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第九章 卤 代 烃
学习要求：
1、了解卤代烃的分类、命名及同分异构；
2、掌握卤代烷的化学性质；
3、掌握卤代烷的亲核取代反应历程及影响因素；
4、掌握一卤代烯烃和一卤代芳烃的化学性质；
5、掌握卤代烃的制法；
6、了解一些重要的卤代烃的用途；
7、了解有机氟化物。
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。
R-X 因C-X 键是极性键，性质较活泼，能发生多种化学反应转化成各种其他类型的化合物，所以卤代烃是有机合成的重要中间体，在有机合成中起着桥梁的作用。同时卤代烃在工业、农业、医药和日常生活中都有广泛的应用。由此可见，卤代烃是一类重要的化合物。
§ 9—1 卤代烃的分类、命名及同分异构现象
一、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-CH 2-X
卤代烯烃 R-CH=CH-X 乙烯式
R-CH=CH-CH 2-X 烯丙式 R-CH=CH （CH 2）n-X ≥2 孤立式
卤代芳烃
RCH
2 H
R C H 2 X
X = C l B r I
自然界中存在极少，主要是人工合成的。
X
CH 2X
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3．按卤素所连的碳原子的类型，分为：
二、命名
简单的卤代烃用普通命名或俗名，（称为卤代某烃或某基卤）
复杂的卤代烃用系统命名法（把卤素作为取代基）
编号一般从离取代基近的一端开始，取代基的列出按“顺序规则”小的基团先列出。 例如：
卤代烯烃命名时，以烯烃为母体，以双键位次最小编号。
R-CH 2-X
R 2CH-X
R 3C-X
仲卤代烃叔卤代烃
一级卤代烃二级卤代烃三级卤代烃（ ）
°23°°（ ）
（ ）
伯卤代烃1CHCl
3
CH 3CH 2CH 2Cl C H 3 2C H C l C H 3 3C B r （
）（ ）C H 2 =C H -C H 2B r
CH 2Cl
烯丙基溴氯化苄（苄基氯）
三氯甲烷（氯仿）正丙基氯异丙基氯叔丁基溴
CH 3-CH 2-CH--CH-CH
3
H 3C
Cl
甲基
氯戊烷3--2-CH 3-CH 2-CH-CH
2-CH-CH 2-CH 3CH 3
Cl
CH 3-CH-CH
2-CH-CH 2-CH 3
CH 3
Cl
CH 3-CH 2-CH-CH-CH
2-CH 3
Br
Cl
甲基 氯庚烷氯 甲基庚烷-5--5-3-3-甲基
氯己烷-2-4-氯 溴己烷溴 氯己烷
3-3--4--4-×
×
CH 2= CH-CH-CH
2-Cl
CH 3
甲基 氯 丁烯3-甲基 氯 丁烯
2--3--4-×
-1--1-Cl CH 3
甲基 氯环己烯
4 --5-
卤代芳烃命名时，以芳烃为母体。侧链卤代芳烃命名时，卤原子和芳环都作为取代基。
三、同分异构现象
卤代烃的同分异构体数目比相应的烷烃的异构体要多，例如，一卤代烃除了碳干异构外，还有卤原子的位置异构。
§ 9—2 卤代烷
一、物理性质
1．一般为无色液体。
2.卤代烷的蒸气有毒。
3.沸点：
①较相应的烷烃高。
②随着C原子数的增加而升高。
③RI＞RBr＞RCl＞RF
④直链异构体沸点最高，支链越多沸点降低。
相同C原子数1°RX ＞2°RX ＞3°RX
4.比重：大于相同C的烷烃。RCl、RF＜1； RI、RBr＞1
5.溶解性：不溶于水，可溶于有机溶剂
二、光谱性质
1．红外光谱
碳卤键的吸收频率是随着卤素原子量的增加而减小的。
C—F键的化合物其吸收带频率在1400～1000cm-1；
C—Cl键的化合物其吸收带频率在800～600cm-1；
C—Br键的化合物其吸收带频率在600～500cm-1；
C—I键的化合物其吸收带频率靠近500cm-1；
·95·
·96·
2．核磁共振
由于卤素电负性比碳大，因此，在卤代烷中使直接与卤原子相连的碳和邻近碳上质子的屏蔽降低：
① 质子的化学位移向低场移动，δ值大于烷烃。
② 随着卤代烷中卤原子电负性的增加其化学位移也增加。
HC —F ： 4～4.5； HC —Cl ： 3～4；
HC —Br ： 2.5～4； HC —I ： 2～4； 三、化学性质
卤代烃的化学性质活泼，且主要发生在C —X 键上。因：
① 分子中C —X 键为极性共价键
，碳带部分正电荷，易受带正电荷或孤电子对的试剂的进攻。
② 分子中C —X 键的键能（C —F 除外）都比C —H 键小。
键 C —H C —Cl C —Br C —I 键能KJ/mol 414 339 285 218 故C —X 键比C —H 键容易断裂而发生各种化学反应。 （一）、亲核取代反应
RX + ：Nu RNu + X –
Nu = HO -、RO -、-CN 、NH 3、-ONO 2
：Nu ——亲核试剂。由亲核试剂进攻引起的取代反应称为亲核取代反应（用S N 表示）。
1．水解反应
1°加NaOH 是为了加快反应的进行，是反应完全。
2°此反应是制备醇的一种方法，但制一般醇无合成价值，可用于制取引入
δ
卤代烷：偶极矩 μ（ ）
D CH 3CH 2-Cl CH 3CH 2-Br CH 3CH 2-I CH 3CH 3
2.05
2.03
1.91
RCH 2-X
NaOH
RCH 2OH
NaX
+
+
水
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OH 比引入卤素困难的醇。
2．与氰化钠反应
1°反应后分子中增加了一个碳原子，是有机合成中增长碳链的方法之一。 2°CN 可进一步转化为–COOH ，-CONH 2等基团。 3．与氨反应
4．与醇钠（RONa ）反应
R-X 一般为1°RX ，（仲、叔卤代烷与醇钠反应时，主要发生消除反应生成烯烃）。
5．与AgNO 3—醇溶液反应
此反应可用于鉴别卤化物，因卤原子不同、或烃基不同的卤代烃，其亲核取代反应活性有差异。详见P 226之解释。
卤代烃的反应活性为：
R 3C-X > R 2CH-X > RCH 2-X R-I > R-Br > R-Cl
上述反应都是由试剂的负离子部分或未共用电子对去进攻C —X 键中电子云密度较小的碳原子而引起的。这些进攻试剂都有较大的电子云密度，能提供一
R C H 2X + N aC N
R C H 2C N + N aX
醇
腈
R-X + NH 3
R-NH 2 + NH 4X
（过量）
R -X + R O N a
R -O R + N aX ''
醚
R -X + AgN O 3
R -O N O 2 + AgX 醇
硝酸
酯
叔卤代烷仲卤代烷
伯卤代烷
R-I 时温下沉淀
加热才能沉淀
>
>
·98·
对电子给C —X 键中带正电荷的碳，也就是说这些试剂具有亲核性，我们把这种能提供负离子的试剂称为亲核试剂。由亲核试剂的进攻而引起的取代反应称为亲核取代反应。简称为S N （S —取代、N —亲核的）。
反应通式如下：
（二）消除反应
从分子中脱去一个简单分子生成不饱和键的反应称为消除反应，用E 表示。 卤代烃与NaOH （kOH ）的醇溶液作用时，脱去卤素与β碳原子上的氢原子而生成烯烃。
1）消除反应的活性：
3°RX > 2°RX > 1°RX
2） 2°、3°RX 脱卤化氢时，遵守扎依采夫（Sayzeff ）规则——即主要产物是生成双键碳上连接烃基最多的烯烃。例如：
R C H 2X + -
O H R C H 2-O H + X -
R - L + N u R - N u + L -
：反应物（底物）
亲核试剂进攻基团
产物
离去基团
R -C H -C H 2 + N aO H R -C H =C H 2 + N aX + H 2O
H
X
醇
H
X
R-CH-CH-CH-CH-R H
X
R -C H=C H-C H=C H-R
醇
+ 2N aX + 2H 2
O
X X
H H β
β'+ 2N aO H
+ 2N aX + 2H 2O
乙醇
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消除反应与取代反应在大多数情况下是同时进行的，为竞争反应，哪种产物占优则与反应物结构和反应的条件有关。这将在第十章中讨论。
（三）与金属的反应
卤代烃能与某些金属发生反应，生成有机金属化合物——金属原子直接与碳原子相连接的化合物。
1．与金属镁的反应
