高二化学 2_3_2 卤代烃 卤代烃的性质与应用课件
卤代烃1
在有机分析鉴定中，用硝酸银的乙醇溶液与伯卤烷作用就易于SN1反应。
一般情况下，叔卤烷易于发生SN1反应，但如果叔氯烷与碘化钠的丙酮溶液反应，因为碘离子很容易与和氯相连的α—C原子形成过渡态，使叔氯烷发生SN2反应。
二、双分子亲核取代反应
SN2反应特点：反应过程中，亲核试剂总是从离去基团的背面进攻碳原子，碳-溴键的断裂和碳-氧键的形成同时进行；反应一步完成；反应速度不仅与底物溴甲烷的浓度成正比，而且也与亲核试剂碱的浓度成正比；SN2反应得到的产物通常发生构形反转(称为瓦尔登转化)。
不同烷基的卤烷发生SN2反应的相对速度：
如果碳正离子所连的三个基团不同，则产物外消旋化。
从能量变化来看，决定整个反应速度的是叔丁基溴的分解步骤，反应速度仅与叔丁基溴的浓度有关，而与试剂的浓度无关，是单分子反应历程。
产物外消旋化
在SN1反应的立体化学中,从第一步产生的叔碳正离子来看,碳原子由正四面体结构转变为三角形平面结构的碳正离子,带正电的碳正离子上有一个空的P轨道(该P轨道垂直于三角形平面结构)，亲核试剂从平面两边进攻的机会均等。如果碳正离子所连的三个基团不同时，得到的产物外消旋化：
在SN2历程中，亲核试剂从离去基团的背面进攻碳原子，烷基的结构如果对亲核试剂的接近起阻碍作用，反应速度就会相应减慢。α—C上的取代基能阻碍亲核试剂的接近，亲核试剂的进攻必将提高过渡态的活化能，使反应速度因活化能的提高而降低。从立体效应来说，随α—C上烃基的增加，SN2反应速度将依次下降。
3.特殊条件下的反应历程
一元卤烃：CH3Cl、CH2=CHCl、H2C=CHBr等
有机化学-卤代烃
（4）被硝酸根取代
RX + AAgg+NOONO32— 醇
R ONO2 + AgX
硝酸酯
•卤化银沉淀产生，反应可作为卤代烃的鉴别反应。
卤代烃反应活性: 烯丙基卤>叔卤代烃>仲~>伯~
（5）卤素交换
丙酮
R-Br(Cl) + KI
R-I + NaBr(Cl)
难溶于丙酮
难溶于丙酮
（6）被氨基（-NH2）取代
三、命名
普通命名法 俗名 系统命名法
1.普通命名法
在烃基名称之前（或后）加上卤素的名 称，称为卤（代）某烃或某烃基卤。
CHCl3
三氯甲烷 氯 仿 (俗名)
C2H5Cl
氯乙烷 乙基氯
(CH3)3CBr
叔丁基溴
CH2=CHBr 溴乙烯
H2C CH CH2 烯丙基溴
Br
Br
溴苯
CH3
Br
邻-溴甲苯（2-溴甲苯） 2-bromotoluene
3-甲基-5-氯庚烷 3-chloro-5-methylheptane
H2C C CH3
Cl
2-氯丙烯 2-chloro-propene
CH3CH CHCH2Cl
1-氯-2-丁烯 1-chloro-2-butene
H37C
CH
6
CH
5
C4H2
CH
3
CH
2
C1H3
CH3 I
Cl CH3
2，6-二甲基-3-氯-5-碘庚烷
•（一） 亲核试剂：具有孤对电子的物质， 能与底物中带部分正电荷的碳发生反应， 这 种 物 质 称 为 亲 核 试 剂 。 （ 也 是 Lewis 碱）。
有机化学卤代烃
RCH2-NHR/
仲胺
说明: (卤代烃反应的一般规律)
1.卤代烃
① ( 离去基团的影响 )
反应活性： R—I > R—Br > R—C l > R—F ② (烃基的结构) 反应活性：烯丙基型>一般型>乙烯型
2. 亲核试剂的影响
试剂的碱性强,亲核性强，反应活性大; 试剂的可极化性大，亲核性强，反应活性大。
CH3
过渡态Ⅱ
碳正离子重排(rearrangement)的实验事实：
CH3
H2O
OH
CH3-C- CH2Br
