专题07 卤代烃的性质与制备-【压轴题】2024-2025学年高二化学同步培优训练（人教版2019选择性必修3）

专题07 卤代烃的性质与制备 一、卤代烃 烃分子中的氢原子被 取代后生成的化合物,官能团是 ,可表示为R－X(X=F、Cl、Br、I),饱和一元卤代烃的通式为 。 1．卤代烃的分类 3．卤代烃的物理性质 (1)状态：常温下,大多数卤代烃为 或 。 (2)溶解性：卤代烃都 溶于水，可溶于有机溶剂，某些卤代烃本身就是很好的有机溶剂，如CCl4等。 二、卤代烃的结构、性质及其制备 1．溴乙烷的结构与性质 (1)溴乙烷的物理性质：纯净的溴乙烷是 色液体，沸点是38.4 ℃，密度比水的 ， 溶于水，可溶于多种有机溶剂(如乙醇、苯、汽油等)。 (2)溴乙烷的分子结构 (3)溴乙烷的化学性质 卤代烃的反应活性较强，原因是卤素原子 能力较强，使共用电子对偏移，C－X键具有较强的 。 ①取代反应(水解反应)。 ⅰ.条件： 。 ⅱ.化学方程式： 。 ②消去反应(消除反应)。 有机化合物在一定条件下，从一个分子中 (如H2O、HX等),而生成含 的化合物的反应。 ⅰ.条件： 。 ⅱ.化学方程式(以溴乙烷为例)： 。 ③加聚反应。 2．卤代烃的主要反应 卤代烃的消去反应和水解反应的比较 消去反应 水解反应 卤代烃的 结构特点 与卤素原子相连的碳原子的邻位碳原子上有氢原子 一般是1个碳原子上只有1个－X 反应实质 脱去HX分子，形成不饱和键 －X被－OH取代 反应条件 强碱的醇溶液、加热 强碱的水溶液、加热 反应特点 碳骨架不变,官能团由变为或 碳骨架不变，官能团由变为－OH 断键位置 C－X与C－H断裂 C－X断裂 主要产物 烯烃或炔烃 醇 3．卤原子的检验 (1)实验步骤和实验原理 实验步骤 实验原理 ①取少量卤代烃于试管中 ②加入NaOH溶液 ③加热 R－X+NaOHROH+NaX ④冷却 ⑤加入稀硝酸酸化 HNO3+NaOHNaNO3+H2O ⑥加入AgNO3溶液 AgNO3+NaXAgX↓+NaNO3 (2)卤素原子种类判断：沉淀的颜色与卤代烃中卤素原子种类的关系 AgX颜色 卤代烃中卤素原子 白色 氯 淡黄色 溴 黄色 碘 (3)检验卤原子的答题模板：卤代烃中卤原子的检验模板 少量卤代烃 观察沉淀颜色。 其中，加热是为了加快水解速率；加入稀硝酸酸化，一是中和过量的NaOH，防止NaOH与AgNO3反应干扰检验，二是检验生成的沉淀是否溶于稀硝酸。 4．卤代烃的制备：卤代烃中卤原子的引入方法 (1)烷烃的取代：烷烃和卤素单质光照取代 CH3 CH3 ＋ Br2 CH3CH2Br ＋ HBr (2)芳香烃的取代：包括苯环上的取代和侧链上的取代 ①苯环上的取代：芳香烃和卤素的催化取代，苯环引入卤原子的条件是加催化剂FeBr3，产物为邻为或对位 ②侧链上的取代：芳香烃和卤素的光照取代；侧链引入卤原子的条件是光照 (3)不饱和烃的加成：烯烃、炔烃等不饱和烃与HX、X2等发生加成反应制取卤代烃 ①一元卤代烃：烯烃、炔烃与 HX的加成 ②二元卤代烃：烯烃、炔烃与 X2的加成 5．卤代烃在有机合成中的应用 (1)联系烃和烃的衍生物的桥梁 ①制备醇或醛：在NaOH水溶液中水解 ⅰ.一元卤代烃制备醇：一元卤代烃在NaOH水溶液中水解生成醇 ⅱ.二元卤代烃制备二元醇或醛(酮) ：二元卤代烃在NaOH水溶液中水解生成二元醇或醛(酮) ②制备烯烃或炔烃：一元消去反应生成碳碳双键，二元消去反应生成碳碳三键。 消去反应满足扎伊采夫规则 (2)改变官能团的个数：通过消去反应、加成反应来改变卤原子的个数；如CH3CH2Br制备CH2BrCH2Br (3)改变官能团在碳链上的位置：通过消去反应和加成反应来改变卤原子的位置。如CH3CH2CH2Br制备 CH3CHBrCH3 (4)进行官能团的保护：乙烯中的碳碳双键易被氧化，常采用以下两步反应来保护碳碳双键。如CH2＝CHCH2OH制备 CH2＝CHCOOH 【例1】（2024-2025高二•全国•课后作业）下列关于卤代烃的叙述正确的是 A．所有卤代烃都是难溶于水，比水密度大的液体 B．所有卤代烃都是通过取代反应制得的 C．所有卤代烃在适当条件下都能发生消去反应 D．所有卤代烃都含有卤原子 【例2】（23-24高二下·河南·期中）下列关于甲、乙、丙、丁四种有机物的说法正确的是 A．丁中加入NaOH的醇溶液共热，然后加入稀硝酸呈酸性，再滴入AgNO3溶液，有沉淀生成 B．甲中加入NaOH水溶液共热，再滴入AgNO3溶液，可检验该物质中含有的卤素原子 C．乙发生消去反应得到两种烯烃 D．丙与NaOH水溶液共热，反应后生成的醇能被氧化为醛 【例3】（23-24高二下·云南昆明·期中）有机物M是生产某些液晶材料和药物的原料，可通过以下路线合成： 下列说法错误的是 A．的二氯代物有3种 B．步骤③的方程式为+Cl2 C．步骤④为消去反应 D．M的结构简式为 【例4】（23-24高二上·江苏常州·期中）溴乙烷是卤代烃的代表，通过对溴乙烷的探究来掌握卤代烃的性质，可以达到举一反三、触类旁通的效果。 I.已知：NaBr+H2SO4(浓) NaHSO4+ HBr CH3CH2OH+HBrCH3CH2Br+H2O 溴乙烷的沸点38.4℃，实验室制备溴乙烷(CH3CH2Br)的装置和步骤如下： ①检查装置的气密性，向装置图所示的U形管和大烧杯中加入冰水； ②在圆底烧瓶中加入10mL95%乙醇、28mL78%浓硫酸，然后加入研细的13g溴化钠和几粒碎瓷片； ③小心加热，使其充分反应。请回答下列问题： (1)为了更好的控制反应温度，除用图示的小火加热，更好的加热方式是 ； (2)浓硫酸具有强氧化性，能氧化还原性气体HBr为Br2，导致U形管中粗制的溴乙烷呈棕黄色。为了除去粗产品中的杂质Br2，可选择下列试剂中的： (填序号) A．Na2SO3溶液 B．H2O C．CCl4 分离时所需的主要玻璃仪器是 (填仪器名称)；要进一步制得纯净的溴乙烷，可用水洗，然后加入无水CaCl2，再进行 (填操作名称)； II.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。 (3)在试管中加入5 mL 1 mol/L 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试管口安装一长导管的作用是 ； (4)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。为证明溴乙烷在NaOH乙醇溶液中发生的是消去反应，在设计的实验方案中，需要检验的是 ，检验的装置如图所示，在气体通入酸性高锰酸钾溶液前加一个盛水的试管，其作用是 。 1．关于溴乙烷，下列说法正确的是 A．溴乙烷是一种难溶于水的强电解质 B．溴乙烷在氢氧化钠的醇溶液中加热一段时间后会有乙烯气体生成 C．将硝酸银溶液滴入溴乙烷中会产生淡黄色的溴化银沉淀 D．溴乙烷在浓硫酸加热的条件下会发上消去反应 2．溴乙烷是制造镇静药物巴比妥的原料，也常用作制冷剂、熏蒸剂、溶剂等，其结构如图所示，下列说法错误的是 A．该有机物的官能团为：碳溴键 B．①、②、④为极性键，③为非极性键 C．该分子中键的极性最强的是②和④ D．若该有机物在溶液中加热发生取代反应，最容易断裂的共价键可能是① 3．溴乙烷在不同溶剂中与 NaOH 发生不同类型的反应，生成不同的产物。实验探究如下： 下列分析不正确的是 A．对照实验 i、ii，NaOH 促进了C−Br 键的断裂 B．ii 中产生黄色沉淀的反应是 Ag+ +Br- = AgBr ↓ C．实验 iii 的现象说明溴乙烷发生了消去反应 D．检测 ii 中的乙醇、iii 中的乙烯的生成可判断反应类型 4．由CH3CH2Br制HOCH2-CH2OH发生的反应类型最合理的是 A．取代、加成、消去 B．