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第12章含氮化合物

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第12章杂环化合物和生物碱

第12章杂环化合物和生物碱

嘌呤(purine)
2、系统命名法
① 从杂原子开始 1，2，3，4……（或用希腊字母α、β、 γ…… ） ② 当环上含有两个或两个以上相同的杂原子时，应使杂原子 所在位次的数字最小 ③ 不止一个杂原子，按O，S，N顺序编号
第十二章 杂环化合物和生物碱 5
4
3
H3C 5 O 2 CH3 1
4 COOH 3 5 2 6 N 1
第十二章 杂环化合物和生物碱 25
嘌呤
N H
N N
N
N
NH2 N N N H
N H
O HN H2N N N H N
N H
Purine
腺嘌呤（ A） Carbazole
鸟嘌呤（G）
嘌呤有（Ⅰ）和（Ⅱ）两种互变异构体：
N N N H
N
N N N
NH
（I）9H-嘌呤
（II）7H-嘌呤
第十二章 杂环化合物和生物碱 26
2． 亲核取代 由于氮的吸电子作用，使得吡啶环上电子云密度减低， 不易进行亲电取代，但却有利于亲核取代。例如它与氨基 钠作用，生成α-氨基吡啶。
+ NaNH2 N
-H2 H2O
N
NHNa
N
NH2
3．酸碱性 呋喃、噻吩为中性；吡咯具有弱碱性。吡咯属仲胺，似乎应具 有较强的碱性，但由于氮原子的孤对电子参与形成闭合的共轭体 系，氮原子上的电子密度有所降低，吸引质子的能力降低，因此 吡咯的碱性（pKb=13.6）非常微弱，不但比脂肪族仲胺弱得多， 而且比芳香胺还弱，以至它与酸不能生成稳定的盐；另一方面， 氮原子上的氢原子离解为离子的倾向增大，这就使吡咯反而有弱 酸性，其酸性介与乙醇和苯酚之间，可与固体KOH（或与金属 15 第十二章 杂环化合物和生物碱 K，Na）共热，形成不稳定的盐，遇水即分解。

V691-有机化学-第10章习题及问题及参考答案

V691-有机化学-第10章习题及问题及参考答案
3．了解重要的胺。
4．掌握重氮化合物和偶氮化合物的结构。
5．掌握重氮盐的取代反应和偶联反应。
6．掌握重要的酰胺及其衍生物
（1）尿素的结构和化学性质；
（2）磺胺类药物的基本结构；
（3）丙二酰脲的结构及其酮型—烯醇型互变异构现象，了解巴比妥类药物的基本通式；
（4）了解胍的基本结构及其衍生药物；
（5）了解这些重要化合物的生理活性。
6．各类不同的胺与HNO2的反应有何不同？
7．什么是重氮盐？有何性质特点？
8．什么胺在什么条件下生成重氮盐？重氮盐能发生哪两类主要反应？
9．酰胺具有酸性或碱性？酰亚胺呢？
10．胺和酰胺的Hofmann降解条件和产物有何不同？
11．尿素的性质与酰胺有何不同？什么是生成缩二脲的反应和缩二脲反应？
12．丙二酰脲的结构有何特点？
解：A、
B、
C、
①α-丁酮酸②β-丁酮酸③丁酸
5．指出下列哪些化合物具有酮式-烯醇式互变异构，并写出其平衡式。
（1）（2）
6．合成题
（1）由丙二酸二乙酯和必需试剂合成环己基乙酸
（2）由乙酸乙酯和必需试剂合成3-乙基-2-戊酮和环己基乙酸
7．旋光性物质A(C5H10O3)与NaHCO3作用放出CO2，A经加热后脱水生成B(C5H8O2)。B存在两种构型，但无光学活性，将B用高锰酸钾处理可得乙酸和C(C3H4O3)。C能与Tollens试剂作用产生银镜反应，C还能与羰基试剂反应，试推出A、B、C的结构式及A、B的构型。
第10章取代羧酸习题
P362~365
2.（1）（3）3.（2）（4）（8）5.（2）6.（2）8.（1）（5）
9.10.（1）+（3）去丙二酸17.（1）（6）18.

