有机反应类型和卤代烃的制备和性质共27页文档
有机 4.1 卤代烃及其性质
选修五《有机化学基础》
化学史话
一只老鼠带来的发明
1966年，美国科学家克拉克发现，在含 碳氟化合物的容器里有只老鼠，当他捞 出老鼠时，本应淹死的老鼠却抖抖身子, 一溜烟地逃之夭夭。出于好奇心，克拉 克有意在这类液体时放入老鼠，几小时 后再取出，结果大出他意料之外：这些 老鼠都奇迹般地复活了。进一步的研究 表明，氟碳溶液具有很强含氧能力，其 含氧量比水大10倍，是血液的2倍多。 克拉克立即省悟到它是人造血的理想原 料。这个发现是轰动性的，拨正了人造 血液的科研方向。
与卤原子相连碳原子相邻的碳原子上有氢
交流与讨论 2)
CH2—(CH2)4—CH2 — H Br
催化剂
该反应属消去反应吗？ 不是，虽然有小分子生成，但没有生成不饱和键
3) C(CH3)3-CH2Br能发生消去反应吗？
不行，邻碳无氢，不能消去
4)CH3-CHBr-CH2-CH3消去反应产物是多少? 两种：CH3-CH＝CH-CH3；CH2＝CH-CH2-CH3
卤代烃中卤素含量越高，可燃性越弱
卤代烃对人类生活的影响
足球运动员或其他运动员在激烈的拼搏中可能 发生踢伤或摔伤事故，疼痛非常，这时往往有 队医跑上前用一小喷壶在受伤部位喷几下，然 后进行揉搓、按摩，起局部的麻醉作用起到缓 解疼痛作用。
壶内装的就是氯乙烷(CH3CH2Cl)，俗称运动 场上的“化学大夫”。在气化过程中，使皮肤 快速冷冻，皮下毛细血管收缩而停止出血，并 让人感觉不到疼痛，这类似于医学上的局部麻 醉。
KOH作催化剂,乙醇作溶剂 反应条件：KOH醇溶液；加热
交流与讨论
4)反应机理如何？ CH2-CHCH3
Br H
KOH 醇溶液
△
第三节 卤代烃
一卤代烃： CH3Cl 、CH3CH2Cl 多卤代烃： CH2Cl2、 CH2－CH2
Br
(3)根据烃基
Br CH3CH2Br
饱和卤代烃： 脂肪卤代烃
不饱和卤代烃：CH2 = CHCl Cl X 芳香卤代烃：
运动场上的 “化学大夫”
氯乙烷
聚四氟乙烯 F F
F
F
[ C C ]n
聚氯乙烯
[ CH－CH2 ]n Cl
人造血液
碳氟化合物
致 冷 剂
灭 火 剂
部分干洗剂 四氯乙烯
笔记
以溴乙烷CH3CH2Br为代表 研究卤代烃
二、溴乙烷
1、溴乙烷的物理性质
无色液体， 密度比水大，
难溶于水，
易溶于有机溶剂，
沸点低（38.4º C）。
与乙烷比较：
乙烷为无色气体，沸点-88.6 ℃，不溶于水
2、化学性质（与溴乙烷相似）
1）取代反应（水解）:
例:请你写出1-氯丙烷和2-氯丙烷分别与NaOH水溶液 反应的化学方程式。 H2O
R—X+NaOH 2）消去反应
△
R—OH + NaX
例: ①请你写出1-氯丙烷和2-氯丙烷分别与NaOH醇溶液 反应的化学方程式。发生消去反应的产物是否相同？ ② 2-溴丁烷 CH3 有哪几种？
Br Br
1-氯丁烷与NaOH醇溶液共热时可能的产物？
CH3CH2CH2CH2Cl + NaOH 醇
△
CH3CH2CH=CH2 + NaBr + H2O
2-氯丁烷与NaOH醇溶液共热时可能的产物？
CH3CH2CHCH3 + NaOH Cl 醇
卤代烃
谢谢观看
性质
性质
物理性质
卤代烃基本上与烃不相似，CH3F、CH3CH2F、CH3Cl、CH3Br在常温下是气体，余者低级为液体，高级 的是固体。它们的沸点随分子中碳原子和卤素原子数目的增加（氟代烃除外）和卤素原子序数的增大而升高。密 度随碳原子数增加而降低。一氟代烃和一氯代烃的密度一般比水小，溴代烃、碘代烃及多卤代烃密度比水大。绝 大多数卤代烃不溶于水或在水中溶解度很小，但能溶于很多有机溶剂，有些可以直接作为溶剂使用。卤代烃大都 具有一种特殊气味，多卤代烃一般都难燃或不燃。
ROH+HX®RX+H2O
