有机化学第五章芳烃
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 3
CH 3CH 3
CH 3
CH 3
CH 3CH 3
H 3C
CH 3
CH 3
3
H 3C
1,2,3,5-四甲(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 3
C 2H 5CH(CH 3)2
CH 2CH 2
C=C
3H
H 3C
1-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 3
CH 3
CHC(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 2
2-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 2CH
CH 3
CH 3
(2) 间甲苯基环戊烷
CH 3
(3) (E)-1,2-二苯乙烯
C=C
H Ph
Ph
H
(4) 顺-5-甲基-1-苯基-2-庚烯
C=C
H
H
CH 2CHCH 2CH 3CH 2
3
(5) 二苯甲基
CH C 6H 5C 6H 5
(6) 3-苯基-2-丙烯基
CH 2CH=CH C 6H 5
P156 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 2
CH 3CH 2
Cl
Cl
CH 2CH 3Cl FeCl 3
+
(2) 混酸
CH 3CH 2
CH 3CH 2
NO 2
+NO 2
CH 2CH 3
(3)
BF 3
323C 2H 5
CHCH 2CH 3CH 3
CH 2CH 3
+CHCH 2CH 3CH 2CH 3
CH 3
(4)
233
+
CH(CH 3)2
CH 2CH 3
CH 2CH 3
CH 2CH 3
3)2
(5)
3223
+
COCH 2CH 3
CH 2CH 3
CH 2CH 3
CH 2CH 3
2CH 3
O
(6)
323
CH 2CH 3
+
COCH 2CH 3
CH 2CH
3
CH 2CH 3
2CH 3
O
P161 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 3
CH 3
+ CH 2CH 3
CH 3
H SO (3) CH 2(CH 2)
5CH 3
解：
HCl
+
2)5CH 3O
CH 3(CH 2)5C O
CH 2(CH 2)5CH 3
(4)
C CH 2CH 2
O
OH O
解：
O
O
O
+
3
CH 2CH 2
OH O
O
P164 习题 试以苯和必要的原料合成正丙苯。
解：
+3
O
CH 2CH 3CH 3CH 2C Cl O
or (CH 2CH 3CO)2O
HCl
CH 2CH 2CH 3
P164 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 3
CH 2
CH 3CH 3
+
三级碳正离子
＞＞ CH
3
C
CH 2
CH 3
CH 3
+
一级碳正离子
CH 3
CH 3
3
CH 3
CH 2
CH 3
CH 3
+
H
C(CH 3)2CH 2CH 3
+
C
CH 2CH 3
CH 3
CH 3
- H +
P164 习题 写出下列反应的产物：
OH
+ 3 H 2
OH
Raney Ni o
P166 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 2
h
2 Cl
Cl +
Cl Cl
Cl +Cl Cl
Cl 2
Cl Cl
Cl
Cl Cl Cl
Cl +Cl +Cl Cl
Cl
Cl 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 Cl
Cl
Cl
Cl Cl
； P168 习题 写出下列反应的产物或反应物的构造式：
(1)
CH 3
Cl
Br 2
CH 2Br
Cl
(2)
CH 3
CH 3CH 2Br
CH 2
Br
2o
(3)
CH
3
Fe
Br
22CH 3
Br
CH 3
Br
CCl 3
Br
CCl 3
Br
++(少)
(少)
(4)
CH 3
CCl 3
Br
Fe
Br 2
CCl
3
(5)
KMnO 浓 H 2SO 4
C(CH 3)3
CH
3C(CH 3)3
COOH
(6)
C 9H 12
KMnO H 2O , ?
COOH
COOH
CH 3
CH 2CH
3
(7)
CH=CH
2
CH 2CH 2
Br
(8)
Cl
P173 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 2
H OCH 3+
NO 2
H 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 3
H
NO 2
+
OCH 3
H
NO 2+
OCH 3
H
NO 2+
OCH 3H
NO 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 3H
NO 2
H
+
SO 3H
2
H
+
SO 3H
NO 2
H
+
... ...
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 3H
H
NO 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 3H
H
NO 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：
Cl
Cl
Cl
E
+ E
+
+
反应 o- p- 氯化 39 55 硝化 30 70 溴化 11 87 磺化
1
99
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 2
SO 3H
(2)
3H
CH 3
(3)
CH 3
(4)
COOH
Br
or
(5)
NO 2
(6)
NHCCH
3O
P177 习题 完成下列反应式：
OH Cl
Cl
+ HNO 3
o
OH
Cl
NO 2
P179 习题 由苯及必要的原料合成下列化合物：
(1)
CH 3
3
CH 3
Br
解：
CH 3
3
CH 3CH 3
CH 3
CH 3
HO 3S 3浓H SO Br Fe , ?
CH 3
3
CH 3
Br CH 3
3
CH 3HO 3S
Br
2+。
(2)
(1)(2)
(3)CH 2CH 3
Br
NO 2
解：
3H 2SO 4
CH 2CH 3
CH 2CH 3
CH 2CH 3
Br
NO 232H 2SO 4
Br Fe
(3)
Br SO 3H C 2H 5(1)
(2)
(3)
解：
Br C 2H 5
22H 2SO 4
C 2H 5
SO 3H
C 2H 5
SO 3H
Br 浓H SO
(4)
C 2H 5
Cl
解：
3O
3O
C 2H 5
Cl Zn-Hg
HCl
Cl Fe
323
P179 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 324
Br
Br
NO 2
Br
Br
2
Br
P185 习题 完成下列反应式：
(1)
+ C 6H 5C Cl
O
32
COC 6
H
5
(2)
3C 6H 5NO 2 , ?
+
C C
C O C O
H 2H 2
2CH 2COOH O
2
CH
2COOH
O
+
(3)
OCH 3
COOH
COOH 227H 2SO 4
(4)
Br
Br 4
P185 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 O
A
B
P185 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)
CH
3
CH 3
NO 2
3H 2SO 4
(2)
COOH
Cl 2COOH
Cl COOH
Cl +
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C
9H
12
的单环芳烃的所有同分异构体并命名。
解：
CH2CH2CH3CH(CH3)2
CH3
C2H5
CH3
C2H5正丙苯异丙苯邻甲基乙苯间甲基乙苯CH3
C2H5
CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
3
CH3
CH3
CH3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)
CH3CH2CHCH2CH3
CH3 (2)
CH2
C=C
CH3
H
H
(3)
2
Cl
CH3
(4)
CH3
CH3 (5)
Cl COOH
(6)
CH3
(7)
CH3
NH2
Cl
(8)
OH
CH3
3
(9)
OH
SO3H
SO3H
Br
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)CH2CH3
C
CH3
CH3
CH2CH3
3
(2)
+ CH 2Cl 2
3
(过量)CH 2
(3)
3
H 2SO
4
NO
2NO 2
+
(主要产物)
(4)
324
0 C
o
O 2N
(5)
3
OH
+
(6)
3
CH 2
CH 2
O
+
CH 2CH 2OH
(7)
2ZnCl 2
CH 2CH 2
CH 2
CH
2CH 2Cl
(8) (1) KMnO 43+
CH 2
CH 2
CH 2CH 3
COOH
(9)
25AlCl 3
C(CH 3)3
(CH
)
C=CH C(CH 3)3C 2H 5
227H 2SO 4
(CH 3)3C
COOH
(10)
H 3O +
CH=CH 2
O O 2
O
CH CHO + CH 2
O
(11)
3AlCl
3
2Pt
COCH
3
(12)
3
CH 2CH 2CCl
O
O
(13)
HF
CH 2CH 2C(CH 3)
2
OH
(14)
O
O
AlCl 3
+
(A)
2)2COOH
O
HCl
(B)
CH 2(CH 2)2COOH
(15) F CH 2Cl
CH 2
F
3
+
(16)
CH 2CH
3
CH=CH 2
NBS , 光CCl
4
KOH ?
