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1第七章芳烃1、写出单环芳烃C9H12的同分异构体的构造式并命名之。答案：解:CH2CH2CH3CH(CH3)2CH3C2H5CH3C2H5丙苯异丙苯邻乙甲苯间乙甲苯CH3C2H5CH3CH3CH3CH3CH3CH3CH3CH3CH3对已甲苯连三甲苯偏三甲苯均三甲苯2、写出下列化合物的构造式。（1）2-硝-3，5-二溴基甲苯（2）2，6-二硝基-3-甲氧基甲苯（3）2-硝基对甲苯磺酸（4）三苯甲烷（5）反二苯基乙烯（6）环己基苯（7）3-苯基戊烷（8）间溴苯乙烯（9）对溴苯胺（10）对氨基苯甲酸（11）8－氯－萘甲酸（12）（E）－1－苯基－2－丁烯答案：2CH3O2NNO2OCH3(2)CH3SO3HNO2(3)COOHNH2(10)（11）ClCOOH（12）CH2CH33、写出下列化合物的结构式。（o,m,p）代表邻,间,对。（1）2-nitrobenzoieacid（2）p-bromotoluene（3）o-dibromobenzene（4）m-dinitrobenzene（5）3,5-dinitrophenol（6）3-chloro-1-ethoxybenzen（7）2-methyl-3-phenyl-1-butanol（8）p-chlorobenzenesulfonicacid（9）benzylbromide（10）p-nitroaniline3（11）o-xylene（12）tert-butylbenzene（13）p-cresol（14）3-phenylcyclohexanol（15）2-phenyl-2-butene（16）naphthalene答案：（1）NO2COOH（2）CH3Br（3）BrBr（4）NO2NO2（5）OHO2NNO2（6）OC2H5Cl（7）CHCHCH2OHCH3CH3（8）SO3HCl（9）CH2Br（10）NH2NO2（11）CH3CH3（12）C(CH3)3（13）OHCH3（14）HO（15）CCHCH3CH3（16）4、在下列各组结构中应使用“”或“”才能把它们正确地联系起来，为什么？(1)HHH与HHH4(2)EH与HE(3)(CH3)2CO与CH3CCH2OH(4)答案：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C+共振杂化体5.写出下列反应物的构造式。(1)(2)(3)5(4)答案：解:(2)CH3CH3CH2CH2CH3CH(CH3)2(3)或6、完成下列反应。（1）+ClCH2CH(CH3)CH2CH3AlCl3（2）(过量)CH2Cl2AlCl3（3）HNO3,H2SO40。C（4）(CH3)2CCH2C2H5BrAlCl3K2Cr2O7H2SO4(A)(B)(C)（5）CH2CH2COClAlCl3（6）2H2Pt(A)CH3COClAlCl3(B)6（7）C2H5KMnO4H+,（8）CH3HNO3H2SO4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）AlCl3CH2Cl2(过量)CH2（3）苯环上的硝化反应。0。CHNO3,H2SO4NO2（4）C(CH3)3C(CH3)3C2H5C(CH3)3COOH(A)(B)(C)（5）分子内傅-克烷基化反应。7CH2CH2COClAlCl3O（6）首先萘环上部分氢，然后苯环酰基化。(A)BCOCH3（7）（8）CH3HNO3H2SO4CH3NO27、写出下列反应的主要产物的构造式和名称。（1）（2）（3）答案：解:8CHCH2CH3CH3(1)(仲丁基苯)(2)CH3(CH3)3CCH3(1,3-二甲基-5-叔丁基苯)8、试解释下列傅-克反应的实验事实。（1）CH3CH2CH2ClAlCl3CH2CH2CH3HCl产率极差（2）苯与RX在存在下进行单烷基化需要使用过量的苯。答案：⑴CH3CH2CH2...Cl...AlCl3易重排为更稳定的(CH3)2CH2...Cl...AlCl3。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。解:910．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）。CH2CH2NO2NO2O答案：10.解:NO2OCH2CH2NO211．