3.3　名校考研真题详解

一、选择题

1．下列化合物中，有旋光活性的为(　  )。  [华中科技大学2002研]

[答案]BC

[解析](A)、(D)分子中有对称中心或对称面，为非手性分子，无光学活性；(B)分子中两个四元环互相垂直；(D)分子中两个π键也互相垂直，它们都没有对称中心或对称面，为手性分子，有光学活性。

2．下列化合物没有旋光性的是(　  )。  [华中科技大学2000研]

[答案]A

[解析]螺[4.4]壬烷中的两个五元环互相垂直，故(A)分子中有对称面，为非手性分子，无旋光性；而(B)、(C)、(D)无对称面，为手性分子，有旋光性。

3．下列化合物中没有光学活性的是(　  )。  [上海大学2003研]

[答案]B

[解析]本题(B)项分子中有对称面(羰基所在的平面为对称面)，为非手性分子，无光学活性；(A)项、(D)项很明显为手性分子；(C)项表面看来好像为对称分子，但要注意其丙二烯结构中的两个π键互相垂直，分子中的两个苯环在互相垂直的两个不同平面内，故(C)项为手性分子，有光学活性。

二、填空题

1．化合物A(0.25g)，溶于10 mL丙酮，在25℃时，用5 cm长的盛液管，钠光下测得旋光度为则化合物A的比旋光度为_______。  [华中科技大学2002研]

[答案]120°

[解析]利用公式计算，式中

故

2．计算下列每一化合物的比旋光度值：

（1）0.13 M的Strychnine(马钱子碱，分子量为334.4)乙醇溶液在10 cm长的盛液管中测得旋光读数为该化合物的比旋光度为_______。

（2）3.2g蔗糖(分子量为342.3)的15 mL水溶液盛装在5 cm长的盛液管中测得的旋光读数为该化合物的比旋光度值为_______。   [上海交大1999研]

[答案]（1）

[解析]利用公式计算.

（1）中

故

（2）中

故

3．葡萄糖含有_______个手性碳原子，在理论上具有的立体异构体数目是_______。[华中科技大学2002研]

[答案]4个；16个。

[解析]葡萄糖的分子结构式为：

分子中含有4个手性碳原子，分别为C₂，C₃，C₄，C₅，因此在理论上具有的立体异构体数目为2⁴=16。

三、简答题

1．用纽曼(Newman)投影式画出下列化合物最稳定的构象，并按照C—C键旋转时需克服的能垒大小次序排序。[武汉理工大学2004研]

[答案]最稳定的构象为：

按C—C键旋转时需克服的能垒大小次序为：(C)>(B)>(A)>(D)

[解析]对位交叉式的构象能量最低，最为稳定；取代基体积越大，则按C—C键旋转时需克服的能垒越大。

2．用费歇尔(Fischer)投影式表示下列化合物的构型，并用R／S标明所有手性碳的构型。[武汉理工大学2004研]

[答案]

[解析]费歇尔投影式的横线表示纸面向外，竖线表示纸面向里。

3．指出化合物有几组不等性质子，并说明为什么?[北京大学2000研]

[答案]共有五组不等性质子。因为环氧乙烷环中的单键不能旋转，故其亚甲基中的两个氢原子属不等性质子。

[解析]环氧乙烷环中的单键不能旋转。

4．怎样用酒石酸来拆分外消旋苯乙胺?[华东理工大学2004研]

[答案]用手性酒石酸与外消旋苯乙胺反应得到非对映异构体酒石酸苯乙胺盐，结晶分离后再水解。

[解析]外消旋体一般用相应的手性试剂来拆分。