CHCH 3Br
CH CH 2
Br
Br 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
x
x 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 3
H
3H -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 2OH
H +
-H O
-H +
C 6H 5CH 2OH 2
C 6H 5
2
66
C 6H 5CH 2
H
+
C 6H 5CH 2C 6H 6
(箭头所指方向为电子云流动的方向!)
(3)
H 2SO 4
C=CH 2
CH 3
C 6H 5
C
CH 2C CH 3CH 3
CH 3
C 6H 5
解：
(
2
CH 3
C 6H 5H +
C 6H 5C 3
)Ph C
Ph CH 3
C
2C CH 3CH 3
CH 3C 6H 5
-H +
C
CH
2
C CH 3CH 3
C 6H 5
3
+
(4)
CH 3
C Cl O
AlCl 3
CH 3
C O + AlCl 4
-
CH 3
C O
H
C 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。试部亚硝基苯(Ph —NO)进行亲电取代反应时，其活性比苯大还是小—NO 是第几类定位基
解：由于氧和氮的电负性均大于碳，在亚硝基苯中存在下列电动去的转移：
所以亚硝基苯(Ph —NO)进行亲电取代反应时，其活性比苯小，—NO 是第二类定位基。
(七) 写出下列各化合物一次硝化的主要产物：
解：蓝色箭头指向为硝基将要进入的位置：
(1)
NHCOCH
3 (2)
N(CH 3
)3
(3)
3
H 3
(4)
3
(5)
NO 2
(6)
H 3
(7)
(8)
CF 3
CH 3
3
NO 2 (10)
OCH 3
(11)
NHCOCH 3
(12)
SO 3H
(13)
3
3
(14)
3)3
3)2低温
C O
NO 2
(16)
C O O
(17) C O
H 3
(18)
NHCOCH 3CH 3
讨论：
A ． (10)的一元硝化产物为
OCH 3
NO 2
而不是OCH 3
2
，因为与前者相
关的σ-络合物中正电荷分散程度更大，反应活化能更低：
OCH 3
NO 2
H OCH 3
NO 2
H
OCH 3
NO 2
H
OCH 3
NO 2
H OCH 3
NO 2
H OCH 3
NO 2
H
OCH 3NO 2
OCH 3
NO 2
H OCH 3
NO 2
OCH 3NO 2
B ．(13)的一元硝化产物为
3
CH 3
NO 2
而不是
CH 3
CH 3
NO 2
，是因为
前者的空间障碍小，热力学稳定。
(八) 利用什么二取代苯，经亲电取代反应制备纯的下列化合物
(1)
OCH 3
NO 2
NO 2
(2)
COOH
NO 2
(3)
2
NO 2
NO 2 (4)
NO 2
COOH
O 2N
解：可用下列二取代苯分别制备题给的各化合物：
(1)
OCH 3
NO 2
(2)
COOH
COOH
(3)
NO 2
NO 2
(4)
NO 2
COOH
(九) 将下列各组化合物，按其进行硝化反应的难易次序排列：
(1) 苯、间二甲苯、甲苯 (2) 乙酰苯胺、苯乙酮、氯苯 解：(1) 间二甲苯＞甲苯＞苯
解释：苯环上甲基越多，对苯环致活作用越强，越易进行硝化反应。 （2）乙酰苯胺＞氯苯＞苯乙酮
解释：连有致活基团的苯环较连有致钝集团的苯环易进行硝化反应。
对苯环起致活作用的基团为：—NH 2,—NHCOCH 3且致活作用依次减小。 对苯环起致钝作用基团为：—Cl ，—COCH 3且致钝作用依次增强。
(十) 比较下列各组化合物进行一元溴化反应的相对速率，按由大到小排列。
(1) 甲苯、苯甲酸、苯、溴苯、硝基苯
(2) 对二甲苯、对苯二甲酸、甲苯、对甲基苯甲酸、间二甲苯 解：(1) 一元溴化相对速率：甲苯＞苯＞溴苯＞苯甲酸＞硝基苯
解释：致活基团为—CH 3；致钝集团为—Br ，—COOH ，—NO 2，且致钝作用依次增强。
(2) 间二甲苯＞对二甲苯＞甲苯＞对甲基苯甲酸＞对苯二甲酸
解释：—CH 3对苯环有活化作用且连接越多活化作用越强。两个甲基处于间位的致活效应有协同效应，强于处于对位的致活效应；—COOH 有致钝作用。
(十一) 在硝化反应中，甲苯、苄基溴、苄基氯和苄基氟除主要的到邻和对位硝基衍生物外，也得到间位硝基衍生物，其含量分别为3％、7％、14％和18％。试解释之。
解：这是－F 、－Cl 、－Br 的吸电子效应与苄基中―CH 2―的给电子效应共同作用的结果。
电负性：F ＞Cl ＞Br ＞H
邻、对位电子云密度：甲苯＞苄基溴＞苄基氯＞苄基氟
新引入硝基上邻、对位比例：甲苯＞苄基溴＞苄基氯＞苄基氟 新引入硝基上间位比例：甲苯＜苄基溴＜苄基氯＜苄基氟
(十二) 在硝化反应中，硝基苯、苯基硝基甲烷、2-苯基-1-硝基乙烷所得间位异构体的量分别为93％、67％和13％。为什么
解：硝基是强的吸电子基(-I 、-C)，它使苯环上电子云密度大大降低，新引入基上间位。
NO
2
CH 2
NO 2CH 2CH 2NO 2
苯基硝基甲烷
2-苯基-1-硝基乙烷
硝基苯
硝基对苯环的-I 效应迅速减弱，烃基对苯环的+C 效应逐渐突显
硝化产物中，间位异构体的比例依次降低
(十三) 甲苯中的甲基是邻对位定位基，然而三氟甲苯中的三氟甲基是间位定位基。试解释之。
解：由于氟的电负性特别大，导致F 3C －是吸电子基，对苯环只有吸电子效应，而无供电子效应，具有间位定位效应。
(十四) 在AlCl 3催化下苯与过量氯甲烷作用在0℃时产物为1,2,4-三甲苯，而在100℃时反应，产物却是1,3, 5-三甲苯。为什么
解：前者是动力学控制反应，生成1,2,4-三甲苯时反应的活化能较低；后者是热力学控制反应，得到的1,3, 5-三甲苯空间障碍小，更加稳定。
(十五) 在室温下，甲苯与浓硫酸作用，生成约95%的邻和对甲苯磺酸的混合物。但在150~200℃较长时间反应，则生成间位(主要产物)和对位的混合物。试解释之。(提示：间甲苯磺酸是最稳定的异构体。)
解：高温条件下反应，有利于热力学稳定的产物(间甲苯磺酸)生成。
(十六) 将下列化合物按酸性由大到小排列成序：
(1)
(2)
CH 3
(3)
O 2N
(4)
CH 2CH 3
(5)
CH 2
解：(3) ＞ (1) ＞ (5) ＞ (2) ＞ (4)
各化合物失去H +后得到的碳负离子稳定性顺序为：(3) ＞ (1) ＞ (5) ＞ (2) ＞ (4)。 碳负离子越稳定，H +越易离去，化合物酸性越强。
(十七) 下列反应有无错误若有，请予以改正。
(1)
3
H 2SO
4
CH 2
NO 2CH 2
NO 2
NO 2
解：错。右边苯环由于硝基的引入而致钝，第二个硝基应该进入电子云密度较大的、左边的
苯环，且进入亚甲基的对位。
(2)
+ FCH 2CH 2CH 2Cl
3
CH 2CH 2CH 2F
解：错。FCH 2CH 2CH 2+
在反应中要重排，形成更加稳定的2o或3o碳正离子，产物会异构化。
即主要产物应该是：
CH CH 3CH 2F
若用BF 3作催化剂，主要产物为应为
CH 32
Cl
(3)
NO 2
NO 2
C CH 3NO 2
CH 2CH 3
HCl
33
3
H 2SO 4
解：错。① 硝基是致钝基，硝基苯不会发生傅-克酰基化反应；
② 用Zn-Hg/HCl 还原间硝基苯乙酮时，不仅羰基还原为亚甲基，而且还会将硝基还
原为氨基。
(4)
CH=CH 2
+ ClCH=CH 2
3
解：错。CH 2=CHCl 分子中－Cl 和C ＝C 形成多电子p —π共轭体系，使C —Cl 具有部分双键性
质，不易断裂。所以该反应的产物是PhCH(Cl)CH 3。
(十八) 用苯、甲苯或萘等有机化合物为主要原料合成下列各化合物：
(1) 对硝基苯甲酸 (2) 邻硝基苯甲酸
(3) 对硝基氯苯 (4) 4-硝基-2,6二溴甲苯 (5)
COOH (6)
CH=CH CH 3
(7)
SO 3H
NO 2
(8)
Br COOH 2
(9)
O
(10) C O
H 3
C
解：(1)
CH3CH3
2
COOH
NO2 4
3
H2SO4 (2)
CH3
3
H2SO4
CH3
3H CH3
3
H
NO2
2
+
180 C o
CH3
NO24
COOH
NO
2 24
(3)
2
?
