第九章 芳烃 芳香性.ppt
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9.Chap5.3芳烃芳香性详解
O O O
CH 3
80oC AlCl3
CO2H
CH3
C6H5NO2 ,
O
OH OH
H2SO4 HNO3
NO2 NO2
NO2
5.7.2 其它稠环芳烃
除了萘以外，其它比较重要的稠环芳烃还有蒽和菲等。
3 8 7 6 5 10 4 9 1 2 3 6 7 8 9 4 5 10 2 1
其中： 1,4,5,8
(C6H5)2CH2 + H3O+ + HSO4-
C6H5CH2OH
-H+
H+
C6H5CH2OH2
-H2O
C6H5CH2
C6H6
C6H5CH2 H +
C6H5CH2C6H6
(箭头所指方向为电子云流动的方向!)
CH3 C6H5 CH3 C=CH2
H2SO4
C C
CH3 CH2
CH3
C6H5
C6H5 CH3
次
主
G(m )
主
G(m )
从热力学考虑
热 主
热 主
6位，7位空阻小，所以， 在6，7位取代是热力学 控制的产物。（磺化， 酰基化）
萘环取代反应 实例
H2SO4
>150oC
HO 3S Cl
CH 3
Cl2 I2 （催）
CH3
NO2
稠环化合物一般不 发生側链卤化，因 为环本身活泼
CH3
HNO3-HOAc
• 富勒烯的出现，为化学、物理学、电子学、天文学、材
料科学、生命科学、和医学等学科开辟了崭新的研究领域， 意义重大(高四P194~195小字部分)。 • C60的发现者Robert F C、Harold W K、Richard G S等三人 荣获1996年Nobel化学奖。
CH 3
80oC AlCl3
CO2H
CH3
C6H5NO2 ,
O
OH OH
H2SO4 HNO3
NO2 NO2
NO2
5.7.2 其它稠环芳烃
除了萘以外，其它比较重要的稠环芳烃还有蒽和菲等。
3 8 7 6 5 10 4 9 1 2 3 6 7 8 9 4 5 10 2 1
其中： 1,4,5,8
(C6H5)2CH2 + H3O+ + HSO4-
C6H5CH2OH
-H+
H+
C6H5CH2OH2
-H2O
C6H5CH2
C6H6
C6H5CH2 H +
C6H5CH2C6H6
(箭头所指方向为电子云流动的方向!)
CH3 C6H5 CH3 C=CH2
H2SO4
C C
CH3 CH2
CH3
C6H5
C6H5 CH3
次
主
G(m )
主
G(m )
从热力学考虑
热 主
热 主
6位，7位空阻小，所以， 在6，7位取代是热力学 控制的产物。（磺化， 酰基化）
萘环取代反应 实例
H2SO4
>150oC
HO 3S Cl
CH 3
Cl2 I2 （催）
CH3
NO2
稠环化合物一般不 发生側链卤化，因 为环本身活泼
CH3
HNO3-HOAc
• 富勒烯的出现，为化学、物理学、电子学、天文学、材
料科学、生命科学、和医学等学科开辟了崭新的研究领域， 意义重大(高四P194~195小字部分)。 • C60的发现者Robert F C、Harold W K、Richard G S等三人 荣获1996年Nobel化学奖。
《芳香烃》PPT课件
CH3 CH3
邻-二甲苯 沸点：144.40C
CH3 CH3
间-二甲苯 沸点：139.10C
H 3C
CH3
对-二甲苯
沸点：138.40C
邻间对沸点逐渐降低
4.化学性质
(1)氧化反应 ①可燃性： 2CnH2n-6 + 3 (n-1)O2 ②与高锰酸钾：
点燃
2nCO2+ 2(n-3)H2O
