有机化学第五章芳烃
5章 芳烃 芳香性

杂化轨道理论的解释: 苯分子中12个原子共面,其中六个碳原子均采 取sp2杂化,每个碳原子上还剩下一个与σ平面⊥的 p轨道,相互之间以肩并肩重叠形成π66大π键。
5.2 苯的结构 (structure of benzene)
H H H (a)
1200
H
1200
H H
120
0
C H C
C
C H
H
H C H
第五章
芳烃
芳香性
CH3 CH3 苯 甲苯 H C 联苯 三苯甲烷 CH3 二甲苯
芳烃按其结构分为三类:
单环芳烃
芳烃
多环芳烃
稠环芳烃 萘 菲
5.1 芳烃的构造异构和命名 5.1.1 构造异构 一元取代只有一个结构式,二、三、四元取 代各有三个异构体。 CH2CH3 CH(CH 3)2 CH3 例:
间二基苯 93%
(苯环钝化)
CH3 + HNO3
H2SO 4 30 C
CH3 。 NO2 +
邻硝基甲苯 58%
CH3
(苯环活化)
NO2
对硝基甲苯38%
5.4.1 亲电取代反应
(3) 磺化 (sulfonation)
¨ + ÅH2SO4
80 C
Å
SO3H
+ H2O
+ H2SO4 SO3
²ÅÅÅ Å î µ
第五章 芳烃 芳香性
5.4 单环芳烃的化学性质 5.4.1 取代反应 5.4.2 苯环上亲电取代反应机理
5.4.3 加成反应 5.4.4 氧化反应 5.4.5 聚合反应 (自学)
5.4 单环芳烃的化学性质 三种反应:√取代、加成、侧链上的反应 5.4.1 取代反应 (1) 卤化 (halogenation) Cl
第五章 芳烃

(4)多元取代苯: 用数字表明取代基位臵,小基团处于 1号位,取 代基位臵和最小。
CH3 CH3 CH3 CH2CH3 CH(CH3)2 C(CH3)3 CH3 CH2CH3 CH3
CH(CH3)2
1-甲基-3-异丙苯
1-甲基-4-叔丁苯 1,4-二甲基-2-乙苯
1-甲基-4-乙基-3-异丙苯
(5). 多官能团化合物 的命名
硝化反应机理:
+ H2O + NO 2 NO 2 +
快
HO + H2O H
NO2 + H2SO4Leabharlann NO 2+
HSO 4
NO2
H2O H
+
NO 2
+
+ NO 2
慢
•硝化反应中的亲电试剂是NO2+(硝酰正离子)
(c)磺化反应
苯与浓硫酸或发烟硫酸作用,环上的一个 氢原子被磺(酸)基(-SO3H)取代,生成苯 磺酸的反应。
•当含有不同官能团时,一般按官能团的优先次序确定母 体,排在前面优先考虑。
•除作母体的官能团外,其它官能团均作取代基。 •编号,命名。 官能团先后顺序:
—COOH、—SO3H、COOR、COCl、—CONH2、—CN、—CHO、— COR、—OH、—NH2、 —C=CR、—C=CHR、—OR、—R、—Cl、—NO2
HC C CH2-CH2-C CH
CH2=CH-C
C-CH=CH2 CH
CH2=CH-CH=CH-C
因苯不易进行加成和氧化反应,却较易进行取代反应。
C 6H6
+
Br2
FeBr3
C 6H5Br + HBr
大学有机化学重点知识总结第五章 芳烃 芳香性

NH2
Cl
OCH3
2-甲 氧 基 -6- 氯 苯 胺
OH
CH3
1
COCH3
3-甲基-4-羟基苯乙酮
大学有机化学重点知识总结第五章 芳烃 芳香性
§5.2 苯的结构
3H2
208.5 kJ/mol
H2
119.3 kJ/mol
苯的氢化热:208.5 kJ • mol-1 环己烯氢化热的3倍:
3×119.3 =357.9 kJ•mol-1
* 5、芳烃侧链的反应
大学有机化学重点知识总结第五章 芳烃 芳香性
一、 芳环上亲电取代反应
试剂中的亲电部分从芳环上取代一个H原子
4–羟基–3–甲氧基苯甲醛
大学有机化学重点知识总结第五章 芳烃 芳香性
C O O H> SO 3H> C O O R> C O C l > C O N H 2> C H O> CO> O H> N H 2> CC >