第二节氮及其化合物(第二课时)课件高一化学人教版必修第二册

第二节氮及其化合物(第二课时)课件高一化学人教版必修第二册
解离为H+和OH-,由图可知,H+进入阴极,OH-进入阳极,则双极性膜可控制其两侧溶 【解析】 A项,后母戊鼎是中国古代的青铜器;B项,煤燃烧时会产生大量的SO2及粉尘,天然气燃烧时不会产生粉尘;C项,汽油来自石油,石油是由烃类化合物组成的混合物,仅含碳、氢两种
的焊接，以除去金属表面的氧化物薄膜。 元素,汽车尾气中的氮氧化物是汽车发动机启动时产生的电火花或高温引起空气中N2与O2发生反应生成的;D项,明矾是一种铝盐,体内铝元素聚集到一定量会危害健康,因此做油条用的
第五章
化工生产中的重 要非金属元素
第二节 氮及其化合物
课时二 氨和铵盐
德国化学家哈伯(F.Haber，1868-1934)从1902 年开始研究由氮气和氢气直接合成氨。 [2] 于 1908年申请专利，即“循环法”，在此基础上， 他继续研究，于1909年改进了合成，氨的含量 达到6上。这是工业普遍采用的直接合成法。 反应过程中为解决氢气和氮气合成转化率低的 问题，将氨产品从合成反应后的气体中分离出 来，未反应气和新鲜氢氮气混合重新参与合成 反应
若在4.0 MPa时减小CO2与H2的初始投料比，则CO2的平衡转化率增大，CO2的平衡转化率曲线位于曲线Ⅱ的上方。实际工业生产中往往按照化学计量比进料，原因是可以保持反应物
△ 的高转化率，同时降低产物分离的能耗。
A.将工业废液排入海洋以减少河道污染
NH ·H O=====NH ↑＋H O D.做油条用的膨松剂不应含明矾
3 2 。0～1 min内，v(H2)＝ΔcΔt＝0.2 mol2 L1 min＝0.1 mol·L－1·min－1，B项错误。该反应的ΔH>0，升高温度，反应的平衡常数增大，C项正确。由于该反应在恒容密闭容器中进行，且

有机化学第十三章有机含氮化合物

有机化学第十三章有机含氮化合物
N,4-二甲基-N-乙基苯胺
CH3 N(C2H5)2 N,N- dimethyl-3-methyl-2-pentanaime
CH3CH2CH CHCH3
N,N-二乙基-3-甲基-2-戊胺
CF3 NH2
CF3 2,5-bis(trifluoromethyl)benzenamine
2,5-双(三氟甲基)苯胺
NH3HSO4 H2O
NHSO 3H 180℃
NH2 SO3H
NH3 SO2O
（四）胺类化合物的制备方法：
1 、氨的烷基化（卤代烷的取代，SN2 机理）
RX
NH3（过量）
R NH2 +
RX
NH4X
R
R
R NH R + R N R + R N R X
R
• 伴有多取代产物，分离可能有困难
• 仲卤代物和叔卤代物伴有消除产物
３、结构
O N O（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sp2杂化成键的，其结构表示如下：
O
RN O
O RN
O
O RNOBiblioteka （二）硝基化合物的物理性质
脂肪族硝基化合物是无色有香味的液体。芳香 族硝基化合物多为淡黄色固体，有杏仁儿气味 并有毒。硝基化合物比重大于一，硝基越多比 重越大；不溶于水，溶于有机溶剂；分子的极 性较大，沸点较高。多硝基化合物受热时以分 解爆炸。
R NH2 +
CO2
６、Gabriel 伯胺合成法
O NH
O 邻苯二甲酰亚胺
KOH
or K2CO3
* 与强碱作用
1、胺的碱性和胺盐的生成

化学人教版 必修第二册第五章第二节氮及其化合物(共25张ppt)

化学人教版 必修第二册第五章第二节氮及其化合物(共25张ppt)
15
在断电之后，为什么氧气浓度又有了一次下降？ 可能N2与O2生成NO2的过程有中间产物，中间产物与 O2反应最终生成了NO2 。
如何设计实验证明呢？
16
NO与O2的反应 将装有NO气体的注射器吸入少量空气，观察现象？
注射器内出现红棕色气体，说明生成了NO2 总结对空气放电后发生的化学反应，并写出方程式？
红棕色气体消失，说明二氧化氮发生了反应，分析产 物的可能性，该如何验证呢？
测反应后溶液的pH，若显酸性，则证明有硝酸生 成。 再向注射器内吸入部分空气，若有红棕色气体出现， 则证明有一氧化氮生成。
20
在价类二维图上画出“雷雨发庄稼”涉及到的物质转化 规律，并写出方程式。
21
我们将大气中游离态的氮转化为氮的化合物的过程称为
回忆初中对氮气的知识，描述氮气的性质。 性质稳定，不易与其他物质发生反应。 写出氮气的电子式与结构式，尝试解释氮气性质稳 定的原因。
9
观察价类二维图，你觉得性质稳定的氮气该如何一 步步转化为我们所需要的氮肥呢？
氮元素化合价
+5
HNO3
NO3-
+4
NO2
+2
NO
0
N2
-3
NH3
NH3·H2O NH4+
量, 氮不能，如果氮气可行的话，那么我们就没
有必要施肥了。
植物到底能够吸收什么样的含氮物质呢？
5
6
氨态氮肥：主要提供铵根离子 硝态氮肥：主要提供硝酸根 尿素（NH2CONH2）
空气中的氮气很充足，该如何转化为植物所能吸收 的硝酸根和铵根呢？
7
一 氮气与氮的固定
24
放电或高温
N2+O2=====2NO 2NO+O2=====2NO2 3NO2+H2O===2HNO3+NO