格氏试剂的结构还不完全清楚，一般认为是由R 2Mg 、MgX 、（RMgX ）n 多种成分形成的平横体系混合物，一般用 RMgX 表示。
乙醚的作用是与格氏试剂络合成稳定的溶剂化物，[既是溶剂，又是稳定化剂（见P 227）]。
苯、四氢呋喃（THF ）和其他醚类也可作为溶剂。
键是极性很强的键，电负性C 为2.5，Mg 为1.2，所以格氏试剂非
常活泼，能起多种化学反应。
CH 3Cl CH 3
KOH ，3
3
3
3
32
+
+
主
次
极少
CH 3CH 2CH 2CHCH
3
C H 3C H 2C H=C HC H 3 + C H 3C H 2C H 2C H=C H 2
Br
KOH ，69%
31%
乙醇
CH 3CH 2-C-CH
3
CH 3
Br
KOH ，C H 3C H=C
C H 3C H 2C H=C H 2
CH 3CH 3
+
71%
29%
R -X + M g RMgX
无水乙醚
格林尼亚（
）试剂简称格氏试剂， 年发现（ 岁）
190029G rignard X = C l 、B r
C M g
δ
δ
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1） 与含活泼氢的化合物作用
上述反应是定量进行的，可用于有机分析中测定化合物所含活泼氢的数量目（叫做活泼氢测定发）。
格氏试剂遇水就分解，所以，在制备和使用格氏试剂时都必须用无水溶剂和干燥的容器。操作要采取隔绝空气中湿气的措施。
在利用RMgX 进行合成过程中还必须注意含活泼氢的化合物。
2） 与醛、酮、酯、二氧化碳、环氧乙烷等反应
RMgX 与醛、酮、酯、二氧化碳、环氧乙烷等反应，生成醇、酸等一系列化合物。所以RMgX 在有机合成上用途极广。格林尼亚因此而获得1912年的诺贝尔化学奖（41岁）。
3） 用与合成其它有机金属化合物
2．与金属钠的反应（Wurtz 武兹反应）
2R —
X + 2 Na R —R + 2NaX
此反应可用来从卤代烷制备含偶数碳原子，结构对称的烷烃（只适用于同
R M gX +
R -H +Mg
OCOR X R -H +Mg
X X R -H +Mg
X C CR R -H +
Mg
OR X R -H +Mg OH X
′
′新的格氏试剂，很有用
C H 3M gI + A -H C H I
定量的
测定甲烷的体积，可推算出所含活泼氢的个数。
3R M gC l + A lC l 32R M gC l + C dC l 2R 2C d + 2M gC l 24R M gC l + SnC l 4
R 4Sn + 4M gC l 2
R 3A l + 3M gC l 2
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一伯卤代烷，不同烷基无实用价值）。
3．与金属锂反应
卤代烷与金属锂在非极性溶剂（无水乙醚、石油醚、苯）中作用生成有机锂化合物：
1）有机锂的性质与格氏试剂很相似，反应性能更活泼，遇水、醇、酸等即分解。故制备和使用时都应注意被免。
2）有机锂可与金属卤化物作用生成各种有机金属化合物。 3）重要的有机锂试剂 二烷基铜锂（一个很好的烷基化剂）。 制备：
用途：制备复杂结构的烷烃′ 例如：
此反应叫做科瑞（Corey ）—— 郝思（House ）合成法。
C 4H 9X + 2 Li
C 4H 9Li + LiX
石油醚
2R Li + C uI
R 2C uLi + Li I
无水乙醚
二烷基铜锂
R 2C uLi + R X
R R + R C u + LiX
′′可是最好是也可是不活泼的卤代烃如
R C H =C H X
R °1°23°
、、R X ′1°
(C H 3)2C uLi + C H 3(C H 2)3C H 2I
C H 3(C H 2)4C H 3 + C H 3C u + LiI
98%
(C H 3)2C uLi +
Cl
CH 3
+ C H 3C u + LiC l
75%
(CH 3CH 2CH-)2CuLi
CH 3
3232CH 3CH 2CHCH 2CH 2CH 2CH 2CH 3
CH 3
84%
甲基辛烷3-
·102·
（四）卤代烷的还原反应
卤代烷可以被还原为烷烃，还原剂采用氢化锂铝。反应只能在无水介质中进行。
§ 9—3 亲核取代反应历程
卤代烷的亲核取代反应是一类重要反应，由于这类反应可用于各种官能团的转变以及碳碳键的形成，在有机合成中具有广泛的用途，因此，对其反应历程的研究也就比较充分。
在亲核取代反应中，研究得最多的是卤代烷的水解，在反应的动力学、立体化学，以及卤代物的结构，溶剂等对反应速度的影响等都有不少的资料。根据化学动力学的研究及许多实验表明，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（S N 2反应）和单分子亲核取代反应（S N 1反应）。
一、双分子亲核取代反应（S N 2反应） 实验证明：伯卤代烷的水解反应为S N 2历程。
因为RCH 2Br 的水解速率与RCH 2Br 和OH -的浓度有关，所以叫做双分子亲核取代反应（S N 2反应）。
1．反应机理
一不完成（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“过渡态”。
R X + LiA lH 4
R H
CH Cl
CH 3CH CH 3
D
+ LiA lD 4
THF
79%光学活性
R C H 2Br + O H
-R C H 2O H + Br -
V = K [ R C H 2B r ] [ O H -
]
V =K =水解速度水解常数
·103·
其反应过程中的轨道重叠变化如下图所示：
2．S N 2反应的能量变化
S N 2反应机理的能量变化可用反应进程 — 位能曲线图表示如下：
3．S N 2反应的立体化学
1） 异面进攻反应（Nu -从离去基团L 的背面进攻反应中心）。
2） 构型翻转（产物的构型与底物的构型相反——瓦尔登Walden 转化）。 例如：
H
HO
H
H O O r δδ+ B r
过渡
态
+
反应成键过程中轨道转变示意图
S N
2反应进程
位能
反应进程中的能量变化
S N
2N δδN u C L
-
N u
-
HO
C 6H 13Br
3
S N 2
HO
C 6H 13
3
( ) - 2 -溴辛烷辛醇α
α
= 34.2
= 9.9
+
+ B r
( ) - 2 -
·104·
实例说明，通过水解反应，手性中心碳原子的构型发生了翻转。根据大量立体化学和动力学研究材料，可以得出下面的结论：按双分子历程进行亲核取代反应，总是伴随着构型的翻转。也就是说，完全的构型转化往往可作为双分子亲核取代反应的标志。
二、单分子亲核取代反应（S N 1反应）
实验证明：3°RX CH 2=CHCH 2X 苄卤的水解是按S N 1历程进行的。
因其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（S N 1反应）。
1．反应机理
两步反应（S N 1反应是分两步完成的）。 第一步： 第二步：
CH 3
C CH 3
CH 3
Br
CH 3
C CH 3
CH 3
OH
+ O H
-
+ B r
-
V = K C H 3 3 C - B r
（ ）CH 3
C CH 3
CH 3
Br
CH 3C CH 2
CH 3
CH 3
C CH 3
CH 3
Br
……δ
δ
+ B r
-
慢
过渡态（ ）
1
+ O H
-
CH 3
C
CH 3
CH 3
OH CH 3
C CH 3CH 3
快
CH 3C CH 2
CH 3
OH
……δ
δ
过渡态（ ）
2
·105·
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S N 1反应中有活性中间体——碳正离子生成。
2．S N 1
3．S N 1反应的立体化学
1） 外消旋化（构型翻转 + 构型保持）
因：S N 1反应第一步生成的碳正离子为平面构型（正电荷的碳原子为sp 2杂化的）。
第二步亲核试剂向平面任何一面进攻的几率相等。
2） 部分外消旋化（构型翻转 > 构型保持）
S N 1反应在有些情况下，往往不能完全外消旋化，而是其构型翻转 > 构型保持，因而其反应产物具有旋光性。
例如：
反应进程
位
能
R 1
R 3
Br
R 1
3
OH
R 1
23
HO
+
构型转化
构型保持
外消旋体
a b C 6H 13
Br
3
