高中化学竞赛有机专题三环烃苯和芳香烃精选PPT.ppt

生物体内芳烃的反应第31页，共43页，星期日，2025年，2月5日关于高中化学竞赛有机专题三环烃苯和芳香烃第1页，共43页，星期日，2025年，2月5日脂环烃单环稠环桥环螺环脂环烃一.分类第2页，共43页，星期日，2025年，2月5日二.脂环烃的结构环丙烷构造式sp3轨道的重叠平面式结构香蕉键。只有一种构象——重叠式。第3页，共43页，星期日，2025年，2月5日三.脂环烃的性质物理性质不溶于水、比水轻、bp比同碳数烷烃略高化学性质环烷烃通常条件下较稳定，化学性质与开链烷烃相似。不能使KMnO4溶液褪色。对其它氧化剂也相当稳定。1.小环的反应1）加氢第4页，共43页，星期日，2025年，2月5日2）与Br2、HBr反应与不对称试剂加成遵守马氏规则。第5页，共43页，星期日，2025年，2月5日2.五、六元环及高级环烷在光照或高温下发生取代反应环脂烃的化学性质小环似烯，中、大环似烷第6页，共43页，星期日，2025年，2月5日苯和芳香烃第7页，共43页，星期日，2025年，2月5日一.苯的结构和表达式凯库勒(kekule)结构式：平面分子正六边形碳碳键长均等：140pm；键角120oCsp2,C-C?键和C-H?键;p轨道,?键；?电子云分布在平面上下；环闭共轭体系；能量降低稳定、键长平均化。第8页，共43页，星期日，2025年，2月5日二.苯环上的亲电取代反应亲电试剂?络合物?络合物产物用极限式表示中间体：第9页，共43页，星期日，2025年，2月5日2.硝化反应思考题：为什么苯甲醛硝化主要得间硝基苯甲醛88%1.卤代反应？第10页，共43页，星期日，2025年，2月5日3.磺化反应苯环上的氢被磺酸基(-SO3H)取代反应可逆除水、加过量苯有利于正反应；稀酸、加热有利于逆反应；可作位置保护基用于有机合成第11页，共43页，星期日，2025年，2月5日4.傅-克(Friedel-Crafts)反应1）傅-克烷基化反应第12页，共43页，星期日，2025年，2月5日[讨论]亲电试剂是烷基正离子，伴随碳正离子重排.常用的催化剂：路易斯酸、质子酸;烷基化试剂：卤代烷、烯、醇等。反应机理第13页，共43页，星期日，2025年，2月5日反应局限性：含吸电子基的芳烃不发生F-C反应。2）傅-克酰基化反应第14页，共43页，星期日，2025年，2月5日可用于制备芳香酮、双官能团化合物或直链取代烷基苯：Clemmensen还原法Zn-Hg/HCl反应的局限性；芳环上有吸电子基如:硝基、羰基等不发生F-C酰化反应。第15页，共43页，星期日，2025年，2月5日5.氯甲基化与加特曼-科赫反应氯甲基化反应加特曼—科赫反应芳环上有强吸电子基，反应均不发生。第16页，共43页，星期日，2025年，2月5日三.苯环上取代反应的定位效应及反应活性1.电子效应p-π共轭π-π共轭σ-π共轭σ-p共轭诱导效应：σ电子的偏移。用→表示。δδδ+δδ+δ+δ-诱导效应为短程效应。第17页，共43页，星期日，2025年，2月5日给电子基：原子或基团的电负性小于氢原子2.定位效应o+p=40%+20%=60%m=40%吸电子基：原子或基团的电负性大于氢原子第18页，共43页，星期日，2025年，2月5日苯环上已有基