Cl
3
H2SO4
Cl
NO2
(4)
CH3CH3
2
3
H2SO4
2
?
CH3
2
Br
Br
(5)
2
?
O
O
O
3
COOH
O
COOH
Zn-Hg
HCl
(6)
22
AlCl3
CH2CH=CH2CH2CHCH3
Cl
NaOH
C2H5OH
CH=CHCH
3
(7)
3
H2SO4
NO2
SO3H
NO2
24
o
最新选修5有机化学芳香烃教案
化学选修5第二章烃和卤代烃 第二节芳香烃教案 【教学目标】 1、知识与技能 了解苯及其同系物的结构，理解苯及其同系物的主要化学性质，了解芳香烃的来源及应用。 2、过程与方法 培养学生逻辑思维能力和实验能力。 3、情感态度价值观 使学生认识结构决定性质，性质又反映结构的辩证关系。培养学生以实验事实为依据，严谨求实勇于创新的科学精神。引导学生以假说的方法研究苯的结构，并从中了解研究事物所应遵循的科学方法 【教学重点】 苯的分子结构与其化学性质 【教学难点】 理解苯环上碳碳间的化学键是一种介于单键和双键之间的独特的化学键。 【探究建议】 ①实验探究：苯的化学性质。②观察实验：苯的溴代或硝化反应。甲苯与酸性高锰酸钾 溶液的作用。③阅读与交流：煤、石油的综合利用。 【教学过程】 [引入]在烃类化合物中，有很多分子里含有一个或多个苯环，这样的化合物属于芳香烃。我们已学习过最简单、最基本的芳香烃——苯。 [板书] 第二节芳香烃 一、苯的结构与化学性质 [复习]请同学们回顾苯的结构、物理性质、主要化学性质。 [提问]1、物理性质：苯是一种无色、有特殊气味的液体。 2、现代科学对苯分子结构的研究： （1）苯分子为平面正六边形结构，键角为120°。 （2）苯分子中碳碳键键长为40×10－10m介于单键和双键之间。 3、（1）苯与液溴在铁粉催化下发生取代反应：C6H6+Br2 C6H5Br+HBr。 （2）苯在特殊条件下可与H2发生加成反应：C6H6+3H2 C6H12。 （3） [讲述] 苯的分子组成为C6H6，从其分子组成上看具有很大的不饱和性，应具有不饱和
烃的性质。但实验表明苯不能使高锰酸钾酸性溶液和溴的四氯化碳溶液褪色。由此可知，苯在化学性质上与烯烃和炔烃明显不同。 大量的研究表明，苯为平面形分子，分子中的6个碳原子和6个氢原子都在同一平面内，苯分子中的6个碳原子构成一个正六边形，碳碳键长完全相等，而且介于碳碳单键和碳碳双 键之间。或均可。 [板书]1、结构：苯为平面正六边行结构，键角120°，碳碳键介于碳碳单键和碳碳双键之间完全相等。 [思考与交流] 1．烃均可以燃烧，但不同的烃燃烧现象不同。乙烯和乙炔燃烧时的火焰比甲烷的要明亮，并伴黑烟；而苯燃烧时的黑烟更多。请你分析产生不同燃烧现象的原因。 2 ．写出下列反应的化学方程式及反应条件 反应的化学方程式反应条件 苯与溴发生取代反应 苯与浓硝酸发生取代反应 苯与氢气发生加成反应 3．根据苯与溴、浓硝酸发生反应的条件，请你设计制备溴苯和硝基苯的实验方案。 [归纳]1、含碳量不同，含碳量：乙烷＞乙烯＞乙炔=苯，含碳量越高，燃烧越明亮，黑烟越多。 反应的化学方程式反应条件苯与溴发生取代反应C6H6+Br2C6H5Br+HBr 液溴、铁粉做催化剂 苯与浓硝酸发生取代反应50℃～60℃水浴加 热、浓硫酸做催化剂 吸水剂 苯与氢气发生加成反应 C6H6+3H2 C6H12 镍做催化剂 3、 装置特点：⑴导管较长;导管口在液面上;不加热；⑵现象：烧瓶中液体轻微翻腾，有气体逸出；导管口有白雾生成；锥形瓶中生成浅黄色沉淀。⑶兼起冷凝器的作用；⑷防倒吸； ⑸白雾是HBr遇水蒸气产生的，可用AgNO3试剂检验。
高等有机化学习题教学内容
高等有机化学习题 第一章 化学键 一、用共振轮说明下列问题 1） 联本中的C 1-C 2键长为什么比乙烷中的键长短？联苯的硝化反应为什么主要发生在2-位 和4-位？ 联苯的共振结构式可表是如下： （1） 由共振结构式可以看出C 1-C 2键有双键结构的贡献，故比乙烷的C 1-C 2键短。 （2） 由共振结构式可以看出邻对位负电荷相对集中，故有利于发生硝化反应。 2） 方酸为什么是强酸？（强于硫酸） 方酸的共振结构式可表是如下：对吗？ 由方酸的共振结构式可以看出方酸的电子离域效果更好。 二、试推测6，6-二苯基富烯的亲电取代发生于哪个环，哪个位置？亲核取代发生于哪个环， 哪个位置？ 6，6-二苯基富烯的共振式如下： 由6，6-二苯基富烯的共振式可以看出，亲电取代发生在五元环的2位上，而亲核取代 发生在苯环的2位上。 三、计算烯丙基正离子和环丙烯正离子π分子轨道的总能量，并比较两者的稳定性。 烯丙基正离子有两个电子在成键轨道上其总能量为 E 烯丙基正离子=2E 1=2(α+1.414β)=2α+2.828β 11' O HO O O O OH O O O OH O O O HO O O O S O O HO O S O O OH O S O O O S O O OH
环丙烯正离子有两个电子在成键轨道上其总能量为 E 环丙烯正离子=2E 1=2(α+2β)=2α+2β 能量差值为 E 烯丙基正离子- E 环丙烯正离子=(2α+2.828β)- (2α+2β)=0.828β 因此，环丙烯正离子比烯丙基正离子稳定。 四、用HMO 法分别说明烯丙基负离子和环丙烯负离子的电子排布和成键情况，并比较两者 稳定性。 五、简要说明 1）吡咯和吡啶分子的极性方向相反，为什么？ 吡咯分子中氮原子给出一对为共用电子参与了共轭分子的大π键，也就是电子从氮原子流向五员环，而吡啶分子中氮原子只拿出一个电子参与共轭，并且氮原子的电负性大于碳原子使电子流向氮原子的方向。因此，两个分子的极性正好相反。 2）富烯分子为什么具有极性？其极性方向与环庚富烯的相反，为什么？ 富烯分子中环外双键的流向五员环形成稳定的6π体系的去向，从而环外双键中的末端碳原子带有部分正电荷，五员环接受电子后变成负电荷的中心，因此分子具有极性。 N N H 能级 烯丙基负离子 环丙基负离子 α+1.414β α+2β E=2(α+1.414β)+2α-2(α+2β)-2(α-β) = 2α+2.828β+2α-2α-4β-2α+2β =1.172β
医用有机化学-第五章答案
第5章卤代烃 5.5.1 比较卤代烷亲核取代反应S N1机理与S N2机理的特点。 解： 单分子反应（S N1）机理双分子反应（S N2）机理反应速率仅与卤代烷的浓度有关与卤代烷及亲核试剂的浓度都有关步骤两步进行一步完成 中间体碳正离子无中间体 产物消旋化、重排构型完全转化RX的活性3°> 2°> 1°> CH3X CH3X > 1°> 2°> 3° 5.5.2 列举叔丁基碳正离子、烯丙基碳正离子稳定的原因。 解：叔丁基碳正离子：3个甲基的斥电子诱导效应和9个C—H键的σ-p超共轭效应分散正电荷。 烯丙基碳正离子：p-π共轭，电子离域分散正电荷。 5. 5.3 比较卤代烷亲核取代反应和β-消除反应，二者有何联系？又有什么不同？ 解：联系：卤代烷亲核取代反应和β-消除反应都是由碳卤极性键引起的，二者平行存在，相互竞争；又都有单分子和双分子过程。 不同：亲核取代反应（S N）是亲核试剂进攻中心碳原子，而β-消除反应是碱进攻卤原子的β-氢原子。 5. 5.4 命名下列化合物 （1）CH3CH CHCH3 Br CH3 （2） CH3CH2C CH3 Br CH3 （3）(CH3)2CCH(CH3)CH2Br CH2CH3（4） CH3CHCH CHCH3 （5）Cl （6） CHCH2CH2Cl 3 （7） C(CH3)3 H H Cl（8） CH2Cl 3 解：（1）2-甲基-3-溴丁烷（2）2-甲基-2-溴丁烷（3）2,3,3-三甲基-1-溴戊烷（4）4-溴-2-戊烯 （5）5-氯-1,3-环己二烯（6）3-苯基-1-氯丁烷
