1、第三节 卤代烃一、选择题1下列说法中,正确的是()ACH3Cl、CH2Cl2、CHCl3水解的最终产物都是CH3OHB将溴苯加入到AgNO3溶液中会有淡黄色沉淀生成C1,2二溴乙烷在NaOH水溶液中共热可生成乙炔D卤代烃的密度有的比水大,有的比水小解析:CH3Cl水解得CH3OH,CH2Cl2水解最终生成HCHO,CHCl3水解最终生成HCOOH;溴苯在水中不能电离出Br,加入到AgNO3溶液中无现象;选项C发生的是水解反应,生成的产物是 (乙二醇);由CH3Cl密度比水小,CCl4密度比水大知选项D正确。答案:D2下列反应不属于消去反应的是()ACH3CH2OHCH3CH2OHCH3CH2O
2、CH2CH3H2OBCH3CH2OHCH2=CH2H2O解析:A项只脱去小分子,无双键形成;B属于消去反应;C项可以认为是脱去Br2,同时有双键生成;D项脱去H2,生成苯环,不饱和键不仅包括双键和三键,苯环也属于不饱和化合物,其不饱和度增加,故正确答案为A。答案:A3下列有机物中能发生消去反应,且生成物中存在同分异构体的是()解析:卤代烃能发生消去反应的结构特点:与X相连的碳原子的邻位碳原子上必须有氢原子,生成物中存在同分异构体,说明消去位置不同,生成物不同。A项,2溴丙烷的消去产物只有丙烯一种物质,错误;B项,该溴代烃的消去产物为2甲基1丁烯和2甲基2丁烯,正确;C项,该分子的消去反应产物为
3、苯乙烯一种分子,错误;D项,该分子不能发生消去反应,错误。答案:B4冰箱制冷剂氟氯甲烷在高空受紫外线辐射时产生Cl原子,并能发生下列反应:ClO3ClOO2ClOOClO2下列说法不正确的是()A反应过程中将O3转变为O2BCl原子是总反应的催化剂C氟氯甲烷是总反应的催化剂DCl原子起分解O3的作用解析:分析题给信息总反应为O3O=2O2,氯原子参与反应,但反应前后的质量不变,说明Cl原子起催化剂的作用(ClO是中间产物),反应的结果是将O3转变为O2。答案:C5已知卤代烃在一定条件下既可发生水解,又可发生消去反应,现以2溴丙烷为主要原料,制取1,2丙二醇时,需要经过的反应是()A加成消去取代
4、 B消去加成取代C取代消去加成 D取代加成消去答案:B6下图表示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()A BC D解析:与酸性KMnO4溶液发生反应,碳碳双键被氧化变为2个羧基,产物中含有羧基、Br原子两种官能团,错误;与NaOH的水溶液共热,发生取代反应,生成,含有碳碳双键和羟基两种官能团,错误;与NaOH的乙醇溶液共热,发生消去反应,产生或,分子中只含有碳碳双键一种官能团,正确;与HBr在一定条件下发生加成反应,产生或,只含有Br原子一种官能团,正确。故只有一种官能团的是。答案:B7为了检验某氯代烃中的氯元素,现进行如下操作。其中合理的是()A取氯代烃少许,
5、加入AgNO3溶液B取氯代烃少许与NaOH水溶液共热,然后加入AgNO3溶液C取氯代烃少许与NaOH水溶液共热后,加入稀硝酸酸化,再加入AgNO3溶液D取氯代烃少许与NaOH乙醇溶液共热后,加入稀硝酸酸化,再加入AgNO3溶液解析:检验卤代烃中是否含有氯元素时,由于卤代烃中的氯元素并非Cl,故应加入NaOH溶液或NaOH的醇溶液,并加热,先使卤代烃水解或发生消去反应,产生Cl,然后加入稀HNO3酸化,再加AgNO3溶液,根据产生白色沉淀确定卤代烃中含有氯元素。先加HNO3酸化,是为了防止NaOH与AgNO3反应生成AgOH,再转化为Ag2O褐色沉淀干扰检验;D项有的氯代烃不能发生消去反应,故不
6、选。答案:C8已知卤代烃可与金属钠反应,生成碳链较长的烃:RX2NaRXRR2NaX现有碘乙烷和1碘丙烷混合物,使其与金属钠反应,生成的烃不可能是 ()A戊烷 B丁烷C己烷 D2甲基己烷解析:根据反应前后物质结构的变化可知,反应的实质就是卤代烃中的烃基重新相连,从而使碳链变长。由C2H5I和CH3CH2CH2I结构简式可知不可能生成2甲基戊烷。C2H5I自身反应生成物是丁烷,CH3CH2CH2I自身反应生成物是己烷,C2H5I和CH3CH2CH2I反应生成物则是戊烷。答案:D9化合物X的分子式为C5H11Cl,用NaOH醇溶液处理X,可得到分子式为C5H10的两种有机物Y、Z,Y和Z经催化加氢
