作业答案
1命名下列化合物或写出结构式
a.
CH 3CH 2NO 2
b.
NO H 3C
c.
NHC 2H 5 d.
H 3C
N 2+Br －
e.
Br
NHCOCH 3
f.
CH 3CH 2CH 2CN
g.
NHNH 2
O 2N
h.
H 2NCH 2(CH 2)4CH 2NH 2
i.
NH O
O
j.
(CH 3CH 2)2N--NO
k.
C 6H 5CH 2
N CH 3CH 3
C 12H 25+
Br －
l.胆碱
m.
多巴胺
n.
乙酰胆碱
o.
肾上腺素
p.
异丁胺
q.胍
r.
CH 3CH 2N(CH 3)2
答案：
a. 硝基乙烷
b. p —亚硝基甲苯
c. N －乙基苯胺
d. 对甲苯重氮氢溴酸盐或溴化重氮对甲苯
e. 邻溴乙酰苯胺
f. 丁腈
g. 对硝基苯肼
h. 1,6－己二胺
i. 丁二酰亚胺
j. Ｎ－亚硝基二乙胺
k. 溴化十二烷基苄基二甲铵
[(CH 3)3N +CH 2CH 2OH]OH －
m.HO
CH 2CH 2NH 2
n.
l.[(CH 3)3N +
CH 2CH 2OCOCH 3]OH －
o.HO
HO
CH(OH)CH 2NHCH 3
p.
(CH 3)2CHCH 2NH 2
r.
N,N--二甲基乙胺
q.
H 22
NH
2 下列哪个化合物存在对映异构体？
a.CH 3NHCH 2CH 2Cl
b.(CH 3)2N +(CH 2CH 2Cl)2Cl －
c.
N CH 3
d.
CH 2CHCH 3
2
答案：
a, d 存在。但a 的对映异构体在通常条件下很容易相互转化。 3 下列体系中可能存在的氢键：
a. 二甲胺的水溶液
b. 纯的二甲胺 答案：
H
H O H
H
N H 3C
H 3C H N H 3C
H 3C H N H H 3H 3H 3H 3 Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
a 中有
Ⅲ Ⅱ Ⅰ Ⅰ 三种氢键 b. 中只有一种氢键
H H
4 如何解释下列事实？
a. 苄胺（C 6H 5CH 2NH 2）的碱性与烷基胺基本相同，而与芳胺不同。
b. 下列化合物的pK a 为
O 2N
NH 2
NH 2
H 3C
NH 2
pK b =13.0
pK b =9.37
pK b =8.70
答案：
a. 因为在苄胺中，Ｎ未与苯环直接相连，其孤对电子不能与苯环共轭，所以碱性与烷基
胺基本相似。
O 2N
NH 2
--NH 2H 3C
NH 2--NH 2中，硝基具有强的吸电子效应。中N 上孤对电子更多地偏向苯环，
所以与苯胺相比,其碱性更弱。
b.中，甲基具有一定的给电子效应，中N 上而所以与苯胺相比,其碱性略强.使电子云密度增加，
5 以反应式表示如何用（+）－酒石酸拆分仲丁胺？ 答案：
+_
CH 3CH(NH 2)CH 2CH 3
酒石酸
(+)胺(+)酸盐胺(+)
酸盐
(-)
拆分,而后再分别加 NaOH 析出胺.
物理性质不同可
6 下列化合物中，哪个可以作为亲核试剂？
a. H 2NNH 2
b. (C 2H 5)3N
c. (CH 3)2NH
d.
N
e.
N CH 3
f.
NHCH 3
g. (CH 3)4N
+
h.
N CH 3+
答案：
a, b, c, d, e, f 7 完成下列转化：
a.NH 2
b.
NH 2
NH 2
O 2N
c.C H 3C O O H
C H 3C O N H 2
d.
CH 3CH 2OH
CH 3CHCH 2CH 3NH 2
NH 2NHCOCH 3
e.
NO 2
N Br
NH 2
N
f.
CH 3
g.
N -H 3C HO
N
答案：
a.HNO 3H 2SO 4
NO 2
Fe HCl
NH 2
b.
NH 2
(CH 3CO)2O
NHCOCH 3
HNO 3NHCOCH O 2
N
H
+
NH 2
O 2N
c.
CH 3COOH (CH 3CO)2O NH 3CH 3CONH 2CH 3COOH 2CH 3COCl
NH 3
CH 3CONH 2
CH 3COOH
3
CH 3COO －
NH 4
CH 3CONH 2
d.
CH 3CH 2OH
CrO 3(Py)2
CH 3CHO
32+
CH 3CH(OH)CH 2CH 3
SOCl 2
CH 3CHCH 2CH 3
CH 3CHCH 2CH 3
NH 2
HCl CH 32Cl
Et 2O
CH 3CH 2MgCl
1)
NH O O
KOH
NK O
O
NCH
O
O 323
CH 3CH +CH 3CHCH 2CH 3
Cl
2NH 2
(CH 3CO)2O NHCOCH 3
NO 2
Fe HCl
NH 2
2
Fe HCl NH 2
Br
NaNO 2HCl
N 2+N
Br
NH 2
N
e.f.
++0
弱CH 3
g.
3
CH 3
O 2N Fe HCl
+CH 3
H 2N NaNO 2HCl
N 2+
Cl
-
H 3C
OH
N
-H 3C
HO
N
8
写出
N H
（四氢吡咯）及
N
CH 3
（N －甲基四氢吡咯）分别与下列试剂反应的主要产
物（如
果能发生反应的话）。
a. 苯甲酰氯
b. 乙酸酐
c. 过量碘甲烷
d. 邻苯二甲酸酐
e. 苯磺酰氯
f. 丙酰氯
g. 亚硝酸
h. 稀盐酸 答案：
N H
N
N CH 3
a.C
O b.N
C
O H 3C
c.N
H 3CH 3+ d.
N
C
O COOH
N H 3CH 3
+e.CH 3CH 2
N
C O
×
×
×
×
×
N H
N CH 3
f.N S
O O
g.
N N H 3+h.N H 3+N H 2
+
Cl －H
Cl －Ⅰ_Ⅰ_NO 2_
9 用化学方法鉴别下列各组化合物：
a. 邻甲苯胺 N －甲基苯胺 苯甲酸和邻羟基苯甲酸
b. 三甲胺盐酸盐 溴化四乙基铵 答案：
a.
CH 3
NH 2
NHCH 3
COOH
COOH OH
(B)
(C)
(D)
B
D
A
B
D
C
b.
(CH 3)3N ．HCl
(A)
(CH 3CH 2)4N +
Br －(B)
AgNO 3
A
或者用NaOH
A
分层
Ｂ均相
由于三甲胺b. p. 3℃,可能逸出,也可能部分溶于NaOH,所以用AgNO 3 作鉴别较好. 10 出下列反应的主要产物：
a.(C 2H 5)3N
+CH 3CHCH 3
Br
b.
[(CH 3)3N +
CH 2CH 2CH 2CH 3]Cl －
+NaOH
c.CH3CH2COCl+NHCH3
H3C
d.
