2455_有机化学(第四版)下册 第十八章 杂环化合物课后答案
高等教育出版社无机化学第十八章课后习题答案
高等教育出版社无机化学第十八章课后习题答案第十八章1．用反应方程式说明下列现象：（1）铜器在潮湿空气中会慢慢生成一层铜绿；（2）金溶于王水中；（3）在CuCl2浓溶液逐渐加入稀释时，溶液颜色有黄棕色经绿色而变为蓝色。
（4）当SO2通入CuSO4与NaCl的浓溶液时析出白色沉淀；（5）往AgNO3溶液滴加KCN溶液时，先生成白色沉淀而后溶解，再加入NaCl溶液时并无AgCl沉淀生成，但加入少许Na2S溶液时却析出黑色Ag2S沉淀。
答(1) 2Cu + O2 + H2O + CO2 = Cu2(OH)2CO3(2) Au + 4HCl + HNO3 = HAuCl4 + NO + 2H2O(3) [CuCl4]2- + 4H2O = [Cu(H2O)4]2+ + 4Cl-[CuCl4]2-为黄色[Cu(H2O)4]2+为蓝色，而当这两种离子共存时溶液呈绿色(4）2Cu2+ + 2Cl- + SO2 + 2H2O = 2CuCl + 4H+ + SO42-(5) Ag+ + CN- = AgCNAgCN + CN-=[Ag(CN)2]-2[Ag(CN)2]- + S2- = Ag2S + 4CN-2．解释下列实验事实：（1）焊接铁皮时，常先用浓ZnCl2溶液处理铁皮表面；（2）HgS不溶于HCl，HNO3和(NH4)2S中而能溶于王水或Na2S中，（3）HgC2O4难溶于水，但可溶于含有Cl 离子的溶液中；（4）热分解CuCl2·2H2O时得不到无水CuCl2；（5）HgCl2溶液中有NH4Cl存在时，加入NH3水得不到白色沉淀NH2HgCl。
答（1）ZnCl2 + H2O = H[ZnCl2(OH)]H[ZnCl2(OH)]有显著的酸性能清除金属表面的氧化物而不损害金属表面如：FeO + 2H[ZnCl2(OH)]2 + H2O（2）HgS不溶于HCl溶液中是因为HgS的容度积常数太小HgS不溶于HNO3是因为它与HNO3反应生成难溶的Hg(NO3)2HgSHgS不溶于(NH4)2S是因为(NH4)2S溶液水解为HS-，因而S2-浓度很低，不能形成配合物HgS溶于王水，它与王水反应生成HgCl42-和S3 HgS + 8H+ + 2NO3- + 12Cl- = 3HgCl42- + 3S + 2NO + 4H2OHgS溶于Na2S溶液反应生成可溶性的HgS22-HgS + S2- = HgS22-（3）为H2C2O4酸性比HCl 弱得多；而Cl-与Hg2+生成的配合物较稳定，因而HgC2O4溶于盐酸HgC2O4 + 4HCl = H2HgCl4 + H2C2O4（4）Cu2+离子极化能力很强，HCl又为挥发性酸，CuCl22H2O 热分解时发CuCl2CuCl22H2Cl + H2O↑ + HCl↑（5）NH4Cl存在抑制了生成NH2-，且NH2HgCl 溶解度较大，因而不能生成NH2HgCl沉淀HgCl2 + 4NH3 = Hg(NH3)42+ + 2Cl- 3．试选用配合剂分别将下列各种沉淀溶解掉，并写出相应得方程式。
第十八章 杂环化合物答案
第十八章杂环化合物1命名下列化合物：解：(1) 4-甲基-2-乙基噻唑(2) 糠酸（α-呋喃甲酸）(3) N-甲基吡咯(4) 4-甲基咪唑(5) α,β-吡啶二甲酸（2,3-吡啶二甲酸）(6)β-乙基喹啉（3-乙基喹啉）(7) 5-异喹啉磺酸(8)β-吲哚乙（3-吲哚乙酸）(9) 6-氨基嘌呤(10) 6-羟基嘌呤2、为什么呋喃能与顺丁烯二酸酐进行双烯合成反应，而噻吩及吡咯则不能？试解释之。
解：在呋喃、吡啶和噻吩中，杂原子分别是O、N和S。
电负性是O＞N＞＞S ,提供电子对构成具有芳香性的芳环的能力与此电负性的关系相反。
因此芳香性：呋喃＞吡啶＞噻吩。
另一方面，反应出来的共轭二烯性：呋喃＞吡啶＞噻吩。
因此，呋喃易与顺—丁烯二酸酐发生环加成反应而吡啶、噻吩则需反应性更强的双烯体，如苯炔、丁炔二酸脂等。
3、为什么呋喃、噻吩及吡咯容易进行亲电取代反应，试解释之。
解：在呋喃、噻吩和吡咯中，具有五原子环六个π电子芳香共轭体系，符合[4n+2]休克尔规则，都具有芳香性。
因此芳香性大小是：呋喃＞吡啶＞噻吩。
这些芳环又是富电子的芳香共轭体系，易发生亲电取代。
4、吡咯可发生一系列与苯酚相似的反应，例如可与重氮盐偶合，试写出反应式。