这是一个可逆反应。为了使反应完全，设法从反应中不断地移去水，可以提高产率，例如在制备氯代烃时， 采用干燥氯化氢气体在无水氯化锌存在下通入醇中；制备溴代烃时，是将溴化钠与浓硫酸的混合物与醇共热；制 备碘代烃时，将醇与氢碘酸一起回流。值得一提的是，这并不是一种合成卤烃的好方法。主要是因为有些醇在反 应过程中会发生重排，生成混合产物。
B.醇与卤化磷作用。醇与卤化磷作用，可以制备氯代烃、溴代烃和碘代烃。制备溴代烃或碘代烃常用三溴化 磷或三碘化磷。
反应
反应
1．取代反应 由于卤素原子吸引电子的能力大，致使卤代烃分子中的C—X键具有一定的极性。当C—X键遇到其他的极性 试剂时，卤素原子被其他原子或原子团取代。 （1）被羟基取代 卤代烃与水作用可生成醇。在反应中，卤代烃分子中的卤原子被水分子中的羟基所取代： R—X+HOH®R—OH+HX 该反应进行比较缓慢，而且是可逆的。如果用强碱的水溶液来进行水解，这个反应可向右进行，原因是在反 应中产生的卤化氢被碱中和掉，而有利于反应向水解方向进行。 R—X+NaOH®R—OH+NaX 卤素与苯环相连的卤代芳烃，一般比较难水解。如氯苯一般需要高温高压条件下才能水解。 （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，这是制取混合醚的方法。
第2章 第1节 第2课时 有机化学反应的应用——卤代烃的制备和性质
2．中国古代有“女娲补天”的传说，现代人因为氟氯代烷造成的臭氧层空 洞也在进行着“补天”，下列关于氟氯代烷的说法错误的是( )
【解析】 CH2ClF只有一种结构。 【答案】 B
3．(2016·郑州高二检测)下列物质分别与NaOH的醇溶液共热，能发生消去反 应且生成的有机物只有一种结构的是( )
【答案】 B
8．由环己烷可制备1,4-环己二醇的二醋酸酯，下列有关的八步反应(其中所有 无机产物都已略去)：
其中有3步属于取代反应，2步属于消去反应，3步属于加成反应。
其中有3步属于取代反应，2步属于消去反应，3步属于加成反应。 试回答： (1)反应________属于取代反应。 (2)写出上述化合物结构简式：B________，C________。 (3)反应④所用的试剂和条件是________。
为什么说卤代烃在有机合成中起着桥梁作用？ 【提示】
由此可见，在有机合成中卤代烃往往是改造有机化合物分子结构的中间产 物，实现烃—烃的含氧衍生物转变的桥梁。
[核心·突破] 1．卤代烃消去反应与水解反应的比较
2.卤代烃中卤素原子的检验 (1)实验原理 R—X＋H2O―Na△―O→H R—OH＋HX HX＋NaOH===NaX＋H2O HNO3＋NaOH===NaNO3＋H2O AgNO3＋NaX===AgX↓＋NaNO3 根据沉淀(AgX)的颜色(白色、浅黄色、黄色)可确定卤素(氯、溴、碘)。
设计一种以乙烯和氯气为原料制取氯乙烯的方案(其他原料自选)，用化学方 程式表示(不必注明反应条件)。
要求：①反应产生的氯化氢必须用于氯乙烯的制备；②不应需要高温，因此缺点之一是高能耗，需要 氯化汞作催化剂，汞是重金属，因此缺点之二是会污染环境。
(2)乙烷和氯气反应可制得ClCH2CH2Cl，ClCH2CH2Cl加热分解得到氯乙烯和 氯化氢，产生的氯化氢可以与乙炔反应又生成氯乙烯，因此方案为CH2===CH2＋ Cl2―→ClCH2CH2Cl、ClCH2CH2Cl―→CH2===CHCl＋HCl、HC≡CH＋ HCl―→CH2===CHCl。
有机化学中的卤代烃的合成方法
有机化学中的卤代烃的合成方法卤代烃是有机化学中一类重要的化合物，广泛应用于医药、农药、合成材料等领域。
本文将介绍有机化学中常见的卤代烃合成方法，涵盖了卤代烃的制备、反应以及一些实际应用。
一、卤代烃的制备方法1. 直接卤代反应直接卤代反应是最常见的卤代烃合成方法之一。
该方法通常是通过底物与卤素（如氯、溴、碘）在适当的条件下反应得到卤代烃。