（7）（1R,3R）-1-叔丁基-3-氯环己烷（8）间甲基苄基氯 5.5.5写出下列化合物的结构 （1）4-bromo-2-pentene （2）1-甲基-2,4-二氯环己烷（3）对溴苄基溴（4）2-甲基-6-氯-4-碘辛烷（5）3-chloro-1-cychexene （6）间氯甲苯 （7）反-4-甲基-5-碘-2-戊烯（8）（S）-4-氯-3-溴-1-丁烯 解：（1）CH3CH=CHCHCH3 （2） Cl CH3 Cl （3）Br CH2Br （4） CH3CHCH2CHCH2CHCH2CH3 3 Cl （5）Cl （6）Cl CH3 （7） C C H3C H CHCH 2 I H CH3 （8） CH2CH Br CH2Cl H 5. 5.6 完成下列反应式（写出主要产物） （1）CH3CH2CHCHCH3 Br CH3 2 （2）CH3 Br （3） 4 + CH3 Br （4） CHBrCH2CH3+AgNO3 Br （5）(CH3)2CHCH2CH2Br + CH3COONa 32 （6）PhCH=CH2 HBr 无水乙醚 2 3 解：（1） CH3CH2CHCHCH3 CH3 CH3CH2CCH2CH3 CH3 +
《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。 解： CH 3 CH 3CH 3 CH 3 CH 3 CH 3CH 3 H 3C CH 3 CH 3 3 H 3C 1,2,3,5-四甲(基)苯1,2,3,4-四甲(基)苯1,2,4,5-四甲(基)苯 P152 习题5.2 命名下列各化合物或基： 解： CH 3 C 2H 5CH(CH 3)2 CH 2CH 2 C=C 3H H 3C 1-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 3 CH 3 CHC(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 2 2-苯乙基 P153 习题5.3 写出下列各化合物或基的结构式： (1) 异丁苯 CH 2CH CH 3 CH 3 (2) 间甲苯基环戊烷 CH 3 (3) (E)-1,2-二苯乙烯 C=C H Ph Ph H (4) 顺-5-甲基-1-苯基-2-庚烯 C=C H H CH 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 5 P156 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 2 CH 3CH 2 Cl Cl CH 2CH 3Cl FeCl 3 + (2) 混酸 CH 3CH 2 CH 3CH 2 NO 2 +NO 2 CH 2CH 3 (3) BF 3 CH 3(CH 2)3OH C 2H 5 CHCH 2CH 33 CH 2CH 3 +CHCH 2CH 3CH 2CH 3 CH 3 (4) 233 + CH(CH 3)2 CH 2CH 3 CH 2CH 3 CH 2CH 3 CH(CH 3)2 (5) 3223 + COCH 2CH 3 CH 2CH 3 CH 2CH 3 CH 2CH 3 2CH 3 O (6) 323 CH 2CH 3 + COCH 2CH 3 CH 2CH 3 CH 2CH 3 2CH 3 O P161 习题5.6 由苯和必要的原料合成下列化合物： (1) 解： HO H SO +(或环己烯)
《有机化学》练习题(大学)(一)芳烃
第八章 芳烃 一.选择题 A1. C 6H 5OCH 3(I),C 6H 5COCH 3(II),C 6H 6(III),C 6H 5Cl(IV)四种化合物硝化反应速率次序为: (A) I >III>II>IV (B) I>III>IV>II (C) IV>I>II>III (D) I>IV>II>III C2. 起硝化反应的主要产物是: BC3. 硝化反应的主要产物是: C4. 苯乙烯用热KMnO 4氧化,得到什么产物? A5苯乙烯用冷KMnO 4氧化,得到什么产物? C6. C 6H 6 + CH 3Cl (过量) 100℃ 主要得到什么产物? (A) (B)(C) (D)CO 2H NO 22O 2N CO 2H NO 2CO 2H NO 2NO 2 CO 2H NO 2NO 2(C) (D)(B) (A)O 2N NO 2NO 2NO 2NO 2NO 2NO 2NO 2(C)(D)(B)(A)CH 2COOH CH OH CH 2OH CO 2H CH 2CHO (C)(D)(B)(A)CH 2COOH CH OH CH 2OH CO 2H CH 2CHO (C)(D) (B)(A) CH 3CH 3 CH 33CH 33CH 3CH 3CH 3
C7. 傅-克反应烷基易发生重排,为了得到正烷基苯,最可靠的方法是: (A) 使用AlCl 3作催化剂 (B) 使反应在较高温度下进行 (C) 通过酰基化反应,再还原 (D) 使用硝基苯作溶剂 A8. 用KMnO 4氧化的产物是: D9. 根据定位法则哪种基团是间位定位基? (A) 带有未共享电子对的基团 (B) 负离子 (C) 致活基团 (D) 带正电荷或吸电子基团 A10. 正丙基苯在光照下溴代的主要产物是: (A) 1-苯基-1-溴丙烷 (B) 1-苯基-2-溴丙烷 (C) 邻溴丙苯 (D) 对溴丙苯 B11.邻甲基乙苯在KMnO 4,H +作用下主要产物是: (A) 邻甲基苯甲酸 (B) 邻苯二甲酸 (C) 邻甲基苯乙酸 (D) 邻乙基苯甲酸 B12. 由萘氧化成邻苯二甲酸酐的条件是: (A) CrO 3,CH 3COOH (B) V 2O 5,空气,400～500℃ (C) KMnO 4,H + (D) O 3,H 2O A 13. 分子式为C 9H 12的芳烃,氧化时,生成三元羧酸,硝化时只有一种一元硝化物,则该化合物的 构造式应为: B14. 主要产物是: B 15.有一个氯化物和镁在四氢呋喃中反应的产物倒在干冰上,得到邻甲氧基苯甲酸, 该化合物 为: COOH C(CH 3)3CH 3COOH COOH COOH CHO C(CH 3)3(D)(C)(B)(A)CH 3H 3C CH 3CH 3CH 3CH 3CH 2CH 3CH 3CH 3 CH 3 CH 3(D) (C)(B)(A)CH 2CH 2CH 2CO (C) (A)COCH 2CH 2CH 3(D)(B) OCH 3Cl OCH 2Br COOH COCl OCH 3CH 2Cl OCH 3(A)(B)(C)(D)Cl 2NO 2Na 2CO 3 H +OH 2 NO 2
