大学基础有机化学教案-卤代烃.ppt

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1、第7章卤代烃本章内容7.1卤代烃的分类、命名和制备7.2卤代烃的物理性质7.3卤代烃的化学性质7.4亲核取代反应历程7.5消除反应的机理7.6卤代烯烃、芳烃和多卤代烃（Halohydrocarbons）7.1卤代烃的分类、命名和制备7.1.1概况卤代烷通式：卤代烃：烃分子中一个或多个氢原子被卤原子取代而生成的化合物性质特殊氟代烷性质接近通常总称卤代烷2、卤代烃的官能团：-XC-X键是极性键，化学性质较活泼卤代烃是有机合成的重要中间体，在有机合成中起着桥梁的作用X起吸电子作用通过诱导效应使σ电子发生

2、偏移一些元素的电负性双对氯苯基三氯乙烷（DDT）7.1.2分类2．按分子中所含卤原子的数目，分为一卤代烃和多卤代烃1、按卤原子的不同，可分为氯、溴、碘代烃3、按所连烃基不同饱和卤代烃不饱和卤代烃卤代芳烃CH3CH2CH2X4．按卤素所连的碳原子的类型伯（一级）卤代烷仲（二级）卤代烷叔（三级）卤代烷示例7.1.3命名1、简单的卤代烃用普通命名或俗名，（称为卤代某烃或某基卤）烃基名＋卤素名2、复杂的卤代烃用系统命名法1）烃为母体，卤素作为取代基2）饱和卤代烃以烷烃名称为基础，选取含卤原子的最长碳链为主

3、链并从卤原子开始编号3）取代基的列出按“顺序规则”小的基团先列出先写小基团、再写大基团示例练习4）当有两个或多个相同卤素时，在卤素前冠以二、三等2-甲基-3,3,5-三氯己烷5）当有两个或多个不相同的卤素时，卤原子之间的次序是氟、氯、溴、碘2-甲基-3-氟-4-溴-1-碘丁烷示例示例卤代烯烃命名时，以烯烃为母体，以双键位次最小编号卤代芳烃命名时，以芳烃为母体侧链卤代芳烃命名时，卤原子和芳环都作为取代基9.1.4异构现象丁烷氯代丁烷异构体数目比相应的烷烃多，既有碳架不同，又有卤原子位置的不同7.1.

4、5卤代烃的制法卤代烃在自然界极少存在，主要是由化学合成而得1）烷烃卤代NBS试剂是进行烯丙式烃类α-H溴代的特殊试剂反应有两个特点：1）反应条件低，低温即可。2）产物纯度高，付反应少取代活性：3°H > 2°H > 1°H反应特点：1、限于制备烯丙基卤代物和苯甲基卤代物2、烷烃的溴代反应比氯代反应困难3、碘代反应更难，一般不用烷烃碘代制备碘烷CH4+I2CH3I+HI生成的碘化氢为强还原剂2）烯、炔的亲电加成写出反应机制及其中间体，并加以解释3）氯甲基化反应4）芳烃的卤代（Fe催化），亲电取代5）

5、芳烃侧链的光卤代（Cl、Br）6）由醇制备（制备卤烷最普遍的方法）可增加ROH的浓度或除去水，使平衡右移①醇与HX作用醇与氢卤酸反应的速度与氢卤酸的浓度成正比氢卤酸与醇反应时的活性次序：HI>HBr>HCl氯烷的制备:将浓盐酸和醇在无水氯化锌存在下制得;溴烷的制备:将醇与氢溴酸及浓硫酸（或溴化钠与浓硫酸）共热;碘烷的制备:将醇与恒沸氢碘酸（57%）一起回流加热②醇与卤化磷作用制备溴烷和碘烷的常用方法2P+3I22PI33C2H5OH+PI33C2H5I+P(OH)3碘和磷加到醇中共热生成PI3，其

6、立即与醇作用伯醇制氯烷,一般用PCl5伯醇与三氯化磷作用，因副反应而生成亚磷酸酯，氯烷产率不高，一般不超过50%此反应的优点：易提纯例③醇与亚硫酰氯作用由于溴化亚砜不稳定难于得到此反应只是实验室和工业上制备氯代烷的方法7）卤原子交换8）偕(连)二卤代烷部分脱卤化氢9）由重氮盐制备7.2卤代烷的物理性质可极化性：RI>RBr>RCl>RF卤烷在铜丝上燃烧时能产生绿色火焰，是鉴别卤素的简便方法Belstein试验——卤素的鉴定多卤代物一般不燃烧示例卤烷的红外光谱键的伸缩振动吸收频率C—F1400～10

7、00cm-1C—Cl850～600cm-1C—Br680～500cm-1C—I500～200cm-1原因何在？？？例：1-氯己烷（Cl-CH2(CH2)4CH3）的红外光谱850～600cm-17.3卤代烃的化学性质结构分析αβδ+δ-消除反应与金属的反应Nu-亲核取代SN1）C-X键是极性共价键2）C-X键的键能也比较小C-I217.6kJ/mol;C-Br284.5kJ/mol;C-Cl338.9kJ/mol卤烷的化学性质比较活泼，反应都发生在C-X键上所以，卤素是卤烃分子中的官能团反应通式底

8、物(substrate)（1）负离子型亲核试剂（2）分子型亲核试剂（一）亲核取代反应（nucleophilicsubstitution）亲核试剂：至少含有一对未共用电子对的富电子分子或离子由亲核试剂进攻而引起的取代反应称为亲核取代反应，用SN表示C—X键的异裂X总是以负离子形式离去自身异裂在亲核试剂作用下异裂亲核试剂:一些带有未共享电子对的分子或负离子，与正电性碳反应时称为亲核试剂。亲核试剂（Nu）取代了卤素（X）——亲核取代反应(SN反应）碳正离子1、与分子型亲核试剂的反应同时充