第九章有机化学卤代烃课后答案
有机化学第9章 卤代烃
为提高反应速率,使水解反应进行完全,常将卤代烷与 强碱(NaOH或KOH)的水溶液共热。强碱在水溶液中可 提供更多的比水更强的亲核试剂OH-,故水解反应加快,同 时因反应中生成的HX可与NaOH作用,也促使反应向右进 行。
2.醇解—在相应的反应中,伯卤代烷与醇钠反应时一般可 得到高产率的醚,若用叔卤代烷,则易发生生成烯的副反应。
卤代甲烷>伯卤代烷>仲卤代烷 >叔卤代烷
二、 单分子亲核取代机理
1. SN1反应机理:在乙醇-水溶液(80%乙醇-20%水, 体积比)中,以叔丁基溴与:OH-的反应,生成取代产 物叔丁醇为例,描述SN1反应过程。
SN1是分步进行反应的。 反应速度只与叔丁基溴的浓度有关,而与亲核试
剂的浓度无关:
第一步:叔丁基溴分解为叔丁基碳正离子和溴负离子, 是定速步骤。
HC≡CCI 卤代芳烃:
2.根据分子中与卤原子直接相连的碳原子的种类不同, 可把卤代烃分为伯(一级)卤烃、仲(二级)卤烃、叔 (三级)卤烃等。
3.按照与卤原子的数目可分为一卤代烃和多卤代烃。一 卤代烃通常用RX表示。
一元卤烃:CH3Cl、CH2=CHCl、H2C=CHBr等,分子 中只含有一个卤原子。
四、乙醇为原料制备 醇(ROH)与氢卤酸、三卤化磷、亚硫酰氯反应生
成卤代烃(RX)。如:
此种方法是实验室中制备卤代烃常用的一个方法。
第三节 卤代烃的物理性质
1.状态:在常温常压下,除氯甲烷、氯乙烷和溴甲烷 为气体外,其它常见卤代烃多为液体。纯净的卤化烷多 数是无色的。溴代烷和碘代烷对光较敏感,光照下能缓 慢的分解出游离卤素而分别带棕黄色和紫色。
பைடு நூலகம்
大学有机化学第九章卤代烃
❖ 3、反应的进攻试剂(HO-)从离去基团的反面 进攻反应底物,产物的构型翻转(瓦尔登转化)
❖ 4、反应过程中是通过一个过渡态而转化为产 物,没有碳正离子中间体生成,不发生重排, 无重排产物。
2. 单分子亲核取代反应(SN1):
C2H5
4-乙基-6-氯-2-己烯
二. 卤代烃的物理性质
❖ 常温常压下:CH3Cl,C2H5Cl及CH3Br Gas ❖ 其它常见RX Liquid
❖ >C15
Solid
❖ RX:分子极性小,不溶于水,易溶于许多有机化
合物(做溶剂)。如:氯仿(CHCl3)
❖ 卤代烷:X数增加,可燃性降低。CCl4为灭火剂
CH3
CH3 C Cl + NaOH
CH3
CH3 C CH2 +NaCl + H2O
CH3
CH2 CH2 Cl ,
Cl
x 几乎不反应
❖ C、由于多数RX由相应的醇制备,因此用此
法制备醇在合成上意义不大。但少数醇可以 用此法。例如:
CH3 Cl2 hv
CH3CH=CH2
Cl2 hv
CH2Cl H2O/NaOH 加加
加热才沉淀
7、与炔钠的反应 (亲核试剂:RC≡C-)
RC≡CH NaNH2 RC≡CNa
液NH3
10 R’X
RC≡CR’
注意:NaNH2是强碱,不能使用叔(30)卤烷,否则 将主要得到烯烃。乙烯型卤代物,卤苯型化合物在
该条件下反应几乎不发生。
二、亲核取代反应历程及立体化学
δR δX + Nu 反应物 亲核试剂
按②:
(完整版)卤代烃习题和答案
溴乙烷 卤代烃习题一、选择题(每小题有1~2个正确答案)1、下列有机物中,不属于烃的衍生物的是( )A 、、CH 3CH 2NO2 C 、CH 2=CHBr D 、[CH 2-CH 2]n 2、为了保证制取的氯乙烷纯度较高,最好的反应为( )A 、乙烷与氯气B 、乙烯与氯气C 、乙炔与氯气 D、乙烯跟氯化氢3、下列物质中,密度比水的密度小的是( )A 、氯乙烷 B、溴乙烷 C 、溴苯 D 、甲苯4、下列物质中属于同系物的是( )①CH 3CH2Cl ②CH 2=CHCl ③CH 3CH 2CH 2Cl ④CH 2ClCH2Cl ⑤CH 3CH 2CH 2CH 3 ⑥CH 3CH(CH 3)2A 、①②B 、①④C 、①③D 、⑤⑥5、属于消去反应的是( )A 、CH 3CH 2Br+H 23CH 2OH+HBrB 、CH 2=CH 3CH 2ClC 、CH 3CH 22=CH 2↑+H 2OD 、CH 3CH 22=CH 2↑+NaBr+H 2O 6、乙烷在光照的条件下跟氯气混合,最多可能产生几种氯乙烷( )A 、6B 、7C 、8D 、97、大气中的臭氧层可滤除大量的紫外线,保护地球上的生物。
氟利昂(是多卤化物,如CF 2Cl 2-122)可在光的作用下分解,产生Cl 原子,此Cl 原子会对臭氧层产生破坏作用。
有关反应为: O 3 O 2+O Cl+O 3 ClO+O 2ClO+O Cl+O 2总反应为:2O 3 3O 2在上述臭氧变成氧气的反应过程中,Cl 的作用是( )A 、反应物B 、生成物C 、催化剂D 、中间产物8、以一氯丙烷为主要原料,制取1,2一丙二醇时,需要经过的各反应分别为( )A 、加成---消去---取代B 、消去---加成---取代C 、取代---消去---加成D 、取代---加成---消去9、二溴苯有三种同分异构体,其中一种为M ,M 的苯环上的氢原子被一个溴原子取代后,只能得到一种产物,则由M 形成的三溴苯只能是( )A 、、、、光10、某卤代烷烃C 5H 11Cl 发生消去反应时,可以得到两种烯烃,则该卤代烷烃的结构简式可能为( )A 、CH 3CH 2CH 2CH 2ClB 、CH 3CH 2-CH-CH 2CH 3C 、CH 3-CHCH 2CH 2CH 3D 、CH 3CH 2C-CH 3二、填空题 (30分)11、卤代烃都 溶于水, 溶于有机溶剂。
有机化学卤代烃习题答案
第八章 卤代烃1. 写出正丙苯各种一卤代物的结构式,用系统命名法命名,并标明它们在化学活性上相当于哪一类卤代烃。
CHCH 2CH 3ClCH 2CHCH 3Cl CH 2CH 2CH 2ClClCH 2CH 2CH 3苄卤代烃伯卤代烃仲卤代烃芳香卤代烃1-苯基-1-氯丙烷1-苯基-2-氯丙烷1-苯基-3-氯丙烷邻(间,对)正丙基氯苯2. 完成下列反应式:CH=CHBrCH 2CNBrMgClC ClCH 3CH 3O 2NNH 2Br(1)(2)(3)(4)(5)C=CCH 3HCH 3CH 3CH 23.按与NaI-丙酮反应的活性顺序排列下面化合物。
(5)>(4)>(1)>(2)>(3)>(6)4. 按与AgNO 3-酒精(SN1)反应活性顺序排列下列化合物。
(2)>(1)>(4)>(3)>(6)>(5)5. 比较下列每对反应的速度。
(1)~(6): 全都是b>a 。