有机化学答案于跃芹版第五章
第5章习题答案 5-1 CCH 2CH 3CH 3 3 CH 2 O 2N O C O O NO 2 OCH 3 Br OCH 3 Br CHCH 3 Br CH=CH 2 CH 2CH 2OH OC 2H 5 Br NO 2 NO 2 Br (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) COOH COOH (10) 5-2 （1）．（D ）>（A ）>（B ）>（C ） （2）．（B ）>（C ）>（A ）>（D ） （3）．（C ）>（B ）>（A ）>（D ） 5-3. (1) (5) (6) (7) (9) (10) 22 3 2 3H 5-4. CH 3CHCH 2CH 3 + CH 3CHCH 2OH 2 CH 3 -H 2O CH 3CHCH 2 3CH 3CCH 3 CH 3 33 CH 3 C(CH 3)+ C(CH 3)3 (1)
重排 (2) CCH 2CH 2CH 2Cl O + AlCl 3CCH 2CH 2CH 2 O - AlCl 3 O CH 3 + O CH 3 5-5 1．加入溴水无变化者为甲苯，已反应的两种化合物中加入顺丁烯二酸酐，产生白色沉淀者为1,3环己二烯。 2．加入Ag(NH 3)2+有白色者为苯基乙炔，余下两者加入KMnO 4溶液，使之褪色者为乙苯。 3 ．加入溴水褪色者为苯乙烯，余下两者加入KMnO 4溶液，使之褪色者为异丙苯 5-6 有芳香性 5-7. A B (1) A B (2) CH 3 C 2H 5 CH 3 C 2H 5 CH 3 C 2H 5 COOH COOH NO 2 Br Br C D E 5-8. (1) 3CH 3 KMnO 4H COOH Cl 2COOH Cl 3 4COOH CH 3 (2) 2Fe CH 3 Br 3H 2SO 4 COOH NO 2 (3) 3 CCH 2CH 3 O CH 2CH 2CH 3 2CH 2CH 2CH 3
有机化学基础第五章
《有机化学基础》知识梳理 第五章进入合成有机高分子化合物的时代 第一节合成高分子化合物的基本方法 一、加成聚合反应 1、定义与特点 （1）定义：是由一种或两种以上的单体结合成高聚物的反应。 （2）特点： ①单体必须是含双键、三键等不饱和键的化合物。 ②没有副产物生成，聚合物链节的化学组成与单体的化学组成相同。聚合物的相对分子质量是单体相对分子质量的整数倍。 2、类型 （1）均聚反应：仅由一种单体发生的加聚反应。 （2）共聚反应：由两种或两种以上单体发生的加聚反应。 链节：指高分子化合物中化学组成相同、可重复的最小单位。 单体：能够进行聚合反应形成高分子化合物的低分子化合物。 聚合度：高分子链中含有链节的数目，用n表示。 3、加成聚合反应方程式的书写 书写聚合物时，要把单键上的原子或原子团“折向一边”写在垂直位置。 注：链节内的氢原子不需折向一边，直接写在链节里。 4、加聚反应单体的判断 链节主链：“单键变双键，双键变单键，哪里过饱和，哪里断开”。 （1）凡链节的主键中只有两个碳原子的聚合物，其单体必为一种。将两个半键闭合成双键即可形成单体。 （2）链节主链中有四个碳原子，且链节中无双键的聚合物，其单体必为两种。在正中央断开，将半键闭合即可还原成两个单体。 （3）凡链节主链中只有碳原子（除H外无其他原子）并存在碳碳双键结构的高聚物，其规律是“见双键，四个碳，无双键，两个碳”。按此规律断开，将半键闭合即可得到相应单体。 二、缩合聚合反应 1、定义 由（一种或两种以上的）单体，通过分子间相互缩合而生成聚合物，同时有小分子生成的反应。 反应机理：发生在不同的官能团之间。 2、特点： （1）单体往往是具有双官能团或多官能团的小分子。 （2）有小分子副产物（如H2O、HCl、NH3等）生成。 （3）所得聚合物链节的化学组成与单体的化学组成不同。 （4）含有两个官能团的单体缩聚后生成的聚合物呈线型结构。 3、缩聚反应方程式的书写 书写时，要在方括号外侧写出链节余下的端基原子或端基原子团。 一般而言，同一种单体进行缩聚反应，生成小分子的化学计量数为n-1；由两种单体进行缩聚反应，生成小分子的化学计量数为2n-1。
选修5有机化学基础 第五章 常考知识点强化总结
第五章 进入合成有机高分子化合物的时代 第一节 合成高分子化合物的基本方法 一、合成高分子化合物的基本反应类型 1．加成聚合反应(简称加聚反应) (1)特点 ①单体分子含不饱和键(双键或三键)； ②单体和生成的聚合物组成相同； ③反应只生成聚合物。 (2)加聚物结构简式的书写 将链节写在方括号内，聚合度n 在方括号的右下角。由于加聚物的端基不确定，通常用“—” 表示。如聚丙烯的结构式。 (3)加聚反应方程式的书写 ①均聚反应：发生加聚反应的单体只有一种。如 ②共聚反应：发生加聚反应的单体有两种或多种。如 2．缩合聚合反应(简称缩聚反应) (1)特点 ①缩聚反应的单体至少含有两个官能团； ②单体和聚合物的组成不同； ③反应除了生成聚合物外，还生成小分子； ④含有两个官能团的单体缩聚后生成的聚合物呈线型结构。 (2)缩合聚合物(简称缩聚物)结构简式的书写 要在方括号外侧写出链节余下的端基原子或原子团。如 (3)缩聚反应方程式的书写 单体的物质的量与缩聚物结构式的下角标要一致；要注意小分子的物质的量：一般由一种单体进行缩聚反应，生成小分子的物质的量为(n －1)；由两种单体进行缩聚反应，生成小分子的物质的量为(2n －1)。 ①以某分子中碳氧双键中的氧原子与另一个基团中的活泼氢原子结合成水而进行的缩聚反应。 ②以醇羟基中的氢原子和酸分子中的羟基结合成水的方式而进行的缩聚反应。 ③以羧基中的羟基与氨基中的氢原子结合成H 2O 的方式而进行的缩聚反应。 特别提醒 单体与链节不同，如 单体是CH 2===CH 2，链节为—CH 2—CH 2—， 加聚物与单体结构上不相似，性质不同，不为同系物。如 分子中无。
有机化学第五章
