2.3 卤代烃 （同步讲义）化学沪科版选择性必修3

第二章 烃和卤代烃 第5课时 卤代烃 教学目标 学习重点是掌握卤代烃的取代（生成醇、腈等）和消除（生成烯烃）两类主要反应。 重点和难点 教学重点：核心难点是理解取代与消除反应的竞争，并能够根据烃基结构（伯仲叔）和反应条件（碱性强弱、溶剂、温度）判断主产物。 教学难点：要认识到卤代烃在有机合成中的关键“桥梁”作用，能通过官能团转化制备多种有机物。 · 知识点一 卤代烃的命名及物理性质 1、卤代烃的结构与命名： 烃分子中的氢原子被卤素原子取代后的化合物称为卤代烃。常见的简单卤代烃命名如下： 卤代烃中卤素原子是取代基，命名以相应烃作为母体，卤原子作为取代基。如有碳链取代基，根据顺序规则碳链要写在卤原子的前面；如有多种卤原子，列出次序为氟、氯、溴、碘。如： ClCH2CH2CH2CH3 的系统命名：____________________________ CH3CHClCH2CH3 的系统命名：____________________________ （1、2等数字表示的是卤原子的位置） CH2ClCHClCH3 的系统命名：1,2-二氯丙烷。 CH3CHClCH(CH3)2 的系统命名：____________________________ 2、卤代烃的物理性质： 熔沸点：CH3F、CH3Cl、CH3Br、CH3CH2F、CH3CH2Cl是____________________________，余者低级卤代烃为液体，高卤代烃级的是固体。它们的沸点随分子中碳原子和卤素原子数目的____________________________（氟代烃除外）和卤素原子序数的增大而升高。 密度：密度随碳原子数增加而____________________________；随着卤素原子的增多而____________________________。一氟代烃和一氯代烃一般比水轻，溴代烃、碘代烃及多卤代烃比水重。 溶解性：绝大多数卤代烃不溶于水或在水中溶解度很小，但能溶于很多有机溶剂，有些可以直接作为溶剂使用，如氯仿（CHCl3）。 气味：卤代烃大都具有一种特殊气味，多卤代烃一般都难燃或不燃。 即学即练 下列化学用语正确的是 A．碳酸的电离方程式： B．的电子式： C．HCl的形成过程： D．2，6-二氯甲苯的结构： ◆ 知识点二 卤代烃的化学性质 1、卤代烃的水解、消去反应 （1） 水解反应： CH3CH2Br与NaOH水溶液受热发生水解：____________________________反应原理：实质为____________________________反应____________________________消去反应： CH3CH2Br与NaOH醇溶液受热发生消去反应：____________________________反应原理：____________________________【思考】：能发生消去反应的卤代烃，分子结构特点是什么？是不是所有的卤代烃都能发生消去反应？ ____________________________（3）与氰化钠的取代：（有机推断中的常考信息） CH3CH2Br CH3CH2CN CH3CH2COOH 2、制备卤代烃 （以制备CH3CH2Br为例） ① 烯烃的加成：____________________________② 醇的取代：____________________________ （可与卤代烃的水解进行对比） ③ 烷烃的取代：____________________________ 即学即练 钠及其化合物有很多性质和用途，下列化学方程式或离子方程式书写正确的是 A．用金属钠除去甲苯中的微量水：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ B．小苏打治疗胃酸过多： C．向次氯酸钠溶液中加入浓盐酸： D．溴乙烷与氢氧化钠的乙醇溶液共热： 1、 卤代烃的消去反应和取代反应的比较及消去反应的规律 1．卤代烃的消去反应和取代反应的比较 消去反应 取代反应 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1个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 化学键变化 主要产物 烯烃或炔烃 醇 2．卤代烃消去反应的规律 (1)没有邻位碳原子的卤代烃不能发生消去反应。 (2)有邻位碳原子，但邻位碳原子上不存在氢原子的卤代烃也不能发生消去反应。 (3)有两个邻位碳原子，且碳原子上均有氢原子时，且不对称时消去反应可能生成两种产物。 (4)二元卤代烃发生消去反应后可能在有机物中引入碳碳三键或两个碳碳双键。 实践应用 实验室制备和检验下列气体时，选用的除杂试剂和检验方法均正确的是 气体 除杂试剂 检验试剂或试纸 A 电石和食盐水反应产生的乙炔 酸性 溶液 硫酸铜溶液 B 木炭和浓硫酸反应产生的CO2 饱和 溶液 澄清石灰水 C 1-溴丁烷消去反应产生的1-丁烯 无 溴的四氯化碳溶液 D 碳酸氢铵分解产生的NH3 碱石灰 蓝色的石蕊试纸 A．