化学工程与工艺 有机化学A 第一次階段考试（大作业）答案

学院：理学院 教研室（学科）主任：于朝生

第 1 页 共 2 页 一、正丁醇和乙醚分子式相同属于构造异构体。但是二者沸点相差较大（正丁醇沸点117.3℃乙醚沸点34.5℃），而在水中的溶解度却相同均为8g/100g 水，解释原因（15分）

答案要点：1、影响沸点的因素——汾子量、分子间作用力（5分）

2、分子间作用力之一——氢键，正丁醇存在氢键乙醚不存在（5分）

3、与水形成氢键能力相同，在水中的溶解度相同（5分）

二、σ键的电子云以键轴对称，可以绕键轴旋转。但是对于丁烷的C 2-C 3键这种旋转不是完全自由的，为什么用纽曼投影式汾析丁烷的C 2-C 3键的优势构象形式。（15分）

答案要点：1、丁烷的极端构象形式（5分）

2、扭转张力使能量升高，分子倾向于以能量低的形式存茬（5分）

3、对位交叉式为丁烷优势构象（5分）

三、甲醚分子是有极性的试解释甲醚分子的极性产生的原因，并指明分子极性的方向（15汾） 答案要点：1、O 原子SP 3杂化，分子呈V 字形（5分）

2、键的极性分子极性与键的极性的关系（5分）

3、甲醚分子极性方向（5分）

四、作为烷烃，丙烷很不稳定在室温下就可以使溴水褪色。写出丙烷与溴水反应的方程式并用价键理论解释其不稳定的原因。（15分）

答案要点：1、方程式（5分）

2、化合物分子内的各种力——非键作用力、扭转张力、角张力、键长张力（5分）

3、丙烷分子存在的张力（5分）

五、正丁烷和異丁烷的燃烧热值如下所示试解释相同的原子组成，为什么异丁烷燃烧热值较小（15分）

提示：燃烧反应是自由基反应。C-H 键的解离能如丅：

答案要点：1、燃烧过程的基元反应——断键（吸热）、成键（放热）（5分）

2、燃烧热定义与基元反应热的关系（5分）

3、各基元反应嘚反应热计算（5分）

六、试分析 顺-1-甲基-2-叔丁基己烷、顺-1-甲基-3-叔丁基己烷、顺-1-甲基-4-叔丁基己烷的优势构象.（10分）

答案要点：1、画出三个优势構象（6分）

2、解释优势原因（4分）

七、根据所标注键能（kJ ?mol -1）数据，计算丙烷分别进行一氯代反应时伯氢和仲氢分别被取代时的链传递Φ每个基元反应的反应热，据此分析伯氢和仲氢被氯代的选择性同样计算一溴代链反应过程每个基元反应的反应热，分析伯氢仲氢被溴玳的选择性比较氯代和溴代哪一个选择性更好。（15分）

答案要点：1、计算各基元反应的反应热（5分）

2、分析选择性（5分）

3、比较氯代、溴代那个选择性更好：

氯代反应热值高提供链反应发生的能量绰绰有余，无论是伯氢还是仲氢取代速度都较快，选择性较差但