内容正文:
第三章烃的衍生物
第一节 卤代烃
1
运动中的急性损伤通常用氯乙烷进行快速镇痛
卤代烃及其分类
烃分子中的氢原子被卤素原子(X)取代后生成的化合物
饱和一元卤代烃的通式:CnH2n+1X
阅读课本第54页《资料卡片》内容,并为下列物质命名。
(1)选主链
“最长”、“最多”定主链,若有双键(三键)碳原子则主链必须包含双键(三键)碳原子。
(2)编碳号
“近”、“简”、“小”,将卤素原子看做取代基,编号时从距简单取代基近的一端编号。若有碳碳双键(三键)则从距离碳碳双键(三键)近的一端开始编号
(3)写名称
取代基位次+取代基名称+主链名称
不同基,简到繁;相同基,合并算
卤代烃的命名
3-甲基-3-溴-1-丁烯
1
2
3
4
1
2
3
4
5
3-甲基- 1,1-二溴戊烷
阅读课本第54页《资料卡片》内容,并为下列物质命名
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
表3-1 几种氯代烃的密度和沸点
阅读教材,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。
高
升高
大
卤代烃的物理性质
溴乙烷的结构和性质
C2H5Br
分子式
结构式
结构简式
官能团
电子式
CH3CH2Br 或 C2H5Br
碳溴键C-Br
溴乙烷的分子结构
球棍模型
空间填充模型
物理性质
颜色 状态 沸点 密度 溶解性
. . 38.4 ℃ 比水大 溶于水,可溶于多种有机溶剂
无色
液体
难
溴乙烷有2种化学环境的H原子,则核磁共振氢谱有2组峰,强度比为3:2
溴乙烷的结构和性质
碳卤键
官能团:
X
C
电负性:X>C,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原子带部分正电荷(δ+)带部分负电荷(δ-),X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。
溴乙烷到底有怎样的化学性质?分析卤代烃的结构特点,推测溴乙烷的性质。
取一支试管,滴入10~15滴溴乙烷,再加入1mL5%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1mL稀硝酸的试管中,然后加入2滴AgNO3溶液,观察现象。
实验现象
①中溶液分层;
②中有机层厚度减小,直至消失;
④中有浅黄色沉淀生成
现象说明溴乙烷与NaOH水溶液共热产生了Br-
实验3-1
(1)取代反应(水解反应)
反应条件
NaOH水溶液、加热
C2H5—Br + H--OH C2H5—OH + HBr
△
NaOH + HBr = NaBr + H2O
反应原理
水中羟基(-OH)取代卤代烃中卤素原子(-X),生成醇。
CH3CH2—Br + Na—OH CH3CH2—OH + NaBr
H2O
总反应
△
水
X
C
+ H-OH
OH
C
+ H- X
溴乙烷的化学性质
问题1:该反应条件中NaOH溶液和加热分别起什么作用?
问题2:在实验中加入过量稀硝酸的目的是什么?若直接滴加AgNO3(aq),将会看到什么现象?
NaOH作用: NaOH不断中和水解产生的HBr,从反应平衡角度分析,促进了反应正向进行,提高产率。
加热作用:加热加快反应速率,且水解吸热,加热可使反应正向移动。
稀硝酸作用:①中和过量的NaOH溶液
②检验生成的沉淀是否溶于稀HNO3
若不加稀硝酸,AgNO3会和碱反应生成AgOH,最终转化为Ag2O黑色沉淀,干扰试验现象。
思考讨论:
问题3:如何检验卤代烃分子中的卤素原子?
卤代烃中卤素原子的检验:
关键步骤
思考讨论
向试管中加入5mL溴乙烷和15mL饱和NaOH乙醇溶液,振荡后加热。将产生的气体先通入盛水的试管,再通入盛有酸性高锰酸钾的试管中,观察现象。
实验探究
向试管中加入5mL溴乙烷和15mL饱和NaOH乙醇溶液,振荡后加热。将产生的气体先通入盛水的试管,再通入盛有酸性高锰酸钾的试管中,观察现象。
实验现象
反应产生的气体经水洗后,使酸性KMnO4溶液褪色
现象说明反应后生成的气体分子中含有碳碳不饱和键
实验探究
(1)分析反应产生的气体中可能含有哪些杂质?
水能除去挥发出来的乙醇,乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色,干扰乙烯的检验。
(3)除了酸性高锰酸钾溶液,还可以用什么方法检验生成物,此时还有必要