第十六章 重氮化合物和偶氮化合物
有机化学课后习题答案16十六章重氮化合物和偶氮化合物
NH2 N N
4.
NO2
Br2/H2O Br
NO2
Fe/HCl Br
NH2
N2+ClNaNO2/HCl Br NH2
CH3 CH3 HNO3/H2SO4 Fe/HCl
CH3 CH3COCl NH2 CH3
CH3
NO2 CH3
NHCOCH3 CH3
5.
HNO3/H2SO4 NO2 NHCOCH3 CH3 CuBr Br NHCOCH3
Fe/HCl NH2 NHCOCH3 CH3 H3O+ Br NH2
NaNO2/HCl
N2+ClNHCOCH3 CH3
NaNO2/HCl
H3PO2 Br
196
CH3 CH3 HNO 3/H2SO4 Fe/HCl
CH3 CH3COCl NH2 CH3
CH3 HNO3/H2 SO4 NHCOCH3 COOH KMnO4 / H+ NO2 OH OH NO2
N2
+Cl-
10.
二.完成下列反应式。 1.
OH
2.
Br
3.
I
4.
CH3 O
5.
C 2H5
6.
ON
CH3
N
CH3
CH3
CH3
)
CH3
7.
( NH2
) (
)
(
( NH2
) ( NO2
) NO2 N2+Cl、
CH3
、
N2+Cl-
NHCOCH3、
NO2 NHCOCH3、
、
NO2
8.
192
CH3
9.
NH2
第16章 重氮化合物和偶氮(2012)(1)
历程：
O AgO RC CHN2 - N2
O R C .. CH H2O RCH2COOH RCH2COOR' RCH2CONH2
R CH C O + R'OH NH3 （烯酮）
（3）与醛酮的反应
O R R
O + -CH2 N+ N
O R' + CH2N2 R R
-
C
C O C
CH2R' CH3
3) 被-CN和-NO2取代
N2+ClCuCN/KCN CN + N2
Gattermann reaction 由于-CN可以水解成羧基, 故此也为把羧基引入苯环的方法。
HBF4/NaNO2 NaNO2 Cu
O2N
NH2
O2N
N2+Cl-
O2N
NO2
4) 被-H原子取代 (重氮盐的还原)：
CH3CH2OH
+N
N Cl-
芳香族重氮盐稳定性大于脂肪族重氮盐
苯环中的p-轨道与 两个氮原子上的p轨道平行，有π-π 共轭。
脂肪族重氮盐非常不稳定一旦生成，立刻分解! 芳香族重氮盐也很活泼，但在0~5℃可稳定存在。所以，芳 香族重氮盐在有机合成上可用来制备一系列芳香族化合物和 有颜色的化合物。
重氮盐的性质与铵盐类似，溶于水、能电离等；与碱作用可 生成重氮碱：
-O S 3
N N H
N+(CH3)2
黄
甲基橙
红
研究表明，偶氮化合物的颜色与分子中所含的偶氮基-N=N-以 及分子的结构有关。
1）颜色与化合物结构的关系
自然可见光：400-800 nm；波长越短，能量越高，颜色越浅。 反之亦然。 互补光：若两种不同波长的光混在一起能变成白光，则称其 为互补光。如红与青绿色光等。 物质的颜色：就是吸收了某一互补光的结果。如吸收红色则 显青绿色；反之则显红色。
第16章 重氮化合物和偶氮化合物
重氮部分 -H+
偶联部分
N=N + -Y H -Y
N=N
Y 表示强供电子基：-OH 、-NH2、-NHR、-NR2等 亲电取代反应，发生在羟基或氨基的邻、对位（空间效 应影响，一般发生在对位；对位被占时发生在邻位)。
a）与苯酚偶联 + N2Cl OH
NaOH(pH~ 8)
+ 条件：
0~5 ℃
N=N
第十六章 重氮化合物和偶氮化合物
16.1 16.2 16.3 16.4 重氮化反应 重氮盐的性质及其在合成上的应用 偶氮化合物和偶氮染料 重氮甲烷和碳烯
本章作业
习题 4. 习题 6. (2), (3), (4), (5) 习题 8.
