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1、2021/8/11 星期三12021/8/11 星期三2一、卤代烃一、卤代烃1概念概念烃烃分分子子里里的的 原原子子被被 原原子子取取代代后生成的化合物。后生成的化合物。氢氢卤素卤素2021/8/11 星期三32分类分类(1)按按烃烃基基结结构不同分构不同分为为 等。等。(2)按按卤卤代原子的不同分代原子的不同分为为 等。等。(3)按取代按取代卤卤原子的多少分原子的多少分为为 和和 。卤代烷烃、卤代烯烃、卤代烷烃、卤代烯烃、卤代芳香烃卤代芳香烃氟代烃、氯代烃、溴代烃、氟代烃、氯代烃、溴代烃、碘代烃碘代烃一卤代烃一卤代烃多卤代烃多卤代烃2021/8/11 星期三4二、卤代烃的性质二、卤代烃的性质
2、(以溴乙烷为例以溴乙烷为例)1物理性质物理性质(1)状状态态：除：除 等少数等少数为为气气体外，其余均体外，其余均为为液体和固体。液体和固体。(2)沸点：互沸点：互为为同系物的同系物的卤卤代代烃烃，沸点随，沸点随 的增多而升高。的增多而升高。(3)密度：除脂肪密度：除脂肪烃烃的的 和和 等部等部分分卤卤代代烃烃以外液以外液态卤态卤代代烃烃的密度一般比水的密度一般比水大大。(4)溶解性：溶解性：卤卤代代烃烃都都 溶于水，能溶于大多数溶于水，能溶于大多数 。一氯甲烷、氯乙烷、氯乙烯一氯甲烷、氯乙烷、氯乙烯碳原子数碳原子数一氟代物一氟代物一氯代物一氯代物不不有机溶剂有机溶剂2021/8/11 星期三
3、52化学性质化学性质(1)卤卤代代烃烃比比较较稳稳定定，不不易易被被 降降解解，破坏大气破坏大气 。(2)水解反水解反应应C2H5Br在在碱碱性性条条件件下下易易水水解解，反反应应的的化化学学方程式方程式为为微生物微生物臭氧层臭氧层2021/8/11 星期三6(3)消去反消去反应应消去反消去反应应：在一定条件下，从一个有机：在一定条件下，从一个有机化合物分子中化合物分子中 (如如H2O、HBr等等)生成生成 的反的反应应。溴乙溴乙烷烷在在NaOH的醇溶液中的醇溶液中发发生消去反生消去反应应的化学方程式的化学方程式为为脱去一个或几个小分子脱去一个或几个小分子不饱和化合物不饱和化合物(含双键或叁键
4、含双键或叁键)2021/8/11 星期三7想想一一想想溴溴乙乙烷烷在在水水中中能能否否电电离离出出Br？请请设计实验验证。设计实验验证。提提示示：将将溴溴乙乙烷烷与与AgNO3溶溶液液混混合合，振振荡荡，静静置置，溶溶液液分分层层，但但无无沉沉淀淀生生成成，故故溴溴乙乙烷烷在水中不能电离出在水中不能电离出Br。2021/8/11 星期三82021/8/11 星期三92实验步骤实验步骤(1)取取少少量量卤卤代代烃烃；(2)加加入入NaOH溶溶液液；(3)加加热热煮煮沸沸；(4)冷冷却却；(5)加加入入稀稀硝硝酸酸酸酸化化；(6)加加入入硝硝酸酸银银溶液。溶液。3实验说明实验说明(1)加加热热煮煮
5、沸沸是是为为了了加加快快水水解解反反应应的的速速率率，因因为为不同的不同的卤卤代代烃烃水解水解难难易程度不同。易程度不同。(2)加加入入稀稀HNO3酸酸化化的的目目的的：中中和和过过量量的的NaOH，防防止止NaOH与与AgNO3反反应应，生生成成棕棕黑黑色色Ag2O沉沉淀淀干干扰扰对对实实验验现现象象的的观观察察；检检验验生生成成的沉淀是否溶于稀硝酸。的沉淀是否溶于稀硝酸。2021/8/11 星期三104量的关系量的关系据据RXNaXAgX,1 mol一一卤卤代代烃烃可可得得到到1 mol卤卤化化银银(除除F外外)沉沉淀淀，常常利利用用此此量量的的关关系系来来进进行定量行定量测测定定卤卤代代
