内容正文:
第一单元|卤代烃
(一)卤代烃的概念、分类与性质
概念 烃分子中的氢原子被 取代后形成的化合物。可用通式RX表示
分类 ①按照烃基结构的不同:分为卤代 、卤代 、卤代
等
②按照取代卤原子的不同:分为 、 、溴代烃、碘代烃等
③按照取代卤原子的多少:分为 等
卤素原子
烷烃
烯烃
芳香烃
氟代烃
氯代烃
一卤代烃、多卤代烃
物理性质 ①气味:大多数卤代烃都具有特殊气味
②状态:常温下除 、 、 等少数为气体外,其余多为液体或固体
③沸点:通常情况下,互为同系物的一卤代直链烷烃,它们的沸点随碳原子数及卤素的相对原子质量的增加而 ______
④密度:除脂肪烃中的 等部分卤代烃外,液态卤代烃的密度一般比水____
⑤溶解性:卤代烃不溶于水, 溶于乙醚、苯、环己烷等有机溶剂,某些卤代烷烃是很好的 ,如二氯甲烷(CH2Cl2)、氯仿(CHCl3)和四氯化碳等
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一氯甲烷
氯乙烷
氯乙烯
升高
一氟代烃
大
易
有机溶剂
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强碱的醇溶液
CH3CHCH2↑+KBr+H2O
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强碱的水溶液
CH3CH2CH2OH+KBr
取代
[微拓展]
一卤代烃中含有较多的氢原子,可以燃烧,而四氯化碳性质稳定,液态四氯化碳比空气重,覆盖在燃烧物表面,以隔绝氧气,因此可以灭火。
[微点拨]
卤代烃的消去反应实验中,盛水试管的作用是除去挥发出的乙醇蒸气,防止乙醇蒸气干扰气体产物丙烯的检验。
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(二)卤代烃的合理使用
用于药物合成、
化工生产 (1)溴乙烷是合成药物、农药、染料、香料的重要基础原料,是向有机化合物分子中引入 的重要试剂
(2)邻二氯苯经过硝化、氟代、还原、缩合、水解等一系列反应,可以合成治疗敏感菌引起的各类感染的“诺氟沙星”
(3)氯乙烷常用作____________
制备
高聚物 如 是制备聚氯乙烯的单体;四氟乙烯是 __________ 的单体
乙基
局部麻醉剂
氯乙烯
聚四氟乙烯
可用作有机溶剂、干洗剂 此类卤代烃,具有挥发性,会对___________ 产生一定的破坏作用
用于农药、杀虫剂生产 氯代烃在外界环境或有机体内不易被分解,容易导致严重的全球性环境污染,而氟代烃对环境友好
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大气臭氧层
[新知探究(一)]
卤代烃在有机合成中的应用
[分析与推测能力]
[情境质疑]
1901年法国化学家格利雅首次使用卤代烃RX与镁在乙醚溶液中反应制得有机金属镁化合物(又称格氏试剂)。格氏试剂广泛用于有机合成中,是一类有机合成的中间体,由RMgX可以制得RH、R—COOH、R—CHO、R—CH2OH、R—OH。鉴于格林雅发明的格氏试剂对当时有机化学发展产生的重要影响,1912年授予他诺贝尔化学奖。
1.格利雅利用溴乙烷与Mg在乙醚中制得格氏试剂,试写出反应方程式。
2.CH3CH2MgBr与甲醛反应后,再加入稀酸溶液,可以生成1丙醇,试写出反应方程式。
3.如何由1丙醇制得1溴丙烷?如何由1溴丙烷再进一步制得1,2二溴丙烷?
提示:1丙醇和浓硫酸、溴化钠共热,可以制得1溴丙烷;1溴丙烷与NaOH的乙醇溶液反应生成丙烯,丙烯与溴反应制得1,2二溴丙烷。
[生成认知]
1.引入羟基
通过卤代烃的水解反应引入OH。
5.增长碳链
卤代烃能与多种金属作用生成金属有机化合物,其中格氏试剂是金属有机化合物中重要的一类化合物,是有机合成中非常重要的试剂之一,它是卤代烃在乙醚的存在下与金属镁作用生成的有机镁化合物,再与活泼的卤代烃反应,生成更长碳链的烃。
[跟踪训练]
1.以溴乙烷为原料制取1,2二溴乙烷,下列转化方案中最合理的是 ( )
答案:D
答案:A
解析:由A在光照条件下与Cl2反应生成一氯环己烷,联想到烷烃的取代,可确定A为环己烷,卤代烃在强碱的醇溶液中加热时发生消去反应生成烯烃,环己烯与Br2的四氯化碳溶液发生加成反应生成1,2二溴环己烷,其消去两分子HBr得最终产物。
[新知探究(二)]
卤代烃的消去反应与水解反应
[探究