重氮和偶氮化合物都含有-N=N-结构 -N=N（-N2-） 偶氮化合物 —— 两端都与碳相连
C：重氮甲烷受光或热作用，生成碳烯（卡宾）
二、 碳烯——卡宾
一个二价碳的反应中间体，活性高、寿命短。 （一）碳烯的生成
（二）碳烯的结构——未成键电子的状态
（三）碳烯的化学性质 （1）加成反应—碳烯(缺电子)与烯烃发生亲电加成：
• 单线态碳烯 (重氮甲烷在液态用光分解产生)和碳碳双键的加成 是一步反应,形成过渡态后,即得三元产物:
OH
NH2
CH3 -OH CH3 -OH 不反应
16.3 偶氮化合物和偶氮染料
芳香族重氮盐的偶联反应，可以合成偶氮染料。 古代所用染料主要从植物中提取（靛蓝、茜素等）。由 于有机化学的发展，合成了品种多，成本低的合成染料，偶 氮染料就是其中的一种。 芳香族偶氮化合物都有颜色，显色原因与分子的-N=N-基有关。 .. -N=N- 偶氮基 -OH .. 亚硝基 -N=O -NH2 .. = = 醌 -OCH3 助色团 发色团 .. O O -X .. -C—C- 1,2-二酮基 -SO3H -CH=N 亚胺基 = =
第16章 1重氮--2
+ –N2Cl
N N
+ sp杂化 –N2HSO4
¡ ¤ ¡ ¤
重氮苯盐酸盐
重氮苯硫酸盐
第一节 重氮化反应
§16-1 芳基重氮盐 一、芳香族重氮盐的制备——重氮化反应
一级胺与亚硝酸反应，生成重氮盐
C 6H 5NH 2
NaNO2-HCl 0~5 C
O
+ C 6H 5 N
N Cl
能溶于水，水溶液能导电
？
① H3PO2 + H2O ② HCHO + NaOH ③ C2H5OH 邻对位基 练习4： 有副产物“醚” N2X NO2 NH2 Br Br Br Br Br Br Br
Br
Br
§16-2 重氮盐的性质
CH3 CH3
HNO3 H2SO4 Fe+HCl
CH3
练习5：
CH3
CH3COCl Br2
偶合位置
OH NH2
OH (NH2) OH (NH2)
SO3Na
§16-2 重氮盐的性质
偶氮化合物中的重氮部分和偶氮部分:
H2N N N
HO 3S
NO 2
偶联部分
重氮部分 芳香族重氮盐
酚、胺
§16-2 重氮盐的性质 例：由萘、联苯胺为原料合成刚果红。
解：
H2N N N N N
H2N
NH2
H2N
NaO 3S
§16-2 重氮盐的性质
被–OH取代 (重氮盐的水解反应) + –OH –N2HSO4 H2O/H+ + N2↑ △
？
注意问题：①使用硫酸盐，氢卤酸盐会有副产物。 SN1 机理： △ –H+ ②酸性条件，防止苯酚与重氮盐偶联。 + –OH2 + 在不适合磺化碱熔的情况下，引入 H2O 实用价值： –OH。 碱熔条件 + N2↑ NO2 下，–Br pH=8~10 NO2 –N2X + –OH – N=N – – OH Fe+HCl Br2/Fe 会被 –OH HNO3 练习1： H2SO4 取代。 Br 对羟基偶氮苯 –Cl (副产物) N NH2 SO3H SO OH 2HSO 3H 4
16-重氮化合物
ArCN
ArCN
CN→COOH，故这是在苯环上引入-COOH的很好办法。
CH3 Br NaNO2
HCl
CH3 Br CuCN
KCN
CH3 Br H+
H2O
CH3 Br COOH
NH2
N2+Cl-
CN
16.2.2 保留氮的反应
1、还原：用锌粉盐酸还原为苯胺。