加成、取代、水解 C．消去、加成、取代 D．加成、取代、消去 5．用下列实验装置分别验证溴乙烷(沸点)在不同条件下反应的产物和反应类型。 实验I.向圆底烧瓶中加入15mL无水乙醇和2.0g NaOH； 实验II.向圆底烧瓶中加入15ml NaOH水溶液。 下列说法中正确的是 A．实验时，应垫上石棉网用酒精灯直接进行加热 B．可用核磁共振氢谱检验实验II中分离提纯后的产物 C．实验I可省去装置②，直接通入酸性KMnO4溶液 D．分别向实验I、实验II反应后溶液中加入AgNO3溶液，都会产生淡黄色沉淀 6．溴乙烷在不同溶剂中与NaOH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Ⅰ：在试管中加入5mL1mol/LNaOH溶液和5mL溴乙烷，振荡。 实验操作Ⅱ：将试管如图固定后，水浴加热。 (1)试管口安装一长导管的作用是 。 (2)观察到 现象时，表明溴乙烷与NaOH溶液完全反应。 (3)鉴定生成物中乙醇的结构，可用的波谱是 、 。 (4)检验水解产物中的溴离子的方法是 。(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和结论)。 (5)写出溴乙烷在NaOH的乙醇溶液中发生的是消去反应化学方程式 ，为证明溴乙烷在NaOH的乙醇溶液中发生的是消去反应，请你设计的实验方案检验产物，检验的方法是 。 (6)水浴加热有哪些好处 。 7．某化工厂欲制取溴乙烷，有下列几种方法可供选择，其中最合理的是 A．CH2＝CH2＋Br2→ B．CH3CH3＋Br2(g) C．CH3CH3＋Br2(aq) → D．CH2＝CH2＋HBr 8．溴乙烷是一种重要的有机合成中间体，沸点为38．4℃，密度为1．44g•cm-3。实验室制备少量溴乙烷主要步骤如下： 步骤Ⅰ：连接如图所示实验装置，检验装置的气密性。 步骤Ⅱ：向仪器A中依次加入搅拌磁子、蒸馏水、浓硫酸、95%乙醇、NaBr固体，缓慢加热至无油状物馏出为止。 (1)仪器A的名称是 。 (2)向A中加入NaBr固体和浓硫酸的目的是 。 (3)反应生成的主要副产物有乙烯和乙醚，可能的原因是 。 (4)将锥形瓶置于冰水浴中的作用是 。 (5)提纯产物时需向锥形瓶中加入试剂 (填字母)，充分振荡，静置后分液得粗产品，再经提纯获得纯品。 A．Na2CO3溶液 B．苯 C．浓硫酸 D．NaOH溶液 (6)请设计实验证明制取的溴乙烷纯品中含溴原子(实验中可供选用的试剂有：AgNO3溶液、稀硫酸、稀硝酸、酸性高锰酸钾溶液、KOH的水溶液)： 。 9．为证明溴乙烷中溴元素的存在，进行了一系列实验，试指出下列实验操作步骤的排列顺序中合理的是①加入AgNO3溶液  ②加入NaOH溶液  ③加热  ④加蒸馏水  ⑤加入硝酸至溶液呈酸性  ⑥加入NaOH乙醇溶液  ⑦冷却 A．②③⑦⑤① B．①②③⑦④ C．④②⑤③⑦ D．⑥③⑦①⑤ 10．证明溴乙烷中溴的存在，下列操作步骤正确的是（    ） ①加入AgNO3溶液；②加入NaOH水溶液；③加热；④加入蒸馏水；⑤加稀硝酸至溶液呈酸性；⑥加入NaOH醇溶液 A．④③①⑤ B．①⑤③② C．④⑥③① D．⑥③⑤① 11．下列卤代烃属于CH3CH2Cl同系物的是 A．CH3Cl B．Cl C．CH2＝CHCl D．CH2ClCH2Cl 12．下列关于1-溴丙烷与2-溴丙烷的说法不正确的是 A．互为同分异构体 B．均能与NaOH水溶液发生取代反应 C．与NaOH的醇溶液共热后产物相同 D．均属于多卤代烃 13．关于卤代烃的下列说法不正确的是 A．卤代烃不属于烃 B．卤代烃难溶于水，易溶于有机溶剂 C．有的卤代烃可用作有机溶剂 D．所有的卤代烃都可以发生消去反应生成相应的烯烃 14．下列卤代烃中，密度小于水的是 A．溴苯 B．溴乙烷 C．氯乙烷 D．四氯化碳 15．下列关于卤代烃的叙述中正确的是 A．通过卤代烃水解反应可制得多种烃的含氧衍生物 B．所有卤代烃在适当条件下都能发生消去反应 C．所有卤代烃都是难溶于水， 密度比水小的液体 D．所有卤代烃都是通过取代反应制得的 16．有关CH3-CH2-CHCl-CH3的说法不正确的是 A．纯净的此物质难溶于水 B．在NaOH醇溶液和加热条件下可发生消去反应生成烯烃 C．可只用AgNO3溶液检验此物质中氯元素的存在 D．在NaOH水溶液加热条件下可制备CH3-CH(OH)-CH2-CH3 17．卤代烃M(R为烃基，X为卤素原子)中化学键如图所示，则下列说法正确的是 A．M与NaOH溶液混合共热发生反应，被破坏的键是①和③ B．M与KOH乙醇溶液混合共热发生反应，被破坏的键是①和② C．M与足量Cl2混合光照充分反应，可能被破坏的键是②和③ D．向M与NaOH溶液混合共热后的溶液中滴加硝酸银溶液，产生白色沉淀，证明X为 18．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．①④ B．③④ C．②④ D．①② 19．下列关于有机化合物的说法正确的是 A．CH3Cl、、 中加入NaOH的醇溶液共热，然后加入适量稀硝酸，再滴入AgNO3溶液，均有沉淀生成 B．CH3Cl中加入NaOH的水溶液共热，再滴入AgNO3溶液，可检验该物质中含有的卤素原子 C．发生消去反应得到两种烯烃 D．与NaOH的水溶液共热，能够发生取代反应生成醇 20．用1-溴丁烷制取1，2-丁二醇，依次发生的反应类型 A．取代、加成、水解 B．消去、加成、取代 C．水解、消去、加成 D．消去、水解、取代 21．下列卤代烃既能发生消去反应生成烯烃，又能发生水解反应生成醇的是 ①CH3Cl ②CH3CHBrCH3 ③ ④ ⑤ ⑥ A．①③⑤ B．③④⑤ C．②④⑥ D．①②⑥ 22．为检验某卤代烃(R－X)中的X元素，有下列实验操作：①加热煮沸；②加入AgNO3溶液；③取少量卤代烃；④加入稀硝酸酸化；⑤加入NaOH溶液；⑥冷却。正确操作的先后顺序是 A．③①⑤⑥②④ B．③①②⑥④⑤ C．③⑤①⑥④② D．①③⑤⑥②④ 23．欲证明某一卤代烃为溴代烃，甲、乙两位同学设计了如下方案。甲同学：取少量卤代烃，加入氢氧化钠水溶液，加热，冷却后加入硝酸银溶液，若有淡黄色沉淀生成，则为溴代烃。乙同学：取少量卤代烃，加入氢氧化钠的乙醇溶液，加热，冷却后加入硝酸银溶液，若有淡黄色沉淀生成，则为溴代烃。关于甲、乙两位同学的实验方案评价正确的是 A．只有甲同学的方案可行 B．只有乙同学的方案可行 C．甲、乙两位同学的方案都可行 D．甲、乙两位同学的方案都有不足 24．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：Cl＋O3→ClO＋O2　ClO＋O→Cl＋O2，下列说法不正确的是(　　) A．反应过程中将O3转变为O2 B．Cl原子是总反应的催化剂 C．氟氯甲烷是总反应的催化剂 D．Cl原子起分解O3的作用 25．有机物1－溴丁烷是一种重要的精细化工产品，在有机合成中作烷基化试剂。实验室用浓硫酸、NaBr固体、1－丁醇和如图装置制备1－溴丁烷。下列说法错误的是 A．气体吸收装置的作用是吸收HBr，防止其污染空气 B．图中冷凝管中的冷凝水均为a口进b口出 C．分液装置中要进行水洗分液、10%Na2CO3洗涤分液、水洗分液等操作除去杂质 D．浓硫酸的作用包含制取HBr、吸水提高1－丁醇的转化率等 26．2-甲基-2-氯丙烷 (沸点52℃)是重要的化工原料，实验室可用叔丁醇(CH3)3COH (沸点82℃)与浓盐酸反应制备得到，路线如图：下列说法不正确的是   A．用5%Na2CO3溶液洗涤分液时，有机相在分液漏斗下层 B．两次水洗的主要目的分别为除去有机相中的盐酸和钠盐 C．蒸馏是为了除去残余反应物叔丁醇，产物会先被蒸馏出体系 D．