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高氮化合物及其含能材料

有机含氮化合物答案分析

作业答案 1命名下列化合物或写出结构式 a. CH 3CH 2NO 2 b. NO H 3C c. NHC 2H 5 d. H 3C N 2+Br － e. Br NHCOCH 3 f. CH 3CH 2CH 2CN g. NHNH 2 O 2N h. H 2NCH 2(CH 2)4CH 2NH 2 i. NH O O j. (CH 3CH 2)2N--NO k. C 6H 5CH 2 N CH 3CH 3 C 12H 25+ Br － l.胆碱 m. 多巴胺 n. 乙酰胆碱 o. 肾上腺素 p. 异丁胺 q.胍 r. CH 3CH 2N(CH 3)2 答案： a. 硝基乙烷 b. p —亚硝基甲苯 c. N －乙基苯胺 d. 对甲苯重氮氢溴酸盐或溴化重氮对甲苯 e. 邻溴乙酰苯胺 f. 丁腈 g. 对硝基苯肼 h. 1,6－己二胺 i. 丁二酰亚胺 j. Ｎ－亚硝基二乙胺 k. 溴化十二烷基苄基二甲铵 [(CH 3)3N +CH 2CH 2OH]OH － m.HO CH 2CH 2NH 2 n. l.[(CH 3)3N + CH 2CH 2OCOCH 3]OH － o.HO HO CH(OH)CH 2NHCH 3 p. (CH 3)2CHCH 2NH 2 r. N,N--二甲基乙胺 q. H 22 NH 2 下列哪个化合物存在对映异构体？ a.CH 3NHCH 2CH 2Cl b.(CH 3)2N +(CH 2CH 2Cl)2Cl － c. N CH 3 d. CH 2CHCH 3 2 答案： a, d 存在。但a 的对映异构体在通常条件下很容易相互转化。 3 下列体系中可能存在的氢键： a. 二甲胺的水溶液 b. 纯的二甲胺答案： H H O H H N H 3C H 3C H N H 3C H 3C H N H H 3H 3H 3H 3 Ⅰ Ⅱ Ⅲ a 中有 Ⅲ Ⅱ Ⅰ Ⅰ 三种氢键 b. 中只有一种氢键 H H 4 如何解释下列事实？ a. 苄胺（C 6H 5CH 2NH 2）的碱性与烷基胺基本相同，而与芳胺不同。 b. 下列化合物的pK a 为 O 2N NH 2 NH 2 H 3C NH 2 pK b =13.0 pK b =9.37 pK b =8.70 答案：

含氮有机化合物练习及答案

第十四章含氮有机化合物 1. 给出下列化合物名称或写出结构式。对硝基氯化苄苦味酸 1，4，6-三硝基萘答案： 3－氨基戊烷异丙胺二甲乙胺 N－乙基苯胺 3－甲基－N－甲基苯胺 2－氰－4－硝基氯化重氮苯 2. 按其碱性的强弱排列下列各组化合物，并说明理由。（1）（2）答案：（1）吸电子基使碱性降低，供电子基使碱性增强，所以有：b > a > c （2）吸电子基使碱性降低，供电子基使碱性增强，所以有：b > c > a 3.比较正丙醇、正丙胺、甲乙胺、三甲胺和正丁烷的沸点高低并说明理由。答案：五种化合物中，按形成氢键的可能、能力可推知其沸点从高到低的次序是：正丙醇 > 正丙胺 > 甲乙胺 > 三甲胺 > 正丁烷分子间形成分子间氢键沸点高，醇分子中的羟基极性强于胺的官能团，胺三级大于二级又大于一级。 4. 如何完成下列的转变：（1）（2）（3）（4）答案: （1）（2）（3）（4） 5. 完成下列各步反应，并指出最后产物的构型是（R）或（S）。答案：反应的前两步都不涉及到手性碳，反应的第三步为Hofmann重排，转移基团在分子内转移，其构型保持不变。由于分子组成而变了，旋光性可能改变，也可能不变，此处测定结果为左旋。

6. 完成下列反应： (1） (2） (3）（4）（5）（6）（7）（8）（9）（10）答案：（1） (注：书中有误，改为) （2）（3）（4） (5) 利用Hofmann重排反应(降级反应)来完成缩碳。 (6) 利用卤代烃的氰解来增加一个碳原子。（7）（8）芳环上的亲核取代反应，先加成后消去。（9）不对称酮形成烯胺后，再进行烃基化时，烃基化主要发生在取代基较少的α位。与普通碱催化反应正好相反。 (10) 含β-H的氧化叔胺在加热时发生顺式消除反应(协同反应)生成烯烃和R2NOH。 7. 指出下列重排反应的产物： (1）（2）

第12章含氮化合物

第12章含氮化合物 12-1 命名下列化合物或写出结构式。（1）2-甲基-3-硝基己烷（2）N-甲基间甲苯胺（3）3-甲氨基戊烷（4）N-乙基苯磺酰胺（5）氯化三甲基对氯苯铵（6）氢氧化二甲基二乙基铵（7）氯化重氮苯 N C O COOC 2H 5 2 CH 3CHCH 2CHCH 2CH 3 NH 2NHCH 3N N H 2NCH 2(CH 2)3CHCH 2NH 2 3 (8) (9) (10)(11) (12) 知识点：含氮化合物的命名。 12-2 比较下列各对化合物的酸性强弱。 CH 2NH 3 (1)(3)(2)NH 3 CH 3NH 3 NH 3 NH 3 3 NH 3 2 A. B. A. B. A. B. （1）B ＞A ；（2）A ＞B ；（3）B ＞A 。知识点：胺的活性。 12-3 将下列各组化合物按碱性由强至弱的次序排列。 (CH 3)4NOH CH 3CONH 2(1)(2)NH 2 2 A. B. C.D. E. CH 3NH 2 NH 2 SO 2NH 2 (CH 3)3N NH 2 3 NH 2 2 NO 2 (CH 3)2NH A. D. B. E.C. （1）A ＞C ＞D ＞B ＞E ；（2）E ＞A ＞B ＞C ＞D 。知识点：胺的碱性。 12-4 完成下列反应。

