有機(jī)化學(xué)-第五版-下冊-第十八章答案

第十八章第十八章第十八章第十八章第十八章第十八章 雜環(huán)化合物雜環(huán)化合物雜環(huán)化合物雜環(huán)化合物雜環(huán)化合物雜環(huán)化合物 答案 答案 答案 答案 答案 答案 1 1 命名下列化合物 命名下列化合物 N S C2H5 H3C O COOH N CH3 N N H H3C N COOH COOH N C2H5 N SO3H N H CH2COOH N NN N NH2 H N NN N OH H 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 解 1 4 甲基 2 乙基噻唑 2 2 呋喃 甲酸或糠酸 3 N 甲基吡咯 4 4 甲基咪唑 5 吡啶二甲酸 6 3 乙基喹啉 7 5 異喹啉磺酸 8 吲哚乙酸 9 腺嘌呤 10 6 羥基嘌呤 為什么呋喃能與順丁烯二酸酐為什么呋喃能與順丁烯二酸酐 進(jìn)行雙烯合成反應(yīng) 而噻吩及吡進(jìn)行雙烯合成反應(yīng) 而噻吩及吡 咯則不能 試解釋之 咯則不能 試解釋之 2 解 五元雜環(huán)的芳香性比較是 苯 噻吩 吡咯 呋喃 由于雜原子的電負(fù)性不同 呋喃分子中氧原子的電負(fù)性 3 5 較大 電子共扼減弱 而顯現(xiàn)出共扼二烯的性質(zhì) 易發(fā) 生雙烯合成反應(yīng) 而噻吩和吡咯 中由于硫和氮原子的電負(fù)性較小 分別為 2 5 和 3 芳香性較強(qiáng) 是閉合共扼體系 難顯現(xiàn)共扼二 烯的性質(zhì) 不能發(fā)生雙烯合成反 應(yīng) O O O O O O O O 為什么呋喃 噻吩及為什么呋喃 噻吩及 吡咯容易進(jìn)行親電取代反吡咯容易進(jìn)行親電取代反 應(yīng) 試解釋之 應(yīng) 試解釋之 3 解 呋喃 噻吩和吡咯的環(huán)狀 結(jié)構(gòu) 是閉合共扼體系 同時在 雜原子的 P 軌道上有一對電子參 加共扼 屬富電子芳環(huán) 使整個 環(huán)的 電子密度比苯大 因此 它們比苯容易進(jìn)行親電取代反應(yīng) 吡咯可發(fā)生一系列與苯酚相似吡咯可發(fā)生一系列與苯酚相似 的反應(yīng) 如可與重氮鹽偶合 試的反應(yīng) 如可與重氮鹽偶合 試 寫出反應(yīng)式 寫出反應(yīng)式 解 吡咯分子中 N 原子上 的一對 p 電子參與了大 鍵的形成 使碳環(huán)部分電 子云密度升高 而 N 上電 子云密度有所降低 由于 N 原子的電負(fù)性比 H 原子 的電負(fù)性大 所以誘導(dǎo)作 用的結(jié)果使 N H 的氫原 子具有弱酸性 因而 吡 咯分子具有與苯酚類似性 的性質(zhì) 例如 N H 1 N Na NaOH H2O OH NaOH ONa H2O 2 OH N2 NaO3S NNOHNaO3S N H N2 NaO3S N H NNNaO3S 比較吡咯與吡啶兩種雜環(huán) 從酸比較吡咯與吡啶兩種雜環(huán) 從酸 堿性 環(huán)對氧化劑的穩(wěn)定性 取代堿性 環(huán)對氧化劑的穩(wěn)定性 取代 反應(yīng)及受酸聚合性等角度加以討論 反應(yīng)及受酸聚合性等角度加以討論 5 解 吡咯與吡啶性質(zhì)有所不同 與環(huán)上電荷密度差異有關(guān) 它們 與苯的相對密度比較如下 吡咯和吡啶的性質(zhì)比較 性 質(zhì) 吡咯 吡啶主要原因 酸堿 性 是弱酸 Ka 10 15 比醇強(qiáng) 又 是弱堿 Kb 2 5 10 14 比苯胺弱 弱堿 Kb 2 3 10 9 比吡咯強(qiáng) 比一 般叔胺弱 吡啶環(huán)上 N 原 子的 P 電子對 未參與共扼 能接受一個質(zhì) 子 環(huán)對 氧化 劑的 穩(wěn)定 性 比苯環(huán)易氧化 在空氣中逐漸氧 化變成褐色 比苯更穩(wěn)定 不 易氧化 環(huán)上 電子 密度不降者穩(wěn) 定 取代 反應(yīng) 比苯易發(fā)生親電 取代反應(yīng) 比苯難發(fā)生親電 取代反應(yīng) 與環(huán)上電荷密 度有關(guān) 吡 啶環(huán)上電荷密 度低 受酸 聚合 易聚合成樹脂 物 難聚合 與環(huán)上電荷密 度及穩(wěn)定性有 關(guān) 寫出斯克勞普合成喹啉的反應(yīng) 寫出斯克勞普合成喹啉的反應(yīng) 如要合成如要合成 6 甲氧基喹啉 需用哪甲氧基喹啉 需用哪 些原料 些原料 6 解 Skramp 法合成喹啉的反應(yīng) 濃 H2SO4 N NH2 84 91 HOCH2 CH CH2OH OH 硝基苯 若想合成 6 甲氧基喹啉 需 要對甲氧基苯胺 甘油 濃 H2SO4 和硝基苯為原料 其中濃 H2SO4為 脫水劑及催化劑 