CH3-C- CH2CH3+HBr
CH3
CH3
甲基迁移
CH3 CH3-C- CH2Br
CH3
CH3-CCH- C3 H+2 CH3
+ CH3-C- CH2 CH3
CH3
说明： （SN1特点）
２.不同结构的卤代烃与AgNO3 反应的速度有明显差 异。可以鉴别活性不同的卤代烃。
CH2-Cl
CH2=CH-CH2-Cl CH3
CH3 C Cl CH3
R-CH=CH-(CH2)2-Cl
CH3-Cl CH3 CH-Cl
CH3 Cl
CH2=CH-Cl
AgNO3 / 乙醇 AgCl↓（立即）
室温
AgNO3 / 乙醇
△
醇
② 被烷氧基alkoxy group取代
R—X + R/O Na
R-O-R/ + Na X
混醚
③ 被氰基取代
腈
R-X + NaCN △ R-CN + Na X
醇
H2O R-COOH
高中化学：第二章卤代烃知识点(精选)
第二章 卤代烃一．卤代烃的结构特点：卤素原子是卤代烃的官能团。
C —X 之间的共用电子对偏向X ， 形成一个极性较强的共价键,分子中C —X 键易断裂。
二．卤代烃的物理性质（1）溶解性：不溶于水，易溶于大多数有机溶剂。
（2）状态、密度：CH 3Cl 常温下呈气态，C 2H 5Br 、CH 2Cl 2、CHCl 3、CCl 4常温下呈液态且密度> 1 g/cm 3。
（一氯代烃的密度都小于水）三．卤代烃的化学性质（以CH 3CH 2Br 为例） 1.取代反应①条件：强碱的水溶液，加热 ②化学方程式为：2.消去反应(1)实质：从分子中相邻的两个碳原子上脱去一个卤化氢分子，从而形成不饱和化合物。
例如： CH 3CH 2Cl ：＋NaOH ――→醇△NaCl ＋CH 2===CH↑＋H 2O(2)卤代烃的消去反应规律①没有邻位碳原子的卤代烃不能发生消去反应，如CH 3Br 。
②有邻位碳原子，但邻位碳原子上不存在氢原子的卤代烃也不能发生消去反应。
例如：。
③有两个相邻碳原子，且碳原子上均带有氢原子时，发生消去反应可能生成不同的产物。
例：CH 3—CH===CH —CH 3＋NaCl ＋H 2O(3)二元卤代烃发生消去反应时要比一元卤代烃困难些。
有些二元卤代烃发生消去反应后可在有机物中引入三键。
例如：CH 3—CH 2—CHCl 2＋2NaOH ――→醇△CH 3—C≡CH＋2NaCl ＋2H 2O 四．消去反应与水解反应的比较反应类型 反应条件 键的变化卤代烃的结构特点 主要生成物水解反应 NaOH 水溶液 C —X 与H —O 键断裂C —O 与H —X 键生成 含C —X 即可 醇消去反应 NaOH 醇溶液 C —X 与C —H 键断裂(或—C≡C—) 与H —X键生成与X 相连的C 的邻位C 上有H 烯烃或炔烃特别提醒 (1)通过卤代烃的水解反应可在碳链上引入羟基；通过卤代烃的消去反应可在碳链上引入碳碳双键或碳碳三键。
新版高中化学讲义(选择性必修第三册)：卤代烃
一、卤代烃1. 定义：烃分子中的氢原子被__________取代后生成的化合物。
【答案】卤素原子2. 官能团：一X 卤素原子(碳卤键)3. 分类：第12讲卤代烃知识导航知识精讲二、卤代烃的命名卤代烃的命名一般用系统命名法，将卤素原子作为取代基，其余命名规则与烃类的命名相似。
及时小练（1）CH2ClCHClCH2CH3：_________________________；（2）CH2== CHCH2CH2Br：_________________________；（3）：_________________________。
【答案】(1)1,2-二氯丁烷；(2)4-溴-1-丁烯；(3)4-溴-3-甲基-1-丁烯三、卤代烃的物理性质1. 几种氯代烃的密度和沸点2. 物理性质变化规律(1)状态：常温下，少数卤代烃为气体(如一氯甲烷、氯乙烯、氯乙烷)，大多为液体或固体。
