第二章 烃和卤代烃

第三节 卤代烃

一、溴乙烷

1 、溴乙烷的分子组成与结构分子式

电子式

C2H5Br

H:C:C:Br :::

::

::H

H

H

H

结构式

结构模型（是极性分子）

在核磁共振氢谱中怎样表现

2. 溴乙烷的物理性质 无色液体，沸点 38.4℃ ，难溶于水，密度比水大。

1 ）怎样证明上述实验中溴乙烷里的 Br 变成了 Br -?

溴乙烷在氢氧化钠水溶液中的取代反应实验设计：

2 ）用何种波谱的方法可以方便地检验出溴乙烷发生取代反应的产物中有乙醇生成？

①C2H5Br

②C2H5Br

③C2H5Br

AgNO3 溶液AgNO3 溶液

AgNO3 溶液

NaOH 溶液

NaOH 溶液 取上层清液硝酸酸化

不合理不合理

合理

3. 溴乙烷的化学性质

①溴乙烷的取代反应NaOH

C2H5-Br+NaOH C2H5-OH+NaBr水△

—— 水解反应

或

消去反应实验设计：

1 ）为什么要在气体通入 KMnO4 酸性溶液前加一个盛有水的试管？起什么作用？

反应装置？

2 ）除 KMnO4 酸性溶液外还可以用什么方法检验乙烯？此时还有必要先通通入水中吗？

② 溴乙烷的消去反应

反应发生的条件：与强碱的醇溶液共热

定义：有机化合物在一定条件下，从一个分子中脱去一个小分子（如 H2O 、 HBr 等），而形成不饱和（含双键或三键）化合物的反应，叫做消去反应。

比较溴乙烷的取代反应和消去反应，并完成比较溴乙烷的取代反应和消去反应，并完成下表，体会反应条件对化学反应的影响。下表，体会反应条件对化学反应的影响。

取代反应取代反应 消去反应消去反应

反应物反应物

反应条件反应条件

生成物生成物

结论结论

溴乙烷和 NaOH溴乙烷和 NaOH

水 加热 乙醇 加热

乙醇、 NaBr 乙烯、溴化钠、水

溴乙烷和 NaOH 在不同溶剂中发生不同类型的反应，生成不同的产物。

小结 -Br 原子是 CH3CH2Br 的官能团，决定

了其化学特性。由于反应条件（溶剂或介质）不同，反应机理不同。（内因在事物的发展中发挥决定作用，外因可通过内因起作用。）

引入卤原子常常是改变分子性能的第一步，在有机合成中起着重要的桥梁作用。

二、卤代烃

1 、定义：烃分子中的氢原子被卤素原子取代后所得到的一类烃的衍生物叫卤代烃。

2 、卤代烃的分类及命名1 ）按卤素原子种类分：2 ）按卤素原子数目分：

3 ）根据烃基是否饱和分：

F 、 Cl 、 Br 、 I 代烃

一卤、多卤代烃

饱和、不饱和

对 - 氯甲苯 或是 1- 氯 -4- 甲基苯CH3

• 卤代烷烃的命名• 1) ．含连接— X 的 C 原子的最长碳链为主链，

命名“某烷”。• 2) ．从离— X 原子最近的一端编号，命名出

— X 原子与其它取代基的位置和名称。

书写分子式 C5H11Cl 同分异构体，并命名

CH3CH2 CH2CH2 CH2 Cl CH3CH2 CH2CH Cl CH3

CH3CH2 CH Cl CH2 CH3

CH3CH CH Cl CH3

CH3

CH3C Cl CH2CH3

CH3

CH3C HCH2CH3

CH2 Cl

CH3

CH3C CH2 Cl

CH3

CH3CH CH2CH2 Cl

CH3

同系物在物理性质上存在一定的递变规律。3 、物理性质：

（ 1）卤代烃不溶于水，易溶于有机溶剂；（ 2 ）沸点和熔点大于相应的烃，同分异构体的沸点规律同烃；（ 3 ）密度一般随烃基中碳原子数增加而减小；沸点一般随碳原子数增加而升高

