第十八章含氮化合物 （客观题 22 道，主观题 37 道） 一．客观题
1. 命名下列化合物并指明分别属于伯胺、仲胺、叔胺、季铵或酰胺哪一类
（1）CH 3CH 2CH 2NH 2 丙胺，伯胺 （2）CH 3CH 2CON(CH 3)2 N ,N -二甲基丙酰胺，酰胺 （3
N ,N -二甲基苯胺、叔胺
（4 α-呋喃甲醛 （5） 氯化三甲基乙基胺，季铵盐
（6）
2-丙胺，伯胺
（7）(CH 3)4N +
OH - 氢氧化四甲胺，季铵碱 （8）C 2H 5NHCH 3 甲乙胺，仲胺
2. 写出下列化合物的构造式
（9）甲基异丙基胺 （10）二苯胺
(11) N-甲基丙酰胺 CH 3CH 2CONHCH 3
（12）叔丁胺
(CH 3)3CNH 2 （13）氯化三甲基苯基胺
(14）3-溴吡啶
（15）α-氨基丁酸
（16
）对羟基偶氮苯
（17）四氢呋喃
（18）甲基磺酰氯 CH 3－SO 2Cl
（19）乙基亚磺酸 CH 3CH 2SO 2H
（20）氯胺
(21)写出分子式为C 8H 11N 的芳胺的所有同分异构体并命名
H 3)2H O
C H 3C H 2－N +
－C H 3C l
-
C H 3
C H 3
CH 3C HCH 3
NH 2C H 3N H C H C H 3
C H 3CH 3CH 3
N +
CH 3Cl -N
B r
C H 3C H 2C H C O O H
N H 2
＝H O
2－a
l H C H 2C H 3N C H 3
C H
3
3
H C H 3
C H H C H 3
N-乙基苯胺 N,N-二甲基苯胺 N-甲基邻甲苯胺 N-甲基间甲苯胺
N-甲基对甲苯胺 邻乙苯胺 间乙苯胺 对乙苯胺
2,6-二甲基苯胺 2,5-二甲基苯胺 2,4-二甲基苯胺 2,3-二甲基苯胺
3,5-二甲基苯胺 3,4-二甲基苯胺
（22）4.
将下列化合物按碱性递增次序排列，并说明理由
NH 3
CH 3CH 2NH 2 CH 3CH 2CONH 2 CH 3NHCH 3
解：CH 3CH 2CONH 2＜C 6H 5NH 2＜ NH
3＜CH 3CH 2NH 2＜CH 3NHCH 3
用化学方法区别下列各组化合物 （23）二乙胺、苯胺和苄胺
C 2H 5NHC 2H 5 × N 2↑
C 6H 5NH 2 白色沉淀 C 6H 5CH 2NH 2 × 黄色油状液体
（24）对甲基苯胺、N -甲基苯胺和N ,N -二甲基苯胺 N 2↑
黄色油状液体
绿色
H 22C H 3
H 2C H 2C H 2C H 3C H H C H 3H 3H 3H 3
H 3H 3H 3
3
H 3H 3
H 3
H 3H 3
3
??→?溴水
???→
?亚硝酸
H 3H 2
H －C H 3
H 3H 3
2
试以苯及其他试剂为原料，合成下列化合物 （25）对溴苯胺
（26）对氨基苯甲酸
（27）4-羟基-4’-硝基偶氮苯
（28）间硝基乙酰苯胺
混酸55~60
℃
2
Δ
N O 2
N H 2
3N H C O C H
3
H O A c
O C H 3
2H
+
混酸55~60℃
Fe, H C l, H 2O
Δ
3O C H 3
AlC l 3
O C H 3
3
H
O C H 3
H
2H
混酸55~60℃
2Δ
3O C H 3
混酸55~60℃
O C H 3
2
2H
2
20~5℃
l
-2
+弱酸, 0℃, H 2O
H ＝O 2
+
H N O 3
2455℃
95℃
O 2
Δ
O 2
3O A lC l 3
O 2
H 3
O
写出对甲基盐酸重氮苯与下列试剂作用后生成的产物 （29）H 3PO 2
（30）KI
（31）HBr/Cu 2Br 2 （32）HBF 4，然后加热 （33）HCl/Cu 2Cl 2
（34）C 6H 5OH （弱碱性溶液）
（35）对甲基苯酚