无水CaCl2的作用是除去有机相中残存的少量水 27．溴化苄是重要的有机合成工业原料，可由苯甲醇为原料合成，实验原理及装置如图所示： HBr ＋ H2O ＋ 物质 物理性质 苯甲醇 熔点：-15.3℃，沸点：205.7℃；密度：1.04gcm-3；微溶于水 溴化苄 熔点：-3.0℃，沸点：199℃；密度：1.44gcm-3；不溶于水，易溶于醇 下列有关说法不正确的是 A．先加热至反应温度，然后从冷凝管接口b处通水 B．该实验适宜用热水浴加热 C．浓硫酸作催化剂和吸水剂 D．反应液可按下列步骤分离和纯化：静置→分液→水洗→纯碱洗→水洗→干燥→减压蒸馏 28．在有机合成中，常会将官能团消除或增加，下列相关过程中反应类型及相关产物不合理的是 A．乙烯→乙二醇： B．溴乙烷→乙醇： C．1-溴丁烷→1-丁炔： D．乙烯→乙炔： 29．已知有机物A、B、C、D、E、F、G有如图转化关系，其中C的产量可用来衡量一个国家的石油化工发展水平，G的分子式为C9H10O2，试回答下列有关问题。 (1)甲苯分子中最多有 个原子共平面 (2)G的结构简式为 。 (3)指出下列反应的反应类型：A转化为B： ，C转化为D： 。 (4)写出下列反应的化学方程式： ①D生成E的化学方程式： 。 ②A生成B的化学方程式： 。 (5)符合下列条件的G的同分异构体有 种。 a．苯环上有3个取代基，且有两个取代基相同； b．能够与碳酸氢钠反应生成二氧化碳。 其中共有四种不同化学环境氢原子的同分异构体的结构简式为 、 。 30．醇与氢卤酸反应是制备卤代烃的重要方法。实验室制备1-溴丁烷的反应和实验装置如下： 可能存在的副反应有：醇在浓硫酸的存在下脱水生成烯和醚，Br-被浓硫酸氧化为Br2等。由1-丁醇制备1-溴丁烷的流程和实验装置如下图： (1)仪器a的名称 ；圆底烧瓶中碎瓷片的作用是 。 (2)写出氢溴酸与1-丁醇在加热时反应的化学方程式： 。 (3)制备操作中，加入水的目的是对浓硫酸进行适当稀释，下列说法不属于其作用的是___________。 A．减少副产物烯和醚的生成 B．水是反应的催化剂 C．减少HBr的挥发 D．减少Br2的生成 (4)实验得到的溴乙烷粗品中含有少量乙醇，可将粗品用蒸馏水洗涤，分液后向有机相加入无水CaCl2经干燥、 操作后再蒸馏实现精制。 (5)若烧瓶内获得的有机物呈棕黄色，除去其中的杂质最佳的试剂是___________(填序号)。 A．CCl4 B．NaOH溶液 C．Na2SO3溶液 D．稀硫酸 (6)已知溴乙烷可以与钠发生反应：2CH3CH2Br+2Na→CH3CH2CH2CH3+2NaBr。应用该反应原理，只用一个分子 (填名称)可以与钠反应合成环丁烷。 (7)某实验小组制取1-溴丁烷时，向圆底烧瓶中加入14.8g 1-丁醇，23.0gNaBr和足量的浓硫酸，最终制得1-溴丁烷16.5g，则1-溴丁烷的产率是 。(保留2位有效数字)。 试卷第2页，共16页 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题07 卤代烃的性质与制备 一、卤代烃 烃分子中的氢原子被卤素原子取代后生成的化合物,官能团是碳卤键,可表示为R－X(X=F、Cl、Br、I),饱和一元卤代烃的通式为CnH2n+1X。 1．卤代烃的分类 3．卤代烃的物理性质 (1)状态：常温下,大多数卤代烃为液体或固体。 (2)溶解性：卤代烃都不溶于水，可溶于有机溶剂，某些卤代烃本身就是很好的有机溶剂，如CCl4等。 二、卤代烃的结构、性质及其制备 1．溴乙烷的结构与性质 (1)溴乙烷的物理性质：纯净的溴乙烷是无色液体，沸点是38.4 ℃，密度比水的大，难溶于水，可溶于多种有机溶剂(如乙醇、苯、汽油等)。 (2)溴乙烷的分子结构 (3)溴乙烷的化学性质 卤代烃的反应活性较强，原因是卤素原子吸引电子能力较强，使共用电子对偏移，C－X键具有较强的极性。 ①取代反应(水解反应)。 ⅰ.条件：NaOH水溶液、加热。 ⅱ.化学方程式：CH3CH2Br+NaOHCH3CH2OH+NaBr。 ②消去反应(消除反应)。 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、HX等),而生成含不饱和键的化合物的反应。 ⅰ.条件：NaOH醇溶液、加热。 ⅱ.化学方程式(以溴乙烷为例)：CH3CH2Br+NaOHCH2＝CH2↑+NaBr+H2O。 ③加聚反应。 2．卤代烃的主要反应 卤代烃的消去反应和水解反应的比较 消去反应 水解反应 卤代烃的 结构特点 与卤素原子相连的碳原子的邻位碳原子上有氢原子 一般是1个碳原子上只有1个－X 反应实质 脱去HX分子，形成不饱和键 －X被－OH取代 反应条件 强碱的醇溶液、加热 强碱的水溶液、加热 反应特点 碳骨架不变,官能团由变为或 碳骨架不变，官能团由变为－OH 断键位置 C－X与C－H断裂 C－X断裂 主要产物 烯烃或炔烃 醇 3．卤原子的检验 (1)实验步骤和实验原理 实验步骤 实验原理 ①取少量卤代烃于试管中 ②加入NaOH溶液 ③加热 R－X+NaOHROH+NaX ④冷却 ⑤加入稀硝酸酸化 HNO3+NaOHNaNO3+H2O ⑥加入AgNO3溶液 AgNO3+NaXAgX↓+NaNO3 (2)卤素原子种类判断：沉淀的颜色与卤代烃中卤素原子种类的关系 AgX颜色 卤代烃中卤素原子 白色 氯 淡黄色 溴 黄色 碘 (3)检验卤原子的答题模板：卤代烃中卤原子的检验模板 少量卤代烃 观察沉淀颜色。 其中，加热是为了加快水解速率；加入稀硝酸酸化，一是中和过量的NaOH，防止NaOH与AgNO3反应干扰检验，二是检验生成的沉淀是否溶于稀硝酸。 4．卤代烃的制备：卤代烃中卤原子的引入方法 (1)烷烃的取代：烷烃和卤素单质光照取代 CH3 CH3 ＋ Br2 CH3CH2Br ＋ HBr (2)芳香烃的取代：包括苯环上的取代和侧链上的取代 ①苯环上的取代：芳香烃和卤素的催化取代，苯环引入卤原子的条件是加催化剂FeBr3，产物为邻为或对位 ②侧链上的取代：芳香烃和卤素的光照取代；侧链引入卤原子的条件是光照 (3)不饱和烃的加成：烯烃、炔烃等不饱和烃与HX、X2等发生加成反应制取卤代烃 ①一元卤代烃：烯烃、炔烃与 HX的加成 ②二元卤代烃：烯烃、炔烃与 X2的加成 5．卤代烃在有机合成中的应用 (1)联系烃和烃的衍生物的桥梁 ①制备醇或醛：在NaOH水溶液中水解 ⅰ.一元卤代烃制备醇：一元卤代烃在NaOH水溶液中水解生成醇 ⅱ.二元卤代烃制备二元醇或醛(酮) ：二元卤代烃在NaOH水溶液中水解生成二元醇或醛(酮) ②制备烯烃或炔烃：一元消去反应生成碳碳双键，二元消去反应生成碳碳三键。 消去反应满足扎伊采夫规则 (2)改变官能团的个数：通过消去反应、加成反应来改变卤原子的个数；如CH3CH2Br制备CH2BrCH2Br (3)改变官能团在碳链上的位置：通过消去反应和加成反应来改变卤原子的位置。如CH3CH2CH2Br制备 CH3CHBrCH3 (4)进行官能团的保护：乙烯中的碳碳双键易被氧化，常采用以下两步反应来保护碳碳双键。如CH2＝CHCH2OH制备 CH2＝CHCOOH 【例1】（2024-2025高二•全国•课后作业）下列关于卤代烃的叙述正确的是 A．所有卤代烃都是难溶于水，比水密度大的液体 B．所有卤代烃都是通过取代反应制得的 C．所有卤代烃在适当条件下都能发生消去反应 D．所有卤代烃都含有卤原子 【答案】D 【详解】A．一般卤代烃难溶于水，卤代烃不一定为液体，如CH3Cl为气体，卤代烃的密度不一定比水的密度大，如一氯乙烷的密度比水的密度小，A项错误； B．卤代烃也可利用烯烃加成反应制备，如乙烯与HCl可发生加成反应生成氯乙烷，B项错误； C．与−X相连C的邻位C上有H才可以发生消去反应，如CH3Cl、(CH3)3CCH2Cl不能发生消去反应，C项错误； D．