卤代烃的化学性质
有机化学基础知识点整理卤代烃的性质与反应
有机化学基础知识点整理卤代烃的性质与反应有机化学基础知识点整理——卤代烃的性质与反应卤代烃是有机化合物中含有卤素原子的一类化合物。
卤代烃在有机化学中有着广泛的应用和重要的地位。
本文将对卤代烃的性质和反应进行整理，并对其应用领域进行简要介绍。
一、卤代烃的性质1. 卤代烃的物理性质卤代烃的物理性质受卤素原子种类和数量的影响。
一般来说，卤代烃的沸点、密度和溶解度都随卤素原子的原子序数的增加而增加。
以氟代烃为例，由于氟原子的电负性较高，使得氟代烃具有较低的沸点和密度，同时溶解性也较好。
2. 卤代烃的化学性质卤代烃具有较强的亲电性，易于发生亲电取代反应。
常见的亲电取代反应包括醇的取代反应、亲电芳香取代反应等。
卤代烃可以通过加热或与强碱反应生成烯烃。
例如，傅-克反应是一种用于制备烯烃的方法，其中卤代烃与碱金属由于剥夺掉卤素原子而生成烯烃。
卤代烃还易于发生消除反应，如氢化消除和醇消除。
氢化消除是指卤代烃与碱或金属在热的条件下发生反应，以消除卤素原子和氢气生成烯烃或炔烃。
醇消除则是卤代烃与氢氧化钠等碱的反应，生成烯醇或炔醇。
二、卤代烃的反应1. 亲电取代反应亲电取代反应是卤代烃最常见的反应之一。
该反应是指在存在亲电试剂的条件下，卤代烃中的卤素会被其他亲电试剂取代。
常见的亲电试剂包括硫酸、水、醇等。
例如，氯代烷可以与氢氧化钠反应生成相应的醇。
2. 消除反应消除反应是卤代烃中较为重要的反应类型之一。
消除反应是指卤代烃中的卤素原子与其他基团发生消除，生成一个新的双键或三键结构。
常见的消除反应有β-消除、α-消除等。
例如，氯代烷可以通过β-消除反应生成相应的烯烃或炔烃。
3. 氢化反应氢化反应是将卤代烃中的卤素原子替换为氢原子的反应。
该反应通常在催化剂存在下进行。
常用的催化剂有Pd/C、Pd/CaCO3等。
氯代烷可以通过氢化反应生成相应的烷烃。
三、卤代烃的应用由于卤代烃具有较高的亲电性和反应活性，在有机合成中有着广泛的应用。
《有机化学》第四章 卤代烃
9 第一节 卤代烃的分类和命名
第四章
二、 卤代烃的命名
‖
—
（一）习惯命名法
对于不饱和卤代烃，其命名方法是：选择含有卤素原子和不饱和键的最长碳链作为主链，
主链编号时使不饱和键的位次最小。顺反异构体用Z/E或顺/反标明其构型。例如：
— —
CH3—
CH2CH3
CC
Cl —
CH3
反-3-甲基-2-氯-2-戊烯
例如：
CH3CH2CHCH2Cl
—
2-苯基-1-氯丁烷
11
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1 卤代烃的分类和命名
2 卤代烃的性质
3 重要的卤代烃
12 第二节 卤代烃的性质
一、 卤代烃的物理性质
第四章
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室温时，氯甲烷、氯乙烷、氯乙烯和溴甲烷为气体，其余卤代烃为液体 或固体。卤代烃难溶于水，而易溶于有机溶剂。一些卤代烃，如CH2Cl2、 CHCl3等本身就是有机溶剂。除一氯代烃的相对密度小于1外，溴代烷、碘 代烷以及多氯代烷的相对密度均大于1。
构造式
熔点（℃）
沸点（℃）
CH3Cl CH3Br CH3I
CH2Cl2
－97 －93 －66
－96
－24 4 42
40
三氯甲烷
CHCl3
－64
62
四氯化碳
CCl4
－23
77
氯乙烷
C2H5Cl
－139
12
溴乙烷
C2H5Br
－119
38
磺乙烷
C2H5I
－111
72
1-氯丙烷
CH3CH2CH2Cl
－123
卤代烃可分为饱和卤代烃（又称卤代烷）、不饱和卤代烃和芳香族卤代烃。例如：
卤代烃化学性质
卤代烃化学性质
一、定义
卤代烃，即古称的烯烃，是一类具有特定结构、分子中含有至少一个卤族基团的有机物。
它们由另一个卤族基团和一个烃环相连，包括碘代烃、氰代烃和磺代烃，以及它们的衍生物。
其中碘代烃是最为常见的卤代烃。
二、特征
1.物理性质卤代烃大多为无色液体或气体，熔点较低，沸点较高，且有某些卤代烃具有独特的刺激性气味。
2. 化学性质卤代烃整体上具有相对较强的机械稳定性，它们的化学反应性很弱，比如碘代烃因其反应性极弱而受到应用。
然而它们的碱金属离子非常易于缔合，卤族基团中的卤素离子具有极强的碳链脱氢能力。
三、应用
1. 工业应用由于卤代烃在零下温度下仍保持液相，因此它们常被作为冷冻剂使用，如碘代乙烷、碘代丙烷。
卤代烃的广泛应用还包括提取金属、溶剂、增塑剂、抗凝剂以及用于燃料中的成分。
2. 医学应用通常，卤族基团具有抗肿瘤活性，因此一些卤代烃，如吡咯烷、苯氧氯乙烷和氯代苯甲酸甲酯等，经过衍生后能被用作医药中的药物。