6.完成下列转化:(CH 3)2CHCH 2CH 2ClNaOH/C 2H 5OH (1)a:(CH 3)2CHCH=CH 2HBr/ROOR (CH 3)2CHCH 2CH 2Br(CH 3)2CHCH 2CH 2Clb:(CH 3)2CHCH 2CH 2INaICH 3CH 2CH 2ClNaOH/C 2H 5OH(2)a:CH 3CH=CH 2CH 3CHCH 2Cl OHb:22CH 3CH 2CH 2Cl NaOH/C 2H 5OH CH 3CH=CH 22hvCH 2CH=CH 2Cl22CH 2CH CH 2ClOH Cl(3)CH 3PBr 3Br(CH )CuLi(4)3CH 3CH 3CH 2CH 2Br(5)a:b:Mg CH 3CH 2CH 2Br 3CH 2CH 2DCH 3CH 2CH 2BrCH 3CH 2CH 2MgBr2NaCH 3CH 2CH 2CH 2CH 2CH 3c:CH 3CH 2CH 2C CHCH 3CH 2CH 2CCH 3O7.分别写出下列反应产物生成的可能过程。
有机化学--第九章 卤代烃
卤素交换反应,可通过加入相转移催化剂而加速。 例如:
相转移催化卤离子交换反应,已用于工业生产上。
35
(6)与硝酸银作用*
卤代烷与硝酸银的乙醇溶液反应,生成卤化银沉淀:
不同的卤代烷,其活性次序是:RI>RBr>RCl;当 卤原子相同而烃基结构不同时,其活性次序为: 3°>2°>1°,其中伯卤代烷通常需要加热才能使反应 进行。此反应可用于卤代烷的定性分析。
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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:
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(1)水解
卤代烷与强碱的水溶液共热,则卤原子被羟基(— OH)取代生成醇,称为水解反应。例如:伯卤代烷与强 碱(如NaOH等)的稀水溶液共热时,主要发生取代反应 生成醇。
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偕和邻二卤代烷还可以脱去两分子卤化氢生成炔烃,尤其是 邻二卤代烷脱两分子卤化氢是制备炔烃的一种有用的方法。例如:
上述脱卤化氢的反应一般分两步进行,首先生成乙烯型卤代烃,它很 不活泼,常常需要在很强烈条件下才能进一步脱卤化氢,且离去基团 处于反式时反应速率快。
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邻二卤代环烷脱卤化氢时,也可能生成共轭二烯烃。 例如:
15
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特性:
①碘代烷和溴代烷,尤其是碘代烷,长期放置因分解产生游离碘 和溴而有颜色。 ②一卤代烷有不愉快的气味,其蒸气有毒。氯乙烯对眼睛有刺激 性,有毒,是一种致癌物(使用时应注意防护)。一卤代芳烃具有 香味,但苄基卤则具有催泪性。
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③在卤代烃分子中,随卤原子数目的增多,化合物的可燃性降低。 例如,甲烷可作为燃料,氯甲烷有可燃性,二氯甲烷则不燃,而四 氯化碳可作为灭火剂;氯乙烯、偏二氯乙烯可燃,而四氯乙烯则不 燃。某些含氯和含溴的烃或其衍生物还可作为阻燃剂,如含氯量约 为70%的氯化石蜡主要用作阻燃剂,可作为合成树脂的不燃性组分, 以及不燃牲涂料的添加剂等。
有机化学课后习题参考答案
《有机化学》习题参考答案引 言这本参考答案是普通高等教育“十二五”规划教材《有机化学》(周莹、赖桂春主编,化学工业出版社出版)中的习题配套的。
我们认为做练习是训练学生各种能力的有效途径之一,是对自己所学内容是否掌握的一种测验。
因此,要求同学们在学习、消化和归纳总结所学相关知识的基础上完成练习,即使有些可能做错也没有关系,只要尽心去做就行,因为本参考答案可为读者完成相关练习后及时核对提供方便,尽管我们的有些参考答案(如合成题、鉴别题)不是唯一的。
北京大学邢其毅教授在他主编的《基础有机化学习题解答与解题示例》一书的前言中写道:“解题有点像解谜,重在思考、推理和分析,一旦揭开了谜底,就难以得到很好的训练。
” 这句话很符合有机化学解题的特点,特摘录下来奉献给同学们。
我们以为,吃透并消化了本参考答案,将会受益匪浅,对于报考研究生的同学,也基本够用。
第一章 绪论1-1解:(1)C 1和C 2的杂化类型由sp 3杂化改变为sp 2杂化;C 3杂化类型不变。
(2)C 1和C 2的杂化类型由sp 杂化改变为sp 3杂化。
(3)C 1和C 2的杂化类型由sp 2杂化改变为sp 3杂化;C 3杂化类型不变。
1-2解:(1) Lewis 酸 H +, R +,R -C +=O ,Br +, AlCl 3, BF 3, Li +这些物质都有空轨道,可以结合孤对电子,是Lewis 酸。
(2)Lewis 碱 x -, RO -, HS -, NH 2, RNH 2, ROH , RSH这些物质都有多于的孤对电子,是Lewis 碱。
1-3解:硫原子个数 n=5734 3.4%6.0832..07⨯=1-4解:甲胺、二甲胺和三甲胺都能与水形成氢键,都能溶于水。
综合考虑烷基的疏水作用,以及能形成氢键的数目(N 原子上H 越多,形成的氢键数目越多),以及空间位阻,三者的溶解性大小为:CH 3NH 2 >(CH 3)2NH >(CH 3)3N1-5解: 32751.4%1412.0Cn ⨯==,327 4.3%141.0H n ⨯==,32712.8%314.0N n ⨯==,3279.8%132.0S n ⨯==, 32714.7%316.0O n ⨯==, 3277.0%123.0Na n ⨯==甲基橙的实验试:C 14H 14N 3SO 3Na 1-6解: CO 2:5.7mg H 2O :2.9mg第二章 有机化合物的分类和命名2-1解:(1) 碳链异构(2)位置异构(3)官能团异构(4)互变异构2-2解:(1) 2,2,5,5-四甲基己烷 (2 ) 2,4-二甲基己烷(3)1-丁烯-3-炔(4)2-甲基-3-氯丁烷(5)2-丁胺(6)1-丙胺(7)(E)-3,4-二甲基-3-己烯(8)(3E,5E)-3-甲基-4,5-二氯-3,5-辛二烯(9)2,5-二甲基-2,4-己二烯(10)甲苯(11)硝基苯(12)苯甲醛(13)1-硝基-3-溴甲苯(14)苯甲酰胺(15)2-氨基-4-溴甲苯(16)2,2,4-三甲基-1-戊醇(17)5-甲基-2-己醇(18)乙醚(19)苯甲醚(20) 甲乙醚 (21) 3-戊酮 (22 ) 3-甲基-戊醛(23)2,4-戊二酮(24)邻苯二甲酸酐(25)苯乙酸甲酯(26)N,N-二甲基苯甲酰胺(27)3-甲基吡咯(28)2-乙基噻吩(29)α-呋喃甲酸(30)4-甲基-吡喃(31)4-乙基-吡喃(32)硬脂酸(33)反-1,3-二氯环己烷(34)顺-1-甲基-2-乙基环戊烷(35)顺-1,2-二甲基环丙烷2-3解:(1)CH3CHCH3CH3CH3CHCH3CH3C(2)CH3CHCH3CH2CH2CH2CH3C2H5(3)CH3CHCH3CHCH2C2CH3C2H525 (4)C2H5HCH3H(5) H2252CH2CH3(6)(7)HCH3HCH3HH(8)3(9)52H5 (10)(11) CH3NO2NO2 (12)H3(13) (14)OHCOOHBr(15) BrCHOCH3CH3 (16)CH3CH2OH(17) OH (18)OH BrBr(19)OHSO3HNO2(20)OO O(21) O(22)O(23)HCH3HCHO(24)H33(25)NHCH3O(26)NH2NH(27)NHO(28)S(29)NCH2H5OCH2H5(30) CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH(31)NH2ONH2(32)H2N-CONH-C-NH2(33) OOO(34)OCHO2-4解:(1)C H3CH2CH3CH3CHCH3CH3C命名更正为:2,3,3-三甲基戊烷(2)C H3CH2CHCHCH3CH3CH3(3)(4)(5)(6)(7)(8)2-5解:可能的结构式2-6解:(1)(2)CH3C2H5CH2CH2CH3CH2CH2CH2CH3(3)CH3CH3CH2CH2CH3CH3C2H5C2H5C2H5CH2CH2CH3 2-7解:1,3-戊二烯 1,4-戊二烯H2CH2CH32CH3H31-戊炔 2-戊炔H2C2H5CH3CH CH31,2-戊二烯 2,3-戊二烯H2333-甲基-1,2-丁二烯第三章饱和烃3-1解:(1) 2,3,3,4-二甲基戊烷 (2) 3-甲基-4-异丙基庚烷(3) 3,3-二甲基戊烷 (4) 2,6-二甲基-3,6-二乙基辛烷 (5) 2,5-二甲基庚烷 (6) 2-甲基-3-乙基己烷(7)2-甲基-4-环丙基自己烷(8)1-甲基-3-乙基环戊烷3-2解:(1)H3332CH3(2)(3) H333(4)(5) (6)3-3解:(1) 有误,更正为:3-甲基戊烷(2) 正确(3) 有误,更正为:3-甲基十二烷(4) 有误,更正为:4-异丙基辛烷(5) 4,4-二甲基辛烷(6) 有误,更正为:2,2,4-三甲基己烷3-4解:(3) > (2) > (5) > (1) > (4)3-5解:BrHH HHBr BrHHHHBrBrHHBrHHBrHB rHH(A)对位交叉式 (B)部分重叠式 (C)邻位交叉式 (D)全重叠式A>C>B>D3-6解:(1)相同 (2)构造异构(3)相同(4)相同(5)构造异构体 (6)相同3-7解:由于烷烃氯代是经历自由基历程,而乙基自由基的稳定性大于甲基自由基,故一氯甲烷的含量要比一氯乙烷的含量要少。
第九章卤代烃
5,5-二甲基-4-(1-甲基丙基)-2-氯庚烷 仲丁基
7
命名下列化合物
CH33-CH2-CH-CH2-CH-CH22-CH3 CH -CH2-CH-CH2 -CH-CH -CH3 Cl CH33 Cl CH CH33-CH-CH2-CH-CH22-CH3 CH -CH-CH2 -CH-CH -CH3 Cl Cl CH33 CH
• 官能团: 卤素 • 卤原子的电负性大于碳原子, C-X键是极性共价键。与C-C键 或C-H键比较,C-X键在化学过 程中具有更大的可极化度。
• C-X键的键能也比较小: C-I 217.6 kJ/mol; C-Br 284.5 kJ/mol ; C-Cl 338.9 kJ/mol • 因此,卤烷的化学性质比较活泼,反应都发生在C-X键上。 所以,卤素是卤烃分子中的官能团。 17
26
CH3CH2CHCH3 Br
¼ KOH/ ´
CH3CH=CHCH3
+ CH3CH2CH=CH2
81%
CH3CH=C(CH3)2
+
19%
CH3CCH2C=CH2 CH3
CH3 ¼ KOH/ ´ CH3CH2C Br CH3
71% 消除反应与取代反应的比较
29%
(1)二者互为竞争反应,反应底物相同。哪种产物占优 则与反应物结构和反应的条件有关。 (2)反应条件不同:消除反应的条件氢氧化钠醇溶液;取代 反应的条件是氢氧化钠水溶液。
9.1.4.1 亲核取代反应——Nucleophilic Substitution Reaction
在卤烷的取代反应中,卤素易被负离子(如HO-,RO-,NO3等)或具有未共用电子对的分子(如NH3、H2O)取代,这些 试剂叫亲核试剂,常用Nu-表示。由亲核试剂进攻而引起的取 代反应称为亲核取代反应,用SN表示。
有机化学习题参考答案1-9
习题参考答案第1章绪论1. 见教材2. 略3. 答:(1)羟基,饱和脂环醇;(2)羟基,不饱和脂环醇;(3)羟基,苯酚;(4)醚键,芳香混醚;(5)醛基,脂肪醛;(6)酮基,脂肪酮;(7)氨基,脂肪胺;(8)磺酸基,芳香磺酸;(9)酮基,酮;(10)羧基与羟基,羟基酸;(11)酯键,酯;(12)羟基与硝基,硝基酚;(13)氨基,芳香胺;(14)卤素,脂肪卤代烃;(15)酰胺键,脂肪酰胺。
4. 答:(1)(2)(3)(4)(5)酸:硫酸和质子化醚水和质子化胺乙酸和水合质子三氟化硼溴负离子碱:乙醚与硫酸氢根胺与氢氧根乙酸根与水甲醚甲基正碳离子5. 答:(2)、(5)、(6)、(7)和(9)属于羧酸类化合物;(1)、(4)、(3)和(8)属于醇类化合物;(2)和(7)同为芳香族羧酸;(6)和(9)同为脂肪酸;(5)为脂环族羧酸;(4)为脂环醇;(1)、(3)和(8)为脂肪醇。
第2章烷烃1.(1)2-甲基丁烷(2)3,3-二甲基己烷(3)2,4,6-三甲基-4-乙基辛烷(4)4,5-二甲基辛烷(5)2,2,4-三甲基戊烷(6)2,3-二甲基己烷(7)3-甲基庚烷(8)2,3-二甲基戊烷2.(1) CH3CHCH2CHCH2CH3CH3CH3(2)C(CH3)4(3)CH3CCHCH3CH3CH3CH3CH(4)CH3CH2CHCH2CH2CH2CH3CH3(5) CH3CHCH2CH3CH3(6)CH3CHCH2CCH2CH2CH3CH3CH2CH3CH33. CH 2CH 3C2CHCH 3CH 3CH 3CH 3C4. (1)(CH 3)2CHCH 2CH 3(2)(CH 3)4C(3)CH 3CH 2CH 2CH 2CH 35.(1) 正庚烷 正己烷 异己烷 新己烷 (2)二十一烷 十八烷 十七烷 十六烷 (3)水 丁烷 甲烷6.CH 3CH 2CH 2CH 2CH 2CH 3(CH 3)2CHCH 2CH 2CH 3CH 3CH 2CH(CH 3)CH 2CH 3(CH 3)3CCH 2CH 3(CH 3)2CHCH(CH 3)27.解答提示:结合甲烷取代反应机理解释。
有机化学课后习题答案(高教五版)第九章
第九章卤代烃1.用系统命名法命名下列各化合物(1)(2)(3)(4)(5)答案:解:⑴2,4,4-三甲基-2-溴-戊烷⑵2-甲基-5-氯-2-溴已烷⑶2-溴-1-已烯-4-炔⑷(Z)-1-溴-1-丙烯⑸顺-1-氯-3-溴环已烷2.写出符合下列名称的结构式⑴叔丁基氯⑵烯丙基溴⑶苄基氯⑷对氯苄基氯答案:解:3、写出下列有机物的构造式,有“*”的写出构型式。