HO C 6H
13
3
2C 6H 13
OH
3
( ) - 2 -溴辛烷
辛醇
( ) - 2 -乙醇
60%S N 1条件
+
辛醇
( ) - 2 -n-n-n-67%
33%
左旋2-溴辛烷在S
N
1条件下水解，得到67%构型翻转的右旋2-辛醇，33%构型保持的左旋2-辛醇，其中有33%构型翻转的右旋2-辛醇与左旋2-辛醇组成外消旋体，还剩下34%的右旋2-辛醇，所以，其水解产物有旋光性。
理论解释——离子对历程
离子对历程认为，反应物在溶剂中的离解是分步进行的。可表示为：
在紧密离子对中R+ 和X -之间尚有一定键连，因此仍保持原构型，亲核试剂只能从背面进攻，导致构型翻转。
在溶剂分隔离子对中，离子被溶剂隔开，如果亲核试剂介入溶剂的位置进攻中心碳，则产物保持原构型，由亲核试剂介入溶剂的背面进攻，就发生构型翻转。
当反应物全部离解成离子后再进行反应，就只能得到外消旋产物。见P
235
所示。
3）构型完全保持
例如：
理论解释——邻近基团的参与
分子内中心碳原子邻近带负电荷的基团（上述为羧基负离子）象Nu：一样从连接溴原子（离去基团）的背面向中心碳原子进攻，进行了分子内的类似于
S N 2反应，生成不稳定的内酯。
R-X R X R X
R X
紧密离子对溶剂分隔离子对
+
Br
3
C
O N
H
C
O
HO
3
C
O
H3C
HO
碳正离子100%构型保
持
3
C
O
- Br
HO
H3
O
C
O
·106·
·107·
在内酯中手性碳原子的构型发生了翻转，碳正离子的构型被固定，因此，亲核试剂（-OH ）就只能从原来溴原子离区的方向进攻，手性碳原子的构型再一次发生翻转，经过两次翻转，结果使100%保持原来的构型不变。
在有机化学反应中，有很多与次类似的邻近基团参与的亲核取代反应，若反应物分子内中心碳原子邻近有-COO -、-O -、-OR 、-NR 2、-X 、碳负离子等基团存在，且空间距离适当时，这些基团就可以借助它们的负电荷或孤电子对参与分子内的亲核取代反应。反应结果除得到亲核取代产物外，还常常导致环状化合物的形成。见P 236。
4．S N 1反应的特征——有重排产物生成
因S N 1反应经过碳正离子中间体，会发生分子重排生成一个较稳定达到碳正离子。 例如：
3C
O
- Br
HO H 3C
O O
HO
H 3O C
O
C CH 3
CH CH 33C 2H 5O -
C CH 3CH 2Br
CH 3
CH 3C CH 3
CH 2OC 2H 5
CH 3
CH 3C CH 3
CH 2
3CH 3
25C CH 3
CH 23
CH 3
OC 2H 5
S N 1
C
CH 3
CH
CH 3CH 3
1°3°C
+
C
+
·108·
三、影响亲核取代反应的因素
一个卤代烷的亲核取代反应究竟是S N 1历程还是S N 2历程，要从烃基的结构、亲核试剂的性质、离取基团的性质和溶剂的极性等因素的影响而决定。
1．烃基结构 1） 对S N 1的影响
S N 1反应决定于碳正离子的形成及稳定性。
碳正离子的稳定性是：
S N 1反应的速度是：
例如：实验测得
2） 对S N 2反应的影响
S N 2反应决定于过渡态形成的难易。
当反应中心碳原子（α- C ）上连接的烃基多时，过渡态难于形成，S N 2反应
RCH 2-X
CH 3-X
R 3C-X
R 2CH-X
C H 2=C H C H 2-X
>
>>
RCH
2
CH 3
R 3C
+
R 2CH
C H 2=C H C H 2
>>>
R -Br + H 2O
R -O H + H Br
S N 1反应甲酸
（ ）
反应物相对速度
C H 3 3C -B r （
）C H 3 2C H -B r （
）CH 3CH 2-Br
CH 3-Br
10
8
45
1.7
1
·109·
就难于进行。
例：
当伯卤代烷的β位上有侧链时，取代反应速率明显下降。例如：
原因：α- C 原子或β- C 原子上连接的烃基越多或基团越大时，产生的空
间阻碍越大，阻碍了亲核试剂从离去基团背面进攻α- C （接近反应中心）。见P 237图9-6、图9-7。
归纳：普通卤代烃的SN 反应
对S N 1反应是3°RX > 2°RX > 1°RX > CH 3X 对S N 2反应是CH 3X > 1°RX > 2°RX > 3°RX
叔卤代烷主要进行S N 1反应，伯卤代烷S N 2反应，仲卤代烷两种历程
都可，由反应条件而定。
烯丙基型卤代烃既易进行S N 1反应，也易进行S N 2反应。见P 245。 桥头卤代的桥环卤代烃既难进行S N 1反应，也难进行S N 2反应。见P 239。 2．离去基团的性质
无论是S N 1还是S N 2都是：离去基团的碱性越弱，越易离取。
如： 对卤素是， R-I > R-Br > R-Cl 其反应速率比见P 239表9-6。
碱性很强的基团（如 R 3C -、R 2N -、RO -、HO -等）不能作为离去基团进行亲核取代反应，象R-OH 、ROR 等，就不能直接进行亲核取代反应，只有在H + 性条件下形成RO +H 2和RO +R 后才能离去。
R -B r + K I
R -I + H B r
S N 2( )反应
反应物相对速度
CH 3Br CH 3CH 2Br
C H 3 2C H B r
C H 3 3-C B r （ ）（
）0.01
0.001
1
150
丙酮
R -B r + C 2H 5O
R O C 2H 5 + B r
S N 2( )反应
反应物相对速度
CH 3CH 2Br CH 3CH 2CH 2Br
CH 3CHCH 2Br
CH 3
CH 3-C-CH 2Br CH 3
CH 3
100
28
3
0.00042
无水乙醇℃
55
4．亲核试剂的性能
在亲核取代反应中，亲核试剂的作用是提供一对电子与RX的中心碳原子成键，若试剂给电子的能力强，则成键快，亲核性就强。
亲核试剂的强弱和浓度的大小对S
N
1反应无明显的影响。
亲核试剂的浓度愈大，亲核能力愈强，有利于S
N
2反应的进行。
试剂的亲核性与下列因素有关：
1）试剂所带电荷的性质
带负电荷的亲核试剂比呈中性的试剂的亲核能力强。例如，OH -> H
2
O；RO- > ROH等。
2）试剂的碱性试剂的碱性（与质子结合的能力）愈强，亲核性（与碳原子结合的能力）也愈强。
例如： C
2H
5
O- > HO- > C
6
H
5
- > CH
3
COO-
3）试剂的可极化性
碱性相近的亲核试剂，其可极化性愈大，则亲核能力愈强。
原子半径大的原子的可极化度大
例如：试剂OH -与SH –的可极化度是OH -< SH –，则其亲核性是OH -< SH –。5．溶剂的影响
溶剂的极性增加对S
N 1历程有利，对S
N
2历程不利。
例如：
CH3CH2CH2CH2OH + NaBr CH3CH2CH2CH2Br + OH CH3CH2CH2CH2OH + HBr CH3CH22CH2OH + Br
S N2Br
CH3CH2CH2CH2Br + H2
O
C6H5CH2Cl
S N2C6H5CH2OH
C6H5CH2OH
+ C l-
+ C l-
·110·
·111·
§ 9—4 一卤代烯烃和一卤代芳烃
一、分类 1．乙烯式卤代烃
例如： 2．烯丙式卤代烃 例如：
3．孤立式卤代烃 例如：
二、物理性质 （ 略） 三、化学性质
其化学性质与卤代烷相似，但反应活性差异较大。 1．化学反应活性 决定于两个因素：
1） 烃基的结构： 烯丙式 > 孤立式 > 乙烯式 2） 卤素的性质： R-I > R-Br > R-Cl
可用不同烃基的卤代烃与AgNO 3-醇溶液反应，根据生成卤化银沉淀的快慢
CH 2=CHCl CH 3CH 2CH=CHCl
Cl
CH 2=CHCH 2Cl
Br
CH 2Cl
CH-CH
3
3-氯丙烯
溴环己烯
3-苄氯
氯代乙苯
α-Cl
CH 2=CH 2CH 2CH 2Cl
Cl
CH 2CH 2Br CH 2 CH 2 n Cl ≥
n 1β溴代乙苯
-氯环己烯
4-氯
丁烯4--1-（ ）
·112·
综合考虑，卤代烃的化学活性为：
对烃基结构 CH 2=CHCH 2-X > R 2CH-X > CH 2=CH-X 3°R-X > 2°R-X > 1°R-X 对卤素性质 R-I > R-Br > R-Cl 反应实例：
2．活性差异的原因： 1） 乙烯式不活泼的原因
卤原子上的未共用电子对与双键的π电子云形成了P-π共轭体系（富电子P-π共轭）。
