第五章 芳烴 芳香性

第五章芳烴芳香性第1頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月目錄5.1芳烴的構(gòu)造異構(gòu)和命名5.2芳烴的結(jié)構(gòu)5.2.1價(jià)鍵理論；

5.2.2分子軌道理論；

5.2.3共振論對(duì)苯分子結(jié)構(gòu)的解釋5.3單環(huán)芳烴的物理性質(zhì)5.4單環(huán)芳烴的化學(xué)性質(zhì)

5.4.1芳烴芳環(huán)上的反應(yīng)5.4.2芳烴側(cè)鏈上的規(guī)則5.5苯環(huán)上親電取代反應(yīng)的定位規(guī)則

5.5.1兩類定位基5.5.2芳環(huán)上親電取代反應(yīng)定位規(guī)則的理論解釋

5.5.3二取代苯親電取代的定位5.5.4定位規(guī)律的應(yīng)用5.6芳香族親電取代反應(yīng)中的動(dòng)力學(xué)和熱力學(xué)控制5.7稠環(huán)芳烴5.8芳香性

5.8.1Hüchel規(guī)則5.8.2非苯芳烴芳香性的判斷5.9富勒烯5.10芳烴的工業(yè)來(lái)源5.11多官能團(tuán)化合物的命名回總目錄結(jié)束放映2第2頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

要求熟悉苯的結(jié)構(gòu)、共振式及苯的結(jié)構(gòu)的表示方法。掌握苯衍生物的異構(gòu)和命名。掌握苯及其同系物的反應(yīng)，熟悉苯環(huán)上取代反應(yīng)的定位規(guī)律及其定位規(guī)律的應(yīng)用。掌握鹵代苯的反應(yīng)。休克爾規(guī)律判斷有機(jī)化合物的芳香性。重點(diǎn)和難點(diǎn)親電取代反應(yīng)的歷程，休克爾規(guī)律3第3頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月芳烴是芳香族碳?xì)浠衔锏暮?jiǎn)稱。通常含有苯環(huán)。芳烴是芳香族化合物的母體，最簡(jiǎn)單的芳烴是苯。比較容易進(jìn)行取代反應(yīng)，不易進(jìn)行加成和氧化反應(yīng)。成環(huán)原子間的鍵長(zhǎng)趨于平均化。一些與苯及其衍生物有著共同特點(diǎn)的不具有苯環(huán)結(jié)構(gòu)的環(huán)烷烴稱為非苯芳烴。概述4第4頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月甲苯氯苯異丙(基)苯鄰二甲苯結(jié)構(gòu)分類（p150）

1）單環(huán)芳烴

3）稠環(huán)芳烴:分子中含有2個(gè)以上的苯環(huán)且彼此共用2個(gè)相鄰碳原子組成

2）多環(huán)芳烴聯(lián)苯二苯基甲烷

萘蒽菲5第5頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月取代基碳鏈構(gòu)造異構(gòu)二元以上取代，取代基在苯環(huán)上位置不同造成的異構(gòu)體。

5.1芳烴的構(gòu)造異構(gòu)和命名5.1芳烴的構(gòu)造異構(gòu)和命名5.1.1異構(gòu)苯及其同系物的通式為：CnH2n－66第6頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月一.烷基取代的苯

5.1芳烴的構(gòu)造異構(gòu)和命名5.1.2命名以苯環(huán)為母體，烷基作為取代基甲苯異丙苯乙苯1,2-二甲苯鄰二甲苯

o-二甲苯1,3-二甲苯間二甲苯m-二甲苯1,4-二甲苯對(duì)二甲苯p-二甲苯o-:ortho-;m-:meta-;p-:para7第7頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

5.1芳烴的構(gòu)造異構(gòu)和命名連三甲苯偏三甲苯均三甲苯8第8頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二.

結(jié)構(gòu)復(fù)雜的化合物苯環(huán)與較長(zhǎng)、較復(fù)雜的烴基相連或烴基連有多個(gè)苯環(huán)，或苯環(huán)與不飽和基相連時(shí)，苯環(huán)作取代基（有例外）。苯基(Phenyl)：C6H5?,Ph?,φ?芳基對(duì)甲(基)苯基芐基or苯甲基

5.1芳烴的構(gòu)造異構(gòu)和命名9第9頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2-(4-異丁基苯基)丙酸或2-對(duì)異丁基苯基丙酸10第10頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三.