COOH
1
CC> O R> C l > N O 2
对 -甲 酰 基 苯 甲 酸
CHO
轨道; 6 个π 电子离域在6个C原子上。
p6 6
大学有机化学重点知识总结第五章 芳烃 芳香性
图 5.2 苯的闭合的π轨道 4.环状的共轭体系导致苯分子具有相当高的稳 定性。电子云完全平均化,故无单双键之分。
大学有机化学重点知识总结第五章 芳烃 芳香性
苯分子中的骨架
大学有机化学重点知识总结第五章 芳烃 芳香性
CH3 C CHCH3
2–甲基–3–苯基戊烷 2–苯基–2–丁烯
PhC CH
苯乙炔
CH2
芳烃与芳香性

氢化热的三倍低得多(3×119.3-208.5=149.4 kj· -1),这 mol
149.4 kj· -1即为苯的共轭能。 mol
有机化学
芳香烃
23
由于苯形成了一个环状键,使6个碳-碳键、
6个碳-氢键都相同,其碳-碳键较烷烃中 短,比烯烃中碳-碳双键长,导致其性质与 烷烃、烯烃都有较大区别,苯的这种难加成、 难氧化、易取代的性质,就被称为芳香性。
芳香烃 33
有机化学
5.4 单环芳烃的化学性质
5.4.1 芳烃苯环上的反应
(一)亲电取 代 反 应 1. 卤代:
+ X2
FeX3 或 Fe
X
+
HX
F2 > Br2 > C l2 > I2 例: C H3 + Br2
FeB r3, CH3COOH
C H3 Br +
C H3 +
C H3
25℃
32.9 %
有机化学
芳香烃
30
苯中毒事件
2002年1月,浙江省温岭市制鞋企业发生苯中毒事件, 中毒28人,4人死亡。 2002年 3月,北京市某包装制品发 生苯中毒事件,13人中毒,两人死亡。2005年5月,山东 聊城时风集团公司共31人中毒,其中2人死亡。现存活 的29人(男28人,女1人;年龄18岁至39岁;工龄最 短的2个月,最长的4年)中,慢性重度苯中毒13人, 慢性中度苯中毒11人,慢性轻度苯中毒5人。…….
OH
Cl SO3H
NO2
间氯苯酚
对甲苯磺酸
邻氨基苯甲醛
间硝基甲苯
有机化学
芳香烃
12
三 1)三基团相同 1,2,3-(连) 取 代 2)三基团不同 苯 ① 先定主官能团并编号为1; ② 取代基位号尽可能小;
《有机化学》(第四版)第五章芳烃(习题答案)

第五章芳烃芳香性思考题P152 习题 5.1写出四甲(基)苯的构造异构体并命名。
CH 3CH 3CH3 CH3CH 3CH 3解:CH3H CCH 3H 3C CH 33CH 31,2,3,4-四甲 (基 )苯1,2,3,5-四甲 (基 )苯1,2,4,5- 四甲 (基 )苯P152 习题 5.2命名下列各化合物或基:解:CH3CH 2CH2H3 C CH 3 C2H5C=CH CH(CH 3 )2顺 -2-苯基 -2-丁烯1-甲基 -2-乙基 -4- 异丙基苯1,2-二苯乙烷(E)-2- 苯基 -2-丁烯CH 3(CH 3)3C CHC(CH 3)3CH 2CH 2CH 3-苯乙基2,6-二甲基苯基2,2,4,4-四甲基 -3- 苯基戊烷-苯乙基P153 习题 5.3写出下列各化合物或基的结构式:CH3CH 3 (1)异丁苯CH2CH(2) 间甲苯基环戊烷CH3Ph H(3)(E)-1,2- 二苯乙烯C=CH Ph(4)顺 -5-甲基 -1- 苯基 -2-庚烯CH2C=CCH2CHCH2CH3CH3H H(5)二苯甲基 C 6H 5CH C 6H 5(6) 3- 苯基 -2-丙烯基CH 2 CH=CH C 6H 5P156 习题 5.4甲苯的沸点比苯高 30.5℃,而熔点低 ~100℃,为什么?解:甲苯的相对分子质量大于苯,分子间 色散力 大于苯,因比甲苯的沸点也高于苯;但苯分子的 对称性 好,晶格能大于甲苯,因此苯的熔点高于苯。
