1、- 1 -第十四章 含氮有机化合物1. 给出下列化合物名称或写出结构式。(CH3)2NH2(CH3)2NCH23NHC2H3NHC3ONNCN+Cl-O2NNOHOHH3CNH2HH对硝基氯化苄 苦味酸 1,4,6-三硝基萘答案:3氨基戊烷 异丙胺 二甲乙胺 N乙基苯胺3甲基N甲基苯胺 2氰4硝基氯化重氮苯O2NCH2L NO2O2NNO2HNO2NO2NO22. 按其碱性的强弱排列下列各组化合物,并说明理由。(1)a b cNH2 NH2NH2NO2CH3(2) CH3ONH2CH3N2NH3a b c答案:(1)吸电子基使碱性降低,供电子基使碱性增强,所以有:b a c (2)吸电子基使碱
2、性降低,供电子基使碱性增强,所以有:b c a3.比较正丙醇、正丙胺、甲乙胺、三甲胺和正丁烷的沸点高低并说明理由。答案:五种化合物中,按形成氢键的可能、能力可推知其沸点从高到低的次序是:- 2 -正丙醇 正丙胺 甲乙胺 三甲胺 正丁烷分子间形成分子间氢键沸点高,醇分子中的羟基极性强于胺的官能团,胺三级大于二级又大于一级。4. 如何完成下列的转变:(1) CH2CH2BrCH2CH2NH2(2) NHC3O(3) (CH3)COHO OC(CH3)CH2l(4) CH32CH22Br CH32CH3NH2答案:(1)CH2BrCH2 NaCH32OHCH2CH2CNLiAlH4 CH2NH2CH
3、2(2)ONH3+()NH2CH3BrNHC3(3)(4) CH32CH22BrKOH,C3H2OCH32CHCH2HBrCH32CH3Br2NH3CH32CH3NH25. 完成下列各步反应,并指出最后产物的构型是(R)或(S)。 C6H52CHOHCH3(1)SOCl2NH3(3)Br2,OH-C6H52CHN2CH3S-(+) (-)- 3 -答案:反应的前两步都不涉及到手性碳,反应的第三步为 Hofmann 重排,转移基团在分子内转移,其构型保持不变。由于分子组成而变了,旋光性可能改变,也可能不变,此处测定结果为左旋。6. 完成下列反应:(1)CH3NH(1)CH3I(过 量 )(2)A
4、g2O,H2O? ?加 热 ( 1) CH3I( 2)( 3) 加 热Ag2O,2O?(2) CH3 NO2CH3Fe+HCl?(CH3O)2?混 酸 ?H+,2O ? ?NaO2HCl(3) CH3O NH2CH3O(4) CH3 CH2N(CH3)Cl+_(5) CH3O2N NH2O2N(6)CH3 CH22NH2(7)- 4 -BrNHCOH3 HNO3AcOH ?(8) NO2O2NF + H3CNHH2NO ?(9) HN+ H3COH+? ?CH2CHOEtH+(10)CH3NO-H3CH3答案:(1) (注:书中有误, 改为 ) (2) (3)- 5 -(4)(5) 利用 Ho
5、fmann 重排反应(降级反应)来完成缩碳。 (6) 利用卤代烃的氰解来增加一个碳原子。 (7) BrNHNO2 CH3O(8)芳环上的亲核取代反应,先加成后消去。(9)不对称酮形成烯胺后,再进行烃基化时,烃基化主要发生在取代基较少的 位。与普通碱催化反应正好相反。(10) 含 -H 的氧化叔胺在加热时发生顺式消除反应(协同反应)生成烯烃和 R2NOH。CH3- 6 -7. 指出下列重排反应的产物:(1) CH2OHBr(2) H2COTSHOAc(3) CH3C3OHH+(4)OHCH3OCH3 H+(5) CH3OHC3 H+(6) COHSOCl2?CH2NEt2O,5?Ag2OH2O,
6、50-6?(7) OC(H3)H2NOH?HClHOAc?(8) C6H5OCH3CH3O3H答案:(1)碳正离子的形成及其重排:(2)碳正离子的形成及其重排:(3)碳正离子的形成及其重排:片呐醇重排反应- 7 -(4)碳正离子的形成及其重排:片呐醇重排反应(5)碳正离子的形成及其重排:片呐醇重排反应(6)Wolff 重排:COl COHN2lCH2OH(7)Beckmann 重排:C(H3)NOH CONHC(H3)(8)Baeyer-Villiger 重排:C6H5OCH3O8. 解释下述实验现象:(1)对溴甲苯与氢氧化钠在高温下反应,生成几乎等量的对和间甲苯酚。(2)2,4二硝基氯苯可以
7、由氯苯硝化得到,但如果反应产物用碳酸氢钠水溶液洗涤除酸,则得不到产品。答案:(1) 溴苯一般不易发生亲核取代反应,该反应是经过苯炔中间体历程进行的,表示如下:- 8 -(2) 氯苯可以直接硝化生成2,4-二硝基氯苯,但2,4-二硝基氯苯因两个硝基的吸电子作用,使昨其很易水解,生成2,4-二硝基苯酚,所以得不到2,4-二硝基氯苯的产物。9. 请判断下述霍夫曼重排反应能否实现,为什么? RCONHC3Br2,OH-RNHC3答案:该反应不能实现,因为仲胺分子中N 原子上没有两个可被消去的基团,无法形成氮烯中间体,霍夫曼重排反应只能发生在氮原子上无取代的酰胺。10、从指定原料合成。(1)从环戊酮和
8、HCN 制备环己酮;(2)从 1,3丁二烯合成尼龙66 的两个单体己二酸和己二胺;(3)由乙醇、甲苯及其他无机试剂合成普鲁卡因(H2NCOH2C2NEt2);(4)由简单的开链化合物合成NO2CH3答案:(1)oHCNOHCN HOCH2N2HNO2 O(2)- 9 -2HBrH2O BrBr2NaCCNCNNaC2H5OCH2N2CH2N2HO COHCOHO COHCOH(3)(4)11、选择适当的原料经偶联反应合成:(1)2,2二甲基4硝基4氨基偶氮苯; (H3C)2N N SO3Na(2)甲基橙(3) 4-叔丁基-4-羟基偶氮苯答案:(1) 2,2二甲基4硝基4氨基偶氮苯;- 10 -(2) 甲基橙(3) 4-叔丁基-4-羟基偶氮苯12、从甲苯或苯开始合成下列化合物:(1)间氨基苯乙酮 (2)邻硝基苯胺 (3)间硝基苯甲酸 (4)间溴甲苯