第三章-烴的衍生物(-章末復(fù)習(xí))高二化學(xué)同步課件(人教版2019選擇性必修3)

章末復(fù)習(xí)第三章烴的衍生物C2H5Br+NaOHC2H5OH+NaBrNaBr+AgNO3===AgBr↓+NaNO3有淡黃色沉淀生成取代反應(yīng)

在鹵代烴分子中，由于鹵素原子的電負性比碳原子的大，使C-X的電子向鹵素原子偏移，進而使碳原子帶部分正電荷（δ+），鹵素原子帶部分負電荷（δ-），這樣就形成一個極性較強的共價鍵：Cδ+—Xδ-。因此，鹵代烴在化學(xué)反應(yīng)中，C—X較易斷裂，使鹵素原子被其他原子或原子團所取代，生成負離子而離去。取代反應(yīng)（2）如何判斷CH3CH2Br是否完全水解？

看反應(yīng)后的溶液是否出現(xiàn)分層，如分層，則沒有完全水解。（1）為什么要加入稀硝酸酸化溶液？

中和過量的NaOH溶液，防止生成Ag2O棕褐色沉淀，影響B(tài)r－檢驗。【實驗注意事項】取代反應(yīng)（3）如何判斷CH3CH2Br已發(fā)生水解？R－X?NaOH水溶液△?稀HNO3?AgNO3溶液淡黃色沉淀(AgBr)取上層清液黃色沉淀(AgI)白色沉淀(AgCl)中和過量的NaOH溶液，防止生成Ag2O暗褐色沉淀，影響X-檢驗。

待溶液分層后，用滴管吸取少量上層清液，移入另一盛稀硝酸的試管中，然后滴入2～3滴硝酸銀溶液，如有淡黃色沉淀出現(xiàn)，則證明含有溴離子。取代反應(yīng)CH2＝CH2↑

＋NaBr＋H2O△乙醇CH2－CH2

BrH＋NaOH消去反應(yīng)①條件：NaOH的乙醇溶液、加熱②反應(yīng)原理：實質(zhì)：相鄰的兩個C上脫去HX形成不飽和鍵！溴乙烷與NaOH的醇溶液的反應(yīng)，氣體產(chǎn)物的檢驗(1)分析反應(yīng)產(chǎn)生的氣體中可能含有哪些雜質(zhì)？(2)為什么要在氣體通入酸性KMnO4溶液前加一個盛有水的試管？溴乙烷、乙醇、水蒸汽【思考與討論】總結(jié)：發(fā)生消去反應(yīng)的條件：a必須有相鄰的碳，否則不能發(fā)生消去反應(yīng)。b鄰位碳原子上必須有氫原子,否則不能發(fā)生消

去反應(yīng)

β-Hc

直接連接在苯環(huán)上的鹵原子不能消去消去反應(yīng)取代反應(yīng)消去反應(yīng)反應(yīng)物反應(yīng)條件生成物斷鍵位置應(yīng)用引入羥基引入不飽和鍵結(jié)論CH3CH2BrCH3CH2BrNaOH水溶液，加熱NaOH醇溶液，加熱CH3CH2OH、NaBrCH2=CH2、NaBr、H2O溴乙烷在不同的條件下發(fā)生不同類型的反應(yīng)C—BrC—Br、鄰碳的C—H課堂小結(jié)烴+鹵素取代反應(yīng)或加成反應(yīng)鹵代烴(化學(xué)性質(zhì)較活潑)堿性條件下可水解轉(zhuǎn)化為醇或酚，進一步可轉(zhuǎn)化為醛、酮、羧酸和酯等消去反應(yīng)可轉(zhuǎn)化為烯烴或炔烴

鹵代烴的化學(xué)性質(zhì)比較活潑，能發(fā)生許多反應(yīng)，例如取代反應(yīng)、消去反應(yīng)等，從而轉(zhuǎn)化成其他類型的化合物。因此，引入鹵原子常常是改變分子性能的第一步反應(yīng)，在有機合成中起著重要的橋梁作用。連接烴和烴的衍生物的橋梁由乙烯制乙二醇，先用乙烯與氯氣發(fā)生加成反應(yīng)制取1,2-二氯乙烷，再用1,2-二氯乙烷和氫氧化鈉溶液發(fā)生水解反應(yīng)制得乙二醇。

