大学有机化学-卤代烃

H2C C CH3
Cl
2-氯丙烯 2-Chloropropene
CH3CH CHCH2Cl
1-氯-2-丁烯 1-Chloro-2-butene
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H3C
I
5-甲基-1-碘环己烯
卤代芳烃的命名：以芳烃作母体
CH3 Br
邻溴甲苯（2-溴甲苯）
卤素取代侧链时，以链烃作母体，卤素和芳烃都作基：
(n≥2)
苯型
Ar-X
苄型
ArCH2-X
孤立型 Ar(CH2)n X (n≥2)
R—X
伯卤代烃:
CH3CH2—X
仲卤代烃:(CH3)2CH—X
叔卤代烃: (CH3)3C—X 上页
一卤代烃 二卤代烃 多卤代烃
氟代烃 氯代烃 溴卤烃 碘代烃
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二、命名
第六章 卤代烃
第一节 分类和命名 (二、命名)
CH2CH2CH2CH3
Cl CH2CH3
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第六章 卤代烃
第二节 卤代烃的物理性质
第二节 卤代烃的物理性质
1. 形态：bp、mp比相应的烷烃高 。
2. 溶解性：不溶于水，能与烃混溶，并能溶解 许多非极性及弱极性有机物。
3. 密度： R-Cl < R-Br < R-I。多氯代烃、溴代 烃和碘代烃比重大于1。
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第六章 卤代烃
第二节 化学性质 (一、亲核取代)
4. 被氨基取代 卤代烷与氨作用，生成胺。
CC22HH55BBrr++NNH 3
_ HBr
C22HH55NNHH22
CC22HH55BBrr __HHBBrr
(C(C22HH5)52)N2NHH
C2CH _ H_
5))2
N2NHH
CC2H2H5B5Br r _ H_ HBBr r
(C(C2H2H5)53)N3NC2CH25HB5rBr(C(2CH25H)45N＋)4BN＋r-Br-
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第六章 卤代烃
第二节 化学性质 (一、亲核取代)
1. 被羟基 (-OH) 取代
卤代烃与 NaOH 或 KOH 的水溶液共热，X 被-OH取代，产物为醇。这个反应也叫水解。
R X + NaOH（水溶液）
R OH + NaX
C2H5 Br + NaOH（aq）
C2H5 OH + NaBr
此反应常用于将-OH引入一些较复杂的分子中， 因为有时直接引入-OH 比直接引入 –X 更为困难。
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第六章 卤代烃
第二节 化学性质 (一、亲核取代)
பைடு நூலகம்
2. 被氰基 (-CN) 取代
卤代烷与NaCN或KCN的醇溶液共热， - X 被 -CN取代，生成腈。
BrCH2CH2CH2Br＋ 2 NaCN EtOH/H2O NCCH2CH2CH2CN＋2 NaBr H3O+
由于RX性质一般较活泼，能发生多种化 学反应而转变成各种其它类型的化合物，所 以卤代烃在有机合成中占有很重要的地位。
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第六章 卤代烃
第一节 分类和命名 (一、分类)
第一节 分类和命名
一、分类
卤代烷烃 卤代烯烃 卤代芳烃
乙烯型 RCH=CH-X
烯丙型 RCH=CHCH2-X 孤立型 RCH=CH(CH2)nX
4. 许多卤代烃有强烈气味。 卤代烃蒸气有毒。
5. 焰色反应：卤代烃在铜丝上灼烧时，产生绿 色火焰，这是鉴定含卤素有机物的简便方法。
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第六章 卤代烃
第二节 卤代烃的化学性质
第三节 卤代烃的化学性质
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第六章 卤代烃
第二节 化学性质 (一、亲核取代)
一、卤代烷的亲核取代反应及反应机制
第六章 卤代烃
第一节 分类和命名 第二节 卤代烃的物理性质 第三节 卤代烃的化学性质
卤代烷的亲核取代反应及反应机制 卤代烷的消除反应 不饱和卤代烃的取代反应 卤代烃与金属反应
第六章 卤代烃
烃分子中的氢原子被卤素取代而生成的 化合物称卤代烃。卤原子(F、Cl、Br、I) 是卤代烃的官能团。
卤代烃的结构通式： R—X
(一) 习惯命名法：“卤某烃” 或 “某烃基 卤”。
C2H5Cl (CH3)3CBr CH2=CHCl
乙基氯(氯乙烷) 叔丁基溴
乙烯基氯(氯乙烯)
CH2Cl
氯化苄（苄基氯） benzyl chloride
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第六章 卤代烃
第一节 分类和命名 (二、命名)
(二) 系统命名
①选母体：烃作母体， X作为取代基来命名。
R—X + NaOR’——> R—O—R’+ NaX
CH3CH2CH2Br＋ NaOCH(CH3)2
CH3CH2CH2OCH(CH3)2 丙基异丙基醚
(Isopropyl propyl ether)
这是制备混合醚的方法,叫Williamson 醚合成法。伯卤烷效果 最好, 仲卤烷效果较差, 叔卤烷不能用 (易发生消除生成烯烃)。
（一）亲核取代反应（乙烯型和苯型的卤代烃难以被取代）
Nu:- ＋ R－X
R－Nu ＋ X:-
NaOH/H2O ROH（醇类） + NaX
NaCN/醇 RCN（腈类） + NaX
RX
Na OR'
ROR'（醚类）+ NaX
HNH 2
RNH2（胺类）+ HX
卤代烷反应活性： RI > RBr > RCl > RF
H2NCH2CH2CH2CH2CH2NH2
HO2CCH2CH2CH2CO2H
戊二酸 (Pentanedioic acid)
通过这个反应，分子中增加了碳原子。且腈 中的－CN可转变成其它官能团。
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第六章 卤代烃
第二节 化学性质 (一、亲核取代)
3. 被烃氧基 (-OR) 取代
卤代烷与醇钠(或酚钠)作用, X 被 -OR取代, 生成醚。
②选择主链：连有卤素在内的最长的碳链。 编号：根据最低序列原则将主链编号。
H3C CH CH2Br
2-甲基-1-溴丙烷
CH3
1-Bromo-2-methylpropane
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第六章 卤代烃
第一节 分类和命名 (二、命名)
CH3CH2 CH CH2 CH CH2CH3
CH3
Cl
3-甲基-5-氯庚烷 (3-Chloro-5-methylheptane)
—CH-CH2CHCl2 3-苯基-1,1-二氯丁烷 CH3
有些卤代烃用习惯名称。例如：三氯甲烷 CHCl3 称为氯仿；三碘甲烷 CHI3 称为碘仿。
第六章 卤代烃
第一节 分类和命名 (二、命名)
课堂练习: 命名下列化合物并按伯仲叔分类
CH3CHCH2CHCH3 CH3 Cl
ICH2
CH3
C＝C
H