有机化学课后答案第十七章 杂环化合物

、 内酯、环状酸酐等。
环为平面型共轭体系，环内π电子数符合4n+2规 则，具有一定芳香性的杂环化合物。
2
2、杂环化合物的分类
五元杂环, 如 单杂环 六元杂环, 如 杂环化合物 稠杂环 两个以上单杂环稠并
N N N H
O N
N H
S
苯环与单杂环稠并, 如 N H
N
N
3
3、杂环化合物的命名 （1）音译法 ——在同音汉字左边 + 口字旁
N ..
H2SO4,HgSO4 220℃
N
N
NO2
β-硝基吡啶
SO3H
β-吡啶磺酸
34
当吡啶环上连有供电子基团时，将有利于亲电取
代反应的发生；反之，就更难以进行亲电取代反应。
NO2
HNO3,H2SO4
H3 C N CH3
100℃
H3 C
N
CH3
吡啶环也象硝基苯一样，不能发生F―C烷基化和 酰基化反应。
吲哚具有芳香性，亲电取代反应发生在吡咯环上； 吲哚亲电取代反应的活性比苯高，但比吡咯低。 亲电取代反应的位置：
5 4 3 7
E+
1
苯 环
6
N H
2
吡咯环
26
进攻 C2 N H + E
+
进攻 C3
只有一个带有完 E N 2 H 整苯环的共振杂化体。 H 3 E 3 E H H + + N N H H
OH
6
S1
苯并呋喃
1
苯并吡咯 喹啉
N
9 7 8
苯并噻唑
N N
3
5 4
HO
N H
OH

无色，有吡啶臭味的液体，沸点117℃，与水互溶，有 弱碱性。是稳定的化合物。 • 一些重要的天然产物几合成药物含有噻唑结构，如青 霉素、维生素B1等。 • 青霉素是一类抗菌素的总称，已知的青霉素大于一百 多种，它们的结构很相似，均具有稠合在一起的四氢 噻唑环和β- 内酰胺环。
HOOC CH3 CH 3 S N C O CH NH C R O
命名3：根据相应的碳环来命名。把杂环看作相应碳环 中的碳原子被杂原子取代而形成的化合物，命名时在 相应的碳环名称前加上杂原子的名称：
• 在没有误会的情况下，“杂”字可以省去。
杂环化合物(heterocyclic compounds)：
构成环的原子除碳原子外还有其它原子 的一类环状化合物 ， 常见的杂原子是O,N,S。
0.1361 0.1370 0.1382 0.1341
0.1430 0.1423 0.1417 0.1455
C C
C C
键长/nm 0.154 0.134
17.2 五元杂环化合物
17.2.1 五元杂环化合物的化学性质
X
X = NH,O,S
杂原子的＋C 效应，增加了杂环的亲电 取代反应的活性。亲电取代反应活性顺序：
加成反应
呋喃的芳香性比较弱, 除进行亲电取代反应外;还 容易进行亲电加成和Diels-Alder环加成反应。
O O +
O S + O
OO
O O
O
30oC
O H O H 90%
100 C 1500MPa
o
SO O H H
H CH3OH Br CH
O
47%
+ Br2
O
CH3COOK CH3OH
H Br

第16章杂环化合物16.1 复习笔记一、概念1.杂环、杂原子杂环是指由碳原子和至少一个其他原子所组成的环。

杂原子是指环内除了碳以外的原子称为，最常见的杂原子为氮、氧和硫。

2.杂环化合物杂环化合物是指含有杂环的有机化合物。

3.杂环化合物的命名对于杂环母核我国目前采取外文音译的方法命名。

例如：二、呲啶1.结构和物理性质（1）结构① 吡啶分子中所有的原子在同一平面内，测定的键长、键角为② 氮原子的孤电子对在sp2轨道上，与p轨道垂直，不参与π－电子的共轭。

③ 氮原子的存在使吡啶分子中六元环变形，并具有较大的偶极矩（7.34×10-30 C·m）。

④ 吡啶的共振结构如下：⑤ 吡啶环上碳原子带部分正电荷，是缺电子的芳环。

⑥ 用分子轨道法计算出来的吡啶环上的π－电子密度为⑦ 原子的编号从氮原子开始，2、6位，3、5位和4位原子也分别用α、β和γ表示。

（2）物理性质① 吡啶为无色液体，能与水混溶，气味与苯胺相似。

② 吡啶及其烷基取代物的沸点都比苯系化合物高。

③ 杂环上质子的化学位移与其所在碳原子周围的电子密度有关，与缺电子碳原子相连的质子的共振信号在低场出现。

2.氮原子上的亲电加成（1）吡啶环上的氮原子相当于脂肪族化合物中的亚胺，能与亲电试剂加成。

（2）吡啶的碱性在水溶液中（pK a＝5.20）比脂肪胺（pK a＝9～11）弱，而在气相中相近。

（3）由于甲基是给电子取代基，甲基吡啶碱性比吡啶强。

（4）一些吡啶盐是有机合成中有效的试剂：（5）吡啶是金属离子的良好配体，例如：（6）吡啶与酰氯、磺酰氯或酐生成季铵盐，后者与酰氯等相比，是更有效的酰化剂。

（7）吡啶与卤代烷或硫酸烷基酯生成季铵盐：3.碳原子上的亲电取代（1）吡啶是缺电子芳环，碳原子上的亲电取代速率非常慢，只得到3位取代产物。

如：（2）吡啶环上的给电子取代基使亲电取代较易进行，但速率仍低于苯系化合物。

如：（3）2，6-二叔丁基吡啶可以在液体SO2中用SO3磺化：（4）亲电取代生成3位取代物的原因是：亲电试剂进攻3位时，生成的中间体最稳定：进攻2位或4位时，生成的中间体中，正电荷在电负性较大的氮原子上，使其很不稳定：4.碳原子上的亲核取代（1）亲核取代是吡啶环特有的反应，苯系化合物没有类似反应。