苯環(huán)上有多個(gè)不同取代基的化合物

5.1芳烴的構(gòu)造異構(gòu)和命名①選較優(yōu)官能團(tuán)為母體，使母體編號(hào)為1，其他作為取代基②編號(hào)時(shí)取代基編號(hào)盡量?、圯^優(yōu)基團(tuán)后列出官能團(tuán)的優(yōu)先次序：(P197表背下來(lái))只能作為取代基11第11頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

5.2苯的結(jié)構(gòu)4-氨基-2-羥基苯甲醛4-氨基苯甲酸4-硝基-2-氯苯胺4-硝基苯磺酸返回目錄對(duì)氨基苯甲酸對(duì)硝基苯磺酸4-羥基環(huán)己烷甲酸12第12頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

5.2苯的結(jié)構(gòu)5.2.1價(jià)鍵理論為了解釋這些性質(zhì)，1865年德國(guó)化學(xué)家凱庫(kù)勒提出苯是碳碳鏈?zhǔn)孜聪噙B的環(huán)狀結(jié)構(gòu)，環(huán)中三個(gè)單鍵，三個(gè)雙鍵交替相間。5.2苯的結(jié)構(gòu)苯的分子式為：C6H6，易取代，不易加成，不能使溴水和高錳酸鉀溶液褪色，不易氧化，苯結(jié)構(gòu)很穩(wěn)定。一取代物只有一種。鄰二取代物只有一種，說(shuō)明具有環(huán)狀對(duì)稱結(jié)構(gòu)。13第13頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月③由物理方法測(cè)定的苯分子中碳碳鍵長(zhǎng)為0.139nm，比正常的碳碳單鍵（0.154nm）短，比正常的碳碳雙鍵(0.134nm)長(zhǎng),鍵長(zhǎng)介于碳碳單鍵與碳碳雙鍵之間，完全平均化，由凱庫(kù)勒結(jié)構(gòu)式不能說(shuō)明這一點(diǎn)。

5.2苯的結(jié)構(gòu)凱庫(kù)勒結(jié)構(gòu)不完善：①不能解釋為什么苯分子的不飽和度為4（1個(gè)環(huán)3個(gè)雙鍵），卻不發(fā)生類似于烯烴和炔烴的加成反應(yīng)。②假定鄰位兩個(gè)氫被取代，但按此式應(yīng)該有下列兩種產(chǎn)物，但實(shí)際上只有一種。14第14頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月分子軌道理論解釋苯分子的結(jié)構(gòu)：6個(gè)C均為sp2雜化形成6個(gè)C-Cs鍵和6個(gè)C-Hs鍵，所有原子處于同一平面。分子中未雜化的6個(gè)p軌道垂直于分子平面，相互平行，側(cè)面相互交蓋，形成一個(gè)閉合的、環(huán)狀的大

鍵，高度離域的

電子，電子云像兩個(gè)連續(xù)的面包圈，一個(gè)位于平面上面，一個(gè)位于平面下面，這是一個(gè)很穩(wěn)定的體系。5.2.2分子軌道理論

5.2苯的結(jié)構(gòu)15第15頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月5.2.3共振論解釋苯分子的結(jié)構(gòu)：AB貢獻(xiàn)小

5.2苯的結(jié)構(gòu)通常用兩種方法表示苯分子的結(jié)構(gòu)：強(qiáng)調(diào)

電子云的平均分布是A和B的共振雜化體苯分子中C-C鍵既不是單鍵也不是雙鍵，而是介于二者之間，6個(gè)C-C鍵相同。16第16頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月5.3單環(huán)芳烴的物理性質(zhì)略（自學(xué)）返回目錄17第17頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

p

絡(luò)合物s絡(luò)合物

5.4單環(huán)芳烴的化學(xué)性質(zhì)5.4單環(huán)芳烴的化學(xué)性質(zhì)5.4.1芳烴苯環(huán)上的反應(yīng)親電取代反應(yīng)在苯環(huán)平面的上下，有

