高二化学卤代烃的应用
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卤代烃在有机合成中的应用
现在的化学技术发展非常迅速。
经过几十年的发展,有机合成已经取得很多成果,如研发特殊高分子、有机材料及各种药物等。
其中,卤代烃在有机合成中发挥着重要作用。
首先,卤代烃可以用来合成各种高分子材料。
例如,合成聚甲醛或聚苯乙烯需
要用到卤代烃。
这些高分子材料具有较高的热稳定性和化学稳定性,可以在极端工况下使用。
此外,卤代烃还可以用来合成有机材料,如硅藻土,可用于集成电路中。
此外,卤代烃也可用于制备新型药物。
例如,制备非编码RNA,需要用到卤代烃。
此外,还可以用卤代烃制备吲哚衍生物,用于治疗脑血管疾病、免疫疾病、癌症等疾病。
最后,卤代烃有极大的应用价值,可用于制备各种材料、药物等。
研究人员不
断深入研究卤代烃,以实现更高级的合成效果。
未来,它仍将在有机合成中发挥重要作用,为大众的生活和健康带来更多的便利。
卤代烃在生活中的应用教案设计教案设计背景作为有机化学中的一类功能烃,卤代烃在生活中有着广泛的应用。
卤代烃的应用不仅体现在医药、染料、农药等行业,同时也涉及到生活中的各个方面,例如消毒、洗涤、清洁等。
因此,学生学习和掌握卤代烃的应用十分必要。
本文旨在设计一节卤代烃在生活中的应用的教案,以帮助学生深入了解卤代烃的应用及其在实际生活中的意义。
二、教案设计目标1.学生能够明确卤代烃的定义,理解卤代烃的性质及其对环境的影响。
2.学生能够掌握卤代烃的用途,了解卤代烃在生活中的应用。
3.学生能够分析卤代烃在实际应用中的优点和不足,了解卤代烃的限制因素。
4.学生能够着重探究卤代烃在日常生活中的应用,例举卤代烃应用案例,培养学生的创新思维。
三、教学过程设计1.导入环节(5分钟)为了让学生了解卤代烃,可以利用PPT、图片等各种形式进行引入,向学生介绍卤代烃的定义、常用的种类、常见衍生物、分子结构等基本概念。
导入的目的是让学生快速了解卤代烃的特性和特点,为以后的学习打下基础。
2.知识讲解(20分钟)再通过PPT、实验演示、小组讨论等多种方式对卤代烃的应用进行详细解析。
重点介绍卤代烃在生活中的应用,包括消毒、洗涤、清洁、人工合成、工业催化等方面。
通过多种方式介绍卤代烃在各个领域的应用,让学生全面了解卤代烃。
3.案例分析(25分钟)在讲解的基础上,引入实际案例。
例如,分别介绍消毒用品中的卤代烃、某些药品的卤代烃成分等,让学生了解卤代烃在具体应用中的效果和作用。
此外,也要介绍卤代烃的缺点,例如在复杂污染环境下会出现回收困难、容易氧化等(可通过PPT、案例、小组讨论等方式进行)。
4.创新实验(30分钟)为了增强学生的实验操作能力,设计一些创新实验。
例如,让学生自制洗涤剂,这样既能了解卤代烃在洗涤剂制作中的作用,又能提高学生的实验操作和创新能力。
在实验的过程中,可以加大难度,增加诸如改进洗涤剂的结构、提高清洁效果的需求等,促进学生的创新思维。
高二有机化学知识点卤代烃一、简介卤代烃是有机化合物中含有卤素(氟、氯、溴、碘)的一类化合物。
卤代烃具有独特的化学性质和广泛的应用领域。
本文将介绍高二学习有机化学时需要了解的卤代烃的基本概念、命名规则、物理性质以及反应机制等知识点。
二、命名规则1. 一般命名规则卤代烃的命名规则是在烃的基础上,根据卤素的种类和数目进行命名。
卤代烃的基本命名格式为:烃基名+卤素前缀。
2. 碳链顺序命名时应选择碳链长度最长的路径,若存在两条长度相等的路径,则选择取代基数目最少的路径。
同时,应选择靠近取代基的编号最小的顺序。
3. 确定取代基编号命名时需通过指定取代基在碳链上的位置来进行编号。
编号应使取代基所在的碳原子序号最小。
三、物理性质1. 沸点和熔点卤代烃的沸点和熔点较高,这是由于卤素的原子量较大,存在较强的分子间相互作用力。
2. 溶解度卤代烃通常具有较低的溶解度,尤其是溴代烷和碘代烷。
溴代烷和碘代烷在水中基本不溶解,但在有机溶剂中溶解度较高。
四、反应机制1. 亲核取代反应卤代烃可以发生亲核取代反应,其中亲核试剂会取代卤素原子,生成新的有机化合物。
2. 消除反应卤代烃也可以发生消除反应,其中一种卤素可以与邻近原子上的氢原子反应,形成氢卤酸并生成双键或三键。
3. 氧化反应卤代烃可以发生氧化反应,其中溴代烷和碘代烷较易发生氧化反应。