第十章：羧酸及其衍生物10.1 用系统命名法命名（如有俗名请注出）或写出结构式a.(CH 3)2CHCOOHb.OHCOOHc.CH 3CH=CHCOOHd.CH 3CHCH 2COOHe.CH 3CH 2CH 2COClf.(CH 3CH 2CH 2CO)2Og.CH 3 CH 2COOC 2H 5h.CH 3CH 2CH 2OCOCH 3i.CONH 2j.HOOCC=CCOOHk.邻苯二甲酸二甲酯l.甲酸异丙酯m.N-甲基丙酰胺s.苯甲酰基n---r.略t.乙酰基答案：a. 2－甲基丙酸 2－Methylpropanoic acid (异丁酸 Isobutanoic acid )b. 邻羟基苯甲酸（水杨酸）o －Hydroxybenzoic acidc. 2－丁烯酸 2－Butenoic acid d 3－溴丁酸 3－Bromobutanoic acid e. 丁酰氯 Butanoyl Chloride f. 丁酸酐 Butanoic anhydride g. 丙酸乙酯 Ethyl propanoate h. 乙酸丙酯 Propyl acetate i. 苯甲酰胺 Benzamide j. 顺丁烯二酸 Maleic acids.COt.H 3CCO k.COOCH 3COOCH 3l.HCOOCH(CH 3)2m.CH 3CH 2CONHCH 310.2 将下列化合物按酸性增强的顺序排列：a. CH 3CH 2CHBrCO 2Hb. CH 3CHBrCH 2CO 2Hc. CH 3CH 2CH 2CO 2Hd. CH 3CH 2CH 2CH 2OHe. C 6H 5OHf. H 2CO 3g. Br 3CCO 2Hh. H 2O 答案：酸性排序 g > a > b > c > f > e > h > d 10.3 写出下列反应的主要产物a.22724b.(CH 3)2CHOH +COClH 3Cc.HOCH 2CH 2COOH LiAlH 4d.NCCH 2CH 2CN+H 2ONaOHH+e.CH 2COOH CH 2COOH2f.CH 3COCl+CH 3g.(CH 3CO)2O+OHh.CH 3CH 2COOC 2H 5NaOC 2H 5i.CH 3COOC 2H 5+CH 3CH 2CH 2OHH +j.CH 3CH(COOH)2k.COOH+HCll.2+HOCH 2CH 2OH m.COOHLiAlH 4COOH n.HCOOH+OH o.CH 2CH 2COOC 2H 5CH 2CH 2COOC 2H 5p.NCONH 2OHq.CH 2(COOC 2H 5)2+H 2NCONH 2答案：a.22724COOH COOH+COOHCOOHb.(CH 3)2CHOH +COOCH(CH 3)2H 3CCOClH 3Cc.HOCH 2CH 2COOH LiAlH 4HOCH 2CH 2CH 2OHd.NCCH 2CH 2CN+H 2ONaOH－OOCCH 2CH 2COO －H+HOOCCH 2CH 2COOHe.CH 2COOHCH 2COOH2Of.CH 3COCl+CH 3CH 3COCH 3+CH 3COCH 3g.(CH 3CO)2O+OHOCOCH 3h.CH 3CH 2COOC 2H 5NaOC 2H 5CH 3CH 2COCHCOOC 2H 53i.CH 3COOC 2H 5+CH 3CH 2CH 2OHH+CH 3COOCH 2CH 2CH 3+C 2H 5OHj.CH 3CH(COOH)2CH 3CH 2COOHk.COOH+HClClCOOH+ CO 2l.2+HOCH 2CH 2OH 2CH 2OOCm.COOHLiAlH 4CH 2OHCOOH n.HCOOH+OH HCOO o.CH 2CH 2COOC 2H 5CH 2CH 2COOC 2H 5OCOOC 2H 5p.NCONH 2OH －NCOO +NH 3q.CH 2(COOC 2H 5)2+H 2NCONH 2HN NH O OO10.4 用简单化学方法鉴别下列各组化合物：a.COOH COOH 与与CH 2COOHCH 2COOHb.COOHOCH 3OH COOCH 3与c.(CH 3)2CHCH=CHCOOH与COOHd.COOHCH 3OHCOCH 3OHOHCH=CH 2与答案：a. KmnO 4b. FeCl 3c. Br 2 or KmnO 4d. ①FeCl 3 ②2,4-二硝基苯肼或I 2 / NaOH10.5 完成下列转化：a.OCOOHOHb.CH 3CH 2CH 2BrCH 3CH 2CH 2COOH c.(CH 3)2CHOH 3)2C COOHd.CH 3CH 3OOOO OOe.(CH 3)2C=CH 2(CH 3)3CCOOHf.COOHBrg.HC CH CH 3COOC 2H 5h.OOi.CH 3CH 2COOH CH 3CH 2CH 2CH 2COOH j.CH 3COOH CH 2(COOC 2H 5)2k.O O OCH 2COONH 4CH 2CONH 2l.CO 2CH 3OHCOOH OOCCH 3m.CH 3CH 2COOH CH 3CH 2COOn.CH 3CH(COOC 2H 5)2CH 3CH 2COOH答案：a.OCN OH+COOH OHb.CH 3CH 2CH 2Br CN－CH 3CH 2CH 2CN+CH 3CH 2CH 2COOH c.(CH 3)2CHOH 32(CH 3)2C O (CH 3)2C CN+3)2C COOHOH d.CH 3CH 3KMnO 4COOHCOOH COOHCOOHOOOO OOe.(CH 3)2C=CH 2HBr(CH 3)3CBrMg 2(CH 3)3CMgBrCO 2+ 23)3CCOOHf.33CH 3KMnO 4COOHBr 2COOHBr g.HC CH2H Hg ,CH 3CHOKMnO 4CH 3COOH CH 3COOC 2H 5HCN21)22h.OHNO 3HOOC(CH 2)4COOHOi.CH 3CH 2COOHLiAlH 4CH 3CH 2CH 2OHHBrCH 3CH 2CH 2Br2CH 3CH 2CH 2MgBrO +CH 3CH 2CH 2CH 2CH 2OH4CH 3CH 2CH 2CH 2COOH或CH 3COCH 2COOC 2H 5EtONa322CH 3CO CH CH 2CH 2CH 3COOC 2H 5浓－CH 3(CH 2)3COOHj.CH 3COOH 2PCH 2COOH Cl－CH 2COOH CNCH 2(COOC 2H 5)2k.O O O3CH 2COONH 42CONH 2l.CO 2CH 3OHH +H 2O COOH OH3m.CH 3CH 2COOHSOCl 2CH 3CH 2COClCH 2COOn.CH 3CH(COOC 2H 5)2－+CH 3CH 2COOH+10.6 怎样将己醇、己酸和对甲苯酚的混合物分离得到各种纯的组分？ 答案：己醇A已酸B 对甲苯酚C已酸钠已酸B 已醇对甲苯酚NaOH已醇AHClC10.7 写出分子式为C 5H 6O 4的不饱和二元羧酸的各种异构体。

