第一章化學反應的熱效應第三章烴的衍生物第一節鹵代烴

本節重點鹵代烴的結構特點、性質及轉化關系鹵代烴烴的衍生物烴分子中的氫原子被不同官能團取代后，就能生成一系列新的不同類別的有機化合物，如鹵代烴、醇、酚、醛、羧酸和酯等。從結構角度看都可以看作是由烴衍生而來的，所以被稱為烴的衍生物。CH3CH2Br烴的衍生物具有與烴不同的性質，這些性質主要由其分子中的官能團決定。基于官能團和化學鍵的特點及有機反應規律，可以推測有機化合物的化學性質，并利用其性質實現相互轉化，進行有機合成。臭氧空洞和氟利昂

CF2Cl2溴乙烷的分子結構官能團：碳溴鍵（1）分子式：C2H5Br（2）電子式：

HHH︰C︰C︰Br︰HH‥‥‥‥‥‥（3）結構式：—C—C—HHHHHBr(4)結構簡式：C2H5Br或CH3CH2Br溴乙烷的分子結構模型溴乙烷的核磁共振氫譜2個峰主題1:溴乙烷的結構與性質1.溴乙烷的物理性質溴乙烷是無色液體，沸點為38.4℃，密度比水的大，難溶于水，可溶于多種有機溶劑。溴乙烷的性質—C—C—HHHHHBr—C—C—HHHHHH對比乙烷的結構式，比較兩者的異同，預測溴乙烷的化學性質。元素HBr電負性2.12.8主題1:溴乙烷的結構與性質溴乙烷的性質—C—C—HHHHHBr溴乙烷和乙烷的結構相似，區別在于C-H鍵與C-Br鍵的不同。C-Br鍵為極性鍵，由于溴原子吸引電子能力強，C-Br鍵易斷裂，使溴原子易被取代。由于官能團（C-Br）的作用，溴乙烷的化學性質比乙烷活潑，能發生許多化學反應。2.溴乙烷的化學性質思考討論（1）

溴乙烷在水中能否電離出Br-？它是否為電解質？請設計實驗證明。（2）如何用實驗的方法證明溴乙烷中含有溴元素。主題1:溴乙烷的結構與性質溴乙烷的性質實驗一：溴乙烷AgNO3溶液無明顯變化實驗二：溴乙烷與NaOH溶液反應混合液AgNO3溶液產生黑褐色沉淀未反應完的NaOH與硝酸銀溶液反應生成了Ag2ONaOH+AgNO3=AgOH↓+NaNO32AgOH=Ag2O↓+H2O溴乙烷不是電解質，不能電離出Br－。主題1:溴乙烷的結構與性質實驗三：未反應完的NaOH與硝酸中和，最后可得到淡黃色沉淀AgBr。溴乙烷與NaOH溶液反應混合液稀硝酸AgNO3溶液產生淡黃色沉淀主題1:溴乙烷的結構與性質（1）取代反應（水解反應）C2H5—Br

+H--OHC2H5—OH+HBr△反應條件：NaOH水溶液、加熱反應原理：羥基取代溴原子NaOH+HBr==NaBr+H2OCH3CH2Br+NaOHCH3CH2OH+NaBrH2O△總反應：溴乙烷的性質2.溴乙烷的化學性質主題1:溴乙烷的結構與性質【思考】（1）為什么要加入稀硝酸酸化溶液？中和過量的NaOH溶液，防止生成Ag2O棕褐色沉淀，影響Br－檢驗。（2）如何判斷CH3CH2Br是否完全水解？看反應后的溶液是否出現分層，如分層，則沒有完全水解。（3）檢驗鹵代烴中的鹵原子？該步驟必不可少檢驗鹵代烴中的鹵原子一般流程：主題1:溴乙烷的結構與性質現象:高錳酸鉀酸性溶液褪色實驗：結論：生成的氣體分子中含有不飽和碳碳鍵溴乙烷與NaOH的乙醇混合液（2）溴乙烷的消去反應（消除反應）溴乙烷的性質主題1:溴乙烷的結構與性質現象:高錳酸鉀酸性溶液褪色實驗：結論：生成的氣體分子中含有不飽和碳碳鍵溴乙烷與NaOH的乙醇混合液反應原理：CH2—CH2

+NaOHCH2=CH2↑+NaBr+H2OBrH乙醇△有機化合物在一定條件下，從一個分子中脫去一個或幾個小分子（如H2O、HX等），而形成不飽和鍵（雙鍵或三鍵）的化合物的反應。。消去反應：（2）溴乙烷的消去反應（消除反應）溴乙烷的性質主題1:溴乙烷的結構與性質鹵代烴的概念與分類1.概念：烴分子中的氫原子被鹵素原子取代后生成的化合物。2.官能團：碳鹵鍵3.元素組成：一定含C、X（H不一定）4.分類：①根據分子里所含鹵素原子的不同，分為氟代烴、氯代烴、溴代烴、碘代烴。②根據取代鹵原子的多少，分為單鹵代烴和多鹵代烴。③根據烴基種類，分為飽和鹵代烴和不飽和鹵代烴。④根據是否含苯環，分為脂肪鹵代烴和芳香族鹵代烴。CH3CH2BrCH2=CHCl主題2:鹵代烴的概述鹵代烴的命名系統命名法：以烴為母體，鹵原子為取代基，類似烴的命名。【例1】用系統命名法命名4-甲基-3-溴庚烷3-甲基-4-氯-1-丁烯2-氯甲苯主題2:鹵代烴的概述以氯代烴的密度和沸點為例，同時結合烷烴的物理性質的變化規律，總結鹵代烴的物理性質。名稱結構簡式液態時密度（g·cm3）沸點/℃氯甲烷CH3Cl0.916-24氯乙烷CH3CH2Cl0.898121-氯丙烷CH3CH2CH2Cl0.890461-氯丁烷CH3CH2CH2CH2Cl0.886781-氯戊烷CH3CH2CH2CH2CH2Cl0.882108鹵代烴的物理性質主題2:鹵代烴的概述常溫下除一氯甲烷、氯乙烯、氯乙烷是氣體外，大多數為液體或固體。除脂肪烴的一氟代物和一氯代物外，其余鹵代烴密度都比水大。一般隨著烴基中碳原子數目的增加而減小

