杂环化合物
第十七章 杂环化合物 一、写出下列化合物的构造式：
1，3－甲基吡咯 2，碘化N,N －二甲基四氢吡咯 3，四氢呋喃 4，β－氯代呋喃 5，α－噻吩磺酸 6，糠醛，糠醇，糠酸 7，γ－吡啶甲酸 8，六氢吡啶 9，β－吲哚乙酸 10，8－羟基喹啉
H
1.
CH 3
N 2.
N CH 3
CH 3
+
I -O
3.
4.
Cl O
5.
S
SO 3H
6.
O
O
O
CHO
CH 2OH COOH
7.
COOH
N
8.
N H 9.
N H
CH 2COOH
10.
N
二、用化学方法区别下列各组化合物： 1，苯，噻吩和苯酚
解：加入三氯化铁水溶液，有显色反应的是苯酚。在浓硫酸存在下，与靛红一同加热显示蓝色的位噻吩。 2，吡咯和四氢吡咯
解：吡咯的醇溶液使浸过浓盐酸的松木片变成红色，而四氢吡咯不能。
3，苯甲醛和糠醛
解：糠醛在醋酸存在下与苯胺作用显红色。
三、用化学方法，将下列混合物中的少量杂质除去。
1，苯中混有少量噻吩
解：在室温下用浓硫酸处理，噻吩在室温与浓硫酸反应生成α－噻吩磺酸而溶于浓硫酸，苯不反应。
2，甲苯中混有少量吡啶
解：用浓盐酸处理，吡啶具有碱性而与盐酸生成盐溶于水相，分离出吡啶。
3，吡啶中有少量六氢吡啶。
解：六氢吡啶是仲胺，在氢氧化钠水溶液中与对甲基苯磺酰氯反应生成固体，过滤除去六氢吡啶。
四、试解释为什么噻吩，吡咯，呋喃比苯容易发生亲电取代反应而吡啶比苯难发生？
解：噻吩，吡咯，呋喃是五元杂环化合物，属于多л－电子杂环化合物，芳环上电子云密度比苯大，所以易于发生亲电取代。而吡啶是六元杂环化合物，是缺л－电子杂环化合物，芳环上电子云密度小于苯环，所以难于发生亲电取代反应。
五、完成下列反应式：
1.
O
O
CHO
+
CH 3CHO
O
CH=CHCHO
2.
O
CHO
O
O
COOH
CH 2OH
+
3.
N
2N H N CH 3CH 3
I -
+
4.
S
C
O C +
O O
AlCl 3
S
C O
HOOC 5.H 2/Pt
O
2
HCl
Cl(CH 2
)4Cl
NaCN
NC(CH 2)4CN
H O,H +
六、用箭头表示下列化合物起反应时的位置。
1.
S
S
2.
S
COOH
3.
N
N CH 3
N CH 3
4.
S O 2N
CH 3
O 23
5.
NO 2
S
2
6.
S
CH 3
7.
CH 3
OCH 3CH 3
38.
N H CH
3
H
3
七、将苯胺，苄胺，吡咯，吡啶，氨按其碱性由强至弱的次序排列：解：苯胺，苄胺，吡咯，吡啶，氨的碱性强度顺序：
CH 2NH 2
NH 3
N
NH 2
N H
>
>
>
>
八、下列化合物那些具有芳香性？
s N
N
N CH3
CH3
N
O
N
CH3
CH3N
N
N
H
N
N
O
N
九、螵呤
型？那些属于吡咯型？
解：1，2，3－氮原子属于吡啶型，4－氮原子属于吡咯型。
N
N
N
N
H4
1
2
3
十、合成题：
1，糠醛1,4－丁二醇
O
CHO+H2O
Cat
400450
O
O
H,Cat
O2
+
HOCH2CH2CH2CH2OH
2,吡啶2-羟基吡啶
N
+
KNH 2
N
NH 2
NaNO ,H SO N
N 2HSO 4
50
%
N
OH
3,呋喃 5 －硝基糠酸
O
+
CH 3COCl
SnCl 4
O
COCH 3
Br ,NaOH
O
COOH HNO (CH 3CO)2O
O
O 2N
COOH
4，甲苯，甘油 6－甲基喹啉
CH 3
CH 3
CH 3
2
HNO H 2SO 4
NO 2
CH 2CH CH 2OH OH
OH
24
CH 3
2
CH 2=CHCHO
2N H
CH 3
C H NO N
CH 3
5,正丙醇，糠醛 α－甲基－β－（2－呋喃）丙烯酸
O O CH=CCOOH
CH 3CH 3CH 2CH 2OH
[O]
CH 3CH 2COOH
(CH 3CO)2O
(CH 3CH 2CO)2O CHO (CH 3CH 2CO)2O
+
O
CH=CCOOK
CH 3H 3O
+
O
CH=CCOOH
CH 3
十一、杂环化合物C 5H 4O 2经氧化生成羧酸C 5H 4O 3。把此羧酸的钠盐与碱石灰作用，转变为C 4H 4O ，后者与金属钠不起作用，也不具有醛酮性质。原来的C 5H 4O 2的结构是什么？ 解：原化合物的结构及各步反应式如下：
O
CHO O
CHO
O COOH
O [O]
CaO(NaOH)C 5H 4O 2
C 5H 4O 3C 4H 4O
作业，429页：1.2.3.5.7.8.10.11 （完）