有機化學(xué)第二版高占先課后習(xí)題第13章答案

1、1 第13章 雜環(huán)化合物 13-1 命名下列化合物或?qū)懗鼋Y(jié)構(gòu)式。 （1）4-甲基-2-乙基噻唑 （2）2-呋喃甲酸 （3）N-甲基吡咯 （4）2,3-吡啶二甲酸 （5）3-乙基喹啉 （6）5-異喹啉磺酸 （7）3-吲哚乙酸 （8）6-氨基嘌呤 （9）4-甲基-2-乙基咪唑 2 13-2 下列化合物是否是極性分子？若是，請標(biāo)出分子偶極矩的方向。 它們都是極性分子，偶極矩方向如下： N H O N H O NH2 N 芳香結(jié)構(gòu) 3 13-3 下列化合物有無芳香性？。 （1）、（2）、（4）、（5）和（6）有芳香性；（3）無芳香性。 13-4 指出下列各組化合物的堿性中心，按堿性由強到弱排列成序 （

2、1）氮原子為堿性中心，CBDA。 （2）A的兩個氮均為堿性中心； B氮原子為堿性中心；C中雙鍵氮為堿性中心 ACB，B由于孤對電子參與芳香性大鍵，故堿性極弱。 4 13-4 指出下列各組化合物的堿性中心，按堿性由強到弱排列成序。 （1）氮原子為堿性中心，CBDA。 （2）A的兩個氮均為堿性中心；B氮原子為堿性中心；C中雙鍵氮為堿性中心。 ACB，B由于孤對電子參與芳香性大鍵，故堿性極弱。 5 13-5 判斷下列化合物中每個氮原子的雜化狀態(tài)并比較氮原子的堿性強弱。 NCl NH CH2CH2CH2CH2N(CH3)2 N N CH2CH2NH2 H NN CH3 CH3CH3 OC O H3CH

3、N A B C A B C A BC (1)(2) (3) （1）Asp3雜化 B. sp2 雜化 C.sp3雜化；堿性：CBA。 （2）Asp2雜化 B. sp2 雜化 C.sp3雜化；堿性：CAB。 （3）Asp2雜化 B. sp3 雜化 C.sp3雜化；堿性：CBA。 6 13-6 用簡便合理的方法除去下列化合物中的少量雜質(zhì)。 （1）苯中少量的噻吩 （2）甲苯中少量的吡啶 （3）吡啶中少量的六氫吡啶 解：（1）向混合物中加入濃H2SO4，振搖、靜止，使生成的2-噻吩磺酸溶于下層的硫酸 中得以分離。 （2）用稀HCl洗滌，吡啶成鹽溶于鹽酸中，與甲苯分層得以分離。 （3）加入對甲苯磺酰氯；則

4、六氫吡啶生成磺酰胺沉淀，過可除去?；蚶眠拎づc六氫 吡啶堿性的差異與酸反應(yīng)除去。 13-7 試比較下列化合物的親電取代反應(yīng)活性及芳香性的大小。 (1)(2) (3) SO N 解：親電取代反應(yīng)活性：（2）（1）（3）；芳香性：（3）（1）（2）。 7 13-8 完成下列反應(yīng)式。 (1) O H3C (CH3CO)2O/BF3 O H3C C O CH3 O CHO (CH3CO)2O CH3COONa H2OH3O (2) (3) O CH=CHCOONa O CH=CHCOOH O CHOCl 濃NaOH O CH2OHCl O COONaCl+ (5) Br2 N N CH3CHO (6)

5、 (4) O CH=CHCHO O CHO 稀NaOH S NO2 HNO3/H2SO4 HOAc S NO2 Br CH3 N N CH3 O2N 8 KMnO4/H+ (7) NCH3 PCl5 Cl2/NaOH NH3 NCOOHNCOClNCONH2 NNH2 HCHO H+ (8) -H2O OH- N CH3 CH3 + N CH2CH2OH CH3 N CH=CH2 CH3 , (CH3CO)2O CH3C(9) S + ONO2 O S NO2 (10) 濃H2SO4 SS SO3H 9 (11) KMnO4, OH- NHOOCN (12) HNO3/H2SO4 + NNN

