卤代烃的取代反应 高中化学
卤代烃的化学性质亲核取代反应
H CH3CH2CHCH3
OH
CH3CH = CHCH3 + CH3CH2CH = CH2
80%
20%
H CH2CHCH 3
OH
CH=CHCH 3 +
（主）
CH2CH=CH 2
结论：若反应物含有二种类型的-H，当发生分子内脱水 时服从查依采夫规则。
应用：制备烯烃和醚
4、氧化反应
[O]
[O]
CH3-CH2-OH
CH3CHO
Cu 325℃
CH3CH2OH
CrO3 吡啶
CH3CHO
= = C6H5CH CHCH2OH
CrO3 - C5H5N CH2Cl2
C6H5CH CHCHO (85%)
三氧化铬—吡啶络合物做氧化剂对碳碳双键、碳碳三键 也都没有影响。
应用：制备酮、羧酸或醛
现在，我们可以解决问题二：
问题二：如何由CH3CH2CH2OH转化为CH3COCH2CH3？ 答案：
应用： 制备卤代烃。
3、脱水反应
在加热、酸作用下，醇可发生分子内和分子间脱水， 分别得到烯烃和醚。
CH3 CH2 OH CH3 CH2 OH
H+
17H0℃+
140℃
H2C CH2
CH3 CH2 O CH2 CH3
当酸过量，且反应温度升高时，有利于发生分子内脱水
生成烯烃，低温有利于分子间脱水生成醚。
CH3 -CHO
CH3 -COOH
OH [O]
CH3 CH CH3
O H3C C CH3
在酸性高锰酸钾或酸性重铬酸钾等化学氧化剂作用下，伯 醇首先被氧化成醛、然后再氧化成羧酸；而仲醇被氧化成 酮，叔醇因其无-H原子，一般不被氧化。
卤代烃的化学反应
卤代烃的化学反应卤代烃的化学反应2010-04-2708:54卤代烃由烃基和卤素两部分组成,C-X键是卤代烃的官能团,也是化学反应容易发生的地方,当然,烃基也可以发生前面各章所讲的烃类的反应。
本节只讨论发生在C-X键上的反应以及由于C-X键的存在而发生的一些烃基上的反应。
5.3.1脂肪族卤代烃亲核取代反应脂肪族卤代烃亲核取代反应的基本形式为:亲核取代反应是卤代烃的一个特征反应。
在这个反应中,反应物中的离去基团离开,亲核试剂代替离去基团,形成产物。
表5.5列出了卤代烃的一些常见亲核取代反应。
表5.5一些常见的卤代烃亲核取代反应R-X亲核试剂反应产物OH-ROH+X-H2OROH+HXR'O-R'-O-R+X-R'C≡C-RC≡CR'+X-R'2CuLiR-R'I-R-I+X-CN-R-CN+X-R'COO-R'COOR+X-NH3R-NH2+X-NH2R'RNHR'+X-NHR'2RNR'2+X-PPh3[RPPh3]+X-SH-RSH+X-SR'RSR'+X-ArH,AlCl3Ar-R+X-[CH(COOR')2]-RCH(COOR')2+X-[CH3COCHCOOR']-CH3COCHRCOOR'+X-AgNO3RONO2+AgX5.3.1.1被羟基取代卤代烷与NaOH水溶液共热，卤原子则被羟基-OH取代，产物是醇:这个反应也叫做卤代烃的水解反应。
一般卤代烷都可由相应的醇制得，故对于较简单的卤代烷，这个反应的合成价值不高。
而对于一些比较复杂的分子，引入一个羟基常比引入一个卤素原子困难。
故在合成上往往先引入卤素原子，然后水解再引入羟基。
例如工业上将一氯戊烷的各种异构体混合物通过水解反应制得戊醇各种异构体的混合物，用作工业溶剂。
卤代烷水解反应速度与卤代烷的结构、反应溶剂及反应条件等有关。
卤代烃亲核取代反应
硝酸银醇溶液 室温 卤化银沉淀 ＋
加热 ＋
加热 －
练习：将下列卤代烃按与硝酸银醇溶液的反应活 性排列成序： ①1-溴丙烯；②1-苯基-2-溴丁烷； ③3-溴-1-庚烯
(2) 亲核试剂的影响 对SN1反应速率影响不大。 对SN2反应，亲核性越强，反应速度越快。 亲核性：试剂对Cδ+的结合能力(给电子能力) 碱 性：指其对质子的结合能力。
