高二化學(xué) 2.3.2 鹵代烴 鹵代烴的性質(zhì)與應(yīng)用教學(xué)設(shè)計(jì)

1、鹵代烴的性質(zhì)與應(yīng)用課題2-3-2 鹵代烴（第二課時(shí)）鹵代烴的性質(zhì)與應(yīng)用教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能1掌握鹵代烴發(fā)生取代反應(yīng)和消去反應(yīng)的規(guī)律。2了解鹵代烴的一般通性和用途，并通過(guò)對(duì)鹵代烴數(shù)據(jù)的分析、討論，培養(yǎng)分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。過(guò)程與方法1鹵代烴的化學(xué)性質(zhì)決定于其官能團(tuán)鹵素原子，從CX鍵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)上認(rèn)識(shí)鹵代烴的取代反應(yīng)和消去反應(yīng)。2參與“科學(xué)探究”，通過(guò)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、動(dòng)手操作、觀察現(xiàn)象、分析歸納結(jié)論的一系列過(guò)程，培養(yǎng)自己的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛣?chuàng)新思維能力。情感、態(tài)度與價(jià)值觀調(diào)查了解鹵代烴在日常生活中的使用情況，了解臭氧層的保護(hù)知識(shí)，增強(qiáng)環(huán)境保護(hù)意識(shí)。教學(xué)重點(diǎn)1鹵代烴水解、消去反應(yīng)的斷鍵方式。2氟利昂等鹵代烴作為制

2、冷劑時(shí)，對(duì)環(huán)境的影響臭氧空洞。教學(xué)難點(diǎn)1鹵代烴同分異構(gòu)體的書(shū)寫(xiě)及判斷2鹵代烴在有機(jī)合成中官能團(tuán)的轉(zhuǎn)化教學(xué)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖回顧與思考溴乙烷的主要化學(xué)性質(zhì)及反應(yīng)條件是？（1） 水解反應(yīng)（2）消去反應(yīng)【熱身訓(xùn)練】1-溴丙烷和2-溴丙烷分別與氫氧化鈉的乙醇溶液共熱的反應(yīng)中，兩反應(yīng)(C)A碳?xì)滏I斷裂的位置相同B碳溴鍵斷裂的位置相同C產(chǎn)物相同，反應(yīng)類型相同D產(chǎn)物不同，反應(yīng)類型相同 回顧、思考、討論、代表回答通過(guò)對(duì)已學(xué)知識(shí)的回顧，培養(yǎng)學(xué)生溫故舊知的習(xí)慣和學(xué)習(xí)新知的興趣，激發(fā)學(xué)生求知欲。導(dǎo)入新課足球運(yùn)動(dòng)員在比賽中腿部受傷常噴灑一種液體物質(zhì)，使受傷部位皮膚表面溫度驟然下降，減輕傷員的痛感，這種物

3、質(zhì)的主要成分屬于鹵代烴。日常生活中經(jīng)常用到鹵代烴，如塑料水管PVC材料聚氯乙烯及生產(chǎn)原料氯乙烯，不粘鍋內(nèi)涂材料聚四氟乙烯等。今天我們?cè)阡逡彝榻Y(jié)構(gòu)和性質(zhì)的基礎(chǔ)上，學(xué)習(xí)有關(guān)鹵代烴的性質(zhì)。聆聽(tīng)通過(guò)介紹，引入主題，使學(xué)生了解本節(jié)的學(xué)習(xí)目標(biāo)。自主學(xué)習(xí)【引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材，完成自主學(xué)習(xí)】一、鹵代烴的分類及性質(zhì)1鹵代烴是烴分子中的一個(gè)或多個(gè)氫原子被_取代后所得到的化合物。它的官能團(tuán)為_(kāi)。2鹵代烴的分類（1）根據(jù)分子中所含鹵素的不同，可分為_(kāi)、_、_、_。（2）根據(jù)分子中所含烴基的不同，可分為_(kāi)和_。（3）根據(jù)分子中鹵素原子的數(shù)目不同，可分為_(kāi)和_。3鹵代烴的物理性質(zhì)（1）溶解性：鹵代烴都_水，可溶于有機(jī)溶劑。