R-X+NaOHR-OH+NaXH2O△在烴分子中引入羥基、醛基、羧基等再例如由1--溴丙烷制取2--溴丙烷，先由1--溴丙烷通過消去反應(yīng)制丙烯，再由丙烯與溴化氫加成得到2--溴丙烷。1-溴丙烷消去丙烯加成

HBr2-溴丙烷改變某些官能團的位置消去1-丁烯加成

HCl2-氯丁烷由1--丁烯制取2--丁烯，先由1-丁烯與溴化氫加成得到2-氯丁烷，再由2-氯丁烷發(fā)生消去反應(yīng)得到2-丁烯。2-丁烯CH2BrCH2CH2CH3

CH2==

CHCH2CH3

從1-溴丁烷制取2-溴丁烷改變某些官能團的位置例如由1--溴丙烷制取1，2--二溴丙烷，先由1--溴丙烷通過消去反應(yīng)制丙烯，再由丙烯與溴水加成得到1，2--二溴丙烷。1-溴丙烷丙烯1，2-二溴丙烷NaOH醇溶液加熱溴水改變某些官能團的數(shù)目【規(guī)律小結(jié)】鹵代烴是烴及烴的衍生物之間轉(zhuǎn)換的橋梁，要熟記下列轉(zhuǎn)化關(guān)系。

如在氧化CH2=CHCH2OH的羥基時，碳碳雙鍵易被氧化，常采用下列方法保護：CH2==CHCH2OHCH2==CH—COOH。對官能團進行保護(1)加成反應(yīng)CH3CHO＋H2CH3CH2OH催化劑CH3-C-HO+H—HCH3-C-HO-HH催化劑①催化加氫又稱為還原反應(yīng)，化學(xué)方程式為乙醛的化學(xué)性質(zhì)②與HCN加成乙醛能和一些極性試劑發(fā)生加成反應(yīng)，例如與氫氰酸加成：

在醛基的碳氧雙鍵中，由于氧原子的電負性較大，碳氧雙鍵中的電子偏向氧原子，使氧原子帶部分負電荷，碳原子帶部分正電荷，從而使醛基具有較強的極性。—C—HO2-羥基丙腈（1）與O2的反應(yīng)(2)氧化反應(yīng)①燃燒②催化氧化③與強氧化劑反應(yīng)：乙醛具有還原性2CH3CHO+5O24CO2+4H2O點燃2CH3CHO+O22CH3COOH催化劑△（2）與KMnO4（H+）的反應(yīng)（3）與溴水的反應(yīng)CH3CHO+Br2+H2O=2HBr+CH3COOH5CH3CHO+2KMnO4+3H2SO4=5CH3COOH+2MnSO4+3H2O+K2SO45CH3CHO+2MnO4-+6H+=5CH3COOH+2Mn2++3H2O注意：乙醛不能使溴的四氯化碳溶液褪色(2)氧化反應(yīng)實驗現(xiàn)象結(jié)論實驗試管內(nèi)壁生成光亮的銀鏡乙醛具有較強的還原性②與銀氨溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式乙醛的化學(xué)性質(zhì)氧化反應(yīng)：銀鏡反應(yīng)CH3CHO+2Ag(NH3)2OHCH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O實驗成功的關(guān)鍵環(huán)節(jié)①試管內(nèi)壁必須光滑、潔凈；②實驗的銀氨溶液應(yīng)現(xiàn)配現(xiàn)用；氨水不能太濃③必須用水浴加熱，不可用酒精燈直接加熱；④加熱時不能振蕩和搖動試管。氧化反應(yīng)：銀鏡反應(yīng)CuSO4+2NaOH