(1) HCOOEt NO 2 EtONa CH 3 +NO 2 CH 2CHO (2) NaOCH 3 CH 3OH NO 2 +Cl NO 2 OCH 3 Cl (3) CH 2CH 2NH 2 CH 3COCl (1)LiAlH 4 (2)CH 3OH CH 2CH 2NHCCH 3O CH 2CH 2NHCH 2CH 3 (4) NaNO 2/H 2SO 4 NH 2NO 2 NO 2 室温 N 2HSO 4 2 NO 2 2 2 (5)NaNO 2Ph C CH 2NH 2 OH 3 H 3C C CH 2Ph O (6) N 2 CH 2I +Ag 2O 2CN N CN CH 3 H 3C I N CN CH 3 H 3C OH (7) KOH H 2O,OH, △ NH O O NK O O H 2C PhCH 2NH 2 H N N H (8) H CH 3 H 3C 2N H 3C CH 3 NH 2

有机叠氮化合物的合成及研究进展-王冠军

青岛农业大学本科生课程论文论文题目有机叠氮化合物的合成及研究进展学生专业班级制药工程1002班学生姓名（学号）王冠军（20105058）指导教师徐鲁斌完成时间 2013-12-15 2013 年 12 月 17 日

目录摘要 (4) Abstract (4) 1 芳基叠氮化合物的合成 (5) 1.1 芳基重氮化反应 (5) 1.2 缺电芳卤直接亲核取代 (6) 1.3 卤代烃的催化偶联 (6) 1.4 有机硼酸催化偶联 (7) 1.5 芳基叠氮直接衍生化 (7) 2 烯基叠氮的合成 (8) 2.1 肉桂酸及肉桂酸酯的加成/消除反应 (8) 2.2 烯烃的加成/消除反应 (9) 2.3 醛的Knoevenagel 反应 (9) 2.4 烯基碘盐取代 (10) 2.5 环氧丙烷衍生物开环消除 (10) 3 烷基叠氮化合物的合成 (11) 3.1 卤代烃的亲核取代反应 (11) 3.2 苄位氢原子直接叠氮化 (12) 3.3 α,β-不饱和醛酮与叠氮化钠共轭加成 (12) 3.4 伯胺直接叠氮化 (12) 3.5 醇直接叠氮化 (13) 4 酰基叠氮的合成 (14) 4.1 以酰肼为原料 (14) 4.2 以酰胺类化合物为原料 (15) 4.3 以羧酸酯为原料 (15) 4.4 以酰氯为原料 (16) 结论 (17) 参考文献

课程论文任务书学生姓名王冠军指导教师徐鲁斌论文题目有机叠氮化合物的合成及研究进展论文内容（需明确列出研究的问题）：资料、数据、技术水平等方面的要求：发出任务书日期 2013.05.20 完成论文日期2013.12.17 教研室意见（签字）院长意见（签字）注：此表装订在课程论文之前。

第十四章含氮有机化合物练习及答案

第十四章含氮有机化合物 1. 给出下列化合物名称或写出结构式。 (CH 3)2CH NH 2 (CH 3)2NCH 2CH 3 NH CH 2CH 3 CH 3 NH CH 3 O 2N NC N + NCl - O 2N N N OH OH H 32H 对硝基氯化苄苦味酸 1，4，6-三硝基萘答案： 3－氨基戊烷异丙胺二甲乙胺 N －乙基苯胺 3－甲基－N －甲基苯胺 2－氰－4－硝基氯化重氮苯 O 2N CH 2CL NO 2 O 2N NO 2 OH NO 2 NO 2 NO 2 2. 按其碱性的强弱排列下列各组化合物，并说明理由。（1） a b c NH 2 NH 2NH 2 NO 2CH 3 （2） CH 3C O NH 2 CH 3NH 2NH 3 a b c 答案：（1）吸电子基使碱性降低，供电子基使碱性增强，所以有：b > a > c （2）吸电子基使碱性降低，供电子基使碱性增强，所以有：b > c > a 3.比较正丙醇、正丙胺、甲乙胺、三甲胺和正丁烷的沸点高低并说明理由。答案：五种化合物中，按形成氢键的可能、能力可推知其沸点从高到低的次序是：

正丙醇 > 正丙胺 > 甲乙胺 > 三甲胺 > 正丁烷分子间形成分子间氢键沸点高，醇分子中的羟基极性强于胺的官能团，胺三级大于二级又大于一级。 4. 如何完成下列的转变：（1）CH 2 CHCH 2Br CH 2CHCH 2NH 2 （2） NHCH 3 O （3） (CH 3)3C C OH O O C (CH 3)3C CH 2Cl （4） CH 3CH 2CH 2CH 2Br CH 3CH 2CHCH 3 NH 2 答案: （1）CHCH 2Br CH 2 NaCN CH 3CH 2OH CH 2CHCH 2CN LiAlH 4CHCH 2NH 2 CH 2 （2） O NH 3+(H) NH 2 CH 3Br NHCH 3 （3）（4） CH 3CH 2CH 2CH 2Br KOH,CH 3CH 2OH CH 3CH 2CH CH 2 HBr CH 3CH 2CHCH 3 Br 3 CH 3CH 2CHCH 3 NH 2 5. 完成下列各步反应，并指出最后产物的构型是（R ）或（S ）。 C 6H 5CH 2CHCOOH CH 3 (1)SOCl (2)NH 3 (3)Br 2,OH - C 6H 5CH 2CHNH 2 CH 3 S-(+) (-)