P161 习题 5.5写出乙苯与下列试剂作用的反应式 (括号内是催化剂 ):(1) Cl 2 (FeCl 3 )(2) 混酸 (3) 正丁醇 (BF 3)(4) 丙烯 (无水 AlCl 3 )(5) 丙酸酐 (CH 3CH 2CO)2O(无水 AlCl 3)(6) 丙酰氯 CH 3CH 2COCl( 无水 AlCl 3)解: (1) CH 3CH 2Cl 2CH 3CH 2CH 2CH 3FeCl 3Cl+ClCH 3CH 2 混酸CH 3CH 2CH 2CH 3(2)NO 2+NO 2CH 2CH 3C 2H 5+CH 2CH 3(3)CH 3(CH 2)3OHCHCH 2CHBF 33CHCH 2CH 3CH 3CH 3CH 2CH 3CH 2CH 3CH 2CH 3CH 2=CHCH 3(4)+无水 AlCl 3CH(CH 3)2CH(CH 3)2CH 2CH 3CH 2CH 3CH 2CH 3(CH 3CH 2CO)2O(5)+无水 AlCl 3COCH 2CH 3O CCH 2CH 3CH 2CH 3CH 2CH 3CH 3CH 2COClCH 2CH 3(6)无水 AlCl 3+COCH 2CH 3O CCH 2CH 3P161 习题 5.6由苯和必要的原料合成下列化合物:(1)H 2SO 4解:+ HO (或环己烯 )(2) 叔丁苯CH 3H 2SO 4CH 3 解:C CH 3 + CH 2=C CH 3CH 3(3) CH 2 (CH 2)5 CH 3解:OOAlCl 3C(CH) CH Zn-HgCH 2(CH 2)5CH 32 + CH 3(CH 2)5C Cl53HClO O (4)C CH 2CH 2C OHOOO解:+O AlCl 3C CH 2CH 2C OHOP164 习题 5.7 试以苯和必要的原料合成正丙苯。
有机化学第五章芳香烃

二、加成反应
Na , EtOH 。 10 ~ 15 C H2 , Rh - C , P H2 Pd-C , , P
1 , 4 - 二氢萘 十氢化萘 1,2,3,4 - 四氢化萘
三、氧化反应
CrO3 , AcOH 。 10 ~ 15 C
V2O5 - K 2SO4 O2 。 385 ~ 390 C
磺 化:
53% 。 0C
79% 。 100 C
4、定位规律的应用
A. 预测反应产物:
由定位能力决定
C H3 C H3
CO O H NO2
C H3
NH2 NO2
OCH 3
B. 正确选择合成路线:
S O3H
C H2C H3
C H2C H2C H2C H3
C (C H 3) 3 S O3H NO2
一、加成反应
R
HNO3+H2SO4
R
NO2
R + NO2
结论:原有基团的体积增大,对位产物增多。
B. 新引入基团的空间效应:
结论:对位产物随新引入基团体积的增大而增
多。
(C H 3)3C (Cl、Br)
浓 H2SO4
(C H 3)3C (Cl、Br)
SO3H
C. 温度影响
C H3
43% 4%
C H3
13% 8%
CH3CH2CCH2CHCHO O Cl
OH NO2 COCH3
COOH
4–乙酰氨基–1–萘甲酸 3–硝基–4–羟基苯乙酮
NHCOCH3
作业
结论:破坏苯环体系比较困难
HNO3 + H 2SO4 。 50 ~ 60 C
有机化学 第5章 芳烃

Cl
催化剂: 催化剂:FeCl3 、FeBr3 、AlCl3等 卤素活性: 卤素活性:F > Cl > Br > I 芳烃活性: 芳烃活性:烷基苯 > 苯 > 卤代苯
Cl
Cl Cl2 FeCl3
39% %
Cl Cl
Cl Cl
Cl 55 %
6%
CH3
CH3 Cl
Cl2
CH3 Cl
CH3
FeCl3 ,25℃
H H 120° H o.140nm 120° H H H
0.140nm
价键理论: ② 价键理论:
苯分子的轨道结构
氢化热低(208.5< 119.3),苯具有特殊稳定性。 ),苯具有特殊稳定性 氢化热低(208.5<3×119.3),苯具有特殊稳定性。
