資源簡(jiǎn)介 官能團(tuán)與有機(jī)化學(xué)反應(yīng)? 烴的衍生物 第二章 2.1有機(jī)化學(xué)反應(yīng)類(lèi)型 章節(jié)脈絡(luò) 第二章 官能團(tuán)與有機(jī)化學(xué)反應(yīng) 烴的衍生物 2.2醇和酚 2.1有機(jī)化學(xué)反應(yīng)類(lèi)型 2.3醛和酮 糖類(lèi)和核酸 2.4羧酸 氨基酸和蛋白質(zhì) 有機(jī)化學(xué)反應(yīng)類(lèi)型的應(yīng)用 有機(jī)化學(xué)反應(yīng)的主要類(lèi)型 有機(jī)化學(xué)反應(yīng)類(lèi)型的應(yīng)用 ——鹵代烴的性質(zhì)和制備 1. 宏觀(guān)辨識(shí)與微觀(guān)探析 通過(guò)對(duì)鹵代烴性質(zhì)和制備的學(xué)習(xí),從宏觀(guān)層面認(rèn)識(shí)鹵代烴參與反應(yīng)時(shí),在不同反應(yīng)條件下呈現(xiàn)出的宏觀(guān)特性差異。深入探究鹵代烴微觀(guān)的組成與結(jié)構(gòu),建立起鹵代烴宏觀(guān)性質(zhì)與微觀(guān)結(jié)構(gòu)之間的邏輯聯(lián)系。 2. 證據(jù)推理與模型認(rèn)知 在學(xué)習(xí)鹵代烴性質(zhì)和制備的過(guò)程中,依據(jù)鹵代烴的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、反應(yīng)條件以及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象等多方面證據(jù),對(duì)鹵代烴的反應(yīng)進(jìn)行分類(lèi)歸納,構(gòu)建鹵代烴性質(zhì)和制備的認(rèn)知模型,提高對(duì)鹵代烴知識(shí)體系的整體認(rèn)知和應(yīng)用能力。 3. 科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任 全面了解鹵代烴在社會(huì)發(fā)展中的廣泛應(yīng)用,認(rèn)識(shí)到鹵代烴在推動(dòng)科技進(jìn)步、改善生活質(zhì)量方面的重要價(jià)值,同時(shí)也關(guān)注鹵代烴對(duì)環(huán)境和人類(lèi)健康可能產(chǎn)生的影響。 核心素養(yǎng)目標(biāo) 學(xué)習(xí)重難點(diǎn) 重點(diǎn): 1. 深入理解鹵代烴的基本性質(zhì),熟練掌握鹵代烴發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)條件、反應(yīng)過(guò)程及化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)。 2. 熟練掌握鹵代烴的常見(jiàn)制備方法,明確每種制備方法的反應(yīng)原理、適用范圍、所需反應(yīng)物和反應(yīng)條件。 難點(diǎn): 1. 對(duì)于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的鹵代烴,能夠綜合考慮分子的多種影響因素,準(zhǔn)確判斷其可能發(fā)生的反應(yīng)類(lèi)型和產(chǎn)物結(jié)構(gòu)。 2. 掌握鹵代烴發(fā)生取代反應(yīng)和消去反應(yīng)的內(nèi)在聯(lián)系與區(qū)別。 課前導(dǎo)入 特氟龍(聚四氟乙烯)涂層 鹵代烴滅火劑(七氟丙烷) 在我們的生活中,這些常見(jiàn)物品都離不開(kāi)鹵代烴。那你們知道鹵代烴究竟是什么,它們?yōu)槭裁茨馨l(fā)揮這些神奇的作用嗎? 