(完整版)有机化学卤代烃知识点

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有机化学基础知识点整理卤代烃的性质与反应

有机化学基础知识点整理卤代烃的性质与反应

有机化学基础知识点整理卤代烃的性质与反应有机化学基础知识点整理——卤代烃的性质与反应卤代烃是有机化合物中含有卤素原子的一类化合物。

卤代烃在有机化学中有着广泛的应用和重要的地位。

本文将对卤代烃的性质和反应进行整理,并对其应用领域进行简要介绍。

一、卤代烃的性质1. 卤代烃的物理性质卤代烃的物理性质受卤素原子种类和数量的影响。

一般来说,卤代烃的沸点、密度和溶解度都随卤素原子的原子序数的增加而增加。

以氟代烃为例,由于氟原子的电负性较高,使得氟代烃具有较低的沸点和密度,同时溶解性也较好。

2. 卤代烃的化学性质卤代烃具有较强的亲电性,易于发生亲电取代反应。

常见的亲电取代反应包括醇的取代反应、亲电芳香取代反应等。

卤代烃可以通过加热或与强碱反应生成烯烃。

例如,傅-克反应是一种用于制备烯烃的方法,其中卤代烃与碱金属由于剥夺掉卤素原子而生成烯烃。

卤代烃还易于发生消除反应,如氢化消除和醇消除。

氢化消除是指卤代烃与碱或金属在热的条件下发生反应,以消除卤素原子和氢气生成烯烃或炔烃。

醇消除则是卤代烃与氢氧化钠等碱的反应,生成烯醇或炔醇。

二、卤代烃的反应1. 亲电取代反应亲电取代反应是卤代烃最常见的反应之一。

该反应是指在存在亲电试剂的条件下,卤代烃中的卤素会被其他亲电试剂取代。

常见的亲电试剂包括硫酸、水、醇等。

例如,氯代烷可以与氢氧化钠反应生成相应的醇。

2. 消除反应消除反应是卤代烃中较为重要的反应类型之一。

消除反应是指卤代烃中的卤素原子与其他基团发生消除,生成一个新的双键或三键结构。

常见的消除反应有β-消除、α-消除等。

例如,氯代烷可以通过β-消除反应生成相应的烯烃或炔烃。

3. 氢化反应氢化反应是将卤代烃中的卤素原子替换为氢原子的反应。

该反应通常在催化剂存在下进行。

常用的催化剂有Pd/C、Pd/CaCO3等。

氯代烷可以通过氢化反应生成相应的烷烃。

三、卤代烃的应用由于卤代烃具有较高的亲电性和反应活性,在有机合成中有着广泛的应用。

有机化学:卤代烃

有机化学:卤代烃

卤代烷在丙酮-KI作用下, 其相对速率(SN2)为:
丙酮
RBr + KI
RI + KBr↓
卤代烷 CH3Br CH3CH2Br (CH3)2CHBr (CH3)3CBr
相对速率 150
1
0.01
0.001
42
⑹支持SN2反应机制的立体化学证据
CH3CH*CH2CH2CH2CH2CH2CH3 + NaOH H2O
烷为气体外, 其它的一般为液体, 15个碳以上的为固体.
2. 比重: 大于水
3. 沸点: R相同:R-I > R-Br > R-Cl > R-F
4. 可燃性: 降低
5. 毒性:
Cl
CHCl3 CCl4 DDT
11
光谱性质
1.红外 碳卤键的伸缩振动吸收频率随卤素原子量
的增加而减小,吸收峰位于 C-F 1000-1400cm-1 C-Br 500-700cm-1 C-Cl 600-850cm-1 C-I 500-600cm-1 碳卤键的红外吸收峰都在指纹区,用红外 鉴别卤代烃很难。
38
SP2 杂化
HO- +
H δ+ δH C Br
H
δ
δ-

HO C
Br
H
H
HH 过渡态(五价态) (三角双锥体)
HO C H + Br-
H
39
CH3CH*CH2CH2CH2CH2CH2CH3 + NaOH H2O
Br
R (-)-2-溴-辛烷
CH3CH*CH2CH2CH2CH2CH2CH3 + HBr
Br
R (-)-2-溴-辛烷

