153有机化学教案@安徽医高专-第十四次课教案(构象异构、卤代烃上)

经典word整理文档，仅参考，双击此处可删除页眉页脚。本资料属于网络整理，如有侵权，请联系删除，谢谢！第十四次课教案3．熟悉官能团（-X）的特性反应，掌握卤代烃的鉴别方法；4．掌握卤代烃的亲核取代反应、消除反应、还原反应以及金属化合物的形成，并熟悉亲核取代反应、消除反应的原理。月日第四章第三节构象异构由于原子或基团绕键轴旋转，分子形成不同的空间排布形象，称为构象异构。表达方式有三种，以乙烷为例说明之。乙烷重叠式与交叉式能量差最大为12.1kJ/mol，故室温下不能分离出来。乙烷中每个甲基上有一个H被CHCH相对位置不同，33正丁烷有4种典型构象：全重叠式、邻位交叉式、部分重叠式、对位交叉式。全重叠式二个CH21.8～29.3kJ3【例1】用Newman投影式表示上之Cl与C上之一个ClCl对位交叉；21B．能量最高，C上之Cl与C1上之二个Cl均处于邻位交叉。2椅式构象中相邻碳原子的键处于交叉式，能量较低。船式构象中2，3和5，6处于重叠式，1，4船头船尾距离较椅式近，张力也较大，能量较高。环己烷的船式构象与椅式构象能量差约为29.3kJ/mol。环上有取代基存在时，大基团处于e键，能量较低。环己烷可以通过C—Ca键变e键，e键变a键，叫做转环作用，室温时每秒可转环达10～10次。45解：椅式构象与船式比较，椅式稳定，甲基在a键与在e键比较，在e键的能量低，故C最稳定。【例3】化合物（Ⅰ）和（Ⅱ）的最稳定构象分别为何？解：（Ⅰ）的最稳定构象为。由于乙基大于甲基，若先将乙基置于e键，甲基与之成反式，也应处于e键，故此构象最稳定。如转环成另一种构象，二个取代基均处于a键，不稳定。（Ⅱ）大基团叔丁基应处于e键，相邻甲基顺式应处于a键，故最稳定，转环后大基团处于a键，不稳定。的卤代烃可用R-X表示，卤原子是卤代烃的官能团。常见的卤代烃是烃的氯、溴和碘的结构特点：卤代烷的官能团是卤素原子，它的电负性比碳大，故碳卤键为一极性共价键，成键电而发生亲核取代反应。由于成键原子间电负性不同，使成键电子对偏向一方而发生极化现象，称为诱导效应，用“I”表示。根据原子或原子团的电负性大小（以H为相对标准）可分为+I效应及-I效应。诱导效应的影响将随着距离增加而逐渐减弱，一般通过三根单键后，已基本消失。一、卤代烃的分类和命名（一）分类可分为氟代烃、氯代烃、溴代烃和碘代烃。（二）命名复杂的卤代烃，可用系统命名法命名，把卤代烃看作烃的衍生物，按照烃的命名法编号，然后把支链、卤素的位置按“次序规则“写在某烃的名称之前。卤代烷烃的命名法与烷烃相似。卤代芳香烃的命名有两种情况：当卤原子在芳环上时，则以芳烃为母体，卤原子为取代基；卤原子在侧链上时，则以相应的链烃为母体。有此卤代烃也采用俗名，如三氯甲烷（CHCL），三碘甲烷（CHI）叫碘仿。33室温下除低级卤代烃如CHCL，CHBr，CHCL及CH=CHCL为气体外，其余的33252它们的沸点也有规律性。烃基相同时，氯代物的沸点最低，密度最小；碘代物沸点最高，密度最大。卤素相同时，其沸点随烃基的增大而增高，密度则减小。除某些氯代烷外，卤代烃一般都比小重，特别是多氯代物、溴代物和碘代物。（二）化学性质相连的碳原子是饱和的还是不饱和的，对卤原子的化学活泼性有很大的关系。在卤代烷和卤原子连在苯环侧链上的卤代烃中，与卤原子直接相连的碳原子是饱和的。由于卤原子的电负性比碳原子大，碳-卤键就成为极性共价键，碳原子一端带部分正电荷δ+，卤原子一端带部分负是荷δ-。卤代烃分子中的上述情况，使试剂中带负电的原子团（如δ+碳原子而与之结合，带δ-的卤原子容易成为卤离子而离开。所以当卤代物与氢氧化钠在上述反应中，都是由试剂的阴离子部分（如-OH或-CN）进攻卤代烃中电子云密度较小的显正性的碳原子而发生作用的。这些阴离子都具有亲核的性质。因此，把-OH、-CN等叫亲核试剂。由亲核试剂进攻而引起的取代反应称为亲核取代反应。卤原子连在双键碳原子上的卤代烃，如氯乙烯、氯苯等，就不易起取代作用。这是由于卤原子中的未共用p使碳-卤键的极性降低，即卤原子与碳原子结合得比较