五、常见的卤代烃1. 溴代烷溴代烷是指含有溴素取代基的烷烃,如溴乙烷、溴丙烷等。
溴代烷常用于有机合成中。
2. 氯代烷氯代烷是指含有氯素取代基的烷烃,如氯乙烷、氯丙烷等。
氯代烷广泛应用于农药、塑料和溶剂等领域中。
3. 碘代烷碘代烷是指含有碘素取代基的烷烃,如碘乙烷、碘丙烷等。
碘代烷在有机合成中具有重要的应用价值。
六、应用领域1. 医药领域卤代烃常被用作医药制剂的重要原料,例如氯霉素等。
2. 农药领域氯代烷和溴代烷广泛应用于农药的合成中,可用于杀虫剂和杂草的防治。
3. 工业领域卤代烃广泛应用于塑料、溶剂、润滑剂、染料等工业制品的制造。
有机化学卤代烃知识点有机化学中,卤代烃是一类以卤素取代烃基的有机化合物。
常见的卤素包括氟、氯、溴和碘。
卤代烃是许多化学反应的重要试剂和中间体,并且在药物、农药和材料科学等领域中具有广泛的应用。
本文将介绍卤代烃的合成方法、反应性质和应用。
一、合成方法:1.卤代烃可以通过卤素与饱和烃反应得到。
反应条件包括温度、反应物摩尔比例和反应时间等。
以氯化亚铜作为催化剂,可以加速卤化反应的进行。
2.卤代烃还可以通过卤素与不饱和烃反应得到。
不饱和烃中的双键或三键易于被卤素攻击,形成卤代烃。
这种反应通常需要光照或加热条件。
3.邻位和对位取代反应也是一种重要的合成卤代烃的方法。
邻位和对位取代反应可以通过亲电体取代或自由基置换反应实现。
亲电体取代适用于反应物中含有活泼卤素的情况,自由基置换适用于反应物中含有活泼氢原子的情况。
二、反应性质:1.亲电取代反应:卤代烃中卤素与亲电试剂发生反应,取代掉卤素原子。
常见的亲电试剂包括亲核试剂和亲电试剂。
例如,卤代烃与亲核试剂氢氧根离子(OH-)反应生成醇;卤代烃与亲电试剂亚硫酰氯(SOCl2)反应生成亚硫酰卤。
2.消除反应:卤代烃中相邻的两个碳原子之间存在α-和β-位关系。
当α-位和β-位上存在不同的官能团时,消除反应可能发生。
例如,卤代烃与碱反应可以生成烯烃。
3.重排反应:卤代烃在适当的条件下,可以发生重排反应,产生更稳定的碳碳键排列方式。
重排反应对于有机合成具有重要的意义,可以实现环化反应或产生特定官能团。
三、应用:1.药物和医疗领域:卤代烃常被用作抗菌药物、抗病毒药物和麻醉药物的前体。
例如,卤代烃被用作植物中药物提取物的酯化试剂,可以增强其生物活性。
2.材料科学:卤代烃可用于合成具有特定结构和性质的聚合物。
例如,氟代烃可以用于制备具有超低表面张力和耐热性的涂料材料。
3.农药和防腐剂:卤代烃具有杀虫和防腐的特性,常被用于制备农药和木材防腐剂。
总结:卤代烃是一类重要的有机化合物,具有丰富的合成方法和多样的反应性质。
卤代烃在有机合成中的应用李仕才基础知识梳理1.连接烃和烃的衍生物的桥梁烃通过与卤素发生取代反应或加成反应转化为卤代烃,卤代烃在碱性条件下可水解转化为醇或酚,进一步可转化为醛、酮、羧酸和酯等;醇在加热条件下与氢卤酸反应转化为卤代烃,卤代烃通过消去反应可转化为烯烃或炔烃。
如: ――→Cl 2光 ――→NaOH/水 ―→醛或羧酸。
2.改变官能团的个数如:CH 3CH 2Br ――→NaOH 醇,△CH 2==CH 2――→Br 2CH 2BrCH 2Br 。
3.改变官能团的位置如:CH 2BrCH 2CH 2CH 3――→NaOH 醇,△CH 2==CHCH 2CH 3――→HBr 。
4.对官能团进行保护 如在氧化CH 2==CHCH 2OH 的羟基时,碳碳双键易被氧化,常采用下列方法保护:CH 2==CHCH 2OH ――→HBr ――→氧化――→①NaOH/醇,△②H+CH 2==CH —COOH 。
专题训练1.聚氯乙烯是生活中常用的塑料。
工业生产聚氯乙烯的一种工艺路线如下: 乙烯――→Cl 2①1,2二氯乙烷――→480~530 ℃②氯乙烯――→聚合聚氯乙烯 反应①的化学方程式为_______________________________________________________,反应类型为____________;反应②的反应类型为________________。
答案 H 2C==CH 2+Cl 2―→CH 2ClCH 2Cl 加成反应 消去反应解析 由1,2二氯乙烷与氯乙烯的组成差异可推知,1,2二氯乙烷通过消去反应转化为氯乙烯。
2.根据下面的反应路线及所给信息填空。