（36）N ,N -二甲基苯胺
写出乙酐与下列胺反应生成的产物 解：
（37）CH 3CH 2CH 2CH 2NH 2 （38）
C 6H 5N(CH 3)2 （39）
二，主观题
（1） 某化合物A 分子式为C 6H 15N ，能溶于稀盐酸，在室温下与亚硝酸作用放出氮气并得到化合物B 。B 能进行碘仿反应。B 与浓硫酸共热得到C ，C 的分子式为C 6H 12。C 能使KMnO 4褪色，且反应产物是乙酸和2-甲基丙酸。试推导A 的结构。
解：因为化合物A 的不饱和度为0，且与HNO 2作用可放出N 2，应为脂肪族伯胺。B 可起碘仿反应应为仲醇，C 为烯烃。
故：C 应为 B 应为
+ N 2↑
+ N 2↑
+ N 2↑
+ N 2↑
H
N ＝N
O H
＝H 33
＝(C H 3)2
+ N 2↑
H 2N O H +CH 3C －O C 6H 5N +(CH 3)2CCH 3+ CH 3COOH CH 3-C-O-C-CH 3O O CH 3CH 2CH 2CH 2NH 2
C 6H 5N(CH 3)2H 2N OH CH 3CNH
OCCH 3O O
O CH 3CO -O
NHCH 2CH 2CH 2CH 3C H 3－C H －C H ＝C H C H 3C H 3
C H 3－C H －C H 2－C H C H 3
C H 3
O H
A 应为
（2）缩二脲反应的内容是什么？哪些化合物能发生这种反应？
答：缩二脲反应的内容：两分子尿素分子脱去一分子的氨后生成缩二脲，缩二脲在碱溶液中与少量的硫酸铜溶液作用，即显紫色或紫红色，此颜色反应称为缩二脲反应。
凡是分子中含有两个或两个以上酰胺键（即肽键）的化合物（如多肽，蛋白质等）都能发生该反应。
（3） A 、B 、C 三个化合物的分子式为C 4H 11N 。与亚硝酸作用时，A 和B 生成含有四个碳原子的醇，而C 则与亚硝酸结合成盐。将由A 所得的醇氧化生成异丁酸，将由B 所得的醇经浓硫酸脱水后的产物再氧化生成乙酸。试推出A 、B 、C 的结构式。 解： （异丁酸）
（丁酸）
A ，
B ，
C 以外的异构体均不能产生预定产物
（4）. 有一化合物A 含
C 、H 、O 、N 、Cl 。A 与酸的热水溶液反应可得到化合物B 和醋酸。B 经还原可生成2-氯-1,4-苯二胺。B 与亚硝酸作用后生成的产物与Cu 2Br 2反应生成C 。C 是一氯一溴代硝基苯。试根据上述事实推断A 可能的结构。
答：A 可能的结构为
H 3C
CH
CH 3CH 2CH
CH 3
NH 2
A.
H 3C －C H －C H 2－N H 2
C H 3
B.
C H 3C H 2C H 2C H 2N H 2
C.
C H 3－－C H 2C H 3
C H 3
A.2
H 3C －C H －C H 2O H C H 3
[ O ]
C H 3H －C O O H C H 3
B.2
C H 3C H 2C H 2C H 2O H [ O ]
C H 3C H 2C H 2C O O H C.2
C H 3－－C H 2C H 3C H 3
· H
2
O H H 3
O 2O +
[ H ]
+
Cl
NHCCH 3
O 2N
O 3+Cl
NH 2
O 2N CH 3COH
O Cl
NH 2
O 2N
Cl
NH 2NH 2
NH 2
2N 2
22
另一可能性：B 为
则C 为
而A 为
（5）. 化合物A ，分子式为C 5H 14N
，具有光学活性。将A 溶于过量的盐酸中与HNO 2作用，得无色液体B ，分子式为C 5H 12O ，也具有光学活性。用高锰酸钾氧化B 时，得分子式为C 5H 10O 的C ，无光学活性。用强氧化剂剧烈氧化C ，主要产物为丙酸和乙酸。试推测A 、B 、C 三化合物的结构。 解：
A 可能为
B 为：
C 为： 涉及的反应为： .
