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第六章卤代烃卤代烃是一种简单的烃的衍生物，它是烃分子中的一个或多个氢原子被卤原子（F, CL, Br，I）取代而生成的化合物。
一般可以用R-X表示，X代表卤原子。
由于卤代烃的化学性质主要有卤原子决定，因而X是卤代烃的官能团。
根据卤代烃分子中烃基的不同，可以将卤代烃分为卤代烷烃、卤代烯烃、卤代炔烃和卤代芳烃等。
第一节卤代烷烃一．卤代烷烃的分类和命名（一）卤代烷烃的分类1.根据卤代烷烃分子中所含卤原子的种类，卤代烷烃分为：氟代烷：如CH3-F氯代烷：如：CH3-CL溴代烷：如：CH3-Br碘代烷：如：CH3-I2.根据卤代烷烃分子中所好卤原子的数目的多少，卤代烷烃分为：一卤代烷：如：CH3CL, CH3-CH2-Br二卤代烷：如：CH2CL2，多卤代烷：CHCL33. 根据卤代烷烃分子中与卤原子直接相连的碳原子的类型的不同，卤代烷烃可以分为： 伯卤代烷(一级卤代烷) R-CH 2-Br 仲卤代烷(二级卤代烷)CHXR 1R 2叔卤代烷(三级卤代烷)CXR 1R 2R 3（二） 卤代烷烃的命名 1. 普通命名使用范围：结构比较简单的卤代烷常采用普通命名法 命名：原则：根据卤原子的种类和与卤原子直接相连的烷基 命名为“某烷”，或按照烷烃的取代物命名为“卤某烷”。
如：CH 3CL CH 3CH 2Br CH 3CH 2CH 2CH 2I CH CH 3H 3CCH 2CLCHBrH 3CCH 2CH 3CCH 3H 3CCH 3CL甲基氯（氯甲烷）乙基溴（溴乙烷）正丁基碘（正碘丁烷）异丁基氯（异氯丁烷）仲丁基溴（仲溴丁烷）叔丁基氯（叔氯丁烷）2. 系统命名法范围：复杂的卤代烷烃一般采用系统命名法。
原则：将卤原子作为取代基，按照烷烃的命名原则来进行命名。
方法： 1）选择连有卤原子的最长碳链为主链，并根据主链所含碳原子的数目命名为“某烷”作为母体； 2） 将支链和卤原子均作为取代基；3）对于主链不带支链的卤代烷烃，主链编号从距离卤原子最近的一端开始； 4）对于主链带支链的卤代烷烃，主链的编号应遵循“最低系列规则”； 5）把取代基和卤原子的名称按“次序规则”依次写在“某烷”之前（次序按先后顺序写），即得该卤代烷烃的名称。
§4-1卤代烃的分类和命名§4-2卤代烃的性质§4-3重要的卤代烃§4-4卤代烃的制法本章节内容第四章卤代烃第一节卤代烃的分类和命名一、卤代烃的分类二、卤代烃的命名第二节卤代烃的性质一、物理性质二、化学性质第三节重要的卤代烃一、溴甲烷二、三氯甲烷和四氯化碳三、聚四氟乙烯四、氟氯代烃第四节卤代烃的制法§4-1卤代烃的分类和命名卤代烃是烃分子中一个或多个氢原子被子卤素（F、Cl、Br、I）取代的衍生物，它在自然界中存在极少，绝大多数是人工合成的。
比比皆是的聚氯乙烯制品，千家万户使用的冰箱中的致冷剂、防火必备的四氯化碳灭火剂等到，都是卤代烃。
卤代烃也是实验室中最常用的有机化合物，它经常起着从一种化合物变成另一种化合物的桥梁作用，是有机合成中经常用到的化合物。
人们在使用卤代烃的同时，也带来了严重的污染问题，六六六被禁用，DDT被取缔。
近年来，科学家证明臭氧层空洞的形成与使用氟氯烃有关。
可见，只有掌握卤代烃的性质及其反应规律，才能驾驭其上，造福于人类。
§4-1卤代烃的分类和命名（一）分类分类一卤代烃多卤代烃卤代烷卤代烯卤代芳香烃伯卤代烷：RCH2-X仲卤代烷：R2CH-X叔卤代烷：R3C-X如：R-XCH =CH XR-如：x如：如: CHCl3（二）命名1. 饱和卤代烃以烃为母体命名，按照烃的命名法编号123452-乙基-1-溴戊烷2-甲基-4-氯戊烷1234564-甲基-2-氯己烷6543212-甲基-3, 3, 5-三氯己烷12345CH 3CH 2CHCH 2CH 2CH 3CH 2Br CH 3CHCH 2CHCH 3CH 3Cl CH 3CHCH 2CHCH 2CH 3CH 3Cl CH 3CH-C-CH 2CHCH 3H 3C Cl Cl Cl §4-1卤代烃的分类和命名2. 