您的当前位置:首页正文

(完整版)芳烃习题答案

2023-11-10 来源:易榕旅网
第七章芳烃

1、写出单环芳烃C9^2的同分异构体的构造式并命名之 答案:

丙苯

异丙苯

CHCH

s

3

Ch C2H

3

5

对已甲苯 连三甲苯

2、写出下列化合物的构造式 (1) 2-硝-3,5-二溴基甲苯 (3) 2-硝基对甲苯磺酸 (5)反二苯基乙烯 (7) 3-苯基戊烷 (9)

对溴

苯胺(11) 8—氯一萘甲酸

Chi

C2H

5

C2H

5

邻乙甲苯

间乙甲苯

CH

3

Cf

偏三甲苯 均三甲苯

(2) 2,6-二硝基-3-甲氧基甲苯 (4) 三苯甲烷

(6) 环己基苯

(8) 间溴苯乙烯

)对氨基苯甲酸 ) (E)— 1—苯基—2— 丁烯1

(10(12

答案:

2

3) Q

Cl COOH

(11)

3、写出下列化合物的结构式 (1) 2-nitrobenzoie acid (3) o-dibromobenzene (5) 3,5-dinitrophenol

(7) 2-methyl-3-phenyl-1-butanol(9) benzyl bromide

(El 181

COOH

(10)

NF2

)代表邻,间,对。

(2) p-bromotoluene (4) m-dinitrobenzene (6) 3-chloro-1-ethoxybenzen

(8) p-chlorobenzenesulfonic acid

(10) p-nitroaniline

3

(o,m,p

(11) o-xylene (13) p-cresol

(12) tert-butylbenzene (14) 3-phe ny Icyclohexa

nol

(16) n aphthale

ne

(15) 2-phe nyl-2-bute

ne

答案:

CH

NO

(2)

NQ

(6)

NH

Cl

CH

V

(9)

OH

CHC=CHCH

C(CH3)

3

(10)

NQ

( 11)

CH

(12)

(13) (14) (15) (16)

4、在下列各组结构中应使用 们正确地联系起来,为什么?

-■”或“-\"”才能把它

H

H

4

H E

+

E H

OH

I

CH$—C=CH

(CH3) 2C - O

CH3COCH2COOC丹与

答案:

CHCOOC2H

5

解:这两个符号表示的意义不同,用可逆号表示的是平衡体系,两边 的结构式互变异构关系。双箭头是表示共振的符号,两边的结构是共 振杂化体。因此,以上结构的关系应表示为:

两组结构都为烯丙型e共振杂化体 同⑴ 0H

[31 CCHJ)3C=O ^^CH-C^3H2两者为酮式与烯醇式互变异构衡体

[41 CH3COCH2COOC3H5、 J CHi-C=CHCOOC3H5 同⑶ 5. 写出下列反应物的构造式

^Q^COOH

(1)

io叽。4潯鮫

CeHw

H

COOH

i哥恠

CgH12 卜・ CeHsCOOH

(6)

5

COO

H

CgHi 2

CO OH

答案:

III

CHCfCf

CH(CH)2

6、完成下列反应。

+ CICH 2CH(CH)CH2CH

AICI 3

(1)

(过量)十 CfCI 2 AICI 3>

(2)

HNO,HSq

(3)

吧(B)AICI 3

(4)

CHCHCOCI

AICI 彗

(5)

毗 a (A) CHC°^ (B)

Pt

AICI 3

6

Cf

H2CH3(C)

^SQ

答案:

(1)重排成稳定的三级正离子再与苯环发生亲电取代

+

(2)

(过量)+ CHCb

(3) 苯环上的硝化反应

HNOH2SQ 00 C

NQ

(4)

广

..C(CH0 3

C2H<

^(B)

(A)

(4) 分子内傅-克烷基化反应。(6)

7

(5) 首先萘环上部分氢,然后苯环酰基化。

(A)

(7)

(8)

CH3

CH3

NQ

7、写出下列反应的主要产物的构造式和名称

⑴ C6H6+CH3CH2CH2CH2CI

m-CeH4(CH3)7+(CH3)3CCI

AlCb -

ioo' cT

AlCIg r

(2)

