有机化学第六章(高职高专)

键体系。
α 8
β7
α 1
2β
β6 5 α
3β 4α
萘的一元取代物只有两种，二元取代物两取代 基相同时有10种，不同时有14种。
2．萘及衍生物的命名
C2H5
CH3
C2H5
SO3H
1，6-二乙基萘 ； 4-甲基-1-萘磺酸
Br Br
1-溴萘 2-溴萘 α-溴萘 β-溴萘
3．萘的性质
(1) 取代反应 萘的取代反应较易发生在α位。
⑤烷基化试剂也可是烯烃或醇。例如：
+ CH2 CH2 AlCl3 + CH2CHCH3 H+
OH
C2H5 CH（CH3）2
（2） 酰基化反应
O + CH3C
Cl
AlCl3
O CH3 + CH3 C O AlCl3
CH3 C O
C CH3 + HCl O
CH3
C CH3 + CH3COOH
O 甲基对甲苯基酮
环的α位。如：
NO2
混酸
ห้องสมุดไป่ตู้NO2 NO2
NO2
+
NO2
二、其它稠环芳烃
8 91
7
2
9 10
8
1
6
37
2
5 10 4
65 43
芘
3，4-苯并芘
蒽
菲
所以,也可用下式表示苯的结构:
第四节 单环芳烃的物理性质
苯和同系物一般为无色液体，不溶于水，易溶 于有机溶剂，相对密度大多为0.86~0.93。
熔点除与相对分子质量有关外，还与结构的对 称性有关，通常结构对称性高的化合物，熔点较高。 芳香烃一般都有毒性，长期吸入它们的蒸气，会损 害造血器官及神经系统。
第五节 单环芳烃的化学性质
一、取代反应
1. 卤代反应
+ Cl2
FeCl3 或 Fe
+ Br2 Cl
+ Cl2
FeBr3 或 Fe
FeCl3 或 Fe
Cl + HCl
Br + HBr
Cl
Cl
Cl +
+ HCl
Cl
烷基苯的卤代
CH3Cl
CH3
+ Cl
CH3 + HCl
苯氯甲烷 苯二氯甲烷 苯三氯甲烷
CrO3,CH3COOH 10~15 ℃
O
O
V2O5
O
400~500℃
O
(1) 环上有邻对位定位基
由于邻对位定位基的致活作用，取代发生在同环,
并且第二个基团进入这个定位基的邻对位中的α位。
例如:
CH3
CH3
混酸
CH3 混酸
NO2 NO2
CH3
(2) 环上有间位定位基
由于间位定位基的致钝作用，取代主要发生在异
此反应中应注意以下几点： ① 常用的催化剂是无水AlCl3，此外 FeCl3、BF3、 无水HF、SnCl4、ZnCl2、H3PO4、H2SO4等都有催化 作用。 ② 当引入的烷基为三个碳以上时，引入的烷基 会发生碳链异构现象。例如：
+ CH3CH2CH2Cl AlCl3
CHCH3 + HCl CH3
H
或简写为
H
苯的分子模型
二、苯分子结构的价键观点
现代物理方法表明，苯分子是一个平面正六边 形构型，键角都是120°，碳碳键长都是.1397nm。
H 0.1397nm
120°
H
H
120°
H 0.110nm H
0.1397nm H
正六边形结构 所有的原子共平面 C-C键长都是0.1397nm C-H键长都是0.110nm 所有键角都是120°
COOH
三、加成反应
Ni，P + 3H2
180~250 ℃
光
+ 3Cl2 50℃
Cl H
H
Cl
Cl
H
H
Cl
Cl H ClH
六六六
第六节 苯环上亲电取代反应的定位规则
一取代苯有两个邻位，两个间位和一个对位， 在发生一元亲电取代反应时，苯环上原有取代基决 定了第二个取代基进入苯环位置的作用，也影响着 亲电取代反应的难易程度。我们把原有取代基决定 新引入取代基进入苯环位置的作用称为取代基的定 位效应。原有取代基称为定位基。
1，2-二甲苯 1，3-二甲苯 1，4-二甲苯 3-叔丁基甲苯
（邻二甲苯） （间二甲苯） （对二甲苯） （间叔丁基甲苯）
第二节 多官能团化合物的命名
1．按照“官能团的优先次序”表，选择优先官能 团为母体，将与母体官能团相连的苯环上的碳原子 编号为1； 2．根据“最低系列”原则，给苯环上的其他碳原 子编号； 3．最后按“较优基团后列出”将取代基的名称和 位次写在母体名称之前即得全名。例