苯的结构式: 苯的结构式:
或
或
苯同系物(单环芳烃) 5.2 苯同系物(单环芳烃)异构和命名
Cl Cl Cl Cl Cl Cl
(B)加氯
3 Cl2
紫外光
只有γ异构体有杀虫效果: 六六六有八种异构体,只有γ异构体有杀虫效果:
Cl Cl Cl Cl Cl
Cl
(3)氧化反应
(苯环本身的氧化) 苯环本身的氧化
O
2
空 9 O2(空气)
V2O5 400-500 ℃
2
O 70% O
4 CO2 4 H2O
O , N(CH3)2 ,
R,
NH2 ,
Cl ,
OH ,
Br ,
OCH3 ,
I, C6H5
NHCOCH3
OCOCH3 ,
间位定位基( (2)第二类定位基 间位定位基(间位异构体 )第二类定位基—间位定位基 > 40%) ) 使苯环钝化, 使苯环钝化,并使新引进的取代基主要进入 其间位。例如 例如: 其间位 例如:
大学有机化学第五章芳烃

⼤学有机化学第五章芳烃第五章芳⾹烃【⽬的要求】1、掌握单环芳烃的结构;单环芳烃的同分异构和命名;单环芳烃的化学性质;萘的结构及萘的化学性质;蒽和菲的结构;正确理解芳⾹性及H ückel 规则与芳⾹性的关系。
2、正确理解价键理论、分⼦轨道理论和共振论对苯分⼦结构的解释;熟悉苯的物理性质。
3、了解其它多环芳烃;⾮苯芳烃;芳烃的来源。
【教学内容】第⼀节单环芳烃⼀、苯的结构(⼀)苯的开库勒(Kekul é)结构式(⼆)苯分⼦结构的近代概念1、分⼦轨道理论对苯分⼦结构的认识2、共振论对苯分⼦结构的解释⼆、单环芳烃的异构和命名苯的⼀元取代物没有异构体,命名⼀般以苯为母体,烷基为取代基。
苯的⼆元取代物有三种异构体,命名时可⽤阿拉伯数字或“邻、间、对”字头表⽰取代基的不同位置。
CH 3CH 3CH 3CH 3CH 3邻⼆甲苯间⼆甲苯对⼆甲苯三、单环芳烃的物理性质四、单环芳烃的化学性质苯环是⼀个平⾯结构,离域的π电⼦云分布在环平⾯的上⽅和下⽅,它象烯烃的π电⼦⼀样,能够对亲电试剂提供电⼦,但是,苯环是⼀个较稳定的共轭体系,难以破坏,所以苯环很难进⾏亲电加成,易于亲电取代。
亲电取代是苯环的典型反应。
(⼀)、亲电取代反应芳烃的重要亲电取代反应有卤代、硝化、磺化和傅-克烷基化、酰基化反应等。
1、卤代反应在催化剂 (AlCl 3、FeX 3、BF 3、ZnCl 2、等路易斯酸) 的存在下,苯较容易和氯或溴作⽤,⽣成氯苯或溴苯。
这类反应称为卤代反应(halogenation)。
Br溴苯2、硝化反应苯与浓硫酸和浓硝酸(也称混酸)共热,苯环上⼀个氢原⼦被硝基(—NO 2)取代,⽣成硝基苯。
这个反应称为硝化反应(nitration)。
NO23、磺化反应苯与浓硫酸反应很慢,与发烟硫酸(含SO3的浓硫酸)反应较快,在室温下即可作⽤,苯环上的氢原⼦被磺酸基(—SO3H)取代⽣成苯磺酸。
这类反应称为磺化反应(sulfonation)。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第五章 芳烃 芳香性思考题P152 习题 写出四甲(基)苯的构造异构体并命名。
解:CH 3CH 3CH 3CH 3CH 3CH 3CH 3H 3CCH 3CH 33H 3C1,2,3,5-四甲(基)苯1,2,3,4-四甲(基)苯1,2,4,5-四甲(基)苯P152 习题 命名下列各化合物或基:解:CH 3C 2H 5CH(CH 3)2CH 2CH 2C=C3HH 3C1-甲基-2-乙基-4-异丙基苯1,2-二苯乙烷顺-2-苯基-2-丁烯(E)-2-苯基-2-丁烯CH 3CH 3CHC(CH 3)3(CH 3)3C 2,6-二甲基苯基β-苯乙基2,2,4,4-四甲基-3-苯基戊烷CH 2CH 22-苯乙基P153 习题 写出下列各化合物或基的结构式:(1) 异丁苯CH 2CHCH 3CH 3(2) 间甲苯基环戊烷CH 3(3) (E)-1,2-二苯乙烯C=CH PhPhH(4) 顺-5-甲基-1-苯基-2-庚烯C=CHHCH 2CHCH 2CH 3CH 23(5) 二苯甲基CH C 6H 5C 6H 5(6) 3-苯基-2-丙烯基CH 2CH=CH C 6H 5P156 习题 甲苯的沸点比苯高30.5℃,而熔点低~100℃,为什么解:甲苯的相对分子质量大于苯,分子间色散力大于苯,因比甲苯的沸点也高于苯;但苯分子的对称性好,晶格能大于甲苯,因此苯的熔点高于苯。