H
CC
H CH3 Cl C2H5
CH3CHCH=CCH2CH3 Br CH3
4-甲基-2-溴-3-己烯
(2E，4R)-4-甲基-4-氯-2-己烯
二、结构和化学性质
• 卤素是卤代烃分子中的官能团。
• 卤代烃的化学性质是由于卤原子的存在所
引起的。
亲核试剂
δ++ δ+
• 亲核取代反应 R βCH αCH2
卤代烃:
饱和卤代烃 不饱和卤代烃 芳香卤代烃
RCH2X
RCH CHX
2、命名
普通命名法：
卤(代)某烃
Br
X
烃基 + 卤素
某 基 卤 CH2 CH CH2Br
俗名
CHCl3
比较复杂的卤代烃一般用系统命名法
CH3I
甲基碘
CH2 CH Br
乙烯基溴
Cl 烯丙基氯
Br
丙烯基溴
Cl
2－甲基－4－氯－1－丁烯
SN1： R X
δ+ δ -
RX
R+ + X-
反应物
过渡态
极性
溶剂的极性越大，对过渡态溶剂化作用越强，
卤代烃的取代反应 高中化学
.
精品 卤代烃的取代反应
卤代烃中卤原子易被其它基团取代，所以是有机合成中的重要是间体之一，常用R —Br ，碘代烃因价格高而较少使用。
⑴羟基取代
⑵烷氧基取代 R —X + R ’ONa → ROR ’ + NaX
⑶氰基取代 R —X +NaCN → RCN + NaX
这一反应是有机合成中增长碳链的方法之一。
生成时RCN 在H +或OH —催化作用下生成
RCOOH ，碱性条件下还原可生成RCH 2NH 2。
⑷氨基取代 R —X + NH 3(过量) → RNH 2 + HX
此反应若卤代烃过量则还可生成R 2NH 或R 3N 。
注：上述反应特点：①为负离子如OH —、CN —，②有孤对电子的分子如NH 3，它们进攻RX
的
X C δδ:-+，的带正电部分，叫做亲核试剂，这种取代反应叫亲核取代，用SN 表示。
通式为X
R δδ:-++Z ：（亲核试剂）→ R ：Z + X —。
⑸与AgNO 3醇溶液生成卤化银沉淀
RX + AgNO 3
R O
NO 2+ ⑹卤素置换
RCl(RBr)+NaI 丙酮RI
如有侵权请联系告知删除，感谢你们的配合！。
卤代烃亲核取代反应历程
Substrate
Nucleophile
亲核试剂(Nucleophile): H O
RO
NC
O
H
H
N
H
H
H
两个典型反应为例：
1） H3C Br + OH-
H3C OH + Br-
动力学特征: υ = k [ H3CBr ] [ OH- ], 二级反应；
2） (CH3)3C
Br + OH-
(CH3)3C
HH
（4）瓦尔登转化
E
H
HO
Br
H H
反应历程
图1 SN2 反应势能图
二、亲核反应历程：SN1
(CH3)3C
Br + OH-
(CH3)3C OH + Br-
慢
(CH3)3C-Br
(CH3)3C
Br
(CH3)3C+ + OH 快
(CH3)3C+ + Br
(CH3)3C
OH
ΔE2
ΔE1
慢
H3)3C-Br
SN1
(1)两步反应 (2)单分子反应: υ= K [ R-X ] (3)生成碳正离子中间体 (4)构型翻转 + 构型保持
一切有利于过渡态形成的因素， 均有利于SN2
一切有利于中间体形成的因素， 均有利于SN1
(CH3)3C ++ OH－
δ+
[ (CH3)3C
δ－
OH ]
(CH3)3C + + Br－ (CH3)3C OH
(2) 决定反应速率的一步为单分子反应： v = k [ (CH3)3CBr ]
卤代烃的取代反应 高中化学
卤代烃的取代反应
卤代烃中卤原子易被其它基团取代，所以是有机合成中的重要是间体之一，常用R —Br ，碘代烃因价格高而较少使用。
⑴羟基取代
⑵烷氧基取代 R —X + R ’ONa → ROR ’ + NaX
⑶氰基取代 R —X +NaCN → RCN + NaX
这一反应是有机合成中增长碳链的方法之一。