第五章 卤代烃 思考与练习 5-1用系统法命名下列化合物。 (1) 2,4-二甲基-4-氯-6-溴庚烷 (2) 对溴乙苯 (3)（E ）-3,5-二甲基-4-环己基-1-溴-3-己烯 (4) 苯三氯甲烷 5-2写出下列化合物的构造式。 (1) (2) (3) (4) 5-3写出分子式为C 5H 9Br 的卤代烯烃的所有构造异构体，并标出属于哪类卤代烃。 孤立型（伯） 孤立型（仲） 烯丙型 乙烯型 乙烯型 孤立型（伯） 烯丙型 乙烯型 乙烯型 孤立型（伯） 烯丙型 乙烯型 乙烯型 烯丙型 5-4 由指定原料合成下列化合物 (1) (2) 5-5 乙基叔丁醚能否由乙醇钠和叔丁基卤代烃制备？为什么？ 不能。卤代烷的选择十分关键，使用时最好选用卤代甲烷或伯卤代烷，因醇钠具有强碱性，与仲、叔卤代烃反应的主产物是消除产物——烯烃。 5-6 将下列各组化合物按反应活性由大到小排列成序。 (1) e ＞d ＞a ＞c ＞b (2)e ＞a ＞c ＞b ＞d (3) b ＞c ＞d ＞a 5-7 化合物 发生消除反应时除去两个HBr 分子的主要产物是什么？为什么？ 主要产物是 。依据查依采夫（Saytzeff ）规律。 5-8 化合物 发生消除反应的主要产物是什么？为什么？ H H Cl Cl CH 2Cl CH 2CHCH 2Br CH 3H CH C Cl Br CH CHCH 2CH 2CH 3CH 3CH 3CH 2C CH Br CH 2CH 2CH CH 2CH 2Br CH 3CH 2CH 2CH CH Br CH 3CH 2CH 2CH CH Br CH 3CH 2CH 2CCH 2Br CH 2CH 2CHCH CH 3Br Br CH 2CH CH 3C CH 3H CH C Br CH 3CH 3CH Br CH 2CH 3H CH C CH 2Br CH 3H CH C CH 3CH CH 2Br CH 3CH C CH 3Br CH 3C CHCH 2CH 3Br CH 2CH CHCH 2CH 3Br CH 2CH 3CH CH 2500℃CH CH Cl CH 2CHCH 2Cl Br CH 3CH 3Br 浓H SO 100Br CH 3SO 3H CH 3SO 3H Br 2CH 3CHCH 2Br CH 3C CH H 3C Br
高等有机化学课后习题
第一章习题 1.用共振式说明苯甲醚分子中甲氧基的邻/对位效应。 2.比较下列各组化合物的酸性大小并予以解释。 （1）HOCH2CH2COOH 和CH3CH(OH)COOH （2）乙酸、丙二酸、乙二酸和甲酸 （3）COOH NO 2 和 COOH HO （4） H 2C CH 2H 3C CH 3HC CH 、和 3.比较碱性。 H 2N (1) CH 3CH 2NH 2 和 (2)NH 2HO NH 2 O 2N 和(3) N H N 和 比较C-Br 键断裂的难易次序 和CH 3CH 2CHCH 2CH 3CH 3OCHCH 2CH 3CH 3CH 2CHCF 2CF 3在极性条件下,、4. 5.下列共振式哪一个贡献大，为什么？ C C C C O A B 6.在亲核加成反应中ArCH 2COR 和ArCOR 哪一个活性高，为什么？ 7.解释酸性大小。 COOH < COOH (1) COOH COOH (2) OH > 8.为什么ArCOR 被HI 断裂时，得到的产物是RI 和ArOH ，而不是ROH 和ArI 。 9.下列反应中几乎不会生成PhCH 2CBr(CH 3)2，为什么？ PhCH 2CH(CH 3)2 + Br 2 PhCHBrCH(CH 3)2 + HBr hv 10.比较拗CH 3COCH 2COCH 3和CH 3COCH 2COOC 2H 5的酸性，并简要说明原因。 11.为什么胺的碱性大于酰胺？ 12.羧酸及其衍生物的亲核取代反应活性为什么是RCOCl>(RCO)2O>RC OOR’～ RCOOH>RCONH 2。 13．为什么顺丁烯二酸的p K a1比反丁烯二酸小，p K a2却正相反？
高等有机化学_第5章羰基的亲核加成及相关反应
第五章 羰基的亲核加成及相关反应 羰基化合物包括醛、酮、羧酸及衍生物和CO 2。 5.1 羰基的结构 C O δ+δ- 亲电中心羰基碳的活性较大，易被亲核试剂进攻而发生亲核加成反应和亲核取代反应。 5.2 亲核加成反应的历程及影响因素 5.2.1 HCN 的加成 反应为碱催化。 ]CN ][CO [k v ->= OH - +HCN CN -+ H 2O 快 -C δ+δ-C O -CN C OH CN +OH - 反应的平衡位置受电子效应和空间效应的影响。 二、亲核加成反应的一般特点 1．反应可以被酸或碱催化 酸催化可提高羰基的亲电活性。 C O +H + + OH 碱催化提高亲核试剂的亲核性。 Nu H +OH --+H 2O Nu H -> 2．多数醛酮的亲核加成为可逆反应，用于分离与提纯。 5.2.2 影响羰基亲核加成反应活性的因素 一、羰基化合物的结构 1．电子效应 羰基碳的正电性越大，亲核加成速度越大，反应活性越大。羰基碳所连的吸电基（-I ，-C ）使其亲核加成反应的活性增加，而供电基（+I ，+C ）则使其活性降低。 活泼顺序：
ClCHO > HCHO > RCHO > CH 3COR > RCOOR' > RCONR'2 > RCOO --I > +C (+C) (+C,空阻) ( +C > -I) (+C) C O R R' 活性极低 （1）π-π共轭效应（增加其稳定性）；（2）+C 效应（降低羰基碳的正电性）；（3）加成产物失去共轭能，反应活化能高；（4）产物的张力大幅增加。 2．立体效应 C O - sp 2 活性： O C H H O C CH 3H O C CH 3CH 3O O C CH 3CH 2CH 2CH 3O C Ph Ph >>>> > 二、试剂的亲核性 对同一羰基化合物，试剂的亲核性越大，平衡常数越大，亲核加成越容易。 1．带负电荷的亲核试剂比起共轭酸（中性分子）的亲核性强。OH ->H 2O, RO ->ROH 。 2．极性大的分子比极性小的分子亲核性强。HCN>H 2O(极性与电负性)。 3．同周期元素的负离子的亲核性与碱性大小一致； R 3C ->R 2N ->RO ->F - 4．同一主族元素的负离子的亲核性与可极化度大小一致。 I ->Br ->Cl ->F - 一、非手性的羰基化合物的加成 C Nu O - H + C Nu OH 50%C O -Nu + C OH Nu 50%dl 前（潜）手性分子 结果得外消旋化产物 二、手性羰基化合物的亲核加成方向遵守Cram 规则，得立体选择性的非对称异构体产物。
有机化学-芳香烃
芳香烃 一、用系统命名法命名下列化合物 二、写出下列化合物的结构式 1. 1,5-二硝基萘 2. β–萘胺 3. 9-溴菲 4. 对氯苄氯 5. 3, 5-二硝基 苯磺酸 6 . 三苯甲烷 7. 9, 10-蒽醌 8. (Z)-1-苯基-1-丙烯 9. β-蒽醌磺酸 10. α-萘酚 三、 将下列各组化合物按亲电取代反应活性由大到小的顺序排列 1. A.苯 B.甲苯 C.氯苯 D.硝基苯 2. A.苯 B.苯胺 C.苯乙酮 D.乙酰苯胺
3. A.苯甲酸 B.对苯二甲酸 C.对二甲苯 D.对甲苯甲酸 4. A.对硝基苯酚 B.2, 4-二硝基氯苯 C.2, 4-二硝基苯酚 四、 完成下列反应式 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10.
