笫七章芳香烃习题解答 囚无法显示链接的图像。该文件可能已被移动、重命名或删除。请验证该链接是否指向正确的文件和 无法显示链接的图 像。该文件可能已被 无法显示链接的图像。 请验证该链接是 重命名或删除。请验证 否指向正确的文件 该链接是否指向正确 无法显示链接的 图像。该文件可 无法显示链接的图像。该 能已被移动、重 文件可能已被移动、重命 命名或删除。请 名或删除。请验证该链接 验证该链接是否 指向正确的文件 和位置 无法显示链接 验证该链接是否指向正确的文件 无法显示链接的图 该件可 和位置 无法显示链接的图像。该文件可能 囚无法显示链接的图 已被移动、重命名或删除 像。该文件可能已被 该链接是否指向正确的文件和位 移动、重命名或删 除。请验证该链接是 否指向正确的文件和 的图像。该文件可能已被移动、重 无法显示链接的图像 名或删除。请验证该链接是否指向正确的文件和位 3.解:分子轨道法认为:六个P轨道线性组合成六个π分子轨道,其中三个成键轨道φ1, φ2,中3和三个反键轨道φ4,φ5,中6,在这6个分子轨道中,有一个能量最低的φ1 轨道,有两个相同能量较高的φ2和φ3轨道,各有一个节面,这三个是成键轨道。在基 态时,苯分子的6个P电子成对地填入三个成键轨道,这时所有能量低的成键轨道(它们 的能量都有比原来的原子轨道低),全部充满,所以,苯分子是稳定的体系能量较低
1 笫七章 芳香烃习题解答 1. 2. 3.解:分子轨道法认为：六个 P 轨道线性组合成六个π分子轨道，其中三个成键轨道φ1， φ2，φ3 和三个反键轨道φ4，φ5，φ6 ，在这 6 个分子轨道中，有一个能量最低的φ1 轨道，有两个相同能量较高的φ2 和φ3 轨道，各有一个节面，这三个是成键轨道。在基 态时，苯分子的 6 个 P 电子成对地填入三个成键轨道，这时所有能量低的成键轨道（它们 的能量都有比原来的原子轨道低），全部充满，所以，苯分子是稳定的体系能量较低。 4
示链接的图像。该文件可能已 重命名或删除。请验证该链 指向正确的文件和位置。 两组结构都为烯丙型C+共振杂化体 国绿示精接的图客排可能确被神和鱼名 无法显示链接的图像。该文件可能己被移动、重命名或删除。请验证该链接是否指向正确的文件和位 无法显示链接的图像。该文件可能已被移动、重命名或删除。请验证该链接是否指向正 确的文件和位置 囚无法显示链接的 无法显示链 囚法示链接的剧像,该文件可能已被移动、重命名或除,因示链接的像。该 囚无法显示链接的图像。该文件可能已被移动、重命名或删 除。请验证该链接是否指向正确的文件和位置。 无法显示链接的图像。该文件可能已被移动、重命名 或删除。请验证该链接是否指向正确的文件和位置。 无法显示链接的图像。该文件可能已被移 动雷命夕戚删除.镨验证该篮垶是否指 无法显示链接的图像。该文件可能已被移动、重命名或删除。请验证该链接是否指向正确的文件和
2 两组结构都为烯丙型 C+共振杂化体 5. 6. 7.（略） 8. 9
国器需湖的图度作盘可能已被移动、命名成除,请验证该能 囚无法显示链接的图像。该文件可能已被移动、重命名或删除。请验证该链接是否指向正 11.(1)1,2,3-三甲苯>间二甲苯>甲苯>苯 (2)甲苯>苯>硝基苯 (3)C6H5NHCOCH3>2>C6H5COCH. 无法显示链接的图像。该文件可 重命名或删除 请验证该链接是否指向正确的文 囚无法显示链接的图像,该文件可能已被移动、重 名或删除。请验证该链接是否指向正确的文件 无法显示链接的图像。该文件可能已被移动、重命名或删除。请验证该链接是 指向正确的文件和位置 无法显示链接的图像。该文件可能已被移动、重命名或删除。请验证 链接是否指向正确的文件和位置
3 10. 11.⑴ 1，2，3-三甲苯>间二甲苯>甲苯>苯 ⑵ 甲苯>苯>硝基苯 ⑶ C6H5NHCOCH3>苯>C6H5COCH3 12
无法显示链接的图像。该文件可能已被移动、重命名或删除。请验证该链接是否指向正确的文件和位置 无法显示链接的图像该文件可能已被移动、重命名或删除。请验证该链接是 无法显示链接的图像。该文件可能已被移动、重命名或删除。请验证该链 接是否指向正确的文件和位置。 囚无法显示链接的图像。该文件可能已被移动、重命名或删除。请验证该链接是否指向正确的 文件和位置 13.由题意,芳烃CH12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 囚无法显示链接的图像。该文件可能已被移动、重命名或删除。请验证该链接是否指向正确的文件和位 无法显示链接的图像。该文件可能已被移动、重命名或删除。请验证该链接是否指向正确的文件和位置。 囚无法显示链接的图像。该文件可能已被移动、重命名或删除。请验证该 链接是否指向正确的文件和位置。 无法显 因将原芳烃进行硝化所得一元硝基化合物主要有两种,故该芳烃C9H2是像。该 无法显示 连接的图 像。该文 氧化后得二元 件可能已