例如，将烷烃与氯气在紫外光或阳光下反应，就可以得到相应的氯代烃。
2. 化学卤代反应化学卤代反应是指利用化学试剂将底物中的氢原子替换为卤素。
其中，氯代烃的制备常用的化学试剂包括三氯化磷（PCl3）、四氯化碳（CCl4）等；溴代烃的制备则常使用硫酸或氢溴酸与底物反应；碘代烃的制备通常采用氢碘酸等试剂。
3. 卤化物的还原卤化物的还原是另一种常见的卤代烃合成方法。
这种方法通常是将卤化物与还原剂反应，使卤素原子脱离底物，生成相应的卤代烃。
例如，可以利用锌和醋酸酐还原氯化烷烃，制备相应的氯代烃。
二、卤代烃的反应方法1. 消除反应消除反应是卤代烃常见的反应类型之一。
卤代烃与碱或碱性试剂反应，其中碱可以是氢氧化钠、氢氧化钾等。
这种反应可以使卤代烃中的卤素原子脱离，生成相应的烯烃或炔烃。
消除反应在有机合成中有着广泛的应用，常用于合成具有特定结构和性质的有机化合物。
2. 反应取代反应取代是卤代烃与其他试剂发生取代反应的过程。
这种反应可以在不同的条件下进行，例如常温下使用亲核试剂进行取代反应，或者在高温下使用金属试剂、有机金属试剂等。
3. 卤代烃的还原反应卤代烃通常是在还原剂的作用下发生还原反应。
例如，利用金属锂或铝与氯代烃反应，可以得到相应的烷烃。
还原反应在有机合成中也是常见的一类反应，常用于合成饱和烃、环烷化合物等。
三、卤代烃的应用1. 医药领域卤代烃在医药领域有着广泛的应用。
例如，一些抗生素药物中常含有氯代烃、溴代烃等卤代烃结构，这些化合物可以起到抑制细菌生长的作用。
此外，卤代烃还可用于合成具有药物活性的化合物，如抗癌药物和抗病毒药物等。
有机化学 第六章 卤代烃
+
+
H2 O ( C 2 H5 O H)
( C 2 H 5 O -)
第六章 卤代烃
36 15:49
单分子历程（E1)（续）
OH-、C2H5O-作为亲核试剂与碳正离子结合，生成醇或醚
R1 HOR C H2 R1 R2 R C H2 C+ R2 C 2H5OR C H2 C R2 O C 2H5 醚 R1 C OH 醇
E2表示。
第六章 卤代烃
34 15:49
单分子历程（E1)
首先生成碳正离子中间体：
R1 慢 R C H2 C R2 X R C H2 C+ R2 R1
+
X
下一步反应可能有两种情况： 第六章 卤代烃
35 15:49
单分子历程（E1)（续）
OH-、C2H5O-作为碱由-碳原子上夺取一个氢，生成烯
H HOR1 快 RCH C+ R2 RCH C R2 R1
9 15:49
亲核取代反应：起始于亲核试剂的进攻而发生的取代 反应（99页）※
Nu:-
+
+
R C
X R C : Nu
+
:X
亲核试剂
底物
离去基团
※三个概念：亲核试剂、底物、离去基团（99页） 第六章 卤代烃
10 15:49
①：被羟基取代：NaOH或KOH水溶液中共热， 生成醇。该反应被称为卤代烃的水解。
21 15:49
在化学动力学中,反应速率决定于反应中最慢的一步,反
应分子数则由决定反应速率的一步来衡量。上述历程
中第一步是决定反应速率的一步,而这一步决定于C-X
键的断裂,与作用试剂无关,所以叫做单分子历程。
(有机化学课件)第七章 卤代烃
(3) 隔离型卤代烃
卤原子与碳碳重键或苯环相 隔两个或多个饱和碳原子,与 一般卤代烷性质接近。
7.2 卤代烃的命名
普通命名法
简单卤代烃的命名,一般是由烃基的名称加上卤原子的名称而成。
反应
Cl CH2 CH2 OH
Ca(OH)2
CH2 CH2 O
机理
Cl CH2 CH2 OH
HO– – H2O
Cl CH2 CH2 O-
分子内类SN2
CH2 CH2 O
邻基参与 例2
H2O
CH3CH2 S CH2CH2Cl k
CH3CH2 S CH2CH2OH
H2O
CH3CH2 CH2 CH2CH2Cl
亲核试剂的进攻与离去基团的离去同时发生； Nu从L的背后沿着C－L键轴线进攻中心C原子； 中心C原子为手性时，发生Walden 转化，即构型反转。