高鸿宾（主编）有机化学（第四版）习题解答化学科学学院罗尧晶编写高鸿宾主编《有机化学》（第四版）作业与练习第二章饱和烃：烷烃和环烷烃练习（P60—62）：（一的1，3，5，7，9，11小题）、（五）、（六）、（十三）第三章不饱和烃：烯烃和炔烃作业：（P112—117）：（二）、（四）、（七）、（十一）、（十五的2，3小题）、（十六的2~5小题）、（二十一）第四章二烯烃共轭体系练习：（P147—149）：（三）、（十）、（十一）、（十三）第五章芳烃芳香性作业：（P198—202）：（二）、（三）、（九）、（十）、（十六）、（十七）、（十八的2、5~10小题）、（二十四）第六章立体化学练习：（P229—230）：（五）、（六）、（七）、（十二）第七章卤代烃作业：（P263）；（P290-295）：（P263）：（习题7.17）、（习题7.18）、（习题7.19）。

（P290-295）：（六）、（七）、（八）、（十的1、2、5小题）、（十三的1、2小题）、（十四的1、2小题）第九章醇和酚作业：（P360—362）：（二）、（三的2、4小题）、（五）、（九的1、3小题）第十一章醛、酮和醌作业：（P419—421）：（一）、（三）、（七题的1—9小题）、（十三）、（十四）第十二章羧酸练习：（P443—444）：（一）、（三）、（五）、（七）第十三章羧酸衍生物练习：（P461—464）：（一）、（四）、（六）、（七）（八题的1、3小题）、第十四章β-二羰基化合物作业：（P478—480）：（一）、（五）、（七）第十五章有机含氮化合物作业：（P526—530）：（三）、（四）、（八）、(十一)第二章 烷烃和环烷烃 习题解答（一）题答案：（1） 3-甲基-3-乙基庚烷 （2）2，3 -二甲基-3-乙基戊烷 （3）2，5-二甲基-3，4 -二乙基己烷 （4）1，1-二甲基-4-异丙基环癸烷 （5）乙基环丙烷 （6）2-环丙基丁烷 （7）1，5-二甲基-8-异丙基二环[4.4.0]癸烷（8）2-甲基螺[3.5]壬烷 （9）5-异丁基螺[2.4]庚烷 （10）新戊基 （11）2′-甲基环丙基 （12）1′-甲基正戊基（四）题答案：（1）的透视式： （2）的透视式： （3）的透视式：Cl HCH 3H 3C ClHCH 3CH 3ClHHCH 3Cl ClCH 3H H（4）的投影式： （5）的投影式：BrBr CH 3HH H 3CBrBr CH 3CH 3HH（五）题解答：都是CH 3-CFCl 2的三种不同构象式； 对应的投影式依次分别如下：ClClClClClClFFFHH H H H H H H ( )( )( )123验证如下：把投影式（1）的甲基固定原有构象位置不变，将C-C 键按顺时针方向分别旋转前面第一碳0°、60°、120°、180°、240°得相应投影式如下：ClCl ClClClClClCl ClFF FF F H HH H H HHH H H H H HH H ( )( )( )( )( )ab c de各投影式对应的能量曲线位置如下：由于（a ）、（c ）、（e ）则为（1）、（2）、（3）的构象，而从能量曲线上，其对应能量位置是一样的，所以前面三个透视式只是CH 3-CFCl 2的三种不同构象式。

有机化学课后答案第⼗七章杂环化合物第⼗七章杂环化合物⼀、写出下列化合物的构造式：1，3－甲基吡咯 2，碘化N,N－⼆甲基四氢吡咯3，四氢呋喃 4，β－氯代呋喃 5，α－噻吩磺酸6，糠醛，糠醇，糠酸 7，γ－吡啶甲酸 8，六氢吡啶9，β－吲哚⼄酸 10，8－羟基喹啉⼆、⽤化学⽅法区别下列各组化合物：1，苯，噻吩和苯酚解：加⼊三氯化铁⽔溶液，有显⾊反应的是苯酚。

