内容正文:
第一节 卤代烃
第三章 烃的衍生物
第1课时 卤代烃
1
新课导入
运动场上的“化学大夫”
思考:卤代烃的结构和性质?
一、卤代烃 课本54页
1、卤代烃的定义:
CH3 CH3 + Cl2 CH3CH2Cl + HCl
光照
CH2 CH2
+ HCl
CH3CH2Cl
催化剂
△
取代反应
加成反应
获得卤代烃的途径:
2.官能团:
X
C
碳卤键(X= F、Cl、Br、I)
+Br2
+HBr
Br
FeBr3
取代反应
3.分类:
(1)按卤素原子的种类分类
(2)按卤素原子的数目分类
3 2 1
一、卤代烃 课本54页
4.命名:
(1) 选主链:含-X相连的碳;
(2) 编序号:近-X相连的碳(双键/三键优先);
(3) 写名称:标-X相连的碳
1,2-二氯乙烷
1 2
CH3 —CH—CH—CH3
Cl
CH3
3-甲基-2-氯丁烷
4 3 2 1
CH2 —C= CH2
Cl Cl
2,3-二氯-1-丙烯
简到繁顺序是:按相对分子质量由小到大
2-甲基- 1,2-二氯丁烷
CH2—C—CH2—CH3
Cl
CH3
Cl
5.物理性质:
CH3Cl、CH3CH2Cl、CH2=CHCl
(1)状态:
(2)溶解度
(3)密度
(4)沸点
一氟(R-F)和一氯(R-Cl)代(脂肪)烃:
溴或碘代烃及多卤代烃:
密度比水大
密度比水小
熔沸点大于同碳个数的烃
⒈. 均不溶于水且比水轻的一组液体是( )
A.苯、 一氯丙烷 B.溴苯 、四氯化碳
C.溴乙烷 、氯乙烷 D.硝基苯 、一氯丙烷
⒉. 下列有机物中沸点最高的是( )
A、乙烷 B、一氯甲烷
C、一氯乙烷 D、一氯丁烷
A
D
课堂练习
二、卤代烃的化学性质 课本54页
球棍模型
空间填充模型
2种
等效氢:
个数比:
2:3
典例:溴乙烷
1.结构:
2.物理性质:
化学键 C-H C-C C-Br
键长/pm 110 154 194
键能/(kJ/mol) 414.2 347.3 284.5
断键方式:
通过上表,推测溴乙烷断键的位置:
δ-
δ+
3.化学性质
C—Br 键具有较强的极性,易断裂。
因此溴乙烷的反应活性比乙烷强。
3.化学性质--(1)取代(水解)反应
实验现象:
实验解释:
①中溶液分层;②中有机层厚度减小;④中有浅黄色沉淀生成。
溴乙烷与NaOH溶液共热生成了Br-
3.化学性质--(1)取代(水解)反应
C2H5—Br + H--OH C2H5—OH + HBr
△
NaOH + HBr == NaBr + H2O
总反应:
CH3CH2—Br + Na—OH CH3CH2—OH + NaBr
H2O
△
反应原理:
羟基取代溴原子
问题1:为什么溴乙烷的水解反应需要碱性条件并加热?利用平衡移动原理解释
从平衡移动的角度看,NaOH不断中和氢溴酸,促进溴乙烷的水解;加热的目的是提高反应速率,且水解是吸热反应,升高温度也有利于平衡右移。
问题2:加入AgNO3溶液之前,为什么要先加入稀硝酸?
①中和未反应完的NaOH;②检验生成的沉淀是否溶于稀HNO3
【思考交流】如果将溴乙烷与强碱(如NaOH或KOH)的乙醇溶液共热,如何反应?
溴乙烷可以从分子中脱去HBr,生成乙烯。
CH2==CH2↑+NaBr+H2O
有机化合物在一定条件下,从 中脱去 (如H2O、HX等),而生成含 的化合物的反应叫做消去反应(消除反应)。
一个分子
一个或几个小分子
不饱和键
3.化学性质--(2)消去反应
①烃中碳原子数≥2
②连卤原子的相邻碳原子(即-C)上有氢原子
消去反应的结构条件:
α
β
α-C:与官能团相连的C;
-C:与官能团相连的C的邻位C
思考:下列卤代烃能否发生消去反应?
