卤代烃课件(上课用)

1、第二章第二章 烃的衍生物烃的衍生物 烃的衍生物烃的衍生物1.1.定义定义 烃分子中的烃分子中的氢原子氢原子被被其它原子或原子团其它原子或原子团取代取代而生成的化合物而生成的化合物. .2.2.分类分类 常见有卤代烃、醇、酚、醛、常见有卤代烃、醇、酚、醛、 酮、酮、羧酸、酯等。羧酸、酯等。n定义：烃分子里的一个或多个氢原子被卤定义：烃分子里的一个或多个氢原子被卤素原子取代后所生成的化合物，叫卤代烃。素原子取代后所生成的化合物，叫卤代烃。卤代烃的分类卤代烃的分类1、按卤素原子种类、按卤素原子种类2、按卤素原子数目、按卤素原子数目3、根据烃基、根据烃基氟代烃、氯代烃、溴代烃、碘代烃氟代烃、氯代烃、溴

2、代烃、碘代烃 一卤代烃：一卤代烃： CH3Cl 、CH3CH2Cl多卤代烃：多卤代烃： CH2Cl2、 CH2CH2 Br Br 饱和卤代烃：饱和卤代烃： CH3CH2Br不饱和卤代烃：不饱和卤代烃：CH2 = CHCl脂肪卤代烃脂肪卤代烃芳香卤代烃：芳香卤代烃：ClX 一、卤代烃的物理性质二、卤代烃的化学性质(以溴乙烷为例)卤代烃的活泼性：卤代烃的活泼性：卤代烃强于烃卤代烃强于烃取代 反 应消 去 反 应主要的化学性质：主要的化学性质：1、取代反应（水解反应）、取代反应（水解反应）溴乙烷与溴乙烷与NaOH乙醇混乙醇混合液合液溴水溴水现象：溴水褪色现象：溴水褪色CH3 CH2 OH水解反应（取

3、代反应）水解反应（取代反应）BrH CH3CH2OH HBr条 件NaOHNaOH溶液溶液NaOHCH3 CH2 NaOH CH3CH2OH NaBrBrH2O取水解后上层清液少许加入稀硝酸至酸性取水解后上层清液少许加入稀硝酸至酸性再加入硝酸银溶液再加入硝酸银溶液因为因为AgAg+ +OH+OH=AgOH=AgOH（白色白色） 2AgOH= 2AgOH=AgAg2 2OO( (棕黑色棕黑色) )+H+H2 2OO；棕黑色棕黑色掩蔽掩蔽AgBr的浅黄色，使产物检验实验失败。的浅黄色，使产物检验实验失败。所以必须用硝酸酸化！所以必须用硝酸酸化！产物检验步骤产物检验步骤2、消去反应、消去反应溴乙烷与

4、NaOH乙醇混合液酸性KMnO4溶液酸性KMnO4溶液褪色能否说明生成了乙烯？C H2 C H2 N aO HBrH醇醇CH2 C H2NaBr H2O条 件NaOH的醇溶液的醇溶液 要加热要加热定 义有机化合物在适当条件下，从一个分子中有机化合物在适当条件下，从一个分子中脱去脱去一个或几个小分子一个或几个小分子（HXHX，HH2 2OO等），而生成等），而生成不饱和化合物不饱和化合物（含（含“=”=”或者或者“”）的反应）的反应。一般，消去反应发生在两个相邻碳原子上。一般，消去反应发生在两个相邻碳原子上。“邻碳有氢邻碳有氢”实例：实例：CHCH2 2CHCH2 2 | | |Cl ClCl

5、Cl 醇、醇、NaOHNaOHCH CH CH+2HCl CH+2HCl 不饱和烃小分子练习书写 氯乙烯的消去反应方程式设计意图：引导学生通过对反应机理的分析归纳设计意图：引导学生通过对反应机理的分析归纳消去反应的定义，培养学生逻辑推理的能力。消去反应的定义，培养学生逻辑推理的能力。思考1 1）是否每种卤代烃都能发消去反应？请）是否每种卤代烃都能发消去反应？请 讲出你的理由。讲出你的理由。2 2）能发生消去反应的卤代烃，其消去产）能发生消去反应的卤代烃，其消去产 物仅为一种吗？如：物仅为一种吗？如：CHCH3 3-CHBr-CH-CHBr-CH2 2-CH-CH3 3 消去反应产物有多少种消去

