有机化学(徐寿昌)习题答案17

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H1.CH3N2.NCH3CH3+I-O3.4.ClO5.SSO3H6.OOOCHOCH2OHCOOH7.COOHN8.NH9.NHCH2COOH10.NOH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：1.OOCHO+CH3CHOOCH=CHCHO2.OCHOOOCOOHCH2OH+3.NH2/PtNHNCH3CH3I-+4.SCOC+OOAlCl3SCOHOOC5.H2/PtO2HClCl(CH2)4Cl2NaCNNC(CH2)4CNH2O,H+H2/Pt六、用箭头表示下列化合物起反应时的位置。1.SS过量CH3I溴化浓NaOH稀NaOH己二酸己二胺S2.SCOOHSCOOH3.NNCH3NNCH34.SO2NCH3SO2NCH35.NO2SNO2S6.SCH3SCH37.CH3OCH3SCH3OCH38.NHCH3NHCH3七、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：CH2NH2NH3NNH2NH八、下列化合物那些具有芳香性？sNNNCH3CH3NONCH3CH3NNNHNNONH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。NNNNH4123十、合成题：1.糠醛1,4－丁二醇OCHO+H2OCat400~4500COOH2,CatOH2O,H+HOCH2CH2CH2CH2OH2.吡啶2-羟基吡啶N+KNH2NNH2NaNO2,H2SO4NN2HSO450%NOH3.呋喃5－硝基糠酸O+CH3COClSnCl4OCOCH3Br2,NaOHOCOOHHNO3(CH3CO)2OOO2NCOOH4.甲苯，甘油6－甲基喹啉NNNNHCH3CH3CH3NH2HNO3H2SO4NO2[H]CH2CHCH2OHOHOHH2SO4CH3NH2CH2=CHCHOCH2=CHCHONHCH3C6H5NO2NCH35.正丙醇，糠醛α－甲基－β－（2－呋喃）丙烯酸OOCH=CCOOHCH3CH3CH2CH2OH[O]CH3CH2COOH(CH3CO)2O(CH3CH2CO)2OCHO(CH3CH2CO)2O+KCO3OCH=CCOOKCH3H3O+OCH=CCOOHCH3十一、杂环化合物C5H4O2经氧化生成羧酸C5H4O3。把此羧酸的钠盐与碱石灰作用，转变为C4H4O，后者与金属钠不起作用，也不具有醛酮性质。原来的C5H4O2的结构是什么？解：原化合物的结构及各步反应式如下：OCHOOCHOOCOOHO[O]CaO(NaOH)C5H4O2C5H4O3C4H4O