第十章 含氮和含磷有机化合物_答案)
有机化学——课本习题答案 (1)
46
37
4. 按碱性由强到弱的顺序排列下列各组化合物：
(1) CH3CONH2、(2) PhNH2、(3) (CH3CH2)2NH、(4) NH3、 (5) CH3CH2NH2、(6)Ph2NH、(7)(CH3CH2)4N+OH-
(7)>(3)>(5)>(4)>(2)>(6)>(1)
5. 用化学方法区分下列各组化合物： (1) 甲胺、 二甲胺、 三甲胺
31
第九章 羧酸、羧酸衍生物和取代酸
1. 命名下列化合物或写出结构式：
(1) 3-溴-苯甲酸
(6) 草酸二丙酯
(8) 苯甲酰胺
(9) 邻溴苯甲酰氯
32
2. 完成下列反应式：
(1)
(3)
33
4. 用化学方法区别下列各组化合物： (2) 乙酰乙酸、苯甲酸、水杨酸
FeCl3 加热
(—) CO2↑
( —) (—)
Na
(-)
(-) (-) FeCl3
H2↑ 紫色
H2↑ (-)
KMnO4 褪色
(4) 正戊醇 、 3-甲基-2-丁醇、2-甲基-2-丁醇
卢卡斯 试剂
室温下无混浊
10min-1h混浊
1min内混浊
25
8. 用指定原料完成下列转化：
(2)
(4)
26
第八章 醛 酮 醌
1. 命名下列化合物： (2) 2-甲基-3-戊酮 (3) (4)
(1) 1-溴-1-戊烯 3-溴-1-戊烯 4-溴-1-戊烯
AgNO3/醇 加热
(—) (—)
↓(AgBr)
(—) ↓(AgBr)
(2) 苄氯
对氯甲苯
1-苯基-2-氯乙烷
人民卫生出版社-有机化学 第10章 氮、磷化合物
NaNO2 + HCl
HO−N=O + NaCl 亚硝酸
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41 41
伯胺 伯胺与HNO2反应生成重氮盐（重氮化反应）。
脂肪重氮盐 氨基酸和多肽的定量分析
醇、烯、卤代烃 等混合物
芳香重氮盐 （氯化重氮苯）
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42 42
干燥的重氮盐通常极不稳定，受热或振荡易爆炸。升高 温度重氮盐会逐渐分解放出氮气，反应通常在低温下进行。
45 45
叔胺 脂肪叔胺氮上没有H，不发生亚硝化作用，与HNO2 作 用生成不稳定易水解的盐，若以强碱处理，则重新游离析出 叔胺。
（弱酸弱碱盐）
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46 46
芳香叔胺与 HNO2 作用生成对-亚硝基胺。
对位被占的芳香叔胺与 HNO2作用发生邻位取代。
N,N-二甲基-4-亚硝基苯胺 （绿色晶体，mp 86 ℃ ）
伯胺
仲胺
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38 38
强吸电子 基团
显一定酸性
2
2
3
（溶于水）
Hinsberg(兴斯堡)试验——鉴别伯、仲和叔胺。
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39 39
磺胺 （对氨基苯磺酰胺）
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40 40
与亚硝酸的反应 胺与亚硝酸（HNO2）作用，伯、仲、叔胺各不同， 脂肪胺与芳香胺有差异；可用于鉴别。 亚硝酸是不稳定的弱酸，只能在反应过程中由亚硝酸 盐与盐酸或硫酸作用产生。
？
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34 34
酰胺N采取sp2杂化，与羰基形成p-π共轭，使C-N键具有 部分双键性质。 由于羰基的吸电子作用，大大降低了N上电子云密度， 使酰胺N的碱性极弱（比水的碱性还弱，强酸也不容易使其 质子化）。
