第7章 醚和环氧化合物0411讲解
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间不能形成氢键。
CH2 H3C
氧原子上有孤对电子， 作为受体能与水分子 形成氢键：醚在水中
溶解度较大.
乙醚 戊烷 丁醇
溶解度 7.5克 不溶 9克
四、化学性质
由于醚的氧原子和两个烃基相连，尽管有极
性的Ｃ－Ｏ键，但分子的极性很小，不与氧化剂、
还原剂、稀酸、强碱、金属钠等反应，是比较稳
定的化合物，但它的性质比烷烃活泼些。
H+
碱性
H
RCH O R`
H 自动氧化
RCH O R` 醚键断裂
+
H 成盐
（一）钅羊盐的生成
•中醚、是形路成易钅斯羊碱盐，，能在溶水于中浓分强解酸。（H2SO4、HCl）
H
R O R + HX
[R O R] + X-
可用于醚的分离提纯
醚与酸反应形成钅羊 盐的能力顺序如下：
（取决于O原子上电子云密度的大小） 烷基醚 ＞烷芳混合醚 ＞芳基醚
环醚——氧和碳原子组成环状结构
O
O
O
O
2、命名
（1）普通命名
• 单醚在“醚字”前加烃基的名称（ether）
CH3OCH3 二甲醚， “二”字可省，称为甲醚。
H2C=CH－O－CH＝CH2
C6H5-O-C6H5
二乙烯基醚（“二”字不能省） 二苯醚（“二”字不能省）
•混醚把两个烃基都表示出来，先小后大；若为芳 烃基时，先芳香烃基后脂肪烃基。
O
+ HI
原因：O原子与苯环形成p-π共轭，增加C－O键 电子云密度，使其不易断裂。
五、环氧化合物
环氧乙烷为最简单的环醚
环氧乙烷是一种张力环， 性质活泼，在酸碱作用下 生成其它化合物。
环氧化物的制备：
Cl
OH OH-
O
CH2 CH2 HCl
CC
O RCOOH
O CC
化学性质：开环反应
环氧乙烷的开环反应是亲核试剂对碳氧键进攻的亲核 取代反应，且碳链增长，在有机合成中有很好的应用。
第7章 醚和环氧化合物
• 醚（ether）通式为：
R－O－R`
Ar－O－R` Ar－O－Ar
• 官能团：醚键 C－O－C
一、分类和命名
1、分类
直链醚（无环醚）
单醚—— 两个烃基相同的醚 CH3OCH3
混醚——两个烃基不相同的醚 CH3CH2OCH3
芳醚 C6H5-O-CH3 C6H5-O-C6H5
氢卤酸的反应活性 : HI>HBr>>HCl
R2 X
醚键上连有两个不同伯烷基的混醚与氢卤酸反应
时,一般是空阻较小的烷基生成卤代烃，较大的烷基 生成醇。反应主要按SN2历程。
醚键上连有叔烷基、烯丙基、苄基的混醚与氢卤
酸作用时，反应主要按SN1历程，生成相应的叔烷
基卤、烯丙基卤、苄基卤。
H
(CH3)3C O CH3 + H+
CH3O
CH2OH
对甲氧基苄醇
（3）环氧化合物的命名
• 氧和碳原子共同构成的环状化合物称为环醚。 • 一个氧原子与链上或环上相邻的两个碳相连所构成的三元
环醚，特称为环氧化合物。
普通命名：将环醚看作是烯烃的氧化物或根据杂环化 合物命名
系统命名：通常称为“环氧某烷”。
CH2
CH2
O
普通命名： 氧化乙烯
O OO OOO
二、醚的结构
1、结构
sp3杂化
O H3C 111.7°CH3
sp3杂化轨道 上的孤对电子
氧原子的不等性的 sp3杂化
三、 醚的物理性质
甲醚 b.p. -42℃
H3C
乙醇 78.5℃
氧原子在整个分 子中相当于一个 亚甲基：沸点与
烷烃相似
乙醚 戊烷 b.p. 36℃ 35℃
CH2
O
醚分子中有氧原子，但无 给体奉献氢原子，醚分子
RCH2CH2OMgX H2O RCH2CH2OH
环氧乙烷的开环反应按SN机理进行，可用酸或碱催化
（1）酸性条件下的开环反应
酸性条件下，环氧乙烷非常容易开环
O
机理： H2C CH2
HBr 10℃
HOCH2CH2Br
(CH3)3C
O
+
CH3
SN1
CH3OH + (CH3)3C+
I-
(CH3)3C I
CH2OCH2CH3 HI
CH2I + CH3CH2OH
苯基烷基醚与氢卤酸反应时， ຫໍສະໝຸດ Baidu常生成卤代烷 和酚。而二苯基醚的醚键，通常不易与氢卤酸发生 醚键的断裂反应。
57%HI OC2H5 120~130℃
OH + C2H5I
NaOH H2O HO CH2CH2 OH
NaOR ROH HO CH2CH2 OR
