1、【编者按】选修有机化学基础的班级请使用本章复习，没有选修有机化学基础的班级请使用第十章复习。第二节 烃和卤代烃高考导航1以烷烃、烯烃、炔烃和芳香烃的代表物为例，比较它们在组成、结构、性质上的差异。2了解天然气、石油液化气和汽油的主要成分及应用。3了解卤代烃的典型代表物的组成和结构特点以及它们与其他有机物的相互联系。4了解加成反应、取代反应和消去反应。5举例说明烃类物质在有机合成和有机化工中的重要作用。1烷烃、烯烃、炔烃的组成与结构特点(1)烷烃、烯烃、炔烃的组成、结构特点和通式CnH2n+2(n1)单键碳碳双键CnH2n(n 2)碳碳三键CnH2n-2(n2)(2)典型代表物的分子组成与结构特
2、点名称类别甲烷乙烯乙炔分子式CH4C2H4C2H2结构式 HCCH结构简式CH4CH2=CH2HCCH分子构型 正四面体形平面形直线形(3)烯烃的顺反异构存在顺反异构的条件由于碳碳双键不能旋转而导致分子中的原子或原子团在空间的不同所产生的异构现象。每个双键碳原子上连接了两个不同的。两种异构形式顺式结构反式结构特点两个相同的原子或原子团排列在双键的同一侧两个相同的原子或原子团排列在双键的两侧实例排列方式原子或原子团 2.物理性质性质变化规律状态常温下含有个碳原子的烃都是气态，随着碳原子数的增多，逐渐过渡到、沸点随着碳原子数的增多，沸点逐渐；同分异构体之间，支链越多，沸点密度随着碳原子数的增多，密
3、度逐渐，液态烃密度均比水水溶性均溶于水 14 液态 固态 升高 越低 增大 小 难 3.化学性质(1)氧化反应：均能燃烧，其燃烧的化学反应通式：。被强氧化剂氧化：三类脂肪烃中能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是。(2)烷烃的取代反应：取代反应：有机物分子中某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应。烷烃的卤代反应 烯烃和炔烃 光照 卤素单质 1 mol 甲烷与氯气发生取代反应的化学方程式：；CH3ClCl2CH2Cl2HCl；CH2Cl2Cl2CHCl3HCl；CHCl3Cl2CCl4HCl。(3)烯烃、炔烃的加成反应：加成反应：有机物分子中的与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应。烯烃、
4、炔烃的加成反应 不饱和碳原子(4)烯烃、炔烃的加聚反应：乙烯的加聚反应：。丙烯的加聚反应：。乙炔的加聚反应：。4天然气、液化石油气和汽油的主要成分及应用主要成分应用天然气燃料、化工原料液化石油气燃料汽油汽油发动机燃料甲烷 丙烷、丁烷、丙烯、丁烯C5C11的烃类混合物1下列三种情况的褪色原理相同吗？(1)CH4 与 Cl2 混合光照后黄绿色褪去。(2)丙烯与溴水作用使溴水褪色。(3)丙烯通入酸性 KMnO4 溶液中溶液褪色。提示：三种情况的褪色原理各不相同。(1)发生的是取代反应，(2)发生的是加成反应，(3)发生的是氧化反应。2利用酸性 KMnO4 溶液能否鉴别乙烷和乙烯？能否除去乙烷中的乙烯
5、杂质？提示：酸性 KMnO4 溶液可鉴别乙烷和乙烯，但不能用来除去乙烷中的乙烯，因为酸性 KMnO4 溶液可把乙烯氧化成 CO2 气体混入乙烷中，在除去乙烯的同时，又引入了其他杂质。角度一：脂肪烃的化学性质1下列关于烷烃与烯烃的性质及反应类型的叙述正确的是()A烷烃只含有饱和键，烯烃只含有不饱和键B烷烃不能发生加成反应，烯烃不能发生取代反应C烷烃的通式一定是 CnH2n2，而烯烃的通式一定是 CnH2nD烷烃与烯烃相比，发生加成反应的一定是烯烃解析：烯烃中也可能含有碳氢饱和键和碳碳饱和键，A 错误；烯烃中的氢原子有可能发生取代反应，B 错误；环烷烃的通式是 CnH2n，只有单烯链烃的通式才是