用氯化亚锡和盐酸（或亚硫酸氢钠）还原可得苯肼盐 酸盐，再加碱即得苯肼。
第十六章 重氮化合物和偶氮化合物
基本要求：
1．重氮化反应。
2．掌握重氮盐的性质及其在有机合成上的应用。 3. 偶氮化合物和偶氮染料。
结构与命名： 这两类化合物都含有－N2－官能团。其中－N2－与两个
碳原子相连的为偶氮化合物（ N=N）。如果－N2－与一 个碳原子相连，另一个自由价与非碳原子相连，则为重氮 化合物（ N N ）。
CH3 N=N CH3
N=N
偶氮苯
CH3
N=N
OH
偶氮甲烷
4-甲基-4’-羟基偶氮苯
(CH3)2C N=N C(CH3)2 CN CN
偶氮二异丁腈
C6H5N N Cl氯化重氮苯
16.1 重氮化反应
定义：伯芳胺与亚硝酸作用，生成重氮盐的反应。
（低温和酸性条件，P391）
NaNO2 + HCl 0-5oC
邻位发生反应。
16.3 偶氮化合物和偶氮染料（自学） 16.4 重氮甲烷
分子式： 结构式： CH2N2
轨道示意图：
制备： （1）N-甲基-N-亚硝基对甲苯磺酰胺在碱作用下分解。
（2） N-甲基-N-亚硝基酰胺在碱作用下分解。
KOH HONO CH3NCOR - H O CH3NCOR 2
大学有机化学16 重氮化合物和偶氮化合物
¹¹±¹¹¹ ¹ á
NH2
+ HNO2 + H2SO4
¹¹H 2SO4 0-5 C
¹
N+
N HSO4- + 2H2O
¹¹±¹¹¹ ¹ò á
反应条件： A. 低温； B. 强酸； C. HNO2不过量。
二、重氮盐的性质及其在合成上的应用
（1）放出氮的反应——重氮基被取代的反应 （2）保留氮的反应——还原反应和偶合反应
KCN
CN
+ N2 COOH
Gattermann反 应 H 2O / H +
由于氰基可通过水解而成羧基，所以在有机合成 上可利用此反应在苯环上引入羧基。如：
由于在苯环上直接引入氰基是不可能的，所以 由重氮盐引入氰基是非常重要的。氰基可转化为羧 基、氨甲基等基团。如： CH CH
3 3
CH 2 NH
+ KHSO4
－ Cl取 代
N 2C l
+ CuCl
HCl
Cl
+ N2
+ HCl
－ B r取 代
N 2B r
+ Cu B r
HBr
Br
+ N2
+ H Br
S an dm eyer反 应
桑德迈尔反应
用途：制备一系列芳香族卤化物。
芳香族氟化物用此法制备- 希曼反应
（4）被氰基取代
N 2C l + CuCN
(一)取代反应 (放氮反应)
重氮基被-OH，-H，-X，-CN等取代，同时放出氮气
（1）被羟基取代
将重氮盐的酸性水溶液加热，即发生水解，放出氮气， 生成酚：
水解成酚时必须是强酸性条件，否则酚与重氮盐发生偶联,
有机化学重氮和偶氮化合物
O
浅黄色
O
红色
24
2. 偶氮染料和指示剂
① 对位红
② 甲基橙
OH
+ ClN2
-
对位红
+
NO 2
N N OH
NMe 2
NO 2
H2N
SO3H
HNO 2 HCl
+N
2
SO3H
Me2N
N=N
SO3H
NaOH
Me2N
N=N 甲基橙（黄色）
SO3Na
甲基橙在pH4.4以上显黄色,在pH3.1以下显红色。 ③ 刚果红：可染色，但不是很好的染料。是常用的批 示剂，变色范围pH为3~5。 ④ 酚酞：常用的批示剂。变色范围pH为8.2~10之 间。
N N
+
Cl -
Ar N N
+
或 Ar-N=N
+
