第十一章 酚和醌

第十一章 酚和醌

第十一章酚和醌一、用系统命名法命名下列化合物: 1.NO 2 OH CH3 OH 2 .3. OH CH3 CH3 4 . O2N OH 5 . C2H5 8 . OH 9 .HO OH OH10 . CH3 OH ) 11 . NO2 OH 12 .C C Cl O 5－硝基－1－萘酚2－氯－9，10－蒽醌 二、写出下列化合物的结构式:

1．对硝基苯酚 2，对氨基苯酚 3，2，4－二氯苯氧乙酸 Cl Cl NO 2OH NH 2 OH OCH 2COOH 4，2，4，6－三溴苯酚 5，邻羟基苯乙酮 6，邻羟基乙酰苯 OH OH Br Br Br COCH 3 OH COCH 3 7, 4－甲基－2，4－ 8，1，4－萘醌－ 9，2，6－蒽醌二磺酸 二叔丁基苯酚 －2－磺酸钠 OH CH 3 (CH 3)3C C(CH 3)3 O O O SO 3Na O SO 3H HSO 3 10.醌氢醌 11，2，2－（4，4‘ －二羟基 12，对苯醌单肟 苯基）丙烷 O O O H H OH C CH 3CH 3 HO O NOH 三、写出邻甲基苯酚与下列试剂作用的反应式：

4. CH 3 OH CH 3 O 2N OH 5.Na CH 3ONa 6. CH 3COCl CH 3 OCOCH 3 7.Cl 2 Cl OH CH 3 Cl 8. H 2SO 4 CH 3 OH 3H 9.(CH 3)2SO 4/NaOH CH 3 OCH 3 四、用化学方法区别下列化合物： O C H 3CH 3 OH CH 2OH

五、分离下列各组化合物： 1，苯和苯酚 解：加入氢氧化钠水溶液，分出苯，水相用盐酸酸化，分出苯酚2，环己醇中含有少量苯酚。 解：用氢氧化钠水溶液萃取，分出少量苯酚。 3，苯甲醚和对甲苯酚 解：用氢氧化钠水溶液处理，对甲苯酚溶于氢氧化钠水溶液，苯甲醚不溶分出，水相用盐酸酸化分出对甲苯酚。 4，β－萘酚和正辛醇 解：用氢氧化钠水溶液处理，β－萘酚溶于氢氧化钠水溶液，分出正辛醇，水相用盐酸酸化，分出β－萘酚。 六、比较下列各化合物的酸性强弱，并解释之。 OH OH OH NO2 NO2NO2 NO2 OH NO2 NO2 OH NO2 OH OH NO2 > > > 硝基是吸电子基团，具有－R,-I效应，但是硝基在间位吸电子的共轭效应不起作用。羟基上电子云密度越小，酸性越强。 七、如何能够证明邻羟基苯甲醇中含有一个酚羟基和一个醇羟基？ 解：加入三氯化铁水溶液，有显色反应，说明具有酚羟基。加入三氯化磷能够发生反应，说明具有醇羟基。或者加入卢卡斯试剂，立即反应变浑，说明具有醇羟基。

有机化学课后答案第十一章 酚和醌

第十一章酚和醌 一、用系统命名法命名下列化合物: 间甲酚 4－乙基－1，3－苯二酚 2，3－二甲基苯酚 2，4，6－三硝基苯酚2－甲氧基苯酚 1－甲基－2－萘酚 4－羟基苯磺酸 9－蒽酚 1，2，3－苯三酚 5－甲基－2－异丙基苯酚 5－硝基－1－萘酚 2－氯－9，10－蒽醌 二、写出下列化合物的结构式: 1．对硝基苯酚 2，对氨基苯酚 3，2，4－二氯苯氧乙酸 4．2，4，6－三溴苯酚 5。邻羟基苯乙酮 6，邻羟基乙酰苯

7, 4－甲基－2，4－ 8，1，4－萘醌－ 9，2，6－蒽醌二磺酸二叔丁基苯酚－2－磺酸钠 10.醌氢醌 11，2，2－（4，4‘－二羟基 12，对苯醌单肟 苯基）丙烷 三、写出邻甲基苯酚与下列试剂作用的反应式：

四、用化学方法区别下列化合物： 五、分离下列各组化合物： 1，苯和苯酚 解：加入氢氧化钠水溶液，分出苯，水相用盐酸酸化，分出苯酚 2，环己醇中含有少量苯酚。 解：用氢氧化钠水溶液萃取，分出少量苯酚。 3，苯甲醚和对甲苯酚 解：用氢氧化钠水溶液处理，对甲苯酚溶于氢氧化钠水溶液，苯甲醚不溶分出，水相用盐酸酸化分出对甲苯酚。 4，β－萘酚和正辛醇 解：用氢氧化钠水溶液处理，β－萘酚溶于氢氧化钠水溶液，分出正辛醇，水相用盐酸酸化，分出β－萘酚。 六、比较下列各化合物的酸性强弱，并解释之。