6、烃烃。灵犀一点：灵犀一点：应应用用卤卤代代烃烃的的水水解解来来定定性性、定定量量确确定定卤卤代代烃烃中中的的卤卤素素原原子子时时，一一要要使使卤卤代代烃烃水水解解完完全全，二二要要在在加加AgNO3溶液之前先加稀硝酸酸化。溶液之前先加稀硝酸酸化。2021/8/11 星期三11【案案例例1】在在实实验验室室鉴鉴定定KClO3晶晶体体和和1氯氯丙丙烷烷中中的的氯氯元元素素，现现设设计计了了下下列列实实验验操操作作程程序序：滴滴加加AgNO3溶溶液液 滴滴加加NaOH溶溶液液加加热热加加催催化化剂剂MnO2加加蒸蒸馏馏水水，振振荡荡、过过滤滤后后取取滤滤液液过过滤滤后取后取滤滤渣渣用稀用稀HNO3酸
7、化酸化(1)鉴鉴定定KClO3中中氯氯元元素素的的操操作作步步骤骤是是_(填序号，下同填序号，下同)。(2)鉴鉴定定1氯氯丙丙烷烷中中氯氯元元素素的的操操作作步步骤骤是是_(填序号填序号)。2021/8/11 星期三122021/8/11 星期三13【答案】【答案】(1)(2)【规规律律方方法法】用用AgNO3溶溶液液来来检检验验卤卤素素(Cl、Br、I)的的方方法法：对对于于NaCl、KCl等等离离子子化化合合物物，氯氯元元素素是是以以Cl形形式式存存在在，可可直直接接用用AgNO3溶溶液液加加稀稀HNO3来来鉴鉴别别，而而KClO3、1氯氯丙丙烷烷中中，氯氯元元素素以以Cl原原子子形形式式
8、存存在在，用用AgNO3来来检检验验氯氯元元素素时时，需需将将KClO3和和1氯氯丙丙烷烷中中的的氯氯原原子子转转变变为为Cl，并并用用HNO3酸酸化化，克克服服其其他他离离子子的的干干扰扰。检检验验卤卤代代烃烃中中卤卤素素的的一一般般步步骤骤为为：取取少少量量被被检检样样品品加加入入 NaOH溶溶 液液 或或 NaOH醇醇 溶溶 液液 加加 热热 冷冷 却却 加加 稀稀HNO3加加AgNO3溶液溶液观察沉淀颜色。观察沉淀颜色。2021/8/11 星期三14【即时巩固【即时巩固1】有人有人设计设计溴乙溴乙烷烷在在NaOH溶液中溶液中发发生取代反生取代反应应的的实验实验装置，装置，见见下下图图。
9、2021/8/11 星期三15(1)装装置置图图中中导导管管右右端端插插入入CCl4液液面面以以下下目目的是什么？的是什么？(2)如如何何证证明明上上述述实实验验中中溴溴乙乙烷烷里里的的Br变变成了成了Br？(3)用用何何种种波波谱谱可可以以方方便便地地检检验验出出溴溴乙乙烷烷的的取代反取代反应应的反的反应产应产物中有乙醇生成？物中有乙醇生成？【解解析析】考考查查卤卤离离子子的的检检验验及及乙乙醇醇的的光光谱检验。谱检验。2021/8/11 星期三16【答答案案】(1)导导管管插插入入CCl4液液面面以以下下可可防止水倒吸，因为防止水倒吸，因为HBr极易溶于水。极易溶于水。(2)证证明明溴溴乙
10、乙烷烷里里的的Br变变成成了了Br，可可向向反反应应后后溶溶液液里里滴滴加加酸酸化化的的硝硝酸酸银银溶溶液液，如如果果有有黄黄色色沉沉淀淀生生成成，证证明明溴溴乙乙烷烷水水解解产产物物中含有中含有Br。(3)用用红红外外光光谱谱法法可可证证明明溴溴乙乙烷烷的的水水解解产产物是乙醇。物是乙醇。2021/8/11 星期三171在有机分子结构中引入在有机分子结构中引入X的方法的方法(1)不不饱饱和和烃烃的加成反的加成反应应。例如：。例如：CH2=CH2Br2CH2BrCH2BrCH2=CH2HBrCH3CH2Br2021/8/11 星期三182在有机物分子结构中消去在有机物分子结构中消去X的方法的方
11、法(1)卤卤代代烃烃的水解反的水解反应应；(2)卤卤代代烃烃的消去反的消去反应应。2021/8/11 星期三192021/8/11 星期三20【案例【案例2】以石油裂解气以石油裂解气为为原料，通原料，通过过一系列化学反一系列化学反应应可得到重要的化工可得到重要的化工产产品增品增塑塑剂剂C，如下，如下图图所示。所示。2021/8/11 星期三21请请完成下列各完成下列各题题：(1)写写出出反反应应类类型型：反反应应_，反反应应_。(2)写写出出反反应应条条件件：反反应应_，反反应应_。(3)反反应应的目的是的目的是_。(4)写出反写出反应应的化学方程式：的化学方程式：_。2021/8/11 星期