6、CnH2n，C 错误。答案：D2下列有关乙炔性质的叙述中，既不同于乙烯又不同于乙烷的是()A能燃烧生成二氧化碳和水B能与溴水发生加成反应C能与酸性 KMnO4 溶液发生氧化反应D能与 HCl 反应生成氯乙烯解析：三者都能燃烧，A 错误；乙烯和乙炔都能与溴水和酸性 KMnO4溶液反应，B、C 错误；乙烯和氯化氢反应生成氯乙烷，乙烷和氯化氢不反应，D 正确。答案：D3(2015漳州模拟)下列现象因为发生加成反应而产生的是()A乙烯使酸性 KMnO4 溶液褪色B苯通入溴水中，振荡后水层接近无色C乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色D甲烷与氯气混合，光照一段时间后黄绿色消失解析：A 项，乙烯被酸性 KMnO4
7、溶液氧化使溶液褪色；B 项，苯萃取溴水中的 Br2 使溴水褪色；D 项，甲烷和 Cl2 发生取代反应生成无色物质；C 项，乙烯和 Br2 发生加成反应而使溴的四氯化碳溶液褪色。答案：C41 mol 某链烃最多能和 2 mol HCl 发生加成反应，生成 1 mol 氯代烷，1 mol 该氯代烷能和 6 mol Cl2 发生取代反应，生成只含碳元素和氯元素的氯代烃，该烃可能是()ACH3CH=CH2 BCH3CCHCCH3CH2CCH DCH2=CHCH=CH2解析：1 mol 某链烃最多能和 2 mol HCl 发生加成反应，生成 1 mol 氯代烷，则该链烃中含有 2 个或 1 个CC；又知
8、生成的氯代烷 1 mol 能和 6 mol Cl2 发生完全取代反应，可知该氯代烷分子中含有 6 个氢原子，则原链烃中有 4 个氢原子。据此可知符合题意的只有 B项。答案：B角度二：不常见烃的性质推断5有机物的结构可用“键线式”表示，如：CH3CH=CHCH3 可简写为，有机物 X 的键线式为，下列说法不正确的是()AX 的化学式为 C8H8B有机物 Y 是 X 的同分异构体，且属于芳香烃，则 Y 的结构简式为CX 能使酸性 KMnO4 溶液褪色DX 与足量的 H2 在一定条件下反应可生成环状的饱和烃 Z，Z 的一氯代物有 4 种解 析：由 X 的 键 线 式 可 知 其 分 子 式 为 C8
9、H8，与 苯 乙 烯()互为同分异构体，X 分子中含碳碳双键，能使酸性KMnO4 溶液褪色，X 与足量 H2 加成生成的环状饱和烃 Z 中只有 2 种不同位置的氢原子，故其一氯代物有 2 种。答案：D6(2015怀化模拟)胡萝卜素具有抗氧化作用，能增强机体免疫力，能促进动物生长，胡萝卜素呈天然的黄色或橘黄色，是一种有效的安全的食品着色剂。下面是 胡萝卜素的结构简式：下列关于 胡萝卜素的说法中正确的是()A属于芳香烃或芳香族化合物B能被酸性 KMnO4 溶液氧化，氧化产物中只含有羧基C胡萝卜素结构中大量的碳碳双键决定了其具有抗氧化性D1 mol 胡萝卜素能与 10 mol 溴发生加成反应解析：胡
10、萝卜素结构中的碳六元环不是苯环，故 A 项错误；被酸性 KMnO4 溶液氧化，氧化产物中含有羧基，有些产物中还含有羰基，B项错误；碳碳双键具有还原性，C 项正确；1 mol 胡萝卜素分子结构中含有 11 mol 碳碳双键，故可与 11 mol Br2 发生加成反应，D 项错误。答案：C角度三：脂肪烃的同分异构体7某种单烯烃经氢化后得到的饱和烃是，该烯烃可能的结构有()A1 种 B2 种 C3 种 D4 种解析：烯烃氢化就是将碳碳双键变为碳碳单键，将碳碳双键还原，只有、2 种结构。答案：B8主链含 5 个碳原子，有 3 个甲基支链的烷烃有()A2 种 B3 种 C4 种 D5 种解析：该烷烃可分
11、为两种情况：主链中间 3 个碳原子上各有 1 个甲基，则碳链结构为；主链中间 3 个碳原子中两个碳 原 子 上 分 别 有1、2个 甲 基，则 碳 链 结 构 有、，因此共有4 种结构。答案：C苯苯的同系物化学式C6H6CnH2n6(n6)结构特点苯环上的碳碳键是介于和之间的一种独特的化学键分子中含有一个；与苯环相连的是基碳碳单键碳碳双键烷苯环主要化学性质(1)取代硝化：；卤代：Br2Fe (2)加成：3H2Ni (3)难氧化，可燃烧，不能使酸性KMnO4 溶液褪色(1)取代硝化：3HNO3 ；卤代：Br2Fe ；Cl2光(2)加成(3)易氧化，能使酸性 KMnO4 溶液褪色 注意(1)甲基对