=Cu(OH)2+Na2SO4CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOHCH3COONa

+Cu2O↓

+3H2O△磚紅色氧化反應(yīng)：新制Cu(OH)2懸濁液1.Cu(OH)2應(yīng)現(xiàn)用現(xiàn)配2.NaOH要過量，保證溶液呈堿性氧化反應(yīng)：新制Cu(OH)2懸濁液3.該反應(yīng)必須加熱煮沸4.可用于檢驗醛基的存在，在醫(yī)療上可用于檢驗?zāi)蛱侨╊惖膬蓚€特征反應(yīng)及—CHO的檢驗特征反應(yīng)銀鏡反應(yīng)與新制的Cu(OH)2反應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生光亮的銀鏡產(chǎn)生磚紅色沉淀注意事項(1)試管內(nèi)壁必須潔凈。(2)銀氨溶液隨用隨配，不可久置。(3)水浴加熱，不可用酒精燈直接加熱。(4)醛用量不宜太多，如乙醛一般滴3滴。(5)銀鏡可用稀硝酸浸泡洗滌除去(1)新制的Cu(OH)2要隨用隨配，不可久置。(2)配制新制的Cu(OH)2時，所用NaOH溶液必須過量③高級脂肪酸是不溶于水的蠟狀固體。①甲酸、乙酸等分子中碳原子數(shù)較少的羧酸能夠

與水互溶。②隨著分子中碳原子數(shù)的增加，一元羧酸在水中

的溶解度迅速減小，甚至不溶于水幾種羧酸的水溶性（1）使酸堿指示劑變色：能使紫色石蕊試液變紅（2）與活潑金屬反應(yīng)（4）與堿反應(yīng)：（5）與鹽反應(yīng)：（3）與堿性氧化物反應(yīng)：2CH3COOH+CaCO3=

(CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑2CH3COOH+Zn=(CH3COO)2Zn+H2↑2CH3COOH+NaOH=

CH3COONa+2H2O2CH3COOH+CuO

=(CH3COO)2Cu

+H2O羧酸的通性名稱甲酸苯甲酸乙二酸俗稱蟻酸安息香酸草酸結(jié)構(gòu)簡式HCOOH

物理性質(zhì)無色、有刺激性氣味的液體,有腐蝕性,能與水、乙醇等互溶無色晶體,易升華,微溶于水,易溶于乙醇無色晶體,通常含有兩分子結(jié)晶水,可溶于水和乙醇名稱甲酸苯甲酸乙二酸化學(xué)性質(zhì)既表現(xiàn)羧酸的性質(zhì),又表現(xiàn)醛的性質(zhì)表現(xiàn)羧酸的性質(zhì)表現(xiàn)羧酸的性質(zhì)用途工業(yè)上可用作還原劑,也是合成醫(yī)藥、農(nóng)藥和染料等的原料用于合成香料、藥物等,它的鈉鹽是常用的食品防腐劑化學(xué)分析中常用的還原劑,也是重要的化工原料實驗對象甲酸苯甲酸乙二酸實驗操作①

②現(xiàn)象結(jié)論分別取0.01mol·L-1三種酸溶液，滴入紫色石蕊溶液分別取0.01mol·L-1三種酸溶液，測pH①紫色石蕊溶液變紅色②pH大于2甲酸、苯甲酸和乙二酸具有弱酸性實驗探究——甲酸、苯甲酸和乙二酸的酸性乙酸與乙醇的酯化反應(yīng)，從形式上看是羧基與羥基之間脫去一個水分子。脫水時有以下兩種可能的方式，你能設(shè)計一個實驗方案來證明是哪一種嗎?方式一：酸脫氫、醇脫羥基方式二：酸脫羥基、醇脫氫濃硫酸△CH3—C—O—H＋H—O—C2H5CH3—C—O—C2H5＋H2OOO濃硫酸△CH3—C—O—H＋H—O—C2H5CH3—C—O—C2H5＋H2OOO酯化反應(yīng)①乙酸與乙醇的酯化反應(yīng)方程式：①乙醇②濃硫酸③乙酸飽和Na2CO3溶液實驗現(xiàn)象：飽和碳酸鈉溶液分層，上層有無色透明的油狀液體產(chǎn)生,并可聞到有香味。防倒吸酯化反應(yīng)（1）反應(yīng)機理：酸脫羥基醇脫氫（2）醇和含氧酸起作用，生成酯和水的反應(yīng)，稱為酯化反應(yīng)(屬于取代反應(yīng))。