生成时RCN 在H +或OH —催化作用下生
成RCOOH ，碱性条件下还原可生成RCH 2NH 2。
⑷氨基取代 R —X + NH 3(过量) → RNH 2 + HX
此反应若卤代烃过量则还可生成R 2NH 或R 3N 。
注：上述反应特点：①为负离子如OH —、CN —，②有孤对电子的分子如NH 3，它们进
攻RX 的
X C δδ:-+，的带正电部分，叫做亲核试剂，这种取代反应叫亲核取代，用SN 表示。
通式为X R δδ:-+
+Z ：（亲核试剂）→ R ：Z + X —。
⑸与AgNO 3醇溶液生成卤化银沉淀
RX + AgNO
3R O NO 2+ ⑹卤素置换
RCl(RBr)+NaI 丙酮
RI。
卤代烃的取代反应
卤代烃的取代反应什么是取代反应：取代反应是化学反应中最常见的反应类型之一，它指的是，当某一物质的原子或分子的某一原子由另一个物质的原子或分子的原子所取代时所发生的反应。
取代反应中常常涉及到分子内原子的替换，使反应物或生成物发生结构上的改变，从而产生新的产物。
其中，卤代烃增加取代反应是其中最基本、最常见的一种反应形式。
卤代烃取代反应的特点：1. 卤代烃由于其分子内共价键部分向非共价键部分较容易被脱附，所以它具有较强的活性，适合发生取代反应。
2. 卤代烃取代反应的反应量极少，通常只需极少量的能来源就能发生取代反应，且不易产生污染。
3. 卤代烃取代反应一般具有很强的特异性，可以根据取代羧基的性质对取代反应物进行选择性的取代。
4. 卤代烃取代反应的反应速度极快，易与水和氧的反应，反应过程速度可能非常快。
卤代烃取代反应的适用范围及应用：1. 卤代烃取代反应可广泛应用于有机分子的改性，如合成材料、非线性光学材料、有机电容器等；2. 卤代烃取代反应可以用于合成丙烯酸乳液，乳液中所含有的卤纳米颗粒可以用金属或有机杂环化合物作为其取代剂，以改变其光学性能或释放性能；3. 卤代烃取代反应还可以用于合成有用的铁氧化物纳米材料，如Fe₃O₄和Fe₃O₄的复合纳米材料，可在某些特殊的领域应用；4. 卤代烃取代反应也可以用于生物活性分子的改性，如用于构筑类多肽衍生物、脂质体，从而获得特定功能结构。
卤代烃取代反应的注意事项：1. 在卤代烃取代反应中，可能会发生卤代烃的环烃化和卤代烃碳烃的异构化等副反应，因此撰写反应操作说明时应当考虑到这些可能的副反应；2. 其反应温度应在一定范围内控制，以尽可能地减少不必要的副反应，提高反应的特异性；3. 选择取代剂时，要注意金属的活性选择，以免取代反应不久就失去反应速度；4. 除反应器、储存槽等设备要求高洁净度外，催化剂、受体等有机物也要求清洁无杂质，以提高反应效率；5. 为保护有机溶剂，反应实验室要设置适当的排风装置，并保证排风环境良好。
卤代烃的亲核取代反应
卤代烃的亲核取代反应亲核取代反应是有机化学中一种重要的反应类型，其中卤代烃作为反应物参与。
这类反应是通过亲核试剂与卤代烃之间的反应来实现，产物通常是新生成的化学键。
在本文中，我们将详细探讨卤代烃的亲核取代反应及其应用。
一、亲核取代反应简介亲核取代反应是一种通过亲核试剂攻击含有可离子性卤素的有机化合物的取代反应。
在这种反应中，亲核试剂以亲核性离子或亲核中心作为活性试剂，攻击卤代烃中的卤素离子，从而将卤素离子取代为新的官能团或基团。
这种取代反应的产物往往具有更加活泼和活性的性质。
二、亲核试剂的选择在亲核取代反应中，选择合适的亲核试剂非常重要。
常见的亲核试剂包括碱（如氢氧化钠、氢氧化钾）、醇类、胺类、硫醇、卤代醇和卤代胺等。
亲核试剂的选择应根据反应的需求以及亲核试剂的性质来确定。
三、亲核取代反应的机理亲核取代反应的机理主要有两种类型：亲核取代SN2反应和亲核取代SN1反应。
1. SN2反应机理：在SN2反应中，亲核试剂以一个步骤进攻卤代烃的碳中心，同时将离去基团踢出。