7、后都可得到2甲基丁烷,则X的结构简式可能为()A BC D解析:化合物X(C5H11Cl)用NaOH醇溶液处理,发生消去反应,得到Y和Z的过程中,有机物X的碳骨架不变,而Y、Z经催化加氢时,碳的骨架也不变,由2甲基丁烷的结构可推知X的碳骨架为,其连接Cl原子的碳的相邻碳原子上都有氢原子且氢原子的化学环境不同,因此其结构可能是或。答案:B10有两种有机物Q()与P(),下列有关它们的说法中正确的是()A二者的核磁共振氢谱中均只出现两种峰且峰面积之比为32B二者在NaOH醇溶液中均可发生消去反应C一定条件下,二者在NaOH溶液中均可发生取代反应DQ的一氯代物只有1种,P的一溴代物有2种解析:Q中两
8、个甲基上有6个等效氢原子,苯环上有2个等效氢原子,峰面积之比应为31,A项错;苯环上的卤素原子无法发生消去反应,P中与卤素原子相连的碳原子的邻位碳原子上缺少氢原子,也无法发生消去反应,B项错;在适当条件下,卤素原子均可被OH取代,C项正确;Q中苯环上的氢原子、甲基上的氢原子均可被氯原子取代,故可得到2种一氯代物,P中有两种环境不同的氢原子,故P的一溴代物有2种,D项错。答案:C二、非选择题11已知(X代表卤素原子,R代表烃基):RCH2CH2X利用上述信息,按以下步骤从合成请回答下列问题:(1)分别写出B、D的结构简式:B_、D_。(2)反应中属于消去反应的是_。(填数字代号)。(3)如果不考
9、虑、反应,对于反应,得到的E可能的结构简式为_。(4)试写出CD反应的化学方程式(有机物写结构简式,并注明反应条件):_。12溴乙烷在不同溶剂中与NaOH可发生不同类型的反应,生成不同的反应产物。某同学依据溴乙烷的性质,用如图实验装置(铁架台、酒精灯略)验证取代反应和消去反应的产物,请你一起参与探究。实验操作:在试管中加入5 mL 1 molL1 NaOH水溶液和5 mL溴乙烷,将试管如图固定后,加热。(1)请写出该反应的化学方程式 _。(2)观察到_现象时,表明溴乙烷与NaOH溶液已完全反应。(3)欲将生成的乙醇从反应混合物中分离出来,最简单的操作是_。(4)请简述如何检验溴乙烷中含有溴元素
10、_。实验操作:在试管中加入5 mL NaOH乙醇溶液和5 mL溴乙烷,将试管如图固定后,加热。(5)请写出该反应的化学方程式 _。(6)为证明溴乙烷在NaOH乙醇溶液中发生的是消去反应,在你设计的实验方案中,需要检验的是_,检验的方法是_(需说明:所用的试剂、简单的实验操作及预测产生的实验现象)。答案:(1)C2H5BrNaOHC2H5OHNaBr(2)混合物不分层(3)蒸馏(4)加入NaOH溶液,加热后加入稀硝酸酸化,然后加入AgNO3溶液,有淡黄色沉淀生成(5)CH3CH2BrNaOHCH2=CH2NaBrH2O(6)乙烯将生成的气体通入溴水,溴水褪色,证明生成了乙烯(或其他合理答案)13
11、A是分子式为C7H8的芳香烃,已知它存在以下一系列转化关系,其中C是一种一元醇,D是A的对位一取代物,H与E、I与F分别互为同分异构体:(1)化合物I的结构简式是_,反应BC的化学方程式是_。(2)设计实验证明H中含有溴原子,还需用到的试剂有_。(3)为验证EF的反应类型与EG不同,下列实验方法切实可行的是_。A向EF反应后的混合液中加入硝酸酸化,再加入AgNO3溶液得到淡黄色沉淀B向EF反应后的混合液中加入溴水,发现溴水立即褪色C向EF反应后的混合液中加入盐酸酸化后,加入溴的CCl4溶液,使之褪色D向EF反应后的混合液中加入酸性KMnO4溶液,混合液红色变浅解析:A是甲苯,B是A的溴代产物且
12、水解产物是醇类,因而B是溴甲基苯();D是A的对位一取代物,其结构简式是;H、E分别是B、D的加氢产物,它们再发生消去反应分别得到I、F,E水解得到G。EF的反应类型是消去反应,EG的反应类型是取代反应,EF反应后的混合物中含有烯烃(产物)、乙醇(溶剂)、NaOH(多余的)和NaBr,不可检验NaBr,而NaOH溶液能使溴水褪色、乙醇也能使酸性KMnO4溶液褪色。(2)NaOH水溶液(或NaOH醇溶液)、稀硝酸、硝酸银溶液(3)C14卤代烃在碱性醇溶液中能发生消去反应。例如,NaOHCH3CH=CH2NaClH2O,该反应式也可表示为:(1)根据系统命名法,化合物A的名称是_。(2)上述框图中,是_反应,是_反应。(3)化合物E是重要的化工原料,写出由D生成E的化学方程式:_。(4)C2的结构简式是_。解析:解题的关键是根据反应条件确定反应的类型及产物,转化过程为:烷烃取代,卤代烃消去,单烯烃加成,二溴代烃消去,二烯烃。答案:(1)2,3二甲基丁烷(2)取代加成