卤代烃可以看做是烃分子中的氢原子被卤素原子取代后生成的化合物，所有的卤代烃都含有卤原子，D项正确； 答案选D。 【例2】（23-24高二下·河南·期中）下列关于甲、乙、丙、丁四种有机物的说法正确的是 A．丁中加入NaOH的醇溶液共热，然后加入稀硝酸呈酸性，再滴入AgNO3溶液，有沉淀生成 B．甲中加入NaOH水溶液共热，再滴入AgNO3溶液，可检验该物质中含有的卤素原子 C．乙发生消去反应得到两种烯烃 D．丙与NaOH水溶液共热，反应后生成的醇能被氧化为醛 【答案】D 【详解】A．丁与氢氧化钠的醇溶液不能发生消去反应，加入稀硝酸呈酸性，再滴入AgNO3溶液，没有沉淀生成，A错误； B．甲中加入NaOH水溶液共热，没有进行酸化，再滴入AgNO3溶液，生成的白色沉淀可能是氢氧化银，所以不能检验该物质中含有的卤素原子，B错误； C．乙发生消去反应得丙烯(一种烯烃)，C错误； D．丙与NaOH水溶液共热生成2，2-二甲基-1-丙醇，与羟基相连的碳原子上有两个氢，能被氧化为醛，D正确； 故答案为D。 【例3】（23-24高二下·云南昆明·期中）有机物M是生产某些液晶材料和药物的原料，可通过以下路线合成： 下列说法错误的是 A．的二氯代物有3种 B．步骤③的方程式为+Cl2 C．步骤④为消去反应 D．M的结构简式为 【答案】A 【分析】环己烷与Cl2在光照条件下发生取代反应产生，与NaOH的乙醇溶液共热，发生消去反应产生A是，A与Cl2发生加成反应产生B是，B与NaOH的乙醇溶液共热，发生消去反应产生，与Br2发生1，4-加成反应产生，与H2在一定条件下发生加成反应产生C是，C与NaOH水溶液共热，发生取代反应产生M是。 【详解】 A．的二氯取代产物有、、、，共有四种不同结构，A错误； B．根据流程图可知步骤③的方程式为与Cl2在一定条件下发生加成反应产生，故该反应的化学方程式为：+Cl2，B正确； C．反应④是与NaOH的乙醇溶液共热，发生消去反应产生，故该反应的类型是消去反应，C正确； D．根据上述分析可知化合物M结构简式是，D正确； 故合理选项是A。 【例4】（23-24高二上·江苏常州·期中）溴乙烷是卤代烃的代表，通过对溴乙烷的探究来掌握卤代烃的性质，可以达到举一反三、触类旁通的效果。 I.已知：NaBr+H2SO4(浓) NaHSO4+ HBr CH3CH2OH+HBrCH3CH2Br+H2O 溴乙烷的沸点38.4℃，实验室制备溴乙烷(CH3CH2Br)的装置和步骤如下： ①检查装置的气密性，向装置图所示的U形管和大烧杯中加入冰水； ②在圆底烧瓶中加入10mL95%乙醇、28mL78%浓硫酸，然后加入研细的13g溴化钠和几粒碎瓷片； ③小心加热，使其充分反应。请回答下列问题： (1)为了更好的控制反应温度，除用图示的小火加热，更好的加热方式是 ； (2)浓硫酸具有强氧化性，能氧化还原性气体HBr为Br2，导致U形管中粗制的溴乙烷呈棕黄色。为了除去粗产品中的杂质Br2，可选择下列试剂中的： (填序号) A．Na2SO3溶液 B．H2O C．CCl4 分离时所需的主要玻璃仪器是 (填仪器名称)；要进一步制得纯净的溴乙烷，可用水洗，然后加入无水CaCl2，再进行 (填操作名称)； II.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。 (3)在试管中加入5 mL 1 mol/L 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试管口安装一长导管的作用是 ； (4)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。为证明溴乙烷在NaOH乙醇溶液中发生的是消去反应，在设计的实验方案中，需要检验的是 ，检验的装置如图所示，在气体通入酸性高锰酸钾溶液前加一个盛水的试管，其作用是 。 【答案】（1）水浴加热 （2） A 分液漏斗 蒸馏 （3）CH3CH2Br+NaOH CH3CH2OH+NaBr 冷凝回流减少溴乙烷的损失 （4）乙烯 除去乙烯中混有的乙醇 【分析】I．用水浴加热使烧瓶均匀受热，溴化钠、浓硫酸在烧瓶中反应产生HBr，HBr和乙醇在烧瓶中反应产生溴乙烷，溴乙烷的沸点较低，挥发到U形管中用冰水冷凝得到液态的溴乙烷； II．溴乙烷在NaOH水溶液中发生取代反应产生乙醇，在NaOH醇溶液中发生消去反应产生乙烯，可用溴的水溶液、溴的四氯化碳溶液、或除去乙醇后通入酸性高锰酸钾溶液检验发生的是消去反应。 【详解】I．(1)为了更好的控制温度，除用图示的小火加热外，最好用水浴加热的方法； (2)在U形管内有Br2： A. Na2SO3能与溴发生氧化还原反应，可除去溴，A项符合题意； B.溴在水中的溶解度小于在溴乙烷中的溶解度，无法加水除杂，B项不符合题意； C.溴和溴乙烷都能溶于四氯化碳，不能将二者分离，C项不符合题意； 答案选A； 加入Na2SO3溶液反应，静置、分层、然后分液，使用的主要仪器是分液漏斗； 要进一步制得纯净的C2H5Br，可用水洗，分液后再加入无水CaCl2，利用沸点不同再进行蒸馏； II．(3)①溴乙烷在NaOH水溶液中加热发生取代反应，反应的化学方程式为CH3CH2Br+NaOHCH3CH2OH+NaBr； ②溴乙烷的沸点38.4℃，溴乙烷易挥发，用长导管进行冷凝回流减少溴乙烷的损失； (4)溴乙烷在NaOH乙醇溶液中加热发生消去反应产生乙烯，因此为证明溴乙烷在NaOH乙醇溶液中发生的是消去反应，需检验乙烯； 检验乙烯可根据其能使酸性高锰酸钾褪色的原理进行，但同时乙醇易挥发且能使酸性高锰酸钾褪色，故需要除去乙烯中的乙醇，乙醇能溶于水，而乙烯不能溶于水，故在气体通入酸性高锰酸钾溶液前加一个盛水的试管，其作用是除去乙烯中混有的乙醇。 1．关于溴乙烷，下列说法正确的是 A．溴乙烷是一种难溶于水的强电解质 B．溴乙烷在氢氧化钠的醇溶液中加热一段时间后会有乙烯气体生成 C．将硝酸银溶液滴入溴乙烷中会产生淡黄色的溴化银沉淀 D．溴乙烷在浓硫酸加热的条件下会发上消去反应 【答案】B 【分析】溴乙烷为有机化合物，难溶于水，在水溶液中没有游离的溴原子，在氢氧化钠醇溶液中加热条件下发生消去反应生成乙烯和溴化钠，据此分析作答。 【详解】A. 溴乙烷是有机化合物，难溶于水，在水溶液中不导电，为非电解质，故A项错误； B. 溴乙烷在氢氧化钠的醇溶液中加热条件下发生消去反应，一定会生成乙烯气体，故B项正确； C. 卤代烃中并没有游离的X，所以加AgNO3溶液不会生成AgX沉淀，则将硝酸银溶液滴入溴乙烷中不会产生淡黄色的溴化银沉淀，故C项错误； D. 溴乙烷发生消去反应的条件是氢氧化钠水溶液，加热，不是浓硫酸条件，故D项错误； 答案选B。 2．溴乙烷是制造镇静药物巴比妥的原料，也常用作制冷剂、熏蒸剂、溶剂等，其结构如图所示，下列说法错误的是 A．该有机物的官能团为：碳溴键 B．①、②、④为极性键，③为非极性键 C．该分子中键的极性最强的是②和④ D．若该有机物在溶液中加热发生取代反应，最容易断裂的共价键可能是① 【答案】C 【详解】A． 该有机物的官能团为：碳溴键，故A正确； B． ①、②、④成键的2个原子不同，为极性键，③由两个相同原子C形成的共价键，为非极性键，故B正确； C． 溴的电负性较大，使①的极性增强，该分子中键的极性最强的是①②，不是②④，故C错误； D． 若该有机物在NaOH溶液中加热发生取代反应，生成乙醇和溴化钠，最容易断裂的共价键可能是①，故D正确； 故选C。 3．溴乙烷在不同溶剂中与 NaOH 发生不同类型的反应，生成不同的产物。实验探究如下： 下列分析不正确的是 A．对照实验 i、ii，NaOH 促进了C−Br 键的断裂 B．ii 中产生黄色沉淀的反应是 Ag+ +Br- = AgBr ↓ C．