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解:(1) 间二甲苯>甲苯>苯
解释:苯环上甲基越多,对苯环致活作用越强,越易进行硝化反应。 (2)乙酰苯胺>氯苯>苯乙酮
解释:连有致活基团的苯环较连有致钝集团的苯环易进行硝化反应。
对苯环起致活作用的基团为:—NH2,—NHCOCH3且致活作用依次减小。 对苯环起致钝作用基团为:—Cl,—COCH3且致钝作用依次增强。
(十) 比较下列各组化合物进行一元溴化反应的相对速率,按由大到小排列。
解:(1) 一元溴化相对速率:甲苯>苯>溴苯>苯甲酸>硝基苯
解释:致活基团为—CH3;致钝集团为—Br,—COOH,—NO2,且致钝作用依次增强。
(2) 间二甲苯>对二甲苯>甲苯>对甲基苯甲酸>对苯二甲酸
解释:—CH3对苯环有活化作用且连接越多活化作用越强。两个甲基处于间位的致活效应有协同效应,强于处于对位的致活效应;—COOH有致钝作用。
(十一)
解:这是-F、-Cl、-Br的吸电子效应与苄基中―CH2―的给电子效应共同作用的结果。
电负性:F>Cl>Br>H
邻、对位电子云密度:甲苯>苄基溴>苄基氯>苄基氟
新引入硝基上邻、对位比例:甲苯>苄基溴>苄基氯>苄基氟 新引入硝基上间位比例:甲苯<苄基溴<苄基氯<苄基氟
(十二)
解:硝基是强的吸电子基(-I、-C),它使苯环上电子云密度大大降低,新引入基上间位。
NO2硝基苯CH2苯基硝基甲烷NO2CH2CH2NO22-苯基-1-硝基乙烷
硝基对苯环的-I效应迅速减弱,烃基对苯环的+C效应逐渐突显硝化产物中,间位异构体的比例依次降低(十三) 甲苯中的甲基是邻对位定位基,然而三氟甲苯中的三氟甲基是间位定位基。试解释之。
解:由于氟的电负性特别大,导致F3C-是吸电子基,对苯环只有吸电子效应,而无供电子效应,具有间位定位效应。
(十四) 在AlCl3催化下苯与过量氯甲烷作用在0℃时产物为1,2,4-三甲苯,而在100℃时反应,产物却是1,3, 5-三甲苯。为什么?
解:前者是动力学控制反应,生成1,2,4-三甲苯时反应的活化能较低;后者是热力学控制反应,得到的1,3, 5-三甲苯空间障碍小,更加稳定。
(十五)
解:高温条件下反应,有利于热力学稳定的产物(间甲苯磺酸)生成。
(十六) 将下列化合物按酸性由大到小排列成序:
(1) (4)
(2)
CH3CH2 (3)
O2N
CH2CH3 (5)
解:(3) > (1) > (5) > (2) > (4)
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各化合物失去H后得到的碳负离子稳定性顺序为:(3) > (1) > (5) > (2) > (4)。
+
碳负离子越稳定,H越易离去,化合物酸性越强。
+
(十七) 下列反应有无错误?若有,请予以改正。
(1)
解:错。右边苯环由于硝基的引入而致钝,第二个硝基应该进入电子云密度较大的、左边的
苯环,且进入亚甲基的对位。 (2)
+
解:错。FCH2CH2CH2在反应中要重排,形成更加稳定的2o或3o碳正离子,产物会异构化。
即主要产物应该是:
CH3CH CH2FCH3CH CH2Cl 若用BF3作催化剂,主要产物为应为
(3)
解:错。① 硝基是致钝基,硝基苯不会发生傅-克酰基化反应;
② 用Zn-Hg/HCl还原间硝基苯乙酮时,不仅羰基还原为亚甲基,而且还会将硝基
还原为氨基。 (4)
+ ClCH=CH2AlCl3CH=CH2
解:错。CH2=CHCl分子中-Cl和C=C形成多电子p—π共轭体系,使C—Cl具有部分双
键性质,不易断裂。所以该反应的产物是PhCH(Cl)CH3。
(十八) 用苯、甲苯或萘等有机化合物为主要原料合成下列各化合物:
CH3COOHCH3解:(1)
HNO3H2SO4KMnO4
NO2(2)
NO2CH3CH3NO2H2O/H+180 CoCH3H2SO4CH3HNO3H2SO4COOHNO2KMnO4NO2
SO3HSO3HCl(3)
Cl2 , Fe?HNO3H2SO4Cl
CH3(4)
HNO3H2SO4CH3Br2 , Fe?BrNO2CH3Br
NO2NO2琥珀课后资源网bbs.5hupo.com
O(5)
O2Zn-HgHClOO
?COOHAlCl3COOH
CH2=CHCH2ClAlCl3(6)
NaOH
C2H5OHCH2CH=CH2HClCH2CHCH3Cl
CH=CHCH3HNO3
H2SO4160 CoSO3H
(7)
H2SO4CH3(8)
浓H2SO4NO2CH3Br2FeNO2CH3Br混酸O2N?CH3Br
SO3HH2O/H+180 CoSO3HCH3BrSO3HBrCOOHNO2
O2NCH3BrKMnO4O2N(9)
OO2V2O5 , ?OOH2SO4AlCl3?(-H2O)O
O(10)
PhCH3AlCl3CO2HOCH3KMnO4COOHSOCl2COCl
H3CCO
(十九)
解:乙酰苯胺溴化时,溴原子引入2-或4-所形成的活性中间体σ-络合物的稳定性大于上3-时:
BrHNHCOCH3BrHNHCOCH3BrHNHCOCH3BrHNHCOCH3... ...
稳定琥珀课后资源网bbs.5hupo.com
NHCOCH3NHCOCH3NHCOCH3NHCOCH3... ...BrH稳定BrHBrHBrH
NHCOCH3BrHNHCOCH3BrHNHCOCH3BrH... ...
2,6-二甲基乙酰苯胺溴化时,溴原子引入3-所形成的活性中间体σ-络合物的稳定性更强:
CH3NHCOCH3CH3BrHNHCOCH3CH3HoCH3NHCOCH3CH3Br3 Co+CH3NHCOCH3CH3Br3 Co... ...
H+HCH3CH3HNHCOCH3CH3CH3BrHNHCOCH3CH3CH3Br2 C+oNHCOCH3CH3HBr... ...Br2 C+
OO2V2O5 , ?COCOBr过量Br2Fe , ?BrBrBrOCOCBrOBrOCO CBrO(二十) 解:
CH3过量Br2CH3Fe , ?
BrBrBrCH3K2Cr2O7CH3H2SO4BrBr(二十一) 解: 由实验式及相对分子质量知,该烃的分子式为 C16H16,不饱和度为9,故该烃分子中可能含有2个苯环和一个双键。
CH2CH=CHCH2 由氧化产物知,该烃的结构为:

