《有机化学》杂环化合物（举一反三考点练）- 讲义

举一反三考点练 《有机化学》杂环化合物-讲义 了解杂环化合物的概念、分类、命名。 知识点一 杂环化合物的分类和命名 分子中含有由碳原子和其他原子共同组成的环的化合物称为杂环化合物。一般把除碳原子以外的成环原子叫做杂原子，由这些杂原子构成、具有类似环稳定结构和一定芳香性的化合物称为杂环化合物。例如： 1.杂环化合物的分类 杂环化合物可以根据环的大小分为五元杂环化合物和六元杂环化合物两大类根据环的数目分为单杂环化合物和稠杂环化合物；根据杂原子的数目分为含一个杂原子的杂环化合物和含多个杂原子的杂环化合物。在实际中这些分类往往混用。 2.杂环化合物的命名 杂环化合物的命名比较复杂，目前常习惯采用音译法。即将杂环化合物的名称按英文名称译音，选用同音汉字，并在其左边加“口”字旁。对杂环化合物生物命名应遵守以下规则：从杂原子开始编号，依次用1、2、3……表示，并使取代基的位次尽量小的原则；还可用希腊字母编号，与杂原子直接相连的碳原子为α位，依次为β位、γ位。五元杂环化合物只有α位、β位，六元杂环化合物有α位、β位、γ位。 若取代基是烃基、硝基、卤素、氨基、酰基、羟基等，以杂环作母体；若取代基是磺酸基、醛基、羧基等，则以杂环当取代基。 若含有多个相同杂原子，则从连有氢或取代基的杂原子开始编号，并使其他杂原子的位次尽可能最小；若含有不同的杂原子，则按O、S、N的顺序编号。例如： 关于杂环化合物的分类依据，下列说法错误的是（） A.按杂原子种类可分为含氮杂环、含氧杂环和含硫杂环，其中含氮杂环数量最多 B.按环的大小可分为五元杂环、六元杂环和稠杂环，稠杂环至少包含两个不同的杂环 C.按芳香性可分为芳香杂环和非芳香杂环，芳香杂环需满足休克尔规则 D.按杂原子数目可分为单杂原子杂环和多杂原子杂环，多杂原子杂环中杂原子可相同或不同 【答案】B 【详解】稠杂环可由一个杂环与一个苯环稠合而成（如喹啉），并非必须包含两个不同杂环，B选项说法错误。A、C、D选项描述正确。 1．下列关于单杂环化合物的命名规则，说法正确的是（） A.五元单杂环中，呋喃、噻吩、吡咯的编号均从杂原子开始，依次为1，2，3，4位 B.六元单杂环吡啶的编号从氮原子开始，其α位为2，6位，β位为3，5位，γ位为4位 C.咪唑的两个氮原子编号为1和3，其中1位氮原子的孤对电子参与共轭，3位氮原子的孤对电子未参与共轭 D.恶唑和噻唑的编号均从杂原子开始，氧或硫原子为1位，相邻碳原子为2位，另一个杂原子为3位 【答案】B 【详解】A选项，吡咯编号从杂原子开始，1位为氮，错误；B选项正确；C选项，咪唑1位氮原子孤对电子未参与共轭，3位参与，错误；D选项，恶唑和噻唑中杂原子为1位和3位，错误。 2．关于稠杂环化合物的命名，说法错误的是（） A.吲哚由苯环与吡咯环稠合而成，编号从吡咯环的氮原子开始，苯环与吡咯环共用的碳原子为苯环的1位 B.喹啉由苯环与吡啶环稠合而成，编号从吡啶环的氮原子开始（1位），苯环与吡啶环共用的碳原子为吡啶环的2位和苯环的6位 C.嘌呤由嘧啶环与咪唑环稠合而成，编号固定为1位（嘧啶环氮）、3位（嘧啶环氮）、7位（咪唑环氮）、9位（咪唑环氮） D.