鹵代烴的性質(zhì) PART 01 預(yù)測(cè)有機(jī)化合物可能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的程序 分析結(jié)構(gòu) 一 般 程 序 預(yù)測(cè)反應(yīng)類(lèi)型 選擇反應(yīng)試劑 參加反應(yīng)的有機(jī)化合物 利用有機(jī)化學(xué)反應(yīng),可以制備新的有機(jī)化合物,研究有機(jī)化合物的性質(zhì)。 鹵代烴的性質(zhì) 1.概念:烴分子中的一個(gè)或多個(gè)氫原子被鹵素原子取代后所生成的化合物。 2.結(jié)構(gòu):鹵代烴可用R—X表示(X表示鹵素原子),—X是鹵代烴的官能團(tuán)。 {99A8F9E3-E69A-49FC-84AC-4DDABB85D515}分類(lèi)依據(jù) 種類(lèi) 取代鹵素的不同 氟代烴、氯代烴、溴代烴和碘代烴 分子中鹵素原子的個(gè)數(shù) 一鹵代烴、二鹵代烴和多鹵代烴 烴基的不同 飽和鹵代烴、不飽和鹵代烴和芳香鹵代烴 3.分類(lèi) 鹵代烴的性質(zhì) 物理性質(zhì) 常溫下,鹵代烴中除少數(shù)為氣體外,大多為液體或固體,鹵代烴不溶于水,可溶于大多數(shù)有機(jī)溶劑。某些鹵代烴本身就是很好的有機(jī)溶劑。 案例:鹵代烴的性質(zhì)——以 1-溴丙烷為例 1-溴丙烷是無(wú)色液體,比水重,沸點(diǎn)為 71℃,不溶于水,易溶于有機(jī)溶劑。 1-溴丙烷的球棍模型和空間填充模型 分析有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu) 預(yù)測(cè)反應(yīng)類(lèi)型 分析結(jié)構(gòu) 一 般 程 序 預(yù)測(cè)反應(yīng)類(lèi)型 選擇反應(yīng)試劑 溴原子電負(fù)性比碳原子大,C—Br鍵為極性鍵,乙基是推電子基團(tuán),使C—Br鍵極性更強(qiáng);連接溴原子的碳原子帶部分正電荷就,溴原子帶部分負(fù)電荷,C—Br鍵較易斷裂。 1-溴丙烷中的C-Br鍵為極性鍵,容易被極性試劑攻擊,而發(fā)生取代反應(yīng);還可以在一定條件下發(fā)生消去反應(yīng) NaOH溶液,稀硝酸,硝酸銀溶液;NaOH 的乙醇溶液 1-溴丙烷的結(jié)構(gòu)式 C C C H H H H H H H Br 鹵代烴的性質(zhì) 鹵代烴的性質(zhì) (1)溴乙烷屬于烷烴。( ) (2)鹵代烴屬于有機(jī)化合物,都易燃燒。( ) (3)一鹵代烴和二鹵代烴的分類(lèi)方式是通過(guò)含有的鹵素原子的不同進(jìn)行分類(lèi)的。( ) (4)鹵代烴均不溶于水,但大都易溶解在有機(jī)溶劑中。( ) 【練習(xí)】 × × × √ 溴乙烷屬于鹵代烴,不是烷烴。 鹵代烴是有機(jī)物,但并非均易燃燒,如CCl4。 根據(jù)鹵素原子的個(gè)數(shù)的不同分類(lèi)的。 鹵代烴在水中均不溶,由于鹵代烴是有機(jī)物故在有機(jī)溶劑中的溶解度較大。 鹵代烴的性質(zhì) 【實(shí)驗(yàn)操作】取一支盛有少量1―溴丙烷的試管,加入 1 mL5% NaOH溶液,充分振蕩,并稍加熱一段時(shí)間后,冷卻、靜置,待液體分層后,用滴管小心吸取少量上層液體,移入另一支盛有1 mL 2 mol·L-1硝酸的試管中,然后加入2~3滴2% AgNO3溶液,觀(guān)察現(xiàn)象。 【實(shí)驗(yàn)用品】1-溴丙烷,5%NaOH溶液,2 mol·L-1硝酸,2% AgNO3溶液; 試管,試管夾,酒精燈,膠頭滴管。 1-溴丙烷的取代反應(yīng) 鹵代烴的性質(zhì) 化學(xué)性質(zhì) 1-溴丙烷的取代反應(yīng) 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 1-溴丙烷中加入NaOH溶液,加熱,振蕩?kù)o置后,液體分層,取上層清液滴入過(guò)量稀HNO3,再向其中滴加AgNO3溶液,試管中有淺黃色沉淀生成。 