有机化学第001章

有机化学第001章
—— “青蒿一握，以水二升渍， 绞取汁，尽服之。”
东晋葛洪《肘后备急方•卷三治寒热诸疟方第十六》
食品安全
① 三聚氰胺
H
NH O
H
H
N
N
N
N HN
O
H
N
O
H
NH
N
H
N
O
H
H NH
H
N
HN
O
N
N
N
H
H
N
O
H
NH O
H
NH
H
N
N
H
N
N HN
O
H
N
N
NH O
H
H
食品安全
② 阿斯巴甜
③ 塑化剂
天门冬酰苯丙氨酸甲酯
1.3B 有机化合物的结构特征（分子结构）
① 同分异构现象普遍存在
C2H6O
CH3CH2OH 乙醇，bp: 78.3 oC
CH3OCH3 甲醚，bp: 23 oC
同分异构体：具有相同的分子式而构造与性质不同 的化合物。
1.3B 有机化合物的结构特征（分子结构）
② 共价键结合 碳/C：有机化合物中的核心原子
1.1C 现代有机化学
1828年 Friedrich Wöhler (GER)
有机化学：含碳化合物的化学 / the chemistry of compounds that contain the element carbon. Definition for “Organic Molecule” Compounds that they contain at least one carbon atom
课程特点
难：内容繁多，理论不够系统 挑战性：逻辑性、系统性。应用性强、实践性强 沉溺于大量反应的记忆 失去了对学科整体的领悟

人教版2020高考化学第12章(物质结构与性质)第2节2)分子的立体构型讲与练(含解析)

人教版2020高考化学第12章(物质结构与性质)第2节2)分子的立体构型讲与练(含解析)

第12章（物质结构与性质）李仕才第二节分子结构与性质考点二分子的立体构型1．用价层电子对互斥理论推测分子的立体构型(1)理论要点①价层电子对在空间上彼此相距最远时，排斥力最小，体系的能量最低。

②孤电子对的排斥力较大，孤电子对越多，排斥力越强，键角越小。

(2)价层电子对数的确定方法其中：a是中心原子的价电子数(阳离子要减去电荷数、阴离子要加上电荷数)，b是1个与中心原子结合的原子提供的价电子数，x是与中心原子结合的原子数。

(3)价层电子对互斥模型与分子立体构型的关系2.用杂化轨道理论推测分子的立体构型(1)杂化轨道概念：在外界条件的影响下，原子内部能量相近的原子轨道重新组合的过程叫原子轨道的杂化，组合后形成的一组新的原子轨道，叫杂化原子轨道，简称杂化轨道。

(2)杂化轨道的类型与分子立体构型(3)由杂化轨道数判断中心原子的杂化类型杂化轨道用来形成σ键和容纳孤电子对，所以有公式：杂化轨道数＝中心原子的孤电子对数＋中心原子的σ键个数。

代表物杂化轨道数中心原子杂化轨道类型CO20＋2＝2 spCH2O 0＋3＝3 sp2CH40＋4＝4 sp3SO21＋2＝3 sp2NH31＋3＝4 sp3H2O 2＋2＝4 sp3(4)3.等电子原理原子总数相同，价电子总数相同的粒子具有相似的化学键特征，它们的许多性质相似，如CO和N2。

等电子体的微粒有着相同的分子构型，中心原子也有相同的杂化方式。

常见等电子体与空间构型微粒通式价电子总数立体构型CO2、CNS－、NO＋2、N－3AX216e－直线形CO2－3、NO－3、SO3AX324e－平面三角形SO2、O3、NO－2AX218e－V形SiO4－4、PO3－4、SO2－4、ClO－4AX432e－正四面体形PO3－3、SO2－3、ClO－3AX326e－三角锥形CO、N2AX 10e－直线形CH4、NH＋4AX48e－正四面体形判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)1．杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对。

有机化学课件(李景宁主编)第14章_含氮有机化合物习题

有机化学课件(李景宁主编)第14章_含氮有机化合物习题

浓 NaOH CHO + CHO + CH 3 KMnO 4 KOH N K COOH COOH N COOH COOH KMnO 4 N O CH 2OH 稀 OH
－
+ O COOH
CH 3COCH 3
O
CH=CH COCH 3
碳水化合物
一、三个单糖和过量苯肼作用后，得到同样晶形的脎，其中一个
CHO
3、化合物A（C8H17N）其NMR中无双峰，A与2molCH3I反应后再与 湿的Ag2O作用，并加热生成B（C10H21N），再重复以上反应则生成 三甲胺及1，4—辛二烯和1，5—辛二烯，给出A、B 的结构并写出有 关反应方程式。
4、化合物A（C6H13O2N）有旋光性，A与HNO2作用放出N2，与 NaHCO3作用放出CO2，A与HNO2的水溶液作用生成B（C6H12O3）， B仍有旋光性，B与浓H2SO4作用于脱水生成C（C6H10O2），C能使 KMnO4溶液褪色，与酸性KMnO4作用并加热则生成草酸和2—甲基丙 酸，写出A、B各对映异构体的Fisher投影式，并用R/S命名法命名， 写出C的结构式。
A 伯胺
B 仲胺
C 叔胺
D 都可以
）
7、下列化合物能溶于稀盐酸的是（ A 苯胺 B 苯酚 C 苯甲酸
D 乙酰苯胺
8、下列化合物碱性最强的是（ ） A CH 3COO-+NH4 C CH3CONH2 A 5％盐酸水溶液 B CH3(CH2)3NH2 D H2NCH2COOH ） D银氨溶液 B 苯磺酰氯和NaOH C 乙酸酐
9、能区分苯胺和N－甲基苯胺的是（
10、反应C6H5NH2 + H2SO4(1mol) A
SO3H NH2

