卤代硝基苯种类
年产1000吨高质量3,4-二氯苯胺
项目名称：年产1000吨高质量3，4-二氯苯胺1、产品功能及应用领域：3，4-二氯苯胺是一种重要的有机中间体，是合成环丙草胺、敌稗、敌草快、草克尔、新燕灵、敌草隆、利谷隆、草不隆和苯酰敌草隆等除草剂与酰胺唑杀茵剂的重要原料，也用于生产一系列医药和染料等中国体，有广阔的应用前景。
技术特点简要说明：采用自制的改性镍催化剂，活性高，选择性好，寿命长，其始原料3,4-二氯硝基苯几乎100%转化，并减少了氢解脱氯反应，分离的平均总收率94.9%，氢解脱氯水于0.2%。
溶剂甲醇和催化剂回收套用，失活的催化剂可再生套用。
催化加氢绿色合成技术和清洁生产工艺，提高原子利用率，从源头减少“三废”产生量。
比传统铁粉还原法“三废”减少95%以上。
本项目以3，4-二氯硝苯为主要起始原料。
3，4-二氯硝基苯通过对氯硝基苯氯化或邻二氯苯经硝化和分离制得，省内外均有生产，且价格较低，可直接外购。
故本项目以3，4-二氯硝基苯为主要起始原料，经溶解，催化加氢还原，分离和烘干等工序生产3，4-氯苯胺，收率≥95%。
2、本技术与国内外同类产品比较：自行研发的催化剂完全可以替代国内外文献报道的Pb/C、Pt/C、Ru/C改性lr和镍合金催化剂。
本项目中采用的催化剂和产品保护剂未见文献报道。
设计了传质和传热好的加氢反应釜，巧妙地过滤和分离设备，减少了催化剂和产品的损耗，有利于安全生产。
在“催化加氢多功能装置”试验结果，催化加氢转化率≥99.5%，产品总收率≥95%，产品纯废≥99%，其主要原因是采用自制的改性镍催化剂，活性高，选择性好，使3，4-二氯硝基苯、氧化偶氮苯和偶氮苯等反应物和稳定的中间产物均转化成3，4-二氯苯胺，同时减少了氢解脱氯的副反应，提高收率，降低生产成本。
在产品中加入少量保护剂可防止产品氧化变质，确保产品质量。
与会专家一致认为，在年产500吨催化加氢多功能装置上进行了3，4-氯苯胺开发研究。
由3，4-氯硝基苯经催化加氢制备3，4-二氯苯胺的工艺路线先进可行，在催化剂、加氢装置和保护剂方面创新，加氢转化率达99.9%，氢解脱卤≤1%，总收率94.9%，含量大于99%，技术处于国内领先水平，产品质量达到国际先进水平。
有机化学第六章芳香烃
Y
可见，凯库勒式并不能确切地反映苯的真实情况
现代物理方法（射线法、光谱法、偶极距的测定）表明，苯分子是 一个平面正六边形构型，键角都是120°，碳碳键长都是0.1397nm。图 示如下：
杂化轨道理论解释
苯分子中的碳原子都是以sp2杂化轨道互相沿对称轴方向重叠形成6个C-Cσ键组成一个 正六边形，每个C各以一个sp2杂化轨道分别与H的1s轨道沿对称的方向重叠，形成六 个C-Hσ键，由于是sp2杂化，所以键角都是120。所有原子均在同一平面上。 每个C还有一个未参与杂化的垂直于与碳环平面σ键的P轨道，彼此侧面重叠，形成一 个封闭的共轭体系，每个P轨道上有一个P电子，组成了π66大π键。由于共轭效应使π 电子高度离域，电子云完全平均化，故无单双键之分。 因此，苯的电子云是一个整体，分布在环的上、下方，并且是完全平均的，所以苯分 子中每个C-C键都有π键的性质，并且是完全相同的，故邻位二元取代物也应当只有一 种。 应当注意且要牢记，苯环中并没有一般的C-C单键和C=C双键。