A B．B C．C D．D 2、 卤代烃中卤族元素的检验方法 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＋NaOH===NaNO3＋H2O ⑥加入AgNO3溶液 AgNO3＋NaX===AgX↓＋NaNO3 AgX为白色时，X为Cl；浅黄色沉淀时，X为Br；黄色沉淀时，X为I。 微点拨：卤代烃水解完成后，检验卤离子前，应先加硝酸使溶液呈酸性再加AgNO3溶液。 实践应用 下列实验装置能达到实验目的的是 A．石油的蒸馏 B．检验1-溴丁烷的消去产物 C．鉴别Na2CO3与NaHCO3溶液 D．用标准高锰酸钾溶液测定盐酸酸化的FeCl2溶液中Fe2+的含量 A．A B．B C．C D．D 考点一 卤代烃的水解及消去反应 【例1】下列实验操作、现象及结论均正确的是 选项 操作 现象 结论 A 将浓硫酸滴到胆矾晶体的表面 晶体表面出现白斑 浓硫酸具有脱水性 B 向两份相同的H2O2溶液中分别滴入5滴相同浓度的CuSO4溶液和KMnO4溶液 若前者产生气泡速率更快 CuSO4比KMnO4的催化效果好 C 向试管中加入某卤代烃(RX)和过量的NaOH溶液，加热，反应至液体不再分层，冷却后滴加AgNO3溶液 有白色沉淀生成 该卤代烃中的X为氯原子 D 向CuSO4溶液中加入KI溶液，再加入苯，振荡、静置 上层呈紫红色，下层有白色沉淀生成 Cu2+可以氧化I-生成I2，白色沉淀可能为CuI A．A B．B C．C D．D 【变式1-1】某有机物的结构简式如图所示，下列有关叙述错误的是 A．含有2种官能团 B．能与溴水反应 C．一定条件下能发生取代反应、加成反应、聚合反应 D．该有机物属于烃类物质 【变式1-2】 (Ⅰ)1－溴丙烷与2－溴丙烷分别和氢氧化钠的醇溶液混合加热；(Ⅱ)1－溴丙烷与2－溴丙烷分别和氢氧化钠的水溶液混合加热，则 A．(Ⅰ)(Ⅱ)产物均相同 B．(Ⅰ)(Ⅱ)产物均不同 C．(Ⅰ)产物相同，(Ⅱ)产物不同 D．(Ⅰ)产物不同，(Ⅱ)产物相同 考点二 卤代烃中氯原子的检验 【例2】7．下列实验方案能达到相应目的的是 A．检验溴乙烷消去产物中的乙烯 B．验证牺牲阳极法可以保护铁 C．比较Al和Cu的金属活动性 D．由制取无水FeCl3固体 A．A B．B C．C D．D 【变式2-1】下列实验中，能达到实验目的的是 A．由制取无水固体 B．相同温度下的溶解度： C．检验溴乙烷水解产物中含有 D．除去中混有的少量 A．A B．B C．C D．D 【变式2-2】下列实验原理及装置均正确的是 A．检验溴乙烷发生消去反应生成的乙烯 B．制备稳定的氢氧化亚铁沉淀 C．乙烯除杂 D．加热溶液制备无水 A．A B．B C．C D．D 基础达标 1．丙酮与HCN反应并进一步转化为2-氰基丙烯，反应机理如下： 下列说法不正确的是 A．从反应机理来看，丙酮转化为2-氰基丙烯涉及加成反应和消去反应 B．由于电负性O>C，故步骤①中CN-离子进攻带正电的羰基碳原子 C．步骤③，“条件1”可以是浓硫酸，加热 D．2-氰基丙烯中可能共面的原子最多有7个 2．下列反应的有机产物，肯定是一种的是 A．异戊二烯()与等物质的量的发生加成反应 B．氯丁烷()与溶液共热发生反应 C．甲苯在一定条件下发生硝化生成一硝基甲苯的反应 D．等物质的量的甲烷和氯气的混合气体长时间光照后的产物 3．苯酚作为重要的有机化工原料，主要用于生产双酚A、酚醛树脂、己内酰胺等，在工业上有广泛的用途。钒取代杂多酸()催化苯羟基化制苯酚的反应历程如图所示。下列说法错误的是 A．反应涉及键的断裂和生成 B．一定条件下，“2”制取“3”的反应可以看作是有机反应中的消去反应 C．中原子的杂化方式为 D．苯羟基化制苯酚的总反应为： 4．下列实验装置或操作能达到实验目的的是 A．制备固体 B．制备溴苯 C．用玻璃棒摩擦烧杯内壁，可析出深蓝色晶体 D．除去中的HCl气体 A．A B．B C．C D．D 5．下列陈述I与陈述II均正确，且具有因果关系的是 选项 陈述I 陈述II A 金属锂不能保存在煤油中 锂的密度比煤油小 B 加热KI固体与浓混合物可制备HI 比HI酸性强 C 1-溴丁烷与足量NaOH水溶液混合加热，充分反应后，滴加几滴硝酸银溶液，产生淡黄色沉淀 1-溴丁烷发生水解 D 对盛有氢氧化铁胶体的U形管通电一段时间后，阴极区颜色变深 氢氧化铁胶体带正电 A．A B．B C．C D．D 综合应用 6．下列化学反应的产物中，存在同分异构体的是 ①乙烷在光照下与Cl2发生取代反应                ②2-丁烯与氯化氢发生加成反应 ③甲苯在一定条件下发生硝化生成一硝基甲苯的反应 ④异戊二烯与等物质的量的Br2发生加成反应 ⑤2-氯丁烷与NaOH乙醇溶液共热反应 A．①②③ B．①③④ C．②④⑤ D．③④⑤ 7．下列方程式与所给事实相符的是 A．溴乙烷的消去反应： B．用乙醇处理废弃的 C．空气中灼烧过的铜丝伸入乙醇中： D．用溶液除去乙炔中的 8．