有關(guān)的化學(xué)方程式 C3H7Br + NaOH C3H7OH + NaBr NaBr + AgNO3 AgBr↓ + NaNO3 1-溴丙烷和溴乙烷的取代反應(yīng)相似 鹵代烴的性質(zhì) 1-溴丙烷的消去反應(yīng) 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 反應(yīng)產(chǎn)生的氣體經(jīng)水洗后,使酸性KMnO4溶液褪色。 有關(guān)的化學(xué)方程式 生成的氣體分子中含有碳碳不飽和鍵 CH3CH2CH2Br + NaOH CH2 CHCH3↑ + NaBr + H2O 鹵代烴的性質(zhì) 鹵代烴消去反應(yīng)與取代反應(yīng)的比較 {7C787A51-7F45-4C43-A7AB-6F58A9A3CA86} 消去反應(yīng) 取代反應(yīng) 反應(yīng)條件 NaOH醇溶液,加熱 NaOH水、溶液、加熱 實(shí)質(zhì) 消去HX分子,形成不飽和鍵 —X被—OH取代 鍵的變化 C—X與C—H斷裂形成(或—C≡C—)與H—X C—X斷裂形成C—OH 化學(xué)反 應(yīng)特點(diǎn) 有機(jī)物碳骨架不變,官能團(tuán)由—X變?yōu)?或—C≡C— 有機(jī)物碳骨架不變,官能團(tuán)由—X變?yōu)椤狾H C C 鹵代烴的性質(zhì) {7C787A51-7F45-4C43-A7AB-6F58A9A3CA86} 消去反應(yīng) 取代反應(yīng) 對(duì)鹵代烴的 要求 (1)含有兩個(gè)或兩個(gè)以上的碳原子,如CH3Br不 能發(fā)生消去反應(yīng) (2)與鹵素原子相連的碳原子相鄰碳原子上有氫原子(含有β-H)。 如 、(CH3)3CCH2Br都不能發(fā)生消去反應(yīng),而CH3CH2Cl可以 含有—X的鹵代烴絕大多數(shù)都可以發(fā)生水解反應(yīng) 主要產(chǎn)物 烯烴或炔烴 醇(或酚) 鹵代烴的性質(zhì) 鹵代烴中鹵素原子的檢驗(yàn) (1)實(shí)驗(yàn)原理 R—X+H2O R—OH+HX HX+NaOH NaX+H2O HNO3+NaOH NaNO3+H2O AgNO3+NaX AgX↓+NaNO3 (AgBr) 淡黃色沉淀 (AgI) 黃色沉淀 (AgCl) 白色沉淀 根據(jù)沉淀的顏色可確定鹵素 鹵代烴的性質(zhì) 飽和鹵代烴易與 NH3、C2H5ONa、CH3C≡ CNa、NaCN 等發(fā)生取代反應(yīng),而使鹵代烴的 官能團(tuán)發(fā)生轉(zhuǎn)化或使鹵代烴分子中的碳骨架增長(zhǎng);分子中有 β-H 的飽和鹵代烴還可以發(fā)生消去 反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)椴伙柡蜔N。因此,鹵代烴在有機(jī)合成中有著重要的應(yīng)用,被稱(chēng)為有機(jī)合成的“橋梁”。 近年來(lái),人們逐漸認(rèn)識(shí)到許多鹵代烴會(huì)對(duì)環(huán)境和人體產(chǎn)生嚴(yán)重的危害,因此鹵代烴在有機(jī) 合成中的應(yīng)用范圍開(kāi)始受到限制。人們正在對(duì)涉及危害較大的鹵代烴的有機(jī)合成路線(xiàn)進(jìn)行積極的改造。 鹵代烴與有機(jī)合成 鹵代烴的制備 PART 02 鹵代烴的制備 1.制備鹵代烴的方法 (1)烷烴取代法: (2)烯(炔)烴與鹵素的加成: (3)烯(炔)烴與鹵化氫的加成: (4)α-H的取代反應(yīng): (5)芳香烴取代法: (6)醇與氫鹵酸的取代反應(yīng): CH4 + Cl2 CH2 = CH2 + Br2 CH2 = CH2 + HCl Δ CH3-CH=CH2+Cl2 CH3CH2OH + HBr + Br2 CH3Cl + HCl 光照 CH2BrCH2Br 催化劑 CH3CH2Cl Cl CH2-CH=CH2+HCl Br + HBr CH3CH2Br+H2O 鹵代烴的制備 2.