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卤仿反应(haloform reaction)是甲基酮类化合物，即含有乙酰基的化合物（R-CO-CH3，R-可为氢、烃基或芳基）在碱性条件下卤化并生成卤仿的有机反应。卤仿反应是已知的最古老的有机反应之一。

卤仿反应的本质是酮的水解。甲基酮和乙醛等在碱性条件下，与氯、溴、碘反应，分别生成氯仿、溴仿、碘仿。

卤仿反应在机理上可以分为三步。以碘为例，第一步是羰基α-氢的连续卤化；然后是氢氧根的进攻；最后是质子交换，卤仿最终形成。后两步合起来可以看作三卤甲基酮的水解。

碘仿反应是卤仿反应的一种重要应用，在分析化学中用来定性检测甲基酮类化合物(R-CO-CH3)及相应的醇（R-C(OH)-CH3）。该类化合物与氢氧化钠和碘单质反应，生成常温不溶于水、有消毒剂气味的黄色固体碘仿。

以丙酮混合次氯酸盐可以用来制造氯仿也是卤仿反应的一种应用。在有机化学中，卤仿反应可用来利用甲基酮类化合物合成相应的羧酸。