第十四章含氮有机化合物答案

第十四章含氮有机化合物 1.给出下列化合物名称或写出结构式。 (CH3)2CH NH2(CH3)2NCH2CH3 NH CH2CH3 CH3 NH CH3O2N NC N+NCl- O2N N N OH OH H32 H 对硝基氯化苄苦味酸 1，4，6-三硝基萘答案： 3－氨基戊烷异丙基胺二甲基乙基胺 N－乙基苯胺N－甲基－3－甲基苯胺氯化-3－氰－5－硝基重氮苯 4-硝基-2,4-二羟基偶氮苯顺-4-甲基-1-环己胺 2.按其碱性的强弱排列下列各组化合物，并说明理由。（1）

a b c NH 2 NH 2NH 2 NO 2 3 （2） CH 3C O NH 2 CH 3NH 2NH 3 a b c 答案：（1）c > a > b 苯环上存在推电子基团如甲基，可增加N 原子上的电子云密度，使其碱性增强；当苯环上连有拉电子基团如硝基，则降低N 上的电子云密度，使其碱性降低。（2）b > c > a 在CH 3NH 2中由于—CH3的推电子作用，增强了碱性。在CH 3CONH 2中，由于p -π共轭而降低了N 上的电子云密度，使其碱性减弱。 3.比较正丙醇、正丙胺、甲乙胺、三甲胺和正丁烷的沸点高低并说明理由。答案：正丙醇 > 正丙胺 > 甲乙胺 > 三甲胺 > 正丁烷分子间的氢键导致沸点升高。由于氧的电负性大于氮的电负性，因而正丁醇分子间能形成较强的氢键，沸点较高；正丙胺的氮原子上有两个氢可以形成氢键，甲已胺只有一个，而三甲胺氮原子上没有氢原子，因而不能形成氢键；正丁烷是非极性分子，分子间只存在较弱的色散力，因而沸点最低。 4. 如何完成下列的转变：（1） CH 2 CHCH 2Br CH 2 CHCH 2NH 2

第十五章硝基化合物和胺

·· 162 第十四章含氮有机化合物学习要求： 1、掌握芳香族硝基化合物的制法，性质。理解硝基对苯环邻对位取代基（X 、OH ）性质的影响。 2、掌握胺的分类、命名和制法。 3、熟练掌握胺的性质及胺的碱性强弱次序，理解影响胺的碱性强弱的因素。 4、掌握区别伯、仲、叔胺的方法及氨基保护在有机合成中的应用。 5、掌握重氮盐的反应和偶联反应在有机合成中的应用。 6、了解季铵盐、季铵碱的性质和应用，初步了解偶氮染料。 7、学习、掌握重要的分子重排反应。分子中含有C-N 键的有机化合物称为含氮有机化合物。含氮有机化合物种类很多，本章简单讨论硝基化合物，重点讨论胺、重氮盐和分子重排反应。 §14-1 硝基化合物硝基化合物一般写为R-NO 2 ，Ar-NO 2 ，不能写成R-ONO （R-ONO 表示硝酸酯）。一、分类、命名、结构 1、分类（略） 2、命名（与卤代烃相次似） 3、硝基的结构一般表示为（由一个N=O 和一个N →O 配位键组成）物理测试表明，两个N —O 键键长相等，这说明硝基为一P-π共轭体系（N 原子是以sp 2 杂化成键的，其结构表示如下：二、硝基化合物的制备见P 430。 1、卤代烃与亚硝酸盐反应。 2、芳烃的硝化。三、硝基化合物的性质 1、物理性质（略） 2、脂肪族硝基化合物的化学性质 1）还原硝基化合物可在酸性还原系统中（Fe 、Zn 、Sn 和盐酸）或催化氢化为胺。 2）酸性硝基为强吸电子基，能活泼α- H ，所以有α- H 的硝基化合物能产生假酸式 -酸式互变异构，从而具有一定的酸性。例如硝基甲烷、硝基乙烷、硝基丙烷的pKa 值分别为： 10.2、8.5、7.8 。 N O R R CH 2 N O O R CH N OH O NaOH R CH N O O Na 假酸式酸式（主）（较少）

胺和其他含氮化合物

第十四章胺和其他含氮化合物 1. 写出下列化合物的结构式：（1）三丁基胺（2）碘化二甲基二乙基铵（3）N-甲基苯胺（4）对氨基苯甲酸乙酯（5）肾上腺素 2. 命名下列化合物： (CH 3)2CHNH 2(1) CH 3CH 2 (2)H C NH 2 CH 2CH 3 NHC 2H 5 (3) (C 2H 5)2NH 2OH -(4) O 2N N(CH 3)2 (5) Br — N 2 CH 3 (6) N H (7) NH 2 (8) H 3C OCH 3 CH 2CHCH 2OH NH 2 (9) H 2NCH 2CH CH 3 CH 2NH 2 (10) 3.比较下列各组化合物的碱性，按碱性增强的次序排列： NH 3, CH 3NH 2, NH 2 ,H 3C O NH 2 , (CH 3)4NOH — (1) NH 2 NH 2 2 NH 2 CH 3(2) CH 3CH 2NH 2, CH 3CH 2—O -, CH 3COO -, NH 2-(3) 4.如何完成下列反应： CH 3CH 2CH 2Br CH 3CH 2CH 2CH 2NH 2(1) NH 2 COOH (2) (CH 3)3CCH 2Br (3)(CH 3)3CCH 2NH 2 CHCO 2C 2H 5 (4) H 2N(CH 2)4N(CH 3)2CH 2

