第三章 第一节 卤代烃-【新课程能力培养】2025-2026学年高中化学选择性必修3学习手册（人教版）

N 高中化学选择性必修3（人教版） 第三章 烃的衍生物 第一节卤代烃 学习目标 (3)按分子中是否含有苯环，分为： 卤代烃，如CH,CHCI 1.从卤代烃的官能团及其转化角度，认识卤 卤代烃，如 Br 代烃的取代反应和消去反应的特点及规 律，了解有机反应类型与有机化合物分子 (4)按分子中所含卤素原子的数目，分为： 结构特点之间的关系。 卤代烃，如CHCI 2.了解卤代烃在生产、生活中的合理应用。 卤代烃，如CHCL 3.卤代烃的命名 知识梳理 卤代烃的命名一般用系统命名法，与烃 类的命名相似，以烷、烯、炔、苯为母体， 川知识点1卤代烃 卤素原子为取代基，将连有卤素原子及含有 1.卤代烃的概念和官能团 (或连有)其他官能团的最长碳链作为主链， (1)概念：烃分子中的氢原子被 原 并从距离官能团最近的一端开始编号。例如： 子取代后生成的化合物称为卤代烃。 CH2-CH2 CH2=CHCHCH2Br (2)官能团：卤代烃的官能团是 Br Br CH 其结构简式为 2.卤代烃的分类 (1)按分子中所含卤素原子的种类，分为： 川知识点2卤代烃的性质 如CH2=CHF 1.卤代烃的物理性质 如CH,CH2CI (1)状态：常温下，卤代烃中除个别为 如CH,CHBr (氟利昂类 、 一溴甲 如CHl 烷、 氯乙烷等)外，大多 (2)按分子中烃基的饱和程度，分为： 或 卤代烃，如CH.CH-CI 为 (2)沸点： 于相应的烃，且随着烃 卤代烃，如CH,=CHF 基中碳原子数目的增加而 ，当 40)学 第三章经的衍生物。 烃基中碳原子数目相同时，支链越多，： 中脱去 (如H0、 沸点越 X等)，而生成含 的化合物的反应 (3)密度：除一氟代烃、一氯代烃等密度比 叫做消去反应( 反应)。 水 外，其余卤代烃的密度一般 (3)卤代烯烃可发生加成反应和加聚反应 都比水 且卤代烃的密度均 卤代烯烃的某些化学性质与烯烃相似， 于相应的烃。 能发生加成反应和加成聚合反应。例如： ①同一卤素的卤代烃，密度随着烃基中碳原 nCH>=CH- 催化剂 子数目的增加而 且烃基支链较 多的卤代烃的密度一般略 于直链 氯乙烯 聚氯乙烯 异构体的密度。 ②同一烃基的卤代烃，密度随着卤素相对原 nCF2-=CF2→ 子质量的增加而 四氟乙烯聚四氟乙烯 (4)溶解性：卤代烃 于水， 聚氯乙烯和聚四氟乙烯都是用途广泛的 于有机溶剂。某些卤代烃本身是很好 高分子材料。 的有机溶剂，如 氯仿( 川知识点3 卤代烃中卤素原子的检验 )等。 2.卤代烃的化学性质 1.实验流程 (1)取代反应（水解反应） NaOH水溶液稀硝酸 卤代烃 R-X+NaOH 加热 酸化 反应机理：在卤代烃分子中，由于卤素 色沉淀→AgCI AgNO 原子的电负性比碳原子的 使C-X 溶液 色沉淀一AgBr 色沉淀→AgI 的电子向 偏移，进而使碳原子带部 分正电荷（δ+），卤素原子带部分负电荷 2.实验要点 (δ-)，这样就形成一个极性较强的共价键：： (1)在碱性条件下加热，通过水解（或消去） C+一X。因此，卤代烃在化学反应中，C一X 反应将卤素原子转化为卤素离子。 较易断裂，使卤素原子被其他原子或原子团 (2)冷却后，加入硝酸酸化，排除 所取代，生成负离子而离去。 等离子对卤素离子检验的干扰 (2)消去反应 (3) 加入硝酸银溶液，根据生成沉淀的颜色 确定卤素的种类。 R +NaOH H X 川知识点4卤代烃的制取方法 1.取代法 有机化合物在一定条件下，从 (1)烷烃取代 学 41 高中化学选择性必修3（人教版） CH+CL,光 C和卤素，不一定含有H元素，如CCL4,B (2)芳香烃取代 错误；烃与卤素单质发生加成反应也可以得 C )+Br FB 到卤代烃，如CH2CH+Br2→CH2Br CH2Br, C错误；氟利昂在紫外线照射下产生的氯自 2.加成法 由基（即氯原子）可引发损耗臭氧的循环反 (1)烯烃或炔烃与卤素单质加成 应，造成“臭氧空洞”，D正确。 