并不是酸和醇的反應(yīng)均為酯化反應(yīng)，如乙醇和氫鹵酸反應(yīng)。（3）濃硫酸的作用：催化、吸水(因為反應(yīng)可逆)（4）飽和Na2CO3的作用：①中和乙酸；②溶解乙醇；③降低乙酸乙酯的溶解

性，便于分層。酯化反應(yīng)

在制取乙酸乙酯的實驗中，如果要提高乙酸乙酯的產(chǎn)率，你認為應(yīng)當采取哪些措施？請結(jié)合化學(xué)反應(yīng)原理的有關(guān)知識進行說明。

酯化反應(yīng)是可逆反應(yīng)，根據(jù)化學(xué)平衡原理，提高乙酸乙酯產(chǎn)率的措施有：①由于乙酸乙酯的沸點比乙酸、乙醇都低，因此從反應(yīng)物中不斷蒸出乙酸乙酯，使平衡右移；②增加乙酸或乙醇的量，使平衡右移；③使用濃硫酸作吸水劑，使平衡右移，可提高乙酸乙酯的產(chǎn)率?！舅伎寂c討論】環(huán)境中性酸性堿性溫度常溫加熱常溫加熱常溫加熱相同時間內(nèi)酯層消失速度結(jié)論無變化無明顯變化層厚減小較慢層厚減小較快完全消失較快完全消失快1、酯在堿性條件下水解速率最快，其次是酸性條件，中性條件下幾乎不水解；在強堿的溶液中酯水解趨于完全。2、溫度越高，酯水解程度越大。①酯的酸性水解與酯化反應(yīng)均為可逆反應(yīng)和取代反應(yīng)。用稀硫酸，不用鹽

酸和硝酸是因為加熱時易揮發(fā)；用稀硫酸的催化作用；不用濃硫酸，因

為它有利于酯化反應(yīng)②酯的堿性水解，由于生成了羧酸鹽，水解反應(yīng)不可逆，用“→”，也屬

于取代反應(yīng)③用水浴加熱，不能直接加熱，因為酯的沸點一般較低，易揮發(fā)酯的水解---取代反應(yīng)CH2OCORCHOCOR’CH2OCOR”R、R’、R”可以代表高級脂肪酸的烴基組成油脂的高級脂肪酸的種類很多如：飽和的硬脂酸（____________）C17H35COOH不飽和的油酸（____________）C17H33COOH飽和的軟脂酸（____________）C15H31COOH不飽和的亞油酸（____________）C17H31COOH油脂寫出硬脂酸、油酸分別與丙三醇反應(yīng)的化學(xué)方程式：濃硫酸△＋3H2OC17H35COOH＋

CH2OHCHOHCH2OHCH2OCOC17H35CHOCOC17H35CH2OCOC17H35C17H33COOH＋

CH2OHCHOHCH2OH濃硫酸△CH2OCOC17H33CHOCOC17H33CH2OCOC17H33＋3H2O33硬脂酸甘油酯油酸甘油酯【課堂練習(xí)】在酸、堿等催化劑的作用下油脂可以發(fā)生水解反應(yīng)稀硫酸△CH2OCOC17H35CHOCOC17H35CH2OCOC17H35C17H35COOH＋

CH2OHCHOHCH2OH3硬脂酸甘油酯＋3H2O硬脂酸甘油油脂+3水3高級脂肪酸+甘油稀硫酸△油脂水解反應(yīng)脂肪、植物油氫氧化鈉加熱高級脂肪酸鈉、甘油、水氯化鈉高級脂肪酸鈉甘油、食鹽溶液上層：

下層：加填充劑（松香、硅酸鈉等）壓濾、干燥成型成品肥皂甘油蒸餾

加入食鹽的目的是降低高級脂肪酸鈉的溶解度，發(fā)生聚沉，使其分層析出。制肥皂的簡單流程：油脂的官能團與化學(xué)性質(zhì)官能團一定含有可能含有化學(xué)性質(zhì)發(fā)生水解反應(yīng)。酸性條件下的水解產(chǎn)物是高級脂肪酸和甘油,堿性條件下的水解產(chǎn)物是高級脂肪酸鹽和甘油能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色酯、油脂和礦物油的對比