12、苯环有影响，所以甲苯比苯易发生取代反应；因为苯环对甲基有影响，所以苯环上的甲基能被酸性高锰酸钾溶液氧化。(2)先加入足量溴水，然后加入酸性高锰酸钾溶液，若溶液褪色，则证明己烯中混有甲苯。角度一：芳香烃的性质1有 8 种物质：乙烷；乙烯；乙炔；苯；甲苯；溴乙烷；聚丙烯；环己烯。其中既不能使酸性 KMnO4 溶液褪色，也不能与溴水反应使溴水褪色的是()A BCD解析：甲苯能使酸性 KMnO4 溶液褪色；乙烯、乙炔、环己烯既能使酸性 KMnO4 溶液褪色又能与溴水反应使溴水褪色。答案：C2(2015邵阳模拟)有机物中碳原子和氢原子个数比为 34，不能与溴水反应却能使酸性 KMnO4 溶液褪色。其蒸气
13、密度是相同状况下甲烷密度的 7.5 倍。在铁存在时与溴反应，能生成两种一溴代物。该有机物可能是()ACHCCH3 BCCH2=CHCH3 D 解析：因该有机物不能与溴水反应却能使酸性 KMnO4 溶液褪色，所以排除 A、C；又因铁存在时与溴反应，能生成两种一溴代物，说明苯环上的一溴代物有两种，只能是 B，D 中苯环上的一溴代物有四种。答案：B3近年有国内知名山茶油品牌被曝光致癌物苯并(a)芘含量超标。苯并(a)芘是一种致癌物、致畸原及诱变剂，也是多环芳烃中毒性最大的一种强致癌物。苯并(a)芘的结构简式如图所示，下列有关苯并(a)芘的说法中不正确的是()A苯并(a)芘的分子式为 C20H12，属
14、于稠环芳香烃B苯并(a)芘与互为同分异构体C苯并(a)芘在一定条件下可以发生取代反应，但不能使酸性KMnO4 溶液褪色D苯并(a)芘不易溶于水，易溶于苯、氯仿等有机溶剂解析：根据结构简式可得苯并(a)芘的分子式为 C20H12，苯并(a)芘是由 5 个苯环形成的稠环芳香烃，A 正确；苯并(a)芘与分子式不同，结构不同，不属于同分异构体，B 错误；苯并(a)芘分子中苯环上的氢原子在一定条件下可以发生取代反应，但不能使酸性 KMnO4 溶液褪色，C 正确；苯并(a)芘属于稠环芳香烃，是一种相对分子质量比较大的有机物，易溶于有机溶剂苯、氯仿等，不易溶于水，D 正确。答案：B苯与苯的同系物化学性质的区
15、别(1)苯的同系物发生卤代反应时，条件不同，取代的位置不同，一般光照条件下发生烷基上的取代，铁粉或 FeBr3 催化时，发生苯环上的取代。(2)烷烃不易被氧化，但苯环上的烷基易被氧化。大多数的苯的同系物都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，而苯不能，可用此性质鉴别苯与某些苯的同系物。角度二：烃的立体结构的判断4已知 CC 键可以绕键轴旋转，结构简式为的化合物中，处于同一平面内的原子最多可能有()A10 个 B12 个 C16 个 D18 个解析：题中的有机物分子可变换成如下形式：除分子中两个甲基的 4 个 H 原子(其化学键用“”表示)不在该平面上外，其余的 18 个原子均可能共面。答案：D 5下列化合
16、物的分子中，所有原子都处于同一平面的有()乙烷 甲苯 氟苯 四氯乙烯ABCD解析：甲烷是正四面体形结构，乙烷相当于甲基取代甲烷分子中的 1个氢原子，甲苯相当于苯基取代甲烷分子中的 1 个氢原子，苯是平面正六边形结构，氟苯相当于 1 个 F 原子取代苯分子中的 1 个氢原子，其空间结构不变；乙烯是平面结构，四氯乙烯相当于 4 个氯原子分别取代乙烯分子中的 4 个氢原子，其空间结构不变。答案：C 6下列有机化合物分子中的所有碳原子不可能处于同一平面的是()解析：苯分子中 12 个原子处在同一平面上，可以看作甲基取代苯环上的 1 个氢原子，因此所有碳原子在同一平面上；乙炔分子中 4个原子在同一直线上
17、，HCCCH3 可以看作甲基取代乙炔中的 1 个氢原子，因此所有碳原子在同一平面上，且在同一直线上；乙烯分子中的 6个原子在同一平面上，可以看作 2 个甲基取代乙烯中 1 个碳原子上的两个氢原子，因此所有碳原子在同一平面上。答案：D 有机物分子中原子共线、共面问题的判断(1)几种简单有机物的空间构型甲烷分子(CH4)为正四面体结构，最多有 3 个原子共平面。乙烯分子(H2C=CH2)是平面形结构，所有原子共平面。乙炔分子(HCCH)是直线形结构，所有原子在同一直线上。苯分子(C6H6)是平面正六边形结构，所有原子共平面。甲醛分子(HCHO)是平面结构，所有原子共平面。(2)规律共线分析：a任意