100n

(3) PhH^CH3CHCIC

H3

AlCIg

答案:

8

CH3 I

(1)

(仲丁基苯)

CH

3

CHCbCf

(Cf) 3C w CH (1,3-二甲基-5-叔丁基苯) 〔异丙苯)

13)

0-CH(CH乱

8试解释下列傅-克反应的实验事实

AICI 3

—C^C^C^Cl

---- ►

(1)

产率极差

(2)苯与RX在丨,存在下进行单烷基化需要使用过量的苯 答案:

£

6

£

3

⑴C怙CHCF2...C|...A|C| 3易重排为更稳定的(CH3)2C忆…C|...A|C| 3

所以异丙基正离子进攻苯环的机会大大高于丙基正离子进攻苯环的 机会,因此所得产物中正丙基苯很少。

⑵ 因为烃基是活化苯环的邻对位基, 一取代发生后,还可以继续发 生多元取代,生成多元取代物,但烷基化反应式可逆反应,本过量时, 苯分子又可以与多元取代物反应生成单取代苯, 另外苯过量时,有更 多苯分子与RX碰撞,也减少二烷基苯的生成。

9、怎样从苯和脂肪族化合物制取丙苯?用反应方程式表示。

0

4 Cj—C—CH?CHm

9

10.将下列化合物进行一次硝化,试用箭头表示硝基进入的位置(指 主要产物)。

答案: 10.解:

11 .比较下列各组化合物进行硝化反应时的难易

10

(1) 苯、1 , 2, 3-三甲苯、

甲苯、间二甲苯

(2) 苯、硝基苯、甲苯

COOH

CHs

COOH

CH3

(3)

COOH NQ

COOH

CfNO

CF2CH3

(4)

答案: ⑴1 , 2, 3-三甲苯>间二甲苯〉甲苯〉苯

甲苯 >苯 > 硝基苯

CH3

CH3

COOH

COOH

3)

COOH

COOH

CHCH CHNQ

NQ

4)

12. 以甲苯为原料合成下列各化合物。请你提供合理的合成路线。

11

COOH

COOH

Br

NO2

Br

CH 2

(6)

Br

间氯苯甲酸

答案: 12.解:

III

]-HiUQ 理警坐 NorQpoH

13 )

121

AICI3,微量 HQ

X

2

~ i 壮 F |_|

CH3 k E卩 J ~Fe

OOH

[4)

151

Br

12

Cl

13. 某芳烃其分子式为 ,用 硫酸溶液氧化后得一种二元

酸,将原来芳烃进行硝化所得的一元硝基化合物主要有两种, 问该芳 烃的可能构造式如何?并写出各步反应式。 答案:

解:由题意,芳烃C9H2有8种同分异构体,但能氧化成二元酸的只有 邻,间,对三种甲基乙苯,该三种芳烃经一元硝化得:

硝化卜

CH3

CH3

NO2

~V-

主曼

CH3

次要〔少量1

只此两种

CH3

硝化.

J2H5

0-NO2 C2H5

因将原芳烃进行硝化所得一元硝基化合物主要有两种,

00H GHl2 是

,氧化后得二元酸

OOH

+ CQ

故该芳烃

K2Cr2O

7

----- ►

13

14. 甲,乙,丙三种芳烃分子式同为 GH2,氧化时甲得一元羧酸,乙 得二元酸,丙得三元酸。但经硝化时甲和乙分别得到两种一硝基化合 物,而丙只得一种一硝基化合物,求甲,乙,丙三者的结构。 答案:

14.解:由题意,甲,乙,丙三种芳烃分子式同为 CH2,但经氧化得一元 羧酸,说明苯环只有一个侧链烃基。因此是 -- '

1

- - I或

匸L日,两者一元硝化后,均得邻位和对位两种主要一硝基 化合物,故甲应为正丙苯或异丙苯。

能氧化成二元羧酸的芳烃 GH2,只能是三种邻,间,对乙基甲苯, 而这三种烷基苯中,经硝化得两种主要一硝基化合物的有对甲基乙苯 和间甲基乙苯。

能氧化成三元羧酸的芳烃 CH2,在环上应有三个烃基,只能是三 甲苯的

三种异构体,而经硝化只得一种硝基化合物,则三个甲基必须

对称分部,故丙为1,3,5-三甲苯,即 -

CHCHCF3

CH(Ch3)2

CH$

CF3

CK3

Et

_

甲 或

CH

15 .比较下列碳正离子的稳定性。

RC+ ArCH 2+ Ar 3C

+

Ar 2CH+ CH 3+

答案: Ar 3C+ > AxC# > ArCH2+ 〜R3C+>CH+

16. 下列傅-克反应过程中,哪一个产物是速率控制产物?哪一个是 平衡控制产物?