这种反应机理通常发生在较低的温度下，并且是一种立体选择性反应。
2. SN1反应机理：在SN1反应中，卤代烃首先发生解离，形成卤素离子和一个碳阳离子中间体。
随后，亲核试剂攻击碳阳离子，生成产物。
这种反应机理常发生在较高的温度下，并且不具有立体选择性。
四、亲核取代反应的应用1. 制备醇类化合物：通过亲核取代反应，可以将卤代烃与醇反应，生成醇类化合物。
这种反应常用于有机合成中，特别是制备醇类溶剂或中间体。
2. 制备胺类化合物：亲核取代反应对于合成胺类化合物也非常常见。
卤代烃与胺反应，可以得到相应的胺化合物，该反应广泛用于制备医药和农药中的胺类化合物。
3. 制备酯类化合物：通过卤代烃与醇类反应，可以得到酯类化合物。
这种反应常用于合成食品添加剂、香料以及某些有机合成反应的催化剂。
4. 制备硫醚化合物：卤代烃与硫醇反应，可以生成硫醚化合物。
硫醚是一类重要的有机溶剂和催化剂，具有广泛的应用。
芳香化合物的亲电取代反应方程式汇总
芳香化合物的亲电取代反应方程式汇总芳香化合物的亲电取代反应是有机化学中一种常见的反应类型。
在这类反应中，芳香环上的氢原子被一个亲电试剂取代，产生新的化学物质。
这些反应的方程式可以总结如下：1. 卤代烃的取代反应：芳香环中的一个氢原子被卤素原子取代。
常见的卤素试剂包括溴、氯和碘。
例如，苯和溴反应的方程式为：C6H6 + Br2 → C6H5Br + HBr2. 硝化反应：芳香环中的一个氢原子被亲电的硝酸根离子(NO2-)取代。
这种反应通常在硝化试剂的存在下进行，如浓硝酸或硝酸银。
例如，苯和浓硝酸反应的方程式为：C6H6 + HNO3 → C6H5NO2 + H2O3. 磺化反应：芳香环中的一个氢原子被亲电的磺酸根离子(SO3-)取代。
这种反应需要在磺化试剂的存在下进行，如浓硫酸或磺酸氯。
例如，苯和浓硫酸反应的方程式为：C6H6 + H2SO4 → C6H5SO3H + H2O4. 酯化反应：芳香环中的一个氢原子被亲电的酰氧基(OCOR)取代。
这种反应需要酯化试剂的存在，如醋酸酐。
例如，苯和醋酸酐反应的方程式为：C6H6 + (CH3CO)2O → C6H5COCH3 + CH3COOH5. 酰化反应：芳香环中的一个氢原子被亲电的酰基(COR)取代。
通常在酰化试剂的存在下进行，如乙酰氯。
例如，苯和乙酰氯反应的方程式为：C6H6 + CH3COCl → C6H5COCH3 + HCl除了以上列举的反应类型，还有其他一些亲电取代反应。
芳香化合物的亲电取代反应是有机合成中非常重要的反应之一。
它可以用于合成具有特定功能的化合物，如药物、香料和染料等。
了解这些反应的方程式对于理解有机化学的机理和应用具有十分重要的意义。
总结：本文总结了芳香化合物的亲电取代反应的方程式。
这些反应可以通过不同的亲电试剂实现，如卤素、硝化试剂、磺化试剂、酯化试剂和酰化试剂等。
芳香化合物的亲电取代反应在有机合成中具有重要的应用，在制药、香料和染料等领域中扮演着重要角色。
卤代烃的亲核取代反应和消除反应(共74张PPT)
2-bromobutane
(2-溴 丁烷) sec-butyl bromide
(仲丁基溴)
H Cl
CH3 H
(1R,3R)-1-chloro-3-methylcyclopentane
trans-1-chloro-3-methylcyclopentane
(1R,3R)-1-甲基-3-氯环戊烷
Br
CH3CH2OH
C3H C2H CH C2H19%
3) Formation of organometallic compounds 4) (形成有机金属化合物) (T2: p234; T1 p 420 10-8, 9 )
RM
+
CM
M: Li, Na; Mg; B, Al, Ga; Si, Ge, Sn, Pb; P, As, Sb; etc.
