有机化学含氮有机化合物

第十三章含氮有机化合物

名称结构式名称结构式氨NH3胺RN H2，Ar N H2

R2NH(Ar)2NH

R3N(Ar)3N 氢氧化铵NH4OH季铵碱R4N+OH-

铵盐NH4Cl季铵盐R4N+Cl-

硝酸HO-N O2硝基化合物R-N O2Ar-N O2亚硝酸HO-N O亚硝基化合物R-N O Ar-N O

13.1硝基化合物

由硝酸和亚硝酸可以导出四类含氮的有机物，即硝酸酯、亚硝酸酯、硝基化合物和亚硝基化合物

H O NO

2R O NO R

2NO2硝酸硝酸酯（补充）硝基化合物

H O N O R O N O R N O

亚硝酸亚硝酸酯亚硝基化合物

一、硝基化合物的命名和结构

1 硝酸酯和亚硝酸酯的命名与有机酸酯的命名相同，如

CH 3ONO 2

2CH 2ONO

硝酸甲酯亚硝酸乙酯

（补充）

2 硝基和亚硝基化合物中将硝基和亚硝基看作为取代基

CH 3NO 2

硝基甲烷邻硝基甲苯对亚硝基甲苯

硝酸酯和芳香多硝基化合物都有爆炸性，常

被用做炸药，如

CH2ONO2O2N N O

2 CHONO

CH2ONO2N O

三硝基甘油酯2，4，6-三硝基甲苯

（TNT）

硝基化合物的结构，可表示为由一个N=O和一个N→O配

位键组成。

R N

电子衍射法证明，硝基中两个氮氧键长是完全相同的，CH3NO2分子中的两个N—O键的键长均为0.122nm。

原因：硝基中氮原子以sp2杂化，三个原子形成共平面的σ键。

二、硝基化合物的性质

1、物理性质

颜色多为淡黄色

沸点比相应的卤代烃高,常温下为高沸点的液体或结晶固体

溶解性不溶于水,易溶于有机溶剂,液体的硝基化合物是有机化合物的良好的溶剂

但是因为硝基化合物有毒性,可透过皮肤被机体吸收,生产上很少采用它，例如硝基苯有剧毒；多硝基化合物有爆炸性,如2,4,6-三

硝基甲苯(TNT)为烈性炸药

2、脂肪族硝基化合物的化学性质

（1）脂肪族硝基化合物的酸性

硝基为吸电子基团，脂肪族硝基化合物中的-氢原子很活泼，显弱酸性，可与碱作用生成盐从而溶于碱中

R CH2N

R CH N

+H O

+[] RCH

2Na

NO2NaOH RCHNO+

（2）与羰基化合物的缩合反应：

有α-氢的硝基化合物，在碱性条件下可与醛或酮发生缩合反应，类似于羟醛缩合。

2OH －

3CH2O+CH3NO2HOCH2C NO2

三羟甲基硝基甲烷

CHO+CH3NO2

－

OH CH CHNO

这类反应称为Henry反应。

（3）与亚硝酸的反应

伯、仲硝基化合物与亚硝酸反应，都能生成α-亚硝基衍生物。

HNO

NaOH

RCH 2NO 2

RCH NO 2

－

[RC NO

] Na

NO NO

硝肟酸蓝色

硝肟酸盐

红色溶液

R 2CHNO 2

H NO 2

R 2C NO 2 2C NO 2

NaOH

NO 假硝醇

蓝色

叔硝基化合物由于没有α-氢，不与亚硝酸发生反应。

反应可用于区别三种硝基烷。

3、芳香族硝基化合物的化学性质

⑴还原：产物与介质酸碱性有关

Fe/HCl NH2苯胺

2Zn/NH4Cl NHOH

4Cl NHOH

苯胲

Zn/NaOH NHNH

氢化偶氮苯

Fe/NaOH N N

偶氮苯

⑵芳环上的亲核取代反应

