教学目标掌握卤代烷的亲核取代反应类型
第七章 卤代烃 亲核取代反应
CH3CH2CH2CH3
n-C8H17Br + LiAlH4
O
C8H18
第四节 亲核取代反应和消除反应机理
一 亲核取代反应机理 （一）双分子亲核取代反应(SN2)机理
以 CH3Br NaOH-H2O CH3OH + Br- 为例： 反应速率方程： v=k[CH3Br][OH-]
反应机理：
HH HHOO ++ HH CC BBrr
（三）单分子亲核取代反应（SN1）
CH3 CH3 C Br + OH-
CH3
CH3 CH3 C OH + Br-
CH3
V = K （CH3）3 C - Br
第一步：
(H3C)3C Br
第二步：
(CH3)3C+ + OH-
δ+ δ -
(H3C)3C Br
δ+ δ(H3C)3C OH
(CH3)3C+ + Br- 慢
绝对乙醚——无水、无乙醇的乙醚。
RMgX + O2
RMgX+ CO2
ROMgX H2O ROH
RCOOMgX H2O RCOOH H
HHOOHH RR′-′-OOHH
OOHH RR--HH ++ MMgg
XX OORR RR--HH ++ MMgg XX
RRMMggXX ++
RR′C′COOOOHH RR--HH ++ MMgg OOCCOORR′′ XX
第七章 卤代烷 亲核取代反应
第一节 结构、分类和命名
一、结构
X
C
X=F,Cl,Br,I
有机化学基础知识点整理亲核取代反应的机理与应用
有机化学基础知识点整理亲核取代反应的机理与应用有机化学基础知识点整理亲核取代反应的机理与应用亲核取代反应（nucleophilic substitution reaction）是有机化学中一类重要的反应类型，它涉及到亲核试剂（nucleophile）与底物（substrate）之间的反应。
这类反应在有机合成和药物化学等领域具有广泛的应用。
本文将对亲核取代反应的机理和应用进行整理。
一、亲核取代反应的机理亲核取代反应的机理可以分为两步：亲核试剂的进攻和负离子离去。
以下将以醇与卤代烷的反应为例来说明。
1. 亲核试剂进攻：醇作为亲核试剂，其亲电性中心是氧原子上的孤电子对。
亲核试剂进攻底物，将亲电性中心与底物的反应中心连接起来，形成中间体。
中间体的稳定性对反应速率起到重要作用。
2. 负离子离去：经过亲核试剂的进攻，底物的反应中心得到了一个新的基团，此时底物上的卤素离去。
在反应中，卤素上的原子带负电荷，形成负离子离去。
负离子的离去速率也会影响整个反应的速率。
亲核取代反应的机理可以继续细分，根据亲核试剂的种类和底物的不同，反应机制也会有所差异。
研究亲核取代反应的机理有助于我们理解反应的速率和选择性，为有机合成的设计和优化提供依据。
二、亲核取代反应的应用亲核取代反应在有机合成中具有广泛的应用。
以下列举几个常见的案例：1. 醇的取代反应：醇可以通过与卤代烷反应发生取代反应，生成醚。
这种反应常用于合成醚类化合物。
例如，乙醇与溴乙烷反应生成乙基乙醚。
2. 酯的水解反应：酯可以通过与水或醇反应发生水解反应，生成相应的酸或醇。
这种反应常用于酯类的加水解反应或酯的酸化反应。
例如，乙酸乙酯与水反应生成乙醇和乙酸。
3. 醛酮的取代反应：醛和酮可以通过与亲核试剂反应发生取代反应，引入新的官能团。
这种反应常用于醛酮类化合物的合成。
例如，丙酮与苯胺反应生成N-苯基丙酮。
4. 羧酸的酯化反应：羧酸可以与醇反应发生酯化反应，生成酯。
这种反应常用于酯类化合物的合成。
卤代烃—亲核取代反应(有机化学课件)
卤代烃在有机合成的多种用途
灭火器
制冷剂
管材
薄膜
墙板地板
日用品
目录CONTENT来自01亲核取代反应
02
亲核取代反应实例
01
亲核取代反应
亲核取代反应 1.卤代烷结构分析
导入动画
结论：卤代烃的取代是一个亲核取代的过程。
亲核取代反应 2. 定义 亲核取代反应(SN)：
有机化合物分子中的原子或原子团被亲核试剂取代的反应。
2. 被烷氧基取代