• 在铜丝上燃烧时产生绿色火焰, 可用于鉴定卤素.
4.3 Preparation of alkyl halides (6-6)
(Reading material: text 1 6-6, p 220-223)
1) Free-radical halogenation (自由基卤代) 6-6A
hv +C l2
Chapter 4
Alkyl halides (卤代烷): Nucleophilic substitution and elimination (亲核取代和消除)
Text 1: chapter 6 Text 2: 第九章
Contents
➢Classification and Nomenclature of Alkyl halides
CC +N u -
卤代烃取代反应
（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。
医学|教育网整理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。
RX+R′ONa—→ROR′+NaX.
例：CH3Br+CH3CH2ONa—→CH3—O—CH2CH3（甲乙醚）+NaBr
（3）被氰基取代：
卤代烃与氰化钠（或氰化钾）的醇溶液共热，卤原子被氰基取代生成腈。
RX+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，这在有机合成中作为增长碳链的一种方法。
有机化学基础知识点整理卤代烃的亲电取代反应
有机化学基础知识点整理卤代烃的亲电取代反应有机化学基础知识点整理：卤代烃的亲电取代反应一、简介有机化学是研究含有碳元素的化合物的科学，而卤代烃是其中一类常见的有机化合物。
卤代烃中的卤素原子与碳原子之间的键易于断裂，从而发生亲电取代反应。
本文将对卤代烃的亲电取代反应进行整理并介绍其基础知识点。
二、卤代烃的亲电取代反应分类卤代烃的亲电取代反应可以分为以下几类：1. 氢取代反应：亲电物质取代卤素原子，生成取代产物。
2. 亲电物质取代相邻的碳原子，生成加成产物。
3. 分子内环化反应：亲电取代反应发生在同一分子内部，形成环状产物。
4. 分子间亲电取代反应：亲电取代反应发生在不同分子之间，生成新的分子。
三、取代机理与影响因素1. SN2机制：双触电子亲胺取代反应。
在这类反应中，亲电物质与卤代烃同时与碳原子接近，卤素离子与亲核离子发生竞争性反应，生成取代产物。
取代反应速率受到亲电物质浓度、反应物浓度和立体阻隔等因素的影响。
2. SN1机制：单触电子亲胺取代反应。
在这类反应中，卤素原子首先离去，生成稳定的阳离子中间体，然后再与亲核物质发生反应，生成产物。
取代反应速率主要受到离去基团的稳定性和反应物浓度的影响。
3. E2机制：β消除取代反应。
在这类反应中，卤素原子和氢原子同时离去，生成双键结构。
取代反应速率受到碱度、侧链位阻等因素的影响。
4. E1机制：分步β消除取代反应。
在这类反应中，卤素原子首先离去，生成稳定的阳离子中间体，然后发生负离子消除，生成双键结构。
取代反应速率主要受到离去基团的稳定性和反应物浓度的影响。
四、亲电取代反应的应用亲电取代反应广泛应用于有机合成中，常用于生成各类有机化合物。
例如：1. 烷基化反应：通过亲电取代反应，将卤代烃与碱金属反应，生成相应的烷烃化合物。
2. 醇的合成：通过亲电取代反应，将卤代烃与醇反应，生成醇化合物。
3. 酯的合成：通过亲电取代反应，将卤代烃与酸反应，生成酯化合物。
4. 脂肪酸的合成：通过亲电取代反应，将卤代烃与碱金属反应，生成相应的脂肪酸化合物。
有机化学方程式汇总卤代烃的亲电取代反应
有机化学方程式汇总卤代烃的亲电取代反应亲电取代反应是有机化学中常见的反应类型之一，它涉及到亲电试剂与有机分子之间的反应，其中包括卤代烃的亲电取代反应。