O 2
N H O 2
O 2
C H 3O C H 3C H 2C H 2C H N H 2C H 3
C H 3C H 2C H 2－C H O H C H 3
C H 3C H 2C H 2C H 3O
CH 3－2
CH 3CH －CHOH
+ CH 3CCH 3
CH 3CH 32
CH 3CHCHOH
CH 33
A CH 3CH 3CH 3CHCCH 3
CH 3
O B C CH 3CHCCH 3
3
O
CH 3COH
O O
第十六章 含氮不饱和键的化学 具有含氮不饱和键的化合物，主要有亚胺、腈（异腈）、偶氮化合物、硝基化合物以及异腈酸酯等。以下分别进行介绍。 16.1亚胺 亚胺及其衍生物又称希夫碱（Schiff base ），是含有C=N 键的化合物。它是由羰基化合物(醛或酮)与氨(伯胺)的缩合产物,分子中含有的C=N 键是一种类似于C=O 键的极性不饱和键,能与许多化合物发生加成、还原等反应，在有机合成特别是不对称合成中有着广泛的应用。这类化合物具有良好的配位化学性能和独特的光、电、磁等物理材料性能，许多亚胺本身还具有广泛的生物活性（如抗菌、抗癌、除草等）。亚胺是烯胺的互变异构体： N H N H O + NH 2 16.1.1 还原反应 亚胺的还原反应是制备胺类化合物的重要方法,主要包括催化氢化和化学还原两个方面。 一、化学还原 化学还原是有机合成常用的方法,氢化铝锂、金属硼氢化物等是常用的还原剂。用NaBH 4 可以很方便地将亚胺还原成仲胺： R 1C R 2 N R NaBH 4 R 1CH R 2 N R H 利用这个反应，可以通过醛、酮来合成仲胺。如： 4CHO H 2NCH 2CH 2NH 2 3 2 CH NCH 2CH 2N HC CH 2 2CH 2CH 2 H H 在手性试剂或手性催化剂的诱导下,亚胺可以进行不对称还原。用含氢聚硅氧烷(polymethylhydrosiloxane ，PMHS)作还原剂，可选择性地将亚胺还原成手性胺，联二萘酚(R )－3是很好的手性配体。
Ph N Ph CH 3 (R )-3, Sn(OTf)2, 2 mol%Ph NH Ph CH 3 r.t, 6 h Yield 85% ee 60% (R )-3 = Br 近年来，有关亚胺的不对称还原已经成为研究的热点。 二、催化氢化 亚胺通过催化氢化反应还原为高级胺，这是有机合成特别是在不对称合成中常用的方法。脂肪族醛的亚胺可在过渡金属催化下加氢，被还原为仲胺，但产率不高。常用的金属催化剂大多数为第八副族的过渡金属，如Ni 、Pt 、Pd 、Ru 、Rh 等。 N R 2 R 1 H 250C, EtOH CH 2HN R 2 R 1R 1 = Et, Pr, Bu; R 2 = Pr, Bu. yield 40~65% 如果是脂肪酮的亚胺，则产率将有很大的提高： N H Pt, H 2, 80o C C 6H 6, 86% N 当用(S )－BINAP －Ir(III)催化氢化芳酮亚胺时，化学产率较高，而光学产率ee 稍低。如： CH 3 N OMe CH 3H , 30o C, 8.5 h S -BINP, THF/CH 2CL 2 N CH 3 yield 100%, ee 67% (S ) 若用双磷配体(R )-bdpp －Ir(III)催化氢化，化学产率为100％，84％ ee (R )。 转移氢化反应是还原亚胺的另一有效方法。如用含聚合物的甲酸盐作氢源，醋酸钯催化还原亚胺，该方法方便、有效、对环境友好，收率85%。
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
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：