现象：火焰明亮并带有浓烟
现象：火焰明亮，带有浓烟
b 与高锰酸钾反应
不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
（2）取代反应
a 苯的溴代 反应条件：纯溴(液态)、催化剂 FeBr3
+ Br2
b 苯的硝化
Br + HBr
+ HNO3（浓）
浓H2SO4
50~60℃
NO2 + H2O
③磺化 （苯分子中的 H原子被磺酸基取代的反应） C 苯的磺化 （苯分子中的 H原子被磺酸基取代的反应） + HO－ SO3H
1、组成与结构：
结构特点：
凯库勒式
鲍林式（证据）
（1）苯分子是平面正六边形的结构；键角 120° （2）苯分子中碳碳键是介于碳碳单键与碳碳双键 之间的一种独特的键；
苯的结构
碳原子均为sp2杂化
H
H H
六个碳原子 和六个氢原 子都在同一 平面上，碳碳键长均相 等，六个碳 原子组成一 个正六边形， 所有键角均 为120°。
（2）取代反应
a ：甲苯的卤代
CH3 |
+ Br2
CH3 |
FeBr3
+ HBr
+ Br2
光
+ HBr
注意：条件不同，产物不同
邻-二甲苯 沸点：144.40C
CH3 CH3
间-二甲苯 沸点：139.10C
H 3C
CH3
对-二甲苯
沸点：138.40C
邻间对沸点逐渐降低
4.化学性质
(1)氧化反应 ①可燃性： 2CnH2n-6 + 3 (n-1)O2 ②与高锰酸钾：
点燃
2nCO2+ 2(n-3)H2O
现象：火焰明亮并带有浓烟
现象：火焰明亮，带有浓烟
b 与高锰酸钾反应
不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
（2）取代反应
a 苯的溴代 反应条件：纯溴(液态)、催化剂 FeBr3
+ Br2
b 苯的硝化
Br + HBr
+ HNO3（浓）
浓H2SO4
50~60℃
NO2 + H2O
③磺化 （苯分子中的 H原子被磺酸基取代的反应） C 苯的磺化 （苯分子中的 H原子被磺酸基取代的反应） + HO－ SO3H
1、组成与结构：
结构特点：
凯库勒式
鲍林式（证据）
（1）苯分子是平面正六边形的结构；键角 120° （2）苯分子中碳碳键是介于碳碳单键与碳碳双键 之间的一种独特的键；
苯的结构
碳原子均为sp2杂化
H
H H
六个碳原子 和六个氢原 子都在同一 平面上，碳碳键长均相 等，六个碳 原子组成一 个正六边形， 所有键角均 为120°。
（2）取代反应
a ：甲苯的卤代
CH3 |
+ Br2
CH3 |
FeBr3
+ HBr
+ Br2
光
+ HBr
注意：条件不同，产物不同
芳香烃课件
1.定义: 苯环上的氢原子被烷基取代的产物
如：
CH3
C2H5
R
2. 通式：CnH2n-6(n≥6) 3. 结构特点:只含有一个苯环,苯环上连接烷基
4、化学性质
（1）氧化反应 ①燃烧反应
1.取苯、甲苯各2ml分别注入2支试管 中，各加入3滴KMnO4酸性溶液，充分 振荡，观察现象。
结论:甲苯能被酸性KMnO4溶液氧化
甲苯和氯气在光照条件下的反应
CH3
CH32Cl
+Cl2 光
+HCl
CH32Cl
+Cl2 光
CH3Cl2
+Cl2C3l3
+HCl
3）加成反应
CH3
+3H2
催化剂
△
CH3
甲基环己烷
三、芳香烃的来源及其应用
1、来源 a、煤的干馏 b、石油的催化重整
2、应用 简单的芳香烃是基本的有机化工原料。
一、苯的同系物 1. 定义: 2. 通式: 3. 结构特点: 4.苯的同系物的命名：写出二甲苯的所有同分异构体并命名
5.化学性质 （1）氧化反应