硝基是吸电子基团，具有-R，-I效应，但是硝基的吸电子的效应对间位的影响比邻对位小。而羟基上电子云密度越小，酸性越强。七、如何能够证明邻羟基苯甲醇中含有一个酚羟基和一个醇羟基？解：加入三氯化铁水溶液，有显色反应，说明具有酚羟基。加入三氯化磷能够发生反应，说明具有醇羟基。或者加入卢卡斯试剂，立即反应变浑，说明具有醇羟基。 八、在下列化合物中，那些形成分子内氢键，那些形成分子间氢键？ 1．对硝基苯酚 2．邻硝基苯酚 3．邻甲苯酚 4．邻氟苯酚 解：1．对硝基苯酚形成分子间氢键2．邻硝基苯酚形成分子内氢键3．邻甲苯酚形成分子间氢键 4．邻氟苯酚形成分子内氢键。 九、由苯或甲苯和必要的无机或有机试剂合成下列化合物： 1．间苯三酚 2．4－乙基－1－3－苯二酚 3．对亚硝基苯酚

酚和醌

第十一章 酚和醌 一、 用系统命名法命名下列化合物: 1. NO 2 OH CH 3 OH OH 2. 3. OH CH 3CH 3 4. O 2N OH NO 2 5. OH OCH 3 6. C 2H 5 CH 3 OH SO 3H HO 7. 8. OH 9. HO OH OH 10. CH 3 OH 3)2 11. NO 2 OH 12. C C Cl O 5－硝基－1－萘酚 2－氯－9，10－蒽醌 二、写出下列化合物的结构式: 1．对硝基苯酚 2，对氨基苯酚 3，2，4－二氯苯氧乙酸 Cl Cl NO 2OH NH 2 OH OCH 2COOH 4．2，4，6－三溴苯酚 5。邻羟基苯乙酮 6，邻羟基乙酰苯 OH OH Br Br Br COCH 3 OH COCH 3

7, 4－甲基－2，4－ 8，1，4－萘醌－ 9，2，6－蒽醌二磺酸 二叔丁基苯酚 －2－磺酸钠 OH CH 3 (CH 3)3C C(CH 3)3 O O O SO 3Na O SO 3H HSO 3 10.醌氢醌 11，2，2－（4，4‘ －二羟基 12，对苯醌单肟 苯基）丙烷 O O O H H OH CH 3CH 3 HO O NOH 三、写出邻甲基苯酚与下列试剂作用的反应式： 1. FeCl 3 CH 3 OH 6 + FeCl 3 Fe O (CH 3 )6] -3 2. Br 2aq OH Br Br CH 3 OH Br 2 CH 3 3.(CH 3CO)2O CH 3 OH (CH CO)O + OCOCH 3 CH 3 4.CH 3 OH CH 3 O 2N OH 5.Na CH 3ONa 6. CH 3COCl CH 3 OCOCH 3 7.Cl 2 Cl OH CH 3Cl 8. H 2SO 4 CH 3 OH 3H 9.(CH 3)2SO 4 /NaOH CH 3 OCH 3 稀硝酸

第十一章 酚和醌

（一） 酚 一．酚的分类和命名 根据羟基所连芳环的不同，酚类可分为苯酚、萘酚、蒽酚等。根据羟基的数目，酚类又可分为一元酚、二元酚和多元酚等。 酚的命名是根据羟基所连芳环的名称叫做“某酚”，芳环上的烷基、烷氧基、卤原子、氨基、硝基等作为取代基，若芳环上连有羧基、磺酸基、羰基、氰基等，则酚羟基作为取代基。例如： 1-萘酚 或 α-萘酚 苯酚（石炭酸） 4-乙基苯酚 5-甲氧基-2-溴苯酚 2,4,6-三硝基苯酚 3-甲基-4-羟基苯磺酸 1,3,5-苯三酚 1,2,3-苯三酚 （苦味酸） （均苯三酚） （连苯三酚） 二．酚的物理性质 常温下，除了少数烷基酚为液体外，大多数酚为固体。由于分子间可以形成氢键，因此酚的沸点都很高。邻位上有氟、羟基或硝基的酚，分子内可形成氢键，但分子间不能发生缔合，它们的沸点低于其间位和对位异构体。 纯净的酚是无色固体，但因容易被空气中的氧氧化，常含有有色杂质。酚在常温下微溶于水，加热则溶解度增加。随着羟基数目增多，酚在水中的溶解度增大。酚能溶于乙醇、乙醚、苯等有机溶剂。 三．酚的化学性质 酚和醇具有相同的官能团，但酚羟基直接与苯环相连，氧原子的p 轨道与芳环的π轨道形成p —π共轭体系，导致氧原子的电子云密度降低，使得碳氧键的极性减弱而不易断裂，不能像醇羟基那样发生亲核取代反应或消除反应。同时，酚羟基中氧原子的电子云密度降低致使氧氢键的极性增加，与醇相比，酚的酸性明显增强。另外，由于酚羟基的给电子效应，使苯环上的电子云密度增加，芳环上的亲电取代反应更容易进行。 OH OH OH 2H 5 OH Br CH 3O OH OH OH NO 2 O 2N 2 SO 3H CH 3 HO OH HO OH