《生产生活中的含氮化合物》教案 第一课时氮氧化物的产生及转化 一、教学片断 一氮氧化物对环境的污染及防护 、教学资源 一氧化氮与诺贝尔医学奖 1998年10月4日，3位美国药理学家在得知他们成为1998年诺贝尔医学奖得主之后 表现得十分喜悦。他们由于发现了一氧化氮气体在心血管系统中的重要作用而共同获得这一殊荣。一氧化氮不光污染空气，它还能使病人起死回生，3名美国科学家因揭开了一氧化氮的 秘密而荣获诺贝尔医学奖。 罗伯特?菲希戈特、路易斯?伊格纳罗和法里德?穆拉德因发现了一氧化氮气体的新 特性而共同分享这笔总额为760万瑞典克朗（97.8万美元）的奖金。 穆拉德1977年在弗吉尼亚大学时就开始研究硝化甘油释放一氧化氮的机理，硝化甘油通常用于为心脏病患者扩张血管。1980年，菲希戈特得出结论说，血管之所以扩张， 是因为血管内壁里的细胞产生一种信号分子。伊格纳罗在自己的独立研究以及与菲希戈特开展的合作研究中均证明，这种分子就是一氧化氮。 菲希戈特和伊格纳罗在1986年发表的这些研究结果，为基于一氧化氮特性的医学研究 开辟了一个全新的领域。负责授予诺贝尔医学奖的瑞典卡罗琳医学研究院称，最激动 人心的是这种简单而普通的空气污染物（一氧化氮）竟然能够对动物和人的机能产生重要作用。医生常常让特护病人呼吸这种气体，结果发现它的效果极佳，甚至能使垂危病人起死回生。 一氧化氮能减轻胸痛，科学家们一直在利用它研制具有更强效力和更大选择性的心血
管疾病治疗药物。因为这种无色气体具有抵御肿瘤和杀死感染性细菌、真菌和寄生虫 的能力，所以科学家们正在对它进行实验，以确定它是否能用于阻止癌症扩散。一氧 化氮现在不但用于诊断包括哮喘在内的肺病，而且还用于抗细菌感染。如果诺贝尔奖 之父阿尔弗雷德?诺贝尔熟悉获奖者罗伯特?菲希戈特、路易斯?伊格纳罗和法里 德?穆拉德的工作，他可能就不会于1896年死于心脏病了。为这位瑞典化学家赢得财 富和声誉的发明物——炸药，是由吸收在硅藻土中的极易挥发的硝化甘油构成。硅藻 土是一种在棕色微小水藻——硅藻壳中大量存在的渗透粉末。 在诺贝尔身受心脏病折磨的时候，医生给他开的药方是硝化甘油。这种化合物也可以用于舒张血管。诺贝尔拒绝服用这种药物，他在一封信中写道: “可笑的是，我的医生现在要我服用硝化甘油。”因为他知道这种药物也会引起头痛。诺贝尔不相信它能有效地缓解胸痛。 100 年之后，三位诺贝尔医学奖得主菲希戈特、伊格纳罗和穆拉德才弄清硝化甘油和其 他血管舒张药物是如何发挥作用的——通过释放一氧化氮气体。血管中缺少一氧化氮分子会引起动脉硬化，这是导致心脏疾病的关键因素。 第二课时氮肥的生产和使用 教学片断: 氮肥的性质和用途 情景设计: 氮肥使用的意义、合成氨工艺产生的历史、氨的应用。T提出问题： 工业合成氨的原理是什么？氨具有哪些性质？氨在生产中具有哪些应用？T收集证据 查阅有关合成氨的历史和原理、氨的应用的资料。做有关氨的性质的探究实验。 提出问题：铵盐具有哪些性质？氮肥的种类有哪些？使用氮肥应注意哪些问题？T收集证据做有关铵盐的性质实验。查阅有关氮肥的资料。向有关人员咨询使用氮肥的注意事 项。T形成结论： Cl NM NH A NO> NO2> HNWNH4NO3
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：
氮及其氮的化合物 Ⅰ.课标要求 通过实验了解氮及其重要化合物的主要性质，认识其在生产中的应用和对生态环境的影响。 Ⅱ.考纲要求 1.了解氮气及其重要含氮化合物的主要性质及应用 2.了解某些含氮化合物对环境质量的影响 3.能综合应用氮及氮的化合物知识 Ⅲ.教材精讲 1.本考点知识结构 2.氮的循环: 3. NO24NO3→NH3 NH3·H2O NH4+、OH－ 4.氮氧化物 ①各种价态氮氧化物：1N+（N2O）、2N+（NO）、3N+（N2O3）、4N+（NO2、N2O4）、5N+（N2O5），其
中N2O3和N2O5分别是HNO2和HNO3的酸酐。气态的氮氧化物几乎都是剧毒性物质，在太阳辐射下还会与碳氢化物反应形成光化学烟雾。 ②NO和NO2性质比较 NO：一种无色气体，难溶于水，不成盐氧化物。常温下，极易被氧化为NO2：2NO+O2=2NO2 NO2：一种有刺激性气味的红棕色气体,溶于水后与水反应：3NO2+H2O==2HNO3+NO ③氮氧化物溶于水计算方法 涉及的可能相关化学反应方程式分别为：3NO2+H2O=2HNO3+NO、4NO+3O2+2H2O=4HNO3、4NO2+O2+2H2O=4HNO3、NO2+NO+O2+H2O=2HNO3。 NO与NO2混合气体溶于水：反应最后得到的气体是NO，其体积=V（NO）+1/3V（NO2）NO与O2的混合气体溶于水： 若V（NO）∶V（O2）=4∶3，则容器内无气体剩余，水可充满容器。 