6、反应产物有多少种? ?不是，要不是，要“邻碳有氢邻碳有氢”不一定，可能有多种。一般消去时不一定，可能有多种。一般消去时要遵循要遵循“查依采夫规则查依采夫规则”。查依采夫规则查依采夫规则 卤代烃发生消去反应时，消除的卤代烃发生消去反应时，消除的氢原子主要来自含氢原子主要来自含氢原子较少的相邻氢原子较少的相邻碳原子上碳原子上。思考3 3）消去反应为什么不用）消去反应为什么不用NaOHNaOH水溶液而用醇水溶液而用醇溶液？溶液？4 4）消去反应时，乙醇起什么作用？）消去反应时，乙醇起什么作用？ 5 5）C(CHC(CH3 3) )3 3-CH-CH2 2BrBr能发生消去反应吗？能发生消去反应吗？用

7、用NaOHNaOH水溶液反应将朝着水解方向进行。水溶液反应将朝着水解方向进行。乙醇作溶剂，使溴乙烷充分溶解。乙醇作溶剂，使溴乙烷充分溶解。不行，邻碳无氢，不能消去。不行，邻碳无氢，不能消去。小结： 比较溴乙烷的取代反应和消去反应，比较溴乙烷的取代反应和消去反应，体会反应条件对化学反应的影响。体会反应条件对化学反应的影响。取代取代消去消去反应物反应物反应条件反应条件生成物生成物结论结论CH3CH2BrCH3CH2BrNaOH水溶液，加热水溶液，加热NaOH醇溶液，加热醇溶液，加热CH3CH2OH、NaBrCH2=CH2、NaBr、H2O溴乙烷在不同的条件下发生不同类型的反应溴乙烷在不同的条件下发

8、生不同类型的反应三、几种重要的卤代烃n1、溶剂溶剂卤代烃卤代烃致冷剂致冷剂医用医用灭火剂灭火剂麻醉剂麻醉剂农药农药2、在工农业生产中的应用、在工农业生产中的应用一只老鼠带来的发明一只老鼠带来的发明1966年，美国科学家克拉克发现，在年，美国科学家克拉克发现，在含碳氟化合物的容器里有只老鼠，当含碳氟化合物的容器里有只老鼠，当他捞出老鼠时，本应淹死的老鼠却抖他捞出老鼠时，本应淹死的老鼠却抖抖身子，一溜烟地逃之夭夭。出于好抖身子，一溜烟地逃之夭夭。出于好奇心，克拉克有意在这类液体时放入奇心，克拉克有意在这类液体时放入老鼠，几小时后再取出，结果大出他老鼠，几小时后再取出，结果大出他意料之外：这些老鼠都

9、奇迹般地复活意料之外：这些老鼠都奇迹般地复活了。进一步的研究表明，氟碳溶液具了。进一步的研究表明，氟碳溶液具有很强含氧能力，其含氧量比水大有很强含氧能力，其含氧量比水大10倍，是血液的倍，是血液的2倍多。克拉克立即省悟倍多。克拉克立即省悟到它是人造血的理想原料。这个发现到它是人造血的理想原料。这个发现是轰动性的，拨正了人造血液的科研是轰动性的，拨正了人造血液的科研方向。方向。 DDT ( 1,1-二对氯苯基二对氯苯基-2,2,2-三氯乙烷三氯乙烷 )杀虫性能强，有触杀和胃毒杀虫作用，对温血动物毒杀虫性能强，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。性低，过去

10、一直作为重要的杀虫剂得到广泛使用。 P.H.米勒米勒(瑞士化学家）瑞士化学家）米勒米勒1939年发现并合年发现并合成了高效有机杀虫剂成了高效有机杀虫剂DDT,于于1948年获得诺年获得诺贝尔生理与医学奖。贝尔生理与医学奖。CClCCl3HCl DDT的发明标志着化学有的发明标志着化学有机合成农药时代的到来，它机合成农药时代的到来，它曾为防治农林病虫害和虫媒曾为防治农林病虫害和虫媒传染病作出了重要贡传染病作出了重要贡 献。献。 但但60年代以来，人们逐渐年代以来，人们逐渐发现它造成了严重发现它造成了严重 的环境污的环境污染，许多国家已禁止使用。染，许多国家已禁止使用。 氟氯烃（氟里昂）（氟氯烃（