C H 2=C H C H 2C l + N aO H H 2O C H 2=C H C H 2O H + N aO H
C H 2=C H -C l + N aO H
H 2O
（易进行）
（不反应）
CH 2Cl Cl + N aO H
H 2O
+ N aO H CH 2OH
H 2O ℃，
OH
C H 2=C H C H 2B r + R M gX C H 2=C H C H 2R + M g
C H 2=C H -C l + R M gX
Br Cl
无水乙醚无水乙
醚
Cl
Br + M g
MgBr
无水乙醚
+ M g
MgCl
预习报告：15%；操作规范：50%；实验结果：10%；实验报告：15% ；卫生情况：10% 总分 = 平时成绩×60% + 考试成绩×40% 实验一 减 压 蒸 馏 一、实验目的 1. 理解减压蒸馏的原理 2.了解减压蒸馏的意义和使用范围 3. 熟悉减压蒸馏的装置和操作 4. 了解油泵的结构、使用及维护 二、实验原理 液体的沸点是指它的蒸汽压等于外界大气压时的温度，所以液体沸腾的温度是随外界压力降低而降低的，因而如用真空泵连接盛有液体的容器，使液体表面上的压力降低，即可降低液体的沸点，这种在较低压力下进行蒸馏的操作称为减压蒸馏。一些液体有机物沸点较高，加热到沸点时往往发生分解或氧化，应用减压蒸馏可以在比它正常的沸点低很多的情况下，蒸出这些有机物。 三、实验仪器及药品 5mL环己醇 标准磨口仪，油泵车 四、实验步骤 减压蒸馏装置 1.首先按图安装好装置，在未装样品前应检查是否漏气。打开安全瓶和压力计上的活塞，用螺旋夹夹住毛细管上端的橡胶管，然后开动泵，慢慢关上安全瓶上的活塞，观察压力计上的读数是否达到所要求的真空度。如果达不到所需的真空度，可检查各部分塞子、橡皮管等处的连接是否紧密不漏气，直到真空度达到所需要求，然后慢慢打开安全瓶活塞，内外压力平衡后可关闭泵。 2.装入待蒸馏样品，安上毛细管，再开启真空泵，关上安全瓶活塞，调整毛细管上端橡皮管上的螺旋夹，控制毛细管的进气量使蒸馏瓶内液体中有平稳的小气泡溢出并保证真空度达到要求。 3.待压力稳定后，开始加热进行减压蒸馏，控制馏出速度，以每秒一滴为宜，根据不同的沸程转动多头尾接管收集不同的馏分，记下馏分沸程温度及相应的真空度。蒸馏过程中，应严密关注真空度与温度的变化。 4.蒸馏完毕，停止加热，移开热源，稍冷后缓慢放松毛细管活夹子，再慢慢开启安全瓶活塞通大气，内外压力平衡后停止真空泵，最后拆除仪器。 五、注意事项 1.减压蒸馏装置的严密不漏气。 2.液体样品不得超过容器的1/2。 3.先恒定真空度再加热。 4.开泵与关泵前，安全瓶活塞一定要通大气。 5.沸点低于150℃的有机液体不能用油泵减压。 七、思考题 1.冷却阱有什么作用？ 2.环己醇在常压下的沸点是多少？希望在70℃左右蒸馏出来，预计真空度大致在多少mmHg， 约为多少Mpa？ 3.蒸馏烧瓶和接受瓶为什么不能用锥形瓶？能否用有裂纹的仪器？为什么？ 4.在减压蒸馏时，为什么不能直接火加热？
有机化学-曾昭琼-考研真题详解 1．下列化合物酸性由大到小的次序是（）。[首都师范大学2010研] a．苯酚b．戊醇c．对硝基苯酚d．间硝基苯酚 A．c＞d＞a＞b B．a＞c＞d＞b C．b＞a＞d＞c D．c＞a＞d＞b 【答案】A查看答案 【解析】C项，由于苯环的共轭结构，使得酚类的酸性大于醇类；BD两项，苯酚中苯环上含有吸电子取代剂时其酸性增强。 2．下列自由基的稳定性从大到小的次序是（）。[中山大学2010研] a b c d A．d＞c＞b＞a B．d＞c＞a＞b C．a＞b＞c＞d
D．c＞b＞a＞d 【答案】C查看答案 【解析】自由基与其周围的基团的共轭作用越强，或超共轭作用越强，越稳定。3．下列不属于Lewis酸的有（）。[中山大学2009研] A．CuCl2 B．Ag＋ C．H＋ D． 【答案】D查看答案 【解析】Lewis酸是电子的接受体。D项，不能再接受电子。 4．下列物质酸性最小的是（）。[中山大学2009研] A．
B． C．CH3OH D．CH3CN 【答案】D查看答案 【解析】一般地，酚类的酸性强于醇类的酸性，醇类的酸性强于烷基的酸性。 二、填空题 1．比较下列四种离去基离去能力的大小：。[华中科技大学2004研] A．OH－ B．Br－ C．Cl－ D．NH2－ 【答案】B＞C＞A＞D查看答案 【解析】离去基团越稳定，离去能力越强。 2．将下列化合物按碳正离子稳定性排序：。[武汉理工大学2004研]
A．对甲氧基苯甲基正离子 B．苯甲基正离子 C．对硝基苯甲基正离子 D．对甲基苯甲基正离子 【答案】A＞D＞B＞C查看答案 【解析】给电子基使碳正离子稳定，吸电子基使碳正离子不稳定。A项，甲氧基是强给电子基；C项，硝基是吸电子基；D项，甲基是弱给电子基。 3．将下列化合物按沸点高低排序：。[武汉理工大学2004研] A．乙烷 B．乙二醇 C．乙醚 D．乙醇 E．氯乙烷 【答案】B＞D＞C＞E＞A查看答案 【解析】氢键＞偶极-偶极作用力＞范德华力，且这些分子间力是决定物质的沸点的重要因素，分子间力越大，物质的沸点越高。乙二醇含两个羟基，氢键的作用力最大，沸点最高；乙醇含一个羟基，氢键的作用力次之；乙醚和氯乙烷均具
有机化学高鸿宾习题答案(部分重点)
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P315 第八章 波谱习题 一、分子式为C 2H 4O 的化合物(A)和(B)，(A)的紫外光谱在λmax =290nm(κ=15)处有弱吸收；而(B)在210以上无吸收峰。试推断两种化合物的结构。 解：(A)的结构为： CH 3 C H O (B)的结构为： CH 2 CH 2 O 二、用红外光谱鉴别下列化合物： (1) CH 3CH 2CH 2CH 3 CH 3CH 2CH=CH 2(A)(B) 解：(A) C –H 伸缩振动(νC –H )：低于3000cm -1； 无双键的伸缩振动(νC=C )及双键的面外弯曲振动(γC=C )吸收。 (B) C –H 伸缩振动(νC –H )：3010 cm -1、~2980 cm -1均有峰； 双键绅缩振动(νC=C )：~1640 cm -1； 双键面外弯曲振动(γC=C )：~990 cm -1，910 cm -1。 (2) C=C CH 3CH 2 CH 2CH 3 H H C=C CH 3CH 2 CH 2CH 3H H (A) (B) 解：(A) 双键面外弯曲振动(γC=C )：~680 cm -1。 (B) 双键面外弯曲振动(γC=C )：~970 cm -1。 (3) CH 3C CCH 3 CH 3CH 2C CH (A)(B) 解：(A) 无~3300 cm -1 (ν≡C –H )、 2120 cm -1 (νC ≡H )及~680 cm -1 (δ≡C –H )峰； (B) 有~3300 cm -1 (ν≡C –H )、2120 cm -1 (νC ≡H )及~680 cm -1 (δ≡C –H )峰。 (4) (A) (B) 解：(A) 有~1600、1500、1580、1460 cm -1苯环特征呼吸振动； (B) 无~1600、1500、1580、1460 cm -1苯环特征呼吸振动； 三、指出以下红外光谱图中的官能团。 (1)
课题3 有机合成材料 【教学目标】 1.了解有机物的概念，能区分有机物和无机物。 2.知道塑料、合成纤维、合成橡胶是重要的有机合成材料及其生产和生活中的重要作用。 1.通过塑料性质的探究及鉴别天然纤维和合成纤维的实验，发展学生科学探究的能力。 1.了解有机合成材料的特点、用途和对环境的危害，认识环境保护的重要性。 2.认识有机合成材料对人类社会进步所起的重要作用，体会学习化学的价值。 【重点难点】 1．知道什么是有机物，了解有机高分子材料的分类和用途。 2．了解有机合成材料的种类和用途以及塑料对环境的影响，认识环境保护的重要性。【教学方法】讨论法、实验法 【教学过程】 [创设情景] 我们日常生活中用的最多的一类物质是什么？请举例说明。 [提出问题]什么是有机化合物？请同学们完成课本P102探究。 [学生活动] 讨论有机化合物和无机化合物的区别 [提出问题]什么是有机合成材料？请同学们阅读课本P103 [归纳总结]有些有机物的相对分子质量较大，通常称它们为有机高分子，用有机高分子制成的材料称为有机高分子材料，它又分天然有机高分子材料和有机合成材料，合成材料的用途很广，下面一起来研究：有机合成材料 [板书]三大有机合成材料 1、塑料 [学生实验] 探究塑料的一些性质：聚乙烯为例 【归纳总结】按受热时的表现，塑料可以分为热塑性塑料和热固性塑料。加热后又可以熔化
