第五节 卤代烃

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1、高分子材料化学基础第六单元第五节卤代烃复习提问:1、苯的亲电取代反应写方程式（1）硝化反应（2）卤化反应（3）傅－克酰基化反应2、命名3、如何用化学方法鉴别1－庚烯和甲苯学习目标1、了解卤代烃的分类和物理性质2、掌握卤代烃的化学性质3、理解亲核取代的反应机理4、了解几种重要的卤代烃第五节卤代烃一、卤代烃的分类P3341、卤原子的种类：F,Cl,Br,I2、卤原子的数目：一卤代烃和多卤代烃3、基团的种类：饱和、不饱和、芳香族和脂肪族卤代烃4、与卤素相连的碳原子的种类：一级、二级、三级二、物理性质P334存在：一个碳原子及以上的碘代烷为液体两个碳原子及以

2、上的溴代烷三个碳原子及以上的氯代烷四个碳原子及以上的氟代烷不溶于水溴代烃和碘代烃和多卤代烃密度均大于1卤代烷在铜丝上燃烧时能产生绿色火焰，可用于鉴定卤素的存在。三、化学性质+-偶极和S反应N在卤烷分子中，C-X键是极性共价键，该共价键的极性随卤素电负性的增大而增大。此外，C-X键在化学过程中具有较大的可极化度，与C-C键和C-H键的键能（分别是347.3KJ/mol和414.2KJ/mol）相比较，C-X键的键能也较小（例如C-I,217.6KJ/mol），因此卤烷的化学性质较活泼，反应都发生在C-X键上。反应活性：RI>RBr>RCl>RF1、

3、亲核取代反应定义：有机化合物分子中的原子或原子团被亲核试剂取代的反应称为亲核取代反应。反应包括中心碳原子与离去基团相连的键断裂，进入基团(亲核试剂)和中心碳原子构成新键。亲核试剂：一般为负电荷和具有孤对电子的电子云密度较高的物质例如NH3，RNH2,OH-，RO-，CN-中心碳原子RCH2–L+Nu：RCH2–Nu+L：底物（进入基团）产物离去基团受进攻亲核试剂的对象一般是负离子或带孤对电子的中性分子（1）卤代烃和氢氧化钠水溶液的反应：卤代烃的碱性水解（2）卤代烃和醇钠的反应：威廉姆逊合成法（3）卤烷与氨的作用氨具有比醇或水更强的亲核性，卤烷与过量的

4、氨的作用可制得伯胺：（4）卤代烃和氰化钠水溶液的反应H2ORX+NaCNRCN+NaXHO+3Eg由丙烯制丁酸RCOOH（5）卤代烃和硝酸银的作用RX+AgNO3RONO2+AgXor.t.(fast)3RXAgNO3or.t.(slow)2RXono1RX（6）与金属炔化钠反应2、卤代烃的消除反应定义:从有机物分子中消去一个简单的小分子（H2O、HX、NH3），生成不饱和化合物的反应称作消除反应（E）KOHRCHCH2RCH=CH2R'OHHX活性:3ºRX>2ºRX>1ºRX规则：扎依采夫规则，卤代烃消除反应的产物主要为双键上取代基较多的烯烃例：

5、练习：3、与金属的反应和金属镁的反应a.格氏试剂：常温下卤代烃和金属镁反应生成的有机金属镁化物b.反应溶剂：无水乙醚H2ORH+XMgOHR'OHRH+XMgOR'RMgXHXRH+XMgX+R'CCMgXR'CCHRH应用：合成烷烃格氏试剂非常活泼，能和CO、醛、酮等多种化合物2发生反应，生成羧酸、醇等一系列产物。格氏试剂不稳定，如果遇到含活泼氢的化合物，则分解为烷烃四、亲核取代反应历程（1）双分子的亲核取代反应历程定义：简单的伯、仲卤代烃和亲核试剂的亲核取代反应一般为双分子的亲核取代历程。--CH3Br+OHCH3OH+BrSN2反应动力学证明

6、=k[CHBr][OH-]3S2反应的立体化学N实验证明：结论：SN2反应的立体化学为亲核试剂从离去基团的背面进攻，造成产物的构型反转。S2反应的过渡态N-HO+CH3BrHO...CH3...BrHOCH+-3BrHO...CH3...Br-HO+CH3BrHOCH-3+Br影响SN2的因素A底物的位阻效应RBr+LiIRI+LiBrRkCH-2210003结论：或的取代基越多，SN2反应CHCH-135032的速度越慢。(CH)CH-132(CH)C-033卤代烃的活性顺序为：CH3X>1RX>2RX>3RXB试剂的亲核性的的影响结论：

7、在S2反应中，试剂的亲核性越强，反应速度也越快。N小结：SN2反应特点：1、反应过程中，亲核试剂总是从离去基团的背面进攻碳原子，碳-溴键的断裂和碳-氧键的形成同时进行；2、反应一步完成；3、反应速度不仅与底物溴甲烷的浓度成正比，而且也与亲核试剂碱的浓度成正比；4、SN2反应得到的产物通常发生构形反转(称为瓦尔登转化)（2）单分子的亲核取代反应历程三级卤代烃和亲核试剂一般发生单分子的亲核取代反应S1N-Br-(CH3)3CBr+OH(CH3)3COH+动力学证明S1反应历程N碳正离子稳定性:PhCH+>CH=CHCH+>RC+>RCH+>RCH+>CH

8、+2223223S1的活性:NPhCHX>CH=CHCHX>RCX>RCHX>RCHX>CHX2223223