单环芳烃的命名

拉伯数字或邻、间、对等字样表示。例如：
CH3 H3C
CH3
CH3
CH3
CH3
H3C
OH
邻二甲苯
间二甲苯
（1，2-二甲苯） （1，2-二甲苯）
（o- 二甲苯） （m-二甲苯）
对二甲苯
邻甲基苯酚
（1，2-二甲苯）
（p- 二甲苯） （o- 甲基苯酚）
（3）当苯环上连有不饱和取代基时，一般以不饱和烃
为母体，苯环作取代基命名。例如：
H+ + CH3CHCH3
OH
此反应中应注意以下几点：
CH3 CH
CH3
CH3 CH
CH3
a.凡在反应中能提供烷基的试剂，称为烷基化剂。常用的 烷基化剂为卤代烷、烯烃及醇。
b.当烷基化剂含有三个或三个以上的直链碳原子时，则引 入的烷基发生分子重排（碳链异构）。
+ CH3CH2CH2Cl
AlCl3
CH3
1.常见单环芳烃为无色液体，具有特殊气味。 2.不溶于水,易溶于汽油、乙醚和CCl4等有机溶剂。 3.密度比水小（一般在0.86－0.93之间）。 4.燃烧时火焰带浓烟。 5.沸点随相对分子质量的增大而升高。
四、 苯及其同系物的化学性质
Chemistry of Benzene and Homologous Compounds
CH＝CH2
CH＝CH
1 23
6
CH=C CH CH2CH2CH3
CH3 CH3
苯乙烯
二苯乙烯
2，3－二甲基－1－苯基－1 －己烯
（4）如果苯环上连接的两个取代烷基不同时，选取最 简单碳原子相连的烷基为1位，然后将其它烷基的位次 按尽可能小的方向对苯环编号。例如：
CH3 12 3 CH(CH3)2
3－异丙基甲苯
反应历程：
+ CH3CH2Br
AlCl3
0~25 ℃
CH2CH3 + HBr 76%
CH3CH2Br + AlCl3
δδ CH3CH2--Br......AlCl3
CH3CH2 + [AlCl3Br]
+ CH3CH2
CH2CH3 H+ H
CH2CH3
+ HBr AlCl3
烯和醇也可作烷基化剂。
+ CH3CH=CH2 AlCl3
CH3
CH3CHCH3
c.傅－克烷基化反应是可逆反应。烷基化反应时总会有少量
的多烷基化产物产生。
CH3 CH3Cl
CH3 CH3
CH3Cl AlCl3
CH3 CH3
AlCl3
CH3
CH3
CH3
d.苯环上如有–NO2 、-SO3H 、-COOH、-COR等取 代基时，不能发生傅－克烷基化反应。因这些取代
CH3
58%
42%
实验事实证明，甲苯卤代比苯的卤代更容易。说明CH3－ 活化苯环，而且它是一个邻、对位定位基。
（2）硝化反应
苯与浓硫酸和浓硝酸的混合物（也称混酸） 反应生成硝基苯。
浓HNO3 浓H2SO4 50~60℃
NO2 H2O
硝基苯（98%）
浓H2SO4的作用——促使NO2 +离子（硝酰正离子）
Cl
乙酰氯
O CH3 + HCl
甲基苯基酮 苯乙酮 97%
CH3
O
+ CH3C O
CH3C
O
AlCl3
CH3
O CH3 + CH3COOH
甲基对苯基酮
对甲基苯乙酮
80%
酰基化反应的特点：产物纯、产量高（因酰基不发生异
构化，也不发生多元取代）。
（二）加成反应
苯环易起取代反应而难起加成反应，但并不是绝 对的，在特定条件下，也能发生某些加成反应。
CH CH3
+
异丙苯 （65~69%）
CH2CH2CH3 正丙苯 （35~31%）
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。
CH3CH=CH2 + H+
CH3CHCH3
CH3CHCH3 OH
+ H+
+ CH3CHCH3
CH3CHCH3
-H2O
OH2
CH3 CH
2.多环芳烃：分子中含有两个或两个以上独立的苯环的芳烃。
多环芳烃又分为联苯类（独立的苯环以单键相连）。
（联苯）
多苯代脂烃（即看成是脂肪烃分子中的氢原子被两个或两 个以上的苯环取代）。这类多苯代脂烃分子中各个苯环之间通 过脂肪烃间接连接起来的。
CH2
CH＝CH
联苯甲烷
1，2－二苯乙烯