(i)芳环的特征反应是亲电取代反应邻位或对位被硝基取代的芳香卤代物，由于强吸电子

基硝基的影响，使苯环上的电子云密度降低，不利于

亲电试剂的进攻，容易发生亲核取代反应。

Cl N H2

O2N NO2O2N NO2

2NH3NH4Cl

NO2N O2

(ii)硝基影响酚的酸性

OH OH

O2N N O

2NO

p K a9.897.150.38

课堂练习：

比较下列化合物的酸性

OH OH OH NO

2NO

有机的化学第十章含氮化合物

第一节胺一、分类和命名 1.定义：氨分子中的氢原子被氨基取代后所得到的化合物。 2.分类：根据氨分子中的一个、二个和三个氢原子被烃基取代分成伯胺（10胺）、仲胺（20胺）和叔胺（30胺）。相当于氢氧化铵NH 4OH 和卤化铵NH 4X 的四个氢全被烃基取代所成的化合物叫做季铵碱和季铵盐。根据氨基所连的烃基不同可分为脂肪胺（R-NH 2）和芳香胺（Ar-NH 2）。根据氨基的数目又可分成一元胺和多元胺。应当注意的是： NH 3 → R-NH 2 伯胺 → R 2NH 仲胺 → R 3N 叔胺 NH 4OH → R 4NOH 季铵碱 NH 4X → R 4NX 季铵盐伯、仲、叔胺与伯、仲、叔醇的分级依据不同。胺的分级着眼于氮原子上烃基的数目；醇的分级立足于羟基所连的碳原子的级别。例如叔丁醇是叔醇而叔丁胺属于伯胺。叔丁醇 (30醇) 叔丁胺(10胺) 要掌握氨、胺和铵的用法。氨是NH 3氨分子从形式上去掉一个氢原子，剩余部分叫做氨基-NH 2，(去掉二个氢原子叫亚氨基=NH)。氨分子中氢原子被烃基取代生成有机化合物的胺。季铵类的名称用铵，表示它与NH 4的关系。 3.命名：对于简单的胺，命名时在“胺”字之前加上烃基的名称即可。仲胺和叔胺中，当烃基相同时，在烃基名称之前加词头“二”或“三”。例如： CH 3NH 2 甲胺 (CH 3)2NH 二甲胺 OH CH 3CH 3CH 3C CH 3CH 3CH 3 C NH 2

(CH3)3N 三甲胺C6H5NH2苯胺 (C6H5)2NH 二苯胺(C6H5)3N 三苯胺而仲胺或叔胺分子中烃基不同时，命名时选最复杂的烃基作为母体伯胺，小烃基作为取代基，并在前面冠以“N”，突出它是连在氮原子上。例如： CH3CH2CH2N(CH3)CH2CH3N-甲基-N-乙基丙胺（或甲乙丙胺） C6H5CH(CH3)NHCH3N-甲基-1-苯基乙胺 C6H5N(CH3)2N，N-二甲基苯胺季铵盐和季铵碱，如4个烃基相同时，其命名与卤化铵和氢氧化铵的命名相似，称为卤化四某铵和氢氧化四某铵；若烃基不同时，烃基名称由小到大依次排列。例如：(CH3)4N+Cl-氯化四甲铵 (CH3)4N+OH-氢氧化四甲铵[HOCH2CH2N+(CH3)3]OH-氢氧化三甲基-2-羟乙基铵（胆碱） [C6H5CH2N+(CH3)2C12H25]Br-溴化二甲基十二烷基苄基铵二、物理性质 1.状态：低级脂肪胺，如甲胺、二甲胺和三甲胺等，在常温下是气体，丙胺以上是液体，十二胺以上为固体。芳香胺是无色高沸点的液体或低熔点的固体，并有毒性。 2.沸点：同分异构体的伯、仲、叔胺，其沸点依次降低。这是因伯、仲胺分子之间可形成氢键，叔胺则不能。例如丙胺、甲乙胺和三甲胺的沸点分别为48.7℃、36.5℃和2.5℃。 3.水溶性：低级的伯、仲、叔胺都有较好的水溶性。因为它们都能与水形成氢键。随着分子量的增加，其水溶性迅速减小。三、化学性质