不饱和卤代烃通常以含有不饱和键的最长碳链为主链，编号时要使不饱和键的位置最小4-溴-2-戊烯12342-丙基-4-氯丁烯124534-甲基-5-溴-2-戊炔12345CH 3CHCH=CHCH 3Br CH 2=C-CH 2CH 2-ClCH 2CH 2CH 3CH 3CH 3-C≡C -CHCH 2-Br3. 卤代脂环烃和卤代芳香烃分别以脂环烃和芳香烃作母体，把卤原子作取代基命名1-异丁基-1, 4-二氯环己烷顺-1-甲基-2-氯环己烷1, 3-二溴苯Cl Cl CH 2CH(CH 3)2CH 3H H ClH Br CH 3CH 2CH 3Br Br(R)-2-溴丁烷苯氯甲烷（或氯化苄、苄基氯）1-苯基-2-氯乙烷β-溴萘CH2ClCH2CH2ClBr（三）同分异构现象卤代烷的同分异构体数目比相应的烷烃的同分异构体多丁烷1-氯丁烷卤代烯烃的同分异体比相应的烯烃的同分异构体更多CH 3CH 2CH 2CH 3CH 3-CH-CH 3CH 3CH 3CH 2CH 2CH 2-Cl CH 3CH 2CH-CH 3Cl CH 3-CH-CH 2-Cl CH 3ClCH 3-C-CH 3CH 3§4-2 卤代烃的性质一、一卤代烷通式：CH2n+1X常用R—X表示n物理性质在室温下，氯甲烷、氯乙烷、溴甲烷、氟甲烷、氟乙烷、氟丙烷为气体，其他15个碳原子以下的一卤代烷为液体，15个碳原子以上的是固体。
1、卤代烃的分类§8 -1 卤代烃的分类、异构现象和命名R X CHXR CH XCH 3XCHX 3 CX 4CH 2X 2 卤代烷（饱和卤代烃） 卤代烯烃（不饱和卤代烃）卤代芳烃（芳香族卤代烃）一卤代甲烷 二卤代甲烷 三卤代甲烷 四卤代甲烷X =F 、Cl 、Br 、I第8 章卤代烃南通大学张湛赋RCHR'XRCH 2XRC R'R'X（一级卤代甲烷） （二级卤代甲烷） （三级卤代甲烷）伯卤代烷 仲卤代烷 叔卤代烷2、卤代烷的同分异构现象CH 3CH 2CH 2CH 2CH 2Br CH 3CH 2CH 2CHCH 3CH 3CH 2CHCH 2CH 3BrBr CH 3CH 2CHCH 2BrCH 3CH 3CHCHCH 3Br CH 3CH 3CHCH 2CH 2BrCH 3CH 3CCH 2CH 3CH 3CCH 2BrCH 3CH 3BrCH 33、卤代烃的命名CH 3CH 2CH 2CH 2CH 2Br CH 3CH 2CH 2CHCH 3BrCH 3CH 2CHCH 2CH 3BrCH 3CH 2CHCH 2BrCH 31－溴戊烷2－溴戊烷3－溴戊烷2－甲基－溴丁烷1－CH 3CHCHCH 3BrCH 3CH 3CHCH 2CH 2BrCH 3CH 3CH 2CCH 3BrCH 3CH 3CCH 2BrCH 3CH 33－甲基－1－溴丁烷2－甲基－2－溴丁烷3－甲基－2－溴丁烷2,2－二甲基－1－溴丙烷CH 2C CHCH 3CH 3ClCHCH CH 2CH 2ClCHCH 3CH 3CHCH 2CH 2Cl CH 3CH 2ClCH 32－甲基－3－氯－1－丁烯4－甲基－6－氯－2－己烯3－苯基－1－氯丁烷对甲苯氯甲烷§8 -2 卤代烷的物理性质在常温常压下，氯甲烷、溴甲烷和氯乙烷是气体，其它常见的低级卤代烷都是液体，高级的是固体。
第三节 卤代烃一、卤代烃的消去反应有哪些规律？与水解反应有哪些区别？卤代烃的化学性质较活泼，这是由于卤原子(官能团)的作用所致。
卤原子结合电子的能力比碳原子强，当它与碳原子形成碳卤键时，共用电子对偏向卤原子，故碳卤键的极性较强，在其他试剂作用下，碳卤键很容易断裂而发生化学反应。
1．消去反应(1)消去反应的实质：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。
例如：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碳链上引入碳碳双键或碳碳三键。
(2)与—X 相连碳原子的邻位碳上有氢原子的卤代烃才能发生消去反应，否则不能发生消去反应。
二、怎样检验卤代烃中的卤素？ 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3．实验说明(1)加热是为了加快卤代烃的水解反应速率，因不同的卤代烃水解难易程度不同。