高中化学：第二章卤代烃知识点(精选)
第二章 卤代烃一．卤代烃的结构特点：卤素原子是卤代烃的官能团。
C —X 之间的共用电子对偏向X ， 形成一个极性较强的共价键,分子中C —X 键易断裂。
二．卤代烃的物理性质（1）溶解性：不溶于水，易溶于大多数有机溶剂。
（2）状态、密度：CH 3Cl 常温下呈气态，C 2H 5Br 、CH 2Cl 2、CHCl 3、CCl 4常温下呈液态且密度> 1 g/cm 3。
（一氯代烃的密度都小于水）三．卤代烃的化学性质（以CH 3CH 2Br 为例） 1.取代反应①条件：强碱的水溶液，加热 ②化学方程式为：2.消去反应(1)实质：从分子中相邻的两个碳原子上脱去一个卤化氢分子，从而形成不饱和化合物。
例如： CH 3CH 2Cl ：＋NaOH ――→醇△NaCl ＋CH 2===CH↑＋H 2O(2)卤代烃的消去反应规律①没有邻位碳原子的卤代烃不能发生消去反应，如CH 3Br 。
②有邻位碳原子，但邻位碳原子上不存在氢原子的卤代烃也不能发生消去反应。
例如：。
③有两个相邻碳原子，且碳原子上均带有氢原子时，发生消去反应可能生成不同的产物。
例：CH 3—CH===CH —CH 3＋NaCl ＋H 2O(3)二元卤代烃发生消去反应时要比一元卤代烃困难些。
有些二元卤代烃发生消去反应后可在有机物中引入三键。
例如：CH 3—CH 2—CHCl 2＋2NaOH ――→醇△CH 3—C≡CH＋2NaCl ＋2H 2O 四．消去反应与水解反应的比较反应类型 反应条件 键的变化卤代烃的结构特点 主要生成物水解反应 NaOH 水溶液 C —X 与H —O 键断裂C —O 与H —X 键生成 含C —X 即可 醇消去反应 NaOH 醇溶液 C —X 与C —H 键断裂(或—C≡C—) 与H —X键生成与X 相连的C 的邻位C 上有H 烯烃或炔烃特别提醒 (1)通过卤代烃的水解反应可在碳链上引入羟基；通过卤代烃的消去反应可在碳链上引入碳碳双键或碳碳三键。
卤代烃的化学性质
卤代烃的化学性质卤代烃最典型、最具代表性的反应有两类：亲核取代反应和消除反应，另外，卤代烷还可与活泼金属反生成金属有机化合物。
一、亲核取代反应⏹ 在卤代烃分子中，由于Cl 的电负性大于C ，则C-Cl 键中的共用电子对就偏向于Cl 原子一端，使Cl 带有部分负电荷(Cl -δ)，碳原子带部分正电荷(C +δ)。
这样C 原子就成为亲电反应中心，当与－OH 、－NH2等一些亲核试剂（带负电或富电子物种）时，亲核试剂就会进攻C +δ，Cl 则带一个单位负电荷离去。
⏹ 亲核试剂：带负电荷或有未共用电子对的具有亲核性的试剂。
⏹ 亲核取代反应：由亲核试剂进攻带部分正电荷的C +δ原子而引起的取代反应。
⏹ 亲核取代反应可用下面反应式表示+XR X +R Nu -Nu -⏹ 亲核试剂（Nucleophile ） 通常用 :Nu- 表示。
⏹ 取代反应（Substitution ） 通常用 S 表示。
⏹ 亲核取代反应 就用 SN 表示。
⏹ 卤烃常见的亲核取代反应有：⏹ 1. 水解 2. 醇解 3. 氰解 4. 氨解 5. 与硝酸银的反应 6. 与炔化钠的反应 （一）卤烃的水解⏹ 卤代烷与水作用，水解为醇，反应是可逆反应。
如：CH 3CH 2Br + H 2O CH 3CH 2OH + HBr在一般情况下，此反应很慢。
为增大反应速率，提高醇的产率，常加入强碱（氢氧化钠），使生成的HX 与强碱反应，可加速反应并提高了醇的产率。
CH 3CH 2Br + NaOH CH 3CH 2OH + NaBr⏹ 此反应工业用途不大，因卤烷在工业上是由醇制取，但可用于有机合成中官能团的转化。
用于复杂分子中引入羟基（先卤代，再水解）。
（二）卤烃的醇解⏹ 卤烃的醇解是卤烃与醇钠的醇溶液反应，生成醚。
CH 3CH 2Cl + CH 3CH 2ONa CH 3CH 2OCH 2CH 3 + NaCl⏹ 此反应是制备混合醚的经典合成方法，称为威廉森（Williamson ）合成法。
有机化学 第06章 卤代烃
乙烯型卤代烃，由于 P-π共轭，C-X键间的电子 密度比卤代烷中的有所增 加，也就是氯与碳的结合 比在卤代烷中牢固，所以 卤原子的活性比卤代烷中 的卤原子差。
亲核取代反应的立体化学
1. SN2的立体化学
亲核试剂Nu-并不是简单地替代离去团（L-），而是在它原位置 背面进攻中心碳原子，并造成C* 的构型反转，就象大风吹翻一把雨 伞。这种反转关系称为构型翻转式叫瓦尔登（Walden）转化。
不同卤代烃对亲核取代反应的活性比较：
H2C CH CH2 X CH2X H2C CH
（ CH2 ）n X
H2C
CH
X X
(
)＞
n≥ 2 （RX）