18、两个直接相连的原子在同一直线上。b任意满足炔烃结构的分子，其所有原子均在同一直线上。共面分析：在中学所学的有机物中，所有的原子一定共平面的有：CH2=CH2、C6H6、。角度三：芳香烃的同分异构体7(2015安顺模拟)下列物质中，属于芳香烃且一氯取代物有五种的是()解析：A 项中，共四种一氯取代物；B 项中，共三种一氯取代物；C 项中，共五种一氯取代物；D 项不是芳香烃。答案：C 8下列有关同分异构体数目的叙述不正确的是()A甲苯苯环上的一个氢原子被含 3 个碳原子的烷基取代，所得产物有 6 种B与互为同分异构体的芳香族化合物有 6 种C含有 5 个碳原子的某饱和链烃，其一氯取代物可能有 3
19、种D菲的结构简式为，它与硝酸反应，可生成 5 种一硝基取代物解析：含 3 个碳原子的烷基有两种，甲苯苯环上的氢原子有 3 种，故产物有 6 种，A 正确；B 项中物质的分子式为 C7H8O，与其互为同分异构体的芳香族化合物中有 1 种醇(苯甲醇)、1 种醚(苯甲醚)、3 种酚(邻甲基苯酚、间甲基苯酚和对甲基苯酚)，总共有 5 种，B 错误；含有 5 个碳原子的烷烃有三种同分异构体，正戊烷、异戊烷和新戊烷，其一氯代物分别为3、4、1 种，C 正确；由菲的结构可以看出其结构中含有 5 种氢原子，可生成 5 种一硝基取代物，D 正确。答案：B 9乙苯的一氯代物有几种？试写出其结构简式。答案：5 种
20、判断芳香烃一卤取代物数目的两种有效方法(1)等效氢法“等效氢”就是在有机物分子中处于相同位置的氢原子，任一等效氢原子若被相同取代基取代所得产物都属于同一物质。在分析芳香烃的同分异构体数目时，除综合考 虑苯环上基团的类别和个数及基团在苯环上的相对位置外，还要充分注意到分子的对称性和思维的有序性。分子中完全对称的氢原子也是“等效氢”，其中引入一个新的原子或原子团时只能形成一种物质；在移动原子或原子团时要按照一定的顺序，有序思考，防止重复，避免遗漏，这样就能写全含有芳香环的同分异构体。例如甲苯和乙苯在苯环上的一氯代物的同分异构体分别都有三种(邻、间、对)：(2)定一(或定二)移一法在苯环上连有两个新
21、的原子或原子团时，可固定一个移动另一个，从而写出邻、间、对三种异构体；苯环上连有三个新的原子或原子团时，可先固定两个原子或原子团，得到三种结构，再逐一插入第三个原子或原子团，这样就能写全含有芳香环的同分异构体。例如二甲苯苯环上的一氯代物的同分异构体的写法与数目的判断：共有 6(2316)种(2012新课标全国卷)溴苯是一种化工原料，实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下：苯溴溴苯密度/gcm30.883.101.50沸点/8059156水中溶解度微溶微溶微溶按下列合成步骤回答问题：(1)在 a 中加入 15 mL 无水苯和少量铁屑。在 b 中小心加入 4.0 mL 液态溴。向 a 中滴入几滴
22、溴，有白色烟雾产生，是因为生成了_气体。继续滴加至液溴滴完。装置 d 的作用是_。(2)液溴滴完后，经过下列步骤分离提纯：向 a 中加入 10 mL 水，然后过滤除去未反应的铁屑；滤液依次用 10 mL 水、8 mL 10%的 NaOH 溶液、10 mL 水洗涤。NaOH 溶液洗涤的作用是_。向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙，静置、过滤。加入氯化钙的目的是_。(3)经以上分离操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质为_，要进一步提纯，下列操作中必须的是_(填入正确选项前的字母)。A重结晶 B过滤 C蒸馏 D萃取(4)在该实验中，a 的容积最适合的是_(填入正确选项前的字母)。A25 mLB50 m
