第十八章 杂环化合物（2）
第二节 五元杂环化合物
三、糠醛（α－呋喃甲醛） 四、呋喃、噻吩、吡咯的制法 五、噻唑和咪唑
六、吲哚 七、 族化合物
第三节 六元杂环化合物 一、计划学时： 2学时 二、教学准备： 教材
三、教学目的：掌握五元杂环化合物的化学性质；理解六元杂环化合物的结构，掌握六元杂环化合物的化学性质。
四、重点难点：六元杂环化合物的结构，五元杂环化合物和六元杂环化合物的化学性质。
五、授课方式： 讲述、分析、归纳和例题讨论相结合。 六、教学过程：
1.复习旧课：通过复习五元杂环化合物的结构和性质引入六元
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杂环化合物的结构和化学性质。
2.讲授新课：
[板书] 第十八章 杂环化合物
第二节 五元杂环化合物 三、糠醛（α－呋喃甲醛）
[讲述] 1、制备 糠醛在工业上由农副产物如甘蔗渣、花生壳、高
梁杆、棉子壳…用稀酸加热蒸煮制取。这些原料含有戊多糖，把打碎的原料放进蒸煮釜内加入稀硫酸，通入水蒸气加热处理，则戊多糖水解为戊糖，后者进一步脱水为糠醛，随水蒸气馏出，糠醛产率约占3％－4％，经减压蒸馏可制得97％以上的糠醛。
2、性质和用途 糠醛表现出无α-氢的醛(如苯甲醛和甲醛)和不饱和的呋喃杂环的双重化学性质，因此有广泛的用途，在有机合成工业上很重要。
[板书] 四、呋喃、噻吩、吡咯的制法
[讲述] 呋喃很容易从糠醛去羰基化制得；噻吩可以大规模地从C4
馏分制备：丁烷与硫，丁烯与二氧化硫，在高温反应得噻吩；
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呋喃与氨在高温反应得吡咯。 [板书] 五、噻唑和咪唑
1、 噻唑
[讲述] 是含有一个硫原子和一个氮原子的五元杂环，无色，有吡
啶臭味的液体，沸点117℃，易与水互溶，有弱碱性。在空气中不会自动氧化。 [板书] 2、咪唑
[讲述] 咪唑是含有两个氮原子的五元杂环，无色固体，熔点90℃，
易溶于水。它的碱性较噻唑为强，3位上的氮原子能与氢离子结合，故与强酸生成稳定的盐。它也有微弱的酸性，象吡咯一样>NH上的H原子可被碱金属原子置换而成盐。 [板书] 六、吲哚
[讲述] 吲哚和3-甲基吲哚残留于粪便中，是粪便的臭气成分。但
纯粹的吲哚在浓度极稀时有素馨花的香气，故可用作香料。 [板书] 七、族化合物
[讲述] 四个吡咯环和四个次甲基(－CH—)交替相联组成的大环叫
环，含环的化合物称为族化合物。族化合物广泛分布于
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自然界。
[板书] 第三节 六元杂环化合物
[讲述] 六元杂环最重要的有吡啶和嘧啶，它们的衍生物广泛存在
于自然界，不少合成药物也含有吡啶环或密啶环。 [板书] 一、吡啶
1、吡啶的来源和制法
[讲述] 吡啶存在于煤焦油，页岩油和骨焦油中。吡啶的衍生物广
泛存在于自然界。吡啶也是重要的有机合成原料(如合成药物)，良好的有机溶剂和有机合成催化剂。工业上从煤焦油部分提取吡啶和甲基吡啶。 [板书] 2．吡啶的结构
[讲述] 吡啶分子中的键合情况和苯相似。它们的碳原子和氮原子
都是SP2杂化的。吡啶环中五个碳原子和一个氮原子各供一个P电子，它们的P轨道与环的平面垂直，互相重叠而成闭合共轭体系。
[板书] 3、吡啶的碱性及其盐的性质
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[讲述] 吡啶及其同系物是弱碱。吡啶在25℃水中pKa=5．20，简
单的烷基吡啶约在5．5-7．5之间。吸电子取代基减弱其碱性，特别是在2-，6-位。吡啶易与碘代甲烷作用生成季铵盐，后者加热至290－300℃则重排为甲基吡啶的盐： [板书] 4．吡啶与苯类似的性质
[讲述] 吡啶环上氮原子为吸电子的，故使吡啶环属于缺电子的芳
杂环，与富电子芳杂环的呋喃、吡咯和噻吩相反，吡啶在亲电取代反应中很不活泼，比苯的取代难得多，反应条件要求较高，它和硝基苯相似，不起傅－克酰基化和烷基化反应。β－碳上电子出现的几率密度相对较高，故取代反应主要在β－位上发生。 [板书] 二、嘧啶
[讲述] 嘧啶是含有两个氮原子的六元杂环，它是无色结晶，它的
碱性比吡啶弱得多。亲电取代反应也比吡啶困难，而亲核取代则比吡啶容易。 [板书] 三、喹啉
[讲述] 由于吡啶较难进行亲电取代，故喹啉环亲电取代主要发生
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第二节五元杂环化合物 教案
