有机化学：第七章 卤代烃

考研党复习卤代烃知识点。烃分子中的氢原子被卤素原子取代后的化合物称为卤代烃，简称卤烃。包含氟代烃、氯代烃、溴代烃和碘代烃。喜欢请点赞收藏！关注我，能持续获取优质导图哦。

卤代烃

• 卤代烃分类
  • 卤代烯烃和卤代芳烃分类
    • 乙烯型和苯基型卤代烃
    • 烯丙基型和苄基型卤代烃
    • 隔离型卤代烃
  • 其他分类
• 卤代烃命名
  • 系统命名法
• 卤代烃的制法
  • 烃的卤化
    • 烃的自由基卤化
    • 芳烃苯环上的亲电取代反应
  • 由不饱和烃制备
  • 由醇制备
  • 卤原子交换
  • 多卤代烃部分脱卤化氢
  • 卤甲基化
  • 重氮盐制备
• 卤代烃物理性质
  • 只有氯甲烷，氯乙烷，溴甲烷氯乙烯和溴乙烯为气体
  • 均不溶于水，而溶于有机溶剂，如乙醇，乙醚，苯等
  • 四氯化碳可作为灭火剂
  • 沸点随分子中碳原子数增加而升高；同烷基卤代烃沸点：IR＞BrR＞ClR；异构体中，支链越多沸点越低。
• 化学性质
  • 亲核取代反应
    • 水解
      • RX与强碱水溶液共热，X被—OH取代生成醇和盐，如NaCl。
      • 条件：NaOH水溶液，加热
      • 子主题
    • 与醇钠作用
      • RX与醇钠（RONa）在相应醇溶液（ROH）中反应，卤原子X被烷氧基RO取代生成醚和盐NaX。
      • 条件：加热，相应醇溶液ROH
      • 活性次序：RI＞RBr＞RCI＞＞RF
      • 醚的常用合称方法，Williamson合成法
    • 与氰化钠（钾）作用
      • 卤代烷RX与NaCN/KCN反应，卤原子X被氰基—CN取代生成腈RCN。
      • 卤代烷转化为腈后，分子增加了一个碳C，这是有机中增长碳链的方法之一。
    • 与氨作用
      • 卤代烷与氨作用，卤原子X被氨基—NH2取代生成伯胺
    • 卤原子交换反应
      • 在丙酮中，氯代烷和溴代烷分别与碘化钠反应，生成碘代烷。因为碘化钠溶于丙酮而氯化钠和溴化钠不溶于丙酮。
      • 碘化钠的丙酮溶液可用于检验氯代烷和溴代烷
      • 反应活性：伯卤代烷＞仲卤代烷＞叔卤代烷
    • 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
      • 反应活性RI＞RBr＞RCl； 叔卤代烷＞伯卤代烷＞仲卤代烷
      • 此反应可用于鉴定卤代烷
  • 消除反应
    • 脱卤化氢
      • 伯卤代烷与稀碱的水溶液共热，主要发生卤原子被羟基取代的反应，生成醇
      • 伯卤代烷与浓碱溶液在更高温度反应时，发生消除反应生成烯烃。
      • 卤代烷与碱既可取代反应，有可消除反应，是相互竞争的平行关系
      • Saytzeff规则
        • 通常，H氢原子主要从含H较少的B—碳原子上脱去，生成双键碳原子上连有较多取代基的烯烃
      • 偕二卤代烷（两个卤原子连在同一个碳原子上） 连二卤代烃（两个卤原子分别连在两个相邻的碳原子上）
        • 部分脱氢可生成乙烯型卤代烃
        • 脱分子卤化氢可生成炔烃，尤其是连二卤代烃
    • 脱卤素
      • 连二卤代烷与锌粉在乙酸或乙醇中反应，或者与碘化钠的丙酮溶液反应，则脱去卤素生成烯烃。
      • 此反应很少用于制备简单烯烃，因为连二卤代烷本来就是由烯烃和卤素加成得到。
      • 有机合成中可加卤素然后再脱卤素的方法保护双键，也可用于分离提纯烯烃。
  • 与金属反应
    • 与镁反应
      • 卤代烷与金属镁在无水乙醚中反应，生成烷基卤化镁
        • 烃基卤化镁又称Grignard试剂，格氏试剂。
      • 反应活性：碘代卤＞溴化卤＞氯化卤 格氏试剂产率：伯卤代烷＞仲卤代烷＞叔卤代烷
        • 空间效应
      • 格氏试剂特性：
        • 很活泼，能与空气中氧气反应氧化，其氧化产物水解后生成醇。
        • 子主题
  • 亲核取代反应机理
    • 双分子亲核取代反应（SN2）机理
      • 新键的形成和旧键的断裂同时进行，即反应一步完成
      • 此类反应的反应速率v=k［RL］•［Nu—］，即反应速率与反应物和亲核
    • 单分子亲核取代反应（SN1）机理
    • 分子内亲核取代反应机理—邻基效应
  • 消除反应机理
    • 双分子消除反应（E2）机理
    • 单分子消除反应（E2）机理
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