有机化学——卤代烃

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1、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

2、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，

3、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孤立式卤代芳烃乙烯式乙烯式3．按卤素所连的碳原子的类型，分为：§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。（CH3）2CHBr，溴代异丙烷（异丙基溴）；C6H5CH2Cl，氯

4、代苄（苄基氯）2．较复杂的卤代烃按系统命名法命名： ①．卤代烷，以含有卤原子的最长碳链作为主链，将卤原子或其他支链作为取代基。命名时，取代基按“顺序规则”较优基团在后列出。[烷烃为母体]4－甲基－2－氯己烷2－乙基－1－氯戊烷　②．卤代烯烃命名，含双键的最长碳链为主链，以双键的位次最小为原则进行编号。     [烯烃为母体]3－甲基－4－氯－1－丁烯3－溴丙烯　③．卤代芳烃，[芳烃为母体]　侧链氯代芳烃，常以烷烃为母体，卤原子和芳环作为取代基。④．卤代环烷则一般以脂环烃为母体命名，卤原子及支链都看作是它的取代基。[卤代环烷命名]　 较小的（原子序数小的）基

5、团，编号最小3.同分异构现象卤代烷的同分异构体数目比相应的烷烃的异构体数多。如一卤代烷除了具有碳干异构体外，卤原子在碳链上的位置不同，也会引起同分异构现象。　9.1.2卤代烷的制法9.1.2.1由烃制备。1.烃的卤代。 历程：   NBS在这里是与存在于反应中的极少量HBr反应而产生少量的溴。 NBS实际上是起了供应Br2的作用。但由于Br2是不断的少量生成的，因而始终使Br2保持在很低的浓度，提高了溴代的选择性，此外这一反应在非极性溶剂（CCl4）中进行的，抑制了HBr或Br2的加成。2.不饱和烃的加成  3.氯甲基化反应   苯环上有第一类取代基时，使

6、氯甲基化反应容易进行；有第二类取代基和卤素时则使反应难于进行。9.1.2.2由醇制备常用的试剂有：   1.醇与HX作用2.醇与卤化磷作用 在制备中，常将赤磷与碘（溴）加到醇中，然后加热，让三碘（溴）化磷边生成边与醇作用。醇与三氯化磷作用生成氯代烷，产率不高。一般低于50%，因有副反应生成。3.醇与亚硫酰氯作用副产物为气体，氯化物分离，提纯方便。溴化亚砜因其不稳定而难得，故不用于进行这种反应。但在醇的氯化亚砜的混合液中加成弱亲核试剂吡啶，即发生构型的转化。  9.1.2.3卤化物的互换。    这是一个可逆反应，通常将氯代烷或溴代烷的丙酮溶液与碘化钠共热，

7、由于碘化钠（碘化钾）溶于丙酮后反应生成的NaCl,NaBr,KCl,KBr的溶解度很小，这样可使平衡向右移动促使反应继续进行。这是制备碘代烷比较方便而且产率较高的方法。9.1.3物理性质（略）光谱性质1．IR：νC-F1400～1000cm-1νC-F800～600cm-1νC-Br600～500cm-1νC-I500cm-1碳卤键的吸收频率随着卤素原子量的增加而减少。2．NMR：  δ值:HC-F4-4.5；HC-Cl3-4；HC-Br2.5-4；HC-I2-4.随着卤代烷中卤原子电负性的增加（I2.5，Br2.8，Cl3.0，F4.0）其化学位移值也增

8、加。9.1.4化学性质卤代烃的化学性质活泼，且主要发生在C—X键上