《硝基化合物和胺》PPT课件.ppt

2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,1,第十五章 硝基化合物和胺,1.芳香族硝基化合物的命名和制备方法.2.脂肪族硝基化合物的酸性；芳香族硝基化合物的化学性质，硝基对邻、对位取代基的影响规律.3.胺的分类、命名、结构特点及制备方法.4.胺的碱性及其化学反应；胺的鉴别分离.5.季铵盐和季铵碱的命名、形成及其化学性质与应用.,本章主要内容,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,2,定义和分类：硝基化合物可看成烃分子中的氢原子被 硝基取代后的衍生物。硝基化合物分为：(1)一硝基化合物和多硝基化合物.(2)伯、仲、叔硝基化合物(1,2,3硝基化合物）.命名硝基作为取代基:,（一）硝基化合物,15.1 硝基化合物的分类、结构和命名,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,3,硝基甲苯,或,硝基化合物的结构:,电子结构式：,两个氮氧键长均为0.121nm,共振结构式,硝基的结构:,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,4,主要产物为一硝基化合物；同时发生碳键的断裂而生成低级硝基化合物。产物为混合物用作溶剂.,15.2 硝基化合物的制备,1、烷烃和硝酸的硝化反应：烷烃可与硝酸进行气相或液相硝化，烷基的氢原子被硝基NO2取代，生成硝基烷烃。,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,5,2、亚硝酸盐的烃化(补充，不作要求),与卤代烃：,伯卤代烃仲卤代烃叔卤代烃（SN2）,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,6,i 卤代烃与亚硝酸银的反应：,Ii 卤代烷与亚硝酸锂（钠、钾）反应,在DMF和 DMSO中，硝基化合物为主要产物。,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,7,与-氯代羧酸：,3、芳烃的硝化,无色液体,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,8,溶解性：脂肪族硝基化合物是无色而具有香味的液体,难溶于水,而易溶于醇和醚;状态：大部分芳香族硝基化合物都是淡黄色固体,少数是液体,具有苦杏仁味;有毒性.稳定性：多硝基化合物在受热时易分解而发生爆炸.,硝基化合物的红外光谱：脂肪族伯和仲硝基化合物的N-O伸缩振动在1565-1545 cm-1 和1385-1360 cm-1,叔硝基化合物的N-O伸缩振动在1545-1530 cm-1 和1360-1340 cm-1.芳香族硝基化合物的N-O伸缩振动在1550-1510 cm-1 和1365-1335 cm-1.,15.3 硝基化合物的物理性质,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,9,硝基乙烷的红外光谱,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,10,硝基苯的红外光谱,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,11,含有-H的脂肪族伯或仲硝基化合物能逐渐溶解于氢氧化钠(生成稳定的负离子):,15.4 硝基化合物的化学性质,15.4.1 与碱作用-酸性,负离子的共振结构式:,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,12,具有-H的伯或仲硝基化合物存在互变异构现象,所以呈酸性:,硝基化合物存在硝基式和酸式互变异构:,叔硝基化合物没有这种氢原子,因此不能异构成酸式,也就不能与碱作用.含有-氢硝基化合物可溶于氢氧化钠溶液中，无-氢硝基化合物则不溶于氢氧化钠溶液,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,13,例1:,例2:,15.4.2 硝基的还原,化学还原剂还原:硝基化合物与还原剂(如铁,锡和盐酸)作用,硝基被还原为氨基:,二个基团都还原,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,14,该反应是在中性条件下进行,对于那些带有酸性和碱性条件下易水解基团的化合物可用此法还原.,催化加氢-工业上由硝基化合物制取胺,硝基苯在不同介质中还原产物不同:,酸性条件下有中间体生成:,在中性条件下还原,很容易停留在 N-羟基苯胺阶段.,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,15,在不同碱性条件下,可得到不同的还原产物:,氧化偶氮苯进一步还原可得偶氮苯或氢化偶氮苯.