有机化学：芳香烃课件.ppt

1、 第一节第一节 分类和命名分类和命名l简称芳烃简称芳烃,是芳香族化合物的母体。这是芳香族化合物的母体。这里是指分子中含有苯环的烃类。里是指分子中含有苯环的烃类。l苯是最简单最重要的芳香烃。苯是最简单最重要的芳香烃。l根据所含苯环数目的多少，又可分为根据所含苯环数目的多少，又可分为单环芳香烃和多环芳香烃两单环芳香烃和多环芳香烃两 类。类。一、分类一、分类l分子中只含有一个苯环分子中只含有一个苯环CH CH2CH31.单环芳香烃单环芳香烃 2.多环芳香烃多环芳香烃l分子中含有两个或两个以上的苯环分子中含有两个或两个以上的苯环l根据苯环的连接方式，可分为三类：根据苯环的连接方式，可分为三类：l多苯代

2、脂烃多苯代脂烃：可看作是脂肪烃中两个或两个：可看作是脂肪烃中两个或两个以上氢原子被苯取代的化合物。以上氢原子被苯取代的化合物。CH2 l联苯联苯和和联多苯联多苯：分子中两个或：分子中两个或两个以上的苯环直接互相连接。两个以上的苯环直接互相连接。l稠环芳香烃稠环芳香烃：苯环通过共用相邻的：苯环通过共用相邻的碳原子相互稠合而成的芳香烃。碳原子相互稠合而成的芳香烃。萘萘 蒽蒽 l芳香烃是合成芳香族化合物的重芳香烃是合成芳香族化合物的重要原料，而芳香族化合物又是医要原料，而芳香族化合物又是医学、染料及国防等工业的重要物学、染料及国防等工业的重要物质。芳香烃主要来自石油质。芳香烃主要来自石油C5-C8馏

3、分的芳构化。馏分的芳构化。二、命名二、命名 1.卤原子（卤原子（-X，X=F，Cl，Br，I）和硝基（）和硝基（-NO2）、亚硝基（）、亚硝基（-NO）等，命名时看成取）等，命名时看成取代基。代基。2.含氨基（含氨基（-NH2），羟基（），羟基（-OH），羧基（，羧基（-COOH），醛基（），醛基（-CHO），磺酸基（），磺酸基（-SO3H）的化合物母体分别是胺、酚、酸、醛和磺酸。的化合物母体分别是胺、酚、酸、醛和磺酸。（见书（见书p232）l简单烷基一取代时，可以苯环为母体命简单烷基一取代时，可以苯环为母体命名。名。CH2CH3CH3乙苯 甲苯 l若侧链为若侧链为不饱和烃基不饱和烃基（如烯基

4、或炔基）（如烯基或炔基）或较或较复杂烷基复杂烷基等，则等，则 以不饱和烃为母体以不饱和烃为母体命名，苯环（苯基）作为取代基。命名，苯环（苯基）作为取代基。CHCH2CH3CH2CHCCH3苯乙烯苯乙烯 2-苯基苯基-2-戊烯戊烯 2-甲基甲基-3-（3-甲甲基苯基）丁烷基苯基）丁烷2-甲基甲基-4-苯基戊烷苯基戊烷 l当苯环上有当苯环上有两个取代基两个取代基CH3CH3CH3CH3CH3CH3邻-二甲苯 间-二甲苯 对-二甲苯邻-二甲苯 间-二甲苯 对-二甲苯o-(1,2-)m-(1,3-)p-(1,4-)l有有三个三个或或三个以上三个以上取代基取代基CH3CH3CH3CH3CH3CH3CH3

5、CH3CH3连-三甲苯 偏-三甲苯 均-三甲苯连-三甲苯 偏-三甲苯 均-三甲苯1,2,3-1,2,4-1,3,5-取代基位次用取代基位次用1，2，3，4，5和和6表示。表示。相同的三元取代基还可用相同的三元取代基还可用“连连”、“偏偏”、“均均”表示。表示。l芳香烃分子中的一个氢原子被去芳香烃分子中的一个氢原子被去掉后，所余下的原子团称为掉后，所余下的原子团称为芳基芳基，常用常用Ar-表示。表示。l用用Ph-表示表示苯基苯基（Phenyl），），l用用Bz-表示表示苄基苄基(苯甲基，苯甲基，Benzyl)l苯苯benzene;甲苯甲苯tolueneCH2Ph-（苯基）PhCH2-（苄基）练习