電子云，是富電子基團(tuán)，可與親電試劑發(fā)生反應(yīng)。在苯環(huán)中，由于形成了閉合環(huán)狀共軛大

鍵，使苯環(huán)穩(wěn)定性提高，反應(yīng)中總是苯環(huán)結(jié)構(gòu)保持不變。慢18第18頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月s絡(luò)合物的能量比苯高，不穩(wěn)定，易從sp3雜化碳原子失去一個(gè)質(zhì)子。碳原子恢復(fù)成sp2雜化狀態(tài)，又形成了6個(gè)p電子離域的閉合共軛體系。（見(jiàn)p162苯的親電取代能量分布圖）。s絡(luò)合物取代苯快19第19頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月s絡(luò)合物的特點(diǎn)

p

絡(luò)合物s絡(luò)合物s絡(luò)合物的共振雜化體余下的5個(gè)碳原子仍是共軛體系在取代基的鄰、對(duì)位碳原子上帶有更多的正電荷20第20頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月總結(jié)：

芳烴的親電取代反應(yīng)歷程p

絡(luò)合物s絡(luò)合物21第21頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

1鹵化反應(yīng)(Halogenation)

5.4單環(huán)芳烴的化學(xué)性質(zhì)22第22頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月苯的溴代機(jī)理：

5.4單環(huán)芳烴的化學(xué)性質(zhì)23第23頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

5.4單環(huán)芳烴的化學(xué)性質(zhì)24第24頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月②催化劑也可用Fe。③若反應(yīng)條件強(qiáng)烈可得二取代產(chǎn)物。

5.4單環(huán)芳烴的化學(xué)性質(zhì)①鹵代通常用Cl2、Br2，氟代太劇烈，反應(yīng)難于控制。碘代則用下列反應(yīng)：25第25頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2硝化反應(yīng)苯在濃HNO3和濃H2SO4作用下生成硝基苯：

5.4單環(huán)芳烴的化學(xué)性質(zhì)26第26頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月機(jī)理：27第27頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3磺化反應(yīng)

5.4單環(huán)芳烴的化學(xué)性質(zhì)鄰位效應(yīng)28第28頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月例如：用甲苯制備鄰氯甲苯時(shí)，利用磺化反應(yīng)來(lái)保護(hù)對(duì)位?；腔磻?yīng)是可逆反應(yīng)。磺化反應(yīng)的可逆性在在合成時(shí)可通過(guò)磺化反應(yīng)保護(hù)芳核上的某一位置，待進(jìn)一步發(fā)生某一反應(yīng)后，再通過(guò)稀硫酸或鹽酸將磺酸基除去，即可得到所需的化合物。29第29頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月4烷基化和酰基化Friedel-Crafts（傅列德?tīng)枺死虼模┓磻?yīng)，在無(wú)水氯化鋁等催化劑作用下，芳烴與鹵代烴和酸酐等作用，環(huán)上的氫原子被烷基和?；〈姆磻?yīng)。

5.4單環(huán)芳烴的化學(xué)性質(zhì)1）傅克烷基化反應(yīng)在無(wú)水FeCl3或AlCl3作用下，苯與鹵代烷發(fā)生的反應(yīng)。30第30頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

5.4單環(huán)芳烴的化學(xué)性質(zhì)①機(jī)理：②親電試劑是碳正離子，所以反應(yīng)將伴隨著碳正離子的重排。酸堿反應(yīng)生成碳正離子親電試劑31第31頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月③烷基化試劑：能產(chǎn)生碳正離子的試劑均可，例：鹵代烷、烯烴、醇等。

5.4單環(huán)芳烴的化學(xué)性質(zhì)鹵代苯或鹵代烯烴不反應(yīng)32第32頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月⑤當(dāng)苯環(huán)上有吸電子基團(tuán)時(shí)，不易發(fā)生烷基化。

5.4單環(huán)芳烴的化學(xué)性質(zhì)④催化劑：AlCl3FeCl3BF3HFH2SO4H3PO4下列芳環(huán)上基團(tuán)與催化劑作用也會(huì)形成吸電子基團(tuán)，所以反應(yīng)的產(chǎn)率也很低。33第33頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月⑥容易得到多取代產(chǎn)物：⑦烷基化反應(yīng)為可逆反應(yīng)，常伴隨歧化反應(yīng)

5.4單環(huán)芳烴的化學(xué)性質(zhì)烷基化反應(yīng)是在芳環(huán)上引入烷基的重要方法。34第34頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2）傅克?；磻?yīng)芳烴與酰鹵或酸酐在無(wú)水三氯化鋁催化下發(fā)生取代反應(yīng)生成芳酮。

5.4單環(huán)芳烴的化學(xué)性質(zhì)①機(jī)理：親電試劑可能是?；x子或?；j(luò)合物35第35頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