（卤代烃绝大部分是液态或固态，但 CH3Cl 、 CH

3Br 常温气态。）

4 、卤代烃的化学性质1 、卤代烃的活泼性： 卤代烃强于烃原因：卤素原子的引入——官能团决定有机物

的化学性质。2 、主要的化学性质：1 ）取代反应（水解反应）

与溴乙烷相似卤代烷烃水解成醇

练习：写出 CH3CH2CH2Cl 、 CH3CHClCH3 、 1 ， 3- 二溴丙烷分别与 NaOH 的水溶液发生反应的化学方程式。

或： R-X + NaOH R-OH + NaXH2O

△

R-X + H-OH R-OH + HXNaOH△

说明：同一碳原子上的多卤代烃水解得到的产物一般不是醇。2 ）消去反应

CH3CH2CH2Cl+H2O CH3CH2CH2OH+HCl NaOH

△

CH3CHClCH3+NaOH CH3CHCH3+ NaCl△

H2O

OHCH2CH2CH2+2H2OBr Br

CH2CH2CH2+2HBrOH OH

NaOH

△

反应发生的条件：与强碱的醇溶液共热

+NaOH—C—C—

H X△

醇C=C +NaX+H2O

练习： 1 、写出 2- 氯丙烷与氢氧化钠醇溶液反应的化学方程式 2 、写出 2- 氯丁烷与氢氧化钠醇溶液反应的化学方程式

发生消去反应的条件：

1 、烃中碳原子数≥ 2

2 、相邻碳原子上有可以脱去的小分子（即接卤素原子的碳邻近的碳原子上有氢原子）

3 、反应条件：强碱和醇溶液中加热

下列卤代烃能否发生消去反应？CH

C CH2ClH3C

CH3

3

CH3CHCHB rC H3

CH3

CH3Cl

写出 2-氯丁烷消去反应的方程式

CH3CH2CHCH3 + NaOH Cl

醇△

CH3CH2CH=CH2 + NaCl + H2O

含量较少

CH3CH=CHCH3 + NaCl + H2O

主要产物

Saytzeff （查依采夫）规则 : 在消去反应中的主要产物是双键碳上连接烃基最多的烯烃。

对消去反应的理解

紧扣概念

CH2—(CH2)4—CH2——

H Br

催化剂

属消去反应吗？

CH3CH2CH2Br 能否发生消去反应？

能否通过消去反应制备乙炔？用什么卤代烃？

概念延伸

注重对比、归纳满足什么条件才有可能发生？

CH3Cl

能否都发生消去反应？

C CH2ClH3C

CH3

CH3

CH3CHCHBrCH3

CH3

、 、

与卤原子相连碳原子相邻的碳原子上有氢

水解反应有无这要求？

无

思考与交流取代反应 消去反应

反应物反应条件

生成物

结论

CH3CH2Br CH3CH2BrNaOH 水溶液 ,加热

NaOH 醇溶液 , 加热

CH3CH2OH NaBr

CH2=CH2 NaBr H2O

溴乙烷与在不同条件下发生不同类型的反应

练习1 、下列物质与 NaOH 醇溶液共热可制得烯烃的是： A.C6H5CH2Cl B. (CH3) 3CBr C. CH3CHBr CH3 D. CH3 Cl 2 、写出由 CH2BrCH2Br 与 NaOH 醇溶液共热的反应方程式

√√

CH2BrCH2Br CH≡CH+2HBrNaOH 、△

CH3CH2OH

3. 以 CH3CH2Br 为主要原料制备 CH2BrCH2Br

4. 怎样由乙烯为主要原料来制 CH2OHCH2OH(乙二醇 )?