6、：练习：CH3BrBrNO2SO3HNO2CH3CH CH2CH3CH2CH3O2NCHCH2NH2COOH2-2-硝基硝基-3,5-3,5-二溴二溴甲苯甲苯2-2-硝基对硝基对甲苯磺酸甲苯磺酸3-3-苯基戊烷苯基戊烷3-硝基苯乙烯硝基苯乙烯环己基苯环己基苯对氨基苯甲酸对氨基苯甲酸 第二节第二节 苯的结构苯的结构一、凯库勒结构式一、凯库勒结构式l分子式分子式C6H6，高度不饱和性。，高度不饱和性。l事实：苯极为事实：苯极为稳定稳定，不易氧化，难加成，不易氧化，难加成，易取代（在催化剂的作用下）。易取代（在催化剂的作用下）。l苯的这种性质来自苯的特殊结构。苯的这种性质来自苯的特殊结构。历史上苯的

7、表达方式历史上苯的表达方式Kekule式式 双环结构式双环结构式 棱形结构式棱形结构式 杜瓦苯杜瓦苯 棱晶烷棱晶烷向心结构式向心结构式 对位键对位键 余价余价 结构式结构式 结构式结构式 苯现在的表达方式苯现在的表达方式价键式价键式分子轨道离域式分子轨道离域式共振式共振式自旋偶合价键理论自旋偶合价键理论（1986年年Copper等提出）等提出）l现代物理方法测定苯的结构为：现代物理方法测定苯的结构为：苯分子模型苯分子模型 苯分子环状结构及苯分子环状结构及 电子云分布图电子云分布图l六个碳原子上的六个六个碳原子上的六个电子离域、完全平均化，电子离域、完全平均化，电子云均匀分布在苯环平面的上下两侧

8、。电子云均匀分布在苯环平面的上下两侧。1.具有具有6电子的闭合共轭体系，电子的闭合共轭体系，使得苯环具有高度的使得苯环具有高度的对称性对称性和特和特殊的殊的稳定性稳定性。2.由于形成了闭合共轭体系，无单、由于形成了闭合共轭体系，无单、双键之分，故苯的双键之分，故苯的邻位二元取代邻位二元取代物物只能有一种。只能有一种。苯具有特殊的稳定性苯具有特殊的稳定性-从氢化热数据看苯的内能。从氢化热数据看苯的内能。环己烯环己烯 环己三烯环己三烯 苯苯氢化热（氢化热（kJ/mol）119.5 119.5 3=358.5 208.5 (测定测定)(根据假设计算根据假设计算)(测定测定)每个每个C=C的平均的平均

9、氢化热氢化热 119.5 119.5 69.5（kJ/mol）从整体看：从整体看：苯比环己三烯的能量低苯比环己三烯的能量低 358.5-208.5=150 kJ/mol（苯的共振能）（苯的共振能）苯比环己二烯的能量低苯比环己二烯的能量低 231.8-208.5=23.3 kJ/mol 共振论和分子轨道对苯芳香特性的解释（了解）共振论和分子轨道对苯芳香特性的解释（了解）共振论认为：共振论认为：苯的芳香性是苯的芳香性是由于两个等同由于两个等同的极限结构的的极限结构的共振引起的。共振引起的。分子轨道理论认分子轨道理论认为：苯的芳香性为：苯的芳香性是由于苯存在一是由于苯存在一个封闭的共轭体个封闭的共轭

10、体系引起的。系引起的。第三节第三节 苯及其同系物的物理性质苯及其同系物的物理性质l单环芳烃有特殊的气味，单环芳烃有特殊的气味，蒸气有毒，蒸气有毒，对呼吸道、中枢神经和造血器官产生对呼吸道、中枢神经和造血器官产生损害损害。l有的稠环芳烃对人体有的稠环芳烃对人体有致癌作用有致癌作用。l溶解性：苯及其同系物多数为液体，溶解性：苯及其同系物多数为液体，不溶于水，易溶于有机溶剂。不溶于水，易溶于有机溶剂。第四节第四节 苯及其同系物的化学性质苯及其同系物的化学性质l苯及同系物具有特殊的苯及同系物具有特殊的“芳香性芳香性”。l主要表现在主要表现在取代取代、加成加成和和氧化氧化反应反应取代反应取代反应最重要。

