1、高考资源网（） 您身边的高考专家第3节卤代烃 考试要求1.掌握卤代烃的结构与性质，以及卤代烃与其他有机物的相互转化。2.了解消去反应。命题预测卤代烃在生产和生活中用途广泛，也是有机合成的重要原料，高考中考查的机率比较大，主要考查卤代烃的水解反应和消去反应以及卤素原子的检验等。知识梳理1卤代烃的组成与结构(1)卤代烃是烃分子里的氢原子被卤素原子取代后生成的化合物。饱和一元卤代烃的通式为CnH2n1X。(2)官能团是X(F、Cl、Br、I)。2卤代烃的物理性质(1)通常情况下，除CH3Cl、CH3CH2Cl、CH2=CHCl等少数为气体外，其余为液体或固体。(2)沸点比同碳原子数的烷烃沸点高；互为
2、同系物的卤代烃，沸点随分子内碳原子数的增加而升高。(3)溶解性：水中难溶，有机溶剂中易溶。(4)密度：一氟代烃、一氯代烃密度比水小，其余比水大。3卤代烃的化学性质(1)水解反应反应条件：氢氧化钠水溶液，加热。C2H5Br水解的反应方程式为C2H5BrNaOHC2H5OHNaBr。用RX表示卤代烃，水解方程式为RXNaOHROHNaX。(2)消去反应概念有机化合物在一定条件下，从一个分子中脱去一个或几个小分子(如H2O、HBr等)，而生成含不饱和键(如碳碳双键或碳碳三键)化合物的反应。反应条件：氢氧化钠醇溶液，加热。溴乙烷发生消去反应的化学方程式为C2H5BrNaOHCH2=CH2NaBrH2O
3、。4卤代烃的获取方法(1)取代反应如乙烷与Cl2：CH3CH3Cl2CH3CH2ClHCl；苯与Br2：；C2H5OH与HBr：C2H5OHHBrC2H5BrH2O。(2)不饱和烃与卤素单质、卤化氢等的加成反应CH3CH=CH2Br2CH3CHBrCH2Br；CHCHHClCH2=CHCl。5卤代烃对环境的影响含氯、溴的氟代烷是造成臭氧层空洞的主要原因。1卤代烃的水解反应：卤代烃一般都能发生水解反应(1)反应条件：与NaOH水溶液共热。(2)水解反应属于取代反应。(3)卤代烃水解消耗NaOH的量。n(卤素原子)n(NaOH)11，特殊情况下。2卤代烃的消去反应(1)反应条件：与NaOH的醇溶液
4、共热。(2)并不是所有的卤代烃都能发生消去反应，不能发生消去反应的卤代烃有：与卤素原子相连的碳原子没有邻位碳原子，如CH3Cl。与卤素原子相连碳原子的邻位碳原子上没有氢原子，如苯环上的卤素原子不能发生消去反应。(3)有两种或三种邻位碳原子，且碳原子上均带有氢原子时，发生消去反应可生成不同的产物。例如：1判断正误，正确的画“”，错误的画“”，错误的指明错因。(1)所有的卤代烃都能发生水解反应和消去反应。()错因：所有的卤代烃都能发生水解反应，但不一定都能发生消去反应，因为消去反应是连卤素原子的碳原子的邻位碳上必须有H原子。(2)用AgNO3溶液和稀硝酸便可检验卤代烃中的氯、溴、碘元素。()错因：
5、卤代烃在水溶液中不会电离出氯、溴、碘等离子。(3)溴乙烷与NaOH的醇溶液反应，可生成乙醇。()错因：溴乙烷与NaOH的醇溶液加热条件下发生消去反应生成乙烯。(4)CH3Cl既能发生水解反应又能发生消去反应。()错因：CH3Cl没有邻位碳，故不能发生消去反应。(5)C2H5Br属于电解质，在碱的水溶液中加热可生成C2H5OH。()错因：C2H5Br属于非电解质。2按要求填空。CH3CH2CH2BrCH3BrCH3CHBrCH2CH3(1)物质的熔、沸点由高到低的顺序是_(填序号，下同)。(2)上述物质中既能发生水解反应又能发生消去反应的是_。(3)物质发生消去反应的条件为_，产物为_。(4)由
