基礎(chǔ)化學(xué)十二章環(huán)烴

1、本章教學(xué)目標(biāo)：本章教學(xué)目標(biāo)：了解環(huán)烷烴的結(jié)構(gòu)和環(huán)己烷的構(gòu)象。了解環(huán)烷烴的結(jié)構(gòu)和環(huán)己烷的構(gòu)象。掌握脂環(huán)烴的化學(xué)性質(zhì)。掌握脂環(huán)烴的化學(xué)性質(zhì)。 掌握苯的分子結(jié)構(gòu)、芳烴及其衍生物的命名、單環(huán)芳烴的掌握苯的分子結(jié)構(gòu)、芳烴及其衍生物的命名、單環(huán)芳烴的 化學(xué)性質(zhì)?；瘜W(xué)性質(zhì)。 掌握苯環(huán)上親電取代定位規(guī)律及其應(yīng)用。掌握苯環(huán)上親電取代定位規(guī)律及其應(yīng)用。 了解稠環(huán)芳烴的化學(xué)性質(zhì)和休克爾規(guī)則。了解稠環(huán)芳烴的化學(xué)性質(zhì)和休克爾規(guī)則。 由由C和和H兩種兩種元素組成的環(huán)狀有機物叫元素組成的環(huán)狀有機物叫環(huán)烴環(huán)烴，包，包括括脂環(huán)烴脂環(huán)烴和和芳香烴芳香烴兩類。兩類。 分子中具有碳環(huán)結(jié)構(gòu)的烷烴稱為環(huán)烷烴。分子中具有碳環(huán)結(jié)構(gòu)的烷烴稱為

2、環(huán)烷烴。 分子中含有苯環(huán)結(jié)構(gòu)且性質(zhì)類似于苯的一類化合分子中含有苯環(huán)結(jié)構(gòu)且性質(zhì)類似于苯的一類化合物稱為芳香族化合物。物稱為芳香族化合物。 芳香族化合物最初是指從樹脂或香精油等天然物芳香族化合物最初是指從樹脂或香精油等天然物質(zhì)中提取得到的具有芳香氣味的化合物，故稱芳香質(zhì)中提取得到的具有芳香氣味的化合物，故稱芳香族化合物。本質(zhì)上這類化合物都含有苯環(huán)。實際上族化合物。本質(zhì)上這類化合物都含有苯環(huán)。實際上含有苯環(huán)的化合物并不都具有芳香氣味，具有芳香含有苯環(huán)的化合物并不都具有芳香氣味，具有芳香氣味的化合物也不一定都含有苯環(huán)，所以氣味的化合物也不一定都含有苯環(huán)，所以“芳香族芳香族化合物化合物”系指含有苯環(huán)的化

3、合物并不確切。系指含有苯環(huán)的化合物并不確切。一、環(huán)烷烴的異構(gòu)和命名一、環(huán)烷烴的異構(gòu)和命名第一節(jié)第一節(jié) 脂環(huán)烴脂環(huán)烴 分子中具有碳環(huán)結(jié)構(gòu)的烷烴稱為環(huán)烷烴，單環(huán)烷烴的通分子中具有碳環(huán)結(jié)構(gòu)的烷烴稱為環(huán)烷烴，單環(huán)烷烴的通式為式為CnH2n H2CH2CH2CCH2CH2H2CH2CCH2CHH2CH2CCCH3H2CH2CCHH2CCH3CHH2CCHCH3CH3CH3CH3 單環(huán)烷烴的命名與烷烴基本相同，只是在單環(huán)烷烴的命名與烷烴基本相同，只是在“某烷某烷”前加前加一一“環(huán)環(huán)”字，環(huán)烷烴若有取代基時，它所在位置的編號仍遵字，環(huán)烷烴若有取代基時，它所在位置的編號仍遵循循“最低系列最低系列”原則。原則。