5.4單環(huán)芳烴的化學(xué)性質(zhì)?；a(chǎn)物與AlCl3相絡(luò)合，需加酸處理，AlCl3使用要過(guò)量。36第36頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月③催化劑：AlCl3用量較烷基化多。④當(dāng)苯環(huán)上有吸電子基團(tuán)時(shí)，不易發(fā)生酰基化。芳環(huán)上連有NH2、NHR或NR2的基團(tuán)與催化劑作用也會(huì)形成吸電子基團(tuán)，所以反應(yīng)的產(chǎn)率也很低。⑤不容易得到多取代產(chǎn)物。⑥反應(yīng)中不重排。⑦合成上制備芳酮的方法。②?；噭乎｛u和酸酐

5.4單環(huán)芳烴的化學(xué)性質(zhì)37第37頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

5.4單環(huán)芳烴的化學(xué)性質(zhì)由制備由制備38第38頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月練習(xí)：

5.4單環(huán)芳烴的化學(xué)性質(zhì)39第39頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月5氯甲基化當(dāng)苯環(huán)上有強(qiáng)吸電基時(shí)，產(chǎn)率很低甚至不反應(yīng)。-CH2Cl可順利轉(zhuǎn)變?yōu)?CH3,-CH2OH,-CH2CN,-CHO,-CH2COOH,-CH2N(CH3)2

5.4單環(huán)芳烴的化學(xué)性質(zhì)40第40頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月加成反應(yīng)苯環(huán)氧化

5.4單環(huán)芳烴的化學(xué)性質(zhì)工業(yè)上合成順酐的方法。氧化反應(yīng)41第41頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月甲苯的氧化42第42頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月Birch還原（略去）苯在液氨中用堿金屬（Li，Na）和乙醇還原，通過(guò)1,4-加成生成1,4-環(huán)己二烯的反應(yīng)。

5.4單環(huán)芳烴的化學(xué)性質(zhì)43第43頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月5.4.2芳烴側(cè)鏈上反應(yīng)

5.4單環(huán)芳烴的化學(xué)性質(zhì)1.α-H鹵代由于σ-π超共軛，α-H活性增大，在高溫、光或產(chǎn)生自由基條件下，易發(fā)生α-H鹵代。44第44頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月條件不同產(chǎn)物不同：反應(yīng)機(jī)理見(jiàn)書(shū)p167

5.4單環(huán)芳烴的化學(xué)性質(zhì)Br2取代a-氫原子的選擇性高于Cl245第45頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2.氧化反應(yīng)苯環(huán)有特殊的穩(wěn)定性，烷基苯在高錳酸鉀、硝酸、鉻酸等強(qiáng)氧化劑作用下，烷基氧化成羧基，苯環(huán)不變。

5.4單環(huán)芳烴的化學(xué)性質(zhì)46第46頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

5.4單環(huán)芳烴的化學(xué)性質(zhì)不論側(cè)鏈有多長(zhǎng)，總是α-H反應(yīng)生成苯甲酸。若無(wú)α-H，一般不發(fā)生氧化，若用強(qiáng)烈的氧化劑，環(huán)被破壞。47第47頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

5.4單環(huán)芳烴的化學(xué)性質(zhì)返回目錄48第48頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月5.5.1兩類定位基（經(jīng)驗(yàn)和理論的總結(jié)）若發(fā)生二取代親電取代反應(yīng)，而且5個(gè)位置的反應(yīng)速度相同，二取代產(chǎn)物比例應(yīng)是鄰:間:對(duì)=2:2:1,而實(shí)際情況并非如此。

5.5苯環(huán)上親電取代反應(yīng)的定位規(guī)律5.5苯環(huán)上親電取代反應(yīng)的定位規(guī)律49第49頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

5.5苯環(huán)上親電取代反應(yīng)的定位規(guī)律不但硝化有這樣的規(guī)律，而且磺化也有類似的規(guī)律，可見(jiàn)，第二個(gè)取代基進(jìn)入的位置與親電試劑無(wú)關(guān)，只與苯環(huán)上原有的取代基的性質(zhì)有關(guān)，受苯環(huán)上原有取代基的控制，這種效應(yīng)為定位效應(yīng)。50第50頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月取代基大致分為兩類：1)第一類定位基：鄰對(duì)位定位基，它們使第二個(gè)取代基進(jìn)入它的鄰對(duì)位。特點(diǎn)：a)一般是單鍵或帶負(fù)電荷，有推電子性質(zhì)。

b)使苯環(huán)活化（環(huán)上電子云密度增大），二取代容易進(jìn)行，鹵素除外。

c)二取代產(chǎn)物在鄰、對(duì)位，鄰對(duì)位電子云密度升高。

d)越靠前的基團(tuán)定位作用越強(qiáng)。

5.5苯環(huán)上親電取代反應(yīng)的定位規(guī)律51第51頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2)第二類定位基：間位定位基，它們使第二個(gè)取代基進(jìn)入它的間位。