卤代烷与醇钠作用，卤原子被烷氧基取代而生成醚类化合物。
+ R X
△ R'ONa
+ ROR'
NaX
Williamson 醚合成法
伯卤代烷 > 仲卤代烷 > 叔卤代烷
亲核取代反应实例
3. 被氰基取代
卤代烷与氰化钠或氰化钾在乙醇溶液中共热回流，卤原子被氰基（—CN）取代，
得到腈。
乙醇
+ RX
亲核取代反应实例
6. 卤化物的互换
氯代烷或溴代烷的丙酮溶液与碘化钠共热，可生成氯化钠和溴化钠沉淀。
丙酮
+ RCl NaI
丙酮
+ RBr NaI
+ RI
NaCl
+ RI
NaBr
卤代烷的 定性鉴定
伯卤代烷＞仲卤代烷＞叔卤代烷
小结
100% 80% 60% 40% 20%
R-X
NaOH
ROH 醇类
R’ONa ROR’ 醚类
NaCN
+ RCN
NaX
乙醇
+ CH 3CH 2CH 2Cl
NaCN
第28讲 卤代烷烃的亲核取代反应
煤化工技术专业教学资源库
主讲教师：田苗
第六章
卤代烃
ξ 6.3 卤代烷烃的亲核取代反应
X原子被—OH、—CN、—NH2、—OR、—ONO2等基团所取代，生成了醇、腈、胺、 醚、硝酸酯。
不同卤代烃烷烃表现的活性顺序为：C-I＞C-Br＞C-Cl。
第六章
卤代烃
一、水解反应 卤代烃与强碱水溶液共热，分子中的卤原子可被羟基取代生成醇。
(1) KOH(水)
(2) 浓KOH(醇)，加热
(3) Mg，乙醚
(4) NaCN
(5) AgNO3/C2H5OH，加热
(6) NaI/丙酮
卤代烃
四、醇解反应（威廉姆逊（Williamson）合成法）
第六章
卤代烃
思考：叔卤代烷烃在碱性条件下为什么更有利于发生 消去反应 ？
碱性条件下，更有利于去掉 分子内的氢质子，从而形成 稳定的烯烃。
CH3
CH3 CH2 C Cl
CH3
NaOH或 RONa 或 NaCN或 NH3
CH3
CH3 C CH CH3 + HCl
第六章
卤代烃
水解、氰解、氨 解、醇解反应
卤代烷烃 的亲核取 代反应
与硝酸银的反应 与NaI的反应
第六章
卤代烃
课后习题
1、下列卤代烷中与硝酸银反应最快的是（
(1) CH3CH2CH2Cl
(2) CH3CH2CH2I
），反应最慢的是（ (3) CH3CH2CH2Br
）。
2、写出CH3CH2CH2CH2Br与下列化合物反应的主要产物。
常用于制备 特殊的醇
例：
第六章
卤代烃
二、氰解取代
有机化学基础知识点卤代烃的亲核取代反应
有机化学基础知识点卤代烃的亲核取代反应有机化学是研究碳和碳间的化学反应的学科，其中一个重要的分支就是亲核取代反应。
卤代烃是有机化合物中重要的一类化合物，它们在亲核取代反应中起着重要的作用。
本文将介绍卤代烃的亲核取代反应的基本概念、机理和应用。
一、卤代烃的定义及分类卤代烃是指由卤素（如氯、溴、碘等）取代了烃分子中的一个或多个氢原子的有机化合物。
根据卤素取代的位置和数量，卤代烃可以分为一卤代烃、二卤代烃、三卤代烃等多种。
二、亲核取代反应的基本概念亲核取代反应是指一个亲核试剂（通常是带有孤对电子的离子或分子）与一个电子亲和性较强的底物发生反应，亲核试剂中的亲电子攻击底物中的亲电子，从而取代底物中的原子或官能团。
三、亲核取代反应的机理1. SN1机理：一步解离加亚离子生成SN1反应是一种两步反应，首先底物发生解离生成一个稳定的离子化合物（亚离子），然后亲核试剂攻击亚离子生成产物。
该反应通常发生在底物分子稳定性高、溶剂极性较好的情况下。
2. SN2机理：一步亲核取代反应SN2反应是一种一步反应，亲核试剂直接攻击底物中的亲电子，并取代底物中的原子或官能团。
该反应通常发生在底物分子稳定性较低、溶剂极性较差的情况下。
四、亲核取代反应的常见类型1. 取代反应：亲核试剂取代底物中的某个原子或官能团，生成新的化合物。
2. 还原反应：亲核试剂还原底物中的卤素原子，生成新的化合物。
常见的还原剂包括金属或金属还原剂。
3. 重排反应：在亲核取代反应中，底物分子的结构重新排列形成新的化合物。
