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选修5 有机化学基础 第二章第三节 卤代烃


危害:CF2Cl2 紫外光 CF2Cl ·+ Cl ·
Cl ·+ O3
ClO ·+ O2
ClO ·+ O3
2O2 + Cl ·
二、溴乙烷
1.物理性质
纯净的溴乙烷是无色液体,有刺激性气味,沸点38.4℃。密度比 水大,难溶于水, 可溶于多种有机溶剂。
2.分子组成和结构
(1).分子式 C2H5Br
(2).电子式
人们还对聚四氟乙烯进行了改性,使 它具有“生物相容性”,可制成各种人 体医疗器件和人体器官的替代品,如心 脏补片、人造动脉血管、人工气管等。
一、卤代烃
氟氯烃(氟里昂)(CF2Cl2 等)
1、喷雾推进器
2、冷冻剂
3、起泡剂
使油漆、杀虫
氟利昂加压易液化,
剂或化妆品加压易 无味无臭,对金属无腐蚀
液化,减压易汽化 性。当它汽化时吸收大量
2、化学性质(与溴乙烷相似)
1)取代反应(水解): 卤代烷烃水解成醇
2)消去反应
1、物理性质
(1).常温下,卤代烃中除一氯甲烷、氯乙烷、氯乙烯等少数为 气体外,其余为液体或固体. (2).互为同系物的卤代烃,如一氯代烷的物理性质变化规律是: 沸点随烃基中的碳原子数的增加而升高,同分异构体沸点随支 链的增多而降低,均高于相应的烷烃。 (3).难溶于水,易溶于有机溶剂.除脂肪烃的一氟代物、一氯代 物等部分卤代烃外,液态卤代烃的密度一般比水大.密度一般随 烃基中碳原子数增加而减小.
一、卤代烃
CH2CH2CH2CH3 Cl
1-氯丁烷
CH3CHCH2CH3 Cl
2-氯丁烷
CH2CHCH3 Cl CH3 2-甲基-1-氯丙烷
❖ 2二卤代烃同分异构体的书写方法 如,C4H8Cl2的各种同分异构体: 一卤定位,一卤转位:
Cl
CH2CCH3 CH3
2-甲基-2-氯丙烷
一、卤代烃
6、卤代烃的用途 溶剂
4、卤代烷烃的命名
❖ 含连接-X的C原子的最长碳链为主链,命名“某烷”。 ❖ 从离支链最近的一端编号,命名出-X原子与其它取代基的
位置和名称。
一、卤代烃
CH3CHCH3 Brr
2-溴丙烷
(CH3)2CCH(CH3)2 Br
2,3-二甲基-2-溴丁烷
CH2CHCH2CH3 Cl Cl 1,2-二氯丁烷
的热而令环境冷却
使成型的 塑料内产生很 多细小的气泡
一、卤代烃
氟氯烃(如氟利昂)性质:无色无味气体,化学性质稳定, 无毒,易挥发,易液化,不燃烧。
氟氯烃随大气流上升,在平流层中受紫外线照射,发生分 解,产生氯原子,氯原子可引发损耗臭氧的反应,起催化剂的 作用,数量虽少,危害却大。
一个氯原子可破坏十万个臭氧分子
5、卤代烃的同分异构体
❖ 一卤代烃同分异构体的书写方法 ①等效氢问题(对称轴) 如:正丁烷分子中的对称:CH3CH2CH2CH3,其中1与4,2与3 号碳上的氢是等效的;
异丁烷分子中的对称:(CH3)2CHCH3,有3种氢
②C4H9Cl分子中存在着碳链异构和官能团位置异构两种异构类 型。先写最长碳链,降碳为取代基,Cl原子位置转换:
结论 溴乙烷和NaOH在不同条件下发生不同类型的反应
二、溴乙烷
❖ 产生的气体中可能含有哪些杂质? 可能的杂质气体:溴乙烷、乙醇、水蒸汽
❖ 如何排除乙醇对乙烯检验的干扰? 1.乙醇易溶于水,将产生的气体通过盛水的洗气瓶, 然后再通入酸性高锰酸钾溶液。 2.溴的四氯化碳溶液
❖ 实验装置应如何改进?
三、卤代烃的性质
现象描述: 有浅黄色沉淀析出
二、溴乙烷 产物为乙醇
二、溴乙烷 水
CH3CH2Br + NaOH △ CH3CH2OH + NaBr 你认为哪一套装置更好?它的优点有哪些?
产物检验为什么需要加硝酸酸化? 因为Ag++OH—=AgOH↓ 2AgOH=Ag2O(褐色)+H2O; 褐色掩蔽AgBr的浅黄色,使产物检验实验失败。所以必须用 硝酸酸化!
