含氮化合物的学习教案

含氮化合物的学习教案第1页/共38页2连接在不饱和碳原子上的硝基通过-

共轭使不饱和碳原子所处的结构中电子云密度降低；连接在饱和碳原子上的硝基通过诱导效应使该饱和碳原子上的电子云密度降低；硝基的吸电子作用使a-H易解离，有利于形成烯醇式结构（假酸式）；第2页/共38页3第3页/共38页411.1.2硝基化合物的性质苯环上的硝基容易引入，也容易转化成氨基：第4页/共38页5苯环上的硝基对环上其它取代基的作用：硝基的吸电子作用降低了苯环上的电子云密度，也使碳－卤键上的电子云密度降低，从而削弱了碳-卤键，使环上的卤原子容易被取代(亲核取代反应)；使环上的羟基容易解离出氢离子，硝基苯酚的酸性比苯酚强，取代的硝基越多其酸性越强；间位定位基；第5页/共38页6第6页/共38页711.2胺、重氮化合物11.2.1胺的组成、分类与命名胺以氨基为官能团；按烃基分类：脂肪胺、芳香胺；按氮原子上的取代特征分类：一级胺二级胺三级胺四级铵

伯胺仲胺叔胺季铵盐第7页/共38页8氨基：－NH2亚氨基：－NHR次氨基：－NR2胺的系统命名：①选择含有氨基（亚氨基、次氨基）的最长碳链为主链，命名为某胺；（与醇相似）②以氨基（亚氨基、次氨基）为取代基，选择最长碳链，命名为氨基取代的某烃（与卤代烃相似）；③N原子上的取代基要标明取代位置；第8页/共38页9二甲胺第9页/共38页1011.2.2

胺的碱性

NH3CH3NH2(CH3)2NH(CH3)3NC6H5NH2pKb

4.753.343.274.199.40氮原子上的烷基越多，氨基氮原子上的电子云密度越大，胺的碱性越强；胺的碱性受分子结构的影响，也受溶剂化的影响；氮原子上的烷基越多越大，溶剂化受阻越大，胺的碱性越小；第10页/共38页11第11页/共38页12苯胺分子中的氨基氮原子与苯环有p-共轭，氮原子上电子云密度降低，碱性变弱；环上给电子基增强其碱性，吸电子基削弱其碱性；

C6H5N(CH3)2

p-CH3O-C6H4NH2p-O2N-C6H4NH2pKb

8.858.9213

pKbC6H5NH2

9.40第12页/共38页1311.2.3胺的化学反应一、胺的烃基化反应控制胺(氨)与卤代烃的比例、使用吡啶一类缚酸剂等可以控制反应程度，得到需要的胺；第13页/共38页14季铵盐与季铵碱季铵碱是强碱，与氢氧化钠相似；季铵盐和季铵碱的4个烃基不同时，中心氮原子是手性原子；第14页/共38页15硫酸氢N,N-二甲基-N-苄基十八（烷）铵第15页/共38页16含a-H的烃基季铵碱的消除反应(Hofmann消除)主要产物是双键上取代较少的烯烃（Hofmann规则）第16页/共38页17二、胺的酰基化反应酸酐也可以用于胺的酰基化反应，而用羧酸与胺反应制备酰胺时需要较强的反应条件；叔胺不能酰化；酰胺可以水解成原来的胺，酰基化反应可以用来保护氨基；第17页/共38页18酰胺的降解反应（Hofmann降解）第18页/共38页19三、胺的磺酰化反应

磺酰化试剂常用对甲苯磺酰氯（TsCl）由伯胺生成的钠盐可溶于水第19页/共38页20

由仲胺生成的磺酰胺不能与NaOH生成盐，不能溶于水；

叔胺不能与对-甲苯磺酰氯反应生成酰胺，无结晶生成；

第20页/共38页21欣斯堡(Hinsberg)反应用对甲苯磺酰氯可鉴别和分离不同的胺;第21页/共38页22四、苯胺的性质－氨基对苯环的影响

活化苯环，邻、对位定位

经常用生成酰胺的方法进行保护苯胺，目的有二防止氧化、质子化；降低氨基对苯环的高度活化；第22页/共38页23第23页/共38页24第24页/共38页25第25页/共38页26五、胺与亚硝酸的反应1，伯胺与亚硝酸的反应

这个反应用于氨基酸和尿素等含有-NH2、

-CONH2的化合物的定量分析（氮的气量法分析）；第26页/共38页272，仲胺与亚硝酸的反应3，芳香族叔胺与亚硝酸的反应黄色的强致癌物第27页/共38页2811.2.4苯胺的重氮化反应、重氮盐第28页/共38页29一、重氮盐的制备苯胺通常使用亚硝酸钠（NaNO2)与硫酸或盐酸反应生成的亚硝酸进行重氮化:NaNO2+H2SO4HNO2生成重氮盐的反应必须在低温下进行；生成的重氮盐不用分离出来，可以直接用于反应；第29页/共38页30重氮盐的命名第30页/共38页31二、苯胺重氮盐在有机物制备中的应用制备卤代苯和苯甲腈

?如何制备间二溴苯？第31页/共38页32第32页/共38页33制备取代苯甲酸第33页/共38页34制备取代酚第34页/共38页3