14杂环化合物习题答案

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14杂环化合物习题答案

练习 14-1：

命名下列杂环化合物：

（1）（2）（3）（4）（5）（6）答：略练习 14-2：

（1）为什么呋喃能与顺丁烯二酸酐进行双烯合成反应，而噻吩及吡咯不能？（2）为什么呋喃、噻吩及吡咯比苯容易进行亲电取代反应？（3）呋喃在溴的甲醇溶液中反应，没有得到溴化产物，而是得 2,5-二甲氧基二氢呋喃，请写出相应的反应方程式并解释原因。

答：

（1）因为呋喃的芳香性较弱，呋喃及其衍生物可以容易地进行Diels-Alder 反应，吡咯只能和极活泼亲双烯体发生 Diels-Alder 反应，而噻吩则难于发生 Diels-Alder 反应。

（2）呋喃、噻吩、吡咯具有芳香的共轭体系，因此可以发生芳香的亲电取代反应，由于这些环上的杂原子有给电子的共轭效应，能使杂环活化，与苯比较，反应较易进行。

（3）反应过程首先是甲醇与溴反应，生成次溴酸甲酯，次溴酸甲酯很不稳定，形成后立即与具有共轭双烯性质的呋喃进行反应。

练习 14-3：

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2,5-二甲氧基二氢呋喃经催化氢化后再用酸性水溶液处理，得到什么化合物，请写出相应的反应方程式并标明反应类别。

答：

琥珀醛练习 14-4：

2-氨基吡啶能在比吡啶温和的条件下进行硝化或磺化，取代主要发生在 5 位，说明其原因。

答：

氨基是强供电子基，使吡啶环上电子云密度提高，所以 2-氨基吡啶能在比吡啶温和的条件下进行硝化或磺化。

5 位是氨基的对位和吡啶氮原子的间位，亲电试剂进攻 5 位时，所产生正电荷能够离域到氨基氮原子上，活化能低。

进攻 3 位的电子效应与 5 位类似，但存在一定空间效应。

所以 2-氨基吡啶进行硝化或磺化取代主要发生在 5 位。

练习 14-5：

如何理解-甲基吡啶的甲基的酸性比-甲基吡啶的强这一事实？答：

可以从共轭碱的稳定性去解释，-甲基吡啶共轭碱的负电荷可以离域到电负性大的氮原子上，而-甲基吡啶的共轭碱则不能。

因此，-甲基吡啶甲基上的氢更容易电离，酸性OCH 2 COOHS CH 3OCH

2 COOHNHCH 2 CH 2 OHSNH

3 CHOH 2 CH 2 CNNO 2O+ Br 2CH 3 COOKCH

3 OHOHBrHBrCH 3 OHOHOCH 3HH 3 COOHOCH 3HH 3 CO催化加氢OHOCH 3HH 3 COH + , H 2 OCH 2 H 2 CCHOCHO更强。

---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 练习 14-6：

完成下列反应：

（1）（2）（3）（4）答：

（1）（2）（3）（4）NCH 2 CH 3+ H 2 SO 4△NClNO 2CH 3 ONaCH 3 OH,△NOHH 3 C+Cl 2NaOHNBrBrOCH 2 CH 3+KNH 2NH 3NCH 2 CH 3 HO 3 SNNO 2OCH 3NOHCl H 3 CNOCH 2 CH 3BrNH 2习习题 1 、命名下列化合物：

（ 1 ）（ 2 ）（ 3 ）（ 4 ）（ 5 ）（ 6 ）答：

略 2 、写出下列化合物的构造式：

（ 1 ） - 呋喃甲醇（ 2 ），- 二甲基噻吩（ 3 ）四氢呋喃（ 4 ）- 氯代呋喃（ 5 ）溴化N,N- 二甲基四氢吡咯（ 6 ）N- 甲基-2- 乙基吡咯（7 ）8- 羟基喹啉（ 8 ）烟酸、异烟酸答：

略 3 、用化学方法区别下列两组化合物：

（ 1 ）苯、噻吩和苯酚（ 2 ）吡咯和四氢吡咯答：

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（ 1 ）噻吩在浓硫酸中与靛红一同加热显蓝色，苯酚与溴水作用立即产生白色沉淀。

（ 2 ）吡咯蒸汽能使浸过浓盐酸的松木片变成红色。

4 、用适当的化学方法，将下列混合物中的少量杂质除去。

（ 1 ）甲苯中混有少量吡啶（ 2 ）苯中混有少量噻吩（ 3 ）吡啶中有少量六氢吡啶答：

（1）用稀盐酸洗去吡啶。

（2）室温下用少量浓硫酸洗去噻吩。

（3）加入苯磺酰氯，六氢吡啶与之作用生成苯磺酰胺，吡啶不发生反应，蒸出吡啶。

5 、试比较下列化合物的亲电取代反应活性及芳香性的大小。

（ 1 ）（ 2 ）（ 3 ）（ 4 ）答：

芳香性大小为：

（1）（3）（4）（2）由于五元杂环分子中，五个原子共用六个电子，而苯则是六个碳原子共用六个电子，所以五元杂环化合物的电子分布不均匀，它们的芳香性比苯的差，但是它们的亲电取代反应活性比苯的强。

由于电负性 O N S，提供电子对构成芳香性的芳环的能力与此电负性的关系相反，因此，芳香性为：

呋喃吡咯噻吩。

活性大小：

---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ （4）（2）（3）（1） NCH 3CH 3SCOCH 3OCOOH NCH 3NCH 3NNH 2O S NH因为这些化合物环上的杂原子有给电子的共轭效应，能使杂环活化。

6 、完成下列反应，写出主要产物。

（ 1 ）（）（ 2 ）（）（ 3 ）( ) （ 4 ）（）（ 5 ）（）（ 6 ）（）（ 7 ）（ 8 ）答：（ 1 ）（ 2 ）（ 3 ）（ 4 ）（ 5 ）（ 6 ）（ 7 ）SH 3 COHNO 3H 2 SO 4SHNO 3H 2 SO 4H 3 COOH 3 C(CH 3 CO) 2 O/BF

3OCHOCH 3 CHO/稀OH -SNO 2Br 2HOAcNHCH 3 I60℃NCH 3KMnO 4 /H

+( )PCl

5( )NH

3( )Cl 2 /浓NaOH( )N浓H 2 SO 4 /HNO

3( ) + ( )NCOOHNCOClNCONH 2NNH 2SH 3 COO

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