二、芳香族重氮盐的性质及在合成上的应用 重氮盐是一个非常活泼的化合物，可 发生多种反应，生成多种化合物，在有机 合成上非常有用。归纳起来，主要反应为 两类：
N2 Cl 去氮反应 （取代反应） 保留氮的反应 还原反应 偶联反应
1. 取代反应 （1）被羟基取代（水解反应） 当重氮盐和酸液共热时发生水解生成 酚并放出氮气。
HC=HC
HC=HC
11
黑紫色
② 在有机物共轭体系中引入助色基或生色基一般伴随着颜 色的加深
23
生色基： 可以造成有机物分子在紫外及可见光区域内 （200~700nm）吸收峰的基团。
常见的生色基有：—NO2 ，—NO， >C=O，>C=NH等
ON
无色 黄绿色
特点：生色基引起共轭体系中Π 电子流动性增加，结果使分子激 发能降低，化合物吸收向长波方 向移动，导致颜色加深。
有机化学-第十六章 重氮化合物与偶氮化合物10-文档资料
和偶氮化合物
-N2的两端都和基团碳原子直接相连的化合物为偶氮化合物。
如果-N2一端与非碳原子直接相连的化合物称为重氮化合物。
偶氮甲烷
偶氮苯
氯化重氮苯
苯重氮氨基苯
§16.1 重氮盐的制备—重氮化反应
伯胺在冷的强酸存在下与亚硝酸作用生成重氮化合物:
伯芳胺与酸比例为 1:2.5至1:3，以保持溶液的酸度，避免产生偶 联副反应。
Hale Waihona Puke 重氮化反应的终点可用KI-淀粉试纸测定
§16.2 重氮盐的性质及其在合成中的应用
其反应主要分为两大类: 留氮反应；放氮反应 一、放氮反应—重氮基被取代的反应 1、被羟基所取代 (P.393) ： 将重氮盐的酸性水溶液加热,即发生水解，放出氮气，并有酚生成
应用：
在合成中可用于制备各种酚化合物，如合成间溴苯酚:
偶氮染料
生色基
对位红
甲基橙
助色基
刚果红
2. 重氮盐的偶合反应 (P.396)
重氮盐与含有强给电子基的芳香胺或酚反应，生成偶氮化合物的反 应称为偶联反应。反应一般发生在对位，对位已占据时发生在邻位。 重氮盐与芳香叔胺的反应：
对—（N,N-二甲氨基）偶氮苯（黄色）
§16.3 偶氮化合物(P.399)
还原反应
可用来推断偶氮 化合物的结构
可用HPF6代 替
应用：
4、被氰基取代 (P.396)
桑德迈尔Sandmeyer反应 Gattermann反应
应用：在苯环上引入一个羧基：
二、保留氮的反应(P.396)
1、还原反应
重氮盐可被SnCl2、Sn/HCl、Zn/HAc、Na2SO3、 NaHSO3还 原为苯肼:
有机化学II-16重氮化合物和偶氮化合物
N
(I)
－OH、－NH2(NHR、NR2)都是很强的第一类定位基，
N
N
(II)
N+
在偶合反应中，极限结构(Ⅱ)作为亲电试剂，进攻芳环而 发生亲电取代反应：
N N
+
+
G -H+
N N H N N
G
G = OH, NH2,NHR,NR2
G
由于重氮正离子中氮原子上的正电荷可以离域到苯环 上，因此它是一个很弱的亲电试剂，只能与高度活化的苯 环才能发生偶合反应。 可以预料：
N N N
+
N
按共振论的观点，重氮正离子是下列极限共振结构的 共振杂化体：
N N N N
当苯环上连有强吸电子时，重氮正离子的稳定性将↑。
重氮化反应机理如下：
-H2O
HO
N O
H2O N O
N O
[N
O
O
N O]
亚硝酰正离子
Ar NH2
+
Ar
NH2 N
-H+
Ar
NH N O
互变异构
-H2O
H+
Ar
Ar N
OH
H+
OH2
+
NR2
H+
NR2 H
+