4、CH2CH3CH3環(huán)丙烷CH2CH2CH甲基環(huán)丁烷CH2CH2CHCH2環(huán)戊烷CH2CH2CH2CH2CH2乙基二、環(huán)烷烴的結(jié)構(gòu)和環(huán)己烷的構(gòu)象二、環(huán)烷烴的結(jié)構(gòu)和環(huán)己烷的構(gòu)象 1、環(huán)丙烷分子結(jié)構(gòu)、環(huán)丙烷分子結(jié)構(gòu) HHHHH114。105.560。環(huán)丙烷分子中環(huán)丙烷分子中角張力大，不角張力大，不穩(wěn)定，易開環(huán)。穩(wěn)定，易開環(huán)。2、環(huán)丁烷與環(huán)戊烷分子結(jié)構(gòu)環(huán)丁烷與環(huán)戊烷分子結(jié)構(gòu) 環(huán)丁烷環(huán)戊烷 環(huán)戊烷、環(huán)己烷分子中的碳原子不在一個平面上，碳碳環(huán)戊烷、環(huán)己烷分子中的碳原子不在一個平面上，碳碳鍵的夾角接近或保持鍵的夾角接近或保持109.5，分子中既無角張力，又無扭，分子中既無角張力，又無扭轉(zhuǎn)張力，所以都比較穩(wěn)定

5、。轉(zhuǎn)張力，所以都比較穩(wěn)定。 3 3、環(huán)烷烴的順反異構(gòu)、環(huán)烷烴的順反異構(gòu) 環(huán)烷烴中由于環(huán)的存在限制了環(huán)烷烴中由于環(huán)的存在限制了C-CC-C鍵的自由旋鍵的自由旋轉(zhuǎn)，如果有兩個或兩個以上的環(huán)碳原子連有不同取代轉(zhuǎn)，如果有兩個或兩個以上的環(huán)碳原子連有不同取代基時，就會得到不同構(gòu)型，產(chǎn)生順反異構(gòu)?；鶗r，就會得到不同構(gòu)型，產(chǎn)生順反異構(gòu)。 CH3CH3HHHCH3CH3H順順-1-1，2-2-二二 甲基環(huán)丙烷甲基環(huán)丙烷 反反-1，2-二甲基環(huán)丙烷二甲基環(huán)丙烷4、環(huán)己烷構(gòu)象、環(huán)己烷構(gòu)象船式構(gòu)象和椅式構(gòu)象船式構(gòu)象和椅式構(gòu)象 三、環(huán)烷烴的物理性質(zhì)（自學(xué)三、環(huán)烷烴的物理性質(zhì)（自學(xué) ）四、環(huán)烷烴的化學(xué)性質(zhì)四、環(huán)烷烴的化

6、學(xué)性質(zhì) 環(huán)烷烴的化學(xué)性質(zhì)與烷烴類似。三元和四元環(huán)烷烴由環(huán)烷烴的化學(xué)性質(zhì)與烷烴類似。三元和四元環(huán)烷烴由于分子中存在張力，在化學(xué)性質(zhì)上比較活潑，它們與烯烴于分子中存在張力，在化學(xué)性質(zhì)上比較活潑，它們與烯烴相似，可以發(fā)生開環(huán)加成反應(yīng)生成鏈狀化合物。相似，可以發(fā)生開環(huán)加成反應(yīng)生成鏈狀化合物。 在常溫下，環(huán)丙烷、環(huán)丁烷為氣體，環(huán)戊烷以上則為在常溫下，環(huán)丙烷、環(huán)丁烷為氣體，環(huán)戊烷以上則為液體或固體。環(huán)烷烴的熔點、沸點和相對密度都比相應(yīng)的液體或固體。環(huán)烷烴的熔點、沸點和相對密度都比相應(yīng)的烷烴高。烷烴高。 1 1加成反應(yīng)加成反應(yīng) （1 1）催化加氫）催化加氫CH3CH2CH2CH3CH3CH2CH3。c。cN