在浓硫酸存在下，与靛红⼀同加热显⽰蓝⾊的位噻吩。

2，吡咯和四氢吡咯解：吡咯的醇溶液使浸过浓盐酸的松⽊⽚变成红⾊，⽽四氢吡咯不能。

3，苯甲醛和糠醛解：糠醛在醋酸存在下与苯胺作⽤显红⾊。

三、⽤化学⽅法，将下列混合物中的少量杂质除去。

1，苯中混有少量噻吩解：在室温下⽤浓硫酸处理，噻吩在室温与浓硫酸反应⽣成α－噻吩磺酸⽽溶于浓硫酸，苯不反应。

2，甲苯中混有少量吡啶解：⽤浓盐酸处理，吡啶具有碱性⽽与盐酸⽣成盐溶于⽔相，分离出吡啶。

3，吡啶中有少量六氢吡啶。

解：六氢吡啶是仲胺，在氢氧化钠⽔溶液中与对甲基苯磺酰氯反应⽣成固体，过滤除去六氢吡啶。

四、试解释为什么噻吩，吡咯，呋喃⽐苯容易发⽣亲电取代反应⽽吡啶⽐苯难发⽣？解：噻吩，吡咯，呋喃是五元杂环化合物，属于多л－电⼦杂环化合物，芳环上电⼦云密度⽐苯⼤，所以易于发⽣亲电取代。

⽽吡啶是六元杂环化合物，是缺л－电⼦杂环化合物，芳环上电⼦云密度⼩于苯环，所以难于发⽣亲电取代反应。

五、完成下列反应式：六、⽤箭头表⽰下列化合物起反应时的位置。

过量CH 3I溴化浓稀⼰⼆酸⼰⼆胺七、将苯胺，苄胺，吡咯，吡啶，氨按其碱性由强⾄弱的次序排列：解：苯胺，苄胺，吡咯，吡啶，氨的碱性强度顺序：⼋、下列化合物那些具有芳⾹性？的溴化的碘化的硝化的溴化的硝化的硝化的硝化九、螵呤分⼦中，四个氮原⼦那些属于吡啶型？那些属于吡咯型？解：1，2，3－氮原⼦属于吡啶型，4－氮原⼦属于吡咯型。

⼗、合成题：1. 糠醛 1,4－丁⼆醇2. 吡啶 2-羟基吡啶3. 呋喃 5 －硝基糠酸4. 甲苯，⽢油 6－甲基喹啉5. 正丙醇，糠醛α－甲基－β－（2－呋喃）丙烯酸⼗⼀、杂环化合物C5H4O2经氧化⽣成羧酸C5H4O3。

2/9
圣才电子书 十万种考研考证电子书、题库视频学习平台

所以吡啶比苯更难发生亲电取代反应，反而吡啶比较容易发生亲核取代反应，取代基进入α 位。
5．完成下列反应式：
答：
3/9
圣才电子书 十万种考研考证电子书、题库视频学习平台

6．用箭头表示下列化合物起反应时的位置：
(CH3CH2CO)2O
CHO + O
+
KCO3 (CH3CH2CO)2O
CH3 CH=CCOOH O
CH3 CH=CCOOK O
11．杂环化合物 C5H4O2 经氧化后生成羧酸 C5H4O2 。把此羧酸的钠盐不碱石灰作用， 转变为 C4H4O，后者不金属钠丌起作用，也丌具有醛和酮的性质。原来的 C2H4O2 的结构 是什么?
1,2,3 氮原子属吡啶型氮原子；4 氮原子属吡咯型氮原子。
10．合成题：
（1）糠醛
1，4-丁二醇
（2）吡啶
2-羟基吡啶
（3）呋喃
5-硝基糠酸
（4）甲苯、甘油
6-甲基喹啉
（5）正丙醇、糠醛
α-甲基-β-（2-呋哺）丙烯酸
答：（1）糠醛
1,4－丁二醇：
Cat
O
CHO
+ H2O
400~4
0
50
C
O
H2,Cat O
答：由原杂环化合物的分子式可知该化合物的丌饱和度为 4。原化合物经氧化，再脱 羧后得到化合物的丌饱和度为 3 。脱羧后的产物不钠丌作用，说明无是羟基；由于产物丌 具有醛酮性质，因此可以判断该产物应为环状醚类化合物。结合该产物的分子式可以判断产
物的结构为：
；原杂环化合物氧化产物应为：
或

O
HN
N
SO3H
Br
O 1.
N H
N H 2.
N 3. O
COOH 4.
N H
Br 5.
S
SO3H
NO2
CH3
N
6. N 7. SO3H
8.
三.完成下列反应式
CH3
N H
9. S
Br 10.
N H
C2H5
1. O
COCH3 2.
N IC2H5
3.
RH
+
N N
MgBr 4.
COOH 5.不反应
N
N
6. O 7. K 8. H
1. α-呋喃甲酰氯 2. 4-吡啶甲酸 3. 3-硝基-2 吡啶甲酸 4. 3-甲基呋喃 5. 3-噻吩甲酸 6. N-甲基
吡咯或 1-甲基吡咯 7. 4-甲基吡啶 8. 1-甲基-3-氨基吡咯或 N-甲基-3-氨基吡咯 9. 2-噻吩甲酰胺
10. α-呋喃甲醛 11. 4-吡啶乙酸 12. 2,3-吡啶二甲酸 13. 3-硝基呋喃 14.噻吩-3-磺酸
Br2
O
O
七.推断结构
Mg Br 干乙醚 O
O MgBr 干乙醚
H3O+
N CH2CN
N
H2O
H+
O HO
H2SO4
CH2COOH
O
S COCH3
习题 C 答案
一.命名下列化合物或写出化合物的结构式 1. 4-甲基-2,3-二溴呋喃 2. α-呋喃甲醛 3. 5-氨基呋喃-2-磺酸
N 4. 3-吡啶甲酸甲酯 5. 6-甲基-3-呋喃甲醛 6. CH3
二.写出下列化合物的结构式