(1)4-choro-2-methylpentane(2)*cis-3-bromo-1-ethylcycclonexane(3)*(R)-2-bromootane(4)5-chloro-3-propyl-1,3-heptadien-6-yne答案:(1)(2)(3)(4)4、用方程式分别表示正丁基溴、α-溴代乙苯与下列化合物反应的主要产物。
⑴NaOH(水)⑵ KOH(醇)⑶ Mg、乙醚⑷ NaI/丙酮⑸产物⑶+⑹ NaCN ⑺ NH3⑻ (9)、醇 (10)答案:5.写出下列反应的产物。
⑴⑵⑶⑷⑸⑹⑺⑻⑼⑽⑾⑿答案:解:6. 将以下各组化合物,按照不同要求排列成序:⑴水解速率⑶进行SN2反应速率:① 1-溴丁烷 2,2-二甲基-1-溴丁烷 2-甲基-1-溴丁烷 3-甲基-1-溴丁烷② 2-环戊基-2-溴丁烷 1-环戊基-1-溴丙烷溴甲基环戊烷⑷进行SN1反应速率:①3-甲基-1-溴丁烷 2-甲基-2-溴丁烷 3-甲基-2-溴丁烷②苄基溴α-苯基乙基溴β-苯基乙基溴③答案:解:⑴水解速率:b>a>c⑵与 AgNO3 -乙醇溶液反应的难易程度:d>b>c>a⑶进行S N2反应速率:① 1-溴丁烷>3-甲基-1-溴丁烷>2-甲基-1-溴丁烷>2,2-二甲基-1-溴丁烷a>d>c>b② 溴甲基环戊烷>1-环戊基-1-溴丙烷>2-环戊基-2-溴丁烷c>b>a⑷进行S N1反应速率:①2-甲基-2-溴丁烷>3-甲基-2-溴丁烷>3-甲基-1-溴丁烷b>c>a②α-苄基乙基溴>苄基溴>β-苄基乙基溴b>a>ca>c>b7.写出下列两组化合物在浓KOH醇溶液中脱卤化氢的反应式,并比较反应速率的快慢.3-溴环己烯 5-溴-1,3-环己二烯溴代环己烯答案:2>1>38、哪一种卤代烷脱卤化氢后可产生下列单一的烯烃?⑴⑵⑶⑷答案:9、卤代烷与氢氧化钠在水与乙醇混合物中进行反应,下列反应情况中哪些属于S N2历程,哪些则属于S N1历程?⑴一级卤代烷速度大于三级卤代烷;⑵碱的浓度增加,反应速度无明显变化;⑶二步反应,第一步是决定的步骤;⑷增加溶剂的含水量,反应速度明显加快;⑸产物的构型80%消旋,20%转化;⑹进攻试剂亲核性愈强,反应速度愈快;⑺有重排现象;⑻增加溶剂含醇量,反应速率加快.答案:解:⑴ S N2 ⑵ S N1 ⑶ S N1 ⑷ S N1⑸ S N2为主⑹ S N2 ⑺ S N1 ⑻ S N210、用简便化学方法鉴别下列几组化合物。
大学《有机化学》课后习题答案
第一章绪论2. (1) (2) (5)易溶于水;(3) (4) (6)难溶于水。
4.80*45%/12=3 80*7.5%/1=6 80*47.5%/19=2 C3H6F2第二章有机化合物的结构本质及构性关系1.(1) sp3(2) sp (3) sp2(4) sp (5) sp3(6)sp2第四章开链烃1.(1) 2-甲基-4,5-二乙基庚烷(2) 3-甲基戊烷(3) 2,4-二甲基-3-乙基戊烷(4) (顺)-3-甲基-3-己烯or Z-3-甲基-3-己烯(12) 3-甲基-1-庚烯-5-炔2.7.11.14. (5) > (3) > (2) >(1) > (4) 即: CH 2=CHC +HCH 3 >(CH3)3C +>CH 3CH 2C +HCH 3 >CH 3CH 2CH 2C +H 2> (CH 3)2CHC +H 216. (1)(2)(3)17.21AB.10.(1)CH 3-CH=CH 2−−−−−→−+H /KMnO 4CH 3COOH(2)CH 3-C ≡CH+HBr (2mol ) CH 3CBr 2CH 3(3)CH 3-C ≡3-C=CH 2−−→−2Br CH 3CBr 2CH 2Br Br第四章 环 烃 2.1-戊烯 1-戊炔 戊 烷Br 2/CCl 4室温,避光√ 溴褪色√ 溴褪色× × √灰白色1-丁炔 2-丁炔 丁 烷Br 2/CCl 4 室温,避光√溴褪色 × Ag(NH 3)2+√灰白色↓ × × 1,3-丁二烯 1-己炔 2,3-二甲基丁烷Br 2/CCl 4√ 溴褪色 √ 溴褪色 × Ag(NH 3)2+×√ 灰白色↓C(CH 3)3CH 3(1)(2)(3)3.(1)反式CH 3Br(3)顺式4.C H 3B rC lC l +C l C lC O O HH 3CO 2N (C H 3)3C C O O H(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7) B rC 2H 5C 2H 5B r +C H 3C O C H 3(C H 3)2C C H (C H 3)2B r(8) 1molCl 2 / h , 苯/无水AlCl 3N H C O C H 3N O 2C H 3C H 3S O 3H (9) (10)7. (2)有芳香性 10.第六章 旋光异构6-32. (1)× (2)× (3)× (4)√ (5)√ (6)√7.2.66120678.58.18][20+=⨯÷+=⨯=l c Dαα第七章 卤 代 烃2、C l C lC l (2)4、第八章 醇、酚、醚1. (1) 3-甲基-3-戊烯-1-醇 (2) 2-甲基苯酚 (3) 2,5-庚二醇 (4) 4-苯基-2-戊醇 (5) 2-溴-1-丙醇 (6) 1-苯基乙醇(7) 2-硝基-1-萘酚 (8) 3-甲氧基苯甲 (9) 1,2-二乙氧基乙烷(乙二醇二乙醚)(1)(2)3、4. (1) 甲醇 分子间氢键 (6) 邻硝基苯酚 分子内氢键、分子间氢键 5、(1)CH 2IH 3COOH(5)(6)HOOCH 3H(7)6、AgNO 3/乙醇,室温白↓× ×AgNO 3/乙醇,加热白↓×OH+OHBrBr(1)(2)10、OH O ClA B C D第九章醛、酮、醌一、命名下列化合物。
有机化学课后习题答案9第九章 卤代烃-答案
CH2Cl >
CH2CH2Cl
>
Cl
四.简答题 1. 下面所列的每对亲核取代反应中,哪一个反应更快,为什么?
(1) (CH3)3CBr + H2O △ (CH3)3C △ OH + HBr CH3 CH3 CH2 CH Br + H2O CH3CH2 CH + HBr OH
第一个更快,该反应属于 SN1 反应,其反应速率是三级卤代烃大于二级卤代烃。
第九章
一.用系统命名法命名下列化合物。
卤代烃
习题 A
1.
3-溴环己烯
2.
4-甲基-1-溴环己烯
3.
2,3,3-三甲基-1-溴丁烷
4.
1-苯基-2-溴乙烷
5.
苄基溴化镁
6.
2,3,3-三甲基-1-溴丁烷
7. 对溴苄氯 8. 二.写出下列化合物的结构式
CH2Br
对溴氯苯
9.
2-甲基-5-氯-6-溴-1,4-己二烯
4. Ph3P + 3 MgBrCl 三.把下列两组化合物: CH2 CHCH2CH2Cl CH3CH CHCl 1. 2.
Cl CH2Cl
CH2 CHCH2Cl
CH2CH2Cl
(a) 按亲核取代反应的难易次序排列
CH2 CHCH2Cl > CH2 CHCH2CH2Cl > CH3CH CHCl
CH2Cl >
CH3 NaOH/H2O
CH3
1.
CH3
HCl, ZnCl2 CH3 CH2Cl CH3 CH2OH
2.