7、iH2+20080H2Ni+H2PtCH3CH2CH2CH2CH3300。c 環(huán)己烷、環(huán)庚烷在此條件下不發(fā)生加氫反應(yīng)。環(huán)己烷、環(huán)庚烷在此條件下不發(fā)生加氫反應(yīng)。 （2 2）加溴）加溴 +CH2CH2CH2Br2CCl4BrBr+CH2CH2CH2CH2Br2BrBr 環(huán)丙烷在室溫下與溴發(fā)生加成反應(yīng)生成環(huán)丙烷在室溫下與溴發(fā)生加成反應(yīng)生成1,3-1,3-二溴丙烷。二溴丙烷。 在加熱條件下環(huán)丁烷與溴發(fā)生加成反應(yīng)，生成在加熱條件下環(huán)丁烷與溴發(fā)生加成反應(yīng)，生成1,4-1,4-二溴丁烷。二溴丁烷。 （3）加鹵化氫）加鹵化氫 環(huán)丙烷、環(huán)丁烷與鹵化氫發(fā)生加成反應(yīng)生成鹵代環(huán)丙烷、環(huán)丁烷與鹵化氫發(fā)生加成反應(yīng)生成鹵代

8、烷。環(huán)戊烷、環(huán)己烷不易發(fā)生反應(yīng)。烷。環(huán)戊烷、環(huán)己烷不易發(fā)生反應(yīng)。CH2CH2CH2CH2BrCH3CH2CH2Br+HBrHBr 2取代反應(yīng)取代反應(yīng) 環(huán)戊烷、環(huán)己烷等在光或熱的作用下可發(fā)生取代反應(yīng)。環(huán)戊烷、環(huán)己烷等在光或熱的作用下可發(fā)生取代反應(yīng)。 Br紫外光。c或300（）Br2紫外光BrBr2+( 主要）Br紫外光+CH2CH2CH2Br2BrBr+ 環(huán)丙烷與溴在光照下反應(yīng)，除生成少量取代產(chǎn)物外，環(huán)丙烷與溴在光照下反應(yīng)，除生成少量取代產(chǎn)物外，主要得到的卻是加成產(chǎn)物。主要得到的卻是加成產(chǎn)物。第二節(jié)第二節(jié) 單環(huán)芳烴單環(huán)芳烴 一、芳烴的分類一、芳烴的分類 1、單環(huán)芳烴：分子中僅含一個苯環(huán)的芳烴，包

9、括苯、苯、單環(huán)芳烴：分子中僅含一個苯環(huán)的芳烴，包括苯、苯的同系物和苯基取代的不飽和烴。的同系物和苯基取代的不飽和烴。 CH3CH2CH3CH=CH2 苯苯 甲苯甲苯 乙苯乙苯 苯乙烯苯乙烯 2、多環(huán)芳烴：分子中含有兩個以上苯環(huán)的芳烴，根據(jù)苯環(huán)、多環(huán)芳烴：分子中含有兩個以上苯環(huán)的芳烴，根據(jù)苯環(huán)連接的方式不同，又可分為三種。連接的方式不同，又可分為三種。（1）聯(lián)苯）聯(lián)苯 苯環(huán)各以環(huán)上的一個碳原子直接相連。如：苯環(huán)各以環(huán)上的一個碳原子直接相連。如：聯(lián)苯聯(lián)苯 1,4-聯(lián)三苯聯(lián)三苯（2）多苯代芳香烴）多苯代芳香烴 可以看成是以苯環(huán)取代脂肪烴中的氫可以看成是以苯環(huán)取代脂肪烴中的氫原子而形成。原子而形成。C

10、H2二苯甲烷二苯甲烷（3）稠環(huán)芳烴）稠環(huán)芳烴 苯環(huán)之間通過共用相鄰兩個或兩個以上碳苯環(huán)之間通過共用相鄰兩個或兩個以上碳原子結(jié)合而成。原子結(jié)合而成。 萘萘 蒽蒽 菲菲 二、苯分子的結(jié)構(gòu)二、苯分子的結(jié)構(gòu) 1苯分子的凱庫勒式苯分子的凱庫勒式 苯的分子式為苯的分子式為C6H6，1865年凱庫勒根據(jù)苯的一元取代產(chǎn)物年凱庫勒根據(jù)苯的一元取代產(chǎn)物只有一種的事實提出了苯的環(huán)狀構(gòu)造式，稱為凱庫勒式。只有一種的事實提出了苯的環(huán)狀構(gòu)造式，稱為凱庫勒式。 苯的凱庫勒式可說明苯分子的組成及原子相互連接次序，苯的凱庫勒式可說明苯分子的組成及原子相互連接次序，并表明碳原子是四價的，六個氫原子的位置等同，因而可并表明碳原子是

