1、卤素取代烃基上的氢原子或羟基等官能团的反应。较常用的卤代反应可分为三类。
2、卤素取代有机化合物中的氢原子
（1）烷烃卤代反应：烷烃RH的氢原子被卤素X2取代，生成卤代烷：RH+X2─→RX+HX
烷烃卤代反应的难易与卤素的种类和氢原子在烃基上的位置有关，一般遵循下列规律:氟＞氯＞溴＞碘；三级氢＞二级氢＞一级氢。烷烃卤代反应通常是指氯代和溴代反应。氟代反应太剧烈，放出的热量足以破坏烷烃的所有价键，难以控制，反应的最终产物是碳和氟化氢。与此相反，碘代反应则太难进行。
烷烃的卤代反应是自由基反应，光、热或自由基引发剂（如过氧化物等）是促进反应进行的必要条件。反应不易停止在一元取代阶段。例如，甲烷氯代时得到的产物是各种氯代甲烷的混合物。
如果严格控制反应条件和原料比，例如CH4:Cl2:N2=8:1:80（体积比），400～450℃，氯化铜作催化剂，则主要得一氯甲烷。碳链较长的烷烃氯化时，取代反应可在分子中不同的碳原子上进行，得到各种卤代烃。
（2）苯环卤代反应：卤素对苯环上的取代反应属亲电取代反应。常用的催化剂有铁、铝、磷及其卤化物等。
苯环上如已有取代基，则按取代基的亲电取代定位规则进行反应（见亲电反应）。
（3）芳杂环卤代反应：芳杂环上也可发生卤代反应，但反应难易差别甚大。含有多余π电子的芳杂环，例如噻吩、呋喃和吡咯等类化合物，比苯环更易进行反应；缺π电子的芳杂环，如吡啶等，则反应比苯环困难得多，需要在较强烈的反应条件下才能发生
（4）羰基α氢原子的卤代反应：醛和酮在碱的催化下，α碳上的氢原子甚易被卤素取代，生成一元或多元的卤代物。控制卤素用量，则可使卤代反应停止在一元或二元取代阶段。
羧酸的α氢原子的活泼性不如醛和酮，通常须用三卤化磷催化卤代反应。
酯、酰氯和酸酐等的α氢原子也可被卤素取代，生成相应的卤代物。
3、卤素对羟基的取代
醇与卤代氢反应时，醇的羟基可被卤素取代而生成相应的卤代物：ROH+HX─→RX+H2O
反应的难易一般遵循下列规律：三级羟基＞二级羟基＞一级羟基；HI＞HBr＞HCl＞HF。
三卤代磷PX3(X＝Cl、Br、I)。五卤化磷PX5（X＝Cl、Br）和氯化亚砜等都是很强的卤化试剂，醇与这些试剂作用可转变为相应的卤代物。这是实验室中制备有关卤代物的重要方法：3ROH+PCl3─→3RCl+P(OH)3
4、卤素的相互取代
这类反应主要用于制备难以用直接卤代反应制备的氟化物和碘化物。
关注微信