五、用化学方法区别下列化合物 1. 2. 六、而不是 试解释之，并写出反应历程。 七、分子式为C6H4Br2的芳烃A，以混酸硝化，只得到一种硝基产物，试推断A的结构。 八、某烃A，实验式为CH，分子量为208，强氧化得苯甲酸，臭氧氧化分解产物只得苯乙醛。推测A 的结构。 九、某芳烃分子式为C9H12，强氧化后可得一种二元酸。将原来的芳烃进行硝化，所得一元硝基化合物有两种，写出该芳烃的结构和各步反应式。 十、芳烃A分子式为C12H10，完全氢化得化合物B, 分子式为C12H20，若A剧烈氧化得化合物二元羧酸C，C脱羧得到萘，写出A、B、C的结构式及有关反应式。 十一、化合物茚C9H8,存在于煤焦油中，能迅速使Br/CCl4和KMNO4溶液褪色，它只吸收1摩尔氢，生成茚满C9H10，较剧烈氢化时，生成分子式为C9H16的化合物，茚经剧烈氧化生成邻苯二甲酸，试推出茚的结构，并写出有关反应式。 十二、溴苯氯代后分离得到两个分子式为C6H4ClBr的异构体A和B，将A 溴代得到几种分子式为C6H3ClBr2的产物，而B经溴代得到两种分子式为C6H3ClBr2的产物C和D。A溴代后所得产物之一与C相同，但没有任何
有机化学 第五章
第五章 卤代烷 1. 写出叔丁基溴在甲醇(CH 3OH)和醋酸(CH 3COOH)中溶剂解反应的机理。 2. 写出下列各反应的产物： (1) C H 3C H 2O C H 2C H 2B r + N a C N E tO H -H 2O ?(2) C lC H 2C H 2C H C H 2C H 3 + N aI C l C H 3C O C H 3 ? (1m o l) (3) B rC H 2C H 2B r + N a S C H 2C H 2S N a +-+ -C 4H 8S 2 (4) C lC H 2C H 2C H 2C H 2C l + N a 2S C 4H 8S (5) C H 3C H C H 2C H 2B r + Z n B r E tO H ? (6) C H 3C H 2C H 2C H 2C H 2C H 2B r M g ,E t 2O ? D 2O ? 3． 用丁醇为原料合成下列化合物： （1）辛烷 （2）丁烷 （3）戊烷 （4）己烷 。 4． 用CCS 法命名下列化合物： 1. B r 2. B r 3. B r C H 3C l 4. C l 5. B r 6. B r B r 7. C l 8. C 9. B r H H 2C H 3 H 3C 10. C l H C H 3 C H 3 H C l 11. C 12. C l H 13. 14.15. C H 3 B r H C H 3 H B r C l C l
5． 用化学方法区别下列各组化合物： (1) 正庚烷 CH 3(CH 2)4CH 2Cl (2) C l C l C l (3) C l C l C l 6. 写出下列反应的主要产物: (1) C l 2 M g 2D 2O (2) C l C H (C H 3)2 E tO - -E tO H (3) (4) D C l O O H P C l 3 N aC N (5) (6) O H O H P C l 3 N a 2S H O C N aO H -H 2O (7) (8) B r C N 33 O H O H H C l(1m o l) H 2S O 4 (9) (10) C N - D M F H 3C B r H B r H C H 3 C H 3H (11) (12) C H 3 H B r H N aC N C H 3C H C O H C H 3C H 3 C H 3 H B r (c) (13) (14) (R )-C H 3C H C H 2O H C l N a C N C l 2
有机化学第四版第7章 芳烃习题答案
第七章芳香烃 7-1 (1)5-硝基-1-溴萘(2)9,10-二氯菲(3)4-苯基-2-戊烯 (4) (S)-1-苯基-1-溴丙烷(5)4-溴联苯(6)2-蒽磺酸 7-2 (1)A>B>C (2)B>C>A>D (3)C>B>A 7-3 (2)>(4)>(3)>(7)>(5)>(1)>(6) 苯环上电子云密度越高越有利于亲电取代反应，即苯环上连给电子基有利于反应进行。 7-4 (4)>(2)>(1)>(3) ’ 烯烃与HCl反应是亲电加成反应，中间体为碳正离子。双键上电子云密度越高、中间体碳正离子正电荷越分散，反应速率越快。
-8推测下列反应的机理。 (1)
[知识点] 甲苯的硝化反应机理。 (2) [知识点]芳香烃磺化反应的逆反应机理。 (3) [知识点] 碳正离子的性质；分子内Friedel-Crafts烷基化反应机理。7-13解释下列实验现象。
(1)苯与RX发生单烷基化时，苯要过量。 [知识点] 多烷基苯比苯易进行Friedel-Crafts烷基化反应。 (2) 烷基化反应是可逆的，O℃时得到动力学控制产物，而在100℃时得到热力学控制产物。 [知识点] 动力学控制反应和热力学控制反应。 (3) 因为苯比PhBr更易发生烷基化，-NO2是强钝化基团，PhNO2不易发生傅一克烷基化或酰基化反应。 [知识点]苯及其衍生物的Friedel-Crahs烷基化反应活性。 7-14 (1)因为苯有芳香性，打开苯环的大，π键的活化能比打开烯烃π键的活化能高得多。因此，苯的取代反应比烯烃的加成反应慢。 (2)因为苯环有芳香性、稳定，需要强亲电试剂进攻才能反应，常用的催化剂是酸，它有利于亲电试剂的极化，增加试剂的亲电性。 (3)中间体碳正离子与亲核试剂发生加成反应生成能量高的环己二烯环。 相反，失去一个质子则转变为稳定的芳环结构。 [知识点]芳香烃与烯烃的结构、性质差异；芳香性。 7-15判断下列化合物哪些具有芳香性? (2)，(3)，(5)，(6)符合Hǔckel规则，有芳香性。
有机化学各大名校考研真题第七章-多环芳烃与非苯芳烃
第七章 多环芳烃与非苯芳烃 1. 以奈为原料合成维生素K3. O CH 3 O 解：以奈为原料合成维生素K3有以下几步 (1) OH K 2C 2O 7H + O O (2) O O [H] OH OH (3) OH OH 3 CH 3I OH OH CH 3 (4) OH OH CH 3 K 2C 2O 7+ O CH 3 O 2. 由指定的原料和必要的试剂合成下列化合物 HC CH 3CH 3 CH 3 解。各步反应如下
CH 3CH 2CH 2Cl 3 O O O AlCl 3 CH(CH 3)2 COCH 2CH 2COOH CH(CH 3)2 CH(CH 3)2 CH 2CH 2CH 2COOH Zn-Hg HCl SOCl 2 CH(CH 3)2 CH 2CH 2CH 2COCl AlCl 3 (H 3C)2HC O CH 3MgBr (H 3C)2HC H 3 C OMgBr - (H 3C)2HC H 3C Pb-C 脱氢 (H 3C)2HC H 3C 3从2-甲基奈合成1-溴-7甲基奈。 解；合成步骤如下所示： CH 浓H 2SO 4 Br 2Fe TM 4,完成下列反应，写出主要产物 H 2SO 4(1)NaOH (2)H + (2) (1) 解：根据奈与H2SO4磺化反应在高温下发生磺化反应，有； H 2SO 4 SO 3H OH H +