目录第一章绪论 (1)第二章饱和烃 (2)第三章不饱和烃 (6)第四章环烃 (14)第五章旋光异构 (23)第六章卤代烃 (28)第七章波谱法在有机化学中的应用 (33)第八章醇酚醚 (43)第九章醛、酮、醌 (52)第十章羧酸及其衍生物 (63)第十一章取代酸 (71)第十二章含氮化合物 (77)第十三章含硫和含磷有机化合物 (85)第十四章碳水化合物 (88)第十五章氨基酸、多肽与蛋白质 (99)第十六章类脂化合物 (104)第十七章杂环化合物 (113)Fulin 湛师第一章 绪论1.1扼要归纳典型的以离子键形成的化合物与以共价键形成的化合物的物理性质。

答案：1.2 NaCl 与KBr 各1mol 溶于水中所得的溶液与NaBr 及KCl 各1mol 溶于水中所得溶液是否相同？如将CH 4及CCl 4各1mol 混在一起，与CHCl 3及CH 3Cl 各1mol 的混合物是否相同？为什么？ 答案：NaCl 与KBr 各1mol 与NaBr 及KCl 各1mol 溶于水中所得溶液相同。

因为两者溶液中均为Na +,K +,Br －, Cl －离子各1mol 。

由于CH 4与CCl 4及CHCl 3与CH 3Cl 在水中是以分子状态存在，所以是两组不同的混合物。

1.3碳原子核外及氢原子核外各有几个电子？它们是怎样分布的？画出它们的轨道形状。

当四个氢原子与一个碳原子结合成甲烷（CH 4）时，碳原子核外有几个电子是用来与氢成键的？画出它们的轨道形状及甲烷分子的形状。

答案：C+624H CCH 4中C 中有4个电子与氢成键为SP 3杂化轨道,正四面体结构CH 4SP 3杂化2p y2p z2p x2sH1.4写出下列化合物的Lewis 电子式。

a.C 2H 4b.CH 3Clc.NH 3d.H 2Se.HNO 3f.HCHOg.H 3PO 4h.C 2H 6i.C 2H 2j.H 2SO 4 答案：a.C C H H HHCC HH HH或 b.H C H H c.H N HHd.H S He.H O NO f.O C H Hg.O POO H H Hh.H C C HHH H HO P O O H HH或i.H C C Hj.O S O HH OH H或1.5下列各化合物哪个有偶极矩？画出其方向。

第十七章 杂环化合物16．1 命名或写出结构a.OCOOHb.NNN HNOHHOc.N HCH 3d.NNOHe.N CH 3f.NCOOHg.SSO 3Hh.糠醛i.噻唑3-甲基吲哚8-羟基喹啉2-苯基苯并吡喃j.k.l.答案:a.2-呋喃甲酸 b.2,6-二羟基嘌呤 c.3-甲基吡咯 d.5-羟基嘧啶e.N -甲基吡咯f.3-吡啶甲酸2-噻吩磺酸g.h.O CHOi.SNj.N HCH 3k.NOHl.O16.2下列维生素各属哪一类化合物a. 维生素Ab. 维生素B 1,B 2,B 6,B 12c. 维生素PPd. 维生素Ce. 维生素Df. 维生素Kg. 叶酸答案：a. 维生素A 萜类 b. 维生素B 1,B 2,B 6,B 12 杂环化合物 c. 维生素PP 杂环化合物 d. 维生素C 单糖的衍生物 e. 维生素D 己三烯衍生物 f. 维生素K 醌g. 叶酸 杂环化合物 16.4 下列化合物哪个可溶于酸,哪个可溶于碱,或既可溶于酸又溶于碱?a.N NCH 3b.NNN HNNH 2c.N Hd.CH 3答案：a. 可溶于酸b. 既可溶于酸又可溶于碱c. 既可溶于碱又可溶于酸 e. 可溶于碱 16.5 写出下列化合物的互变平衡体系：a. 腺嘌呤b. 鸟嘌呤c. 尿嘧啶d. 胞嘧啶e. 胸腺嘧啶f. 尿酸答案： 参阅教材P293 . 16.6 核苷与核苷酸的结构有什么区别? (教材P294)答案： 核苷由核糖或脱氧核糖与嘌呤或嘧啶化合而成,核苷酸则是核苷磷酸酯.16.8 水粉蕈素是由一种蘑菇中分离出的有毒核苷，其系统命名为9－β－D －呋喃核糖基嘌呤。

写出水粉蕈素的结构式。

答案：9--β-D -呋喃核糖基嘌呤水粉葺素HONNN16.9 5－氟尿嘧啶是一种抗癌药物，在医药上叫做5－Fu 。

写出其结构式。

答案：N HNH FOO5-氟尿嘧啶16.10 写出下列反应的产物：a.O+(CH 3CO)2O3b.S+浓H 2SO4c.N+HBrd.N+CH 3CH 2Bre.OCHO浓f.OCHO +CH 3COCH3OH－g.N H+KOHh.NCH 3Ni.KMnO4CH3答案：a.O+(CH 3CO)2OBF 3OCOCH3b.S+浓H 2SO4SSO 3H c.N+HBrN HBr－+d.N+CH 3CH 2BrNCH 2CH 3Br－+e.OCHO浓OCH 2OH +OCOOHf.OCHO +CH 3COCH3－OCH=CH COCH3g.N H+KOHN Kh.NCH 3NN COOHCOOHCOOHi.KMnO4CH 3NCOOH16.11 为什么吡咯不显碱性而噻唑显碱性？ 答案：参阅教材P286倒4行(4),吡咯及吡啶的碱性. 16.12 写出由4－甲基吡啶合成雷米封的反应式。