CH3CHCH3 KOH/C2H5OH Br
CH3CH=CH2
Cl2/hv
有机化学课后习题参考答案(全)
第一章绪论 (1)第二章饱和烃 (3)第三章不饱和烃 (7)第四章环烃 (14)第五章旋光异构 (22)第六章卤代烃 (27)第七章波谱分析 (33)第八章醇酚醚 (34)第九章醛、酮、醌 (41)第十章羧酸及其衍生物 (50)第十一章取代酸 (58)第十二种含氮化合物 (65)第十三章含硫和含磷有机化合物 (72)第十四章碳水化合物 (74)第十五章氨基酸、多肽与蛋白质 (78)第十六章类脂化合物 (82)第十七章杂环化合物 (88)第一章绪论1.1 扼要归纳典型的以离子键形成的化合物与以共价键形成的化合物的物理性质。
1.2是否相同?如将CH4 及CCl4各1mol混在一起,与CHCl3及CH3Cl各1mol的混合物是否相同?为什么?答案:NaCl与KBr各1mol与NaBr及KCl各1mol溶于水中所得溶液相同。
因为两者溶液中均为Na+ , K+ , Br-, Cl-离子各1mol。
由于CH4 与CCl4及CHCl3与CH3Cl在水中是以分子状态存在,所以是两组不同的混合物。
1.3 碳原子核外及氢原子核外各有几个电子?它们是怎样分布的?画出它们的轨道形状。
当四个氢原子与一个碳原子结合成甲烷(CH4)时,碳原子核外有几个电子是用来与氢成键的?画出它们的轨道形状及甲烷分子的形状。
答案:C+624HCCH 4中C 中有4个电子与氢成键为SP 3杂化轨道,正四面体结构CH 4SP 3杂化2p y2p z2p x2sH1.4 写出下列化合物的Lewis 电子式。
a. C 2H 4b. CH 3Clc. NH 3d. H 2Se. HNO 3f. HCHOg. H 3PO 4h. C 2H 6i. C 2H 2j. H 2SO 4答案:a.C C H H H HCC HH HH或 b.H C H H c.H N HHd.H S He.H O NO f.O C H Hg.O P O O H H Hh.H C C HHH H HO P O O H HH或i.H C C Hj.O S O HH OO H H或1.5 下列各化合物哪个有偶极矩?画出其方向。
有机化学第9章参考答案
第九章 卤代烃一、命名下列化合物。
1.CH 2Cl 2CH 2CH 2CH 2Cl2.CH 2=C CHCH=CHCH 2BrCl3.4.CH 3CH 2CH 3CHCH 3CH 35.ClBr6.Cl7.F 2C=CF 28.BrCH 3四氟乙烯4-甲基-1-溴环己烯二、写出下列化合物的结构式。
1.烯丙基氯 2。
苄溴CH 2=CHCH 2ClCH 2BrCH 3C C CHCH 2Cl CH 3BrCH 2CH 2Br CL 2C=CH 2CCl 2F 2HCCl 3三、完成下列反应式:1.CH 3CH=CH 2+HBrCH 3CHCH 3BrCH 3CHCH 3CN2.CH 3CH=CH 2+HBr ROORCH 3CH 2CH 2Br 2CH 3CH 2CH 2OH 3.CH 3CH=CH 2+Cl 25000CClCH 2CH=CH 22+H OClCH 2CHCH 2ClOH4.+Cl 2ClCl2KOH5.NBSBrKI CH 3COCH 3I6.CH 3CH CHCH 3CH 3OHPCl 5CH 3CH CHCH 3CH 3ClNH 3CH 3CH CHCH 3NH 2CH 37.(CH 3)3CBr +KCN C H OHCH 2=C(CH 3)28.CH 3CHCH 3OHPBr CH 3CHCH 3BrAgNO /C H 5OHCH 3CHCH 3ONO 29.C 2H 5MgBr+CH 3CH 2CH 2CH 2C CHCH 3CH 3+CH 3CH 2CH 2CH 2C CMgBr10.ClCH=CHCH 2Cl +CH 3COONa3ClCH=CHCH 2OOCCH 3+NaCl 11.CHCH+2Cl 225(1mol)ClC=C ClHClCl 2CHCHCl 212.CH 2Cl+NaCN3CH2CH2CH2CH 2CH 2OC 2H 5CNNH 2IOH四、用方程式表示CH 3CH 2CH 2CH 2Br 与下列化合物反应的主要产物。
有机化学课后答案
有机化学课后答案集团标准化工作小组 #Q8QGGQT-GX8G08Q8-GNQGJ8-MHHGN#第一章 绪论扼要归纳典型的以离子键形成的化合物与以共价键形成的化合物的物理性质。
答案:1.2CH 4 及CCl 4各1mol 混在一起,与CHCl 3及CH 3Cl 各1mol 的混合物是否相同为什么答案: NaCl 与KBr 各1mol 与NaBr 及KCl 各1mol 溶于水中所得溶液相同。
因为两者溶液中均为Na + , K + , Br -,Cl -离子各1mol 。
由于CH 4 与CCl 4及CHCl 3与CH 3Cl 在水中是以分子状态存在,所以是两组不同的混合物。
碳原子核外及氢原子核外各有几个电子它们是怎样分布的画出它们的轨道形状。
当四个氢原子与一个碳原子结合成甲烷(CH 4)时,碳原子核外有几个电子是用来与氢成键的画出它们的轨道形状及甲烷分子的形状。
答案:写出下列化合物的Lewis 电子式。
a. C 2H 2b. CH 3Clc. NH 3d. H 2Se. HNO 3f. HCHOg. H 3PO 4h. C 2H 6i. C 2H 2j. H 2SO 4答案:下列各化合物哪个有偶极矩画出其方向。
a. I 2b. CH 2Cl 23 e. CH 3OH f. CH 3OCH 3 答案: 1.6 根据S 与O 的电负性差别,H 2O 与H 2S 相比,哪个有较强的偶极-偶极作用力或氢键 答案:电负性 O > S , H 2O 与H 2S 相比,H 2O 有较强的偶极作用及氢键。
第二章 饱和脂肪烃2.2 用系统命名法(如果可能的话,同时用普通命名法)命名下列化合物,并指出(c)和(d) 中各碳原子的级数。
a.CH 3(CH 2)3CH(CH 2)3CH 3C(CH 3)22CH(CH 3)2 b.C H C H C H H C HH C H H C H H H c.CH 322CH 3)2CH 23d.CH 3CH 2CH CH 2CH 3CH CH 2CH 2CH 3CH 3CH 3e.C CH 3H 3C 3H f.(CH 3)4Cg.CH 3CHCH 2CH 3C 2H 5h.(CH 3)2CHCH 2CH 2CH(C 2H 5)21。
有机化学C第9章 卤代烃问题参考答案
19 卤代烃问题参考答案问题1 预测正戊基碘与正己基氯哪一个沸点较高? 讨论:一元卤烷的沸点随碳原子数的增加而升高;同一烃基的卤烷沸点:碘烷 > 溴烷 > 氯烷。
综合考虑前者沸点较高。
问题2 怎样制备甲基叔丁基醚?讨论: 采用威廉森合成法制备混醚时一般选用伯卤代烃为原料。
因为在碱性条件下,仲、叔卤代烃容易发生消除反应。
本例采用氯甲烷和叔丁醇钠为原料。
问题3 试解释 (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。
讨论: 在S N 1反应中,当亲核取代反应发生在手性碳原子上时,因为在反应的慢步骤中生成的碳正离子是平面构型的,亲核试剂将机会均等地从平面两侧进攻碳正离子,如果离去基团所在的中心碳原子是一个手性碳原子,亲核试剂的进攻又完全随机的活,则生成的两种对映体应是等量的,产物为外消旋体。
问题4 试解释(S)-2-溴辛烷与氢氧化钠的乙醇水溶液反应得到(R)-2-辛醇的实验事实。
讨论:S N 2历程中会发生瓦尔登(Walden)转化,如果取代反应发生在旋光性卤代烷的手性碳原子上,则生成的醇构型与反应物卤代烷的构型正好相反。