第十章_有机含氮化合物

第十章_有机含氮化合物
简明有机化学教程
第十章 有机含氮化合物
代表性含氮化合物
对羟基乙酰苯胺 扑热息痛
阿托品
吗啡
L–麻黄碱(1R,2S)
糖精钠
甲基橙
第十章 有机含氮化合物
内容
10.1 胺的分类、命名 10.2 胺的结构和物理性质 10.3 胺的制法 10.4 胺的化学性质* 10.5 季铵盐和季铵碱 10.6 偶氮和重氮化合物* 10.7 含氮杂环化合物 10.8 氨基酸
非芳香性杂环:
四氢吡咯
六氢吡啶 哌啶
奎宁环
芳香性杂环：
吡咯
吡啶
嘧啶
嘌呤
杂环化合物的命名
多采用英文译音, 在同音汉字前加“口”旁； 含一个氮原子的杂环编号一般从氮原子开始，用1, 2, 3标记；也可把
靠近杂原子的位置叫做α位，其次为β和γ位。 含多个氮的杂环，环中各原子编号应从其中一个氮原子编起,并使其他
芳香族伯胺在低温(0~5℃)和强酸溶液中与NaNO2作用，生成重氮盐的反 应称重氮化反应。
π,π–共轭
10.6.2 重氮盐的反应及其在合成中的应用
重氮盐很活泼,能发生许多反应,一般可分为两大类：
(1) 失去氮的反应 (a) 重氮基被 H原子取代――芳胺的去氨基反应 常用试剂：H3PO2或C2H5OH
10.4.6 胺的氧化
无论脂肪族还是芳香族的胺均容易被氧化。
某些长碳链的氧化胺是较好的表面活性剂。
10.4.7 芳环上的亲电取代反应
(1) 卤化
反应定量完成，可用作 定性、定量分析。
酰化可降低氨基对芳环的致活作用
(2) 硝化
硝酸是强的氧化剂，而胺又易被氧化，为避免副反应，可 先将芳胺溶于浓硫酸生成硫酸氢盐或用乙酰化法保护氨基。

第九章 含氮及杂环化合物

第九章 含氮及杂环化合物
硝基化合物：
CH3NO2
硝基甲烷
NO 2 CH3CHCH3
2-硝基丙烷
O2N
CH 3
对硝基甲苯
硝基化合物的结构式为：
R N
O O
或
R N
O O
两个N－O键的键长相等。硝基的结构可用共振结构式表示如下：
O N
+
O N
+
O
O
1
9.1 硝基化合物
9.1.1 硝基化合物的命名和结构特征
硝基化合物的异构体是亚硝酸酯，其中C原子与O原子相连：
10
9.1 硝基化合物
9.1.3 硝基化合物的化学性质
9.1.3.5 硝基对芳香环上取代基的影响 (1) 硝基对卤素活泼性的影响
一些其它的强吸电子基也能起到硝基的作用，例如：
O CH 3 C F + (CH3)2NH O CH 3 C （96%） N(CH 3)2
离去基团可以是—X，－OR，－NO2，－CN等。这类反应可用下列反应式表示：
13
9.1 硝基化合物
9.1.3 硝基化合物的化学性质
9.1.3.5 硝基对芳香环上取代基的影响 (1) 硝基对卤素活泼性的影响
只有当硝基处在离去基团L的邻对位时才对其相应的Meisenhemer络合物更有效地起到稳定化 作用。如五氟硝基苯与氨反应，只有邻、对位上的氟原子能被取代。
NO2 F F F
Cl NO2 OH NO2
+ OH
NaHCO3, 130 ℃
Cl NO2
OH
+ OH NO 2
Cl
NaHCO3, 100 ℃
NO2
NO 2
OH NO2
O2N

动物营养学 第10-12章

动物营养学 第10-12章

第二节 化学成分分析法
一、饲料成分分析
测定饲料中营养物质与营养抑制因子的含量来评定
（一）概略养分分析法： 常规分析法，传统分析法---六大概略养分 （近红外光谱快速分析,现场分析 ） 粗饲料分析法
1.分析方案
又称常规分析法。德国Weende试验站Henneberg和 Stohmann 100年前提出的食物近似分析法。 分析方案如下图。 饲料组成分概括为水分、CA、CP、EE、CF、NFE。
③计算：
100(Ｔ－Ｂ) F＝————————＋Ｂ
f F: 所测(单一)饲料养分的消化率（％） T: 第二次日粮中养分的消化率（％） B: 第一次（基础）日粮中养分的消化率（％） f: 第二次日粮中待测饲料养分代替基础日
粮养分的比例（%）
④套测法的公式推导： 套测法测定饲料养分消化率是基于两次试验日粮
营养物质（或能量）在体内的转换：
（GE）饲料养分
粪中营养物质
（DE）可消化营养物质
尿中营养物质
（ME）可利用营养物质
体增热
（NE）机体组成
产品
五、目前饲料营养价值的评定方法
（一）化学分析法 （二）消化试验 （三）平衡试验（代谢试验） （四）饲养试验法（生长试验） （五）屠宰分析法 （六）其他实验技术
适用于测定能单一饲喂的饲料和日粮营养物 质的消化率。如定型日粮、配合饲料、牛精 料补充料等。
①供试动物的准备与要求：
供试动物的品种、品系、年龄、性别、体重等应一致， 若非特定要求哺乳动物最好是♂； 生长发育良好、健康； 一个测定供试动物不得少于3头（3~5头即重复）； 对所选动物驱虫、免疫。
②试验日粮的准备：
中营养物质消化率不变，且具有可加性的假设。