五、卤代烃亲核取代反应的应用卤代烃亲核取代反应在有机合成中有着广泛的应用。
通过选择合适的亲核试剂和底物，可以合成具有特定化学活性和生物活性的化合物。
六、实例分析：氯代甲烷的亲核取代反应氯代甲烷（CH3Cl）作为一种常见的卤代烃，可以通过亲核取代反应合成其他化合物。
例如，当氯代甲烷与氢氧化钠（NaOH）反应时，氯离子（Cl-）被羟基离子（OH-）取代，生成甲醇（CH3OH）和氯化钠（NaCl）。
大学有机化学反应方程式总结卤代烃的亲核取代与消除反应
大学有机化学反应方程式总结卤代烃的亲核取代与消除反应大学有机化学反应方程式总结：卤代烃的亲核取代与消除反应有机化学是研究有机化合物结构、性质和反应的科学，而有机反应方程式则是描述这些有机化合物之间转化的表达式。
在大学有机化学中，卤代烃是一个重要的研究对象，它们可以通过亲核取代和消除反应与其他化合物发生反应。
本文将总结卤代烃的亲核取代与消除反应的反应方程式，以帮助读者更好地理解和应用这些反应。
1. 亲核取代反应亲核取代反应是卤代烃与亲核试剂发生反应的常见方式。
亲核试剂可以是负离子或有机分子。
以下是亲核取代反应的常见类型及其对应的反应方程式：1.1 醇的亲核取代反应醇是一类常见的亲核试剂，在亲核取代反应中起着重要作用。
一个常见的例子是卤代烷和带负电荷的醇负离子进行SN2反应，生成醇取代产物。
其反应方程式如下：RX + OH- → ROH + X-其中，R代表一个有机基团，X代表卤素。
1.2 氨的亲核取代反应氨是另一个常见的亲核试剂，它可以与卤代烃发生亲核取代反应，生成胺取代产物。
以下是氨的亲核取代反应的反应方程式：RX + NH3 → RNH2 + HX其中，R代表一个有机基团，X代表卤素。
1.3 胺的亲核取代反应除了氨，胺也可以与卤代烃发生亲核取代反应。
以下是胺的亲核取代反应的反应方程式：RX + R'NH2 → RR'NH + HX其中，R和R'代表有机基团，X代表卤素。
2. 消除反应消除反应是卤代烃的另一种重要反应类型。
在消除反应中，卤代烃通过引入碱试剂或通过热力条件，失去卤素原子并形成双键或三键。
以下是消除反应的常见类型及其对应的反应方程式：2.1 β-消除反应β-消除反应是一种常见的消除反应类型，其中卤代烃临近卤素的碳上的β位上发生消除反应。
典型的β-消除反应是氢化物消除反应，其反应方程式如下：RX + NaNH2 → R-H + NaNHX其中，R代表一个有机基团，X代表卤素。
第七章卤代烷亲核取代反应
斥电子基团引起的诱导效应斥电子诱导效应(+I效 应)。
取代基的电负性大小次序如下：
—F > —Cl > —Br > —I > —OCH3 >—NHCOCH3 >—C6H5 > —CH=CH2 >—H > —CH3 > —C2H5 > —CH(CH3)2 > —C(CH3)3
H之前的产生吸电子诱导效应， H之后的产生斥 电子诱导效应
三、物理性质
❖物态：1C~3C的氟代烷、1C~2C的氯代烷和溴甲烷 为气体，其他一卤代烷为液体，15C以上为固体。
❖沸点：随碳原子数增加而升高，比相应的烷烃高；
烃基相同，碘代烷的沸点最高，其次是溴代烷、 氯代烷、氟代烷；
碳原子数相同的异构体中，直链异构体沸点最高， 支链越多沸点越低。
H3CHC CH2 ＋ NaBr ＋ H2O
First
Previous
Next
Last
2020/9/1
(一)区域选择性反应——扎依采夫规则
CH3CH2
CH
CH3
KOH, C2H5OH
Br
仲卤代烷
CH3CH CHCH3 + CH3CH2CH CH2
2-丁烯 （81%)
1-丁烯 （19%)
CH3 CH3CH2 C CH3
Previous
Next
Last
2020/9/1
二、诱导效应（符号I表示）
诱导效应—有机化合物分子中某原子或基团对电子 云的吸引或排斥，从而引起的电子云沿分子链某一 方向移动、产生极化的效应。
CX
CH
CY
第六章 卤代烃 亲核取代反应.