问题5 怎样使羟基转变成一个好的离去基团?讨论:无论是S N 1还是S N 2反应,离去基团的碱性越弱,越易离去。
碱性很强的基团(如 R 3C -、R 2N -、RO -、HO -等)不能作为离去基团进行亲核取代反应,如R-OH 、ROR 等,就不能直接进行亲核取代反应,HO -是碱性很强的基团,只有在H + 性条件下形成RO +H 2和RO +R 后才能离去。
例:CH 3CH 2CH 2CH 2OH + NaBrCH 3CH 2CH 2CH 2Br + OH CH 3CH 2CH 2CH 2OH + HBrCH 3CH 22CH 2OH + Br S N 2BrCH 3CH 22CH 2Br + H 2O2Br 3H 13C 6H NaOH O H CH 3C 6H 13H NaBr C +C +[α]=-34.6°[α]=+9.9° S RCH 3ONa CH 3C H 3CH 3Cl CH 3OMe CH 3C H 3C +C R2问题6 请比较苄基溴、α-苯基乙基溴、β-苯基乙基溴进行S N 1反应时的速率大小。
有机化学各大名校考研真题第九章 卤代烃
9.2 名校考研真题详解9—1 (中国科学院--中国科学技术大学2006年硕士研究生入学考试题)用合理,分步的反应机理解释下列实验事实。
Cll2H 5解:不饱和卤代烃分别与N aoc 2H 5经过S N 2历程和与C 2H 5OH 经过S N 1历程得到产物的机理为:NaOC 2H 5(强亲核试剂)S N2历程OCHC2H5OH(弱亲核试剂)C 2H 5OHH2H 52H 59--2(浙江工业大学2004年硕士研究生入学考试试题)对下列反应提出合理的机理解释。
EtO--100%ClEtO--+25%75%解:上面的反应生成一种产物,很明显Cl只和处于其反位的氢发生消去反应,因此是反式消去,机理为E2,下面的反应有两种产物,因此,是碳正离子的E1机理。
具体为:上面的反应式机理为:ClEtO-下面的反应机理为:H+9—3(南开大学2008年硕士研究生入学考试题)比较如下两个化合物发生E2消除反应的速度,并分别写出其主要产物的结构。
AB解:A的优势构象不能满足E2消除的立体化学,需要转变为不稳定双键a键构象才能进行E2消除,故A的消除反应速度慢,B的反应速度快。
A得到唯一的产物,B得到两种产物,主要产物符合扎依采夫消除规则。
A的优势构象:A发生消除得到唯一产物:B的优势构象:B发生消除得到两种产物:和9—4(浙江工业大学2008年硕士研究生入学考试题)由指定的原料合成产物:CH3CH3解:由卤代烃合成一个碳的羧酸,可采用CN离子替换卤素后水解的方法;也可用生成格利雅试剂后与CO2加成的方法。
本题中,由于原料为叔卤代烃,一般不用CN离子与其反应,否则容易产生消去产物。
所以,合成过程为:CH3CH3(1)Mg,Et2O(2)CO2,(3)H2O9—5(南京航空航天大学2006年硕士研究生入学考试题)有机化合物的合成。
(1)从苯合成CCH23O(2)CH 32BrCH 3CH 3BrH 3CHCH 3O CH 2CH 3解:(1)本题中由苯先生成溴代苯,溴代苯与金属镁生成格利雅试剂,格式试剂与环氧乙烷反应得到醇进而得到羧酸,羧酸与伯胺生成最终产物。
有机化学第九章卤代烃
卤原子一端开始。例如
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11
CHCH2CH2Cl CH3
3-苯基-1-氯丁烷
CH2Cl
苯氯甲烷 (苄氯)
三、同分异构现象
卤代烃的同分异构体数目比相应的烷烃的 异构体要多。
1、碳干异构; 2、卤原子的位置异构。
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12
§9-2 卤代烃的的物理性质
强调:
1、卤代烃的蒸汽有毒,卤代烃不溶于水。
叔 丁 基 溴
5
2、系统命名法:有四种情况
(1)卤代烷烃
A、选择主链:选择含有卤原子的最长碳链 为主链,把X作为取代基,把烷烃作为母体,根 据主链碳原子数目称为“某烷”。
B、编号:从离取代基较近一端开始编号。
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6
C、书写名称:将取代基按照“次序规则”较 优基团在后列出的要求,写在母体名称之前。
KOH/ ´¼
CH3
CH3CH=C(CH3)2 + CH3CCH2C=CH2
71%
29% CH3
实验表明:消除反应的主要产物是双键碳
原子上连接的取代基最多的烯烃,这个规律叫
做扎依切夫规则。(1875年发现)
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28
K O H , 乙 醇
C H 3 C H 2 C H 2 C H C H 3
RCH=CHCH2X ¡¢C 6H5CH2X¡¢R 3CX¡¢R I
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21
B、加热下与AgNO3 / 醇溶液作用产生沉淀: 伯卤代物、仲卤代物、多卤代物
C、加热下与AgNO3 / 醇溶液作用不产生沉淀:
RCH=CHX¡¢C 6H5X¡¢C Cl4 CHCl3
卤代烃的反应活性为:
大学《有机化学》课后习题答案
第一章绪论2. (1) (2) (5) 易溶于水;(3) (4) (6) 难溶于水。
4.80*45%/12=3 80*7.5%/1=6 80*47.5%/19=2 C 3H6F2第二章有机化合物的结构本质及构性关系1. (1) sp 3(2) sp (3) sp 2 (4) sp (5) sp 3 (6)sp2第四章开链烃1. (1) 2- 甲基-4,5- 二乙基庚烷(2) 3- 甲基戊烷(3) 2,4- 二甲基-3- 乙基戊烷(4) ( 顺)-3- 甲基-3- 己烯or Z-3- 甲基-3- 己烯(12) 3- 甲基-1- 庚烯-5- 炔2.CH3(1)CH3CH2CH C H (CH2)4CH3 (2) (CH3)2CHCH2CH2CH3C2H5CH3C H3(3) (CH3)2CHC CH(CH3)2 (4) CH3CH2CH C(CH2)3CH3C2H5 (5) (CH3)2CHC CH(CH2)3CH3C2H5H3C(6) C CHHCH2CH2CH3H3C CH2CH3(7) (8) (CH3)2CHC C C CCH(CH3)2C CH CH3(9)H3CC CCH2 CHC CH HHCH3H5C2 C2H5(1 0) C CH3CCH37.(1)Br BrBr H HCl Cl H(2) (3)HBrH H H HH HBrBr11.(1) CH3CHCH2CH2CH3 (2) (CH3)2CCH2CH3Br BrCH3(3) (CH3)2CCH( C H3)2(4) C H3CH2CC2H5BrBr 12.(1) (2) CH3CH2CH2CH3 (3) CH3CHCH2CH3(CH3)2CCH2CH3ClOHH3C (4) CH3COOH + C OH3C (5) C H3CH2CHCH3OSO3HOC H3CH2CHCH3OH(6) CH3CH2CH2CBr2C H3 (7)C H3CCH2CH3Br(8) ( C H3)2CCH CH2 + (CH3)2C CH C H2BrCH CH2CHO (9) ( CH2C CH C H2 ) n (10)+ ( CH2 C ) nClCl14. (5) >(3) >(2) >(1) >(4) 即:+HCH + CH2=CHC 3 >(CH3) 3C+HCH +H +H>CH3CH2C 3 >CH3CH2CH2C 2>(CH3) 2CHC216. (1)1-戊烯√溴褪色+ ×Ag(NH 3)21-戊炔B r 2/CCl 4室温,避光√溴褪色√灰白色戊烷×(2)1-丁炔+Ag(NH 3)2√灰白色↓√溴褪色Br2/CCl 42-丁炔×室温,避光×丁烷×(3)1,3-丁二烯√溴褪色+ ×Ag(NH 3)2Br2/CCl 4 1-己炔√溴褪色√灰白色↓2,3-二甲基丁烷×17.