内容正文:
第三章 烃的衍生物
第一节 卤代烃
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学习目标
01.从卤代烃的官能团及其转化角度,认识卤代烃取代反应、消去反应的特点和规律,了解有机反应类型与有机化合物分子结构特点之间的关系。
02.了解某些卤代烃对环境和人体健康的影响。
1.烃的衍生物
(1)概念:烃分子中的氢原子被不同官能团所取代后,就能生成一系列新的不同类别的有机化合物。
(2)分类:依据官能团可分为卤代烃、醇、酚、醛、羧酸和酯等。
(3)烃的衍生物的性质主要由官能团决定。
CH3CH2Br
CH3CH2OH
复习回顾
卤代烃
运动场上的“化学大夫”
——复方氯乙烷喷雾剂
氯乙烷:CH3CH2Cl(沸点12.27)
液态氯乙烷汽化时大量吸热
聚氯乙烯
聚四氟乙烯
单体为CH2=CHCl
单体为CF2=CF2
具有冷冻麻醉作用,快速镇痛的效果
【化学与生活】
5
足球比赛中,运动员肌肉挫伤或扭伤时,队医随即对准球员的受伤部位喷射药剂氯乙烷(沸点12.27℃),进行局部冷冻麻醉应急处理
一.卤代烃的概念和分类
(1)概念
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。
官能团:碳卤键,可表示为R—X(X=F、Cl、Br、I)。
(2)分类
单卤代烃
多卤代烃
卤代烃
按卤素种类
按卤素原子多少
氟代烃、氯代烃、溴代烃、碘代烃、
(R—F) (R—Cl) (R—Br) (R—I)
CH2=CHCl
CF2=CF2
选主链
定编号
写名称
选择含官能团的最长碳链
1.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,
有碳碳双键时从距离碳碳双键近的一端开始编号
从简入繁
从简入繁
CH2—C—C≡CH
Cl
CH3
Cl
3-甲基- 3,4-二氯-1-丁炔
1
2
3
4
CH3—C—CH2—CH—CH3
Cl
CH2F
Cl
2-甲基- 1-氟-2,4-二氯戊烷
1
2
3
4
5
二、卤代烃的命名
1,2-二溴乙烷
3-甲基-3-溴-1-丁烯
练一下
阅读54页教材,并结合烷烃的物理性质,分析表3-1,总结卤代烃的物理性质及其递变规律。
名称 结构简式 液态时密度/(g·cm-3) 沸点/℃
一氯甲烷 CH3Cl 0.916 -24
一氯乙烷 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
三.卤代烃的物理性质
减小
增大
状态:常温下卤代烃除一氯甲烷、氯乙烯、氯乙烷是气体外,其余均为液体
或固体。
密度:除脂肪烃的一氟代物和一氯代物外,其余卤代烃密度都比水大。
卤代烃的密度随碳原子数目的增加而减小。
溶解性:卤代烃都不溶于水,可溶于有机溶剂。
沸点: 熔沸点大于同碳个数的烃,随碳原子数增多,沸点依次升高(碳原子
数相同时,支链越多沸点越低)。
阅读54页教材,并结合烷烃的物理性质,分析表3-1,总结卤代烃的物理性质及其递变规律。
三.卤代烃的物理性质
溴乙烷
一、溴乙烷的物理性质
颜 色:
状 态:
密 度:
溶解性:
沸 点:
无色透明
油状液体
比水大
不溶于水,
易溶于有机溶剂
沸点38.4℃
易挥发
对 比
无色
气体
-88.6 ℃
不溶于水
CH3CH3
比水小
>
卤代烃的熔沸点大于同C原子数的烃!
CH3CH2Br
二、溴乙烷的组成和结构
C2H5Br
CH3CH2Br 或 C2H5Br
分子式:
结构式:
结构简式:
官能团:
C—Br
核磁共振氢谱图
(碳溴键)
球棍模型
空间填充模型
电子式:
有2种化学环境的H原子,则核磁共振有2组峰,强度比为3:2
分析卤代烃的结构特点,推测卤代烃具有
怎样的化学性质?
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—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。
碳卤键
官能团:
X
C
δ—
δ+
【思考与讨论】
例:溴乙烷和乙烷的结构相似,区别在于C-H键与C-Br键的不同。C-Br键为极性键,由于溴原子吸引电子能力强,C-Br键易断裂,使溴原子易被取代。
元素 H C Br
电负性 2.1 2.5 2.8
三、化学性质
提出问题1:
溴乙烷CH3CH2Br 在水中能否电离出Br-?
它是否为电解质?请设计实验证明。
实验:
溴乙烷
HNO3酸化后的AgNO3溶液
无明显变化
溴乙烷不是电解质,不能电离出Br-。
提出问题2:CH3CH3