23、LC250 mLD500 mL答案(1)HBr 吸收 HBr 和 Br2(2)除去 HBr 和未反应的 Br2 干燥(3)苯 C(4)B写出三口瓶中发生反应的化学方程式：。2装置作用(1)冷 凝 管 的 作 用 是；其 中 水 的 流 向是。(2)烧杯中倒扣漏斗的作用是。3实验现象(1)反应条件中没有加热，但三口瓶中的液体呈轻微的沸腾状，原因是。(2)纯净的溴苯是一种无色，密度比水大的油状液体，而实际制得的溴苯呈褐色，其原因是。如何洗去？。导气兼冷凝回流下进上出防止倒吸苯与液溴的反应是放热反应溴苯中溶解了溴用NaOH溶液洗 涤即可除去溴，反应的离子方程式为Br22OH=BrBrOH2O 4产物
24、的验证设计实验证明苯与液溴发生了取代反应而不是加成反应：。先将反应产生的气体通入苯中除去HBr中混有的溴蒸气，然后再将气体通入AgNO3溶液中，看是否有浅黄色沉淀生成 1如图是实验室制取溴苯的装置图：(1)三颈烧瓶内发生反应的化学方程式是_。(2)导管口不能插入锥形瓶中的液面之下，其原因是_。(3)采用冷凝管的作用是_，盛有碱石灰的干燥管的作用是_。(4)反 应 结 束 向 三 颈 烧 瓶 中 加 入 氢 氧 化 钠 溶 液，作 用 是_。解析：(1)三颈瓶中液溴与铁反应生成 FeBr3，在 FeBr3 作催化剂条件下溴与苯反应生成溴苯与 HBr，反应方程式为 2Fe3Cl2=2FeCl3、B
25、r2HBr。(2)HBr 极易溶于水，若导管插入到液面下，会引起倒吸。(3)溴与苯发生取代反应生成溴苯与溴化氢，反应放热溴化氢蒸出，与锥形瓶中的水蒸气结合成白雾，故冷凝管的作用是冷凝回流、导气；反应后的尾气中含有 HBr 和挥发出的 Br2，直接排放会污染大气，碱石灰作用是吸收 HBr 与 Br2，防止污染环境。(4)反应结束后，向三颈烧瓶中加入 NaOH 溶液，与剩余的溴反应，防止污染，反应方程式为 Br22NaOH=NaBrNaBrOH2O。答案：(1)2Fe3Cl2=2FeCl3、Br2HBr(2)防止倒吸(3)冷凝回流、导气 吸收尾气，防止污染环境(4)除去溴苯中 Br2 等杂质2实验
26、室用如图装置制取少量溴苯，请回答下列问题。(1)在烧瓶 a 中装的试剂是_、_、_。(2)请 你推测 长 直 导管 b 的 作 用：一是 _，二 是_的作用。(3)请你分析导管 c 的下口可否浸没于液面中？为什么？_。(4)反应完毕后，将烧瓶 a 中的液体倒入盛有冷水的烧杯里，可以观察到烧杯底部有褐色不溶于水的液体，这可能是因为_的 缘 故，简 述 获 得 纯 净 的 溴 苯 应 进 行 的 实 验 步 骤：_。解析：(1)苯和液溴在铁的作用下生成溴苯和 HBr。(2)苯与液溴发生取代反应，生成溴苯和 HBr，由于反应放热，溴、苯沸点低，易挥发，所以从导管导出的气体中可能含有一定的溴和苯，故长
27、导管的作用为导气兼冷凝、回流反应物。(3)HBr 极易溶于水，不能将导管 c 末端浸没于液面中，导管 c 末端与锥形瓶里液面保持一段距离的目的是防止倒吸。(4)纯溴苯为无色液体，密度比水大，溴苯溶有未反应的溴，而呈褐色；除去混入溴苯中的溴，可加入氢氧化钠溶液，充分反应后，静止分层，分液取下层液。答案：(1)溴 苯 铁粉(2)导气 冷凝、回流反应物(3)不能，防止倒吸(4)溴苯溶有未反应的溴 加入氢氧化钠溶液，充分反应后，静止分层，分液取下层液3实验室用如图所示装置制备溴苯，并验证该反应是取代反应。(1)关闭 F 活塞，打开 C 活塞，在装有少量苯的三颈烧瓶中由 A 口加入少量液溴，再加入少量铁
28、屑，塞住 A 口，则三颈烧瓶中发生反应的化学方程式为_。(2)D试管内装的是_，其作用是_。(3)E 试管内装的是_，E 试管内出现的现象为_。(4)待三颈烧瓶中的反应即将结束时(此时气体明显减少)，打开 F 活塞，关闭 C 活塞，可以看到的现象是_。(5)上一步得到粗溴苯后，要用如下操作精制：a.蒸馏；b.水洗；c.用干燥剂干燥；d.10%NaOH 溶液洗涤；e.水洗，正确的操作顺序是_(填字母)。答案：(1)(2)四氯化碳 吸收挥发出来的苯和溴(3)AgNO3 溶液 导管口有大量白雾，生成淡黄色沉淀(4)水倒吸入三颈烧瓶中(5)bdeca苯与液溴反应苯与液溴反应的实验是苯的化学性质的重要实