本文将对卤代烃的亲电取代反应进行汇总和梳理，旨在帮助读者更好地理解和掌握这一重要的反应类型。
1. 卤代烃概述卤代烃是通过取代烃中的氢原子而产生的化合物。
在卤代烃中，溴代烷、氯代烷和碘代烷是最常见的。
卤代烃的亲电取代反应通常发生在卤素原子与亲电试剂之间的反应中。
2. 卤代烃的一级亲电取代反应一级卤代烃可以通过与亲电试剂的反应进行亲电取代反应。
常见的亲电试剂包括氢氧根离子、羟基离子、氰基离子等。
以下是一些典型的一级卤代烃的亲电取代反应：2.1 碱性条件下的亲电取代反应一级卤代烃在碱性条件下与氢氧根离子反应形成醇，反应通常发生在水溶液中。
例如，溴代甲烷与氢氧根离子反应生成甲醇：CH3Br + OH- -> CH3OH + Br-2.2 醇和碱体系下的亲电取代反应一级卤代烃可以与醇在碱体系下进行SN2取代反应。
例如，乙烯溴和乙醇在碱性条件下反应生成乙醚：CH3CH2Br + CH3CH2OH -> CH3CH2OCH2CH3 + HBr3. 卤代烃的二级亲电取代反应二级卤代烃具有更多的反应路径和可能性。
以下是一些典型的二级卤代烃的亲电取代反应：3.1 角质碱的亲电取代反应二级卤代烃可以与角质碱类似于氨基酸和其它含官能团的分子进行亲电取代反应。
例如，溴代乙烷与氨水反应生成乙胺：CH3CH2Br + NH3 -> CH3CH2NH2 + HBr3.2 亚胺的亲电取代反应二级卤代烃可以与亚胺进行亲电取代反应。
例如，溴代丙烷与吡啶反应生成N-丙基吡啶：CH3CH2CH2Br + C5H5N -> CH3CH2CH2N(C5H5) + HBr4. 卤代烃的三级亲电取代反应三级卤代烃的反应活性通常较低，亲电取代反应并不常见。
与一级和二级卤代烃相比，三级卤代烃在亲电取代反应中与亲电试剂发生的反应性较弱。
卤代烃的消除反应和取代反应
卤代烃的消除反应和取代反应以卤代烃的消除反应和取代反应为主题，我们来探讨一下这两种常见的有机化学反应。
我们来讨论卤代烃的消除反应。
消除反应是指在适当的条件下，卤代烃中的卤素原子与相邻碳原子之间的键被断裂，形成双键或三键。
消除反应通常需要加热或使用碱性条件。
最常见的消除反应是氢氧化钠或氢氧化钾存在下的醇消除反应，也称为醇酸消除反应。
在碱性条件下，卤代烃中的卤素原子被氢氧根离子取代，生成醇和卤化钠或卤化钾。
这个反应是通过亲核取代机制进行的。
在反应过程中，碱性条件下的氢氧根离子攻击卤代烃中的碳原子，断裂碳-卤键，形成碳阳离子中间体。
然后，碳阳离子会捕获溶液中的氢氧根离子，生成醇。
最后，生成的醇和卤化钠或卤化钾会在溶液中分离出来。
另一种常见的消除反应是碱性条件下的醇醚消除反应。
在碱性条件下，醇醚中的氢氧根离子攻击卤代烃中的碳原子，形成碳阳离子中间体。
然后，碳阳离子会捕获醇醚中的氢氧根离子，生成烯烃和醇或醚。
接下来，我们来讨论卤代烃的取代反应。
取代反应是指卤代烃中的卤素原子被其他原子或基团取代的反应。
取代反应通常需要使用亲核试剂或电荷亲和试剂。
最常见的取代反应是亲核取代反应。
在亲核取代反应中，亲核试剂攻击卤代烃中的卤素原子，形成碳-亲核试剂键。
在这个过程中，亲核试剂可以是氢氧根离子、醇分子、胺分子等。
最常见的亲核取代反应是氢氧根离子取代反应，也称为SN2反应。
在SN2反应中，亲核试剂从卤素的背面进攻，同时卤素原子离去，形成一个过渡态。
然后，亲核试剂与过渡态中的碳原子形成新的键，形成取代产物。
SN2反应是一个一步反应，不经历离去基团离去的过渡态。
除了SN2反应，还有SN1反应。
在SN1反应中，卤代烃中的卤素原子先离去，形成一个稳定的碳阳离子中间体。
然后，亲核试剂攻击碳阳离子，形成取代产物。
SN1反应是一个两步反应，首先发生离去基团的离去，然后再发生亲核试剂的攻击。
除了亲核取代反应，还有电荷亲和取代反应。