P161 习题 写出乙苯与下列试剂作用的反应式(括号内是催化剂):(1) Cl 2(FeCl 3) (2) 混酸 (3) 正丁醇(BF 3) (4) 丙烯(无水AlCl 3) (5) 丙酸酐(CH 3CH 2CO)2O(无水AlCl 3) (6) 丙酰氯CH 3CH 2COCl(无水AlCl 3) 解:(1)CH 3CH 2CH 3CH 2ClClCH 2CH 3Cl FeCl 3+(2) 混酸CH 3CH 2CH 3CH 2NO 2+NO 2CH 2CH 3(3)BF 3323C 2H 5CHCH 2CH 3CH 3CH 2CH 3+CHCH 2CH 3CH 2CH 3CH 3(4)233+CH(CH 3)2CH 2CH 3CH 2CH 3CH 2CH 33)2(5)3223+COCH 2CH 3CH 2CH 3CH 2CH 3CH 2CH 32CH 3O(6)323CH 2CH 3+COCH 2CH 3CH 2CH3CH 2CH 32CH 3OP161 习题 由苯和必要的原料合成下列化合物:(1)解:HO H SO +(或环己烯)(2) 叔丁苯解:C CH 3CH 3CH 3+ CH 2CH 3CH 3H SO (3) CH 2(CH 2)5CH 3解:HCl+2)5CH 3OCH 3(CH 2)5C OCH 2(CH 2)5CH 3(4)C CH 2CH 2OOH O解:OOO+3CH 2CH 2OH OOP164 习题 试以苯和必要的原料合成正丙苯。
解:+3OCH 2CH 3CH 3CH 2C Cl Oor (CH 2CH 3CO)2OHClCH 2CH 2CH 3P164 习题 在氯化铝的存在下,苯和新戊基氯作用,主要产物是2-甲基-2-苯基丁烷,而不是新戊基苯。
试解释之。
写出反应机理。
解:C +稳定性:CH 3CH 2CH 3CH 3+三级碳正离子>> CH3CCH 2CH 3CH 3+一级碳正离子CH 3CH 33CH 3CH 2CH 3CH 3+HC(CH 3)2CH 2CH 3+CCH 2CH 3CH 3CH 3- H +P164 习题 写出下列反应的产物:OH+ 3 H 2OHRaney Ni oP166 习题 在日光或紫外光照射下,苯与氯加成生成六氯化苯,是一个自由基链反应。
写出反应机理。
解: Cl 2h2 ClCl +Cl ClCl +Cl ClCl 2Cl ClClCl Cl ClCl +Cl +Cl ClClCl P166 习题 写出六氯化苯最稳定的构象式。
解:从理论上说,六氯化苯最稳定的构象式应该是Cl ClClClCl Cl; P168 习题 写出下列反应的产物或反应物的构造式:(1)CH 3ClBr 2CH 2BrCl(2)CH 3CH 3CH 2BrCH 2Br2o(3)CH3FeBr22CH 3BrCH 3BrCCl 3BrCCl 3Br++(少)(少)(4)CH 3CCl 3BrFeBr 2CCl3(5)KMnO 浓 H 2SO 4C(CH 3)3CH3C(CH 3)3COOH(6)C 9H 12KMnO H 2O , ∆COOHCOOHCH 3CH 2CH3(7)CH=CH2CH 2CH 2Br(8)ClP173 习题 苯甲醚在进行硝化反应时,为什么主要得到邻和对硝基苯甲醚试从理论上解释之。