第十一章

第十一章 微生物的进化、系统发育和分类鉴定 大约46亿年前，地球形成； 大约35亿年前，通过“前生命的化学进化”过程 地球上开始出现生命，主要是些类似简单杆状细菌的原始生物。 系统发育(phylogeny)：各类生物进化的历史。 分类(classification)：根据生物特性的特征的相似程度将其分群归类。 地球上的物种估计大约有150万，其中微生物超过10万种，而且其数目还在不断增加。 生物分类的二个基本原则： a ） 根据表型(phenetic)特征的相似程度分群归类，这种表型分类重在应用，不涉及生物进化 或不以反映生物亲缘关系为目标； b ） 按照生物系统发育相关性水平来分群归类，其目标是探寻各种生物之间的进化关系，建 立反映生物系统发育的分类系统。从进化论诞生以来，这一原则已经成生物学家普遍接受的分类原则 生物系统学(systematics)。 第一节 进化的测量指征 一、对生物类群间的亲缘关系进行判断的主要依据 七十年代以前:表型特征(形态结构、生理生化、行为习性等等)和少量的化石资料。 a ）由于微生物可利用的形态特征少，很难把所有生物放在同一水平上进行比较； b ）形态特征在不同类群中进化速度差异很大，仅根据形态推断进化关系往往不准确； 微生物的特点：形态小、结构简单、缺少有性繁殖，化石资料少。 七十年代后：蛋白质、DNA 和RNA 的结构特征 分子计时器(molecular chronometers) 进化钟(evolutionary clock) 进化(evolution)：生物在与其生存环境相互作用过程中， 其遗传系统随时间发生一系列不可逆的改变，在大多 数情况下，导致生物表型改变和对生存环境的相对适应。

第十章 酚和醌_1

第10章 酚和醌 第一节 酚 一、 酚的结构及命名 1．结构 酚是羟基直接与芳环相连的化合物（羟基与芳环侧链的化合物为芳醇）。 2．命名 酚的命名一般是在酚字的前面加上芳环的名称作为母体，再加上其它取代基的名称和位次。特殊情况下也可以按次序规则把羟基看作取代基来命名。 二、 酚的物理性质和光谱性质（略） 三、酚的化学性质 羟基即是醇的官能团也是酚的官能团，因此酚与醇具有共性。但由于酚羟基连在苯环上，苯环与羟基的互相影响又赋予酚一些特有性质，所以酚与醇在性质上又存在着较大的差别。 1．酚羟基的反应 （1）酸性 O H O + H P K a 10≈（不能使石蕊试纸变色） 酚的酸性比醇强，但比碳酸弱。 P K a 17 C H 3CH 2O H H 2CO 3O H 10 6.5 故酚可溶于NaOH 但不溶于NaHCO 3，不能与Na 2CO 3、NaHCO 3作用放出CO 2，反之羟基通CO 2于酚钠水溶液中，酚即游离出来。

O H O N a O H O H + N aO H N aH C O 3N aC l ++ C O + H O O H N a 2C O 3 +X 利用醇、酚与NaOH 和NaHCO 3反应性的不同，可鉴别和分离酚和醇。 当苯环上连有吸电子基团时，酚的酸性增强；连有供电子基团时，酚的酸性减弱。 （2）与FeCl 3的显色反应 酚能与FeCl 3溶液发生显色反应，大多数酚能起此反应，故此反应可用来鉴定酚。 6A rO H + FeCl 3 [ Fe(O A r)6 ] 3-+ 6H + + 3Cl - 蓝紫色 棕红色 不同的酚与FeCl 3作用产生的颜色不同。与FeCl 3的显色反应并不限于酚，具有烯醇式结构的脂肪族化合物也有此反应。 （3）酚醚的生成 醚不能分子间脱水成醚，一般是由醚在碱性溶液中与烃基化剂作用生成。 O H O N a O C H 2R O C H 3O C H 2C H =C H 2+ N aB r + N aB r + N aB r 苯甲醚茴香醚苯基烯丙基醚 （ ） 在有机合成上常利用生成酚醚的方法来保护酚羟基。 （4）酚酯的生成 酚也可以生成酯，但比醇困难。 O H + C H 3C O O H +