A ――→Cl 2,光照①――→NaOH ,乙醇,△②――→Br 2的CCl 4溶液③B ――→ ④(一氯环己烷)(1)A 的结构简式是________,名称是________。
专题讲座(六) 卤代烃的生成及在有机合成中的应用一、卤素原子的引入在烃分子中引入卤素原子,一般有下列两条途径:(1)烃与卤素单质的取代反应,如:CH 3CH 3+Cl 2――→光照HCl +CH 3CH 2Cl+Br 2――→催化剂Br +HBr(2)不饱和烃与卤素单质、卤化氢的加成反应,如:CH 2===CH —CH 3+Br 2―→CH 2Br —CHBr —CH 3CH ≡CH +HCl ――→催化剂CH 2===CHCl二、卤代烃在有机合成中的应用1.由一卤代烃转化为醇。
(1)直接水解生成一元醇。
如:CH 3CH 2Cl +NaOH ――→水△CH 3CH 2OH +NaCl (2)生成二元醇:先消去,再加成,然后水解。
如:CH 3CH 2—Cl +KOH ――→醇△CH 2===CH 2↑+KCl +H 2O CH 2===CH 2+Cl 2―→CH 2Cl —CH 2ClCH 2Cl —CH 2Cl +2NaOH ――→水△CH 2OH —CH 2OH +2NaCl 2.在碱性环境下和其他阴离子发生取代反应。
如:CH 3CH 2—Cl +CN -――→OH -CH 3CH 2CN +Cl - [练习]________________________________________1.根据下面的反应路线及所给信息填空:(1,3环己二烯)(1)A的结构简式是________,名称是________。
(2)反应①的反应类型是________,反应②的反应类型是________,反应③的反应类型是________。
(3)反应④的化学方程式是_______________________________________,反应①的化学方程式是________________________。
答案:(1) 环己烷(2)取代反应消去反应加成反应2.已知R—CH===CH2+HX―→ (主要产物)。
卤代烃在有机合成中的应用1.连接烃和烃的衍生物的桥梁 烃通过与卤素发生取代反应或加成反应转化为卤代烃,卤代烃在碱性条件下可水解转化为醇或酚,进一步可转化为醛、酮、羧酸和酯等;醇在加热条件下与氢卤酸反应转化为卤代烃,卤代烃通过消去反应可转化为烯烃或炔烃。
如:――→Cl 2光―――→NaOH/水―→醛或羧酸。
2.改变官能团的个数如:CH 3CH 2Br ――→NaOH 醇,△CH 2==CH 2――→Br 2CH 2BrCH 2Br 。
3.改变官能团的位置 如:CH 2BrCH 2CH 2CH 3――→NaOH 醇,△CH 2==CHCH 2CH 3――→HBr 。
4.对官能团进行保护 如在氧化CH 2==CHCH 2OH 的羟基时,碳碳双键易被氧化,常采用下列方法保护:CH 2==CHCH 2OH ――→HBr ――→氧化――――――→①NaOH/醇,△②H+CH 2==CH —COOH 。
1.聚氯乙烯是生活中常用的塑料。
工业生产聚氯乙烯的一种工艺路线如下:乙烯――→Cl 2①1,2-二氯乙烷―――――→480~530 ℃②氯乙烯――→聚合聚氯乙烯 反应①的化学方程式为________________________,反应类型为__________________;反应②的反应类型为________________。
答案 H 2C==CH 2+Cl 2―→CH 2ClCH 2Cl 加成反应 消去反应解析 由1,2-二氯乙烷与氯乙烯的组成差异可推知,1,2-二氯乙烷通过消去反应转化为氯乙烯。
2.根据下面的反应路线及所给信息填空。
A ――――→Cl 2,光照① ―――――――→NaOH ,乙醇,△②――――――→Br 2的CCl 4溶液③B ――→ ④(一氯环已烷)(1)A 的结构简式是________,名称是________。
(2)①的反应类型是________;③的反应类型是__________________________________。
2-1-5卤代烃的应用和制备
【任务一】
1.查阅资料了解卤代烃对人类生活的影响。
2.能根据卤代烃的化性归纳卤代烃在有机化学中的应用,并能初步分析解答有关物质制备及合成的题目。
【知识归纳】
用途
物质 氯仿(CHCl 3) 二氯甲烷(CH 2Cl 2) 四氯化碳(CCl 4) 氯仿(CHCl 3)