＞(
乙烯型卤代烃
)
烯丙型卤代烃
卤代烷及X与=远隔型卤代烃
这三类卤代 烃对于取代 反应的活性 差异是由分 子中的电子 效应决定的：
烯丙型卤代烃，由于取代 反应中形成的中间离子（烯丙 基正离子CH2=CH2—CH2+）的 碳正离子上的空P轨道与C=C上 的P轨道共轭，使其上的正电 荷得以分散，因而烯丙基正离 子格外稳定。
本章主要内容
卤代烃的分类、命名 卤代烃的性质 亲核取代反应历程 重要的卤代烃
卤代烃的分类、命名
一、分类
卤代烷 如：R-X 伯卤代烷 ：RCH2-X 仲卤代烷 ：R2CH-X 叔卤代烷 ：R3C-X
一卤代烃
卤代烯
如： R-CH = CH X
分 类
多卤代烃
卤代芳香烃 如： 如: CHCl3
x
二、命名
1. 饱和卤代烃
2 3 4 5 以烃为母体命名，按照烃的命名法编号 5 4 3 2 1
CH3CH2CHCH2CH2CH3
卤代烃的化学性质
卤代烃的化学性质；乙醇1. 卤代烃（溴乙烷）的主要化学性质：（1）水解反应（2）消去反应2. 乙醇：（1）组成与结构（2）物理性质a. 色、态、味：通常情况下，无色液体，有特殊香味。
b. 溶解性：与水混溶，本身是常用的有机溶剂。
c. 杀菌、消毒：75%<体积分数，乙醇水溶液，可作医用酒精。
（3）化学性质a. 与活泼金属反应b. 取代反应c. 消去反应d. 氧化反应或（此反应可视为以下两步：（4）制备a. 饮用酒：以淀粉为原料，在生物催化剂作用下转变为乙醇。
【疑难解析】例1. 如何理解溴乙烷发生水解反应和消去反应所需的条件？解析：（1）碱性条件：因为反应的机理需OH－参与反应历程，也可以从碱可以和生成的HBr 反应，从而推动反应进行来理解。
（2）条件差异：水解必须有水参与，醇的NaOH溶液自然不能水解，而只能消去。
例2. 如何从化学键的断裂理解乙醇的化学性质？解析：从结构上看，乙醇分子中存在5种不同的化学键。
其中②为非极性键。
在反应中，表现为极性键断裂。
与活泼金属反应：⑤断裂与HBr反应：④断裂生成乙醚：一个乙醇分子断⑤，另一个乙醇分子断④消去反应：①、④断裂催化氧化：③、⑤断裂【例题分析】例1. 是否所有的醇都可以发生消去反应和催化脱氢反应？试举例说明。
解析：分析反应的实质，归纳反应对醇的结构要求。
例2. 以溴乙烷为主要原料，如何合成1,1,2,2-四溴乙烷？（其它试剂可任选）写出各步化学方程式。
解析：生成1,1,2,2-四溴乙烷有两种途径：（1）CH≡CH和Br2加成；（2）CH3CH3和Br2取代，由于取代反应不好控制，生成的是多种取代产物的混合物，故选择（1）。
要生成CH≡CH，必须采用消去的反应，如果从饱和卤代烃开始应进行两步消去，故应先生成1,2-二溴乙烷。
同理不难逆推得结果：例3. 甲醇和乙醇的混合物与浓H2SO4共热可生成的有机物最多有（）A. 2种B. 3种C. 4种D. 5种解析：分类：在浓H2SO4加热条件下生成有机物，对醇而言，反应有两种：共4种，选C。
卤代烃知识点总结
卤代烃知识点总结一、什么是卤代烃卤代烃指的是含有卤素（氯、溴、碘或氟）取代烃烷烃基的有机化合物。
卤代烃可分为单卤代烃、多卤代烃和多卤代芳烃等不同类别。
二、卤代烃的命名规则1.确定主链。
选择最长的连续碳链作为主链。
2.给主链编号。
从卤素基团连接处的碳开始，按照升序编号。
3.指定卤素基团。
将卤素基团的位置编号写在主链名称的前面，并用连字符连接。
4.补充其他基团。
根据需要，可以在主链名称前加入其他有机基团的名称。
三、卤代烃的性质1.溶解性：卤代烃常常是有机溶剂，可以在水中溶解或与其他有机物相溶。
2.沸点和熔点：卤代烃的沸点和熔点通常比相应的烃类物质高，这是由于卤素原子的极性和分子量的增加导致的。
3.反应性：卤代烃比相应的烃类物质更容易发生化学反应，如亲核取代反应、消除反应等。
四、卤代烃的制备方法1.直接卤代：将烃直接与卤素反应得到卤代烃。
2.消氢卤代：通过将醇与卤化氢反应生成卤代烃。
3.同素异化反应：通过使同素异构体发生异构化得到卤代烃。
五、卤代烃的用途1.有机合成：卤代烃可作为有机合成的重要原料，用于合成杂环化合物、药物等有机化合物。
2.溶剂：由于其良好的溶解性，卤代烃常被用作有机溶剂，如四氯化碳、氯仿等。
3.防腐剂：卤代烃的一些衍生物具有杀菌和防腐的功效，常被用于制备防腐剂。
六、卤代烃的环境和健康影响1.环境影响：由于卤代烃具有较高的极性和稳定性，因此在环境中难以降解，易积累。
部分卤代烃会对水生生物和土壤微生物产生毒性影响。
2.健康影响：一些卤代烃被认为对人体有害，如多氯联苯被认为是致癌物质。
然而，一些卤代烃也是药品和消毒剂的成分，适当使用时对人体是安全的。