实验 iii 的现象说明溴乙烷发生了消去反应 D．检测 ii 中的乙醇、iii 中的乙烯的生成可判断反应类型 【答案】C 【详解】A. 对照i、ii知，碱性溶液中加入酸化的硝酸银溶液立刻出现淡黄色沉淀，说明C−Br键的断裂受碱液影响，ii反应速率大于i，说明NaOH促进了C−Br键的断裂，故A不选； B. ii中生成的淡黄色沉淀为AgBr，离子方程式为Ag+ +Br- = AgBr↓，故B不选； C. iii中如果能证明生成乙烯，则能说明发生消去反应，iii中能证明生成溴离子，但是不能证明生成乙烯，则不能说明发生消去反应，故C选； D. 如果ii中生成乙醇、iii中生成乙烯，则说明ii发生取代反应、iii发生消去反应，故D不选； 故选：C。 4．由CH3CH2Br制HOCH2-CH2OH发生的反应类型最合理的是 A．取代、加成、消去 B．加成、取代、水解 C．消去、加成、取代 D．加成、取代、消去 【答案】C 【详解】由CH3-CH2Br为原料制取HOCH2-CH2OH，需要溴乙烷先发生消去反应生成乙烯，乙烯和溴发生加成反应生成1，2-二溴乙烷，1，2-二溴乙烷再发生水解反应或取代反应生成乙二醇，所以反应类型先后顺序是：消去、加成、取代，故答案为C。 5．用下列实验装置分别验证溴乙烷(沸点)在不同条件下反应的产物和反应类型。 实验I.向圆底烧瓶中加入15mL无水乙醇和2.0g NaOH； 实验II.向圆底烧瓶中加入15ml NaOH水溶液。 下列说法中正确的是 A．实验时，应垫上石棉网用酒精灯直接进行加热 B．可用核磁共振氢谱检验实验II中分离提纯后的产物 C．实验I可省去装置②，直接通入酸性KMnO4溶液 D．分别向实验I、实验II反应后溶液中加入AgNO3溶液，都会产生淡黄色沉淀 【答案】B 【详解】A．溴乙烷沸点低，若用酒精灯直接加热，反应温度不容易控制，导致溴乙烷大量挥发而损失，应该用水浴加热，故A错误； B．实验II溴乙烷在氢氧化钠溶液中加热生成乙醇，乙醇的结构简式为CH3CH2OH，乙醇分子中有3种等效氢，个数比为3:2:1，可用核磁共振氢谱检验实验II中分离提纯后的乙醇，故B正确； C．乙醇易挥发，实验I中溴乙烷发生消去反应生成的乙烯气体中含有乙醇蒸气，装置②的作用是除去乙烯中的乙醇，乙醇、乙烯都能使高锰酸钾褪色，所以不能省去装置②，直接通入酸性KMnO4溶液，故C错误； D．分别向实验I、实验II反应后溶液中先加入硝酸中和氢氧化钠，再加入AgNO3溶液才能产生淡黄色AgBr沉淀，故D错误； 选B。 6．溴乙烷在不同溶剂中与NaOH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Ⅰ：在试管中加入5mL1mol/LNaOH溶液和5mL溴乙烷，振荡。 实验操作Ⅱ：将试管如图固定后，水浴加热。 (1)试管口安装一长导管的作用是 。 (2)观察到 现象时，表明溴乙烷与NaOH溶液完全反应。 (3)鉴定生成物中乙醇的结构，可用的波谱是 、 。 (4)检验水解产物中的溴离子的方法是 。(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和结论)。 (5)写出溴乙烷在NaOH的乙醇溶液中发生的是消去反应化学方程式 ，为证明溴乙烷在NaOH的乙醇溶液中发生的是消去反应，请你设计的实验方案检验产物，检验的方法是 。 (6)水浴加热有哪些好处 。 【答案】(1)冷凝回流、导气 (2)试管内溶液静置后不分层 (3)红外光谱 核磁共振氢谱 (4)取少许水解产物于试管中，加硝酸、硝酸银，若有淡黄色沉淀生成，则有Br-，否则无 (5) CH3CH2Br+NaOHCH2=CH2↑+NaBr+H2O 将生成的气体先通过盛有水的试管，再通入盛有KMnO4溶液的试管，KMnO4溶液褪色（或直接通入溴的四氯化碳溶液，溶液褪色） (6)易控制温度、使试管受热均匀 【分析】卤代烃在碱性水溶液加热条件下发生取代反应，溴乙烷与氢氧化钠反应生成乙醇与溴化钠，反应方程式为CH3CH2Br+NaOHCH3CH2OH+NaBr。 【详解】（1）溴乙烷沸点低，易挥发，试管口安装一长导管的作用是：冷凝回流、导气，减少溴乙烷的损失，故答案为：冷凝回流、导气。 （2）溴乙烷难溶于水，因而溴乙烷和NaOH水溶液分层，当溴乙烷完全水解生成乙醇，乙醇易溶于水，此时溶液分层消失，表明溴乙烷与NaOH溶液完全反应，故答案为：试管内溶液静置后不分层。 （3）利用核磁共振氢谱可检测乙醇分子结构中有三种氢原子，它们的比为3︰2︰1，利用红外光谱可检测乙醇中所含官能团信息，故答案为：红外光谱；核磁共振氢谱。 （4）取少量水解液于试管中，先加入过量的稀硝酸除掉NaOH，再加入硝酸银溶液，若有淡黄色沉淀生成，则说明水解后的溶液含有溴离子，注意如果省略加入稀硝酸这个步骤，那么后续加入硝酸银，会产生AgOH沉淀，AgOH不稳定分解得到黑色的氧化银，会干扰后续实验现象，故答案为：取少许水解产物于试管中，加硝酸、硝酸银，若有淡黄色沉淀生成，则有Br-，否则无。 （5）溴乙烷在NaOH乙醇溶液中发生消去反应得到乙烯气体，以及溴化钠和水，其化学方程式为：CH3CH2Br+NaOHCH2=CH2↑+NaBr+H2O；溴乙烷在NaOH乙醇溶液中发生消去反应，生成乙烯，只要证明乙烯的存在即可证明发生的是消去反应，方法是：将生成的气体先通过盛有水的试管，再通入盛有KMnO4溶液的试管，KMnO4溶液褪色(或直接通入溴的四氯化碳溶液，溶液褪色)。 （6）水浴加热的好处：易控制温度、使试管受热均匀。 7．某化工厂欲制取溴乙烷，有下列几种方法可供选择，其中最合理的是 A．CH2＝CH2＋Br2→ B．CH3CH3＋Br2(g) C．CH3CH3＋Br2(aq) → D．CH2＝CH2＋HBr 【答案】D 【详解】A．乙烯和溴单质加成得到BrCH2CH2Br，，不能得到CH3CH2Br，A选项不合理； B．烷烃和溴单质在光照条件下的取代反应，产物复杂，同时得到很多种溴代物，B选项不合理； C．乙烷和溴水不反应，C选项不合理； D．乙烯和HBr在一定条件下可发生加成反应得到CH3CH2Br，D选项合理； 答案选D。 8．溴乙烷是一种重要的有机合成中间体，沸点为38．4℃，密度为1．44g•cm-3。实验室制备少量溴乙烷主要步骤如下： 步骤Ⅰ：连接如图所示实验装置，检验装置的气密性。 步骤Ⅱ：向仪器A中依次加入搅拌磁子、蒸馏水、浓硫酸、95%乙醇、NaBr固体，缓慢加热至无油状物馏出为止。 (1)仪器A的名称是 。 (2)向A中加入NaBr固体和浓硫酸的目的是 。 (3)反应生成的主要副产物有乙烯和乙醚，可能的原因是 。 (4)将锥形瓶置于冰水浴中的作用是 。 (5)提纯产物时需向锥形瓶中加入试剂 (填字母)，充分振荡，静置后分液得粗产品，再经提纯获得纯品。 A．Na2CO3溶液 B．苯 C．浓硫酸 D．NaOH溶液 (6)请设计实验证明制取的溴乙烷纯品中含溴原子(实验中可供选用的试剂有：AgNO3溶液、稀硫酸、稀硝酸、酸性高锰酸钾溶液、KOH的水溶液)： 。 【答案】(1)蒸馏烧瓶 (2)获得氢溴酸 (3)温度控制不当或浓硫酸浓度过高 (4)减少溴乙烷的挥发 (5)A (6)取少量产物于试管中，向其中加入NaOH的水溶液，加热，充分反应后，冷却，再加入稀硝酸使溶液呈酸性，滴加AgNO3溶液，若产生淡黄色沉淀，则证明该产物为溴乙烷 【分析】制备溴乙烷的反应原理是CH3CH2OH+HBr CH3CH2Br+H2O，A中加入NaBr固体和浓H2SO4可以获得氢溴酸，HBr再与乙醇发生取代反应生成溴乙烷，再利用蒸馏法蒸出粗产品，最后进行分离提纯。 