O
NH3 H2O
HO
CH2CH2
NH2
RMgX R CH2CH2 OMg H2O/H+ R CH2CH2 OH
HX HO CH2CH2 X
环氧乙烷可与格氏试剂反应来增长碳链。
HX ROH
RX Mg
H2C CH2 RMgX O
系统命名： 环氧乙烷
CH2CH3 CH3
CH3
O
O
氧化-1-丁烯 1,2-环氧丁烷
氧化-2-丁烯 2,3-环氧丁烷
1
O
2
普通命名： 氧化环己烯 系统命名： 1,2-环氧环己烷
呋喃
O
O
四氢呋喃(THF）
1,4-环氧丁烷
系统命名法中通常以“环氧乙烷”母体， 编号从氧原子开始。
3 2 CH3
CH3
O1
CH3 2
CH3－O－CH2CH=CH2 甲基烯丙基醚
C6H5－O－CH3
苯甲醚
（2）系统命名 •醚的系统命名是把较小的烷氧基（RO－）当做取代基
－OCH3 甲氧基
－OCH2CH3 乙氧基
1 CH3
H3C
CH
23
CH
OCH3
4 CH3
Cl 2 1 H
3C C
H3C
OC2H5
2-甲基-３-甲氧基丁烷 E-1-乙氧基-2-氯丙烯
（二）过氧化物的生成
•醚对一般化学试剂一般都稳定，但在空气中放久了 易氧化产生过氧化物(peroxide)。
CH3CH2OCH2CH3 + O2
CH3CHOCH2CH3
OOH
•过氧化物的沸点比醚高，受热分解爆炸，所以蒸馏 乙醚时，不能蒸干，一般在蒸乙醚前加硫酸亚铁或其 它还原剂，除去其中的过氧化物。
•醚中的过氧化物可用酸性碘化钾检验。 • 如有过氧化物存在，碘负离子氧化生成碘而显黄色。
（三）醚键的断裂
醚与氢卤酸一起加热，可发生醚键的断裂，生 成醇和卤代烃。
在过量氢卤酸及加热的实验条件下，所生成的醇 可进一步反应生成卤代烃。
R1 O R2 + HX
(空阻：R1<R2)
R1 X + R2 OH
HX
3 CH CH2
O1
2,2-二甲基环氧乙烷 2-甲基-3-乙烯基环氧乙烷
（4）冠醚的命名
分子中含有多个（－0CH2CH2－）结构单元的 大环醚称为冠醚(crown ethers)。
命名格式：x－冠－y， x=环上原子总数，y=环上氧原子数
O
O
6－冠－2 1,4-二氧六环
O OO
18－冠－6
OO O
CH2 H3C
氧原子上有孤对电子， 作为受体能与水分子 形成氢键：醚在水中
溶解度较大.
乙醚 戊烷 丁醇
溶解度 7.5克 不溶 9克
四、化学性质
由于醚的氧原子和两个烃基相连，尽管有极
性的Ｃ－Ｏ键，但分子的极性很小，不与氧化剂、
还原剂、稀酸、强碱、金属钠等反应，是比较稳
定的化合物，但它的性质比烷烃活泼些。
H+
碱性
H
RCH O R`
H 自动氧化
RCH O R` 醚键断裂
+
H 成盐
（一）钅羊盐的生成
•中醚、是形路成易钅斯羊碱盐，，能在溶水于中浓分强解酸。（H2SO4、HCl）
H
R O R + HX
[R O R] + X-
可用于醚的分离提纯
醚与酸反应形成钅羊 盐的能力顺序如下：
（取决于O原子上电子云密度的大小） 烷基醚 ＞烷芳混合醚 ＞芳基醚
环醚——氧和碳原子组成环状结构
O
O
O
O
2、命名
（1）普通命名
• 单醚在“醚字”前加烃基的名称（ether）
CH3OCH3 二甲醚， “二”字可省，称为甲醚。
H2C=CH－O－CH＝CH2
C6H5-O-C6H5
二乙烯基醚（“二”字不能省） 二苯醚（“二”字不能省）
•混醚把两个烃基都表示出来，先小后大；若为芳 烃基时，先芳香烃基后脂肪烃基。
O
+ HI
原因：O原子与苯环形成p-π共轭，增加C－O键 电子云密度，使其不易断裂。
五、环氧化合物
环氧乙烷为最简单的环醚
环氧乙烷是一种张力环， 性质活泼，在酸碱作用下 生成其它化合物。
环氧化物的制备：
Cl
OH OH-
O
CH2 CH2 HCl
CC
O RCOOH
O CC
化学性质：开环反应
环氧乙烷的开环反应是亲核试剂对碳氧键进攻的亲核 取代反应，且碳链增长，在有机合成中有很好的应用。
第7章 醚和环氧化合物
• 醚（ether）通式为：
R－O－R`
Ar－O－R` Ar－O－Ar
• 官能团：醚键 C－O－C
一、分类和命名
1、分类
直链醚（无环醚）
单醚—— 两个烃基相同的醚 CH3OCH3
混醚——两个烃基不相同的醚 CH3CH2OCH3