5.5苯環(huán)上親電取代反應(yīng)的定位規(guī)律特點(diǎn)：a)一般是雙鍵或帶正電荷，有吸電子性質(zhì)。

b)使苯環(huán)鈍化（環(huán)上電子云密度減小），二取代不易進(jìn)行

c)二取代產(chǎn)物在間位。

d)越靠前的基團(tuán)定位作用越強(qiáng)。52第52頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月常見(jiàn)取代基對(duì)苯環(huán)活化與鈍化的能力排列如下：

5.5苯環(huán)上親電取代反應(yīng)的定位規(guī)律53第53頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

5.5苯環(huán)上親電取代反應(yīng)的定位規(guī)律5.5.2二取代苯親電取代的定位規(guī)則（一）兩個(gè)取代基定位作用一致：第三個(gè)取代基進(jìn)入苯環(huán)的位置，由定位規(guī)則決定。（二）兩個(gè)取代基定位作用不一致：a)若屬于同類定位基，則第三個(gè)取代基進(jìn)入苯環(huán)的位置，由較強(qiáng)定位基決定。b)若不屬于同類定位基，則第三個(gè)取代基進(jìn)入苯環(huán)的位置，由第一類定位基決定。54第54頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月定位不一致：

5.5苯環(huán)上親電取代反應(yīng)的定位規(guī)律定位一致：55第55頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月空間位阻大練習(xí)56第56頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

5.5苯環(huán)上親電取代反應(yīng)的定位規(guī)律5.5.3苯環(huán)上親電取代反應(yīng)定位規(guī)則的理論解釋定位規(guī)則是電子效應(yīng)（誘導(dǎo)、共軛）和空間效應(yīng)的共同作用。1.電子效應(yīng)的解釋+I誘導(dǎo)效應(yīng):電負(fù)性Csp2>Csp3,則甲基推電子+C共軛效應(yīng)：推電子e57第57頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月-I誘導(dǎo)效應(yīng):電負(fù)性O(shè),N>C,則吸電子+C共軛效應(yīng)：推電子以共軛效應(yīng)為主，因此羥基在苯環(huán)上是推電子基團(tuán)58第58頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

硝基取代：-I誘導(dǎo)效應(yīng):電負(fù)性N>C,則吸電子-C共軛效應(yīng)：吸電子59第59頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月鹵原子取代：-I誘導(dǎo)效應(yīng):電負(fù)性Cl>C,則吸電子+C共軛效應(yīng)：推電子以誘導(dǎo)效應(yīng)為主，因此鹵原子在苯環(huán)上是吸電子基，但還存在著共軛效應(yīng)，會(huì)使鄰對(duì)位的電子云密度升高。60第60頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

5.5苯環(huán)上親電取代反應(yīng)的定位規(guī)律定位規(guī)律解釋苯環(huán)取代s絡(luò)合物一取代苯三種可能的取代過(guò)渡態(tài)：1.鄰位取代s絡(luò)合物61第61頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

5.5苯環(huán)上親電取代反應(yīng)的定位規(guī)律2.對(duì)位取代s絡(luò)合物3.間位取代s絡(luò)合物62第62頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月比較②與①的穩(wěn)定性，確定取代基G是活化基團(tuán)還是鈍化基團(tuán)。若①中任何一個(gè)都比②穩(wěn)定，則取代基G使苯環(huán)活化，若②比①中任何一個(gè)都穩(wěn)定，則取代基G使苯環(huán)鈍化。

5.5苯環(huán)上親電取代反應(yīng)的定位規(guī)律比較①式中各種鄰、間、對(duì)取代中間體s絡(luò)合物的穩(wěn)定性，確定取代基G是鄰對(duì)位定位基還是間位定位基。63第63頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