异喹啉的编号与喹啉不同，从苯环与吡啶环共用碳相邻的苯环碳原子开始，氮原子为4位 【答案】B 【详解】喹啉中苯环与吡啶环共用的碳原子为吡啶环的2位和苯环的1位，B选项说法错误。A、C、D选项描述正确。 3．下列关于杂环化合物的系统命名与俗名对应关系，说法正确的是（） A.系统命名“1，3-二氮杂苯”对应的俗名为嘧啶，是核酸的重要组成部分 B.“1，3，5-三氮杂苯”对应的俗名为均三嗪，是许多药物的核心结构 C.吲哚的系统命名为“苯并吡咯”，吡咯并苯环的稠合方式为苯环并吡咯的2，3位 D.嘌呤的系统命名为“1H-咪唑并[4，5-d]嘧啶”，表明稠合位置为咪唑的4，5位与嘧啶的4，5位 【答案】C 【详解】A选项，1，3-二氮杂苯是嘧啶，正确但选项描述正确；B选项，1，3，5-三氮杂苯是均三嗪，正确；C选项正确；D选项，嘌呤稠合位置为咪唑4，5位与嘧啶5，6位，错误。 1．关于杂环化合物取代基的命名规则，说法错误的是（） A.当杂环上有多个取代基时，编号应使杂原子位次最小，再按最低系列原则确定取代基位置 B.取代基为官能团时（如羟基、氨基），若杂环为母体，官能团作为取代基，如4-羟基吡啶 C.当取代基的优先级高于杂环（如羧基、醛基）时，以官能团为母体，杂环作为取代基，如吡啶-3-羧酸 D.稠杂环的取代基编号只需遵循杂环母体的编号规则，无需考虑取代基的优先级 【答案】D 【详解】稠杂环取代基命名仍需考虑取代基优先级，优先编号官能团，D选项说法错误。A、B、C选项描述正确。 2．下列关于含氧杂环化合物的分类与命名，说法正确的是（） A.呋喃、吡喃、恶唑均为含氧五元杂环，其中吡喃因含氧原子数多而稳定性更高 B.吡喃的饱和衍生物四氢吡喃是重要的环醚，其衍生物四氢吡喃葡萄糖是糖类的结构单元 C.恶唑与异恶唑的区别在于氧原子与氮原子的相对位置，恶唑为1，2-氧氮杂环，异恶唑为1，3-氧氮杂环 D.香豆素和黄酮均属于含氧稠杂环，香豆素是苯并吡喃酮，黄酮是苯并吡喃的衍生物 【答案】B 【详解】A选项，吡喃是六元环，错误；B选项正确；C选项，恶唑是1，3-氧氮杂环，异恶唑是1，2-，错误；D选项，黄酮是苯并吡喃酮，错误。 3．关于含硫杂环化合物的命名，说法错误的是（） A.噻吩的系统命名为“硫杂茂”，其2位取代产物比3位更易生成，因2位电子云密度更高 B.噻唑与恶唑结构相似，仅杂原子不同，噻唑的硫原子为1位，氮原子为3位 C.二噻烷是重要的硫杂环化合物，系统命名为“1，3-二硫杂环己烷”，常用作硫醇保护基 D.噻吩并噻吩属于稠杂环，编号从第一个噻吩环的硫原子开始，稠合位置为2，3位与2'，3'位 【答案】D 【详解】噻吩并噻吩稠合位置为2，3位与3'，2'位，D选项说法错误。A、B、C选项描述正确。 · 分子中含有由碳原子和其他原子共同组成的环的化合物称为杂环化合物。一般把除碳原子以外的成环原子叫做杂原子，由这些杂原子构成、具有类似环稳定结构和一定芳香性的化合物称为杂环化合物。 · · 杂环化合物分类： · 杂环化合物的命名目前常习惯采用音译法。即将杂环化合物的名称按英文名称译音，选用同音汉字，并在其左边加“口”字旁。 · 杂环衍生物：从杂原子开始编号，依次用1、2、3……表示，并使取代基的位次尽量小的原则；还可用希腊字母编号，与杂原子直接相连的碳原子为α位，依次为β位、γ位。 · 若取代基是烃基、硝基、卤素、氨基、酰基、羟基等，以杂环作母体；若取代基是磺酸基、醛基、羧基等，则以杂环当取代基。 · 若含有多个相同杂原子，则从连有氢或取代基的杂原子开始编号，并使其他杂原子的位次尽可能最小；若含有不同的杂原子，则按O、S、N的顺序编号。 知识点二 五元杂环及其衍生物 1.呋喃 （1）呋喃的结构和来源 呋喃的分子式为C4H4O，结构式为。 呋喃及其衍生物主要存在于松木焦油中，工业上以糠醛和水蒸气为原料，在催化剂及高温作用下制得。 实验室中常用糠酸加热脱羧基而成。 （2）呋喃的性质和用途 呋喃为无色液体，有特殊气味，相对密度0.937，沸点32℃，折射率1.4216，不溶于水，于乙醇和乙醚，易挥发，并易燃烧。它的蒸气接触被盐酸浸过的松木片时，显绿色，叫做松木片反应，可用来鉴定呋喃的存在。 从呋喃的结构可知，它具有芳香性，性质较苯活泼，易发生取代反应，主要发生在α-位上，另外它在一定程度上还具有不饱和性，可以发生加成反应。 2.噻吩 （1）噻吩的结构和来源 噻吩的分子式为C4H4S，结构式为。 噻吩是煤焦油分馏得到的粗苯和粗萘中的杂质，也存在于某些原油中。工业上是将丁烷与硫混合通过高温制得： 实验室中可用琥珀酸钠与三硫化二磷或五氧化二磷作用制得： （2）噻吩的性质和用途 噻吩为无色液体，有特殊气味，相对密度1.0644，沸点 84.12℃，不溶于水，易溶于乙醇、乙醚、苯和硫酸。在浓硫酸作用下与松木片作用呈蓝色，这是检验噻吩存在的方法。 由于含有大π键，有芳香性，它与苯的性质相似，但比活泼，能发生取代反应和一般在α-位上的加成反应。 噻吩及其衍生物主要用于合成药物的原料，也是制造感光材料、增塑剂、增亮剂、除草剂和香料的材料，是现代有机化工很重要的原料之一。 3.吡咯 （1）吡咯的结构 吡咯的分子式为C4H5N，结构式为，具有一定的弱酸性。 吡咯及其同系物主要存在于骨炭、焦油中，通过分馏可得，工业上是用氧化铝作催化剂，以呋喃和氨高温反应制得。 还可以从乙炔与甲醛经丁炔二醇合成。 （2）吡咯的性质和用途 吡咯是无色液体，在空气中颜色迅速变黑，有显著的刺激性气味，相对密度0.9691，沸点130~131℃，几乎不溶于水，溶于乙醇乙醚、苯和无机酸溶液。吡咯蒸气遇蘸有盐酸的松木片能显红色，可用于鉴定吡咯的存在。 吡咯和许多重要的衍生物都是重要药物和具有很强的生理活性物质，如叶绿素、血红素、胆汁色素、某些氨基酸和许多生物碱等，在工业上应用广泛。 4.糠醛 （1）糠醛的结构和来源 糠醛的分子式为C5H4O，结构式为，由呋喃环和α-醛基组成，学名α-呋喃甲醛，是呋喃的重要衍生物。最初由米糠与稀酸共热制得，因此称为糠醛，也可用戊糖与稀酸作用，经水解、脱水和蒸馏而制得。 （2）糠醛的性质和用途 糠醛为无色液体，有特殊香味，相对密度1.1598，折射率1.5261，沸点161.7℃，溶于水，与乙醇、乙醚互溶，是良好的溶剂。与苯胺的乙酸盐作用呈红色，可用于鉴别糠醛。 糠醛在工业上用途很广，可用于制合成树脂、电绝缘材料、清漆、呋西林和精制粗蒽，并用作防腐剂和香烟香料等，同时还是制药和多种有机合成的原料和试剂。 5.