4、（2）沸點(diǎn)：鹵代烴的沸點(diǎn)隨烴基的增大呈現(xiàn)_的趨勢(shì)，且較相應(yīng)的烷烴_。這是因?yàn)镃X鍵具有極性，增大了分子間作用力的緣故。同一鹵代烴的同分異構(gòu)體中支鏈越多，沸點(diǎn)_。（3）密度：一鹵代烷的密度較相應(yīng)的烷烴大，但一氯代烷的密度都比水的小。在同系物中，密度隨烴基的增大而呈現(xiàn)_的趨勢(shì)，這是鹵素原子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)逐漸減小的緣故。烴基相同鹵原子不同的鹵代烴中，密度和沸點(diǎn)最低的是_。4鹵代烴的化學(xué)性質(zhì)（1）鹵代烴的消去反應(yīng)氫氧化鈉醇溶液共熱（2）水解（取代）反應(yīng)氫氧化鈉水溶液二、鹵代烴與環(huán)境污染有些多鹵代烴，如氟氯代烷(商品名為氟利昂)，是含氟和氯的烷烴衍生物，它的_、_，具有_、_、_等特點(diǎn)，被廣泛用作_、_、_

5、等。但是，含氯、溴的氟代烷可對(duì)臭氧產(chǎn)生破壞作用，形成臭氧空洞，危及地球上的生物。思考，按照老師引導(dǎo)的思路進(jìn)行閱讀，小組內(nèi)討論，代表回答。通過(guò)閱讀，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和團(tuán)隊(duì)合作精神。拓展延伸一、鹵代烴的消去反應(yīng)和水解反應(yīng)1水解反應(yīng) 鹵代烴水解時(shí)，只斷裂碳鹵鍵( )。即，因此所有的鹵代烴均能發(fā)生水解反應(yīng)，只是難易程度不同。2鹵代烴的消去反應(yīng)（1）消去反應(yīng)的實(shí)質(zhì)：從分子中相鄰的兩個(gè)碳原子上脫去一個(gè)鹵化氫分子，從而形成不飽和化合物。例如：（2）鹵代烴的消去反應(yīng)規(guī)律沒(méi)有鄰位碳原子的鹵代烴不能發(fā)生消去反應(yīng)，如CH3Br。有鄰位碳原子，但鄰位碳原子上不存在氫原子的鹵代烴也不能發(fā)生消去反應(yīng)。例如：直接連接

6、在苯環(huán)上的鹵原子不能消去，如。有兩個(gè)相鄰碳原子，且碳原子上均帶有氫原子時(shí)，發(fā)生消去反應(yīng)可能生成不同產(chǎn)物。例如：（3）二元鹵代烴發(fā)生消去反應(yīng)時(shí)要比一元鹵代烴困難些。有些二元鹵代烴發(fā)生消去反應(yīng)后可在有機(jī)物中引入三鍵。例如，3鹵代烴的消去反應(yīng)及與水解反應(yīng)的區(qū)別鹵代烴的化學(xué)性質(zhì)較活潑，這是由于鹵素原子(官能團(tuán))的作用。鹵素原子結(jié)合電子的能力比碳原子強(qiáng)，當(dāng)它與碳原子形成碳鹵鍵時(shí)，共用電子對(duì)偏向鹵素原子，故碳鹵鍵的極性較強(qiáng)，在其他試劑作用下，碳鹵鍵很容易斷裂而發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。消去反應(yīng)水解反應(yīng)反應(yīng)條件NaOH醇溶液、加熱NaOH水溶液、加熱實(shí)質(zhì)失去HX分子，形成不飽和鍵X被OH取代鍵的變化CX與CH斷裂形成C

