山东第一医科大学（泰山医学院）：《有机化学》课程授课教案（打印版）卤代烃

@泰山医学院 省级精品课程申报 教 案 姓名李启清 2011~2012学年第1学期时间10.21 节次5-6 课程名称 有机化学 授课专业及层次 临床医学与英语本科 授课内容 卤代烃 学时数 2 熟悉卤代烃的分类、同分异构和命名法。 教学目的 掌握卤代烃的化学性质、格氏试剂的制法和性质。 3.了解卤代烃的制法。 重点 掌握肉代烃的化学性质 难点 掌握卤代烃的化学性质 自学内容 双语教材有关内容 使用教具 多媒体，分子模型 相关学科知识立体几何知识，无机化学知识 教学法讲述，讲解 讲授内容纲要、要求及时间分配 分类：（简要介绍） 按分子中所含卤原子的数目，分为一卤代烃和多卤代烃 5分钟 按分子中☆岗原子所连场基米利，分为： 卤代烷烃卤代烯烃 卤代芳烃 按卤素所连的碳原子的类型，分为：伯、仲、叔卤代烃 命名 5分钟 结构简单的卤代烃可以按卤原子相连的烃基的名称来命名，称为卤代某烃或某基卤。 (CH3)2CHB,溴代异丙烷（异丙基澳）：C6H5CH2CL,氯代苄（半基氯） 较复杂的卤代烃按系统命名法命名： 同分异构现象 卤代烷的同分异构体数目比相应的烷烃的异构体数多。！一卤代烷除了具有碳干异构 体外，卤原子在碳链上的位置不同，也会引起同分异构现象 二.化学性质 (1)、取代反应 10分钟 RX+ RNu+ Nu=HO-、RO,-CN、NHB、-ONO2 N为亲核试剂(nucleophile),山亲核试剂进攻引起的取代反应称为亲核取代反应 水解反应 与氧化纳反应与氨反成 与醇钠(RONa)反应 RX一般为伯卤代经，仲、叔卤代烷与醇钠反应时，主要发生消除反应生成烯经 与AgNO3一醇溶液反应 R-X+AgNO R-O NO2 AgX 硝酸破

网泰山医学院 省级精品课程申报 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，其活性次序是： R3CX(叔卤烷)>R2CH-X(仲卤烷) > RCH2-X(伯卤烷) R-I >R-Br >R-C1 (2)消除反应 从分子中脱去一个简单分子生成不饱和键的反应称为消除反应(elimination reaction,. 10分钟 简写作E).肉代烃与NaOH(KOH)的醇溶液作用时，脱去肉素与B碳原子上的氢原 而成楼格 消除反应的活性： 3°RX>2”RX>1RX 2)2°、3°卤代烷脱卤化氢时，遵守扎依采夫(Sayz)规则一即主要产物是生成 双键碳上连接经基最多的场经。例如： CH:CH CH2CHCH &o。壁cH,CH,CH-CHCH,+cH,CH,c,CH-CH, (3)与金属的反应 69% 31% 10分 卤代烃能与某些金属发生反应，生成有机金属化合物一金属原子直接与碳原子相连 接的化合物。 与金屈样的反成 R-X+Me无水乙感RMeX X=Cl、Br 格利雅(Grignard)试剂 简称格氏试剂 与合活泼氢的化合物作用 上格氏试剂遇水就分解，所以，在制备和使用格氏试剂时都必须用无水溶剂和干燥的 器。操作要采取隔绝空气中湿气的指。在利用RMgX进行合成过程中还必须注意 含活泼氢的化合物。 与移、阳、能、二氧化碳、环氧乙定等反应 RMgX与醛、酮、酯、二氧化碳、环氧乙烷等反应，生成醇、酸等一系列化合物。所 以RMgX在有机合成上用途极广，格利雅因此而获得1912年的诺贝尔化学奖(41岁)。 用于合成其它有机金属化合杨 二.反应机理 A.亲核取代反应历程 (一)双分子亲核取代反应(SN2反应) 10分钟 后应机厘 SN2反应的能量变化 3.SN2反应的立体化学 I)异面进攻反应(Nu-从离去基团L的背面进攻反应中 2)构型翻转（产物的构型与底物的构型相反一瓦尔登Walden转化） (二)单分子亲核取代反应(SN1反应) 1.反应机理 两步反应(SN1反应是分两步完成的). 10分钟 2.SN1反应的能量变化 3.SN1反应的立体化学

泰山医学院 Taishan Medical University 省级精品课程申报 构型完全保持 SN1反应的特征 —有重排产物生成 SNI反应与SN2反应的区别 (三)影响亲核取代反应的因素 1.烷基结构 卤代烷烷基的电子效应和空间效应对取代反应活性都有明显的影响。 10分钟 2.离去基团的性质 亲核取代反应无论按那种历程进行，离去基团总是带着电子对离开中心碳原子的。因 此，无论是SN1或SN2反应，离去基团的碱性越弱，在决定速率步骤中愈容易带着电 子对离开中心碳原子，即反应物愈容易被取代。 3.试剂的亲核性（指试剂与碳原子的结合能力） 按SN1进行时，反应速率只决定于RX的解离，而与亲核试剂无关，因此试剂亲核性 的强弱，对反应速率不产生显著影响。 按SN2进行时，亲核试剂参与过渡念的形成，其亲核性能的大小对反应速度将产生一 定的影响。一般说，进攻的试剂亲核能力越强，反应经过SN2过渡态所需的活化能就 越低，SN2反应越易进行。 B. 消除反应 1.消除反应历程(E1和E2) 10分钟 (1)单分子消除历程(E1) E1反应的特点：1°两步反应，与SN1反应的不同在于第二步，与SN1互为竞争反应。 2”反应要在浓的强碱条件下进行。 (2)双分子消除反应(E2) E2反应的特点：1°一步反应，与SN2的不同在于B:进攻B-H。E2与SN2是互相 竞争的反应。例见P195 2°反应要在浓的强碱条件下进行。 3”通过过渡念形成产物，无重排产物。 2.消除反应的取向 一般情况下是生成札依采夫(Saytzeff)烯 对E1,主要是生成札依采夫烯，月消除活性是3°>2°>1°。 3.消除反应的立体化学 许多实验事实说明，大多E2反应是反式消除的（同平面--反式消除）。 四.一卤代烯烃和一卤代芳烃 1.化学反应活性 决定于两个因素： 15分钟 1)烃基的结构： 烯丙式>孤立式>乙烯式 2) 卤素的性质： R-I R-Br> R-C1 总结本章内容 5分钟