的塑料称为热塑性塑料；一经加工成型就不会受热熔化的塑料称为热固性塑料。 【应用】根据刚才的实验和生活经验，讨论下列问题： ①雨衣 ②根据你到书店或超市买东西的生活经验，谈谈用于包装的塑料袋是如何封口的？它们是热塑性塑料还是热固性塑料？ ③手电筒的外壳 ④炒菜用的锅的手柄是热塑性塑料还是热固性塑料？ 2、合成纤维 [提出问题]买衣服时，怎样知道面料的种类呢？穿不同布料的服装时，你有什么不同的感觉？学生收集衣服标签，通过查看标签，了解纤维的种类，并根据生活经验，区分天然纤维与合成纤维。 [学生实验]：燃烧棉花、纯羊毛线与涤纶、锦纶 [得到结论]天然材料和合成材料的区别 3、合成橡胶 【图片投影】橡胶树→天然橡胶 【介绍】介绍合成橡胶的优点。 【引导交流】引导学生交流合成橡胶在生活和生产中的应用。 [幻灯片展示]塑料垃圾对大自然的污染。 [提出问题]什么叫“白色污染”？废弃塑料带来的污染叫“白色污染” [学生讨论]使用塑料的利与弊。 [得到结论]防止“白色污染”的措施 1．减少使用不必要的塑料制品 2．重复使用某些塑料制品 3．使用一些新型的、可降解的塑料 4．回收各种废弃塑料
【课题】有机物的概念 【教学目标】 知识目标： 1.使学生了解有机化化学的研究对象和有机化合物的特殊性质。 2.使学生掌握有机化合物的结构表示方法和有机化合物的分类方法。能够正确书写有机物的电子式、结构式和结构简式；能给单官能团有机化合物分类。 3.使学生了解杂化轨道概念，能判别简单有机物分子中碳原子的杂化类型。 4.使学生熟悉共价键的键能、键长、键角、偶极矩及断裂方式，了解价键理论。 能力目标： 1.有机化学的研究对象、有机化合物的特性 2.有机化合物的分类及结构表示 【课时安排】 2课时．(90分钟) 【教学重点】 1.键能、键的极性与偶极矩 2. 杂化轨道概念、价键理论和分子轨道理论 【教学难点】 启发式＋讲解 【教学设计】 教学步骤、内容（详细内容见课件） 有机化学的研究对象与任务 有机化学和有机化合物简述：从人类生存、生产的历史阐明有机物的历史性与广泛性，人类生存离不开有机物的事实。给出有机物的原始概念、演变后的现代概念及其演变历程。 阐明有机物与无机物在结构和性质上的差异。分析有机物与无机物互相转化的关系及相对性。归纳出有机化学的研究对象为烃及其衍生物的组成、结构、制备、性质及其变化规律。 有机化学任务之一是分离、提取自然界的各种有机物，测定它们的组成、结构和性质以便加以利用。 有机化合物中的化学键 1.价键理论 回顾中学化学键概念，写出几种简单无机物、有机物的电子式；简述价键理论要点。成键三原则：对称性匹配、能量近似、最大重叠。 2.碳原子杂化轨道理论 详细讲述杂化轨道理论要点，从价键理论过渡到杂化轨道理论， 用轨道式（方框）表示碳原子的价层电子（基态、激发态和SP3杂化态）的排布。 讲述杂化轨道概念及SP3杂化、SP2杂化态、SP杂化态。（可以以图形或模型表示S、P轨道和杂化轨道的电子云形状） 简述共价键的四个参数：键能、键长、键角与偶极矩。 简述分子几何构型、极性与分子化学键的关系。 分子间力（范德华力）决定物质的物理性质、包括偶极力、色散力和氢键。 有机化合物的一般特点
《有机化学》（第四版，曾昭琼编）习题答案（龚跃法编）第一章 第二章 习题解答 2-1 （1）2，5-二甲基-3-乙基己烷 （2）2-甲基-3，5，6-三乙基辛烷 （3）3，4，4，6-四甲基辛烷
（4）2，2，4-三甲基戊烷 （5）3，3，6，7-四甲基癸烷 （6）4-甲基-3，3-二乙基-5-异丙基辛烷 2-2 （1）化合物分子内含有伯氢意味着分子内仅含有甲基，由此可以推测该化合 物的构造式为(CH3)3CCH3；键线式为；命名为2，2-二甲基丙烷。（2）仅含有一个叔氢的分子式为的化合物的构造式为(CH3)2CHCH2CH3；键 线式；命名为2-甲基丁烷。 （3）仅含有伯氢和仲氢的构造式为CH3CH2CH2CH2CH3；键线式为 CH3—CH2—CH2—CH2—CH3；命名为戊烷。 2-3 (1)或CH3CH2C(CH3)2C(CH3)3 (2) CH3CH2CH2CH2CH(CH3)2 (3) CH3CH2CH(CH3)CH2CH3和CH3CH2CH2CH(CH3)2 (4) 该烷烃的分子式为C7H16。由此可以推测同时含有伯、叔、季碳原子的烷烃的构造式为(CH3)3CCH(CH3)3 (5) (CH3)2CHCH(CH2CH3)2 (6) (7) (8)
2-4 （1）相同。因为两种构造式的立体构型完全吻合。 （2）相同。因为两种构造式表示的是同一化合物的两种构象式。 2-5 2-6 A和B属于交叉式，为相同构象，C为重叠式，与A 、B属于不同构象
2-7 2，3-二甲基丁烷的主要构象式：
2-8 对于饱和烷烃，随着分子量的逐渐增大，分子间的范德华引力增大，沸点升高。支链的存在会阻碍分子间的接近，使分子间的作用力下降，沸点下降。由此可以判断，沸点由高到低的次序为：十二烷＞正庚烷＞正己烷＞2-甲基戊烷。 2-9 2-10 相对分子质量为72的烷烃的分子式应该是C5H12。溴化产物的种类取决于烷烃分子内氢的种类，既氢的种类组与溴取代产物数相同。 （1）只含有一种氢的化合物的构造式为(CH3)3CCH3 （2）含三种氢的化合物的构造式为CH3CH2CH2CH2CH3 （3）含四种氢的化合物的构造式为CH3CH2CH(CH3)2 2-11 氯气在日光照射下易发生均裂反应，产生的氯原子可以从乙烷中攫取氢原
(四) 将下列的投影式改为透视式，透视式改为投影式。 (1) H Cl CH 3 Cl H CH 3 Cl CH 3H H 3C Cl H (2) Cl H CH 3 H CH 3 Cl H Cl CH 3 CH 3 H Cl (3) Cl CH 3H Cl H CH 3 Cl Cl H 3 C H H H 3C (4) Br Br CH 3H H CH 3 Br H C Br CH 3 H H 3 (5) Br H CH 3 H Br CH 3 H Br CH 3 Br H CH 3 (五) 用透视式可以画出三种CH 3-CFCl 2的交叉式构象： H H H F Cl Cl H H H Cl F Cl H H H Cl Cl F 它们是不是CH 3-CFCl 2的三种不同的构象式？用Newman 投影式表示并验证所得结论是否正确。 解：它们是CH 3-CFCl 2的同一种构象——交叉式构象! 从下列Newman 投影式可以看出：
H H H Cl Cl F H H H F Cl Cl H H H Cl F Cl (I)(II)(II) 将(I)整体按顺时针方向旋转60o可得到(II)，旋转120o可得到(III)。同理，将(II)整体旋转也可得到(I)、(III)，将(III)整体旋转也可得到(I)、(II)。 (六) 试指出下列化合物中，哪些所代表的是相同的化合物而只是构象表示式之不同，哪些是不同的化合物。 (1) CH3CCl CH3 CH CH3 CH3 (2) Cl CH3 CH(CH3)2 H H H (3) CH3 CH3 H Cl CH3 CH3 (4) CH3 H CH3 H3C Cl CH3 (5) H H H H CCl(CH3)2 CH3 (6) CH3 CH3 CH3H Cl CH3 解：⑴、⑵、⑶、⑷、⑸是同一化合物：2,3-二甲基-2-氯丁烷； ⑹是另一种化合物：2,2-二甲基-3-氯丁烷。 (七) 如果将船型和椅型均考虑在环己烷的构象中，试问甲基环己烷有几个构象异构体？其中哪一个最稳定？哪一个最不稳定？为什么？ 解：按照题意，甲基环己烷共有6个构象异构体： CH3CH3CH 3 H H (A) (B) (C) H CH3CH 3 H CH3 H
《有机化学》实验课教案 (第二学期) 实验1 醇和酚的性质 一、实验目的 1. 进一步认识醇类的一般性质。 2. 比较醇和酚化学性质上的差别。 3. 认识羟基和烃基的互相影响。二、实验仪器与药品 甲醇、乙醇、丁醇、辛醇、钠、酚酞、仲丁醇、叔丁醇、无水zncl2、浓盐酸、1% kmno4、异丙醇、naoh、cuso4、乙二醇、甘油、苯酚、ph试纸、饱和溴水、1%ki、苯、h2so4、浓hno3、5%na2co3、0.5%kmno4、fecl3、恒温水浴锅三、实验步骤 1.醇的性质 （1）比较醇的同系物在水中的溶解度 四支试管中分别加入甲醇、乙醇、丁醇、辛醇各10滴，振荡观察溶解情况，如已溶解则再加10滴样品，观察，从而可得出什么结论？（2）醇钠的生成及水解 在一干燥的试管加入1ml无水乙醇，投入1小粒钠，观察现象，检验气体，待金属钠完全消失后，向试管中加入2ml，滴加酚酞指示剂，并解释？（3）醇与lucas 试剂的作用 在3支干燥的试管中，分别加入0.5ml正丁醇，仲丁醇、叔丁醇、再