11、最重要。一、苯环上的亲电取代反应一、苯环上的亲电取代反应（一）反应机制（一）反应机制亲电取代反应亲电取代反应(Electrophilic Substitution)-络合物的表达方式（了解）络合物的表达方式（了解）HHHE+E+EHE+共振式共振式 离域式离域式 （二）常见的亲电取代反应（二）常见的亲电取代反应l1.卤代反应卤代反应 l亲电试剂是卤素与卤化铁生成的亲电试剂是卤素与卤化铁生成的配合物配合物。2.硝化反应硝化反应 l亲电试剂是亲电试剂是硝酰正离子硝酰正离子。l由浓硝酸与浓硫酸作用生成的。由浓硝酸与浓硫酸作用生成的。l硝酰正离子是很强的亲电试剂。硝酰正离子是很强的亲电试剂。3.磺化反

12、应磺化反应l苯与浓硫酸在苯与浓硫酸在75-80或发烟硫酸（或发烟硫酸（SO3+浓浓H2SO4）在）在40时反应。时反应。苯磺酸苯磺酸 l亲电试剂是亲电试剂是 SO3（+SO3H）l三氧化硫是电中性的分子，但可极化，三氧化硫是电中性的分子，但可极化，SO3 的硫原子显正性，通过硫原子进攻苯环。的硫原子显正性，通过硫原子进攻苯环。l第一步是生成第一步是生成配合物配合物l第二步和第三步转变为苯磺酸。第二步和第三步转变为苯磺酸。-+1.+CH2=CHCH3H2SO42.+(CH3)3C-OHconc.H2SO4:完成下列反应式：完成下列反应式：4.Friedel-Crafts烷基化和酰基化反应烷基化和

13、酰基化反应l简称简称傅傅-克反应克反应。R=烷基烷基 l（1）烷基化反应：）烷基化反应：l RX做烷基化试剂。做烷基化试剂。l 路易斯酸作催化剂（催化量）。路易斯酸作催化剂（催化量）。l 3RX2RX1RX.l 醇、烯、环氧化合物做烷基化试剂。醇、烯、环氧化合物做烷基化试剂。+R+HR+-H+R RCl +AlCl3 RCl AlCl3R+AlCl4-络合物络合物烷基化亲电试剂是碳正离子烷基化亲电试剂是碳正离子R+。练习：练习：AlCl3(CH3)2CHCH2Cl2.C(CH3)31.CH2CH2CH2CH2ClAlCl3 l（2）酰化反应：）酰化反应：l常用的常用的酰基化试剂酰基化试剂是是酰

14、卤酰卤，此外还可，此外还可以用以用酸酐酸酐。+(CH3C)2OOAlCl3 (2mol)COCH3+CH3COOH l亲电试剂是亲电试剂是酰基正离子酰基正离子。l酰基化由以下两步进行：酰基化由以下两步进行：a.苯环上有苯环上有强吸电子基强吸电子基时，时，不发生傅不发生傅-克反应克反应。b.烷基化易烷基化易重排重排。AlCl3COCl练：练：O（3）傅傅-克反应的局限性克反应的局限性 下列化合物中，哪些不能进行傅下列化合物中，哪些不能进行傅-克反应？克反应？N+CH3CH3CH3CONH2NHCOCH3Cl-OCOCH3NO2COCH3 二、取代苯的亲电取代反应的二、取代苯的亲电取代反应的定位规

15、律定位规律CH3NO2（一）取代基对反应速率的影响（一）取代基对反应速率的影响 （二）一取代苯的亲电取代反应的定位规律（二）一取代苯的亲电取代反应的定位规律GGGEEE+GE+亲电取代亲电取代几率几率 40%40%20%邻对位定位基：邻对位定位基：邻对位产物邻对位产物 60%，G为邻对位为邻对位定位基。除卤素外，均为定位基。除卤素外，均为活活 化化 基基 团。团。间间 位位 定定 位位 基：基：间位产物间位产物40%。G为间位定位为间位定位基。均为基。均为钝化基团钝化基团。见书见书p175表表6-2邻、对位定位基邻、对位定位基l强活化强活化：-O-，-N(CH3)2，-NH2，-OH，-CH3