3.稠环芳烃:分子中含有两个或两个以上苯环，但这些 苯环并不独立，而是共用环边彼此稠合起来，故称为 稠环芳烃。例如：
萘
蒽
第一节 单环芳烃
Single Ring Aromatic Hydrocarbon
异构现象
1．烃基苯有烃基的异构
CH2CH2CH3
CH3 CH
CH3
2．二烃基苯有三种位置异构
例如：
R
R'
R
R'
R
R'
邻
间
3.三取代苯有三种位置异构
例如：
R R''
R
对
R
R' R''
R''
名
1．芳基的命名 芳基：从芳烃分子的芳环上去掉一个或几个氢原
芳香二字的来由最初是指从天然树脂（香精油）中提 取而得、具有芳香气的物质。
现代芳烃的概念是指具有芳香性的一类环状化合物， 它们不一定具有香味，也不一定含有苯环结构。
芳香烃具有其特征性质——芳香性 （易取代，难加成，难氧化）
芳烃按其构造可分为： 1.单环芳烃：分子中含一个苯环的芳烃
CH3
CH CH2
型阴离子表面活性剂。由于磺化反应是可逆的，磺化的逆反应称
为脱磺基反应或水解反应。苯磺酸与稀硫酸共热时可水解脱下磺
酸基。
SO3H + H2O 180℃
+ H2SO4
此反应常用于有机合成上用磺酸基先占位,后除去的方法合成 所需的化合物。磺酸基极性大,易溶于水，引入磺酸基可以改变 有机物的溶解性。如在染料分子中引入磺酸基可以增加染料的水 溶性，改善染色性能。
（4）傅瑞德尔—克拉夫茨反应（也叫傅－克反应） 1877年法国化学家傅瑞德尔和美国化学家克拉夫茨发现了制
备烷基苯和芳酮的反应，简称为傅—克反应。前者叫傅—克烷基 化反应，后者叫傅—克酰基化反应。 ① 傅－克烷基化
在无水AlCl3催化下，芳香烃与烷基化剂反应，生成烷基苯， 此反应称为傅—克烷基化反应。最常用的烷基化剂是卤代烷。
（3）磺化反应 苯与浓硫酸或发烟硫酸进行磺化，生成苯磺酸。
70-80℃ + 浓 H2SO4
SO3H + H2O
反应可逆，生成的水是硫酸变稀，磺化速度变慢， 水解速度加快，故常用发烟硫酸进行磺化，以减少逆反 应的发生。
磺化反应历程：
2 H2SO4
SO3 + H3O+ + HSO4
O
+ δS
δ
O
H
H+
SO3
O
SO3H
在较高温度下，苯磺酸继续磺化，生成间二苯磺酸。
H2SO4－ SO3
SO3H 200－230℃
H3OS
SO3H
72%
故－SO3H 是间位定位基，同时钝化苯环。
甲苯比苯容易磺化，常温下即可反应，主要是邻、对位产物。
CH3
CH3
CH3
+ H2SO4
SO3H +
反应温度不同 产物比例不同
0℃ 25℃ 100℃
CH3 1 2
3 4
CH2CH3
对乙基甲苯
二、苯的结构
The Structure of Benzene Molecule （一）苯的凯库勒式
苯是一个很稳定的化合物，分子式为C6H6，起反 应时，六个碳原子作为一个整体转移到新化合物中，其 一元取代物只有一种，这说明其中六个H是相同的。
苯的凯库勒式结构
目前一般仍采用凯库勒式，但在使用时不能把它误作 为单双键之分。也有用一个带有圆圈的正六角形来表示 苯环，在六角形的每个角上都表示每个碳连有一个氢原 子，直线表示σ键，圆圈表示大π键。
三、苯及其同系物的物理性质
Physical Properties of Benzene and Homologous Compounds
芳烃的化学性质主要是芳香性，即芳烃稳定，不易
被氧化，不易进行加成反应，易发生取代反应。
（一）芳环上的反应
1.取代反应
（1）卤代反应（主要指溴代和氯代）
+ Cl2 Fe 或 FeCl3
Cl
+ HCl
反应历程：
Br2
Fe或 FeBr3 + Br2
Br +
Br-Br FeBr3 慢
H [FeBr4]-
Br 快
π络合物
σ络合物
HBr
Br + HBr + FeBr3
氯苯和溴苯继续卤化，生成二卤代苯，主要得到邻、对 位产物。
例如：
Cl
+ Cl2
Fe或 FeCl3
Cl
+
Cl Cl
50%
Cl
45%
甲苯在Fe或FeCl3 催化下卤代，也得到邻、对位产物。
CH3 + Cl2 Fe或 FeCl3
CH3 Cl + Cl