第12章 配位化合物-2012.12.3

第12章 配位化合物-2012.12.3
但令化学家迷惑不解的是 : 既然简单化合物 中的原子都已满足了各自的化合价 , 是什么驱动 力促使它们之间形成新的一类化合物? 由于人们
不了解成键作用的本质, 故将其称之为“复杂化
合物” 。
获1913年诺贝尔化学奖
1893 年 苏 黎 世 大 学 维 尔
纳(Werner A)教授对这类
化合物本性提出了天才
书写时，内界用方括号框住，是配合物 1.总体来说配合物是由配位单元(内界)和 的核心部分，方括号以外的部分为外界 与内界带相反电荷的外界两大部分组成。
H3N
Cu
NH3
SO4
NH3
H3N
内界（正/负电荷） 外界（负/正电荷）
它们之间靠什么作 用形成配合物呢？
正负电荷的 离子键 静电引力
内界和外界通过离子键结合。
[Co Cl2 (NH3)3 (H2O) ] Cl
[PtCl2(NH3)2]
H2O、NH3、CO、CN-、X-
顺铂
Pt
卡铂
顺铂是全球广泛应用的三大抗肿瘤药物之一，顺 铂在生物体中的靶分子为脱氧核糖核酸 (DNA)，
能破坏遗传信息的复制和转录，抑制癌细胞的分
裂。
常见多齿配体举例：
• 乙二胺（en），NH2 CH2CH2NH2
二齿配体
1,10-二氮菲，双齿
N N
2, 2’-联吡啶，双齿
N N
•卟啉 四齿配体
•乙二胺四乙酸 EDTA 六齿配体
(1)重金属解毒剂：依地酸二钠钙
EDTA二钠盐的钙配合物
Pb2+
(2) 防止血液凝固 EDTA与Ca2+形成配合物减少血浆中的Ca2+
Ca2+ Ca2+ Ca2+

5.2氮及其化合物课件人教版必修第二册

5.2氮及其化合物课件人教版必修第二册

试管中分别加入2mL浓硝酸和稀硝酸，用橡胶塞塞 住试管口，使铜丝与硝酸接触，观察并比较实验现
象。向上拉铜丝，终止反应。
浓硝酸
反应剧烈,有__大__量__气_泡___
实验 现象
产生,溶液变__绿___,液面 上有_红__棕__色___气体产生
稀硝酸
反应缓慢,有 少量气泡产生， 溶液变__蓝____,试管口有红 棕色气体产生
探究01 氮及氮的固定
化学性质 氮分子的结构
化学式
电子式
N2
N
N
结构式
NN
食品包装袋中抽空充入 氮气，防止食物变质。
N2 的化学性质非常不活泼，可用作保护气体
探究01 氮及氮的固定
化学性质
氮气的化学性质稳定，通常很难与其他物质发生化学反应。
NN
1、还原性
高温或放电
N2 + O2
2NO
2、氧化性 a、在点燃条件下与 Mg 反应： N2 + 3Mg 点燃 Mg3N2
练一练
2. 同温同压下，在3支相同体积的试管中分别充有等体积 混合的两种气体，它们是①NO和NO2，②NO2和O2，③ NO和N2。现将3支试管均倒置于水槽中，充分反应后， 试管中剩余气体的体积分别为V1、V2、V3，则下列关系
正确的是 ( D )
A．V1>V2>V3 C．V2>V3>V1
B．V1>V3>V2 D．V3>V1>V2
大自然通过闪电释放的能量将空气中的氮气转化 为含氮的化合物，或者通过豆科植物的根瘤菌将氮气 转化成氨，从而实现自然固氮。
探究01 氮及氮的固定
化学性质——人工固氮
1909年，德国化学家哈伯经过实验研究 后发现，在500~600℃、17.5~20.0 MPa 和锇为催化剂的条件下可产生氨。 德国工程师博施也推动了合成氨工业生 产的实现和相关技术发展，哈伯和博施 都获得了诺贝尔化学奖。