11、四價的，六個氫原子的位置等同，因而可以解釋苯的一元取代產(chǎn)物只有一種的事實。但不能解釋苯以解釋苯的一元取代產(chǎn)物只有一種的事實。但不能解釋苯的鄰位二元取代產(chǎn)物只有一種的實驗事實。按凱庫勒式推的鄰位二元取代產(chǎn)物只有一種的實驗事實。按凱庫勒式推測苯的鄰位二元取代產(chǎn)物，應(yīng)有以下兩種：測苯的鄰位二元取代產(chǎn)物，應(yīng)有以下兩種：XXXX凱庫勒式不能表明苯的真實結(jié)構(gòu)凱庫勒式不能表明苯的真實結(jié)構(gòu) 2苯分子結(jié)構(gòu)的價鍵觀點苯分子結(jié)構(gòu)的價鍵觀點 近代物理方法測定證明，苯分子中的六個碳原子和六個近代物理方法測定證明，苯分子中的六個碳原子和六個氫原子都在同一平面上，碳?xì)湓佣荚谕黄矫嫔?，?碳鍵長均相等（碳鍵長均相等（0.

12、1396nm），六），六個碳原子組成一個正六邊形，所有鍵角均為個碳原子組成一個正六邊形，所有鍵角均為120 HHHHHHnm1201201200000.1396HHHHHH 六個碳原子完全等同，六個碳原子完全等同，所以大所以大鍵電子云在六個鍵電子云在六個碳原子之間均勻分布，即碳原子之間均勻分布，即電子云分布完全平均化，電子云分布完全平均化，因此碳因此碳-碳鍵長完全相等，碳鍵長完全相等，不存在單雙鍵之分。由于不存在單雙鍵之分。由于苯環(huán)共軛大苯環(huán)共軛大鍵的高度離鍵的高度離域，使分子能量大大降低，域，使分子能量大大降低，因此苯環(huán)具有高度的穩(wěn)定因此苯環(huán)具有高度的穩(wěn)定性。性。 三、單環(huán)芳烴的異構(gòu)與命名三

13、、單環(huán)芳烴的異構(gòu)與命名 1一元烷基苯一元烷基苯 一元烷基苯的命名，一般是以苯作母體，烷基作取代一元烷基苯的命名，一般是以苯作母體，烷基作取代基，稱為基，稱為“某基苯某基苯”，基字可省略。，基字可省略。 CH(CH3)2CH2CH2CH3CH3CH2CH3 甲苯甲苯 乙苯乙苯 正丙苯正丙苯 異丙苯異丙苯 2二元烷基苯二元烷基苯 二元烷基苯命名時，兩個烷基的相對位置既可用二元烷基苯命名時，兩個烷基的相對位置既可用“鄰鄰”、“間間”、“對對”表示，也可用數(shù)字表示表示，也可用數(shù)字表示 CH3CH3CH3CH3CH3CH3 1,2-二甲苯二甲苯 1,3-二甲苯二甲苯 1,4-二甲苯二甲苯 鄰二甲苯鄰二甲

14、苯 間二甲苯間二甲苯 對二甲苯對二甲苯 或或 o-二甲苯二甲苯 或或 m-二甲苯二甲苯 或或 p-二甲苯二甲苯 3多元烷基苯多元烷基苯CH3CH3CH3CH3CH3H3CCH3CH3CH31,2,3-三甲苯三甲苯 1,3,5-三甲苯三甲苯 1,2,4-三甲苯三甲苯 連三甲苯連三甲苯 均三甲苯均三甲苯 偏三甲苯偏三甲苯 4不飽和烴基苯和復(fù)雜烷基苯不飽和烴基苯和復(fù)雜烷基苯 苯環(huán)上連有不飽和烴基或復(fù)雜烷基時，一般把苯作取代苯環(huán)上連有不飽和烴基或復(fù)雜烷基時，一般把苯作取代基來命名?；鶃砻?。CH=CH2CCHCH2CH=CH2CH3CCH3CH2CH3苯乙烯苯乙烯 苯乙炔苯乙炔 3-苯基丙烯苯基丙烯

