第六章卤代烃优秀PPT.ppt

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1、第六章第六章 卤代烃卤代烃第一页，本课件共有29页一、卤代烃的结构、分类、命名一、卤代烃的结构、分类、命名 卤代烃是烃分子中一个或多个氢原子被卤原子取卤代烃是烃分子中一个或多个氢原子被卤原子取代而生成的化合物。代而生成的化合物。烃烃卤代烃卤代烃C-XC-X键是极性键键是极性键碳原子碳原子SP3SP3杂化杂化1、结构结构第二页，本课件共有29页2、分类分类按卤原子分：氟代烃、氯代烃、溴代烃、碘代烃按卤原子分：氟代烃、氯代烃、溴代烃、碘代烃按卤原子数目分：一卤代烃、多卤代烃等按卤原子数目分：一卤代烃、多卤代烃等按烃基类型分类：饱和卤代烃、不饱和卤代烃、按烃基类型分类：饱和卤代烃、不饱和卤代烃、芳香

2、烃卤代烃芳香烃卤代烃按碳原子的级数分：伯（一级）卤代烃、仲（二按碳原子的级数分：伯（一级）卤代烃、仲（二 级）卤代烃、叔（三级）卤代级）卤代烃、叔（三级）卤代烃3、命名命名简单的卤代烃用普通命名或俗名简单的卤代烃用普通命名或俗名第三页，本课件共有29页复杂的卤代烃用系统命名法（卤素作为取代基）复杂的卤代烃用系统命名法（卤素作为取代基）第四页，本课件共有29页二、卤代烃的性质二、卤代烃的性质(一一)物理性质物理性质比相应烃的熔点、沸点高比相应烃的熔点、沸点高比相应烃的水溶性好。比相应烃的水溶性好。(二二)化学性质化学性质卤代烃的化学性质活泼，且主要发生在卤代烃的化学性质活泼，且主要发生在C CX

3、 X 键上。分子中键上。分子中C CX X 键为极性共价键，碳带部键为极性共价键，碳带部分正电荷，易受带负电荷或孤电子对的试剂的分正电荷，易受带负电荷或孤电子对的试剂的进攻。进攻。第五页，本课件共有29页1 1、亲核取代反应、亲核取代反应(NucleophilicSubstitution)负离子负离子:如如 RO RO，HOHO，HSHS，CNCN等，实验室等，实验室 中常用它们的钠盐，钾盐或锂盐中常用它们的钠盐，钾盐或锂盐亲核试剂亲核试剂:中性分子中性分子:如如 H H2 2O,ROH,NHO,ROH,NH3 3,RNH,RNH2 2等等 第六页，本课件共有29页与负离子亲核试剂反应与负离子

4、亲核试剂反应第七页，本课件共有29页与中性分子亲核试剂反应与中性分子亲核试剂反应在卤代烃和水、醇等化合物的反应中，用在卤代烃和水、醇等化合物的反应中，用作溶剂的水、醇等同时又是亲核试剂，这作溶剂的水、醇等同时又是亲核试剂，这类反应又称溶剂解反应（类反应又称溶剂解反应（Solvolysis）第八页，本课件共有29页例：例：第九页，本课件共有29页（反应速度：三级（反应速度：三级 二级二级 一级；一级；RI RBr RCl RF）卤代烃与硝酸银的醇溶液反应，生成卤化银沉淀。卤代烃与硝酸银的醇溶液反应，生成卤化银沉淀。利用反应速度的差别，可鉴定卤代烃。利用反应速度的差别，可鉴定卤代烃。第十页，本课件

5、共有29页2 2、消除反应、消除反应(Elimination)札依采夫规则札依采夫规则:在在b b消除反应中的主要产物是双键碳上连消除反应中的主要产物是双键碳上连接烃基最多的烯烃。接烃基最多的烯烃。消除反应的难易：消除反应的难易：三级卤代烃三级卤代烃 二级卤代烃二级卤代烃 一级卤代烃一级卤代烃第十一页，本课件共有29页第十二页，本课件共有29页3.3.与金属的反应与金属的反应电负性电负性C C为为2.52.5，MgMg为为1.21.2，所以格氏试剂非常活泼，所以格氏试剂非常活泼，能起多种化学反应。用途非常广。能起多种化学反应。用途非常广。该试剂是法国化学家该试剂是法国化学家Grignard发现

6、的（发现的（19001900年），年），19121912年年被授予诺贝尔奖。因为被授予诺贝尔奖。因为第十三页，本课件共有29页与含活泼氢的化合物作用，分解为烷烃。与含活泼氢的化合物作用，分解为烷烃。第十四页，本课件共有29页三、三、亲核取代反应历程亲核取代反应历程 卤代烷的亲核取代反应是按两种历程进行的。即双分卤代烷的亲核取代反应是按两种历程进行的。即双分子亲核取代反应（子亲核取代反应（SN2SN2反应）和单分子亲核取代反应（反应）和单分子亲核取代反应（SN1SN1反应）。反应）。1.1.双分子亲核取代反应（双分子亲核取代反应（SN2SN2反应）反应）实验证明：伯卤代烷的水解反应为实验证明：伯

7、卤代烷的水解反应为SN2SN2历程。历程。因为因为RCHRCH2 2BrBr的水解速率与的水解速率与RCHRCH2 2BrBr和和OHOH-的浓度有关，所以的浓度有关，所以叫做双分子亲核取代反应（叫做双分子亲核取代反应（SN2SN2反应）。反应）。第十五页，本课件共有29页反应机理反应机理反应一步完成（新键的形成和旧键的断裂同步进行），无中反应一步完成（新键的形成和旧键的断裂同步进行），无中间体生成，经过一个不稳定的间体生成，经过一个不稳定的“过渡态过渡态”。SN2反应的立体化学反应的立体化学1)1)异面进攻异面进攻(Nu(Nu-从离去基团的背面进攻反应中心从离去基团的背面进攻反应中心)。2)

