《有机化学》课程教学资源_第十一次课_11 卤代烃的化学性质

1.卤烷的性质 有机化学 ()亲核取代反应 (2)消除反应 (3)与金属的反应 (十一) 2.S、与E反应机理 卤代烃 (I)S、反应的影响因素 化学性质 (2)E反应的影响因素 3)S、与E反应的竞争 主讲教师：陈霞 3.卤代烯烃的性质 4.卤代芳烃的性质

1.卤烷的性质 (1)亲核取代反应 (2)消除反应 (3)与金属的反应 2.SN与E反应机理 (1)SN反应的影响因素 (2)E反应的影响因素 (3)SN与E反应的竞争 3.卤代烯烃的性质 4.卤代芳烃的性质 （十一） 卤代烃 化学性质 主讲教师：陈霞

卤烷的化学性质 (活泼) δ+ 6- 反应活性位：C-X键 R—CH2→X 不同C-X键的活性 ① 键的极性 C-CI>C-Br>C-I>C-H ② 键的可极化度** C-I>C-Br>C-CI>C-H ③ 键能 C-H C-CI C-Br C-I 键能KJ/mo1 414 339 285 218 结论：C-I>C-Br>C-CI>C-H 2025/413 上页 下页 返回

2025/4/3 2 R CH2 X +  - ① 键的极性 ② 键的可极化度*** ③ 键能 ✓ 反应活性位：C-X 键 ✓ 不同C-X键的活性 C-Cl > C-Br > C-I > C-H 结论：C-I > C-Br > C-Cl > C-H 卤烷的化学性质（活泼） C-I > C-Br > C-Cl > C-H C-H C-Cl C-Br C-I 键能/KJ/mol-1 414 339 285 218

卤烷的化学性质 亲核取代 CH CH2Br NaOH CHCH,OH+NaBr 消除反应 KOH/醇 √与活泼金属反应 RX 2Na-RNa NaX RX Mg 绝对乙醚 RMgX 2025/4/3 返回

2025/4/3 3 ✓ 亲核取代 RX + 2Na RNa + NaX ✓ 消除反应 卤烷的化学性质 ✓ 与活泼金属反应 CH3 CH2 Br + NaOH CH3 CH2 OH + NaBr Br KOH / 醇 RX + Mg RMgX 绝对乙醚

卤烷的化学性质 亲核取代 通式： 用S、表示(Substitution Nucleophile) δ+ R-CH,X+ Nu或Nu R-CH,-Nu X 反应物 亲核试剂 产物 离去基团 底物 进攻试剂 注意：亲核试剂进攻卤烷的-碳。 2025/413 返回

2025/4/3 4 + 用SN表示(Substitution Nucleophile) 通式： R CH2 X Nu：或Nu CH Nu + R 2 + X 反应物 亲核试剂 产 物 离去基团 底 物 进攻试剂 卤烷的化学性质I 亲核取代 注意：亲核试剂进攻卤烷的α-碳

并 R-CH,X NU或NU SN R-CH,-Nu X 1水解反应NaOH溶液 H,O or OH RCH,OH 醇 2醇解反应R'OH/NaOH RO RCH2—OR 3氨解反应NH3或RNH2 NHg or R'NH2 RCH2—NH2 RCH,-NHR' 胺 4氰解反应NaCN/ROH CNT RCH,CN 5与AgNO3ROH反应 RCH2— ONO2 硝酸酯 6与RC=CNa反应 R'C三C RCH-C三CR 2025/4/3 上页 下 返 店，高级炔

2025/4/3 5 + R C H 2 X N u ： 或Nu CH N u + R 2 + X S N 1 水解反应 2 醇解反应 3 氨解反应 4 氰解反应 5 与AgNO 3 /ROH反应 6 与RC≡CNa反应 H 2 O or O H - R ' O - N H 3 R'N H 2 or C N - N O 3- R ' C C - NaOH溶液 R’OH/NaOH NH 3 或RNH 2 NaCN/ROH R C H 2 O H R C H 2 O R ' R C H 2 N H 2 R C H 2 C N R C H 2 N H R' RCH2 C CR' RCH2 ONO2 醇醚胺腈 硝酸酯 高级炔