O NH 2 (5) O CH 3 NHCH 3 CH 3 (6) (CH 3)3CCOCl (CH 3)3CCCH 2Cl O (7) CH 2COOH CH 2COOH N CH 3 (8) CH 3CH 2NO 2 H 2N CH CH 3 H C OH C 2H 5 (9) C C H H 3H CH 3C C H 2N OH CH 3H (10) CH 3 O HO CH 2NH 2 (11) CH CH 2CH 3 O CN N H CH 3 (12) O N H O CH 2CH 2COOH (13) N H N CH 2CH 3(14) CH 3 NH 2 Br CH 3 (15) (R)-2-辛醇 (S)-2-辛胺辛胺(16）

杂环化合物大全

杂环化合物大全【药师学习百科】——第5期杂环一概念与碳环相对，指的是成环的原子不仅包括碳，还包括氮、氧或硫等原子。简单的杂环环系从3到10元不等；可以是脂环（如四氢呋喃），也可以是芳环（如吡啶）。复杂的杂环系可以由2个或更多简单环并合而成（如吲哚）。杂环化合物的系统命名法如下把杂环看作碳环中碳原子被杂原子替换而形成的环，称为“某杂（环的名称）”；给杂原子编号，使杂原子的位置号尽量小。其他官能团视为取代基。，杂环化合物大全 (部分学员对基本杂环方面知识还有所欠缺，本人特整理此表，志于全面，欢迎补充）环数名称分子式结构式衍生物单环 ) 三元环吖丙啶C2H5N 环氧乙烷 C2H4O 环氧丙烷

, 环硫乙烷 C2H4S 四元环吖丁啶C3H7N 恶丁烷~ C3H6O 噻丁环C3H6S 五元环含一个杂原子呋喃— C4H4O 四氢呋喃呋喃甲醛吡咯C4H5N 四氢吡咯~ 噻吩 C4H4S 四氢噻吩含两个杂原子吡唑C3H4N2 咪唑C3H4N2 恶唑噻唑

异恶唑: 异噻唑六元环含一个杂原子吡啶C5H5N ` 六氢吡啶烟酸烟酸胺异烟肼吡喃C5H6O 噻喃。 C5H6S 含两个杂原子哒嗪 " 嘧啶吡嗪

哌嗪七元环及以上杂??指环庚三烯正离子……：稠环五元及六元稠杂环吲哚苯并咪唑 < 咔唑喹啉` 异喹啉

蝶啶 7H-嘌呤吖啶 < 吩嗪吩噻嗪非杂环》 C5H6 环戊二烯或

简易药化学习法一、大多数药物可根据药名提示联想其具有的结构（药名与结构）二、通过具有的结构认识化学名，即看见化学名，知道是什么药物。三、根据结构分析得出理化性质。 > 由此，基本上就掌握了该药的主要性质。有少部分药物的药名与结构之间找不出任何的联系，这种情况只好下工夫记忆了。四、药物的用途，通常指的是它属于哪类药物，例如吲哚美辛为非甾体抗炎药，呋噻米为利尿药。考题一般不要求知道更具体的用途。另外，执业药师考题上，要求我们记药物的结构式，并不是要求我们默写出每个药物的结构式，而是看到结构式能够知道它是哪个药物，这比默写出结构式要容易了。例一吡罗昔康一）、药名提示： 1、“吡”提示有吡啶环； 2、“昔康”为1，2-苯并噻嗪结构。二）、结构分析： …

叠氮酸和叠氮化物的三氯化铁分光光度法

试试参照以下方法是否可行。叠氮酸和叠氮化物的三氯化铁分光光度法 1原理空气中的叠氮酸或叠氮化物用氢氧化钾溶液采集，与三价铁反应生成红色络合物，在454nm波长下测量吸光度，进行测定。 2仪器多孔玻板吸收管。空气采样器，流量0～3L/min。具塞比色管，10ml。分光光度计。试剂实验用水为蒸馏水。 3.1吸收液：将0.04g氢氧化钾溶解在1000ml水中。 3.2氨基磺酸铵溶液，50g/L，用吸收液配制。 3.3三氯化铁溶液：称取5g三氯化铁(FeCl3·6H2O)，溶于25ml0.1mol/L盐酸溶液中，用水稀释至100ml。 3.4标准溶液：准确称取0.1548g叠氮化钠，溶于吸收液中，定量转移入100ml 容量瓶中，用吸收液稀释至刻度。此溶液为1.0mg/mlN-3标准贮备液。临用前，用吸收液稀释成100g/mlN-3标准溶液。 4样品的采集，运输和保存现场采样按照GBZ159执行。在采样点，用一只装有10.0ml吸收液的多孔玻板吸收管，以1L/min流量采集10min空气样品。采样后，立即封闭吸收管进出气口，置清洁的容器内运输和保存。样品尽量在当天测定。 5分析步骤 5.1对照试验：将装有10.0ml吸收液的多孔玻板吸收管带至采样点，除不连接采样器采集空气样品外，其余操作同样品，作为样品的空白对照。 5.2样品处理：用采过样的吸收管中的吸收液洗涤进气管内壁3次，取出5.0ml 于具塞比色管中，供测定。若浓度超过测定范围，用吸收液稀释后测定，计算时乘以稀释倍数。 5.3标准曲线的绘制：取7只具塞比色管，分别加入0.00，0.20，0.40，0.60，0.80，1.00，1.20mlN-3标准溶液，各加吸收液至5.0ml，配成0.00，20.0，40.0，60.0，80.0，100.0，120.0μgN-3标准系列。向各标准管加入0.5ml氨基磺酸

药用有机化学试题(第九章：含氮化合物(胺类)附答案 )

第九章：含氮化合物（胺类）223.下列化合物中，低温下能生成稳定重氮盐的是？[1分] A苄胺B苯胺CN-甲基苯胺DN-甲基苄胺参考答案：B 224.下列化合物中，沸点最高的是？[1分] A乙酸B乙胺C二乙胺D乙醇参考答案：A 225.下列化合物中碱性最强的是？[1分] A NH3 B CH3NH2 C C 6H5CH2NH2 D CH3NHCH3 参考答案：D 226.的正确名称为？[1分] A苯乙胺B乙苯胺CN-苯基乙胺DN-乙基苯胺参考答案：D 227.下列化合物属于芳香胺的是？[1分] A