若V（NO）∶V（O2）>4∶3，则容器内剩余气体为过量的NO。 若V（NO）∶V（O2）<4∶3，则容器内剩余气体为过量的O2。 NO2与O2的混合气体溶于水： 若V（NO2）∶V（O2）=4∶1，则容器内无气体剩余，水可充满容器。 若V（NO2）∶V（O2）>4∶1，则NO2过量，容器内剩余气体为的NO，体积为过量的NO2的1/3。 若V（NO2）∶V（O2）<4∶1，则O2过量，容器内剩余气体为过量的O2。 NO2、NO与O2三种气体溶于水： 若V（NO2）∶V（NO）∶V（O2）=1∶1∶1，则容器内无气体剩余，水可充满容器。 若按1∶1∶1反应后，仍有某两种或一种气体多余可按前面思路进行判断。 5．硝酸的重要特性：强氧化性 ①浓、稀硝酸在与活泼或不活泼金属发生反应时，硝酸中5N+被还原，一般不产生氢气。 ②浓、稀硝酸与活泼金属反应时，5N+被还原，所得产物可以是4N+（NO2）、2N+（NO）、1N+（N2O）、0N（N2）或3N-（NH3），鉴于反应复杂，中学对活泼金属与浓、稀硝酸的反应不做要求。 ③浓、稀硝酸与金属铜的反应：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O、 3Cu+8HNO3(稀)=3Cu- (NO3)2+2NO↑+4H2O。以上反应中，硝酸表现出氧化性同时还表现出酸性。其他不活泼金属类似于铜与浓、稀硝酸反应。注意：一定量的浓硝酸与足量的铜发生反应时，硝酸会由浓变稀，往往得到的是NO和NO2的混合气体。 ④浓硝酸与碳的反应：C+4HNO3（浓）CO 2↑+NO2↑+2H2O。硝酸只表现出氧化性。 ⑤在浓硝酸中滴加几滴石蕊试液、微热，先变红、后褪色，说明浓硝酸的酸性及氧化性。
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-(+) (-)
第四节氮及其化合物(教、学案) 考纲要求 1.了解氮单质及其重要化合物的主要性质及应用。 2.了解氮单质及其重要化合物对环境质量的影响。 命题热点 1.以不同价态的氮考查氧化还原反应. 2.以NO、NO2的制备考查HNO3的性质。 3.以氨和铵盐的相互转化考查NH3、NH 4+的检验及NH3的实验室制法等。 全局性掌控 本节重要知识有N2、NO、NO2、NH3、HNO3、铵盐的性质及用途，NH3的制法，NH的检验等，主要考查硝酸的强氧化性，如离子共存，氨气的性质、实验室制法及相关探究性实验，硝酸与金属反应的相关计算，大气污染等．硝酸的强氧化性一直是高考的热点，硝酸与金属的反应也经常出现，预测2013年的高考中氮及其化合物知识仍会与理论知识结合起来综合考查. 氮元素及其化合物之间的转化关系 判断正误，启迪思维 1.向氢氧化亚铁中加入足量的稀硝酸：Fe(OH)2＋2H＋==Fe2＋＋2H2O(2010·四川卷T9－B项) 2.CO、NO、NO2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在(2010·山东卷T13－C项) 3.pH＝1的溶液中能大量共存的离子组：Fe2＋、NO 、SO42+、Na＋(2010·江苏卷T6－A项) 4.NO可用于某些疾病的治疗(2010·上海卷T4－D项) 5.将NH3通入热的CuSO4溶液中能使Cu2＋还原成Cu(2010·全国卷ⅠT7－D项) 氮族元素概述 氮族元素包括五种元素，位于元素周期表的族。 一、氮的单质及其氧化物 （一）氮气 氮元素在自然界中以和两种形态存在，游离态的氮均以形式存在，N2占空气体积的左右。
1.物理性质：。 2.分子结构：电子式为。结构式为。由于氮气分子中的N≡N键很牢固，断裂需很多能量，所以通常状况下，氮气的化学性质不活泼。 3.氮的固定 （1）氮的固定的定义 （2）氮的固定种类 氮的固定分和两种。自然固氮又有和两种。 雷电固氮的化学方程式为（汽车引擎中也有此反应发生，因此汽车尾气中含有氮的氧化物会污染大气）。 目前工业上人工固氮的方法主要是合成氨，其反应的化学方程为 N2加热时可以和镁反应： （二）氮的氧化物 1.氮的氧化物有多种：，其中和分别为和的酸酐，而中学化学重点研究的是NO和NO2两种氧化物。 2.NO和NO2的性质 二、氨 1.物理性质 氨气是无色有气味的气体，易液化（液态氨称为液氨，常用做制冷剂）。极易溶于水，常温常压下，1体积水能溶解约700体积的NH3，其水溶液称为氨水。 2.分子结构 电子式为结构式分子空间构型 3.化学性质 （1）与水反应化学方程式水溶液显 性，原因是（用电离方程式表示）（2）液氨和氨水的区别 NH3＋H2O NH3·H2O NH4＋＋OH－，氨水呈碱性。 液氨氨水物质成分
