当前位置:文档之家› 第七章 卤代烃、相转移催化反应、邻基效应

第七章 卤代烃、相转移催化反应、邻基效应

烃类分子中一个或多个氢原子被卤原子取代而生成的化合物,称为卤代烃。其中卤原子为卤代烃的官能团。

一、卤代烃的分类:

饱和卤代烃(卤代烷烃)

不饱和卤代烃:

卤代芳烃:第七章 卤代烃 相转移催化反应 邻基效应

氟代烃氯代烃溴代烃

碘代烃一元卤代烃二元卤代烃多元卤代烃

1.卤代烷烃的分类

伯卤代烷(一级卤代烷)

仲卤代烷(二级卤代烷)

叔卤代烷(三级卤代烷)

R

R -CH =CH -X R -CH =CH -CH 2X

乙烯型卤代烃烯丙基型卤代烃

2.卤代烯烃和卤代芳烃的分类

⑴乙烯型和苯基型卤代烃

苯基型卤代烃

X R ⑵烯丙型和苄基型卤代烃

苄基型卤代烃

CH 2X ⑶隔离型卤代烃

R -CH =CH -CH 2-X n

隔离型卤代烯烃

隔离型卤代芳烃

n ﹥1CH 2X n 二、卤代烃的命名 结构比较简单的卤代烃可根据相应烃的名称,卤原子作为取代基命名;或按烃基的名称命名为某基卤。例:

CH 3CH 2Br

溴乙烷

(乙基溴)CH 3Cl 氯甲烷(甲基氯)CH 2=CH -CH 2Br CH 2Cl 苯氯甲烷(苄基氯)

3-溴丙烯(烯丙基溴)

1.卤代烷的系统命名

结构比较复杂的卤代烷需用系统命名法。例:

2,3-二甲基-4-氯戊烷

4-甲基-2-氯己烷CH 3CH CH CHCH 3

Cl CH 3CH 3

CH 3CH CH 2CHCH 3Cl C 2H 5Br

溴代环己烷CCl 3三氯甲基环己烷

2.卤代烯烃和卤代芳烃的系统命名

卤代烯烃和卤代芳烃的系统命名与卤代烷相似,通常以相应烃为母体,卤原子为取代基。如:

顺-4-乙基-5-氯-2-戊烯

C C CH 3

H CHCH 2CH 3

H CH 2Cl Br

3-溴环己烯CH 3Cl C 2H 5

Br

Cl

4-氯甲苯

2-氯-4-溴乙苯 当卤原子连在芳烃侧链上时,通常以脂肪烃为母体,芳基和卤原子作为取代基来命名。如:

CHCl 2CH 3对甲苯基二氯甲烷

3-苯基-1-氯丁烷CHCH 2CH 2Cl

CH 3三、卤代烃的制法

1.烃的卤化

NBS,CCl 4

,80%Br

h ν98%CH 3

Cl + Br 2CH 2Br Cl + HBr

2.由不饱和烃制备

CH 2CHCH 2CH 2Cl + HBr

20 ,73%BrCH 2CH 2CH 2Cl 98%CH 3CH 2C CCH 2CH 3 + Br 2

C C CH 3CH 2Br Br CH 2CH 3CCl 4, 68%CH 2CH CH CH 2 + 2Br 2

CH 2CH Br CH Br CH 2Br Br

3.由醇制备(略)

4.卤原子交换(略)

5.偕(连)二卤代烷部分脱卤化氢(略)

6.氯甲基化

HOAc,H 3PO 4

56%+ HCHO + HCl CH 2Cl

+ H 2O

7.由重氮盐制备(略)

四、卤代烃的物理性质

常温、常压下(氟代烃除外): 除氯甲烷、溴甲烷、氯乙烷、氯乙烯和溴乙烯为气体外;其他常见的卤代烃为液体。

一卤代烷具有不愉快气味,其蒸气有毒。

卤代烃不溶于水,易溶于醇、醚等有机溶剂。

在卤代烃分子中,随着卤原子数目增多,化合物的可燃性降低。如,甲烷可作燃料,氯甲烷有可燃性,二氯甲烷则不燃,而四氯化碳可作灭火剂。

卤代烃的沸点随着碳原子的增加而升高,如果烃基相同卤原子不同时,则沸点是:碘代烃﹥溴代烃﹥氯代烃。

一氯代烷的相对密度小于1,一溴代烷、一碘代烷及多卤代烷的密度大于1。卤代芳烃的相对密度均大于1。

在卤代烃分子中,由于卤原子的电负性比碳原子大,C-X键具有一定的极性,使多数分子产生偶极矩。如:

CH3Cl CH3Br CH3I

μ/10-30C·m 6.47 5.97 5.47

CH 3CH 2Cl μ/10-30C·m 6.84 4.84

5.64CH 2CH Cl

Cl 许多卤代烃分子具有极性,但其极性较弱。

由于卤原子体积较大,对其分子间的偶极-偶极相互作用产生不利影响。因此与烃类相似卤代烃具有较低的沸点,也不溶于水(不能与水形成氢键)。

五、卤代烷的化学性质

C C C C

Cl

H H H H δ-δ+δ+δδ+δδ

1.亲核取代反应

⑴水解

卤代烷与强碱的水溶液共热,卤原子被羟基取代生成醇,称为水解反应。

C 5H 11Cl + NaOH

C 5H 11OH + NaCl

H 2O ⑵与醇钠作用

卤代烷与醇钠在相应的醇溶液中反应,卤原子被烷氧基取代生成醚。称为醚的威廉森(Williamson )合成法。Nu - +

C X δ-δ+Nu C + X -

CH 3CH 2CH 2CH 2ONa + CH 3CH 2CH 2CH 2Cl

(CH 3CH 2CH 2CH 2)O + NaCl

CH 3(CH 2)3OH

,60%CH 3CH 2CH 2ONa + CH 3CH 2I

+ NaI

CH 3(CH 2)2OH

,70%CH 3CH 2CH 2O CH 2CH 3 反应中通常采用伯卤代烷,而仲卤代烷的产率通常很低,叔卤代烷则主要得到烯烃。

若在反应中加入相转移催化剂,则可由醇在氢氧化钠水溶液中与卤代烷作用得到醚。如:

CH 3(CH 2)7OH + CH 3(CH 2)3Cl

NaOH,H 2O,

(C 4H 9)4N +HSO 4-,95%CH 3(CH 2)7O (CH 2)3CH 3

对于不同的卤代烷,卤原子被取代的难易次序是:

RI >RBr >RCl >RF

⑶与氰化钠作用

卤代烷与氰化钠或氰化钾作用,则卤原子被氰基取代生成腈。如:

Br(CH 2)5Br + 2KCN NC(CH 2)5CN + 2KBr

C 2H 5OH,H 2O

8h,75%庚二腈

叔卤代烷与氰化钠或氰化钾作用,主要得到烯烃。采用相转移催化法进行,产率一般也较高。如:

