课 堂 教 案氟苯尼考琥珀酸钠
第九章 卤 代 烃
教学要求:
1.掌握卤代烃的分类、同分异构和命名法。2.掌握SN1、SN2反应的动力学,立体化学及影响因素(烃基结构、试剂亲核性、 离去基团及溶剂)。3.掌握卤代烃的化学性质、格林那试剂的制法和性质、 4.掌握卤代烃的消除反应(E1、E2)机理和札依切夫(Satyzeff)规则,消除反应的立体化学特征。
5.理解不饱和卤代烃的三种类型及反应活性。
6.理解SN1和SN2、E1与、stimulsoftE2历程的竞争。
7.了解重要的亲核取代反应及其应用。
8.了解重要卤代烃的制法和用途(NBS试剂的溴代,氯甲基化)。
9.了解离子对理论及邻基参与效应。
10了解氟代烃的特性及应用。
计划课时: 5课时
重 点: SN1、SN2反应的动力学,立体化学及影响因素,卤代烃的化学性质,卤代烃的消除反应(E1、E2)机理和札依切夫(Satyzeff)规则,不饱和卤代烃的三种类型及反应活性。
难 点:SN1和SN2、E1与、E2历程的竞争
教 具:自制的Walden 转化模型
教学方法:采用模型、多媒体课件和板书相结合的课堂讲授方法。
教学内容:
引 言
离合器盘
卤代烃可以看作是烃分子中一个或多个氢 取代后所生成的化合物。其中卤原子就是卤代烃的官能团。 R-X, X=Cl.、Br、I 、F 卤代烃的性质比烃活泼得多,能发生多种化学反应,转化成各种其他类型的化合物。所以,引入卤原子,往往是改造分子性能的第一步加工,在有机合成中起着桥梁的作用。自然界极少含有卤素的化合物,绝大多数是人工合成的。
分 类
1. 按分子中所含卤原子的数目,分为一卤代烃和多卤代烃。
2. 按分子中卤原子所连烃基类型,分为:
卤代烷烃 R-CH2-X
卤代烯烃 R-CH=CH-X 乙烯式
R-CH=CH-CH2-X 烯丙式
R-CH=CH(CH2)n-X ≥2 孤立式
卤代芳烃 乙烯式
乙烯式
3. 按卤素所连的碳原子的类型,分为:
§9.1卤代 烷
9.1.1命名
1.结构简单的卤代烃可以按卤原子相连的烃基的名称来命名,称为卤代某烃或某基卤。
(CH3)2CHBr, 溴代异丙烷(异丙基溴); C6H5CH2Cl,氯代苄(苄基氯)
2.较复杂的卤代烃按系统命名法命名:
①.卤代烷,以含有卤原子的最长碳链作为主链,将卤原子或其他支链作为取代基。命名时,取代基按“顺序规则”较优基团在后列出。[烷烃为母体]
②.卤代烯烃命名,含双键的最长碳链为主链,以双键的位次最小为原则进行编号。
[烯烃为母体]
③.卤代芳烃,[芳烃为母体]
侧链氯代芳烃,常以烷烃为母体,卤原子和芳环作为取代基。
④.卤代环烷则一般以脂环烃为母体命名,卤原子及支链都看作是它的取代基。大灯清洗装置[卤代环烷命名]
较小的(原子序数小的)基团,编号最小
3.同分异构现象
卤代烷的同分异构体数目比相应的烷烃的异构体数多。如一卤代烷除了具有碳干异构体外,卤原子在碳链上的位置不同,也会引起同分异构现象。
9.1.2卤 代 烷的制法
9.1.2.1由烃制备。
1. 烃的卤代。
历程:
移动消防泵 NBS在这里是与存在于反应中的极少量HBr反应而产生少量的溴。
NBS实际上是起了供应Br2的作用。但由于Br2是不断的少量生成的,因而始终使Br2保持在很低的浓度,提高了溴代的选择性,此外这一反应在非极性溶剂(CCl4)中进行的,抑制了HBr或Br2的加成。
2.不饱和烃的加成
3.氯甲基化反应 高温瞬时灭菌
苯环上有第一类取代基时,使氯甲基化反应容易进行;有第二类取代基和卤素时则使反应难于进行。
9.1.2.2由醇制备
常用的试剂有:
1.醇与HX作用
2.醇与卤化磷作用
在制备中,常将赤磷与碘(溴)加到醇中,然后加热,让三碘(溴)化磷边生成边与醇作用。
醇与三氯化磷作用生成氯代烷,产率不高。一般低于50%,因有副反应生成。
3.醇与亚硫酰氯作用
副产物为气体,氯化物分离,提纯方便。溴化亚砜因其不稳定而难得,故不用于进行这种反应。
但在醇的氯化亚砜的混合液中加成弱亲核试剂吡啶,即发生构型的转化。