29、验，实验过程中需要注意的问题较多，且得到的溴苯中混有杂质，需注意的问题及提纯溴苯的方法如下：(2)提纯净化溴苯的实验步骤1卤代烃(1)卤代烃是烃分子里的氢原子被取代后生成的化合物。通式可表示为 RX(其中 R表示烃基)。(2)官能团是。2饱和卤代烃的性质(1)物理性质沸点：比同碳原子数的烷烃沸点要高；溶解性：水中溶，有机溶剂中溶；密度：一般一氟代烃、一氯代烃比水小，其他比水大。卤素原子卤素原子难易2)化学性质水解反应：RXNaOH (R代表烃基)；RCHXCH2X2NaOH 。消去反应：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)，而生成的化合物的反应。R
30、CH2CH2XNaOH；CH2CH2XX2NaOH 。ROHNaX RCH(OH)CH2OH2NaX 含不饱和键(如双键或三键)RCH=CH2NaXH2OCHCH2NaX2H2O卤代烃的水解反应与消去反应的比较反应类型取代反应(水解反应)消去反应反应条件强碱的水溶液、加热强碱的醇溶液、加热断键方式 反应类型取代反应(水解反应)消去反应反应本质和通式卤代烃分子中X 被溶液中的OH 所取代，RCH2XNaOHNaXRCH2OH相邻的两个碳原子间脱去小分子 HX，NaOHNaXH2O产物特征引入OH，生成含OH 的化合物消去 HX，生成含碳碳双键或碳碳三键的不饱和化合物3.卤代烃的获取方法(1)不饱
31、和烃与卤素单质、卤化氢等的加成反应，如CH3CH=CH2Br2 ；CH3CH=CH2HBr；CHCHHCl催化剂CH2=CHCl。(2)取代反应如乙烷与 Cl2：CH3CH3Cl2光照 ；苯与 Br2：；C2H5OH 与 HBr：。CH3CHBrCH2Br CH3CH2ClHCl1实验室现有失去标签的溴乙烷、戊烷各一瓶，如何鉴别？提示：利用戊烷密度小于水，溴乙烷密度大于水的性质鉴别。2卤代烃遇 AgNO3 溶液会产生卤化银沉淀吗？提示：不会，卤代烃分子中卤素原子与碳原子以共价键相结合，属于非电解质，不能电离出卤离子。3证明溴乙烷中溴元素的存在，有下列几步，其正确的操作顺序是_。加入硝酸银溶液
32、加入氢氧化钠溶液 加热 加入蒸馏水 加入稀硝酸至溶液呈酸性 加入氢氧化钠醇溶液提示：由于溴乙烷不能电离出 Br，可使溴乙烷在碱性条件下发生水解反应得到 Br，向水解后的溶液中加入 AgNO3 溶液，根据生成的淡黄色沉淀，可以确定溴乙烷中含有溴原子。需要说明的是溴乙烷水解需在碱性条件下进行，加入AgNO3 溶液之前需加入稀硝酸酸化，否则溶液中的 OH会干扰 Br的检验。正确操作顺序应为。角度一：卤代烃的性质1.在卤代烃 RCH2CH2X 中化学键如图所示，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，被破坏的
33、键是和解析：发生水解反应时，OH 取代X，所以键断裂，A 错误，C 正确；发生消去反应时，X 原子与相邻 C 原子上的 H 消去，所以键断裂，B、D 错误。答案：C2能发生消去反应，且生成物中存在同分异构体的是()解析：生成物含有的消去反应必须具备两个条件：主链碳原子至少为 2 个；与X 相连的碳原子的相邻碳原子上必须有氢原子。A、C 两项产物只有一种；D 项与X 相连的碳原子没有相邻碳原子，不能发生消去反应；B 项存在两种相邻的碳原子结构，生成物有两种。答案：B3(2015日照模拟)化合物 X 的分子式为 C5H11Cl，用 NaOH 的醇溶液处理 X，可得分子式为 C5H10 的两种产物
34、Y、Z，Y、Z 经催化加氢后都可得到 2-甲基丁烷。若将化合物 X 用 NaOH 的水溶液处理，则所得有机产物的结构简式可能是()ACH3CH2CH2CH2CH2OHB C D 解析：化合物 X(C5H11Cl)用 NaOH 的醇溶液处理发生消去反应生成Y、Z 的过程中，有机物 X 的碳架结构不变，而 Y、Z 经催化加氢时，其有机物的碳架结构也未变，由 2-甲基丁烷的结构可推知 X 的碳架结构为，其连接 Cl 原子的相邻碳原子上都有氢原子且氢原子的化 学 环 境 不 同。从 而 推 知 有 机 物X的 结 构 简 式 为。答案：B卤代烃消去反应的规律(1)两类不能发生消去反应的卤代烃。与卤素原