（ 2 ）体系能量降低，氢化热（208.5 kJ·mol-1）比环己烯氢 化热的三倍低得多（ 3×119.3－208.5 = 149.4 kj·mol-1 ），这 149.4 kj·mol-1即为苯的共轭能。
苯现在的表达方式
价键式
分子轨道离域式
共振式
自旋偶合价键理论 （1986年Copper等提出）
+ Cl2 + Br2
Fe 或 FeCl3 55~60℃
Fe 或 FeBr3 55~60℃
+ 2Cl2 Fe 或 FeCl3
反应历程：
Cl
+ HCl
Br
+ HBr
Cl
+
第十五章硝基化合物和胺
·· 162第十四章 含氮有机化合物学习要求：1、掌握芳香族硝基化合物的制法，性质。
理解硝基对苯环邻对位取代基（X 、OH ）性质的影响。
2、掌握胺的分类、命名和制法。
3、熟练掌握胺的性质及胺的碱性强弱次序，理解影响胺的碱性强弱的因素。
4、掌握区别伯、仲、叔胺的方法及氨基保护在有机合成中的应用。
5、掌握重氮盐的反应和偶联反应在有机合成中的应用。
6、了解季铵盐、季铵碱的性质和应用，初步了解偶氮染料。
7、学习、掌握重要的分子重排反应。
分子中含有C-N 键的有机化合物称为含氮有机化合物。
含氮有机化合物种类很多，本章简单讨论硝基化合物，重点讨论胺、重氮盐和分子重排反应。
§14-1 硝基化合物硝基化合物一般写为R-NO 2 ，Ar-NO 2 ，不能写成R-ONO （R-ONO 表示硝酸酯）。
一、分类、命名、结构1、分类 （略）2、命名 （与卤代烃相次似）3、硝基的结构一般表示为 （由一个N=O 和一个N →O 配位键组成）物理测试表明，两个N —O 键键长相等，这说明硝基为一P-π共轭体系（N 原子是以sp2杂化成键的，其结构表示如下：二、硝基化合物的制备 见P 430。
1、卤代烃与亚硝酸盐反应。
2、芳烃的硝化。
三、硝基化合物的性质1、物理性质 （略）2、脂肪族硝基化合物的化学性质1）还原 硝基化合物可在酸性还原系统中（Fe 、Zn 、Sn 和盐酸）或催化氢化为胺。
2）酸性硝基为强吸电子基，能活泼α- H ，所以有α- H 的硝基化合物能产生假酸式-酸式互变异构，从而具有一定的酸性。
例如硝基甲烷、硝基乙烷、硝基丙烷的pKa 值分别为：10.2、8.5、7.8 。
N OR R CH 2N O O R CH N OH O NaOH R CH N O O Na 假酸式酸式（主）（较少）实用标准文案精彩文档3）与羰基化合物缩合有α- H 的硝基化合物在碱性条件下能与某些羰基化合物起缩合反应。
2023年高考化学总复习第一部分考点指导第七章有机化学基础 第3讲烃与卤代烃
第3讲烃与卤代烃【课标要求】1.掌握烷、烯、炔和芳香烃的结构与性质，掌握卤代烃的结构与性质，以及与其他有机物的相互转化。
2．了解烃类及烃的卤代衍生物的重要应用以及烃的卤代衍生物合成方法。
【学科素养】1.宏观辨识与微观探析：认识烃的多样性，并对烃类物质进行分类，能从不同角度认识烃和卤代烃的组成、结构、性质和变化，形成结构决定性质的理念。
2．证据推理与模型认知：官能团的性质及结构决定有机物的性质，要建立结构模型。