B C D 参考答案：B 228.能与乙酰氯发生酰化反应的胺是？[1分] A异丙胺B二乙丙胺CN,N-二甲基苯胺D甲乙丙胺参考答案：A 229.下列化合物中，沸点最高的是？[1分] A CH3NH2 B CH3CH2CH2NH2 C(CH3)3N D CH3NHCH2CH3 参考答案：B 230.关于苯胺性质的叙述错误的是？[1分] A易被空气中氧气氧化B能与盐酸所用生成季铵盐C能与羧酸反应生成酰胺D 能与溴水反应生成白色沉淀参考答案：B 231.与亚硝酸反应可放出氮气的是？[1分]

ACH3NH2BCH3NHCH3C(CH3)3NDCH3NHCH2CH3 参考答案：A 232.与NaNO2和盐酸反应，能生成黄色油状物的是？[1分] AC6H5NH2BCH3CH2NH2CCH3NHCH2CH3D(CH3)3N 参考答案：C 233.芳香胺的碱性一般较脂肪胺弱。[1分] 参考答案：T 234.在实验室合成乙酰苯胺时，可采用苯胺和乙酸进行制备。[1分] 参考答案：T 235.所有的胺及其衍生物均呈碱性。[1分] 参考答案：F 236.胺的碱性取决于氮原子上电子云密度，电子云密度越大，碱性越强。[1分] 参考答案：T 237.胺的盐类属于离子型化合物，具有强酸性。[1分] 参考答案：T 238.利用伯、仲、叔胺与HNO2的不同反应性能，可以鉴别伯、仲、叔胺。[1分] 参考答案：T

第十四章含氮有机化合物习题

第十四章含氮有机化合物 1、给出下列化合物名称或写出结构式。三氨基戊烷异丙基胺 NHCH 2CH 3 N-乙基苯胺 CH 3NHCH 3 N-甲基-3-甲基苯胺 NC N NCl O 2N 氯化-3-氰基-5-硝基重氮苯 O 2N N N HO OH 4`-硝基-2,4-二羟基偶氮苯 2H 3顺-4-甲基-1-环己烷对硝基氯化苄 O 2N CH 2Cl 苦味酸 O 2N O 2N HO NO 2 1,4,6-三硝基萘 O 2N NO 2 NO 2 2、按其碱性的强弱排列下列各组化合物，并说明理由。

（1） NH2 NO2 NH2NH2 CH3 解： NH2 NO2 NH2 NH2 CH3 >> 因为甲基是供电子基，使氮上的电子云密度能增加，故胺的碱性增大，而硝基是吸电子基，使氮上的孤对电子密度减少，故碱性减小。（2） CH3CONH2CH3NH2NH3 解： CH3CONH2 CH3NH2NH3 >> 在甲胺中，由于甲基供电子效应，使氮的电子云密度增大，碱性增强。在酰胺中，由于氮上的孤对电子与羰基共轭，使氮上的电子云密度减小，从而碱性减弱。 3、比较正丙醇、正丙胺、甲乙胺、三甲胺和正丁烷的沸高低并说明理由。解：正丙醇>正丙胺>甲乙胺>三甲胺>正丁烷分子间的氢键导致沸点升高。由于氧的电负性大于氮的电负性，因而正丙醇分子间能形成较强的氢键，沸点最高;正丙胺的氮原子上有两个氢可以形成氢键，甲乙胺只有1个，而三甲胺氮原子上没有氢原子，因而不能形成氢键;正丁烷是非极性分子，分子间只存在较弱的色散力，因而沸点最低。 4、如何完成下列的转变：（1） CH2=CHCH2Br CH2=CHCH2CH2NH2 解：CH2=CHCH2Br CH2=CHCH2CH2NH2 4 CH2=CHCH2CN （2） 3 O 解：O 32 NCH3NHCH 3 2 （3） (CH3)3CCOOH(CH3)3COCH2Cl

第十五章有机含氮化合物

有机化学课程教案编写日期：2006 年 11月 9日章、节（或课题、单元）名称第十五章有机含氮化合物授课学时 6 目的要求 l、掌握硝基化合物的结构、命名方法、性质、制法及其代表物。 2 能够运用诱导效应、共轭效应解释硝基使苯环上氯原子的亲核取代活性增加和使酚羟基的酸性增强的原因。 3、掌握胺的结构、分类、命名和氮原子的杂化状态；了解胺的物理性质；重点掌握胺的化学性质；掌握通过官能团相互转变制备胺的方法以及伯胺的特殊制法；了解苯胺、二甲胺、乙二胺和已二胺的性质、工业制法和用途。 4、了解季铵盐和季铵碱的性质以及季铵碱的热消除规律(Hofmann规则)。 5、掌握重氮盐的性质以及它们在有机合成上的应用。 6、了解偶氮化合物的结构和颜色的关系，以及染料的显色原理。重点： 1、胺的碱性及其影响因素。 2、硝基对邻、对位上取代基的影响。 3、胺的制法：硝基物还原、醛酮还原胺化、Hoffmann降级、Gabriel法合成。 4、胺的化性：碱性，烷基化，酰基化，磺酰化，与HNO2作用，氧化，芳环上的取代反应。 5、重氮盐的制备及其在合成上应用。重氮盐的放氮反应、偶联反应。 6、N－H的伸缩振动吸收：3300－3600cm-1，伯胺出双峰，仲胺出单峰，叔胺不出峰。 7、腈和丙烯腈的制法、性质及应用。难点： 1、胺的酰基化，磺酰化(Hinsber反应)，胺与亚硝酸的反应及其应用。 2、重氮盐的制备及其在合成上应用。教学组织教学方法：课堂教学采用多媒体教学，以ppt为主。习题课采用黑板教学