CH3CH2Br CH2=CH2+HBr

NaOH 、△

CH3CH2OH

CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br

CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br

CH2BrCH2Br CH2OHCH2OHNaOHH2O △

5 、在实验室里鉴定氯酸钾晶体里和 1- 氯丙烷分子中氯元素时，是将其中的氯元素转化成 AgCl 白色沉淀来进行的，操作程序应有下列哪些步聚 ( 用序号按一定顺序排列 ) ：

A. 滴加 AgNO3 溶液； B. 加 NaOH 溶液； C. 加热； D. 加催化剂 MnO2 ； E. 加蒸馏水过滤后取滤液； F. 过滤后取滤渣 ； G. 用 HNO3 酸化(1) 鉴定氯酸钾中氯元素的操作步聚是

(2) 鉴定 1- 氯丙烷中氯元素的操作步聚是

BCGA

DCEGA

6． (2003年上海市理科综合测试 )四十四年了，经过几代人的努力，中国人终于在五里河体育场喊出了“世界杯，我们来了 !”比赛中，当运动员肌肉挫伤或扭伤时，队医随即对准球员的受伤部位喷射药剂氯乙烷 (沸点 12.27 )℃ ，进行局部冷冻麻醉应急处理，乙烯和氯化氢在一定条件下制得氯乙烷的化学方程式 ( 有机物用结构简式表示 ) 是 CH2=CH2+HCl→CH

3CH2Cl ，该反应的类型是 ___________ 。决定氯乙烷能用于冷冻麻醉应急处理的具体性质是 _________________________________

加成加成反应反应

氯乙烷沸点低，挥发时吸热氯乙烷沸点低，挥发时吸热。。

7、下列物质中不能发生消去反应的是（　 ）

① ②

③ ④ ⑤ ⑥

A、①②③⑤ 　　 B 、 ②④ 　C 、②④⑤　　　D、①⑤⑥　　

B

Br

CH3 CH

Cl

CH 3CH

3CH2CH Br2

2CH BrCH

2ClCH BrCH 2

3CH

BrCH

C

3

3CH CH2

8 、下列叙述中，正确的是（ 　）A、含有卤素原子的有机物称为卤 代烃B 、卤代烃能发生消去反应，但不 能发生取代反应C 、卤代烃包括卤代烷烃、卤代烯 烃、卤代炔烃和卤代芳香烃D、乙醇分子内脱水也属于消去反 应 ( )

CD

+3 H OOHCHCH 2 CH 2 2CH 2

5 、卤代烃中卤素原子的检验：

卤代烃NaOH水溶液

过量 HNO3

AgNO3

溶液 有沉淀产生

说明有卤素原子

白色淡黄色

黄色

取少量卤代烃样品于试管中

6 、卤代烃的制备

⑴烷烃和卤素单质在光照条件下取代

⑵芳香烃和卤素单质在催化剂作用下取代

⑶烯烃或炔烃等不饱和烃与 HX 、 X2 发生加成反应

如何制得纯净的氯乙烷？

CH3CH3+ Cl2 ──→

CH2=CH2 + HCl──→

不合理

合理

7 、卤代烃的应用：

⑴制备醇： R-X R-OH强碱的水溶液

1 、致冷剂

2 、麻醉剂

5 、合成有机物

3 、灭火剂

4 、有机溶剂

⑵制备烯烃或炔烃：

RCH2CH2X RCH=CH2

强碱的醇溶液

烃、卤代烃、醇之间的衍变关系

CH2=CH2 CH3CH2--Cl CH3CH2--OH

⑥

①

②

③

④

⑤

1 、下列有关氟氯烃的说法中，不正确的是（ ）A. 氟氯烃是一类含氟和氯的卤代烃B.氟氯烃化学性质稳定，有毒C.氟氯烃大多无色、无臭、无毒D.在平流层中，在紫外线照射下，分解产生的氯原子可引发损耗臭氧层的循环反应2、不溶于水且比水轻的一组液体是 ( )A. 苯、 一氯丙烷， B. 溴苯 、四氯化碳C.溴乙烷 、氯乙烷， D.硝基苯 、一氯丙烷3 、下列有机物中沸点最高的是（ ） , 密度最大的是（ ） A 、乙烷 B 、一氯甲烷 C 、一氯乙烷 D 、一氯丁烷

