Question

某一氯代烷1.85 g，與足量的NaOH水溶液混合加熱后，用硝酸酸化，再加入足量AgNO₃溶液，生成白色沉淀2.87 g。

(1)通過計(jì)算，寫出這種一氯代烷的各種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式。

(2)若此一氯代烷與足量NaOH溶液共熱后，不經(jīng)硝酸酸化就加AgNO₃溶液，將會(huì)產(chǎn)生什么現(xiàn)象?寫出有關(guān)化學(xué)反應(yīng)方程式。

(3)能否用硝酸銀溶液直接與鹵代烷反應(yīng)來鑒別鹵代烷?為什么?

Answer 1

(1)同分異構(gòu)體的可能結(jié)構(gòu)有：

(2)若C₄H₉Cl與NaOH水溶液共熱后不經(jīng)硝酸酸化就加AgNO₃溶液，將會(huì)產(chǎn)生褐色沉淀。因?yàn)檫^量的NaOH能與AgNO₃反應(yīng)，生成白色的AgOH沉淀，AgOH不穩(wěn)定，立即分解為褐色Ag₂O。有關(guān)的化學(xué)方程式為：

    AgNO₃+NaOH====AgOH↓+NaNO₃

    2AgOH====Ag₂O+H₂O

(3)不能用硝酸銀溶液直接與鹵代烴反應(yīng)來鑒別鹵代烴。因?yàn)辂u代烴中的鹵素均是以鹵原子的形式與碳原子結(jié)合，不能在水溶液中直接電離出X^-(F^-、Cl^-、Br^-、I^-)，故不能與Ag⁺反應(yīng)產(chǎn)生沉淀。

解析:

(1)一氯代烷的通式為C_nH_2n+1Cl，有關(guān)反應(yīng)的方程式為：

    C_nH_2n+1Cl+H₂OC_nH_2n+1OH+HCl

     HCl+NaOH====NaCl+H₂O

    NaOH+HNO₃====NaNO₃+H₂O

    NaCl+AgNO₃====AgCl↓+NaNO₃

     則1 mol C_nH_2n+1Cl相當(dāng)于1 mol AgCl，即：

     C_nH_2n+1Cl     —     AgCl

     14n+36．5            143．5

    1.85 g                  2.87 g

      n=4

     因此，一氯代烷的分子式為C₄H₉Cl，其同分異構(gòu)體的可能結(jié)構(gòu)有：

(2)若C₄H₉Cl與NaOH水溶液共熱后不經(jīng)硝酸酸化就加AgNO₃溶液，將會(huì)產(chǎn)生褐色沉淀。因?yàn)檫^量的NaOH能與AgNO₃反應(yīng)，生成白色的AgOH沉淀，AgOH不穩(wěn)定，立即分解為褐色Ag₂O。有關(guān)的化學(xué)方程式為：

    AgNO₃+NaOH====AgOH↓+NaNO₃

    2AgOH====Ag₂O+H₂O

(3)不能用硝酸銀溶液直接與鹵代烴反應(yīng)來鑒別鹵代烴。因?yàn)辂u代烴中的鹵素均是以鹵原子的形式與碳原子結(jié)合，不能在水溶液中直接電離出X^-(F^-、Cl^-、Br^-、I^-)，故不能與Ag⁺反應(yīng)產(chǎn)生沉淀。