与学生讨论相结合的方式。作业：P526一（1~6）、三(2、6)、四（1、3）、五、六（1、3）、七、八、十、十一（2选做、3、7除外）、十六、十七、十八参考书目文献： 1、张黯主编，有机化学教程下册，北京：高等教育出版社，1990.580~602 2、邢其毅等著，基础有机化学(第二版) 下册，北京：高等教育出版社，1994. 635~668，720~756 3、徐寿昌编，有机化学(第二版) ，北京：高等教育出版社，1993,360~399 5、袁履冰主编，有机化学，北京：高等教育出版社，1999, 339~367 授课小结授课情况正常。

含氮与含磷化合物习题答案

第十章含氮与含磷化合物一、学习要求 1．掌握胺、酰胺及有机含磷化合物结构和命名。 2．掌握胺、酰胺化学性质。 3．熟悉酰胺化合物及有机磷化合物性能与生物活性。 4．了解生源胺及生物学意义。 5．了解有机磷农药的中毒机制和解毒机制。二、本章要点（一）胺可以看成氨分子中的氢被烷基或芳基取代的衍生物。 1．结构、分类和命名 (1)分类：另外NH4+中的四个氢原子被烃基取代后的化合物有季铵盐和季铵碱两种。 (2)命名: 简单胺以胺作母体，烃基作取代基，称某胺；当氮上同时连有芳基和脂肪烃基时，以芳胺作母体，在脂肪烃基前加“N”字表示脂肪烃基连在氮原子上；比较复杂的胺采用氨基作取代基；季铵类化合物和胺的离子型化合物可作为NH4+的衍生物来命名，“负离子”化“正离子”，烷基依基团顺序写在“铵”字的前面。命名时“氨”用于表示取代基，“胺”表示氨的烃基衍生物，“铵”用于季铵类化合物和胺的离子型化合物，在使用时需特别注意。 (3)结构: 胺分子中的氮原子是不等性sp3杂化，其中三个sp3杂化轨道与烃基或氢相连，构成棱锥型，另外一个sp3杂化轨道上有一对未成键电子在棱锥形顶端，空间排布近似于碳的正四体结构。 23R1、R2、R3可以是烃基或氢胺所连烃基种类所连烃基数目氨基数目脂肪胺；芳香胺伯胺；仲胺；叔胺一元胺；二元胺；多元胺

因此氮原子上所连的三个原子或基团不同时，应存在对映异构现象和两个具有光学活性的对映异构体，但是对映体之间相互转化需要的能量很低，能很快相互转化而自动外消旋化。苯胺分子中由于氮原子上的未成键电子对能与苯环的π电子形成共轭,因而其占据的sp3杂化轨道虽还保留一部分s轨道的性质似呈棱锥形,但具有更多的P轨道性质，四面体结构比脂肪胺要扁平一些。 2．物理性质低分子胺具有特殊的不愉快的气味。氮原子有氢的胺能形成分子间氢键，因此相对分子质量相近的胺的沸点顺序是伯胺>仲胺>叔胺。由于胺分子中的氮氢间的氢键不如醇、羧酸间氧氢间氢键强。胺的沸点比相对分子质量相近的醇和羧酸低。低级脂肪胺一般能溶于水，但随着胺分子中烃基的增大溶解性迅速降低。芳香胺是无色的高沸点的液体或低熔点的固体，具有特殊气味，一般难溶于水，毒性较大，使用时应注意防护。３．化学性质胺分子的氮是sp3杂化，其中一个sp3杂化轨道上有一对未成键电子。（1）碱性: 胺中的氮原子有一对未成键电子能结合质子，形成铵离子，因此具有碱性，结合质子能力越强碱性越强。其平衡关系如下： R+R N H 在水溶液中，胺的碱性强弱是由电子效应、溶剂化效应、空间效应综合作用的结果。其碱性强弱大致为：季铵碱>脂肪氨>氨>芳香胺（2）亲核性：伯胺和仲胺中氮原子作为亲核中心可以与酰卤、酸酐等发生亲核取代反应而生成N-取代或N，N-二取代酰胺。叔胺氮原子上没有氢原子，因此不能发生酰化反应。人们常利用酰化反应修饰具氨基化合物为酰胺。人们常利用苯磺酰氯来分离和鉴别伯、仲、叔胺，称Hinsberg反应。伯胺生成的苯磺酰胺氮原子上的氢显弱酸性，能溶于过量的碱变成盐而溶于水。仲胺生成不溶于水的苯磺酰胺，叔胺不能发生磺酰化反应。（3）胺与HNO2的反应：胺能与亚硝酸反应，产物与胺的种类和反应条件有关。伯、仲、叔胺各有不同的反应的结果和现象；脂肪胺和芳香胺的反应也有所不同。因此可利用胺与HNO2的反应鉴别胺类化合物。