15、2-甲基甲基-2苯基丁烷苯基丁烷 C6H5、或CH2C6H5CH2 芳烴分子中去掉一個氫原子后剩余的基團叫做芳基，芳烴分子中去掉一個氫原子后剩余的基團叫做芳基，以以Ar-表示。表示。 苯基苯基 芐基或苯甲基芐基或苯甲基 5芳烴衍生物芳烴衍生物 NO2ClClCH3硝基苯硝基苯 氯苯氯苯 間氯甲苯間氯甲苯NH2OHCHOCOOH苯胺苯胺 苯酚苯酚 苯甲醛苯甲醛 苯甲酸苯甲酸ClOHNH2COOHNO2SO3H間氯苯酚間氯苯酚 鄰胺基苯甲酸鄰胺基苯甲酸 對硝基苯磺酸對硝基苯磺酸（3-氯苯酚）氯苯酚） （2-胺基苯甲酸）胺基苯甲酸） （4-硝基苯磺酸）硝基苯磺酸）四、芳烴的物理性質(zhì)（自學(xué)）四、芳烴的

16、物理性質(zhì)（自學(xué)） 五、單環(huán)芳烴的化學(xué)性質(zhì)五、單環(huán)芳烴的化學(xué)性質(zhì) 苯環(huán)上閉合大苯環(huán)上閉合大鍵電子云的高度離域，使得苯環(huán)非常穩(wěn)鍵電子云的高度離域，使得苯環(huán)非常穩(wěn)定。在一般條件下大定。在一般條件下大鍵難于斷裂不易發(fā)生加成和氧化反應(yīng)；鍵難于斷裂不易發(fā)生加成和氧化反應(yīng)； 苯環(huán)上大苯環(huán)上大鍵電子云分布在苯環(huán)平面的兩側(cè)，流動性大，鍵電子云分布在苯環(huán)平面的兩側(cè)，流動性大，易引起親電試劑的進攻發(fā)生取代反應(yīng)。易引起親電試劑的進攻發(fā)生取代反應(yīng)。 苯環(huán)雖難于被氧化，但苯環(huán)上的烴基側(cè)鏈由于受苯環(huán)上苯環(huán)雖難于被氧化，但苯環(huán)上的烴基側(cè)鏈由于受苯環(huán)上大大鍵的影響，鍵的影響，-氫原子變得很活潑，易發(fā)生氧化反應(yīng)。同時，氫原子變得

17、很活潑，易發(fā)生氧化反應(yīng)。同時，-氫原子也易發(fā)生鹵代反應(yīng)。氫原子也易發(fā)生鹵代反應(yīng)。 苯環(huán)上的閉合共軛大苯環(huán)上的閉合共軛大鍵具有一定的不飽和性，在強烈鍵具有一定的不飽和性，在強烈的條件下，也可發(fā)生某些加成反應(yīng)。的條件下，也可發(fā)生某些加成反應(yīng)。 1. 取代反應(yīng)取代反應(yīng) （1）鹵代反應(yīng)）鹵代反應(yīng) 苯環(huán)上的氫原子被鹵原子取代的反應(yīng)稱為鹵代反應(yīng)。苯環(huán)上的氫原子被鹵原子取代的反應(yīng)稱為鹵代反應(yīng)。鹵代僅限于氯代和溴代，活性順序：鹵代僅限于氯代和溴代，活性順序：ClBr 苯環(huán)上的氫原子被其他原子或基團替代的反應(yīng)稱為苯環(huán)上的氫原子被其他原子或基團替代的反應(yīng)稱為取代反應(yīng)。取代反應(yīng)。 Br+Fe+HBrBr2 產(chǎn)物中除

18、了一溴代物外，還有少量二溴代物產(chǎn)物中除了一溴代物外，還有少量二溴代物鄰二溴苯鄰二溴苯和對二溴苯。和對二溴苯。Br+FeHBrBrBrBrBr+Br2 甲苯在鐵或三鹵化鐵存在下鹵代，主要生成鄰氯甲苯和對甲苯在鐵或三鹵化鐵存在下鹵代，主要生成鄰氯甲苯和對氯甲苯，且反應(yīng)較苯的鹵代容易。氯甲苯，且反應(yīng)較苯的鹵代容易。CH3+Cl2FeCH3ClCH3Cl+HCl （2）硝化反應(yīng)）硝化反應(yīng) 苯與濃硝酸和濃硫酸的混合物共熱，苯環(huán)上的氫原子被苯與濃硝酸和濃硫酸的混合物共熱，苯環(huán)上的氫原子被硝基取代生成硝基苯的反應(yīng)稱為硝化反應(yīng)。硝基取代生成硝基苯的反應(yīng)稱為硝化反應(yīng)。+HNO3H2SO4NO2+H2O50-60