而在强碱介质中，重氮盐正离子与碱作用，可生成重 氮酸或其盐。
:
Ar N
+
N:
Ar N
N:
+
NaOH
Ar N
N OH
NaOH
Ar N
N O Na
+
重氮盐
重氮酸
第十六章 重氮、偶氮
0-5 C
o
N2Cl
+ 2H2O
如果以硫酸代替盐酸，则得到重氮苯酸式硫酸盐 （简称重氮苯硫酸盐）：
N2HSO 4
2015/11/28
6
重氮化反应的历程一般认为是：
NaNO2 + HCl HONO + HCl H2N NaCl + HONO N+O + Cl- + H2O H2N N=O H N N OH
CH(CH 3)2
(1)NaNO2/H2SO4/0-5oC (2)
CH(CH 3)2 73% OH Br
(1)NaNO2/H2SO4/0-5oC (2)
Br NH2
OH 66%
O 2N NH2 (2)
2015/11/28
(1)NaNO2/H2SO4/0-5 C
o
O 2N OH 66%
16
重氮盐分解的速度与重氮正离子的浓度成正比，不受 溶液中其他亲核试剂的影响。 例如：在芳基重氮盐溶液中负离子为Cl－，Br－，NO3－， 或HSO4－其分解速度相同。 因此，重氮盐水溶液的热分解是一种SN1反应，它与一 般的饱和碳原子上的SN1反应不同的地方在于溶剂对反应速 度影响很小，即溶剂不参加反应的过渡状态，反应的推动 力来源于分子氮的高度稳定性。
2015/11/28
11
（1）重氮盐的酸性 重氮盐中的氮原子能接受氢氧离子，转变为重氮酸， 重氮酸有酸性，遇碱生成重氮酸盐：
N
+
重氮盐
N
重氮酸
N OH
氯化重氮苯即使在中性溶液中，绝大部分仍以重 氮盐的形式存在，在pH＝11.9时，重氮盐和重氮酸盐 的浓度相等。
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有机化学教案 第十六章 第十六章 重氮化合物和偶氮化合物 一. 学习目的和要求： 1．掌握重氮盐的性质及其在有机合成上的应用。 2．掌握重氮甲烷的结构、性质。 3. 理解α—消除和γ—消除的反应机理，特别是碳烯的形成及应用。 4．了解偶氮化合物及偶氮染料。 5. 了解叠氮化合物及氮烯。 二. 本章节重点、难点： 重氮盐的性质及其在合成上的应用；重氮甲烷的结构、性质。 三. 教学内容： 引言 重氮和偶氮化合物分子中都含有-N=N-官能团，官能团两端都与烃基相连的称为偶氮化合物，只有一端与烃基相连，而另一端与其他基团相连的称为重氮化合物。重氮盐的结构如图所示：
重氮和偶氮化合物的命名 阅读P391。 16.1芳香族重氮盐的制备——重氮化反应 伯芳胺在低温及强酸水溶液中，与亚硝酸作用生成重氮盐(diazotization)的反应称为重氮化反应。重氮化反应是制备芳基重氮盐最重要的方法。
ArNH2 + NaNO2 + HCl(H2SO4)ArN2 Cl + NaCl + H2O0~5℃
+ NaCl + H2ONH2
NaNO2 + HCl
0~5℃
N2 Cl
强调： 1. 重氮盐温度较高时易分解，故重氮化反应常在低温下进行。 2. 亚硝酸的存在会加速重氮盐的分解，故亚硝酸不能过量。 3. 重氮化反应须保持强酸性条件，以避免生成的重氮盐与未起反应的芳胺发生偶合反应。
1有机化学教案 第十六章 16.2芳香族重氮盐的性质 重氮盐的化学性质非常活泼，它的许多化学反应归纳起来主要有两类： N2 Cl去氮反应 （取代反应）保留氮的反应还原反应偶联反应
