内容正文:
专题05 卤代烃 醇 酚
考点01 卤代烃及其物理性质
考点05 苯酚的组成、结构与物理性质
考点02 卤代烃的化学性质
考点06 苯酚的化学性质
考点03 醇的分类、组成与物理性质
考点07 苯酚与脂肪醇、芳香醇的比较
考点04 醇的化学性质
01卤代烃及其物理性质
一、卤代烃
1、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。
(1)官能团:碳卤键
(2)卤代烃的表示方法:R—X(X=F、Cl、Br、I),饱和一卤代烃的通式为CnH2n+1X
2、分类
3、卤代烃的命名——类似于烃的命名方法:将卤素原子作为取代基
卤代烃的命名一般用系统命名法,与烃类的命名相似。例如:
、CH2==CH—Cl、
2-氯丁烷 氯乙烯 1,2-二溴乙烷
4、物理性质
02卤代烃的化学性质
一、溴乙烷的结构与性质
1、溴乙烷的分子结构
分子式
电子式
结构式
结构简式
球棍模型
空间充填模型
官能团
C2H5Br
CH3CH2Br
或C2H5Br
—Br
2、溴乙烷的物理性质
纯净的溴乙烷是无色液体,沸点是38.4 ℃,密度比水的大,难溶于水,可溶于多种有机溶剂(如:乙醇、苯、汽油等)
3、溴乙烷的化学性质
(1)取代反应(水解反应)
实验步骤
取一支试管,滴入10~15滴溴乙烷,再加入1 mL 5% 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1 mL稀硝酸的试管中,然后加入2滴AgNO3溶液,观察现象。
实验装置
实验现象
①中溶液分层;②中有机层厚度减小,直至消失;④中有淡黄色沉淀生成
实验结论
溴乙烷与NaOH溶液共热产生了Br-
反应方程式
CH3CH2Br+NaOHCH3CH2OH+NaBr (反应类型:取代反应)
【注意】
①溴乙烷在NaOH水溶液中发生取代反应,也称作溴乙烷的水解反应
②溴乙烷水解反应的实质:溴乙烷与氢氧化钠溶液共热时断裂的是C—Br,水中的羟基与碳原子形成C—O,
断下的Br与水中的H结合成HBr
③溴乙烷水解的条件:NaOH的水溶液、加热
⑤反应原理:
⑥该反应的反应物是溴乙烷和氢氧化钠溶液,混合后是分层的,且有机物的反应一般比较缓慢,如何提高本反应的反应速率?
充分振荡:增大接触面积;加热:升高温度加快反应速率
⑦该反应是可逆反应,提高乙醇的产量可采取什么措施?
可采取加热和氢氧化钠的方法,其原因是:水解反应为吸热反应,升高温度能使平衡正向移动;加入NaOH
的作用是中和反应生成的HBr,降低了生成物的浓度也能使平衡正向移动,增大了CH3CH2OH的产量
⑧能不能直接用酒精灯加热?如何加热?
不能直接用酒精灯加热,因为溴乙烷的沸点只有38.4℃,酒精灯直接加热,液体容易暴沸。可采用水浴加热
⑨水浴加热时就不可能振荡试管,为了使溴乙烷和和氢氧化钠溶液充分接触,水浴的温度应稍高于溴乙烷的沸点,为什么?
使处于下层的溴乙烷沸腾汽化,以气体的形式通过NaOH溶液与其充分接触
(2)消去反应
实验步骤
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。
实验装置
实验现象
反应产生的气体经水洗后,使酸性KMnO4溶液褪色
实验结论
生成的气体分子中含有碳碳不饱和键
反应方程式
CH3CH2Br+NaOHCH2=CH2↑+NaBr+H2O
注意
盛水的试管的作用:除去挥发出来的乙醇,因为乙醇也能使酸性KMnO4溶液褪色
【注意】
①反应原理:溴乙烷分子中相邻的两个碳原子脱去一个HBr分子生成乙烯
②反应的条件:强碱的乙醇溶液、加热
③反应类型:消去反应——又称为消除反应
④消去反应: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),而生成不饱和键(双键或三键)化合物的反应,叫消去反应。一般来说,消去反应是发生在两个相邻碳原子上
⑤为什么不用NaOH水溶液而用醇溶液?
用NaOH水溶液反应将朝着水解的方向进行
⑥乙醇在反应中起到了什么作用?
乙醇在反应中做溶剂,使溴乙烷充分溶解
(3)加成和加聚反应:含有不饱和键(如)的卤代烃也可以发生加成和加聚反应
①氯乙烯加聚反应生成聚氯乙烯:
②四氟乙烯加聚反应生成聚四氟乙烯:
二、卤代烃的化学性质——与溴乙烷相似
1、取代反应(水解反应):R—X+NaOHR—OH+NaX
(1)反应机理:在卤代烃分子中,由于卤素原子的电负性比碳原子的大,使C—X的电子向卤素原子偏移,进而使碳原子带部分正电荷(δ+),卤素原子带部分负电荷(δ-),这样就形成一