- 手性(手性碳原子)
- 共54题
下列分子中指定的碳原子(用*标记)不属于手性碳原子的是( )
正确答案
解析
解:A.中*号碳原子上连有两个一样的氢原子,不是手性碳原子,故A正确;
B.中*号碳原子上连有四个不一样的基团:氢原子、甲基、羧基和氨基,是手性碳原子,故B错误;
C.中*号碳原子上连有四个不一样的基团:氢原子、-CH2OH、羟基以及剩余的大取代基,是手性碳原子,故C错误;
D.中*号碳原子上连有四个不一样的基团:氢原子、-CH2OH、羟基以及醛基,是手性碳原子,故D错误.
故选A.
在有机物分子中,若碳原子连接四个不同的原子或原子团,该碳原子称为不对称碳原子(或手性碳原子),以*C表示.具有手性碳原子的有机物具有光学活性.
(1)下列分子中,没有光学活性的是______,含有两个手性碳原子的是______.
A.乳酸 CH3-CHOH-COOH
B.甘油 CH2OH-CHOH-CH2OH
C.脱氧核糖 CH2OH-CHOH-CHOH-CH2-CHO
D.核糖 CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO
(2)有机物X的结构简式为,若使X通过化学变化失去光学活性,
可能发生的反应类型有______.
A.酯化 B.水解 C.氧化 D.还原 E.消去
(3)有机物Y分子式为C4H8O3,它有多种同分异构体.其中属于多羟基醛,且分子中只有一个手性碳原
子的异构体有数种,请写出它们的结构简式,并标出手性碳原子.(写两种)
______、______.
正确答案
解:(1)CH2OH-CHOH-CH2OH分子中不存在手性碳原子,没有光学活性;CH3-CHOH-COOH中间碳是手性碳原子;CH2OH-CHOH-CHOH-CH2-CHO从到起第二个碳和第三个碳是手性碳原子,
故答案为:B;C;
(2)使生成物中不再具有手性碳原子从而失去光学活性,指得是发生反应使手性碳上连有2个相同的原子或原子团,有机物X从左起第三个碳原子为手性碳原子,若右边羟基与甲酸发生酯化反应,将从而失去光学活性;有机物X若左边酯基发生水解反应,而失去光学活性;有机物X右边羟基若发生消去反应,生成碳碳双键而失去光学活性,
故答案为:A、B、E;
(3)C4H8O3分子中H原子数比饱和状态下(2n+2)少两个H,属于多羟基醛还有两个氧原子只能以羟基的形式存在,且分子中只有一个手性碳原子的异构体分别为:;
;
,
故答案为:;
;
解析
解:(1)CH2OH-CHOH-CH2OH分子中不存在手性碳原子,没有光学活性;CH3-CHOH-COOH中间碳是手性碳原子;CH2OH-CHOH-CHOH-CH2-CHO从到起第二个碳和第三个碳是手性碳原子,
故答案为:B;C;
(2)使生成物中不再具有手性碳原子从而失去光学活性,指得是发生反应使手性碳上连有2个相同的原子或原子团,有机物X从左起第三个碳原子为手性碳原子,若右边羟基与甲酸发生酯化反应,将从而失去光学活性;有机物X若左边酯基发生水解反应,而失去光学活性;有机物X右边羟基若发生消去反应,生成碳碳双键而失去光学活性,
故答案为:A、B、E;
(3)C4H8O3分子中H原子数比饱和状态下(2n+2)少两个H,属于多羟基醛还有两个氧原子只能以羟基的形式存在,且分子中只有一个手性碳原子的异构体分别为:;
;
,
故答案为:;
;
有且只有一个手性碳的有机分子为手性分子,下列有机物分子中属于手性分子的是( )
①新戊烷[(CH3)4C]②乳酸[CH3CH(OH)COOH]③甘油 ④
正确答案
解析
解:①新戊烷分子中,碳原子所连接的四个基团都是甲基,不是手性碳原子,故①错误;
②乳酸[CH3CH(OH)COOH]分子中,有一个碳原子所连的四个取代基分别是羟基、甲基、氢原子和羧基,该碳原子具有手性,故②正确;
③甘油分子中,碳原子所连接的四个基团两个是一样的H,另两个是一样的CH2OH,不是手性碳原子,故③错误;
④分子中,有一个碳原子所连的四个取代基分别是羟基、甲基、氢原子和苯基,该碳原子具有手性,故④正确;
故选B.