有机化学第十四章 有机含氮化合物

有机化学第十四章 有机含氮化合物

季铵盐的用途：
1. 作表面活性剂
2. 作相转移催化剂
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亲油基(烃基)和亲水基(正离子部分)。
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37
3. 某些低碳链的季铵盐具有生理活性。 • 季铵碱制备及Hofmann消除
季铵碱受热分解，无－H的季铵碱加热时发生SN2反应，有－H的季 铵碱发生 Hofmann消除反应（E2）。
Hofmann规则：在碱作用下，较少烷基取代的碳原子上的 氢优先被消除，生成双键碳上烷基取代较少的烯烃。
胺钠盐。b 、c的产物经过水解得到原来的胺。
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27
4. 与亚硝酸反应
注意：该反应用于氨基的定量测定。
重氮化反应：芳香伯胺与亚硝酸在低温下反应，生成重氮盐，称为重 氮化反应。
注意：干燥的重氮盐稳定性很差，只有在低温（0-5℃）较稳定。
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28
注意：N-亚硝基仲胺为中性黄色液体或固体，可用以鉴别仲胺。
35
6. 酰亚胺的烷基化（Gabriel 盖布瑞尔合成法 ）
7. 曼尼希(mannich)反应 曼尼希(mannich)反应：含活泼氢的化合物与甲醛（或其它
醛）及胺类化合物的缩合反应。
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36
（五）季铵盐与季铵碱
三级胺与卤代烷加热形成四级铵盐即季铵盐。
季铵盐与氢氧化钠(钾)作用形成平衡体系：
注意：芳香叔胺与亚硝酸钠的作用为芳环上的亲电取代反应生成对位
产物，如对位被占据，则反应在邻位发生。
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29
5. 烯胺的烷基化和酰基化反应 伯胺的性质：
30
仲胺的性质：与羰基化合物发生亲核加成－消去反应．

第十二章杂环化合物

第十二章杂环化合物

第⼗⼆章杂环化合物第⼗⼆章杂环化合物⼀、定义和分类分⼦中含有由碳原⼦和其它原⼦共同组成的环的化合物称为杂环化合物。

杂环中的⾮碳原⼦称为杂原⼦，最常见的杂原⼦有N 、O 、S 等。

象环醚、内酯、环酐及内酰胺等似乎也应属于杂环化合物。

但是，由于这些环状化合物容易开环形成脂肪族化合物，其性质⼜与相应的脂肪族化合物类似，因此，⼀般不放在杂环化合物中讨论。

本章讨论的是环系⽐较稳定，并且在性质上具有⼀定芳⾹性的杂环化合物。

根据环数的多少分为单杂环和多杂环；单杂环⼜可根据成环原⼦数的多少分为五元杂环及六元杂环等；多杂环稠杂环、桥杂环及螺杂环，其中以稠杂环较为常见。

⼆、命名杂环化合物的名称包括杂环母体及环上取代基两部分。

杂环母环的命名有⾳译法和系统命名法2种。

⾳译法：是⽤外⽂谐⾳汉字加“⼝”偏旁表⽰杂环母环的名称。

如呋喃等。

系统命名法：是把杂环看作杂原⼦转换了相应碳环中的碳原⼦，命名时以相应的碳环为母体，在碳环名称前加上杂原⼦的名称，称为“某（杂）某”。

如吡啶称为氮（杂）苯，喹啉称为1-氮（杂）萘。

杂环母环的编号规则（1）含1个杂原⼦的杂环，从杂原⼦开始⽤阿拉伯数字或从靠近杂原⼦的碳原⼦开始⽤希腊字母编号。

（2）如有⼏个不同的杂原⼦时，则按O 、S 、-NH-、-N=的先后顺序编号，并使杂原⼦的编号尽可能⼩。

（3）有些稠杂环母环有特定的名称和编号原则。

杂环的命名如下：2-硝基吡咯 4-甲基吡啶 2-甲基-5-苯基噻唑α-硝基吡咯γ-甲基吡啶3-甲基-8-羟基喹啉 1-甲基-7-氯异喹啉 1-甲基-2-巯基咪唑 2-呋喃甲醛（糠醛） 2-噻吩磺酸 3-吡啶甲酰胺α-呋喃甲醛α-噻吩磺酸β-吡啶甲酰胺N H NO 2N CH 3N S C 6H 5CH 3N CH 3CH 3N Cl N CH 3N SH O CHO S SO 3H N CONH 2三、五元杂环化合物（⼀）吡咯、呋喃和噻吩1、结构与芳⾹性吡咯环的4个碳原⼦和1个氮原⼦都以SP 2杂化轨道成键。

5.2氮及其化合物课件

5.2氮及其化合物课件
一氧化氮
2、化学性质【实验5-5】
实验 装置
实验 操作
现象
在一支50 mL的注射器里充 入20 mL NO，然后吸入5mL 水，用乳胶管和弹簧夹封住 管口，振荡注射器
_无_明__显__现__象___
打开弹簧夹，快速吸入10 mL空气后夹上弹簧夹，视 察现象，然后再振荡注射器
无__色__气__体__变_红__棕__色____, 振荡后_红_棕__色__变__为__无_色__，__注_
二、一氧化氮和二氧化氮
1、物理性质
物质 NO
颜色 _无__色__
状态 气体
气味 毒性 水溶性 _无__味__ 有毒 _不__溶于水
NO2 _红__棕__色__ 气体 刺__激__性__ 有毒 _易__溶于水
二氧化氮
NO中毒原理：与CO类似，是通过呼吸道被人体吸入后与血红蛋白结 合，使其失去携带O2的能力，导致中毒。
常温下NO能与O2反应，只能用排水法收集； NO2能与水反应生成NO，故只能用排空气法收集。
工业生产硝酸的启示 【思考与讨论】
实验5-5中产生了哪些化学反应？如果要将注射器中的NO充分转化， 可以采取什么措施？上述实验对工业上生产硝酸有什么启示？
原理 解答氮的氧化物溶于水的计算问题第一明确原理，无论是单一气
A．V1>V2>V3 C．V2>V3>V1
B．V1>V3>V2 D．V3>V1>V2
2. 在容积为672 mL的烧瓶中充满NO和NO2的混合气体，将其倒立在水槽里，去 塞后再通入280 mL氧气，恰好完全反应，且液体充满烧瓶(气体体积都已折合为 标准状况下的体积)，下列有关叙述正确的是( B )
A． 总反应为NO＋NO2＋O2＋H2O === 2HNO3 B． 总反应为4NO＋8NO2＋5O2＋6H2O === 12HNO3 C． 生成硝酸的物质的量浓度均为0.030 mol·L－1 D． 生成硝酸的物质的量浓度约为0.060 mol·L－1