不溶于水，可溶于有機溶劑，某些鹵代烴本身就是有機溶劑熔沸點大于同碳個數的烴，隨碳原子數增多，沸點依次升高（碳原子數相同時，支鏈越多沸點越低）。狀態沸點密度溶解性鹵代烴的物理性質主題2:鹵代烴的概述【思考】分析鹵代烴的結構特點，推測鹵代烴具有怎樣的化學性質。碳鹵鍵官能團：XCδ—δ+

在鹵代烴分子中，由于鹵素原子的電負性比碳原子的大，使C—X的電子向鹵素原子偏移，進而使碳原子帶部分正電荷(δ＋)，鹵素原子帶部分負電荷(δ－)，這樣就形成一個極性較強的共價鍵：Cδ＋—Xδ－。因此，鹵代烴在化學反應中，C—X較易斷裂，使鹵素原子被其他原子或原子團所取代，生成負離子而離去。由于鹵素原子的引入使鹵代烴的反應活性增強。易發生取代反應和消去反應。主題2:鹵代烴的概述鹵代烴的化學性質⑴取代反應（鹵代烴的堿性水解）R—X+NaOHROH+NaX條件：NaOH水溶液、加熱

在鹵代烴分子中,鹵素原子的電負性比碳原子大,使C—X的電子向鹵素原子偏移，進而使碳原子帶部分正電荷(δ+)，鹵素原子帶部分負電荷(δ-)，這樣就形成一個極性較強的共價鍵：Cδ+—Xδ-。因此，鹵代烴在化學反應中，C—X較易斷裂，使鹵素原子被其他原子或原子團所取代，生成負離子而離去。主題2:鹵代烴的概述【例2】請寫出下列鹵代烴水解的方程式：CH3?C?CH2BrCH3CH3CH2BrCH2BrCH3CH?CH2CH3Br①所有鹵代烴在一定條件下都能發生水解。②鹵素原子直接連在苯環上時，水解反應條件比較苛刻，需要加熱加壓。思考：CH3CH2Br＋NaCN反應的產物？

⑵消去反應（或消除反應）

在鹵代烴分子中，由于鹵原子的吸電子作用，不僅使得α-C帶部分正電荷，也使β-C帶有更少量的正電荷，從而使β-H的活潑性增強，能在強堿的作用下，失去一分子鹵化氫，生成烯烴，這就是鹵代烴的消去反應。CCBrHHHHHBrδ+δ－δ++【例3】下列鹵代烴能否發生消去反應？寫出反應方程式。①CH3I—CH2Br③—Br⑥CH3?C?CH2BrCH3CH3②④—CH2Br注意：鹵代烴必須要有β-H；

直接連接在苯環上的鹵原子不能消去。⑤—Cl

鄰碳有氫BrCH3CH?CH2CH3【思考】下列鹵代烴發生消去反應時產物有幾種？KOH、乙醇△CH2=CHCH2CH3CH3CH=CHCH319%81%2種1種3種5.鹵代烯烴的性質鹵代烯烴的某些化學性質與烯烴相似，可以發生加成和加聚反應。例如，氯乙烯能加成聚合生成聚氯乙烯，四氟乙烯加成聚合生成聚四氟乙烯。聚氯乙烯和聚四氟乙烯都是用途廣泛的高分子材料。氯乙烯

聚氯乙烯nCF2==CF2―→

CF2—CF2

四氟乙烯聚四氟乙烯主題2:鹵代烴的概述閱讀思考鹵代烴的功與過溶劑鹵代烴致冷劑醫用滅火劑麻醉劑農藥

鹵代烴在日常生活中有著廣泛的應用。在消防上使用的鹵代烴滅火劑，可用于資料室、變電站、博物館等場所。由于鹵代烴是良好的有機溶劑，在清洗業中常用作清洗劑，應用于衣物干洗和機械零件的洗滌。有些多鹵代烴，如氟氯代烷(商品名氟利昂)是含有氟和氯的烷烴衍生物，它們化學性質穩定，無毒，具有不燃燒、易揮發、易液化等特性，曾被廣泛用作制冷劑和溶劑。

研究表明，氟利昂可在強烈的紫外線作用下分解，產生氯原子自由基會對臭氧層產生長久的破壞作用。臭氧層的保護CCl3F

CCl2F·+Cl·紫外線Cl·+O3

O2+ClO·

ClO·+O·O2+Cl·課堂檢測1.下列鹵代烴，既能發生水解反應，又能發生消去反應且只能得到一種單烯烴的是()A課堂檢測2.在實驗室里鑒