N(C2H5)2
+HNO2
答案：
a.(C2H5)3N+CH3CHCH3
Br (C2H5)3N+CH
CH3
CH3
Br－
b.[(CH3)3N+CH2CH2CH2CH3]Cl－+NaOH[(CH
3
)3N+CH2CH2CH2CH3]+Cl－+Na++OH－
c.CH3CH2COCl+CH3
NHCH3
H3C CH3CH2CON
CH3 d.
N(C2H5)2
+HNO2
N(C2H5)2
NO
11－甲基苯胺中混有少量苯胺和N,N－二甲苯胺,怎样将N－甲基胺提纯?
答案：使用Hinsberg反应.(注意分离提纯和鉴别程序的不同
)
A
NHCH3
B
NH2
C
N
H3C CH
2
CH3
2
CH3
3
(D)
(E)
E 有机相N
CH
SO2CH3
(D)
+
CH3
。
3
纯Ａ
12 将下列化合物按碱性增强的顺序排列：
a. CH3CONH2
b. CH3CH2NH2
c. H2NCONH2
d. (CH3CH2)2NH
e. (CH3CH2)4N+OH－
答案：
碱性 e > d > b > c > a
13 将苄胺、苄醇及对甲苯酚的混合物分离为三种纯的组分。
CH 2NH 2
(A)
CH 2OH
CH 3
HO
A B
的钠盐
的盐酸盐B
A
HCl
C
14 分子式为C 6H 15N 的A ，能溶于稀盐酸。A 与亚硝酸在室温下作用放出氮气，并得到几种有机物，其中一种B 能进行碘仿反应。B 和浓硫酸共热得到C （C 6H 12），C 能使高锰酸钾退色，且反应后的产物是乙酸和2－甲基丙酸。推测A 的结构式，并写出推断过程。 答案：
Ω=
6 2+2+1-152
=0
饱和胺
B 具有CH 3CH
C 4H 9
OH
(可进行碘仿反应）
C
(C 6H 12)
KMnO 4
CH 3COOH +CH 3CHCOOH
3
所以C 为CH 3CH=CHCH
CH 3
CH 3
倒推回去
B CH 3CHCH 2CH
CH 3CH 3A
CH 3CHCH 2CH
NH 23CH 3
╳
第12章 含氮化合物 12-1 命名下列化合物或写出结构式。 （1）2-甲基-3-硝基己烷 （2）N-甲基间甲苯胺 （3）3-甲氨基戊烷 （4）N-乙基苯磺酰胺 （5）氯化三甲基对氯苯铵 （6）氢氧化二甲基二乙基铵 （7）氯化重氮苯 N C O COOC 2H 5 2 CH 3CHCH 2CHCH 2CH 3 NH 2NHCH 3N N H 2NCH 2(CH 2)3CHCH 2NH 2 3 (8) (9) (10)(11) (12) 知识点：含氮化合物的命名。 12-2 比较下列各对化合物的酸性强弱。 CH 2NH 3 (1)(3)(2)NH 3 CH 3NH 3 NH 3 NH 3 3 NH 3 2 A. B. A. B. A. B. （1）B ＞A ； （2）A ＞B ； （3）B ＞A 。 知识点：胺的活性。 12-3 将下列各组化合物按碱性由强至弱的次序排列。 (CH 3)4NOH CH 3CONH 2(1)(2)NH 2 2 A. B. C.D. E. CH 3NH 2 NH 2 SO 2NH 2 (CH 3)3N NH 2 3 NH 2 2 NO 2 (CH 3)2NH A. D. B. E.C. （1）A ＞C ＞D ＞B ＞E ； （2）E ＞A ＞B ＞C ＞D 。 知识点：胺的碱性。 12-4 完成下列反应。
(1) HCOOEt NO 2 EtONa CH 3 +NO 2 CH 2CHO (2) NaOCH 3 CH 3OH NO 2 +Cl NO 2 OCH 3 Cl (3) CH 2CH 2NH 2 CH 3COCl (1)LiAlH 4 (2)CH 3OH CH 2CH 2NHCCH 3O CH 2CH 2NHCH 2CH 3 (4) NaNO 2/H 2SO 4 NH 2NO 2 NO 2 室温 N 2HSO 4 2 NO 2 2 2 (5)NaNO 2Ph C CH 2NH 2 OH 3 H 3C C CH 2Ph O (6) N 2 CH 2I +Ag 2O 2CN N CN CH 3 H 3C I N CN CH 3 H 3C OH (7) KOH H 2O,OH, △ NH O O NK O O H 2C PhCH 2NH 2 H N N H (8) H CH 3 H 3C 2N H 3C CH 3 NH 2
作业答案 1命名下列化合物或写出结构式 a. CH 3CH 2NO 2 b. NO H 3C c. NHC 2H 5 d. H 3C N 2+Br － e. Br NHCOCH 3 f. CH 3CH 2CH 2CN g. NHNH 2 O 2N h. H 2NCH 2(CH 2)4CH 2NH 2 i. NH O O j. (CH 3CH 2)2N--NO k. C 6H 5CH 2 N CH 3CH 3 C 12H 25+ Br － l.胆碱 m. 多巴胺 n. 乙酰胆碱 o. 肾上腺素 p. 异丁胺 q.胍 r. CH 3CH 2N(CH 3)2 答案： a. 硝基乙烷 b. p —亚硝基甲苯 c. N －乙基苯胺 d. 对甲苯重氮氢溴酸盐或溴化重氮对甲苯 e. 邻溴乙酰苯胺 f. 丁腈 g. 对硝基苯肼 h. 1,6－己二胺 i. 丁二酰亚胺 j. Ｎ－亚硝基二乙胺 k. 溴化十二烷基苄基二甲铵 [(CH 3)3N +CH 2CH 2OH]OH － m.HO CH 2CH 2NH 2 n. l.[(CH 3)3N + CH 2CH 2OCOCH 3]OH － o.HO HO CH(OH)CH 2NHCH 3 p. (CH 3)2CHCH 2NH 2 r. N,N--二甲基乙胺 q. H 22 NH 2 下列哪个化合物存在对映异构体？ a.CH 3NHCH 2CH 2Cl b.(CH 3)2N +(CH 2CH 2Cl)2Cl － c. N CH 3 d. CH 2CHCH 3 2 答案： a, d 存在。但a 的对映异构体在通常条件下很容易相互转化。 3 下列体系中可能存在的氢键： a. 二甲胺的水溶液 b. 纯的二甲胺 答案： H H O H H N H 3C H 3C H N H 3C H 3C H N H H 3H 3H 3H 3 Ⅰ Ⅱ Ⅲ a 中有 Ⅲ Ⅱ Ⅰ Ⅰ 三种氢键 b. 中只有一种氢键 H H 4 如何解释下列事实？ a. 苄胺（C 6H 5CH 2NH 2）的碱性与烷基胺基本相同，而与芳胺不同。 b. 下列化合物的pK a 为 O 2N NH 2 NH 2 H 3C NH 2 pK b =13.0 pK b =9.37 pK b =8.70 答案：
第十四章含氮有机化合物(P125-129) 1.给出下列化合物的名称或写出结构式： （1）（2）（3）（4）（5）（6） （7）对硝基氯化苄 （9）（8） （10）苦味酸（11）1,4,6-三硝基萘 2.按其碱性的强弱排列下列各组化合物，并说明理由： (1) NH2NH 2 NH2 O2N H3C (2) 乙酰胺、甲胺和氨 3.比较正丙醇、正丙胺、甲乙胺、三甲胺和正丁烷的沸点高低并说明理由： 4.如何完成下列转变： (1) (2)由到 (3) 由到 (4) 由到
5.完成下列反应，并指出最后产物的构型是(R)或 (S): (1) SOCl 23 2- 6.完成下列反应： (1) N H CH 3 322? 加热 ？ ？ (1) CH 3I (2)Ag 2O,H 2O (3) 加热 CH 3CH 3 O 2N Fe+HCl ?(CH 3CO)2O ? ? H +,H 2O ? NaNO 2,HCl ?? O 2N CH 3 (2) (3) OCH 3 OCH 3 H 2N (4) (5) 2 (6) CH 3 CH 2CH 2NH 2 (7) NH-COCH 3 Br HNO AcOH ? (8) NO 2F O 2N + N H CH 3O 2 ?
