14杂环化合物习题答案

1、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，

2、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： 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

3、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，酸性更强。练习14-6：完成下列反应：（1） （2）（3） （4） 答：（1） （2） （3） （4）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（

4、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：（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

5、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 （2）（3）（1）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）（8） 7、将苯胺、苄胺、吡咯、吡啶、氨按其碱性由强至弱的次序排列。答： 苄胺氨吡啶苯胺吡咯 8、吡啶分子中氮原子上的未共用电子对不参与体系，这对电子可与质子结合。为什么吡啶的碱性比脂肪族胺小得多？答：吡啶中氮原子参与了芳环的构造，氮原子上的孤对电子处于sp2杂化轨道中，离核较近，不易给出，碱性较弱。而脂肪族胺的氮原子为sp3杂化，有一对未参与杂化的孤对电子处于sp3杂化轨道中，离核较远，容易给与，碱性较强。9、合成题：（1）吡啶 2-羟基吡啶（2）呋喃 5-硝基糠酸答：（1）（2）10、完成下