苯环定位规律

7.1 苯的结构 7.1.1 苯的凯库勒式 一、1865年凯库勒提出苯环的结构苯环为环己三烯结构 成功：苯环的单取代物只有一种，二取代有两种
B B B A A A A
缺点：1、不起类似烯烃的加成反应； 2、邻位二取代只有一种不能完整解释。
A A A A
二、苯环的结构
sp2
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三、苯环的正确表示方法 1、苯环结构的正确表示方法
H3C ON+ O H3C O N+ OH3C O N+ O
2）原子核的位置不能改变，只能是电子排布有所变动
H+ C H2C CH CH2+
+
H2C
CH CH2
H2C
CH2
3）所有极限式中，未共用电子对的数目要相等；
H2C CH CH2. CH2. CH CH2 . CH2 . CH . CH2
3、不同经典结构式中共振杂化体的贡献大小不同 1）共振键数目多的贡献大；
H (CH3)3CCl AlCl3 (CH3)3C+ + C(CH3)3 _ H+ C(CH3)3
4、重排反应和可逆反应
CH2CH2CH2CH3 + CH3CH2CH2CH2Br AlCl3 + CH3 CH CH2CH3
（二）傅克酰化反应
+ CH3COCl AlCl3
COCH3 + HCl
1、酰化试剂：RCOCl，RCOOCOR 2、历程
H + E+ H + E E + H+ E+=NO2 E+ + E + H E + H E
二、卤代反应 1、在催化剂Fe或FeCl3的催化下，苯环上的氢原子被卤素中 的卤素所取代的反应
Br + Br2 FeBr3 o 55~60 C + HBr
2、历程
_ + Br-Br
CH3 + Br2 FeBr3 o 55~60 C CH3 CH2Br + Br2 hv + HBr
3、可逆反应
发烟 H2SO4
SO3H H2SO4 H2O
4、应用：占位 例如从甲苯合成唯一产物邻氯甲苯
CH3 + H2SO4 o 100 C CH3 Cl2 Fe SO3H
OH NO2 OH
OH H2SO4 OH HO3S OH SO3H OH NO2 OH SO3H H3O+ NO2 OH
CH3 Cl H3O+ TM
2，3-二甲基-1-苯基-1-己烯 4、几个重要的取代基 Ph- 或 C6H5- 苯基，PhCH2-或 Bz-苄基
二、芳烃衍生物的命名
1、某些基团只能做取代基
Cl NO2 Cl NO2 NO2
NO2
CH3
2，4-二硝基氯苯 4-氯-3-硝基甲苯 硝基苯 2、当取代基为-NH2，-OH，-CHO，-COOH，-SO3H时通常做一 类化合物处理，依次为苯胺，苯酚，苯甲醛，
苯甲酸，苯磺酸。
NH2 SO3H
3、苯环上连有多种取代基时，选择母体（排在后面的母体） -OR，-R，-NH2，-OH，-COR，-CHO，-CN，-CONH2，-COX -CO2R，-SO3H，-CO2H
Cl NH2 CHO
OH
SO3H
COOH
对氯苯酚 7.3 单环芳烃的性质
对氨基苯磺酸
对甲酰基苯甲酸
OH
SO3H
OH
OH HNO3 H2SO4
OH HO3S
四、傅克反应：
芳烃在路易斯酸催化下，苯环上的氢原子被酰基或烷基所 取代的反应。 （一）、傅克烷基化反应
C2H5 + CH3CH2Br AlCl3 + HBr
1、催化剂：AlCl3，FeCl3，ZnCl2，BF3 2、烷基化试剂：RX，ROH，烯烃 3、机理
第七章 芳烃
重点掌握苯同系物的同分异构、芳烃的亲电取代反应及历程； 重点掌握苯环定位规律、解释和应用； 重点掌握休克尔规律及其应用；
掌握芳香烃的其他性质；
掌握其他芳香化合物的命名和多环芳烃的命名和性质； 了解苯的结构和苯的物理性质。 苯同系物的同分异构、芳烃的亲电取代反应，苯环定位规律、 解释和应用休克尔规律及其应用。
等价共振
7.2 芳烃的异构现象和命名
7.2.1 同分异构 1、单取代 2、二取代（三种）
A B A B A B
邻（o-） 间（m-） 对（p-） 3、三取代（三种）
A A A A A A A A A
连（1，2，3-） 偏（1，2，4-） 均（1，3，5-）
7.2.2 芳烃的命名
1、烃基苯的命名 命名规则：烷基作为取代基，苯环作为母体
CH3 C2H5 CH(CH3)2
甲苯
乙苯
CH3
异丙苯
CH3
CH3 CH3 CH3 CH3
邻二wk.baidu.com苯
间二甲苯
对二甲苯
2、含有双键和叁键
R < CH2=CH
CH CH2
<
Ph
Ph C
<
CH
HC
C
Ph CH CH Ph
苯乙烯
苯乙炔
二苯基乙烯
3、如所连的基团较大，也可以把苯环作为取代基
CH3 CH3CH2CH2 CH C CH Ph CH3
_ + CH2-CH=CH-CH 2 CH2=CH-CH=CH 2 _ + CH2-CH= CH-CH 2
2）没有电荷分离的贡献的大
_
O H3C C H H3C
O C + H
3）电子集中在电负性较大原子的贡献大；
_ _
O C H H2C
O C H
H2C
4）等价共振的贡献大 二、苯环的共振式
等价共振
7.3.1 物理性质：无色有芳香气味的液体，密度在0.86和0.93之间 7.3.2 芳香族的亲电取代反应
一、硝化反应
1、定义： 苯和浓硝酸和浓硫酸的混合物一起于 50~60º C 反应，苯环上的 氢被硝基取代生成硝基苯的反应。
NO2 + HNO3 H2SO4
2、历程：亲电试剂NO2+（硝酰正离子）
CH3
苯 2、凯库勒式
甲苯
萘
7.1.2 共振论简介和苯环的共振式
一、1933年鲍林(Pauling L.) 提出：经典结构式经过共振（叠
加）得到的共振杂化体表示基团真实结构。
1、书写方法：所有共振杂化体用一个大的中括号括起，每个 共振杂化体中间用共振符号连接； 2、书写经典结构式或极限式的规则： 1）遵循价键规则例如：
H Br
-
Br + Br _ + H
Br-Br
Br
Br + CH3
CH3
三、磺化反应
1、苯和发烟的硫酸在75~80 º C之间反应，苯环上的氢原子被 磺酸基所取代的反应。
SO3H + H2SO4 发烟
2、历程
2H2SO4 O + +S O O
-
H3O+ + SO3 + HSO4H + SO3_ SO3H+ H+ SO3H