加入2mllucas试剂，振荡，保持26-270c，观察5min及1h后混合物变化。（4）醇的氧化 在试管中加入1ml乙醇，滴入1% kmno42滴，振荡，微热观察现象？以异丙醇作同样实验，其结果如何？（5）多元醇与cu(oh)2作用 用6ml5%naoh及10滴10% cuso4，配制成新鲜的cu(oh)2中，观察现象？样品：乙二醇、甘油 2.酚的性质 (1)苯酚的酸性 在试管中盛放苯酚的饱和溶液6ml,用玻璃棒沾取一滴于ph试纸上试验其酸性. (2)苯酚与溴水作用 取苯酚饱和水溶液2滴,用水稀释至2ml,逐滴滴入饱和溴水,至淡黄色,将混合物煮沸1-2min,冷却,再加入1%ki溶液数滴及1ml苯,用力振荡,观察现象? (3)苯酚的硝化 在干燥的试管中加入0.5g苯酚,滴入1ml浓硫酸,沸水浴加热并振荡,冷却后加水3ml,小心地逐滴加入2ml浓hno3振荡,置沸水浴加热至溶液呈黄色,取出试管,冷却,观察现象? (4)苯酚的氧化
【课题】第一节有机化合物的分类 【教学目标】了解有机化合物的分类方法，原子团 【教学重点】认识一些重要的官能团。 【教学难点】分类思想在科学研究中的重要意义。 【教学方法】探究法，练习法 【媒体选择】多媒体课件 【教学过程设计】 【思考与交流】 1．什么叫有机化合物？ 2．怎样区分的机物和无机物？ 有机物的定义：含碳化合物。CO、CO2、H2CO3及其盐、氢氰酸（HCN）及其盐、硫氰酸（HSCN）、氰酸（HCNO）及其盐、金属碳化物等除外。 有机物的特性：容易燃烧；容易碳化；受热易分解；化学反应慢、复杂；一般难溶于水。从化学的角度来看又怎样区分的机物和无机物呢？ 组成元素：C 、H、O N、P、S、卤素等 有机物种类繁多。（2000多万种） 一、按碳的骨架分类： 有机化合物链状化合物 脂肪化合物 环状化合物脂环化合物 芳香化合物 1．链状化合物这类化合物分子中的碳原子相互连接成链状。（因其最初是在脂肪中发现的，所以又叫脂肪族化合物。）如： 正丁烷正丁醇 2．环状化合物这类化合物分子中含有由碳原子组成的环状结构。它又可分为两类：（1）脂环化合物：是一类性质和脂肪族化合物相似的碳环化合物。如： 环戊烷环己醇 （2）芳香化合物：是分子中含有苯环的化合物。如： 苯萘 二、按官能团分类： 什么叫官能团？什么叫烃的衍生物？ 官能团：是指决定化合物化学特性的原子或原子团． 常见的官能团有：P.5表1-1 烃的衍生物：是指烃分子里的氢原子被其他原子或原子团取代所生成的一系列新的有机化合物。 可以分为以下12种类型： CH3CH2CH2CH3CH3CH2CH2CH2OH OH
练习： 1．下列有机物中属于芳香化合物的是（） 2．〖归纳〗芳香族化合物、芳香烃、苯的同系物三者之间的关系： 〖变形练习〗下列有机物中（1）属于芳香化合物的是_______________，（2）属于芳香烃的是________， （3）属于苯的同系物的是______________。 3．按官能团的不同对下列有机物进行分类： 4．按下列要求举例：（所有物质均要求写结构简式） （1）写出两种脂肪烃，一种饱和，一种不饱和：_________________________、_______________________； （2）写出属于芳香烃但不属于苯的同系物的物质两种：_______________________、__________________； （3）分别写出最简单的芳香羧酸和芳香醛：______________________、______________________________； （4）写出最简单的酚和最简单的芳香醇：____________________________、__________________________。 5．有机物的结构简式为 A C — = —— C C H —C O H H — O O C2H 2= — =
第十二章羧酸 问题和习题解答 (曾昭琼主编，有机化学，2004 第四版，下册P32-33) (井冈山学院化学系，方小牛提供). 1、命名下列化合物或写出结构式： (1) 3-甲基丁酸 (2) 3-对氯苯基丁酸 (3) 间苯二甲酸 (4) CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH octadeca-9,12-dienoic acid 9，12-十八二烯酸 (5) (6) (7) (8)
2、试以反应式表示乙酸与下列试剂的反应： (1) 乙醇 (2) 三氯化磷 (4) 氨 3、区别下列各组化合物： （1）甲酸、乙酸和乙醛；（2）乙醇、乙醚和乙酸；（3）乙酸、草酸、丙二酸；（4）丙二酸、丁二酸、己二酸解：
4、指出下列反应的主要产物： (1) (2) 5、完成下列转变： (1) CH2=CH2→CH3CH2COOH (2) 正丙醇→2-甲基丙酸 (3) 丙酸→乳酸 (4) 丙酸→丙酐 (5) 溴苯→苯甲酸乙酯 6、化合物甲、乙、丙的分子式都是C3H6O2，甲与碳酸钠作用放出二氧化碳，乙和丙不能，但在氢氧化 钠溶液中加热后可水解，在乙的水解液蒸馏出的液体有碘仿反应,试推测甲、乙、丙的结构。
解：由题意推知：甲与碳酸钠作用放出二氧化碳说明甲为丙酸CH3CH2COOH；乙的水解液蒸馏出的液体有碘仿反应，说明乙的水解产物中有乙醇，即乙为甲酸乙酯HCOOC2H5；则丙为乙酸甲酯(水解后的产物乙酸和甲醇都不能发生碘仿反应)CH3COOCH3。 7、指出下列反应中的酸和碱。 (1) 二甲醚和无水三氯化铝; (2) 氨和三氟化硼; (3) 乙炔钠和水 解：按Lewis酸碱理论：凡可接受电子对的分子、离子或基团称为酸，凡可给予电子对的分子、离子或基团成为碱。所以这三组物质中，无水三氯化铝，三氟化硼和水是Lewis酸，而二甲醚，氨和乙炔钠为Lewis碱。 8、 (1) 按照酸性降低的次序排列下列化合物： ①乙炔、氨、水；②乙醇、乙酸、环戊二烯、乙炔 (2) 按照碱性降低的次序排列下列离子 CH3-CH3O-HC≡C-CH3O-(CH3)3CO-(CH3)2CHO- 解： (1) 酸性从大到小：水> 乙炔> 氨；乙酸> 环戊二烯> 乙醇> 乙炔 (2) 碱性从大到小：甲基负离子> 乙炔负离子> 甲氧基负离子 叔丁氧基负离子> 异丙氧基负离子> 甲氧基负离子KJK 9、分子式为C6H12O的化合物（A），氧化后得（B）C6H10O4。（B）能溶于碱，若与乙酐（脱水剂）一 起蒸馏则得化合物（C）。（C）能与苯肼作用，用锌汞齐及盐酸处理得化合物（D）。后者的分子式为C5H10，写出（A），（B），（C），（D）的构造式。 解：根据题意，B为二元酸，C可与苯肼作用，为羰基化合物，D为烃。故A可能为环醇或环酮。依分子式只能为环醇。所以： A为环B C D 10、一个具有旋光性的烃类，在冷浓硫酸中能使高锰酸钾溶液褪色，并且容易吸收溴。该烃经过氧化后 生成相对分子量为132的酸。此酸中的碳原子数目与原来的烃中相同。求该烃的结构。 解：：（1）由题意：该烃氧化成酸后，碳原子数不变，故为环烯烃，通式为C n H2n-2。 （2）该烃有旋光性，氧化后生成分子量为132的酸，此酸中的碳原子数目与原来的烃中相同，说明为原为环烯，生成的是一个二元羧酸。 (3) 一个COOH的式量为45，两个COOH为90,132-90=42， 42/12=3.5，则余下应为三个碳，分别为15+14+13。故二元酸为：
《有机化学实验》教案 有机化学实验的一般知识及安全教育 一、教学目的 （1）使学生在有机化学实验基本操作方面获得较为全面的训练，掌握实验操作技能和技巧； （2）养成正确观察和分析实验现象的习惯，学会真实记录实验现象和正确书写实验报告的方法； （3）培养实事求是的科学态度，提高分析问题和解决问题的能力，为进一步学习专业课和科研工作打下基础。 二、教学重点 1、有机化学实验的特点：有机化学实验室所用的药品大多有毒、可燃、有腐蚀性或容易爆炸，所以要加强安全措施，严格遵守操作规程，防止事故发生。 2、实验室安全守则：对易燃、易爆、剧毒、易腐蚀的物品，应按规定领取和存放；对霉变、粉尘、有毒、有害气体，应妥善处理 3、实验室事故的预防及处理：防中毒、防触电、防烧烫伤、防溢水和防盗；处理：浓酸，浓碱不经处理，沿下水道流走，对管道产生很强的腐蚀，又造成水质的污染，一般要中和后，倾倒，并用大量的水
