2019-2020年高考化学一轮复习 专题10.4 卤代烃讲案（含解析）.doc

2019-2020年高考化学一轮复习 专题10.4 卤代烃讲案（含解析）复习目标：1、 掌握溴乙烷的分子结构及性质。2、 了解卤代烃的物理通性和化学通性。3、 了解消去反应。4、 知道卤代烃在有机推断和合成中具有联结烃和烃的含氧衍生物的桥梁作用。5、 掌握卤代烃分子中卤族元素的检验方法，能列举事实说明卤代烃在有机合成中的应用。基础知识回顾：一、卤代烃的结构特点卤素原子是卤代烃的官能团。CX之间的共用电子对偏向卤原子，形成一个极性较强的共价键，分子中CX键易断裂。二、卤代烃的物理性质（1）溶解性：难溶于水，易溶于大多数有机溶剂。（2）状态、密度： CH3Cl常温下呈气态，C2H5Br、CH2Cl2、CHCl3、CCl4常温下呈液态，且密度1 g/cm3。三、卤代烃的化学性质与溴乙烷相似，在强碱的水溶液中可发生水解反应；在强碱的醇溶液中加热可发生消去反应。（1）水解反应RX+H2O ROH+HX。（2）消去反应 RCH2CH2X+NaOH RCH=CH2+NaX+H2O 。消去反应：有机化合物在一定条件下，从一个分子中脱去一个或几个小分子（如H2O、HBr等），而生成含不饱和键（如碳碳双键或碳碳三键）的化学反应。（3）卤代烃的取代反应与消去反应对比取代（水解）反应消去反应反应条件强碱的水溶液、加热强碱的醇溶液、加热反应本质卤代烃分子中卤原子被溶液中的OH-所取代，生成卤素负离子：RX+H2O ROH+HX（X表示卤素） 相邻的两个碳原子间脱去小分子HX：CH2=CH2+NaX+H2O（X表示卤素）反应规律所有的卤代烃在NaOH的水溶液中均能发生水解反应 没有邻位碳原子的卤代烃不能发生消去反应，如CH3Cl。有邻位碳原子，但邻位碳原子上无氢原子的卤代烃也不能发生消去反应。例如：不对称卤代烃的消去有多种可能的方式：CH3CH2CHCH3Cl【提醒】卤代烃在碱性条件下是发生取代反应还是消去反应，主要是看反应条件。记忆方法：“无醇成醇，有醇成烯”。在CH3CH2Br的水解反应或消去反应实验中，竖直玻璃管或长导管均起冷凝回流CH3CH2Br的作用,可提高原料的利用率。【典型例题1】下列化合物在一定条件下，既能发生消去反应，又能发生水解反应的是()【迁移训练1】【陕西省山阳中学xx届高三12月月考试题】氯仿可作为局部麻醉剂，常因保存不慎而被空气中的O2氧化，产生剧毒的气体-光气(COCl2)：2CHCl3O22COCl22HCl。下列说法正确的是A上述反应属于取代反应 B检验氯仿是否变质可选用的试剂是AgNO3溶液CCH2Cl2有两种结构，说明CH4是正四面体结构 DCHCl3是常见的有机溶剂，大量使用对环境无影响四、卤代烃的获取及在有机合成中的作用1、卤代烃的获取方法不饱和烃与卤素单质、卤化氢等的加成反应，如取代反应2、卤代烃一元取代物与二元取代物之间的转化关系3、卤代烃在有机物转化和合成中的重要桥梁作用通过烷烃、芳香烃与X2发生取代反应，烯烃、炔烃与X2、HX发生加成反应等途径可向有机物分子中引入X;而卤代烃的水解和消去反应均消去X。卤代烃发生取代、消去反应后，可在更大的空间上与醇、醛、羧酸、酯相联系。总之，通过卤代烃，可以实现官能团间的相互转变和引入，而且可以由1个官能团转化为2个或多个官能团，充分体现了卤代烃在有机合成中的桥梁作用。五、卤代烃对环境的污染（1）氟氯烃在平流层中会破坏臭氧层，是造成臭氧层空洞的罪魁祸首。（2）氟氯烃破坏臭氧层的原理氟氯烃在平流层中受紫外线照射产生氯原子氯原子可引发损耗臭氧的循环反应：实际上氯原子起了催化作用【典型例题2】由CH3CH2CH2Br制备CH3CH(OH)CH2OH，依次(从左至右)发生的反应类型和反应条件都 正确的是()选项反应类型反应条件A加成反应、取代反应、消去反应KOH醇溶液/加热、KOH水溶液/加热、常温B消去反应、加成反应、取代反应NaOH醇溶液/加热、常温、NaOH水溶液/加热C氧化反应、取代反应、消去反应加热、KOH醇溶液/加热、KOH水溶液/加热D消去反应、加成反应、水解反应NaOH水溶液/加热、常温、NaOH醇溶液/加热【迁移训练2】【湖北武汉新洲区xx期末】右图表示4溴环己烯所发生的4个不同反应其中，产物只含有一种官能团的反应是AB CD考点详析：考点一：卤代烃中卤素原子的检验1、实验原理：RX+H2OROH+HX，HX+NaOH=NaX+H2O，HNO3+NaOH=NaNO3+H2O，AgNO3+NaX=AgX+NaNO3根据沉淀（AgX)的颜色（白色、浅黄色、黄色）可确定卤素（氯、溴、碘）。2、实验步骤：取少量卤代烃；加入NaOH溶液；加热煮沸；冷却；加入稀硝酸酸化；加入硝酸银溶液。3、实验说明：加热煮沸是为了加快水解反应的速率，因为不同的卤代烃水解难易程度不同。加入稀硝酸酸化，一是为了中和过量的NaOH，防止NaOH与AgNO3反应对实验产生影响；二是检验生成的沉淀是否溶于稀硝酸。4、量的关系：据RXNaXAgX，1 mol一卤代烃可得到1 mol卤化银（除F外）沉淀，常利用此量的关系来定量测定卤代烃。【典型例题3】为检验某溴代烃（R-Br）中的溴元素，有下列实验操作：加热煮沸 加入AgNO3溶液 取少量卤代烃加入稀硝酸酸化 加入NaOH溶液 冷却，正确操作的先后顺序是 ( )A BC D【迁移训练3】在实验室鉴定氯酸钾晶体和1氯丙烷中的氯元素，现设计了下列实验操作程序：滴加AgNO3溶液；加NaOH溶液；加热；加催化剂MnO2；加蒸馏水，过滤后取滤液；过滤后取滤渣；用HNO3酸化。（1）鉴定氯酸钾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)。