这些产物在强还原条件下进一步还原,最后都可得到苯胺.,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,16,硝基的选择性还原:芳香族多硝基化合物用碱金属硫化物或多硫化物,硫氢化铵、硫化铵或多硫化铵为还原剂，可以选择性还原其中的一个硝基成为氨基：,还原剂:Na2S;Na2Sx;NH4HS;(NH4)2S;(NH4)2Sx,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,17,硝基是间位定位基，它使苯环钝化,15.4.3 苯环上的取代反应,硝基苯的卤代、硝化、磺化反应都比苯困难。由于硝基的钝化影响，硝基苯不能发生傅-克反应。,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,18,氯苯难于水解，由于硝基的吸电子作用对其邻位和对位上的卤素取代基有活化作用，使卤素易于被取代。,15.4.4 硝基对邻、对位上取代基的影响,(1)对卤原子活泼性的影响,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,19,硝基氯苯的水解反应历程（加成-消除反应）：,第一步：亲核试剂与苯环生成碳负离子(迈森海默络合物),第二步：碳负离子消去一个氯离子恢复苯环的结构：,硝基的存在降低了硝基氯苯在亲核取代过程中形成中间体的能量。,硝基通过诱导效应和共轭效应，使苯环邻、对位的电子云密度降低。,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,20,迈森海默络合物的共振式：,共振式中有稳定的式存在：不同电荷分布的共振结构式中，如不同的电荷分布是符合元素电负性所预计的，其能量就低.（p118关于共振结构能量的比较）,式稳定.络合物稳定，也就是生成这个这个络合物的活化能也越低，所以反应容易进行。,思考题1,回忆共振结构能量的比较中能量低的五种情况？,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,21,苯酚的酸性比碳酸弱;随着苯环上引入硝基，增强了酚的酸性；硝基越多，酚的酸性越强.硝基苯氧负离子的共振结构:,（2）对酚类酸性的影响,2,4,6-三硝基苯酚；2,4-二硝基苯酚；对硝基苯酚；苯酚；对甲基苯酚,思考题2,比较下列化合物的酸性大小：,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,22,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,23,胺的定义：氨分子中的氢原子被烃基取代后的衍生物。根据氮上氢被烃基取代的数目分类：,第一胺(1胺);第二胺(2胺);第三胺(3胺),注意比较：,(二)胺,15.5 胺的分类、命名和结构,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,24,按烃基种类分类：脂肪族胺、芳香族胺按氨基数目分类：一元胺、二元胺.,相应于氢氧化铵和铵盐的四烃基取代物，分别称为 季铵碱和季铵盐：,思考题3,氨、胺、铵在组成结构上的区别是什么？,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,25,(1)在“胺”之前加烃基来命名;(2)对仲胺和叔胺,当烃基相同时,在前面标出数目;(3)当烃基不同,按次序规则“较优”的基团放在后面:,胺的习惯命名法：,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,26,含有两个氨基的化合物称为二胺:,复杂的胺以系统命名法命名：烃为母体,氨基为取代基,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,27,sp3杂化 棱锥形,胺的结构,胺类化合物有类似氨的结构，N以sp3杂化：,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,28,当氮原子上连有三个不同的原子或基团时，它就应该是手性分子，因而存在一对对映体。,可以迅速相互转化,简单手性胺化合物难以拆分。,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,29,如果氮原子上连有的四个不同的基团若能制约或限制这种迅速互变，那么，这对对映体就应该可以拆分，,事实上季铵盐、氧化胺等手性化合物就可以拆分成一对较为稳定的对映体。,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,30,15.6.1 从硝基化合物还原伯胺 伯芳胺一般由芳香族硝基化合物还原制取，脂肪烃硝化困难，不用此法。