6、物质制取1,2丙二醇经历的反应类型有_。(5)检验物质中含有溴元素的试剂有_。答案(1)(2)(3)氢氧化钠的醇溶液，加热CH2=CHCH2CH3、CH3CH=CHCH3、NaBr、H2O(4)消去反应、加成反应、水解反应(5)氢氧化钠溶液、稀硝酸、硝酸银溶液题组训练题组一 卤代烃的水解反应和消去反应1(2020济南联考)如图表示4溴环己烯所发生的4个不同反应，其中产物只含有一种官能团的反应是()ABCD答案C解析2. 卤代烃RCH2CH2X中的化学键如图所示，则下列说法正确的是()A发生水解反应时，被破坏的键是和B发生消去反应时，被破坏的键是和C发生水解反应时，被破坏的键是D发生消去反应时，
7、被破坏的键是和答案C解析当该卤代烃发生水解反应时，只断裂键，生成醇；卤代烃的消去反应破坏的键是和，所以C正确。题组二 卤代烃中卤素原子的检验3检验1溴丙烷中含有溴元素的实验步骤、操作和顺序正确的是()加入AgNO3溶液加入NaOH溶液加入适量稀HNO3加热取上层液体取下层液体ABCD答案A解析利用溴离子和硝酸银反应生成淡黄色沉淀来检验溴元素，1溴丙烷中含有的是溴原子，需要把溴原子转化为溴离子，先将1溴丙烷在氢氧化钠溶液中加热发生水解生成溴化钠，静置分层，未水解的1溴丙烷在下层，溴化钠溶于水，在上层，取上层溶液加适量的酸中和后，加入硝酸银生成淡黄色沉淀证明含有溴元素，所以实验步骤、操作和顺序为。
8、4为了测定某饱和卤代烃的分子中卤素原子的种类和数目，可按下列步骤进行实验：回答下列问题：(1)加入AgNO3溶液时产生的沉淀为浅黄色，则此卤代烃中的卤素原子是_。(2)已知此卤代烃液体的密度是1.65 gmL1，其蒸气对甲烷的相对密度是11.75，则每个此卤代烃分子中卤素原子的数目为_；此卤代烃的结构简式为_。答案(1)溴原子(2)2CH2BrCH2Br或CH3CHBr2解析(2)溴代烃的质量为11.40 mL1.65 gmL118.81 g，摩尔质量为1611.75188 gmol1。因此溴代烃的物质的量为0.1 mol。n(AgBr)0.2 mol。故每个卤代烃分子中溴原子数目为2，根据相
9、对分子质量判断其分子式为C2H4Br2，其结构简式可能为CH2BrCH2Br或CH3CHBr2。卤代烃(RX)中卤素原子的检验方法RX 题组三 卤代烃在有机合成中的应用5由2氯丙烷制取少量的1,2丙二醇，需要经过下列哪几步反应()A加成消去取代B消去加成水解C取代消去加成D消去加成消去答案B解析合成过程：6根据下面的反应路线及所给信息填空。(1)A的结构简式是_，名称是_。(2)的反应类型是_；的反应类型是_。(3)反应的化学方程式是_。答案(1) 环己烷(2)取代反应加成反应(3) 解析由反应：A和Cl2在光照的条件下发生取代反应得卤代烃在有机合成中的四大应用(1)联系烃和烃的衍生物的桥梁。
10、(2)改变官能团的个数。如CH3CH2BrCH2=CH2CH2BrCH2Br。(3)改变官能团的位置。如CH2BrCH2CH2CH3CH2=CHCH2CH3(4)进行官能团的保护。如乙烯中的碳碳双键易被氧化，常采用以下两步保护碳碳双键，CH2=CH2CH3CH2BrCH2=CH2。高考真题实战1(2015上海高考)卤代烃的制备有多种方法，下列卤代烃不适合由相应的烃经卤代反应制得的是()答案C解析利用氯代反应制备一氯代烃时最好烃分子中只有一种等效氢，否则得到的往往是多种氯代烃的混合物。A项，环己烷中只有1种等效氢，适合；B项，相应烃为新戊烷，只有1种等效氢，适合；C项，相应烃为异丁烷，分子中含有
11、两种等效氢，不适合；D项，相应烃为2,2,3，3四甲基丁烷，分子中只含1种等效氢，适合。2(2017全国卷)氟他胺G是一种可用于治疗肿瘤的药物。实验室由芳香烃A制备G的合成路线如下：回答下列问题：(1)A的结构简式为_。C的化学名称是_。(2)的反应试剂和反应条件分别是_，该反应的类型是_。(3)的反应方程式为_。吡啶是一种有机碱，其作用是_。(4)G的分子式为_。(5)H是G的同分异构体，其苯环上的取代基与G的相同但位置不同，则H可能的结构有_种。(6)4甲氧基乙酰苯胺是重要的精细化工中间体，写出由苯甲醚制备4甲氧基乙酰苯胺的合成路线(其他试剂任选)。答案(1) 三氟甲苯(2)浓HNO3/浓