有机化学-含氮和含磷有机化合物
根据氮原子连结烃基的数目分为：伯胺、仲胺、 叔胺和季铵化合物
CH3NH2 (CH3)2NH (CH3)3N (CH3)4N Cl
氯化四甲胺 （季铵盐）
+ -
甲胺 （伯胺）
二甲胺 （仲胺）
三甲胺 （叔胺）
2、命名 、
◇简单的胺 简单的胺可根据其烃基来命名，即在胺字前写
NH2
三、胺的物理性质 状态和气味： 状态和气味：低级胺为气体或易挥发的液体， 有与氨相似的气味；高级胺为固体，近乎无味； 二甲胺和三甲胺有鱼腥味。 溶解度： 溶解度：胺与水能形成氢键，因此低级胺较易 溶于水；随着碳原子数的增加胺在水中的溶解性 逐渐下降。
沸点： 沸点：伯胺和仲胺分子间可形成氢键，但比 醇分子间的氢键要弱，所以分子量与醇相近的伯胺 、仲胺的沸点要低于醇。叔胺分子间不能形成氢键， 它的沸点与分子量相近的烃相近。
NO2
NH2
CN
HNO2 0~5℃
N2 Cl Cu2(CN)2,KCN 90~100℃ CH3
+
COOH H2 O H+
CH3
CH3
NO2 HNO3 + H2SO4
NH2 Br2 + H2O Br Br
NH2 Fe + HCl
N2+ClHNO2 Br Br 0~5℃ Br
Br
Br
H3PO2 H2O, △
HCON(CH3)2
-61℃ 153 ℃
水溶性：低级酰胺溶于水 水溶性：
四、 化学性质 (一)、酸碱性 一、
RCONH2
O C C N H + KOH O
中性
O C N K+ H O 2 C O
含磷有机化合物
含磷有机化合物简介有机化合物是由碳和氢以及其他一些元素组成的化合物，是生物体中的基本构建块。
含磷有机化合物指的是其中包含磷元素的有机化合物。
磷是生物体中重要的元素之一，它在细胞代谢、骨骼形成、DNA和RNA合成等方面起着重要的作用。
含磷有机化合物广泛存在于自然界中，具有多样的结构和功能。
含磷有机化合物的分类1. 有机磷化合物有机磷化合物是最常见的含磷有机化合物之一，它们通常由磷元素与碳原子通过共价键结合而成。
有机磷化合物具有广泛的应用，例如农药、医药、火灾阻燃剂等。
2. 亚磷酸酯亚磷酸酯是一类含有磷酸酯结构的有机化合物，其中的磷酸根（PO32-）与碳原子相连。
亚磷酸酯在生物体中起着重要的作用，如参与能量代谢、细胞信号传导等。
3. 磷酸酯磷酸酯是一类含有磷酸基团（PO43-）的有机化合物，通常是三个氧原子与一个磷原子形成连接。
磷酸酯广泛存在于生物体中，如DNA和RNA中的磷酸二酯键。
含磷有机化合物的合成方法含磷有机化合物的合成方法多种多样，以下是一些常见的方法：1. 加成反应加成反应是含磷有机化合物的一种重要合成方法。
例如，将乙烯与三甲氧基氯磷反应，可以得到苯基氯磷二甲酯。
2. 烷基化反应烷基化反应是将烷基基团引入到含磷有机化合物中的一种方法。
例如，利用烷基溴化物与亚磷酸酯反应，可以得到相应的烷基亚磷酸酯。
3. 磷基化反应磷基化反应是将磷基基团引入到有机化合物中的一种方法。
例如，将熔融的三甲基膦与醛酮类化合物反应，可以得到相应的磷酸酯。
含磷有机化合物的应用1. 农药含磷有机化合物广泛应用于农药领域。
例如，有机磷化合物杀虫剂可以通过抑制昆虫神经系统的酯酶活性来杀死害虫。
2. 药物含磷有机化合物在药物领域也有重要的应用。
例如，一些抗癌药物中含有磷酸酯结构，可以通过干扰癌细胞的DNA和RNA合成来抑制肿瘤生长。
3. 火灾阻燃剂含磷有机化合物还被广泛应用于火灾阻燃剂中。
这些化合物可以抑制火焰的蔓延，减少火灾对人类和环境的危害。
有机化学——含氮和含磷有机化合物
重氮盐的偶合反应 重氮盐在弱碱、中性或弱酸性溶液中与酚或芳胺等反应 ，生成有颜色的偶氮化合物，这个反应称为偶合反应或 偶联反应。
重氮组分 偶合组分 发色基团，有鲜艳的颜色——偶氮染料
27
第三节 其他含氮化合物
一、碳酸酰胺
碳酸 1、氨基甲酸酯
碳酰胺(氨基甲酸) 碳酰二胺(尿素)