11、氟里昂）（CF2Cl2 等）等）性质：无色无味气体，化学性质稳定，无毒，易挥性质：无色无味气体，化学性质稳定，无毒，易挥发，易液化，不燃烧。发，易液化，不燃烧。用途：制冷剂，雾化剂，发泡剂，溶剂，灭火剂。用途：制冷剂，雾化剂，发泡剂，溶剂，灭火剂。危害：危害：CF2Cl2 CF2Cl + Cl 紫外光紫外光Cl + O3 ClO + O2ClO + O3 2O2 + Cl 聚氯乙烯聚四氟乙烯1、喷雾推进器、喷雾推进器 使油漆、杀虫使油漆、杀虫剂或化妆品加压易剂或化妆品加压易液化，减压易汽化液化，减压易汽化2、冷冻剂、冷冻剂 氟利昂加压易液化，氟利昂加压易液化，无味无臭，对金属无腐蚀无味无臭，对

12、金属无腐蚀性。当它汽化时吸收大量性。当它汽化时吸收大量的热而令环境冷却的热而令环境冷却3、起泡剂、起泡剂 使成型的使成型的塑料内产生很塑料内产生很多细小的气泡多细小的气泡氟氯碳化合物的用途氟氯碳化合物的用途 氟利昂（freon），有CCl3F、CCl2F2等，对臭氧层的破坏作用。一个氯原子可破坏十万个臭氧分子2 2、化学性质（与溴乙烷相似）、化学性质（与溴乙烷相似）活泼性：活泼性：卤代烃强于烃卤代烃强于烃原因原因：卤素原子的引入。卤素原子的引入。主要的化学性质主要的化学性质1 1）取代反应）取代反应（水解）（水解）: : 卤代烷烃水解成醇卤代烷烃水解成醇 或：或：R-X + NaOH R-OH

13、 + NaXH2OR-X + H-OH R-OH + HXNaOH说明：说明：同一碳原子上的多卤代烃水解得到的同一碳原子上的多卤代烃水解得到的产物一般不是醇。产物一般不是醇。2 2）消去反应）消去反应发生消去反应的条件：发生消去反应的条件： 烃中碳原子数烃中碳原子数2 邻碳有氢才消去（即接卤素原子的碳邻近的碳邻碳有氢才消去（即接卤素原子的碳邻近的碳原子上有氢原子）原子上有氢原子） 反应条件：强碱和醇溶液中加热。反应条件：强碱和醇溶液中加热。3）饱和卤代烃和芳香卤代烃不被酸性高锰酸）饱和卤代烃和芳香卤代烃不被酸性高锰酸钾溶液氧化！钾溶液氧化！3 3、卤代烃中卤素原子的检验：、卤代烃中卤素原子的检

14、验： 卤代烃卤代烃NaOH水溶液水溶液过量过量HNO3AgNO3溶液溶液有沉淀产生有沉淀产生说明有卤素原子说明有卤素原子白白色色淡淡黄黄色色黄黄色色4 4、制法：、制法：（1 1）烷烃和芳香烃的卤代反应）烷烃和芳香烃的卤代反应（2 2）不饱和烃的加成）不饱和烃的加成5 5、在有机合成中应用、在有机合成中应用: :( (格氏试剂格氏试剂)P64)P64小结小结： 注意卤代烃结构与性质关系，注意卤代烃结构与性质关系，主要掌握如何主要掌握如何消去消去、如何、如何水解水解n 烃分子中的烃分子中的H原子被其它原子或原原子被其它原子或原子团取代，从而生成子团取代，从而生成由烃衍变而来由烃衍变而来新新的有机

15、化合物，的有机化合物，称称烃的衍生物烃的衍生物。* *n 这种取代这种取代H的原子或原子团往往决的原子或原子团往往决定新的有机化合物的化学性质。定新的有机化合物的化学性质。决定有机化合物化学特性的原子或原子团叫做官能团（或功能基）决定有机化合物化学特性的原子或原子团叫做官能团（或功能基） 。 *n决定有机化合物化学特性的原子或原决定有机化合物化学特性的原子或原子团叫做官能团（或功能基）子团叫做官能团（或功能基） 。 * *第一节第一节 卤代烃卤代烃n 烃分子中的氢原子被卤素烃分子中的氢原子被卤素(F，Cl，Br，I)取代而生成的化合物。取代而生成的化合物。 * *CH3CH3Cl2CH3CH2ClHCl+光照（氯乙烷）n二、卤代烃化学性质：二、卤代烃化学性质：1.