内容正文:
专题5 药物合成的重要原料——卤代烃、胺、酰胺
必背知识清单01 卤代烃
一、卤代烃的分类和性质
1.卤代烃的概念和分类
(1)概念烃分子中的氢原子被________取代后形成的化合物。
(2)分类
①按烃基结构不同分为:卤代_____烃、卤代_____烃、卤代_______烃等。
②按卤原子的不同分为:_____代烃、_____代烃、_____代烃、_____代烃等。
③按卤原子的数目不同分为:______代烃和______代烃。
2.卤代烃的物理性质
(1)大多数卤代烃都具有______气味。
(2)熔、沸点:常温下,卤代烃中除了一氯甲烷、氯乙烷、氯乙烯等少数为气体外,其余多为______或______。
(3)密度:除脂肪烃中的一氟代烃等部分卤代烃外,液态卤代烃的密度一般比水______。
(4)溶解性:卤代烃______于水,______于乙醚、苯、环己烷等有机溶剂。某些卤代烷烃还是很好的有机溶剂,如二氯甲烷(CH2Cl2)、氯仿(CHCl3)和四氯化碳等。
3.卤代烃的化学性质
由于卤素原子吸引电子能力______碳原子,使C—X键具有较强的______,在极性试剂作用下,C—X较易发生______。
(1)实验探究溴丙烷的消去反应和取代反应
实验1:向试管中注入5 mL 1-溴丙烷(或2-溴丙烷)和10 mL饱和氢氧化钾乙醇溶液,均匀加热,观察实验现象(小试管中装有约2 mL稀酸性高锰酸钾溶液)。取试管中反应后的少量剩余物于另一试管中,再向该试 管中加入稀硝酸至溶液呈酸性,滴加硝酸银溶液,观察实验现象。
实验2:向试管中注入5 mL 1-溴丙烷(或2-溴丙烷)和10 mL 20%的氢氧化钾水溶液,加热,观察实验现象。取试管中反应后的少量剩余物于另一试管中, 再向该试管中加入稀硝酸至溶液呈酸性,滴加硝酸银溶液,观察实验现象。
实验1
实验2
实验现象
结论
反应物
反应条件
生成物
化学方程式:
1-溴丙烷或2-溴丙烷与KOH乙醇溶液反应的化学方程式为:
______________________________________________________
______________________________________________________
1-溴丙烷或2-溴丙烷与KOH水溶液反应的化学方程式为:
______________________________________________________
______________________________________________________
(2)消去反应:
卤代烃(R—X)在强碱的醇溶液和加热条件下发生消去反应。化学方程式为:
______________________________________________________
(2)取代反应(水解反应):
卤代烃(R—X)在强碱的水溶液和加热条件下发生取代反应。化学方程式为:
______________________________________________________
二、卤代烃的取代反应和消去反应
1.卤代烃的水解反应和消去反应对比
反应类型
水解(取代)反应
消去反应
反应条件
强碱的水溶液、加热
强碱的醇溶液、加热
断键规律
有机反应物结构特点
含C—X键即可
与X相连的C的邻位C上有H原子
产物特征
在碳原子上引入—OH,生成含
—OH的有机物(醇)
消去HX,引入碳碳双键或碳碳三键
2.卤代烃的消去反应规律
(1)与—X相连碳原子的邻位碳上有氢原子的卤代烃才能发生消去反应,否则不能发生消去反应。
(2)当卤素原子所在碳原子有两个邻位碳原子,且邻位碳原子上均有氢原子时,发生消去反应可能生成不同的产物,如发生消去反应的产物为CH3—CH==CH—CH3、CH2==CH—CH2—CH3。
(3)二元卤代烃发生消去反应后可以在有机物中引入碳碳三键或两个碳碳双键。例如:
CH3—CH2—CHCl2+2NaOHCH3—C≡CH+2NaCl+2H2O。
3.卤代烃中卤素原子的检验方法
取水解反应后的产物,加入足量稀硝酸酸化(目的是中和NaOH溶液),再加入硝酸银溶液,观察沉淀的颜色。
若沉淀为白色,则卤原子为Cl,若沉淀为淡黄色,则卤原子为Br;若沉淀为黄色,则为I原子。
三、卤代烃的合理使用
1.卤代烃的用途
(1)卤代烃广泛应用于______________、______________中。
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选取邻二氯苯为原料,经硝化、氟代、还原、缩合、水