SN2反应的立体化学特征
SN2反应的立体化学特征为中心C原子的构型反转。
(S)–2–碘辛烷
(R)–2–碘(128I)辛烷
7.6.2 单分子亲核取代反应(SN1)机理
亲核取代反应 (II)
(3) 与氰化钠作用
(4) 与氨作用
C2H5OH (CH3)2CHCH2Cl + 2 NH3
110 oC, 3 h, 84%
(5) 卤离子的交换反应
(CH3)2CHCH2NH2 + NH4Cl 异丁胺
CH3CH CH3 + NaI Br
丙酮 室温
CH3CH CH3 + NaBr I 63%
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
2-1_有机化学反应类型-卤代烃3
【复习提问】什么是官能团？ 指决定化合物化学特性的原子或原子团。 常见的官能团有： 卤素原子（－X）、羟基（－OH）、 醛基（－CHO）、 羧基（－COOH）、 硝基（－NO2）、 氨基（－NH2）等。 C＝C和C≡C也分别是烯烃和炔烃的官能团。
一.卤代烃 1.定义:
烃分子中的氢原子被卤素原子取代后所生成的一 类烃的衍生物。
2.卤代烃的判断:只含有C、 H、 -X的有机物。
3.分类
（1）根据分子中所含卤素的不同，可分为氟代烃、 氯代烃、溴代烃、碘代烃。
（2）根据卤代烃分子中卤原子的数目不同分为：
R-CH2-X
一卤代烃
R-CHX2 二卤代烃
哪些反应可以生成卤代烃？请以氯乙烷为例：
烷烃和卤素单质的取代反应： CH3-CH3 + Cl2 光照 CH3 -CH2Cl ＋ HCl
烯烃和HX的加成反应：
CH2=CH2+HCl
CH3-CH2Cl
醇与HX的取代反应：
CH3CH2OH+HCl
CH3-CH2Cl
如要制的较纯净的氯乙烷，以上三种方法， 哪种最合适？为什么？
二.溴乙烷: 1.分子结构：
①分子式: C2H5Br HH
②结构式: H—C—C—Br HH
③型
球棍模型
2.物理性质：
（1）无色液体；（2）难溶于水, 密度比水大； （3）可溶于有机溶剂；（4）沸点38.4℃。
【比较】乙烷为无色气体，沸点-88.6 ℃，不溶于水。
3.化学性质： H H H—① C—C—② Br
HH
只断② 发生 水解反应
同时断① ② 发生消去反应
【结论】由于溴原子吸引电子能力强，C—Br 键容易断 裂。因此反应活性增强。
2、卤代烃的制备和性质
C_H__3—___C_H__2_B_r_＋__N__a_O_H_____C_H__2_=_=_=_C__H_2_↑__＋__N__a_B_r_＋___H_2_O___。
抢答
②消去反应是指有机化合物在一定条件下，从一个 分子中脱去 一个或几个小分子 (如 H2O、HX 等)，而 生成含 不饱和键 化合物的反应。
4．要检验某溴乙烷中的溴元素，正确的实验方法 是( )
A．加入氯水振荡，观察水层是否有红棕色出现 B．滴入AgNO3溶液，再加入稀硝酸，观察有无浅 黄色沉淀生成 C．加入NaOH溶液共热，然后加入稀硝酸使溶液 呈酸性，再滴入AgNO3溶液，观察有无浅黄色沉淀生成 D．加入NaOH溶液共热，冷却后加入AgNO3溶液， 观察有无浅黄色沉淀生成
HNO3＋NaOH===NaNO3＋H2O；
AgNO3＋NaX===AgX↓＋NaNO3。
根据沉淀(AgX)的颜色(白色、浅黄色、黄色)可确定相应
卤素(氯、溴、碘)种类。
(2)实验操作 ①取少量卤代烃加入试管中。 ②加入 NaOH 溶液。 ③加热(是为了加快水解速率)。 ④冷却。 ⑤加入稀硝酸酸化(一是为了中和过量的 NaOH，防止 NaOH 与 AgNO3 反应干扰实验；二是检验生成的沉淀是否溶 于稀硝酸)。
子，如 CH3Br 不能反应；
(2)与卤原子相连的碳原子相邻 含有—X 的卤代烃 的碳原子上有氢原子。如