(2)取代反应（分别写出甲苯和溴在光照条件下和铁作催化剂条件 下的反应化学方程式）
(3)加成反应
二、芳香烃的来源及其应用 1、来源： 2、应用:
二、苯的同系物
稠环芳香烃 萘
蒽
苯环间共用两个或两个以上碳原子形成
的一类芳香烃
苯并芘
菲
KMnO4
CH
H+
COOH
②甲苯等能被酸性KMnO4溶液 氧化
--
R1
C-H KMnO4
R2
H+
COOH
5.芳烃 芳香性-2
五、芳烃的化学性质
1、亲电取代反应---芳烃特征反应 亲电取代反应---芳烃特征反应 取代反应--2、加成反应 3、氧化反应
烯烃亲电加成机理： 烯烃亲电加成机理： 亲电加成机理
芳烃亲电取代机理： 芳烃亲电取代机理： 亲电取代机理
σ-络合物
芳烃亲电取代反应种类
σ-络合物 络合物
E+: ① Br+、Cl+: 卤化
CH2Cl
3
(CH2O)3
3 HCl
无水ZnCl2 700C
3
—CH2Cl 可以方便的转化为 可以方便的转化为—CH3、—CH2OH、—CH2CN、 、 、 —CH2COOH、—CH2N(CH3) 2 、
芳烃亲电取代反应机理
硝化” 磺化” “卤化” 、“硝化” 、“磺化” 、“付-克 卤化” 硝化 反应” 反应”
例 2:
反应特征： 反应特征： 1. 苯环上有给电子取代基，硝化容易；苯环上有吸电子取代 苯环上有给电子取代基 硝化容易；苯环上有吸电子取代 给电子取代基， 硝化困难。 基，硝化困难。 2. 给电子取代基通常是邻、对位产物为主；吸电子取代基， 给电子取代基通常是邻、对位产物为主；吸电子取代基， 硝基，产物以间位产物为主 间位产物为主。 如硝基，产物以间位产物为主。
有机合成中可利用此反应“占位” 例 2: 有机合成中可利用此反应“占位”：
CH3 HNO3
H2SO4 30 NO2 4%
CH3 O2N 3 % 37%
CH3
CH3 NO2 59%
CH3 NO2
(4) Friedel-Crafts 反应 Friedel在催化剂作用下，芳烃中芳环上氢原子被烷基或酰基取代的反应 在催化剂作用下， a. 常用催化剂：AlCl3、FeCl3、ZnCl2、(HF、BF3、H2SO4) 常用催化剂： 、 b. 常用烷基化剂：卤代烃、烯烃、醇（R3C+） 常用烷基化剂：卤代烃、烯烃、
1、亲电取代反应---芳烃特征反应 亲电取代反应---芳烃特征反应 取代反应--2、加成反应 3、氧化反应
烯烃亲电加成机理： 烯烃亲电加成机理： 亲电加成机理
芳烃亲电取代机理： 芳烃亲电取代机理： 亲电取代机理
σ-络合物
芳烃亲电取代反应种类
σ-络合物 络合物
E+: ① Br+、Cl+: 卤化
CH2Cl
3
(CH2O)3
3 HCl
无水ZnCl2 700C
3
—CH2Cl 可以方便的转化为 可以方便的转化为—CH3、—CH2OH、—CH2CN、 、 、 —CH2COOH、—CH2N(CH3) 2 、
芳烃亲电取代反应机理
硝化” 磺化” “卤化” 、“硝化” 、“磺化” 、“付-克 卤化” 硝化 反应” 反应”
例 2:
反应特征： 反应特征： 1. 苯环上有给电子取代基，硝化容易；苯环上有吸电子取代 苯环上有给电子取代基 硝化容易；苯环上有吸电子取代 给电子取代基， 硝化困难。 基，硝化困难。 2. 给电子取代基通常是邻、对位产物为主；吸电子取代基， 给电子取代基通常是邻、对位产物为主；吸电子取代基， 硝基，产物以间位产物为主 间位产物为主。 如硝基，产物以间位产物为主。
有机合成中可利用此反应“占位” 例 2: 有机合成中可利用此反应“占位”：
CH3 HNO3