有机含氮化合物答案分析

作业答案 1命名下列化合物或写出结构式 a. CH 3CH 2NO 2 b. NO H 3C c. NHC 2H 5 d. H 3C N 2+Br － e. Br NHCOCH 3 f. CH 3CH 2CH 2CN g. NHNH 2 O 2N h. H 2NCH 2(CH 2)4CH 2NH 2 i. NH O O j. (CH 3CH 2)2N--NO k. C 6H 5CH 2 N CH 3CH 3 C 12H 25+ Br － l.胆碱 m. 多巴胺 n. 乙酰胆碱 o. 肾上腺素 p. 异丁胺 q.胍 r. CH 3CH 2N(CH 3)2 答案： a. 硝基乙烷 b. p —亚硝基甲苯 c. N －乙基苯胺 d. 对甲苯重氮氢溴酸盐或溴化重氮对甲苯 e. 邻溴乙酰苯胺 f. 丁腈 g. 对硝基苯肼 h. 1,6－己二胺 i. 丁二酰亚胺 j. Ｎ－亚硝基二乙胺 k. 溴化十二烷基苄基二甲铵 [(CH 3)3N +CH 2CH 2OH]OH － m.HO CH 2CH 2NH 2 n. l.[(CH 3)3N + CH 2CH 2OCOCH 3]OH － o.HO HO CH(OH)CH 2NHCH 3 p. (CH 3)2CHCH 2NH 2 r. N,N--二甲基乙胺 q. H 22 NH 2 下列哪个化合物存在对映异构体？ a.CH 3NHCH 2CH 2Cl b.(CH 3)2N +(CH 2CH 2Cl)2Cl － c. N CH 3 d. CH 2CHCH 3 2 答案： a, d 存在。但a 的对映异构体在通常条件下很容易相互转化。 3 下列体系中可能存在的氢键： a. 二甲胺的水溶液 b. 纯的二甲胺答案： H H O H H N H 3C H 3C H N H 3C H 3C H N H H 3H 3H 3H 3 Ⅰ Ⅱ Ⅲ a 中有 Ⅲ Ⅱ Ⅰ Ⅰ 三种氢键 b. 中只有一种氢键 H H 4 如何解释下列事实？ a. 苄胺（C 6H 5CH 2NH 2）的碱性与烷基胺基本相同，而与芳胺不同。 b. 下列化合物的pK a 为 O 2N NH 2 NH 2 H 3C NH 2 pK b =13.0 pK b =9.37 pK b =8.70 答案：

含氮化合物

第十二章含氮有机物（Nitrogenous Organic Compounds）一、教学目的和要求 1、掌握含氮有机化合物（胺类、酰胺、硝基）的结构特点，以及主要化学性质，以及如何运用这些性质上的异同点进行鉴别、分离提纯。 2、掌握含氮有机化合物（胺类、酰胺、硝基）分子结构与物理性能、碱酸性的相关性。 3、掌握胺类伯、仲、叔胺结构与伯、仲、叔醇在定义方面的区别。以及季胺类化合物结构与性能。 4、熟练掌握含氮有机化合物（胺类、酰胺、硝基化合物）的性同命名法。 5、熟练掌握含氮有机化合物（胺类、酰胺、硝基化合物）的理化性质及用途。 6、掌握胺类、硝基化合物取代酸结构特征和主要理化性质。 7、掌握重氮化反应、偶联反应特征与应用。 8、了解典型含氮有机化合物（胺类、酰胺、硝基化合物）性能、用途。二、教学重点与难点重点是含氮有机化合物（胺类、酰胺、硝基）分子结构与物理性能、碱酸性的相关性，重氮化反应、欣斯堡反应特征与应用。难点是含氮有机化合物（胺类、酰胺、硝基）分子结构与物理性能、碱酸性的相关性。三、教学方法和教学学时（1）教学方法：以课堂讲授为主，结合必要的课堂讨论。教学手段以板书和多媒体相结合，配合适量的课外作业。（2）教学学时：4学时四、教学内容 1、胺（1）胺的概述（2）胺的物理性质（3）胺的化学性质（4）个别化合物 2、酰胺（1）酰胺的物理性质（2）酰胺化学性质（3）碳酸的酰胺 3、其它含氮有机化合物（1）硝基化合物（2）腈和异腈（3）氰氮和胍（4）重氮和偶氮化合物 4、有机化合物的颜色（1）颜色和光的关系（2）物质的颜色和其分子结构的关系（3）吸收光谱五、总结、布置作业

第十四章含氮有机化合物练习及答案

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。 (CH 3)2CH NH 2 (CH 3)2NCH 2CH 3 NH CH 2CH 3 CH 3 NH CH 3 O 2N NC N + NCl - O 2N N N OH OH H 32H 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 O 2N CH 2CL NO 2 O 2N NO 2 OH NO 2 NO 2 NO 2 2. 按其碱性的强弱排列下列各组化合物，并说明理由。（1） a b c NH 2 NH 2NH 2 NO 2CH 3 （2） CH 3C O NH 2 CH 3NH 2NH 3 a 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）吸电子基使碱性降低，供电子基使碱性增强，所以有：b > c > a 3.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：

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）CH 2 CHCH 2Br CH 2CHCH 2NH 2 （2） NHCH 3 O （3） (CH 3)3C C OH O O C (CH 3)3C CH 2Cl （4） CH 3CH 2CH 2CH 2Br CH 3CH 2CHCH 3 NH 2 答案: （1）CHCH 2Br CH 2 NaCN CH 3CH 2OH CH 2CHCH 2CN LiAlH 4CHCH 2NH 2 CH 2 （2） O NH 3+(H) NH 2 CH 3Br NHCH 3 （3）（4） CH 3CH 2CH 2CH 2Br KOH,CH 3CH 2OH CH 3CH 2CH CH 2 HBr CH 3CH 2CHCH 3 Br 3 CH 3CH 2CHCH 3 NH 2 5. 完成下列各步反应，并指出最后产物的构型是（R ）或（S ）。 C 6H 5CH 2CHCOOH CH 3 (1)SOCl (2)NH 3 (3)Br 2,OH - C 6H 5CH 2CHNH 2 CH 3 S-(+) (-)