下列实验目的对应的实验操作和现象正确的是 选项 实验目的 实验操作和现象 A 验证支持燃烧 取少量浓硝酸加热分解，将产物先通入浓硫酸，后用集气瓶收集气体，将带火星的木条放置瓶内，木条复燃 B 验证与浓硫酸反应后出现的白色固体是 向盛有反应液的试管中加入适量水，振荡，溶液显蓝色 C 验证溴乙烷和的乙醇溶液共热反应，产生乙烯气体 将产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液中，溶液褪色 D 验证晶体的各向异性 将缺角的晶体放入饱和溶液中，得到有规则几何外形的完整晶体 A．A B．B C．C D．D 9．下列实验操作的现象和解释均正确的是 实验操作 现象 解释 A 将适量硫粉和铁粉混合均匀，用灼热的玻璃棒触及混合粉末至红热状态后移开 混合粉末保持红热状态 铁与硫的反应为放热反应 B 向溴乙烷中加入NaOH水溶液并加热，静置后取上层水溶液加入足量稀硝酸后再加入几滴AgNO3溶液 产生淡黄色沉淀 溴乙烷可电离产生Br- C 将盛有2 mL 0.5 mol/L CuCl2溶液的试管微热片刻 生成蓝色沉淀 加热促进Cu2+水解，生成Cu(OH)2沉淀 D 反应达到平衡后，缩小容器体积 容器内气体颜色加深 平衡逆向移动 A．A B．B C．C D．D 10．依据下列实验现象，判断所得相应结论错误的是 实验现象 结论 A 银氨溶液与葡萄糖溶液反应，有银镜生成 葡萄糖是还原糖 B 取少量1-溴丁烷，加入NaOH溶液，加热煮沸，冷却，加入足量稀硝酸酸化，加入硝酸银溶液，有淡黄色沉淀生成 证明1-溴丁烷中含有溴元素 C 检验乙醇是否含水，向乙醇中加入无水硫酸铜，白色粉末变为蓝色晶体 乙醇中含有水 D 向中滴加酸性溶液，紫色褪去 该物质中存在醛基 A．A B．B C．C D．D 11．下列化学用语表示正确的是 A．基态铬原子的价层电子排布式为 B．的空间填充模型： C．2-氯-1-丁烯的结构简式： D．基态Cu原子价层电子轨道表示式 拓展培优 12．氯代环己烷()是一种医药中间体，实验室可用环己醇和浓盐酸在氯化钙作用下制备，装置如图所示。 实验步骤如下： 在三颈烧瓶中加入12.5mL环己醇和8g无水氯化钙，加入过量浓盐酸，搅拌并加热，保持温度85℃回流10h。冷却反应物，通过操作a分离出上层有机物，依次用饱和食盐水、碳酸氢钠溶液、饱和食盐水洗涤，用过量的无水氯化钙干燥。通过操作b得到粗产品，然后蒸馏，收集馏分，最终得到产品11.85mL。 已知：相关物质的性质如表所示。 物质 相对分 子质量 熔点 /℃ 沸点 /℃ 密度 溶解性 环己醇 100 23 160 0.968 能溶于水， 易溶于有机溶剂 氯代 环己烷 118.5 142 1.0 不溶于水， 易溶于有机溶剂 回答下列问题： (1)写出制备氯代环己烷的化学方程式：____________________________。 (2)实验过程中三颈烧瓶的加热方式最好为____________________________(填“油浴”或“热水浴”)；仪器M的名称是____________________________，冷却水从____________________________(填“x”或“y”)口进水。 (3)操作a和操作b分别是____________________________、____________________________；下列仪器中完成操作b时不需要的是____________________________(填标号)。 A．分液漏斗            B．漏斗            C．烧杯            D．蒸发皿 (4)蒸馏时需要控制一定温度，则该温度为____________________________(填标号)。 A．78.5～79.5℃            B．141.5～142.5℃            C．159.5～160.5℃ (5)氯代环己烷的产率为____________________________%(保留3位有效数字)。 13．二苯酮()是一种重要的有机合成原料，可用作香料定香剂、紫外线吸收剂。实验室制备过程和有关数据如下所示： 已知：① ②苯的密度为，四氯化碳的密度为。 回答下列问题： (1)制备二苯酮粗产品的装置如上图所示(控温装置和夹持装置已略去)。 ①仪器X的名称为____________________________，进水口为____________________________(填“a”或“b”)。 ②“操作1”的名称为____________________________。 (2)从节约实验试剂的原则考虑，“操作2”的萃取剂宜采用____________________________。 (3)“操作4”中加入无水的主要目的是____________________________。 (4)水解制二苯酮的化学方程式为____________________________。 (5)本实验中二苯酮的产率为____________________________(保留一位小数)。 