16.2.1 取代反应 （1）被羟基取代（水解反应） 当重氮盐的酸性水溶液加热时，发生水解生成酚并放出氮气。
℃NH2NaNO2 + H2SO
4
0 _ 5
N2SO4HH2O
H
OH
+ N2 + H2SO4
强调： 重氮盐水解成酚时只能用硫酸盐，不用盐酸盐，因盐酸盐水解易发生副反应。 （2）被卤素、氰基取代
N2Cl+ KI+ N2 + KCl
I
强调： 此反应是将碘原子引进苯环的好方法，但此法不能用来引进氯原子或溴原子。 氯、溴、氰基的引入用桑德迈尔（Sandmeyer）法。 N2Cl
N2BrN2Cl
CuCl + HClCuBr + HBrCuCN + KCN
+ N2
Cl
+ N2
Br
+ N2
Cu
桑德迈尔反应(Sandmeyer)
（3）被氢原子取代（去氨基反应） N2Cl+ H3PO3+ N2+ HCl+ H3PO2 + H2O
N2Cl+ N2 + HCOONa + NaCl + H2O+ HCHO + 2NaOH
强调： 上述重氮基被其他基团取代的反应，可用来制备一般不能用直接方法来制取的化合物。 例由硝基苯制备2,6-二溴苯甲酸：
2有机化学教案 第十六章 NO2
Fe
H
NH2(CH3CO)2O
NHCOCH
3HNO
3
干乙酸
NHCOCH3
NO2
OHH2ONH2NO2FeBr2NH2NO2BrBrNaNO2
H2SO4
N2 HSO4
NO2
BrBr
CuCNKCN
CN
NO2
BrBrH3OCOOHNO2BrBr
Fe
HClNaNO
2
HCl
H3PO
2
H2O
16.2.2还原反应 重氮盐可被氯化亚锡、锡和盐酸、锌和乙酸、亚硫酸钠、亚硫酸氢钠等还原成苯肼；如用较强的还原剂则生成苯胺和氨。 阅读：P396
16.2.3偶联反应
重氮盐与芳伯胺或酚类化合物作用，生成有颜色的偶氮化合物的反应称为偶联反应。偶联反应是亲电取代反应，是重氮阳离子（弱的亲电试剂）进攻苯环上电子云较大的碳原子而发生的反应，它是制备偶氮染料的基本反应。 （1）与胺偶联
NNN(CH3)
2
pH5~6
N=NN(CH3)2
强调： 反应要在中性或弱酸性溶液中进行是由于： a 在中性或弱酸性溶液中，重氮离子的浓度最大，且氨基是游离的，不影响芳胺的反应活性。 b 若溶液的酸性太强（pH<5），会使胺生成不活泼的铵盐，偶联反应就难进行或很慢。
N2ClNaO3SNCH3CH3+CH3COOHNaO3SNCH3
CH3
N=N
磺酸基二甲胺基偶氮苯44'（甲基橙） 强调： 偶联反应总是优先发生在对位，若对位被占，则在邻位上反应，间位不能发生偶联反应。 （2）与酚偶联
3有机化学教案 第十六章 N2ClOH
+OHN=N
OH=8pH
N2ClOHCH3
+OHN=N
OH
CH3
弱低温
低温（ ）
强调： 反应要在弱碱性条件下进行，因在弱碱性条件下酚生成酚盐负离子，能使苯环活化，有利于亲电试剂重氮阳离子的进攻。但碱性不能太大（pH不能大于10），因碱性太强，重氮盐会转变为不活泼的苯基重氮酸或重氮酸盐离子，而苯基重氮酸或重氮酸盐离子都不能发生偶联反应。
NNOHHOHHN=N_ON=N_OH