R-C CR' 炔 上述反应都是由试剂的负离子部分或未共用 电子对去进攻C—X键中电子云密度较小的碳 原子而引起的。
P99
1°加NaOH是为了加快反应的进行，是反 应完全。 2°此反应是制备醇的一种方法，但制一 般醇无合成价值，可用于制取引入OH比 引入卤素困难的醇。
RCH2-X + NaOH
CH3CHCl Ph
OHH2O
CH3CHOH Ph
87% 外消旋 13% 构型转化
较大的外消旋化百分比说明主要发生了SN1反应。 离子对机制解释：
RX
R+X紧密离子对
R+
X-
R+ + X 自由碳正离子
溶剂分离子对
在紧密离子对中R+ 和X -之间尚有一定键连，因此仍保持原 构型，亲核试剂只能从背面进攻，导致构型翻转。 在溶剂分隔离子对中，离子被溶剂隔开，如果亲核试剂介入 溶剂的位置进攻中心碳，则产物保持原构型，由亲核试剂介入 溶剂的背面进攻，就发生构型翻转。当反应物全部离解成离子 后再进行反应，就只能得到外消旋产物。
SN1反应的另一个特点：反应伴有重排。
CH3 CH3-C-CH-CH3 H3C Br
H2O -H
+
H2O
CH3 CH3-C-CH-CH3
+ 重排
SN1 OH CH3- C- CH- CH3 H3C CH3
CH3 C- CH CH3 H3C CH3
+
H3 C
例 (S)-3-甲基-3-溴己烷在水-丙酮中反应, 结果旋光性消失的 实验事实。
3- 甲基 -5- 氯庚烷 3- 氯 -5- 甲基庚烷 × 4- 甲基 -2- 氯己烷
H3C
亲核取代反应类型
亲核取代反应类型
亲核取代反应是有机化学中的一类重要反应类型，它通常涉及亲核试剂（通常是亲核试剂的电子富集部分）与有机分子中的亲电部分（通常是电子亏损部分）之间的化学反应。
这种类型的反应在有机合成中非常常见，因为它们允许在有机分子中引入新的官能团或发生结构改变。
以下是一些常见的亲核取代反应类型：
1.亲核取代反应：亲核试剂中的亲核离子或亲核基团与有机分子
中的亲电部分发生取代反应。
例如，卤代烷可以与氢氧根离子（OH-）发生亲核取代反应，生成醇。
2.亲核芳烃取代：在芳香烃化合物中，亲核试剂可以取代芳香环
上的卤素或其他官能团。
例如，苯环上的氟原子可以被亲核试剂取代，生成新的芳香化合物。
3.亲核加成反应：亲核试剂加成到有机分子中的多键上，通常是
双键。
例如，亲核试剂可以加成到烯烃上，生成醇或其他官能团。
4.亲核亲核反应：在这种反应中，两个亲核试剂相互作用，通常
会形成新的化学键。
这种类型的反应在有机合成中也很重要。
5.亲核取代酰基基团：亲核试剂可以与酰基化合物中的羰基碳发
生取代反应，通常会生成新的酯或酰胺。
这些反应类型是有机化学中的基本反应类型，它们为有机化学家提供了丰富的工具来构建有机分子和合成复杂的有机化合物。
不同的亲核试剂和底物可以产生多种不同类型的亲核取代反应。
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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第七章 卤代烷 亲核取代反应
CH3 CH3CH2 C CH3
Br 叔卤代烷
KOH, C2H5OH
CH3 CH3CH CCH3 +
2-甲基-2-丁烯 （71%)
ห้องสมุดไป่ตู้
CH3 CH3CH2C CH2
2-甲基-1-丁烯 （29%)
实验证明： 消除反应的主要产物是C＝C碳原子上连有最多
烃基的烯烃，这一经验规律称为Saytzeff规则。 此规则说明，卤代烷脱卤化氢时，氢原子主要
δ+ δ－
[(CH3)3C Br]
决定速率的过渡态
δ+
δ－
[(CH3)3C OH]
Ea2 Ea1
(CH3)3C+
E
(CH3)3CBr + OH-
H (CH3)3CO +
H
(CH3)3COH + HBr
反应进展
图6-1 叔丁基溴水解反应（SN1）的能量曲线
（四）碳正离子的结构、相对稳定性和重排
First
实验证明：叔丁基溴在碱性溶液中的水解反应速 率v仅与卤代烷的浓度成正比，而与 亲核试剂OH—的浓度无关。
第一步：
慢 (CH3)3C Br
+ (CH3)3C Br
过渡态A
第二步：
(CH3)3C+ + OH- 快