生成的腈比反应物多一个碳原子,在有机合成中是增长碳链的一个方法。如:

C 5H 11CN H 3+O C 5H 11COOH

⑷与氨作用

C 5H 11Br + NaCN C 5H 11CN + NaBr

(C 4H 9)3N,

100%CH 3CH 2CHCH 3 + NaCN

CH 3CH 2CHCH 3 + NaCl

, 3h,65~70%Cl CN

卤代烷与氨作用,卤原子被氨基取代生成伯胺。如:

(CH3)2CHCH2Cl + 2NH3C2H5OH

110 ,3h,84%

(CH3)2CHCH2NH2 + NH4Cl

异丁胺

ClCHCH2Cl + 4NH3

115~120 ,5h

H2NCHCH2NH2 + 2NH4Cl

(氨水)乙二胺

⑸卤离子交换反应

在丙酮中,氯代烷和溴代烷分别与碘化钠反应,生成碘代烷。如:

CH3CHCH3 + NaI

25 ,63%

Br CH3CHCH3 + NaBr↓I

可通过加入相转移催化剂而加速此反应。例如:

CH 3(CH 2)7Br ,H 2O

80 ,24h

KI

-18- -6,H 2O

80 ,3h CH 3(CH 2)7I + KBr < 4%100%⑹与硝酸银作用

R X + AgNO 3C 2H 5OH R ONO 2 + AgX↓

硝酸酯

此反应可用于检验氯代烷和溴代烷。也可用作实验室制备碘代烷。

不同卤代烷的活性次序为:

RI >RBr >RCl

当卤原子相同,而烷基结构不同时:

3°卤代烷>2°卤代烷>1°卤代烷

其中伯卤代烷通常需要加热反应才能进行。可用于卤代烷的定性鉴定。

2.消除反应

⑴脱卤化氢

CH 3CH 2CH 2CH 2OH + NaBr

CH 3CH 2CH CH 2 + NaBr + H 2O CH 3CH 2CH 2CH 2Br NaOH, NaOH,

反应活性:叔卤代烷 ﹥ 仲卤代烷 ﹥ 伯卤代烷

仲和叔卤代烷发生消除反应,可能得到两种或两种以上不同产物。例:

1-丁烯(19%) 2-丁烯(81%)

CH 3CH 2CHCH 3

Br C 2H 5ONa,C 2H 5OH KOH,C 2H 5OH

CH 3CH 2CH CH 2 + CH 3CH CHCH 3

卤代烷的消除反应中,卤原子主要和相邻含氢较少的碳上的氢一道脱去。这样得到的主要产物是双键上有较多取代基的烯烃。

查依采夫(Saytzeff )规则:

部分脱HCl , , 生成乙烯型卤代烃。如:生成乙烯型卤代烃。如:偕二卤代烃:C X X 和连二卤代烃: C X

X C

O P C l 5

C l

C l

(C 2H 5)3N C l C H 2C H C H 2

C l C l C l N a O H ,C 2H 5O H -H 2O 69%C H 2C

C H 2

C l C l 偕和连二卤代烷脱去两分子HX ,生成炔烃。

⑵脱卤素

邻二卤代烷与锌粉在乙酸或乙醇中反应,或与碘化钠的丙酮溶液反应,则脱去卤素生成烯烃。例:

Br

Zn,

NaI, ,80%

CH3CH CHCH3

CH3CH CHCH3

Br

另外,1,3-二卤代烷与锌作用,则脱卤素形成环。此反应可用来制备环丙烷及其衍生物,产率较好。如:BrCH2CHCH2Br + Zn80%+ ZnBr2

3.与金属反应

卤代烷可与Li,Na,K,Cu,Mg,Zn,Cd,Hg,Al和Pb等金属作用,生成一类金属有机化合物。

相转移催化剂的研究进展

相转移催化的研究进展 摘要:相转移催化(Phase transfer),简称PT,是20世纪70年代以来在有机合成中应用日趋广泛的一种新的合成技术。在有机合成中常遇到非均相有机反应,这类反应的通常速度很慢,收率低。但如果用水溶性无机盐,用极性小的有机溶剂溶解有机物,并加入少量(0.05mol以下)的季铵盐或季磷盐,反应则很容易进行,这类能促使提高反应速度并在两相间转移负离子的鎓盐,称为相转移催化剂[1]。一般存在相转移催化的反应,都存在水溶液和有机溶剂两相,离子型反应物往往可溶于水相,不溶于有机相,而有机底物则可溶于有机溶剂之中。不存在相转移催化剂时,两相相互隔离,几个反应物无法接触,反应进行得很慢。相转移催化剂的存在,可以与水相中的离子所结合(通常情况),并利用自身对有机溶剂的亲和性,将水相中的反应物转移到有机相中,促使反应发生。 关键词:相转移催化剂;应用;前景 Research progress of Phase transfer catalyst Abstract:Introduces the concept of the phase transfer catalyst and its application in Organic synthesis, and the prospect is predicted.: Phase Transfer Catalysis (Phase transfer), referred to as PT, is a twentieth Century 70 years in organic synthesis and application of a new is becoming more widely. In organic synthesis is often encountered in heterogeneous organic reactions, usually the speed of this kind of reactions very slow, low yield. But if the water soluble inorganic salt, with small polar organic solvents and adding a small amount(0.05mol) quaternary ammonium or phosphonium salt, the reaction is easily,this kind of to increase the reaction speed and onium salt anion two phase transfer, known as phase transfer catalyst . The general existence of phase transfer catalytic reaction, in aqueous and organic solvent phase, are soluble in water, insoluble in organic phase, and the organic substrate is soluble in organic solvent. There is no phase transfer catalyst,two-phase isolated from each other, unable to contact several reactants,reaction is very slow. The presence of phase transfer catalyst, can be combined with the aqueous phase (usually), and the use of their own on of organic solvents, the reaction was transferred into organic phase and water phase, prompt reaction. Keywords:Phase transfer catalyst ;application ;prospect