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（3）CH3CH3COOHCOOHCOOHCOOH（4）CH2CH3CH2NO2NO2答案：⑴1，2，3-三甲苯间二甲苯甲苯苯⑵甲苯苯硝基苯＞（3）CH3CH3COOHCOOHCOOHCOOHCH2CH3CH2NO2NO2（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答案：12.解:1213．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。K2Cr2O7H2SO4CO2CH3C2H51314．甲，乙，丙三种芳烃分子式同为C9H12，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,则三个甲基必须对称分部,故丙为1,3,5-三甲苯,即。CH2CH2CH3CH(CH3)2CH3EtEtCH3CH3CH3CH3或甲乙或丙15．比较下列碳正离子的稳定性。R3C+ArCH2+Ar3C+Ar2CH+CH3+答案：Ar3C+Ar2CH+ArCH2+≈R3C+CH3+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？14CH3CH3ClAlCl30。CAlCl3CH3Cl80。CCH3CH3CH3CH3CH3CH380。CCH3ClAlCl3答案：解:在较低温下生成邻对位产物是速率控制产物：在80℃下生成间位产物是平衡控制：17．解释下列事实：（1）以硝化可得到50%邻位产物，而将硝化则得16%的邻位产物。（2）用做氧化剂，使氧化成产率差，而将氧化成的产率较好。答案：解: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。15⑵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键极化,易为氧化剂进攻,断裂C-H键,故氧化所得产率高。18、下列化合物在Br2和FeBr3存在下发生溴代反应，将得到什么产物？（1）O（2）OO（3）NHO答案：（1）OBrBrO或（2）BrOO16（3）BrNHOBr或NHO19、下列化合物或离子有无芳香性，为什么？(1)(2)(3)(4)(5)(6)答案：解：具有芳香性的有(2)、(3)、(5)、(6)。因为(2)、(3)、(5)、(6)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。CH2CH2HFCl2hvC6H6AlCl3(1)H2SO4HNO3CH3（2）Br2FeCl2hvCH3CCNaLindlarH2SO4SO3CH3（3）Br2FeCl2hv2H3O+H2SO4Na2Cr2O717(4)AlCl3HFCH2CH2CH3CH3(CH3)3CCl;100。C;0。C间二甲苯;0。CHF(5)AlCl3CH3(CH3)3CCl;100。CC6H5COClC6H6AlCl3AlCl3解：CH2CH3CHCH3ClCCH3H(1)；；BrBrBrBrCH3NO2CH3NO2CH2ClNO2CH2CCCH3NO2CNO2CCHHH2CH3(2)；；；；BrBrCH3SO3HCH3SO3HCH3COOHBrBrBrBr(3)；；；（4）第一步苯环上引入叔丁基的傅—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(CH3)3CCH3CH3CH2CH3CH3(CH3)3CCH3CH2CH3CH3CH3(CH3)3CCH3；；18CH3C(CH3)3CH3COC6H5C(CH3)3CH3COC6H5C(CH)3；；(5)21、以苯、甲苯及其他适当试剂为原料合成下列化合物。（1）CCH（2）CH2OH（3）CH2OHNO2（4）CH2CNNO2Br（5）H3COO（6）COOHCH2CH2CH2CH3Br解：CH2CH2HFCH2CH3Br2hvCBr2CH3(1)EtOHNaOHCCHCH3Cl2hvCH2Cl(2)NaOHCH2OHH2SO4HNO3CH3Cl2hvCH2ClNO2(3)NaOHCH2OHNO2CH3NO2H2OFeBr2CH3Cl2hvCH2ClBrNO2(4)NaCNCH2CNBrNO2CH3BrHNO3H2SO4CH3NO2Br19AlCl3CH3(4)H3CCOOHOH2SO4OOOOOH3C(6)CH3CH3CH2CH2COClAlCl3CH3COCH2CH2CH3Br2FeCH3BrCOCH2CH2CH3KMnO4HCOOHCOCH2CH2CH3BrZn,HgHClCOOHCH2CH2CH2CH3Br