第三章-烃的衍生物(-章末复习)高二化学同步课件(人教版2019选择性必修3)

章末复习第三章烃的衍生物C2H5Br+NaOHC2H5OH+NaBrNaBr+AgNO3===AgBr↓+NaNO3有淡黄色沉淀生成取代反应

在卤代烃分子中，由于卤素原子的电负性比碳原子的大，使C-X的电子向卤素原子偏移，进而使碳原子带部分正电荷（δ+），卤素原子带部分负电荷（δ-），这样就形成一个极性较强的共价键：Cδ+—Xδ-。因此，卤代烃在化学反应中，C—X较易断裂，使卤素原子被其他原子或原子团所取代，生成负离子而离去。取代反应（2）如何判断CH3CH2Br是否完全水解？

看反应后的溶液是否出现分层，如分层，则没有完全水解。（1）为什么要加入稀硝酸酸化溶液？

中和过量的NaOH溶液，防止生成Ag2O棕褐色沉淀，影响Br－检验。【实验注意事项】取代反应（3）如何判断CH3CH2Br已发生水解？R－X❶NaOH水溶液△❷稀HNO3❸AgNO3溶液淡黄色沉淀(AgBr)取上层清液黄色沉淀(AgI)白色沉淀(AgCl)中和过量的NaOH溶液，防止生成Ag2O暗褐色沉淀，影响X-检验。

待溶液分层后，用滴管吸取少量上层清液，移入另一盛稀硝酸的试管中，然后滴入2～3滴硝酸银溶液，如有淡黄色沉淀出现，则证明含有溴离子。取代反应CH2＝CH2↑

＋NaBr＋H2O△乙醇CH2－CH2

BrH＋NaOH消去反应①条件：NaOH的乙醇溶液、加热②反应原理：实质：相邻的两个C上脱去HX形成不饱和键！溴乙烷与NaOH的醇溶液的反应，气体产物的检验(1)分析反应产生的气体中可能含有哪些杂质？(2)为什么要在气体通入酸性KMnO4溶液前加一个盛有水的试管？溴乙烷、乙醇、水蒸汽【思考与讨论】总结：发生消去反应的条件：a必须有相邻的碳，否则不能发生消去反应。b邻位碳原子上必须有氢原子,否则不能发生消

去反应

β-Hc

直接连接在苯环上的卤原子不能消去消去反应取代反应消去反应反应物反应条件生成物断键位置应用引入羟基引入不饱和键结论CH3CH2BrCH3CH2BrNaOH水溶液，加热NaOH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C—BrC—Br、邻碳的C—H课堂小结烃+卤素取代反应或加成反应卤代烃(化学性质较活泼)碱性条件下可水解转化为醇或酚，进一步可转化为醛、酮、羧酸和酯等消去反应可转化为烯烃或炔烃

卤代烃的化学性质比较活泼，能发生许多反应，例如取代反应、消去反应等，从而转化成其他类型的化合物。因此，引入卤原子常常是改变分子性能的第一步反应，在有机合成中起着重要的桥梁作用。连接烃和烃的衍生物的桥梁由乙烯制乙二醇，先用乙烯与氯气发生加成反应制取1,2­二氯乙烷，再用1,2­二氯乙烷和氢氧化钠溶液发生水解反应制得乙二醇。

R-X+NaOHR-OH+NaXH2O△在烃分子中引入羟基、醛基、羧基等再例如由1-­溴丙烷制取2-­溴丙烷，先由1-­溴丙烷通过消去反应制丙烯，再由丙烯与溴化氢加成得到2-­溴丙烷。1-溴丙烷消去丙烯加成

HBr2-溴丙烷改变某些官能团的位置消去1-丁烯加成

HCl2-氯丁烷由1­-丁烯制取2­-丁烯，先由1­丁烯与溴化氢加成得到2­氯丁烷，再由2­氯丁烷发生消去反应得到2­丁烯。2-丁烯CH2BrCH2CH2CH3

CH2==

CHCH2CH3

从1-溴丁烷制取2-溴丁烷改变某些官能团的位置例如由1-­溴丙烷制取1，2-­二溴丙烷，先由1-­溴丙烷通过消去反应制丙烯，再由丙烯与溴水加成得到1，2-­二溴丙烷。1-溴丙烷丙烯1，2-二溴丙烷NaOH醇溶液加热溴水改变某些官能团的数目【规律小结】卤代烃是烃及烃的衍生物之间转换的桥梁，要熟记下列转化关系。