+ (CH3)3C OH
过渡态B
(CH3)3C+ + Br叔丁基正碳离子
(CH3)3C OH
CHI3
碘仿
（三）系统命名法 以烃为母体，对母体进行编号，把卤素看成取代基。
H3C CH CH2Br
CH3CH2 CH CH2 CH CH2CH3
高中化学如何解决卤代烷的取代反应问题
高中化学如何解决卤代烷的取代反应问题化学是高中学习中的一门重要科目，其中卤代烷的取代反应是一个常见的考点。
在这篇文章中，我们将重点讨论如何解决卤代烷的取代反应问题，并提供一些解题技巧和指导。
首先，我们需要了解卤代烷的取代反应的基本概念。
卤代烷是一类有机化合物，其中一个或多个氢原子被卤素原子取代。
在取代反应中，卤素原子被其他官能团取代，形成新的有机化合物。
这种反应在有机合成中具有重要的应用价值。
解决卤代烷的取代反应问题的第一步是分析反应条件。
反应条件包括温度、溶剂、催化剂等。
在考试中，我们需要根据给定的反应条件，确定反应类型和可能的反应机制。
例如，如果给定的反应条件是高温下，通常会发生消除反应，而不是取代反应。
其次，我们需要了解取代反应的机理。
取代反应可以分为亲核取代和电子取代两种类型。
亲核取代是指亲核试剂攻击卤代烷中的卤素原子，形成新的化学键。
电子取代是指亲电试剂攻击卤代烷中的碳原子，形成新的化学键。
根据反应类型和反应机理，我们可以预测产物的结构。
举个例子来说明。
假设我们有一个卤代烷，化学式为C2H5Br，要求用氢氧化钠（NaOH）水解该化合物。
根据反应条件，我们可以判断这是一个亲核取代反应。
在水解反应中，氢氧化钠作为亲核试剂攻击卤代烷中的溴原子，形成乙醇和氢氧化钠盐。
反应方程式如下：C2H5Br + NaOH → C2H5OH + NaBr在这个例子中，我们可以看到氢氧化钠（NaOH）是亲核试剂，攻击了卤代烷中的溴原子，形成了乙醇和氢氧化钠盐。
通过分析反应条件和反应机理，我们可以预测产物的结构，并解答相关问题。
除了理解反应机理，我们还需要熟悉一些常见的取代反应类型和反应规律。
例如，卤代烷的取代反应中，碳-卤键的极性对反应速率和产物的选择性有重要影响。
一般来说，碳-卤键的极性越大，反应速率越快，产物的选择性也越高。
此外，取代基的性质和位置也会影响反应速率和产物的选择性。
在解题过程中，我们可以根据这些规律进行推理和判断。
桥头卤代烷的自由基亲核取代反应
桥头卤代烷的自由基亲核取代反应
桥头卤代烷的自由基亲核取代反应是卤代烷的一种自由基反应，
也被称为“桥头卤的卤”。
由于桥头卤代烷具有“桥头”特征，它们
具有良好的“卤素分子”反应活性。
由于常温下水中可溶解，它们很
容易与邻近的有机分子发生反应。
该反应属于自由基取代反应中的一种，该反应由一个自由基引发，在该反应中，自由基直接取代(甲基)
氯烷的原子，该反应的过程比较复杂。
桥头卤代烷的自由基亲核取代反应在温和条件下发生，自由基对
邻近的有机物质进行反应，自由基是一种活性物质，可以容易地与邻
近的有机物质发生反应。
在这种反应中，自由基是有害的，会破坏桥
头卤代烷的结构，影响其稳定性。
桥头卤代烷可以通过氧自由基进行
反应，产生烷基羧酸酯，以及其他有机物。
桥头卤代烷的自由基亲核取代反应是重要的有机化学反应，它可
以用于生产一系列烷醇，烷酸酯，衍生物等有机产物。
该反应识别有
机分子中的氯原子，它可以用于合成多种芳香化合物，如供应芳香族
烃类的合成，而不会产生丙烯酰体的卤素衍生物。
桥头卤代烷的自由基亲核取代反应是一种绿色有机合成技术，几
乎没有毒性物质，不会引发任何污染，使得它在有机合成中得到了广
泛的应用。
桥头卤代烷的自由基亲核取代反应是一种非常有用的反应，它可以使有机化学反应变得简单和有效，并可以提供各种有机产物。
4卤代烷 亲核取代反应
-
V=[(CH3)3CBr] 特点： 特点：①单分子反应 ②反应是分步进行的 ③有活性中间体正碳离子生成。 有活性中间体正碳离子生成。
第一步： 第一步：
CH3 CH3 C Br CH3 CH3
[ CH3
Cδ
+
δ Br
]
CH3 CH3 C
+
+ Br
-
CH3
CH3
第二步： 第二步：
CH3 CH3 C
+
共轭效应本质上是电子离域效应, 电子离域效应 共轭效应本质上是电子离域效应,电子密度 从高往低跑. 从高往低跑.