8、2)构型翻转（产物的构型与底物的构型相反构型翻转（产物的构型与底物的构型相反瓦尔登瓦尔登 WaldenWalden转化）。转化）。第十六页，本课件共有29页例如例如第十七页，本课件共有29页2.2.单分子反应历程单分子反应历程(SN1(SN1反应）反应）实验证明：实验证明：3RX3RX，CHCH2 2=CHCH=CHCH2 2X X 和苄卤的水解是和苄卤的水解是按按SN1SN1历程进行的。历程进行的。水解反应速度仅与反应物卤代烷的浓度有关，而与水解反应速度仅与反应物卤代烷的浓度有关，而与亲核试剂的浓度无关，所以称为单分子亲核取代反应亲核试剂的浓度无关，所以称为单分子亲核取代反应（SN1SN1反

9、应）。反应）。第十八页，本课件共有29页两步反应（两步反应（SN1SN1反应是分两步完成的）。反应是分两步完成的）。反应机理反应机理反应的第一步是卤代烃电离生成活性中间体碳正离子，碳正反应的第一步是卤代烃电离生成活性中间体碳正离子，碳正离子再与硷进行第二步反应生成产物。故离子再与硷进行第二步反应生成产物。故SN1SN1反应中有活性中反应中有活性中间体间体碳正离子生成。碳正离子生成。第十九页，本课件共有29页SN1反应的立体化学反应的立体化学1)1)外消旋化（构型翻转外消旋化（构型翻转+构型保持）构型保持）第一步生成的碳正离子为平面构型，第二步亲核试剂向第一步生成的碳正离子为平面构型，第二步亲核

10、试剂向平面任何一面进攻的几率相等平面任何一面进攻的几率相等第二十页，本课件共有29页2)S2)SN N1 1反应的特征反应的特征有重排产物生成有重排产物生成第二十一页，本课件共有29页3.3.影响亲核取代反应的因素影响亲核取代反应的因素一个卤代烃的亲核取代反应是一个卤代烃的亲核取代反应是SN1SN1历程还是历程还是SN2SN2历历程，取决于烃基的结构、亲核试剂的性质、离去程，取决于烃基的结构、亲核试剂的性质、离去基团的性质和溶剂的极性等因素。基团的性质和溶剂的极性等因素。对对SN1SN1反应：反应：3RX 2RX 1RX CH3RX 2RX 1RX CH3 3X X对对SN2SN2反应：反应：

11、CH3X 1RX 2RX 3RXCH3X 1RX 2RX 3RX叔卤代烃主要进行叔卤代烃主要进行SN1SN1反应，伯卤代烃反应，伯卤代烃SN2SN2反应，仲反应，仲卤代烃两种历程都可，由反应条件而定。卤代烃两种历程都可，由反应条件而定。烯丙型卤代烃既易进行烯丙型卤代烃既易进行SN1SN1反应，也易进行反应，也易进行SN2SN2反应。反应。第二十二页，本课件共有29页溶剂的影响溶剂的影响溶剂的极性增加对溶剂的极性增加对SN1SN1历程有利，历程有利，对对SN2SN2历程不利。历程不利。第二十三页，本课件共有29页小结小结 1 1、三个反应：亲核取代、消除反应、格氏试剂、三个反应：亲核取代、消除反

12、应、格氏试剂 2 2、SN1SN1、SN2SN2反应历程及其与结构关系反应历程及其与结构关系 3 3、综合运用：与前几章知识的综合、综合运用：与前几章知识的综合 第二十四页，本课件共有29页三、重要的卤代烃三、重要的卤代烃1、甲状腺素、甲状腺素（P105）甲亢甲亢/大脖子病大脖子病/加碘盐加碘盐 2、催泪性化合物、催泪性化合物（P105）3-氯丙烯、氯苄氯丙烯、氯苄/催泪性反应，保护催泪性反应，保护/催泪弹催泪弹第二十五页，本课件共有29页3、DDT（杀虫剂）（杀虫剂）（P105-106）蚊子、蟑螂蚊子、蟑螂/低毒低毒/稳定稳定/40-50年代发明开始年代发明开始使用，南极也有使用，南极也有/

13、雌化（鸟类繁殖，蛋壳薄）雌化（鸟类繁殖，蛋壳薄）/环境环境激素激素4、CHCl3（P106）溶剂溶剂/麻醉剂麻醉剂/光气、肝光气、肝5、CCl4（P106）溶剂溶剂/灭火剂灭火剂/致癌物致癌物第二十六页，本课件共有29页6、聚四氟乙烯、聚四氟乙烯（P107）塑料之王塑料之王/不粘锅不粘锅7、氟里昂、氟里昂（P107）氟氯烃、商品名氟氯烃、商品名/稳定、无毒、不燃烧稳定、无毒、不燃烧/致冷剂、致冷剂、喷射剂喷射剂/氯原子氯原子臭氧层臭氧层/无氟冰箱、二甲醚、丙无氟冰箱、二甲醚、丙丁烷丁烷本章作业本章作业 P107：1、4（a,b,e,h,i,j）、）、8、12（e除外）、除外）、13 （部分参考答案见后）（部分参考答案见后）第二十七页，本课件共有29页部分参考答案部分参考答案 T8：反应物为：反应物为A，产物为，产物为B和和C。T13：第二十八页，本课件共有29页部分参考答案部分参考答案 T12：第二十九页，本课件共有29页