(9) N H + CH 3 H + ? CH 2=CHCOOEt ? H + ? (10) N + 3 CH3 H 3 C - ? 加热 7.指出下列重排反应的产物： (1) (2) (3 (4) (5) (6) ? ? ?
(7) ? ? (8) 8.解释下述实验现象: (1) 对溴甲苯与NaOH在高温下反应，生成几乎等量的对和间甲苯酚。 (2) 2,4-二硝基氯苯可以由氯苯硝化得到，但如果反应产物用NaHCO3水溶液洗 涤除酸则得不到产品。 9.请判断下述霍夫曼重排反应能否实现，为什么？ 9. 完成下列反应，并为该反应提供一个合理的反应机理。 （3） 解：
第十三章 含氮有机化合物 含氮有机化合物是指含有碳氮键的有机化合物，它们在生物体中起着重要的作用。 第一节 胺 一、胺的分类和命名 胺是氨的烃基衍生物，它可看作是氨分子中的1个氢或几个氢原子被烃基取代后的产物。 （一）胺的分类 1．根据胺分子中氮原子上所连烃基的数目不同，可分为伯胺、仲胺和叔胺。 R —NH 2 R —NH —R ′ R R ′ R ″ 伯胺 肿胺 叔胺 2．根据胺分子中氮原子上所连的烃基种类不同，可分为脂肪胺和芳香胺。 R —NH 2 Ar —NH 2 脂肪胺 芳香胺 氮原子与脂肪烃基直接相连为脂肪胺，与芳环直接相连为芳香胺。 3．根据胺分子中氨基的数目不同，可分为一元胺、二元胺和多元胺。 一元胺：CH 3—CH 2—NH 2 二元胺：H 2N —CH 2—CH 2—NH 2 例如： 脂肪胺 芳香胺 CH 3NH 2 苯胺 甲胺 伯胺： NH 2 NH CH 2 仲胺：二苯胺 甲乙胺 CH 3 CH 3 NH 叔胺：三苯胺 甲乙丙胺 CH 2CH 2CH 2 N CH 3CH 3 CH 3
请注意：伯胺、仲胺、叔胺与伯醇、仲醇、叔醇的区别，胺是根据氮原子上所连烃基数目来分为伯胺、仲胺、叔胺，而醇则是根据羟基所连的烃基来分为伯醇、仲醇、叔醇。例如： C NH 2 CH 3 CH 3 C OH CH 3CH 3 伯胺叔醇 CH 3 CH 3 （二）胺的命名 1．简单的胺以胺为母体，按烃基的名称称为某胺。例如： CH 2 丙胺 CH 2 NH 2 CH 3NH 2 苯胺 甲胺NH 2 CH 3 2．仲胺和叔胺的氮原子上连的烃基相同时，用二或三标明烃基的数目，写在烃基名称前；烃基不同时，从简单到复杂依次写出烃基的名称。例如： （CH 3）2NH （CH 3CH 2）3N （C 6H 5）3N 二甲胺 三乙胺 三苯胺 NH CH 2 甲乙胺CH 3 CH 3 甲乙丙胺 CH 2 CH 2 CH 2 CH 3CH 3 CH 3 3．芳香仲胺和叔胺的氮原子上连有烃基时，以芳香胺为母体，在烃基前标上“N-”，以区别连接在芳环上的烃基。例如： N-甲基苯胺 N ，N-二甲基苯胺 N-甲基-N-乙基苯胺NHCH 3 N （CH 3）2 N CH 3 CH 2CH 3 4．多元胺可参照多元醇命名，二元胺称为某二胺。例如： H 2N —CH 2—CH 2—NH 2 H 2N —CH 2—CH 2—CH 2—CH 2—NH 2 乙二胺 1，4-丁二胺 5．对于结构复杂的胺，则以烃为母体，氨基用为取代基命名。例如：
含氮化合物练习题 班级 学号 姓名 一、 命名下列化合物（每小题1分，共10分） NO 2 C H 3CH 3 NO 2 1. 2. C H 3NH CH 3 2-间硝基苯基-3-硝基丁烷 1,2-二甲氨基乙烷 3. 4. C H 3CH 3 N + C H 3CH 3C H 3Cl -N CH 3 C H 3COOEt 氯化二甲基乙基-1-甲基-2-烯丁基铵 间甲乙胺基苯甲酸乙酯 N CH 3 C H 3N(CH 3)2 5. 6. N N CH 3 Br 3,3’-二甲基-4’-二甲氨基氧化偶氮苯 3-甲基-2’-溴偶氮苯 7. 8. NH NH Br N +N CH 3BF 4- 4-溴氢化偶氮苯 四氟硼酸间甲基苯基重氮盐
9. 10. C H 3 CH 3 C H 3N CH 3 NO 氧化甲乙胺 N -亚硝基甲乙胺 二、 完成下列反应方程式，注明产物的立体构型和主要产物（每小题1 分，共25分） 1. CH 3 NO 2 NaOH 2. HNO2 CH 3 NO 2 3. Fe + HCl CH 3 NO 2 4. H /Pd CH 3 NO 2 5. 23NO 2 6. NO 2
7. 4NO 2 8. LiAlH 4 NO 2 9. NaOH NO 2 NO 2 Br 10. HNO NH 2 Br 11. N H Br CH 3 HNO 2 12. N CH 3C H 3HNO 2 13. N C H 3CH 3 CH 3HNO 2
14.CH 3 CH 2 N(CH 3 ) 2 H 2 O 2 15.NHCOCH 3 Br 2 16. NHCOCH 3 ClO 2 CH 3 NH 2 17. Heat C H 3 CH 3 N+ C H 3CH3 CH 3 F OH- 18. NHCOCH 3 ClO 2 S CH 3 NH 2 19. N 1.CH 3 I 2.Ag 2 O/H 2 O 3.Heat 20.NH 2 NaNO 2 /HCl 0-5 C 21. N+ N CH 3 H 3 PO 2 HSO 4 -
分子量较小的胺，如甲胺、二甲胺、乙胺等在常温下是气体，其余胺为液体或固体。低级胺可溶于水，这是因为氨基可以与水形成氢键。但随胺中烃基碳原子数的增多，水溶性减小，甚至不溶。 伯胺、仲胺都可以形成分子间氢键，故沸点较分子量相近的烷烃高，但比相应的醇低。而叔胺的沸点则与烃相近。 常见的胺的物理常数见表13-1 表13-1 胺的物理常数 名称结构简式沸点/℃熔点/℃ 氨NH3-33.35 -77.7 甲胺CH3NH2-6.3 -93.5 二甲胺(CH3)2NH 7.4 -93 三甲胺(CH3)3N 2.9 -117.2 乙胺C2H5NH216.6 -81 二乙胺(C2H5)2NH 56.3 -48 三乙胺(C2H5)3N 89.3 -114.7 苯胺C6H5NH2184 -6.3 N-甲基苯胺C6H5NHCH3196.3 -57 N，N-二甲基苯胺C6H5N (CH3)2194 2.45 邻甲基苯胺o-CH3C6H4NH2200.2 -14.7 间甲基苯胺m-CH3C6H4NH2203.3 -30.4 对甲基苯胺p-CH3C6H4NH2200.5 44 邻硝基苯胺o-NO2C6H4NH2284 71.5 间硝基苯胺m-NO2C6H4NH2305 114 对硝基苯胺p-NO2C6H4NH2331.7 148 红外吸收光谱：在3500~3300cm-1的N-H伸缩振动区，伯胺有双峰，仲胺有单峰，叔胺因无N-H键，故在此频区无吸收。伯胺在1650~1590cm-1有强的N-H面内弯曲振动吸收峰，而仲胺在1650~1550cm-1的峰很弱，只可用于参考。正丁胺和苯胺的红外光谱见图13-4和图13-5。