考点一：烷烃、烯烃与炔烃2021浙江1月选考第6题2020浙江1月选考第10题2019天津高考第1题2019上海等级考第7题2019浙江4月选考第16题2018浙江4月选考第15题2018全国Ⅰ卷第11题2017北京高考第9题考点二：芳香烃2021河北选择性考第8、12题2020天津等级考第9题2019全国Ⅰ卷第8、9题2019全国Ⅲ卷第8题2018全国Ⅲ卷第9题2018浙江4月选考第32题考点三：卤代烃2021湖南选择考第13题2020全国Ⅰ卷第36题2020全国Ⅱ卷第36题2018全国Ⅲ卷第36题2018海南高考第18题分析近五年高考试题,高考命题在本讲有以下规律:1.从考查题型和内容上看,高考命题以选择题和非选择题呈现,考查内容主要有以下两个方面:(1)烃的组成、结构和性质。
(2)卤代烃的组成、结构特点和性质。
2.从命题思路上看,侧重卤代烃在有机合成中的应用考查。
根据高考命题特点和规律,复习时要注意以下几个方面:1.以烷、烯、炔和芳香烃的代表物为例,比较它们在组成、结构和性质上的差异。
2.了解天然气、石油液化气和汽油的主要成分及应用。
3.了解卤代烃的典型代表物的组成和结构特点以及它们与其他有机物的相互联系。
4.了解加成反应、取代反应和消去反应。
5.举例说明烃类物质在有机合成和有机化工中的重要作用。
考点一：烷烃、烯烃与炔烃(基础性考点)一、烷烃的结构1．脂肪烃的分类烃是仅由C、H两种元素组成的有机化合物，又叫碳氢化合物。
硝基化合物的性质
CH2
CH2
+ H3C CH CH2
主要产物
芳香族1o胺与HNO2的反应
ArNH2
酸过量
HNO2 (NaNO2/H )
0~5℃
ArN
N
重氮化反应：一级胺与亚硝酸作用生成重氮
盐的反应称为重氮化反应 重氮化试剂：亚硝酸（实际用的是NaNO2 +HCl
or NaNO2 + H2SO4）
5、芳环上亲电取代
（1）卤代: 苯胺与溴水反应生成白色固体
一溴代产物，需使苯环钝化
H2，Pt 醇
NHCOCH3 NH2
硝基化合物的性质——化学性质 （2）芳环上的亲电取代反应
NO2 Br2 Fe，140 ℃ NO2 发烟HNO3，浓H2SO4 95 ℃ NO2 发烟H2SO4 110 ℃ SO3H NO2 Br NO2
硝基化合物的性质——化学性质 （3）脂肪族硝基化合物α-H的反应
在乙酸中 NO2 NH2 NO2
在乙酸酐中 （主要产物）
（3）磺化反应
NH2 H2SO4 NH3HSO4 180 ℃ SO3H NH2
第三节
1、季铵盐
R3N + R'
季铵盐和季铵碱
X
R 3N X R' 季铵盐
季铵盐的应用:
• 用作阳离子型表面活性剂（带有长链烷基的季铵盐）
• 合成上与冠醚用作相转移催化剂（PTC）
Hofmann消除例：
CH3 N(CH3)3 OH 99% NaOC2H5, HOC2H5 （NaOC2H5 作为碱） CH2 ' H3C H2C H2C N CH2 CH3 CH3 OH 1% CH2 + CH3
CH3 CH2 CH2
第十五章 硝基化合物和胺
5
··
O R CH2 N O
OH RCH N O
酮式（硝基式）
烯醇式（假酸式）
烯醇式中连在氧原子上的氢相当活泼，反映了分子的酸性，称假酸式，其能与强碱成盐，
