体?那些是内 消旋体? HO-+H H-+OH HO-+H HT OH HO-H H-OH COOH COOH OOH OOH Ho +H H OH HO十H H-TOH OH COOH
答案： （1）非对映体 （2）对映体 （3）对映体 （4）非对映体 （5）顺反异构体 （6）非对映体 （7）同一化合物（有对称面） （8）构造异构体 14. 下列化合物的构型式中那些是相同的?那些是对映体?那些是内 消旋体?
OOH OOH OOH OOH H OH H+○H HO H H+OH HO⊥H H H H+OH COOH COOH COOH 答案 Ⅰ与Ⅱ,Ⅲ与V,Ⅳ与Ⅵ,Ⅶ与Ⅴ是相同的,Ⅰ与Ⅱ,Ⅶ与Ⅷ是内消旋 体,Ⅲ与Ⅳ,V与Ⅵ为对映体 15. 2-丁烯与氯水反应可以得到氯醇(3-氯-2-丁醇),顺-2-丁烯 生成氯醇(Ⅰ)和它的对映体,反2-丁烯生成(II)和它的对映体,试说 明氯醇形成的立体化学过程. CI-H H+○H H+○H 答案: 顺-2-丁烯与氯水反应生成氯醇(Ⅰ)和它的对映体,说明该反应是按 反式进行加成的,反应通过一个环状氯离子使CC单键的自由 旋转受到阻碍,从而使OH-只能从三元环的反面进攻环上的两个C, 同时,由于OH-进攻C2,C3的机会均等,因此得到(Ⅰ)和它的对映体. CH3 +HOCI CH3 H CH3
答案： Ⅰ与Ⅱ,Ⅲ与Ⅴ，Ⅳ与Ⅵ，Ⅶ与Ⅴ是相同的,Ⅰ与Ⅱ，Ⅶ与Ⅷ是内消旋 体,Ⅲ与Ⅳ，Ⅴ与Ⅵ为对映体. 15. 2-丁烯与氯水反应可以得到氯醇(3-氯-2-丁醇),顺-2-丁烯 生成氯醇(I)和它的对映体,反-2-丁烯生成（II）和它的对映体,试说 明氯醇形成的立体化学过程. 答案： 顺-2-丁烯与氯水反应生成氯醇(Ⅰ)和它的对映体,说明该反应是按 反式进行加成的,反应通过一个环状氯钅翁 离子使C-C 单键的自由 旋转受到阻碍,从而使 OH-只能从三元环的反面进攻环上的两个 C, 同时,由于OH-进攻 C2,C3 的机会均等,因此得到(I)和它的对映体