14．某研究小组探究催化氯苯与氯化亚砜)转化为化合物Z()的反应。实验流程为： 已知： ①实验在通风橱内进行。 ②遇水即放出和HCl；易升华。 ③氯苯溶于乙醚，难溶于水；Z易溶于乙醚，难溶于水；乙醚不易溶于水。 (1)在无水气氛中提纯少量的简易升华装置如图1所示，此处漏斗的作用是____________________________。 (2)写出图2中干燥管内可用的酸性固体干燥剂____________________________(填1种)。 (3)仪器a的名称____________________________。 (4)写出生成Z的化学方程式____________________________。 (5)步骤II，加入冰水的作用是____________________________。 (6)步骤III，从混合物中得到Z粗产物的所有操作如下，请排序____________________________(填序号)。 ①减压蒸馏；②用乙醚萃取、分液，重复2-3次；③过滤；④加入无水干燥剂吸水 (7)可促进氯苯与反应中S-Cl键的断裂，从配合物角度分析，原因是____________________________。 15．根据下面的反应路线及所给信息填空。 (1)A的结构简式是____________________________，B的结构简式是____________________________。 (2)反应②的化学方程式____________________________。 (3)反应④的化学方程式____________________________，反应类型____________________________。 (4)反应⑥的化学方程式____________________________，反应类型____________________________。 16．卤代烃在有机合成中起着重要的桥梁作用。某化学兴趣小组为探究卤代烷在不同溶剂中的反应情况，进行了以下实验。 (1)甲同学检验1-溴丁烷与NaOH水溶液发生水解反应的产物。 ①淡黄色沉淀是____________________________(写化学式)。 ②1-溴丁烷水解的反应方程式为____________________________。 ③乙同学认为仅凭上述实验现象不能证明1-溴丁烷发生了水解反应，原因是1-溴丁烷发生消去反应也能生成大量，故建议需要进一步检验是否生成1-丁醇，下列方法中可行的是____________________________。 A．对产物进行红外光谱分析　　B．对产物进行核磁共振氢谱分析　　C．取反应混合物与金属钠反应 (2)丙同学利用如图装置检验1-溴丁烷与NaOH醇溶液发生消去反应的产物。加热圆底烧瓶一段时间后，装置C中酸性高锰酸钾溶液褪色。 ①仪器a的名称是____________________________，装置B的作用是____________________________。 ②若无装置B，也可用____________________________试剂代替酸性溶液检验1-丁烯。 (3)丁同学在丙同学实验后的反应体系中，同时检测出1-丁醇和1-丁烯。查阅文献，获得如下资料。 文献资料1： 如图所示，与官能团直接相连的碳原子称为碳，与碳相连的碳原子称为碳；碳个数影响卤代烃反应时各类产物的占比。 文献资料2： 三种卤代烃在强碱的乙醇溶液中反应，水解产物与消去产物的含量占比见下表。 卤代烃 强碱的醇溶液 水解产物／％ 消去产物／％ 90 10 21 79 7 93 研究资料可得出以下结论： ①不同的卤代烃在相同条件下反应，水解产物与消去产物含量占比不同。 ②____________________________。 (4)发生消去反应的有机产物的结构简式为____________________________。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二章 烃和卤代烃 第5课时 卤代烃 教学目标 学习重点是掌握卤代烃的取代（生成醇、腈等）和消除（生成烯烃）两类主要反应。 重点和难点 教学重点：核心难点是理解取代与消除反应的竞争，并能够根据烃基结构（伯仲叔）和反应条件（碱性强弱、溶剂、温度）判断主产物。 教学难点：要认识到卤代烃在有机合成中的关键“桥梁”作用，能通过官能团转化制备多种有机物。 · 知识点一 卤代烃的命名及物理性质 1、卤代烃的结构与命名： 烃分子中的氢原子被卤素原子取代后的化合物称为卤代烃。常见的简单卤代烃命名如下： 卤代烃中卤素原子是取代基，命名以相应烃作为母体，卤原子作为取代基。如有碳链取代基，根据顺序规则碳链要写在卤原子的前面；如有多种卤原子，列出次序为氟、氯、溴、碘。如： ClCH2CH2CH2CH3 的系统命名：1- 氯丁烷 CH3CHClCH2CH3 的系统命名：2- 氯丁烷 （1、2等数字表示的是卤原子的位置） CH2ClCHClCH3 的系统命名：1,2-二氯丙烷。 