1 授课内容 Chapter 9 有机含氮化合物 学时数 6 掌握比较含氮化合物碱性强弱的方法、胺与HNO 2的反应、重氮盐的放氮及偶联 反应； 理解杂环的芳香性及反应活性顺序； 了解生物碱的一般性质。 第一节 胺 Amines （胺的碱性、胺与HNO 2的反应）； 第二节 重氮和偶氮化合物Diazo and Azo Compounds （放氮和偶联反应）； 第三节 酰胺Amides （酸碱性、缩二脲反应） 第四节 含氮杂环化合物Heterocycles （反应活性比较） 第五节 生物碱Alkaloids P250/1, 4, 11, 15 教材：《有机化学》张生勇主编。高等教育出版社。 参考文献： 1．《基础有机化学》邢其毅等编。第二版，高等教育出版社。 2．《Organic Chemistry 》Stephen J. et al. Academic Press 3．《Fundamentals of Organic Chemistry 》（美）John McMurry 著 机械工业出版社 教学目的 （含重点，难点） 主 要 内 容 复习思考题 参 考文献 教 材 教研室意见
2 教 学 内 容 时间 分配 媒体选择 第九章 有机含氮化合物 含氮有机化合物 主要指分子中的氮原子和碳原子直接相连的化合物，也可以看成是烃分子中的一个或几个氢原子被含氮的官能团所取代的衍生物。例如，生物碱、蛋白质、磺胺类药物等。 本章主要讨论胺(amine)、重氮化合物(diazo compound)、偶氮化合物(azo compound)、酰胺(amide)、含氮杂环化合物和生物碱(alkaloid)。 第一节 胺Amines 一、胺的结构、分类和命名Structures, Classification and Nomenclature (一)胺的结构和分类 胺：可看作是氨分子中的氢原子被烃基取代所生成的化合物。 通式:R-NH 2，R 2NH 或R 3N ，其中R 代表烃基，它们分属于伯、仲和叔胺。 官能团： 氨基亚氨基次 氨基-NH 2 NH N R-N-R"R' 叔胺 （3°胺 ） R-NH-R'仲胺 （2°胺 ） R-NH 2伯胺 （1°胺 ） 季铵化合物(quaternary ammonium compound)可看成是铵盐或氢氧化铵(NH 2OH)分子中氮原子上的四个氢原子都被烃基取代生成的化合物，它们分别称为季铵盐和季铵碱。 季铵 盐 季铵 碱 R N X 4+-OH R N 4+- 注：伯、仲、叔胺或季铵化合物分子中的伯、仲、叔的含义与卤代烃或醇中的不同，它是指氮原子上连有一个、两个或是三个烃基，与连接氨基的碳是伯、仲还是叔碳原子没有关系。例如，叔丁醇是叔醇，而叔丁胺却是伯胺。 (二)命名Nomenclature 1. 普通命名法：按照分子中烃基的名称及数目叫做“某胺”，基字一般可以省略。如： CH 3-NH 2NH 2 甲胺 苯胺 CH 3-CH 2-NH 2 乙胺 80min 幻灯
第十四章 含氮有机化合物 1. 给出下列化合物名称或写出结构式。 (CH 3)2CH NH 2 (CH 3)2NCH 2CH 3 NH CH 2CH 3 CH 3 NH CH 3 O 2N NC N + NCl - O 2N N N OH OH H 32H 对硝基氯化苄 苦味酸 1，4，6-三硝基萘 答案： 3－氨基戊烷 异丙胺 二甲乙胺 N －乙基苯胺 3－甲基－N －甲基苯胺 2－氰－4－硝基氯化重氮苯 O 2N CH 2CL NO 2 O 2N NO 2 OH NO 2 NO 2 NO 2 2. 按其碱性的强弱排列下列各组化合物，并说明理由。 （1） a b c NH 2 NH 2NH 2 NO 2CH 3 （2） CH 3C O NH 2 CH 3NH 2NH 3 a b c 答案： （1）吸电子基使碱性降低，供电子基使碱性增强，所以有：b > a > c （2）吸电子基使碱性降低，供电子基使碱性增强，所以有：b > c > a 3.比较正丙醇、正丙胺、甲乙胺、三甲胺和正丁烷的沸点高低并说明理由。 答案： 五种化合物中，按形成氢键的可能、能力可推知其沸点从高到低的次序是：
正丙醇 > 正丙胺 > 甲乙胺 > 三甲胺 > 正丁烷 分子间形成分子间氢键沸点高，醇分子中的羟基极性强于胺的官能团，胺三级大于二级又大于一级。 4. 如何完成下列的转变： （1）CH 2 CHCH 2Br CH 2CHCH 2NH 2 （2） NHCH 3 O （3） (CH 3)3C C OH O O C (CH 3)3C CH 2Cl （4） CH 3CH 2CH 2CH 2Br CH 3CH 2CHCH 3 NH 2 答案: （1）CHCH 2Br CH 2 NaCN CH 3CH 2OH CH 2CHCH 2CN LiAlH 4CHCH 2NH 2 CH 2 （2） O NH 3+(H) NH 2 CH 3Br NHCH 3 （3） （4） CH 3CH 2CH 2CH 2Br KOH,CH 3CH 2OH CH 3CH 2CH CH 2 HBr CH 3CH 2CHCH 3 Br 3 CH 3CH 2CHCH 3 NH 2 5. 完成下列各步反应，并指出最后产物的构型是（R ）或（S ）。 C 6H 5CH 2CHCOOH CH 3 (1)SOCl (2)NH 3 (3)Br 2,OH - C 6H 5CH 2CHNH 2 CH 3 S-(+) (-)