《有机化学第四版》习题答案和课件 第15章__有机含氮化合物

《有机化学第四版》习题答案和课件 第15章__有机含氮化合物

15.2.1 胺的分类和命名
命名： ① 习惯命名法：适用于简单胺。
CH3NH2
¬« ¡©
(CH3CH2)2NH
¡¡© « ¡« ª©
NH2
(HOCH2CH2)3N
¡¡¡© «
② 系统命名法：适用于复杂胺。
CH3 NH2 CH3-CH-CH2-CH-CH2-CH3
2-¡¡-4-©¡¡¡ ¬ù ªù é
Zn+NaOH
NH2
¡¡ª ¡ Zn+NaOH
NH-NH
¡¡¡¡ª ¡
第十五章 有机含氮化合物 ③ 选择性还原
or NH4HS ¡ 4)2S2 (NH
Na ¡ 2S2 ¡
NH2 NH2
O2N NO2
OH NO2 NO2
Fe+HCl
NO2 NO2
(NH4)2S
NH2 NO2
OH
OH NO2
Na2S C2H5OH,
第十五章 有机含氮化合物 15.1.4 芳香族硝基化合物的化学性质 (1) 还原 硝基化合物被还原的最终产物是胺。还原剂、介质不同时，还原产物不同。
NO2
[H]
NO
[H]
NHOH
[H]
NH2
硝基苯
亚硝基苯
[H]
N-羟基苯胺
苯胺
[H] ：LiAlH4 , H2/Cu , H2/Pt , Fe+HCl , SnCl2+HCl
第十五章 有机含氮化合物 15.1 芳香族硝基化合物 芳环上的一个或多个氢原子被硝基取代后的化合物为芳香族硝基 化合物。例如：
CH3 NO2 CH(CH3)2 2-硝基-4-异丙基甲苯 O 2N NO2 2,4，6-三硝基甲苯 (TNT) 2-硝基萘 CH3 NO2 NO2

青海大学 有机化学 10.3含氮化合物a

青海大学 有机化学 10.3含氮化合物a

• 根据烃基结构分为脂肪胺和芳香胺。 • 根据氨基的数目分为一元和多元胺。
2. 命名
• 普通命名法：使用简单胺。胺为母体，所 含烃基的名称和数目写在前面。 • 系统命名法：氨基作为取代基，烃为母体。
NH2CH2CH2NH2
乙二胺
(CH3CH2)2NH2
二乙胺
C2H5NHCH3
甲乙胺
CH2NH2
苯甲胺
CH2CN
苯乙腈 苯基乙腈 苄腈
丙烯腈 氰基乙烯
CH3CH2NC
乙胩 异氰基乙烷
CH2NC
苯甲胩 苯基甲腈
CN
苯甲腈 苯腈
2. 化学性质
腈的化学性质
1）水解
RCN +H2O
H
+
+ RCOOH + NH4
RCN +H2O OH RCOO + NH3
RCN +H2O
浓H2SO4
RCONH2
RCN +H2O
硝基式(假酸式)
δ-
CH2 =N
δ+
O
OH
酸式
在该互变平衡中，酸式是动力学控制，可稳定存 在。硝基式是热力学控制，是最终产物。
• 由于脂肪族带有-H的硝基化合物具有酸性， 因此，可作为亲核试剂以羰基化合物发生亲 核加成反应。
CH3NO2 + Na CH2NO2 + C O CH3COOH + O2NCH2 C ONa O2NCH2
4. 亚硝化反应：不同的胺与亚硝酸反应，
得到不同的产物，可以用于鉴别胺类化合物。 • 脂肪族伯胺：得到许多产物的混合物，定量 放出N2。产物可发生重排。
NaNO2 HCl CH3CH2CH2CH2NH2 H2O 25OC
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1 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

NCOCOOC2H5

NH2

CH3CHCH2CHCH2CH3

NH2NHCH

3

NNH2NCH2(CH2)3CHCH2NH2CH3(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。

CH2NH3

(1)

(3)(2)

NH3

CH3

NH3NH

3

NH3

OCH3

NH3

NO2

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。

(CH3)4NOHCH3CONH

2(1)

(2)NH2

NO2

A.B.C.

