烃和卤代烃问题解析.ppt

烃和卤代烃问题解析 北京市第八十中学 梁京梅 问题一：烷烃、苯、卤代烃的取代反应有什么区别？ 烷烃的卤代反应历程是自由基反应，它经历了以下三个阶段： ①链引发：Cl-Cl键在光照、加热或自由基引发剂作用下发生均裂，生成二个氯自由基 h? ②链增长：生成的氯自由基立即与甲烷分子发生反应生成甲基自由基和氯化氢，甲基自由基继续与Cl2反应生成氯甲烷和氯自由基，氯甲烷再与氯自由基反应………一直生成四氯化碳。 ……… ……… ……… ……… ③链终止:自由基反应不会无休止的进行下去，自由基之间也可以结合形成稳定的化合物而使反应终止。 芳环亲电取代反应一般历程 加成－消除机理 σ－络合物 芳正离子 芳正离子生成的 一步是决定反应 速率的一步 硝化反应历程 NO2+是有效的亲电试剂，硫酸在反应中不是脱水剂。 2. 卤代反应 催化剂：Fe粉或FeX3 卤代反应历程（以溴代为例） 溴分子在FeBr3的作用下发生极化 生成芳正离子 脱去质子 芳烃的亲电取代反应 反应条件对芳烃反应的影响（举例） ?－H卤代 注意：芳烃与卤素的反应随反应条件的不同，反应类型不同，产物也不一样。 亲核取代反应由试剂的负离子部分或未共用电子对去进攻C—X键中电子云密度较小的碳原子而引起的。这些进攻试剂都有较大的电子云密度，能提供一对电子给C—X键中带正电荷的碳，也就是说这些试剂具有亲核性，我们把这种能提供负离子 的试剂称为亲核试剂。由亲核试剂的进攻而引起的取代反应称为亲核取代反应。简称为SN（S—取代、N—亲核的）。 卤代烃的亲核取代反应 卤代烃的取代反应 RX + ：Nu?RNu + X – ：Nu = HO-、RO-、CN - 、NH3、-ONO2 ：Nu——亲核试剂。由亲核试剂进攻引起的取代反应称为亲核取代反应（用SN表示）。 1.水解反应 2.与氰化钠反应 (1)反应后分子中增加了一个碳原子，是有机合成中增长碳链的 方法之一。 (2)CN可进一步转化为–COOH，-CONH2等基团。 3.与氨反应 4.与醇钠（RONa）反应  R-X一般为1°RX，（仲、叔卤代烷与醇钠反应时，主要发生消 除反应生成烯烃）。 5.与AgNO3—醇溶液反应 此反应可用于鉴别卤化物，因卤原子不同、或烃基不同的卤代 烃，其亲核取代反应活性有差异。 反应通式如下： 制备醇 制备醚 鉴别卤代烃 合成：增一个碳原子 合成：增多个碳原子 （ 鏻 问题二：烯烃、炔烃、醛酮的加成反应有什么区别？ 烯烃亲电加成反应的历程 1、实验结果 乙烯与Br2/CCl4在干燥条件下不反应，若加进一滴水或其它极性物质，则可顺利进行，若在NaCl、NaNO3等介质中进行，其产物除1,2-二溴乙烷外,还有BrCH2CH2Cl、BrCH2CH2ONO2等副产物。 2、反应历程 根据实验结果，可以推测：该加成反应并不是?键断裂后二个溴原子同时加到双键碳原子上，而是分步进行的。 ?+ ?- 像Br+这些带有正电荷的试剂称为亲电试剂，烯烃的加成反应是由带正电荷的亲电试剂进攻所引起，因此称为亲电加成反应。 能与烯烃发生亲电加成的试剂 X2 HX、H2O、HOX、H2SO4、醇、酚等 （碳正离子中间体、马氏定则） 注意：烯烃不能与HCN加成 1.羰基的亲核加成 第一步(亲核)决定反应速率。 加成反应的活性与试剂亲核性强弱、羰基碳原子亲电性强弱、 羰基所连R基大小，即电子效应、立体效应等因素有关。 羰基化合物发生亲核加成反应的活性顺序：