氨基甲酸本身极不稳定，在一般情况下，它立即分解生成CO2和 NH3。但是氨基甲酸酯却是稳定的化合物，而且在农业和医药上 有广泛的应用。
(2)胺的沸点比同分子量的化合物高， (3) N-H氢键不如O-H的氢键强，通常比同分子量的醇低 (4) 溶于水 (5) N上的取代基使N-H键减少，同分子量的胺相比，一级胺的沸
点> 二级胺> 三级胺
4
三、ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ的结构与反应性
脂肪胺空间结构
sp3 杂化
取代基的空间位阻越大，夹角越大
氮原子 sp3 杂化N－H 或 N－C σ–键的形成；孤对电子占有 一 个sp3 轨道；氨或胺分子的几何构型为 三角棱锥形。
芳香胺的碱性顺序：取代基效应
9
2、酸性
伯、仲胺中N-H键可电离，
酸性很弱。例如(C2H5)2NH，pKa = 36
当N上H被吸电子基团(如： ) 取代，酸性大增！
10
3、烃基化
直接烷基化
控制条件，可以得到某一胺为主的产物
还原胺化
季铵盐如用AgOH处理，季铵盐就转变为季铵碱。
(C2H5)4N+I﹣ + AgOH → (C2H5)4N+OH﹣ + AgI↓
邻溴苯胺的合成
苯胺的硝化反应：对位硝化
17
苯胺的硝化反应：邻硝基苯胺的合成 苯胺的直接硝化
含磷有机化合物
含磷有机化合物概述含磷有机化合物是指化学结构中含有磷元素的有机化合物。
它们在生命体系中具有重要的作用，如构成核酸分子、ATP等。
同时，含磷有机化合物也被广泛应用于农业、医药和工业等领域。
分类根据磷原子的化学环境和连接方式，含磷有机化合物可以分为三类：膦、膜和酯。
1. 膦类化合物膦类化合物是指含有P-C键的有机分子，其中P原子的电子结构为sp3杂化。
它们通常具有良好的配位性能，被广泛应用于催化反应、金属离子识别和荧光探针等领域。
2. 膜类化合物膜类化合物是指含有P-O-C键的有机分子，其中P原子的电子结构为sp3杂化。
它们通常具有良好的亲水性和表面活性，被广泛应用于表面活性剂、乳液稳定剂和胶束等领域。
3. 酯类化合物酯类化合物是指含有P-O-C键的有机分子，其中P原子的电子结构为sp3杂化。
它们通常具有良好的生物降解性和低毒性，被广泛应用于医药、农药和染料等领域。
应用1. 农业领域含磷有机化合物在农业领域中被广泛应用于肥料和农药的制造。
其中，膦类化合物常用于制造杀虫剂和除草剂，膜类化合物常用于制造杀菌剂和植物生长调节剂，酯类化合物常用于制造肥料。
2. 医药领域含磷有机化合物在医药领域中被广泛应用于抗癌、抗病毒和抗生素等药物的制造。
其中，膦类化合物常用于制造抗癌药物，膜类化合物常用于制造抗病毒药物，酯类化合物常用于制造抗生素。
3. 工业领域含磷有机化合物在工业领域中被广泛应用于阻燃、润滑和塑料等材料的制造。
其中，膦类化合物常用于阻燃剂的制造，膜类化合物常用于润滑剂的制造，酯类化合物常用于塑料的制造。
环境影响含磷有机化合物在生产、使用和处理过程中会对环境产生一定的影响。
其中，农业领域中大量使用的含磷农药会污染土壤和水体，对生态系统产生负面影响。
医药领域中大量使用的含磷药物也会排放到水体中，对水质产生污染。
同时，在含磷有机化合物的废弃物处理过程中，也会产生环境污染。
结论含磷有机化合物在生命体系和人类社会中具有重要的作用。
含氮含磷有机化合物课件
4、对氨基水杨酸 5、麻黄素
在临床上主治支气管哮喘及鼻粘膜肿胀等。其有效成分是左 旋麻黄素。
CH3 H H NHCH3 OH C6H5
11.2.6 重氮化合物和偶氮化合物
1、重氮化合物和偶氮化合物的结构 1）重氮化合物
重氮化合物是指重氮基（-N=N-或N≡N-）一端与芳香烃基连 接、另一端与其它非碳原子或原子团连接的化合物。
R3
11.2.2 胺的分类
ArNH2 芳 胺 Ar2NH ArNHR ArNR2 NH3 R NH2 R2NH R3N R4NX R4NOH 1°胺） 伯胺（ 2° 胺） 仲胺（ 3° 叔胺（ 胺） 季铵盐 季铵碱 脂 肪 胺