CH2=CH2+Br2→ 答案：D (2)烯烃或炔烃与卤化氢加成 CH,=CH+HCI维化剂， 变式训练① 【说明】工业上制备氯乙烷时，常用 下列有关氟氯代烷的说法不正确的是 CH=CH2与HCI发生加成反应制取，因为 () 乙烯与氯化氢的反应产物纯净，易分离、提纯。 A.氟氯代烷的化学性质稳定，有毒 川知识点5卤代烃的用途与危害 B.氟氯代烷是一类含氟和氯的卤代烃 C.氟氯代烷大多无色、无臭 1.用途： 剂、 剂、溶剂、 D.在大气平流层中，氟氯代烷在紫外线照 麻醉剂、合成有机化合物。 射下，分解产生的氯原子自由基可引发 2.危害：含氯、溴的 可对臭氧层产 损耗臭氧的循环反应 生破坏作用，形成 危及地球上 的生物。 川要点2卤代烃的物理性质 典例2下列关于卤代烃的叙述正确的是 要点精析 川要点1卤代烃的概念、分类及命名 A.所有卤代烃都是难溶于水，密度比水小 的液体 典例1下列有关卤代烃的说法正确的是 B.所有卤代烃的沸点比相应烃的沸点低 C.CH;CH.CI比CH,CHCH2CI的沸点低 A.卤代烃是一类特殊的烃 D.CH,CH.CI比CHCH,CH,CI的密度小 B.卤代烃中一定含有C、H和卤素 解析：卤代烃都难溶于水，除了一氟代烃、 C.卤代烃一定是烃分子和卤素单质发生取：一氯代烃的密度小于水外，其余卤代烃的密 代反应得到的 度一般都比水大，A错误；卤代烃的沸点比 D.“氟利昂”是氟氯代烷的俗称，是一类卤 :相应烃的高，B错误；随着碳原子数目的增 代烃的总称，会造成“臭氧空洞” 加，卤代烃的沸点升高，密度减小，C正 解析：烃只含C、H两种元素，卤代烃含有确，D错误。 卤素，不是烃，A错误；卤代烃中一定含有：答案：C 42)学 第三章烃的行生物。 的结构简式： 川要点3卤代烃的化学性质 (2)1-溴丙烷与2-溴丙烷分别和氢氧化钠水 取代（水解）反应与消去反应比较 溶液混合加热，写出所得有机产物的结 (以溴乙烷为例) 构简式： 取代反应 反应类型 消去反应 B变式训练③ (水解反应) 下列卤代烃既能发生消去反应生成烯 反应条件 NaOH水溶液、 NaOH醇溶液、加热 加热 烃，又能发生水解反应生成醇的是（) CH-CI ②CH,CHCH C一Br键断裂形 C-Br键与C-H键 键的变化 成C一O键 断裂形成碳碳双键 Br CH:CHOH、 CH=CH、NaBr、 ③CHF ⑧ CH2Br 生成物 NaBr HO CH; CH:CH; 典例3卤代烃R一CH,一CH2一X中的化学 ⑤CH,-C-CH,Br ⑥CH-CH-C-CH 键如下图所示，其中，①为C一X,②③为 CH, Br C—H,④为C一R。下列说法正确的是( H H A.①③⑤ B.②④⑥ R 1① c.③④⑤ D.①②⑥ ③② 典例4有如图所示合成路线： HH Br,的CCL,溶液A NaOH,醇→B Br2 A.发生水解反应时，被破坏的键是①和③ ① ②△ ③ B.发生水解反应时，被破坏的键是①和④ B Br C.发生消去反应时，被破坏的键是①和③ NaOH水溶液，CL, ④△ D.发生消去反应时，被破坏的键是②和③ HO OH 解析：发生水解反应时，一OH取代一X, 被破坏的键只有①；发生消去反应时，消去 (1)上述过程中属于加成反应的有 的是卤素原子和连有卤素原子的碳原子的相 (填序号)。 邻碳原子上的氢，即被破坏的键为①③。 (2)反应②的化学方程式为 答案：C B变式训练2 (3)反应④为 反应，化学方程式为 (1)1-溴丙烷与2-溴丙烷分别和氢氧化钠的 解析：环己烯与溴发生加成反应，生成 乙醇溶液混合加热，写出所得有机产物：1,2二溴环己烷；1,2二溴环己烷在氢氧化 43 高中化学选择性必修3（人教版） 钠醇溶液中加热，发生消去反应，生成：子的种类，可按下列步骤进行实验： 1,3-环己二烯（少）；1,3-环已二烯再与 a.取少量该卤代烃液体； b.加入过量NaOH溶液，加热： 溴发生共轭二烯烃的1,4-加成反应，生成 c.冷却后加入稀硝酸酸化： Br;Br- Br在氢氧化钠水： d.