吲哚 （1）吲哚的结构和来源 吲哚的分子式为C8H7N，结构式为，是由苯环与吡咯环稠合而成的化合物，又叫苯并吡咯，平面构型，具有芳香性。 吲哚及其衍生物在自然界中分布广泛，主要存在于茉莉花和橙橘花中。人和动物的粪便中也含有吲哚及其衍生物，某些石油和煤焦油中也含有一定量的吗哚。 （2）吲哚的性质和用途 吲哚是无色晶体，遇光或在空气中变成黄色或红色沸点253℃，熔点52℃，可溶于热水和乙醇、乙醚和苯等溶剂中，有粪的臭味。但其纯品在极稀浓度时却具有花香气味，可用于化妆品、制茉莉型香料、染料和药等，同时又是重要的合成原料，如可以合成植物生长素、8-吲哚乙酸和色氨酸等。 关于呋喃、噻吩和吡咯的结构与芳香性，下列说法错误的是（ ） A.三者均为平面结构，杂原子的p轨道与四个碳原子的p轨道形成6π电子共轭体系，满足休克尔规则 B.杂原子的电负性差异导致芳香性顺序：噻吩＞吡咯＞呋喃，因硫的3p轨道与碳的2p轨道重叠更好 C.吡咯中氮原子的孤对电子参与共轭，使N-H键极性增强，酸性（pKa≈15）弱于苯胺（pKa≈30） D.呋喃的氧原子电负性最强，π电子离域程度最小，易发生加成反应，芳香性最弱 【答案】C 【详解】吡咯的酸性（pKa≈15）强于苯胺（pKa≈30），因共轭使N-H键更易离解，C选项说法错误。A、B、D选项描述正确。 1．下列关于五元杂环亲电取代反应的活性与定位，说法正确的是（ ） A.亲电取代活性顺序：吡咯＞呋喃＞噻吩＞苯，因吡咯的氮原子供电子效应最强 B.三者的亲电取代均优先发生在α位（2位），因α位电子云密度高于β位（3位） C.吡咯的磺化反应需在温和条件下进行，使用吡啶-三氧化硫复合物，避免质子化失活 D.噻吩与溴的反应需在路易斯酸催化下进行，因硫原子的孤对电子与溴配位降低活性 【答案】B 【详解】A选项，活性顺序应为吡咯＞呋喃＞噻吩＞苯，错误；B选项正确；C选项，吡咯磺化可用浓硫酸，错误；D选项，噻吩溴代无需催化剂，错误。 2．关于糠醛（呋喃甲醛）的化学性质，说法错误的是（ ） A.糠醛的醛基活性高于苯甲醛，因呋喃环的吸电子效应增强羰基亲电性 B.与浓碱反应发生康尼查罗反应，生成糠醇和糠酸钠，无α-H的醛均有此特性 C.与苯胺反应生成席夫碱，可用于糠醛的定性鉴别，呈黄色结晶 D.加氢反应优先发生在呋喃环上，生成四氢糠醛，醛基需更剧烈条件才加氢 【答案】D 【详解】糠醛加氢时醛基比呋喃环更易加氢，先生成糠醇，D选项说法错误。A、B、C选项描述正确。 3．下列关于吲哚的结构与性质，说法正确的是（ ） A.吲哚分子中吡咯环的电子云密度高于苯环，亲电取代优先发生在吡咯环的3位 B.吲哚的碱性比吡咯强，因苯环的供电子效应使氮原子电子云密度增加 C.吲哚与亚硝酸反应生成重氮盐，稳定性高于芳香重氮盐，可发生偶合反应 D.吲哚的N-H键酸性弱于吡咯，因苯环的共轭作用使氢更难离解 【答案】A 【详解】A选项正确；B选项，吲哚碱性比吡咯弱，错误；C选项，吲哚重氮盐极不稳定，错误；D选项，吲哚N-H酸性强于吡咯，错误。 1．关于五元杂环的来源与制备，说法错误的是（ ） A.呋喃可通过糠醛脱羧制备，噻吩存在于煤焦油中，可通过硫酸萃取分离 B.吡咯的工业制备采用呋喃与氨在催化剂作用下反应，发生杂原子置换 C.糠醛主要由玉米芯等农副产品水解得到，戊糖脱水环化生成呋喃甲醛 D.