冲洗管道、有机溶剂，吡啶，二甲苯，氯份能破坏人体机能失调，做完实验，回收，并蒸馏后，再利用。 4、有机化学的实验预习、实验记录和实验报告。 三、教学难点 玻璃仪器的洗涤、干燥；玻璃仪器的保养与使用。 四、教学方法：讲授和演示 五、授课内容 （一）有机化学实验室：1、药品多数是有毒、可燃、有腐蚀性或有爆炸性的；2、仪器设备大部分是玻璃制品；必须认识到化学实验室是潜在危险场所，必须经常重视安全问题，提高警惕，严格遵守操作规程。 （二）介绍实验室的安全守则和实验室事故的预防和处理。 实验室事故的预防 ①火灾的预防 ②爆炸的预防 ③中毒的预防 （三）事故的处理和急救 ①火灾的处理：若一旦发生着火事故，不要惊慌失措，根据着火的情况，采取不同的措施。一般首先熄灭附近所有火源，切断电源。迅速移开附近易燃物质，采用沙子、石棉布或灭火器等灭火。灭火时应从火的四周向中心扑灭。衣服着火，切勿奔跑，应立即用厚的外衣包裹熄灭，或立即脱去衣服，或立即在地卧倒打滚起到灭火作用。必要时，要报警。
有机化学实验教案 实验名称：水蒸气蒸馏 10 化学班第2组：龙顕灼梁海淼梁敏怡 【实验原理】 水蒸气蒸馏是将水蒸气通入不溶于水的有机物中或使有机物与水经过共沸而蒸出的操作过程。水蒸气蒸馏是分离和纯化与水不相混溶的挥发性有机物常用的方法。当水和不（或难）溶于水的化合物一起存在时，整个体系的蒸气压力根据道尔顿分压定律为各组分蒸气压之和。即p=pA+pB，其中p为总的蒸气压，pA 为水的蒸气压，pB为不溶于的化合物的蒸气压。当混合物中各组分的蒸气压总和等于外界大气压时，混合物开始沸腾。所以混合物的沸点比其中任何一组分的沸点都要低。因此，常压下应用水蒸气蒸馏，能在低于100℃的情况下将高沸点组分与水一起蒸出来。 适用范围: (1)从大量树脂状杂质或不挥发性杂质中分离有机物； (2)某些沸点高的有机化合物，在常压蒸馏虽可与副产品分离，但易将其破坏； (3)从固体多的反应混合物中分离被吸附的液体产物； 被提纯物需具有以下条件： （1）不溶或难溶于水； （2）共沸腾下与水不发生化学反应； （3）在100℃左右时，必须具有一定的蒸汽压[至少666.5~1333Pa] 本实验是利用水蒸汽蒸馏法从八角茴香果实中提取八角茴香油。八角茴香油主要成分为大茴香醚（占85%以上），胡椒酚甲醚、黄樟醚、茴香醛、茴香酸等 【仪器和药品】 仪器：研钵，金属制的水蒸气发生装置，T形管，直三颈烧瓶，直形冷凝管，接液管，锥形瓶，量筒，玻璃管。 药品：10g八角茴香 【实验过程和步骤】 ①安装实验装置(如右图所示)
②实验过程和步骤： 【注意事项】 1、T 形管保持水平；安全管，水蒸气导入管必须插入液面以下，并接近底部处。 2、实验加热前，应先打开T 形管支管的螺旋夹，待有水蒸气从支管处冲出后，关闭螺旋夹。实验结束时，首先打开螺旋夹，然后再停止加热，以免发生倒吸现象。 3、在操作时，要随时注意安全管中的水柱是否发生不正常的上升现象，以及水蒸气发生器中的液体是否发生倒吸现象，蒸馏部分混合物溅飞是否厉害。一旦发生这种现象，应立刻打开螺旋夹，移去热源，找出发生故障的原因；必须把故障排除后，方可继续蒸馏。 4、水蒸气发生器中的水约占容积的3/4,直三颈烧瓶中的液体体积不超过1/3。 5、蒸馏过程中，如由于水蒸气冷凝，而使瓶内液体增加，以至超过容器容积的2/3，或者水蒸气蒸馏速度不快，则将直三颈烧瓶隔石棉网加热。 6、加热蒸馏部分时，要注意瓶内崩跳现象，若崩跳剧烈，则不应加热，以免发生意外。
基础有机化学教案 要求： 1、作业缺交1/3者，取消其考试资格； 2、平时成绩占30%，包括作业、考勤等； 3、认真做好笔记。 如何学好有机化学？ 1、多做习题，勤练习； 2、多进行对比、总结、找出不同章节的联系，并进而形成一个体系、总纲。 3、同学之间多交流，相互学习； 4、课外多阅读与有机化学有关的知识、资料。 Top six ways to pass organic chemistry 1、Show up to class 2、Ask questions in class 3、Take good notes 4、Turn your homework and labs in on time 5、Practice, practice, practice! 6、Learn how to be smart on exams 参考书： 1、高鸿宾主编《有机化学简明教程》，天津：天津大学出版社； 2、邢其毅、徐瑞秋、周政、裴伟伟编.基础有机化学（上、下册）。北京：高等教育出版社，第二版； 3、邢其毅、徐瑞秋等编.基础有机化学习题解答与解题示例，北京：北京大学出版社。第一版； 第一章 绪论 要点：1、什么是有机化学？2、有机化合物与无机化合物的区别？3、原子结构、化学键的类型、及构成分子的参数（键长、键角、键能、键极矩）；4、分子间的作用力对分子的物性、化性的影响；5、有机化合物的分类。 一、有机化学及其任务 1、什么是有机化学及其发展历史？ 早在有机化学成为一门科学之前（十九世纪初期之前），人类就在日常生活和生产过程中大量利用和加工自然界取得的有机物。人类使用有机物的历史很长，世界上几个文明古国很早就掌握了酿酒、造醋和制饴糖的技术。据记载,中国古代曾制取到一些较纯的有机物质,如没食子酸(982--992)、乌头碱(1522年以前)、甘露醇(1037--1101)等;16世纪后期,西欧制得了乙醚、硝酸乙酯、氯乙烷等。由于这些有机物都是直接或间接来自动植物体，因此,1777年，瑞典化学家Bergman 将从动植物体内得到的物质称为有机物，以示区别于有关矿物质的无机物。我国早在夏禹时代就知道用米来酿酒、制醋等。而古埃及在公元前2500年之前就已经开始使用茜素、石蕊染布，那时只停留在利用和使用的阶段，由于当时科学的局限，不可能对这些物质的本质作进一步的探究。 对有机化学的发展开始于17世纪，产生在拉瓦锡的燃烧试验之后。1、水银密封的装有O 2或空气的装置中进行，植物和动物来源的物质CO ??→?燃烧 2+H 2O ，由此产生一个结论是
曾昭琼《有机化学》(第三版)习题答案 第一章 绪论习题 1.甲基橙是一种含氧酸的钠盐，它的含碳量51.4%、氮1 2.8%、硫9.8%和钠7.0%，问甲基橙的实验式是什麽？（答案） 解：由题意：甲基橙分子中各原子数目之比为： C ：51.4/12=4.3 4.3/0.3=14.3 H ：4.3/1=4.3 4.3/0.3=14.3 N ：12.8/14=0.9 0.9/0.3=3 S ：9.8/32=0.3 0.3/0.3=1 Na ：7.0/23=0.3 0.3/0.3=1 O ：[100-（51.4+4.3+12.8+9.8+7.0）]/16=0.92 0.92/0.3=3 因为：C ：H ：N ：S ：Na ：O=14：14：3：1：1：3 所以：甲基橙的实验式为C 14H 14O 3N 3Na 2、胰岛素含硫3.4%，其分子量为5734，问一分子中可能有多少硫原子？（答案） 解：一分子胰岛素中可能含有硫原子数为：5734*0.034/32=6 3、元素定量分析结果，指出某一化合物的实验式为CH ，测得其分子量为78，问它的分子式是什麽？（答案） 解：设其分子式 CnHn ，由题意有： （CH)*n =78 即（12+1）* n =78 所以 n =6 所以分子式为C 6H 6 4、根据键能数据，当乙烷（CH 3—CH 3）分子受热裂解时，哪种共价键首先破裂？为什麽？这个过程是吸热反应还是放热反应？（答案） 解：由表1-3知：乙烷分子中C-H 键能为415.3KJ/mol C-C 键能为345.6KJ/mol 。所以C-C 键能小，不稳定，所以C-C 键先断裂，此过程是吸热反应。 5.写出下列反应能量的变化？ 431KJ/mol
第二章饱和烃习题(P60) (一) 用系统命名法命名下列各化合物，并指出这些化合物中的伯、仲、叔、季碳原子。 (1) 1234 5 6 7(2) 12345 3-甲基-3-乙基庚烷2,3-二甲基-3-乙基戊烷 (3) 1 2 3 4 5 6 (4) 101 2 3 4 5 6 7 8 9 2,5-二甲基 -3,4-二乙 基己烷 1,1-二甲基-4-异丙基环癸烷 (5) (6) 1 2 3 4 乙基环丙烷2-环丙基丁烷 (7) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 (8) 1 2 3 4 5 6 7 89 CH3 1,7-二甲基-4-异丙基双 环[4.4.0]癸烷 2-甲基螺[3.5]壬烷