七、安全操作与防护措施1.避免长时间接触：应尽量避免与卤代烃长时间接触，特别是皮肤和眼睛。
2.通风良好：在操作卤代烃时，应确保操作环境通风良好，以减少有害气体浓度。
3.穿戴防护装备：应佩戴适当的防护手套、眼镜和实验服等防护装备，以避免皮肤接触和吸入。
卤代烃知识点总结
卤代烃知识点总结一、概念介绍卤代烃是指分子中含有卤素原子（氟、氯、溴、碘）的有机化合物，也称为卤代烷。
其分子式为CnH2n+1X，其中X表示卤素原子。
二、命名规则1. 找到主链：选择含有最多碳原子的连续链作为主链。
2. 确定取代基位置：用最小的数来表示取代基在主链上的位置。
3. 确定取代基种类：用前缀表示取代基种类，如氯代（chloro-）、溴代（bromo-）、碘代（iodo-）等。
4. 组合前缀和主名：将前缀和主名组合在一起即可得到完整的化合物名称。
三、物理性质1. 沸点和熔点：随着分子量的增加，沸点和熔点逐渐增加。
2. 密度：通常情况下，卤代烃比水密度大。
3. 溶解性：卤代烃在非极性溶剂中易溶解，在极性溶剂中不易溶解。
四、化学性质1. 取代反应：由于卤素原子具有较强的电负性，因此容易被亲电试剂取代，如氢氧化钠、氢氧化钾等。
2. 消除反应：卤代烃在碱性条件下可以发生消除反应，生成烯烃或炔烃。
3. 氢化反应：卤代烃可以与氢气在催化剂存在下发生加氢反应，生成相应的饱和烃。
4. 氧化反应：卤代烃可以被强氧化剂如高锰酸钾、过硫酸钾等氧化，生成相应的醇、醛、羧酸等。
五、毒性与环境影响1. 毒性：由于卤素原子的电负性和惰性，使得卤代烷比相应的烷基化合物具有更大的毒性。
长期暴露于卤代烷中会导致神经系统损害、肝脏损伤等。
2. 环境影响：卤代烷具有较强的毒性和不良环境影响。
其中最为典型的是三氯乙烯（C2HCl3），它是一种广泛使用的工业溶剂，对水体和土壤污染严重。
六、应用领域1. 医药领域：卤代烷作为一种重要的有机合成中间体，广泛应用于医药领域，如氯霉素、盐酸利多卡因等。
2. 农业领域：卤代烷作为杀虫剂和除草剂的主要原料，广泛应用于农业生产中。
3. 工业领域：卤代烷作为溶剂和清洗剂的主要原料，在化工、电子、纺织等行业得到广泛应用。
第六章卤代烃
CH3CCH3
NaI
CH3CHCH2CN
I
NaBr
丙酮的存在使生成的NaCl、NaBr不溶，使平 衡向右移动。
（5）与硝酸银-乙醇溶液作用 反应是典型SN1历程，生成沉淀的速度是： R3CX >R2CHX> RCH2X
可用于鉴别不同结构的卤烷。
RX
C2H5OH
AgNO3
RONO2
AgX
用化学方法鉴别： 1—溴丁烯 3—溴丁烯 4—溴丁烯 2—溴丁烷
（c）烯丙基型和苄基型卤代烃对SN反应的影响
++
CH2 CH CH2
++
CH2
由于这些碳正离子相当稳定，所以相应卤代烃 SN1反应活性很高。（比叔卤烷活性高）
SN2反应活性也很高（比伯卤烷活性高），因为 共轭而使过渡态活化能降低。
X δH
CCC H
Nu δ-
（d）乙烯型卤化物对SN反应活性的影响
支链增多对消除有利。 2、试剂碱性和亲核性 碱性强对消除有利，对E2更有利；（KOH/醇、
RONa/醇、RONa/DMSO）。 亲核性强对取代有利，SN2更有利，试剂体积
增大对消除有利。
3、反应温度
提高反应温度对取代、消除都有利，对消除更 有利。
六、有机氟化物
1、有机氟化物的命名
（1）含有一个或少数氟原子的化合物可采用系统 命名法命名。
C2H5OH/H2O
回流
CH3CH2CH2OH
NaBr
采用乙醇/水溶液作为溶剂，主要是增加卤烷在
反应体系中的溶解度。
此法常用于高级醇的制备。
（2）被氰基取代得到腈 伯卤烷与氰化钠在乙醇-水溶液中反应，可以得
卤代烃性质
卤代烃性质
卤代烃（halogenatedhydrocarbons）是一类有机化合物，是由烃类和卤族元素构成的类烃。
卤代烃具有各种性质，在工业上具有广泛应用，但同时也是有害物质，因此，了解其性质和毒性有很重要的意义。
本文将对卤代烃的性质进行介绍。
一、卤代烃的结构特征
卤代烃的基本结构是由一个碳原子键合一个或多个卤族元素（例如氟，氯，溴，氮等）组成的。
若卤族元素只键合一个碳原子，此时称为单接头卤族烃，若卤族元素与两个或两个以上的碳原子键合，则称为多接头卤族烃。
二、卤代烃的物理性质
1、溶解性
由于卤族元素具有较强的电负性，卤族烃的分子能容易地与其他溶剂（例如水，有机溶剂等）发生相互作用，因而具有很好的溶解性。
2、熔点
卤族烃的分子相对较小，结构相对简单，所以其熔点也相对较低，一般在-50°C到200°C之间。
三、卤代烃的化学性质
1、活性
卤族烃具有较强的活性，可以与其它物质发生多种反应，包括氧化反应、缩合反应、加成反应、减价反应等。
2、氧化性