19、如果增加硝酸的濃度并提高反應(yīng)溫度，可得到間二硝基苯。如果增加硝酸的濃度并提高反應(yīng)溫度，可得到間二硝基苯。NO2NO2NO2HNO3發(fā)煙+H2SO4100+H2O 如果以甲苯進行硝化，則不需濃硫酸，且在如果以甲苯進行硝化，則不需濃硫酸，且在30就能反應(yīng)，就能反應(yīng)，主要生成鄰硝基甲苯和對硝基甲苯。主要生成鄰硝基甲苯和對硝基甲苯。H2OCH3CH3CH3NO2NO2+HNO330+（3）磺化反應(yīng)）磺化反應(yīng) 磺化反應(yīng)是可逆反應(yīng)，苯磺酸通過熱的水蒸汽，磺化反應(yīng)是可逆反應(yīng)，苯磺酸通過熱的水蒸汽，可以水解脫去磺酸基。可以水解脫去磺酸基。 苯與苯與98%的濃硫酸共熱，或與發(fā)煙硫酸在室溫下作用，的濃硫酸共熱，或

20、與發(fā)煙硫酸在室溫下作用，苯環(huán)上的氫原子被磺酸基取代生成苯磺酸的反應(yīng)稱為磺化苯環(huán)上的氫原子被磺酸基取代生成苯磺酸的反應(yīng)稱為磺化反應(yīng)。反應(yīng)。+H2SO4SO3H+H2O 在無水三鹵化鋁催化下，苯可以與鹵代烷反應(yīng)，生成烷基在無水三鹵化鋁催化下，苯可以與鹵代烷反應(yīng)，生成烷基苯，稱為傅苯，稱為傅克烷基化反應(yīng)?？送榛磻?yīng)。（4）傅）傅克反應(yīng)克反應(yīng)+CH3CH2ClCH2CH3+HCl無水AlCl3 這是向苯環(huán)上引入烷基的方法之一。當(dāng)用酰鹵或酸酐代替鹵這是向苯環(huán)上引入烷基的方法之一。當(dāng)用酰鹵或酸酐代替鹵代烷時，則可發(fā)生傅代烷時，則可發(fā)生傅克?；磻?yīng)生成相應(yīng)的酮?？缩；磻?yīng)生成相應(yīng)的酮。+CH3CClC

21、CH3+HCl無水AlCl3OO加鹵素加鹵素上述反應(yīng)屬于游離基型的加成反應(yīng)上述反應(yīng)屬于游離基型的加成反應(yīng) 2加成反應(yīng)加成反應(yīng)加氫加氫 3H2+Ni180-2503Cl2+紫外線ClClClClClCl六氯環(huán)己烷 3苯的同系物側(cè)鏈的反應(yīng)苯的同系物側(cè)鏈的反應(yīng)苯環(huán)側(cè)鏈的鹵代反應(yīng)屬于游離基反應(yīng)苯環(huán)側(cè)鏈的鹵代反應(yīng)屬于游離基反應(yīng)（1）鹵代反應(yīng)）鹵代反應(yīng)+光照Cl2+HClCH3CH2ClCH2CH3CHCH3+光照Cl2Cl+HCl（2）氧化反應(yīng)）氧化反應(yīng)CH3COOHKMnO4/H+CH3CCH2CH3CH3CCOOHKMnO4/H+ CH3CH3CH3CH3 苯環(huán)不易被氧化，而苯環(huán)上的側(cè)鏈卻易被氧化。