有机化学课程教案编写日期：2006 年 11月 9日 章、节（或课题、单元）名称第十五章有机含氮化合物 授课学时 6 目的要求 l、掌握硝基化合物的结构、命名方法、性质、制法及其代表物。 2 能够运用诱导效应、共轭效应解释硝基使苯环上氯原子的亲核取代活性增加和使酚羟基的酸性增强的原因。 3、掌握胺的结构、分类、命名和氮原子的杂化状态；了解胺的物理性质；重点掌握胺的化学性质；掌握通过官能团相互转变制备胺的方法以及伯胺的特殊制法；了解苯胺、二甲胺、乙二胺和已二胺的性质、工业制法和用途。 4、了解季铵盐和季铵碱的性质以及季铵碱的热消除规律(Hofmann规则)。 5、掌握重氮盐的性质以及它们在有机合成上的应用。 6、了解偶氮化合物的结构和颜色的关系，以及染料的显色原理。 重点： 1、胺的碱性及其影响因素。 2、硝基对邻、对位上取代基的影响。 3、胺的制法：硝基物还原、醛酮还原胺化、Hoffmann降级、Gabriel法合成。 4、胺的化性：碱性，烷基化，酰基化，磺酰化，与HNO2作用，氧化，芳环上的取代反应。 5、重氮盐的制备及其在合成上应用。重氮盐的放氮反应、偶联反应。 6、N－H的伸缩振动吸收：3300－3600cm-1，伯胺出双峰，仲胺出单峰，叔胺不出峰。 7、腈和丙烯腈的制法、性质及应用。 难点： 1、胺的酰基化，磺酰化(Hinsber反应)，胺与亚硝酸的反应及其应用。 2、重氮盐的制备及其在合成上应用。 教学组织 教学方法：课堂教学采用多媒体教学，以ppt为主。习题课采用黑板教学
与学生讨论相结合的方式。 作业：P526一（1~6）、三(2、6)、四（1、3）、五、六（1、3）、七、八、十、十一（2选做、3、7除外）、十六、十七、十八 参考书目文献： 1、张黯主编，有机化学教程下册，北京：高等教育出版社，1990.580~602 2、邢其毅等著，基础有机化学(第二版) 下册，北京：高等教育出版社，1994. 635~668，720~756 3、徐寿昌编，有机化学(第二版) ，北京：高等教育出版社，1993,360~399 5、袁履冰主编，有机化学，北京：高等教育出版社，1999, 339~367 授课小结 授课情况正常。
第十三章含氮化合物（6学时） 目标要求 1.掌握硝基化合物的性质 2.了解硝基化合物的制备 3.掌握季铵盐的性质及霍夫曼规则 4.了解胺的制法 5.掌握重氮化合物和偶氮化合物的结构 6.掌握重氮盐的取代反应和偶联反应及其在有机合成上的应用 7.掌握各类分子重排机理 教学重点： 硝基化合物、胺类化合物、重氮化合物，分子偶联反应、分子重排机理 教学难点： 硝基化合物、胺类化合物、重氮化合物，分子重排机理 主要内容 1．硝基化合物的性质及制备 2．胺的分类、结构和重要的化学性质 3．季铵盐的性质及霍夫曼规则 4．胺的制法 5．重氮化合物和偶氮化合物的结构 6．重氮盐的取代反应和偶联反应及其在有机合成上的应用 7．各类分子重排机理 胺可以看作是氨中的氢被烃基取代的衍生物。胺类和它们的衍生物是十分重要的化合物，其与生命活动有密切的关系。 第一节胺的分类和命名 一、胺的分类 1、根据胺分子中氮上连接的烃基不同，分为脂肪胺与芳香胺。 2、根据胺分子中与氮相连的烃基的数目，可分为一级、二级或三级胺。 3、根据胺分子中所含氨基的数目，可以有一元、二元或多元胺。 胺盐或氢氧化胺中的四个氢被烃基取代而生成的化合物称为季铵盐或碱。 NH2 CH3NH2 甲胺苯胺CH2CH2 NH2 NH2 乙二胺 [R4N]+ X-[R4N]+OH- 季胺盐季胺碱 二、胺的命名 1、简单的胺的命名可以用它们所含的烃基命名。 2、比较复杂的胺的是以烃基作为母体，氨基作为取代基来命名。 3、胺盐可看作是铵的衍生物。
(CH 3)2CHCH CH 3 2 CH 3CH 2CH CHCH 3 2H 5)2 CH 32-氨-3-甲基丁烷 2-(N,N-二乙氨基)-3-甲基戊烷 第二节 胺的物理性质 氨和胺分子具有四面体棱锥形结构。状态：甲胺、二甲胺、三甲胺是气体。低级胺是液体。 高级胺是固体。有氨的刺激性气味及腥臭味。芳胺的毒性很大。伯、仲胺能形成分子间氢键，也能与水形成氢键。 一、 溶解性 低级易溶于水，随烃基的增大，水溶解度降低。 二、 熔沸点 沸点：比相应的醇、酸低，并且伯胺 > 仲胺 > 叔胺；芳胺是高沸点液体或低熔点固体。 三、 光谱性质 （1）、红外光谱： N-H 键：在3500~3600cm-1有伸缩吸收峰。叔胺没有N-H 键，所以在该区域没有吸收峰。 C-N 键：1350~1000 cm-1有伸缩吸收峰。 （2）、核磁共振谱 ： 胺的核磁共振特征类似于醇和醚。 氨基质子： δ 0.6~5.0，可变，不易鉴定。 α-碳上质子：δ 2.7~3.1 β-碳上质子：δ 1.1~1.7 第三节 胺的反应 一、 碱性 ?路易斯酸碱的定义：碱是电子对的给予体，酸是电子对的接受体。 N 原子有未共用的电子对，能接受质子，胺是路易斯碱，是亲核试剂。胺是弱碱，所以胺盐遇强碱则释放出游离胺，可分离提纯胺。 RNH 2+RNH 3Cl - H 2O NaCl +NaOH RNH 2++ 1、 胺的碱性： （1）Kb 值越大，或pKb 越小，碱性越强。 （2）从电子效应考虑，烷基愈多碱性愈强。 （3）从溶剂化考虑，烷基愈多碱性愈弱。 （4）还有立体效应的影响。 2、碱性秩序： （1） 脂肪胺 气态： Me 3N > Me 2NH > MeNH 2 > NH 3 水溶液中：Me 2NH > MeNH 2 > Me 3N > NH 3 （2）芳胺 < NH 3 < 脂肪胺 （3）芳胺：
第十四章含氮有机化合物 1.给出下列化合物名称或写出结构式。 (CH3)2CH NH2(CH3)2NCH2CH3 NH CH2CH3 CH3 NH CH3O2N NC N+NCl- O2N N N OH OH H32 H 对硝基氯化苄苦味酸 1，4，6-三硝基萘 答案： 3－氨基戊烷异丙基胺二甲基乙基胺 N－乙基苯胺N－甲基－3－甲基苯胺氯化-3－氰－5－硝基重氮苯 4-硝基-2,4-二羟基偶氮苯顺-4-甲基-1-环己胺 2.按其碱性的强弱排列下列各组化合物，并说明理由。 （1）