卤族烃的氧化性相对较强，但受碳原子的影响，氧化性会有所变化。
通常情况下，由卤族原子键合的烃类的氧化性会比由其它元素键合的要强，甚至可以发生裂解反应。
3、毒性
尽管卤族烃在工业上具有重要的应用，但该类物质也存在毒性风险，其中以氟、氯卤代烃的毒性最强，可引起眼，皮肤，呼吸道及消化系统的刺激，还会危害大脑，肝脏，肾脏等器官。
四、结论
卤代烃是由烃类和卤族元素构成的一类有机化合物，其具有溶解性、熔点、活性、氧化性及毒性等特性。
因此，研究、控制卤族烃的毒性对保护环境和人体健康都极具重要性。
卤代烃的性质及应用
卤代烃的性质及应用卤代烃（Halogenated hydrocarbons）是一类由卤素取代的烃，包括卤素烷（alkyl halides）和芳香卤素化合物（aromatic halides）。
卤代烃具有特殊的物理、化学性质以及广泛的应用。
卤代烃的性质:1. 溶解性：卤代烃在非极性溶剂中溶解性良好，但在水中溶解度较低。
这是由于卤素的电负性高，使得卤代烃分子极性增强。
2. 沸点和熔点：卤代烃的沸点和熔点通常较高，高于相应的烷烃。
这是由于分子间存在较强的分子间作用力，如范德华力和氢键。
3. 反应活性：由于卤素的电负性，卤代烃具有较高的反应活性。
它们往往易于发生亲电取代反应、消除反应和亲核取代反应等。
卤代烃的应用:1. 有机合成：卤代烃是有机合成的重要中间体。
它们可以通过发生亲电取代反应和亲核取代反应，引入新的官能团或取代现有的官能团，从而合成大量的有机化合物。
卤代烃也可以作为氧化剂和还原剂，参与氧化还原反应。
2. 溶剂：由于卤代烃在非极性溶剂中溶解度较高，因此常被用作有机溶剂，特别是对于一些非极性有机化合物。
3. 麻醉药：卤代烃中的一些化合物被用作麻醉药。
例如，氟烷（CHF3）在临床上被广泛用作全身麻醉药。
此外，一些长链卤代烃也被用作表面麻醉剂，用于皮肤和粘膜的局部麻醉。
4. 消防剂：由于卤代烃易燃且在燃烧过程中生成的污染物对臭氧层有破坏作用，因此许多卤代烃被禁止在消防器材中使用。
5. 冷冻剂：一些卤代烃，如氯氟烃（CFCs）和氯氟碳烃（HCFCs），在过去被广泛用作冷冻剂。
然而，由于这些化合物对臭氧层有破坏作用，因此在国际上实施了对其使用的限制。
6. 农药：卤代烃中的一些化合物被用作农药，用于防治昆虫、真菌和杂草。
这些化合物具有较高的毒性，因此使用时需要注意控制剂量和防护措施。
7. 抑制剂：一些卤代烃被用作金属的抑制剂，在金属腐蚀和水系统中的金属沉淀控制中起重要作用。
总结：卤代烃具有特殊的物理、化学性质，并且在许多领域中具有广泛的应用。
大学有机化学-卤代烃
+ -
(CH3)3C Br
过渡态A
(CH3)3C+ + Br叔丁基正碳离子
(CH3)3C+ + OH- 快
+ -
(CH3)3C OH 过渡态B
(CH3)3C OH
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CH3
CH3 CH3
第六章 卤代烃
第二节 化学性质 (一、亲核取代)
CH3
B-Br r-
HO-
CH3
C +
CH3
CH3
OH CH3
CH3 构型保持产物
CH3
HO
CH3
CH3 构型翻转产物
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第六章 卤代烃
第二节 化学性质 (一、亲核取代)
SN1历程的特点：
(1) 反应分两步进行
(2) 在反应中有活性中间体——碳正 离子生成；有可能发生重排反应
(3) 为1级反应 ν=k[R—X]
(4) 构型外消旋化
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SN2反应活性 CH3X > 1o RX > 2o RX > 3o RX
叔卤代烷一般不按SN2机制进行。
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第六章 卤代烃
第二节 化学性质 (一、亲核取代)
对SN1的影响：烷基的供电子效应及C—H σ-p 超共轭效应有利于稳定碳正离子中间体。有利于稳
定正碳离子的因素就有利于SN1（电子效应）。
一些试剂的亲核能力比较：
HS- > RS- > CN- > I- > NH3 > OH> Br- > OR- > Cl- > F- > H2O
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【知识解析】卤代烃的化学性质
卤代烃的化学性质受官能团卤素原子（—X）的影响，卤代烃的化学性质比烷烃的活泼，既能发生消去反应，又能发生水解反应（取代反应）。
