7 卤代烃 有机化学B 201109课件.ppt

7.1 卤代烃的分类 7.2 卤代烃的命名 7.3 卤代烃的物理性质 7.4 卤代烷烃的化学性质 7.5 卤代烯烃的结构和化学性质;学习要求 6学时;按卤素所连接的烃基类型分为： CH3CH2Cl (氯乙烷) 饱和卤代烃(卤代烷) CH2＝CHCl(氯乙烯) 不饱和卤代烃 　　　 　 　 ;CH3CH2CH2Cl(1-氯丙烷) 伯卤代烃(一级卤代烃) CH3CHClCH3 (2-氯丙烷) 仲卤代烃(二级卤代烃) (CH3)3CCl(叔丁基氯) 叔卤代烃(三级卤代烃);乙烯型卤代烯烃： 卤原子直接与双键碳原子相连， 　　　　　　如:CH2＝CHCl(氯乙烯) 烯丙型卤代烯烃： 卤原子直接与双键的α-碳原子相连， 　　　　　　如:CH2BrCH＝CH2(烯丙基溴) 隔离型卤代烯烃： 卤原子与和双键相隔两个或两个以上的饱和碳原子相连，如:CH2＝CHCH2CH2CH2Cl (5-氯-2-戊烯) ;卤苯型卤代芳烃： 卤原子直接与苯环相连，如： 　　　　　　　　 　　　　　　　　;CH3Cl　　　 　氯甲烷（或甲基氯） CH2＝CHCl　 氯乙烯（或乙烯基氯） (CH3)3CBr　 　 叔丁基溴 　　　　　　 　　 　　　;3-甲基-1-氯-5-溴戊烷;2-氯-1-溴-3-碘丙烷;卤代烯烃与烯烃的命名方法类似，将卤素视为取代基;3-甲基-4-氯-2-戊烯;卤代烯烃有顺反异构体的，用Z/E或顺/反标明其构型　;卤代芳烃若卤素与苯环直接相连，将卤素视为取代基;卤代芳烃若卤素与苯环的支链相连，则将苯环视为取代基;7.3 卤代烃的物理性质;7.4.1 卤代烷的结构特点　 7.4.2 卤代烷的亲核取代反应及机理 7.4.3 卤代烷的消除反应及机理 7.4.4 与金属的反应; 7.4.1 卤代烷烃的结构特点; 静态诱导效应(I)的大小随各取代基(或原子) 的不同而异，一般以氢原子为标准，电负性大于氢的称为吸电子基(-I) ，它使碳上的电子密度降低；电负性小于氢的称为推电子基(+I) ，它使碳上的电子密度升高。; 在带负电荷的亲核试剂作用下，碳卤键较易发生异裂，使得卤素原子被其它基团取代，这种类型的反应称为亲核取代反应(Nucleophilic Substitution)。;(1)卤代烷亲核取代反应类型 (2)亲核取代反应历程 (3)影响亲核取代反应的因素;(1)卤代烷亲核取代反应类型;　　卤代烷与氢氧化钠或氢氧化钾的水溶液一起加热，卤原子被羟基取代生成醇，称为水解反应。 R－X + OH－ ? R－OH + X－ CH3I + OH－ ? CH3OH + I － C6H5-CH2Cl + OH－ ? C6H5-CH2 OH + Cl－ ;　　卤代烷与醇钠（钾）的醇溶液回流时，卤原子被烷氧基取代生成醚，这是混醚的制法（Williamson法） R－X + RO- ? R－O－R + X- 　;　　用KCN的乙醇－水溶液处理卤代烷或以二甲基亚砜(DMSO)为溶剂，卤原子被氰基取代生成腈，称为氰解反应。 R－X + CN-? R－CN + X- ; 　卤代烷用浓氨水处理，可以得到胺的混合物，称为氨解反应。 R-X + NH3?RNH2 + HX? RN+H3 + X- ; 　卤代烷与硝酸银的醇溶液反应，生成硝酸酯和卤化银沉淀。 　　R-X + AgONO2 ? R-ONO2 + AgX? 　 ;80%乙醇水溶液;;CH3－Br + OH- ? CH3OH + Br- ?=k[CH3Br][OH- ]; 研究表明，溴甲烷的碱性水解反应速率与卤代烷的浓度以及碱的浓度成正比。 CH3－Br + OH- ? CH3OH ＋ Br- v=k[CH3Br][OH- ];亲核试剂从碳-卤键的背后进攻，所受的空间位阻最小;溴甲烷的亲核取代反应;亲核试剂在离去基和碳原子间价健的背面进攻;过渡态结构;瓦尔登(Walden)转化;消旋化速度是交换速度的二倍;S; 如果取代反应发生在旋光性卤代烷的手性碳原子上，则生成的醇构型与反应物卤代烷的构型正好相反。如（S）-2-溴辛烷与氢氧化钠的乙醇水溶液反应得到（R）-2-辛醇。 ;S型;SN2反应进程能量变化图;①反应连续进行，无中间体生成； ②在决定反应速率的这一步骤中，发生共价键变化的有两种分子； ③反应速率与卤代烷及亲核试剂的浓度成正比； ④反应前后分子构型发生翻