H2SO4 30 NO2 4%
CH3 O2N 3 % 37%
CH3
CH3 NO2 59%
CH3 NO2
(4) Friedel-Crafts 反应 Friedel在催化剂作用下，芳烃中芳环上氢原子被烷基或酰基取代的反应 在催化剂作用下， a. 常用催化剂：AlCl3、FeCl3、ZnCl2、(HF、BF3、H2SO4) 常用催化剂： 、 b. 常用烷基化剂：卤代烃、烯烃、醇（R3C+） 常用烷基化剂：卤代烃、烯烃、
化学课件《芳香烃》优秀ppt优秀ppt17人教课标版
97.有三个人是我的朋友爱我的人.恨我的人.以及对我冷漠的人。 爱我的人教我温柔；恨我的人教我谨慎；对我冷漠的人教我自立。――[J·E·丁格] 98.过去的事已经一去不复返。聪明的人是考虑现在和未来，根本无暇去想过去的事。――[英国哲学家培根] 99.真正的发现之旅不只是为了寻找全新的景色，也为了拥有全新的眼光。――[马塞尔·普劳斯特] 100.这个世界总是充满美好的事物，然而能看到这些美好事物的人，事实上是少之又少。――[罗丹] 101.称赞不但对人的感情，而且对人的理智也发生巨大的作用，在这种令人愉快的影响之下，我觉得更加聪明了，各种想法，以异常的速度接连涌入我的脑际。――[托尔斯泰] 102.人生过程的景观一直在变化，向前跨进，就看到与初始不同的景观，再上前去，又是另一番新的气候――。[叔本华] 103.为何我们如此汲汲于名利，如果一个人和他的同伴保持不一样的速度，或许他耳中听到的是不同的旋律，让他随他所听到的旋律走，无论快慢或远近。――[梭罗] 104.我们最容易不吝惜的是时间，而我们应该最担心的也是时间；因为没有时间的话，我们在世界上什么也不能做。――[威廉·彭] 105.人类的悲剧，就是想延长自己的寿命。我们往往只憧憬地平线那端的神奇【违禁词，被屏蔽】，而忘了去欣赏今天窗外正在盛开的玫瑰花。――[戴尔·卡内基] 106.休息并非无所事事，夏日炎炎时躺在树底下的草地，听着潺潺的水声，看着飘过的白云，亦非浪费时间。――[约翰·罗伯克] 107.没有人会只因年龄而衰老，我们是因放弃我们的理想而衰老。年龄会使皮肤老化，而放弃热情却会使灵魂老化。――[撒母耳·厄尔曼] 108.快乐和智能的区别在于：自认最快乐的人实际上就是最快乐的，但自认为最明智的人一般而言却是最愚蠢的。――[卡雷贝·C·科尔顿] 109.每个人皆有连自己都不清楚的潜在能力。无论是谁，在千钧一发之际，往往能轻易解决从前认为极不可能解决的事。――[戴尔·卡内基] 110.每天安静地坐十五分钟·倾听你的气息，感觉它，感觉你自己，并且试着什么都不想。――[艾瑞克·佛洛姆] 111.你知道何谓沮丧---就是你用一辈子工夫，在公司或任何领域里往上攀爬，却在抵达最高处的同时，发现自己爬错了墙头。－－[坎伯] 112.「伟大」这个名词未必非出现在规模很大的事情不可；生活中微小之处，照样可以伟大。――[布鲁克斯] 113.人生的目的有二：先是获得你想要的；然后是享受你所获得的。只有最明智的人类做到第二点。――[罗根·皮沙尔·史密斯] 114.要经常听.时常想.时时学习，才是真正的生活方式。对任何事既不抱希望，也不肯学习的人，没有生存的资格。
有机化学学习笔记：第九章芳香烃
3
CH3 CH3
1,3-二甲苯 (m-二甲苯)
C2H5
CH 3 CHCH 3
C H
3
1,4-二甲苯 (p-二甲苯)
乙苯
异 丙 苯
B. 以苯作为取代基的命名
CHO
C H = C H 2
C H 3 C H C O O H 2 C H C = C H 3
苯 甲 醛
苯 乙 烯
苯 乙 酸
1 苯 基 2 甲 基 丙 烯