醇、NaOH △
CH ≡ CH↑+2HCl 不饱和烃 小分子
CH2CH2 || H OH
浓H2SO4 170℃
CH2=CH2↑+ H2O 不饱和烃 小分子
二、溴乙烷
CH2—(CH2)4—CH2 催化剂
— —
H
Br
是否属于消去反应?
❖满足什么条件才有可能发生?
CH3
❖ CH3Cl 、 CH3CHCHBrCH3 、 H3C
‥H ‥H ‥
H︰‥C︰‥C︰‥Br︰
HH
(3).结构式
(4).结构简式 C2H5Br CH3CH2Br
二、溴乙烷
HH || H—C—C—Br || HH
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;由于官能团(-Br) 的作用,乙基可能被活化。
3、溴乙烷化学性质
(1)溴乙烷中不存在溴离子,溴乙烷是非电解质,不能电离。 (2)水解反应——属于取代反应 【实验1】取溴乙烷加入氢氧化钠溶液,共热;加热完毕,取 上层清液,加入硝酸酸化的硝酸银溶液,观察有无浅黄色沉 淀析出。
二、溴乙烷
(3)消去反应 【实验2】取溴乙烷加入氢氧化钠的醇溶液,共热;将产生的 气体通入酸性高锰酸钾溶液中,观察酸性高锰酸钾溶液是否褪 色。 现象:有气泡产生;油层逐渐减少至消失
酸性高锰酸钾溶液褪色 【实验3】取反应后的液体加入稀硝 酸酸化后,加硝酸银溶液,观察现象
现象:有浅黄色沉淀生成现象。
二、溴乙烷
卤代烃
有些品牌的涂改 液中的溶剂含有
三氯乙烯
聚氯乙烯 (PVC) 雨衣
氯乙烷喷剂 (沸点12.27℃)
七氟丙烷 灭火器
一、卤代烃
1.定义: 烃分子中的氢原子被卤素原子取代后所生成的化合物。
2.通式: R-X 卤代烃官能团:—X (包括F Cl Br I) 饱和一卤代烃: CnH2n+1X 3.卤代烃分类 有以下几种分类方法 (1)根据分子中所含卤素的不同,可分为:
醇 CH2-CH2 +NaOH △ CH2=CH2↑+NaBr+H2O H Br 定义:有机化合物在一定条件下,从一个分子中脱去一个小
分子(HBr,H2O等),而生成不饱和化合物(“=”或者
“≡”)的反应。消去反应一般发生在两个相邻碳原子 上条件:①NaOH的醇溶液 ②要加热
CH2CH2 || Cl Cl
但60年代以来,人们逐渐发 现它造成了严重的环境污染,许 多国家已禁止使用。
一、卤代烃
聚四氟乙烯 [ CF2—CF2 ]n
聚四氟乙烯具有独特的耐腐蚀性和耐老 化性,其化学稳定性优于各种合成聚合 物以及玻璃、陶瓷、不锈钢、特种合金、 贵金属等材料,甚至连能溶解金、铂的 “王水”也难以腐蚀它,用它做的制品 放在室外,任凭日晒雨淋,二三十年都 毫无损伤,因而被美誉为“塑料王”。
CH3 能否都发生消去反应?
C CH2Cl CH3
卤代烃中无相邻C或相邻C上无H的不能发生消去反应
反应物 反应 条件 断键
生成物
二、溴乙烷
比较溴乙烷的取代反应和消去反应
取代反应
消去反应
CH3CH2Br
CH3CH2Br
NaOH水溶液、加热
NaOH醇溶液、加热
C-Br CH3CH2OH
C-Br,邻碳C-H CH2=CH2
氟代烃、氯代烃、溴代烃、碘代烃。
(2)根据卤代烃分子中卤原子的数目不同
R-CH2-X
一卤代烃
R-CHX2
二卤代烃
R-CX3
多卤代烃
一、卤代烃
(3)根据分子中烃基结构不同可分为饱和卤代烃、不饱和卤代烃 和卤代芳烃。
CH3-CH2-X 饱和卤代烃 如溴乙烷
CH2=CH-X 不饱和卤代烃 如氯乙烯
X
卤代芳烃 如溴苯
灭火剂
致冷剂 卤代烃,耐酸碱腐蚀,使 用温度不宜超过60℃,在低温下会变 硬。
分为:软质塑料和硬质塑料
聚氯乙烯 PVC
一、卤代烃
CCl3
Cl
C
Cl
H DDT
杀虫性能强,有触杀和胃毒杀虫作用,对温血动物毒性低,过 去一直作为重要的杀虫剂得到广泛使用。
DDT的发明标志着化学有机 合成农药时代的到来,它曾为防 治农林病虫害和虫媒传染病作出 了重要贡献。
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