高中化学第9章 第59讲 卤代烃 醇 酚---2023年高考化学一轮复习(新高考)
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第59讲 卤代烃 醇 酚
复习目标 1.掌握卤代烃的结构与性质,理解卤代烃在有机合成中的“桥梁”作用。2.掌握醇、酚的结构、性质及应用。
考点一 卤代烃
1.卤代烃的概念
(1)卤代烃是烃分子中的氢原子被卤素原子取代后生成的化合物。通式可表示为R —X(其中R —表示烃基)。 (2)官能团是碳卤键。 2.卤代烃的物理性质
(1)沸点:比同碳原子数的烃沸点要高。 (2)溶解性:水中难溶,有机溶剂中易溶。
(3)密度:一般一氟代烃、一氯代烃比水小,其余比水大。 3.卤代烃的化学性质 (1)水解反应
①反应条件:强碱的水溶液、加热。
②C 2H 5Br 在碱性条件下水解的化学方程式为CH 3CH 2Br +NaOH ――→水
△CH 3CH 2OH +NaBr 。 ③用R —CH 2—X 表示卤代烃,碱性条件下水解的化学方程式为R —CH 2—X +NaOH ――→水
△R —CH 2OH +NaX 。 (2)消去反应
①概念: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H 2O 、HX 等),而生成含不饱和键的化合物的反应。 ②反应条件:强碱的醇溶液、加热。
③溴乙烷发生消去反应的化学方程式为CH 3CH 2Br +NaOH ――→乙醇
△CH 2==CH 2↑+NaBr +H 2O 。 ④用R —CH 2—CH 2—X 表示卤代烃,消去反应的化学方程式为R —CH 2—CH 2—X +NaOH ――→乙醇
△R —CH==CH 2+NaX +H 2O 。
(1)消去反应的规律
①没有邻位碳原子的卤代烃不能发生消去反应,如CH 3Cl 。
②邻位碳原子上无氢原子的卤代烃不能发生消去反应,如(CH 3)3CCH 2Cl 。 ③有两个邻位且不对称的碳原子上均有氢原子时,可得到两种不同产物。 ④卤代烃发生消去反应可生成炔烃。如:
CH 2ClCH 2Cl +2NaOH ――→乙醇
△
CH ≡CH ↑+2NaCl +2H 2O 。 (2)卤代烃是发生水解反应还是消去反应,主要看反应条件——“无醇得醇,有醇得烯或炔”。
1.常温下,卤代烃都为液体或固体( ) 2.CH 3CH 2Cl 的沸点比CH 3CH 3的沸点高( )
3.在溴乙烷中加入AgNO 3溶液,立即产生淡黄色沉淀( )
4.卤代烃的密度一般随着烃基中碳原子数目的增加而减小,沸点也随着碳原子数目的增加而减小( )
答案 1.× 2.√ 3.× 4.×
一、卤代烃的化学性质
1.设计一个完整的实验方案,检验溴乙烷中的溴原子。 答案 ①取少量溴乙烷于试管中;
②加入适量NaOH 水溶液(或NaOH 的乙醇溶液),加热; ③冷却后,加入稀硝酸至溶液呈酸性; ④加硝酸银溶液,产生浅黄色沉淀。
卤代烃(RX)中卤素原子的检验方法
(1)实验流程
(2)特别提醒
①卤代烃不能电离出X -,必须转化成X -,酸化后方可用AgNO 3溶液来检验。
②将卤代烃中的卤素转化为X -,可用卤代烃的水解反应,也可用消去反应(与卤素原子相连的碳原子的邻位碳原子上有氢)。
2.卤代烃在氢氧化钠存在的条件下水解,这是一个典型的取代反应。其实质是带负电的原子团(例如OH -
等阴离子)取代了卤代烃中的卤素原子。例如:CH 3CH 2CH 2—Br +OH -
(或NaOH)―→CH 3CH 2CH 2—OH +Br -
(或NaBr) 写出下列反应的化学方程式: (1)溴乙烷跟NaHS 反应。 (2)碘乙烷跟CH 3COONa 反应。
(3)由碘甲烷、无水乙醇和金属钠合成甲乙醚(CH 3—O —C 2H 5)。 答案 (1)CH 3CH 2Br +NaHS ―→CH 3CH 2SH +NaBr (2)CH 3CH 2I +CH 3COONa ―→NaI +CH 3CH 2OOCCH 3 (3)2Na +2CH 3CH 2OH ―→2CH 3CH 2ONa +H 2↑, CH 3I +CH 3CH 2ONa ―→CH 3—O —CH 2CH 3+NaI 二、卤代烃在有机合成中的“桥梁”作用
3.在有机反应中,反应物相同而条件不同,可得到不同的主产物,如:
请写出实现下列转变的合成路线图。
(1)由CH 3CH 2CH 2CH 2Br 通过两步反应合成。
(2)由CH 3CH 2CH 2CH 2Br 通过三步反应合成
。
答案 (1)CH 3CH 2CH 2CH 2Br ――→NaOH
乙醇,△CH 3CH 2CH==CH 2――→
HBr
适当的溶剂
(2)CH 3CH 2CH 2CH 2Br ――→NaOH
乙醇,△CH 3CH 2CH==CH 2――→Br 2
――→NaOH
水,△
4.已知卤代烃可以和钠发生反应,例如溴乙烷与钠发生反应如下:
2CH3CH2Br+2Na―→CH3CH2CH2CH3+2NaBr
写出两种可以与钠发生反应,合成环丁烷的卤代烃的结构简式。
答案
卤代烃在有机合成中的“桥梁”作用主要体现在
(1)引入新官能团;
(2)实现官能团的移位;
(3)增长碳链;
(4)成环等。
考点二醇的结构和性质
1.醇的概述
(1)概念:醇是羟基与烃基或苯环侧链上的碳原子相连的化合物,饱和一元醇的通式为
C n H2n+1OH(n≥1)。
(2)分类
2.醇类物理性质的变化规律
物理性质递变规律
密度一元脂肪醇的密度一般小于1 g·cm-3
沸点
①直链饱和一元醇的沸点随着分子中碳原子数的递增而升高
②醇分子间存在氢键,所以相对分子质量相近的醇和烷烃相比,醇的沸点远高于烷烃