16、，-NHCOCH3，-OCOCH3 等等 l弱活化弱活化：Rl弱钝化弱钝化：-F，-Cl，-Br，-I 间位定位基间位定位基l使新使新取代基主要进入它的间位取代基主要进入它的间位l钝化钝化：-N+(CH3)3，-NO2，-CN，-SO3H，-CHO，-COCH3，-COOH，-COOCH3，-CONH2，-NH3+（三）定位规律的电子理论解释（三）定位规律的电子理论解释1、甲基、甲基CH3甲基是邻、对位定位基、有活化苯环作用。甲基是邻、对位定位基、有活化苯环作用。为什么？中间体的稳定性解释。为什么？中间体的稳定性解释。进攻邻位：进攻邻位：进攻对位：进攻对位：进攻间位：进攻间位：lN：吸电子诱导

17、效应吸电子诱导效应，使环上电子密度减少。使环上电子密度减少。a.诱导效应：诱导效应：2、苯胺、苯胺 综合效应：综合效应：共轭效应大于诱导效应共轭效应大于诱导效应结论：结论：环上电子密度环上电子密度增加增加，尤其是，尤其是邻位和对位邻位和对位增增加更多。加更多。-NH2是是邻、对位邻、对位定位基的活化基团。定位基的活化基团。N：供电子的供电子的p-共轭效应共轭效应，使环上电子密度增加。，使环上电子密度增加。l 1、下列化合物中，不能进行傅、下列化合物中，不能进行傅-克反应的是（克反应的是（）l A.甲苯甲苯 B.硝基苯硝基苯 C.乙苯乙苯 D.苯酚苯酚l 2、下列化合物进行硝化反应的活性顺序，正

18、确的是（、下列化合物进行硝化反应的活性顺序，正确的是（）。）。l a.苯甲醚苯甲醚 b.苯苯 c.甲苯甲苯 d.硝基苯硝基苯 l A.cabd B.abcd l C acbd D.dbcal 3、由苯在下列条件下，发生烷基化反应产物容易重排的是、由苯在下列条件下，发生烷基化反应产物容易重排的是()l A、CH3Cl/无水无水AlCl3 B、CH3CH2Cl/无水无水AlCl3 l C、CH3CH2CH2Cl/无水无水AlCl3 l D、CH3CH2CH2 CH2Cl/无水无水AlCl3l 4、C6H5NO2分子中存在着的电子效应是（分子中存在着的电子效应是（）l A、p-共轭效应共轭效应 B、

19、-超共轭效应超共轭效应 C、-共轭效应共轭效应 D、吸电、吸电子诱导效应子诱导效应C、DBCC、D l强的吸电子诱导效应强的吸电子诱导效应l弱的供电子的弱的供电子的p-共轭效应共轭效应l卤素原子卤素原子邻、对位邻、对位上电子密度上电子密度减少得减少得不多不多，表现出，表现出邻、对位邻、对位定位基性质。定位基性质。X3、卤苯、卤苯 4、硝基、硝基l 硝基硝基吸电子的诱导效应吸电子的诱导效应、吸电子的吸电子的-共轭共轭效应效应。l 使苯环上电子密度使苯环上电子密度降低降低，亲电取代反应比苯，亲电取代反应比苯难难；l 间位间位上电子密度上电子密度降低得少些降低得少些，表现出间位定位基，表现出间位定位

20、基的作用。的作用。活性：活性：致活致活 C-I致活致活 -I C致钝致钝 致钝致钝定定 位：位：C C C -C(邻邻/对位对位)(邻邻/对位对位)(邻邻/对位对位)(间位间位)(-)(P-)(P-)-NO2CNCH3Cl20%43%17%19%二个间位定位基定位二个间位定位基定位方向矛盾时，产物复方向矛盾时，产物复杂。杂。二个定位基定位能力二个定位基定位能力没有太大差别时，得没有太大差别时，得混合物。混合物。（四）二取代苯亲电取代反应的经验规律（四）二取代苯亲电取代反应的经验规律 l空间效应：定位基和新进入基团的体积越空间效应：定位基和新进入基团的体积越大，空间位阻越大，邻位产物越少。大，空

21、间位阻越大，邻位产物越少。COCH3SO3HCOCH3SO3HOHClCHONH2CH2O2NOHBrClC2H5 CH3NO2CO2HNO2 1.甲苯卤代得氯代甲苯应属于什么反应？甲苯卤代得氯代甲苯应属于什么反应？()l A：亲电取代反应：亲电取代反应 B：亲核取代反应：亲核取代反应 C：游离基反应：游离基反应 D：亲电加：亲电加成反应成反应 2.下列化合物进行硝化反应时最容易的是：下列化合物进行硝化反应时最容易的是：()l A：苯：苯 B：硝基苯：硝基苯 C：甲苯：甲苯 D：氯苯：氯苯 3.下列化合物不能发生下列化合物不能发生Friedel-Crafts反应的有：反应的有：()。l A、甲