11第十一章习题解答

第十一章 酚和醌 一、用系统命名法命名下列化合物: 1. 5 . 8. 11. NO 2 OH 12. C C Cl O O 5－硝基－1－萘酚 2－氯－9，10－蒽醌

二、写出下列化合物的结构式: 1．对硝基苯酚 2，对氨基苯酚 3，2，4－二氯苯氧乙酸 Cl Cl NO 2OH NH 2 OH OCH 2COOH 4．2，4，6－三溴苯酚 5。邻羟基苯乙酮 6，邻羟基乙酰苯 OH OH Br Br Br COCH 3 OH COCH 3 7, 4－甲基－2，4－ 8，1，4－萘醌－ 9，2，6－蒽醌二磺酸 二叔丁基苯酚 －2－磺酸钠 OH CH 3 (CH 3)3C C(CH 3)3 O O O SO 3Na O SO 3H HSO 3 10.醌氢醌 11，2，2－（4，4‘ －二羟基 12，对苯醌单肟 苯基）丙烷 O O O H H OH C CH 3CH 3 HO O NOH 三、写出邻甲基苯酚与下列试剂作用的反应式：

1.FeCl3CH 3 OH 6+FeCl3 Fe O ( CH3 )6]-3 2.Br 2 aq OH Br Br CH3 OH Br2 CH3 3.(CH 3 CO)2O CH3 OH (CH CO)O + OCOCH3 CH3 4. 3 CH3 O2N OH 5.Na CH3 ONa 6 .CH 3 COCl CH3 OCOCH3 7 .Cl 2 Cl OH CH3 Cl 8. H2SO4 CH3 OH SO3H 9 .(CH 3 )2SO4/NaOH CH3 OCH3 四、用化学方法区别下列化合物：

第十一章 酚和醌

第十一章 酚和醌 1. 比较下列化合物的酸性大小：( ) OH NO 2 OH NO 2 NO 2 NO 2 OH a b c OH d 解答：d>c>a>b 。苯酚具有弱酸性，当苯酚邻对位上有强吸电子基-NO 2时，由于硝基的 吸电子共轭效应，酚羟基的氢更易离解，其酸性增强；吸电子基越多，酸性越强；当-NO 2在间位时，只有吸电子诱导效应，所以a 的酸性弱于c 。 2. 解释下列现象： （1）酚中的C-O 键长比醇中的C-O 键长短。 （2） O H O H (104℃) 熔点比OH (172℃)的小许多。 解答：（1）酚中的氧原子直接连在sp 2杂化C 上，氧的杂化状态也为sp 2杂化，为平面 结构，因此氧上的孤对电子就能与苯环Π电子发生p -Π共轭，使C-O 键具有部分双键特性。另外sp 2杂化的氧s 电子云成分比sp 3要高，所以sp 2电子云距原子核更近。而醇中的C-O 键的形成是由C-sp 3杂化轨道与O-sp 3杂化轨道头对头重叠而成，所以形成σ单键键长比C sp 2—O sp 2键长要长些。 此题关键是要了解氧原子与不同杂化碳成键时氧的杂化状态也不同，由此引起不同的电子效应，使得分子中化学键的性质亦有所不同。结构决定化合物的性质。弄清化合物结构能帮助了解化合物的性质。 （2）分别形成分子内氢键、分子间氢键 3. 用简便化学法分离 A ：α-萘酚和B ：α-甲基萘的混合物。 解答：酚有弱酸性，可溶于氢氧化钠，利用此性质将二者分离 22-甲基萘） 减压 减压蒸馏 A B B A 4. 一个学生试图从邻甲基苯酚按下面路线合成邻甲氧基苯甲醇，但几乎没有收率，这条路线错在哪里？ OH CH 3 OH COOH OCH 3 COOCH 3 OCH 3CH 2OH Na CrO 222+, 解答：错误在第一步。由于酚在强氧化剂作用下也非常容易被氧化。将反应路线稍加改 进，即可得预计产物。先保护酚羟基成醚，因为醚键对氧化剂、还原剂、碱有特