④⑤能发生消去反应
① CH3-CH2-OH CH2=CH2↑ + H2O
浓硫酸
△
思考:下列反应是消去反应吗?
② CH3-OH + HO-CH3
CH3-O-CH3 + H2O
浓硫酸
△
CH2—(CH2)4—CH2
—
—
H
Br
催化剂
③
+HBr
×
取代反应
×
取代反应
生成不饱和键!
√
红外光谱、核磁共振氢谱。
实验现象:酸性高锰酸钾溶液紫红色褪去
【思考交流】
【问题1】为什么要在气体通入酸性高锰酸钾溶液前先通入盛水的试管?
盛水的试管的作用是除去挥发出来的乙醇,因为乙醇也能使酸性KMnO4溶液褪色,干扰丁烯的检验。
【问题2】除了酸性高锰酸钾溶液,还可以用什么方法检验丁烯?此时还有必要将气体先通入水中吗?
还可以用溴的四氯化碳溶液检验。不用先通入水中,乙醇与溴不反应,不会干扰丁烯的检验。
【问题3】预测2⁃溴丁烷发生消去反应的可能产物(写出反应的化学方程式)。
+NaOH CH2==CH—CH2—CH3↑+NaBr+H2O
+NaOH CH3—CH==CH—CH3↑+NaBr+H2O
1⁃丁烯
2⁃丁烯
【问题4】如何用实验证明1⁃溴丁烷中有溴原子?
取少量1⁃溴丁烷于试管中,加入NaOH溶液并加热,冷却后加入稀硝酸酸化,再加入AgNO3溶液,若有浅黄色沉淀生成,则1⁃溴丁烷中含有溴原子。
CH3CH2CH2CH2Br
CH3CH2CH2CH2Br
CH3CH2CH2CH2OH、NaBr
CH3CH2CH=CH2、NaBr、H2O
+ 水
NaOH水溶液,加热
NaOH醇溶液,加热
1-溴丁烷和NaOH在不同条件下发生不同类型的反应
CH3CH2CH2CH2Br
乙醇
△
+NaOH
CH3CH2CH=CH2 ↑+ NaBr + H2O
CH3CH2CH2CH2Br
水
△
+NaOH
CH3CH2CH2CH2OH + NaBr
“无醇生醇,有醇生烯”
卤代烯烃的某些化学性质与烯烃的相似
能发生加成反应和加成聚合反应
氯乙烯能加成聚合生成聚氯乙烯
四氟乙烯加成聚合生成聚四氟乙烯
n CH2 = CH
Br
—
— CH2 — CH —
Br
—
[
[
n
3.化学性质--(3)加成或加聚反应
氟利昂可在强烈的紫外线作用下分解,产生的氯原子自由基会对臭氧层产生长久的破坏作用。
以CCl3F为例,它破坏臭氧层的反应过程可表示为:
卤代烃破坏臭氧层原理
CCl3F CCl2F·+Cl·
紫外线
科学•技术•社会
教材:P57
卤代烃对臭氧层有破坏作用,产生臭氧空洞
氯原子:催化作用
如: CH3CH2CH2CH2CH3的二氯代物有多少种
1.一氯代烷:
找等效氢
2.二氯代烷:
定一移一
3.芳香卤代烃:
找邻、间、对三个位置和取代基位置上的氢
如:CH3CH2CH2CH2CH3的一氯代物有多少种
如: 的一氯代物、二氯代物各有多少种
9种
4种
10种
3种
三、卤代烃的同分异构
1.在卤代烃RCH2CH2X中化学键如图所示,则下列说法正确的是( )
A.发生水解反应时,被破坏的键是①和③
B.发生消去反应时,被破坏的键是①和③
C.发生水解反应时,被破坏的键是①和②
D.发生消去反应时,被破坏的键是①和②
B
2.如图表示4溴环己烯所发生的4个不同反应。其中,产物只含有一种官能团的反应是( )
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
C
课堂练习
Lavf59.16.100
Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.6.29
Lavf58.20.100
Packed by Bilibili XCoder v2.0.2
Lavf58.12.100
Lavf59.16.100
Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.3.78
$