所以含有α-氢硝基化合物可溶于氢氧化钠溶液中，无 α-氢硝基化合物则不溶于氢氧化钠
溶液。利用这个性质，可鉴定是否含有α-氢的伯、仲硝基化合物和叔硝基化合物。
对映异构体之间，相互转化是不可能的。事实上，它能分离出右旋和左旋异构体。
§15.6 胺的制法
CH3
+
N C2H5
= CH2 CHCH2 C6H5
1． 氨或胺的烃基化
CH3
+N C6H5
轭效应，使卤原子与苯环碳原子结合得更加紧密，因此卤原子很不活泼。在一般条件下，
卤代苯不能发生亲核取代反应。例如在一般条件下氯苯很难和氢氧化钠作用，发生碱性水
解。但如果在氯苯C l 分子中氯原子的邻、对位引入硝O H 基，由于硝基的吸电子诱导效应和吸电
370℃
子共轭效应，硝基邻位或对位的电水子云密度降低，从而使 C-Cl 键极性增强，因此氯原子活
氮原子的电子结构为：
1 s2 ,
2 s2 ,
2
p1
x
,
2 py1 ,
2 pz1
其中三个 2p 轨道都没有完全填满，可以成键。氮原子应为三价，且键角似乎应互为 90°。
但实际上 N 原子和 H 原子或烷基形成的单键的键角为 109 °。这就是说，N 原子在成键时，
10
··
发生了轨道的杂化，形成四个 sp3 杂化轨道，其中三个轨道分别与氢或碳原子形成三个σ键， 未共用电子对占据另一个 sp3 杂化轨道，呈棱锥形结构。
PVP-Pt胶体催化氢化间氯硝基苯和对氯硝基苯的性能
（ — ＮＢ 进行 了催 化加 氢反 应 ， 究 了胶 体 粒 子 的 粒径 对 反 应 的 影 响 。结 果表 明 ， ＶＰ Ｃ ） 研 Ｐ —
ＣＡＮ ｃ ｅ ｓ ｄ ｗｉｈ ｔ ｃ ｅ ｓ ｎ ｈｅ ｐａ ｔｃ ｅ ｓｚ ． ｄｅ ｒ ａ ｅ ｔ ｈｅ ｄｅ ｒ ａ ｉ ｇ ｏｆｔ ｒｉ ｌ ｉｅ
Ｋｅ ｒ ｓ ａ ａｙ ｉ ｈ ｄ ｏ ｅ ａ ｉ ｎ；ｐ ａ ｉ ｕ ｃ ｌ ｉ ｙ ｗｏ ｄ ：ｃ ｔ ｌ ｔ ｙ ｒ ｇ ｎ ｔｏ ｃ ｌｔｎ ｍ ｏ ｌ ｄ；ｍ— ｈ ｏ ｏ ｉ ｏ ｅ ｚ ｎ ；Ｐ ｅ ｌ ｒ — ｏ ｃ ｌｒ ｎ ｔ ｂ ｎ ｅ ｅ — ｈｏ ｏ ｒ
ｂｏ ｌｎｇ ｐ ｉ ｓ ｒ ｄｕ ｔｖ ａ ｎ ． Ｔｈｅ ｓ ｌｃ ｉ ｈ ｒ ｅ ａ ｉ ｆ ｍ— ｈ ｏ ｏ ｉｒ ｂｅ ｚ ｎｅ ｉｉ ｏ ｎｔ ａ ｅ ｃ ｉ ｅ ｇｅ ｔ ｅ ｅ ｔｖｅ ｙｄ ｏｇ ｎ ｔｏｎ ｏ ｃ ｌ ｒ ｎ ｔ ｏ ｎ ｅ
（ — ＣＮＢ）ａ ｄＰ—ｈ ｏ ｏ ｉｒ ｂ ｎ ｅ ｅ（ ＣＮＢ） ｔ ｂ ａｎｍ— ｈ ｏ ｏ ｎｌ ｅ ｍ— ｎ ｃ ｌｒ ｎ ｔｏ ｅ ｚ ｎ 一 ｏ ｏ ｔｉ ｃ ｌ ｒ ａ ｉ ｎ （ ＣＡＮ ）ａ ｄＰ ｉ ｎ —
文 献标 志码 ： Ａ
Ｃａ ａ ｙ ｉ ｄｒ ｇ ｎａ ｉ ｎ ｏ Ｃｈ ｏ ｏ ｉｒ ｂｅ ｅ ｎ ｔ ｌ ｔｃ Ｈｙ ０ ｅ ｔ０ ｆ ｍ— ｌ ｒ ｎ ｔ ｏ ｎｚ ｎｅ ａ ｄ
Ｐ－ Ｃｈｌ ｒ ｎ ｔ ０ ｅ ｚ ｎ ｖ ｒ ＰＶＰ－ ｌｏ ｄ ０ ０ ｉｒ ｂ ｎ ｅ ｅ ｏ ｅ ＰｔＣｏ ｌ ｉ ｓ
苯环上硝基与格式试剂
苯环上硝基与格式试剂
苯环上的硝基和格氏试剂可以进行取代反应，生成相应的取代产物。
格氏试剂通常指的是Grignard试剂，由卤代烷和金属（如镁）反应制得。
