卤代烃各类习题练习
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EE(: C4H6),消去
O
O
F:
C O
C O
F(C8H8O3)C,OD-A反应
C O
2.分子式为C6H11Cl的链状卤代烃A,构型为R;A水 解得到分子式为C6H11OH的外消旋混合物B;A催化加 氢得到分子式为C6H13Cl的卤代烃C,无旋光性。写 出A,B,C的构造式。
CH3
CH3
A: CH3CH2CCH CH2 B: CH3CH2CCH CH2
三.关于亲核试剂亲核性的强弱
比较每对反应,哪个更快?
1.
A: CH3CH2Br + C2H5OH
B: CH3CH2Br + C2H5ONa
CH3CH2OCH2CH3 + HBr CH3CH2OCH2CH3 + NaBr
B快。 SN2反应
常见亲核试剂亲核性强弱:
CH3CH2O- >HO- >CH3CO2- >C2H5OH>H2O>CH3COOH
OH C6H13 CH CH3
(+)-2-辛醇
OH C6H13 CH CH3
(±)-2-辛醇
SN2 SN1
H2O是弱碱也是弱的亲核试剂。
(3)
( S )-CH3CH2CHBrCH3 HCOOH (±) CH3CH2CHCH3
HCOONa,DMSO ( S )-CH3CH2CHBrCH3
OOCH ( R )- CH3CH2CHCH3
-
-
HS>H O
2
2
; RS
>RO
; RSH >ROH ;
HS
-
>HO
-;
NH3>H2O
;
-
NH2>
-OH>F
-
;
-
- --
R3C > RN > RO > F
I ->Br ->CI ->F -(质子溶剂) F- >CI- >Br- >I- (非质子溶剂)
-
CH3O
-
-
-
> CH3CH2O > (CH3)2CHO > (CH3)3CO
A > C > B >D
在碘化钠的丙酮溶液中反应 :(SN2)
(1) A: CH3CH2Br
B: (CH3)3CCH2Br C: (CH3)2CHCH2Br
A> C > B
(2)
A: CH2=CH CH2Br B:
Br C:
Br D: CH3CH2CH2Br
A > D> B >C
在碘化钠的丙酮溶液中反应 : (SN2)
4.顺-3-己烯-1-醇有青草的特殊气味,试由乙炔和 必要的其它试剂合成。
CH3CH2
CH2CH2OH
CC
H
H
CH3CH2C C CH2CH2OH
CH3CH2C CNa + H2C CH2 O
CH3CH2Br + NaC CNa
HC CH
Cl2 hv
H2C CHCHCH2CH3 Cl
KOH 醇,
CH3CH CH CH CH2
七 推导结构练习
1.某烃 A (C4H8 ),在低温下与Cl2作用,生成B( C4H8Cl2 ) ; 在较高温度下生成C(C4H7Cl)。C与NaOH溶液作用,生成D (C4H7OH);C与NaOH醇溶液作用,生成 E (C4H6)。E能与顺 丁烯二酸酐反应生成 F (C8H8O3)。试推导 A-F 的结构。
2.仲卤代烷
(1)
CH3CH
CH2 + HBr
CH3CHCH3
NaCN DMSO
Br
CH3CHCH3 CN
(2) CH3CHCH3
KOH 水
Br
CH3CHCH3 OH
CH3CHCH3 Br
KOH 乙醇
CH3CH CH2
(3)
Br C6H13 CH CH3
(-)-2-溴辛烷
KOH C2H5OH
1 H2O C2H5OH
A> B > C
按E1反应活性排序:
(1)
A: (CH3)2CCH2CH3
Br
B: (CH3)2CHCHCH3 C: (CH3)2CHCH2CH2Br
Br
(2)
CHBrCH3
A:
B:
CH3
A>B>C
CHBrCH3
C:
CHBrCH3
D:
COOCH3
CH3O
CHBrCH3
D> A> B>C
比较化合物消除HBr反应活性
Cl
OH
CH3
C: CH3CH2CCH2 CH3
Cl
八.卤代烃反应机理练习
Br
1、写出CH3CHC(CH3)3与KOH反应得到下列产物的反应机理类型
a、(CH3)2CHC(CH3)2
OH
b、(CH3)2C=C (CH3)2
c、 (CH3 )2 CHC=CH2
CH3
d、
CH2=CH-C(CH3)3