解:硝基上邻位时,活性中间体的结构及稳定性如下:OCH 3NO 2H +NO 2H OCH 3+NO 2H OCH 3+NO 2H OCH 3+... ...( II )( I )( III )( IV )其中( II )的共价键数目较多,且满足八隅体,较为稳定,对真实结构的贡献也最大。
导致真实结构的能量降低,从而使硝化反应的活化能降低,反应速度增大。
硝基上对位时,活性中间体的结构及稳定性如下:OCH 3HNO 2+OCH 3HNO 2+OCH 3HNO 2+OCH 3HNO 2... ...( II )( I )( III )( IV )其中( III )的共价键数目较多,且满足八隅体,较为稳定,对真实结构的贡献也最大。
导致真实结构的能量降低,稳定性增大,从而使硝化反应的活化能降低,反应速度增大。
硝基上间位时,没有类似的能量较低的共振结构式,不能使反应活化能降低,反应速度增大。
因此,苯甲醚在硝化时,主要得到邻、对位产物。
P175 习题 苯磺酸在进行硝化反应时,为什么得到间硝基苯磺酸试从理论上解释之。
解:+NO 2进攻间位时,活性中间体的结构及稳定性如下:SO 3HNO 2H+SO 3H2H+SO 3HNO 2H+... ...其中没有能量特别高共振结构式,不会使活性中间体的真实结构的能量有太多的升高。
进攻邻位时,会有下列能量特别高的共振结构式出现:SO 3HHNO 2+(正电荷直接与吸电子基HO 3S ―相连)使活性中间体的真实结构能量大大升高,稳定性大大降低,从而使邻位的硝化反应的活化能升高,反应速率降低。
进攻对位时,会有下列能量特别高的共振结构式出现:SO 3HHNO 2+(正电荷直接与吸电子基HO 3S ―相连)使活性中间体的真实结构能量大大升高,稳定性大大降低,从而使对位的硝化反应的活化能升高,反应速率降低。
P176 习题 解释下列事实:ClClClE+ E++反应 o- p- 氯化 39 55 硝化 30 70 溴化 11 87 磺化199解:从上到下,反应新引入的基团体积增大,使邻位取代反应的空间障碍增大,因此邻位取代产物比例减小;而对位取代的空间障碍相对较小一些,所以,对位取代产物比例增大。
P177 习题 写出下列化合物一溴化的主要产物。
(1)NO 2SO 3H(2)3HCH 3(3)CH 3(4)COOHBror(5)NO 2(6)NHCCH3OP177 习题 完成下列反应式:OH ClCl+ HNO 3oOHClNO 2P179 习题 由苯及必要的原料合成下列化合物:(1)CH 33CH 3Br解:CH 33CH 3CH 3CH 3CH 3HO 3S 3浓H SO Br Fe , ∆CH 33CH 3Br CH 33CH 3HO 3SBr2+。
(2)(1)(2)(3)CH 2CH 3BrNO 2解:3H 2SO 4CH 2CH 3CH 2CH 3CH 2CH 3BrNO 232H 2SO 4Br Fe(3)Br SO 3H C 2H 5(1)(2)(3)解:Br C 2H 522H 2SO 4C 2H 5SO 3HC 2H 5SO 3HBr 浓H SO(4)C 2H 5Cl解:3O3OC 2H 5Cl Zn-HgHClCl Fe323P179 习题 以较好的产率由苯和无机试剂制备4-硝基-1,2-二溴苯。
解:Br 324BrBrNO 2BrBr2BrP185 习题 完成下列反应式:(1)+ C 6H 5C ClO32COC 6H5(2)3C 6H 5NO 2 , ∆+C CC O C OH 2H 22CH 2COOH O2CH2COOHO+(3)OCH 3COOHCOOH 227H 2SO 4(4)BrBr 4P185 习题 能否由2-甲基萘氧化制备2-萘甲酸说明理由。
解:不能用2-甲基萘氧化制备2-萘甲酸,2-甲基萘氧化的产物更可能是邻苯二甲酸(酐)。
因为萘环不及苯环稳定,能与氧化剂反应,且氧化反应总是发生在电子云密度较大的环上。