【详解】（1）仪器A瓶口有支管，该仪器为蒸馏烧瓶； （2）制备原理本质是CH3CH2OH+HBrCH3CH2Br+H2O，向A中加入NaBr固体和浓H2SO4的目的是获得氢溴酸； （3）乙醇在浓硫酸、170℃条件下发生消去反应生成乙烯，在浓硫酸、140℃条件下生成乙醚，反应生成的主要副产物有乙烯和乙醚可能的原因是：温度控制不当或浓硫酸浓度过高； （4）锥形瓶收集的是溴乙烷，溴乙烷沸点为38.4℃，易挥发，将锥形瓶置于冰水浴中的作用是：减少溴乙烷的挥发； （5）苯与溴乙烷互溶，浓硫酸会氧化溴化钠生成Br2会溶于溴乙烷等，不能用于提纯；NaOH溶液会使溴乙烷水解，也不能用于提纯，而溴乙烷中含有HBr、乙醇，Na2CO3溶液能与HBr反应，可以溶解乙醇，且与溴乙烷不互溶，加入的试剂为碳酸钠溶液；答案为A； （6）溴乙烷水解使溴元素以Br-形式进入溶液，用硝酸酸化，再用硝酸银检验，具体实验方案：取少量产物于试管中，向其中加入NaOH的水溶液，加热，充分反应后，冷却，再加入稀硝酸使溶液呈酸性，滴加AgNO3溶液，若产生淡黄色沉淀，则证明该产物为溴乙烷。 9．为证明溴乙烷中溴元素的存在，进行了一系列实验，试指出下列实验操作步骤的排列顺序中合理的是①加入AgNO3溶液  ②加入NaOH溶液  ③加热  ④加蒸馏水  ⑤加入硝酸至溶液呈酸性  ⑥加入NaOH乙醇溶液  ⑦冷却 A．②③⑦⑤① B．①②③⑦④ C．④②⑤③⑦ D．⑥③⑦①⑤ 【答案】A 【详解】证明溴乙烷中溴元素的存在，先加入②氢氧化钠溶液或⑥NaOH乙醇溶液并③加热，发生水解反应或消去反应生成NaBr，再⑦冷却溶液，再加入⑤稀硝酸至溶液呈酸性，最后加入①硝酸银溶液，生成淡黄色沉淀，则证明含溴元素，即操作顺序为②③⑦⑤①或⑥③⑦⑤①，答案选A。 10．证明溴乙烷中溴的存在，下列操作步骤正确的是（    ） ①加入AgNO3溶液；②加入NaOH水溶液；③加热；④加入蒸馏水；⑤加稀硝酸至溶液呈酸性；⑥加入NaOH醇溶液 A．④③①⑤ B．①⑤③② C．④⑥③① D．⑥③⑤① 【答案】D 【详解】溴乙烷和氢氧化钠水溶液加热条件下反应生成乙醇和溴化钠，或溴乙烷和氢氧化钠醇溶液加热，反应生成乙烯和溴化钠，反应后的溶液中加入稀硝酸中和碱，在加入硝酸银溶液，若生成淡黄色沉淀，说明有机物中含有溴元素。故选D。 【点睛】卤代烃中的卤素原子不能直接和硝酸银反应，只能利用卤代烃的水解或消去反应生成钠盐，再检验钠盐中卤素离子种类。实验过程中注意用硝酸中和碱，否则检验收到干扰。 11．下列卤代烃属于CH3CH2Cl同系物的是 A．CH3Cl B．Cl C．CH2＝CHCl D．CH2ClCH2Cl 【答案】A 【详解】A．CH3CH2Cl和CH3Cl都只含有1个官能团碳氯键，两者结构相似，分子组成上相差1个CH2，是同系物，A选； B．氯苯中还含有苯环，与CH3CH2Cl的结构不相似，不是同系物，B不选； C．CH2＝CHCl还含有碳碳双键官能团，与CH3CH2Cl的结构不相似，不是同系物，C不选； D．CH2ClCH2Cl含有2个官能团碳氯键，与CH3CH2Cl的结构不相似，不是同系物，D不选； 故选：A。 12．下列关于1-溴丙烷与2-溴丙烷的说法不正确的是 A．互为同分异构体 B．均能与NaOH水溶液发生取代反应 C．与NaOH的醇溶液共热后产物相同 D．均属于多卤代烃 【答案】D 【详解】A．1-溴丙烷与2-溴丙烷，分子式相同，溴原子在碳链上的位置不同，互为同分异构体，故A正确；     B．均能与NaOH水溶液发生取代反应生成1-丙醇、2-丙醇，故B正确； C．与NaOH的醇溶液共热后生成丙烯，故C正确；     D．均属于一卤代烃，故D错误； 选D。 13．关于卤代烃的下列说法不正确的是 A．卤代烃不属于烃 B．卤代烃难溶于水，易溶于有机溶剂 C．有的卤代烃可用作有机溶剂 D．所有的卤代烃都可以发生消去反应生成相应的烯烃 【答案】D 【详解】A．卤代烃分子中含有卤素原子，属于烃的衍生物，不属于烃，故A正确； B．卤代烃具有有机物的通性，难溶于水，易溶于有机溶剂，故B正确； C．有的卤代烃可用作有机溶剂，如四氯化碳、氯仿都是良好的有机溶剂，故C正确； D．并不是所有的卤代烃都可以发生消去反应生成相应的烯烃，如一氯甲烷没有邻碳原子，不能发生消去反应，故D错误； 故选D。 14．下列卤代烃中，密度小于水的是 A．溴苯 B．溴乙烷 C．氯乙烷 D．四氯化碳 【答案】C 【详解】一氯代物的密度小于水，且碳原子个数越多，其密度越小；一溴代烷、四氯化碳的密度都大于水，所以这几种物质中密度小于水的是氯乙烷，故答案为：C。 15．下列关于卤代烃的叙述中正确的是 A．通过卤代烃水解反应可制得多种烃的含氧衍生物 B．所有卤代烃在适当条件下都能发生消去反应 C．所有卤代烃都是难溶于水， 密度比水小的液体 D．所有卤代烃都是通过取代反应制得的 【答案】A 【详解】A．通过卤代烃水解反应可制得醇、酚、醛、酮和羧酸等多种烃的含氧衍生物，如溴乙烷水解可以制得乙醇、1，1-二溴乙烷水解可以制得乙醛、1，1，1-三溴乙烷水解可以制得乙酸，故A正确； B．卤素原子所连碳原子必须有邻碳原子，邻碳原子上必须有氢原子的卤代烃才可发生消去反应，如CH3Cl、(CH3)3CCH2Cl不能发生消去反应，故B错误； C．所有卤代烃不一定都是液体，如一氯甲烷是气体，密度不一定比水小，如四氯化碳的密度比水大，故C错误； D．卤代烃不一定通过取代反应制得，烯烃与卤素单质或卤化氢发生加成反应也可制得卤代烃，故D错误； 答案选A。 16．有关CH3-CH2-CHCl-CH3的说法不正确的是 A．纯净的此物质难溶于水 B．在NaOH醇溶液和加热条件下可发生消去反应生成烯烃 C．可只用AgNO3溶液检验此物质中氯元素的存在 D．在NaOH水溶液加热条件下可制备CH3-CH(OH)-CH2-CH3 【答案】C 【详解】A．CH3-CH2-CHCl-CH3中没有羟基、羧基都亲水基团，纯净的此物质难溶于水，A正确； B．CH3-CH2-CHCl-CH3中含有氯原子，且与连接氯原子碳原子的相邻碳原子上有H原子，可在NaOH醇溶液和加热条件下可发生消去反应生成烯烃，B正确； C．CH3-CH2-CHCl-CH3中的氯原子不能之间电离出来，需要在碱性环境中发生水解生成Cl-，用稀硝酸中和过量的碱后再加入AgNO3溶液检验Cl-，C错误； D．CH3-CH2-CHCl-CH3在NaOH水溶液加热条件下可发生取代反应生成CH3-CH(OH)-CH2-CH3，D正确； 故选C。 17．卤代烃M(R为烃基，X为卤素原子)中化学键如图所示，则下列说法正确的是 A．M与NaOH溶液混合共热发生反应，被破坏的键是①和③ B．M与KOH乙醇溶液混合共热发生反应，被破坏的键是①和② C．M与足量Cl2混合光照充分反应，可能被破坏的键是②和③ D．向M与NaOH溶液混合共热后的溶液中滴加硝酸银溶液，产生白色沉淀，证明X为 【答案】C 【详解】A．M与NaOH溶液混合共热发生取代反应时，卤原子被取代，故被破坏的键是①，故A项错误； B．M与KOH乙醇溶液混合共热发生消去反应，消去HX（β-H）生成烯烃，故反应时，被破坏的键是①和③，故B项错误； C．M与足量Cl2混合光照发生取代反应，氢原子被氯原子取代，可能被破坏的键是②和③，故C项正确； D．向M与NaOH溶液混合共热发生取代反应时，卤原子被取代，向反应后溶液中滴加硝酸银溶液，产生白色沉淀，证明X为Cl，故D项错误； 故本题选C。 18．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．①④ B．③④ C．②④ D．①② 【答案】B 【分析】4-溴环己烯分子中含有碳碳双键和碳溴键，具有卤代烃和烯烃的性质。 