CH3CHClCH(CH3)2 的系统命名：3-甲基-2- 氯丁烷 2、卤代烃的物理性质： 熔沸点：CH3F、CH3Cl、CH3Br、CH3CH2F、CH3CH2Cl是气体，余者低级卤代烃为液体，高卤代烃级的是固体。它们的沸点随分子中碳原子和卤素原子数目的增加（氟代烃除外）和卤素原子序数的增大而升高。 密度：密度随碳原子数增加而降低；随着卤素原子的增多而增大。一氟代烃和一氯代烃一般比水轻，溴代烃、碘代烃及多卤代烃比水重。 溶解性：绝大多数卤代烃不溶于水或在水中溶解度很小，但能溶于很多有机溶剂，有些可以直接作为溶剂使用，如氯仿（CHCl3）。 气味：卤代烃大都具有一种特殊气味，多卤代烃一般都难燃或不燃。 即学即练 下列化学用语正确的是 A．碳酸的电离方程式： B．的电子式： C．HCl的形成过程： D．2，6-二氯甲苯的结构： 【答案】D 【解析】A．碳酸是二元弱酸，电离分步进行且为可逆过程，正确的电离方程式应为H2CO3⇌H++、⇌H++，A错误； B．PH3的电子式为，B错误； C．HCl是共价化合物，形成过程应为，C错误； D．2，6-二氯甲苯的结构为，D正确； 故选D。 ◆ 知识点二 卤代烃的化学性质 1、卤代烃的水解、消去反应 （1） 水解反应： CH3CH2Br与NaOH水溶液受热发生水解：CH3CH2Br+NaOHCH3CH2OH+NaBr 反应原理：实质为取代反应 （2） 消去反应： CH3CH2Br与NaOH醇溶液受热发生消去反应：CH3CH2Br+NaOHCH2=CH2+NaBr+H2O 反应原理： 【思考】：能发生消去反应的卤代烃，分子结构特点是什么？是不是所有的卤代烃都能发生消去反应？ 只有邻碳有氢原子的卤代烃才能发生消去反应。 （3）与氰化钠的取代：（有机推断中的常考信息） CH3CH2Br CH3CH2CN CH3CH2COOH 2、制备卤代烃 （以制备CH3CH2Br为例） ① 烯烃的加成：CH2CH=CH2 + HBrCH3CH2CH2Br ② 醇的取代：CH3CH2OH + HBrCH3CH2Br + H2O （可与卤代烃的水解进行对比） ③ 烷烃的取代：CH3CH3 + Br2CH3CH2Br + HBr 即学即练 钠及其化合物有很多性质和用途，下列化学方程式或离子方程式书写正确的是 A．用金属钠除去甲苯中的微量水：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ B．小苏打治疗胃酸过多： C．向次氯酸钠溶液中加入浓盐酸： D．溴乙烷与氢氧化钠的乙醇溶液共热： 【答案】A 【解析】A．钠与水反应的化学方程式正确，甲苯作为溶剂不影响反应的本质，且生成的NaOH不会与甲苯发生进一步反应，A正确； B．小苏打（NaHCO3）的离子应为而非，正确离子方程式为，B错误； C．次氯酸钠与浓盐酸反应会生成Cl2：，C错误； D．溴乙烷在NaOH的乙醇溶液中加热发生消去反应生成乙烯：，D错误； 答案选A。 1、 卤代烃的消去反应和取代反应的比较及消去反应的规律 1．卤代烃的消去反应和取代反应的比较 消去反应 取代反应 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1个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 化学键变化 主要产物 烯烃或炔烃 醇 2．卤代烃消去反应的规律 (1)没有邻位碳原子的卤代烃不能发生消去反应。 (2)有邻位碳原子，但邻位碳原子上不存在氢原子的卤代烃也不能发生消去反应。 (3)有两个邻位碳原子，且碳原子上均有氢原子时，且不对称时消去反应可能生成两种产物。 (4)二元卤代烃发生消去反应后可能在有机物中引入碳碳三键或两个碳碳双键。 实践应用 实验室制备和检验下列气体时，选用的除杂试剂和检验方法均正确的是 气体 除杂试剂 检验试剂或试纸 A 电石和食盐水反应产生的乙炔 酸性 溶液 硫酸铜溶液 B 木炭和浓硫酸反应产生的CO2 饱和 溶液 澄清石灰水 C 1-溴丁烷消去反应产生的1-丁烯 无 溴的四氯化碳溶液 D 碳酸氢铵分解产生的NH3 碱石灰 蓝色的石蕊试纸 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【解析】A．电石和食盐水反应产生的乙炔中混有H2S，酸性KMnO4溶液会同时氧化乙炔和H2S，导致乙炔被消耗，达不到除杂目的，A错误； B．木炭和浓硫酸反应产生的CO2中混有SO2，饱和NaHCO3溶液会与SO2反应生成CO2，导致后续澄清石灰水无法区分原CO2和反应生成的CO2，B错误； C．1-溴丁烷消去反应产生的1-丁烯中混有乙醇，乙醇不与溴的四氯化碳溶液反应，可直接用溴的四氯化碳溶液检验1-丁烯，无需除杂，C正确； D．碳酸氢铵分解产生的NH3需用湿润的红色石蕊试纸检验（变蓝），蓝色石蕊试纸无法显示明显变化，D错误； 故答案选C。 