内容正文:
第三章 烃的衍生物
第一节 卤代烃
[学习目标]
1.卤代烃的性质及其在有机合成中的应用。
2.能通过实验探究卤代烃的化学性质。
3.运用卤代烃的分子结构模型解释对应的化学性质。
4.科根据绿色化学理念,认识卤代烃对社会发展的贡献以及相关的环境问题
课前预习
1.卤代烃的定义
烃分子中的氢原子被卤素原子取代后生成的化合物,称为卤代烃。一卤代烃的通式为R—X(X为卤素)。官能团为:________。
2.卤代烃的分类
3.卤代烃的物理性质
溶解性
卤代烃____溶于水,____溶于大多数有机溶剂,卤代烃本身是很好的有机溶剂
沸点
①卤代烃(含相同的卤素原子)的沸点随碳原子数的增加而____;
②卤代烃同分异构体的沸点随烃基中支链的增加而____;
③同一烃基的不同卤代烃的沸点随卤素原子的相对原子质量的增大而____
状态
常温下,一般卤代烃中除少数(如CH3Cl)为气体外,其余大多数为__________(如氯仿、四氯化碳等)
密度
脂肪卤代烃的一氯代物和一氟代物密度小于水,其他的一般大于水
4.结构特点与化学性质
5.卤代烃对人类生活的影响
(1)卤代烃的用途
曾被广泛用作______、灭火剂、____、麻醉剂、合成有机物。
(2)卤代烃的危害
氟氯烃对臭氧层产生破坏作用,是造成“________”的罪魁祸首。
二、溴乙烷
1.分子结构:
名称
分子式
结构式
结构简式
官能团
溴乙烷
________
__________
__________
____
2.物理性质:无色____体,沸点38.4℃,密度比水____,____溶于水,可溶于多种有机溶剂。
3.化学性质:
(1)取代反应
溴乙烷与NaOH水溶液反应的化学方程式为__________________________________。
(2)消去反应
①化学反应
溴乙烷与NaOH的乙醇溶液反应的化学方程式为____________________________________。
②消去反应的概念
有机化合物在一定条件下,从________中脱去一个或几个小分子(如H2O、HX等),而生成含________的化合物的反应。
知识点总结
知识点一:卤代烃
1.概念
烃分子里的氢原子被卤素原子取代后生成的化合物。官能团是卤素原子,饱和一元卤代烃通式:
CnH2n+1X(n≥1)。
2.物理性质
(1)常温下,卤代烃中除一氯甲烷、氯乙烷、氯乙烯等少数为气体外,其余为液体或固。
(2)所有卤代烃都难溶于水,易溶于有机溶剂。
(3)互为同系物的卤代烃,如一氯代烷的物理性质变化规律是:随着碳原子数(式量)增加,其熔、沸点和密度也增大(沸点和熔点大于相应的烃)。
(4)卤代烃的同分异构体的沸点随烃基中支链的增加而降低。
(5)同一烃基的不同卤代烃随卤素相对原子质量的增大而增大。
3.分类
(1)根据分子中所含卤素原子种类分:氟代烃、氯代烃、溴代烃、碘代烃。
(2)根据取代卤原子的多少分:单卤代烃和多卤代烃。
(3)根据烃基种类分:饱和烃和不饱和烃。
(4)根据是否含苯环分:脂肪烃和芳香烃。
4.卤代烃的应用与危害
(1)用途:制冷剂、灭火剂、溶剂、麻醉剂、合成有机化合物。
(2)危害:含氯、溴的氟代烷可对臭氧层产生破坏作用,形成臭氧空洞。
知识点二:溴乙烷
1.物理性质
无色液体,沸点38.4℃,密度比水大,难溶于水,可溶于多种有机溶剂。
2.分子结构
名称
分子式
结构简式
官能团
结构式
球棍模型
空间填充模型
溴乙烷
C2H5Br
CH3CH2Br
—Br
3.化学性质
(1)取代反应
①反应条件:强碱的水溶液、加热。
②C2H5Br在碱性条件下水解的化学方程式为:C2H5Br+NaOHC2H5OH+NaBr。
③用R—CH2—X表示卤代烃,碱性条件下水解的化学方程式为:
R—CH2—X+NaOHR—CH2OH+NaX。
(2)消去反应
①消去反应的概念
有机化合物在一定条件下,从一个分子中脱去一个或几个小分子(如H2O、HX等),而生成含不饱和键化合物的反应。
②反应条件:强碱的醇溶液、加热。
③溴乙烷发生消去反应的化学方程式为:CH3CH2Br+NaOHCH2=CH2↑+NaBr+H2O。
④用R—CH2—CH2—X表示卤代烃,消去反应的化学方程式为:
R—CH2—CH2—X+NaOHR—CH==CH2+NaX+H2O。
知识点三:卤代烃中卤素原子的检验方法
(1)检验方法
(2)注意事项
①加碱的目的是使不溶于水的非电解质卤代烃产生卤离子。
②加入AgNO3溶液之前一定要加过量稀硝酸的目的是中和多余的碱并提供