第十四章含氮有机化合物答案

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)2CH NH2(CH3)2NCH2CH3 NH CH2CH3 CH3 NH CH3O2N NC N+NCl- O2N N N OH OH H32 H 对硝基氯化苄苦味酸 1，4，6-三硝基萘答案： 3－氨基戊烷异丙基胺二甲基乙基胺 N－乙基苯胺N－甲基－3－甲基苯胺氯化-3－氰－5－硝基重氮苯 4-硝基-2,4-二羟基偶氮苯顺-4-甲基-1-环己胺 2.按其碱性的强弱排列下列各组化合物，并说明理由。（1）

a b c NH 2 NH 2NH 2 NO 2 3 （2） CH 3C O NH 2 CH 3NH 2NH 3 a b c 答案：（1）c > a > b 苯环上存在推电子基团如甲基，可增加N 原子上的电子云密度，使其碱性增强；当苯环上连有拉电子基团如硝基，则降低N 上的电子云密度，使其碱性降低。（2）b > c > a 在CH 3NH 2中由于—CH3的推电子作用，增强了碱性。在CH 3CONH 2中，由于p -π共轭而降低了N 上的电子云密度，使其碱性减弱。 3.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：正丙醇 > 正丙胺 > 甲乙胺 > 三甲胺 > 正丁烷分子间的氢键导致沸点升高。由于氧的电负性大于氮的电负性，因而正丁醇分子间能形成较强的氢键，沸点较高；正丙胺的氮原子上有两个氢可以形成氢键，甲已胺只有一个，而三甲胺氮原子上没有氢原子，因而不能形成氢键；正丁烷是非极性分子，分子间只存在较弱的色散力，因而沸点最低。 4. 如何完成下列的转变：（1） CH 2 CHCH 2Br CH 2 CHCH 2NH 2

第十五章有机含氮化合物

有机化学课程教案编写日期：2006 年 11月 9日章、节（或课题、单元）名称第十五章有机含氮化合物授课学时 6 目的要求 l、掌握硝基化合物的结构、命名方法、性质、制法及其代表物。 2 能够运用诱导效应、共轭效应解释硝基使苯环上氯原子的亲核取代活性增加和使酚羟基的酸性增强的原因。 3、掌握胺的结构、分类、命名和氮原子的杂化状态；了解胺的物理性质；重点掌握胺的化学性质；掌握通过官能团相互转变制备胺的方法以及伯胺的特殊制法；了解苯胺、二甲胺、乙二胺和已二胺的性质、工业制法和用途。 4、了解季铵盐和季铵碱的性质以及季铵碱的热消除规律(Hofmann规则)。 5、掌握重氮盐的性质以及它们在有机合成上的应用。 6、了解偶氮化合物的结构和颜色的关系，以及染料的显色原理。重点： 1、胺的碱性及其影响因素。 2、硝基对邻、对位上取代基的影响。 3、胺的制法：硝基物还原、醛酮还原胺化、Hoffmann降级、Gabriel法合成。 4、胺的化性：碱性，烷基化，酰基化，磺酰化，与HNO2作用，氧化，芳环上的取代反应。 5、重氮盐的制备及其在合成上应用。重氮盐的放氮反应、偶联反应。 6、N－H的伸缩振动吸收：3300－3600cm-1，伯胺出双峰，仲胺出单峰，叔胺不出峰。 7、腈和丙烯腈的制法、性质及应用。难点： 1、胺的酰基化，磺酰化(Hinsber反应)，胺与亚硝酸的反应及其应用。 2、重氮盐的制备及其在合成上应用。教学组织教学方法：课堂教学采用多媒体教学，以ppt为主。习题课采用黑板教学

与学生讨论相结合的方式。作业：P526一（1~6）、三(2、6)、四（1、3）、五、六（1、3）、七、八、十、十一（2选做、3、7除外）、十六、十七、十八参考书目文献： 1、张黯主编，有机化学教程下册，北京：高等教育出版社，1990.580~602 2、邢其毅等著，基础有机化学(第二版) 下册，北京：高等教育出版社，1994. 635~668，720~756 3、徐寿昌编，有机化学(第二版) ，北京：高等教育出版社，1993,360~399 5、袁履冰主编，有机化学，北京：高等教育出版社，1999, 339~367 授课小结授课情况正常。