有机化学基础知识点卤代烃的性质与反应

有机化学基础知识点卤代烃的性质与反应

有机化学基础知识点卤代烃的性质与反应卤代烃是有机化学中一类重要的化合物,其分子中含有卤素原子(如氯、溴、碘等)。

卤代烃的性质与反应涉及到它们的物理性质、化学性质以及反应类型等方面。

本文将从这些方面逐一展开论述。

一、物理性质1.1. 熔点和沸点:卤代烃的熔点和沸点较高,一般随着卤素原子的原子量增加而增大。

以氯代烃为例,随着氯原子数目的增加,熔点和沸点逐渐升高。

1.2. 溶解性:卤代烃在水中的溶解度较低,但可以溶解于有机溶剂如乙醚、醇类和醚等。

这是由于卤素原子的电负性较高,与有机溶剂中的极性分子发生相互作用。

二、化学性质2.1. 卤代烃的亲电性:由于卤素原子的电负性较高,卤代烃分子中的卤素与其他原子或基团发生反应时,具有较强的亲电性。

例如,卤代烃可以与亲电取代剂如氢氧根离子(OH-)或卤代铜(CuX)发生取代反应。

2.2. 亲核取代反应:与亲电取代反应相对应的是亲核取代反应。

卤代烃中的卤素原子可以被亲核试剂如氧化物离子或配体亲核取代掉。

这些亲核取代反应可以发生在脂肪卤代烃中,如卤代烷烃或芳香卤代烃中,如卤代苯等。

2.3. 消除反应:卤代烃可以通过消除反应转化为烯烃或炔烃。

这些消除反应可以通过碱催化或热催化的方式进行,其中包括氢化脱卤和β-消除等反应。

2.4. 卤代烃的重排反应:卤代烃还可以发生重排反应,其中分子内的原子或基团的排列顺序会发生改变。

这些重排反应包括包括β消除重排、Wagner-Meerwein重排和费托重排等。

2.5. 其他反应:卤代烃还可以发生许多其他的反应,如环化反应、氧化反应、还原反应、酯化反应等。

这些反应都是卤代烃在特定条件下发生的化学转化过程,为有机化学合成提供了重要的反应途径。

总结:卤代烃是有机化学中的重要类别之一,其性质与反应多种多样。

在本文中,我们对卤代烃的物理性质、化学性质以及反应类型进行了简要的介绍。

通过对卤代烃的了解,有助于我们理解有机化学的基础知识,并在实验或合成中合理选择反应途径。

最新大学有机化学重点知识总结第七章 卤代烃

最新大学有机化学重点知识总结第七章 卤代烃

C H 2 C l + H 2 O
§7.5 卤代烷的化学性质
δ+
C C
HH
消除反应 :B
亲核取代 反应
δ-
X Nu-:
极性共价键 断裂
一、亲核取代反应
C–X 的极化:
δδ
CX
亲核试剂, Nu 负电荷或未共用电子对 RO-, OH-, CN-, NH3 离去基团, L
Nu + δ C Lδ
C Nu + L
B r
C H 2C H C H C H 3 C H 3
C 2H 5O N a C 2H 5O H
C HC H C H C H 3 C H 3
若能形成共轭体系,以形成稳定的共轭体系 为主要产物。注意不是脱含H少的碳上的H
c.邻二卤代烷脱卤化氢
Hβ X + 2NaOH 乙 醇 X
Hβ'
+ 2NaX + 2H2O
2–甲基–3–氯丁烷
B rC H 2C H 2 C HC H 2C H 2C H 3 3–乙基–1–溴己烷
C 2H 5
CH3CH2CHCH2 CH3 CH2Cl
3–氯甲基戊烷
卤代烷的命名
Cl 2-氯乙基环己烷
Cl
CH3 H Br
C 3H 7
1-氯二环[2.2.1]庚烷 (S)-2-溴戊烷
3、卤代烯烃的系统命名法
叔 卤 烷 仲 卤 烷 伯 卤 烷


b. 对于含不同β–H的RX, 消除方向遵循Saytzeff
(萨伊切夫)规则:
生成双键C原子上取代较多的烯烃
C H 3C H C H C H 2C 2H 5C O 2N H a5O 或 H N aO H HBrH