a b c NH 2 NH 2NH 2 NO 2 3 （2） CH 3C O NH 2 CH 3NH 2NH 3 a b c 答案： （1）c > a > b 苯环上存在推电子基团如甲基，可增加N 原子上的电子云密度，使其碱性增强；当苯环上连有拉电子基团如硝基，则降低N 上的电子云密度，使其碱性降低。 （2）b > c > a 在CH 3NH 2中由于—CH3的推电子作用，增强了碱性。在CH 3CONH 2中，由于p -π共轭而降低了N 上的电子云密度，使其碱性减弱。 3.比较正丙醇、正丙胺、甲乙胺、三甲胺和正丁烷的沸点高低并说明理由。 答案： 正丙醇 > 正丙胺 > 甲乙胺 > 三甲胺 > 正丁烷 分子间的氢键导致沸点升高。由于氧的电负性大于氮的电负性，因而正丁醇分子间能形成较强的氢键，沸点较高；正丙胺的氮原子上有两个氢可以形成氢键，甲已胺只有一个，而三甲胺氮原子上没有氢原子，因而不能形成氢键；正丁烷是非极性分子，分子间只存在较弱的色散力，因而沸点最低。 4. 如何完成下列的转变： （1） CH 2 CHCH 2Br CH 2 CHCH 2NH 2
第十一章 有机含氮化合物 第一节 硝基化合物 一、分类、命名法 硝基（NO 2-）取代烃分子中的氢原子所成的化合物称为硝基化合物。硝基是它 的官能团。 按烃基的不同，硝基化合物可分为： 脂肪族硝基化合物（RNO 2），例如：CH 3NO 2 硝基甲烷、CH 3CH 2NO 2 硝基乙烷。 芳香族硝基化合物（Ar-NO 2）,例如: 硝基苯 β-硝基萘 根据硝基所连的碳原子的不同,硝基化合物可分为: 伯硝基化合物,例如: CH 3CH 2NO 2 硝基乙烷。 仲硝基化合物,例如:CH 3CH(NO 2)CH 3 2-硝基丙烷 叔硝化化合物,例如: 2-甲基-2-硝基丙烷 根据硝基的个数,硝基化合物可分为: 一元硝基化合物,例如: CH 3CH 2NO 2 硝基乙烷。 多元硝基化合物,例如:NO 2CH 2CH 2NO 2 二硝基乙烷 命名硝基化合物时以烃为母体,硝基作为取代基,例如: 2,2-二甲基-4-硝基戊烷 2-硝基-4-氯苯酸 2,4,6-三硝基甲苯(TNT) 2,4,6-三硝基苯酚(苦味酸) 二硝酸乙二酯 二、物理性质 脂肪族硝基化合物多数是油状液体，芳香族硝基化合物除了硝基苯是高沸点液体外，其余多是淡黄色固体，有苦仁气味，味苦。不溶于水，溶于有机溶剂和浓硫酸（形成 盐）。 硝基具有强极性，所以硝基化合物是极性分子，有较高的沸点和密度。随着分子中硝基数目的增加，其熔点、沸点和密度增大、苦味增加，对热稳定性减少，受热易分解爆炸（如TNT 是强烈的炸药）。 NO 2NO 2NO 2CH 3CH 3CH 3C NO 2CH 3CH 3CH 3CH C CH 2CH 3NO 2Cl COOH NO 2CH 3NO 2NO 2NO 2NO 2NO 2OH NO 2CH 2NO 2 CH 2O O
第十三章 有机含氮化合物习题答案 1. 命名下列化合物或写出构造式 (1)(2) (3) NHCH 3 CH 3 (CH 3)2CHNH 2 NHCH 2CH 3 (4)对硝基苄胺 （5）2,4,7-三硝基萘酚 (8) β-苯基丙胺 解： (1) 异丙基胺 (2) N-乙基苯胺 （3）N-甲基间甲苯胺 CH 2NH 2O 2N OH NO 2 NO 2 O 2N CHCH 2NH 2CH 3 (6) (5) (4) 2. 用化学方法鉴别下列各组化合物：乙醇、乙醛、乙酸、乙胺 乙醇乙醛乙酸 乙胺 NaHCO 3 气泡 乙酸 无气泡 银氨溶液 银镜 乙醛 无银镜乙醇 乙胺 乙醇 乙醛乙胺 NaNO 2乙胺 无气体 HCl 气体 乙醇 3. 按碱性强弱次序排列下列各组化合物 (1) A. 苯胺 B. 对甲基苯胺 C. 对甲氧基苯胺 D. 对硝基苯胺 (2) A. 苄胺 B. 间氯苄胺 C. 间甲苄胺 D. N 甲基苄胺 (1) C>B>A>D (2) D>C>A>B 4. 完成反应式。 (1) CH 3 (CH 3CO)2O CH 3 NO 2混酸 ，60℃ Fe ＋HCl CH 3NH 2 CH 3 NHCOCH 3 HNO 3 + H 2SO 4 CH 3 NHCOCH 3 NO 2 OH -/H 2O CH 3 NH 2 NO 2 CH 3 N 2+Cl -NO 2 CH 3 NO 2 NaNO 2/HCl 0-5℃ H 3PO 2 (2)CH 3CH 2CN (1)OH -/H 2O (2)H + CH 3CH 2COOH SOCl 2 CH 3CH 2COCl CH 3CH 2CO-NH(CH 2CH 2CH 3)2LiAlH 4(CH 3CH 2CH 2)2NH CH 3CH 2CH 2NH(CH 2CH 2CH 3)2 O 2N Cl Cl CH 3ONa/CH 3OH (3)O 2N Cl OCH 3 5. 完成下列转变
第十四章 含氮有机化合物 1、给出下列化合物名称或写出结构式。 三氨基戊烷 异丙基胺 NHCH 2CH 3 N-乙基苯胺 CH 3NHCH 3 N-甲基-3-甲基苯胺 NC N NCl O 2N 氯化-3-氰基-5-硝基重氮苯 O 2N N N HO OH 4`-硝基-2,4-二羟基偶氮苯 2H 3顺-4-甲基-1-环己烷 对硝基氯化苄 O 2N CH 2Cl 苦味酸 O 2N O 2N HO NO 2 1,4,6-三硝基萘 O 2N NO 2 NO 2 2、按其碱性的强弱排列下列各组化合物，并说明理由。