第十四章含氮有机化合物

·168· 第十四章含氮有机化合物学习要求 1．掌握芳香族硝基化合物的制法，性质。理解硝基对苯环邻对位取代基（X 、OH ）性质的影响。 2．掌握胺的分类、命名和制法。 3．熟练掌握胺的性质及胺的碱性强弱次序，理解影响胺的碱性强弱的因素。 4．掌握区别伯、仲、叔胺的方法及氨基保护在有机合成中的应用。 5．掌握重氮盐的反应和偶联反应在有机合成中的应用。 6．了解季铵盐、季铵碱的性质和应用，初步了解偶氮染料。 7．学习、掌握重要的分子重排反应。分子中含有C-N 键的有机化合物称为含氮有机化合物。含氮有机化合物种类很多，本章简单讨论硝基化合物，重点讨论胺、重氮盐和分子重排反应。 §14-1 硝基化合物硝基化合物一般写为R-NO 2 ，Ar-NO 2 ，不能写成R-ONO （R-ONO 表示硝酸酯）。一、分类、命名、结构 1．分类（略） 2．命名（与卤代烃相次似） 3．硝基的结构一般表示为（由一个N=O 和一个N →O 配位键组成）物理测试表明，两个N —O 键键长相等，这说明硝基为一P-π共轭体系（N 原子是以sp 2 杂化成键的，其结构表示如下：二、硝基化合物的制备见P 430。 1．卤代烃与亚硝酸盐反应。 2．芳烃的硝化。三、硝基化合物的性质 1．物理性质（略） 2．脂肪族硝基化合物的化学性质（1）还原硝基化合物可在酸性还原系统中（Fe 、Zn 、 Sn 和盐酸）或催化氢化为胺。（2）酸性硝基为强吸电子基，能活泼α- H ，所以有α- H 的硝基化合物能产生假酸式-酸式互变异构，从而具有一定的酸性。例如硝基甲烷、硝基乙烷、硝基丙烷的pKa 值分别为：10.2、8.5、7.8 。 N O R

第十五章硝基化合物和胺课后答案

第十五章硝基化合物和胺一、命名下列化合物： 1. CH 3CH 2CHCH(CH 3)2 NO 2 2. CH 3CH 2CH 2NH 2 3. CH 3NHCH(CH 3)2 4. NHC 2H 5 CH 3 5 H 2N NHC 6H 5 6. 7. C 6H 5SO 2NHC 6H 5 8. Br N + (CH 3)3Cl - (CH 3)2CHN +(CH 3)3Cl - 9. (CH 3)2N NO 10. CH 2=CHCN 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 NO 2 NHCOCH 3 [CH 3NH 2]2.H 2SO 4 NCH 3 CH 3CH 2 4，对甲基苄胺 5， 1，6－己二胺 6，异氰基甲烷 CH 2NH 2 CH 3 NH 2CH 2CH 2CH 2CH 2CH 2CH 2NH 2 CH 3NC 7，β－萘胺 8，异氰酸苯酯

NH 2 NCO 三、用化学方法区别下列各组化合物： 1 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，邻甲苯胺反应产物溶解， 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。 3，乙胺和乙酰胺解：乙胺溶于盐酸，乙酰胺不溶。 4，环己烷与苯胺。解：苯胺溶于盐酸，环己烷不溶。四、试用化学方法分离下列化合物： 1. CH 3(CH 2)3NO 2(CH 3)3CNO 2 CH 3CH 2CH 2NH 2 NaOHaq CH 3(CH 2)3NO 2 (CH 3)3CNO 2 CH 3CH 2CH 2HCl CH 3CH 2CH 2NH 2.HCl NaOHaq CH 3CH 2CH 2NH 2 2，苯酚，苯胺和对氨基苯甲酸解：用氢氧化钠水溶液处理，苯酚和对氨基苯甲酸溶于碱溶液，分出有机相。有机相为含苯胺。向水相通入二氧化碳，游离出苯酚，对氨基苯甲酸在水相中，酸化得到对氨基苯甲酸。 3，正己醇，2－己酮，三乙胺和正己胺解：加入亚硫酸氢钠饱和水溶液，2－己酮生成晶体分出，然后用稀酸处理这个晶体又得到2－己酮。分理处2－己酮。向正己醇，三乙胺和正己胺混合物中加入稀盐酸，正己醇不溶，分出。

叠氮酸

叠氮酸氢叠氮酸HN3 无色有毒液体，易挥发。熔点：-80℃ 沸点：37℃ 与冷、热水均完全互溶 20摄氏度时相对密度1.12 分子量：43.02 标准电极电势：3N2+2e+2H+==2HN3(aq) E=-3.1V 联氨被亚硝酸氧化时便可生成氢叠氮酸HN3： N2H4 + HNO2 ==== 2 H2O + HN3 它的分子结构如右图所示：在HN3分子中，三个N原子以直线相连，H-N键与N-N-N键间的夹角为110°5 1'，显然靠近H原子的第1个N原子是sp2杂化的，第2和第3个N原子都是sp 杂化的，在三个N原子间存在着离域的大π 键。HN3中N原子的平均氧化数为-1/3。叠氮离子是一个拟卤离子，反应性能类似于卤离子，例如AgN3也是难溶于水的。纯HN3有臭味，是一种爆炸物，对热十分不稳定，受撞击也会爆炸，常用于起爆剂（常用叠氮化铅，Pb(N3)2，英文名Lead Azide，简称LA）。HN3在水溶液中是稳定的，在水中略有电离，它的酸性类似于醋酸，是个弱酸，Ka=1.8*10^-5。与活泼金属反应生成叠氮化物、氮和氨。叠氮化合物电子结构式 azides；hydrazoates；trinitride