卤烷的亲核取代 水解 CHCH2Br+NaOH△ CHCH,OH NaBr Nu :OH 应用：1工业用途不大，因卤烷在工业上 是由醇制取； 2]但可用于有机合成中官能团的 转化，即通过先卤代后水解的方式在复杂 分子中引入羟基。可用于S机理研究。 2025/413 返回

2025/4/3 6 应用：[1]工业用途不大, 因卤烷在工业上 是由醇制取； [2]但可用于有机合成中官能团的 转化, 即通过先卤代后水解的方式在复杂 分子中引入羟基。可用于SN机理研究。 CH3 CH2 Br + NaOH Nu：OH - CH3 CH2 OH + NaBr 卤烷的亲核取代1 水 解

卤烷的亲核取代2 醇解 卤烷与醇钠的反应，产物为谜 CHCH,CI CHaONa CH2CH2OCH3 NaCl 甲乙醚 Na"CHgO Nu 威廉森(Williamson合成法 应用：制备混迷。 2025/4/3 返回

2025/4/3 7 ——卤烷与醇钠的反应, 产物为醚 威廉森(Williamson)合成法 CH3 CH2 Cl CH + NaCl + 3 ONa CH3 CH2 OCH3 Nu Na CH3 O + + 卤烷的亲核取代2 醇 解 应用：制备混醚。 甲乙醚

卤烷的亲核取代3 氰解 CH CH,CI NaCN EtOH △■ CH CH,CN NaCl 应用： ①分子中引入氰基(-CN)(腈类物质官能团)； ②增长分子中的碳链，每次增加一个碳原子 NaCN CICH,CH,CH,CH,CI NCCH,CH2CH2CH2CN 2025/413 上页 页 返回

2025/4/3 8 应 用： ① 分子中引入氰基(-CN)(腈类物质官能团); ② 增长分子中的碳链, 每次增加一个碳原子. CH3 CH2 Cl + NaCN CH3 CH2 CN + NaCl EtOH ClCH2 CH2 CH2 CH2 Cl NaCN NCCH2 CH2 CH2 CH2 CN 卤烷的亲核取代3 氰 解

卤烷的亲核取代4 氨解 RX+NH3过量 RNH, NHX 伯胺 RNHRX R,NH RX-RN RX-RN+X 仲胺 叔胺 季铵盐 操作：控制反应物RX和NH的用量，可 得到不同的产物—胺。 2025/4/3 返回

2025/4/3 9 操 作： 控制反应物RX和NH3的用量, 可 得到不同的产物——胺。 RNH2 R2 NH R3 N R4 N X RX RX + RX + NH3 (过量) RNH2 NH4 + X RX 季铵盐 伯胺 仲胺 叔胺 卤烷的亲核取代4 氨 解

卤烷的亲核取代5 与AgNO/ROH反应 RX AgNO EtOH RONO,Agx 应用： 硝酸酯 ①根据沉淀颜色定性鉴别卤烷； ②根据沉淀出现的时间快慢)鉴别卤烷。 √卤烷的反应活性（烷基相同）：RI>RBr>RC】 √烷基的反应活性（卤原子相同）： 烯丙基卤、苄基卤>叔RX>仲RX>伯RX 2025/413 10 下页 返回

2025/4/3 10 应用： ① 根据沉淀颜色定性鉴别卤烷； ② 根据沉淀出现的时间(快慢)鉴别卤烷。 RX AgNO3 + EtOH RONO2 + AgX 卤烷的亲核取代5 与AgNO3 /ROH反应 ✓卤烷的反应活性(烷基相同)： ✓烷基的反应活性(卤原子相同)： RI > RBr > RCl 烯丙基卤、苄基卤＞ 叔RX ＞ 仲RX ＞ 伯RX 硝酸酯