第十四章含氮有机化合物

第十四章含氮有机化合物学习要求 1 ?掌握芳香族硝基化合物的制法，性质。理解硝基对苯环邻对位取代基（质的影响。 2 ?掌握胺的分类、命名和制法。 3 ?熟练掌握胺的性质及胺的碱性强弱次序，理解影响胺的碱性强弱的因素。 4 ?掌握区别伯、仲、叔胺的方法及氨基保护在有机合成中的应用。 5 ?掌握重氮盐的反应和偶联反应在有机合成中的应用。 6 ?了解季铵盐、季铵碱的性质和应用，初步了解偶氮染料。 7?学习、掌握重要的分子重排反应。分子中含有C-N键的有机化合物称为含氮有机化合物。简单讨论硝基化合物，重点讨论胺、重氮盐和分子重排反应。 § 14-1硝基化合物硝基化合物一般写为R-NO2 , Ar-NO 2，不能写成R-ONO （R-ONO表示硝酸酯）一、分类、命名、结构 1 ?分类（略） 2 ?命名（与卤代烃相次似） 3 ?硝基的结构一般表示为N：；Q（由一个N=O和一个N T O配位键组成）物理测试表明，两个N —O键键长相等，这说明硝基为sp1 2杂化成键的，其结构表示如下: 、硝基化合物的制备X、OH ）性含氮有机化合物种类很多，本章P- n共轭体系（N原子是以

例如: 10% NaOH (3) 与羰基化合物缩合有a -H 的硝基化合物在碱性条件下能与某些羰基化合物起缩合反应。 O - OH H R -CH 2 N O 2 + R'f ----- R'-C —C_NO 2 H 2O H 1 (R'' ) H R' 一 (R'') 其缩合过程是：硝基烷在碱的作用下脱去a -H 形成碳负离子, 物发生缩合反应。 (4) 与亚硝酸的反应 NaOH R 2-C~NO 2 不溶于NaOH 蓝色不变 NO 蓝色结晶第三硝基烷与亚硝酸不起反应。此性质可用于区别三类硝基化合物。 3 ?芳香族硝基化合物的化学性质 (1 )还原反应硝基苯在酸性条件下用 Zn 或Fe 为还原剂还原，其最终产物是伯胺。 HCl 若选用适当的还原剂，可使硝基苯还原成各种不同的中间还原产物，这些中间产物又在一定的条件下互相转化。见 P 432 (2)硝基对苯环上其它基团的影响硝基同苯环相连后，对苯环呈现出强的吸电子诱导效应和吸电子共轭效应，使苯环上的电子云密度大为降低，亲电取代反应变得困难，但硝基可使邻位基团的反应活性(亲核取代)增加。 1 °使卤苯易水解、氨解、烷基化 R_CH 2-N O 假酸式(主) — OH R —CH ——N _ O _ 酸式(较少) NaOH ---- ” R-CH =N[°_ | Na* O 1 R'— C^^C- NO 2 H R' (R'') 碳负离子再与羰基化合 R-CH 2-NO 2 + HONO NaOH R-CH-NO 2 1 NO 蓝色结晶 R —C —NO 2 1 NO 溶于NaOH 呈红色溶液 Na 十 R 2-CH —N02 + HONO Fe or Zn 400 c 32MPa 130 C

大学有机化学总结之含氮化合物

第十四章含氮有机化合物学习要求 1．掌握芳香族硝基化合物的制法，性质。理解硝基对苯环邻对位取代基（X 、OH ）性质的影响。 2．掌握胺的分类、命名和制法。 3．熟练掌握胺的性质及胺的碱性强弱次序，理解影响胺的碱性强弱的因素。 4．掌握区别伯、仲、叔胺的方法及氨基保护在有机合成中的应用。 5．掌握重氮盐的反应和偶联反应在有机合成中的应用。 6．了解季铵盐、季铵碱的性质和应用，初步了解偶氮染料。 7．学习、掌握重要的分子重排反应。分子中含有C-N 键的有机化合物称为含氮有机化合物。含氮有机化合物种类很多，本章简单讨论硝基化合物，重点讨论胺、重氮盐和分子重排反应。 §14.1 硝基化合物硝基化合物一般写为R-NO 2 ，Ar-NO 2 ，不能写成R-ONO （R-ONO 表示硝酸酯）。 14.1.1 分类、命名、结构 1．分类（略） 2．命名（与卤代烃相次似） 3．硝基的结构一般表示为N=O 和一个N →O 配位键组成）物理测试表明，两个 N —O 键键长相等，这说明硝基为一P-π共轭体系（N 原子是以sp 2杂化成键的，其结构表示如下： N O R