,苯胺易氧化，遇漂白粉溶液时变紫色（鉴别）。,例1：,例2：,15.6 胺的制法,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,31,-萘酚可由此法制备-萘胺；萘胺是制备染料的 中间体。,例3：-萘胺需要从-萘酚制备,因为萘硝化得不到-硝基萘：,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,32,卤烷与氨作用所得到的是伯胺、仲胺、叔胺和季铵盐混合物，分离困难，在应用上有一定限制。,15.6.2 从氨的烷基化,卤烃与氨作用（亲核取代反应）：,氨的烷基化反应历程：,伯胺,仲胺,叔胺,季铵盐,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,33,芳香族卤化物和氨作用困难，注意条件.,醇和氨反应也能生成伯胺、仲胺和叔胺的混合物：,例如:甲胺、二甲胺和三甲胺的工业制备：（得到的是混合物，以二甲胺、三甲胺为主）,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,34,己二胺是制造尼龙-66的原料:己二胺能和己二酸发生缩聚反应生成聚酰胺;等摩尔物质反应后,再缩聚:,N2,聚己二酰己二胺,15.6.3 从腈和酰胺还原,(1)腈催化加氢生成伯胺：,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,35,此法特别适用于仲胺和叔胺:,芳胺类若N上有H，则芳环上不发生傅-克反应，但酰基化反应后可发生！,(2)酰胺用氢化锂铝还原成胺:,氢化锂铝还原,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,36,酰基化反应后可发生傅-克反应！,思考题4,以苯胺为原料合成对氨基苯乙酮.能直接用酰氯与苯胺反应吗?,乙酰苯胺,对氨基苯乙酮,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,37,氨或胺可以与醛酮缩合成不稳定的亚胺,亚胺可加氢还原成相应的伯、仲、叔胺.,15.6.4 从醛酮的还原胺化*,回忆醛酮与氨及其衍生物的反应,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,38,15.6.5 从霍夫曼酰胺降解反应少一个碳的伯胺：,15.6.6 从盖布瑞尔合成法-合成纯伯胺：,邻苯二甲酰亚胺的氮上只有一个H，引入一个烷基后，不再具有亲核性，不能形成季铵盐，因此最终产物为 纯伯胺.,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,39,15.7 胺的物理性质,三 态：甲胺、乙胺气态；丙胺液态，高级胺固态；芳胺为 液体或固体，有毒.溶解性：低级胺溶于水，高级胺不溶于水.沸 点：伯、仲胺可形成分子间氢键，故沸点比相近分子量 的烷烃高.叔胺不能形成分子间氢键.红外光谱：伯胺 3500-3400cm-1 双吸收峰 仲胺 3500-3400cm-1 一个吸收峰 叔胺 无吸收,N-H伸缩振动,C-N伸缩振动,脂肪胺 1220-1020cm-1 芳胺 1360-1250cm-1,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,40,苯胺的红外光谱：,二乙胺的核磁共振谱：,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,41,15.8.1 胺的碱性 和氨类似，胺分子氮原子上有未共用电子对，能接受质子形成带正电荷铵离子，因此胺呈碱性：,胺溶于水，发生离解：,:NH3+H+NH4+R-NH2+H+RNH3+,R-NH2+H2O RNH3+OH-,15.8 胺的化学性质,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,42,胺的碱强度也常用Kb或它的共轭酸RNH3+的离解常数Ka表示：,pKb越小，碱性越强；或pKa越小，碱性越弱.,R-NH3+H2O RNH2+H3O+,胺的Kb与其共轭酸的Ka有下列关系：,胺的碱性强弱取决于N原子上未共用电子对与质子结合的难易，而其接受质子的能力与N上电子云密度及周围连接基团的空间位阻相关.,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,43,从电子效应考虑：烷基越多碱性越强；从溶剂化效应考虑：烷基越多碱性越弱。,(CH3)2NH CH3NH2(CH3)3N 苄胺 NH3 吡啶 苯胺 吡咯,胺的碱性受到电子效应、溶剂化效应、立体效应 的共同影响.