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。
氮气及氮的氧化物的性质教学设计 毕家海考纲要求：1.了解氮元素单质及其重要化合物的主要性质及应用。 2.了解氮元素单质及其重要化合物对环境质量的影响。 教学重点：氮的氧化物的性质及其对环境的影响 教学过程： 1.氮元素在自然界中的存在： a：游离态b：化合态 2.氮气 (1)氮气的性质。 (2)氮的固定 3.氮的氧化物 (1)氮有多种价态的氧化物，如N2O、NO、NO2、N2O4、N2O3、N2O5等 (2)NO和NO2的比较
思考：①如何收集NO 和NO 2？ ②如何验证某无色气体为NO ？ 巩固练习： 1. 写出俗语“雷雨发庄稼”中所涉及到的三个化学反应方程式。 2.下列环境问题与NO 2的排放有关的是_________。 A.酸雨 B.臭氧空洞 C.温室效应 D.光化学烟雾 E.PM2.5 F.水体富营养化 3.标准状况下，一试管NO 2和O 2的混合气体(体积比为4∶1)，倒置在水槽中，水充满整个试管。假设试管中溶质不扩散，其物质的量浓度为________。 4.随着我国汽车年销量的大幅增加，空气环境受到了很大的污染。汽车尾气装置里，气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程如图所示，下列说法正确的是( ) A.反应中NO 为氧化剂，N 2为氧化产物 B.汽车尾气的主要污染成分包括CO 、NO 和N 2 C.NO 和O 2必须在催化剂表面才能反应 D.催化转化总化学方程式为2NO ＋O 2＋4CO =====催化剂 4CO 2＋N 2 练后小结： 常见的NO x 尾气处理方法 (1)碱液吸收法 2NO 2＋2NaOH===NaNO 3＋NaNO 2＋H 2O NO 2＋NO ＋2NaOH===2NaNO 2＋H 2O 一般适合工业尾气中NO x 的处理。 (2)催化转化：在催化剂、加热条件下，氨可将氮氧化物转化为无毒气体(N 2)或NO x 与CO 在一定温度下催化转化为无毒气体(N 2和CO 2)。一般适用于汽车尾气的处理。 有关氮的氧化物溶于水的计算 (1)关系式法
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
第二单元 第3课时硝酸的性质 一、学习目标 1.了解硝酸的物理性质和重要用途； 2.掌握硝酸的化学性质——不稳定性和强氧化性； 3.知道工业上氨氧化法制硝酸的反应原理； 4.通过观察浓、稀硝酸与铜反应的实验，培养观察能力、分析和比较能 力；5.介绍波尔巧藏诺贝尔金质奖章的故事，对学生进行爱国主义教育。 二、教学重点及难点 硝酸的特性——不稳定性和氧化性； 氨氧化法制硝酸的反应原理。 三、设计思路 由氮元素存在变价引入硝酸内容的教学，接着介绍硝酸的重要用途，引导学生将理论与生产实际联系起来，激发他们学习理论知识的积极性。硝酸性质的教学按照人们认识新事物的一般过程展开，首先通过简单的观察来认识硝酸的物理性质，在通过实验探究的方式，引导学生发现HNO3的特性——不稳定性和强氧化性。在对稀HNO3与铜的反应进行探究的时候，对教材中的实验进行了一定的改进，在一定程度上可以培养学生的创新意识和解决新问题的能力。最后，向学生简单介绍硝酸的工业制法，再一次将理论与实践相结合，从而整理氮元素及其化合物的转化关系，深化本课以及本单元的内容。 四、教学过程