吲哚可通过费歇尔吲哚合成法制备，由苯肼与酮反应经重排闭环生成 【答案】B 【详解】吡咯的工业制备是通过乙炔与氨反应，而非呋喃与氨置换，B选项说法错误。A、C、D选项描述正确。 2．下列关于五元杂环衍生物的用途，说法正确的是（ ） A.呋喃西林是硝基呋喃类抗菌药，通过抑制细菌的DNA合成发挥作用 B.噻吩衍生物头孢噻肟是广谱抗生素，噻吩环增强药物的脂溶性和稳定性 C.吡咯衍生物叶绿素和血红素是重要的生物色素，吡咯环与金属离子形成配合物 D.吲哚衍生物5-羟色胺是神经递质，其生物活性与吲哚环的碱性密切相关 【答案】C 【详解】A选项，呋喃西林抑制细菌酶系统，错误；B选项，头孢噻肟含噻唑环而非噻吩，错误；C选项正确；D选项，5-羟色胺的活性与酚羟基有关，错误。 3．关于五元杂环的光谱特征，说法错误的是（ ） A.红外光谱中，吡咯的N-H伸缩振动峰位于3400cm⁻¹，呋喃的C-O伸缩振动峰位于1000cm⁻¹ B.核磁共振氢谱中，α位质子化学位移：呋喃（δ7.4）＞噻吩（δ7.1）＞吡咯（δ6.4），因氧的电负性最强 C.紫外光谱中，吲哚的最大吸收波长（280nm）比吡咯长，因共轭体系更大 D.质谱中，噻吩的分子离子峰丰度高，主要碎片为失去α-H后的离子（m/z=83） 【答案】A 【详解】呋喃的C-O伸缩振动峰位于1250cm⁻¹左右，A选项说法错误。B、C、D选项描述正确。 · 呋喃的分子式为C4H4O，结构式为。呋喃为无色液体，有特殊气味，相对密度0.937，沸点32℃，折射率1.4216，不溶于水，于乙醇和乙醚，易挥发，并易燃烧。它的蒸气接触被盐酸浸过的松木片时，显绿色，叫做松木片反应，可用来鉴定呋喃的存在。 · 噻吩的分子式为C4H4S，结构式为。噻吩为无色液体，有特殊气味，相对密度1.0644，沸点 84.12℃，不溶于水，易溶于乙醇、乙醚、苯和硫酸。在浓硫酸作用下与松木片作用呈蓝色，这是检验噻吩存在的方法。噻吩及其衍生物主要用于合成药物的原料，也是制造感光材料、增塑剂、增亮剂、除草剂和香料的材料，是现代有机化工很重要的原料之一。 · 吡咯的分子式为C4H5N，结构式为，具有一定的弱酸性。吡咯是无色液体，在空气中颜色迅速变黑，有显著的刺激性气味，相对密度0.9691，沸点130~131℃，几乎不溶于水，溶于乙醇乙醚、苯和无机酸溶液。吡咯蒸气遇蘸有盐酸的松木片能显红色，可用于鉴定吡咯的存在。 · 糠醛的分子式为C5H4O，结构式为，糠醛为无色液体，有特殊香味，相对密度1.1598，折射率1.5261，沸点161.7℃，溶于水，与乙醇、乙醚互溶，是良好的溶剂。与苯胺的乙酸盐作用呈红色，可用于鉴别糠醛。糠醛在工业上用途很广，可用于制合成树脂、电绝缘材料、清漆、呋西林和精制粗蒽，并用作防腐剂和香烟香料等，同时还是制药和多种有机合成的原料和试剂。 · 吲哚的分子式为C8H7N，结构式为，吲哚是无色晶体，遇光或在空气中变成黄色或红色沸点253℃，熔点52℃，可溶于热水和乙醇、乙醚和苯等溶剂中，有粪的臭味。但其纯品在极稀浓度时却具有花香气味，可用于化妆品、制茉莉型香料、染料和药等。 知识点三 六元杂环化合物 1.吡啶 （1）吡啶的结构和来源 吡啶的分子式为C5H5N，结构式为，吡啶分子是一个平面六边形结构。 