5.5苯環(huán)上親電取代反應(yīng)的定位規(guī)律以甲基、羥基、鹵原子為例說(shuō)明：甲基供電子使三種s絡(luò)合物都比苯進(jìn)行同樣反應(yīng)所生成的s絡(luò)合物穩(wěn)定，但三種s絡(luò)合物的穩(wěn)定性又不同。（1c）（2b）是較穩(wěn)定的碳正離子中間體，取代產(chǎn)物應(yīng)以鄰位和對(duì)位產(chǎn)物為主,甲基是鄰對(duì)位定位基。甲基給電子使苯環(huán)活化64第64頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

5.5苯環(huán)上親電取代反應(yīng)的定位規(guī)律（1d）（2d）具有完整的外電子層結(jié)構(gòu)，取代產(chǎn)物以鄰對(duì)位為主。羥基是鄰對(duì)位定位基，羥基共軛效應(yīng)（為主）活化苯環(huán)。類似65第65頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

5.5苯環(huán)上親電取代反應(yīng)的定位規(guī)律（1d）（2d）具有完整的外電子層結(jié)構(gòu)，取代產(chǎn)物以鄰對(duì)位為主。氯是鄰對(duì)位定位基。氯原子的強(qiáng)吸電子誘導(dǎo)效應(yīng)（為主）又使苯環(huán)鈍化。66第66頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（1c）（2b）不穩(wěn)定，取代產(chǎn)物應(yīng)以間位產(chǎn)物為主。硝基是間位定位基。硝基吸電子使苯環(huán)鈍化。67第67頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

5.5苯環(huán)上親電取代反應(yīng)的定位規(guī)律（1c）（2b）不穩(wěn)定，取代產(chǎn)物應(yīng)以間位產(chǎn)物為主。三氟甲基是間位定位基。三氟甲基吸電子使苯環(huán)鈍化。68第68頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

5.5苯環(huán)上親電取代反應(yīng)的定位規(guī)律原取代基空間效應(yīng)越大，鄰位異構(gòu)越少引入基團(tuán)的空間效應(yīng)越大，鄰位異構(gòu)的比例下降溫度和催化劑效應(yīng)空間效應(yīng)(書(shū)p175，自學(xué))69第69頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月5.5.4定位規(guī)律的應(yīng)用

5.5苯環(huán)上親電取代反應(yīng)的定位規(guī)律1)在有機(jī)合成中的應(yīng)用70第70頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月合成設(shè)計(jì)：

5.5苯環(huán)上親電取代反應(yīng)的定位規(guī)律71第71頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

5.5苯環(huán)上親電取代反應(yīng)的定位規(guī)律72第72頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月練習(xí)：1.寫(xiě)機(jī)理：2.由苯合成：

5.5苯環(huán)上親電取代反應(yīng)的定位規(guī)律返回目錄73第73頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月5.6芳香族親電取代反應(yīng)中的動(dòng)力學(xué)和熱力學(xué)控制自學(xué)返回目錄74第74頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

5.7稠環(huán)芳烴5.7稠環(huán)芳烴兩個(gè)苯環(huán)共用兩個(gè)碳原子。5.7.1.萘結(jié)構(gòu)：說(shuō)明萘環(huán)中各碳原子的p軌道重疊的程度不完全相同，穩(wěn)定性不如苯。75第75頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月常用下列結(jié)構(gòu)表示萘：

5.7稠環(huán)芳烴萘的共振式：萘具有芳香性，但比苯差，因?yàn)檩恋碾x域能小于兩個(gè)單獨(dú)苯離域能的總和76第76頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月命名：選擇優(yōu)先官能團(tuán)為母體，編號(hào)總是從任何一個(gè)α位開(kāi)始

5.7稠環(huán)芳烴1-硝基萘α-硝基萘2-萘磺酸β-萘磺酸6-甲基-1-氯萘5-甲基-2-萘磺酸3-甲基-8-硝基-1-氯萘77第77頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

5.7稠環(huán)芳烴共振式(見(jiàn)書(shū)p182)萘的物理性質(zhì)：片狀結(jié)晶，熔點(diǎn)80.2℃，沸點(diǎn)218℃，有特殊氣味，易升華，不溶于水，溶于有機(jī)溶劑。萘環(huán)中有兩種不同位置，即α位、β位，所以親電試劑既可進(jìn)攻α位，又可進(jìn)攻β位。①一元取代一般發(fā)生在α位②萘的親電取代活性比苯大。還保留一個(gè)完整的苯環(huán)78第78頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月取代反應(yīng)鹵化：