3使B 环电子云密度增大[O]C C OABP185 习题 为什么萘剧烈氧化生成邻苯二甲酸酐后,不易再进一步被氧化答:因为① 稳定性:苯环>萘环 (离域能:苯mol ,萘② 邻苯二甲酸酐相当于苯环带有两个吸电子的酰基,使苯环上电子云密度降低,不易发生氧化反应。
P187 习题 完成下列反应式:(1)CH3CH 3NO 23H 2SO 4(2)COOHCl 2COOHCl COOHCl +多少P193 习题 应用Huckel 规则判断下列化合物、离子和自由基是否有芳香性(1)(2) -(3)+无 无 无(4) -- (5)+(6)有 有 无课后习题(一)写出分子式为C9H12的单环芳烃的所有同分异构体并命名。
解:CH2CH2CH3CH(CH3)2CH3C2H5CH3C2H5正丙苯异丙苯邻甲基乙苯间甲基乙苯CH3C2H5CH3CH3CH3CH3CH33CH3CH3CH3对甲基乙苯连三甲苯偏三甲苯均三甲苯(二) 命名下列化合物:(1)CH3CH2CHCH2CH3CH3 (2)CH2C=CCH3HH(3)2ClCH3(4)CH3CH3 (5)Cl COOH(6)CH3(7)CH3NH2Cl(8)OHCH33(9)OHSO3HSO3HBr解:(1) 3-对甲苯基戊烷 (2) (Z)-1-苯基-2-丁烯 (3) 4-硝基-2-氯甲苯(4) 1,4-二甲基萘 (5) 8-氯-1-萘甲酸 (6) 1-甲基蒽(7) 2-甲基-4-氯苯胺 (8) 3-甲基-4羟基苯乙酮 (9) 4-羟基-5-溴-1,3-苯二磺酸(三)完成下列各反应式:解:红色括号中为各小题所要求填充的内容。
(1) + ClCH2CH(CH3)CH2CH3CCH3CH3CH2CH33(2)+ CH 2Cl 23(过量)CH 2(3)3H 2SO4NO2NO 2+(主要产物)(4)3240 CoO 2N(5)3OH+(6)3CH 2CH 2O+CH 2CH 2OH(7)2ZnCl 2CH 2CH 2CH 2CH2CH 2Cl(8) (1) KMnO 43+CH 2CH 2CH 2CH 3COOH(9)25AlCl 3C(CH 3)3(CH)C=CH C(CH 3)3C 2H 5227H 2SO 4(CH 3)3CCOOH(10)H 3O +CH=CH 2O O 2OCH CHO + CH 2O(11)3AlCl32PtCOCH3(12)3CH 2CH 2CClOO(13)HFCH 2CH 2C(CH 3)2OH(14)OOAlCl 3+(A)2)2COOHOHCl(B)CH 2(CH 2)2COOH(15) F CH 2ClCH 2F3+(16)CH 2CH3CH=CH 2NBS , 光CCl4KOH ∆CHCH 3BrCH CH 2BrBr CCl(四) 用化学方法区别下列各组化合物:(1) 环己烷、环己烯和苯 (2) 苯和1,3,5-己三烯解:(1)环己烷环己烯苯退色xx 退色x(2)苯1,3,5-己三烯退色x(五) 写出下列各反应的机理:(1)SO 3H + H 3O++ H 2SO 4 + H 2O ∆解:SO 3H3H -H +, -SO(2) C 6H 6 + C 6H 5CH 2OH + H 2SO 4(C 6H 5)2CH 2 + H 3O + + HSO 4-解:C 6H 5CH 2OHH +-H O-H +C 6H 5CH 2OH 2C 6H 5266C 6H 5CH 2H+C 6H 5CH 2C 6H 6(箭头所指方向为电子云流动的方向!)(3)H 2SO 4C=CH 2CH 3C 6H 5CCH 2C CH 3CH 3CH 3C 6H 5解:(2CH 3C 6H 5H +C 6H 5C 3)Ph CPh CH 3C2C CH 3CH 3CH 3C 6H 5-H +CCH2C CH 3CH 3C 6H 53+(4)CH 3C Cl OAlCl 3CH 3C O + AlCl 4-CH 3C OHC CH 3+- H +C CH 3O+(六) 己知硝基苯(Ph —NO 2)进行亲电取代反应时,其活性比苯小,—NO 2是第二类定位基。