内容正文:
第三章 烃的衍生物
第一节 卤代烃
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新课引入
烃分子中的氢原子被不同官能团取代后,就能生成一系列新的不同类别的有机化合物,
如卤代烃、醇、酚、醛、羧酸和酯等。从结构角度看都可以看作是由烃衍生而来的,
所以被称为烃的衍生物。
烃的衍生物
CH3CH2Br
2
新课引入
烃的衍生物具有与烃不同的性质,这些性质主要由其分子中的官能团决定。
基于官能团和化学键的特点及有机反应规律,可以推测有机化合物的化学性质,
并利用其性质实现相互转化,进行有机合成。
烃的衍生物
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新课引入
运动场上的“化学大夫”—复方氯乙烷喷雾剂
氯乙烷:CH3CH2Cl(沸点12.27)
液态氯乙烷汽化时大量吸热
聚氯乙烯
聚四氟乙烯
单体为CH2=CHCl
单体为CF2=CF2
具有冷冻麻醉作用,快速镇痛的效果
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硫粉
认识卤代烃
任务一
卤代烃
概念:烃分子中的氢原子被卤素原子取代后生成的化合物。
官能团:碳卤键
元素组成:一定含C、X(H不一定)
分类
根据分子里所含卤素原子的不同,分为氟代烃、氯代烃、溴代烃、碘代烃。
根据取代卤原子的多少,分为单卤代烃和多卤代烃。
根据烃基种类,分为饱和卤代烃和不饱和卤代烃。
根据是否含苯环,分为脂肪卤代烃和芳香族卤代烃。
CH2=CHCl
CH3CH2Br
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硫粉
认识卤代烃
任务一
卤代烃
卤代烃的命名
系统命名法:以烃为母体,卤原子为取代基,类似烃的命名。
CH3CH2CH2CH2—Cl
CH3CH2CHCH3
Cl
—
CH3—C—CH3
Br
—
—
CH3
1-氯丁烷
2-氯丁烷
2-甲基-2-溴丙烷
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硫粉
认识卤代烃的物理性质
任务二
卤代烃
以氯代烃的密度和沸点为例,同时结合烷烃的物理性质的变化规律,总结卤代烃的物理性质。
名称 结构简式 液态时密度(g·cm-3) 沸点/℃
氯甲烷 CH3Cl 0.916 -24
氯乙烷 CH3CH2Cl 0.898 12
1-氯丙烷 CH3CH2CH2Cl 0.890 46
1-氯丁烷 CH3CH2CH2CH2Cl 0.886 78
1-氯戊烷 CH3CH2CH2CH2CH2Cl 0.882 108
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硫粉
认识卤代烃的物理性质
任务二
卤代烃
常温下除一氯甲烷、氯乙烯、氯乙烷是气体外,
大多数为液体或固体。
除脂肪烃的一氟代物和一氯代物外,其余卤代烃密度都比水大。
一般随着烃基中碳原子数目的增加而减小
不溶于水,可溶于有机溶剂,某些卤代烃本身就是有机溶剂
熔沸点大于同碳个数的烃,随碳原子数增多,沸点依次升高(碳原子数相同时,支链越多沸点越低)。
状态
沸点
密度
溶解性
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硫粉
认识卤代烃的化学性质
任务三
卤代烃
分析卤代烃的结构特点,推测卤代烃具有怎样的化学性质。
卤代烃中卤素原子吸引电子能力较强,共用电子对偏向卤素原子,使C—X键具有较强的极性,所以卤代烃具有较强的反应活性,易发生取代反应和消去反应。
碳卤键
官能团:
X
C
δ—
δ+
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硫粉
认识卤代烃的化学性质(以溴乙烷为例)
任务三
卤代烃
名 称 溴乙烷(或乙基溴)
分子式 C2H5Br;CH3CH2Br 外观 无色易挥发液体
熔 点 -119℃ 沸点:38.4℃ 溶解性 不溶于水,溶于乙醇、乙醚等有机溶剂
密 度 相对水密度为1.45;相对空气密度3.67 危险
标记 14(有毒品)
用途 用于有机合成,合成医药、致冷剂,也作溶剂
溴乙烷的化学品安全技术说明书(MSDS)
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硫粉
认识卤代烃的化学性质(以溴乙烷为例)
任务三
卤代烃
溴乙烷的结构
分子式:
C2H5Br
结构简式:
C2H5Br或 CH3CH2Br
溴乙烷的分子结构模型
溴乙烷核磁共振氢谱
结构式:
C
C
Br
H
H
H
H
H
官能团:
碳溴键 C-Br
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硫粉
任务三
卤代烃
认识卤代烃的化学性质(以溴乙烷为例)
结 构 分 析
化 学 性 质
推 断
化学键 C—C C—H C—Br
键长/pm 154 110 194
键能/(kJ/mol) 347.3 414.2 284.5
溴原子电负性比碳原子大,C—Br键为极性键
C—Br键键长较长,键能较小
电负性:C:2.5 Br:2.8 H:2.1
δ+
δ—
C—Br键较易断裂生成Br-
乙基是推电子基团,使C—Br键极性更强
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硫粉
任务三
卤代烃
认识卤代烃的化学性质(以溴乙烷为例)
取一支试管,滴入10~15滴溴乙烷;再加入1 mL 5% NaOH溶液,振荡后加热,静置。
待溶液分层后,用胶头滴管小心吸取少量上层水溶液,移入另一支盛有1 mL稀硝酸的试管中,然后加入2滴AgNO3溶液,观察实验现象。
【实验现