6、NO2 NO2 (13) HNO3/H2SO4 N PCl3 PhCO3H N O N O NO2 N NO2 (14) (1)NaNH2 N NNH2 (2)H2O 10 N H (15)CHCl3/KOH KOH(S) N H CHO (16) H2SO4PhNO2 CH3CH=CHCHO N H NH2 -H2O + N H CHCH2CHO CH3 CH3 NCH3 (17) CH3I I- N CH3COCl N CH3 Cl- N COCH3 11 H2O (18) n-BuLi N200 甲苯 硝基苯 N Bu-n 13-9 完成下列轉(zhuǎn)化 H+ (2) O CHO (2) H2O

7、 HOCH2CH2OH O CHOO2N O CH O O O CHO (1)CH3C O ONO2 O CHOO2N (1) NaNO2/HBr N (2) H2O (1)NaNH2/ 0 N NH2 N Br N N Br N N2Br CuBr HBr 12 H3O (3) H2SO4 N NaOH N N OH N SO3H N OH N ONa (4) . H2SO4 CH3CH=CHCHO (CH3CO)2O NH2 N NO2 CH3 NH2 NHCOCH3 H2SO4, HNO3 NO2 NHCOCH3 NO2 NH2 NO2 NO2 H2O N NO2 CH3 13 (5)

8、(1) (C2H5)2O ,-5 Br2 O O Br O MgBr O HO OO Mg O O O HO (2) H3O (6) H2SO4 (CH3CO)2O BF3 O O H3O O COOHO2N O O COOHO2N COCH3 Cl2 / NaOHHNO3 O COCH3O2N O COONaO2N 14 13-10選擇適當(dāng)原料合成下列化合物。 (1) PCl5KMnO4/H+ N CH3 AlCl3 C6H6 N COOH N COCl N C O (2) H2SO4 180 NH2NH2HO3SH2NSO2Cl NNH2H2NSO2NH N PCl5 H+,H2O NH2

9、 NNH2H3COCHNSO2NH N (CH3CO)2O NHCOCH3 HOSO2Cl NHCOCH3ClO2S TM 15 H2SO4 (CH3CO)2O (3) H2SO4, C6H5NO2 CH3CH3 NO2 CH3 NH2 CH3 NHCOCH3 CH3 NHCOCH3 NO2 CH3 NH2 NO2 N H3C NO2 N HOOC NO2 HNO3Fe/HCl H2SO4 HNO3 CH2=CHCHO H3O (1)KMnO4 / OH- (2) H3O NH2(4) H2SO4, 2 CH2=CHCHO H2N + NO2O2N NN H2SO4 (5) H2SO4, C6

10、H5NO2, CH3CH3 NO2 N HOOC HNO3Fe/HCl CH3CH=CHCHO KMnO4 / H+ COOH NO2 COOH NH2 CH3 16 13-11推測化合物構(gòu)造式 NaOH O O CHO O COOH O COONa O 堿石灰 13-12 尼古丁（nicotine）的全合成路線，自查文獻填寫各步反應(yīng)所需試劑，并指出各步反 應(yīng)的類型。 ( CH3COONa ) N COOEt N O CH3 N C O N O CH3 N O COOH NHCH3 N O NHCH3 N Br NH2CH2Br N N CH3 + ( H3O ) ( ) -CO2 ( 1 H

11、2 / Pt ) ( OH- ) ( 2 HBr) 17 13-13 舉例說明下列各組化合物在化學(xué)性質(zhì)上的區(qū)別。 (1) NH3COCH3N H C2H5O N O N與 與 (2) （1）后者有互變異構(gòu)，可以溶于NaOH，前者沒有互變異構(gòu)，不溶于NaOH。 N H C2H5O NC2H5OH NC2H5ONa NaOH （2）右式是吡啶，不易發(fā)生親電取代反應(yīng)，若發(fā)生，取代基主要進入位；吡啶較易發(fā)生 親核取代反應(yīng)，取代基進入、位。左式是吡啶氮氧化物，既容易發(fā)生環(huán)上親電取代反應(yīng)； 也容易發(fā)生親核取代反應(yīng)，取代基均進入、位。 18 13-14請查閱文獻用咪唑、吡啶為原料合成下列室溫下離子液體。 提示：咪唑