NH C6H5N2 XNN N C6H52—吡咯偶氮苯5、比较吡咯与吡啶两种杂环。
从酸碱性、环对氧化剂的稳定性、取代反应及受酸聚合性等角度加以讨论。
解: 吡咯和吡啶分子中的氮原子都是sp2杂化的。
在吡啶中，有一对未共用电子对处在未参与共轭的sp2杂化轨道上，因此吡啶的碱性很强；另外吡啶氮上的未共用电子对能与水分子形成氢键，吡啶易溶于水，吡咯不具备与水形成氢键的结构特征，因此难溶于水。
在吡咯中，氮原子提供一对未参与杂化的p轨道上电子参与芳香体系的形成，因此其碱性很弱；氮原子上的氢电离后形成的负离子未破坏其芳香性，因此，吡啶的性质类似于硝基苯；为一缺电子芳香性分子，对氧化剂较不稳定，亲电取代反应活性也较高。
有机化学第四版(曾绍琼主编)第十八章 杂环化合物
为青霉素 G 为青霉素 V 常用青霉素
R = CH CH CH2 S CH3 为青霉素 O
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2、咪唑
NORMAL
4 5 N H 1 N 3 2
UNIVERSITY
（1）弱碱性
N N H
HCl N H
NHCl N H
NH Cl
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(2)、弱酸性
NORMAL
N NaNH 2 N H N
吡咯虽然是一个仲胺，但碱性很弱。
NH2 N H Kb 3.8 × 10-10 2.5 × 10-14 N H 2 × 10-4 原因： N 上的未共用电子对 参与了环的共轭体系， 减弱了与 H 的结合力。
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NORMAL
OH N H
UNIVERSITY
吡咯具有弱酸性，其酸性介与乙醇和苯酚之间。
的磺化试剂--吡啶三氧化硫的络合物，噻吩可直接用浓硫 酸磺化。 反应表解：参看P206~207。
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4、加成反应 （1）加氢
NORMAL
UNIVERSITY
H2, Ni or Pd O H2, Ni or Pd N H H2, Ni S O
四氢呋喃 ( THF )
四氢吡咯 N H 不能用 Pd 催化 S 因噻吩能使Pd中毒
杂环大体可分为：单杂环和稠杂环两类。
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NORMAL
五元杂环 单杂环 六元杂环
UNIVERSITY
N H 吡咯 O 呋喃 S 噻吩
吡啶 N
分类
稠杂环 N N N H 嘌呤 N H 吲哚
N
N 喹啉
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二、命名：
NORMAL
UNIVERSITY
杂环的命名常用音译法，是按外文名称的音译，并加 口字旁，表示为环状化合物。如杂环上有取代基时，取代 基的位次从杂原子算起用1，2，3，4，5……（或可将杂原 子旁的碳原子依次编为 α ,β, γ, δ …） 来编号。
李景宁《有机化学》(第5版)(上册)配套题库[课后习题](杂环化合物)
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第18章杂环化合物1．命名下列化合物：答：（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）α，β-吡啶二羧酸（6）3-乙基喹啉（7）5-磺酸基异喹啉（8）β-吲哚乙酸（9）腺嘌呤（10）6-羟基嘌呤2．为什么呋喃能与顺丁烯二酸酐进行双烯合成反应，而噻吩及吡咯则不能？试解释之。
答：五元杂环的芳香性比较是：苯>噻吩>吡咯>呋喃。
由于杂原子的电负性不同，呋喃分子中氧原子的电负性（3.5）较大，π电子共轭减弱，而显现出共轭二烯的性质，易发生双烯合成反应，而噻吩和吡咯中由于硫和氮原子的电负性较小（分别为2.5和3），芳香性较强，是闭合共轭体系，难显现共轭二烯的性质，不能发生双烯合成反应。
3．为什么呋喃、噻吩及吡咯容易进行亲电取代反应，试解释之。
对电子参加共轭，属富电子芳环，使整个环的π电子密度比苯大，因此，它们比苯容易进行亲电取代反应。
4．吡咯可发生一系列与苯酚相似的反应，例如可与重氮盐偶合，试写出反应式。
答：5．比较吡咯与吡啶两种杂环。