2、 卤代烃中卤族元素的检验方法 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＋NaOH===NaNO3＋H2O ⑥加入AgNO3溶液 AgNO3＋NaX===AgX↓＋NaNO3 AgX为白色时，X为Cl；浅黄色沉淀时，X为Br；黄色沉淀时，X为I。 微点拨：卤代烃水解完成后，检验卤离子前，应先加硝酸使溶液呈酸性再加AgNO3溶液。 实践应用 下列实验装置能达到实验目的的是 A．石油的蒸馏 B．检验1-溴丁烷的消去产物 C．鉴别Na2CO3与NaHCO3溶液 D．用标准高锰酸钾溶液测定盐酸酸化的FeCl2溶液中Fe2+的含量 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【解析】A．蒸馏时，温度计水银球应在支管口处，A错误； B．1-溴丁烷的消去产物为丁烯，可以使溴的CCl4溶液褪色，B正确； C．不能用澄清石灰水鉴别Na2CO3与NaHCO3溶液，均有白色沉淀生成，应滴加稀盐酸，迅速产生气泡的为碳酸氢钠溶液，滴加一段时间后产生气泡的为碳酸钠，C错误； D．高锰酸钾溶液可与盐酸反应，干扰实验，D错误； 答案选B。 考点一 卤代烃的水解及消去反应 【例1】下列实验操作、现象及结论均正确的是 选项 操作 现象 结论 A 将浓硫酸滴到胆矾晶体的表面 晶体表面出现白斑 浓硫酸具有脱水性 B 向两份相同的H2O2溶液中分别滴入5滴相同浓度的CuSO4溶液和KMnO4溶液 若前者产生气泡速率更快 CuSO4比KMnO4的催化效果好 C 向试管中加入某卤代烃(RX)和过量的NaOH溶液，加热，反应至液体不再分层，冷却后滴加AgNO3溶液 有白色沉淀生成 该卤代烃中的X为氯原子 D 向CuSO4溶液中加入KI溶液，再加入苯，振荡、静置 上层呈紫红色，下层有白色沉淀生成 Cu2+可以氧化I-生成I2，白色沉淀可能为CuI A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【解析】A．浓硫酸使胆矾表面出现白斑是由于其吸水性使CuSO4·5H2O失水变为无水CuSO4，而非脱水性，结论错误，A不合题意； B．KMnO4与H2O2可能发生氧化还原反应(生成O2)，而非催化作用，无法直接比较催化效果，结论错误，B不合题意； C．卤代烃水解后未酸化直接加AgNO3，过量NaOH会与AgNO3反应生成黑色沉淀，干扰Cl-检测，结论不可靠，C不合题意； D．根据题干信息，上层即苯层呈紫红色，说明Cu2+与I-反应生成I2，碘的化合价升高，则必然有元素化合价降低，即Cu的化合价降低，生成白色沉淀CuI，现象与结论一致，结论正确，D符合题意； 故答案为：D。 【变式1-1】某有机物的结构简式如图所示，下列有关叙述错误的是 A．含有2种官能团 B．能与溴水反应 C．一定条件下能发生取代反应、加成反应、聚合反应 D．该有机物属于烃类物质 【答案】D 【解析】A．该有机物含碳碳双键和碳氯键两种官能团，A正确； B．分子中含碳碳双键，能与溴水发生加成反应，B正确； C．碳氯键可发生取代反应，碳碳双键可发生加成和聚合反应，C正确； D．烃是指仅含碳氢两种元素的化合物，该有机物含有氯元素，属于卤代烃而非烃类，D错误； 故答案选D。 【变式1-2】 (Ⅰ)1－溴丙烷与2－溴丙烷分别和氢氧化钠的醇溶液混合加热；(Ⅱ)1－溴丙烷与2－溴丙烷分别和氢氧化钠的水溶液混合加热，则 A．(Ⅰ)(Ⅱ)产物均相同 B．(Ⅰ)(Ⅱ)产物均不同 C．(Ⅰ)产物相同，(Ⅱ)产物不同 D．(Ⅰ)产物不同，(Ⅱ)产物相同 【答案】C 【解析】1－溴丙烷与2－溴丙烷在氢氧化钠的醇溶液、加热下发生消去反应生成丙烯，即(Ⅰ)产物相同；在氢氧化钠的水溶液、加热条件下发生水解，二者的水解产物分别是1－丙醇和2－丙醇，即(Ⅱ)产物不同，C符合题意； 答案选C。 考点二 卤代烃中氯原子的检验 【例2】7．下列实验方案能达到相应目的的是 A．检验溴乙烷消去产物中的乙烯 B．验证牺牲阳极法可以保护铁 C．比较Al和Cu的金属活动性 D．由制取无水FeCl3固体 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【解析】A．溴乙烷发生消去反应生成乙烯，乙烯能使溴水褪色，可以检验溴乙烷消去产物中的乙烯，A正确； B．直接往烧杯中滴加K3[Fe(CN)6]，K3[Fe(CN)6]会氧化金属铁生成二价铁，导致干扰实验，应该取出少量溶液在小试管中检验，B错误； C．Al在浓硝酸中钝化，Cu与浓硝酸反应生成NO2，此现象不能比较Al和Cu的金属活动性，C错误； D．FeCl3·6H2O加热时，Fe3+水解生成Fe(OH)3和HCl，HCl挥发促进水解，最终得到Fe2O3，无法制得无水FeCl3，需在HCl气流中加热，D错误； 故选A。 【变式2-1】下列实验中，能达到实验目的的是 A．由制取无水固体 B．相同温度下的溶解度： C．检验溴乙烷水解产物中含有 D．除去中混有的少量 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【解析】A．