第十一章 酚和醌
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第十一章 酚和醌
1. 比较下列化合物的酸性大小:( )
OH
NO 2
OH
NO 2
NO 2
NO 2
OH
a
b c
OH
d
解答:d>c>a>b 。苯酚具有弱酸性,当苯酚邻对位上有强吸电子基-NO 2时,由于硝基的
吸电子共轭效应,酚羟基的氢更易离解,其酸性增强;吸电子基越多,酸性越强;当-NO 2在间位时,只有吸电子诱导效应,所以a 的酸性弱于c 。
2. 解释下列现象:
(1)酚中的C-O 键长比醇中的C-O 键长短。
(2)
O
H
O
H
(104℃) 熔点比OH
(172℃)的小许多。 解答:(1)酚中的氧原子直接连在sp 2杂化C 上,氧的杂化状态也为sp 2杂化,为平面
结构,因此氧上的孤对电子就能与苯环Π电子发生p -Π共轭,使C-O 键具有部分双键特性。另外sp 2杂化的氧s 电子云成分比sp 3要高,所以sp 2电子云距原子核更近。而醇中的C-O 键的形成是由C-sp 3杂化轨道与O-sp 3杂化轨道头对头重叠而成,所以形成σ单键键长比C sp 2—O sp 2键长要长些。
此题关键是要了解氧原子与不同杂化碳成键时氧的杂化状态也不同,由此引起不同的电子效应,使得分子中化学键的性质亦有所不同。结构决定化合物的性质。弄清化合物结构能帮助了解化合物的性质。 (2)分别形成分子内氢键、分子间氢键
3. 用简便化学法分离 A :α-萘酚和B :α-甲基萘的混合物。
解答:酚有弱酸性,可溶于氢氧化钠,利用此性质将二者分离
22-甲基萘)
减压
减压蒸馏
A B
B
A
4. 一个学生试图从邻甲基苯酚按下面路线合成邻甲氧基苯甲醇,但几乎没有收率,这条路线错在哪里?
OH CH 3
OH
COOH
OCH 3
COOCH 3
OCH 3CH 2OH
Na CrO 222+,
解答:错误在第一步。由于酚在强氧化剂作用下也非常容易被氧化。将反应路线稍加改
进,即可得预计产物。先保护酚羟基成醚,因为醚键对氧化剂、还原剂、碱有特
殊的稳定性。 改进方法:
(CH 3)2SO 4
4CH 2N 2
OCH 3CH 2OH
OCH 3COOCH 3
OCH 3CH 3
OH CH 3-
OCH 3COOH
LiAlH
回答此题的关键在于知晓官能团的不同特性。必须考虑到试剂对不同官能团的影响。官能团的保护在有机合成中的应用非常普遍。
5. 由
OH
Br
解答:由于苯酚与Br 2反应不易控制,苯酚易被Br 2氧化,且有邻、对位多种取代物,
不易分离。先对酚羟基进行保护,再用磺酸基进行占位,降低芳环上亲电取代活
性,确保在芳环溴代时只进行一取代反应,并且是在烷氧基的邻位。 最佳路线是:
OH
磺化OCH 3
(CH )SO OCH 3
SO 3H
OCH 3
3H
Br Br Fe
H SO OH
Br
3+2.