一般胺的碱性从强到弱的顺序为：,N-H越多，溶剂化程度越大，铵离子越稳定，其碱性越强：,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,44,芳胺的碱性比氨弱(由于共轭体系,发生电子的离域)：,例如：苯胺需要与强酸成盐,成盐后可溶于水,即变成水溶性:,盐的命名:(CH3)2NH2+Br-二甲基溴化铵(CH3)2NHHBr 二甲胺氢溴酸盐,铵盐若加较强的碱,就会使胺游离出来,这可用来精制 和鉴别胺类.,二苯胺的碱性更弱,与强酸成盐，在水溶液中完全水解;三苯胺的碱性最弱,不能与强酸成盐.,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,45,思考题5,解释下列胺的碱性顺序：,(CH3)2NH CH3NH2(CH3)3N NH3,电子效应：供电子基越多，碱性越强.空间效应：烷基越多，位阻越大，碱性越弱.溶剂效应：N-H越多，溶剂作用越大，碱性越强.,取代芳胺碱性的强弱，取决于取代基的性质：,（1）若取代基是供电子基团碱性略强.,（2）若取代基是吸电子基团碱性降低.,思考题6,比较下列化合物碱性大小并解释之：,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,46,脂肪胺和芳胺可与卤烃或醇烷基化剂作用:,例如：工业上苯胺的甲基化反应:,N-甲基苯胺,N,N-二甲基苯胺,15.8.2 烷基化,仲胺,叔胺,季铵盐,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,47,N-烷基酰胺经LiAlH4还原又得到胺.因此利用胺的酰基化和酰胺的还原反应,可以从一种胺为原料制取另一类胺化合物.,15.8.3 酰基化,伯胺、仲胺与酰基化试剂(酰氯,酸酐)发生酰基化 反应,生成N-烷基酰胺:,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,48,思考题7,完成下列反应：,苯甲酸 N-甲基苄胺,正丁酸 正丁胺,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,49,可发生傅克反应邻对位定位基,芳胺与酰氯或酸酐发生酰基化反应,生成芳胺的酰基 衍生物:,例1：,例3：,例2：,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,50,N-烷基酰胺呈中性,不能与酸成盐-分离叔胺 在乙醚溶液中，伯、仲、叔胺混合物经乙酸酐 酰基化后，再加稀盐酸，只有叔胺仍能与盐酸成盐。,胺的酰基化反应的应用：,胺的酰基衍生物多为结晶固体,且有一定的熔点,根据熔点的测定可推断(鉴定)伯胺和仲胺.,保护氨基如硝化反应时芳胺基易氧化，可通过 芳胺酰基化制得较稳定的芳胺酰基衍生物，反应结 束后再水解将芳胺基还原。,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,51,伯胺或仲胺与磺酰化剂作用，生成相应的芳磺酰胺：,分离、鉴别伯、仲、叔胺。,不溶于碱,固体析出,可溶于碱,叔胺不发生磺酰化反应,不溶于碱,通过蒸馏分离.,15.8.4 磺酰化*-Hinsberg兴斯堡反应,N-烷基-苯磺酰胺,N,N-二烷基-对甲基苯磺酰胺,伯胺,苯磺酰氯,仲胺,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,52,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,53,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,54,亚硝酸不稳定，一般用亚硝酸钠与盐酸（或硫酸）代替亚硝酸.脂肪族伯胺与亚硝酸反应生成脂肪族重氮盐，易分解：,伯胺的检验；同时通过检测N2量用于氨基的定量测定.,15.8.5 与亚硝酸的反应,放出气体,例如：,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,55,在低温及强酸水溶液中反应，芳伯胺生成芳基重氮盐：,产物都是黄色油状液体，它与稀盐酸共热，则水解成原来的 仲胺，用来鉴别、分离提纯仲胺。,芳香族伯胺与亚硝酸反应重氮化反应,脂肪族和芳香族仲胺与亚硝酸反应N-亚硝基胺,黄色油状液体,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,56,脂肪族叔胺与亚硝酸反应产物为不稳定的盐，易水 解，加碱后可重新得到游离的叔胺。芳香族叔胺与亚硝酸作用，易发生环上的亚硝化反应，生成对亚硝基取代物：,利用亚硝酸与伯、仲、叔胺的反应不同，可以鉴别伯、仲、叔胺。,绿色叶片状固体,亚硝基化合物一般都具有致癌毒性。,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,57,亚硝基芳香族叔胺在碱性溶液中呈绿色，在酸性溶液中由于互变成醌式盐而呈桔黄色。,芳胺与亚硝酸的反应也可用来区别芳香族伯、仲、叔胺。