A l C l 3 C H C H C H C H 3 2 2 2
C H C H C H 2 3 C H C H C H C H 2 2 2 3 CH3 主产物 C H C H C H 2 3 C H 3
重 排
次 产 物
CH2CH2CH2CH3
A l C l 3 + F C H C H C H C l 222
各种取代基在苯环上时作为母体的优先顺序
O O O C O O HS O HC O R C N H C XC N 3 2 O O C H C R O HN H O RRXN O 2 2
O 作 为 母 体 时 称 为 “醛 ” 对 羟 基 苯 甲 醛 对 甲 酰 基 苯 甲 酸 C H 为 取 代 基 时 称 为 “甲 酰 基 ” C H O 作 C H O
O H C O O H
N O
2
对 硝 基 氯 苯
C l
O H
C H
3
C H
3
对 -氯 甲 苯
C l
N H
2
对 甲 基 苯 胺
N H
2
对 氨 基 苯 酚
C. 稠环芳烃的命名
8 7 6 5 4 1 2 3 7 6 5 1 0 4 8 9 1 2 3
CH3 CH3
1,3-二甲苯 (m-二甲苯)
C2H5
CH 3 CHCH 3
C H
3
1,4-二甲苯 (p-二甲苯)
乙苯
异 丙 苯
B. 以苯作为取代基的命名
CHO
C H = C H 2
C H 3 C H C O O H 2 C H C = C H 3
苯 甲 醛
苯 乙 烯
苯 乙 酸
1 苯 基 2 甲 基 丙 烯
A l C l 3 C H C H C H C H 3 2 2 2
C H C H C H 2 3 C H C H C H C H 2 2 2 3 CH3 主产物 C H C H C H 2 3 C H 3
重 排
次 产 物
CH2CH2CH2CH3
A l C l 3 + F C H C H C H C l 222
各种取代基在苯环上时作为母体的优先顺序
O O O C O O HS O HC O R C N H C XC N 3 2 O O C H C R O HN H O RRXN O 2 2
O 作 为 母 体 时 称 为 “醛 ” 对 羟 基 苯 甲 醛 对 甲 酰 基 苯 甲 酸 C H 为 取 代 基 时 称 为 “甲 酰 基 ” C H O 作 C H O
O H C O O H
N O
2
对 硝 基 氯 苯
C l
O H
C H
3
C H
3
对 -氯 甲 苯
C l
N H
2
对 甲 基 苯 胺
N H
2
对 氨 基 苯 酚
C. 稠环芳烃的命名
8 7 6 5 4 1 2 3 7 6 5 1 0 4 8 9 1 2 3
课件《芳香烃》PPT全文课件_人教版1
苯的同系物的化学性质
1.氧化反应
①可燃性 如下图，A是制取溴苯的实验装置，B、C是改进后的装置，请仔细分析，对比三个装置，回答以下问题：
b、浓硫酸作用是催化剂、吸水剂
自从1845年人们从煤焦油内发现苯及其他芳香烃后，很长时间里煤是一切芳香烃的主要来源。
②可使酸性高锰酸钾褪色 书写苯的同系物的同分异构体时，苯环不变，变换取代基的位置及取代基碳链的长短即可。
②若该烃不能使溴水褪色,但能使酸性高锰酸钾溶液褪色,请写出它可能的结构简式并命名。 Ω值越大，则有机物的不饱和度越大。 如下图，A是制取溴苯的实验装置，B、C是改进后的装置，请仔细分析，对比三个装置，回答以下问题：
种特殊的键，所有碳碳键键长、键能全相等，键 物理性质：碳原子数较少的苯的同系物，在通常状况下都是无色、有特殊气味的液体，密度小于水，不溶于水，易溶于有机溶剂，其