在电荷亲和取代反应中，电荷亲和试剂攻击卤代烃中的卤素原子，形成一个离子中间体。
高三化学卤代烃+醇的消去、取代反应教案
卤代烃学习目标1.卤代烃的定义、用途及危害并能对其正确命名及在有机合成中的应用。
2.卤代烃的水解反应、消去反应与醇的消去反应的异同。
3.设计实验验证卤代烃中卤原子种类及消去产物；4.正确书写醇消去反应方程式及产物验证。
重点难点重点：水解反应、消去反应；卤原子种类及消去产物的验证及在有机合成中的应用；难点：规范书写卤代烃的命名、方程式的书写及实验中防干扰思想；1.化学性质：（1）CH2BrCH2Br与NaOH水溶液反应方程式________________________________。
（2）为了检验溴乙烷中含有溴元素，对以下操作进行排序__________。
①加AgNO3溶液②加NaOH溶液③加热④加硝酸至溶液呈酸性Ⅰ④操作的目：_____________________Ⅱ此实验要控制水浴加热，其目：_______________________________。
水解反应完全的标志____________________。
（3）1，2-二溴乙烷的消去反应方程式____________________________________，选五42页图2-18中水的作用____________________。
Ⅱ思考：为探究一溴环己烷( )与NaOH的醇溶液共热发生的是水解反应还是消去反应，甲、乙、丙三位同学分别设计如下三个实验方案：甲：向反应混合液中滴入稀硝酸中和NaOH，然后再滴入AgNO3溶液，若有浅黄色沉淀生成则可证明发生了消去反应。
乙：向反应混合液中滴入溴水，若溶液颜色很快褪去，则可证明发生了消去反应。
丙：向反应混合液中滴入酸性KMnO4溶液，若溶液颜色变浅，则可证明发生了消去反应。
以上三种分析是否合理，说明原因2.醇的消去反应：（1）2-甲基-2-丙醇消去反应方程式：________________________________________________ （2）实验室制备乙烯（选五51页）①：=3:1 烧瓶中溶液颜色变黑体现了浓硫酸的性。
卤代烃的亲核取代历程
• 介电常数大的极性溶剂有利于卤烷的离解，反应 有 利于按SN 1历程进行。
SN1反应的特点
• 由以上反应步骤可知SN1反应在以下特点： • ① 单分子反应； • ② 反应分步进行； • ③ 有正碳离子中间体产生； • ④ 影响反应速度的仅是反应物的浓度； • ⑤ 有重排产物产生； • ⑥ -手性碳发生外消旋化。 • 因有正碳离子产生，而正碳离子的特点是会重排成
• SN2反应是一步完成的双分子反应，反应受空间效 应的控制。当C上所连基团的体积较大或亲核试 剂的体积较大时，由于空间阻碍大，反应趋于困难。
这与SN1反应正好相反。有利于SN1反应的结构却不 利于SN2反应。
• SN2反应活性： 伯卤烷 ＞ 仲卤烷 ＞ 叔卤烷
• 叔卤烷发生SN2反应时的空间阻碍较大，反应困难， 而易于进行SN1反应。伯卤烷发生SN1反应时生成的 伯型正碳离子不稳定，易于进行SN2反应。
C3H7
+
C OH
H3C
C2H5
外消旋体
(R)-3-甲基-3-己醇 (S)-3-甲基-3-己醇
正碳离子的结构和相对稳定性
RX
120o
R RC
sp2
R
R+ + X-
RC
空轨道 R R
正碳离子的稳定性顺序: 3o > 2o > 1o > +CH3
CH3
CH3
H3C C+
H3C
CH +
H3C C+H2
C+H3
(CH3)3C---Br
E
(CH3)3C---OH
Ea1
Ea2
(CH3)3C+ +Br-+OH-
卤代烃亲核取代反应
４、被硝酸根(-ONO2)取代
_
5、被烃氧基(-OR)取代
RNu X
H2O NaCN/醇
NaOR'
卤代烃的合成意义
ROH + HX
NaOH
RX
ROH + HX