溴氯三氟乙烷(CF 3CHBrCl)
六六六 DDT 氟利昂
(CFCl 3等)
聚四氟乙烯
危害 2.卤代烃在有机合成中的作用——
①利用卤代烃的 反应可实现烷烃或烯烃向醇、醛、羧酸的转化。
如乙烯转化为乙酸的转化途径为:
乙烯――→①溴乙烷――→②乙醇――→③乙醛――→④乙酸。
反应的化学方程式为: ① ② ③ ④ ②利用卤代烃的 反应,可实现烃的衍生物中官能团的位置变化。
如:用1-溴丙烷制备2一溴丙烷的途径为:
1-溴丙烷――→①乙烯――→②
2-溴乙烷 ① ② ③利用卤代烃的 反应,可实现烃的衍生物中官能团的种类、数目发生变化。
如:溴乙烷转化为乙二醇的转化途径为:
溴乙烷――→①乙烯――→②1,2-二溴乙烷――→③
乙二醇。
反应的化学方程式为: ② ② ③ 【任务检测】
1.由1-氯环己烷()制备1,2-环己二醇()时,需要经过下列哪几步反应( )
A .加成→消去→取代
B .消去→加成→取代
C .取代→消去→加成
D .取代→加成→消去 2.(17石家庄一中质检)以溴乙烷为原料制取1,2-二溴乙烷,下列转化方案中最合理的是( )
A.CH
3CH
2
Br――――→
NaOH水溶液
△CH3CH2OH――→
浓H
2
SO
4
170 ℃CH2===CH2――→
Br
2CH
2
BrCH
2
Br
B.CH
3CH
2
Br――→
Br
2CH
2
BrCH
2
Br
C.CH
3CH
2
Br――――→
NaOH醇溶液
△CH2===CH2――→
HBr
CH
3
CH
2
Br――→
Br
2CH
2
BrCH
2
Br
D.CH
3CH
2
Br――――→
NaOH醇溶液
△CH2===CH2――→
Br
2CH
2
BrCH
2
Br
3.以乙醇为原料,用下述六种类型的反应来合成乙二酸乙二酯(),其中正确的顺序是( )
①氧化②消去③加成④酯化⑤水解⑥加聚
A.①⑤②③④B.①②③④⑤
C.②③⑤①④D.②③⑤①⑥
4.已知:不对称烯烃发生加成反应时,H原子常常加在含氢较多的碳原子上:R
—CH===CH
2+HCl――→
适当溶剂。
若以正丙醇为原料经三步合成异丙醇,
试写出各步反应的化学方程式,并注明反应条件、反应类型。
(1)_________________________________________ 、
(2)_________________________________________、
(3)_________________________________________、
5.以为原料制取,写出有关反应的化学方程式。
6.根据下面的有机物合成路线,回答下列问题:
(1)写出A、B、C的结构简式:
A:________________,B:________________,
C:________________。
(2)写出各步反应类型:
①________________,②________________,
③________________,④________________,
⑤________________。
(3)A→B的反应试剂及条件:_________________________________________。
(4)反应④和⑤的化学方程式为
④____________________________________________________________,
⑤______________________________________
【任务二】结合常见的反应类型的应用理解卤代烃的制备方法与反应原理,并能判断选择最合适的制备方法与原理。
【知识归纳】卤代烃的制备
1.利用取代反应:
①与的取代反应:CH
3CH
3
+Cl
2
――→
hν
CH
3
CH
2
Cl+HCl;
②的的取代反应:
③与的取代反应:C
2H
5
OH+HBr――→
△
C
2
H
5
Br+H
2
O。
2.利用不饱和烃的加成反应:
①与或的加成反应:
CH
3—CH==CH
2
+Br
2
→CH
3
CHBrCH
2
Br;
②与或的加成反应:
【学以致用】
若制备2一溴丙烷,可选择下列哪种方法(),若制备1,2-二溴丙烷,则可选择下列哪种方法()
A.丙烷与溴水反应
B.丙烷与溴蒸气在光照条件下反应
C.丙烯与溴水反应
D.丙烯与HBr反应
E.丙醇和HBr反应
F.异丙醇和HBr反应。