加热时，Fe3+水解生成Fe(OH)3和HCl，HCl易挥发导致水解完全，最终得到Fe2O3而非无水FeCl3，A错误； B．实验向过量NaOH溶液中分别滴加少量MgCl2、FeCl3，二者均会生成沉淀，无法通过该现象比较Mg(OH)2和Fe(OH)3的溶解度，B错误； C．溴乙烷水解需碱性条件，水解后溶液含过量OH⁻，先加足量稀硝酸中和OH⁻（避免Ag⁺与OH⁻反应干扰），再加AgNO₃溶液，若生成淡黄色沉淀则证明含Br⁻，实验设计合理，C正确； D．饱和Na2CO3溶液会与CO2反应，不能用于除去CO2中的HCl，应选饱和NaHCO3溶液，D错误； 故选C。 【变式2-2】下列实验原理及装置均正确的是 A．检验溴乙烷发生消去反应生成的乙烯 B．制备稳定的氢氧化亚铁沉淀 C．乙烯除杂 D．加热溶液制备无水 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【解析】A．溴乙烷在NaOH醇溶液中加热发生消去反应生成乙烯，乙醇蒸气不与溴的四氯化碳溶液反应，乙烯与溴发生加成反应使溶液褪色，装置和原理均正确，A正确； B．具有还原性，易被空气氧化，故制备氢氧化亚铁需隔绝空气，应将滴管伸入硫酸亚铁铵溶液液面下滴加NaOH溶液，B错误； C．乙烯和均能与酸性高锰酸钾发生反应，会同时除去乙烯，故酸性高锰酸钾不能用于乙烯的除杂，C错误； D．溶液加热时，水解生成和，挥发促进水解，最终得到而非，D错误； 综上所述，答案选A 基础达标 1．丙酮与HCN反应并进一步转化为2-氰基丙烯，反应机理如下： 下列说法不正确的是 A．从反应机理来看，丙酮转化为2-氰基丙烯涉及加成反应和消去反应 B．由于电负性O>C，故步骤①中CN-离子进攻带正电的羰基碳原子 C．步骤③，“条件1”可以是浓硫酸，加热 D．2-氰基丙烯中可能共面的原子最多有7个 【答案】D 【分析】 丙酮（）分子中，羰基（）是极性不饱和键，氧原子电负性大，使碳原子带部分正电荷（），氧原子带部分负电荷（）。电离出的氰离子（）是亲核试剂，进攻带正电的羰基碳原子，发生亲核加成，生成中间产物。在酸性条件下，中的氧原子结合质子（），转化为羟基（）生成。在一定条件（条件1）下，含羟基的氰醇分子发生消去反应，羟基与相邻碳原子上的氢原子结合脱去一分子水，形成碳碳双键，得到产物，据此分析； 【解析】 A．与反应生成是加成反应，反应③是消去反应，所以丙酮转化为2-氰基丙烯涉及加成反应和消去反应，A正确； B．由于电负性O>C，羰基中碳带正电，离子进攻带正电的羰基碳原子，B正确； C．步骤③为醇的消去反应，需浓硫酸、加热条件生成双键，C正确； D．2-氰基丙烯（）中，碳碳双键是平面结构，与双键直接相连的原子共平面，氰基（）是直线结构，甲基中最多有2个原子可与双键平面共面，所以可能共面的原子最多有8个（双键的2个C、CN的2个原子、双键上的2个H、甲基中可能共面的2个原子），D错误； 故选D。 2．下列反应的有机产物，肯定是一种的是 A．异戊二烯()与等物质的量的发生加成反应 B．氯丁烷()与溶液共热发生反应 C．甲苯在一定条件下发生硝化生成一硝基甲苯的反应 D．等物质的量的甲烷和氯气的混合气体长时间光照后的产物 【答案】B 【解析】A．异戊二烯与等物质的量的发生加成反应，可以,加成生成两种产物，或,加成生成一种产物，故A不符合题意； B．氯丁烷与溶液共热发生水解反应时，氯原子被羟基取代，生成种产物丁醇，故B符合题意； C．甲苯在一定条件下发生硝化反应时，有邻、间、对三种位置上的原子可被硝基取代，生成种一硝基甲苯，故C不符合题意； D．等物质的量的甲烷和氯气的混合气体长时间光照后发生取代反应，生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷和HCl，产物为混合物，故D不符合题意； 故选B。 3．苯酚作为重要的有机化工原料，主要用于生产双酚A、酚醛树脂、己内酰胺等，在工业上有广泛的用途。钒取代杂多酸()催化苯羟基化制苯酚的反应历程如图所示。下列说法错误的是 A．反应涉及键的断裂和生成 B．一定条件下，“2”制取“3”的反应可以看作是有机反应中的消去反应 C．中原子的杂化方式为 D．苯羟基化制苯酚的总反应为： 【答案】B 【解析】A．由图可知，反应涉及键的断裂和生成，A正确； B．“2”制取“3”的反应为脱水成环反应，没有生成不饱和键，不可以看作是有机反应中的消去反应，B错误； C．中原子形成2个共价键且含有2个孤电子对，杂化方式为，C正确； D．由图可知，苯羟基化制苯酚的总反应为，D正确； 故选B。 4．下列实验装置或操作能达到实验目的的是 A．制备固体 B．制备溴苯 C．用玻璃棒摩擦烧杯内壁，可析出深蓝色晶体 D．除去中的HCl气体 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【解析】A．氨气极易溶于水，长导管进气易发生倒吸，应将通入氨气、二氧化碳的导管口互换，故A错误； B．制备溴苯的正确操作是:在苯中加入液溴和铁粉(或溴化铁)作催化剂，发生取代反应生成溴苯和HBr，而不是用浓溴水，无法达到实验目的，故B错误； C．