鹵代烴在有機(jī)合成中的橋梁作用 烷烴 醇 烯烴 鹵代烴RX 與NaOH的水溶液 發(fā)生取代反應(yīng) 與Cl2、Br2 發(fā)生取代反應(yīng) 與X2、HX 發(fā)生加成反應(yīng) 醛或酮 HX 與NaOH的醇溶液 發(fā)生消去反應(yīng) 與 H2O 發(fā)生加成反應(yīng) 濃硫酸 隨堂訓(xùn)練 點(diǎn)撥 (1)有兩個(gè)相鄰碳原子,且碳原子上均帶有氫原子時(shí),發(fā)生消去反應(yīng)可能生成不同的產(chǎn)物。 例如: 發(fā)生消去反應(yīng)的產(chǎn)物為CH2 CH—CH2—CH3或CH3—CH CH—CH3 (2)二元鹵代烴發(fā)生消去反應(yīng)后,可在有機(jī)物中引入三鍵。 例如: CH3—CH2CHCl2 + 2NaOH CH3—C≡CH↑ + 2NaCl + 2H2O 鹵代烴的制備 3.鹵代烴對(duì)人類(lèi)生活的影響 {ECE89811-2464-4274-A62D-363577A39325}作溶劑 農(nóng)藥 制冷劑 滅火劑 麻醉劑 塑料 氯仿(CHCl3)、二氯甲烷(CH2Cl2)、CCl4、 氯苯(C6H5Cl) 六六六、 DDT 氟利昂 (CFCl3等) CCl4 CHCl3、 三氟氯溴乙烷 聚四氟乙烯、氯乙烯 鹵代烴的性質(zhì)比較穩(wěn)定,不易被微生物降解,因而對(duì)環(huán)境造成很大的污染。 某些鹵代烴可破壞臭氧層,危害環(huán)境,如氟利昂。 用途 課堂小結(jié) 鹵代烴的制備 鹵代烴的性質(zhì) 物理性質(zhì) 化學(xué)性質(zhì) 制備鹵代烴的方法 消去反應(yīng) 取代反應(yīng) 鹵代烴在有機(jī)合成中的橋梁作用 鹵代烴對(duì)人類(lèi)生活的影響 隨堂訓(xùn)練 1.要檢驗(yàn)?zāi)充逡彝橹械匿逶兀_的實(shí)驗(yàn)方法是( ) A.加入氯水振蕩,觀(guān)察水層是否有棕紅色出現(xiàn) B.滴入AgNO3溶液共熱,然后加入稀硝酸呈酸性,觀(guān)察有無(wú)淺黃色沉淀生成 C.加入NaOH溶液共熱,然后加入稀硝酸呈酸性,再滴入硝酸銀溶液,觀(guān)察有無(wú)淺黃色沉淀生成 D.加入NaOH溶液共熱,冷卻后加入AgNO3溶液,觀(guān)察有無(wú)淺黃色沉淀生成 C 隨堂訓(xùn)練 2.下列過(guò)程最終能得到白色沉淀的是( ) A.C2H5Cl中加入AgNO3溶液 B.NH4Cl中加入AgNO3溶液 C.CCl4中加入AgNO3溶液 D.CH3Cl與過(guò)量的NaOH溶液共熱后,直接加入AgNO3溶液 B 隨堂訓(xùn)練 3.下列物質(zhì)不屬于鹵代烴的是( ) D 隨堂訓(xùn)練 4.鹵代烴RCH2CH2X中化學(xué)鍵如下,則下列說(shuō)法中正確的是( ) A.當(dāng)該鹵代烴發(fā)生水解反應(yīng)時(shí),被破壞的鍵是①和③ B.當(dāng)該鹵代烴發(fā)生水解反應(yīng)時(shí),被破壞的鍵是① C.當(dāng)該鹵代烴發(fā)生消去反應(yīng)時(shí),被破壞的鍵是①和④ D.當(dāng)該鹵代烴發(fā)生消去反應(yīng)時(shí),被破壞的鍵是①和② B 隨堂訓(xùn)練 5.下列化合物中,既能發(fā)生消去反應(yīng)生成烯烴,又能發(fā)生水解反應(yīng)的是( ) A.CH3Cl B. C. D. B 謝謝觀(guān)看 展開(kāi)更多...... 收起↑ 資源預(yù)覽 縮略圖、資源來(lái)源于二一教育資源庫(kù)