第三节 卤代烃

1. 第三节　卤代烃 高州四中 卢桂旺

2. 三氯甲烷，俗名氯仿，是一种麻醉剂；四氯化碳在工业上常用作溶剂和萃取剂，也是一种常用的灭火剂；氯乙烯可用作合成聚氯乙烯塑料，这些物质都是卤代烃。三氯甲烷，俗名氯仿，是一种麻醉剂；四氯化碳在工业上常用作溶剂和萃取剂，也是一种常用的灭火剂；氯乙烯可用作合成聚氯乙烯塑料，这些物质都是卤代烃。 • 你知道卤代烃都具有怎样的性质吗？

3. 1．认识溴乙烷的结构特点和主要化学性质。 • 2．了解卤代烃所发生化学反应的反应类型和反应规律。 • 3．培养逻辑思维能力与进行科学探究的能力。

5. 1．定义 • 烃分子中的氢原子被取代后生成的化合物，官能团是。 卤素原子 卤素原子

6. 2．分类

7. 3．物理性质 • (1)状态：常温下，大多数卤代烃为或。 • (2)溶解性：卤代烃都溶于水，可溶于大多数有机溶剂，某些卤代烃本身就是很好的有机溶剂。 • 4．化学性质 • 卤代烃的反应活性较强，原因是卤素原子的能力较强，使共用电子对偏移，C—X键具有较强的。 液体 固体 不 吸引电子 极性

8. 卤代烃中卤素原子的检验 • 卤代烃分子中虽然含有卤素原子，但C—X键在加热时，一般不易断裂，在水溶液中不电离，无X－(卤素离子)存在，所以向卤代烃中直接加入AgNO3溶液，得不到卤化银(AgCl、AgBr、AgI)的沉淀。检验卤代烃的卤素，一般是先将其转化成卤素离子，再进行检验。具体实验原理和检验方法如下：

10. 2．实验操作 • (1)取少量卤代烃加入试管中； • (2)加入NaOH溶液； • (3)加热(加热是为了加快水解速率)； • (4)冷却； • (5)加入稀HNO3酸化(加入稀HNO3酸化，一是为了中和过量的NaOH，防止NaOH与AgNO3反应干扰实验；二是检验生成的沉淀是否溶于稀HNO3)；

12. 1．下列各组物质能用分液漏斗分离的是(双选)()1．下列各组物质能用分液漏斗分离的是(双选)() • A．苯和甲苯　　　　 B．溴和溴苯 • C．溴乙烷和水 D．硝基苯和水 • 解析：A、B项中两种物质均能够互溶，而C、D项中的有机物都不溶于水，出现分层，因此能用分液漏斗分离，故正确答案为CD。 • 答案：CD

13. 1．物理性质 液体 难 无色 比水大 易

14. 2.分子结构 • 3．化学性质 • (1)取代反应(水解反应) • ①条件：、。 • ②反应方程式： NaOH水溶液 加热

15. (2)消去反应 • ①定义：有机化合物在一定条件下，从一个分子中 (如H2O、HX等)，而生成含化合物的反应。 • ②卤代烃的消去反应 • a．条件：、。 • b．反应方程式：(以溴乙烷为例) • 。 脱去 不饱和键 一个或几个小分子 加热 NaOH醇溶液

16. 卤代烃的消去反应与水解反应的区别 • 卤代烃的化学性质较活泼，这是由于卤素原子(官能团)的作用。卤素原子结合电子的能力比碳原子强，当它与碳原子形成碳卤键时，共用电子对偏向卤素原子，故碳卤键的极性较强，在其他试剂作用下，碳卤键很容易断裂而发生化学反应。

19. (1)有两个相邻碳原子，且碳原子上均带有氢原子时，发生消去反应可能生成不同的产物。例如：(1)有两个相邻碳原子，且碳原子上均带有氢原子时，发生消去反应可能生成不同的产物。例如：

20. 2．要制得较纯净的溴乙烷，最好的方法是() • A．乙烷与溴发生取代反应 • B．乙烯与溴化氢发生加成反应 • C．乙烯与溴发生加成反应 • D．乙炔与溴化氢发生加成反应

21. 解析：乙烷与溴发生取代反应会得到很多乙烷的溴代产物，所以纯度很低；乙烯与溴发生加成反应，乙炔与溴化氢发生加成反应均不能得到溴乙烷，只有乙烯与溴化氢发生加成反应，才能得到较纯净的溴乙烷，故正确答案为B。解析：乙烷与溴发生取代反应会得到很多乙烷的溴代产物，所以纯度很低；乙烯与溴发生加成反应，乙炔与溴化氢发生加成反应均不能得到溴乙烷，只有乙烯与溴化氢发生加成反应，才能得到较纯净的溴乙烷，故正确答案为B。 • 答案：B

