李景宁《有机化学》(第五版)笔记和课后习题(含考研真题)详解-含氮有机化合物【圣才出品】

圣才电子书十万种考研考证电子书、题库视频学习平台第14章含氮有机化合物14.1复习笔记一、硝基化合物1．硝基化合物的命名和结构（1）分类按烃基的种类可分为脂肪族硝基化合物（2）命名R—NO和芳香族硝基化合物2Ar—NO。2硝基化合物的命名与卤代烃类似。如：（3）结构①键长硝基化合物中两个氧原子和氮原子之间的距离相等（处于②空间结构N—O和N＝O键之间）。氮原子采取sp2杂化，在p轨道上未参与杂化的一对孤电子与两个氧原子的p轨道重叠形成共轭体系，硝基的结构可用共振式表示为2．硝基化合物的性质（1）物理性质1/51圣才电子书十万种考研考证电子书、题库视频学习平台①沸点沸点比相应的卤代烃高。②物质状态芳香族硝基化合物中，（2）脂肪族硝基化合物的化学性质①α-H的酸性除一硝基化合物为高沸点的液体外，一般为无色或黄色结晶固体。脂肪族硝基化合物α-H具有一定的酸性，可溶于碱，与氢氧化钠（钾）作用生成盐：②与羰基化合物的反应具有α-H的伯、仲硝基化合物在碱催化下能与某些羰基化合物发生缩合反应：③和亚硝酸的反应a．伯硝基烷伯硝基烷与亚硝酸作用，b．仲硝基烷得到蓝色的亚硝基化合物，在碱作用下转变成红色的硝肟酸盐。仲硝基烷与亚硝酸作用得无色的亚硝基化合物，其碱性溶液呈蓝色。c．叔硝基烷叔硝基烷RCNO没有α-H，不与亚硝酸反应。322/51圣才电子书十万种考研考证电子书、题库视频学习平台（3）芳香族硝基化合物的化学性质芳香族硝基化合物由于没有①还原反应α-H，与脂肪族硝基化合物的性质不同。硝基化合物易被还原，随还原剂的不同得到不同的产物：②芳环上的亲核取代反应邻位或对位被硝基取代的芳香卤代物，容易发生亲核取代反应。a．有卤原子取代的芳香族硝基化合物硝基的强吸电子作用使得与卤原子相连的碳原子的电子云密度大大降低，剂的进攻而发生双分子亲核取代反应。有利于亲核试b．有羟基取代的芳香族硝基化合物苯酚环上引入硝基，使其酸性增强，并且硝基数量越多，酸性越强。3．硝基化合物的用途（1）液体的硝基化合物液体的硝基化合物常被用作一些有机反应的溶剂。（2）芳香族硝基化合物3/51圣才电子书十万种考研考证电子书、题库视频学习平台芳香族硝基化合物是制备芳香胺、重氮盐等的原料。二、胺1．胺的分类、结构和命名（1）分类①根据胺分子中与氮原子相连的烃基种类的不同分为脂肪胺和芳香胺；②根据胺分子中与氮原子相连的烃基的数目不同分为一级胺（伯胺）、二级胺（仲胺）和三级胺（叔胺）；③根据胺分子中氨基数目的多少，可分为二元胺、三元胺等。（2）结构胺和氨分子具有棱锥形结构，氮原子为（3）命名sp3杂化，键角约109°。①简单胺以胺作为官能团，称“某胺”，先写与氮原子相连接的烃基的名称，再以胺字作词尾。②二元胺和多元胺的伯胺当其氨基连在伯胺开链烃基或直接连接在苯环上时，称为二胺或三胺。4/51圣才电子书十万种考研考证电子书、题库视频学习平台③比较复杂的胺可看作是烃的衍生物来命名，如：④季铵季铵化合物可以看作是胺的衍生物来命名，如：2．胺的物理性质（1）物质状态①低级脂肪胺在常温下为气体（如甲胺、二甲胺、三甲胺和乙胺）或易挥发的液体，高级脂肪胺为固体。5/51圣才电子书十万种考研考证电子书、题库视频学习平台②芳香胺为高沸点的液体或低熔点的固体，毒性很大。（2）溶解性7个碳原子以下的胺能溶于水，但随着相对分子质量的增加，其溶解度迅速降低。（3）沸点①胺能形成分子间氢键，因此沸点比相对分子质量相同的非极性化合物要高，但比醇低。②碳原子数相同的脂肪族胺，伯胺沸点最高，仲胺次之，叔胺最低。（4）光谱性质①红外光谱a．N—H键振动第一，伯胺游离的伯胺在3500～3300cm－1有两个N—H键伸缩振动吸收峰，伯胺N—H键的弯曲振动吸收在1650～1590cm－1。第二，仲胺仲胺则有一个N—H键伸缩振动吸收峰，缔合胺的N—H键伸缩振动吸收峰移向低波数区（≈3200cm－1），常同时存在游离的和带氢键的峰。第三，叔胺叔胺没有N—H键的红外吸收峰。b．C—N键伸缩振动脂肪胺的C—N键伸缩振动吸收峰在12