内容正文:
第二章 烃的衍生物
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卤代烃的分类和结构
卤代烃的分类
一、按烃基R分类
1、卤代烷烃
伯卤代烷
仲卤代烷
叔卤代烷
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2、卤代烯烃
乙烯型卤代烯烃
烯丙型卤代烯烃
隔离型卤代烯烃
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3、卤代芳烃
卤苯型卤代芳烃
苯甲型卤代芳烃
隔离型卤代芳烃
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二、按卤素X分类
1、按X种类分类
R-F、R-Cl、R-Br、R-I
2、按X数目分类
一卤代烃;
多卤代烃 CH2Cl2、CHI3、ClCH=CH2Cl、CFCl3、CF2Cl2
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§9.1.2 卤代烃的结构
sp3-p () sp2-p () sp2-p ()
-I, 极性键 -I > +C, p-共轭 -I>+C, p-共轭
活泼
p-共轭
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一些卤代烃的化学键数据
键能/KJ·mol-1 键长/nm
CH3F 452 0.138
CH3Cl 351 0.178
CH3Br 293 0.194
CH3I 234 0.214
CH3CH2Cl 335 0.178
CH2=CHCl 352 0.172
363 0.169
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亲核试剂 底物 亲核取代产物 离去基团
卤代烃的亲核取代反应
饱和碳上亲核取代反应
一、反应通式
亲核试剂Nu-可以为:HO-, RO-, CN-, -NO3, I-, RC≡C-, H2O, ROH, NH3等等。
二、反应实例
1、水解反应
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2、醇解反应
3、氨(胺)解反应
Williamson合成法
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4、氰解反应
5、与AgNO3/CH3CH2OH反应
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反应活性:RI>RBr>RCl
3RX>2RX>1RX (常需加热)
应用:鉴别卤素种类;鉴别伯、仲、叔卤代烷。
6、与NaI/CH3COCH3反应
反应活性:1oRX>2oRX>3oRX
应用:实验室中制备RI
7、与炔钠反应
应用:合成增长碳链的炔烃
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三、饱和碳上亲核取代反应机理——SN2和SN1
1、双分子亲核取代反应(SN2反应)
双分子亲核取代反应(SN2反应)动画演示
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SN2反应特点:
(1) 一步的协同反应
(2) 双分子历程,动力学方程 v = k[RCH2Br][NaOH]
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Paul Walden转化
(3) 亲核试剂从离去基团背面进攻与离去基团相连的碳原子——构型反转
例题
1、完成下列反应:
(1)
(2)
(3)
例题
2、请用立体结构写出下列两个反应的机理,并解释立体化学问题:
解:
例题
3、完成下列转化:
(1)
(2)
解:
解:
$$