14

CH

CH3CI ! AICI3

0o C

CH

CH

CH

80°C CH3

CHCI 十 AICI 3

-------------------------------- A

CHCI + AICI 3

80。C

r i

― CH

答案: 解:在较低温下生成邻对位产物是速率控制产物:

H3G^y-CH3 + (速率控制)

在80C下生成间位产物是平衡控制:

(平衡控制)

17. 解释下列事实: (1)

得到50%邻位产物,而将 的邻位产物。 (2) 用

1

以「「硝化可硝化则得16%

做氧化剂,使 ' ' '■氧化成-卜产率差,而将 氧化成 的产率较好。

答案: 解:⑴由于-C(Cf)3的体积远大于-CH ,则基团进入邻位位阻较大,而 基团主要进攻空间位阻小的对位,故硝化所得邻位产物较少。

15

⑵由于-NQ吸电子,降低了苯环电子密度,• , 从而促使甲基的电子向苯环偏移,使-CH3中的 SH键极化,易为氧化 剂进攻,断裂C-H键,故氧化所得\"---―产率高。

1

18、下列化合物在Be和FeBra存在下发生溴代反应,将得到什么产 物?

(1)

Q

Br

Br

16

Br

N

(3) Br

O

19、下列化合物或离子有无芳香性,为什么?

答案:

解:具有芳香性的有⑵、(3)、(5)、(6)。因为⑵、(3)、(5)、⑹

为平面分子或离子,p电子数分别是6或2,符合符合休克尔规则。 (1)、(4)的电子数分别是4和12,不符合休克尔规则,不具有芳香 性。

20、完 成下列反应式。

Cl2

HF

hv

C6H5 AICI 3

(1)

CH3

HNC

-►

2)

CH3

Br2 Fe

Cl2 hv

CMC 三 CNa Lin dlar

------------- ► ----------- A

H2SC4

------------ A

SQ

3)

H2SC4

2Br2 »

Fe

Cl2 hv

出匚 Na2Cr2C7

fSQ

17

CH

(CH3) 3CCI CH= CH

------------- —

----------- A

间二甲苯

AICI 3;100 0C HF0°C CH

HF0 oC

(CH3) 3CC1

(5)

C6H5COC1 CsHs

AICI

AICI 3;100 °C AICI 3

解:

CI CHCH

(1)

H CH3

CH

Chi

” Br

CHC—CCH

K ” Br

NQ

NO

NQ

COOH

3) (4)第一步苯环上引入叔丁基的傅一克烷基化反应,

在较高温的反应

温度下进行,以生成热力学控制产物为主,即(CH3)3C—占据空间 位阻较小的间位

(CH3)3C

CH3

18

(5)

CH

3

CH

COCH5

+

C(CH)

C(CH)3

3

21、以苯、甲苯及其他适当试剂为原料合成下列化合物

CH

CH2OH

(2

CfCN

NQ

(4)

Br

(5)

(6)

Br

解:

CH = Cf HF

CHCH

Br

2 ”

(1)

hv

CB「2CH3

EtQH

NaQH

C— CH

CH

CI2 M

--------

NaQH

CHQH

hv

CH

3

CH2C

I

Cl 2舟 hv

NaQH fQ

NQ

CH

NQ

CfQH

HNQ fSQ

NQ

CH

HNQ H2SQ1*

NQ

NQ

NaCN

^X^NQ

CH2CN

Fe

Br

Br

19

CH

3

KMnQ

O

O

CH

COCfeCHCH

CfCFiCfCOCI AICI 3

COOH

COOH

八..CfCfCfCf

Br

Br

20

因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容