硝基与格氏试剂反应的一种常见反应是亲核取代反应。
步骤如下：
1. 首先，在无水无氧条件下，将格氏试剂（如甲基镁卤化物）溶解于惰性溶剂（如乙醚）中。
2. 将硝基化合物（如硝基苯）加入到格氏试剂的溶液中，搅拌反应混合物。
3. 在反应一定时间后，将反应混合物进行水解，以中和过剩的格氏试剂。
4. 过滤得到产物，经常需要进一步提纯。
这样，就可以在苯环上引入一个与格氏试剂反应的硝基基团。
需要注意的是，亲核取代反应的产物会受到反应条件和反应物的影响。
在实际操作中，应根据具体的反应物和条件选择合适的方法和反应条件。
此外，格氏试剂也可以与其他官能团发生反应，所以在设计反应时需要考虑到其他可能的反应路径。
有机化学第九章要点全解
2598 含氮及杂环化合物内容提要本章主要讲述含C 、H 、O 、N 、X 等原子的化合物，着重阐述硝基化合物，胺类化合物以及胺的衍生物。
一些简单实用的杂环化合物也是本章学习的重点。
从结构上理解它们的性质，且掌握这些化合物的应用价值。
有机化合物除了含C 、H 外，还可含O 、N 、X 等杂原子。
前面讨论了含O ，X 的有机化合物，本章着重介绍有机含氮及杂环化合物。
前面章节中学过了腈、酰胺等含氮化合物，本章重点讨论硝基化合物、胺、季銨盐、重氮化合物、偶氮化合物和叠氮化合物。
它们的一般结构通式为：R-NO 2(Ar-NO 2) R-NH 2(Ar-NH 2) R 4N X ArN 2X(RN 2X) Ar-N=N-Ar(Ar')硝基化合物胺季銨盐类重氮化合物偶氮化合物由结构通式可知它们是不同氧化态的含氮有机物，因此，它们的性质和制备方法既有区别又有关联。
此外，本章还讨论C 与杂原子(如O 、N 、S)组成的环状化合物，即杂环化合物。
8.1 硝基化合物8.1.1 硝基化合物的命名和结构特征分子中含有硝基－NO 2的化合物称为硝基化合物，结构通式为：R-NO 2(Ar-NO 2)。
硝基化合物从结构上可看作烃的一个或多个氢原子被硝基取代的产物，可分为脂肪族硝基化合物和芳香族硝基化合物，脂肪族硝基化合物又可分为伯、仲、叔硝基化合物。
硝基化合物的命名类似于卤代烃，即以硝基为取代基命名，例如：CH 3NO 2CH 3CHCH 3NO 2CH 3O 2N硝基甲烷 2-硝基丙烷 对硝基甲苯在硝基化合物中，N 原子为sp 2杂化态，形成三个共平面的σ键，未参加杂化的具有一孤对电子的p 轨道与两个氧原子的p 轨道形成π43共轭体系。
两个N=O 键是等价的。
但习惯上写成R NO， 也有的写成R NO O 。
硝基甲烷分子的键长和键角为：H 3C N OC －N 147pm ，N －O 122pm ，∠ONO 为 127°两个N －O 键的键长相等，说明它们没有区别。
芳香烃__卤代烃
芳香烃、卤代烃【知识要点梳理】知识点一、苯的结构与化学性质：（苯是最简单、最基本的芳香烃）1、物理性质：苯是一种无色、有特殊气味的液体，密度比水小，不溶于水。
2、结构特点：现代科学对苯分子结构的研究：①苯分子为平面正六边形结构，分子中的6个碳原子构成正六边形，键角为120°，分子中的6个碳原子和6个氢原子都在同一平面内。
②苯分子中碳碳键键长为40×10-10m，介于单键和双键之间。