1．卤代烃的水解反应（取代反应）（1）条件：NaOH水溶液、加热。
（2）本质：水分子中的—OH取代了卤代烃中的—X。
R—X＋NaOH R—OH＋NaXR—CHX—CH2X＋2NaOH R—CH（OH）—CH2OH＋2NaX教材延伸（1）卤代烃的水解反应可用于制取醇，如CH3Cl＋NaOH CH3OH＋NaCl（制一元醇）、（制二元醇）、（制芳香醇）。
（2）卤代烃发生水解反应时量的关系：R—X～NaX～AgX↓，即1 mol一卤代烃通过反应可得到1 mol AgX（X＝Cl、Br、I）沉淀，常利用此关系来定量测定卤代烃中卤素原子的含量。
2．卤代烃的消去反应（1）条件：强碱的醇溶液、加热。
（2）本质：从有机物分子中相邻的两个碳原子上脱去一分子的HX生成含不饱和键的烃。
（3）卤代烃发生消去反应的规律①与卤素原子相连的碳原子没有邻位碳原子的卤代烃不能发生消去反应，如CH3Cl。
②与卤素原子相连的碳原子有邻位碳原子，但邻位碳原子上无氢原子的卤代烃也不能发生消去反应，如。
③与卤素原子相连的碳原子有两个相邻的碳原子且相邻碳原子上均有氢原子（氢原子不等效）时，发生消去反应可生成不同的产物，如（或CH3—CH＝CH—CH3↑）＋NaBr＋H2O。
名师提醒（1）发生消去反应必须具备的结构条件是分子中有β—H。
如中没有β－H，就不能发生消去反应（与X相连的C叫α－C，与α－C相邻的C叫β－C；α－C上连接的H叫α－H，β－C上连接的H叫β－H）。
（2）由于苯环的特殊结构（很稳定），卤代苯（如）不能发生消去反应。
（3）发生消去反应的有机产物有三种：（4）欲增加有机物分子中某些官能团（如—X、—OH等）的数目，可以先由原料发生消去反应生成含不饱和键的有机物，再由含不饱和键的有机物与卤素单质发生加成反应生成多卤代物，多卤代物还可继续发生水解反应以增加—OH的数目。
卤代烃的化学性质
卤代烃的化学性质1 概述卤代烃是一类挥发性的有机化合物，有着共烯结构，它们在环境中具有风险，因此，了解卤代烃的化学性质和其他相关特性十分重要。
卤代烃有着广泛的应用，并且具有易挥发、低气味和非常强的物理性质等优点。
它们也具有毒性和挥发性比较强的特点，容易对环境造成污染。
2 结构卤代烃是一种有机化合物，具有烷基卤素化合物的结构，由一个卤素原子（常是氯原子）和一个烃基组成，具有卤烷和烯烃两类结构。
卤烷结构具有卤素原子可以与一个或多个碳原子之间结合螯合的特性，烯烃结构是一种双键，具有支链性，由一个卤素原子与两个碳原子之间形成共价键。
3 物理性质卤代烃的物理性质有很多，其中最显著的特点是体积较小、挥发性较强、气味较低以及可跃迁的特性。
这些特点使得卤代烃在某些行业中具有广泛的应用，例如，低挥发性有机卤化物通常被用作消泡剂、阻燃剂和气味剂。
此外，由于它们具有相对低的毛细吸引力和液体密度，因此，卤素有机体系也可以用作空调液以及燃料合成剂。
4 电化学行为卤代烃的电化学行为取决于卤素的类型，它可以被分为电离反应和化学反应。
电离反应中，卤素可以通过电极受热而生成多种离子，如舍伍德离子、三氟甲烷离子和碳离子等，从而影响卤代烃的溶解性和挥发性。
此外，在化学反应中，卤素可以与分子结合，形成螯合物，进一步影响卤代烃的性质。
5 气相色谱/质谱卤代烃常常被用作气相色谱/质谱检测的标准品。
它们在分离和检测过程中的特性取决于溶剂的类型和种类，相似的物质会放大行为特征，所以卤代烃也可以用于鉴定其他物质的行为和性质。
在气相色谱/质谱分析中，卤素有机体系也可以用来检测有毒成分、有机物和醛类等物质。
6 毒性卤代烃也具有一定的毒性，它们对人体和其他生物具有危害，例如，过敏反应、眼睛痒及恶心等症状。
研究发现，卤代烃有比较强的致癌和致畸性，有一些研究表明，它们可以增加高血压的风险以及提高发病率。
此外，由于它们在空气中的残留性和挥发性比较强，因此也容易对环境造成污染，并造成一定的负面影响。
卤代烃的化学性质及在有机合成中的应用
卤代烃的化学性质及在有机合成中的应用卤代烃是一类重要的烃的衍生物，它是联系烃和烃的衍生物的桥梁，新的教学大纲规定，要求学生掌握卤代烃的性质，同时卤代烃这一内容又是新教材中新增内容之一，也是高考中的热点内容之一，应加以重视。
本文仅对卤代烃的化学性质及其在有机合成中的应用，结合近年来的高考试题加以分析和归纳。
一、卤代烃的化学性质1．取代反应由于卤素原子吸引电子能力大，使卤代烃分子中的C—X键具有较强的极性，当C—X键遇到其它极性试剂时，卤素原子就易被其它原子或原子团所取代。
（1）被羟基取代R—X +H2O R—OH +NaX（2）被烷氧基取代卤代烃与醇钠作用，卤原子被烷氧基（RO—）取代生成醚。