如在氧化CH2=CHCH2OH的羟基时，碳碳双键易被氧化，常采用下列方法保护：CH2==CHCH2OHCH2==CH—COOH。对官能团进行保护(1)加成反应CH3CHO＋H2CH3CH2OH催化剂CH3-C-HO+H—HCH3-C-HO-HH催化剂①催化加氢又称为还原反应，化学方程式为乙醛的化学性质②与HCN加成乙醛能和一些极性试剂发生加成反应，例如与氢氰酸加成：

在醛基的碳氧双键中，由于氧原子的电负性较大，碳氧双键中的电子偏向氧原子，使氧原子带部分负电荷，碳原子带部分正电荷，从而使醛基具有较强的极性。—C—HO2-羟基丙腈（1）与O2的反应(2)氧化反应①燃烧②催化氧化③与强氧化剂反应：乙醛具有还原性2CH3CHO+5O24CO2+4H2O点燃2CH3CHO+O22CH3COOH催化剂△（2）与KMnO4（H+）的反应（3）与溴水的反应CH3CHO+Br2+H2O=2HBr+CH3COOH5CH3CHO+2KMnO4+3H2SO4=5CH3COOH+2MnSO4+3H2O+K2SO45CH3CHO+2MnO4-+6H+=5CH3COOH+2Mn2++3H2O注意：乙醛不能使溴的四氯化碳溶液褪色(2)氧化反应实验现象结论实验试管内壁生成光亮的银镜乙醛具有较强的还原性②与银氨溶液反应的化学方程式乙醛的化学性质氧化反应：银镜反应CH3CHO+2Ag(NH3)2OHCH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O实验成功的关键环节①试管内壁必须光滑、洁净；②实验的银氨溶液应现配现用；氨水不能太浓③必须用水浴加热，不可用酒精灯直接加热；④加热时不能振荡和摇动试管。氧化反应：银镜反应CuSO4+2NaOH

=Cu(OH)2+Na2SO4CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOHCH3COONa

+Cu2O↓

+3H2O△砖红色氧化反应：新制Cu(OH)2悬浊液1.Cu(OH)2应现用现配2.NaOH要过量，保证溶液呈碱性氧化反应：新制Cu(OH)2悬浊液3.该反应必须加热煮沸4.可用于检验醛基的存在，在医疗上可用于检验尿糖醛类的两个特征反应及—CHO的检验特征反应银镜反应与新制的Cu(OH)2反应现象产生光亮的银镜产生砖红色沉淀注意事项(1)试管内壁必须洁净。(2)银氨溶液随用随配，不可久置。(3)水浴加热，不可用酒精灯直接加热。(4)醛用量不宜太多，如乙醛一般滴3滴。(5)银镜可用稀硝酸浸泡洗涤除去(1)新制的Cu(OH)2要随用随配，不可久置。(2)配制新制的Cu(OH)2时，所用NaOH溶液必须过量③高级脂肪酸是不溶于水的蜡状固体。①甲酸、乙酸等分子中碳原子数较少的羧酸能够

与水互溶。②随着分子中碳原子数的增加，一元羧酸在水中

的溶解度迅速减小，甚至不溶于水几种羧酸的水溶性（1）使酸碱指示剂变色：能使紫色石蕊试液变红（2）与活泼金属反应（4）与碱反应：（5）与盐反应：（3）与碱性氧化物反应：2CH3COOH+CaCO3=

(CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑2CH3COOH+Zn=(CH3COO)2Zn+H2↑2CH3COOH+NaOH=

CH3COONa+2H2O2CH3COOH+CuO

=(CH3COO)2Cu

+H2O羧酸的通性名称甲酸苯甲酸乙二酸俗称蚁酸安息香酸草酸结构简式HCOOH

物理性质无色、有刺激性气味的液体,有腐蚀性,能与水、乙醇等互溶无色晶体,易升华,微溶于水,易溶于乙醇无色晶体,通常含有两分子结晶水,可溶于水和乙醇名称甲酸苯甲酸乙二酸化学性质既表现羧酸的性质,又表现醛的性质表现羧酸的性质表现羧酸的性质用途工业上可用作还原剂,也是合成医药、农药和染料等的原料用于合成香料、药物等,它的钠盐是常用的食品防腐剂化学分析中常用的还原剂,也是重要的化工原料实验对象甲酸苯甲酸乙二酸实验操作①

