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  • 1 # 使用者2182714078220

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    一氯取代物是指含有一個氯原子的化合物,不過無機化學中在中學並未有過取代反應的例子,中學中無機化學無取代反應,但是不代表沒有,無機化學中有些化合物是可以發生取代反應的。

    那麼化合物在此問題中應該指有機物,一氯取代物是烴發生取代反應生成的產物,該產物只含有一個氯元素,不討論二氯取代物數目的確定。在中學有機化學中能發生取代反應的有烷烴、苯、醇類、羧酸。烯烴、炔烴是不飽和烴,可以講這些不飽和烴與鹵素元素反應迅速,甚至不需要條件,一氣呵成,就可以直接發生加成反應。

    如乙烯與氯氣發生加成反應:

    另外可以由乙烯生成氯乙烯,但不是由取代反應直接生成的。

    上述的消去反應中是1,2-二溴乙烷發生消去反應生成乙炔( )。當底物是一溴乙烷( )發生消去反應時,生成的是乙烯 ( )。驗證鹵代烴發生消去反應是個實驗,在實驗中有許多可以挖掘的知識,如:

    消去反應發生的實質是什麼?消去反應的生成物是否唯一?為什麼選擇氫氧化鈉的醇溶液而不是氫氧化鈉的水溶液?乙醇有什麼作用?如何確定消去反應生成了乙烯?

    苯能發生取代反應,但是加成反應發生極難,不像烯烴、炔烴這樣的不飽和烴那樣容易,側面說明了苯環中的鍵不是碳碳雙鍵,也不是碳碳單鍵,而是介於碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的鍵,可以講這種鍵的性質是偏向於碳碳單鍵的而非碳碳雙鍵的。

    苯環有6個氫,但是這6個氫是等效的,所以苯環的一氯取代物就只有一個。

    醇類可以發生取代反應。乙醇( )相當於是用羥基( )取代了甲基( )上的一個氫。

    乙醇與鹵代烴能發生取代反應:

    羧酸可以發生取代反應。乙酸與乙醇發生取代反應:

    上述的反應是醇與羧酸發生酯化反應,酯化反應就是取代反應。

    相比較烷烴而言,苯、醇類、羧酸中談到一氯取代物很少。在脂環烴也叫環烴中談到一氯取代物也少,環烴中的環烷烴在中學中並沒有介紹,就不談它的取代。

    環己烷可以由苯環加成得到:

    一氯取代物出題涉及較多的是鏈烴中烷烴。可以將問題改為“有機化學中烷烴的一氯取代物數目如何確定?”

    談一氯取代物要談到等效氫。等效氫是指有機物中位置等同的氫。

    等效氫有3種:

    ⑴分子中同一甲基上連線的氫原子;

    ⑵同一碳原子所連甲基上的氫原子;

    ⑶處於鏡面對稱位置上的氫原子。

    一氯取代物的數目等效為等效氫的數目,就知道了一氯取代物的數目。像甲烷、乙烷、丙烷無同分異構體,結構單一。丁烷及以上有同分異構體,那麼就要畫出所有的同分異構體,再數等效氫的數目,確定一氯取代物的數目。

    (1) .計算不飽和度,確定是否為烷烴;

    (2) .確定為烷烴畫出同分異構體;

    (3) .數等效氫數目;

    (4) .統計等效氫數目得到一氯取代物數目。

    講一氯取代物講到戊烷,後面的可以按照此方法繼續構造。

    說明:圖片左邊是烷烴名稱,右邊標了數字代表等效氫數目。圖一將甲烷的完整結構進行了表示,後面的圖片將不再表示完整結構,只標C鏈。

    2-甲基丙烷即異丁烷不是一個映象對稱的結構,其圖如下:

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