如：CH3Br + CH3CH2ONa→CH3—O—CH2CH3+NaBr（3）被氰基取代卤代烃与氰化物的醇溶液共热，卤原子被氰基所取代生成腈，如：R—X +NaCN RCN+ NaX生成的腈分子比原来的卤代烃分子增加了一个碳原子，这是有机合成中增长碳链的一种方法。
2．消去反应卤代烃在碱的醇溶液中加热，可消去一个卤化氢分子，生成不饱和烃。
如：RCH2CH2—X+KOH RCH = CH2 +KX +H2O3．与金属反应卤代烃能与多种金属作用，生成金属有机化合物，其中格氏试剂是金属有机化合物中最重要的一类化合物，是有机合成中非常重要的试剂之一，它是卤代烷在乙醚中与金属镁作用，生成的有机镁化合物，再与活泼的卤代烃反应，生成更长碳链的烃。
RX +Mg RMgXCH2=CHCH2Cl+RMgCl →CH2=CHCH2R +MgCl2卤代烷与金属钠反应可生成烷烃，利用此反应可制备高级烷烃。
2RBr +2Na →R—R +2NaBr二、卤代烃在有机合成中的应用1．烃与卤代之间的转化例1．（2002·广东卷）卤代烃在碱性醇溶液中能发生消去反应。
例如该反应式也可表示为下面是八个有机化合物的转换关系请回答下列问题：（1）根据系统命名法，化合物A的名称是。
食品基础化学：卤代烃的性质
第3页
二、卤代烃对人类生活的影响
第4页
1、卤代烃的用途
致冷剂 溶剂
卤代烃 灭火剂
麻醉剂
医用 农药
二、卤代烃对人类生活的影响
❖ 有机分子中一个或几个氢原子被卤素原子取代 生成的有机化合物称为卤代烃。
❖ 卤代烃在日常生活中随处可见。例如：
❖
干洗剂
❖
制冷剂
❖
灭火剂
❖
麻醉剂
Cl2CHCHCl2 四氯乙烷 CHClF2 二氟一氯甲烷（氟利昂）
显然，不对称的仲、叔卤代烷在发生消除反应时，总是消除较少的碳原子上的氢，主要 产物是双键碳原子上连接较多烃基的烯烃。这一经验规律叫做札依切夫(Saytzeff)规则。
谢谢！
三、卤代烃的化学性质
1、取代反应
1.水解 伯卤代烷与水作用生成醇的反应俗称卤代烃的水解反应。
R X H OH
R OH HX
卤代烷不溶或微溶于水，水解很慢，且是一个可
逆反应。为了加速反应并使反应进行到底，通常 CH3CH2CH2CH2 Br
NaOH
H2O 回流
CH3CH2CH2CH2OH
NaBr
正丁醇
CHF3 三氟甲烷，C3H7 七氟丙烷 CF3CHBrCl 三氟一氯一溴乙烷
第5页
二、卤代烃对人类生活的影响
第6页
卤ห้องสมุดไป่ตู้烃的应用：哈龙灭火剂
哈龙灭火剂以其灭火快、毒性低以及不污染和损害受 灾 物品等优点，在世界各国消防部门得到广泛应用。但 在环境破坏中也起着主要的作用，所以衍生出新型卤代 烃灭火器，如 HFC、PFC、 HCFC、I-IBFC、FIC等，其中 比较成熟的哈龙替代物主要为七氟丙烷 (HF ——227)灭 火剂和三氟甲烷(HFC——23）
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卤代烃的化学性质
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卤代烃的化学性质；乙醇
1. 卤代烃（溴乙烷）的主要化学性质：
（1）水解反应
（2）消去反应
2. 乙醇：
（1）组成与结构
（2）物理性质
a. 色、态、味：通常情况下，无色液体，有特殊香味。
b. 溶解性：与水混溶，本身是常用的有机溶剂。
c. 杀菌、消毒：75%<体积分数，乙醇水溶液，可作医用酒精。
（3）化学性质
a. 与活泼金属反应
b. 取代反应
c. 消去反应
d. 氧化反应
或
（此反应可视为以下两步：
（4）制备
a. 饮用酒：以淀粉为原料，在生物催化剂作用下转变为乙醇。
【疑难解析】
例1. 如何理解溴乙烷发生水解反应和消去反应所需的条件
解析：
（1）碱性条件：因为反应的机理需OH－参与反应历程，也可以从碱可以和生成的HBr 反应，从而推动反应进行来理解。
（2）条件差异：水解必须有水参与，醇的NaOH溶液自然不能水解，而只能消去。
例2. 如何从化学键的断裂理解乙醇的化学性质
解析：
从结构上看，乙醇分子中存在5种不同的化学键。
其中②为非极性键。
在反应中，表现为极性键断裂。
与活泼金属反应：⑤断裂
与HBr反应：④断裂
生成乙醚：一个乙醇分子断⑤，另一个乙醇分子断④
消去反应：①、④断裂
催化氧化：③、⑤断裂
【例题分析】
例1. 是否所有的醇都可以发生消去反应和催化脱氢反应试举例说明。
解析：
分析反应的实质，归纳反应对醇的结构要求。
例2. 以溴乙烷为主要原料，如何合成1,1,2,2-四溴乙烷（其它试剂可任选）写出各步化学方程式。
解析：
生成1,1,2,2-四溴乙烷有两种途径：（1）CH≡CH和Br
2加成；（2）CH
3
CH
3
和Br
2
取