（1） NH2 NO2 NH2NH2 CH3 解： NH2 NO2 NH2 NH2 CH3 >> 因为甲基是供电子基，使氮上的电子云密度能增加，故胺的碱性增大，而硝基是吸电子基，使氮上的孤对电子密度减少，故碱性减小。 （2） CH3CONH2CH3NH2NH3 解： CH3CONH2 CH3NH2NH3 >> 在甲胺中，由于甲基供电子效应，使氮的电子云密度增大，碱性增强。在酰胺 中，由于氮上的孤对电子与羰基共轭，使氮上的电子云密度减小，从而碱性减弱。 3、比较正丙醇、正丙胺、甲乙胺、三甲胺和正丁烷的沸高低并说明理由。 解：正丙醇>正丙胺>甲乙胺>三甲胺>正丁烷 分子间的氢键导致沸点升高。由于氧的电负性大于氮的电负性，因而正丙醇分子间能形成较强的氢键，沸点最高;正丙胺的氮原子上有两个氢可以形成氢键，甲乙胺只有1个，而三甲胺氮原子上没有氢原子，因而不能形成氢键;正丁烷是非极性分子，分子间只存在较弱的色散力，因而沸点最低。 4、如何完成下列的转变： （1） CH2=CHCH2Br CH2=CHCH2CH2NH2 解：CH2=CHCH2Br CH2=CHCH2CH2NH2 4 CH2=CHCH2CN （2） 3 O 解：O 32 NCH3NHCH 3 2 （3） (CH3)3CCOOH(CH3)3COCH2Cl
·168· 第十四章 含氮有机化合物 学习要求 1．掌握芳香族硝基化合物的制法，性质。理解硝基对苯环邻对位取代基（X 、OH ）性质的影响。 2．掌握胺的分类、命名和制法。 3．熟练掌握胺的性质及胺的碱性强弱次序，理解影响胺的碱性强弱的因素。 4．掌握区别伯、仲、叔胺的方法及氨基保护在有机合成中的应用。 5．掌握重氮盐的反应和偶联反应在有机合成中的应用。 6．了解季铵盐、季铵碱的性质和应用，初步了解偶氮染料。 7．学习、掌握重要的分子重排反应。 分子中含有C-N 键的有机化合物称为含氮有机化合物。含氮有机化合物种类很多，本章简单讨论硝基化合物，重点讨论胺、重氮盐和分子重排反应。 §14-1 硝基化合物 硝基化合物一般写为R-NO 2 ，Ar-NO 2 ，不能写成R-ONO （R-ONO 表示硝酸酯）。 一、分类、命名、结构 1． 分类 （略） 2． 命名 （与卤代烃相次似） 3． 硝基的结构 一般表示为 （由一个N=O 和一个N →O 配位键组成） 物理测试表明，两个N —O 键键长相等，这说明硝基为一P-π共轭体系（N 原子是以sp 2 杂化成键的，其结构表示如下： 二、硝基化合物的制备 见P 430。 1． 卤代烃与亚硝酸盐反应。 2． 芳烃的硝化。 三、硝基化合物的性质 1．物理性质 （略） 2．脂肪族硝基化合物的化学性质 （1）还原 硝基化合物可在酸性还原系统中（Fe 、Zn 、 Sn 和盐酸）或催化氢化为胺。 （2）酸性 硝基为强吸电子基，能活泼α- H ，所以有α- H 的硝基化合物能产生假酸式-酸式互变异构，从而具有一定的酸性。 例如硝基甲烷、硝基乙烷、硝基丙烷的pKa 值分别为：10.2、8.5、7.8 。 N O R
第十二章有机含氮化合物 【教学重点】 胺类化合物的化学性质、重氮和偶氮化合物。 【教学难点】 季铵碱的热分解。 【教学基本内容】 硝基化合物的结构；硝基化合物的化学性质（α-氢的活泼性、还原反应、硝基对苯环的影响）。 胺的结构；胺的制备方法（氨或胺的烃基化、腈和酰胺的还原、醛和酮的氨化还原、酰胺的降解、硝基化合物的还原、Gabriel合成法）；胺的化学性质——碱性及影响碱性强度的因素、烃基化、酰基化、磺酰化、与亚硝酸反应、芳环上的取代反应。 季铵盐和季铵碱、季铵碱的热分解。 重氮盐的制备方法及重氮盐的结构；重氮盐的化学性质（放氮反应、保留氮的反应）及在合成上的应用。 Ⅰ目的要求 前面我们已经讨论了烃、卤代烃和烃的含氧衍生物，本章对含氮有机化合物加以讨论。 从广义上讲，分子中含有氮元素的有机化合物统称为含氮有机化合物。常见的含氮有机化合物有如下几种类型：硝酸酯(－ONO2)、亚硝酸酯(－ONO)、酰胺、肼、腙、肟(以上几类以在前面有关章节中加以介绍)；硝基(－NO2)、亚硝基(－NO)、胺(－NH2、－NHR、－ ⊕ NR2)、腈(－C≡N)、异腈(－N≡C)、异氰酸酯(－N＝C＝O)、重氮化合物(－N≡N－Y)偶氮化合物(－N＝N－)。这些都是着重讨论的化合物。生命的基础物质—氨基酸和蛋白质，甚至连含氮的杂环化合物也认为是属于含氮化合物的范围，由于它们在天然化合物中占有重要地位，另有专章讨论。 通常所说的含氮化合物是指含有碳氮键的化合物。它们可以看作是烃分子中氮原子被含氮官能团取代的产物。含氮有机物比含氧化合物的种类还要多。本章重点介绍硝基化合物、胺、重氮和偶氮化合物。 本章学习的具体要求： 1、了解硝基化合物的主要性质； 2、掌握胺的分类、结构及其性质； 3、在掌握重氮化，偶合等重要反应的基础上，熟悉它们在有机合成上的重要应用。 4、掌握季铵盐在相转移催化反应中的应用，以及季铵碱受热反应的规律。 5、了解腈、异氰酸酯。 在含氮化合物的学习中，特别要注意含氮官能团的特征及其变化，因为氮原子在化合物中的价态是有变化的。这是含氧化合物所没有的现象。
第十三章含氮有机化合物 【教学目的】 １、掌握一般胺和酰胺的命名，胺的碱性与酰胺的水解， ２、了解重要的杂环母核 【教学重点】 胺和酰胺的命名，胺的碱性与酰胺的水解 【教学难点】 酰胺的水解 【教学方法】 讲解，练习 【教学内容】 含氮有机化合物通常是指氮原子和碳原子直接相连而构成的有机化合物。主要有胺、酰胺、偶氮化合物、生物碱、含氮杂环化合物、氨基酸、硝基和亚硝基化合物等。 第一节胺 一、胺的结构和分类 （一）胺的结构 胺(amine)是氨(NH3)分子中的氢原子被烃基取代的产物。胺的结构与氨相似，氮原子为不等性sp3杂化，胺分子中的氮原子与碳的四面体结构相类似，但不是正四面体。 （二）胺的分类 胺分子中的氮原子上连有1个、2个和3个烃基的胺分别称为伯胺(1°胺)、仲胺(2°胺)和叔胺(3°胺)。 NH3 RNH2 R2NH R3N 氨伯胺(1°) 仲胺(2°) 叔胺(3°) 胺分子中的氮原子与脂肪烃基相连的为脂肪胺(aliphatic amine)，与芳环直接相连的为芳香胺(aromatic amine)。例如： 脂肪胺：CH3NH2CH2NH CH3 CH2CH3 CH2CH3 N CH3 芳香胺：H2N NH2NH N(CH3)2 H3C 伯胺仲胺叔胺 氨基 (一NH2)、亚氨基(NH )和次氨基( N )，分别是伯、仲、叔胺的官能团。 胺的伯、仲、叔胺的分类与醇的伯、仲、叔醇的分类有差异。叔胺指氮原子上连有3个烃基，而叔醇是指羟基与叔碳原子相连。例如：