预测苯的化学性质
苯的特殊结 构（介于单 双键之间）
苯具有特 殊性质
烷烃 取代
烯烃 加成
苯的化学性质
1）氧化反应——可燃性 如下图，A是制取溴苯的实验装置，B、C是改进后的装置，请仔细分析，对比三个装置，回答以下问题：
⑤不纯的硝基苯显黄色，因为溶有NO2，而纯净硝基苯是无色，有苦杏仁味，比水重油状液体。
下列各组物质用酸性高锰酸钾溶液和溴水都能区别的是( )
15） ）3氧易.化挥将反发应（F密—封—e保可屑存燃）性加入烧瓶后，烧瓶内有什么现象？这说明什么？
2 B. 吸收反应中随HBr逸出的溴蒸气和苯蒸气
剧烈反应，轻微翻腾，有气体逸出。反应放热。 ②若该烃不能使溴水褪色,但能使酸性高锰酸钾溶液褪色,请写出它可能的结构简式并命名。
①浓硝酸和浓硫酸的混合酸要冷却到50～60℃以下，再 慢慢滴入苯，边加边振荡。（因为反应放热，温度过高， 苯易挥发，且硝酸也会分解，同时苯和浓硫酸在70～ 80℃时会发生反应。）
芳香烃-课件(PPT精选)共68页文档
（PPT精选）
51、没有哪个社会可以制订一部永远 适用的 宪法， 甚至一 条永远 适用的 法律。 ——杰 斐逊 52、法律源于人的自卫本能。——英 格索尔
53、人们通常会发现，法律就是这样 一种的 网，触 犯法律 的人， 小的可 以穿网 而过， 大的可 以破网 而出， 只有中 等的才 会坠入 网中。 ——申 斯通 54、法律就是法律它是一座雄伟的大 夏，庇 护着我 们大家 ；它的 每一块 砖石都 垒在另 一块砖 石上。 ——高 尔斯华 绥 55、今天的法律未必明天仍是法律。 ——罗·伯顿
1、最灵繁的人也看不见自己的背脊。——非洲 2、最困难的事情就是认识自己。——希腊 3、有勇气承担命运这才是英雄好汉。——黑塞 4、与肝胆人共事，无字句处读书。——周恩来 5、阅读使人充实，会谈使人敏捷，写作使人精确。——培根
51、没有哪个社会可以制订一部永远 适用的 宪法， 甚至一 条永远 适用的 法律。 ——杰 斐逊 52、法律源于人的自卫本能。——英 格索尔
53、人们通常会发现，法律就是这样 一种的 网，触 犯法律 的人， 小的可 以穿网 而过， 大的可 以破网 而出， 只有中 等的才 会坠入 网中。 ——申 斯通 54、法律就是法律它是一座雄伟的大 夏，庇 护着我 们大家 ；它的 每一块 砖石都 垒在另 一块砖 石上。 ——高 尔斯华 绥 55、今天的法律未必明天仍是法律。 ——罗·伯顿
1、最灵繁的人也看不见自己的背脊。——非洲 2、最困难的事情就是认识自己。——希腊 3、有勇气承担命运这才是英雄好汉。——黑塞 4、与肝胆人共事，无字句处读书。——周恩来 5、阅读使人充实，会谈使人敏捷，写作使人精确。——培根
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Zn(Hg) HCl
-CH2CH2CH2CH3
此反应叫克莱门森还原法，其中Zn(Hg) 叫锌汞齐。
2）酰基中的O也能与催化剂形成配合物，因而消耗催化剂量的 较大。
5、氯甲基化反应
FH
O
无水ZnCl2
3
+ 3HCH + 3HCl 70ºC 3
CH2Cl + H2O
讨论：
此反应可以看成是羟甲基化－卤化反应，是付－克反应的特
2）第一个基团是钝化基团，不论在或位上，第二个基团主 要在另一个环的位上。
如： OH
H2SO4
OH
+
OH SO3H
NO2
HNO3,H2SO4
SO3H O2N NO2
+
NO2
O2N
NO2 HNO3,H2SO4
NO2 +
NO2
NO2
NO2
(二)萘的还原
FH
Na, CH3CH2OH