第九章 相转移催化反应

第九章相转移催化反应 1968年由STARKS提出,并于1971年在《美国化学会志》上发表有关论文后被公认。 相转移催化法是指,通过某种催化剂,引起或加速两种在不同相中的反应物进行反应的方法。 9.1问题的提出 在有机反映体系中经常出现有两相互不相溶的情况,两相的界面很小。 例1-BrC8H17 + NaCN 1-CN C8H17 + NaBr 1-溴壬烷不溶于水,而氰化钠是水溶性的,这是两种互不相溶的物质。有人曾做过这样的实验,将反应物加热至沸腾,并不断地搅拌,14天后,壬腈的含量仍然是0。 对于这种情况,有几种解决的方法:(A)在传统上使用高速搅拌(1000转/分以上);(B)加上共溶剂,使之变成均相。但着两种方法都不很理想。(A)速度到则能耗大,切易乳化,使产物不易分离;(B)耗溶剂,回收溶剂时同样需要消耗能量,而且手续麻烦。 那么能否找到一种物质可以使-CN进入有机相呢?有,而且还不少,这就是相转移催化剂,它本身在反应中不变,只是把-CN从水相转移到了油相,这种反应称相转移催化反应(Phase Transfer Catalyzed Reaction,PTC)。 搅拌1.8小时 1-BrC8H17 + NaCN 1-CN- C8H17 + NaBr Bu3P+(C16H33)Br-(三丁基十六烷基溴化磷) 反应结果,产率为99%。由此可见相转移催化的作用有多大。 9.2原理 我们将前面的季磷盐用Q+Br- 来表示。可以写出以下示意式: 水相:Q+Br- + NaCN Q+CN- + NaBr 界面 油相:Q Br + RCN 从此可以看出,在反映过程中,Q是没有消耗的。 此方法与共溶剂不同,在此同样是存在两相,催化剂用得很少,一般在5%

卤代烃的化学性质

卤代烃的化学性质 卤代烃最典型、最具代表性的反应有两类:亲核取代反应和消除反应,另外,卤代烷还可与活泼金属反生成金属有机化合物。 一、亲核取代反应 ? 在卤代烃分子中,由于Cl 的电负性大于C ,则C-Cl 键中的共用电子对就偏向于Cl 原子一端,使 Cl 带有部分负电荷(Cl -δ),碳原子带部分正电荷(C +δ)。这样C 原子就成为亲电反应中心,当与-OH 、-NH2等一些亲核试剂(带负电或富电子物种)时,亲核试剂就会进攻C +δ,Cl 则带一个单位负电荷离去。 ? 亲核试剂:带负电荷或有未共用电子对的具有亲核性的试剂。 ? 亲核取代反应:由亲核试剂进攻带部分正电荷的C +δ原子而引起的取代反应。 ? 亲核取代反应可用下面反应式表示 +X R X +R Nu -Nu - ? 亲核试剂(Nucleophile ) 通常用 :Nu- 表示。 ? 取代反应(Substitution ) 通常用 S 表示。 ? 亲核取代反应 就用 SN 表示。 ? 卤烃常见的亲核取代反应有: ? 1. 水解 2. 醇解 3. 氰解 4. 氨解 5. 与硝酸银的反应 6. 与炔化钠的反应 (一)卤烃的水解 ? 卤代烷与水作用,水解为醇,反应是可逆反应。如: CH 3CH 2Br + H 2O CH 3CH 2OH + HBr 在一般情况下,此反应很慢。为增大反应速率,提高醇的产率,常加入强碱(氢氧化钠),使生成的HX 与强碱反应,可加速反应并提高了醇的产率。 CH 3CH 2Br + NaOH CH 3CH 2OH + NaBr ? 此反应工业用途不大,因卤烷在工业上是由醇制取,但可用于有机合成中官能团的转化。用于复 杂分子中引入羟基(先卤代,再水解)。 (二)卤烃的醇解 ? 卤烃的醇解是卤烃与醇钠的醇溶液反应,生成醚。 CH 3CH 2Cl + CH 3CH 2ONa CH 3CH 2OCH 2CH 3 + NaCl ? 此反应是制备混合醚的经典合成方法,称为威廉森(Williamson )合成法。此法不能用叔卤烃与 醇钠反应,因为叔卤烃在强碱(醇钠)的作用下易发生消除反应生成烯烃。如: CH CH C CH 3 CH 33 Cl + CH 3ONa 3 CH 3 3 C CH 3 CH 2 3 (三)卤烃的氰解 ? 卤代烷与氰化钠或氰化钾的醇溶液中反应,生成腈。

实验八相转移催化法制备dl-扁桃酸

实验八相转移催化法制备dl-扁桃酸 实验八相转移催化法制备dl扁桃酸dl扁桃酸Mandelic acid 又名苦杏仁酸、苯乙醇酸、α羟基苯乙酸等。它是重要的化工原料在医药工业中主要用于合成血管扩张药环扁桃酸酯、滴眼药羟苄唑等。以往多由苯甲醛与氰化钠加成得腈醇扁桃腈再水解制得。该法路线长操作不便劳动保护要求高。采用相转移二氯卡宾法一步反应即可制得既避免了使用剧毒的腈化物又简化了操作收率亦较高。一、目的与要求 1、了解相转移催化反应的原理以及在药物合成中的应用。 2、掌握相转移催化剂的制备及后处理技术。 3、熟悉相转移二氯卡宾法制备扁桃酸的实验操作技术。二、实验原理在药物合成中常遇到水相和有机相参与的非均相反应这些反应速度慢、收率低、条件苛刻、有些甚至不发生反应、回收和后处理麻烦而且不能适合所有的反应。1965年MaKasza 首先发现鎓类化合物具有使水相中的反应物转入有机相中的性质从而加快了反应速率提高了收率简化了操作并使一些难以进行的反应顺利完成从而开辟了相转移催化这一新的合成方法。近20年来相转移催化技术在药物合成中的应用日趋广泛。常用的相转移催化剂主要有两类即季铵盐类和冠醚类。本实验采用季铵盐TEBA为相转移催化剂。其原理是在50的水溶液中加入少量的相转移催化剂和氯仿季铵盐在碱液中形成季铵碱而转入氯仿层继而季铵碱夺去氯仿中的一个质子而形成离子对R4N·CCl3然后发生α消除和

成二氯卡宾CCl2二氯卡宾是非常活泼的中间体能与多种官能团发生反应生成各类化合物其中与苯甲醛加成生成环氧 中间体再经重排、水解得到dl扁桃酸。反应式如下R4NCl NaOH?6?4 R4NOH NaCl 水相水相油相水相R4NOH CHCl3 ?6?4 R4NCCl3 ?6?4 CCl2 R4NCl 油相油相油相油相水相本品为白色斜方片状结晶熔点为119℃相对密度 1.30易溶于水、乙醇、乙醚、异丙醇等长期露光则分解变色。 三、实验主要药品类别名称规格用量相转移催化剂的制备三乙胺化学纯41g0.4mol 氯化苄化学纯51g0.4mol 丙酮化学纯40mL dl扁桃酸的制备氯仿化学纯32mL 苯甲醛新蒸21.2mL 乙醚化学纯80mL 氢氧化钠50自配50mL 硫酸50自配少量四、实验步骤及方法1、相转移催化剂——三乙基苄基铵盐TEBA的制备①在带有搅拌器、温度计、球形回流冷凝器、250mL三颈瓶中依次加入40mL 的丙酮溶剂、41g0.4mol的三乙胺、51g0.4mol的氯苄加热至回流反应1.5h反应液逐渐由无色透明变为浅黄色黏稠液停 止反应。以上产物液自然冷却至室温有部分针状晶体析出同时黏度增加。将其倒入干净的250mL的烧瓶中放入冰箱保持10℃以下②过夜抽滤。滤饼用甲苯洗涤两次抽干干燥得白色粉末。称重测熔点合格产品熔点180191℃。2、dl扁桃酸的制备在装带有搅拌器、温度计、球形回流冷凝器、滴液漏斗的250mL三颈瓶中如图2所示加入21.2g苯甲醛③2.4g