（2）共轭体系的分类 ） 共轭： ①π-π共轭： 共轭 CH2=CH-CH=CH2 1，3-丁二烯 ， 丁二烯
π
π
共轭： ②p -π共轭：
..
=CHCH2=CH-Cl
氯乙烯
=CHCH2=CH-CH2·
一、亲核取代反应
Br
CH3O
-
O
和卤代烷起作用的是OH OH¯ CN¯ 1. 和卤代烷起作用的是OH 、CN 、和 :NH3 等负离子或带有未共用电子对的分子，它们具 负离子或带有未共用电子对的分子， 有亲核性质。 有亲核性质。 2. 含这些负离子的试剂或含未共用电子对 分子的物质叫亲核试剂。 分子的物质叫亲核试剂。 亲核试剂 3. 由亲核试剂的进攻而引起的取代反应叫 亲核取代反应，简写作S 亲核取代反应，简写作SN。
H C CH2 C H CH2
结构式： 结构式： H2C=CH-CH=CH2
1，3-丁二烯分子中的大 键 ， 丁二烯分子中的大 丁二烯分子中的大π键
2. 共轭二烯烃的特点 （1）键长平均化 共轭体系能量降低，分子稳定。 （2）共轭体系能量降低，分子稳定。 3. 共轭效应 （1）概念 在共轭体系中，各原子之间相互影响, 在共轭体系中，各原子之间相互影响,使得体 电子云密度和键长趋向平均化 键长趋向平均化、 系电子云密度和键长趋向平均化、体系趋于稳 的电子效应称为共轭效应 共轭效应。 定的电子效应称为共轭效应。
亲核取代反应历程
《亲核取代反应历程》【学习要求】1、了解卤代烃亲核取代反应的两种历程： S N 1和S N 2历程及其特点2、了解S N 1历程中的反应活性中间体——碳正离子和S N 2历程中过渡态的概念3、会判断复杂反应中决定反应速度的步骤4、掌握卤代烃分子中烃基结构对亲核取代反应历程的影响一、亲核取代反应反应历程在亲核取代反应中，研究得最多的是卤代烷的水解，在反应的动力学、立体 化学，以及卤代物的结构，溶剂等对反应速度的影响等都有不少的资料。
根据化学动力学的研究及许多实验表明，卤代烷的亲核取代反应是按两种历程进行的。
即双分子亲核取代反应（S N 2反应）和单分子亲核取代反应（S N 1反应）。
(一)双分子亲核取代反应（S N 2反应） 实验证明：伯卤代烷的水解反应为S N 2历程。
因为RCH 2Br 的水解速率与RCH 2Br 和OH -的浓度有关，所以叫做双分子亲核取代反应（S N 2反应）。
1、反应机理一步完成（新键的形成和旧键的断裂同步进行），无中间体生成，经过一个不稳定的“过渡态”。
其反应过程中的轨道重叠变化如下图所示：RCH 2Br + OH -RCH 2OH + Br-V = K[ RCH 2Br ] [ OH -]V =K =水解速度水解常数HHOC HHO +δδ+ Br过渡态+反应成键过程中轨道转变示意图S N 22、S N 2反应的能量变化S N 2反应机理的能量变化可用反应进程 — 位能曲线图表示如下：3、S N 2反应的立体化学1）异面进攻反应（Nu -从离去基团L 的背面进攻反应中心）。
2） 构型翻转（产物的构型与底物的构型相反——瓦尔登Walden 转化）。
例如：实例说明，通过水解反应，手性中心碳原子的构型发生了翻转。
根据大量立体化学和动力学研究材料，可以得出下面的结论：按双分子历程进行亲核取代反应，总是伴随着构型的翻转。
也就是说，完全的构型转化往往可作为双分子亲核取代反应的标志。