7、=C或CC與HXCX斷裂形成COH鍵二、鹵代烴中鹵素原子的檢驗(yàn)鹵代烴分子中雖然含有鹵素原子，但CX鍵在加熱時(shí)，一般不易斷裂，在水溶液體系中不電離，無(wú)X(鹵素離子)存在，所以向鹵代烴中直接加入AgNO3溶液，將得不到鹵化銀(AgCl、AgBr、AgI)的沉淀。具體實(shí)驗(yàn)原理和檢驗(yàn)方法如下：1實(shí)驗(yàn)原理HXNaOH=NaXH2OHNO3NaOH=NaNO3H2OAgNO3NaX=AgXNaNO3根據(jù)沉淀(AgX)的顏色(白色、淺黃色、黃色)可確定鹵素(氯、溴、碘)。2實(shí)驗(yàn)操作（1）取少量鹵代烴加入試管中；（2）加入NaOH溶液；（3）加熱(加熱是為了加快水解反應(yīng)速率)；（4）冷卻；（5）加入稀HNO3

8、酸化(加入稀HNO3酸化，一是為了中和過(guò)量的NaOH，防止NaOH與AgNO3反應(yīng)干擾實(shí)驗(yàn)；二是檢驗(yàn)生成的沉淀是否溶于稀HNO3)；（6）加入AgNO3溶液三、鹵代烴在有機(jī)合成中的作用1鹵代烴的作用（1）在烴分子中引入官能團(tuán)，如引入羥基等。（2）改變官能團(tuán)在碳鏈上的位置，由于不對(duì)稱的烯烴與HX加成時(shí)條件不同，會(huì)引起鹵素原子連接的碳原子不同；又有鹵代烴在NaOH的水溶液中可發(fā)生取代反應(yīng)生成醇；在NaOH的醇溶液中要發(fā)生消去反應(yīng)生成不飽和鍵，這樣可通過(guò)：鹵代烴a消去加成鹵代烴b水解，這樣就會(huì)使鹵原子的位置發(fā)生改變或引起其他官能團(tuán)(如OH)的位置發(fā)生改變。（3）增加官能團(tuán)的數(shù)目，在有機(jī)合成中，許多反

9、應(yīng)是通過(guò)鹵代烴在強(qiáng)堿的醇溶液中發(fā)生消去反應(yīng)，消去小分子HX后而生成不飽和的碳碳雙鍵或碳碳三鍵，再與X2加成，從而使在碳鏈上連接的鹵原子增多，進(jìn)而達(dá)到增加官能團(tuán)的目的。2在烴分子中引入鹵素原子的方法鹵素原子的引入是改變分子性能的第一步反應(yīng)，在有機(jī)合成和有機(jī)推斷中起著橋梁的作用。在烴分子中引入X原子有以下兩種途徑。（1）烴與鹵素單質(zhì)的取代反應(yīng)（2）不飽和烴與鹵素單質(zhì)、鹵化氫等的加成反應(yīng)。四、鹵代烴的同分異構(gòu)體寫(xiě)法1等效氫法可按下列三點(diǎn)排列：同一甲基上的氫原子是等效的；同一碳原子上所連甲基上的氫原子是等效的；處于對(duì)稱位置上的氫原子是等效的。如：有3種氫原子，其一氯取代物有3種。同理，也有3種氫原子，

10、其一氯代物也有3種。如有5種一氯取代物。2替代法如二氯苯(C6H4Cl2)有3種同分異構(gòu)體，則四氯苯也有3種同分異構(gòu)體，即將二氯苯中的二氯換成四氯苯中的二氫即可得出結(jié)論。又如，丙烷(C3H8)的二氯代物有4種，則其六氯代物也有4種。由此可推論得出如下結(jié)論：若烴中有n個(gè)氫原子，則其x元氯代物與nx元氯代物的同分異構(gòu)體數(shù)目相同。3基元法 寫(xiě)法與苯的同系物類似。4對(duì)稱軸法 因苯的結(jié)構(gòu)特殊，判斷因取代基位置不同而形成的同分異構(gòu)體時(shí)，通常采用“對(duì)稱軸”法。即在被取代的主體結(jié)構(gòu)中，找出對(duì)稱軸，取代基只能在對(duì)稱軸的一側(cè)，在對(duì)稱軸上而不能越過(guò)對(duì)稱軸(針對(duì)一元取代物而言)。如二甲苯的對(duì)稱軸如下(虛線表示)：五、