(2)溶解性：卤代烃_____于水，____于有机溶剂，某些卤代烃本身是很好的有机溶剂，如氯仿、CCl4。
(3)熔沸点：沸点随碳原子数目的增加而______，碳原子数相同时，支链越多沸点越______。
(4)密度：①卤代烃的密度都______相应的烃，随着烃基中碳原子数目的增加而______。
如ρ(CH3Cl) ____ ρ(CH3CH2Cl)_____ ρ(CH4)。
②一氟代烃、一氯代烃的密度______水，其余卤代烃密度一般都比水大。
【答案】(1)气体液体固体(2)不溶可溶(3)升高低(4)高于减小＞＞小于四、溴乙烷的结构与物理性质1. 溴乙烷的结构2. 溴乙烷的物理性质五、溴乙烷的化学性质1．取代反应(水解反应)取一支试管，滴入10~15滴溴乙烷，再加入1mL5%NaOH溶液，振荡后加热，静置。
待溶液分层后，用胶头滴管小心吸取少量上层水溶液，移入另一支盛有1mL稀硝酸的试管中，然后加入2滴AgNO3溶液，观察实验现象在卤代烃分子中，由于卤素原子的电负性比碳原子的大，使C-X的电子向卤素原子偏移，进而使碳原子带部分正电荷(δ+)，卤素原子带部分负电荷(δ-)，这样就形成一个极性较强的共价键：Cδ+—Xδ-。
2019年复习双基课件：选修5第2节烃和卤代烃(人教版)PPT
三、卤代烃
1．卤代烃 (1)卤代烃是烃分子里的氢原子被___卤__素__原__子__取代后生成的化 合物。通式可表示为R—X。 (2)官能团是___卤__素__原__子____。 2．卤代烃的物理性质 (1)通常情况下，除__一__氯__甲__烷__、__氯__乙__烷__、__氯__乙__烯___等少数气体 外，其余为液体或固体。
教材回顾夯实双基
一、烷烃、烯烃、炔烃 1．烷烃、烯烃、炔烃的组成、结构特点和通式
单键
碳碳双键
碳碳三键
2．物理性质
性质
变化规律
状态 常温下含有__1_～__4__个碳原子的烃都是气态，随着碳原子数 的增多，逐渐过渡到液态、固态
沸点
随着碳原子数的增多，沸点逐渐___升__高___;同分异构体之间, 支链越多，沸点__越__低__
化
学
淡蓝色火焰黑烟
燃烧火 燃烧火焰明亮，
性 氧化反应
焰明亮，
浓烟
质
不与酸性高锰酸钾溶
能使酸性高锰酸钾溶液褪色
液反应
加聚反应
不能发生
能发生
鉴别
不能使溴水、酸性高 能使溴水、酸性高锰酸钾溶液
锰酸钾溶液褪色
褪色
烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃的比较
有机物 烷烃
烯烃
炔烃 芳香烃
代表物 CH4
结构特点
全部单键 饱和烃
_R_—__C__H_2_—__C_H__2X__＋__N_a_O_H__―_乙―_△醇_→__R_—__C_H__=_=_=_C_H__2＋__N__a_X_＋__H_2_O__。
4．卤代烃的获取方法 (1)取代反应 如乙烷与 Cl2：CH3CH3＋Cl2――光→CH3CH2Cl＋HCl。
第2章 第1节 第2课时 有机化学反应的应用——卤代烃的制备和性质
2．中国古代有“女娲补天”的传说，现代人因为氟氯代烷造成的臭氧层空 洞也在进行着“补天”，下列关于氟氯代烷的说法错误的是( )
【解析】 CH2ClF只有一种结构。 【答案】 B
3．(2016·郑州高二检测)下列物质分别与NaOH的醇溶液共热，能发生消去反 应且生成的有机物只有一种结构的是( )
【答案】 B
8．由环己烷可制备1,4-环己二醇的二醋酸酯，下列有关的八步反应(其中所有 无机产物都已略去)：