(2)H2OCH CH [CH2 CHOH]H2SO4,H g SO4C H3CHO21 A B.10.(1)CH3-CH=CH2KMnO / H4 CH3COOH(2)CH3- C≡CH+HB(r 2mol)CH 3CBr2CH3HBr (1mol )(3)CH3- C≡CH CH3-C=CH2 Br2 CH3CBr2CH2BrBr第四章环烃2.C(CH 3 )3(1) (2) (3)CH 33.(1)(3)C H 3Br反式顺式4.Br ClCl +Cl(1)(2)(3)( C H 3)2CCH (CH 3)2 O 2NC H 3BrClB r(4)(5)H 3CCOOHC 2H 5+ Br C 2H 5(6) (CH 3)3CCOOH(7) CH 3COCH 3(8) 1molCl2/ h, 苯/ 无水 AlCl 3CH 3N H COCH 3NO 2(9) (10)SO 3HC H 37. (2) 有芳香性 10.第六章 旋光异构6-32. (1) × (2) × (3) × (4) √ (5) √ (6) √7. [ ] 20 Dc l18.85.678 20 166.2第七章卤代烃2、Cl白↓ClAgNO 3/乙醇,室温(2)×白↓AgNO 3/乙醇,加热××Cl4、第八章醇、酚、醚1. (1) 3- 甲基-3- 戊烯-1- 醇(2) 2- 甲基苯酚(3) 2,5- 庚二醇(4) 4- 苯基-2- 戊醇(5) 2-溴-1- 丙醇(6) 1- 苯基乙醇(7) 2- 硝基-1- 萘酚(8) 3- 甲氧基苯甲(9) 1,2- 二乙氧基乙烷(乙二醇二乙醚)3、(2)(1)4. (1) 甲醇分子间氢键(6) 邻硝基苯酚分子内氢键、分子间氢键5、(1)H3 CO OH(5) (6) (7)H OHCH2I OCH 36、(1)OH+O,△浓硫酸,△H 3OHBr(2)浓硫酸,△Br2/CCl4OHBrKOH/EtOH△10、OH O ClA B C D第九章醛、酮、醌一、命名下列化合物。
有机化学第九章卤代烷
影响亲核取代反应的因素
–烷基结构的影响
• 对SN2反应,反应速度决定于过渡态是否易于形成。在形 成过渡态时,中心碳原子上连接的烃基越多,在空间的拥 挤程度越大,亲核试剂进攻中心碳原子时的阻力也越大, 过渡态就难形成。另外中心碳原子上的烷基越多,对中心 碳原子的供电诱导效应越强,越不利于亲核试剂的进攻, 所以在进行SN2反应时,卤代烷的反应速度为: CH3X > 伯卤烷 > 仲卤烷 > 叔卤烷
2-甲基-4-溴戊烷
2-Chloro-3-methylpentane 2-Bromo-4-methylpentane
CH2I
I
H
C2H5 (S)-1,2-二碘丁烷 (S)-1,2-diiodobutane
CH3
H
Br
H
Cl
C2H5
(2S,3R)-3-氯-2-溴戊烷 (2S,3R)-2-Bromo-3-chloropentane
• 对SN1反应,反应速度决定于碳正离子是否容易生成,而 越稳定的碳正离子越容易生成。碳正离子的稳定性是:
3oR+ > 2oR+ > 1oR+ > CH3+ 所以在进行SN1反应时,卤代烷的反应速度为:
叔卤烷 > 仲卤烷 > 伯卤烷 > CH3X
–离去基团的影响
当卤代烷分子的烃基结构相同,卤素不同时,无论 是进行SN1还是SN2反应,卤代烷的反应速度总是:
– SN2反应
R3 I*-+ C I
R2 R1
亲核试剂从背后进攻
R3 I* C I
R2 R1
R3 I* C + I-
R2 R1
在SN2反应中,如果原料中心碳是手性碳,则反应后产 物的手性碳构型发生了翻转(瓦尔登转化)。如果亲核试剂 和离去基团是相同的原子或原子团,则原料与产物的中心 碳原子构型相反。
有机化学 - 卤代烃
有机化学 - 卤代烃课堂教案第九章卤代烃教学要求:1.掌握卤代烃的分类、同分异构和命名法。
2.掌握SN1、SN2反应的动力学,立体化学及影响因素(烃基结构、试剂亲核性、离去基团及溶剂)。
3.掌握卤代烃的化学性质、格林那试剂的制法和性质、4.掌握卤代烃的消除反应(E1、E2)机理和札依切夫(Satyzeff)规则,消除反应的立体化学特征。
5.理解不饱和卤代烃的三种类型及反应活性。
6.理解SN1和SN2、E1与、E2历程的竞争。
7.了解重要的亲核取代反应及其应用。
8.了解重要卤代烃的制法和用途(NBS试剂的溴代,氯甲基化)。
9.了解离子对理论及邻基参与效应。
10了解氟代烃的特性及应用。
计划课时: 5课时重点: SN1、SN2反应的动力学,立体化学及影响因素,卤代烃的化学性质,卤代烃的消除反应(E1、E2)机理和札依切夫(Satyzeff)规则,不饱和卤代烃的三种类型及反应活性。
难点:SN1和SN2、E1与、E2历程的竞争教具:自制的Walden 转化模型教学方法:采用模型、多媒体课件和板书相结合的课堂讲授方法。
教学内容:引言卤代烃可以看作是烃分子中一个或多个氢取代后所生成的化合物。
其中卤原子就是卤代烃的官能团。
R-X, X=Cl.、Br、I 、F卤代烃的性质比烃活泼得多,能发生多种化学反应,转化成各种其他类型的化合物。
所以,引入卤原子,往往是改造分子性能的第一步加工,在有机合成中起着桥梁的作用。
自然界极少含有卤素的化合物,绝大多数是人工合成的。
分类1.按分子中所含卤原子的数目,分为一卤代烃和多卤代烃。
2.按分子中卤原子所连烃基类型,分为:卤代烷烃 R-CH2-X卤代烯烃 R-CH=CH-X 乙烯式R-CH=CH-CH2-X 烯丙式 R-CH=CH(CH2)n-X ≥2 孤立式X 卤代芳烃乙烯式乙烯式CH2X3.按卤素所连的碳原子的类型,分为:R3C-XR-CH2-XR2CH-X 伯卤代烃仲卤代烃叔卤代烃°二级卤代烃(2 )3°三级卤代烃()1一级卤代烃°()§9.1卤代烷9.1.1命名1.结构简单的卤代烃可以按卤原子相连的烃基的名称来命名,称为卤代某烃或某基卤。
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第九章 卤代烃1.命名下列化合物。
CH 2Cl 2CH 2CH 2CH 2ClCH 2=C CHCH=CHCH 2BrCH 3Cl1,4-二氯丁烷 2-甲基-3-氯-6-溴-1,4-己二烯ClCH 3CHBrCH CH 2CH 3CHCH 3CH 32-氯-3-己烯 2-甲基-3-乙基-4-溴戊烷ClBr Cl4-氯溴苯 3-氯环己烯F 2C=CF 2CH 3Br四氟乙烯 4-甲基-1-溴环己烯 2.写出下列化合物的结构式。