代，由于取代反应不好控制，生成的是多种取代产物的混合物，故选择（1）。
要生成CH≡CH，必须采用消去的反应，如果从饱和卤代烃开始应进行两步消去，故应先生成1,2-二溴乙烷。
同理不难逆推得结果：
例3. 甲醇和乙醇的混合物与浓H
2SO
4
共热可生成的有机物最多有（）
A. 2种
B. 3种
C. 4种
D. 5种
解析：
分类：
在浓H
2SO
4
加热条件下生成有机物，对醇而言，反应有两种：
共4种，选C。
【模拟试题】
一. 选择题。
1. 物质的量相同的下列有机物，充分燃烧耗氧量最大的是（）
A. C H
22 B. C H O
26 C.
C H
46 D.
C H
24
2. 饱和一元醇的通式是（）
A. C H O
n n
2 B. C H O
n n
21
+ C.
C H O
n n
22
- D.
C H O
n n
22
+
3. 下列物质中，互为同系物的是（）
A. 甲烷和乙烯
B. 甲醇和乙二醇
C. 甲醚和乙醇
D. 甲醇和乙醇
4. 严禁用工业酒精配制饮用酒，是因为其中含有（ ） A. 甘油
B. 乙醇
C. 乙酸
D. 甲醇
5. 下列物质的一氯代物中，有同分异构体的是（ ）
A. CH CH 33
B. CH C CH CH CH 333
3
——|
|
C.
CH 3
CH 3
D.
6. 乙醇分子内脱水的反应属于（ ） A. 消去反应
B. 取代反应
C. 加成反应
D. 加聚反应
7. 在实验室常加热酒精和浓H SO 24的混合液制取乙烯，其中浓H SO 24在反应中所起的作用是（ ） A. 催化
B. 脱水
C. 氧化
D. 还原
8. 乙醇在发生催化氧化反应、消去反应、分子间脱水反应、置换反应时，没有涉及的化学键是（ ） A. C —H 键
B. C —C 键
C. C —O 键
D. O —H 键
9. 可用于检验乙醇中是否含有水的试剂是（ ） A. 无水CuSO 4
B. 生石灰
C. 金属钠
D. 胆矾
10. 将一定量的饱和一元醇分成两等份，将其中一份完全燃烧，消耗28.8g 氧气，在另一份中加入过量金属钠，产生2.24L （标况）H 2，则该醇是（ ）
A. 甲醇
B. 乙醇
C. 丙醇
D. 丁醇
二. 填空题。
11. 已知甲烷的一氯代物只有一种，此外，在碳原子数不大于10的烷烃分子中，其一氯代物只有一种结构的还有三种，这三种烷烃的结构简式分别为：_________、_________、_________。
12. A 是饱和一元醇，B 是饱和二元醇，两者分子中碳原子个数相等且都小于4，在37.4g A 和B 的混合液中，加入足量的金属钠，充分反应后，在标况下放出11.2L H 2，则A 、B 的结构简式为____________________；_____________________。
13. 已知R Cl H O R OH HCl NaOH
——+−→−−+2，试以乙醇、硫酸、食盐和二氧化锰为主
要原料合成二氧六醚：O
CH CH CH CH O 2222
--
，写出各步化学方程式。
（1）________________________________________ （2）________________________________________ （3）________________________________________ （4）________________________________________ （5）________________________________________ （6）________________________________________
【试题答案】 一. 选择题。
1. C 2. D
3. D
4. D
5. C
6. A
7. AB
8. B
9. A
10. C
二. 填空题。
11. CH CH CH C CH CH CH CH C CH CH C CH CH CH 33333333333
3
，——，———|||||
|
12. CH CH OH CH OH CH OH CH CH CH OH CH CH OH CH OH
322232232------，；，||
| 13. （1）NaCl H SO HCl NaHSO +→+244()浓
（2）
422222HCl MnO MnCl Cl H O +−→−+↑+∆
（3）
CH CH OH CH CH H O H SO 3222224
170浓℃
−→−−−=+
（4）CH CH Cl Cl CH CH Cl 22222=+→---
（5）Cl CH CH Cl H O HO CH CH OH HCl
NaOH ---+−→−−---+2222222∆。