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1、武汉理工大学有机化学第10章习题参考答案10.1 (略)10.2 (1) 3氨基丙醇 (2) 1, 6-己二胺 (3) 氯化三甲基丙基铵 (4) 2-硝基丁烷 (5) N, N-二乙基苯胺 (6) 邻甲氧基苯胺 (7) N-乙基环戊基胺 (8) 对二甲胺基偶氮苯 (9) 2, 6-二甲基-4-氨基辛烷 (10) 3-甲基-2-(二甲胺基)戊烷10.3 (1)利用Hinsberg试验法鉴别。(2)分别向A、B、C、D中加入溴水,生成白色沉淀的为A、B,无变化的为C、D。再向A、B中加入FeCl3,显紫色的为B,不显色的为A。无沉淀的两种化合物中加入亚硝酸和盐酸,有氮气放出的为D,无反应的为C。1
2、0.4 (1) 苯胺间硝基苯胺对硝基苯胺邻硝基苯胺(2) 对甲氧基苯胺苯胺对氯苯胺对硝基苯胺(3) 对甲苯胺苯胺乙酰苯胺邻苯二甲酰亚胺(4) 乙胺氨苯胺三苯胺10.5 这三个胺分别属于叔胺、仲胺和伯胺,在它们与对-甲基苯磺酰氯和亚硝酸等试剂反应时,表现出不同的性质,生成不同的产物。方法(1):Hinsberg试验 (溶解于水) (固体,不溶于碱) 不反应方法(2):与亚硝酸反应 (放出定量氮) (黄色油状液体) 不反应10.6 (1)对甲苯磺酰氯处理,加碱,过滤,滤液酸化后水解得纯乙胺。(2)加稀盐酸使苯胺溶解,除去油层中硝基苯,水层用氢氧化钠水溶液处理分出油层苯胺。(3)利用三苯胺近于中性,
3、加盐酸使二苯胺成盐,溶解,然后用乙醚萃取出三苯胺,蒸去乙醚。10.710.8 在苯环上处于硝基邻、对位的某些取代基,如氯等常显示一种特殊的活泼性。这是由于它们受邻、对位上硝基通过苯环的共轭效应,硝基拉电子使和氯直接相连的碳原子的电子密度降低,即正电性增加。有利于羟基负离子发生的亲核取代反应,而使氯原子带着一对电子离开,完成取代反应。而对于间位,电子云降低很小,不利于亲核取代反应的进行。10.9 若胺分子中氮原子上连有三个不相同的基团,它是手性的,理论上应存在一对对映体。但对于简单的胺来说,这样的对映体尚未被分离出来,原因是胺的两个棱锥形排列之间的能垒相当的低,约21 kJmol-1,可以迅速地
4、相互转化。如三烷基胺对映体之间的相互转化速度,每秒钟大约103105次。这样的转化速度,现代技术尚不能把对映体分离出来。因此,化合物(1)、(2)和(3)中,(3)由于立体因素,其转化受到限制,可以拆分成对映体。季铵盐是四面体,氮原子上连有四个不相同基团时存在着对映体,对映体之间的转化是不可能的,能分离出左旋和右旋异构体。(4)能拆分成对映体。但(5)不能拆分成一对对映体,因为(5)有下列平衡:离解成叔胺后,由于其翻转迅速,不能保持原来的构型而失去光学活性。10.10芳香重氮盐与酚的偶联反应为芳环上的亲电取代反应,酚在弱碱性介质中能形成苯氧基负离子,使得苯环上的亲电取代反应更容易发生;然而当碱
5、性太强时(如pH10),重氮盐则与碱发生反应,生成重氮酸或重氮酸负离子,使之失去偶合能力。芳香重氮盐与芳胺偶联需在弱酸性介质或中性介质中(pH=57)进行,因为此时的芳胺还不会产生不活泼的铵盐,而重氮盐的浓度也最大,所以偶联反应在此条件下很容易发生。10.12 由于邻位甲基对二甲氨基空间位阻的影响,二甲氨基必须扭转一定的角度,使氮原子上未共享电子对与苯环成一定的角度,未共享电子对很难被苯环分散,故其碱性增大。10.13 在多数情况下,Hofmann消去为反式消去-氢,但在反式消去不可能时,也可以发生顺式消去,但速度很慢。有-氢的叔胺-N-氧化物在加热时,分解为烯烃和N, N-二烷基羟胺,它是一种立体选择性很高的顺式消去反应。10.1410.15 2