11、鹵代烴的應(yīng)用1氟利昂的危害 氟利昂是freon的音譯名，是多種含氟含氯的烷烴衍生物的總稱，簡(jiǎn)寫(xiě)為CFC。常見(jiàn)的有氟利昂11(CCl3F，沸點(diǎn)297 K)，氟利昂12(CCl2F2，沸點(diǎn)2432 K)等。它們無(wú)色、無(wú)臭、無(wú)毒、易揮發(fā)，化學(xué)性質(zhì)極穩(wěn)定，被大量用于冷凍劑和煙霧分散劑等許多方面。過(guò)去常用氟利昂作為家用冰箱和空調(diào)的制冷劑，由于其性質(zhì)的穩(wěn)定性，在其被連年使用后，其蒸氣聚積滯留在大氣中，估計(jì)每年逸散到大氣中的CFC達(dá)70萬(wàn)噸，使它在大氣中的含量每年遞增5%。其主要降解途徑是隨氣流上升，在平流層中受紫外光的作用而分解。由CFC分解而生成的氯原子能引起損耗臭氧的循環(huán)反應(yīng)，其后果是破壞了平流層中的

12、臭氧層。氯原子會(huì)對(duì)臭氧層產(chǎn)生長(zhǎng)久的破壞作用，有關(guān)反應(yīng)是：ClO3=ClOO2ClOO=ClO2總反應(yīng)為：；氯原子是反應(yīng)的催化劑。正是由于上述原因，CFC才被定為大氣污染物。這類污染物的嚴(yán)重性在于它不易被消除，即使立即禁用，已積累在大氣中的CFC還要危害多年(甚至上百年)，因而這是一很難解決的問(wèn)題。2氯乙烷具有止痛作用 足球運(yùn)動(dòng)員或其他運(yùn)動(dòng)員在激烈的拼搏中可能發(fā)生踢傷或摔傷事故，疼痛非常，這時(shí)往往有隊(duì)醫(yī)跑上前，用一小噴壺，在運(yùn)動(dòng)員受傷部位噴幾下，然后進(jìn)行揉搓、按摩。這種辦法的鎮(zhèn)疼效果一般是很好的。有的受傷運(yùn)動(dòng)員當(dāng)時(shí)又能進(jìn)入拼搏的行列。壺內(nèi)裝的是氯乙烷(CH3CH2Cl)，是一種沸點(diǎn)只有131的易

13、揮發(fā)的無(wú)色有機(jī)物。當(dāng)CH3CH2Cl噴灑在運(yùn)動(dòng)員受傷部位時(shí)，由于它的迅速揮發(fā)而使局部皮膚表面溫度驟然下降，使知覺(jué)減退，從而起局部的麻醉作用。根據(jù)課堂內(nèi)容進(jìn)行知識(shí)的提升。通過(guò)對(duì)鹵代烴的化學(xué)性質(zhì)、鹵素原子的檢驗(yàn)以及鹵代烴在有機(jī)合成中的應(yīng)用等理論的拓展，把零散的認(rèn)識(shí)升華到系統(tǒng)認(rèn)識(shí)。例題分析1下列物質(zhì)既能發(fā)生消去反應(yīng)，又能發(fā)生水解反應(yīng)的是(B)A一氯甲烷B1-溴2甲基丙烷C1-氯-2,2-二甲基丙烷D3-氯-2,2,4,4-四甲基戊烷2在實(shí)驗(yàn)室里鑒定氯酸鉀晶體和1氯丙烷中的氯元素，現(xiàn)設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn)操作程序：滴加AgNO3溶液；加入NaOH溶液；加熱；加入MnO2固體；加蒸餾水過(guò)濾后取濾液；過(guò)濾后取濾渣