35、子相连的碳没有邻位碳原子，但邻位碳原子上没有氢原子，如 CH3Cl；与卤素原子相连的碳原子有邻位碳原子，但邻位碳原子上没有氢原子，如等。(2)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。如NaOHCH2=CHCH2CH3(或 CH3CH=CHCH3)NaClH2O。(3)型 卤 代 烃，发 生 消 去 反 应 可 以 生 成RCCR，如 BrCH2CH2Br2NaOHCHCH2NaBr2H2O。角度二：卤代烃在有机合成中的应用4由 CH3CH2CH2Br 制备 CH3CH(OH)CH2OH，依次(从左至右)发生的反应类型和反应条件都正确的是
36、()选项反应类型反应条件A加成反应、取代反应、消去反应KOH 醇溶液/加热、KOH水溶液/加热、常温B消去反应、加成反应、取代反应NaOH 醇溶液/加热、常温、NaOH 水溶液/加热C氧化反应、取代反应、消去反应加热、KOH 醇溶液/加热、KOH 水溶液/加热D消去反应、加成反应、水解反应NaOH 水溶液/加热、常温、NaOH 醇溶液/加热解析：设计出由 CH3CH2CH2Br 到 CH3CH(OH)CH2OH 的流程图，再看反应类型。CH3CH2CH2BrCH3CH=CH2CH3CHXCH2X(X 代 表 卤 素 原子)CH3CH(OH)CH2OH，依次发生消去反应、加成反应、水解反应(取代
37、反应)，由对应的反应条件可知 B 正确。答案：B5(2012上海高考)氯丁橡胶 M 是理想的电线电缆材料，工业上可由有机化工原料 A 或 E 制得，其合成路线如图所示。已知：H2CCHCCH 由 E 二聚得到。完成下列填空：(1)A 的名称是_，反应的反应类型是_。(2)写出反应的化学反应方程式：_。(3)为研究物质的芳香性，将 E 三聚、四聚成环状化合物，写出它们的结构简式：_，鉴别这两个环状化合物的试剂为_。(4)以下是由 A 制备工程塑料 PB 的原料之一 1,4-丁二醇(BDO)的合成路线：写出上述由 A 制备 BDO 的化学反应方程式：_。解析：(1)由合成图和 M 的结构简式可知
38、C 为；利用 C的结构简式和 A 的分子式可知 A 的名称 1,3-丁二烯。(2)B 为 1,3-丁二烯与氯气发生 1,2 加成的产物，结合 C 的结构可知 BC 为在碱的醇溶液中发生消去反应，由此可写出反应方程式。(3)利用题中信息可知 E 为乙炔，故三聚得到的环状产物为苯、四聚得到的环状产物为环辛四烯，鉴别苯与环辛四烯可用溴水(苯发生萃取而使溴水褪色，环辛四烯则与溴发生加成反应使溴水褪色)或酸性高锰酸钾溶液(苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，环辛四烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色)。(4)由 1,3-丁二烯制备 1,4-丁二醇可以先与氯气发生 1,4 加成得，再在碱性条件下水解得，最后加氢得 1,4
39、-丁二醇：。答案：(1)1,3-丁二烯 加聚反应 6现通过以下具体步骤由制取，(1)从左到右依次填写每步反应所属的反应类型(填字母)：a.取代反应，b.加成反应，c.消去反应，d.加聚反应。_；_；_；_；_；_。(2)写出、三步反应的化学方程式：_。_。_。答案：(1)a b c b c b 卤代烃与有机合成(1)卤代烃在有机合成中的主要应用在烃分子中引入官能团，如引入羧基、羟基等。改变官能团在碳链上的位置：由于不对称的烯烃与 HX 加成时条件不同，会引起卤原子连接的碳原子不同，又有卤代烃在 NaOH 的水溶液中可发生取代反应生成醇；在NaOH 的醇溶液中发生消去反应生成不饱和键，这样可通过