【详解】①4-溴环己烯分子中的碳碳双键能被酸性KMnO4氧化，从而生成羧基，另外还含有碳溴键，①不符合题意； ②4-溴环己烯在NaOH水溶液中可发生水解反应，-Br转化为-OH，则产物分子中含有羟基和碳碳双键两种官能团，②不符合题意； ③4-溴环己烯与NaOH乙醇溶液共热，发生消去反应，生成二烯烃，③符合题意； ④4-溴环己烯与HBr可发生加成反应，产物只含有碳溴键一种官能团，④符合题意； 综合以上分析，③④符合题意，故选B。 19．下列关于有机化合物的说法正确的是 A．CH3Cl、、 中加入NaOH的醇溶液共热，然后加入适量稀硝酸，再滴入AgNO3溶液，均有沉淀生成 B．CH3Cl中加入NaOH的水溶液共热，再滴入AgNO3溶液，可检验该物质中含有的卤素原子 C．发生消去反应得到两种烯烃 D．与NaOH的水溶液共热，能够发生取代反应生成醇 【答案】D 【详解】A．CH3Cl中只有一个C原子，因此不能发生消去反应，中碳氯键的邻位碳原子上没有H原子，因此不能发生消去反应，不能发生消去反应生，因此均不能发生消去反应产成HCl，加入NaOH的醇溶液共热，然后加入稀硝酸呈酸性，再滴入AgNO3溶液不能生成沉淀，故A错误； B．CH3Cl中加入NaOH的水溶液共热发生取代反应生成NaCl，检验氯离子，应在酸性条件下，否则生成AgOH沉淀而影响实验结论，故B错误； C．根据对称结构可知发生消去反应得到一种烯烃，故C错误； D．与 NaOH 的水溶液共热，可生成醇(2，2-二甲基-1-丙醇)，故D正确； 答案选D。 20．用1-溴丁烷制取1，2-丁二醇，依次发生的反应类型 A．取代、加成、水解 B．消去、加成、取代 C．水解、消去、加成 D．消去、水解、取代 【答案】B 【详解】利用1-溴丁烷制备1，2-丁二醇，先将1-溴丁烷在氢氧化钠醇溶液的条件下发生消去反应剩下1-丁烯，反应方程式为BrCH2CH2CH2CH3+NaOHCH2=CHCH2CH3 +NaBr+H2O；然后将1-丁烯与Br2发生加成反应生成1，2-二溴丁烷，反应方程式为CH2=CHCH2CH3+Br2→BrCH2CHBrCH2CH3；最后将1，2-二溴丁烷在氢氧化钠水溶液的条件下发生水解反应生成1，2-丁二醇，反应方程式为：BrCH2CHBrCH2CH3+2NaOHHOCH2CHOHCH2CH3+2NaBr。故依次发生的反应类型为：消去、加成、取代（水解）。故答案选B。 21．下列卤代烃既能发生消去反应生成烯烃，又能发生水解反应生成醇的是 ①CH3Cl ②CH3CHBrCH3 ③ ④ ⑤ ⑥ A．①③⑤ B．③④⑤ C．②④⑥ D．①②⑥ 【答案】C 【分析】卤代烃中与卤素原子直接相连碳原子的邻碳上含氢原子，能发生消去反应；卤代烃在氢氧化钠溶液中水解能得到醇。 【详解】①③⑤不能发生消去反应，能水解得到醇；②④⑥既能发生消去反应生成烯烃，又能发生水解反应生成醇； 故选C。 22．为检验某卤代烃(R－X)中的X元素，有下列实验操作：①加热煮沸；②加入AgNO3溶液；③取少量卤代烃；④加入稀硝酸酸化；⑤加入NaOH溶液；⑥冷却。正确操作的先后顺序是 A．③①⑤⑥②④ B．③①②⑥④⑤ C．③⑤①⑥④② D．①③⑤⑥②④ 【答案】C 【详解】检验某卤代烃（R-X）中的X元素，应该先取少量卤代烃，卤代烃的水解应在碱性条件下，应该向卤代烃中加入氢氧化钠溶液，进行加热加快反应速率，然后冷却液体，因为银离子与氢氧根离子会反应生成沉淀，干扰卤素离子的检验，因此向溶液中加入稀硝酸使其酸化，溶液再加入硝酸银溶液观察是否生成沉淀和沉淀颜色，所以其操作顺序是③⑤①⑥④②，故答案选C。 【点睛】检验某卤代烃（R-X）中的X元素，应在碱性条件下水解，最后加入硝酸酸化，加入硝酸银，观察是否有沉淀生成及沉淀的颜色。 23．欲证明某一卤代烃为溴代烃，甲、乙两位同学设计了如下方案。甲同学：取少量卤代烃，加入氢氧化钠水溶液，加热，冷却后加入硝酸银溶液，若有淡黄色沉淀生成，则为溴代烃。乙同学：取少量卤代烃，加入氢氧化钠的乙醇溶液，加热，冷却后加入硝酸银溶液，若有淡黄色沉淀生成，则为溴代烃。关于甲、乙两位同学的实验方案评价正确的是 A．只有甲同学的方案可行 B．只有乙同学的方案可行 C．甲、乙两位同学的方案都可行 D．甲、乙两位同学的方案都有不足 【答案】D 【详解】欲证明某一卤代烃为溴代烃，实验方案如下：取少量卤代烃，加入氢氧化钠水溶液，加热，卤代烃水解，生成醇和卤化钠，冷却后加入硝酸酸化，中和过量的氢氧化钠，再加入硝酸银溶液，若有淡黄色沉淀生成，说明溶液中存在Br-，则该卤代烃为溴代烃，甲、乙的方案都是错误的，都没有加入硝酸酸化，中和过量的氢氧化钠，这样会生成白色沉淀AgOH，AgOH不稳定，又易分解生成褐色的Ag2O，对后续实验的观察产生干扰，故D符合题意；故选：D。 24．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：Cl＋O3→ClO＋O2　ClO＋O→Cl＋O2，下列说法不正确的是(　　) A．反应过程中将O3转变为O2 B．Cl原子是总反应的催化剂 C．氟氯甲烷是总反应的催化剂 D．Cl原子起分解O3的作用 【答案】C 【详解】将题给反应叠加：Cl＋O3→ClO＋O2　ClO＋O→Cl＋O2，得总的反应式：O3＋O2O2，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；氟氯甲烷被紫外线照射后产生Cl原子和其他物质（设为B），由于Cl原子未能再与B生成氟氯甲烷，即氟氯甲烷不是反应前后质量和化学性质都没有改变的物质，所以氟氯甲烷不是催化剂。 答案选C。 【点睛】本题考查催化剂的判断，分析题给信息总反应为O3＋O=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。 25．有机物1－溴丁烷是一种重要的精细化工产品，在有机合成中作烷基化试剂。实验室用浓硫酸、NaBr固体、1－丁醇和如图装置制备1－溴丁烷。下列说法错误的是 A．气体吸收装置的作用是吸收HBr，防止其污染空气 B．图中冷凝管中的冷凝水均为a口进b口出 C．分液装置中要进行水洗分液、10%Na2CO3洗涤分液、水洗分液等操作除去杂质 D．浓硫酸的作用包含制取HBr、吸水提高1－丁醇的转化率等 【答案】B 【详解】A．HBr有毒，且易溶于水，气体吸收装置中用倒扣漏斗防倒吸来吸收HBr，防止其污染空气，故A正确； B．回流装置中的冷凝管中的冷凝水为a口进b口出，蒸馏装置中的冷凝管中的冷凝水为b口进a口出，冷凝效果好，故B错误； C．分液装置中要进行水洗分液除去HBr和大部分的1-丁醇，再用10%Na2CO3洗涤除去剩余的酸后分液、最后用水洗分液除去过量的Na2CO3等残留物，故C正确； D．用浓硫酸和NaBr固体反应可以制取HBr，HBr与1-丁醇发生取代反应生成1-溴丁烷和水，浓硫酸吸水，使平衡正向移动，提高1-丁醇的转化率，故D正确； 答案选B。 26．2-甲基-2-氯丙烷 (沸点52℃)是重要的化工原料，实验室可用叔丁醇(CH3)3COH (沸点82℃)与浓盐酸反应制备得到，路线如图：下列说法不正确的是 A．用5%Na2CO3溶液洗涤分液时，有机相在分液漏斗下层 B．两次水洗的主要目的分别为除去有机相中的盐酸和钠盐 C．蒸馏是为了除去残余反应物叔丁醇，产物会先被蒸馏出体系 D．无水CaCl2的作用是除去有机相中残存的少量水 【答案】A 【详解】A．用5%Na2CO3溶液洗涤分液时，由于2-甲基-2-氯丙烷密度比水小，因此有机相在分液漏斗上层，故A错误； B．第一次洗涤主要除去有机相中的盐酸，第二次水洗是除去有机相中的钠盐，故B正确； C．由于产物的沸点比叔丁醇沸点低，因此蒸馏是为了除去残余反应物叔丁醇，产物会先被蒸馏出体系，故C正确； D．无水CaCl2的作用是干燥，主要是除去有机相中残存的少量水，故D正确。 答案为A。 27．