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1、第五章第五章 脂环烃脂环烃要求深刻理解和熟练掌握的内容：要求深刻理解和熟练掌握的内容： 环烷烃化学性质；环的结构和稳定性；环己环烷烃化学性质；环的结构和稳定性；环己烷的构象；烷的构象； 要求一般理解和掌握的内容：要求一般理解和掌握的内容： 环烯烃和环状二烯烃的反应环烯烃和环状二烯烃的反应难点难点：环己烷的构象：船式和椅式、：环己烷的构象：船式和椅式、a 键和键和e 键键自学内容：自学内容：萜烯和甾族化合物萜烯和甾族化合物也可根据脂环烃分子中所含的碳环数目不同，分为单环、也可根据脂环烃分子中所含的碳环数目不同，分为单环、二环和多环脂环烃。二环和多环脂环烃。 定义定义: :在结构上具有环状碳骨架，
2、在结构上具有环状碳骨架， 而性质上和脂肪烃相似的烃类。而性质上和脂肪烃相似的烃类。 分类分类: :(一一) 脂环烃的定义和分类脂环烃的定义和分类（）环烷烃的命名（）环烷烃的命名(二二) 脂环烃的命名脂环烃的命名（）环烯烃的命名（）环烯烃的命名 （3） 多环化合物的命名多环化合物的命名 两环共用一个碳原子双环化合物的叫做两环共用一个碳原子双环化合物的叫做螺环化合物螺环化合物； 两环共用两个或更多个碳原子的叫做两环共用两个或更多个碳原子的叫做桥环化合物桥环化合物。 固定格式：固定格式： 螺螺a.ba.b某烃某烃 (ab) (ab) 螺碳原子螺碳原子 螺环烃的命名螺环烃的命名固定格式：双环固定格式：
3、双环 a.b.ca.b.c 某烃某烃 (a b c) (a b c) 桥环烃的命名桥环烃的命名(1) 取代反应取代反应 自由基取代自由基取代(三三) 脂环烃的性质脂环烃的性质1.环烷烃的反应环烷烃的反应(2) 氧化反氧化反应 在常温下，环烷烃与一般氧化剂都不起反应在常温下，环烷烃与一般氧化剂都不起反应 但但 思考题思考题1:思考题思考题2:如何鉴别丙烷、环丙烷、丙烯？如何鉴别丙烷、环丙烷、丙烯？(3) 加成反加成反应 加氢加氢 加卤素加卤素 加加成成反反应应 加卤化氢加卤化氢 思考题思考题:环环的的破破裂裂发发生生在在含含H最最多多和和最最少少的的两两个个碳碳原原子子之之间，且间，且符合马氏符
4、合马氏规律规律. 环烯烃的性质与开链烯烃类似，易加成、氧化等。环烯烃的性质与开链烯烃类似，易加成、氧化等。 2. 环烯烃的反应环烯烃的反应3. 环状二烯烃的反应环状二烯烃的反应 1,2 1,2 加成加成 和和 1,4 1,4 加成加成Diels-AlderDiels-Alder双烯合成双烯合成 每个每个CH2的燃烧热越大，环张力越大。的燃烧热越大，环张力越大。 (四四) 环烷烃的结构与稳定性环烷烃的结构与稳定性环烷烃的燃烧热如下所示环烷烃的燃烧热如下所示： 环的稳定性：三元环四元环五元环的稳定性：三元环四元环五元 六元环六元环 烷烃是烷烃是sp3杂化杂化,键角键角109.5,环烷烃的碳也是环烷
5、烃的碳也是sp3杂化杂化,但键角不一定一样但键角不一定一样.C-C 键的形成键的形成因因键键角角偏偏离离正正常常键键角角而而引引起起的的张张力力叫叫角张力角张力环丙烷的结构和角张力环丙烷的结构和角张力 键轨道的交盖键轨道的交盖交盖较好交盖较好交盖较差交盖较差基本上无张力基本上无张力环丁烷环丁烷环戊烷环戊烷构象是重叠式而引起的张力叫构象是重叠式而引起的张力叫扭转张力扭转张力.环碳原子在同一个平面环碳原子在同一个平面环碳原子均不在同一个平面环碳原子均不在同一个平面扭转张力大扭转张力大“蝴蝶蝴蝶”式构象式构象“信封式信封式”构象构象环戊烷分子张力不大，化学性质比较稳定环戊烷分子张力不大，化学性质比较
6、稳定.环的扭转张力环的扭转张力( (五五) ) 环己烷及其衍生物的构象环己烷及其衍生物的构象直立键直立键（a键）：键）：6个（个（3上、上、3下）下）平伏键平伏键（e键）：键）：6个（个（3上、上、3下）下）纽曼投影式纽曼投影式透视式透视式椅型构象无张力环椅型构象无张力环(1) 环己烷环己烷椅型构象椅型构象1.1.环己烷的构象环己烷的构象(2) 环己烷船型构象环己烷船型构象纽曼投影式纽曼投影式透视式透视式相邻原子重叠式相邻原子重叠式，船式构象不稳定，船式构象不稳定通过通过C-C键的不断扭动键的不断扭动,一种椅型翻转为另一种椅型一种椅型翻转为另一种椅型 为为 a键键 为为e键键两种椅型构象是两种
7、椅型构象是等同的分子等同的分子.(3) 构象的翻转构象的翻转（95%)95%)(5%)(5%)CH3与与C3-H、C5-H有有相相互互排排斥斥力力，这这称称为为1,3-二直立键作用。二直立键作用。(1) 甲基环己烷的构象甲基环己烷的构象2.2.取代环己烷的构象取代环己烷的构象取代基在取代基在 e 键比在键比在 a 键稳定键稳定A A、B B、C C、 (2) 1,2-二甲基环己烷的构象二甲基环己烷的构象若有多个取代基若有多个取代基,往往是往往是 e 键取代基最多的构象最稳定键取代基最多的构象最稳定.反反.e,e反反.a,a顺顺, a,e稳定性：稳定性：C A B(3) 顺顺-4-叔丁基环己醇构
8、象叔丁基环己醇构象叔叔丁丁基基在在 e 键键上上的的构构象象比比在在 a 键键上上的的另另一一种种构构象象要稳定的多要稳定的多.若环上有不同取代基若环上有不同取代基,则体积大的取代基连在则体积大的取代基连在 e键键上的上的构象最稳定构象最稳定.双环双环4.4.0癸烷癸烷(1) 平面结构式平面结构式(2) 构象构象3.3.十氢化萘的构象十氢化萘的构象顺十氢化萘顺十氢化萘反十氢化萘反十氢化萘顺式异构体顺式异构体-不稳定不稳定.环下方几个环下方几个 a 键上的氢原子比较靠拢键上的氢原子比较靠拢,有些拥挤有些拥挤,故分子能量较高故分子能量较高,比较不稳定比较不稳定.4.4.其它例题：其它例题：优势构象优势构象优势构象优势构象(八八) 萜类和甾族化合物（自学）萜类和甾族化合物（自学）作业（作业（P109P109）1、 5 、6、8、9
