溴乙烷在不同溶剂中与NaOH发生不同类型的反应高中化学有机物.

溴乙烷在不同溶剂中与NaOH发生不同类型的反应，生成不同的反应产物。某同学依据溴乙烷的性质，用右图实验装置(铁架台、酒精灯略)验证取代反应和消去反应的产物，请你一起参与探究。

实验操作Ⅰ：在试管中加入5 mL 1 mol/L NaOH溶液和5 mL 溴乙烷，振荡。

实验操作II：将试管如图固定后，水浴加热。

（1）用水浴加热而不直接用酒精灯加热的原因是_______________________。

（2）观察到__________________________现象时，表明溴乙烷与NaOH溶液已完全反应。

（3）鉴定生成物中乙醇的结构，可用的波谱是_______ _____。

（4）为证明溴乙烷在NaOH乙醇溶液中发生的是消去反应，在你设计的实验方案中，需要检验的是

______________________，检验的方法是

(需说明：所用的试剂、简单的实验操作及预测产生的实验现象)。

(1)溴乙烷沸点低，减少溴乙烷的损失(2)试管内溶液静置后不分层

(3)红外光谱、核磁共振氢谱

(4) 生成的气体将生成的气体先通过盛有水的试管，再通入盛有KMnO4溶液的试管，

KMnO4溶液褪色(或直接通入溴的四氯化碳溶液)

卤代烃

【考纲解读】

1. 了解卤代烃对人类生活、生存环境的影响，增强环保意识。

2. 通过对溴乙烷主要性质的探究，理解并掌握卤代烃的性质。

3. 理解消去反应的特点，并能熟练判断有机物消去反应的条件。

考点一、卤代烃

2. 溴乙烷的物理性质：

纯净的溴乙烷是无色液体，沸点，不溶于水，可溶于大多数有机溶剂。其密度大于水的密度。溴乙烷的式量大于乙烷，其熔、沸点、密度大于乙烷。

3. 溴乙烷的化学性质：

由于官能团(—Br)的作用，溴乙烷的化学性质比乙烷活泼，能发生许多化学反应。

1）溴乙烷的取代反应—水解反应：

思考：溴乙烷在水中能否电离出Br－?它是否为电解质?加硝酸银溶液是否有沉淀?

溴乙烷在水溶液中或熔化状态下均不电离，是非电解质。溴乙烷分子中的溴原子与AgNO3溶液不会反应生成AgBr。

实验：

注意：检验卤代烃中卤素的实验步骤：a、取少量样品b、加NaOH溶液c、加热d、冷却e、取上层清液向其中加入稀HNO3溶液f、加AgNO3溶液。

（1）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。

（2）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。

探究试验：

如何设计实验验证溴乙烷在不同溶剂中与NaOH发生不同类型的反应，生成不同的反应产物？

（1）实验装置

（2）实验设计

实验1：组装如上图所示装置，向大试管中注入5mL溴乙烷和15mL饱和氢氧化钠水溶液，

加热。如发现有气体放出，尝试采用排水法收集气体。

思考：

1、如何确定Br来自水解后的Br-，而不是CH3CH2Br中的Br？

首先向大试管中注入5mL溴乙烷，再向试管中加入AgNO3溶液，没有黄色沉淀生成，说明溴乙烷分子中的溴原子与AgNO3溶液不会反应生成AgBr。

另取一大试管，向大试管中注入5mL溴乙烷，再向试管中加入饱和氢氧化钠溶液加热，反应后向溶液中滴加硝酸酸化后，再滴加AgNO3溶液，有浅黄色沉淀产生，说明Br来自水解后的Br-，而不是CH3CH2Br中的Br。

2、用何种波谱的方法检验反应物中有乙醇生成？

CH3CH2Br的分子中只有两类氢原子，而水解反应生成的乙醇有三种氢原子，核磁共振氢

谱不同，所以用核磁共振氢谱的方法检验反应物中有乙醇生成。

实验2：组装如上图所示装置，向大试管中注入5mL溴乙烷和15mL饱和氢氧化钠乙醇溶

液，加热。如发现有气体放出，尝试采用排水法收集气体。

思考：有人设计了用高锰酸钾酸性溶液是否褪色来检验生成的气体是否是乙烯，装置如图所示。请思考下面问题：

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？

因为挥发出的乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，干扰乙烯的检验。目的是除去挥发出的乙醇。

2、如果用溴水检验乙烯，此时还有必要将气体先通入水中吗？

不需要，因为乙醇不干扰乙烯的检验。

【疑难解析】

说明：

说明：

（1）氟氯代烷是含有氟和氯的烷烃衍生物（商品名为氟得昂），它们性质稳定、无毒，具有不燃烧，易挥发、易液化等特点。

（2）氯、溴的氟代烷可对臭氧层产生破坏作用，形成臭氧空洞。

例1. 下列化合物在一定的条件下，既能发生消去反应又能发生水解反应的是：

A、①②

B、②③④

C、②

D、①②③④

解析：卤代烃在发生消去反应时，有两种共价键断裂（C－X、C－H），并且断裂发生在碳

卤键中相邻的两个碳原子上，由此可知，卤代烃发生消去反应对分子结构的要求：必须是与卤原子相连碳原子的相邻碳原子上连有氢原子的卤代烃才能发生消去反应，而不是所有的卤代烃都能发生消去反应。本题①③④卤代烃的相邻碳原子上没有连接氢原子，不能发生消去反应。而卤代烃的水解反应只断裂一种化学键，对分子结构没有什么特别要求。只要是卤代烃都可以发生水解反应，是所有卤代烃的通性。

答案：C

例2. 卤代烃在氢氧化钠的水溶液中水解，这是一个典型的取代反应，其实质是带负电荷的

原子团取代了卤代烃中的卤原子。试写出下列反应的化学方程式。

（1）CH3CH2Br跟NaHS的反应。

（2）CH3CH2I跟CH3COONa的反应。

（3）CH3CH2I跟NaCN的反应。

解析：由卤代烃在碱性条件下的水解反应的实质可知：⑴HS－取代溴生成CH3CH2SH；⑵CH3COO－取代I生成CH3CH2OOCCH3；⑶CN－取代I生成CH3CH2CN。

答案：（1）CH3CH2Br＋NaHS→CH3CH2SH＋NaBr

（2）CH3CH2I＋CH3COONa→CH3CH2OOCCH3＋NaI

（3）CH3CH2I＋NaCN→CH3CH2CN＋NaI

例3. 请以溴乙烷为原料合成1,2-二溴乙烷，写出设计方案及涉及到的化学方程式。

解析：简单有机物的合成，可用例推法求解。现要合成1,2-二溴乙烷，先要制得乙烯，而

乙烯可由题中所给的溴乙烷在醇溶液中消去得到

答案：设计方案：由卤代烃发生消去反应制得烯，再通过烯的加成获得二卤代物：

CH3CH2Br＋NaOH→CH2＝CH2＋H2O＋NaBr

CH2＝CH2＋Br2→CH2Br－CH2Br

例4. 某液态卤代烷RX（R是烷基，X是某种卤素原子）的密度是a g/cm3。该RX可以与稀碱溶液发生水解反应生成ROH（能与水互溶）和HX。为了测定RX的相对分子量，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氢氧化钠溶液，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，加稀硝酸酸化，滴加过量硝酸银溶液得到白色沉淀。

④过滤、洗涤、干燥后称量，得到固体c 克。

回答下列问题：

（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；