22、常用的苯環(huán)不易被氧化，而苯環(huán)上的側(cè)鏈卻易被氧化。常用的氧化劑有高錳酸鉀、重鉻酸鉀、稀硝酸等。氧化反應(yīng)總是發(fā)氧化劑有高錳酸鉀、重鉻酸鉀、稀硝酸等。氧化反應(yīng)總是發(fā)生在生在-碳原子上，碳原子上，-碳原子被氧化成羧基。碳原子被氧化成羧基。六、苯環(huán)的取代基定位規(guī)律六、苯環(huán)的取代基定位規(guī)律 1取代基定位規(guī)律取代基定位規(guī)律 苯環(huán)上新引入的取代基的位置主要與原有取代苯環(huán)上新引入的取代基的位置主要與原有取代基的性質(zhì)有關(guān)。把原有的取代基稱為定位基?；男再|(zhì)有關(guān)。把原有的取代基稱為定位基。 根據(jù)原有取代基（定位基）對苯環(huán)取代反應(yīng)的根據(jù)原有取代基（定位基）對苯環(huán)取代反應(yīng)的影響，既新基團導(dǎo)入的位置和反應(yīng)的難易，將定位影

23、響，既新基團導(dǎo)入的位置和反應(yīng)的難易，將定位基主要分成三類基主要分成三類 。 如果苯環(huán)上連有第一類定位基，則再進行取代如果苯環(huán)上連有第一類定位基，則再進行取代反應(yīng)時，第二個基團主要進入它的鄰、對位，且反應(yīng)反應(yīng)時，第二個基團主要進入它的鄰、對位，且反應(yīng)較苯直接取代容易；較苯直接取代容易； 如果苯環(huán)上連有第二類定位基，則再進行取代如果苯環(huán)上連有第二類定位基，則再進行取代反應(yīng)時，第二個基團主要進入它的間位，且反應(yīng)較苯反應(yīng)時，第二個基團主要進入它的間位，且反應(yīng)較苯直接取代困難；直接取代困難； 如果苯環(huán)上連有第三類定位基，則再進行取如果苯環(huán)上連有第三類定位基，則再進行取代反應(yīng)時，第二個基團主要進入它的鄰、

24、對位，且反代反應(yīng)時，第二個基團主要進入它的鄰、對位，且反應(yīng)較苯直接取代困難。應(yīng)較苯直接取代困難。 2定位規(guī)律的應(yīng)用定位規(guī)律的應(yīng)用 利用定位規(guī)律可以預(yù)測反應(yīng)的主要產(chǎn)物，還可選擇正確的合利用定位規(guī)律可以預(yù)測反應(yīng)的主要產(chǎn)物，還可選擇正確的合成路線，合成預(yù)期的產(chǎn)物。如由苯出發(fā)合成硝基氯苯，如果設(shè)成路線，合成預(yù)期的產(chǎn)物。如由苯出發(fā)合成硝基氯苯，如果設(shè)計的反應(yīng)順序不同，產(chǎn)物就會不同。計的反應(yīng)順序不同，產(chǎn)物就會不同。NO2NO2Cl2FeHNO3H2SO4HNO3H2SO4Cl2FeClClClNO2+NO2Cl第三節(jié)第三節(jié) 稠環(huán)芳烴稠環(huán)芳烴 一稠環(huán)芳烴的結(jié)構(gòu)和衍生物的命名一稠環(huán)芳烴的結(jié)構(gòu)和衍生物的命名 n

25、m0.1418nm0.1415nm0.1421nm0.1363 萘的分子式為萘的分子式為C10H8，是由兩個苯環(huán)共用兩個是由兩個苯環(huán)共用兩個相鄰的碳原子稠合而成，相鄰的碳原子稠合而成，兩個苯環(huán)處于同一平面兩個苯環(huán)處于同一平面上。閉合共軛大上。閉合共軛大鍵，因鍵，因此同苯一樣具有芳香性。此同苯一樣具有芳香性。 萘的芳香性比苯差。萘的芳香性比苯差。 萘環(huán)命名時環(huán)的編號方法萘環(huán)命名時環(huán)的編號方法 1、4、5、8位置相位置相同，稱做同，稱做-位；位； 2、3、6、7位置相位置相同，稱做同，稱做-位。位。二萘的化學(xué)性質(zhì)二萘的化學(xué)性質(zhì) （1）取代反應(yīng)）取代反應(yīng) 萘比苯更易發(fā)生親電取代反應(yīng)。根據(jù)測定，萘環(huán)的