12、三22(5)B被被氧氧化化成成C的的过过程程中中会会有有中中间间产产物物生生成成，该该中中间间产产物物可可能能是是_(写写出出一一种种物物质质的的结结构构简简式式)，检检验验该该物物质质的的试试剂剂是是_。(6)写写出出G的的结结构构简简式式：_。2021/8/11 星期三23【解析】【解析】1,3丁二烯经过反应丁二烯经过反应与卤素单质发与卤素单质发生生1,4加成反应得到加成反应得到A，A在碱性溶液中水解生在碱性溶液中水解生成成HOCH2CH=CHCH2OH，通过反应，通过反应和和HCl发生加成反应使碳碳双键饱和得发生加成反应使碳碳双键饱和得B，B再发再发生氧化反应得生氧化反应得C，根据，根据
13、E的分子式可知的分子式可知E的结构的结构简式为简式为HOOCCH=CHCOOH，由此可反推，由此可反推C的结构简式是的结构简式是HOOCCHClCH2COOH，C经过经过消去反应再酸化后得到不饱和二元羧酸消去反应再酸化后得到不饱和二元羧酸E。很显。很显然合成过程中设置然合成过程中设置的目的是防止在醇羟基被的目的是防止在醇羟基被氧化时双键也被氧化。氧化时双键也被氧化。2021/8/11 星期三24丙烯在一定条件下经过反应丙烯在一定条件下经过反应与溴发生取与溴发生取代反应得到代反应得到CH2=CHCH2Br，CH2=CHCH2Br再与再与HBr在一定条件下在一定条件下发生加成反应得到发生加成反应得
14、到F，F在碱性溶液中水解在碱性溶液中水解生成生成1,3丙二醇。丙二醇。【答案】【答案】(1)加成反应取代反应加成反应取代反应(2)NaOH/醇醇 溶溶 液液(或或 KOH/醇醇 溶溶 液液)NaOH水溶液水溶液(3)防止双键被氧化防止双键被氧化2021/8/11 星期三252021/8/11 星期三26【规律方法】【规律方法】卤代烃能否发生消去反应，关键是看与卤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邻的碳原子上没有氢原子，则该卤代烃不能发生消去反 2
15、021/8/11 星期三27【即时巩固【即时巩固2】由由环环己己烷烷可制可制备备1,4环环己己二醇的二醋酸二醇的二醋酸酯酯，下面是有关的，下面是有关的8步反步反应应(其中所有无机其中所有无机产产物都已略去物都已略去)：2021/8/11 星期三28其其中中有有3步步属属于于取取代代反反应应，2步步属属于于消消去去反反应应，3步属于加成反步属于加成反应应。(1)反反应应、_和和_属属于于取取代代反反应应。(2)化化合合物物的的结结构构简简式式：B：_，C：_。(3)反反应应所用的所用的试剂试剂和条件是和条件是_。2021/8/11 星期三29【解解析析】仔仔细细观观察察各各步步，虽虽然然没没有有
16、设设问问AD 4个个化化合合物物的的全全部部，也也没没有有设设问问8个个反反应应的的全全部部，但但要要解解本本题题，还还是是应应通通盘盘考考虑。虑。本本题题步步骤骤虽虽多多，但但条条件件很很充充分分，可可以以通通过过前前后后物物质质的的结结构构式式、反反应应条条件件来来推推断断出出结结果。果。2021/8/11 星期三302021/8/11 星期三31上述结构中有上述结构中有2个难点，一是个难点，一是三个三个反应，有个先后问题，因为反应，有个先后问题，因为已经写明了已经写明了反应试剂，所以这一步是酯化反应试剂，所以这一步是酯化(取代取代)反应，反应，它要求产物它要求产物C提供提供OH，因此，因此应该是卤应该是卤代烃水解代烃水解(也是取代也是取代)，这样，反应，这样，反应才是才是加氢，使之饱和；再一个是反应用什么试加氢，使之饱和；再一个是反应用什么试剂和条件，要写完整，不容易记得很准确，剂和条件，要写完整，不容易记得很准确，但是题目中反应但是题目中反应也是消去，可以将它的也是消去，可以将它的反应试剂和条件完整地移植过来。反应试剂和条件完整地移植过来。2021/8/11 星期三32【答案】【答案】(1)(3)浓浓NaOH、醇，、醇，2021/8/11 星期三33