第4章习题及参考答案4.1写出下列基团的名称。
解： (1) 苯基 ⑵ 苄基（苯甲基） ⑶ 二苯甲基 ⑷ 三苯甲基 ⑸ 亚苄基（苯亚甲基） ⑹ α-苯乙基 ⑺ β-苯乙基 ⑻ 苯乙烯基 ⑼ 肉桂基（3-苯烯丙基）4.2 写出C 9H 12的全部单环芳香烃的异构体，并命名。
解：4.3写出下列化合物的名称或构造式。
（6）间溴硝基苯 （7）3,5-二甲基苯乙烯 （8）邻溴苯酚 （9）β-萘酚 （10） 二苯甲烷解：（1）邻碘苄氯 （2）3-苯基-1-丙炔 （3）邻羟基苯甲酸 （4）α-萘胺 （5） 联苯胺CH 2ClICH 2C CHOHCOOHNH 2NH 2NH2(1)(2)(3)(4)(5)NO 2Br CH 3CH=CH 2CH 3OHBrOH(6)(7)(8)(9)(10)CH 24.4指出下列化合物硝化时，导入硝基的主要位置。
解：主要产物 次要产物4.5 用化学方法区别各组下列化合物。
（1） 甲苯、环己烷和环己烯 （2） 苯乙烯、苯乙炔和乙苯解：（1） 加溴水，使溴水褪色的为环己烯，加高锰酸钾溶液褪色的为甲苯。
（2） 加AgNO3氨溶液，有白色沉淀的为苯乙炔，剩下的两种化合物中加溴水，使溴水褪色的为苯乙烯。
4.6 把下列各组化合物按发生环上亲电取代反应的活性大小排列成序。
解：CH 3OCH 3NHCOCH 3CH 3SO 3HSO 3HSO 3HCH 3OH OH (1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)A. B. C.D.E.A. B. C. D.A. B.C.D.CH 3NO 2OH(1)(2)(3)CH 2CH 3CH 2CH 3CH 2CH 3CH 2CH 3CH 2CH 3NH 2NH CCH 3OCCH 3OClCH 3H 3CONHCOCH 3CH 3SO 3H SO 3HSO 3H CH 3OH OH(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)4.7 写出1-苯基-1-丙烯与下列试剂在所给的条件下进行反应时所生成的主要产物。
（1）HNO 3/H 2SO 4 （2） Br 2 /CCl 4 （3） Br 2 (过量)/Fe （4）Br 2 /300℃ （5）浓H 2SO 4/<80℃ （6）HBr（7）HBr/过氧化物 （8） 稀、冷的KMnO 4溶液 (9) 热的KMnO 4溶液 (10) ①O 3，② Zn/H 2O 解：4.8 写出萘在下列条件反应的主要产物。
（1） CrO 3/CH 3COOH （2） O 2/V 2O 5 （3） Na/C 2H 5OH/加热 （4） H 2/Pd/加热/加压 （5） HNO 3/H 2SO 4 （6） Br 2 （7） 浓H 2SO 4/<80℃ （8） 浓H 2SO 4/165℃ 解：CH3NO 2OHCH 2CH3CH 2CH 3CH 2CH 3CH 2CH 3CH 2CH 3NH2NH CCH 3OCCH 3OCl(1)(2)(3)>>>>>>>>>>OONO 2C COOO BrSO 3HSO 3H(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)4.9 完成下列各反应式。
解：CH3CH2Cl(1)(2)(3)(4)CH2CH3COOH?????, AlCl3CH3CH2CH2ClAlCl3Br2+AlBr3??KMnO4+H2SO4CH3CH2CH2COClAlCl3???Zn-Hg/HCl浓H2SO4(5)(6)NO2CH3+CCH2CH2COOOAlCl3浓H2SO4<80℃165℃??浓H2SO4COOHNO2ClCOOHBrCH2ClBrCH3COOHCH3CH3BrCH3CH3NO2CH3NO2Cl(1)(2)(3)KMnO4/H+Br2/FeBr3△Br2/FeBr3Cl2,光HNO3+H2SO4Cl2/FeCl3△KMnO4/H+COOHBrNO2CH3CH2CH2CH3CH3CH3BrCOOHBrCH3CH2ClCH3CH2Cl(4)(5)(6)Br2/FeBr3KMnO4/H+HNO3+H2SO4△Cl2,光AlCl3Cl2,光AlCl34.10 指出下列反应中的错误（分步看）。
解：4.11 二甲苯的几种异构体在进行环上一元溴代反应时，分别能生成几种一溴代产物？写出它们的结构式。
解：4.12 写出下列物质经高锰酸钾氧化后的主要产物。
CH 3CH 3C(CH 3)3CH=CH 2(1)(2)(3)(4)NHCOCH 3Br(1)(2)(3)NHCOCH 3CH 2CH 2CH 3Br 2/FeBr 3△Cl 2,光NO 2CH 2=CH 2 , H 2SO 4CH 2CH 3NO 2Cl 2/光CH 2CH 2ClNO 2CH 3CH 2CH 2Cl/AlCl 3NHCOCH 3BrBrBr 2/FeBr 3△CH 2CH 2CH 3ClABABABNHCOCH 3BrCH 2CH 2CH 3NO 2CH 2CH 3NO 2CHClCH 3NO 2NHCOCH 3Br BrCHClCH 2CH 3NHCOCH 3NHCOCH 3BrCH(CH 3)2(1)(2)(3)Cl 2,光CH 2=CH 2 , H 2SO 4Cl 2/光CH 3CH 2CH 2ClAlCl 3Br 2/FeBr 3△ABABABr 2/FeBr 3△B不反 应CH 3C H 3CH 3C H 3CH 3CH 3CH 3C BrH 3CH 3C BrH 3CH 3CH 3Br CH 3C H 3BrCH 3C H 3Br++解：4.13 比较用KMnO 4 分别氧化甲苯和2-甲基萘时，结果有何不同？