练习

4 ． 1—溴丙烷和 2—溴丙烷分别与 NaOH 的乙醇溶液共热的反应中，两反应 ( )A ．产物相同，反应类型相同B．产物不同，反应类型不同C．碳氢键断裂的位置相同D．碳溴键断裂的位置相同

5、分子式为 C3H6Cl2 的有机物，若再有一个 H原子被氯原子取代，则生成的 C3H5Cl3 有两种同分异构体，则原有机物为 ( )A. 1,3- 二氯丙烷 B. 1,1 - 二氯丙烷 C. 1,2- 二氯丙烷 D. 2,2 - 二氯丙烷

6 、下列物质中不能发生消去反应的是 ( )

A. CH3－ CH－ CH－CH3

CH3Cl

C. CH3－ C－ CH2－ C－CH2Cl

CH3 CH3

CH3CH3

D. CH2Br2

B. CH2=CHBr

7 、下列物质中，发生消去反应后可生成几种烯烃？CH3 CH CH2

Br

CH3

CH3 CH C

Br

CH3

CH3

CH3

CH3

CH2CH2CH3C

Br

CH2CH3

8 、（ 1 ）如何用溴乙烷合成１ ,２－二溴乙烷？写出有关 反应式． （ 2 ）如何用乙醇合成乙二醇？写出有关反应式

9 、某一元取代烃 1.85g 与 NaOH 溶液共热后加硝酸，酸化后再加 AgNO3 溶液得 2.87g白色沉淀，该氯代烃分子式是什么？共有多少种同分异构体？

10 、烯烃 A在一定条件下可按下面的框图进行反应：

A B C

D E

F1

F2

G1

G2

G1

HBr

H2 ，催化剂 Br2 ，光照

Br2

适量 Br2足量浓 NaOH

乙醇溶液

HBr

HBr

① ②

③

④

⑤⑥

⑦

⑧

G1 和 G2 互为同分异构体。请填空：(1)A 的结构简式为 。(2) 框图中属于取代反应的是 。(3) 框图中①③⑥属于什么反应？ 。

已知 D 结构简式为：CH3-C-C-CH3

CH3H3C

Br BrF1 和 F2 是同分异构体；

11 、某液态卤代烷 RX （ R 是烷基， X 是某种卤素原子）的密度是 ag/cm3 ，该 RX 可以跟稀碱发生水解反应生成 ROH（能跟水互溶）和 HX 。为了测定 RX 的相对分子质量，拟定的实验步骤如下：

　　①准确量取该卤代烷 b mL ，放入锥形瓶中。　　②在锥形瓶中加入过量稀 NaOH 溶液，塞上带有长玻璃管

的塞子，加热，发生反应。　　③反应完成后，冷却溶液，加稀 HNO3 酸化，滴加过量 AgN

O3 溶液，得白色沉淀。　　④过滤，洗涤，干燥后称重，得到 cg固体。回答下面问题：　　（ 1 ）装置中长玻璃管的作用是 。　　（ 2 ）步骤④中，洗涤的目的是为了除去沉淀上吸附的

离子。　　（ 3 ）该卤代烷中所含卤素的名称是 ，判断的依据是 。　　（ 4 ）该卤代烷的相对分子质量是 （列出算式）。　　（ 5 ）如果在步骤③中加 HNO3 的量不足，没有将溶液酸化，则步骤④中测得的 c值（填下列选项代码） 。

　　 A ．偏大　　 B ．偏小　　 C ．不变　　 D ．大小不定