第十四章β－二羰基化合物宇文皓月一、 命名下列化合物：三、试用化学方法区别下列各组化合物:解：分别加入饱和亚硫酸氢钠水溶液，3－丁酮酸生成晶体，而丙二酸不克不及。

四、下列各组化合物，那些是互变异构体，那些是共振杂化体？互变异构体五、完成下列缩合反应： 六、完成下列反应式： 七、写出下列反历程：八、以甲醇，乙醇为原料，用丙二酸酯法合成下列化合物：1．α－甲基丁酸3. 3－甲基己二酸4.1，4－环己烷二甲酸5．环丙烷甲酸共振杂化体互变异构解：反应历程：九、以甲醇、乙醇以及无机试剂为原料，经乙酰乙酸乙酯合成下列化合物：（1） 3－乙基－2－戊酮（2）α－甲基丙酸（3）γ－戊酮酸（4） 2，7－辛二酮（5）甲基环丁基甲酮十、某酮酸经硼氢化钠还原后，依次用溴化氢，碳酸钠和氰化钾处理后，生成腈。

腈水解得到2－甲基戊二酸。

试推测此酮酸的结构，并写出各步反应式。

解：十一、某酯类化合物A(C5H10O2)，用乙醇钠的乙醇溶液处理，得到另一个酯B(C8H14O3),B能使溴水褪色，将B用乙醇钠的乙醇溶液处理后，再与碘乙烷反应，又得到另一个酯C(C10H18O3).C和溴水在室温下不反应。

把C用稀碱水解再酸化，加热，即得一个酮D(C7H14O),D不发生碘仿反应。

用锌汞齐还原则生成3－甲基己烷，试推测A,B,C,D的结构，并写出各步反应式。

解：A,B,C,D的结构及各步反应式如下：(完)第十五章硝基化合物和胺一、命名下列化合物：N, N－二甲基－4－亚硝基苯胺丙烯腈二、写出下列化合物的构造式:1, 间硝基乙酰苯胺 2，甲胺硫酸盐 3，N－甲基－N －乙基苯胺4，对甲基苄胺 5， 1，6－己二胺 6，异氰基甲烷7，β－萘胺 8，异氰酸苯酯三、用化学方法区别下列各组化合物：1，乙醇，乙醛，乙酸和乙胺2、邻甲苯胺 N－甲基苯胺 N,N－二甲基苯胺解：分别与亚硝酸钠+盐酸在低温反应，邻甲苯胺反应产品溶解，N－甲基苯胺生成黄色油状物， N,N－二甲基苯胺生成绿色固体。

第十二章 醛、酮 1、（1）3-甲基戊醛 （2）2-甲基-3-戊酮 （3）甲基环戊基甲酮 （4）间甲氧基苯甲醚 （5）3，7-二甲基-6-辛烯醛 （6）α-溴代苯乙酮 （7）乙基乙烯基甲酮（8）丙醛缩二乙醇 （9）环己酮肟 （10）2，4-戊二酮 （11）丙酮-2，4-二硝基苯腙(2)(1)(3)(4)C O CH 3CH 3O CH 2CH 2CHO OH CH 3CH=CHCHO 2、 (6)(5)(7)NHN=CH 2CH 2CH 2COCH 3(CH 3)2C=NNHCONH 2(10)(9)(8)CHO OHCH 3CHBrCHOO OO4、（1）CH 3CH 2CH 2OH （2）CH 3CH 2CH （OH ）C 6H 5 （3）CH 3CH 2CH 2OH （4）CH 3CH 2CH （OH ）SO 3Na （5）CH 3CH 2CH （OH ）CN（6）CH 3CH 2CH （OH ）CH （CH 3）CHO （7）CH 3CH 2CH=C （CH 3）CHO(10)(9)(8)OCH 3CH 2CHO CH 3CH 2CH 2OHCH 3CHBrCHO(13)(12)(11)NHN=CHCH 2CH 3CH 3CH 2COONH 4 , Ag CH 3CH 2CH=NOH(2)(1)C H 3CH 2OHCH 3COONaCH 3CH=CHCHO H 2O ++5、(3)(5)(4)CH 3COOH CH 3CH 2OH HOOCCOOHHCOONa +(3)(2)(1)(4)CH 2(OH)CH 3COONa OMgBr3COCH 3O 2N+CHCl 3OH 36、7、（1）（3）（6）（7）能发生碘仿反应 ；（1）（2）（4）能与NaHSO 3发生加成反应， 8、（1）CF 3CHO ＞ CH 3CHO ＞ CH 3COCH 3 ＞ CH 3COCH=CH 2 （2）ClCH 2CHO ＞ BrCH 2CHO ＞ CH 3CH 2CHO ＞ CH 2=CHCHO 9、（1）加2，4-二硝基苯肼 （2）加托伦试剂 （3）碘仿反应 （4）饱和NaHSO 3水溶液 （5）2，4-二硝基苯肼 （6）碘仿反应 10、只给出主要产物，反应式略：(2)(1)CH 3CH 2CH 2CHCHCHO OH2CH 3CH 3CH 2CH 2CHCHCH 2OHOHCH 2CH 3CH 3OOOH，，，(3)(CH 3)2CBrCHO CH OC 2H 5OC 2H 5(CH 3)2C CHCH(CH 3)2(CH 3)2CCHO，，，(CH 3)2CBr CHOC 2H 5OC 2H 5MgBr(4)OMgBr CH 3OH CH 3①H+,△② B 2H 6 , H 2O 2/OH ，，，-(1)CH 3CH=CH 2CH 3CH 2CH 2BrNaC≡CNaCH 3CH 2CH 2C≡C CH 2CH 2CH 3CH 3CH 2CH 2COCH 2CH 2CH 2CH 3HBr2322242411、也可通过格氏试剂增碳、水解、氧化得到。