多三二一 元元元元 胺胺胺胺
季铵化合物：氮原 子上连有四个烃基 的衍生物。
R X SN2 RNH2 R X R2NH R X R3N R X R4N+X-
3、胺的酰基化反应 酰基取代胺氮原子上氢的反应（酰化）
R NH2 R'2 + O Ar C Cl NaOH Py R'2N O R NH C Ar O C R O NH + R C Cl
NH2
(CH3CO)2O
or CH3COCl
NH3Cl R NH 3Cl
R NH 2 + HOSO3H
R NH 3 OSO3H
胺的碱性较弱，其盐与氢氧化钠溶液作用时，释放出游离胺。
+ RNH3Cl
+
NaO H
RNH2 + NaCl +
H 2O
碱性大小： 脂肪胺 > 氨 > 芳香胺
pKb < 4.70 4.75 >8.40
脂肪胺在水溶液中碱性为： (CH3)2NH > CH3NH2 > (CH3)3N > NH3
有机含氮和含磷化合物
第一节 胺 第二节 重氮与偶氮化合物 第三节 脲 第四节 氨基甲酸酯类化合物 第五节 含磷有机化合物
精选课件
第一节 胺
氮分子中的氢原子部分或全部被烃基取代后
的化合物，统称为胺。
许多源于植物的碱性含氮化合物(又称生物碱)具 有很强的生理活性，常被用作药物。
CHOHCHCH3
NO2
②H2O，H+
H2，Ni HO
NH2
（ C H 3C O ） 2O
HO
NHCCH3
扑热息痛
O
(Paracetamol)
精选课件
4. 磺酰化
常用的磺酰化试剂是苯磺酰氯和对甲基苯磺酰氯
S2 O Cl 苯 磺 酰 氯
C3H
S2 O Cl
对 甲 基 苯 磺 酰 氯( TsCl )
RN 2HS2 O Cl R2NH R3N
NH2
环己胺
(CH3)2NCHCH2CH3 CH3
二甲(基)仲丁(基)胺
H2N(CH2)6NH2 1,6-己二胺
精选课件
CH2NH2
苄胺
2. 比较复杂的脂肪族胺是以烃作母体，氨基作为取代 基来命名。
NH2 CH2CH2CHCH3
1-苯基-3-氨基丁烷
CH3CH3 CH3CNHH3N CH(CCHH(2C)H 4C2H )43CH
酰基化试剂反应，生成N-取代或N,N-二取代酰胺。 但羧酸的酰化能力较弱。
N H 2
(C H 3C O )2O 或 C H 3C O C l
O N H C C H 3
。
N H 2+C H 3 C O O H1 6 0C
-H 2 O
O N H C C H 3
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8. 完成下列转化 (1) CH3COOH (2)
O2N
NH3
CH3CONH2
Br2＋NaOH HNO3 H2SO4
CH3NH2
CH3Br AlCl3
CH3
NH3
O2N
CH3
Cl2
CH2Cl
HNO3 H2SO4
O2N
CH2NH2
Fe NO2 HCl H3C
(3) H3C
H3C
H3C
OH OH-
NH2 OH
NO2
NH2
Fe HCl CH3COCl
NHCOCH3
HNO3 H2SO4
NO2
(6)
HNO3 H2SO4
NHCOCH3 NH2
H2 O/H+
NO2 NO2 NH2
Fe HCl Br2+H2O
NH2 Br Br Br NaNO2+HCl
0~5℃
(7)
HNO3 H2SO4
N2+ClBr Br NO2
H3PO2
NH2
NO2
NO2 N2+Cl-
NH2
(5) CH3CH2OH Cu 325℃ CH3CHO NaOH
CH3CH2CH2CH2OH
NH3
H2SO4
CH3CH=CHCHO
HBr
H2/Pt
CH3CH2CH=CH2
Br CH3CH2CHCH3
NH2 CH3CH2CHCH3