(1)烯丙基氯 (2)苄溴CH 2=CHCH 2ClCH 2Br(3)4-甲基-5-氯-2-戊炔 (4)一溴环戊烷CH 3C C CHCH 2Cl CH 3Br(5)1-苯基-2-溴乙烷 (6)偏二氯乙烯 (7)二氟二氯甲烷(8)氯仿CH 2CH 2BrCL 2C=CH 2CCl 2F 2HCCl 33.完成下列反应式:CH 3CH=CH 2+HBrCH 3CHCH 3Br CH 3CHCH 3CN (1)CH 3CH=CH 2+HBrCH 3CH 2CH 2BrH 2O(KOH)CH 3CH 2CH 2OH(2)CH3CH=CH2+Cl 5000C ClCH2CH=CH2Cl+H O ClCH2CHCH2ClOH(3)+Cl2ClCl 2KOH(4)KICH3COCH3I(5)CH3CH CHCHCH3OHPCl5CH3CH CHCH3CH3ClNH3CH3CH CHCH3NH2CH3(6)(CH3)3CBr+KCN25CH2=C(CH3)2(7)CH3CHCH3OHPBrCH3CHCH3BrAgNO3/C2H5OHCH3CHCH3ONO2(8)C2H5MgBr+CH3CH2CH2CH2C CH CH3CH3+CH3CH2CH2CH2C CMgBr (9)ClCH=CHCH2Cl+CH3COONa3ClCH=CHCH2OOCCH3+NaCl (10)CH CH+25ClC=CClHClCl2CHCHCl22Cl(11)CH2Cl+3CH2CH2CH2CH2CH2OC2H5CNNH2IOH(12)4.用方程式表示CH 3CH 2CH 2CH 2Br 与下列化合物反应的主要产物。
(1) CH 3CH 2CH 2CH 2OH (2) CH 3CH 2CH=CH 2 (3) CH 3CH 2CH 2CH 2MgBrCH 3CH 2CH 2CH 3HCCMg,(4) CH 3CH 2CH 2CH 2I (5) CH 3CH 2CH 2CH 2NH 2 (6) CH 3CH 2CH 2CH 2CN (7) CH 3CH 2CH 2CH 2ONO 2(8) CH 3CCCH 2CH 2CH 2CH 3(9) CH 3CH 2CH 2CH 2CH 2CH 2CH 2CH 3 (10) CH 3CH 2CH 2CH 2N(CH 3)25.用化学方法区别下列化合物:6.将下列各组化合物按反应速度大小顺序排列: 解:(1)按S N 1反应:(CH 3)3CBr,CH 3CH 2CHBr CH 3CH 3CH 2CH 2CH 2Br,(a)>>(b)CHCH 3BrCH 2BrCH 2CH 2Br>>(2)按S N 2反应:(a)CH 3CH 2CH 2Br (CH 3)2CHCH 2Br(CH 3)3CCH 2Br >>(b)CH 3CH 2CH 2CH 2Br CH 3CH 3CH 2CHBr (CH 3)3CBr>>7.将下列各组化合物按消去溴化氢难易次序排列,并写出产物的构造式。
解:(1)CH 3CHCHCH 3CH 3Br CH 3CHCH 2CH 2BrCH 3(CH 3)2C=CH 2(CH 3)2CHCH=CH 2(CH 3)2C=CHCH 3CH 3C CH 3CH 3Br>>HBrHBrHBr(2)E 1:CH 3CHBrOCH 3CH CH 3BrCH 3CH 3CHBrNO 2CH 3CHBrCH=CH 2CH=CH 2CH=CH 2CH=CH 2OCH 3CH 3NO 2>>>8. 预测下列各对反应中,何者较快?并说明理由。
解:(1)S N 2反应,β-分支多不利于进攻:CH 3CH 2CH 2CH 2CN CH 3CH 2CHCH 2CN CH 3>(2) S N1反应,叔正碳离子稳定性大于仲正碳离子: (CH 3)3Br (CH 3)2CHBr >(3) -SH 的亲核能力大于-OH :NaSH > NaOH.(4) Br -的离去能力大于Cl -:(CH 3)2CHCH 2Br > (CH 3)2CHCH 2Cl.9.卤代烷与氢氧化钠在水和乙醇混合物中进行反应,指出那些属于SN1历程?那些属于S N 2历程?解:(2),(4),(5)属于S N 1历程;(1),(3),(6),(7)属于S N 2历程。
10.下列各步反应有无错误(孤立地看),如有的话,试指出错误的地方。
解: (1) (A )应如下式,(B)错,不反应:CH 3CH=CH 2HOBr (A)CH 3CHCH 2BrOH(2) (B )为消除反应,生成烯烃NaCN(B)(CH 3)3CCl +NaCN(CH 3)2C=CH 2 (3) (A )正确,(B )错,正确为:(B)CH 2BrBrCH 2OHBrNaOH,H O(4) 正确为:CH 2CHCH 2CH 3Br25(A)CH=CHCH 2CH 311.合成下列化合物。
解:(1)CH 3CHCH BrKOH/C H OHCH 3CH=CH 2+CH 3CH 2CH 2Br(2)CH 3CHCH 3Cl25OHCH 3CH=CH 226(CH 3CH 2CH 2)3B22CH 3CH 2CH 2OHPCl 3CH 3CH 2CH 2Cl(3)CH 3CHCH 3Cl KOH/C 2H 5OHCH 3CH=CH 2Br CH 3CHBrCH 2Br 2KOH,C 2H 5OHCH 3CCHCH 3C ClCH 3Cl(4) CH 2CH CH 2ClCl ClCH 3CH CH 3BrKOH,CH OH 3CH=CH 22500C2CH=CH 2Cl 2(5)CH 3CH=CH 2Cl 2500CCH 2ClCH=CH 222+CH 2CH CH 2ClOH ClCa(OH)2CH 2ClCH OCH 22CH 2CH CH 2OH OHOHCH 2CH CH 2ClClOH(6)HOCH 2C CH 3CH=CH 2Cl 2CH 3CHClCH 2Cl 225CH 3CCHCClCH 2CCHNaOH,H 2OCl CH(7) 3CHCl 2HCl2CH CH2OHClCH 2CH 2Cl(8)BrCH 2CHBr 2HBrBrCH=CHBrBr 2KOH/C 2H 5OH2BrCH 2CH 2BrCHCH(9)NCCH 2CH 2CH 2CH 2CNKCN2BrCH 2CH 2CH 2CH 2BrH 2/Ni2BrCH 2CH=CHCH 2Br Br 2CH 2=CHCH=CH(10)ClCH=CCl 225Cl 2Cl22KOH/C 2H 52CHCl 2HClClCH=CHCl2CH CH 2(11)ClHClCl 25000CClOHNaOH,H O(12)CH 3CH 2OHCH 3CH 3CH 3CH 3(CH O),HCl CH 2ClNaOH/H OCH 3(13)CH 3CH 2CH 2BrHBrCH 3CH=CH 223CHClCH 2Cl CH 3CH 2CH 2BrCH 3C CCH 2CH 2CH 32KOH/C H OHCH 3C NaCH 3CCNa12.解:CH 3C CH 3CH 2CH 3CH 3C CH 3CH 2CH 3CH 3C CH 3CH 2CH 3Br ClIX-CH 3CH 3C=CHCH 3CH2=CCH 2CH 3CH 3CH 3C CH 3CH 2CH 3+3C OCH 3CH 3CH 2CH 313.解:Br CH 3CH 2CHO CH 2CHO(A)(B)(C)Br hvKOH 214.解:CH 3CH 2CHCH=CH 2CH 3CH 3CH 2CHCH=CH 2CH 3HBrCH 3CH 2CHCHCH 3CH 3BrCH 3CH 3CH 2CHCH 2CH 3(B)(A):(B) 无旋光性。
15.解:(A):CH 3CH=CHCH 2BrKMnO CH 3CHCHCH 2BrOHOHCH 3CH=CHCH 2OH H 2/Ni CH 3CH=CHCH 2Br+Br 2CH 3CHBrCHBrCH 2Br (B)CH 3CH=CHCH 2Br NaOH,H 2OCH 3CH=CHCH 2OH +CH 3CHCH=CH 2OH(C)(D)CH 3CHCH=CH 2OHH 2/NiCH 3CHCH 2CH 3OH(E)CH 3CH 2CH 2CH 2OH (F)CH 3CHCH 2CH 3OH H 2OCH 3CH=CHCH 3CH 3CH 2CH 2CH 2OH H 2O CH 3CH 2CH=CH 2。