加热
H2,Pd-C,加热,加压
二、芳烃的命名
1、稠环芳烃大多有专用名称，以俗名为主（包 括其衍生物）。
2、多环芳烃数量比较少，以俗名和衍生命名为主。
3、单环芳烃这是以苯环为母体，按照下列原则进 行系统命名。
单环芳烃的命名
1）以本环为母体，其它都看作取代基，命名时将取代基的 名称放在“苯”字前面，位次用阿拉伯数字1、2、3……或 邻（o）、间（m）、对（p）表示，如：
进一步研究表明苯的一取代物只有一种，二取代物有三 种，三取代物也有三种。它到底是怎样的结构呢？
1865年（18年后）凯库勒提出苯是环状结构，为了保持碳 的四价，他在环内加上三个双键，这就是凯库勒式。
凯库勒式很好地说明了6个H是等同的，解释了一 取代物只有一种。为了解释二取代物、三取代物有 三种，
凯库勒认为三个单键和三个双键在不停地互变，
O -C-R + HCl
CH2CH2CH2COOH 浓H2SO4
+H2O
O
讨论:
FH
1)反应机理
O
R-CO-Cl + AlCl3
R-C+ + AlCl-4 O
R-COO-H + H2SO4
R-C+ + (HO)H2SO4
虽然经过正碳离子中间体历程，但没有重排发生，经还
原可将长的侧直链引入芳环。
O
-CCH2CH2CH3
萘
蒽
菲
屈 芘
1,2-苯并蒽
H3C 2-甲基-3,4-苯并菲 3,4-苯并芘
一、萘 二、蒽
三、菲 FH
一、萘
FH
萘环中的8个H根据环境的不 同分两类
1,4,5,8为位,2,3,4,7为位. 两个芳环的相互活化,使得萘
比苯的活性高,而且位比位活泼.
(一)萘的亲电取代反应 (二)萘的还原 (三)萘的氧化
少量水
CH3 -CH
CH3
+ CH2=CH2 H2SO4
-CH2CH3
+ CH3CH2CH2-Br AlCl3
-CH(CH3)2
讨论：
FH
1）机理
反应是先在催化剂的作用下形成正碳离子中间体，
然后正碳离子再作为亲电试剂与苯环反应。
AlCl3 + H2O
HCl + AlCl2OH
R-CH=CH2 + H+
O + CH3CCl
AlCl3 CS2
FeCl3
-NO2
O
CCH3
75%
可能是在极 性溶剂硝基
苯中，酰氯
O
与配F合e物Cl3体形积成
CCH3 增大。
90%
FeCl3,KBr
+ Cl-CH2COOH 200-218℃
CH2COOH
萘的其它烷基化反应副产物多，无意义。
萘的定位规律
1）第一个基团是活化基团，不论在或位上，第二个基团主 要在同环的位上。
Br＋ + FeBr4－
还有AlCl3等路易斯酸都可作为催化剂
2)氯化与溴化类似，氟化反应太块，不易控制，碘化反应 太慢，必须有氧化剂才能进行，如：
＋ I2 HNO3
－I + HI（ I2）
2、硝化反应
FH
+ HNO3 浓H2SO4
-NO2 + H2O
讨论：
1）机理
O
HO-N
浓H2SO4
O
H+ + （ HO- ）H2SO4
4、弗(付)瑞德－克莱福特反应
(Friedel-Crafts)
弗瑞德－克莱福特反应,简称付－克反应，是在路易 斯酸AlCl3、FeCl3、ZnCl2、BF3、H2SO4等催化下， 将烷基、酰基引入芳环。
（1）烷基化反应
（2）酰基化反应
CH3-
（1）烷基化反应
+ CH3CH=CH2 AlCl3 CH3-
第九章 芳烃 芳香性
9.1 芳烃的构造异构和命名 9.2 苯的结构和芳香性 9.3 苯环上的亲电取代反应及定位规律 9.4 苯及其衍生物的其它反应 9.5 稠环芳烃
9.1 芳烃的构造异构和命名 一、芳烃的分类 二、芳烃的命名
一、芳烃的分类
1、单环芳烃
-R