14.1.2 硝基化合物的制备见P 430。 1．卤代烃与亚硝酸盐反应。 2．芳烃的硝化。 14.1.3 硝基化合物的性质 1．物理性质（略） 2．脂肪族硝基化合物的化学性质（1）还原硝基化合物可在酸性还原系统中（Fe 、Zn 、Sn 和盐酸）或催化氢化为胺。（2）酸性硝基为强吸电子基，能活泼α- H ，所以有α- H 的硝基化合物能产生假酸式-酸式互变异构，从而具有一定的酸性。例如硝基甲烷、硝基乙烷、硝基丙烷的pKa 值分别为： 10.2、8.5、7.8 。（3）与羰基化合物缩合有α- H 的硝基化合物在碱性条件下能与某些羰基化合物起缩合反应。 R CH 2N O O R CH N OH O NaOH R CH N O O Na 假酸式酸式（主）（较少） R CH 2NO 2R'C O H (R'' ) +OH R'C OH H (R'' ) C NO 2 R'H R'C H (R'' ) C NO 2 R'

第十四章含氮有机化合物习题

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。三氨基戊烷异丙基胺 NHCH 2CH 3 N-乙基苯胺 CH 3NHCH 3 N-甲基-3-甲基苯胺 NC N NCl O 2N 氯化-3-氰基-5-硝基重氮苯 O 2N N N HO OH 4`-硝基-2,4-二羟基偶氮苯 2H 3顺-4-甲基-1-环己烷对硝基氯化苄 O 2N CH 2Cl 苦味酸 O 2N O 2N HO NO 2 1,4,6-三硝基萘 O 2N NO 2 NO 2 2、按其碱性的强弱排列下列各组化合物，并说明理由。

（1） NH2 NO2 NH2NH2 CH3 解： NH2 NO2 NH2 NH2 CH3 >> 因为甲基是供电子基，使氮上的电子云密度能增加，故胺的碱性增大，而硝基是吸电子基，使氮上的孤对电子密度减少，故碱性减小。（2） CH3CONH2CH3NH2NH3 解： CH3CONH2 CH3NH2NH3 >> 在甲胺中，由于甲基供电子效应，使氮的电子云密度增大，碱性增强。在酰胺中，由于氮上的孤对电子与羰基共轭，使氮上的电子云密度减小，从而碱性减弱。 3、比较正丙醇、正丙胺、甲乙胺、三甲胺和正丁烷的沸高低并说明理由。解：正丙醇>正丙胺>甲乙胺>三甲胺>正丁烷分子间的氢键导致沸点升高。由于氧的电负性大于氮的电负性，因而正丙醇分子间能形成较强的氢键，沸点最高;正丙胺的氮原子上有两个氢可以形成氢键，甲乙胺只有1个，而三甲胺氮原子上没有氢原子，因而不能形成氢键;正丁烷是非极性分子，分子间只存在较弱的色散力，因而沸点最低。 4、如何完成下列的转变：（1） CH2=CHCH2Br CH2=CHCH2CH2NH2 解：CH2=CHCH2Br CH2=CHCH2CH2NH2 4 CH2=CHCH2CN （2） 3 O 解：O 32 NCH3NHCH 3 2 （3） (CH3)3CCOOH(CH3)3COCH2Cl

基础有机化学第12章有机含氮化合物习题答案

第十三章有机含氮化合物习题答案 1. 命名下列化合物或写出构造式 (1)(2) (3) NHCH 3 CH 3 (CH 3)2CHNH 2 NHCH 2CH 3 (4)对硝基苄胺（5）2,4,7-三硝基萘酚 (8) β-苯基丙胺解： (1) 异丙基胺 (2) N-乙基苯胺（3）N-甲基间甲苯胺 CH 2NH 2O 2N OH NO 2 NO 2 O 2N CHCH 2NH 2CH 3 (6) (5) (4) 2. 用化学方法鉴别下列各组化合物：乙醇、乙醛、乙酸、乙胺乙醇乙醛乙酸乙胺 NaHCO 3 气泡乙酸无气泡银氨溶液银镜乙醛无银镜乙醇乙胺乙醇乙醛乙胺 NaNO 2乙胺无气体 HCl 气体乙醇 3. 按碱性强弱次序排列下列各组化合物 (1) A. 苯胺 B. 对甲基苯胺 C. 对甲氧基苯胺 D. 对硝基苯胺 (2) A. 苄胺 B. 间氯苄胺 C. 间甲苄胺 D. N 甲基苄胺 (1) C>B>A>D (2) D>C>A>B 4. 完成反应式。 (1) CH 3 (CH 3CO)2O CH 3 NO 2混酸，60℃ Fe ＋HCl CH 3NH 2 CH 3 NHCOCH 3 HNO 3 + H 2SO 4 CH 3 NHCOCH 3 NO 2 OH -/H 2O CH 3 NH 2 NO 2 CH 3 N 2+Cl -NO 2 CH 3 NO 2 NaNO 2/HCl 0-5℃ H 3PO 2 (2)CH 3CH 2CN (1)OH -/H 2O (2)H + CH 3CH 2COOH SOCl 2 CH 3CH 2COCl CH 3CH 2CO-NH(CH 2CH 2CH 3)2LiAlH 4(CH 3CH 2CH 2)2NH CH 3CH 2CH 2NH(CH 2CH 2CH 3)2 O 2N Cl Cl CH 3ONa/CH 3OH (3)O 2N Cl OCH 3 5. 完成下列转变