硝基苯為溶劑 濃 H2SO4 N NH2 HOCH2 CH CH2OH OH 硝基苯 CH3O CH3O 寫出下列反應(yīng)的主要產(chǎn)物 寫出下列反應(yīng)的主要產(chǎn)物 O CH3CO 2O BF3 1 S 95 H2SO4 2 25 O Br2 3 25 OO N H 4 CH3MgI S O O O AlCl3 5 O CHO Cl2 NaOH 6 解 O CH3CO 2O BF3 1 Et2O 0 O COCH3 S 95 H2SO4 2 25 S SO3H O Br2 3 25 OO O Br 80 N H 4 CH3MgI N MgI S O O O AlCl3 C O HOOC 5 O CHO O CHOCl Cl2 6 O CHOCl NaOH O COOHCl O CH2OHCl 用化學(xué)方法解決下列問題 用化學(xué)方法解決下列問題 1 區(qū)別吡啶和喹啉區(qū)別吡啶和喹啉 2 除去混在苯中的少量噻吩除去混在苯中的少量噻吩 3 除去混在甲苯中的少量吡啶除去混在甲苯中的少量吡啶 4 除去混在吡啶中的六氫吡啶除去混在吡啶中的六氫吡啶 8 解 1 吡啶溶于水 喹啉不溶 2 噻吩溶于濃 H2SO4 苯不溶 3 水溶解吡啶 甲苯不溶 4 苯磺酰氯與六氫吡啶生成酰 胺 蒸出吡啶 合成下列化合物 合成下列化合物 N CH3 N C O 1 H2NSO2NH N 2 CH3 3 N NO2 HOOC 4 HOCH2CH2N CH2CH3 2 CH3 H2NCOOCH2CH2N CH2CH3 2 HCl 5 N O O COOCH2CH3 CH3 6 O O2NC H CHCONHCH CH3 2 解 N CH3 1 KMnO4 N COOH N CH3 SOCl2 AlCl3 N C O N NaNH2 2 N NH2 NH2 H2SO4 180 NH2 SO3H PCl3 NH2 SO2Cl N NH2 H2NSO2NH N NH2 N NH2 H2NSO2NH N 或 或 CH3COCl NHCOCH3 ClSO3H CH3CONHSO2Cl H3 O NH2SO2Cl CH3 3 HNO3 H2SO4 CH3 NO2 CH3 NH2 CH3 NHCOCH3 Fe HCl CH3CO 2O HNO3 H2SO4 CH3 NHCOCH3 NO2 H CH3 NH2 NO2 H2SO4 N NO2 H3C N NO2 HOOC O CH3 4 HNO3 H2SO4 CH3 NO2 KMnO4 H2SO4 COOH NO2 NH4HS COOH NH2 HOCH2CH2N CH2CH3 2 NH2 COOCH2CH2N CH2CH3 2 HCl H2NCOOCH2CH2N CH2CH3 2 HCl 5 O O O Br2 Fe Br O O O KNH2 NH3 NH2 O O O N O O COOCH2CH3 CH3 NH2 O O O CH3 COC2H5 O OH 6 O CHO CH3COONO2 O CHOO2N CH3CHO OH O C H O2NCHCHO Ag NH3 2 O C H O2NCHCOOH CH3 2CHNH2 O C H O2NCHCONHCH CH3 2 10 雜環(huán)化合物雜環(huán)化合物 C5H4O2經(jīng)氧化后經(jīng)氧化后 生成羧酸生成羧酸 C5H4O3 把此羧酸的鈉 把此羧酸的鈉 鹽與堿石灰作用 轉(zhuǎn)變?yōu)辂}與堿石灰作用 轉(zhuǎn)變?yōu)?C4H4O 后者與鈉不起反應(yīng) 也 后者與鈉不起反應(yīng) 也 不具有醛和酮的性質(zhì) 原來的不具有醛和酮的性質(zhì) 原來的 C5H4O2是什么 是什么 解 原來的原來的 C5H4O2是是 O CHO 12 用濃硫酸將喹啉在用濃硫酸將喹啉在 220 230 C 時磺化 得喹啉磺時磺化 得喹啉磺 酸 酸 A 把 把 A 與堿共熔 得 與堿共熔 得 喹啉的羥基衍生物 喹啉的羥基衍生物 B B 與 與 應(yīng)用斯克勞普法從鄰氨基苯酚制應(yīng)用斯克勞普法從鄰氨基苯酚制 得的喹啉衍生物完全相同 得的喹啉衍生物完全相同 A 和 和 B 是什么 磺化時苯環(huán)活潑 是什么 磺化時苯環(huán)活潑 還是吡啶環(huán)活潑 還是吡啶環(huán)活潑 解 A B N SO3H N OH 13 吡啶二甲酸脫羧生成吡啶二甲酸脫羧生成 吡啶甲酸 煙酸 吡啶甲酸 煙酸 N COOH COOH CO2 N COOH 為什么脫羧在為什么脫羧在 位 位 這是因為這是因為 a a 位羧基與環(huán)上氮原子位羧基與環(huán)上氮原子 間易形成五元環(huán)過渡態(tài) 間易形成五元環(huán)過渡態(tài) N COOH COOH N COOH N H O C COOH O CO2 N COOH H 14 毒品有哪幾類 它的主要危害毒品有哪幾類 它的主要