,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,58,思考题8,区分鉴别下列各组化合物：,邻甲苯胺、N-甲基苯胺、苯甲酸、水杨酸乙醇、乙醛、乙酸、乙胺,或HNO2,气体A油状液体B,乙醇,乙醛,乙酸,乙胺,NaHCO3,Tollens,或NaHSO3,NaOH/I2,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,59,芳胺（尤其是伯芳胺）极易氧化。苯胺的氧化反应很复杂。苯胺遇漂白粉溶液即呈紫色（含有醌型结构的化合物），可以此来检验苯胺.反应式可能如下：,15.8.6 氧化,苯胺用重铬酸钠或FeCl3氧化成黑色染料苯胺黑.,苯胺用MnO2，H2SO4氧化成苯醌：,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,60,叔胺的氧化最有意义。,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,61,具有-氢的氧化叔胺加热时发生消除反应，产生烯烃。此反应称为科普（Cope）消除反应。,科普（Cope）消除反应是一种立体选择性很高的顺式（同侧）消除反应。反应是通过形成平面五元环的过程完成的。,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,62,氨基是强邻、对位定位基，容易发生亲电取代反应：卤化速度快，溴化和氯化得2,4,6-三卤苯胺：,苯胺与碘作用只得到一元碘化物:,15.8.7 芳环上的取代反应,白色沉淀,思考题9,如何分离苯酚、苯胺及对氨基苯甲酸的混合物?,（碳酸氢钠；稀盐酸）,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,63,苯胺的一元溴化物制备,主要产物对溴乙酰苯胺.,磺化苯胺与硫酸混合得苯胺硫酸盐：,对氨基苯磺酸分子中同时含有酸性的磺酸基和碱性的氨基，可分子内中和成盐内盐.,对氨基苯磺酸,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,64,硝化注意硝酸的氧化作用和氨基的保护,例1：间位取代反应,例2：对位取代反应,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,65,15.8.8 伯胺的异腈反应,伯胺与氯仿和强碱的醇溶液加热，则生成具有恶臭 的异腈：,这是伯胺（包括芳胺）所特有的反应，可作为鉴别 伯胺的方法。,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,66,季铵盐的生成叔胺和卤烷作用生成季铵盐：,具有长链的季铵盐可作为阳离子型表面活性剂。,15.9 季铵盐和季铵碱,季铵盐在加热时分解，生成叔胺和卤烷.,季铵碱的生成季铵盐与强碱作用时，不能使胺 游离出来，而得到含有季铵碱的平衡混合物：,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,67,氢氧化四乙铵,三乙胺,乙烯,例1：,若在强碱的醇溶液中进行，由于碱金属的卤化物不 溶于醇而沉淀析出，平衡破坏而生成季铵碱。若用AgOH，反应也能顺利进行：,醇,季铵碱是强碱，碱性可与NaOH、KOH相当。季铵碱加热时则分解成叔胺和烯烃：,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,68,季铵碱加热分解反应历程-Hofmann规则：OH-进攻-氢原子，发生双分子消除反应（E2）：,例2：,-氢原子,1-丁烯,霍夫曼规则季铵碱在消除反应中，得到的主要产物为双键上烷基最少的烯烃。,若季铵碱烃基上没有-氢原子,加热时生成叔胺和醇：,。,。,氢氧化三甲基仲丁基铵,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,69,完成下列反应，写出主要产物。,思考题10,(1),(2),当-C上连有羰基、乙烯基、苯基时，则以形成共轭烯烃为主.,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,70,定义：腈看成氢氰酸（HCN：）分子中的氢被烃基取代后的生成物。其中的碳和氮均为sp杂化的。命名：（1）按照腈分子中的含碳原子数目称为某腈；（2）或以烷烃为母体，腈基为取代基，称为腈基某烷：,（三）腈与异腈,15.10 腈,不是乙腈！,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,71,15.10.1 腈的制法,一元腈卤烷与腈化钠（或腈化钾）作用,二元腈二卤烷与腈化钠（或腈化钾）作用,酰胺或羧酸的铵盐与五氧化二磷共热,失水生成腈,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,72,腈加氢或还原生成伯胺（伯胺的制备方法之一）。