(独特的结构决定其具有独特的性质)③结构简式：或均可3、化学性质：（组成上高度不饱和，结构比较稳定）从苯的分子组成上看，具有很高的不饱和度，其性质应该同乙烯、乙炔相似，但实际上苯不能与溴的四氯化碳溶液、高锰酸钾酸性溶液反应，苯在化学性质上与烯烃和炔烃明显不同。
说明苯的结构比较稳定，这是苯的结构和化学性质的特殊之处──“组成上高度不饱和，结构比较稳定”。
①苯的稳定性(与烷烃相似)：表现在不能与溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液反应。
②苯在空气中燃烧：燃烧现象：在空气中燃烧，燃烧时产生明亮的带有浓烟的火焰，这是由于苯分子里含碳的质量分数很大的缘故。
方程式：③苯的取代反应（与烷烃相似）——卤代、硝化、磺化苯与液溴在铁粉催化下发生取代反应：条件：液溴、铁粉做催化剂苯与浓硝酸发生取代反应：（硝化反应）条件：50℃～60℃、水浴加热、浓硫酸做催化剂、吸水剂。
④苯的加成反应（与H2、Cl2) ：苯在特殊条件下可与H2发生加成反应：条件：镍做催化剂、180℃~250℃的条件下小结：在通常情况下苯的性质比较稳定，在一定条件下能发生氧化、加成、取代等反应。
苯的化学性质——易取代、能氧化(燃烧)、难加成。
知识点二、苯的同系物：（由于苯基和烷基的相互影响，使其性质发生了一定的变化——更活泼）1、基本概念：①芳香族化合物：分子中含有苯环的有机化合物，如硝基苯、溴苯、苯乙烯等。
②芳香烃：含有苯环的烃类，如甲苯、苯乙烯等。
③苯的同系物：苯环上的H原子被烷基取代的产物，如甲苯、二甲苯等。
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卤代硝基苯种类
1.卤苯类：
-氯硝基苯（C6H4ClNO2）：也称为2-氯硝基苯或o-氯硝基苯，其分
子式为C6H4ClNO2、它是一种无色晶体，可作为染料、荧光剂和农药的中
间体。
-溴硝基苯（C6H4BrNO2）：也称为4-溴硝基苯或p-溴硝基苯，其分
子式为C6H4BrNO2、它常用作含有卤苯基团的化合物合成的中间体。
2.二卤代硝基苯类：
-二氯硝基苯（C6H3Cl2NO2）：也称为1,2-二氯硝基苯，其分子式为
C6H3Cl2NO2、它是一种有毒的无色晶体，可用于有机合成中。
-二溴硝基苯（C6H3Br2NO2）：也称为1,3-二溴硝基苯，其分子式为
C6H3Br2NO2、它是一种有机合成中常用的中间体。
3.三卤代硝基苯类：
-三氯硝基苯（C6H2Cl3NO2）：也称为1,3,5-三氯硝基苯，其分子式
为C6H2Cl3NO2、它是一种强酸性的物质，常用于有机合成和分析化学中。
-三溴硝基苯（C6H2Br3NO2）：也称为1,3,5-三溴硝基苯，其分子式
为C6H2Br3NO2、它是一种有机合成中常用的中间体。
4.卤硝基二甲基苯类：
-氯硝基二甲基苯（C8H9ClNO2）：也称为2-氯-1-硝基-4-甲苯，其
分子式为C8H9ClNO2、它是一种黄色油状液体，可用于有机合成和染料工业。
-溴硝基二甲基苯（C8H9BrNO2）：也称为2-溴-1-硝基-4-甲苯，其分子式为C8H9BrNO2、它是一种无色液体，可作为染料和荧光剂的中间体使用。