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(6) [HOCH2CH2N+(CH3)3]OH(8) (10)
NH2 CH2NH2
４.按碱性大小次序排列下列各组化合物 (1) (CH3CH2)4N+OH -> (CH3CH2)2NH > CH3CH2NH2 > H2NCONH2 > CH3CONH2 (2) 对甲基苯胺 > 苯胺 > 对氯苯胺 > 对硝基苯胺 > 2,4-二硝基苯胺 5. 完成下列反应式 (CH3CH2N+H3)Cl(1) CH3CH2NH2 + HCl (2) (CH3CH2)3N + (CH3)2CHBr
O CH3CNHCH3
NaOH
CH3NH2
HCl
CH3N+H3Cl-
A: (CH3)2 CHCH2NH2
B: CH3 CH2CH2CH2 NH2
C: (CH3)2 NCH2CH3
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0~5℃
Br
CH3 N2+ClCu2(CN)2
Br
CH3 CN
Br
Br
Br
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6. 用简单的化学方法鉴别下列各组化合物
NH2 白色沉淀 Br2/H2O 白色沉淀 无现象 FeCl3 无现象 显色
(1)
OH NH2
CH3NHCH2CH2CH3
沉淀 PhSO2Cl 水溶液 NaOH/H2O 分层
(2)
CH3CH2CH2CH2NH2 (CH3)2NCH2CH3
7. 用化学方法分离苯胺 N―甲苯胺 N，N―二甲苯胺的混合物
苯胺 N,N-二甲基苯胺 N甲基苯胺 水层 PhSO2Cl 油层 NaOH/H2O 沉淀 过滤 液体 分液 水层 油层 固体 H2O/H+ N甲基苯胺 H2O/H+ 苯胺 N,N-二甲基苯胺
NaNO2+HCl 0~5℃
N2+Cl-
H3C
N N
CH3
CH3
HNO3 H2SO4 Fe HCl
CH3
CH3COCl
CH3
HNO3 H2SO4
CH3 NO2 NHCOCH3 CH3 NO2
Fe HCl
(4)
NO2 CH3
H2 O/H+ NaNO2+HCl 0~5℃
NH2 CH3
NHCOCH3 CH3
(5) B (2) (4) (6) (8) (10) 对硝基甲苯 N-甲基苯胺 对甲基溴化重氮苯 丁二酰亚胺 N -亚硝基二乙胺
(2) (CH3 CH 2 CH 2CH2 )3N (4)
H2NCH2CH2 NH2
ON
NH2
(5) (7) (9)
C2H5 (CH3)2NCH(CH3)2 OH+ O + (CH3)3NCH2CH2OCCH3 OHO2N NHCH2CH3
HNO3 H2SO4 Fe HCl
Br H3PO2 Br Br
Br
NH2
CH3COCl
NHCOCH3
HNO3 H2SO4
NO2
(8)
NHCOCH3
NH2
H2O/H
+
NH2
Fe HCl NaNO2+HCl 0~5℃
NH2
H2O
OH
NO2
NH2
NH2
OH
9. (CH3)2CHC CH3CNHCH3 反应式： 11.
第十章
1. 单选题 (1) A (2) B (3) C (4) A 2. 命名下列化合物 (1) 硝基丙烷 (3) 乙基异丙基胺 (5) 1,4-丁二胺 (7) 2,4-二硝基苯肼 (9) 7-氯-1-萘胺 3. 写出下列化合物的构造式 (1) (3)
NO2 (CH3)2CHCHCH2CH3
含氮和含磷有机化合物
[(CH3CH2)3N+CH(CH3)1]BrAgOH
[(CH3CH2)3N+CH(CH3)2]OH- + AgBr O N C CH3 CH3
(3) H3C
CH3
NHCH3 + CH3COCl
H3C
CH3
Br2 FeBr3 HNO3 H2SO4
CH3
(4)
NO2
CH3
Fe/HCl
NH2 NaNO /HCl 2