4 13.由题意,芳烃 C9H12 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： 因将原芳烃进行硝化所得一元硝基化合物主要有两种，故该芳烃 C9H12 是 ， 氧化后得二元酸
14.由题意,甲,乙,丙三种芳烃分子式同为C9H12,但经氧化得一元羧酸,说明苯环只有一个 无法显示链接的图 无法显示链接 侧链烃基因此是一像。该文件可能。2的图像。该文。,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C9H12,只能是邻,间,对甲基乙苯,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C9H2,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,则三个甲骨文基必须对称,故丙为1,3,5-三甲苯,即 无法显示链接 件可能已被移 动、重命名 15. Ar3C+>Ar2C+H>ArC+H2=R3C+>CH3 无法显示链接的图像。该文件可能已被移动、重命名 无法显示链接的图像。该文件可能 或删除。请验证该链接是否指向正确的文件和位置 已被移动、重命名或删除。请验证 该链接是否指向正确的文件和位 17.(1)由于C(CH3)3的体积远大于-CH3,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 (2)于NO2吸电子降低了苯环电子密度因无法是示链接的图像 从而促使甲基的电子 向苯环偏移,使-CH3中的C←H极化,易为氧化剂进攻,断裂C-H键,故氧化所得产率高 18.(1)苯的n电子数为4,不符合(4n+2)规则,无芳香性. (2)当环戊二烯为负离子时,原来SP3杂化状态转化为SP2杂化,有了一个能够提供大n键体 系的P轨道,n电子数为4+2,符合(4n+2)规则,故有芳香性 (3)环庚三烯正离子有一空轨道,体系中各碳原子的P轨道就能形成一个封闭的大n键,n电 子数符合(4n+2)规则,故有芳香性 19.环辛四烯分子为盆形结构,有两个非键轨道,8个Ⅱ电子,不符合(4n+2)规则,无芳香性 而环辛四烯负离子,分子形状为平面8边形,有10个n电子,符合(4n+2)规则,有芳香性 20.(略 囚无法显示链接的图像。该文件可能 已被移动、重命名或删除。请验证 该链接是否指向正确的文件和位 无法显示链接的图像。该文件可能已被移动、重命名或删 除。请验证该链接是否指向正确的文件和位置 x无法显示链接的图像。该文件可能已被移 动、重命名或删除。请验证该链接是否指 向正确的文件和位置
5 14.由题意,甲,乙,丙三种芳烃分子式同为 C9H12 ,但经氧化得一元羧酸,说明苯环只有一个 侧链烃基.因此是 或 ,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 C9H12,只能是邻,间,对甲基乙苯,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 C9H12,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,则三个甲骨文基必须对称,故丙为 1,3,5-三甲苯,即 。 15. Ar3C+>Ar2C+H>ArC+H2≈R3C+>CH3 16. 17.⑴由于-C(CH3)3 的体积远大于-CH3 ,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. ⑵由于-NO2 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 C ←H 极化,易为氧化剂进攻,断裂 C-H 键,故氧化所得产率高。 18.⑴苯的л电子数为 4，不符合(4n+2)规则，无芳香性. ⑵当环戊二烯为负离子时,原来 SP3 杂化状态转化为 SP2 杂化,有了一个能够提供大л键体 系的 P 轨道,л电子数为 4+2,符合(4n+2)规则,故有芳香性. ⑶环庚三烯正离子有一空轨道,体系中各碳原子的 P 轨道就能形成一个封闭的大л键,л电 子数符合(4n+2)规则,故有芳香性. 19.环辛四烯分子为盆形结构,有两个非键轨道,8 个л电子,不符合(4n+2)规则,无芳香性. 而环辛四烯负离子,分子形状为平面 8 边形,有 10 个л电子,符合(4n+2)规则,有芳香性. 20.（略） 21
反应(1)中有1个双键断开,(2)中有两键同时断开,(3)中三个双键同时断开,且氧化最为 彻底,可知:苯分子中有三个双键,且为环状 囚无法显示链接的图像,该文件可能已被移动、重命名或删除。请验证该链接是否指向正确的文件
6 反应⑴ 中有 1 个双键断开, ⑵ 中有两键同时断开, ⑶ 中三个双键同时断开,且氧化最为 彻底,可知:苯分子中有三个双键,且为环状. 22