酰基化反应的特点：产物纯、产量高。
二、氧化反应
1．苯环氧化
苯环一般不易氧化，在特定激烈的条件下，苯环可 被氧化破环。例如：
O
2
+ 9O2
V2O5 450℃
HCC
2 H
C
C
O + 4H2O + 4CO2
O
2．侧链氧化
CH3
KMnO4 H+
COOH
CH2CH3 CH(CH3)2
K2Cr2O7 H+
COOH 间苯二甲酸
①卤化
+ Cl2 FeCl3
Cl + HCl
②硝化
混酸 30~60℃
NO2
③磺化
80℃
+ 浓 H2SO4
160 ℃
SO3H SO3H
（2）还原反应
萘比苯易加成，在不同的条件下，可发生部 分或全部加氢。
H2,Ni 加热，加压
H2,Ni 加热，加压
1，4-二氢萘
十氢化萘
（3）氧化反应
萘比苯易氧化
O
SO3HSO3H
CH
CHCH3 CH3
2-甲基2--4甲-苯基基-4己-苯烷基己苯烷甲酸苯甲酸 苯磺酸苯磺酸
COOH
SO3H
CH CH2
苯乙烯
基己烷 苯甲酸
苯磺酸
苯乙烯
2.二元取代苯的命名
取代基的位置用邻、间、对或1，2； 1，3； 1，4 表示。
例如：
CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
C(CH3)3
第一节 芳烃的分类与命名
一、芳烃的分类
1、单环芳烃 如：
2、多环芳烃 如：
苯 联苯
3、稠环芳烃
如：
萘
二、芳烃的命名
苯基,用ph表示。
CH3 （C6H5CH2-）苄基（苯甲基）
CH3
邻甲苯基（2-甲基苯基)
1.一元取代苯的命名
（1）当苯环上连的是简单烷基或环烷基（R-），-NO2， -NO， -X等基团时，则以苯环为母体，叫做” 某某苯”。 例如：
2．间位定位基
使新引入的取代基主要进入原基团间位（间位 产物大于50%），且钝化苯环，使取代反应比苯难 进行。
B
B 的定位能力次序大致为（从强到弱）
-NR 3， -NO2， -CF3 ， -CCl3， -CN， -SO3H
-CHO， -COR，-COOH， -CONH2。
二、取代定位效应的应用
1. 指导选择合成路线
在此反应中，浓硫酸除了起催化作用外，还是脱水剂。
NO2 + 发烟HNO3
浓H2SO4 100℃
NO2 + H2O NO2
烷基苯比苯易硝化
CH3 + HO NO2 30℃
CH3
CH3
NO2 +
+ H2O
NO2
3.磺化反应
80℃
+ HO SO3H
SO3H + H2O
SO3H + H2SO4(发烟) 200~250℃
“母体官能团优先次序”表： -NO 、-NO2 、 -X、 -R、 -OR、＞C＝C＜、 -C≡C- 、 -NH2、 -OH、-SH、 -OH（醇）、 -COR、-CHO、 CN、-CONH2（酰胺）、 -COX（酰卤）、-COOR （酯）、-SO3H、 -COOH
CHO
1
6
2
5 4 3 OCH3
CH2CH2CH3 CH3
正丙苯
甲苯
NO2 硝基苯
Cl 氯苯
（2）当苯环上连有-COOH，-SO3H，-NH2，-OH，
-CHO，-CH=CH2或较复杂-R等基团时，基团为母体,则把
苯环作为取代基,叫做”苯某某”。例如：
CH3CCHH2C3CHHC2HC2HCCHHC2HC3HCH3 CH3 CH3 COOHCOOH
例1：
CH3
COOH
必须先氧化后硝化
CH3
KMnO4
H+ ,
NO2
COOH
混酸
COOH NO2
例2：
C2H5 NO2
C2H5Cl AlCl3
C2H5
H2SO4
C2H5
混酸
SO3H
C2H5
水解
NO2
SO3H
C2H5 NO2
第七节 稠环芳烃
一、萘
1.萘的结构
平面结构，所有的碳原子都是sp2杂化的，是大π
原因：反应中的活性中间体碳正离子发生重排，产生 更稳定的碳正离子后，再进攻苯环形成产物。
CH3CH2CH2Cl AlCl3
CH3CH2CH2 重排 CH3CHCH3
③烷基化反应不易停留在一元阶段，通常在反应中有 多烷基苯生成。