D.E.CH3NH

2

NH2

SO2NH2

(CH3)3NNH2CH3NH2

NO2

NO2

(CH3)2NHA.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。 2

(1)HCOOEtNO2EtONaCH3+NO2

CH2CHO

(2)NaOCH3

CH3OH

NO2

+

ClCl△

NO2

OCH3

Cl

(3)CH2CH2NH2CH3COCl(1)LiAlH4(2)CH3OHCH2CH2NHCCH3

O

CH2CH2NHCH2CH3

(4)NaNO2/H2SO4

NH2NO2NO2室温N2HSO4NO2NO2Cl

NO2

NO2CuClCH3ONa

CH3OH

OCH3

NO2

NO2

(5)NaNO2

HClPhCCH2NH

2

OH

CH3

H3CCCH2PhO

(6)N2 CH2I

+

Ag2O

H2O,△

CN

HNCN

CH3H3CIN

CN

CH3H3COH

(7)KOHPhCH2ClH2O,OH, △NH

O

ONKO

ONO

OH2

C

PhCH2NH2

HNNH

(8)

H

△

CH3

H3CH2NH3C

CH3

NH2 3

Fe/HClNO2

NaNO2/HCl0 ~ 5 ℃

NH2N2Cl

HONH2

pH=8~10HONH2

NN

(9)

(10)HN(CH3)2

D(1) H2O2

(2) △

D

(11)△N

COOCH3

CH3

OHN

COOCH3

CH3

(12)△HN(CH3)3

H3C

HOH

HH3C

C6H6

(13)△

ONH

+N

(1) BrCH2COOC2H5

(2) H3OO

CH2COOC2H5

TsCl(14)

(1) LiAlH4

(2) H2O

CH3

C2H5H

HOKCNSN2吡啶

CH3C2H5HTsOCH3C2H5NCHCH3

C2H5H2NH2C

H

知识点：含氮化合物的化学性质。 12-5 试用化学方法鉴别下列各组化合物。 （1）A．CH3CH2NH2 B. (CH3CH2)2NH C. (CH3CH2)3N （1）、方法1：利用Hinsberg试验法鉴别

(1)(2) NaOH

生成沉淀溶于NaOH中A

BC

H3CSO2Cl生成沉淀不溶于NaOH中

不反应 方法2：与HNO2反应

(1)(2) H2ONaNO2, HClN2

A

BC溶于酸性反应液

黄色油状物 4

方法1简单，现象明显。 A.B.C.OHNH2OHNH2D.

(2)

NaNO2+HClFeCl3

N2ABCD溴水白色沉淀无变化无反应不显色显紫色ABCD 知识点：胺、酚、醇的鉴别。 12-6 如何用化学方法提纯下列化合物？ （1）苯胺中含有少量硝基苯 （2）三苯胺中含有少量二苯胺 （3）三乙胺中含有少量乙胺 （4）乙酰苯胺中含有少量苯胺 解：（1）加HCl使苯胺成盐，去除油层中硝基苯，水层中用NaOH水溶液处理分出油层苯胺。 （2）利用三苯胺近于中性，加HCl水溶液使二苯胺成盐，然后用乙醚萃取出三苯胺，蒸掉乙醚。 （3）加入对甲苯磺酰氯；NaOH，H2O，乙胺转变为钠盐，然后水蒸气蒸馏，蒸出三乙胺。 （4）加HCl水溶液，使苯胺成盐进入水相，然后用乙醚萃取出乙酰苯胺。

知识点：伯、仲、叔胺的分离方法。 12-7 完成下列转化。 （1）丙烯 → 异丙胺

H2ONH

3吡啶

CH3CH=CH2HCH3CHCH3OHCrO3,CH3CCH3OCH3CCH3

NHH2/Ni

CH3CHCH3

NH2

相同碳数胺的制备。 （2）正丁醇 → 正戊胺和正丙胺 PBr3

NH3CH3(CH2)3OHHNaCNH2/NiCH3(CH2)3BrCH3(CH2)3CNCH3(CH2)4NH2CH3(CH2)2COOHCH3(CH2)2COClCH3(CH2)2CONH2CH3CH2CH2NH2CH3(CH2)3OHKMnO4

SOCl

2

Br2/OH-

制备多一个和少一个碳原子的胺的方法。 （3）乙烯 → 1,4-丁二胺 Br2CH2=CH

2

2NaCNH2/NiNCCH2CH2CNH2NCH2CH2CH2CH2NH2BrCH2CH2Br

增加2个碳原子的二元胺制备 5

（4）CH3(CH2)3Br → CH3CH2CH2CH2NH2

KOHCH3(CH2)3Br

CH3CH2CH2CH2NH2

NHOONKO

ONCH2CH2CH2CH3

O

OKOH△+

COOK

COOK Gabriel合成伯胺。此法产率高，适合于实验室制备纯净的伯胺。

(5)CH2=CHCN

NH2

CH2=CHCNH2/NiCH2=CH△+NH2CH=CH2

CNCNH2

O

NaOBrH2O

NH2

双烯合成，腈的还原。

-N2

(6)

Pinacol重排机理H2/NiNaNO2 / HClHCN

OO

OCNHOCH2NH2HO

CH2N2ClHO

O

酮的亲核加成反应；重氮盐的生成及性质；Pinacol重排。 (7)CH2=CHCNC6H6,H3O,

△

OOCOOH

ONH

NN

CH2CH2CN△

O

COOH

酮转化为烯胺，活化α-碳原子；Michael加成反应。 12-8 完成下列合成反应。

(1)OHHOOH

COOH

OCH3

H3COOCH3

CH2CH2NH2