RCN + NaX H2O/H+ RCOOH
ROR' + NaX Williamson合成混醚
NH3
RNH2 + NH4X 氨ān、胺àn、铵ǎn
变快 变快 不变
1.SN1反应机理
(CH3)3C Br + OH
(CH3)3C OH + Br
υ= K[(CH3)3CBr]
慢
(1) (CH3)3C Br
δδ
(CH3)3C Br
(CH3)3C + Br
慢
sp3
Sp3～sp2
过渡态A
空助效应 sp2
快
(2) (CH3)3C + OH
两侧进攻
δδ
(CH3)3C OH
卤代烃:
饱和卤代烃 不饱和卤代烃 芳香卤代烃
RCH2X
RCH CHX
2、命名
普通命名法：
卤(代)某烃
Br
X
烃基 + 卤素
某 基 卤 CH2 CH CH2Br
俗名
CHCl3
比较复杂的卤代烃一般用系统命名法
CH3I
甲基碘
CH2 CH Br
乙烯基溴
Cl 烯丙基氯
Br
丙烯基溴
Cl
2－甲基－4－氯－1－丁烯
(R)-3-甲基-3-己醇 外
构型保持
消
旋
CH3
第八章卤代烃亲核取代反应(6学时)
+ Me 3C
③ 反应过程的能量变化
O H M CBr e+ 3
-
④ 中心C原子的变化
3 C ： S P 2 s p 3 S P
反应进程
+ M CO e B 3
玲 制作
+ + + + H C CH ＞ H C CH ＞ CH 3 2 H C C ＞ 3 3 3
CH 3 CH 3
CH 3
＃ 14
⑤ 烃基结构对SN1的影响 RX RX 1 ° 2 ° RX RX ： 3 ° CH X 3
外 消 旋 体
16
R 2
R 3
玲 制作
＃
三、亲核取代与消除反应的关系
单分子E1历程消除反应：
1 1 R R 慢 + +X R-CH -C R-CH -C-X 2 2 2 R 2 R
1 1 HR R - + β α +快 +H R CC O OH R-CH=C 2 2 2 R H 或 H C R 或 H C OH 25 2 5
SN2，由于环的影响，亲核试剂不得从背面进攻中心C原子； SN1，由于环的限制，要离解成碳正离子的平面结构，比较困难。 ＃
15
二、SN1和SN2的立体化学
1．SN2的立体化学（Walden转化）
R 1 CL N u+ R 2 R 3 N u
δ
-
R 1
C L
δ
-
R 1 C N u R 2 R 3
R 2 R 3
第六章 卤代烃 亲核取代反应（4学时） [目的要求]：
１. 掌握卤代烃的命名 , 了解卤代烃的分类。 ２. 掌握卤代烃的性质和制备； 3. 理解亲核取代反应历程； ４. 了解一些重要的卤代烃的用途。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
卤代烃的取代反应
卤代烃中卤原子易被其它基团取代，所以是有机合成中的重要是间体之一，常用R —Br ，碘代烃因价格高而较少使用。
⑴羟基取代
⑵烷氧基取代 R —X + R ’ONa → ROR ’ + NaX
⑶氰基取代 R —X +NaCN → RCN + NaX
这一反应是有机合成中增长碳链的方法之一。
生成时RCN 在H +或OH —催化作用下生
成RCOOH ，碱性条件下还原可生成RCH 2NH 2。
⑷氨基取代 R —X + NH 3(过量) → RNH 2 + HX
此反应若卤代烃过量则还可生成R 2NH 或R 3N 。
注：上述反应特点：①为负离子如OH —、CN —，②有孤对电子的分子如NH 3，它们进
攻RX 的
X C δδ:-+，的带正电部分，叫做亲核试剂，这种取代反应叫亲核取代，用SN 表示。
通式为X R δδ:-+
+Z ：（亲核试剂）→ R ：Z + X —。
⑸与AgNO 3醇溶液生成卤化银沉淀
RX + AgNO
3R O NO 2+ ⑹卤素置换
RCl(RBr)+NaI 丙酮
RI。