一类通式为RN3的化合物，R为脂烃基、芳烃基、酰基、磺酰基等或氢，而后者即为叠氮酸(azoimide)。分子中的三个氮原子以线型共振结构相互连接，如CH3N3称作叠氮甲烷或甲基叠氮化合物。化学性质活泼，光照或加热分解成氮烯，后者可发生多种反应。大多数叠氮化合物为易爆物质，使用时需小心。可用卤代烃、酰卤、重氮盐等与叠氮化钠反应，或用烃基取代肼、酰肼与亚硝酸反应制取相应的叠氮化合物。用作有机合成试剂。叠氮化铅[Pb(N3)2]是工业上重要的起爆剂成分。叠氮化合物分为有机叠氮化合物和无机叠氮化合物，均为叠氮酸衍生物，其结构通式为RNNN。叠氮酸的重金属盐，如叠氮银（AgN3）、叠氮铅（PbN6）具有高度爆炸性，由于叠氮铅对撞击极为敏感，故用作雷管。一般地说，其碱盐无爆炸性，其中叠氮钠用途最广，遇水分解，释出水解产物叠氮酸。烷基叠氮化物在室温较稳定，但加热易爆炸；温度升高可分解释出叠氮氢（HN3）。芳基叠氮化合物为有色的，相对稳定的固体，撞击时易爆，熔化时可分解，释出HN3。叠氮钠易和铅或铜急剧化合生成易爆炸的金属叠氮化合物。叠氮化合物可抑制细胞色素氧化酶及多种其他酶的活性，并可导致磷酸化及细胞呼吸异常。叠氮酸及其钠盐主要的急性毒作用为引起血管张力极度降低，此系直接作用于血管平滑肌所致。该效应类似亚硝酸盐，且较之更强。所不同之处是烷基叠氮化物在体内并不引起高铁血红蛋白。叠氮化合物可刺激呼吸，增强心博力；大剂量能升高血压，全身痉挛，继之抑制、休克。在有机叠氮物中，乙基叠氮化物和戊基叠氮化物为有效的降血管张力剂；但几种芳香族叠氮化物此作用不明显。

叠氮化钠(NaN3)物化性质和用途

叠氮化钠（NaN3）物化性质和用途叠氮化钠，分子式为NaN3，无色六角结晶性粉末，易溶于水。用于有机合成和无机、分析化学,汽车安全气囊，也是降压药物的主要成分。物理性质白色六方晶系结晶。对热不稳定，水溶液遇酸放出有毒的HN3（氢叠氮酸）。在真空中可以加热至300℃时不爆炸而分解成钠和氮气，而空气中加热300℃释放大量氮气。水中溶解度：10℃时为40.16%，17℃时为41.7%。乙醇中溶解度：25℃时为0.3%。溶于液氨，不溶于乙醚。化学性质在水中溶解度较大（17℃时42g/100mL），显弱碱性。与各种金属或二硫化碳反应，生成爆炸性强的叠氮化合物。此外，也可以与酸发生反应，产生具有爆炸性和刺激性臭味的有毒气体叠氮化氢。碱金属的叠氮化物没有重金属的叠氮化物那样敏感性，在空气中迅速加热叠氮钠会在达到熔点前就剧烈的分解为金属钠和氮，一部分的叠氮化物会转化为氮化物。碱金属的叠氮化合物和二硫化碳反应可以得到叠氮基二硫代碳酸盐。叠氮化钠和碳反应得到氰化钠或氨氰化钠。叠氮钠溶液和NaClO的CCl4溶液混合后酸化会得到高爆炸性的叠氮化氯。在高于其熔点的温度下或是剧烈震动下可分解爆炸;可以与金属、酸和氯化溶剂形成叠氮化物,有爆炸危险;所有用量应很少,操作应该在通风橱中进行;多余的叠氮化钠应该在通风橱中用酸化的亚硝酸钠浸泡或者用四价的硝酸铵铈盐氧化除掉。叠氮化钠有剧毒，LD50为27mg/Kg（鼠，经口）用途简介叠氮化钠为照相乳剂的一种防腐剂。可加入乳剂中，或加到中间层及保护层中，不影响乳剂照相性能，具有优良的防腐杀菌性能。配制叠氮化钠血液培养基。分析化学上用于分析硫化物及硫氰酸盐的试剂。有机合成。制造氢叠氮酸、叠氮铅、除草剂。用于汽车的安全气囊中，当发生车祸时迅速分解放出氮气，使安全气囊充气。制备方法

第十四章含氮有机化合物剖析

第十四章含氮有机化合物第一节硝基化合物一、硝基化合物的命名与结构分子中含有硝基（－NO2）的化合物称为硝基化合物。RNO2或ArNO2。它的命名类似卤代烃.根据硝基化合物具有较高的偶极矩,键长测定两个氧原子和氮原子之间的距离相等,从价键理论观点看，氮原子的sp2杂化轨道形成三个共平面的σ键，未参加杂化的一对电子的p轨道与每个氧原子的p轨道形成共轭体系，因此，硝基化合物的分子结构可以表示如下：共振结构式：氮带一个正电荷，每个氧各带?负电荷，这与硝基化合物高的偶极矩相联系。根据R的不同，偶极矩在3.5D 和4.0D之间，由于硝基化合物的偶极特征,结果比相同分子量的酮沸点高（挥发慢）。如硝基甲烷（MW61）沸点101℃,丙酮（MW58）沸点56℃。意外地，在水中溶解度低，在水中硝基甲烷的饱和溶液，以重量计少于10%，而丙酮完全溶于水。二硝基化合物的制备 1．烷烃的硝化：烷烃可与硝酸进行气相或液相硝化，生成硝基烷烃。其中以气相硝化更具有工业生产价值.烷烃的硝化是以游离基历程进行的: 烷烃的碳骼对硝化速度具有一定的影响，活性次序为：叔C-H > 仲C-H > 伯C-H 。在高温气相硝化，产物为混合物。 2．亚硝酸盐的烃化 ①与卤代烃：

两者的比例与卤代烃的结构有关，生成硝基烷烃比例为：伯卤代烃〉仲卤代烃〉叔卤代烃；卤代烃中卤素被取代的难易是：I>Br>Cl>F i 卤代烃与亚硝酸银的反应： ii 卤代烷与亚硝酸锂（钠、钾）反应实际上硝基化合物和亚硝酸酯两者同时生成，在DMF和DMSO中，硝基化合物为主要产物。所以，这个反应是制备脂肪和脂环族硝基化合物的简单有效方法。这个反应能进行的关键是亚硝酸碱金属盐和卤代烷都有一定量溶解在溶剂中，常用溶剂为DMF、DMSO。 ②与α-氯代羧酸： 3.芳烃的硝化：