物質(zhì)油脂酯礦物油油脂肪組成不飽和高級脂肪酸的甘油酯飽和高級脂肪酸的甘油酯羧酸與醇類反應(yīng)的有機產(chǎn)物多種烴(石油及其分餾產(chǎn)品)狀態(tài)液態(tài)固態(tài)液態(tài)或固態(tài)液態(tài)化學(xué)性質(zhì)能水解,兼有烯烴的性質(zhì)能水解在酸或堿的作用下能水解具有烴的性質(zhì),不能水解存在芝麻等油料作物中動物脂肪水果等石油聯(lián)系油和脂肪統(tǒng)稱油脂,均屬于酯類烴類

醛分子中在醛基鄰位碳原子上的氫原子（α-H）受羰基吸電子的影響，具有一定的活潑性。分子內(nèi)含有α-H的醛在一定條件下可與醛基發(fā)生加成反應(yīng)，生成β-羥基醛，該產(chǎn)物易失水，得到α,β-不飽和醛。這類反應(yīng)被稱為羥醛縮合反應(yīng)，是一種常用的增長碳鏈的方法。構(gòu)建碳骨架——碳鏈的增長（2）羥醛縮合反應(yīng)催化劑CH3—C—HOαCH3—CH—CH2CHOOH催化劑△CH3—CH＝CHCHO＋H2Oααββ＋HCCHOHHβ-羥基醛加成反應(yīng)消去反應(yīng)α,β-不飽和醛構(gòu)建碳骨架——碳鏈的增長（2）羥醛縮合反應(yīng)1、由鹵代烴增長碳鏈：鹵代烴與炔鈉的反應(yīng)CH3C≡CNa+CH3CH2Cl→CH3C≡CCH2CH3+NaCl2CH3C≡CH+Na

2CH3C≡CNa+H2↑液氨（

）拓展構(gòu)建碳骨架——碳鏈的增長2、由格氏試劑與鹵代烴、醛、酮反應(yīng)增長碳鏈：R’—Cl+RMgClR’—R+MgCl2RMgClRCl+Mg無水乙醚+RMgCl

—OMgClRH2O—OHR拓展構(gòu)建碳骨架——碳鏈的增長

共軛二烯烴（含有兩個碳碳雙鍵，且兩個雙鍵被一個單鍵隔開的烯烴，如1,3-丁二烯）與含碳碳雙鍵的化合物在一定條件下發(fā)生雙烯合成反應(yīng)，得到環(huán)加成產(chǎn)物，構(gòu)建了環(huán)狀碳骨架。COOH＋△COOH123465123465構(gòu)建碳骨架——碳鏈的成環(huán)寫出①反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式：CPD①DCPD2123456123456＋【課堂練習(xí)】CH3+△CH3CH3+△CH3COOCH3+△【課堂練習(xí)】碳鏈的增長碳鏈的縮短碳鏈的成環(huán)（1）與HCN發(fā)生加成反應(yīng)（2）羥醛縮合反應(yīng)（3）加聚反應(yīng)（4）酯化反應(yīng)（5）分子間脫水反應(yīng)（1）烷烴的分解反應(yīng)（3）與高錳酸鉀發(fā)生氧化反應(yīng)（2）酯的水解反應(yīng)（1）共軛二烯烴加成（2）合成環(huán)酯（3）羥基脫水成醚課堂小結(jié)——構(gòu)建碳骨架構(gòu)建碳骨架有三類：

1、碳架的加長

2、碳架的變短

3、碳架成環(huán)回顧提升：名稱官能團主要化學(xué)性質(zhì)烷烴----------------

烯烴炔烴

芳香烴----------------鹵代烴—X醇—OH酚—OH醛—CHO酮羧酸—COOH酯—COOR燃燒氧化、取代、裂化氧化、加成、加聚氧化、加成、加聚氧化、取代、加成水解、消去取代、消去、氧化弱酸性、取代、顯色、氧化加成、氧化、聚合加成酸性、酯化水解各種官能團的性質(zhì)物質(zhì)間的相互轉(zhuǎn)化鹵代烴的消去：

CH3CH2OH濃硫酸170℃CH2=CH2↑+H2O醇△CH2=CH2↑+NaBr+H2O

CH