26、萘比苯更易發(fā)生親電取代反應(yīng)。根據(jù)測定，萘環(huán)的-位位電子云密度比電子云密度比-位高，因此親電取代主要發(fā)生在位高，因此親電取代主要發(fā)生在-位。但由位。但由于于-位取代產(chǎn)物的熱力學(xué)穩(wěn)定性大于位取代產(chǎn)物的熱力學(xué)穩(wěn)定性大于-位取代產(chǎn)物，所以當(dāng)位取代產(chǎn)物，所以當(dāng)溫度較高時，主要為溫度較高時，主要為-位取代產(chǎn)物位取代產(chǎn)物 。ClCl2+FeCl3氯代氯代NO2HNO3+H2SO4SO3HSO3H+H2SO460160160硝化硝化磺化磺化 （2）氧化反應(yīng)）氧化反應(yīng) 萘比苯容易被氧化，在不同的條件下，可分別被氧化萘比苯容易被氧化，在不同的條件下，可分別被氧化生成鄰苯二甲酸酐和生成鄰苯二甲酸酐和1，4-萘醌。萘

27、醌。 CCOOOOO+O2450V2O5鄰苯二甲酸酐1,4-萘醌+O2CrO3,CH3COOH10-15 （3）加氫反應(yīng)）加氫反應(yīng) 萘的芳香性比苯差。在加氫反應(yīng)中不使用催化劑，用新生態(tài)萘的芳香性比苯差。在加氫反應(yīng)中不使用催化劑，用新生態(tài)氫就可使萘發(fā)生加氫反應(yīng)，生成氫就可使萘發(fā)生加氫反應(yīng)，生成1，4-二氫化萘或四氫化萘。二氫化萘或四氫化萘。Na/C2H5OHNa/(CH3)2CHOHH2/Ni1215大氣壓1,4-二氫化萘二氫化萘 四氫化萘四氫化萘十氫化萘十氫化萘 1. 單環(huán)烷烴通式單環(huán)烷烴通式CnH2n,與單烯烴互為同分異構(gòu)體。環(huán)烷與單烯烴互為同分異構(gòu)體。環(huán)烷烴中小環(huán)存在張力，易發(fā)生開環(huán)加成反

28、應(yīng)。環(huán)戊烷與環(huán)已烷烴中小環(huán)存在張力，易發(fā)生開環(huán)加成反應(yīng)。環(huán)戊烷與環(huán)已烷分子中不存在張力，環(huán)穩(wěn)定，在光照和加熱的條件下，可發(fā)分子中不存在張力，環(huán)穩(wěn)定，在光照和加熱的條件下，可發(fā)生鹵代反應(yīng)。常溫下環(huán)烷烴不與高錳酸鉀等氧化劑反應(yīng)，常生鹵代反應(yīng)。常溫下環(huán)烷烴不與高錳酸鉀等氧化劑反應(yīng)，常用來區(qū)別烯烴與環(huán)烷烴。用來區(qū)別烯烴與環(huán)烷烴。 2. 芳香烴可分為單環(huán)芳烴、多環(huán)芳烴和稠環(huán)芳烴。芳香烴可分為單環(huán)芳烴、多環(huán)芳烴和稠環(huán)芳烴。單環(huán)芳烴命名時，若苯環(huán)上連有簡單烷基，以苯為母體；若單環(huán)芳烴命名時，若苯環(huán)上連有簡單烷基，以苯為母體；若連有烯基、炔基或復(fù)雜烷基，以烯烴、炔烴和烷烴為母體，連有烯基、炔基或復(fù)雜烷基，以烯烴、炔烴和烷烴為母體，苯作為取代基。苯作為取代基。 稠環(huán)芳烴的命名原則與單環(huán)芳烴基本相似，僅編號有特殊稠環(huán)芳烴的命名原則與單環(huán)芳烴基本相似，僅編號有特殊的規(guī)定。的規(guī)定。 3. 芳香烴的結(jié)構(gòu)特點均含有苯環(huán)，苯環(huán)具有閉合大芳香烴的結(jié)構(gòu)特點均含有苯環(huán)，苯環(huán)具有閉合大鍵，鍵，大大鍵電子云密度分布完全平