内容正文:
第九章 有机化学基础
第3讲 卤 代 烃
1、掌握卤代烃的组成与结构
2、卤代烃发生消去反应和取代反应的条件
3、理解卤代烃在有机合成中的“桥梁”作用
高考考点
一、卤代烃的概念
烃:由C、H 组成的有机化合物
—X
—X
—X
卤代烃:烃分子里的氢原子被 取代后生成的化合物。
通式可表示为 R—X (其中R—表示烃基,X为F、Cl、Br、I)
卤素原子
2、物理性质
(1)沸点:卤代烃比同碳原子数的烃要 。
同系物的沸点随碳原子数增加而________
(2)溶解度:水中难溶 。有机溶剂中________
难溶
易溶
(3)密度:一般一氟代烃、一氯代烃的密度比水,其余的密度比水大
高
增加
属于分子晶体由范德华力即相对分子质量
相似相溶
3.卤代烃典型的化学性质(重点)
①取代反应(水解反应)
反应条件:强碱水溶液,加热
R—X + NaOH R-OH + NaX
H2O
△
溴乙烷CH3CH2Br在NaOH水溶液条件下的水解反应:
—C— C—
X X
H2O
△
+2NaOH
—C— C—
OH
OH
+2NaX
②邻二卤代烃水解得邻二醇
5
3.卤代烃典型的化学性质(重点)
—C—
H
OH
OH
—C
H
O
—C—
OH
OH
OH
—C
OH
O
-H2O
-H2O
思考:RCHX2、RCX3及溴苯等水解呢?
分别得到RCHO、RCOOH,苯酚钠
②消去反应
反应条件:强碱的醇溶液,加热
溴乙烷CH3CH2Br与NaOH的乙醇溶液共热条件下的消去反应:
1,2-二溴乙烷与NaOH的乙醇溶液共热条件下的消去反应:
+2NaOH
CH≡CH↑+2NaBr+2H2O。
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能发生消去反应的有机物结构上满足的条件:
①有机物中碳原子数>2
②卤素原子的碳相邻的碳原子上有氢原子
CH3Cl
练习1 下列物质可发生消去反应的是
有两种或三种邻位碳原子,且碳原子上均带有氢原子时,发生消去反应可生成不同的产物。
2.写出2-氯丁烷与NaOH醇溶液反应的化学方程式
或生成CH3CH=CH2CH3
CH3
CH3
(5) CH3CH2—C—Br
Cl
(2)
Cl
(1)
讨论并回答:
以下哪些物质发生消去反应能得到两种产物
Cl
(3)
(4) CH3CHCHCH3
Br
Br
两种
两种
两种
反应类型 取代反应(水解反应) 消去反应
反应条件
断键方式
反应本质
产物特征
主要产物
强碱的水溶液、加热
强碱的醇溶液、加热
卤代烃中的—X
被水中的—OH所取代,生成醇
相邻的两个碳原子间脱去小分子HX
引入—OH,生成含—OH的化合物
消去HX,生成含碳碳双键
或碳碳三键的化合物
醇
烯烃或炔烃
四、卤代烃的制备方法
1、烷烃和卤素单质在光照条件下取代
2、芳香烃和卤素单质在催化剂作用下取代
3、烯烃或炔烃等不饱和烃与HX、X2发生加成反应
4、醇变卤代烃:
1.在烃分子中引入羟基、醛基、羧基等
五、卤代烃在有机合成中的“桥梁”作用
【例1】
—CH3
—CHO
由 制备
—CHO
CH3
Cl2
光
CH2Cl
CH2OH
∆
Cu/O2
CH3
—COOH
由 制备
【练习】
①NaOH/H2O
∆
Cl2
光
CCl3
②H+
CH3
—COOH
NaOH/H2O
∆
2.改变某些官能团的数目
例2.如何用溴乙烷合成1,2-二溴乙烷?
CH3CH2Br
CH2-CH2
Br Br
CH2=CH2
Br2
加成
消 去
NaOH醇溶液
设计由1-溴丙烷制取1,2-丙二醇的合成路线。
【练习】
CH2-CH-CH3
OH OH
CH2=CHCH3
Br2
加成
CH2-CH-CH3
Br Br
CH3CH2CH2Br
CH3-CH-CH3
Br
CH2CH2CH3
Br
CH2=CHCH3
HBr
加成
3.改变某些官能团的位置
例3.如何由1-溴丙烷合成2-溴丙烷?
消 去
NaOH醇溶液
【练习】 由 合成 ?
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl2/光
Cl
Cl
×
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
4.卤代烃对官能团进行保护
在氧化CH2