有机化学-卤代烃

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)。

高二化学选修五第二章2.3卤代烃知识点总结大全

高二化学选修五第二章2.3卤代烃知识点总结大全

1、卤代烃(属于烃的衍生物)(1)定义:烃分子中的氢原子被卤素原子取代后所生成的化合物,通式为R-X,官能团是-X。

饱和一卤代烃通式:C n H2n+1X(2)分类:按分子中所含卤素原子种类的不同,分为氟代烃、氯代烃、溴代烃、碘代烃。

(3)物理性质:①状态:常温下,大多数卤代烃为液体或固体。

(CH3Cl为气体)②溶解性:卤代烃都不溶于水,能溶于大多数有机溶剂,某些卤代烃自身就是很好的有机溶剂。

③熔沸点:随碳原子数的增加而升高。

④密度:随碳原子数的增加而降低,除一氟代烃和一氯代烃比水轻外,其余卤代烃都比水重。

注:卤代烃分子中不一定含有H原子。

如CCl4、F2C=CF2等2、溴乙烷A. 分子组成和结构名称分子式结构式结构简式官能团球棍模型比例模型溴乙烷C2H5Br CH3CH2Br—BrB. 物理性质颜色状态沸点密度溶解性无色液体38O CρC2H5Br>ρH2O不溶于水,易溶于有机溶剂C. 化学性质溴乙烷化学性质稳定,一般不会被酸性高锰酸钾、溴水等强氧化剂氧化。

但能与NaOH水溶液、NaOH醇溶液发生反应。

(1)水解反应(取代反应)溴乙烷与NaOH水溶液的反应:(2)消去反应:有机物在一定条件下,从一个分子中相邻的两个碳原子上脱去一个或几个小分子(如H2O、HX等),而生成含不饱和键化合物的反应。

溴乙烷与NaOH的乙醇溶液反应:3、卤代烃的水解反应与消去反应A. 取代(水解)反应(1)反应条件:强碱的水溶液、加热。

(2)反应本质:卤代烃分子中的—X被水分子中的—OH 所取代:RCH 2X+NaOHRCH 2OH+NaX (X 表示卤素原子)2H O △(3)反应规律:所有的卤代烃在强碱(如NaOH )的水溶液中加热均能发生取代(水解)反应。

B. 消去反应(1)反应条件:强碱的醇溶液、加热。

(2)反应本质:相邻的两个碳原子间脱去小分子HX :CH 3CH 2X+NaOHCH 2=CH 2↑+NaX+H 2O (X 表示卤素原子)乙醇△(3)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 3Cl 。

高中化学:第二章卤代烃知识点(精选)

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。

有机化学--第九章 卤代烃

有机化学--第九章 卤代烃
34
卤素交换反应,可通过加入相转移催化剂而加速。 例如:
相转移催化卤离子交换反应,已用于工业生产上。
35
(6)与硝酸银作用*
卤代烷与硝酸银的乙醇溶液反应,生成卤化银沉淀:
不同的卤代烷,其活性次序是:RI>RBr>RCl;当 卤原子相同而烃基结构不同时,其活性次序为: 3°>2°>1°,其中伯卤代烷通常需要加热才能使反应 进行。此反应可用于卤代烷的定性分析。
26
由亲核试剂的进攻而发生的取代反应,称为亲核取 代反应。卤代烷所发生的取代反应是亲核取代反应,可 用代表式表示如下:
27
(1)水解
卤代烷与强碱的水溶液共热,则卤原子被羟基(— OH)取代生成醇,称为水解反应。例如:伯卤代烷与强 碱(如NaOH等)的稀水溶液共热时,主要发生取代反应 生成醇。
28
41
偕和邻二卤代烷还可以脱去两分子卤化氢生成炔烃,尤其是 邻二卤代烷脱两分子卤化氢是制备炔烃的一种有用的方法。例如:
上述脱卤化氢的反应一般分两步进行,首先生成乙烯型卤代烃,它很 不活泼,常常需要在很强烈条件下才能进一步脱卤化氢,且离去基团 处于反式时反应速率快。
42
邻二卤代环烷脱卤化氢时,也可能生成共轭二烯烃。 例如:
15
16
特性:
①碘代烷和溴代烷,尤其是碘代烷,长期放置因分解产生游离碘 和溴而有颜色。 ②一卤代烷有不愉快的气味,其蒸气有毒。氯乙烯对眼睛有刺激 性,有毒,是一种致癌物(使用时应注意防护)。一卤代芳烃具有 香味,但苄基卤则具有催泪性。
17
③在卤代烃分子中,随卤原子数目的增多,化合物的可燃性降低。 例如,甲烷可作为燃料,氯甲烷有可燃性,二氯甲烷则不燃,而四 氯化碳可作为灭火剂;氯乙烯、偏二氯乙烯可燃,而四氯乙烯则不 燃。某些含氯和含溴的烃或其衍生物还可作为阻燃剂,如含氯量约 为70%的氯化石蜡主要用作阻燃剂,可作为合成树脂的不燃性组分, 以及不燃牲涂料的添加剂等。
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卤代烃
一 定义
卤代烃:烃分子中的氢原子被卤素取代。