相转移催化在精细有机合成中进展

相转移催化在精细有机合成中地进展 摘要:相转移催化技术是一种重要地非均相反应方法,本文综述了相转移催化反应地概念,原理,杂多酸有机盐催化剂地作用.文中着重介绍了近年来该技术地新发展,同时讨论了其在精细有机合成领域地应用和存在地不足. 关键词:相转移催化技术;发展;有机合成 相转移催化(Phase transfer),简称PT,是20 世纪70 年代以来在有机合成中应用日趋广泛地一种新地合成技术. 在有机合成中常遇到非均相有机反应,这类反应地通常速度很慢,收率低.20 世纪70 年代初,相转移催化技术发展起来.泛应用于医药.农药.香料.造纸.制革等行业,带来了令人瞩目地经济效益和社会效益. 一.相转移催化地定义. 相转移催化作用是指:一种催化剂能加速或者能使分别处于互不相溶地两种溶剂(液-液两相体系或固-液两相体系)中地物质发生反应.反应时,催化剂把一种实际参加反应地实体(如负离子)从一相转移到另一相中,以便使它与底物相遇而发生反应. 相转移催化作用能使离子化合物与不溶于水地有机物质在低极性溶剂中进行反应,或加速这些反应.相转移催化剂把一种实际参加反应地化合物,从一相 转移到另一相中,以便使它与底物相遇而发生反应.

目前相转移催化剂已广泛应用于有机反应地绝大多数领域,如卡宾反应.取代反应.氧化反应.还原反应.重氮化反应.置换反应.烷基 化反应.酰基化反应.聚合反应,甚至高聚物修饰等,同时相转移催化 反应在工业上也广泛应用于医药.农药.香料.造纸.制革等行业,带来了令人瞩目地经济效益和社会效益. 二.相转移催化地原理. 是指在反应中使用一种能将反应实体从一相转移到另一相地相 转移催化剂,使实体与底物相遇而发生反应地一种方法.以卤代烷与 氰化钠地反应为例,相转移催化反应地过程大致如下:(1)水相反应NaCN+Q+X-→NaX+QCN(Q+X-为相转移催化剂);(2)QCN进入有机相;(3)有机相反应RX+QCN→RCN+Q+X-;(4)Q+X-返回水相.相转移催化剂在反应中并未损耗,只是起传递离子地作用,因此用量很少.常用地相转移催化剂是冠醚和季铵盐.相转移催化使许多用传统方法很难进行地反应或者不能发生地反应能顺利进行,而且具有选择性好.条 件温和.操作简单.反应速度快等优点,具有很好地实用价值. 相转移催化概括起来可以分为三类:液液相转移催化.固一液相转移催化和三相催化,后来随着技术地进步,还出现了气一液相转移催化和气一固相转移催化,但有用较少.其中液一液相转移催化地使用范匝最为广泛. 1.液一液相转移催化 液一液相转移催化反应是在一个互不混溶地两相系统中进行.其中一相(一般为水相)为碱或含起亲核试剂作用地盐类,另一相为有机

相转移催化技术原理及应用

相转移催化技术原理及应用 摘要:介绍了相转移催化技术的基本原理, 分别讨论了液一液相转移催化反应、固一液相转移催化反应和三相催化反应的特点。着重记述了近年来相转移催化技术在医药工业和化工中的应用进展。采用相转移催化技术具有操作简便、反应条件温和、收率高、质量好等优点, 对于工业生产进行工艺技术改进、降低生产成本, 具有重要现实意义。 关键词:相转移催化技术、原理、医药工业、化工、应用进展 相转移催化反应( 简称PTC 反应) 是20 世纪60 年代发展起来的一种异相反应的新理论和方法。它能使采用传统方法难以实现的异相反应顺利进行,能够加快反应速率,降低反应温度,改变反应的选择性,抑制副反应发生。同时相转移催化反应无需使用价格昂贵的无水溶剂或非质子溶剂,且对碱的要求低,可以使用碱金属、碱土金属氧化物的水溶液。因此该技术的研究和应用得到了迅速发展。现在,相转移催化技术已经应用到了化学合成的绝大多数领域,涉及到医药、农药、香料、造纸、化工、制革、高分子材料等重要领域[1 ]。 1、相转移催化反应的原理 相转移催化反应虽然涉及的各种类型化学反应很多, 但概括起来可分为三大类: 液一液相转移催化、固一液相转移催化和三相催化。 1.1 固一液相转移催化 在固-液相转移催化反应中,应用较多的络合剂主要有冠 醚、穴醚和聚乙二醇类等,其中工业上使用较多的为价格低廉的聚乙

二醇等两亲类化合物。聚乙二醇是一类大众化工产品,结构呈螺旋构象它的催化机理与冠醚等的催化机理相似,均为通过氧原子与金属阳离子络合,将活性阴离子带入有机相,从而达到相转移催化的目的。聚乙二醇的自动活动的链可以形成与冠醚类似的环,且不受孔穴大小的限制,因此是理想的冠醚取代物,得到了广泛的应用。 1.2 液一液相转移催化 液-液相转移催化反应是在一个互不混溶的两相系统中进行。其中一相( 一般为水相) 为碱或含起亲核试剂作用的盐类,另一相为有机相,其中含与上述盐类起反应的作用物。在加入相转移催化剂后,这些物质中的阳离子是亲油性的,既溶于水相也溶于油相。当在水相中碰到分布在其中的盐类时,水相中过剩的阴离子便与相转移催化剂中的阴离子进行交换。因此,通常的相转移催化反应过程至少包括两个步骤: 一种反应物从本相转移至另一相;转移的反应物与没有转移的反应物发生反应。在相转移催化剂机理中,亲核取代反应发生在有机相,并且是控制步骤。 1.3 三相催化 为了解决相转移催化剂回收难、价格高的问题,近年来发展了一种新的相转移催化法: 三相催化反应, 将相转移催化剂连接在聚合物载体上, 它是一种不溶水也不溶于有机相的固体高分子, 因此称为三相催化剂, 也称聚合物催化剂。此法的显要优势是催化剂可定量回收, 干燥后活性不受影响, 可重复使用, 因此该领域研究开发的时间不长, 但发展很快, 并积累了大量的理论和实践经验, 在选择和