22. 1．卤代烃的用途 • 、灭火剂、、麻醉剂、合成有机物。 • 2．卤代烃的危害 • 氟氯代烷——造成“”的罪魁祸首。 溶剂 制冷剂 臭氧空洞

23. 3．下列关于某些社会热点问题的说法中，不正确的是()3．下列关于某些社会热点问题的说法中，不正确的是() • A．光化学烟雾的产生与碳氢化合物、氮氧化物的排放有关 • B．禁止使用含铅汽油是为了提高汽油的燃烧效率 • C．臭氧空洞的形成与氟氯烃或氮氧化物泄漏到大气中有关 • D．甲醛是某些劣质装饰板材释放的常见污染物之一

24. 解析：碳氢化合物、氮氧化物的排放可能造成光化学烟雾；臭氧空洞的形成与氟氯烃或氮氧化物泄漏到大气中有关，因为氟氯烃产生的氯原子对臭氧的分解起催化作用；甲醛呈气态，是某些劣质装饰板材释放的常见污染物之一；而禁止使用含铅汽油是为了减少环境污染。故正确答案为B。解析：碳氢化合物、氮氧化物的排放可能造成光化学烟雾；臭氧空洞的形成与氟氯烃或氮氧化物泄漏到大气中有关，因为氟氯烃产生的氯原子对臭氧的分解起催化作用；甲醛呈气态，是某些劣质装饰板材释放的常见污染物之一；而禁止使用含铅汽油是为了减少环境污染。故正确答案为B。 • 答案：B

26. (2011·新余高二检测)下列物质既能发生消去反应，又能发生水解反应的是() (2011·新余高二检测)下列物质既能发生消去反应，又能发生水解反应的是() • A．一氯甲烷　　　　　　 B．2­甲基­1­溴丙烷 • C．2,2­二甲基­1­氯丙烷 D．2,2,4,4­四甲基­3­氯戊烷 • 思路指引：　解答本题应注意以下两点： • (1)明确卤代烃发生消去反应，水解反应的条件。 • (2)明确卤代烃发生消去反应的规律。

27. 题给四种有机物的结构简式依次为CH3Cl、 • 四种卤代烃都可发生水解反应，但A项无相邻碳原子，C、D项与卤素相连的碳原子的相邻碳原子上没有氢原子，故A、C、D项不能发生消去反应。 • 答案：B

28. 消去反应 • 1．消去反应的实质：从分子中相邻的两个碳原子上脱去一个卤化氢分子，从而形成不饱和化合物。

30. (3)有两个相邻碳原子，且碳原子上均带有氢原子时，发生消去反应可能生成不同的产物。例如：(3)有两个相邻碳原子，且碳原子上均带有氢原子时，发生消去反应可能生成不同的产物。例如：

32. 1．某卤代烷烃C5H11Cl发生消去反应时，可以得到两种烯烃，则该卤代烷烃的结构简式可能为(双选)()1．某卤代烷烃C5H11Cl发生消去反应时，可以得到两种烯烃，则该卤代烷烃的结构简式可能为(双选)() • 答案：CD

33. (2011·南京高二检测)在实验室里鉴定氯酸钾晶体和1­氯丙烷中的氯元素，现设计了下列实验操作程序：①滴加AgNO3溶液；②加入NaOH溶液；③加热；④加入MnO2固体；⑤加蒸馏水过滤后取滤液；⑥过滤后取滤渣；⑦用稀HNO3酸化。 (2011·南京高二检测)在实验室里鉴定氯酸钾晶体和1­氯丙烷中的氯元素，现设计了下列实验操作程序：①滴加AgNO3溶液；②加入NaOH溶液；③加热；④加入MnO2固体；⑤加蒸馏水过滤后取滤液；⑥过滤后取滤渣；⑦用稀HNO3酸化。 • (1)鉴定氯酸钾晶体中氯元素的操作步骤是______(填序号)。 • (2)鉴定1­氯丙烷中氯元素的操作步骤是_______(填序号)。

34. 要鉴定样品中是否含有氯元素；通常先将样品中的氯元素转化为Cl－，再使Cl－转化为AgCl沉淀，利用沉淀的颜色和不溶于稀HNO3的性质来判断氯元素的存在。要鉴定样品中是否含有氯元素；通常先将样品中的氯元素转化为Cl－，再使Cl－转化为AgCl沉淀，利用沉淀的颜色和不溶于稀HNO3的性质来判断氯元素的存在。