[引入]试分析下列转变关系中氮元素的化合价变化。 NH 3→NO→NO 2→HNO 3 [过渡] 氮元素处于最高价态的硝酸是硝酸型酸雨的有害成分之一，但它在工农业生产中的用途也是非常广泛的。 [板书介绍] 一、硝酸的用途：制氮肥、塑料、炸药、硝酸盐等。 [过渡] 为了更加科学合理地利用硝酸，我们需要进一步认识它的有关性质。认识一种物质，人们通常从表面入手，不断深入其内部的本质。那我们就先来认识一下硝酸的“表层”性质。 [观察与思考] 打开一瓶浓硝酸的瓶盖，闻其气味，观察其挥发现象。 [板书小结]二、硝酸的物理性质。 硝酸是无色、有刺激气味的液体，易溶于水，低沸点（83℃），易挥发。常用硝酸密度为 1.503g/cm3， 浓度为69%，15.6mol/L 。 [过渡] 在学习了“表层”性质的基础上，下面我们来深入研究硝酸的“深层”性质。 [板书]三、硝酸化学性质 1. 硝酸具有酸的通性：一元强酸 HNO 3 = H ++NO 3- [讨论] ①久置浓硝酸为什么呈黄色？ [回答] 久置硝酸分解产生的NO 2溶于溶液中,使得溶液变黄！ [板书] 2. 硝酸的不稳定性：4HNO 3 = O 2↑ +2H 2O + 4NO 2↑ [讨论] ②硝酸应如何保存？ 加热 或光照
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 -
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：
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
氮及其化合物学案(一) 课标解读 知识再现 一、氮在自然界中的循环
二、氮气的结构和性质 1、氮气的电子式________,两个氮原子间通过_______个共用电子对形成共价键，并破坏这种 _________,需要_________,因此氮气化学性质不活泼很难和其他物质发生化学反应。 2、氮气的化学性质 （1）氮气和氢气反应（反应方程式）________________________,反应条件__________。 （2）氮气和氧气反应（反应方程式）_______________________,反应条件__________。 三、氮的氧化物及其性质 1、氮的氧化物简介 2、NO、NO2的性质、制法 (1)完成下列化学方程式 ①NO和氧气的反应：_____________________________，条件___________。 ②NO2和N2O4的相互转化：_______________________，条件___________。因此反应在
______下进行，故通常“纯净”的NO 2或 N 2O 4并___纯。 ③NO 2和水反应：________________________。 ④NO 2和NaOH 溶液反应：_______________________。 ⑤硝酸工业用NaOH 吸收尾气：_________________________。 （2）NO 2具有较强的氧化性，能______SO 2；能使湿润的淀粉KI 试纸______。 （3）氮的氧化物溶于水计算的有关化学方程式 原理：2NO+O 2 =2NO 2 ………① 3NO 2+H 2O =2HNO 3 + NO ………② ① x 3 + ② x 2可得反应方程式_____________________________。 ① + ② x 2可得反应方程式______________________________。 ① + ②可得反应方程式_______________________________。 （4）NO 、NO 2的制取 ①实验室制取NO 的化学方程式为__________________________；用______法收集。 ②实验室制取NO 2的化学方程式为_________________________；用______法收集。 典题解悟 【例1】氮的循环在自然界元素的循环中具有重要的意义，有些氮的转化是从氮气到氮的化合物。有的转化是从氮的化合物到氮的化合物。下列过程中，以游离态的氮为原料，最终产生氮的化合物的是 （ ） A ．工业合成氨 B ．硝化细菌的硝化过程 C ．动物尸体腐烂 D ．豆科植物的根瘤菌固氮 E ．盛夏时节，雷雨肥田，植物茂盛 【解析】工业合成氨的反应原理为：3H 2 + N 2 2NH 3 ，硝化细菌的硝化 过程是将氨或铵盐转化成硝酸盐；动物尸体腐烂是从高分子有机氮到小分子有机氮的过程；豆 高温、高压 催化剂
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