15含氮有机化合物

·· 1 第十五章含氮有机化合物学习要求 1．掌握芳香族硝基化合物的制法，性质。理解硝基对苯环邻对位取代基（X 、OH ）性质的影响。 2．掌握胺的分类、命名和制法。 3．熟练掌握胺的性质及胺的碱性强弱次序，理解影响胺的碱性强弱的因素。 4．掌握区别伯、仲、叔胺的方法及氨基保护在有机合成中的应用。 5．掌握重氮盐的反应和偶联反应在有机合成中的应用。 6．了解季铵盐、季铵碱的性质和应用，初步了解偶氮染料。 7．学习、掌握重要的分子重排反应。分子中含有C-N 键的有机化合物称为含氮有机化合物。含氮有机化合物种类很多，本章简单讨论硝基化合物，重点讨论胺、重氮盐和分子重排反应。 §15-1 硝基化合物硝基化合物一般写为R-NO 2 ，Ar-NO 2 ，不能写成R-ONO （R-ONO 表示硝酸酯）。一、分类、命名、结构 1．分类 ⑴ 据烃基不同可分为：脂肪族硝基化合物R —NO2和芳香族硝基化合物ArNO2 ⑵ 据硝基的数目可分为：一硝基化合物和多硝基化合物。 ⑶ 据C 原子不同可分为：可分为伯、仲、叔硝基化合物。 2．命名（与卤代烃相似） 3．硝基的结构一般表示为（由一个N=O 和一个N →O 配位键组成） N O O

·2· 物理测试表明，两个N —O 键键长相等，这说明硝基为一P-π共轭体系（N 原子是以sp 2杂化成键的，其结构表示如下：二、硝基化合物的制备 1．烃类直接硝化 ⑴ 芳烃硝化 ⑵ 脂肪族硝基化合物 2．卤代烷硝基取代异构现象 Ar(R)—NO 2 Ar(R)—ONO 硝基化合物亚硝酸酯 N 和C 相连 C 和O 相连化学性质不同不水解水解生成醇和亚硝酸 R N O O R N O O R N O O R N O O - +R N O O -+CH 3CH 2CH 3 HNO 3 CH 3CH 2CH 2NO 2CH 3CH 2NO 2CH 3NO 2 CH 3CHCH 3 NO 2 400℃ R —X AgNO 2 R-NO 2+R-ONO 或 NaNO 2 硝基化合物亚硝酸酯 N O - O + R —X 尿素 DMF N O - O R +X - H 2O N O O - R —X +N O OR +X -在不同的溶剂中可得到不同的主产物 NO 2 H 2SO 4HNO 3

第十四章含氮有机化合物练习及答案电子教案

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。 (CH 3)2CH NH 2 (CH 3)2NCH 2CH 3 NH CH 2CH 3 CH 3 NH CH 3 O 2N NC N + NCl - O 2N N N OH OH H 3C NH 2H H 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 O 2N CH 2CL NO 2 O 2N NO 2 OH NO 2 NO 2 NO 2 2. 按其碱性的强弱排列下列各组化合物，并说明理由。（1） a b c NH 2 NH 2NH 2 NO 2CH 3 （2） CH 3C O NH 2 CH 3NH 2NH 3 a 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）吸电子基使碱性降低，供电子基使碱性增强，所以有：b > c > a 3.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：

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）CH2CHCH2Br CH2CHCH 2 NH2 （2） NHCH3 O （3） (CH3)3C C OH O O C (CH3)3C CH2Cl （4） CH3CH2CH2CH2Br CH3CH2CHCH3 NH2 答案: （1） CHCH2Br CH2 NaCN CH3CH2OH CH2CHCH2CN LiAlH4CHCH2NH2 CH2 （2） O NH3+(H) NH2 CH3Br NHCH3 （3）（4） CH3CH2CH2CH2Br KOH,CH3CH2OH CH 3 CH2CH CH2 HBr CH3CH2CHCH3 Br 3 CH3CH2CHCH3 NH2 5. 完成下列各步反应，并指出最后产物的构型是（R）或（S）。 C6H5CH2CHCOOH CH3 (1)SOCl (2)NH3 (3)Br2,OH- C6H5CH2CHNH2 CH3 S-(+)(-)