高中化学卤代烃知识点

第二章 卤代烃 一.卤代烃的结构特点:卤素原子是卤代烃的官能团。C —X 之间的共用电子对偏向X , 形成一个极性较强的共价键,分子中C —X 键易断裂。 二.卤代烃的物理性质 (1)溶解性:不溶于水,易溶于大多数有机溶剂。 (2)状态、密度:CH 3Cl 常温下呈气态,C 2H 5Br 、CH 2Cl 2、CHCl 3、CCl 4常温下呈液态且密度> 1 g/cm 3 。 三.卤代烃的化学性质(以CH 3CH 2Br 为例) 1.取代反应 ①条件:强碱的水溶液,加热 ②化学方程式为: 2.消去反应 (1)实质:从分子中相邻的两个碳原子上脱去一个卤化氢分子,从而形成不饱和化合物。 例如: CH 3CH 2Cl : +NaOH ――→醇△ NaCl +CH 2===CH↑+H 2O (2)卤代烃的消去反应规律 ①没有邻位碳原子的卤代烃不能发生消去反应,如CH 3Br 。 ②有邻位碳原子,但邻位碳原子上不存在氢原子的卤代烃也不能发生消去反应。例如: 。 ③有两个相邻碳原子,且碳原子上均带有氢原子时,发生消去反应可能生成不同的产物。例: CH 3—CH===CH —CH 3+NaCl +H 2O

(3)二元卤代烃发生消去反应时要比一元卤代烃困难些。有些二元卤代烃发生消去反应后可在 有机物中引入三键。例如:CH 3—CH 2—CHCl 2+2NaOH ――→醇△ CH 3—C≡CH+2NaCl +2H 2O 上引入碳碳双键或碳碳三键。 五.检验卤代烃分子中卤素的方法(X 表示卤素原子) 1.实验原理 R —X +H 2O ――→NaOH △ R —OH +HX HX +NaOH===NaX +H 2O HNO 3+NaOH===NaNO 3+H 2O AgNO 3+NaX===AgX↓+NaNO 3 根据沉淀(AgX)的颜色可确定卤素:AgCl(白色)、AgBr(浅黄色)、AgI(黄色)。 2.实验步骤 (1)取少量卤代烃;(2)加入NaOH 水溶液;(3)加热;(4)冷却;(5)加入稀HNO 3酸化; (6)加入AgNO 3溶液,观察沉淀的颜色。 即RX ――→加NaOH 水溶液△ R —OH NaX ――→加稀HNO 3酸化R —OH HX ――→加AgNO 3溶液????? 若产生白色沉淀,卤原子为氯原子若产生浅黄色沉淀,卤原子为溴原子 若产生黄色沉淀,卤原子为碘原子

实验八相转移催化法制备dl-扁桃酸

实验八相转移催化法制备dl-扁桃酸 dl-扁桃酸(Mandelic acid) 又名苦杏仁酸、苯乙醇酸、α-羟基苯乙酸等。它是重要的化工原料,在医药工业中主要用于合成血管扩张药环扁桃酸酯、滴眼药羟苄唑等。以往多由苯甲醛与氰化钠加成得腈醇(扁桃腈)再水解制得。该法路线长,操作不便,劳动保护要求高。采用相转移二氯卡宾法一步反应即可制得,既避免了使用剧毒的腈化物,又简化了操作,收率亦较高。 一、目的与要求 1、了解相转移催化反应的原理以及在药物合成中的应用。 2、掌握相转移催化剂的制备及后处理技术。 3、熟悉相转移二氯卡宾法制备扁桃酸的实验操作技术。 二、实验原理 在药物合成中常遇到水相和有机相参与的非均相反应,这些反应速度慢、收率低、条件苛刻、有些甚至不发生反应、回收和后处理麻烦,而且不能适合所有的反应。1965年,MaKasza 首先发现鎓类化合物具有使水相中的反应物转入有机相中的性质,从而加快了反应速率,提高了收率,简化了操作,并使一些难以进行的反应顺利完成,从而开辟了相转移催化这一新的合成方法。近20年来,相转移催化技术在药物合成中的应用日趋广泛。 常用的相转移催化剂主要有两类,即季铵盐类和冠醚类。 本实验采用季铵盐(TEBA)为相转移催化剂。其原理是,在50%的水溶液中加入少量的相转移催化剂和氯仿,季铵盐在碱液中形成季铵碱而转入氯仿层,继而季铵碱夺去氯仿中 的一个质子而形成离子对(R 4N+·CCl- 3 ),然后发生α-消除和成二氯卡宾:CCl 2 ,二氯 卡宾是非常活泼的中间体,能与多种官能团发生反应生成各类化合物,其中与苯甲醛加成生成环氧中间体,再经重排、水解得到dl-扁桃酸。 反应式如下 R 4N+Cl-+ NaOH?R 4 N+OH-+ NaCl 水相水相油相水相 R 4N+OH-+ CHCl 3 ?R 4 N+CCl- 3 ?:CCl 2 + R 4 N+Cl- 油相油相油相油相水相本品为白色斜方片状结晶,熔点为119℃,相对密度1.30,易溶于水、乙醇、乙醚、异丙醇等,长期露光则分解变色。 三、实验主要药品

相转移催化

相转移催化反应在制备壳聚糖及其衍生物方面的应用 摘要:在不相容的两相中加入第三种物质是这两种能够反应的现象就是相转移催化。天然的高分子化合物我们是不能直接应用的,要合成壳聚糖我要通过相转移催化反应合成。因此通过相转移催化以聚乙二醇、甲壳素合成壳聚糖;以及通过相转移催化反应以壳聚糖为原料合成高取代N-烷基化壳聚糖、羧甲基壳聚糖、高脱乙酰度壳聚糖等。 关键字:相转移催化壳聚糖

Abstract: The incompatibility of the two phases by adding a third substance to the reaction of these two phenomena is the phase transfer catalysis. Natural polymers that we can not be directly applied to synthesis of chitosan I Synthesis by phase transfer catalysis. Therefore, the phase transfer catalysis by synthetic polyethylene glycol chitosan, and by phase transfer catalysis to the synthesis of highly substituted chitosan and N-alkyl chitosan, carboxymethyl chitosan, high degree of deacetylation Chitosan. Keywords: phase transfer catalysis chitosan