12、H2SO4、加热取代反应(3)HCl吸收反应产生的HCl，提高反应转化率(4)C11H11F3N2O3(5)9(6) 解析(1)根据B的结构简式与反应的试剂和条件可知，氯原子应取代A分子中甲基上的氢原子，因此A的结构简式为；根据甲苯的名称和三氯甲烷的名称，可判断C的化学名称为三氟甲苯。(3)根据G的结构简式可知，反应发生的是取代反应，因此反应方程式为HCl；有碱性，由题给信息“吡啶是一种有机碱”可知，吡啶可以与该反应生成的HCl反应，防止HCl与反应物发生反应，从而提高反应产率。(5)根据“定二移一”法可判断苯环上有三个不同的取代基的结构共有10种，所以除G外还有9种。(6)根据原料和目标产物
13、的不同，以及流程图中的提示，可用逆推法设计合成路线。3(2017江苏高考)1溴丙烷是一种重要的有机合成中间体，沸点为71 ，密度为1.36 gcm3。实验室制备少量1溴丙烷的主要步骤如下：步骤1：在仪器A中加入搅拌磁子、12 g正丙醇及20 mL水，冰水冷却下缓慢加入28 mL浓H2SO4；冷却至室温，搅拌下加入24 g NaBr。步骤2：如图所示搭建实验装置，缓慢加热，直到无油状物馏出为止。步骤3：将馏出液转入分液漏斗，分出有机相。步骤4：将分出的有机相转入分液漏斗，依次用12 mL H2O、12 mL 5% Na2CO3溶液和12 mL H2O洗涤，分液，得粗产品，进一步提纯得1溴丙烷。(
14、1)仪器A的名称是_；加入搅拌磁子的目的是搅拌和_。(2)反应时生成的主要有机副产物有2溴丙烷和_。(3)步骤2中需向接受瓶内加入少量冰水并置于冰水浴中的目的是_。(4)步骤2中需缓慢加热使反应和蒸馏平稳进行，目的是_。(5)步骤4中用5%Na2CO3溶液洗涤有机相的操作：向分液漏斗中小心加入12 mL 5% Na2CO3溶液，振荡，_，静置，分液。答案(1)蒸馏烧瓶防止暴沸(2)丙烯、正丙醚(3)减少1溴丙烷的挥发(4)减少HBr挥发(5)将分液漏斗下口向上倾斜、打开活塞排出气体解析(1)仪器A是蒸馏烧瓶；加入搅拌磁子的作用与沸石相似，其目的是搅拌和防止暴沸。(2)正丙醇在浓硫酸、加热条件下
15、可发生分子内消去反应生成丙烯，也可以发生分子间脱水反应(取代反应)生成正丙醚，故反应时生成的副产物还有丙烯和正丙醚。(3)1溴丙烷的沸点为71 ，加热时易挥发。步骤2中需向接受瓶内加入少量冰水并置于冰水浴中，其目的是减少1溴丙烷的挥发。(4)步骤2中需缓慢加热和蒸馏平稳进行的目的是减少HBr的挥发。(5)洗涤时加入洗涤剂需振荡，在振荡的过程中可能会产生气体，故需要将产生的气体排出，其操作是将分液漏斗下口向上倾斜、打开活塞排出气体。4(2015重庆高考)某“化学鸡尾酒”通过模拟臭虫散发的聚集信息素可高效诱捕臭虫，其中一种组分T可通过下列反应路线合成(部分反应条件略)。(1)A的化学名称是_，AB
16、新生成的官能团是_。(2)D的核磁共振氢谱显示峰的组数为_。(3)DE的化学方程式为_。(4)G与新制的Cu(OH)2发生反应，所得有机物的结构简式为_。(5)L可由B与H2发生加成反应而得，已知R1CH2BrNaCCR2R1CH2CCR2NaBr，则M的结构简式为_。(6)已知R3CCR4，则T的结构简式为_。答案(1)丙烯Br(2)2(3)CH2BrCHBrCH2Br2NaOHHCCCH2Br2NaBr2H2O(4)HCCCOONa(5)CH3CH2CH2CCCHO(6) 解析(4)HCCCH2BrHCCCH2OHHCCCHOHCCCOONa。(5)CH2=CHCH2BrL，故L为CH3CH2CH2Br，由题给信息可知NaCCCHOCH3CH2CH2BrCH3CH2CH2CCCHONaBr，故M的结构简式为CH3CH2CH2CCCHO。- 14 - 版权所有高考资源网