2、多环芳烃
-R Z
-CH-
3、稠环芳烃
-NH2、-NHR、-NR2 -NHOCR
-OH 、 -OR
–OOCR
－
－H
-R
2、第二类基团（钝化基团、间位定位基团）是拉电子基 团，使苯环的亲电取代活性降低。如：
-NO2、-N+R3、-CN、-SO3H、-CHO、-COR、-COOH、 -CONH2、-COOR,-பைடு நூலகம்F3
3、第三类基团，钝化基团，邻对位定位基团。如：
O
+N +（HO）H2SO4 O
（ H2O）H2SO4
2)硝化反应是将氮原子引入芳环的重要方法，但一定要严格 控制温度，否则容易多硝化，引起爆炸。
3、磺化反应
FH
+ H2SO4(SO3)
-SO3H + H2SO4
讨论：
1） 机理： O S=O + H+
O
O S+—OH
O
2）磺化反应时可逆的，通入水蒸气磺酸可重新返回 苯和稀硫 酸，可用于定位。磺酸盐是水溶性的，可用于芳烃的分离。 萘磺酸是表面活性剂，常用作水泥的减水剂。
R-C+H-CH3
R-CH-CH2Cl
AlCl3 R-C+H-CH3 + AlCl4-
烷基化反应常伴有正碳离子重排发生
2）烷基化反应后使芳环活化常伴有多取代产物生成。
3）付－克反应活性较低，对于强钝化的硝基苯、苯
磺酸都不能进行此反应。
（2）酰基化反应
O + R-C-Cl AlCl3
OO + R-C-O-C-R
-Cl 、–Br、－I。
它们是弱的拉电子基团，但是邻对位定位基团，原因是 它们都是－I（诱导效应拉电子）、+E（共轭效应给电子） 的电子效应。
在形成中间体之前－I > +E 是拉电子基团
在形成中间体之后－I < +E 是给电子基团.
9.4 苯及其衍生物的其它反应
一、侧链的反应 二、芳环的反应
FH
＋－
＋
电子数 2
6
6
＋－
10
电子数
10
14
14
下列体系具有芳香性吗？ FH
9.3 苯环上的亲电取代反应 及定位规律
一、亲电取代反应 二、苯环上亲电取代反应的定位规律
FH
一、亲电取代反应 FH
（一）、反应原理 （二）、反应类型
1、卤化反应 2、硝化反应 3、磺化反应 4、弗瑞德－克莱福特反应 5、氯甲基化反应
CH2 叫苄基
H3C
对甲苯基
9.2 苯的结构和芳香性
1、苯的经典结构－凯库勒式 2、苯的现代结构模型 3、休克尔规则
FH
1、苯的经典结构-凯库勒式
1847年已确定出苯的分子结构式为C6H6,具有高度不饱和 性，而且发现其具有很高的稳定性，不容易与强酸、强减、强 氧化剂反应，也不容易发生加成反应，却容易发生亲电取代反 应，将这种性质叫芳香性。
（一）、反应原理
若亲电试剂为A+—B -
A—B
A+ + B-
可促进A+形成的试剂都可为催化剂
反应过程如下：
中间体通常可写成简便形式
AH
+
反应过程中间的能量变化如图：
能
量
中间体
反应进程
1、卤化反应
FH
+ Br2 FeBr3 或 Fe
－Br + HBr
讨论：
1）反应机理为： Br2 + FeBr3
作业： P140 1、 （1）（3）（5）、
2、 （1）（3）（5）、 8 9、 （1）（3）（5）、 P158 7、 （1）（2）（6） （8）
Cl CH3 CH3-CH-CH3 NO2 Cl
H3C-
-CH3
NO2
氯苯 甲苯 异丙苯 硝基苯 3-硝基氯苯 1,4-二甲苯
间硝基氯苯 对二甲苯
m-硝基氯苯 p-二甲苯
但应注意下列苯衍生物的命名
SO3H
苯磺酸
NH2
CH3
CH3
CH3
H3C
CH3
CH3
苯氨 1,3,5-三甲苯 1,2,4-三甲苯
均三甲苯 偏三甲苯
(一)萘的亲电取代反应
1、卤化