为什么三元环不稳定易发生加成？
为什么五元环、六元环较稳定不易发生开环加成，而易发生取代？
1. 拜尔（Baeyer ）张力学说要点
① 形成环的碳原子都在同一平面上，并排成正多边形。 ② 正常C-C键之间夹角为109.28°，环中C-C键之间夹角为了
保持109.28°，环中的键角要扩张或压缩，从而产生张力。
桥环烃：
① 确定母体：几环某烷（由桥环中总碳数确定）。
② 环数的确定：把桥环烃变为链烃，打开几次，就 是几元环。 ③ 编号：先编大桥后编小桥，从桥头碳开始编，使 取代基位次最小。
2 3 4 1 7
Cl Cl
7,7-二氯二环[4.1.0]庚烷
5
6
④ 写法：
几环[a . b . c]某烷
（ 半 取代基位置 字 线 用 ） 阿 拉 伯 数 字 ， 数 字 间 用 逗 号 隔 开 位次 取代基名称 相 同 的 取 代 基 合 并 起 来 ， 用 一 、 二 、 三 表 示
+ + +
H2
Ni 40℃
CH3CH2CH3
CH3CH2CH2CH3
H2
Ni 100℃
Pt 300℃
H2
CH3CH2CH2CH2CH3
由上面反应条件可以看出，小环发生加成反应活性大。
② 加 X2
+ Br2
室温
BrCH2CH2CH2Br
+
Br2
室温
不发生加成反应
+
Br2
Br
Br
③ 加 HX
+ HI +
多环体系
2. 异构
构造异构: 构造式相同，分子中原子在空间的 排列方式不同。 顺反异构： 由于环的存在，使C-C键不能旋转而 引起的。 例：C5H10的环烷烃异构
CH3 CH3 H H
H CH3
CH3 H
3. 命名 1) 单环环烷烃
① 确定母体：环某烷（由环中总碳数确定）。
CH3
甲基环己烷 1-甲基-2-乙基环戊烷
③ 写法：
螺[a . b]某烷
（ 半 取代基位置 字 线 ） 数用 字阿 间拉 用伯 逗数 号字 隔， 开 位次 取代基名称 用相 一同 、的 二取 、代 三基 表合 示并 起 来 ， 除 螺 碳 外 每 个 环 中 的 碳 原 子 数 。 a 为 小 环 中 的 ， 为 大 环 中 的 。 b
螺数 + 带数字的方括号 + 母体烃的名称
4. 3 稠环芳烃： ①结构特点（B）
②萘（B） ③蒽和菲（B）
本章重点
一、环己烷的椅式及船式构象， a键及e键及其稳定性。 二、苯的结构及苯环上的取代反应 三、苯环上亲电取代反应历程
本章难点
一、环己烷及取代环己烷的稳定构象的规律 二、苯环上亲电取代反应历程及定位规律
第一节 环烷烃
主 要 内 容
② 编号：若环上有取代基，编号尽可能小。若有不同取
代基，要用较小的数字，表示较小取代基的位置。
1-甲基-4-异丙基环己烷
③ 书写同烷烃。
④ 顺反异构体： 顺式（cis）：相同基团在平面的同侧。 反式（trans）：相同基团在平面的两侧。
CH3 CH3 H H
CH3
CH3
顺-1,2-二甲基环丙烷
CH3CH2
③ 键角变形程度越大，张力越大。
④ 张力使环的稳定性降低，张力越大，环的反应性越大。
例：
环内键之间夹角
60 o
偏转角度
1 （109o28/－60o）=24o44/ 2
90o
1 （109o28/－90o）=9o44/ 2
二. 环烷烃的物理性质和化学反应
(Physical Properties,Chemical Reactions of Cycloalkanes)
1. 物理性质（自学）
2. 化学反应
1). 取代反应
+ Br2
机理：自由基机理
hν
Br
+ HBr
取代反应一般在五、六元环上易发生。
2) 加成反应
小环易发生加成反应。 ① 加 H2
除 桥 头 碳 外 每 个 桥 中 的 碳 原 子 数 。
由 大 桥 到 小 桥 。
8
CH3
1 9
2
3
CH2
C CH2 CH(CH3) CH
6
4
CHCH2CH3 C基二环[4.2.1]壬烷
7 1 6 5 4 3 2
2,7,7-三甲基二环[2.2.1]庚烷
反-1,3-二甲基环戊烷
CH(CH3)2
反-1-乙基-3-异丙基环戊烷
2)
多环烃
螺环烃:
① 确定母体：螺某烷（由螺环中总碳数确定）。 ② 编号：先编小环后编大环。从小环中和螺碳相
邻的碳开始编号，使取代基位次最小。
7 6 5 3 8 7 6 4 3 1 2 5
1 2
4
螺[2 . 4]庚烷
1,6-二甲基螺[3 . 4]辛烷
一. 环烷烃的分类、命名和异构 二. 环烷烃的物理性质和化学反应 三. 环烷烃的稳定性 四. 环烷烃的构象 五. 环烷烃的合成
一. 环烷烃的分类、命名和异构 (Classification, Nomenclature, Isomerism of Cycloalkanes)
概述：
单环环烷烃通式：CnH2n , 与烯烃互为异构体。 在环烷烃分子中碳原子以单键互相连接成闭合的碳环， 剩余的价完全与氢原子相连。 环烷烃的性质与烷烃相似。
HI
ICH2CH2CH3
CH3CHCH 2CH3 I （主）
不对称环丙烷加 HX 的规律： ① 开环位置：在含氢最多与含氢最少的两个碳之间。 ② 氢加在含氢较多的碳原子上。
3) 氧化反应
环丙烷与烯烃既类似又有区别，它有抗氧化能力，不
使KMnO4水溶液褪色。
环丙烷
可用此区别 不饱和烃
O
O2
O
+
O
三. 环烷烃的稳定性 (Stability of Cycloalkanes)
1.环烃的分类 单环烷烃 桥环烷烃 螺环烷烃 集合环烷烃
环烷烃 脂环烃 环烃 单环芳烃 多环芳烃 非苯芳烃 环烯烃 环炔烃
芳烃
多苯代脂烃 联苯 稠环芳烃
单环体系
小环： 3～4个碳原子。 普通环：5～7个碳原子。 中环： 8～11个碳原子。 大环： 12个以上碳原子。 螺环：两个环公用一个碳原子， 公用的碳叫螺碳。 桥环：两个环公用两个或两个以上碳原子。 螺碳 桥头碳
第四章 环
烃
本章提要 4.1 脂环烃：①分类命名和异构（B） ②环烷的结构（B） ③环己烷及其衍生物的构象（A） ④脂环烃的性质（B） 4.2 芳香烃；①芳香烃的分类（B） ②苯的结构（B） ③芳烃的异构现象及命名 （B） ④单环芳烃的化学性质（A） ⑤亲电取代反应的历程（A） ⑥苯环的亲电取代定位效应（B） ⑦定位规律与电子效应（B）