第一章绪论 (1)第二章饱和烃 (3)第三章不饱和烃 (7)第四章环烃 (14)第五章旋光异构 (22)第六章卤代烃 (27)第七章波谱分析 (33)第八章醇酚醚 (34)第九章醛、酮、醌 (41)第十章羧酸及其衍生物 (50)第十一章取代酸 (58)第十二种含氮化合物 (65)第十三章含硫和含磷有机化合物 (72)第十四章碳水化合物 (74)第十五章氨基酸、多肽与蛋白质 (78)第十六章类脂化合物 (82)第十七章杂环化合物 (88)第一章绪论1.1 扼要归纳典型的以离子键形成的化合物与以共价键形成的化合物的物理性质。

1.2是否相同？如将CH4 及CCl4各1mol混在一起，与CHCl3及CH3Cl各1mol的混合物是否相同？为什么？答案：NaCl与KBr各1mol与NaBr及KCl各1mol溶于水中所得溶液相同。

因为两者溶液中均为Na+ , K+ , Br－, Cl－离子各1mol。

由于CH4 与CCl4及CHCl3与CH3Cl在水中是以分子状态存在，所以是两组不同的混合物。

1.3 碳原子核外及氢原子核外各有几个电子？它们是怎样分布的？画出它们的轨道形状。

当四个氢原子与一个碳原子结合成甲烷（CH4）时，碳原子核外有几个电子是用来与氢成键的？画出它们的轨道形状及甲烷分子的形状。

答案：C+624HCCH 4中C 中有4个电子与氢成键为SP 3杂化轨道,正四面体结构CH 4SP 3杂化2p y2p z2p x2sH1.4 写出下列化合物的Lewis 电子式。

a. C 2H 4b. CH 3Clc. NH 3d. H 2Se. HNO 3f. HCHOg. H 3PO 4h. C 2H 6i. C 2H 2j. H 2SO 4答案：a.C C H H H HCC HH HH或 b.H C H H c.H N HHd.H S He.H O NO f.O C H Hg.O P O O H H Hh.H C C HHH H HO P O O H HH或i.H C C Hj.O S O HH OO H H或1.5 下列各化合物哪个有偶极矩？画出其方向。

第十七章杂环化合物(heterocyclic compounds)在环状化合物的环中含有碳以外的杂原子，这类化合物统称为杂环化合物。

常见的杂原子是: O, N, S1芳杂环的数目很多，可根据环的大小、杂原子的多少以及单环和稠环来分类。

•常见的杂环为五元、六元单杂环及稠杂环。

稠杂环是由苯环及一个或多个单杂环稠合而成的。

317.2 杂环化合物的命名杂环化合物的命名采用外文名的译音，用带“口”字旁的同音汉字表示。

编号从杂原子开始，用阿拉伯数字(1,2,…) 表示顺序，也可以将杂原子旁的碳原子依次用α、β、γ表示。

417.3 结构和芳香性呋喃、噻吩、吡咯是最重要的含一个杂原子的五元杂环化合物。

呋喃、噻吩、吡咯都是平面结构，环上所有原子都是sp2杂化，各原子均以sp2杂化轨道重叠形成σ键。

9碳未杂化的p 轨道中有一个电子，杂原子的p轨道中有一对电子，p 轨道相互平行重叠，形成闭合的共轭体系,具有芳香性。

下表中给出的1H NMR数据可证实这一点，环上质子的化学位移在7ppm左右与苯类似。

1011表17-1 五元芳杂环的物理性质分别存在于木焦油、煤焦油和骨焦油中αβαβαβ17.4 五元杂环化合物4.1 五元杂环化合物的化学性质呋喃、噻吩、吡咯具有芳香性，容易进行亲电取代反应。

杂原子的大小及电负性不同，它们的活性有差异，但它们的活性都比苯大，顺序为：吡咯> 呋喃> 噻吩> 苯12（丙）吡咯和吲哚•吡咯的物理性质和鉴定•无色油状液体，沸点131℃，微溶于水，易溶于有机溶剂。

•吡咯蒸气遇浸过盐酸的松木片呈红色，可用来检验吡咯。

•吡咯环不如苯环稳定，易被氧化呈褐色并发生树脂化。

2017.5 六元杂环化合物5.1 吡啶和嘧啶吡啶存在于煤焦油和骨焦油中，工业上用无机酸从煤焦油的轻油部分中提取。

吡啶的衍生物广泛存在于自然界中，许多药物也含有吡啶环。

23一、吡啶的物理性质及结构吡啶是一个无色有恶臭的液体b.p. 115.5℃，m.p.-42℃，d: 0.9819与水及许多有机溶剂如乙醇，乙醚等混溶它是良好的溶剂25吡啶的结构与苯的相似吡啶环上的氮以sp2杂化成键，一个p电子参与共轭，形成具有6个p电子的闭合的共轭体系，具有芳香性。

第十七章 周环反应 问题和习题解答(曾昭琼主编，有机化学，2004 第四版，下册P198-201)(井冈山学院化学系，方小牛提供)1． 推测下列合物电环化时产物的结构：(1)(2)CH 3CH 3(3)CH 3CH 3hv(4)(5)CH 3HHCH 32． 推测下列环加成反应的产物的结构：3． 马来酸酐和环庚三烯反应，给出的产物如下。

