2012高考化学一轮复习 第4单元 卤代烃知识研习课件 苏教版选修5

一 卤代烃1 概念烃分子里的原子被原子取代后生成的化合物 氢 卤素 2 分类 1 按烃基结构不同分为等 2 按卤代原子的不同分为等 3 按取代卤原子的多少分为和 卤代烷烃 卤代烯烃 卤代芳香烃 氟代烃 氯代烃 溴代烃 碘代烃 一卤代烃 多卤代烃 二 卤代烃的性质 以溴乙烷为例 1 物理性质 1 状态 除等少数为气体外 其余均为液体和固体 2 沸点 互为同系物的卤代烃 沸点随的增多而升高 3 密度 除脂肪烃的和等部分卤代烃以外液态卤代烃的密度一般比水大 4 溶解性 卤代烃都溶于水 能溶于大多数 一氯甲烷 氯乙烷 氯乙烯 碳原子数 一氟代物 一氯代物 不 有机溶剂 2 化学性质 1 卤代烃比较稳定 不易被降解 破坏大气 2 水解反应C2H5Br在碱性条件下易水解 反应的化学方程式为 微生物 臭氧层 3 消去反应 消去反应 在一定条件下 从一个有机化合物分子中 如H2O HBr等 生成的反应 溴乙烷在NaOH的醇溶液中发生消去反应的化学方程式为 脱去一个或几个小分子 不饱和化合物 含双键或叁键 想一想 溴乙烷在水中能否电离出Br 请设计实验验证 提示 将溴乙烷与AgNO3溶液混合 振荡 静置 溶液分层 但无沉淀生成 故溴乙烷在水中不能电离出Br 2 实验步骤 1 取少量卤代烃 2 加入NaOH溶液 3 加热煮沸 4 冷却 5 加入稀硝酸酸化 6 加入硝酸银溶液 3 实验说明 1 加热煮沸是为了加快水解反应的速率 因为不同的卤代烃水解难易程度不同 2 加入稀HNO3酸化的目的 中和过量的NaOH 防止NaOH与AgNO3反应 生成棕黑色Ag2O沉淀干扰对实验现象的观察 检验生成的沉淀是否溶于稀硝酸 4 量的关系据R X NaX AgX 1mol一卤代烃可得到1mol卤化银 除F外 沉淀 常利用此量的关系来进行定量测定卤代烃 灵犀一点 应用卤代烃的水解来定性 定量确定卤代烃中的卤素原子时 一要使卤代烃水解完全 二要在加AgNO3溶液之前先加稀硝酸酸化 案例1 在实验室鉴定KClO3晶体和1 氯丙烷中的氯元素 现设计了下列实验操作程序 滴加AgNO3溶液 滴加NaOH溶液 加热 加催化剂MnO2 加蒸馏水 振荡 过滤后取滤液 过滤后取滤渣 用稀HNO3酸化 1 鉴定KClO3中氯元素的操作步骤是 填序号 下同 2 鉴定1 氯丙烷中氯元素的操作步骤是 填序号 答案 1 2 规律方法 用AgNO3溶液来检验卤素 Cl Br I 的方法 对于NaCl KCl等离子化合物 氯元素是以Cl 形式存在 可直接用AgNO3溶液加稀HNO3来鉴别 而KClO3 1 氯丙烷中 氯元素以Cl原子形式存在 用AgNO3来检验氯元素时 需将KClO3和1 氯丙烷中的氯原子转变为Cl 并用HNO3酸化 克服其他离子的干扰 检验卤代烃中卤素的一般步骤为 取少量被检样品 加入NaOH溶液或NaOH醇溶液 加热 冷却 加稀HNO3 加AgNO3溶液 观察沉淀颜色 即时巩固1 有人设计溴乙烷在NaOH溶液中发生取代反应的实验装置 见下图 1 装置图中导管右端插入CCl4液面以下目的是什么 2 如何证明上述实验中溴乙烷里的 Br变成了Br 3 用何种波谱可以方便地检验出溴乙烷的取代反应的反应产物中有乙醇生成 解析 考查卤离子的检验及乙醇的光谱检验 答案 1 导管插入CCl4液面以下可防止水倒吸 因为HBr极易溶于水 2 证明溴乙烷里的 Br变成了Br 可向反应后溶液里滴加酸化的硝酸银溶液 如果有黄色沉淀生成 证明溴乙烷水解产物中含有Br 3 用红外光谱法可证明溴乙烷的水解产物是乙醇 1 在有机分子结构中引入 X的方法 1 不饱和烃的加成反应 例如 CH2 CH2 Br2 CH2BrCH2BrCH2 CH2 HBr CH3CH2Br 2 在有机物分子结构中消去 X的方法 1 卤代烃的水解反应 2 卤代烃的消去反应 案例2 以石油裂解气为原料 通过一系列化学反应可得到重要的化工产品增塑剂C 如下图所示 请完成下列各题 1 写出反应类型 反应 反应 2 写出反应条件 反应 反应 3 反应 的目的是 4 写出反应 的化学方程式 5 B被氧化成C的过程中会有中间产物生成 该中间产物可能是 写出一种物质的结构简式 检验该物质的试剂是 6 写出G的结构简式 解析 1 3 丁二烯经过反应 与卤素单质发生1 4 加成反应得到A A在碱性溶液中水解生成HOCH2CH CHCH2OH 通过反应 和HCl发生加成反应使碳碳双键饱和得B B再发生氧化反应得C 根据E的分子式可知E的结构简式为HOOCCH CHCOOH 由此可反推C的结构简式是HOOCCHClCH2COOH C经过消去反应再酸化后得到不饱和二元羧酸E 很显然合成过程中设置 的目的是防止在醇羟基被氧化时双键也被氧化 丙烯在一定条件下经过反应 与溴发生取代反应得到CH2 CHCH2Br CH2 CHCH2Br再与HBr在一定条件下发生加成反应得到F F在碱性溶液中水解生成1 3 丙二醇 答案 1 加成反应取代反应 2 NaOH 醇溶液 或KOH 醇溶液 NaOH水溶液 3 防止双键被氧化 规律方法 卤代烃能否发生消去反应 关键是看与卤素原子相连的碳原子相邻的碳原子上是否有氢原子 若相邻的碳原子上没有氢原子 则该卤代烃不能发生消去反 即时巩固2 由环己烷可制备1 4 环己二醇的二醋酸酯 下面是有关的8步反应 其中所有无机产物都已略去 其中有3步属于取代反应 2步属于消去反应 3步属于加成反应 1 反应 和 属于取代反应 2 化合物的结构简式 B C 3 反应 所用的试剂和条件是 解析 仔细观察各步 虽然没有设问A D4个化合物的全部 也没有设问8个反应的全部 但要解本题 还是应通盘考虑 本题步骤虽多 但条件很充分 可以通过前后物质的结构式 反应条件来推断出结果 上述结构中有2个难点 一是 三个反应 有个先后问题 因为 已经写明了反应试剂 所以这一步是酯