有机化学电子教案一第十五章 基化合物破 图 -龍 图 藏 2025/4/6
2025/4/6 有机化学电子教案—第十五章
硝基化合物 15.1硝基化合物的分类、结构和命名 1)分类： 脂肪族硝基化合物，如： CH3NO2 按烃基不同 芳香族硝基化合物，如： 硝基化合物 CH3 按硝基数目 多硝基化合物，如： 02N NO2 园 (Trinitrotaluene) NO2 1硝基化合物，如：1 1-硝基丁烷 按硝基所连碳原子类型 2°硝基化合物 ,如：12-硝基丁烷 和喝 3°硝基化合物，如： 2-甲基-2-硝基丙烷 2025/4/6
2025/4/6 一 硝基化合物 按烃基不同 脂肪族硝基化合物，如： CH3NO2 芳香族硝基化合物，如： NO2 按硝基数目 一硝基化合物 多硝基化合物，如： NO2 NO2 O2 N CH3 (Trinitrotaluene) 按硝基所连碳原子类型 1°硝基化合物，如： 2°硝基化合物，如： 3°硝基化合物，如： 1-硝基丁烷 2-硝基丁烷 2-甲基-2-硝基丙烷 1）分类： 15.1 硝基化合物的分类、结构和命名
2)结构 硝基化合物 R N R8一RGI 2025/4/6
2025/4/6 一 硝基化合物 R N O O - + R N O O + R N - O O + - 2）结构 R N O O - + R N O O - + R N C - O +
一硝基化合物 3)命名：以烃为母体，硝基作为取代基 CH3NO2 CH3CH2CHCH3 NO2 硝基甲烷 2-硝基丁烷 H3C NO2 O2N〈 NO2 对硝基甲苯 对二硝基苯 圈 4-硝基甲苯 1,4-二硝基苯 2025/4/6
2025/4/6 一 硝基化合物 CH3NO2 CH3CH2CHCH3 NO2 3）命名：以烃为母体，硝基作为取代基。 H3C NO2 O2N NO2 硝基甲烷 2-硝基丁烷 对硝基甲苯 4-硝基甲苯 对二硝基苯 1,4-二硝基苯
15.2硝基化合物的制备 1)烷烃和硝酸 一硝化反应（得混合物作溶剂) 425℃ CH3CH2CH3+HONO2 CH3CH2CH2+( -H20 CH3CHCH3 +CH2CH2+CH3 NO2 NO2 NO2 NO2 25% 40% 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。 2)芳香族硝基化合物的制备 NO, 器 H2S04 +H2O 起 +HNO3 50℃ 淡黄色液体 2025/4/6
2025/4/6 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。 2) 芳香族硝基化合物的制备 淡黄色液体 15.2 硝基化合物的制备 CH3CH2CH3 HONO2 425 ℃ -H2O CH3CH2CH2 CH3CHCH3 CH2CH2 NO2 NO2 NO2 CH3 NO2 25℅ 40℅ 1) 烷烃和硝酸——硝化反应（得混合物作溶剂）
15.3物理性质 1)物态：脂肪族硝基化合物为无色有香味的液体； 芳香族硝基化合物多为淡黄色固体，有毒，有杏仁 气味。 2)比重：大于1，硝基越多，比重越大。 3)溶解性：不溶于水，溶于有机溶剂而且还溶于浓 硫酸。 4)沸点：分子极性大，沸点较高。 和 2025/4/6
2025/4/6 15.3 物理性质 1）物态：脂肪族硝基化合物为无色有香味的液体； 芳香族硝基化合物多为淡黄色固体，有毒，有杏仁 气味。 2）比重：大于1，硝基越多，比重越大。 3）溶解性：不溶于水，溶于有机溶剂而且还溶于浓 硫酸。 4）沸点：分子极性大，沸点较高
5)有的多硝基化合物具有类似天然麝香的香气， 而被用作香水、香皂和化妆品的定香剂。如： CH3 CH3 02N N02 02N COCH3 02N NO (CH3)3C CH3 (CH3)3C CH3 OCH3 NO2 NO2 C(CH3)3 二甲苯麝香 葵子麝香 酮麝香 6)多硝基化合物还有易爆性 2025/4/6
2025/4/6 5）有的多硝基化合物具有类似天然麝香的香气， 而被用作香水、香皂和化妆品的定香剂。如： NO2 NO2 O2N CH3 (CH3 ) 3C CH3 COCH3 NO2 O2N CH3 (CH3 ) 3C CH3 O2N NO2 CH3 C(CH3 ) 3 OCH3 二甲苯麝香 葵子麝香 酮麝香 6）多硝基化合物还有易爆性
15.4化学性质 1)与碱作用 B-G NO2 NaoH -NHO R'(H) R'(H) 喝 R(H) R"(H) 硝基式 异硝基式（假酸式) 钠盐 2025/4/6
2025/4/6 15.4 化学性质 C NO2 H R C NO2 H R'(H) + NaOH R C NO2 R'(H) - Na + + H2O 1）与碱作用 R C H R'(H) N O O - + R C R'(H) N OH O - + R C R'(H) N O O - + - Na N + aOH 硝基式 异硝基式（假酸式） 钠盐
2)aH的缩合反应 与羟醛缩合、Claisen缩合反应类似，活泼的a-H可 与羰基化合物作用，这在有机合成中有着重要的用途。 CHsCHO CH3NO2 oH,△，C6H5CH=CHNO2 CHsCOOC2H5 CH3NO2 C2HsO C6HsCOCH2NO2+C2H5OH CH-CH- 02 NO CH=CH -H0 02N NO 2025/4/6
2025/4/6 C6H5CHO + CH3NO2 OH C6H5CH =CHNO2 C6H5COOC2H5 + CH3NO2 C2H5O C6H5COCH2NO2 + C2H5OH 2）α-H的缩合反应 与羟醛缩合、Claisen缩合反应类似，活泼的α-H可 与羰基化合物作用，这在有机合成中有着重要的用途。 C CHO NO2 NO2 O2N H H H + CH NO2 NO2 O2N H CH OH CH NO2 NO2 O2N =CH H2O
3)硝基的还原反应 NH2 NO2 NHOH Fe+HCI Zn/NH4CI H20,60c 催化氢化收率和质量等比化学还原法好，故工业上多 用催化氢化的方法，特别是当分子中还含有易水解的 基团时，催化氢化更具有优势。 喝 NHCOCH NHCOCH NO2 Pt-H2 NH2 C2HOH 邻硝基乙酰苯胺 邻氨基乙酰苯胺(90%)》 2025/4/6
2025/4/6 3）硝基的还原反应 NO2 NHOH Zn/NH4Cl H2O,60 oC NH2 Fe + HCl 催化氢化收率和质量等比化学还原法好，故工业上多 用催化氢化的方法，特别是当分子中还含有易水解的 基团时，催化氢化更具有优势