相转移催化在有机合成中的应用

相转移催化在有机合成中的应用 摘要:本文介绍了相转移催化的优点,相转移催化剂的种类以及在有机合成反应中的应用。主要介绍了相转移催化在亲核取代反应、亲核烃基化反应、烯烃与氢卤酸的加成反应、消去反应以及利用Hofmann重排制备异氰酸酯反应。 关键词:相转移催化,有机合成 Phase Transfer Catalysis in Organic Synthesis Abstract: This article describes the advantages of phase transfer catalysis, phase transfer of the type of catalyst, as well as in organic synthesis reactions. The phase transfer catalysis in nucleophilic substitution reactions, nucleophilic alkylation, the olefin and hydrohalic acid addition reaction, elimination reaction and the preparation of isocyanate-reactive using Hofmann rearrangement. Key words: Phase Transfer Catalysis, Organic Synthesis 1相转移催化简介 相转移催化作用是指一种催化剂能加速或者能使分别处于互不相溶的两种溶剂(液-液两相体系或固-液两相体系)中的物质发生反应。反应时,催化剂把一种实际参加反应的实体(如负离子)从一相转移到另一相中,以便使它与底物相遇而发生反应。相转移催化是20世纪六十年代后期出现的一项技术相转移催化的方法,不需要特殊的仪器设备,也不需要价格昂贵的无水溶剂或非质子溶剂。并且反应条件温和,操作简便,副反应少,选择性高,利用相转移催化,能使许多在一般条件下反应速度很慢或不能进行的反应,大大提高反应速度而顺利进行。相转移催化在烃基化、亲核取代、消大以及氧化还原等各种类型的有机反应中都有养广泛的应用。因此相转移催化力一法在科研和化工生产中越来越受到重视,应用范围不断扩大,在有机合成中显露出重大的重大的意义[1]。 2相转移催化的优点 (1)反应条件温和,不再需要昂贵的无水溶剂或非质子溶剂,可以用廉价、非毒性、能回收的溶剂。 (2)反应温度降低,减少能耗,节约能源。

相转移催化剂

相转移催化剂 相转移催化剂(Phase transfer catalyst)简称PTC或PT,是20 世纪70 年代以来在有机合成中应用日趋广泛的一种新的合成技术。 1简介 在有机合成中常遇到非均相有机反应,这类反应的通常速度很慢,收率低,反应不完全的缺点。但如果用水溶性无机盐,用极性小的有机溶剂溶解有机物,并加入少量(0.05mol 以下)的季铵盐或季磷盐,反应则很容易进行,这类能促使提高反应速度并在两相间转移负离子的鎓盐,称为相转移催化剂。一般存在相转移催化的反应,都存在水溶液和有机溶剂两相,离子型反应物往往可溶于水相,不溶于有机相,而有机底物则可溶于有机溶剂之中。不存在相转移催化剂时,两相相互隔离,几个反应物无法接触,反应进行得很慢。相转移催化剂的存在,可以与水相中的离子所结合(通常情况),并利用自身对有机溶剂的亲和性,将水相中的反应物转移到有机相中,促使反应发生。 2催化机理 相转移催化反应一般属于两相反应,反应过程主要包括反应物从一相向另外一相的转移以及被转移物质与待转移物质发生化学反应。至今为止发展了多种不同的催化反应机理: 1.萃取机理 1971年,Starks就液-液相SN2亲核取代反应提出了著名的催化循环原理,奠定了相转移催化反应的理论基础。 以鎓盐相转移催化剂为例。鎓盐在水相及有机相均有一定的溶解度,按照溶解性不同分为以下两种循环模型: PTC在两相中分配,此时相转移是鎓盐把Y-从水相输送到有机相,然后鎓盐阳离子又把X-输送到水相 模型二中的相转移催化剂阳离子交换发生在界面上,PTC的作用是以离子对的形式反复萃取阴离子Y-进入有机相,不需要催化剂阳离子在两相中的转移 2.界面机理 3其他类型 三相相转移催化

烃和卤代烃的方程式

《烃和卤代烃》化学方程式书写 一、烷烃 1、甲烷的燃烧: 2、甲烷的取代反应(一氯取代): 3、乙烷的一氯取代反应: 4、烷烃的燃烧: 二、烯烃 1、烯烃的燃烧: 2、乙烯的加成反应 (1)与溴加成: (2)与H2加成: (3)与HX加成: (4)与水加成: 3、乙烯的加聚反应: *4、1,3-丁二烯与氯气加成 (1)完全加成: (2)1,2-加成: (3)1,4-加成: 三、炔烃 1、乙炔的实验室制法:

2、乙炔与溴的加成反应: 3、乙炔与HCl的加成: 4、炔烃的燃烧: 四、芳香烃 1、苯与溴的卤代反应: 2、苯的硝化反应: 3、苯的加成反应: 4、甲苯与溴的卤代反应:(1)取代在侧链: (2)取代在苯环邻位:(3)取代在苯环对位:(4)三取代: 5、甲苯的硝化反应:(1)取代在苯环邻位:(2)代在苯环对位:(3)三取代: 6、甲苯与H2的加成反应: 五、卤代烃 1、溴乙烷的取代反应: 2、溴乙烷的消去反应:

《烃和卤代烃》化学方程式书写 一、烷烃 1、甲烷的燃烧: 2、甲烷的取代反应(一氯取代): CH 4+Cl 2CH 3Cl+HCl 3、乙烷的一氯取代反应: CH 3CH 3+Cl 2CH 3 CH 2Cl+HCl 4、烷烃的燃烧: 二、烯烃 1、烯烃的燃烧: 2、乙烯的加成反应 (1)与溴加成: CH 4 + 2O CO 2 + 2H 2O 燃烧 CH 2=CH 2 + Br 2 CH 2BrCH 2Br C n H 2n+2 + O 2 n CO 2 + (n + 1)H 2O 3n+1 2 燃烧

(2)与H 2加成: (3)与HX 加成: (4)与水加成: 3、乙烯的加聚反应: 4、 1,3-丁二烯与氯气加成 (1)完全加成: (2)1,2-加成: (3)1,4-加成: 三、炔烃 CH 3CH=CH 2 + H 2 CH 3CH 2CH 3 催化剂 CH 2=CH 2 + HCl CH 3CH 2Cl 催化剂 ―CH 2―CH 2― n n CH 2=CH 催化剂Cl Cl + Cl 2催化剂 Cl + Cl 2催化剂 Cl Cl + 2Cl 2催化剂Cl Cl Cl

高中化学卤代烃知识点

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第二章 卤代烃 一.卤代烃的结构特点:卤素原子是卤代烃的官能团。C —X 之间的共用电子对偏向X , 形成一个极性较强的共价键,分子中C —X 键易断裂。 二.卤代烃的物理性质 (1)溶解性:不溶于水,易溶于大多数有机溶剂。 (2)状态、密度:CH 3Cl 常温下呈气态,C 2H 5Br 、CH 2Cl 2、CHCl 3、CCl 4常温下呈液态且密度> 1 g/cm 3。 三.卤代烃的化学性质(以CH 3CH 2Br 为例) 1.取代反应 ①条件:强碱的水溶液,加热 ②化学方程式为: 2.消去反应 (1)实质:从分子中相邻的两个碳原子上脱去一个卤化氢分子,从而形 成不饱和化合物。 例如: CH 3CH 2Cl : +NaOH ――→醇 △NaCl +CH 2===CH↑+H 2O (2)卤代烃的消去反应规律 ①没有邻位碳原子的卤代烃不能发生消去反应,如CH 3Br 。 ②有邻位碳原子,但邻位碳原子上不存在氢原子的卤代烃也不能发生 消去反应。例如: 。 ③有两个相邻碳原子,且碳原子上均带有氢原子时,发生消去反应可能 生成不同的产物。例:

