第6章 脂肪族卤代烃(dfj100416,已打印)课件.ppt

第6章 卤代烃（Alkyl Halides) （2学时） (一) 卤代烃的分类和命名 (二)卤代烷的物理性质 (三)卤代烷的化学性质 (四)亲核取代反应机理 (五) 不同卤代烃对亲核取代反应的活性比较 (六) 影响亲核取代反应的因素 (七) 消除反应的机理 (八) 影响消除和取代反应的因素 （九）重要代表物 本章重点讲解： ① 卤烷的亲核取代、消去反应与活泼金属的反应； ② 了解SN1、SN2、E1、E2反应的机理； ③不同卤代烃亲核取代反应的活性; （4）消去反应的规律——Zaitsev规则 (一) 卤代烃的分类和命名 卤代烃——烃分子中的氢原子被卤素(Cl、Br、I )取代的衍生物。 (1) 卤代烷的分类： ①根据母体烃的结构： 饱和卤代烃、不饱和卤代烃 ②根据X的不同及数目： 氯代烃、溴代烃、一元卤烃、二元卤烃 例如： 例 ③根据与卤原子相连的碳的类型： 伯卤代烃CH3CH2X、 仲卤代烃(CH3)2CHX、 叔卤代烃(CH3)3CX (2) 卤代烷的命名 (甲) 普通命名法 烷基名＋卤素名 CH3 -CH(Br)- CH=CH-CH3 4-溴-2-戊烯 卤代芳烃——将卤原子看成取代基。 即将烃作为母体，卤原子作为取代基。 (二) 卤代烷的物理性质 除氯甲烷、溴甲烷、氯乙烷、氯乙烯等个别卤代烃为气体外，一般卤代烃大多为液体。C4H9F、C3H7Cl、C2H5Br、CH3I以上为液体或固体。 不溶于水，易溶于弱极性有机物，是常用的溶剂。 沸点和熔点 b.p：RI＞RBr＞RCl＞RF＞RH 　　　m.p：分子对称性↑，熔点↑。如：对二氯苯熔点53℃，邻二氯苯为－17℃ (4) 相对密度 分子中卤素原子数目↑，其相对密度↑。 一元卤代烷中RF、RCl的d＜1；RBr、RI的d＞1； 多卤代烃的d＞1。 (三) 卤代烷的化学性质 亲核取代反应 (2) 消除反应 (3) 与金属反应 (1) 亲核取代反应 (甲) 水解 √ (乙) 与醇钠作用 √ (丙) 与氰化钠作用 √ (丁) 与氨作用 √ (戊)与硝酸银作用 (1) 亲核取代反应 (甲) 水解——卤代烃与NaOH or KOH的水溶液共热 在H2O或H2O／OH－中进行，得醇。 (乙) 与醇钠作用 (醇解) 得醚（单纯醚、混合醚）——Williamson合成法 (丙) 与氰化钠作用(氰解) 在NaCN的醇溶液中进行，得腈。 (丁) 与氨作用 (氨解) (戊) 与硝酸银作用 （了解） 在醇溶液中进行，得卤化银沉淀及硝酸酯，用于鉴别卤烃。 RI + AgNO3——→ RONO2 + AgI 关于AgI——降雨弹 火箭炮将含有AgI的炮弹打入有大量积云的4000 ~5500m高空， AgI迅速（~1m/s）扩散，成为云中的凝聚核，水滴在其周围迅速凝聚达到一定体积后降落下来，即下雨。 江西9394厂雨弹分厂生产，1枚雨弹含10g AgI ，可释放2亿个冰核，降落1000000亿雨点。 整个播撒过程~15s。 雨弹弹壳是玻璃钢的，自毁后残骸撕裂成碎片，呈松散纤维团慢慢飘落下来。 (2) 消除反应 ?消除反应——反应中失去小分子（如H2O、NH3、HX等），同时产生不饱和键，得烯烃或炔烃的反应，用E(Elimination)表示。 (3) 与金属反应 (甲) 与锂反应 (乙) 与镁反应 (3) 与金属反应 ——形成金属有机化合物 (甲) 与锂反应 ——烷基锂（了解） (乙) 与镁反应 ——形成格氏试剂* (四) 亲核取代反应机理 双分子亲核取代反应(SN2)机理 (2) 单分子亲核取代反应(SN1)机理 (1) 双分子亲核取代反应(SN2)机理 S－Substitution，取代; N－nucleophilic，亲核的; SN2反应的特点： ① 一步完成，OH－与CH3Br都参与； ∴为双分子反应； ② C－O键的生成与C－Br键的断裂同时进行，有过渡态； ③ 有 Walden转化，手性分子发生SN2反应时，构型翻转。 SN2反应活性： CH3X＞1°RX＞2°RX＞3°RX 原因：空间位阻。α－C上取代基越多，Nu－越不易接近α－C，过渡态也越不稳定。 (2) 单分子亲核取代反应(SN1)