14、；用稀硝酸酸化。（1）鑒定氯酸鉀晶體中氯元素的操作步驟是_(填序號(hào))。（2）鑒定1氯丙烷中氯元素的操作步驟是_(填序號(hào))。3下列框圖是八種有機(jī)化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）根據(jù)系統(tǒng)命名法，化合物A的名稱是_。（2）上述框圖中，是_反應(yīng)，是_反應(yīng)。(填反應(yīng)類型)（3）化合物E是重要的工業(yè)原料，寫(xiě)出由D生成E的化學(xué)方程式：_。（4）C1的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是_；F1的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是_。F1和F2的關(guān)系為_(kāi)。4冰箱制冷劑氟氯甲烷在高空受紫外線輻射時(shí)產(chǎn)生Cl原子，并能發(fā)生下列反應(yīng)：ClO3ClOO2ClOOClO2，從而引發(fā)損耗臭氧的反應(yīng)。下列說(shuō)法不正確的是(C)A反應(yīng)后O3將變成O2BC

15、l原子是反應(yīng)的催化劑C氟氯甲烷是反應(yīng)的催化劑DCl原子反復(fù)起分解O3的作用例題分析、分組討論，集中評(píng)講通過(guò)針對(duì)性例題訓(xùn)練，鞏固對(duì)鹵代烴的化學(xué)性質(zhì)及應(yīng)用的認(rèn)識(shí)課堂總結(jié)鹵代烴的物理性質(zhì)與化學(xué)性質(zhì)物理性質(zhì)：（1）常溫下，鹵代烴中除一氯甲烷、氯乙烷、氯乙烯等少數(shù)為氣體外，其余為液體或固體（2）所有鹵代烴都難溶于水，易溶于有機(jī)溶劑化學(xué)性質(zhì)：與溴乙烷相似（1）水解反應(yīng)（2）消去反應(yīng)根據(jù)課本內(nèi)容以及所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行知識(shí)的總結(jié)、歸納通過(guò)課堂總結(jié)，使學(xué)生明白本節(jié)所學(xué)內(nèi)容，并注重知識(shí)的歸納和理解。習(xí)題鞏固1下列鹵代烴在KOH醇溶液中加熱不反應(yīng)的是(A)C6H5Cl(CH3)2CHCH2Cl(CH3)3CCH2ClAB

16、 C全部 D2為了檢驗(yàn)?zāi)陈却鸁N中的氯元素，現(xiàn)進(jìn)行如下操作。其中合理的是(C)取氯代烴少許，加入AgNO3溶液取氯代烴少許與NaOH水溶液共熱，然后加入AgNO3溶液取氯代烴少許與NaOH水溶液共熱后，加入稀硝酸酸化，再加入AgNO3溶液取氯代烴少許與NaOH乙醇溶液共熱后，加入稀硝酸酸化，再加入AgNO3溶液A B C D3下列有關(guān)氟利昂的說(shuō)法中，不正確的是( B)A氟利昂屬多鹵代烴B氟利昂大多為無(wú)色、無(wú)臭氣體、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、有毒C氟利昂在紫外線照射下，分解產(chǎn)生的氯原子，在損耗臭氧層的循環(huán)反應(yīng)中起了催化作用D大氣臭氧層的重要作用是吸收紫外線4根據(jù)下圖所示的反應(yīng)路線及所給信息填空。（1）A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是_，名稱是_。（2）的反應(yīng)類型是_；的反應(yīng)類型是_。（3）反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。鞏固訓(xùn)練通過(guò)針對(duì)性練習(xí)，及時(shí)反饋課堂教學(xué)效果，鞏固鹵代烴的性質(zhì)與應(yīng)用理論知識(shí)，提升分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力。結(jié)束新課本節(jié)課我們要掌握的重點(diǎn)就是鹵代烴水解、消去反應(yīng)的斷鍵方式和鹵代烴同分異構(gòu)體的書(shū)寫(xiě)及判斷、鹵代烴在有機(jī)合成中官能團(tuán)的轉(zhuǎn)化等，課后請(qǐng)完成作業(yè)、整理教學(xué)案，并預(yù)習(xí)第二節(jié)有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。聆聽(tīng)、思考提醒學(xué)