②现象结论分别取0.01mol·L-1三种酸溶液，滴入紫色石蕊溶液分别取0.01mol·L-1三种酸溶液，测pH①紫色石蕊溶液变红色②pH大于2甲酸、苯甲酸和乙二酸具有弱酸性实验探究——甲酸、苯甲酸和乙二酸的酸性乙酸与乙醇的酯化反应，从形式上看是羧基与羟基之间脱去一个水分子。脱水时有以下两种可能的方式，你能设计一个实验方案来证明是哪一种吗?方式一：酸脱氢、醇脱羟基方式二：酸脱羟基、醇脱氢浓硫酸△CH3—C—O—H＋H—O—C2H5CH3—C—O—C2H5＋H2OOO浓硫酸△CH3—C—O—H＋H—O—C2H5CH3—C—O—C2H5＋H2OOO酯化反应①乙酸与乙醇的酯化反应方程式：①乙醇②浓硫酸③乙酸饱和Na2CO3溶液实验现象：饱和碳酸钠溶液分层，上层有无色透明的油状液体产生,并可闻到有香味。防倒吸酯化反应（1）反应机理：酸脱羟基醇脱氢（2）醇和含氧酸起作用，生成酯和水的反应，称为酯化反应(属于取代反应)。

并不是酸和醇的反应均为酯化反应，如乙醇和氢卤酸反应。（3）浓硫酸的作用：催化、吸水(因为反应可逆)（4）饱和Na2CO3的作用：①中和乙酸；②溶解乙醇；③降低乙酸乙酯的溶解

性，便于分层。酯化反应

在制取乙酸乙酯的实验中，如果要提高乙酸乙酯的产率，你认为应当采取哪些措施？请结合化学反应原理的有关知识进行说明。

酯化反应是可逆反应，根据化学平衡原理，提高乙酸乙酯产率的措施有：①由于乙酸乙酯的沸点比乙酸、乙醇都低，因此从反应物中不断蒸出乙酸乙酯，使平衡右移；②增加乙酸或乙醇的量，使平衡右移；③使用浓硫酸作吸水剂，使平衡右移，可提高乙酸乙酯的产率。【思考与讨论】环境中性酸性碱性温度常温加热常温加热常温加热相同时间内酯层消失速度结论无变化无明显变化层厚减小较慢层厚减小较快完全消失较快完全消失快1、酯在碱性条件下水解速率最快，其次是酸性条件，中性条件下几乎不水解；在强碱的溶液中酯水解趋于完全。2、温度越高，酯水解程度越大。①酯的酸性水解与酯化反应均为可逆反应和取代反应。用稀硫酸，不用盐

酸和硝酸是因为加热时易挥发；用稀硫酸的催化作用；不用浓硫酸，因

为它有利于酯化反应②酯的碱性水解，由于生成了羧酸盐，水解反应不可逆，用“→”，也属

于取代反应③用水浴加热，不能直接加热，因为酯的沸点一般较低，易挥发酯的水解---取代反应CH2OCORCHOCOR’CH2OCOR”R、R’、R”可以代表高级脂肪酸的烃基组成油脂的高级脂肪酸的种类很多如：饱和的硬脂酸（____________）C17H35COOH不饱和的油酸（____________）C17H33COOH饱和的软脂酸（____________）C15H31COOH不饱和的亚油酸（____________）C17H31COOH油脂写出硬脂酸、油酸分别与丙三醇反应的化学方程式：浓硫酸△＋3H2OC17H35COOH＋

CH2OHCHOHCH2OHCH2OCOC17H35CHOCOC17H35CH2OCOC17H35C17H33COOH＋

CH2OHCHOHCH2OH浓硫酸△CH2OCOC17H33CHOCOC17H33CH2OCOC17H33＋3H2O33硬脂酸甘油酯油酸甘油酯【课堂练习】在酸、碱等催化剂的作用下油脂可以发生水解反应稀硫酸△CH2OCOC17H35CHOCOC17H35CH2OCOC17H35C17H35COOH＋