22、苯、甲苯 B、硝基苯、硝基苯 C、苯酚、苯酚 D、苯、苯 4.比较下列化合物卤化反应时的反应速率比较下列化合物卤化反应时的反应速率()a.氯苯氯苯 b.甲苯甲苯 c.硝基苯硝基苯 d.苯苯l A、a b d c B、b d a c C、b c a d D、d b c a5.下列化合物进行硝化反应时，硝基进入间位的是：（下列化合物进行硝化反应时，硝基进入间位的是：（）6.下列化合物中，亲电取代反应发生在邻、对位，且取代反应活性比苯下列化合物中，亲电取代反应发生在邻、对位，且取代反应活性比苯还小的是（还小的是（）l A.氯苯氯苯 B.硝基苯硝基苯 C.乙苯乙苯 D.苯甲醚苯甲醚 A.B.C.D.N

23、(CH3)2OHCNBr;7.下列芳香烃亲电取代反应的活性顺序是（下列芳香烃亲电取代反应的活性顺序是（）硝基苯硝基苯 苯甲醚苯甲醚 溴苯溴苯 异丙苯异丙苯 A.B.C.D.8.下列化合物按硝化反应活性最小的是（下列化合物按硝化反应活性最小的是（）l A.苯磺酸苯磺酸 B.苯酚苯酚 C.乙苯乙苯 D.溴苯溴苯 1.2.Br2COOFe13.15.CH2COClAlCl3 l 练习练习（1）甲苯甲苯 对硝基苯甲酸对硝基苯甲酸 （2）甲苯）甲苯 间硝基苯甲酸间硝基苯甲酸CH3硝化硝化氧化氧化氧化氧化硝化硝化COOHO2NCOOHNO2 CH3COClAlCl3COCH3BrNO2COCH3HNO3H

24、2SO4NO2COCH3BrNO2COCH3Br2FeBr3 OHNO3/H2SO4CH3-Cl/AlCl3CH3-Cl/AlCl3HNO3/H2SO4CO2HNO2a.CO2HNO2a.COOHNO2b.CH3NO2CH3NO2main products:o-+p-CH3-Cl/AlCl3HNO3/H2SO4OHNO3/H2SO4 三、苯的加成和氧化反应三、苯的加成和氧化反应l苯一般不容易苯一般不容易发生加成反应。发生加成反应。当在当在催化剂催化剂、高温高温或或光光的影的影响下，也可加响下，也可加成。成。+3H2Ni180-250oCH3+3H2Ni180-250oCH3Cl2hvClClC

25、lClClCl *1 苯只有在用苯只有在用V2O5催化和高温条件下才能被氧化破坏催化和高温条件下才能被氧化破坏*2 苯衍生物用苯衍生物用KMnO4等强氧化剂氧化时，大多数情等强氧化剂氧化时，大多数情 况是側链被氧化成羧酸，苯环被保留。况是側链被氧化成羧酸，苯环被保留。+O2V2O5 400-500oCOOO氧化反应氧化反应C(CH3)3COOHCOOHC(CH3)3COOHCOOHOOC(CH3)3CH2CH3CH3C(CH3)3CH2CH3CH3 四、烷基苯侧链的反应四、烷基苯侧链的反应l在在日光日光或或加热加热的条件下甲苯与氯气反应，的条件下甲苯与氯气反应，则则取代取代发生在侧链上（发生在

26、侧链上（自由基取代自由基取代）。）。CH3CH2Cl+Cl2光照CH2ClCl2光照CHCl2Cl2光照CCl3X2(Cl2 or Br2)light2 X (Cl or Br)CHCH3CH2CH2CH2CH3X+HXCHCH3XX2X+CH2CH2XX2X+游离基稳定性顺序游离基稳定性顺序:Bn,烯丙基烯丙基 3o 2o 1o Me.Q:(机理：亲电加成反应机理：亲电加成反应)1.2.下列化合物被酸性高锰酸钾氧化，不能得到对苯二甲酸的下列化合物被酸性高锰酸钾氧化，不能得到对苯二甲酸的是（是（）l A.对甲基苯甲酸对甲基苯甲酸 B.对乙基甲苯对乙基甲苯 C.对叔丁基甲苯对叔丁基甲苯 l D.