可偶合不偶合不偶合 强调： 重氮阳离子是一个弱亲电试剂，只能与活泼的芳环（酚、胺）偶联，其它的芳香族化合物不能与重氮盐偶联。在重氮基的邻对位连有吸电子基时，对偶联反应有利。故在进行偶联反应时，要考虑到多种因素，选择最适宜的反应条件，才能收到预期的效果。 16.3 偶氮化合物和偶氮染料 染料是一种可以较牢固的附在纤维上耐光和耐洗性的有色物质。根据化学结构一般分为偶氮染料、靛系染料、蒽醌染料、芳甲烷染料、醌亚胺染料、喹啉染料、酞菁染料和黄酮染料等。偶氮基-N=N-是一个发色基团，因此，许多偶氮化合物常用作染料（偶氮染料），偶氮染料是合成染料中品种最多的一种。 阅读：P399
16.4 重氮甲烷
重氮甲烷的分子式是CH2N2，它的结构比较特别，根据物理方法测量，它是一个线型分子，但是没有一个结构能比较完满地表示它的结构。共振论用下列极限式来表示：
4有机化学教案 第十六章 实验测量结果表明，这类化合物的偶极矩不太高，这可能是因为重氮甲烷的分子内一个碳原子和两个氮原子上的p电子互相重叠而形成三个原子的π键，因此引起了键的平均化。 制备： 重氮甲烷很难用甲胺和亚硝酸直接作用制得，最常用而又非常方便的制备重氮甲烷方法是,使N－亚硝基－N－甲基－对甲苯磺酰胺在碱作用下分解：
强调： 重氮甲烷是黄色气体，剧毒且容易爆炸，所以在制备及使用时，要特别注意安全。它易溶于乙醚，并且比较稳定，在合成上常使用它的乙醚溶液。重氮甲烷非常活泼，能够发生多种类型的反应，在有机合成上是一个重要的试剂，其主要的反应有： 16.4.1亲核反应 ⑴与酸性化合物的反应:
强调： 重氮甲烷是最理想的甲基化剂，它能溶于有机溶剂，反应速度快，不需要催化剂，分解成N2,无分离问题，产率很高。
⑵ 与酰氯作用：
5有机化学教案 第十六章 Wolff(沃尔夫)重氮酮重排为烯酮： 6有机化学教案 第十六章 阿恩特—艾斯特(Arndt-Eistert)反应：
⑶与醛酮反应 重氮甲烷与醛酮反应能得到比原醛酮多一个碳原子的酮。
16.4.2. 1,3—偶极环加成反应 重氮化合物的1，3—偶极体和单个的C=C键很难发生反应，只有共轭体系中的C=C键（如苯乙烯）或α-碳原子上有拉电子基团的双键（如α，β—不饱和的羰基化合物）和重氮化合物加成生成二氢吡唑衍生物。
7有机化学教案 第十六章 16.5 碳烯 碳烯又称卡宾，它是一个二价碳的反应中间体，呈中性，只能在反应中短暂的存在（约能存在一秒钟），它的结构是一个碳与两个氢连接组成。
碳上有二个孤电子，如果这两个孤电子成对（自旋相反）称单线态卡宾（singlet Carbene），如果两个孤电子不成对（自旋平行）称三线态卡宾（triplet Carbene）。
实际上，这样考虑单线态卡宾和三线态卡宾的结构是过于简单化了，最近理论计算和实验测定的结果表明：单线态卡宾的键角约103°，三线态卡宾的键角为136°。单线态较不稳定，常常是在分解初期首先产生的形式，在液相中最初形成的卡宾。在气相中，尤其在惰性气体（N2或Ar）存在下单线态经碰撞而失去能量后转变为三线态，三线态能量比单线态低42KJ/mol。 16.5.1 与C=C双键的加成： 卡宾的一个重要反应是可以与双键加成得环丙烷化合物，下面是一般反应方程式 ：
在液态顺－2－丁烯中，卡宾的加成只生成顺－1，2－二甲基环丙烷，对反－2－丁烯加成只生成反－1，2－二甲基环丙烷，这种立体专一的顺式加成，一般认为是单线态卡宾对双键π电子对的协同反应。单线态的空轨道是缺电子的，因此是亲电的，他能从烯烃π键获得电子，立体化学结果表明它是同时连接到双键的两个碳原子上去的。
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