从酸碱性、环对氧化剂的稳定性、取代反应及受酸聚合性等角度加以讨论。
答：吡咯与吡啶性质有所不同，与环上电荷密度差异有关。
它们与苯的相对密度比较如下：吡咯和吡啶的性质比较：表18-16．写出斯克劳普合成喹啉的反应。
如要合成6-甲氧基喹啉，需用哪些原料？答：Skramp法合成喹啉的反应：7．写出下列反应的主要产物：答：8．解决下列问题：（1）区别吡啶和喹啉；（2）除去混在苯中的少量噻吩；（3）除去混在甲苯中的少量吡啶；（4）除去混在吡啶中的六氢吡啶。
答：（1）吡啶溶于水，喹啉不溶。
（2）噻吩溶于浓H2SO4，苯不溶。
（3）水溶解吡啶，甲苯不溶。
（4）苯磺酰氯与六氢吡啶生成酰胺，蒸出吡啶。
9．合成下列化合物：（1）由合成；（2）由苯胺、吡啶为原料合成磺胺吡啶；（3）由合成。
答：10．杂环化合物C5H4O2经氧化后生成羧酸C5H4O3，把此羧酸的钠盐与碱石灰作用，转变为C4H4O，后者与钠不起反应，也不具有醛和酮的性质，原来的C5H4O2是什么？答：得喹啉的羟基衍生物（B）。
有机化学第四版完整课后答案
目录第一章绪论 (1)第二章饱和烃 (2)第三章不饱和烃 (6)第四章环烃 (14)第五章旋光异构 (23)第六章卤代烃 (28)第七章波谱法在有机化学中的应用 (33)第八章醇酚醚 (43)第九章醛、酮、醌 (52)第十章羧酸及其衍生物 (63)第十一章取代酸 (71)第十二章含氮化合物 (77)第十三章含硫和含磷有机化合物 (85)第十四章碳水化合物 (88)第十五章氨基酸、多肽与蛋白质 (99)第十六章类脂化合物 (104)第十七章杂环化合物 (113)Fulin 湛师第一章 绪论1.1扼要归纳典型的以离子键形成的化合物与以共价键形成的化合物的物理性质。
答案：1.2 NaCl 与KBr 各1mol 溶于水中所得的溶液与NaBr 及KCl 各1mol 溶于水中所得溶液是否相同？如将CH 4及CCl 4各1mol 混在一起，与CHCl 3及CH 3Cl 各1mol 的混合物是否相同？为什么？ 答案：NaCl 与KBr 各1mol 与NaBr 及KCl 各1mol 溶于水中所得溶液相同。
因为两者溶液中均为Na +,K +,Br －, Cl －离子各1mol 。
由于CH 4与CCl 4及CHCl 3与CH 3Cl 在水中是以分子状态存在，所以是两组不同的混合物。
1.3碳原子核外及氢原子核外各有几个电子？它们是怎样分布的？画出它们的轨道形状。
当四个氢原子与一个碳原子结合成甲烷（CH 4）时，碳原子核外有几个电子是用来与氢成键的？画出它们的轨道形状及甲烷分子的形状。
答案：C+624H CCH 4中C 中有4个电子与氢成键为SP 3杂化轨道,正四面体结构CH 4SP 3杂化2p y2p z2p x2sH1.4写出下列化合物的Lewis 电子式。
a.C 2H 4b.CH 3Clc.NH 3d.H 2Se.HNO 3f.HCHOg.H 3PO 4h.C 2H 6i.C 2H 2j.H 2SO 4 答案：a.C C H H HHCC HH HH或 b.H C H H c.H N HHd.H S He.H O NO f.O C H Hg.O POO H H Hh.H C C HHH H HO P O O H HH或i.H C C Hj.O S O HH OH H或1.5下列各化合物哪个有偶极矩？画出其方向。
有机化学课后习题参考答案完整版(汪小兰第四版)之欧阳法创编
目录第一章绪论0第二章饱和烃1第三章不饱和烃6第四章环烃16第五章旋光异构25第六章卤代烃31第七章波谱法在有机化学中的应用37第八章醇酚醚49第九章醛、酮、醌59第十章羧酸及其衍生物72第十一章取代酸81第十二章含氮化合物87第十三章含硫和含磷有机化合物96第十四章碳水化合物100第十五章氨基酸、多肽与蛋白质113第十六章类脂化合物119第十七章杂环化合物130第一章 绪论1.1扼要归纳典型的以离子键形成的化合物与以共价键形成的化合物的物理性质。
答案：1.2 NaCl 与KBr 各1mol 溶于水中所得的溶液与NaBr 及KCl 各1mol 溶于水中所得溶液是否相同？如将CH4及CCl4各1mol 混在一起，与CHCl3及CH3Cl 各1mol 的混合物是否相同？为什么？ 答案：NaCl 与KBr 各1mol 与NaBr 及KCl 各1mol 溶于水中所得溶液相同。
因为两者溶液中均为Na+,K+,Br －, Cl －离子各1mol 。