绝大多数都可以
、(CH3)3CCH2Br 都不
能消去，而 CH3—CH2—Cl 可
水解
以；(3)直接连接在苯环上的卤原
子不能消去。如
不能反应
化学反应 特点
有机物碳骨架不变，官能团由
—X 变为
或—C≡C—
卤代烃.doc
卤代烃及金属有机化合物一．亲核取代反应：1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化氢。
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＞H2O。
卤代烷在碱性条件下的水解是强喊取代了弱碱。
离去基X-的碱性越小，就越易于被HO-取代。
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-2.醇解反应与醇钠作用卤代烷与醇钠在相应醇溶液中反应，卤原子被烷氧基（—OR）取代生成醚。
这种方法常用下合成不对称的醚，称为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，而不能使用叔卤代烷，否则得到的主产物将不是醚而是烯烃。
对于不同的卤代烷，卤原子被取代的难易次序是:Rl>RBr>RCI》RF。
3.氨解反应：氨与卤代烷发生亲核取代反应，结果在碳原予上引人了一个氨基生成伯胺。
伯胺属有机弱碱，它与生成的卤化氢结合形成盐，当这个盐与强碱作用时，则得到游离的伯胺。
4.氰解反应卤代烷与氰化钠或氰化钾作用，则卤原子被氰基(一CN)取代生成睛（R—CN）。
通常是由伯或仲卤代烷的醇溶液与氰化钠作用来合成睛的。
卤代烷转变成睛后，分子中增加了一个碳原子，这是有机合成中增长碳链的方法之一。
在以上反应中，卤代烷的活性都是RI>RBr＞RCl ＞RF，与三级卤代烷反应时基本都是烯烃。
-5卤离子交换反应（鉴别氯代烃或者溴代烃）在丙酮中，氯代烷和溴代烷分别与碘化钠反应，则生成碘代烷。
这是由于碘化钠溶于丙酮，则生而氯化钠和溴化钠不溶于丙酮，从而有利于反应的进行。
氯代烷和溴代烷的活性次序是1°> 2°> 3°。
碘化钠的丙酮溶液很稳定，且操作方便。
故此反应可用于检验氯代烷和溴代烷。
6..与硝酸银作用（推测卤代烃可能结构）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，其活性次序也是RI>RBr>RCl;当卤原子相同而烷基结构不同时，其活性次序为:3°＞2°＞1。
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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有机化学【卤代烃】
俗名或商品名
Cl CHCl 3 CHI 3 CCl 2F2 Cl Cl Cl Cl Cl 六六六
氯仿
碘仿
氟利昂-1,2
2、卤代烯烃
问题： 试指出下列三个卤代烯烃中氯原子与 双键的相对位置： CH2＝CH Cl CH2＝CH CH2 Cl CH2＝CH CH2 CH2 Cl
（1）卤代烯烃的分类
A．乙烯型卤代烃----卤原子与双键碳原子相连。
CH2＝CHCl
B．烯丙基型卤代烃----卤原子与双键相隔一个饱和碳 原子。
CH2＝CH－CH2Cl
C．隔离型卤代烯烃----卤原子与双键相隔两个或多个 饱和碳原子。
R－CH＝CH（CH2）nX
（2）卤代烯烃的命名
卤代烯烃通常用系统命名法命名。命名 时以烯烃为母体，并以最小位次表示双键的 位置。例如： Br CH3 | | CH2＝CH－CH2Cl CH3－CH－CH＝C－CH3 3-氯丙烯（烯丙基氯） 2-甲基-4-溴-2-戊烯
(2)与金属钠反应 (武兹(Wurtz)反应)
----只适用于1oRX和某些2oRX 2RX + 2Na R-R + 2NaX
问题: 能否用二种RX反应?