40、：卤代烃 a消去加成卤代烃 b水解，会使卤原子的位置发生改变或引起其他官能团(如OH)的位置发生改变。增加官能团的数目：在有机合成中，通过卤代烃在强碱的醇溶液中消去小分子 HX 后而生成不饱和的碳碳双键或碳碳三键，再与 X2 加成，从而使在碳链上连接的卤原子增多，达到增加官能团的目的。(2)卤代烃在有机合成中的经典路线一元合成路线：RCH=CH2一卤代烃一元醇一元醛一元羧酸酯二元合成路线：RCH=CH2二卤代烃二元醇二元醛二元羧酸酯(链酯、环酯、聚酯)(R 代表烃基或 H 原子)1(2013新课标全国卷)下列叙述中，错误的是()A苯与浓硝酸、浓硫酸共热并保持 5560 反应生成硝基苯B苯乙烯在
41、合适条件下催化加氢可生成乙基环己烷C乙烯与溴的四氯化碳溶液反应生成 1,2-二溴乙烷D甲苯与氯气在光照下反应主要生成 2,4-二氯甲苯解析：苯与浓硝酸、浓硫酸共热发生取代反应，生成硝基苯，A 项正确；苯 乙烯()在 合适 条件 下催 化加 氢可 生成 乙基 环己 烷()，B 项正确；乙烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成 1,2-二溴乙烷(BrCH2CH2Br)，C 项正确；甲苯与氯气在光照下发生取代反应，取代甲基上的 H，不能生成 2,4-二氯甲苯，D 项错误。答案：D2(2011海南高考)下列化合物中，在常温常压下以液态形式存在的是()A甲苯 BCH3ClC丙烯D丁烷解析：含有 14 个碳
42、原子的烃、CH3Cl 常温下为气体，甲苯常温下为液体。答案：A3(2014安徽高考节选)Hagemann 酯(H)是一种合成多环化合物的中间体，可由下列路线合成(部分反应条件略去)：(1)AB 为加成反应，则 B 的结构简式是_；BC 的反应类型是_。(2)H 中含有的官能团名称是_；F 的 4 名称(系统命名)是_。(3)EF的化学方程式是_。(4)TMOB 是 H 的同分异构体，具有下列结构特征：核磁共振氢谱除苯环吸收峰外仅有 1 个吸收峰；存在甲氧基(CH3O)。TMOB 的结构简式是_。解 析：(1)由C的 结 构 逆 推 得B是CH2=CHCCH，CH2=CHCCH 断裂 CC 键中
43、的一个 键，与 CH3OH 发生加成反应生成 C。(2)由 H 的结构简式可知，该分子含有的官能团为羰基、酯基和碳碳双键；F 的名称为 2-丁炔酸乙酯。(4)根据题意，不难得出 TMOB 是苯的含氧衍生物，且具有高度对称性，由 H 的不饱和度得知 TMOB 的结构简式是。答案：(1)CH2=CHCCH 加成反应(2)碳碳双键、羰基、酯基 2-丁炔酸乙酯(3)CH3CCCOOHCH3CH2OHCH3CCCOOCH2CH3H2O(4)4(2014新课标全国卷)立方烷()具有高度对称性、高致密性、高张力能及高稳定性等特点，因此合成立方烷及其衍生物成为化学界关注的热点。下面是立方烷衍生物 I 的一种合
44、成路线：回答下列问题：(1)C 的结构简式为_，E 的结构简式为_。(2)的反应类型为_，的反应类型为_。(3)化合物 A 可由环戊烷经三步反应合成：反应 1 的试剂与条件为_；反应 2 的化学方程式为_；反应 3 可用的试剂为_。(4)在 I 的合成路线中，互为同分异构体的化合物是_(填化合物代号)。(5)I 与碱石灰共热可转化为立方烷。立方烷的核磁共振氢谱中有_个峰。(6)立方烷经硝化可得到六硝基立方烷，其可能的结构有_种。解析：(1)C 为 B 的消去产物，所以 C 的结构简式为；E 为 D 与Br2 发生的加成反应的产物，所以 E 为。(2)根据 C 与 D 的结构简式判断反应为取代反
45、应。根据 E 与 F 的结构简式判断反应为消去反应。(3)环戊烷在光照条件下与氯气反应得一氯环戊烷，一氯环戊烷在NaOH 水溶液、加热的条件下水解，得到环戊醇，然后通过 Cu 作催化剂催化氧化得到化合物 A。反应 2 的化学方程式为，反应 3 是醇的催化氧化，试剂为 O2/Cu。(4)在 I 的合成路线中，互为同分异构体的化合物为 G 和 H。(5)立方烷的 8 个氢原子所处的化学环境相同，所以立方烷的核磁共振氢谱中只有 1 个峰。(6)立方烷的六硝基取代物与二硝基取代物的同分异构体数目相等，二硝基取代物有 3 种，则六硝基取代物也是 3 种。答案：(1)(2)取代反应 消去反应(3)Cl2/光照 O2/Cu(其他合理答案也可)(4)G 和 H(5)1(6)3