有机分子中碳原子连四个不同的原子或原子团时,称为不对称碳原子(或手性碳原子),以*C表示,具有手性碳原子的有机物具有光学活性.如:
(1)标出下列有机物X
中的手性碳原子:______
(2)下列分子中,没有光学活性的是______,含有两个手性碳原子的是______.
A.乳酸 CH3-CHOH-COOH
B.甘油 CH2OH-CHOH-CH2OH
C.脱氧核糖 CH2OH-CHOH-CHOH-CH2-CHO
(3)若使有机物X通过化学变化,使生成物中不再具有手性碳原子从而失去光学活性,可能发
生的反应类型有______.有机物Y的结构简式为,
若使Y通过化学变化失去光学活性,可能发生的反应类型有______.A.酯化 B.水解 C.氧化 D.还原 E.消去.
正确答案
(1)有机分子中碳原子连四个不同的原子或原子团时,称为不对称碳原子,可标为
(带*的C),
故答案为:
;
(2)CH2OH-CHOH-CH2OH分子中不存在手性碳原子,没有光学活性;CH3-CHOH-COOH中间碳是手性碳原子;CH2OH-CHOH-CHOH-CH2-CHO从到起第二个碳和第三个碳是手性碳原子,故答案为:B;C;
(3)使生成物中不再具有手性碳原子从而失去光学活性,指得是发生反应使手性碳上连有2个相同的原子或原子团,有机物X若发生氧化反应,将-CH2OH氧化为醛基从而失去光学活性,有机物X若发生还原反应,将醛基还原为-CH2OH从而失去光学活性,有机物X右边羟基若发生消去反应,生成碳碳双键从而失去光学活性;有机物Y从左起第三个碳原子为手性碳原子,若右边羟基与甲酸发生酯化反应,将从而失去光学活性;有机物Y若左边酯基发生水解反应,而失去光学活性;有机物Y右边羟基若发生消去反应,生成碳碳双键而失去光学活性,故答案为:C,D,E;A,B,E;
(1)下图是某药物中间体的结构示意图:
观察上面的结构式与立体模型,通过对比指出结构式中的“Et”表示______.
. (2)在有机物分子中若某一个碳原子连接4个不同的原子或基团,则这种碳原子称为“手性碳原子”.C7H16的同分异构体中具有“手性碳原子”的有______种,写出其中一种的名称______.
(3)1,3-丁二烯(CH2=CH-CH=CH2)可简写成
.据报道,最近科学家合成了一种有抗癌活性的化合物Depudecin,其结构简式如下:
回答:①这种化合物的化学式为______
含有的官能团为:______(填名称)
②这种化合物的分子结构里有______个手性碳原子.请在题目给出的结构简式里用“*”标记.______.
正确答案
(1)碳原子的周围形成四个价键,根据球的半径大小和成键情况可知“Et”表示-CH2CH3,故答案为:乙基或-CH2CH3;
(2)C7H16的同分异构体中具有“手性碳原子”的有CH3CH2CH(CH3)CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)CH(CH3)CH2CH3,名称分别为:3-甲基己烷、2,3-二甲基戊烷,故答案为:2;3-甲基己烷或2,3-二甲基戊烷;
(3)①化合物的化学式为C11H16O4,官能团有:羟基、醚键、碳碳双键,故答案为:C11H16O4;羟基、醚键、碳碳双键;
②化合物的分子结构里有6个手性碳原子,在题目给出的结构简式里用“*”标记为:
,
故答案为:6;
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