SN1 E1 E1 E2
4. 由 CH3CH=CH2和 CH3CH2Cl 合成 CH3CH=CH CH=CH2
CH3CH2Cl + Mg 醚 CH3CH2MgCl
Cl2 H2C CHCH3 hv
H2C CHCH2Cl
H2C CHCH2Cl + CH3CH2MgCl 醚 H2C CHCH2CH2CH3
H2C
CHCH2CH2CH3
H2C CHCH2MgCl + CH3CHCH2Cl
CH3
Mg 乙醚
H2C CHCH2Cl
Cl2
500℃
H2C CHCH3
NaOH CH3CHCH3 乙醇,加热 Cl
3. 由苯及不多于两个碳的化合物合成
CH2CH2OH
Br2 FeBr3
Br Mg 醚
O
CH2CH2OMgBr H3O+
醚
MgBr
CH2CH2OH
CH3C CH
Br2 CCl4
CH3CBr2CHBr2
①烯烃、炔烃加成可制备多卤代烃;
②烯烃光照取代可制备一卤代烃。 ③卤代烃消除可制备烯烃、炔烃。
2.由 CH3CHCH3 和 CH3CHCH2Cl 合成 H2C CHCH2CH2CH(CH3)2
Cl
CH3
H2C CHCH2CH2CH(CH3)2
乙醚
Br
CH2
)
1 H2O
(CH3)2C CH CH2
(
)
OH
H3C C CH CH2Cl + CH3COONa
Cl
( H3C C Cl
CH CH2 O)OCCH3
+ HCHO ZnCl2
(
HCl
CH2Cl Mg
)
(
CH2MgCl )
HC CH CH2Cl
CH2 CH2 C CH
1 H2O HgSO4
B:
Cl
(3) A. D.
C CH
B.
CH CH3
Cl
E.
C CH2
C.
C CCH3
C CH2
F.
六.卤代烃相关的合成
1. 由1-溴丙烷制备1,1,2,2-四溴丙烷 CH3CBr2CHBr2
CH3CH2CH2Br
KOH 醇,
CH3CH=CH2
Br2 CCl4
CH3CHCH2Br Br
KOH
丁醇 ,
• 正推导:由分子式变化推导
AA(: C4HH28C),CH烯或CH环2C烷H3烃
Cl2 低温
高温 Cl2
BB(: HC2C4HC8HClC2H)2C,H3
C(: CH4H2C7CClH)CC,lHC取H3代
加C成l Cl
NaOH/H2O
NaOH / ROH
DD(: CH24CH7COHHOC)HHC,H3取代
CH3CH=CHCH3 + CH3CH2CH=CH2
主产物
5.
H
CH3 KOH H C2H5OH,
Br
CH3
CH3
CH3
H
KOH
H
H C2H5OH,
Br
CH3
CH3
H KOC(CH3)3
H
H HOC(CH3)3
F
霍夫曼取向
C6H5
6. H3C
H
H
+ OH
E2
Br
C6H5
H5C6 C
H
CH3 C
C6H5
3.叔卤代烷
(1)
(CH3)3C Br + C2H5OH
H2O
(CH3)3C OC2H5 (CH3)3C OH
SN1取代
(2)
(CH3)3C Br + KCN C2H5OH (CH3)2C CH2
E1消除
3.叔卤代烷不同试剂下的反应类型:
SN1, E1, E2
与大多数碱性试剂主要生成消除产物。 C2H5O-, OH-, NaCN , RCO2- , NO3-等。 叔卤代烷溶剂解(水解、醇解)一般主要是SN1。
CH3CHC(CH3)3 Br
+ CH3CHC(CH3)3
+
KOH
CH3CHC(CH3)2
CH3
(CH3)2CHC(CH3)2 OH
+ CH3CHC(CH3)2
CH3
a
+ CH3CHC(CH3)2
CH3
KOH
+
H
+ CH3CHC(CH3)2
CH3
KLeabharlann BaiduH
+
H
(CH3)2C C(CH3)2
(CH3)2CHC=CH2 CH3
H3C H R
H
Br C6H5
S
C6H5
H
R
H3C
C6H5
H
S
C6H5
Br
完成下列反应式
CH3
(CH3)3CBr + KCN
C2H5OH
( H3C C
CH2
)
H3C CH CH2 + HBr ROOR (CH3CH2CH2Br) NaCN ( CH3CH2CH2CN)
(CH3)2C CH
(CH3)2CH CH CH2 + Br2 光照 (
与碱性顺序相反。
- SCN > -NCS
比较每对反应,哪个更快?
