【深度有机】2、卤代烃的补充知识

文摘   教育   2024-09-22 07:32   辽宁  
一、一些特殊反应
1、醇解反应:
卤代烃与醇钠的醇溶液反应,生成醚。

CH3CH2CH2Br+(CH3)3CONa→(CH3)3COH/→CH3CH2CH2OC(CH3)3+NaBr


2、氰基化反应:

卤代烃与NaCN反应,生成多一个碳的腈,这是制备腈的主要方法,也是增长碳链的方法之一。

CH3CH2I+NaCN→CH3CH2CN+NaI


3、卤代烃的另一种鉴别方法:

用卤代烃与硝酸银的乙醇溶液反应,生成硝酸酯和卤化银沉淀,看生成沉淀的颜色。

R-X+AgNO3乙醇→RONO2+AgX↓


4、邻二卤代烷在金属作用下生成烯烃。

BrCH2CH2Br+Zn→CH2=CH2↑+ZnBr2E1cb反应)

碘化物也能使邻二卤代烷生成烯烃。

BrCH2CH2Br+KI→CH2=CH2↑+KBr+IBr


5、卤代烃的还原反应

LiAlH4NaBH4Zn和盐酸、氢碘酸、H2和催化剂都可以将卤代烃还原。

4CH3CH2Br+LiAlH4乙醚→4CH3CH3↑+LiBr+AlBr3

LiAlH4的制取:4LiH+AlCl3=LiAlH4+3LiCl


6、氯仿与氧气生成光气的反应

CHCl3+O2→COCl2+HClO


7、卤代烃与金属的反应

1)格氏试剂:RMgX。有机金属试剂:RLiR2CdR3AlR2CuLi

制取格氏试剂:
RX+Mg→乙醚/0-5℃→RMgX

制取有机锂试剂:
RX+2Li→乙醚/低温→RLi+LiX

制取有机铝试剂:
3RMgCl+AlCl3乙醚/低温→R3Al +3MgCl2

制取有机铜锂试剂:2RLi+CuX→R2CuLi+LiX

2)试剂的应用:

RMgX+H2O→RH+Mg(OH)X

RLi+H2O→RH+LiOH

RMgX→CO2H2O→RCOOH+Mg(OH)X

3)卤代烃的偶联反应

RMgBr+R’ Br→R-R’ +MgBr2

RMgBr+→RCH2CH2OMgBr
RCH2CH2OMgBr+H2O→RCH2CH2OH+Mg(OH)Br

RMgBr+R’CHO→RCHOMgBrR’
RCHOMgBrR’+H2O→RCHOH R’+Mg(OH)Br

CH3I+(CH3CH2)2CuLi→
CH3CH2CH3+ CH3CH2Cu+LiI

2RX+2Na→R-R+2NaX

RCCNa+C2H5Br→RCCC2H5+NaBr

BrCH2CH2CH2Br+Zn→+ZnBr2γ-消去)

 

二、关于卤代烃的几种反应原理

1、亲核取代反应

1)单分子亲核取代反应(SN1反应)

分步完成,历程如下:

R3C-X→→R3C++X-

R3C++Y-→R3C-Y

R3C+sp2杂化,平面三角形结构, Y-进入时,可以从平面的两侧进入且机会相等,因此可以得到“构型保持”和“构型翻转”两种产物。

2)双分子亲核取代反应(SN2反应)

一步完成,历程如下:

Y-+R3C-X→[Yδ-R3CXδ-]→Y-CR3+X-

[Yδ-R3CXδ-]中的R3C为平面三角形结构,X-离开时,得到“构型翻转”产物。


2、消去反应

1α-消去反应

若两个消去基团连在同一个碳原子上,则为α-消去,又叫11-消去。

R2CHX→强碱→R2C+HX

2β-消去反应

若两个消去基团连在两个相邻碳原子上,则为β-消去,又叫12-消去。

R2CH-CXR2强碱→R2C=CR2+HX

①单分子β-消去反应(E1反应)

三级卤代烷易发生这种反应。分两步反应,历程如下:

②双分子β-消去反应(E2反应)

一步反应,历程如下:

3γ-消去反应

若两个消去基团连在13位的碳原子上,则为γ-消去,又叫13-消去。

R2CH-CH2-CXR2强碱+HX

3、消去反应中的札依采夫规则(Zaitsev规则)

β-消去反应中,主要产物由含H较少的C提供H

CH3CH2CHXCH3强碱→CH3CH=CHCH3+HX


高中化学教学研究
研究高中化学学科的教育方法,教学方法等。研究高中阶段的学生如何学习化学等。
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