卤原子(F 、Cl 、Br 、I )是卤代烃的官能团。

二、卤代烃的分类
1、按卤原子分类:氟、氯、溴、碘代烃。

2、按烃基结构分类:饱和卤代烃、不饱和卤代烃、卤代芳烃。

3、按与卤原子相连的碳原子级数分类:伯、仲、叔卤代烃。

4、按X 的数目:一卤代烃 多卤代烃 三、卤代烃的命名 1.普通命名法:
按与卤素相连的烃基来命名,称为“某基卤” 2.系统命名(规则:卤原子做取代基。

) 卤素取代芳环氢时,以芳烃作母体. 四、卤代烃的物理性质
卤代烃的密度一般比水大,分子中卤原子越多密度越大 五、卤代烃的化学性质
1亲核取代反应(常见亲核试剂:H2O , NH3 , OH-, RO-, CN-等。

) (一)水解:卤代烃与NaOH 水溶液共热,生成醇。

C 5H 11Cl +NaOH
C 5H 11OH
NaCl
+H O
例:
C X
δ-δ+
(二)醇解反应(R-X 一般为伯RX 。

)
(三)氨解反应
(四)氰解反应
(五)与硝酸银反应
室温下立即产生AgX 沉淀者,为活性卤,即苄卤、烯丙卤、叔卤、碘代烃 加热后才出现AgX 沉淀者,为仲和伯卤代烷 加热后仍不反应者,为惰性卤,即芳卤和乙烯卤
(六)、消除反应(卤代烃与强碱的醇溶液加热作用时,发生消除反应)
从含H 较少的β-C 上脱氢,称为Saytzeff 规则即雪上加霜 (七)、与金属反应
卤代烃可以与金属(Li 、Na 、K 、Mg 、Al 、Cd ....)反应生成金属有机化合物。

CH 3Br +
NaBr
+例:
CH 3
C ONa
CH 3
CH 3CH 3
C OCH 3CH 3
CH 3C 4H 9Br
++例:
C 4H 9NH 2NH 3
NH 4Br
2C 2H 5Br ++例:
C 2H 5CN NaCN
NaBr
丙腈
R-X + AgNO 3
R-O NO2 + AgX
硝酸酯
格氏试剂易与含活泼H 的化合物如 H2O 、R-OH 、R-NH2反应生成相应的烃。

格氏试剂还易与含羰基的化合物发生亲核加成反应,制备醇和羧酸
六、取代反应与消除反应的竞争 (一) 卤代烃的结构影响
消 除 增 加
R-X = CH3-X ,1o , 2o , 3o
取 代 增 加
(二)温度的影响(升高温度有利于消除)
(三)试剂的碱性
强碱、位阻碱或增加碱的浓度,有利于消除反应
R X
+
Mg
RMgX 无水乙醚
R
MgX +H
OH
R
H +Mg(OH)X R
MgX +CO 2
RCOOMgX
+2RCOOH
RCHO +R'Mg
无水乙醚
C R
R'
OMgX
C 水
H
R'
OH R
H
CH 3CHCH 3 + OH
-
Br
CH 3CHCH 3 + CH 3CHCH 3 + CH 3CH=CH 2
OH
OC 2H 5
S N
E
50o C 42% 58%80o C 39% 61% 100o
C 34% 66%
一般规律是:伯卤烷、稀碱、低温有利于取代反应
叔卤烷、浓的强碱、高温有利于消除反应。

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