亲电取代和亲核取代例子
亲电取代和亲核取代例子亲电取代和亲核取代是有机化学中常见的反应类型，它们分别是指一个原子或基团被一个亲电试剂取代或被一个亲核试剂取代。
下面将分别列举十个例子来说明这两个反应类型。
亲电取代：1. 醇的酸催化醚化反应：醇与酸催化剂反应生成醚。
例如，乙醇与浓硫酸反应生成乙醚。
2. 卤代烷的亲电取代反应：卤代烷与亲电试剂反应生成取代产物。
例如，溴乙烷与氢氧化钠反应生成乙醇。
3. 酮的氧化反应：酮与亲电氧化剂反应生成酮酸。
例如，丙酮与高锰酸钾反应生成丙酮酸。
4. 脂肪酸的酯化反应：脂肪酸与醇反应生成酯。
例如，乙酸与乙醇反应生成乙酸乙酯。
5. 酸催化的烯烃加成反应：烯烃与亲电试剂反应生成加成产物。
例如，丙烯与溴反应生成1,2-二溴丙烷。
6. 羰基化合物的亲电取代反应：羰基化合物与亲电试剂反应生成取代产物。
例如，醛与氨反应生成胺。
7. 羧酸的酯化反应：羧酸与醇反应生成酯。
例如，乙酸与乙醇反应生成乙酸乙酯。
8. 酰卤的亲电取代反应：酰卤与亲电试剂反应生成取代产物。
例如，酰氯与氨反应生成酰胺。
9. 羟醛的亲电取代反应：羟醛与亲电试剂反应生成取代产物。
例如，甲醛与氨反应生成甲酰胺。
10. 羧酸的酯化反应：羧酸与醇反应生成酯。
例如，乙酸与乙醇反应生成乙酸乙酯。
亲核取代：1. 卤代烷的亲核取代反应：卤代烷与亲核试剂反应生成取代产物。
例如，溴乙烷与氢氧化钠反应生成乙醇。
2. 酮的亲核取代反应：酮与亲核试剂反应生成取代产物。
例如，丙酮与甲胺反应生成N-甲基丙酮胺。
3. 羰基化合物的亲核取代反应：羰基化合物与亲核试剂反应生成取代产物。
例如，醛与氨反应生成胺。
4. 酸催化的醇的酯化反应：醇与酸催化剂反应生成酯。
例如，乙醇与乙酸反应生成乙酸乙酯。
5. 羧酸的亲核取代反应：羧酸与亲核试剂反应生成取代产物。
例如，乙酸与氨反应生成乙酰胺。
6. 羧酸的酯化反应：羧酸与醇反应生成酯。
例如，乙酸与乙醇反应生成乙酸乙酯。
7. 羟醛的亲核取代反应：羟醛与亲核试剂反应生成取代产物。
亲核取代反应的机理及影响因素
教学目标：掌握各种因素对亲核取代反应机理的影响。
教学重点：烷基结构、亲核试剂、溶剂等因素对S N1和S N2反应的影响教学安排：H i, H3— >H4； 40min基本概念：溶剂解：溶剂作为亲核试剂的亲核取代反应，称为溶剂解或溶剂解反应。
溶剂解反应可根据所用的溶剂是水、乙醇还是乙酸，分别称为水解、乙醇解，乙酸解等。
卤代烷的亲核取代反应，既可按S N2亦可按S N1机理进行，但究竟按何种机理进行呢？这与卤代烷结构，离去基团亲核试剂和溶剂的性质等诸因素有关，下面分别讨论。
一、烷基结构的影响1.烷基的结构对S N2反应的影响在卤代烷的 S N2反应中，如果中心碳原子上连接的取代烷基(支链)越多，它们对亲核试剂从碳卤键背后进攻中心碳原子的空间位阻就越大，使得发生有效碰撞的概率大为下降；而在过渡态时众多的支链与中心碳原子要保持在同一个平面内，其张力是很大的，这就使形成过渡态需要有非常高的活化能，这些都将导致卤代烷进行S N2反应的活性下降，反应速率减小。
例如，I-与下面各溴代烷的丙酮溶液中于25 C发生S N2反应时的相对反应速率为：相对转化速CSI2)CfeBr > CaHsBr〉(CHa) sCHBr > (CHoJjCBr$0 1 a 4210^ 】尸如果在卤代烷的俟碳原子上连有支链烷基时，对S N2反应的速率也有明显的影响，即卤代烷中心碳(a碳)原子上连接的烷基体积越大，其空间位阻越大，不利于亲核试剂的攻击。