CH2OHCHOHCH2OH3硬脂酸甘油酯＋3H2O硬脂酸甘油油脂+3水3高级脂肪酸+甘油稀硫酸△油脂水解反应脂肪、植物油氢氧化钠加热高级脂肪酸钠、甘油、水氯化钠高级脂肪酸钠甘油、食盐溶液上层：

下层：加填充剂（松香、硅酸钠等）压滤、干燥成型成品肥皂甘油蒸馏

加入食盐的目的是降低高级脂肪酸钠的溶解度，发生聚沉，使其分层析出。制肥皂的简单流程：油脂的官能团与化学性质官能团一定含有可能含有化学性质发生水解反应。酸性条件下的水解产物是高级脂肪酸和甘油,碱性条件下的水解产物是高级脂肪酸盐和甘油能与氢气发生加成反应,能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色酯、油脂和矿物油的对比

物质油脂酯矿物油油脂肪组成不饱和高级脂肪酸的甘油酯饱和高级脂肪酸的甘油酯羧酸与醇类反应的有机产物多种烃(石油及其分馏产品)状态液态固态液态或固态液态化学性质能水解,兼有烯烃的性质能水解在酸或碱的作用下能水解具有烃的性质,不能水解存在芝麻等油料作物中动物脂肪水果等石油联系油和脂肪统称油脂,均属于酯类烃类

醛分子中在醛基邻位碳原子上的氢原子（α-H）受羰基吸电子的影响，具有一定的活泼性。分子内含有α-H的醛在一定条件下可与醛基发生加成反应，生成β-羟基醛，该产物易失水，得到α,β-不饱和醛。这类反应被称为羟醛缩合反应，是一种常用的增长碳链的方法。构建碳骨架——碳链的增长（2）羟醛缩合反应催化剂CH3—C—HOαCH3—CH—CH2CHOOH催化剂△CH3—CH＝CHCHO＋H2Oααββ＋HCCHOHHβ-羟基醛加成反应消去反应α,β-不饱和醛构建碳骨架——碳链的增长（2）羟醛缩合反应1、由卤代烃增长碳链：卤代烃与炔钠的反应CH3C≡CNa+CH3CH2Cl→CH3C≡CCH2CH3+NaCl2CH3C≡CH+Na

2CH3C≡CNa+H2↑液氨（

）拓展构建碳骨架——碳链的增长2、由格氏试剂与卤代烃、醛、酮反应增长碳链：R’—Cl+RMgClR’—R+MgCl2RMgClRCl+Mg无水乙醚+RMgCl

—OMgClRH2O—OHR拓展构建碳骨架——碳链的增长

共轭二烯烃（含有两个碳碳双键，且两个双键被一个单键隔开的烯烃，如1,3-丁二烯）与含碳碳双键的化合物在一定条件下发生双烯合成反应，得到环加成产物，构建了环状碳骨架。COOH＋△COOH123465123465构建碳骨架——碳链的成环写出①反应的化学反应方程式：CPD①DCPD2123456123456＋【课堂练习】CH3+△CH3CH3+△CH3COOCH3+△【课堂练习】碳链的增长碳链的缩短碳链的成环（1）与HCN发生加成反应（2）羟醛缩合反应（3）加聚反应（4）酯化反应（5）分子间脱水反应（1）烷烃的分解反应（3）与高锰酸钾发生氧化反应（2）酯的水解反应（1）共轭二烯烃加成（2）合成环酯（3）羟基脱水成醚课堂小结——构建碳骨架构建碳骨架有三类：

1、碳架的加长

2、碳架的变短

3、碳架成环回顾提升：名称官能团主要化学性质烷烃----------------

烯烃炔烃

芳香烃----------------卤代烃—X醇—OH酚—OH醛—CHO酮羧酸—COOH酯—COOR燃烧氧化、取代、裂化氧化、加成、加聚氧化、加成、加聚氧化、取代、加成水解、消去取代、消去、氧化弱酸性、取代、显色、氧化加成、氧化、聚合加成酸性、酯化水解各种官能团的性质物质间的相互转化卤代烃的消去：

CH3CH2OH浓硫酸170℃CH2=CH2↑+H2O醇△CH2=CH2↑+NaBr+H2O

CH