芳醚 C6H5-O-CH3 C6H5-O-C6H5
氢卤酸的反应活性 : HI>HBr>>HCl
R2 X
醚键上连有两个不同伯烷基的混醚与氢卤酸反应
时,一般是空阻较小的烷基生成卤代烃，较大的烷基 生成醇。反应主要按SN2历程。
醚键上连有叔烷基、烯丙基、苄基的混醚与氢卤
酸作用时，反应主要按SN1历程，生成相应的叔烷
基卤、烯丙基卤、苄基卤。
H
(CH3)3C O CH3 + H+
CH3O
CH2OH
对甲氧基苄醇
（3）环氧化合物的命名
• 氧和碳原子共同构成的环状化合物称为环醚。 • 一个氧原子与链上或环上相邻的两个碳相连所构成的三元
环醚，特称为环氧化合物。
普通命名：将环醚看作是烯烃的氧化物或根据杂环化 合物命名
系统命名：通常称为“环氧某烷”。
CH2
CH2
O
普通命名： 氧化乙烯
O OO OOO
二、醚的结构
1、结构
sp3杂化
O H3C 111.7°CH3
sp3杂化轨道 上的孤对电子
氧原子的不等性的 sp3杂化
三、 醚的物理性质
甲醚 b.p. -42℃
H3C
乙醇 78.5℃
氧原子在整个分 子中相当于一个 亚甲基：沸点与
烷烃相似
乙醚 戊烷 b.p. 36℃ 35℃
CH2
O
醚分子中有氧原子，但无 给体奉献氢原子，醚分子
RCH2CH2OMgX H2O RCH2CH2OH
环氧乙烷的开环反应按SN机理进行，可用酸或碱催化
（1）酸性条件下的开环反应
酸性条件下，环氧乙烷非常容易开环
O
机理： H2C CH2
HBr 10℃
HOCH2CH2Br
(CH3)3C
O
+
CH3
SN1
CH3OH + (CH3)3C+
I-
(CH3)3C I
CH2OCH2CH3 HI
CH2I + CH3CH2OH
苯基烷基醚与氢卤酸反应时， ຫໍສະໝຸດ Baidu常生成卤代烷 和酚。而二苯基醚的醚键，通常不易与氢卤酸发生 醚键的断裂反应。
57%HI OC2H5 120~130℃
OH + C2H5I
NaOH H2O HO CH2CH2 OH
NaOR ROH HO CH2CH2 OR
O
NH3 H2O
HO
CH2CH2
NH2
RMgX R CH2CH2 OMg H2O/H+ R CH2CH2 OH
HX HO CH2CH2 X
环氧乙烷可与格氏试剂反应来增长碳链。
HX ROH
RX Mg
H2C CH2 RMgX O
系统命名： 环氧乙烷
CH2CH3 CH3
CH3
O
O
氧化-1-丁烯 1,2-环氧丁烷
氧化-2-丁烯 2,3-环氧丁烷
1
O
2
普通命名： 氧化环己烯 系统命名： 1,2-环氧环己烷
呋喃
O
O
四氢呋喃(THF）
1,4-环氧丁烷
系统命名法中通常以“环氧乙烷”母体， 编号从氧原子开始。
3 2 CH3
CH3
O1
CH3 2
CH3－O－CH2CH=CH2 甲基烯丙基醚
C6H5－O－CH3
苯甲醚
（2）系统命名 •醚的系统命名是把较小的烷氧基（RO－）当做取代基
－OCH3 甲氧基
－OCH2CH3 乙氧基
1 CH3
H3C
CH
23
CH
OCH3
4 CH3
Cl 2 1 H
3C C
H3C
OC2H5
2-甲基-３-甲氧基丁烷 E-1-乙氧基-2-氯丙烯
（二）过氧化物的生成
•醚对一般化学试剂一般都稳定，但在空气中放久了 易氧化产生过氧化物(peroxide)。
CH3CH2OCH2CH3 + O2
CH3CHOCH2CH3
OOH
•过氧化物的沸点比醚高，受热分解爆炸，所以蒸馏 乙醚时，不能蒸干，一般在蒸乙醚前加硫酸亚铁或其 它还原剂，除去其中的过氧化物。
•醚中的过氧化物可用酸性碘化钾检验。 • 如有过氧化物存在，碘负离子氧化生成碘而显黄色。
（三）醚键的断裂
醚与氢卤酸一起加热，可发生醚键的断裂，生 成醇和卤代烃。
在过量氢卤酸及加热的实验条件下，所生成的醇 可进一步反应生成卤代烃。
R1 O R2 + HX
(空阻：R1<R2)
R1 X + R2 OH
HX
3 CH CH2
O1
2,2-二甲基环氧乙烷 2-甲基-3-乙烯基环氧乙烷
（4）冠醚的命名
分子中含有多个（－0CH2CH2－）结构单元的 大环醚称为冠醚(crown ethers)。
命名格式：x－冠－y， x=环上原子总数，y=环上氧原子数
O
O
6－冠－2 1,4-二氧六环
O OO
18－冠－6
OO O