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有机化学第二版(高占先)(全14章答案完整版) _第1-7章
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1-3 写出下列化合物短线构造式。如有孤对电子对,请用黑点标明。
HNH(1)HCHCCCHHCHHCCH(8)H(2)HHCHOCHCHH(3)HHCHHCHONOCCHHHOOH(5)HHH(6)HOCOHCHHCHH(4)HCHHCCHONO(9)HHCHHCHOH(7)HCHCH÷
1-5 判断下列画线原子的杂货状态 (1)sp2,(2)sp,(3)sp,(4)sp3,(5)sp,(6)sp。 1-6哪些分子中含有极性键?哪些是极性分子?试以“”标明极性分子中偶极矩方向。 答:除(2)外分子中都含有极性键。(2)和(3)是非极性分子,其余都是极性分子。分子中偶极矩方向见下图所示,其中绿色箭头所示的为各分子偶极矩方向。
HH(1)OH3C(5)
HHHClCl(4)HFI(2)IH(3)OClHH3C(6)CH3Br(7)ClH(8)ClCl
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1-7 解释下列现象。
(1)CO2分子中C为sp杂化,该分子为直线型分子,两个C=O键矩相互抵消,分子偶极矩为零,是非极性分子;而SO2分子中S为sp2杂化,分子为折线型,两个S—O键矩不能抵消,是极性分子。
(2)在NH3中,三个N—H键的偶极朝向N,与电子对的作用相加;而NF3中三个N—F键的偶极朝向F,与N上的未成对电子的作用相反并有抵消的趋势。
HHHFFF
(3)Cl和F为一同主族元素,原子共价半径是Cl比F大,而电负性是F比Cl大。键的偶极矩等于μ=qd,q为正电荷中心或负电荷中心上的电荷量,d为正负电荷中心的距离。 HCl键长虽比HF的长,但F-中心上的电荷量大大于Cl-上的电荷量,总的结果导致HF的偶极矩大于HCl。所以键长是H—Cl较长,偶极矩是H—F较大。
1-8 将下列各组化合物中指定键的键长由长到短排列并说明理由。
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答:(1)从乙烷,乙烯到乙炔,碳原子杂化态由sp到sp至sp,s成份提高,拉电子能力增强,虽同属于碳氢键但键长缩短。
(2)键长顺序为C—I>C—Br>C—Cl>C—F。因为卤素原子核外电子层数为I>Br>Cl>F,即其范德华半径为I>Br>Cl>F,则其原子共价半径I>Br>Cl>F。
(3)碳碳键键长为乙烷>乙烯>乙炔。因为碳原子杂化态由sp3到sp2至sp,其共价键分别为单键、双键和叁键,碳碳原子间的作用力是乙烷<乙烯<乙炔,作用力越强,则两原子被拉得越紧,键长越短。
1-9 将下列各组化合物按酸性由强到弱排列。 (1)D>A>C>B;(2)A>B>D>C
1-10 下列物种哪些是:(1)亲核试剂,(2)亲电试剂,(3)既是亲核试剂又是亲电试剂? 答;(1)亲核试剂:Cl-,H2O,CH3OH,CH2=CH2,HCHO,CH3CN,-CH3; (2)亲电试剂:H+, AlCl3,Br+,Fe3+,+NO2,HCHO,CH3CN,+CH3,ZnCl2,Ag+,BF3; (3)既是亲核试剂又是亲电试剂: HCHO,CH3CN; (4)两者都不是的:CH4。
1-11 按质子酸碱理论,下列化合物哪些是酸?哪些是碱?哪些既是酸又是碱? 答:酸:NH3,HS-,HBr,H2O,NH4+,HCO3-; 碱:NH3,CN-,HS-,H2O,HCO3-;
既是酸又是碱:NH3,HS-,H2O,HCO3-。
1-12 按Lewis酸碱理论,在下列反应中,哪个反应物为酸?哪个反应物为碱? 答:(1)H2O 为酸,CN-为碱;(2)BF3为酸,HCHO为碱;(3)H