5.7稠環(huán)芳烴79第79頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月硝化：比苯快。室溫下進(jìn)行即可。用于制造a-萘胺磺化：

5.7稠環(huán)芳烴80第80頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月萘環(huán)上二元親電取代反應(yīng)的定位規(guī)則（重要）1.萘環(huán)上原有取代基是第一類定位基時(shí)，新取代基發(fā)生同環(huán)取代。

5.7稠環(huán)芳烴原有取代基在a位時(shí)，新取代基進(jìn)入同環(huán)的另一a位。原有取代基在β位(2位)時(shí)，新取代基進(jìn)入同環(huán)的a位(1位)。81第81頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2.萘環(huán)上原取代基為第二類定位基時(shí)，新取代基發(fā)生異環(huán)取代，一般進(jìn)入異環(huán)的a位。

5.7稠環(huán)芳烴練習(xí)82第82頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月蒽為白色片狀晶體，具有淺蘭色熒觀光，不溶于水，難溶于乙醇、乙醚等，可溶于苯中。蒽的9，10位的電子云密度最高，反應(yīng)活性最強(qiáng)

5.7稠環(huán)芳烴5.7.2其它稠環(huán)芳烴（自學(xué)）83第83頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月菲和蒽是同分異構(gòu)體，由三個(gè)苯環(huán)稠合而成。

5.7稠環(huán)芳烴蒽、菲比苯活潑，可發(fā)生取代、氧化、還原等反應(yīng)，試劑主要進(jìn)攻9,10位.84第84頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

5.7稠環(huán)芳烴85第85頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月練習(xí)：完成反應(yīng)：

5.7稠環(huán)芳烴返回目錄86第86頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

5.8芳香性5.8芳香性苯、萘、蒽、菲等含苯環(huán)的化合物都具有芳香性。芳香性化合物具有如下共同性質(zhì)：芳香化合物是環(huán)狀化合物，比相應(yīng)的開(kāi)鏈化合物穩(wěn)定，環(huán)不易破壞。芳香化合物雖是高度不飽和的，但它們易與親電試劑發(fā)生取代反應(yīng)，而不易發(fā)生加成。芳香化合物是環(huán)狀的平面的（或近似平面）分子，為一閉合的共軛體系。87第87頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

5.8芳香性5.8.1休克爾（Huckel）規(guī)律苯、萘、蒽、菲等結(jié)構(gòu)的共同特點(diǎn)是π電子離域。根據(jù)這一設(shè)想，化學(xué)家們?cè)噲D合成一些新的類型的具有芳香性的化合物。1912年合成的環(huán)辛四烯，形式上是一個(gè)共軛體系，實(shí)際性質(zhì)上與苯截然不同，具有明顯的烯的性質(zhì)。尤其是合成的環(huán)丁二烯極不穩(wěn)定，只有在5K的超低溫下，才能分離出來(lái)，溫度升高立即聚合。它們都不具有芳香性?？梢?jiàn)對(duì)于芳香族化合物來(lái)說(shuō)，僅有π電子的離域作用還是不夠的。1931年休克爾用分子軌道法計(jì)算環(huán)的穩(wěn)定性，得出結(jié)論：（見(jiàn)書(shū)p190）88第88頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

5.8芳香性結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：環(huán)中所有碳原子在一個(gè)平面，形成環(huán)狀共軛體系。且當(dāng)環(huán)中π電子數(shù)符和4n+2時(shí)，此化合物具有芳香性。休克爾規(guī)律：一個(gè)具有同平面的、環(huán)狀閉合共軛體系的單環(huán)烯，只有當(dāng)它的π電子數(shù)為4n+2時(shí)，才具有芳香性。4n+2n=0，1，2，3‥‥‥正整數(shù)當(dāng)4n+2=2，6，10，14‥‥‥有芳香性注意：n不能趨于無(wú)窮大。89第89頁(yè)，課件共100頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

電子數(shù)滿足4n+2，且環(huán)中所有碳原子在一個(gè)平面，形成環(huán)狀共軛體系，所以，它們都具有芳香性。

5.8芳香性注意：對(duì)于稠環(huán)芳烴當(dāng)橋健上的原子為兩個(gè)環(huán)共有時(shí)，休克爾規(guī)則也適用。當(dāng)橋健上的原子為三個(gè)環(huán)共有時(shí)，休克爾規(guī)則不適用。2141490第90頁(yè)，課件共10