《有机含氮化合物》习题及答案

《有机含氮化合物》习题及答案 15.1 完成下列转变： Cl OH NO 2 O 2N NO 2 (1) CCH 3 O H 2N (2) CH 3 NO 2 O 2N NO 2 (3) CH 3 OH CH 3 OCH 3 3)3 NO 2 O 2N (4) （葵子麝香）【解答】 Cl Cl NO 2O 2N 2 OH -, 水解 OH NO 2 O 2N NO 2 (1)

乙酰化 CCH 3 O CH 3CCl O 硝化 HNO 3CCH 3 O O 2N 2CCH 3 O H 2N (2) CH 3 HNO 3CH 3 NO 2 O 2N 2 4氧化 COOH NO 2 O 2N NO 2 脱羧 NO 2 O 2N NO 2 (3) CH 3 OH 322CH 3 OCH 3 (CH 3)2C=CH 2 付克反应 CH 3 OCH 3 3)3 硝化 HNO 3 CH 3 OCH 3 C(CH 3)3 NO 2 O 2N (4) 15.5 完成下列转变： COOH 2 (1) O O O NH 2COOH (2) CH 2=CH-CH=CH 2 H 2NCH 2CH 2-CH 2-CH 2-CH 2CH 2NH 2 (3)

CH 2 CH 3H CONH 2 CH 2 CH 3 H NH 2(4) NO 2 HN Cl (5) CH 2Cl CH 2CH 2NH 2 (6) 【解答】 COOH 2 O NH 3, CNH 2 O NaOH, Br 2 NH 2 (1) O O O NH 3CNH 2COOH O Br 2, NaOH NH 2COONa H 2O, H + NH 2COOH (2) CH 2=CH-CH=CH 2 2 BrCH 2-CH=CH-CH 2Br NaCN NCCH 2-CH=CH-CH 2CN H 2, Ni H 2NCH 2CH 2-CH 2-CH 2-CH 2CH 2NH 2 (3)

有机化学含氮有机化合物习题

第十章含氮有机化合物练习题 1、下列属于硝基化合物的是（） A 、 B 、 C 、 D 、 2、下列化合物不属于仲胺的是（） A 、 B 、 C 、 D 、 3、下列化合物不能发生酰化反应的是（） A 、甲胺 B 、二甲胺 C 、三甲胺 D 、苯胺 4、下列叙述正确的是（） A ．季铵碱是强碱 B ．苯胺与盐酸作用生成季铵盐 C ．三甲胺能发生酰化反应 D ．2，4，6-三硝基甲苯的俗名是苦味酸 5、下列化合物碱性强弱的次序正确的是（） ①②③④⑤ A 、①＞②＞③＞④＞⑤ B 、⑤＞④＞③＞②＞① C 、①＞②＞③＞⑤＞④ D 、⑤＞②＞①＞③＞④ 6、下列化合物属于偶氮化合物的是（） A ． B ． C ． D ． 7、下列化合物属于芳香族伯胺的是（） A 、 B 、 C 、 D 、 8、下列化合物属于伯胺的是（） A 、乙胺 B 、二乙胺 C 、乙酰胺 D 、尿素 9、关于苯胺性质的叙述错误的是（） A 、易被空气中的氧气氧化 B 、能与盐酸作用生成季铵盐 C 、能与酸酐反应生成酰胺 D 、能与溴水作用产生白色沉淀 10、下列物质中属于季铵盐的是（） A 、 B 、 C 、 D 、 11、下列物质中碱性最强的是（） A 、 B 、 C 、 D 、 12、对苯胺的叙述不正确的是（） NH 2NO 2CH O OH CH 3 NH CH 3NH CH 3CH 3 NH CH 2 CH 3CH 3 N CH 2CH 3CH 3CH 3NH 2(CH 3)2NH (CH 3)3N NH 2(CH 3)4N +OH -NH 2N N NO 2N 2+Cl - N(CH 3)2CH 3NH 2NH 2C O NH CH 3(CH 3)2NH 2+Cl - (CH 3)3NH +Cl - (CH 3)4N +Cl - CH 3NH 3+Cl - (CH 3)3CNH 2(CH 3)3N CH 3NH 2(CH 3)4N +OH -

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