27、对异丙基苯乙烯对异丙基苯乙烯 3.下列化合物不能被酸性下列化合物不能被酸性KMnO4作用下氧化成苯甲酸的是？作用下氧化成苯甲酸的是？（）A、甲苯甲苯 B、乙苯乙苯 C、叔丁苯、叔丁苯 D、环己基苯、环己基苯 萘具有萘具有芳香性芳香性。但比苯差。但比苯差。第五节第五节 多环芳烃和非苯芳烃多环芳烃和非苯芳烃一、萘一、萘 萘的化学性质萘的化学性质l1.亲电取代反应亲电取代反应l电子云密度：萘环上电子云密度：萘环上-碳原子上的较高，碳原子上的较高，碳原子上次之，中间共用的两个碳原子碳原子上次之，中间共用的两个碳原子上更小。上更小。l 萘的萘的-位比位比-位更易发生位更易发生亲电取代反应。亲电取代反应。

28、l卤代卤代和和硝化反应硝化反应一般发生在一般发生在位位。磺化磺化则根则根据据温度温度不同。不同。+Cl2I2,C6H6Cl+HClBr+Br2CCl4+HBrNO2+HNO3H2SO4 低温低温：-萘磺酸；萘磺酸；高温高温：-萘磺酸。萘磺酸。SO3HH2SO4+0-60o75-80%160o75-80%SO3H+SO3HSO3H84%16%85%(150-170o)2.氧化反应氧化反应l萘较苯容易被氧化。萘较苯容易被氧化。l在强烈条件下生成邻苯二甲酸酐，这是工在强烈条件下生成邻苯二甲酸酐，这是工业上生产的一种方法。业上生产的一种方法。OOCrO3,AcOH 10-15oOOO2+9 O2V2O

29、5 加热 l取代基性质决定氧化时哪个苯环破裂取代基性质决定氧化时哪个苯环破裂l邻、对位定位基，氧化时同环破裂；邻、对位定位基，氧化时同环破裂；l间位定位基，氧化时异环破裂。间位定位基，氧化时异环破裂。3.还原反应（了解）还原反应（了解）二二 蒽、菲和其他稠环芳烃蒽、菲和其他稠环芳烃l（一）蒽和菲。（一）蒽和菲。l1,4,5,8-称为称为位；位；2,3,6,7-称为称为位；位；9,10-称为称为位。位。l位比位比位和位和位都活泼。位都活泼。l蒽和菲具有一定的不饱和性，在一定的蒽和菲具有一定的不饱和性，在一定的条件下也可被氧化。条件下也可被氧化。反应式了解（见书反应式了解（见书p261）（二）其他

30、稠环芳烃（二）其他稠环芳烃l常见的致癌烃常见的致癌烃 l煤、石油、木材和烟草等燃烧不完全时煤、石油、木材和烟草等燃烧不完全时能够产生致癌烃。能够产生致癌烃。l当蒽的当蒽的10位或位或9位上有烃基时，其致癌位上有烃基时，其致癌性增强。性增强。三、联苯三、联苯123412345656126345123412345656ClClNO2NO2561234123456561234123456（二）联苯（二）联苯 三联苯三联苯2，2-二氯联苯二氯联苯 2，4-二硝基联苯二硝基联苯命名命名两个或多个苯环以单键直接相连的化合物称为联苯类化合物。两个或多个苯环以单键直接相连的化合物称为联苯类化合物。联苯型化合物

31、的对映异构现象（上章已述）。联苯型化合物的对映异构现象（上章已述）。1.下列关于萘分子的叙述错误的是下列关于萘分子的叙述错误的是 l A.萘分子结构中含有萘分子结构中含有10个碳原子和个碳原子和8个氢原子个氢原子 l B.萘的卤代容易发生在萘的卤代容易发生在位位l C.萘的芳香性比苯差萘的芳香性比苯差 l D.萘比苯易发生加成和氧化反应萘比苯易发生加成和氧化反应 （一）（一）Huckel 休克尔规则休克尔规则 判别判别单环化合物单环化合物是否有是否有芳香性芳香性的规则的规则含有含有 4n+2(n=0,1,2.)个个 电子的电子的单环的、平面的、封闭共轭多烯单环的、平面的、封闭共轭多烯具有芳香性