(2)加入稀HNO 3酸化，一是为了中和过量的NaOH ，防止NaOH 与AgNO 3反应产生沉淀，影响对实验现象的观察和AgX 沉淀的质量；二是检验生成的沉淀是否溶于稀硝酸。
(3)量的关系：R —X ～NaX ～AgX,1 mol 一卤代烃可得到1 mol 卤化银(除F 外)沉淀，常利用此量的关系来进行定量测定卤代烃。
特别提醒 (1)卤代烃均属于非电解质，不能电离出X －，不能用AgNO 3溶液直接检验卤素的存在。
(2)将卤代烃中的卤素转化为X －也可用卤代烃的消去反应。
三、在烃分子中引入卤素原子的方法卤素原子的引入是改变分子性能的第一步反应，在有机合成和有机推断中起着桥梁作用。
在烃分子中引入—X 原子有以下两种途径： (1)烃与卤素单质的取代反应CH 3CH 3＋Cl 2――→光照CH 3CH 2Cl ＋HCl＋Br 2――→催化剂＋HBr(2)不饱和烃与卤素单质、卤化氢等的加成反应 CH 3—CH===CH 2＋Br 2―→CH 3—CHBr —CH 2Br CH 3—CH===CH 2＋HBr ――→催化剂CH≡CH＋HBr ――→催化剂CH 2===CHBr类型1 卤代烃取代反应原理的应用例1 卤代烃在NaOH 存在的条件下水解，这是一个典型的取代反应，其实质是带负电的原子团(例如OH －等阴离子)取代了卤代烃中的卤原子。
例如：CH 3CH 2CH 2－Br ＋NaOH ―→NaBr ＋CH 3CH 2CH 2OH 。
写出下列反应的化学方程式。
(1)溴乙烷跟NaHS 反应。
(2)碘甲烷跟CH 3COONa 反应。
(3)溴乙烷跟NaCN 反应。
答案 (1)CH 3CH 2Br ＋NaHS ―→CH 3CH 2SH ＋NaBr (2)CH 3I ＋CH 3COONa ―→CH 3COOCH 3＋NaI (3)CH 3CH 2Br ＋NaCN ―→CH 3CH 2CN ＋NaBr解析 这是一道信息题，考查学生的自学和信息迁移能力。
根据信息知识简单的模仿，不过应注意用—SH(而不是用—HS)，和—CN 连在原来连有卤素原子的碳原子上，取而代之即可。
类型2 卤代烃的消去反应例2 下列物质中，不能发生消去反应的是( )答案 BC解析 根据消去反应发生的条件，与卤素原子相连的碳原子的相邻碳原子上必须有氢原子；B 中CH 2Br 2无相邻碳原子，C 中与氯原子相连的碳原子的相邻碳原子上无氢原子，故都不能发生消去反应。
判断卤代烃能否发生消去反应主要看一点，即卤素原子所连碳原子的相邻碳原子上是否有氢原子，如果有，就能发生消去反应，否则，不能发生。
类型3 卤代烃中卤素的检验例3 在实验室鉴定KClO 3晶体和1氯丙烷中的氯元素，现设计了下列实验操作程序： ①滴加AgNO 3溶液 ②滴加NaOH 溶液 ③加热 ④加催化剂MnO 2 ⑤加蒸馏水，振荡、过滤后取滤液 ⑥过滤后取滤渣 ⑦用HNO 3酸化(1)鉴定KClO 3中氯元素的操作步骤是________________________________________________________________________， （2）鉴定1氯丙烷中氯元素的操作步骤是________________________________________________________________________。
答案 (1)④③⑤⑦① (2)②③⑦①解析 用AgNO 3检验氯元素时，需将KClO 3和1氯丙烷中的氯元素转化为Cl －，并用稀HNO 3酸化，克服其他离子的干扰，实验才会成功。
将KClO 3晶体与1氯丙烷中的氯元素分别转变为Cl －的方法为：2KClO 3=====MnO 2△2KCl ＋3O 2↑，CH 3CH 2CH 2Cl ＋NaOH ――→水△CH 3CH 2CH 2OH ＋NaCl 。
再将溶液中的Cl －转变为AgCl ，通过沉淀颜色和不溶于稀HNO3的性质，来判断氯元素。
卤代烃中卤素原子的检验，特别要注意OH－的干扰。
所以，一定要先滴加硝酸中和完NaOH 使溶液呈酸性后，再滴入AgNO3溶液。