试说明这个产物的合理性。

环庚三烯的Π电子是4n+2体系，加热是进行对旋电环化，然后再与马来酸酐进行（4+2）环加成反应，由于环状二烯的LUMO相互作用，可产生对称性允许的次级效应，有利于形成内型过渡态，最后生成内型产物。

4. 指出下列反应过程所需的条件。

5．试说明下列反应从反应物到产物的过程：R DH RDDH[1,5]C[1,5]C该反应是反应经过两次碳的（1，5）同面迁移，且C*构型保持。

6．自选材料通过环加成反应合成下列化合物。

7．自选材料通过环加成反应合成下列化合物。

(1)(2)8．下面的反应按光化学进行时，反应产物可得到哪一种（I 或II）？解：（1）反应物Π电子数属4N体系，光照下对旋是允许的，产物是I。

（2）反应物中起电环化反应的Π电子数属4N+2体系，光照下顺旋是允许的。

产物是II。

9．通过怎样的过程和条件，下列反应能得到给出的结果。

10．通过什么办法反-9，10-二氢萘转化为顺-9，10-二氢萘 ？11．确定下列反应在加热反应时所涉及的电子数。

6个 p电子电环化反应4个p 电子电环化反应[14+2]环加成12．解释下列现象：(1) 在狄尔斯-阿尔德反应时，2-叔丁基-1,3-丁二烯反应速率比1,3-丁二烯快许多。

(2) 在-78℃时，下面反应(b)的反应速率比(a)快1022倍。

NNNN + N 2(a)NN+ N 2(b)(3) 化合物重排成甲苯放出大量的热，但它本身却相当稳定。

解：(1) 在狄尔斯-阿尔德反应中，双烯体是用其HOMO轨道提供电子的，属亲核部分，双烯体上有供电子叔丁基的存在时，使反应速率加快；(2) 该题的题目可能有误，无法解答。

17.4.1 吡啶
（1）存在和制取——存在于煤焦油和页岩油中。 （2）性质 （A）碱性
(B)取代反应 发生在位；较苯难磺化、硝化和卤化。 •吡啶不能起傅-克反应
亲电取代 位取代
•亲核取代反应 主要生成取代产物（齐齐巴宾反
应）：
强的亲核试剂
亲核取代 取代产物
（C）氧化与还原
吡啶和哌啶的衍生物
（1）嘧啶的衍生物——广泛存在于生ຫໍສະໝຸດ 体内。•是核酸的重要组成部分
（2）嘌呤及其衍生物
• 嘌呤的结构
• 嘌呤的衍生物（1）
•是核酸的重要组成部分
• 嘌呤的衍生物（2）
尿酸
咖啡碱
• 傅-克酰基化反应
（B）加成反应
无芳香性
四氢呋喃
17.3.2 糠醛
• -呋喃甲醛 （1）糠醛的制法
（2）性质和用途 • 糠醛在醋酸存在下与苯胺作用显红色—检验糠醛； • 糠醛可发生银镜反应；
• 糠醛具有一般醛基的性质：
17.3.3 噻吩 • 噻吩存在于煤焦油的粗苯中，约为粗苯含量的0.5% •（1）噻吩的制法
17.3.1 呋喃 •其蒸汽遇有被盐酸浸过的松木时，即呈绿色（叫松木 反应，鉴别呋喃的存在）。 （1）呋喃的制备 • 工业上用糠醛（-呋喃甲醛）制备：
• 实验室采用糠酸加热脱羧制得：
（2）化学性质 • （A）取代反应—— 位取代
• 溴代：
• 硝化（缓和试剂）：
• 磺化（缓和试剂）：
吡咯与SO3的络合物
丁烷、丁烯和 丁二烯
方法1
方法2
方法3——实验室制法
（2） 噻吩的性质
亲电取代发生 在位
傅-克 反应
17.3.4 吡咯
• 吡咯的制备

解：(A)和(B)的结构分别为：(A)
N SO3H
(B)
N OH
进行亲电取代反应时，苯环比吡啶环活泼。因为苯环上电子云密度大于吡啶环。
(十二 ) 解释 1-甲基异喹啉甲基上的质子的酸性比 3-甲基异喹啉甲基上的质子 的酸性强的原因。
解：根据共振论，1-甲基异喹啉负离子的结构可表示如下 ：
N CH2 (A)
解：用盐酸处理吡咯时，如果吡咯能生成正离子，它的结构将应该是
N H
H
用轨道表示如下：
N+
H H
由于π电子体系只有 4 个电子，不符合 Huckle 规则，所以它没有芳香性。
(五) 写出下列反应的主要产物。
解： 红色括号中为各小题所要求填充的内容。
CH3O
(1)
HNO3 H2SO4
CH3O O2N S NO2
CH2 N (I) ( II ) N
CH2 (III) CH2 N (V) (VI)
CH2 N (IV) CH2 N N
CH2
... ...
共振结构式(III) 的稳定性不如(B)：虽然负电荷分散到电负性较大的 N 上，但却不能保 持完整的苯环。 另外，在 3-甲基异喹啉负离子中，只有两个共振结构式保持了完整的苯环，使得 3-甲 基异喹啉负离子的稳定性不如 1-甲基异喹啉负离子。 所以，1-甲基异喹啉甲基上质子的酸性比 3-甲基异喹啉甲基上质子的酸性大。
(十三) 喹啉和异喹啉的亲核取代反应主要分别发生在 C2 和 C1 上，为什么不分 别以 C4 和 C3 为主?
解：喹啉与亲核试剂反应时，进攻 C2 可形成更稳定的负离子中间体，使反应活化能降低， 反应速度加快：
C2
H N Nu
... ...