32、具有芳香性。四、非苯芳烃四、非苯芳烃 （二）轮烯的芳香性（二）轮烯的芳香性2 命名：命名：HH十碳五烯，十碳五烯，10-轮烯轮烯 或或 10轮烯轮烯(CH)101 定义：定义：轮烯是根据碳氢的数目来命名的。轮烯是根据碳氢的数目来命名的。分子式符合分子式符合(CH)n的环多次甲基化合物称为轮烯。的环多次甲基化合物称为轮烯。（n 10）3 判别轮烯芳香性的原则判别轮烯芳香性的原则（1）轮烯是非扩张环，有环内氢与环外氢。环内氢在高场，）轮烯是非扩张环，有环内氢与环外氢。环内氢在高场，环外氢在低场时有芳香性。环外氢在低场时有芳香性。（2）环碳必须处在同一平面内。）环碳必须处在同一平面内。（3）符合）符

33、合4n+2规则。规则。HHHHHHHHHHHHHHHH10-轮烯因环内氢轮烯因环内氢的相互作用，使的相互作用，使C不能同处在同不能同处在同一平面内，无芳一平面内，无芳香性。香性。14-轮烯轮烯 无芳香性无芳香性环内氢环内氢 0 ppm环外氢环外氢7.6 ppm 16-轮烯轮烯 无芳香性无芳香性 18-轮烯轮烯 有芳香性有芳香性（三）环状正、负离子芳香性（三）环状正、负离子芳香性1.三元环三元环OO+SbF5，SO2-75oC,-2Cl无无芳香性芳香性无芳香性无芳香性有芳香性有芳香性有芳香性有芳香性Cl CH3CH3CH3CH3ClClSbF5,SO2-75oC,-2Cl-CH3CH3CH3CH

34、3+无芳香性无芳香性有芳香性有芳香性2.四元环四元环 3.环戊二烯负离子环戊二烯负离子+NaN2_Na+4.七元环七元环H H+Ph3C+Br-+AgNO3+AgBr+Br-+OOHHOO环庚三烯正离子环庚三烯正离子1891年合成年合成1954年确定结构年确定结构1954年制备年制备H在二个在二个O上迅速交换。上迅速交换。有芳香性，与苯酚性质相似。有芳香性，与苯酚性质相似。易发生溴化、羟甲基化等亲易发生溴化、羟甲基化等亲电取代反应，取代基主要进电取代反应，取代基主要进入入3，5，7位。位。7123456夺取负氢离子夺取负氢离子卓酚酮卓酚酮 5.八元环八元环4HC CHNi(CN)215-20

35、atm,50oC（70%）能发生典型的烯烃能发生典型的烯烃反应。离域能为零。反应。离域能为零。具有单、双键结构。具有单、双键结构。澡盆型。澡盆型。有芳香性有芳香性无芳香性无芳香性=-2K乙醚乙醚C-C键键长平均键键长平均化，均为化，均为1.40A。八个碳原子共平八个碳原子共平面。面。*K给出二个电子。给出二个电子。交叉共轭体系交叉共轭体系-茚和奥茚和奥2Na+H2 交叉共轭体系是指：两个环共用一边，也共用这边交叉共轭体系是指：两个环共用一边，也共用这边上两个碳的上两个碳的 电子，电子可以在两个环之间流动。电子，电子可以在两个环之间流动。2Na+2茚负离子茚负离子封闭共轭体系，封闭共轭体系，平面

36、，每环有平面，每环有6个电子。个电子。茚茚 25678910431+-奥奥五元环和七元环均有芳香性，五元环和七元环均有芳香性，亲电取代反应主要在五元环上亲电取代反应主要在五元环上发生，发生，1，3位易被取代。位易被取代。1.0D +-具有芳香性么？具有芳香性么？练习：练习：解解 下列化合物或离子哪些具有芳香性？下列化合物或离子哪些具有芳香性？1.下列化合物没有芳香性的有哪些？下列化合物没有芳香性的有哪些？()l A、环戊二烯负离子、环戊二烯负离子 B、10轮烯轮烯 l C、D、环庚三烯正离子、环庚三烯正离子2.下列化合物不具有芳香性的是（下列化合物不具有芳香性的是（）l A、B、l C、D、.-