Br
2Na
Cl
+ NaCl + NaBr
武兹-费悌希(Wurtz-Fittig)反应:
Br
CH2CH2CH2CH3
+ CH3CH2CH2CH2Br
（1）水解 ：
RX NaOH ROH NaX
H 2O
醇 （2）与醇钠作用 ：
RX R' ONa ROR 'NaX
醚
有机化学-第5章-卤代烃
叔〉仲〉伯
魏能俊
主讲教师：曹瑞军
有机化学
16-13
（1）单分子取代反应 SN1
能 量
R-X
慢
E2 E1 R+
R+ + X快 Nu-
R-Nu
RX
RNU
反应进程
反应坐标
能线图
1）反应特征 2) 影响反应速度的因素
魏能俊
主讲教师：曹瑞军
有机化学
16-14
1）反应特征
① 此反应由两步完成的一级反应，速度取决于第一步，与亲核试剂Nu无关。
H
S-2-溴丁烷
可见，E2消除反应产物的立体结构，取决于反应物先前的立体结构。
魏能俊
主讲教师：曹瑞军
有机化学
试判断反-1-甲基-2溴环己烷E2的消除产物 Br H CH3 H CH3 H
KOH 乙醇
Br
CH3
试判断顺-1-甲基-2溴环己烷E2的消除产物？？？？？
魏能俊
主讲教师：曹瑞军
有机化学
3）单分子消除机理 E1cB(了解)
魏能俊
主讲教师：曹瑞军
有机化学
19-15
2) 双分子消除 E2 R-CH—CH2 H X
ZZ-
C — C 2 R-CH —CH H X
R-CH=CH2 + HZ + X-
过渡态 其中Z-是强碱 OH-、RO-
讨论： ①这是一步完成的二级反应，反应速度与RX和Z -都有关。
即
V = k’ [RX] [Z-]
3-甲基-1-碘戊烷
CH3CH2CH-CHCH2CH3 Cl Br
3-氯-4-溴己烷
魏能俊
主讲教师：曹瑞军
有机化学
有机化学中的卤代烃与卤代反应
有机化学中的卤代烃与卤代反应有机化学是研究碳和氢以及其他元素之间的化学反应的科学分支。
卤代烃是其中一类重要的有机化合物，指的是含有卤素原子（如氯、溴、碘、氟）的碳氢化合物。
卤代反应是指卤代烃与其他化合物发生的一系列反应。
本文将围绕有机化学中的卤代烃与卤代反应进行探讨。
一、卤代烃的性质和分类卤代烃是由烃类化合物中的一个或多个氢原子被卤素原子取代而形成的化合物。
根据取代的氢原子数目，卤代烃可分为单卤代烃、二卤代烃、三卤代烃等。
同时，根据卤素原子的种类，可以将卤代烃分为氯代烃、溴代烃、碘代烃、氟代烃等。
卤代烃的性质与普通烃有所不同。
由于卤素原子的电负性较高，使得卤代烃分子中的卤素原子带有部分负电荷，导致卤代烃的分子极性较强。
另外，卤代烃中的碳-卤键也具有较高的极性，使得卤代烃的反应性较大。
二、卤代反应的类型1. 卤代烃的亲核取代反应亲核取代反应是卤代烃最常见的反应类型之一。
亲核取代反应是指在卤代烃中，卤素原子被一个亲核试剂取代的过程。
常见的亲核试剂包括氢氧根离子、氨气、水、醇等。
亲核取代反应是有机合成中常用的一种方法，常用于制备醇、醚、酮、羧酸等有机化合物。
2. 卤代烃的消除反应消除反应是指卤代烃中发生卤素原子和氢原子同时脱离分子的反应。
消除反应的条件和机理多种多样，常见的消除反应有β-消除、氢氧化消除等。
消除反应可用于合成烯烃、炔烃等不饱和化合物。
3. 卤代烃的还原反应还原反应是指卤代烃中的卤素原子被还原剂脱离的过程。
常见的还原剂有金属钠、锂铝氢化物等。
还原反应可用于制备烃类化合物，也可用于有机合成中的还原反应。
4. 卤代烃的取代反应取代反应是指卤代烃中的卤素原子被其他基团取代的反应。
常见的取代反应有亲电取代反应和自由基取代反应。
亲电取代反应是指以亲电试剂为反应物，通过对卤代烃中的卤素原子进行亲电攻击来实现基团的取代。
自由基取代反应是指以自由基为反应物，通过自由基与卤代烃中的卤素原子发生反应来实现基团的取代。