其中有3步属于取代反应，2步属于消去反应，3步属于加成反应。
其中有3步属于取代反应，2步属于消去反应，3步属于加成反应。 试回答： (1)反应________属于取代反应。 (2)写出上述化合物结构简式：B________，C________。 (3)反应④所用的试剂和条件是________。
为什么说卤代烃在有机合成中起着桥梁作用？ 【提示】
由此可见，在有机合成中卤代烃往往是改造有机化合物分子结构的中间产 物，实现烃—烃的含氧衍生物转变的桥梁。
[核心·突破] 1．卤代烃消去反应与水解反应的比较
2.卤代烃中卤素原子的检验 (1)实验原理 R—X＋H2O―Na△―O→H R—OH＋HX HX＋NaOH===NaX＋H2O HNO3＋NaOH===NaNO3＋H2O AgNO3＋NaX===AgX↓＋NaNO3 根据沉淀(AgX)的颜色(白色、浅黄色、黄色)可确定卤素(氯、溴、碘)。
设计一种以乙烯和氯气为原料制取氯乙烯的方案(其他原料自选)，用化学方 程式表示(不必注明反应条件)。
要求：①反应产生的氯化氢必须用于氯乙烯的制备；②不应需要高温，因此缺点之一是高能耗，需要 氯化汞作催化剂，汞是重金属，因此缺点之二是会污染环境。
(2)乙烷和氯气反应可制得ClCH2CH2Cl，ClCH2CH2Cl加热分解得到氯乙烯和 氯化氢，产生的氯化氢可以与乙炔反应又生成氯乙烯，因此方案为CH2===CH2＋ Cl2―→ClCH2CH2Cl、ClCH2CH2Cl―→CH2===CHCl＋HCl、HC≡CH＋ HCl―→CH2===CHCl。
卤代烃知识点
卤代烃知识点卤代烃是一类有机化合物，其分子中含有卤素，主要包括氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、和碘(I)等。
卤代烃可广泛应用于医药、电子材料和有机合成等领域。
在化学中，我们需要学习一些卤代烃的知识点，以便更好地理解其性质和用途。
本文将介绍一些关键的卤代烃知识点。
一. 卤代烃的结构特点卤代烃的结构有两个基本特点：一、卤素原子与有机基团相连，取代了其中的一个或多个氢原子；二、硬度和极性较强，分子量较小。
这些结构特点使卤代烃具有一些特殊的物理和化学性质，例如较高的沸点、熔点和相对比较大的分子极性。
二. 卤代烃的物理性质卤代烃的物理性质主要受到卤素原子数量、有机基团结构和氢键的影响。
首先，卤素原子数量越多，分子量越大，物理性质越复杂。
例如，氯代烃的比重较高，沸点也较高，而氟代烃则具有较低的比重和沸点。
其次，卤代烃的物理性质还受到有机基团的结构影响。
例如，对于对三氯甲烷（CHCl3）、氯甲烷（CH3Cl）和氯乙烯（C2H3Cl）这三种化合物而言，从左至右，分子结构依次变得复杂，比重和沸点也依次增加。
最后，氢键对卤代烃的物理性质也有影响。
氢键能够在分子之间形成一些稳定的物理化学相互作用，使其更容易降解、挥发和溶于水中。
三. 卤代烃的化学性质卤代烃的化学性质也非常特殊，包括亲电性、求电性、碱性和还原性。
首先，亲电性是卤代烃的一大特点。
卤素原子中有一些不稳定的电子对，可与其他分子中质子形成化学键，这使卤代烃容易被亲电性高的分子攻击，例如水、乙醇和浓硫酸。
此外，亲电性也使卤代烃能够与含有双键或三键的分子反应，例如烯烃和炔烃。
其次，求电性也是卤代烃的一大特点。
卤素原子的电负性比碳原子高，导致分子呈现一定的极性，能够与高电负性的分子形成氢键。
例如，氯乙烷可被水中羟基离子取代，形成乙醇。
溴乙烷则可以与氨形成化合物。
再次，碱性是卤代烃的一种化学性质。
卤代烃具有弱碱性，能与酸反应，而不快速分解。
例如，氯化亚铁可用于催化氢化反应，而溴化镁（MgBr2）可催化格氏反应的进行。