(9) 1 2 3456 7 (10) (CH 3)3CCH 2 5-异丁基螺[2.4]庚 烷 新戊基 (11) H 3C (12) CH 3CH 2CH 2CH 2CHCH 3 2-甲基环丙基 2-己基 or (1-甲基)戊基 (二) 写出相当于下列名称的各化合物的构造式，如其名称与系统命名原则不符，予以改正。 (1) 2,3-二甲基-2-乙基丁烷 (2) 1,5,5-三甲基-3-乙基己烷 (3) 2-叔丁基-4,5-二甲基己烷 CH 3C CHCH 3 CH 3CH 3CH 2CH 3 2CH 2CHCH 2 C CH 3CH 3 CH 3 CH 3 C 2H 5 CH 32CH C(CH 3)3 CH 3 3 CH 3 2,3,3-三甲基戊烷 2,2-二甲基-4-乙基庚烷 2,2,3,5,6-五甲基 庚烷 (4) 甲基乙基异丙基甲烷 (5) 丁基环丙烷 (6) 1-丁基-3-甲基环己烷 CH CH 3CH 2CH 3CHCH 3 CH 3 CH 2CH 2CH 2CH 3 CH 2CH 2CH 2CH 3 CH 3 2,3-二甲基戊1-环丙基丁 1-甲基-3-丁基
有机化学实验教案 Document number：WTWYT-WYWY-BTGTT-YTTYU-2018GT
有机化学实验教案 目录 实验一蒸馏及沸点的测定（3学时） 实验二薄层色谱分离法（4学时） 实验三萃取（3学时） 实验四 1-溴丁烷的制备（4学时） 实验五乙酸乙酯的制备（4学时） 实验六甲基橙的制备（4学时） 实验七卤代烃的性质（2学时） 实验一蒸馏及沸点的测定 一、实验目的 1、了解测定沸点的原理与意义 2、学习并掌握蒸馏操作 3、学习并掌握常量法（即蒸馏法）测定沸点的方法 二、实验原理 1、沸点 (boiling point, .)——液态物质的蒸汽压与其所处体系的压力相等时的温度物质处于沸点时： 液态物质沸腾 液态与气态平衡 纯净的液态化合物在一定的压力下均有固定的沸点 不同化合物有不同的沸点
沸程范围反映液态物质的纯度 ２、蒸馏（distillation） 将液态物质加热到沸腾变为蒸气，再将蒸气冷凝为液体的过程 常用术语： 沸程始馏温度～终馏温度 馏分不同温度范围的馏出液 前馏分某一馏分之前的馏出液 残留物最后没有蒸馏出来的物质 蒸馏的用途： 液体物质的分离与纯化 测定化合物的沸点 回收溶剂或浓缩溶液 蒸馏方法： 常压蒸馏适于沸点较低且比较稳定的液体化合物 减压蒸馏适于沸点较高或较不稳定的液体化合物 分馏适于沸点较为接近的液体化合物 水蒸气蒸馏适于沸点较高（但有一定蒸汽压）、容易分解且不溶于水的化合物蒸馏及沸点的测定 样品：60 mL工业酒精，采用100 mL圆底烧瓶做蒸馏瓶。 沸程的记录： 初沸温度：第一滴样品馏出的温度。 末沸温度：记录蒸馏结束前温度计显示的最高温度。
《有机化学》教学大纲 课程代码及名称：[11C115010]有机化学 学分：3 总学时：50 开课专业：科学教育（专升本） 一、课程性质、目的和培养目标 有机化学在化工学院的教学计划中是一门基础课。它是化学学科一门关于有机化合物结构，用途以及有机反应原理的重要课程。 课程设置目的是使学生掌握有机化学最基本的理论，知识和技能：为进一步学习生物化学等有关课程准备必要的有机化学基础知识。在教学中应尽可能结合生物系的需要，介绍有关的物质和反应，并兼顾现代有机化学新成就：同时还要注意培养学生辩证唯物主义思想、理论联系实际、实事求是的科学态度和分析问题、解决问题的能力。 要求 1、掌握重要有机化学的命名方法，构造异构现象和顺、反异构现象。 2、掌握各类有机化合物的基本结构及其典型性质。熟悉取代反应、加成反应、聚合反应、缩合反应、氧化、还原反应。了解游离基反应、亲电加成反应、亲电取代反应、亲核加成反应的反应历程。 3、初步掌握旋光异构现象。了解外消旋化和内消旋化。外消旋化的拆分、构象、共轭效应和诱导效应。 4、掌握糖、油脂、类脂、重要杂环母体的结构、组成利性质。 5、萜类、甾类化合物利维生素只作——般了解。
6、每章每节都留有一定的习题作业。在可能的情况下安排一些习题课。 二、课程内容和建议学时分配 第一章绪论（1学时） 1-1 有机化学研究对象与任务 1-2 化学键与分子结构 1-3 共价键的键参数 键长、键角、键能、键的极性。 1-4 分子间的力 1-5 有机化合物的一般特点 1-6 有机反应的基本类型 1-7 研究有机化学的方法 1-8 有机化合物的分类 第二章烷烃（3学时） 2-1烷烃的同系列和同分异构 2-2烷烃的命名；普通命名法、系统命名法、基的概念。 2-3烷烃的结构；SP3杂化轨道、σ一键、键角、键长、键能 2-4烷烃的构象：乙烷、丁烷的构象。 2-5烷烃的性质：物理性质：熔点、沸点、比重、溶解度、化学性质：稳定性、氧化、热裂化、 2-6卤化反应(均裂、异裂、游离反应历程)。天然气和石油。
《有机化学实验》教案 主讲教师：李艳春 开设专业：化学化工学院化学工程与工艺专业总学时数：48学时（本科） 实验地点：化工楼302
有机化学实验项目 《有机化学实验》实验目录 实验一 有机化学实验基本知识介绍和常用仪器的使用保养 3学时实验二 1-溴丁烷的制备 6学时实验三阿司匹林的制备 4学时实验四从茶叶中提取咖啡因 6学时实验五苯甲酸的制备 8学时实验六苯乙酮的制备 8学时实验七固体酒精的制备 3学时实验八官能团化合物的性质鉴定 4学时实验九聚乙烯醇缩甲醛胶水的制备 6学时
实验一有机化学实验基本知识介绍和常用仪器的使用保养一、教学目的 1．学习有机化学实验的基本常识及一些常见事故的预防； 2. 熟悉有机化学实验的常用仪器使用和维护。 3．培养能写出合格的实验报告，初步会查阅文献的能力。 二、有机化学实验室的一般知识 1．有机化学实验室规则 为了保证有机化学实验正常进行，培养良好的实验方法，并保证实验室的安全，学生必须严格遵守有机化学实验室规则。 （1）切实做好实验前的准备工作。 （2）进入实验室时，应熟悉实验室灭火器材，急救药箱的放置地点和使用方法。 （3）实验时应遵守纪律，保持安静。 （4）遵从教师的指导，按照实验教材所规定的步骤、仪器及试剂的规格和用量进行实验。 （5）应经常保持实验室的整洁。 （6）爱护公共仪器和工具，应在指定地点使用，保持整洁。 （7）实验完毕离开实验室时，应把水、电和煤气开关关闭。 2．有机化学实验室安全知识 由于有机化学实验室所用的药品多数是有毒、可燃有腐蚀性或有爆炸性的，所用的仪器设备大部分是玻璃制品，故在实验室工作，若粗心大意，就易发生事故。必须认识到化学实验室是潜在危险场所，必须经常重视安全问题，提高警惕，严格遵守操作规程，加强安全措施，事故是可以避免的。
《有机化学》教案 使用教材：曾昭琼主编《有机化学》第四版 主讲教师： 第一章 绪 论 学习要求 1．掌握有机化合物的特性。 2．了解共价键理论，掌握共价键的键参数。 3．了解有机化合物按碳架和官能团分类的方法。 第一节 有机化学的研究对象 一．有机化合物(Organic compounds)与有机化学(Organic chemistry)的涵义 有机化合物——碳氢化合物及其衍生物 有机化学——研究碳氢化合物及其衍生物的化学 ORGANIC CHEMISTRY is the study of carbon compounds and their derives. 二、有机化学的产生和发展 1828年以前：有机物和无机物严格区分； 1828年：德国化学家魏勒(F. W?hler)制得尿素： 氰酸 异氰酸 (NH 4)2SO 4 + 2KOCN 2NH 4OCN + K 2SO 43 + HO C N 重排 NH 3 + O C “I must tell you that I can prepare Urea without requiring a kidney or an animal, either man or dog.” 1845年，柯尔伯(H. Kolber) 制得醋酸； 1854年，柏赛罗(M. Berthelot)合成油脂类化合物； 1857年，凯库勒(F. A. Kekulé)和库帕(A. S. Couper)分别提出提出四价的碳原子； 1861年，布特列洛夫提出了化学结构观点； 1865年，凯库勒提出了苯的结构式； 1874年，范特霍夫(J. H. van ’t Hoff)和勒贝尔(J. A. Le Bel)分别提出碳四面体学说； 费歇尔(E. Fischer)开创了天然有机化合物的新时代；……