C CH 3 CH 3 CH 3 NH 2 C CH 3 CH 3CH 3 OH 伯胺 叔醇 相应于氢氧化铵和铵盐的四烃基取代物，分别称为季铵碱和季铵盐 R 4N + OH - R 4N +X - 季铵碱 季铵盐 二、胺的命名 简单胺的命名以胺为母体，例如： CH 3NH 2 (CH 3CH 2)2NH N CH(CH 3)2 CH 3 CH 2CH 3 CH 3CH 2CHCH 2CHCH 3 2 2 甲胺 二乙胺 甲乙异丙胺 2，4-己二胺 NH 2 NH NH 2 O 2N NH 2 苯胺 二苯胺 对-硝基苯胺 β-萘胺 若芳香胺的氮原子上连有脂肪烃基，命名时常以芳香胺为母体，在脂肪烃基名称前标上“N ”，例如： NHCH 3 N(CH 3)2 N CH 2CH 3 CH 3 CH 2CH 2CH 3 N-甲基苯胺 N ，N-二甲基苯胺 N-甲基-N-乙基丙胺 结构复杂的胺可以烃或其他官能团为母体，氨基做取代基来命名。例如： CH NH 2 CH 3 CH 2 CH CH 3 CH 3 (CH 3)2N CHO CH 3CHCH 2CH 2CHCH 3 NHCH 3 2NH 2 2-甲基-4-氨基戊烷 4-二甲氨基苯甲醛 2-氨甲基-5-甲氨基己烷 季铵盐、季铵碱的命名类似无机铵类化合物。例如： NH 4C1 (C 2H 5)4N + Br - HOCH 2CH 2N + (CH 3)3OH - 氯化铵 溴化四乙铵 氢氧化羟乙基三甲基铵(胆碱) 命名胺类化合物时应注意“氨”、“胺”、“铵”字的用法。表示基团时用“氨”，如氨基、亚氨基、甲氨基(CH 3NH-)、氨甲基(H 2NCH 2-)等；表示氨的烃类衍生物时用“胺”；表示季铵类化物或胺的盐时用“铵”。 三、胺的性质
第十四章 含氮有机化合物 学习要求 1．掌握芳香族硝基化合物的制法，性质。理解硝基对苯环邻对位取代基（X 、OH ） 性质的影响。 2．掌握胺的分类、命名和制法。 3．熟练掌握胺的性质及胺的碱性强弱次序，理解影响胺的碱性强弱的因素。 4．掌握区别伯、仲、叔胺的方法及氨基保护在有机合成中的应用。 5．掌握重氮盐的反应和偶联反应在有机合成中的应用。 6．了解季铵盐、季铵碱的性质和应用，初步了解偶氮染料。 7．学习、掌握重要的分子重排反应。 分子中含有C-N 键的有机化合物称为含氮有机化合物。含氮有机化合物种类很多， 本章简单讨论硝基化合物，重点讨论胺、重氮盐和分子重排反应。 §14.1 硝基化合物 硝基化合物一般写为R-NO 2 ，Ar-NO 2 ，不能写成R-ONO （R-ONO 表示硝酸酯）。 14.1.1 分类、命名、结构 1．分类 （略） 2．命名 （与卤代烃相次似） 3．硝基的结构 一般表示为N=O 和一个N →O 配位键组成）物理测试表明，两个 N —O 键键长相等，这说明硝基为一P-π共轭体系（N 原子是以sp 2杂化成键的，其结构表 示如下： N O R
14.1.2 硝基化合物的制备 见P 430。 1．卤代烃与亚硝酸盐反应。 2．芳烃的硝化。 14.1.3 硝基化合物的性质 1．物理性质 （略） 2．脂肪族硝基化合物的化学性质 （1）还原 硝基化合物可在酸性还原系统中（Fe 、Zn 、Sn 和盐酸）或催化氢化为 胺。 （2）酸性 硝基为强吸电子基，能活泼α- H ，所以有α- H 的硝基化合物能产生假酸式-酸式互 变异构，从而具有一定的酸性。例如硝基甲烷、硝基乙烷、硝基丙烷的pKa 值分别为： 10.2、8.5、7.8 。 （3）与羰基化合物缩合 有α- H 的硝基化合物在碱性条件下能与某些羰基化合物起缩合反应。 R CH 2N O O R CH N OH O NaOH R CH N O O Na 假酸式 酸式（主）（较少） R CH 2NO 2R'C O H (R'' ) +OH R'C OH H (R'' ) C NO 2 R'H R'C H (R'' ) C NO 2 R'
·· 1 第十五章 含氮有机化合物 学习要求 1．掌握芳香族硝基化合物的制法，性质。理解硝基对苯环邻对位取代基（X 、OH ）性质的影响。 2．掌握胺的分类、命名和制法。 3．熟练掌握胺的性质及胺的碱性强弱次序，理解影响胺的碱性强弱的因素。 4．掌握区别伯、仲、叔胺的方法及氨基保护在有机合成中的应用。 5．掌握重氮盐的反应和偶联反应在有机合成中的应用。 6．了解季铵盐、季铵碱的性质和应用，初步了解偶氮染料。 7．学习、掌握重要的分子重排反应。 分子中含有C-N 键的有机化合物称为含氮有机化合物。含氮有机化合物种类很多，本章简单讨论硝基化合物，重点讨论胺、重氮盐和分子重排反应。 §15-1 硝基化合物 硝基化合物一般写为R-NO 2 ，Ar-NO 2 ，不能写成R-ONO （R-ONO 表示硝酸酯）。 一、分类、命名、结构 1．分类 ⑴ 据烃基不同可分为：脂肪族硝基化合物R —NO2和芳香族硝基化合物ArNO2 ⑵ 据硝基的数目可分为：一硝基化合物和多硝基化合物。 ⑶ 据C 原子不同可分为：可分为伯、仲、叔硝基化合物。 2．命名 （与卤代烃相似） 3．硝基的结构 一般表示为 （由一个N=O 和一个N →O 配位键组成） N O O
·2· 物理测试表明，两个N —O 键键长相等，这说明硝基为一P-π共轭体系（N 原子是以sp 2杂化成键的，其结构表示如下： 二、硝基化合物的制备 1．烃类直接硝化 ⑴ 芳烃硝化 ⑵ 脂肪族硝基化合物 2．卤代烷硝基取代 异构现象 Ar(R)—NO 2 Ar(R)—ONO 硝基化合物 亚硝酸酯 N 和C 相连 C 和O 相连 化学性质不同 不水解 水解生成醇和亚硝酸 R N O O R N O O R N O O R N O O - +R N O O -+CH 3CH 2CH 3 HNO 3 CH 3CH 2CH 2NO 2CH 3CH 2NO 2CH 3NO 2 CH 3CHCH 3 NO 2 400℃ R —X AgNO 2 R-NO 2+R-ONO 或 NaNO 2 硝基化合物 亚硝酸酯 N O - O + R —X 尿素 DMF N O - O R +X - H 2O N O O - R —X +N O OR +X -在不同的溶剂中可 得到不同的主产物 NO 2 H 2SO 4HNO 3