文档介绍：第三章环烃
教学目的和要求:掌握脂环烃、芳烃的分类和命名;掌握苯的结构及其同系物单环芳烃的物理性质和化学性质;掌握苯环上亲电取代反应的取代基效应;了解稠环芳烃和非苯芳烃相关内容。
教学重点和难点:脂环烃、芳香烃的命名;苯的结构及其同系物单环芳烃的化学性质;苯环上亲电取代反应的取代基效应。
教学内容:
环烷烃的分类和命名及构象。
环烷烃的物理性质和化学性质。
芳香烃的分类和命名。
苯的结构。
单环芳烃的物理性质和化学性质。
稠环芳烃和非苯芳烃的结构和相关物理化学性质。
第一节脂环烃
脂环烃的分类、异构和命名
脂环烃的结构和稳定性
脂环烃的物理性质
脂环烃的化学性质
脂环烃的来源与制备
什么是脂环烃
脂环烃是具有链烃性质的环烃。
结构上具有环状碳骨链;性质上与脂肪烃相似。
脂环烃及其衍生物广泛存在于自然界中。例如有些地区所产的石油中含多量的环烷烃;一些植物中含有的挥发油(精油),其成分大多是环烯烃及其含氧衍生物。挥发油是中草药中重要的有效成分,有的可作香料。在自然界广泛存在甾族化合物都是脂环烃的衍生物,在人体中起重要作用。
脂环烃分为饱和环烃和不饱和脂环烃。
饱和脂环烃称为环烷烃;不饱脂环烃又分为环烯烃和环炔烃。
环烷烃和环烯烃较多见,环炔烃则较少见。
依环数多少又可把脂环烃分为单环脂烃和多环脂烃。
脂环烃的分类
环烃中只有一个碳环的称为单环烃。
脂环烃中具有几个环(常见的为双环)且共用一个、两个或两个以上碳原子的叫做多环脂烃。
单环烷烃可分为大环(环上的碳原子数≥12)、中环(8~11个碳)、普通环(5~7个碳)和小环(3~4个碳)。
到目前为止,已知的大环有三十碳环,最常见的是五碳环(环戊烷)和六碳环(环己烷)。
共有一个碳原子的化合物叫做螺环化合物。
共用两个或两个以上碳原子的多环烃称为桥环化合物。
单环烃的命名规则
单环烷烃的命名是根据组成环的碳原子数为环某烷。
环上如有取代基时,取代基的位次尽可能采用最小数标出;若有不同取代基时,则以含碳最少的取代基作为1位。
单环烯烃、炔烃的命名,称为环某烯、环某炔。标明不饱和键位置以最小的数为原则。若有取代基时,取代基的位置数则以不饱和键为准依次排列。
桥环化合物
二环[]庚烷二环[,6]庚烷
螺环烃
螺[]辛烷螺[]-1,6-癸二烯
环戊烷***环丁烷 1,1-二***环丙烷
乙基环丙烷顺-1,2-二***环丙烷反-1,2-二***环丙烷
脂环烃的异构
分子式为C5H10有碳架异构、顺反异构、旋光异构(旋光异构在后面再谈)