溴化苄是重要的有机合成工业原料，可由苯甲醇为原料合成，实验原理及装置如图所示： HBr ＋H2O ＋ 物质 物理性质 苯甲醇 熔点：-15.3℃，沸点：205.7℃；密度：1.04gcm-3；微溶于水 溴化苄 熔点：-3.0℃，沸点：199℃；密度：1.44gcm-3；不溶于水，易溶于醇 下列有关说法不正确的是 A．先加热至反应温度，然后从冷凝管接口b处通水 B．该实验适宜用热水浴加热 C．浓硫酸作催化剂和吸水剂 D．反应液可按下列步骤分离和纯化：静置→分液→水洗→纯碱洗→水洗→干燥→减压蒸馏 【答案】A 【分析】苯甲醇和溴化氢发生取代反应生成溴化苄和水，据此分析答题。 【详解】A．冷凝管的作用是冷凝回流苯甲醇、溴化氢和溴化苄，提高原料的利用率，所以应该先通冷凝水再加热，A错误； B．反应温度为55-58℃，适宜采用水浴加热，B正确； C．在此取代反应中，浓硫酸做催化剂，产物中含有水，浓硫酸同时做吸水剂，C正确； D．反应液中含有水、酸、产物、剩余原料，静置分液后，除去大部分的酸，水洗纯碱洗除去剩余的酸，此时剩余苯甲酸和溴化苄，再减压蒸馏可得纯净溴化苄，D正确； 故答案为A。 28．在有机合成中，常会将官能团消除或增加，下列相关过程中反应类型及相关产物不合理的是 A．乙烯→乙二醇： B．溴乙烷→乙醇： C．1-溴丁烷→1-丁炔： D．乙烯→乙炔： 【答案】B 【详解】A．乙烯与溴水发生加成反应生成1，2-二溴乙烷，然后1，2-二溴乙烷发生水解反应生成乙二醇，A正确； B．溴乙烷水解生成乙醇，不能生成乙烯，溴乙烷发生消去反应生成乙烯，乙烯与水发生加成反应生成乙醇，B错误； C．1-溴丁烷发生消去反应生成1-丁烯，1-丁烯与溴水发生加成反应生成，然后发生消去反应生成1-丁炔，C正确； D．乙烯与双氧水发生加成反应生成HOCH2CH2OH，然后HOCH2CH2OH发生消去反应生成乙炔，D正确； 答案选B。 29．已知有机物A、B、C、D、E、F、G有如图转化关系，其中C的产量可用来衡量一个国家的石油化工发展水平，G的分子式为C9H10O2，试回答下列有关问题。 (1)甲苯分子中最多有 个原子共平面 (2)G的结构简式为 。 (3)指出下列反应的反应类型：A转化为B： ，C转化为D： 。 (4)写出下列反应的化学方程式： ①D生成E的化学方程式： 。 ②A生成B的化学方程式： 。 (5)符合下列条件的G的同分异构体有 种。 a．苯环上有3个取代基，且有两个取代基相同； b．能够与碳酸氢钠反应生成二氧化碳。 其中共有四种不同化学环境氢原子的同分异构体的结构简式为 、 。 【答案】(1)13 (2) (3) 取代反应 加成反应C (4) 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O (5) 6 【分析】C的产量可用来衡量一个国家的石油化工发展水平，则C为CH2=CH2，乙烯与水发生加成反应生成D为CH3CH2OH，D发生催化氧化生成E为CH3CHO，E与银氨溶液发生氧化反应、酸化生成F为CH3COOH，甲苯与氯气在光照条件发生甲基上的取代反应生成A，A发生取代反应生成B，B与F反应生成G（C9H10O2），由G的分子式可知，B为一元醇，故A为，B为，G为，据此分析解答。 【详解】（1）甲苯可看作是苯分子中的一个H原子被—CH3取代产生的物质，苯分子是平面分子，在甲苯的结构中，—CH3上的C原子一定和苯环共平面，甲基上最多还有一个H原子能和苯环共平面，故甲苯中最多可以有13个原子共平面； （2）由分析可知，G的结构简式为； （3）由分析可知，A发生取代反应生成B，C为CH2=CH2，乙烯与水发生加成反应生成D； （4）①D发生催化氧化生成E，化学方程式为：2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O； ②由分析可知，A为，发生水解反应生成苯甲醇，方程式为：； （5）由题干信息可知，G的分子式为C9H10O2，则G符合条件a．苯环上有3个取代基，且有两个取代基相同，b．能够与新制的银氨溶液反应产生光亮的银镜即含有醛基或甲酸酯基，结合a条件和分子式可知，三个基团为-OOCH和两个－CH3，则先考虑两个甲基有邻、间、对三种位置关系，在考虑第三个基团－OOCH又分别有2种、3种和1种位置异构，故符合条件的同分异构体一共有2+3+1=6种，其中共有四种不同化学环境氢原子的同分异构体的结构简式为：、。 30．醇与氢卤酸反应是制备卤代烃的重要方法。实验室制备1-溴丁烷的反应和实验装置如下： 可能存在的副反应有：醇在浓硫酸的存在下脱水生成烯和醚，Br-被浓硫酸氧化为Br2等。由1-丁醇制备1-溴丁烷的流程和实验装置如下图： (1)仪器a的名称 ；圆底烧瓶中碎瓷片的作用是 。 (2)写出氢溴酸与1-丁醇在加热时反应的化学方程式： 。 (3)制备操作中，加入水的目的是对浓硫酸进行适当稀释，下列说法不属于其作用的是___________。 A．减少副产物烯和醚的生成 B．水是反应的催化剂 C．减少HBr的挥发 D．减少Br2的生成 (4)实验得到的溴乙烷粗品中含有少量乙醇，可将粗品用蒸馏水洗涤，分液后向有机相加入无水CaCl2经干燥、 操作后再蒸馏实现精制。 (5)若烧瓶内获得的有机物呈棕黄色，除去其中的杂质最佳的试剂是___________(填序号)。 A．CCl4 B．NaOH溶液 C．Na2SO3溶液 D．稀硫酸 (6)已知溴乙烷可以与钠发生反应：2CH3CH2Br+2Na→CH3CH2CH2CH3+2NaBr。应用该反应原理，只用一个分子 (填名称)可以与钠反应合成环丁烷。 (7)某实验小组制取1-溴丁烷时，向圆底烧瓶中加入14.8g 1-丁醇，23.0gNaBr和足量的浓硫酸，最终制得1-溴丁烷16.5g，则1-溴丁烷的产率是 。(保留2位有效数字)。 【答案】(1)直形冷凝管 防止暴沸 (2)CH3CH2CH2 CH2OH+HBr→CH3CH2CH2 CH2Br+H2O (3)B (4)过滤 (5)C (6)1，4-二溴丁烷或1，2-二溴乙烷 (7)60% 【分析】溴化钠、浓硫酸和1-丁醇加热回流条件下合成1-溴丁烷，制得的粗产品中1-溴丁烷不易溶于水，且密度大于水，所以可经过分液操作进行产品的分离，Y是分液，再经过干燥，蒸馏即可得产品。 【详解】（1）由仪器的结构可知a为直形冷凝管；碎瓷片可以防止加热时液体暴沸； （2）氢溴酸与1-丁醇在加热时发生取代反应，其反应方程式为：CH3CH2CH2 CH2OH+HBr→CH3CH2CH2 CH2Br+H2O； （3）A．1-丁醇在浓硫酸的存在下发生小区反应生成烯烃，分子间脱水反应生成醚，稀释后不能发生类似反应减少了副产物烯和醚的产生，故A正确； B．水是反应的产物，故B错误； C．反应需要溴化氢的参与，浓硫酸加入后溶液温度升高使溴化氢挥发，稀释后可减少溴化氢的挥发，故C正确； D．浓硫酸具有强氧化性能将溴离子子氧化为溴单质，稀释浓硫酸后可减少溴单质的生成，故D正确；故选B。 （4）蒸馏前应将加入的干燥剂无水氯化钙经过滤操作除去； （5）获得的有机物呈棕黄色，表明产品中混有溴单质， A．四氯化碳与产物互溶从而引入杂质，故A错误； B．溴单质和氢氧化钠反应，溴代烷烃也会和氢氧化钠反应，故B错误； C．亚硫酸钠可以被单质溴氧化，从而除去单质溴，故C正确； D．稀硫酸不能除去溴单质，，故D错误；故选C； （6）根据反应2CH3CH2Br+2Na→CH3CH2CH2CH3+2NaBr的特点可知，此类反应可以将两个溴乙烷分子连接起来，所以若想合成环丁烷，且只用一个分子，可用1，4-二溴丁烷或1，2-二溴乙烷； （7）根据公式，1-溴丁烷的理论产量根据反应物1-丁醇的量来计算，在溴化钠足量条件下，理论上1 mol1-丁醇可以产生1 mol1-溴丁烷，则1-溴丁烷的理论产量为：，产率为。 试卷第2页，共29页 / 学科网（北京）股份有限公司 $$