为什么?解：苯环离域能达150 kJ ·mol -1，是相当安定的体系，苯环结构不易被破坏，对KMnO 4稳定，而烷基则被氧化为-COOH:萘环离域能为251kJ ·mol-1，比二个苯环的离域能之和要低，当氧化萘环中的一个苯环时，只损失251-150＝101kJ ·mol-1的离域能，所以萘环中的一个环比烷基还容易被氧化，氧化产物为相应的醌:4.14 下列化合物中哪些不能发生Friedel-Crafts 烷基化反应：(A)(B)(C)(D)(E)(F)CN CH 3CCl 3CHOOHC CH 3O解：A 、C 、D 和F)不能发生Friedel-Crafts 烷基化反应。
因为它们的苯环上均带有吸电子基团，使苯环钝化。
4.15 解释下列Friedel-Crafts 反应的实验事实：（1）无水AlCl 3存在下苯与1-氯丙烷制备正丙苯产率极低;（2）苯与RX 在AlX 3存在下进行单烷基化需要使用过量的苯。
(3) 利用Friedel-Crafts 烷基化反应在C 6H 5Br 的芳环上引入烷基，反应中用C 6H 5NO 2 作溶剂而不能用C 6H 6为溶剂，为什么？解：（1）Friedel-Crafts 烷基化反应中有分子重排现象，反应过程中伯碳正离子重排为更稳定的仲碳正离子,主要生成异丙基苯, 所以正丙基苯产率极低。
（2）因为烃基是活化苯环的邻对位定位基，一取代发生后，还可以继续发生取代反应，生成多元取代物，但烷基化反应是可逆反应，苯过量时，苯分子又可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 反应，减少二烷基苯的生成。
（3） 溴是使芳环弱钝化的邻、对位定位基，溴苯也能发生Friedel-Crafts 烷基化反应，但活性不如苯，因此当用C 6H 6作溶剂时，C 6H 6比C 6H 5Br 优先烷基化，很难有C 6H 5Br 烷基A. B. C. D.E.F. COOHCOOHC(CH 3)3COOHCOOH(1)(2)(3)(4)CH 3OCH 3OKMnO 4△ArOH + AlCl 3ArO(AlCl 3)HCOOHCH 3KMnO 4△化的产物； 而C 6H 5NO 2 中因-NO 2是强钝化基团，C 6H 5NO 2 芳环上不发生烷基化反应，同时C 6H 5NO 2 对AlCl 3 的溶解度很好，C 6H 5NO 2 是Friedel-Crafts 反应中常用的溶剂。
4.16 写出下列反应的反应机理。
解： (1) SO 3 是很好的离去基团，第一步是Br + 通过亲电取代反应在-SO -3的原位取代了-SO -3，然后二个Br + 取代了芳环上的二个H:(2) (3) (4)(1) (2) (3) (4)4.17 写出下列反应的机理。
CH=CH 22浓H 2SO 4CH=CH HCCH3CH 3解：C 6H 5CH=CH 2HC 6H 5CHCH 3CHCH 3CH 2HC C 6H 5CH 3C 6H5H CH 3C 6H5H C 6H 5CH=CH 2C 6H 5CHCH 3C 6H 5CH H 3C CHCHC 6H 5HHSO 4C 6H 5CHCH=CHC 6H 5CH 3C 6H 5CH=CH 2C 6H 5CHCH 3-H4.18 由苯或甲苯制备下列物质（其他试剂任选）。
解：COOH NO 2ClCOOH BrNO 2COOHBrCH 2CH 2ClBrCH 2CH 3(1)(2)(3)(4)(5)(6)COOHNO 2ClCOOHBrCH 2ClBr CH 3COOHCH 3CH 3Br CH 3CH 3NO 2CH 3NO 2Cl(1)(2)(3)KMnO 4/H+Br 2/FeBr 3△Br 2/FeBr 3Cl 2,光HNO 3+H 2SO 4Cl 2/FeCl 3△KMnO 4/H+4.19 某芳烃A ，分子式为C 10H 14，有五种可能的一溴取代物C 10H 13Br 。
A 经氧化得酸性化合物C 8H 6O 4(B)。
B 经一硝化只得一种硝化产物C 8H 5O 4NO 2(C)。
试推出A 、B 、C 的结构式。
解：B 为A 可能为 ,但符合题意A 只有。
C 为4.20 分子式为C 8H 10的芳烃A ，以高锰酸钾氧化后得二元羧酸。
将A 进行硝化，只得到一种一硝基产物。
推测A 的结构。
解：A 的结构式为4.21 某芳烃A ，分子式为C 9H 8，与Cu(NH 3)2Cl 水溶液反应生成红色沉淀，在温和条件下，A 催化加氢得B ，分子式为C 9H 12。
B 经KMnO 4 氧化生成酸性物质C ，分子式为C 8H 6O 4。
A 与丁二烯反应得化合物D ，分子式为C 13H 14，D 脱氢得2-甲基联苯，请推测A ～D 的结构式，并写出有关反应式。
解： A 的不饱和度为(2 9+2-8)/2=6，除去苯环4个不饱和度，还有2个不饱和度，可以含炔键或二个烯键，或相应的碳环。