吡啶主要存在于煤焦油、页岩油和骨焦油中，吡啶的衍生物广泛存在于自然界，如植物所含的生物碱不少具有吡啶环结构，维生素B6、维生素PP辅酶I、辅酶Ⅱ等都含有吡啶环。 工业上一般从煤焦油中提取，或用糠醛和乙炔合成制备。 （2）吡啶的性质和用途 吡啶是无色或微黄色液体，有特殊气味，相对密度0.978，沸点115.56℃，折射率1.5092，溶于水、乙醇、乙醚、苯、石油醚和动植物油，并能溶解大部分有机化合物和许多无机盐类，是一种良好的溶剂。 吡啶及其衍生物广泛存在于自然界中，有些具有一定生理活性，所以是制许多维生素和药物的原料，吡啶还是一些有机反应的介质和分析化学的试剂。 2.喹啉 （1）喹啉的结构和来源 喹啉的分子式为C9H7N，结构式为，是由苯环与吡啶稠合而成的稠环化合物，又称为苯并吡啶，结构和环相似，是平面型分子，具有芳香性。 喹啉存在于煤焦油和骨焦油中。通常将苯胺和甘油在硫酸中以硝基苯氧化而成。 （2）喹啉的性质和用途 喹啉是无色油状液体，遇光或在空气中变黄色，有特殊气味，相对密度1.0937，沸点237.7℃，微溶于水，易溶于乙醇、乙醚、氯仿等有机溶剂。 喹啉及其衍生物主要用于制药、染料、试剂和溶剂，还可用于照相胶片的感光剂、彩色电影胶片的增感剂等，是很重要的一类有机合成原料。 关于吡啶的结构与芳香性，下列说法错误的是（ ） A.吡啶为平面六元环结构，氮原子采取sp²杂化，孤对电子占据一个sp²轨道，未参与共轭 B.环上π电子云密度分布不均，α位和γ位电子云密度低于β位，因氮原子的吸电子诱导效应 C.芳香性弱于苯，因氮原子的电负性使π电子离域程度降低，环稳定性下降 D.偶极矩方向由氮原子指向环中心，因氮原子的电负性大于碳原子 【答案】D 【详解】吡啶的偶极矩方向由环中心指向氮原子，因氮原子电负性强，电子云偏向氮原子，D选项说法错误。A、B、C选项描述正确。 1．下列有关生命基本物质的性质说法不正确的是（ ） 下列关于吡啶的亲电取代反应，说法正确的是（ ） A.亲电取代活性高于苯，因氮原子的供电子共轭效应主导反应活性 B.硝化反应需在剧烈条件下（发烟硝酸/浓硫酸，300℃）进行，主要生成β-硝基吡啶 C.卤代反应无需催化剂即可高效进行，主要生成α-卤代吡啶，因α位亲核性强 D.磺化反应生成α-吡啶磺酸，与苯的磺化产物位置相反，体现吡啶的定位规律 【答案】B 【详解】A选项，吡啶亲电活性低于苯，错误；B选项正确；C选项，卤代需催化剂，主要生成β位产物，错误；D选项，磺化生成β-吡啶磺酸，错误。 2．关于吡啶的亲核取代反应，说法错误的是（ ） A.亲核取代优先发生在α位和γ位，因这些位置电子云密度低，易受亲核试剂进攻 B.与氨基钠反应生成2-氨基吡啶，通过苯炔中间体机理进行，需在液氨中进行 C.2-氯吡啶的水解反应比3-氯吡啶容易，因α位氯原子更易被亲核试剂取代 D.亲核取代反应活性：2-溴吡啶＞3-溴吡啶＞4-溴吡啶，因空间位阻差异 【答案】D 【详解】亲核取代活性应为2-溴吡啶≈4-溴吡啶＞3-溴吡啶，因α和γ位电子云密度相同，D选项说法错误。A、B、C选项描述正确。 3．下列关于喹啉的结构与性质，说法正确的是（ ） A.喹啉由苯环与吡啶环稠合而成，吡啶环的电子云密度低于苯环，亲电取代优先发生在苯环的5位和8位 B.