由于CH4与CCl4及CHCl3与CH3Cl 在水中是以分子状态存在，所以是两组不同的混合物。
1.3碳原子核外及氢原子核外各有几个电子？它们是怎样分布的？画出它们的轨道形状。
当四个氢原子与一个碳原子结合成甲烷（CH4）时，碳原子核外有几个电子是用来与氢成键的？画出它们的轨道形状及甲烷分子的形状。
答案：C+624H+1CCH 4中C 中有4个电子与氢成键为SP 3杂化轨道,正四面体结构CH 4SP 3杂化2p y2p z2p x2sH1.4写出下列化合物的Lewis 电子式。
a.C2H4b.CH3Clc.NH3d.H2Se.HNO3f.HCHOg.H3PO4 h.C2H6 i.C2H2 j.H2SO4答案：a.C C H H H HCC HH HH 或 b.H C H c.H N HHd.H S H e.H O NOf.OC H Hg.O P O O H H Hh.H C C HHH H HO P O O H HH或i.H C C Hj.O S O HH OH H或1.5下列各化合物哪个有偶极矩？画出其方向。
L18杂环化合物
异喹啉 (isoquinoline)
苯并吡喃 (benzopyran)
苯并--吡喃酮 (benzo--pyrone)
杂环并杂环:
1N 2
6
5
7 N 8
嘌呤(purine)
N 4 3
N9 H
§18-2 五元杂环化合物
一、呋喃、吡咯、噻吩的结构
sp2杂化
结构特点：
① 杂原子共轭效应是供电子的，诱导效应是吸电子的。
O G(o ,p ,m )
呋喃的位反应性比噻吩、吡咯强，这一点还不清楚， 这可能与呋喃的芳香性较低，易形成中间体2,5-加成物 有关。
(3) 呋喃、噻吩、吡咯的硝化反应
呋喃、噻吩和吡咯易被氧化, 一般不用硝酸直接硝化; 通 常用比较温和的非质子硝化试剂，如：硝酸乙酰酯。反应 在低温下进行。
O O CH3COCCH3 + HNO3
咪唑(imidazole)
2. 六元杂环化合物的命名
(1) 六元杂环
γ 4 5 6 N 1 3β 2 α 5 6 O 1 γ 4 3β 2 α
O 5 6 O 1 4 3 2
5 6
4 3 2 O O 1 -吡喃酮 (-pyrone)
3 2
吡啶(pyridine)
吡喃(pyran)
-吡喃酮 (-pyrone)
(4) 呋喃、噻吩、吡咯的磺化反应
吡咯、呋喃不太稳定，所以须用温和的磺化试剂磺化。 常用的温和的非质子的磺化试剂有：吡啶与三氧化硫的加 合化合物。
1,2-唑:
4 5 3 N 2 O 1
5 4 S 1 3 N2
5 4 3 N 2 N H 1
异噁唑(isoxazole)
异噻唑(isothiazole)
有机化学第四版答案
4.10下列化合物中，哪个可能有芳香性？
答案：b , d有芳香性
4.11用简单化学方法鉴别下列各组化合物：
a. 1,3－环己二烯，苯和1－己炔b.环丙烷和丙烯
答案：
4.12写出下列化合物进行一元卤代的主要产物：
答案：
4.13由苯或甲苯及其它无机试剂制备：
答案：
新版c小题与老版本不同：
4.14分子式为C6H10的A，能被高锰酸钾氧化，并能使溴的四氯化碳溶液褪色，但在汞盐催化下不与稀硫酸作用。A经臭氧化，再还原水解只得到一种分子式为C6H10O2的不带支链的开链化合物。推测A的结构，并用反应式加简要说明表示推断过程。
1己炔2己炔2甲基戊烷正庚烷14庚二烯1庚炔agnh32灰白色无反应1庚炔正庚烷14庚二烯br2ccl4褪色无反应正庚烷14庚二烯ab2甲基戊烷2己炔1己炔agnh32灰白色无反应1己炔2己炔br2ccl4褪色无反应2己炔2甲基戊烷2甲基戊烷321完成下列反应式ach3ch2ch2cchhcl过量ch3ch2ch2cclclch3bch3ch2ccch3kmno4hch3ch2coohch3coohhgso4h2so4cch3ch2ccch3h2och3ch2ch2coch3ch3ch2coch2ch3dch2chchch2ch2chchochoech3ch2cchhcnch3ch2cch2cnch3chch2ch3cchch3chch2cch3ch3o322分子式为c6h10的化合物a经催化氢化得2甲基戊烷
答案：NaCl与KBr各1mol与NaBr及KCl各1mol溶于水中所得溶液相同。因为两者溶液中均为Na+, K+, Br－, Cl－离子各1mol。
由于CH4与CCl4及CHCl3与CH3Cl在水中是以分子状态存在，所以是两组不同的混合物。