35. (1)鉴定氯酸钾晶体中的氯元素，可先转化成氯化钾，再利用硝酸酸化的AgNO3溶液来检验Cl－。(2)鉴定1­氯丙烷中的氯元素，必须先将1­氯丙烷中的氯原子通过水解或消去反应变为氯离子，再滴入AgNO3溶液来检验。即先取少量1­氯丙烷加入NaOH的水溶液，使其水解后，再加入稀HNO3，然后加入AgNO3溶液，观察沉淀的颜色来判断是否是氯元素。其实验的关键是在加入AgNO3溶液之前，应加入稀HNO3酸化，以中和过量的NaOH溶液，防止NaOH与AgNO3溶液反应生成的沉淀对实验的观察产生干扰。(1)鉴定氯酸钾晶体中的氯元素，可先转化成氯化钾，再利用硝酸酸化的AgNO3溶液来检验Cl－。(2)鉴定1­氯丙烷中的氯元素，必须先将1­氯丙烷中的氯原子通过水解或消去反应变为氯离子，再滴入AgNO3溶液来检验。即先取少量1­氯丙烷加入NaOH的水溶液，使其水解后，再加入稀HNO3，然后加入AgNO3溶液，观察沉淀的颜色来判断是否是氯元素。其实验的关键是在加入AgNO3溶液之前，应加入稀HNO3酸化，以中和过量的NaOH溶液，防止NaOH与AgNO3溶液反应生成的沉淀对实验的观察产生干扰。 • 答案：(1)④③⑤⑦①(2)②③⑦①

36. 此类题目易忽视两个方面而出现错误，一是忽视卤素在化合物中的存在形式。氯酸钾和1­氯丙烷中的氯元素都不是Cl－的形式，故检验前都应先使其转化为Cl－。二是卤代烃在碱性条件下水解后没有将其转化成酸性条件而加入AgNO3溶液，导致出现错误。此类题目易忽视两个方面而出现错误，一是忽视卤素在化合物中的存在形式。氯酸钾和1­氯丙烷中的氯元素都不是Cl－的形式，故检验前都应先使其转化为Cl－。二是卤代烃在碱性条件下水解后没有将其转化成酸性条件而加入AgNO3溶液，导致出现错误。

37. 2．要检验溴乙烷中的溴元素，正确的实验方法是()2．要检验溴乙烷中的溴元素，正确的实验方法是() • A．加入氯水振荡，观察水层是否有棕红色出现 • B．滴入AgNO3溶液，再加入稀盐酸呈酸性，观察有无浅黄色沉淀生成 • C．加入NaOH溶液共热，然后加入稀硝酸呈酸性，再滴入AgNO3溶液，观察有无浅黄色沉淀出现 • D．加入NaOH溶液共热，冷却后加入AgNO3溶液，观察有无浅黄色沉淀生成

38. 解析：A、B选项所加的氯水和AgNO3溶液不能与溴乙烷反应，而D选项加NaOH溶液加热，发生水解后溶液呈碱性，直接加AgNO3溶液会生成Ag2O沉淀而干扰实验。C选项用硝酸中和过量的碱，再加AgNO3溶液，如有浅黄色沉淀出现，则能证明含有溴元素，是正确的，故正确答案为C。解析：A、B选项所加的氯水和AgNO3溶液不能与溴乙烷反应，而D选项加NaOH溶液加热，发生水解后溶液呈碱性，直接加AgNO3溶液会生成Ag2O沉淀而干扰实验。C选项用硝酸中和过量的碱，再加AgNO3溶液，如有浅黄色沉淀出现，则能证明含有溴元素，是正确的，故正确答案为C。 • 答案：C

39. (创新应用题)卤代烃分子里的卤原子与活泼金属阳离子结合，发生下列反应(X表示卤原子)： (创新应用题)卤代烃分子里的卤原子与活泼金属阳离子结合，发生下列反应(X表示卤原子)：

40. (1)A的分子式是________，B的结构简式是________，E的结构简式是________。(1)A的分子式是________，B的结构简式是________，E的结构简式是________。 • (2)B→D的化学方程式是_________________________。 • (3)C→F的化学方程式是____________________________。

43. 在烃分子中引入卤素原子的方法 • 卤素原子的引入是改变分子性能的第一步反应，在有机合成和有机推断中起着桥梁作用。 • 在烃分子中引入卤素原子有以下两种途径： • 1．烃与卤素单质的取代反应

44. 2．不饱和烃与卤素单质、卤化氢等的加成反应2．不饱和烃与卤素单质、卤化氢等的加成反应

45. 3．有机物CH3—CH===CH—Cl能发生的反应有() • ①取代反应　②加成反应　③消去反应　④使溴水褪色 • ⑤使酸性KMnO4溶液褪色　⑥与AgNO3溶液反应生成白色沉淀　⑦聚合反应 • A．以上反应均可发生 B．只有⑦不能发生 • C．只有⑥不能发生 D．只有②不能发生

46. 答案：C

49. 解析：卤代烃是卤素原子取代了烃分子中的氢原子，卤代烃中含有碳、氢和卤素原子，也可不含氢原子，但不能含有其他元素的原子。解析：卤代烃是卤素原子取代了烃分子中的氢原子，卤代烃中含有碳、氢和卤素原子，也可不含氢原子，但不能含有其他元素的原子。 • 答案：D

50. 2．下列物质分别与NaOH的醇溶液共热后，能发生消去反应，且生成的有机物不存在同分异构体的是()2．下列物质分别与NaOH的醇溶液共热后，能发生消去反应，且生成的有机物不存在同分异构体的是()