卤代烃的制备与性质
卤代烃的制备与性质卤代烃是一类有机化合物，其分子中含有卤素（氯、溴、碘等）取代了烃基中的一个或多个氢原子。
卤代烃在化学领域中具有广泛的应用，例如作为溶剂、中间体和反应试剂。
为了更好地理解卤代烃的制备与性质，本文将详细介绍卤代烃的制备方法以及其性质特点。
一、卤代烃的制备方法1. 自由基取代反应自由基取代反应是制备卤代烃的常见方法之一。
该反应通常是通过将饱和碳氢化合物与卤素（如溴或氯）在紫外光或热条件下反应得到。
反应机理涉及自由基的生成、传递和终结等步骤。
2. 卤化烷的氧化反应卤化烷的氧化反应也是制备卤代烃的有效方法。
一种常见的氧化剂是亚氯酸钠（NaClO），它可以将卤化烷氧化成相应的卤代烃。
例如，氯甲烷可以通过与亚氯酸钠反应得到氯乙烷。
3. 卤离子置换反应卤离子置换反应是通过将一个卤化物离子与另一个卤代烃反应得到。
这种方法利用了卤素的亲核取代性质。
例如，氯化钠可以与溴乙烷反应得到氯乙烷和溴化钠。
二、卤代烃的性质特点1. 可溶性卤代烃的溶解性取决于其分子大小和极性。
通常来说，卤代烃在非极性溶剂中溶解性较高，而在极性溶剂中溶解性较差。
2. 沸点和熔点卤代烃的沸点和熔点随着碳链长度的增加而增加。
卤素的原子半径较大，导致卤代烃分子间的分子力较弱，从而使其沸点和熔点较低。
3. 毒性卤代烃具有一定的毒性，尤其是溴代烃和碘代烃。
这主要是由于卤素原子的电负性较高，导致卤代烃在生物体内容易发生代谢反应，对生物体造成损害。
4. 化学反应卤代烃可以参与多种化学反应，例如亲电取代、消旋、脱卤反应等。
这些反应是卤代烃进行有机合成的重要步骤。
结论通过本文的介绍，我们了解了卤代烃的制备与性质特点。
卤代烃的制备方法包括自由基取代反应、卤化烷的氧化反应和卤离子置换反应。
卤代烃的性质特点表现在可溶性、沸点和熔点、毒性以及化学反应等方面。
对于进一步研究和应用卤代烃具有重要的参考价值。
2020-2021学年新教材化学鲁科版选择性必修3课件：2.1.2 卤代烃的性质和制备
2.为了检验某氯代烃中的氯元素,现进行如下操作。其中合理的是
()
A.取氯代烃少许,加入AgNO3溶液 B.取氯代烃少许与NaOH水溶液共热,然后加入AgNO3溶液 C.取氯代烃少许与NaOH水溶液共热后,加入稀硝酸酸化,再加入AgNO3溶液 D.取氯代烃少许与NaOH乙醇溶液共热后,加入稀硝酸酸化,再加入AgNO3溶液
(2)消去反应
由实验可知:1-溴丙烷与氢氧化钠的醇溶液共热反应,化学方程式为 _C_H_3_C_H_2C_H_2_B_r_+_N_a_O_H_____C_H_2_＝__C_H_C_H_3↑__+_N_a_B_r_+_H_2_O_。
二、卤代烃在有机合成中的桥梁作用 1.卤代烃的制备方法 (1)取代反应
2.卤代烃中卤素原子的检验
(1)实验原理
R—X+H2O
R—OH+HX
HX+NaOH====NaX+H2O
HNO3+NaOH====NaNO3+H2O
AgNO3+NaX====AgX↓+NaNO3
根据沉淀(AgX)的颜色(白色、浅黄色、实验操作 ①取少量卤代烃加入试管中;②加入NaOH溶液;③加热;④冷却;⑤加入稀硝酸酸 化;⑥加入AgNO3溶液。
溴乙烷可以通过两种途径制取,一种方法是可以用乙烷与溴蒸气发生取代反应制 备,另一种方法是可以用乙烯与溴化氢加成制备,哪一种方法更好?为什么? 提示:第二种方法更好,因第一种方法会产生多种副产物,但是第二种方法没有副产 物发生。
关键能力·素养形成
知识点一 卤代烃的化学性质和检验 【重点释疑】
1.卤代烃消去反应与水解反应的比较 卤代烃在官能团卤素原子的作用下化学性质较活泼,在其他试剂作用下,碳卤键 很容易断裂而发生取代反应和消去反应。