内容正文:
高中化学知识清单一卤代烃
卤代烃
1.概念
烃分子中的一个或多个氢原子被卤素原子取代后所生成的化合物。
2.结构
卤代烃可用R一X表示(仪表示卤素原子)
一X是卤代烃的官能团
3.分类
分类依据
种类
1
取代卤素的不同
氟代烃、氯代烃、溴代烃和碘代烃
2
分子中卤素原子的个数
一卤代烃、二卤代烃和多卤代烃
3
烃基的不同
饱和卤代烃、不饱和卤代烃和芳香卤代烃
4.物理性质
常温下,卤代烃中除少数为气体外,大多为液体或
固体,卤代泾不溶于水,可溶于大多数有机溶剂。
某些卤代烃本身就是很好的有机溶剂。
5.化学性质
(1)取代反应(水解反应)
2
实验现象
1-漠丙烷中加入NaOH溶液,
加热,指荡静置后,液体分层,
NaOH
稀硝酸
硝酸银
取上层清液滴入过量梳HNO2,
溶液
溶液
再向其中淌加AgNO,溶液,试
振荡
耆中有浅责色沅徒生减
1-澳丙烷
3有关的化学方程式
①
②
③
④
C.HzBr+NaOH-A>CaH-OH+NaBr
NaBr +AgNO2===AgBr+NaNO3
(2)消去反应
实验搛作
2实验现象
3
实验结论
1-溴丙烷和加入
反应产生的气
生成的气体分子
胰丙和NaOH醇
体经水洗后,
中含有碳碳不饱
1-溴丙烷
溶液加整加热
使酸性KMnO.
和键
NaOH的
洛液褪色
醇溶液
酸性
KMnO
由实验可知:1-溴丙烷与氧氧化钠的醇溶液共热反应,
溶液
化学方程式为
CH,CH,CH2Br+NaOH醇△CH2=CHCH3↑+NaBr+H2O
化学使生活更美好。
卤代烃在有机合成中的桥梁作用-知识清单
二、卤代烃在有机合成中的桥梁作用
1.卤代烃的制备方法
(1)取代反应
烷烃与卤素单质取代、醇与HX取代均可得到卤代烃:比如烷烃光照下
取代,醇即加热条件下和HX取代得到卤代烃。
烷烃h心,卤素单质
醇△HX
CH4+C,光CH,CI+HCl
CHCH,OH+HBr A>CH.CH,Br+H2O
(2)不饱和烃烯烃或炔烃的加成反应
丙烯加溴:
CH3-CH=CH2 Br2-CHgCHBrCH2Br
丙烯加溴化氢:
CH,-CH=CH2+HBr→CH,CHBrCH3.或
CH2-CH2-CH2Br
乙炔加氯化氢:
CH≡CH+HCl催化剂CH,=CHCI
2.桥梁作用的具体体现
(1)利用卤代烃的取代反应可实现烷烃或烯烃向醇、醛、羧酸的转化
乙烯
反应D;
溴乙烷
NaOH/H2O
乙醇
氧化
乙醛
氧化,
乙酸
反应①的化学方程式为:CH2=CH2+HBr→CHCH,Br
【特别提醒】卤代烃在有机合成中极其重要,通过取代反应,我们可以引入羟基(~
OH)、氰基(-CN)等官能团,从而合成醇、腈、羧酸等各类化合物。
(2)利用卤代烃的消去反应,可实现烃的衍生物中官能团的种类和数量
发生变化
乙醇
消去,
乙烯
Br21,2-二溴乙烷
反应③
乙二醇
反应@的化学方程式为:BrCH,CH,Br+2Na0H六HoCH,CH,0H+2NaBr
【特别提醒】卤代烃的消去反应常用于在碳骨架上引入不饱和K键(双键或三·。·
键),增加官能团的数量或改变其位置,是增加分子复杂度的重要手段。
三、卤代烃的化学性质和检验一知识清单
1.卤代烃消去反应与水解反应的比较
卤代烃在官能团卤素原子的作用下化学性质较活泼,在其他试剂作用下,碳卤
键很容易断裂而发生取代反应和消去反应。
比较项目
消去反应
水解反应
反应条件
NaOH醇溶液,加热
NaOH水溶液、加热
实质
消去HX分子,形成不饱和键
-X被-OH取代
●
键的变化
C-X与C-H断裂形成
C=C(或-C≡C-)与H-X
C-X断裂形成C-OH
(1)含有两个或两个以上的碳原子,如
。
CHBt不能发生消去反应,
对卤代烃
(2)与卤素原子相连的碳原子相相邻碳
含有-X的卤代烃绝大多
的要求
原子上有氢原子(含有阝-H)。如
数都可以发生水解反应
(CH3)3CCH2Br等都不能发生消去反
应,而CHCH2CI可以
化学反应特点
有机物碳骨架不变,官能团由
有机物碳骨架不变,官能
-X变为C=C或-C三C.
团由-X变为-OH
主要产物
烯烃或炔烃
醇或酚)
2.卤代烃中卤素原子的检验
(1)实验原理
【易错提醒】
R-X+H2O
NaOH
R-OH+HX
(1)卤代烃分子中虽然含有
卤素原子,但C-X键在加热
HX NaOH=NaX+H2O
时,一般不易断裂。在水溶液
HNO3+NaOH=NaNO3 H2O
中不电离,无X(卤素离子)存
AgNO3+NaX=AgX!+NaNO3
在,所以向卤代烃中直接加入
AgNO3溶液,得不到卤化银
根据沉淀(AgX)的颜色(白色、浅黄色,
(AgCI、AgBr、Ag)的沉淀。
。。
黄色)可确定卤素(氯、溴、碘)。
检验卤代烃的卤素原子,
。。
(2)实验操作
一般是先将其转化成卤素
①取少量卤代烃加入试管中;②加入NaOH溶
离子,再进行检验。
液;③加热;④冷却;⑤加入稀硝酸酸化;
(2)检验的步骤可总结为
⑥加入AgNO3溶液。
水解(或消去)一中和
检验。
卤代烃在有机合成中的桥梁
作用
-知识卡片
(3)利用卤代烃的消去反应与水解反应还可以实现官
能团位置的变化
Br
OH
浓H2S04
OH
HBr
H2O/NaOH
△
1-丙醇
丙烯
2-溴丙烷
2-丙醇
通过三步反应实现了羟基从端位碳到中间碳的位置改变
【易错提醒】卤代烃反应的注意点:
(1)有两个相邻碳原子,且碳原子上均带有氢
批注:
原子时,发生消去反应可能生成不同的产物。
注意:消去反
Br
应需要满足一
醇/NaOH
例:CH3CHCH2CH3
CH2=CHCH2CH3或
一定条件!扎
伊采夫规则可
预测主要产物。
或CH3CH=CHCH3,共两种产物
(2)二元卤代烃发生消去反应后,可在有机物
中引入三键。
醇
例:CH,CHh2 CHClz+2 NaOH CHa,C三CHt+2NaCl+2H,0
总结
卤代烃是有机合成中非常重要的中间体,通过水解反应
反应和消去反应可以实现官能团的引入、种类改变、数
量变、位置改变,是有机合成中必不可少的桥梁。