CH 3—CH===CH —CH 3+NaCl +H 2O (3)二元卤代烃发生消去反应时要比一元卤代烃困难些。有些二元卤代烃发生消去反应后可在有机物中引入三键。例如:CH 3—CH 2—CHCl 2+ 2NaOH ――→醇 △CH 3—C≡CH+2NaCl +2H 2O 的消去反应可在碳链上引入碳碳双键或碳碳三键。 五.检验卤代烃分子中卤素的方法(X 表示卤素原子) 1.实验原理 R —X +H 2O ――→NaOH △R —OH +HX HX +NaOH===NaX +H 2O HNO 3+NaOH===NaNO 3+H 2O AgNO 3+NaX===AgX↓+NaNO 3 根据沉淀(AgX)的颜色可确定卤素:AgCl(白色)、AgBr(浅黄色)、AgI(黄色)。 2.实验步骤 (1)取少量卤代烃;(2)加入NaOH 水溶液;(3)加热;(4)冷却;(5)加入稀HNO 3酸化; (6)加入AgNO 3溶液,观察沉淀的颜色。 即RX ――→加NaOH 水溶液△ R —OH NaX ――→加稀HNO 3酸化R —OH HX ――→加AgNO 3 溶液????? 若产生白色沉淀,卤原子为氯原子若产生浅黄色沉淀,卤原子为溴原子 若产生黄色沉淀,卤原子为碘原子

高中选修5卤代烃知识点

高中选修5卤代烃知识点 一、溴乙烷 1.分子结构 2.物理性质 纯净的溴乙烷是无色液体,沸点为38.4 ℃,密度比水大,难溶于水,易溶于乙醇等有机溶剂。 3.化学性质 (1)取代反应(水解反应)

由实验可知 ①溴乙烷与氢氧化钠溶液共热时断裂的是C—Br键,水中的羟基与碳原子形成C—O键,断下的Br与水中的H结合成HBr。 ②溴乙烷与NaOH溶液共热反应的化学方程式为: 反应类型为:取代反应。 (2)消去反应 由实验可知: ①溴乙烷与氢氧化钠溶液共热反应后,化学方程式为: ②消去反应:有机化合物在一定条件下,从一个分子中脱去一个或几个小分子(如H2O、HX等),而生成含不饱和键化合物的反应。 (1)由溴乙烷的结构认识其水解反应与消去反应 溴乙烷分子结构为

①在强碱的水溶液中,在b处断键,发生取代(水解)反应。 ②在强碱的醇溶液中,在a、b处断键,发生消去反应。 ③条件不同,其断键位置不同。 (2)消去反应的特点 ①从反应机理看:消去反应是从相邻的两个碳原子上脱去一个小分子,相邻的两个碳原子各断一个化学键。 ②从产物看:消去反应的产物中一定有不饱和产物和一个或几个小分子。二、卤代烃 1.概念与分类 (1)概念: 烃分子中的氢原子被卤素原子取代后生成的化合物。 (2)分类: ①按分子中卤素原子个数分:一卤代烃和多卤代烃。

②按所含卤素原子种类分:氟代烃、氯代烃、溴代烃、碘代烃。 ③按烃基种类分:饱和卤代烃和不饱和卤代烃。 ④按是否含苯环分:脂肪卤代烃和芳香卤代烃。 2.物理性质 常温下,卤代烃中除少数为气体外,大多为液体或固体,卤代烃不溶于水,可溶于大多数有机溶剂。某些卤代烃本身就是很好的有机溶剂。 3.化学性质 (1)取代反应(水解反应) (2)消去反应 4.卤代烃中卤素原子的检验 (1)实验流程

相转移催化法在糖苷化反应中的应用

李润涛 男,41岁,副教授,有机化学专业。*联系人 蔡孟深 男,69岁,教授,博士生导师,有机化学专业。 中国博士后基金的资助 1997-08-18收稿相转移催化法在糖苷化反应中的应用 李润涛 王永富 朱 茜 蔡孟深 * (北京医科大学药学院 100083)摘 要 综述了相转移催化法在糖苷化反应中的应用进展,重点介绍氧苷、硫苷、氮苷、糖酯和寡糖 的合成。 关键词 相转移催化 合成 糖化学 相转移催化法是有机合成中非常重要的方法之一。在糖化学中已应用于氧苷、硫苷、氮苷、糖酯和寡糖的合成中,以其反应条件温和,操作简便,选择性好,收率高等优点日益受到重视,本文概述了这一方法在糖化学合成中的应用进展,旨在使其得到更广泛的应用。 1 氧苷的合成 1.1 酚苷 1.1.1 四乙酰基β-D-吡喃糖酚苷 相转移催化法合成2,3,4,6-O-乙酰基-β-D-吡喃糖酚苷主要有两种途径,其一是将不同的硝基苯酚附着在季铵盐型离子交换树脂上,使其在异丙醇中与四-O-乙酰基-α-D-溴代吡喃糖在室温下反应[1];其二是以四乙基溴化铵(TEAB )为催化剂,在氯仿-氢氧化钠水溶液中,不同的取代苯酚与四-O-乙酰基-α-D-溴代吡喃糖在60℃下反应[2,3],两种方法都高选择性地生成了相应的β-构型产物;相比之下,前一种方法收率较高,但所用树脂较昂贵,操作仍比较复杂;后一种方法对半乳糖收率高,对葡萄糖收率较低,但操作简便,试剂便宜,且R 可以是不同类型的取代基,甚至对比较敏感的氰基和醛基取代的酚也适用,是一种非常方便的方法。 1.1.2 四苯甲酰基-β-D-吡喃糖酚苷 [4] 2,3,4,6-四-O -苯甲酰基-α -D -溴代吡喃糖在二氯甲烷-氢氧化钠水溶液中,用十六烷基三甲基溴化铵(CTM AB )作催化剂,与不同的酚室温下反应,可高选择性地生成相应的β-酚苷,收率适中。 1.1.3 2-乙酰氨基-3,4,6-三-O-乙酰基-2-脱氧-β-D-吡喃葡糖酚苷 · 6·化学通报 1999年第3期 http ://ww w .chemistr ymag .o rg DOI:10.14159/https://www.doczj.com/doc/5e5384488.html, k i .0441-3776.1999.03.002

高中化学:卤代烃知识点

高中化学:卤代烃知识点 一、溴乙烷 1.分子结构 2.物理性质 纯净的溴乙烷是无色液体,沸点为38.4 ℃,密度比水大,难溶于水,易溶于乙醇等有机溶剂。 3.化学性质 (1)取代反应(水解反应) 由实验可知 ①溴乙烷与氢氧化钠溶液共热时断裂的是C—Br键,水中的羟基与碳原子形成C—O键,断下的Br与水中的H结合成HBr。 ②溴乙烷与NaOH溶液共热反应的化学方程式为: 反应类型为:取代反应。 (2)消去反应