喹啉的碱性比吡啶强，因苯环的供电子效应使氮原子电子云密度增加 C.喹啉的亲核取代反应优先发生在吡啶环的2位，与吡啶的定位规律一致 D.喹啉的氢化反应优先发生在苯环上，生成1，2，3，4-四氢喹啉，因苯环芳香性较弱 【答案】C 【详解】A选项，亲电取代优先发生在苯环的5，8位和吡啶环的β位，错误；B选项，喹啉碱性比吡啶弱，错误；C选项正确；D选项，氢化优先发生在吡啶环，错误。 1．关于吡啶和喹啉的碱性差异，说法错误的是（ ） A.吡啶的碱性（pKb=8.8）强于苯胺（pKb=9.3），因吡啶氮原子孤对电子未参与共轭 B.喹啉的碱性（pKb=9.0）略弱于吡啶，因苯环的吸电子共轭效应降低氮原子电子云密度 C.4-甲基吡啶的碱性强于吡啶，因甲基的供电子诱导效应和超共轭效应 D.2-羟基吡啶的碱性弱于吡啶，因羟基与氮原子形成氢键，使孤对电子难以质子化 【答案】D 【详解】2-羟基吡啶因存在酮式-烯醇式互变，羟基以酮式存在时碱性增强，实际碱性与吡啶接近，D选项说法错误。A、B、C选项描述正确。 2．关于吡啶和喹啉的光谱特征，说法错误的是（ ） A.红外光谱中，吡啶的C=N伸缩振动峰位于1600cm⁻¹，强于苯的C=C振动峰 B.核磁共振氢谱中，吡啶的α-H化学位移δ=8.5-9.0，β-Hδ=6.5-7.5，因氮原子的去屏蔽作用 C.紫外光谱中，喹啉的最大吸收波长（270nm）比吡啶长，因共轭体系更大 D.质谱中，吡啶的分子离子峰丰度高，主要碎片为失去α-H后的离子（m/z=78） 【答案】D 【详解】吡啶分子量为79，失去α-H后碎片离子应为m/z=78，描述正确，但质谱中吡啶的主要碎片是m/z=52（失去CN），D选项说法错误。A、B、C选项描述正确。 3．下列关于吡啶的氧化与还原反应，说法正确的是（ ） A.吡啶对氧化稳定，强氧化剂下仅苯环取代的吡啶发生侧链氧化，生成吡啶甲酸 B.吡啶的催化加氢生成六氢吡啶（哌啶），该反应比苯的加氢更难，因吡啶芳香性更强 C.2，6-二甲基吡啶氧化生成吡啶二甲酸，证明α位甲基易被氧化，与苯的侧链氧化规律一致 D.吡啶N-氧化物的生成使环电子云密度增加，亲电取代反应活性提高，主要生成α位产物 【答案】A 【详解】A选项正确；B选项，吡啶加氢比苯容易，错误；C选项，吡啶侧链氧化优先发生在α位，正确描述；D选项，N-氧化物亲电取代主要生成β位产物，错误。 · 吡啶的分子式为C5H5N，结构式为，吡啶分子是一个平面六边形结构。吡啶是无色或微黄色液体，有特殊气味，相对密度0.978，沸点115.56℃，折射率1.5092，溶于水、乙醇、乙醚、苯、石油醚和动植物油，并能溶解大部分有机化合物和许多无机盐类，是一种良好的溶剂。 · 喹啉的分子式为C9H7N，结构式为，喹啉是无色油状液体，遇光或在空气中变黄色，有特殊气味，相对密度1.0937，沸点237.7℃，微溶于水，易溶于乙醇、乙醚、氯仿等有机溶剂。喹啉及其衍生物主要用于制药、染料、试剂和溶剂，还可用于照相胶片的感光剂、彩色电影胶片的增感剂等，是很重要的一类有机合成原料。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$