水解反应在酸或碱催化下，较高温度，较长时间下水解成羧酸：,15.10.2 腈的性质,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,73,丙烯腈是合成纤维和合成橡胶的单体，也是重要的化工原料。丙烯腈的制备：（1）乙炔和氢氰酸在氯化亚铜催化下加成（P74）；（2）氨化氧化法：,引发剂,15.11 丙烯腈,丙烯腈的聚合聚丙烯腈,丙烯腈还可与其它化合物共聚,例如:丁腈橡胶.,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,74,异腈又称胩，通式为RNC,异腈与腈为同分异构体。异腈的结构：异腈的命名：按烷基碳原子数称为某胩（或异腈基某烷）：,15.12 异腈,CH3CN 乙腈,15.12.1 异腈的制法,碘烷与氰化银在乙醇溶液中加热：,乙醇,伯胺的异腈反应：,这是伯胺（包括芳胺）所特有的反应，可用于鉴别伯胺.,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,75,15.12.2 异腈的性质异腈是具有毒性和恶臭的液体，对碱相当稳定，但容易被稀硫酸水解成甲酸和比异腈少一个碳原子的伯胺：,异腈还原或催化加氢生成仲胺：,将异腈加热，则发生异构化而转变成相应的腈：,该反应证明异腈基的氮原子是直接与烃基的碳原子相连的.,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,76,思考题11,试说明如何将下列化合物转变为正丙胺.,CH3CH2CH2Br CH3CH2CH2OH CH3CH2CHOCH3CH2CN CH3CH2CH2CONH2 CH3CH2OH CH3CH2CH2CH2OH,NH2,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,77,结构推断？,具有旋光性的化合物A的分子组成为C9H13N，A与NaNO2的稀盐酸溶液反应放出N2并生成化合物B，B在浓硫酸存在下加热得到分子组成为C9H10的化合物C，C与酸性KMnO4溶液在加热条件下反应生成一个二元羧酸D，D能够脱水得到酸酐。试根据上述过程及结果推测A、B、C、D的分子结构，写出各步反应方程式，并写出A的R构型Fisher投影式。,思考题12,化合物的不饱和度（环及双键总数)=nc+(nN-nH)/2+1,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,78,盐酸伪（右旋、异）麻黄碱Pseudoephedrine hydrochloride,药物介绍：康泰克与新康泰克,2000年11月，国家药品监督管理局（SDA)发布了禁用苯丙醇胺（PPA)类药物及制剂的通知，其中包括史克公司的康泰克！,麻黄碱,2-氨基-1-苯基丙醇Phenylpropanolamine,(PPA),PPA是一种人工合成的抑交感神经类的药，和麻黄碱作用相似，起效快，有收缩皮肤粘膜和心脏血管，兴奋中枢神经作用，通过收缩鼻粘膜血管可以缓解鼻粘膜的出血、水肿、流鼻涕、鼻塞等症状，和解热镇痛药类的药合成复方类制剂，用于治疗感冒；减肥药。副作用：引起其它血管收缩，如造成出血性脑中风而危及生命.新康泰克（复方伪麻扑美片）：PSE代替PPA；6亿损失；毒品对甲基苯丙胺。,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,79,本 章 小 结,1.硝基化合物是烃分子中的氢原子被硝基取代后的衍生物.脂肪族硝基化合物存在硝基式和烯醇式结构互变,显酸性.2.硝基化合物可通过烃的硝化来制备.3.硝基化合物可与碱成盐、与不同的还原剂还原得到胺；硝基是吸电子的间位定位基，钝化苯环；硝基对芳环上卤素的水解速率及酚的酸性有影响.4.胺是氨分子中氢原子被烃基取代后的衍生物.胺分子中N上孤对电子的存在使胺显碱性，其碱性强弱与电子效应、溶剂效应、空间效应相关.5.胺的制备：氨与卤代烃或醇的烷基化可得到伯胺、仲胺、叔胺或季铵盐；硝基化合物、腈、酰胺的化学还原；醛酮的还原胺化；酰胺的Hofmann降级反应以及伯胺的Gabriel合成法.,2023/7/28,韶关学院化学与环境工程学院,80,6.胺的化学性质表现为：碱性；与卤代烃或醇的烷基化；与酰卤、酸酐的酰基化（氨基保护）；磺酰化（Hinsberg反应）；与HNO2反应；氧化反应；芳环上的卤代、硝化、磺化反应；伯胺的异腈反应.7.叔胺与卤烷作用得到季铵盐，季铵盐与Ag2O反应得到季铵碱.季铵碱受热分解得到双键取代较少的烯烃（Hofmann消除）.8.腈可由卤烷与氰化钠取代以及酰胺或羧酸铵脱水制备.腈的水解可得到酰胺或羧酸；腈加氢或化学还原得到伯胺.腈和异腈互为同分异构体.9.利用胺的碱性以及不同胺与磺酰化试剂、亚硝酸反应产物的不同，分离或鉴别伯、仲、叔三级胺.,