2.
-
A: CH3CH2Br + I
H 2O
CH3CH2I
+
-
Br
B:
CH3CH2Br
+
-
I
(CH3)2SO
-
CH3CH2I + Br
B快。 SN2反应 非质子溶剂有利于SN2反应。
3. A: CH3CH2I + C2H5ONa
CH3CH2OCH2CH3 + NaI
(3)
A CH2 CH Br B CH2 CH CH2Br C CH3CHBrCH3
B>C>A
按E2反应活性排序:
(1) A:
CH3CH2CH2CH2Cl
CH3
B: CH3CH2CH2CCl
CH3
C: (2)
Cl
D:
Cl
B >D>A> C
A:
H3C
B:
CH3
H3C
Br
C:
CH3 Br
H3C
CH3
Br
(4)
CH3 Cl
NaOC2H5 , C2H5OH
加热
CH3
C2H5
CH3
CH3 C2H5
OOCH
H3C Br
H3C
OCH3 CH3O
CH3
CH3OH
+
H3C
H
H3C
H
H3C
H
2.仲卤代烷不同试剂下的反应类型: SN: CH3CO2- , CN-, C2H5OH , H2O 弱碱性 E: C2H5O-, OH-, 醇溶液,加热, 80%消除。
1. BH3
2. H2O2 - NaOH
CH2 CH2 C CH3 O
CH2 CH2 CH2 CHO
五:卤代烃的鉴别:
(1)
A: CH3CH2CH2CH2Br B: CH3CHCH2CH3
Br
AgNO3的醇溶液
CH3
C: CH3CCH3
Br
C立即出现沉淀,B较慢,A需加热。
(2) A:
CH2Cl
CH3
札依采夫取向 b 霍夫曼取向 c
2.写出下面反应的机理
H 2O CH3CH CHCH2Cl
+ CH3CH CHCH2OH
CH3CHCH CH2
OH
H2O CH3CH CHCH2Cl
CH3CH
+
CHCH2
H2O
-H+
CH3CH
CHCH2OH
+
CH3CH CH
CH2
H2O
-H+
CH3CHCH CH2 OH
Br
Br
Br
A:
B:
C:
H
H
H
A>B>C
二.关于卤代烷与不同试剂及溶剂下发生反应类型
1.伯卤代烷
NaOH
(1). CH3CH2CH2Br 1 H2O
CH3CH2CH2OH
(2). CH3CH2CH2Br
(CH3)3CONa (CH3)3COH
CH3CH
CH2
1.伯卤代烷不同试剂下的反应类型 SN2: RS-, I-, CN-, Br-,OH-,CH3CO2- E2: (CH3)3C-O-, C2H5O- 强碱
B: CH3CH2Cl + C2H5ONa
A快。卤离子的离去能力:
CH3CH2OCH2CH3 + NaCl
-
--
-
I > Br > Cl > F
四.关于亲核取代及消除反应中的立体化学问题:
1.
C2H5
C2H5
H C + NaI
Br CH3
CH3COCH3
IC
SN2构型翻转
H CH3
2.
C6H5
C2H5
卤代烃各类型习题练习
一.关于烷基结构对亲核取代及消除反应的影响
在2%AgNO3乙醇溶液中反应:(SN1)
(1) A: CH3CH2CH2CH2Br
CH3
B: CH3CHCH2CH3 C: CH3CCH3
Br
Br
(2)
C>B>A
A:
CH2Br B:
CH2CH2Br C: CH2=CH CH2Cl D: CH2=CHCl
C+
H 2O
稀-OH
Br CH3
C2H5
C6H5 C
+
HO
CH3
C2H5
HO C
C6H5
CH3
SN1发生外消旋化
3.
H2C CH CH2 CHCH3 Br
O H2O
H2C CH CH2 CHCH3 OH
H2C CH CH CH2CH3 OH
碳正离子重排
4.
CH3CH2 CH Br
KOH CH3 C2H5OH