类型4 卤代烃在有机合成中的作用例4已知：CH3—CH===CH2＋HBr―→ (主要产物),1 mol某烃A充分燃烧后可以得到8 mol CO2和4 mol H2O。
该烃A在不同条件下能发生如下面所示的一系列变化。
(1)A的化学式：，A的结构简式：。
(2)上述反应中，①是反应，⑦是反应。
(填反应类型)(3)写出C，D，E，H物质的结构简式：C ，D ，E ，H 。
（4）写出D―→F反应的化学方程式________________________________________________________________________。
答案(1)C8H8(1)加成酯化(或取代)解析 1 mol烃A充分燃烧后可以得到8 mol CO2和4 mol H2O,则该烃的化学式为C8H8。
由于A能发生加聚反应，能与Br2的CCl4溶液和HBr反应，说明A中含有不饱和的碳碳键，由A→B→E→C8H6Br4，可得出A的结构简式应为在有机合成中，利用卤代烃的消去反应可以形成不饱和键，能得到烯烃、炔烃等。
利用卤代烃的取代反应可以形成碳氧单键(C —O)、碳碳单键等。
现总结如下：比较溴乙烷的取代反应和消去反应，体会反应条件对化学反应的影响。
结论1．AD 点拨 消去反应是一个重要的有机化学反应类型，也是高考重点考查的内容。
对于该反应的反应机理应熟练掌握。
2．(1)＋NaOH ――→乙醇△CH 3CH===CH 2↑＋H 2O ＋NaBr 。
(2)CH 3CH 2CH 2CH 2Br ＋NaOH ――→乙醇△CH 3CH 2CH===CH 2↑＋NaBr ＋H 2O CH 3CH 2CH===CH 2＋Br 2―→。
点拨 在有机合成题中逆推法是常用的方法，例如在(2)中，逆推过程如下：要想得到，应用CH 3CH 2CH===CH 2和Br 2加成，要想得到CH 3CH 2CH===CH 2应让CH 3CH 2CH 2CH 2Br发生消去反应。
3．(1)A ：CH≡CH，B ：CH 2===CH 2， C ：CH 3CH 2Cl ，D ：CH 3CH 2OH 。
(2)CH 2===CH 2＋HCl ――→催化剂CH 3CH 2Cl ，CH 3—CH 2Cl ＋NaOH ――→乙醇△CH 2===CH 2↑＋NaCl ＋H 2O 。
点拨 有机推断题在解答时要重视突破口的选择。
该题的突破口为：A 相对氢气的密度 为13，即相对分子质量为26，可推知A 为CH≡CH。
1．下列物质中，不属于卤代烃的是( )A ．CH 2Cl 2B ．CCl 2F 2C ．D ．CH 3COCl 答案 D解析 卤代烃是卤素原子取代了烃分子中的氢原子，卤代烃中含有碳、氢和卤素原子，也可不含氢原子，但不能含有其他元素的原子。
2．为了使氯乙烷的水解反应进行比较完全，水解时需加入( )A ．NaClB ．NaHSO 4C ．NaOHD ．乙醇 答案 C3．为保护臭氧层，可采取的有效措施是( )A ．减少二氧化硫的排放量B ．减少含铅废气的排放量C ．减少氟氯代烃的排放量D ．减少CO 2的排放量 答案 C4．下列关于卤代烃的叙述中正确的是( ) A ．所有卤代烃都是难溶于水，密度比水小的液体 B ．所有卤代烃在适当条件下都能发生消去反应 C ．所有卤代烃都含有卤原子D ．所有卤代烃都是通过取代反应制得的 答案 C解析 A 有的是气体；B 有的不行如CH 3Cl ；D 有的可以通过加成制得。
5．为了检验某氯代烃中的氯元素，现进行如下操作。
其中合理的是( ) A ．取氯代烃少许，加入AgNO 3溶液B ．取氯代烃少许与NaOH 水溶液共热，然后加入AgNO 3溶液C ．取氯代烃少许与NaOH 水溶液共热后，加入稀硝酸酸化，再加入AgNO 3溶液D ．取氯代烃少许与NaOH 乙醇溶液共热后，加入稀硝酸酸化，再加入AgNO 3溶液 答案 CD解析 检验卤代烃中是否含有氯元素时，由于卤代烃中的氯元素并非游离态的Cl —，故应加入NaOH 溶液或NaOH 的醇溶液，并加热，先使卤代烃水解或发生消去反应，产生Cl —，然后加入稀HNO 3酸化，再加AgNO 3溶液，根据产生白色沉淀确定卤代烃中含有氯元素。