加入AgNO3溶液，观察反应现象。 回答下列问题： 溶液中发生水解反应生成HO OH (1)①步骤b的目的是 再通过加氢得到最终产物。 答案：(1)①③⑤ ②步骤c的目的是 Br Br (2)若加人AgNO,溶液时产生的沉淀为浅 (2) +2NaOH +2NaBr+2H2O 黄色，则此卤代烃中的卤素原子是 (3)取代（或水解） (填元素符号)。 Br Br+ 解析：(1)①卤代烃水解生成醇和卤化氢， 2NaOH HO OH+2NaBr 加入过量NaOH溶液的目的是中和卤代烃水 解产生的卤化氢，促进卤代烃水解，使卤代 川要点4卤代烃中卤素原子的检验 烃水解完全。②反应后的溶液中有剩余的 NaOH,加入稀硝酸是为了中和过量的 1.实验原理 NaOH,使溶液呈酸性，防止过量的NaOH R-X+NaOH"0-R-OH+NaX 对后续实验产生影响，同时，检验生成的沉 HNO3+NaOH-NaNO3+H2O 淀是否溶于硝酸。(2)若生成的沉淀为浅 AgNO,+NaX-AgX+NaNO3 黄色，则该沉淀为AgBr,所以该卤代烃中 2.实验操作流程 的卤素原子是Br。 答案：(1)①促进卤代烃水解，使卤代烃 取少量卤 加入 冷 加入稀 加入 代烃加入 NaOH 热 HNO AgNO3 水解完全②中和过量的NaOH,并检验生 试管中 溶液 酸化 溶液 成的沉淀是否溶于硝酸(2)B 加热是为 加入稀NO,酸化， 是为了中 了加快水 和过量的NaOH,防止NaOH与 变式训练4 解速率 AgNO,反应干扰实验；二是检 验生成的沉淀是否溶于稀HNO, 为检验某卤代烃(R一X)中的X元素， 3.实验结论推测 有下列实验操作：①加热、②加入AgNO, 溶液、③取少量卤代烃、④加入稀硝酸酸 AgX颜色 白色 浅黄色 黄色 化、⑤加入NaOH溶液、⑥冷却。正确操作 卤代烃中 的先后顺序是( 卤素原子 溴 碘 A.③①⑤⑥②④ B.③①②⑥④⑤ 典例5为确定某卤代烃分子中所含卤素原：C.③⑤①⑥④② D.③⑤①⑥②④ 44)学N 高中化学选择性必修3（人教版） 2 (3) HH 知识点2 H 烷基 或 1.(1)苯环烷基(2)CH6(n≥7) HH 结构 空间填 2.类似苯无不易小 简式 充模型 3.苯烷烃苯环烷基邻对取代苯环 式 平面正六边形 氧化 C分子式 空 结构 12个原子共平面 (1)①氧化褪色②CH6+3-30,点槛nC0,+ 2 成键特点 (n-3)H,O CHCI 碳原子采碳原子与氢 碳碳键的键 碳原子剩余 取p杂 原子、相邻 长相等，介 p轨道形成 (2)① +HCI HBr ②邻、对硝基 碳原子形成 于碳碳单键 大π键 σ键，键角 和碳碳双键 NO, 为120° 的键长之间 CH+3HO梯恩梯淡黄不炸药 3.大π键加成取代 NO, (1)酸性高锰酸钾浓重的黑烟 CH 2C,H+150,点☏，12C0,+6H,0 (3) Br (2)①萃取 +HBr个 无特殊不 知识点3 苯环 两个碳原子萘蒽 大 ② NO2+HO 无苦杏仁不大 要点精析 ③ SO,H+H0易强羟基 变式训练 1.B2.B 第三章 烃的衍生物 “第一节 卤代烃 几个小分子不饱和键消除 (3)CH,-CH七CF2-CF 知识梳理 C 知识点1 知识点3 1.白浅黄黄2.OH 1.(1)卤素 (2)碳卤键 -X 知识点4 2.(1)氟代烃氯代烃溴代烃碘代烃 1.(1)CH:CI+HCI (2) Br+HBr (2)饱和不饱和(3)脂肪族芳香族 (4)单多 2.(1)CH-BrCHBr (2)CH.CH-CI 3.1,2-二溴乙烷3-甲基4-溴-1-丁烯 知识点5 知识点2 1.制冷灭火2.氟代烷臭氧空洞 1.(1)气体一氯甲烷 一氯乙烯液体固体 要点精析 (2)高升高低 变式训练 (3)小大高①减小低②增大 1.A (4)不溶可溶CC14CHCl3 2.(1)CH=CHCH3 CH,=CHCH, 2.(1)本R-OH+NaX大卤素原子 (2)CHCH CH,OH CHCH(OH)CH 3.B4.C (2)魔RC=C-+NaX+H,0一个分子一个或： 32