第四章芳香烃 Aromatic hydrocarbon 单环芳烃 苯系芳烃 联苯类 芳香烃 多环芳烃 多苯代脂肪烃 CH2 稠环 非苯系芳烃 §4-1命名 一、单环芳烃的命名 1.以苯环为母体：烷基结构简单 CH(CH3)2 C(CH3)3 CH3 叔丁基苯 1-甲基-3-异丙基苯 2.以苯环为取代基：烷基结构复杂或苯环上连有不饱和烃基 CH3CH2CHCH(CH3)2 CH3 =( C6H5 H H 2-甲基-3-苯基戊烷 (Z)-1-苯基丙烯 3.单环芳烃的衍生物 1-甲基-4-硝基苯（以苯环为母体） NO2 CH3 4-硝基甲苯（以甲苯为母体） 二、多环芳烃 NO2 1联苯类 1,4-连三苯 1,3'-二硝基联苯 NO2 2稠环类 CH3 CH2CH3 1,5-二甲基萘 9-乙基蒽 CH3 1
三、非苯系芳烃 轮烯 H k人 [18轮烯 H §4-2结构 一、苯的结构 1.Kekule式 2.苯结构的近代观点 (1)价键理论 (2)分子轨道理论 二、萘、蒽、菲的结构 三、芳香性和Huckel规则 化学反应性能：易取代、难加成、难氧化。 芳香性{分子基态性质：有较高的稳定性和抗磁性。 结构：环状闭合共轭体系；4n+2(n-0,1,23,4个π电子一Huckel规侧。 例1：苯、萘、蒽、菲、[18轮烯等。 例2：7 可 §4-3性质 一、物理性质 二、化学性质 1.化学性质汇总 2
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2.专题讨论 讨论】芳环取代反应历程一离子型亲电取代反应 (1)反应试济剂的解离：共价键异裂一离子型 通式Nu一E+催化剂。一E*+Nu·催化剂 Cl-Cl FeCls Cr+FeCL H0-N02+2HS04 NO2*+H,0 +2HS0 HS04+HS04+ S0,+H,0+HS04 RCI+AIC无水R++AICL R-c二+AC无水、R-t0+ACL ②反应定速步：电试剂E汽形环状正碳子 亲电取代 +○ 慢+ (仔)正碳离子消去一个H,恢复稳定的苯环结构 子 Nu·催化利 快多 ☆ FeCL HCI+FeCk SO3H +H0 +HSO O + NO2 +H0 2HSO R + AICL COR HCI AlCl 讨论2苯茶环亲电取代反应的定位效应 (1)问题 问题1：苯环上原有基团对苯环亲电取代反应宓难易程度的影响。 4
问题2：取代苯发生苯环亲电取代反应时，苯环上原有基团对苯环上新导入取代基位置 的影响。 (2)举例 例 Br Br CH3 CH3 CH3 ◇0， 例2 NO2 NO2 Br 50-60℃ CH3 CH3 CH3 例3 SO3H SO3H NO2 CH3 CH3 CH3 SO3H 例4硝化反应 反应物 反应速率 产物比例(%： 0- m- 苯 甲苯 24.5 4 氯苯 0.033 30 70 微 硝基苯 6×10 6.4 0.3 93.3 (3)定位效应 ①内容 ②常见定位基
邻、对位定位基 间位定位基 致活基 致钟墨 致种基 0 X(-CL-Br) -N(CH3)s 一N(CHh -NO2 -NHCHs -CN -SO.H -OH -CHO -OCH; -COCHs -NHCOCH3 -COOH -CHj(-R) OH NHCOCH3 OH d NO CH3 (仔)定位效应的理论解释 致活的对位定位基 ◇9 ○c +H,+Cp-π共轭) +C-1 H,+C(σ-π超共轭) OH OH 全 ⊙姓 EH 稳定 致钟的间位定位星 N02 O8 H 稳定 致钝的岭对位定位基 a (4定位效应的应用
①判断取代反应的难易 ②推测主要产物 ③制定合理的合成路线 讨论3苯环例链的氧化 ◇cwag◇cooH ◇ac西ewng2g◇cooH △ (CH3)C--cH CH3)3C-coom 讨论4付一克反应 烷基化：可逆反应： 卤代烷碳原子个数>3时，会发生异构化： 生成的的烷基苯易发生进一步的取代反应。 酰基化：克服了上述三个缺点，可用于制备烷基苯。 cmctaR 苯环上有强吸电子基（例如NO2)时，不发生付一克反应