由实验可知: ①溴乙烷与氢氧化钠溶液共热反应后,化学方程式为: ②消去反应:有机化合物在一定条件下,从一个分子中脱去一个或几个小分子(如H2O、HX等),而生成含不饱和键化合物的反应。 (1)由溴乙烷的结构认识其水解反应与消去反应 溴乙烷分子结构为 ①在强碱的水溶液中,在b处断键,发生取代(水解)反应。 ②在强碱的醇溶液中,在a、b处断键,发生消去反应。 ③条件不同,其断键位置不同。 (2)消去反应的特点 ①从反应机理看:消去反应是从相邻的两个碳原子上脱去一个小分子,相邻的两个碳原子各断一个化学键。 ②从产物看:消去反应的产物中一定有不饱和产物和一个或几个小分子。 二、卤代烃 1.概念与分类 (1)概念: 烃分子中的氢原子被卤素原子取代后生成的化合物。 (2)分类: ①按分子中卤素原子个数分:一卤代烃和多卤代烃。 ②按所含卤素原子种类分:氟代烃、氯代烃、溴代烃、碘代烃。 ③按烃基种类分:饱和卤代烃和不饱和卤代烃。 ④按是否含苯环分:脂肪卤代烃和芳香卤代烃。 2.物理性质 常温下,卤代烃中除少数为气体外,大多为液体或固体,卤代烃不溶于水,可溶于大多数有机溶剂。某些卤代烃本身就是很好的有机溶剂。 3.化学性质

卤代烃亲核取代和消除反应机理

亲核取代反应历程 卤代烃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,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重要。在亲核取代反应中,研究最多的是卤代烃的水解,在反应的动力学、立体化学,以及卤代物的结构,溶剂等对反应速率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,卤代烃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:伯卤代烃的水解反应为S N 2历程。RCH 2Br+OH -→RCH 2OH+Br -,v =k [RCH 2Br]·[OH -],v 为水解速率,k 为水解常数。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.S N 2反应机理:亲核试剂(Nu -)从离去基团(L)的背面进攻中心碳原子。当亲核试剂与中心碳原子之间逐渐成键时,离去基团与中心碳原子之间的键逐渐断裂,新键的形成和旧键的断裂是同步进行的协同过程,其反应过程如下所示。 反应物(sp 3) 过渡态(sp 2) 产物(sp 3) 2.S N 2反应的能量变化,可用反应进程-势能曲线图表示如下: S N 2反应进程中的能量变化 3.S N 2反应的立体化学:背面进攻和构型翻转。 (1)背面进攻反应:在S N 2反应中,亲核试剂Nu -可以从离去基团的同一边或离去基团的背面进攻中心碳原子(C δ+)。若从离去基团的同一边进攻,则亲核试剂与带负电荷的离去基团(L δ-)之间,除空间障碍外,还因同种电荷相互排斥使反应活化能升高,不利于反应的进行。若从离去基团的背面进攻,则反应活化能较低,容易形成相对较稳定的过渡态,反应易于进行。 (2)构型翻转:在S N 2反应中,中心碳原子由反应底物时的sp 3杂化转变为过渡态时的 sp 2杂化, 这时亲核试剂与离去基团分布在中心碳原子的两边,且与中心碳原子处在同一直线上,中心碳原 C δδNu C + L - δδNu C + L δδNu C + L -Nu

高二有机化学卤代烃的消去反应水解反应精选习题(附答案)

2020年03月17日高二有机化学卤代烃的消去反应水解反应精 选习题 学校:___________ 注意事项: 2、请将答案正确填写在答题卡上 第1卷 一、单选题 A.烃的衍生物中一定有氢元素 B.烃的衍生物中一定含有碳元素 C.卤代烃中各物质所含元素种类一定相同 D.烃的衍生物是指由烃经一步反应得到的有机生成物 2.下列化合物中,既能发生消去反应生成烯烃,又能发生水解反应的是( ) A. CH Cl 3 B. C. D. 3.要检验溴乙烷中的溴元素,下列实验方法正确的是( ) A.加入新制的氯水振荡,再加入少量CCl4振荡,观察下层是否变为橙红色 B.加入硝酸银溶液,再加入稀硝酸使溶液呈酸性.观察有无浅黄色沉淀生成 C.加入NaOH溶液共热,冷却后加入硝酸银溶液,观察有无浅黄色沉淀生成 D.加入NaOH溶液共热,冷却后加入稀硝酸使溶液呈酸性,再滴加硝酸银溶液,观察有无浅黄色沉淀生成

4.以溴乙烷为原料制取1,2-二溴乙烷,下列转化方案中最好的是( ) A. 32CH CH Br 22Br CH CH Br --- B. 32CH CH Br 22CH BrCH Br C. 32CH CH Br 2 CH 2CH 12CH BrCH Br D. 32CH CH Br 2CH 2 CH 22CH BrCH Br 5.下列有机物不属于卤代烃的是( ) A.2-氯丁烷 B.四氯化碳 C.硝基苯 D.氯仿 6.下列物质中属于卤代烃的是( ) A.CH 3Cl B.NaCl C.CH 3CH 2OH D.SiF 4 7.下列文字表述....与反应方程式.....对应且正确的是 A .实验室用溴水和苯在催化剂作用下制溴苯: B .向CH 2BrCOOH 中加入足量的氢氧化钠溶液并加热: CH 2BrCOOH+OH – CH 2BrCOO –+H 2O C .实验室制乙炔反应方程式:CaC 2+2H 2O →Ca (OH )2 + C 2H 2 ↑ D .苯酚钠溶液中通入少量二氧化碳: 26522653C H O CO H O C H OH CO - ??→-+++ 8.卤代烃在碱性条件下发生水解反应,碱的作用是( ) A.催化剂 B.氧化剂 C.提高水解反应的转化率 D.促进水解反应向兼逆反应放向移动 9.由2-溴丙烷为原料制取1,2-丙二醇(HOCH 2-CHOH-CH 3),需要经过下列哪几步反应( ) A.消去-取代-加成 B. 取代-消去-加成 C. 消去-加成-水解 D.水解-取代-取代 10.下列物质中,既能发生水解反应,又能发生加成反应,但不能发生消去反应的是( ) A .CH 3CH 2CH 2CH 2Cl B .CH 3CH 2Cl C .CH 3Br D. 11.下列卤代烃,在一定条件下,能发生消去反应且消去产物为一种的是( ) A.CH 3Cl B.CH 3—CHBr —CH 3 C. D. 12.下列卤代烃在NaOH 醇溶液中加热不反应的是( )

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