所以(1)为SO3H ，（2）为 OH 5.完成下列反应 H3C NO3+Br2 Fe粉 解：联苯的性质与苯的性质类类似，在此反应中，甲基是第一类定位基，硝基是第二类定位基，取代反应后，溴进入甲基的邻对位，所以得到取代产物 为 Br H3C NO3 . 6.完成下列反应； H2SO4 165℃ (1)Na2SO4 (3)H (K) (J) 解；根据奈的磺化反应可知J为SO3H ；J经过一系列反应后 可知K为OH ；K与混酸发生硝化反应，因为羟基是邻对位定 位基，在β位上，所以硝基只能取代在与它相邻的α位上，从而得到L为OH NO3 。 7.完成下列反应。 OH 2Br2
有机化学含答案 芳烃
一、命名 1、写出的名称 2、写出反-5-甲基-1-苯基-2-庚烯的构造式。 3、写出的系统名称。 二、完成下列各反应式 1、 2、 ( ) 3、 4、 5、 (CH3)2C＝＝CH2 三、理化性质比较题 1、将苄基正离子(A)、对硝基苄基正离子(B)、对甲氧基苄基正离子(C)和对氯苄基正离子 (D)按稳定性大小排列次序。 2、将下列化合物按硝化反应活性大小排列成序：
3、将下列化合物按亲电取代反应活性大小排列成序： 四、用简便的化学方法鉴别下列各组化合物 1、用简便的化学方法鉴别以下化合物： (A) 苯(B) 甲苯(C) 甲基环己烷 2、用简便的化学方法鉴别以下化合物： 五、用化学方法分离或提纯下列各组化合物。 用简便的化学方法除去环己烷中的少量甲苯。 六、有机合成题 1、以甲苯和乙炔为原料(无机试剂任选)合成： 2、以甲苯和2-丁醇为原料(无机试剂任选)合成： 七、推导结构题 1、某烃A的分子式为C9H10，强氧化得苯甲酸，臭氧化分解产物有苯乙醛和甲醛。推测A的构造。
答案 一、命名 1、1-甲基-4-异丙基苯 2、1, 4-二甲基萘 3、 二、完成下列各反应式 1、 2、 3、 4、 5、HBr／R2O2， 三、选择题 1、(C)＞(A)＞(D)＞(B) 2、(C)＞(B)＞(A) 3、(A)＞(B)＞(D)＞(C) 四、鉴别 2 1、(B) 能使温热的KMnO4溶液(加少量H2SO4)褪色。 1.5 余二者中，能与温热的混酸作用，生成比水重的黄色油状物硝基苯的是(A)。 3 2、(A)和(B)能使Br2-CCl4褪色，而(C)和(D)则否。1 (A)和(B)中，能使KMnO4溶液褪色的是(B)。 2
高等有机化学_谢斌_第一章有机化学反应概论
第一章 有机化学反应概论 反应物转变为产物的具体途径叫反应历程或反应机理，研究和确定一个新的有机反应历程时一般经过如下步骤：首先，要提出一个与已有的实验结果及理论相符合的可能的反应历程；然后通过实验来验证所提出的历程。如果新的实验结果与提出的历程相符合，即可对最初提出的历程加以肯定；如果新的实验结果与假设的历程不相符合，则需重新提出历程；如果部分符合，则需要罪提出的历程进行修正。 1.1 有机化学反应的分类 1.1.1按反应历程分类 按化学键断裂和形成方式可将有机化学反应分为三类: 一、离子反应（异裂历程） 共价键发生异裂形成了正负离子，有离子参与的反应叫离子反应。 R 3C R 3C ++Br -慢 异裂 R 3C + 2 R 3C OH 2 －H +R 3C OH + 这是 S N 1反应 二、自由基反应（均裂反应） 共价键发生均裂形成两个自由基，如烯的反马氏加成即过氧化反应。 均裂2RO 快 ROH + 慢 2CH CH BrCH 23 +HBr + Br BrCH 23 BrCH 2CH 2CH 3 三 分子反应（协同反应,周环反应） 共价键的断裂与形成是同时（协同） 进行的，反应一步完成反应叫协同反应。如S N 2,E2,Diels-Alder 均叫协同反应。 如果经过一个环状过渡态，一步形成产物，过程无任何中间体的反应叫周环反应。 S N 2,E2,Diels-Alder 均叫协同反应。但只有 Diel-Alder 反应叫周环反应。 环转过渡态
周环反应的特点：1一般不受溶剂极性、酸性、催化剂、自由基引发剂或抑制剂的影响，而受加热或光照的影响，而且光照和加热的结果相反。2具有高度的立体专一性。 3周环反应通过环状过渡态而实现的协同反应。 周环反应分类：电环化、环加成和σ－迁移。 1.1.2按反应物与产物之间的关系分类 不饱和度计算：UN=n 4+1+1/2(n 3-n 1) 一、取代反应 反应产物的不饱和度不发生变化，根据进攻试剂的类型分为亲核取代，亲电取代和自由基取代。 RCH 2Br +OH - RCH 2 OH +Br -亲核取代 +NO 2+ NO 2 + H + 亲电取代 RCH(CH 3)2++HCl Cl 2 RCCl(CH 3)2自由基取代 二、加成反应 反应物不饱和度减少，分为亲核加成，亲电加成和自由基加成。 亲核加成 R - C H CN O - H + R C H CN HO 亲电加成RCH 2 +H + R CH CH 3 Cl -R CH CH 3 Cl 自由基加成 RCH CH 2 + Br. R CH 2Br 三、消除反应 反应物不饱和度减小，分为离子消去及协同消去或α－消除，β—消除 RCHCH 2X H OH - RCH=CH 2+HX 离子消去和β—消除 (CH 3)3COK CCl 2+(CH 3)3COH +KCl +CHCl 3 α－消除 四、重排反应 碳骨架发生变化，分子的不饱和度不变，有离子重排、自由基重排和协同重排
选修5有机化学基础第五章常考知识点强化总结
第五章进入合成有机高分子化合物的时代第一节合成高分子化合物的基本方法 一、合成高分子化合物的基本反应类型 1．加成聚合反应(简称加聚反应) (1)特点 ①单体分子含不饱和键(双键或三键)； ②单体和生成的聚合物组成相同； ③反应只生成聚合物。 (2)加聚物结构简式的书写 将链节写在方括号内，聚合度n在方括号的右下角。由于加聚物的端基不确定，通常用“—” 表示。如聚丙烯的结构式。 } (3)加聚反应方程式的书写 ①均聚反应：发生加聚反应的单体只有一种。如 ②共聚反应：发生加聚反应的单体有两种或多种。如 2．缩合聚合反应(简称缩聚反应) (1)特点 ①缩聚反应的单体至少含有两个官能团； ②单体和聚合物的组成不同； ③反应除了生成聚合物外，还生成小分子； / ④含有两个官能团的单体缩聚后生成的聚合物呈线型结构。 (2)缩合聚合物(简称缩聚物)结构简式的书写 要在方括号外侧写出链节余下的端基原子或原子团。如 (3)缩聚反应方程式的书写 单体的物质的量与缩聚物结构式的下角标要一致；要注意小分子的物质的量：一般由一种单体进行缩聚反应，生成小分子的物质的量为(n－1)；由两种单体进行缩聚反应，生成小分子的物质的量为(2n－1)。 ①以某分子中碳氧双键中的氧原子与另一个基团中的活泼氢原子结合成水而进行的缩聚反应。 ②以醇羟基中的氢原子和酸分子中的羟基结合成水的方式而进行的缩聚反应。 , ③以羧基中的羟基与氨基中的氢原子结合成H2O的方式而进行的缩聚反应。 特别提醒单体与链节不同，如单体是CH2===CH2，链节为—CH2—CH2—，加聚物与单体结构上不相似，性质不同，不为同系物。如分子中无。 加聚反应缩聚反应不同点反应物单体必须是不饱和的·