例如，在C2H5OH溶剂中C2H5ONa与下面各溴代烷于 55C发生 S N2反应的相对反应速率为：反应物CH3CH 2B CH3CH2CH2B (CH 3)2CHCH 2B (CH 3)3CCH 2B r r r r相对速率100 28 3.0 4.2 X O-4综上所述，卤代烷进行S2反应时，在其它条件相同时，不同结构卤代烷的反应活性次序为：RX的亲核取代轲性:;(%X > i°RX > 2°RX >S H2反应时立体隹阻2.烷基的结构对S N1反应的影响在S N1反应中，由于决定反应速率的步骤是碳正离子的生成。
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如果采用醇的碱金属盐(如醇钠、醇钾)为亲核试剂，而醇起溶剂的作用，则烷氧基负离子与卤代烷之间所进行的亲核取代反应可以顺利地完成。这种方法常用于合成不对称的醚，称为威廉森(Williamson)法合成醚;但此方法对所使用的卤代烷有限制，一般是使用伯卤代烷为好，而不用叔卤代烷，否则得到的主产物是烯烃而不是醚。
六.关键词:卤代烷的亲核取代反应、卤代烷的水解、卤代灶的醇解、卤代烷的氰解、卤代烷的氨解、卤代烷与硝酸银的反应
活性:R相同时，其活性次序为RI>RBr>RCl
卤原子相同，R不同时，其活性次序为3?RX>2?RX>1?RX。
应用:可用于卤代烷的定性分析，签定伯、仲、叔卤代烷。室温下3?RX与AgNO/EtOH 3溶液作用立即生成沉淀;而2?RX则较慢;1?RX与AgNO/EtOH溶液作用需要在加热的3
条件下才能有AgX沉淀析击。
教学目标:掌握卤代烷的亲核取代反应类型
教学目标:掌握卤代烷的亲核取代反应类型，反应活性规律及其应用。教学重点:各种亲核取代反应及活性规律
教学安排:A，A，H—>H;40min 7813
基本概念:亲核取代反应:由于极性的碳卤键导致了中心碳原子(α-碳)具有显示的缺电子性，是缺电子中心，即中心碳原子因带有部分正电荷而具有亲电性，容易被带有负电荷或未
-共用电子对的试剂(如RO、HO等)进攻，而卤原子则带着C-X键中的一对键合电子离去，2
)。反应最后生成产物。这种带负电荷或未共用电子对的试剂，称为亲核试剂(常用Nu表示中被取代的卤原子称为离去基团(常用L表示)。由亲核试剂的进攻而发生的取代反应称为亲核取代反应。卤代烷所发生的取代反应是亲核取代反应，可用代表式表示。如下:
三、氨解反应
卤代烷与氨作用，卤原子被氨基取代生成伯胺，伯胺继续与卤代烷作用，可以生成仲胺、叔胺以至季胺盐。
四、氰解反应
卤代烷与氰化钠或氰化钾作用，则卤原子被氰基(—CN)取代生成腈(RCN)。一般用伯卤代烷，而不用叔卤代烷，因为叔卤代生成卤代银沉淀。
一、水解反应
-卤代烷与水作用发生水解反应，产物是醇和相应的卤代氢。由于离去基X的亲核性及碱
-性比水分子强，所以卤代烷的水解反应是可逆反应。为了使水解反应进行完全，加入碱OH，
--则反应为不可逆，这是由于碱性强弱次序为:OH>X>HO。2
相同烷基不同卤原子的卤代烷，它们的水解反应活性是:RI>RBr>RCl>RF。二、醇解反应