乙醇可降低硫酸四氨合铜的溶解度，再用玻璃棒摩擦烧杯内壁产生微小的晶核，可析出深蓝色晶体，故C正确； D．饱和碳酸钠溶液与二氧化碳和氯化氢均能反应，会同时吸收二氧化碳，达不到除杂的目的，故D错误； 答案选C。 5．下列陈述I与陈述II均正确，且具有因果关系的是 选项 陈述I 陈述II A 金属锂不能保存在煤油中 锂的密度比煤油小 B 加热KI固体与浓混合物可制备HI 比HI酸性强 C 1-溴丁烷与足量NaOH水溶液混合加热，充分反应后，滴加几滴硝酸银溶液，产生淡黄色沉淀 1-溴丁烷发生水解 D 对盛有氢氧化铁胶体的U形管通电一段时间后，阴极区颜色变深 氢氧化铁胶体带正电 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【解析】A．金属锂的密度比煤油小，无法沉入煤油中而隔绝空气，因此不能保存在煤油中，陈述I和II均正确且存在因果关系，A符合题意； B．浓H3PO4的酸性弱于HI（HI是强酸，H3PO4为中强酸），因此陈述I正确但陈述II错误，这里HI的制备利用了以高沸点酸制低沸点酸的原理，B不符合题意； C．1-溴丁烷水解后需先用硝酸酸化以中和过量NaOH，否则直接加AgNO3溶液，与结合生成AgOH(不稳定，易分解为棕褐色的Ag2O)，不能观察到淡黄色沉淀(AgBr)，也不能判断1-溴丁烷的水解情况，C不符合题意； D．陈述I正确，但胶体整体呈电中性，是氢氧化铁胶粒带正电，陈述II表述不准确，D不符合题意； 故选A。 综合应用 6．下列化学反应的产物中，存在同分异构体的是 ①乙烷在光照下与Cl2发生取代反应                ②2-丁烯与氯化氢发生加成反应 ③甲苯在一定条件下发生硝化生成一硝基甲苯的反应 ④异戊二烯与等物质的量的Br2发生加成反应 ⑤2-氯丁烷与NaOH乙醇溶液共热反应 A．①②③ B．①③④ C．②④⑤ D．③④⑤ 【答案】D 【解析】①乙烷在光照下与Cl2发生取代反应通常为得到一氯代物，乙烷结构对称，所有H等效，单取代产物只有CH3CH2Cl一种，无同分异构体，①不合题意； ②2﹣丁烯与氯化氢发生加成反应，双键对称，产物仅2-氯丁烷一种，无同分异构体，②不合题意； ③甲苯在一定条件下发生硝化生成一硝基甲苯的反应，有邻、对位两种同分异构体，③符合题意； ④异戊二烯与等物质的量的Br2发生加成反应，加成有1,2-(两个双键位置)和1,4-加成产物，互为同分异构体，④符合题意； ⑤2-氯丁烷与NaOH乙醇溶液共热反应，发生消去反应将生成1-丁烯和2-丁烯(还存在顺反异构)，互为同分异构体，⑤符合题意； 综上分析可知，③④⑤符合题意；故答案为：D。 7．下列方程式与所给事实相符的是 A．溴乙烷的消去反应： B．用乙醇处理废弃的 C．空气中灼烧过的铜丝伸入乙醇中： D．用溶液除去乙炔中的 【答案】B 【解析】A．溴乙烷的消去反应需在NaOH的醇溶液和加热条件下进行，水溶液、加热条件下实际发生的是水解反应生成乙醇，故A错误； B．乙醇与金属钠反应生成乙醇钠和氢气，反应方程式正确，符合实验事实，故B正确； C．灼烧后的铜丝表面生成CuO，插入乙醇中发生催化氧化反应，乙醇被氧化为乙醛，CuO被还原为Cu，而非Cu2O，故C错误； D．H2S与CuSO4溶液反应时，H2S作为弱酸未完全离解，正确离子方程式应为Cu2+ + H2S → CuS↓ + 2H+，而非直接Cu2+ + S2- → CuS↓，故D错误； 答案选B。 8．下列实验目的对应的实验操作和现象正确的是 选项 实验目的 实验操作和现象 A 验证支持燃烧 取少量浓硝酸加热分解，将产物先通入浓硫酸，后用集气瓶收集气体，将带火星的木条放置瓶内，木条复燃 B 验证与浓硫酸反应后出现的白色固体是 向盛有反应液的试管中加入适量水，振荡，溶液显蓝色 C 验证溴乙烷和的乙醇溶液共热反应，产生乙烯气体 将产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液中，溶液褪色 D 验证晶体的各向异性 将缺角的晶体放入饱和溶液中，得到有规则几何外形的完整晶体 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【解析】A．取少量浓硝酸加热分解，，生成的和的体积之比为，而空气中和的体积之比为，故带火星的木条复燃，能说明支持燃烧，A正确； B．浓硫酸具有吸水性，与浓硫酸反应会生成白色的，只有少量的溶于溶液中，反应后的溶液中含有未反应的浓硫酸，检验有生成时，应将反应后的溶液缓慢加入水中，否则会有危险，操作不正确，B错误； C．溴乙烷和的乙醇溶液共热时产生的气体含有挥发出来的乙醇，乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，所以不能检验是否生成乙烯，未排除干扰，C错误； D．将缺角的晶体放入饱和溶液中，得到有规则几何外形的完整晶体，验证了晶体的自范性而非各向异性，D错误； 故选A。 9．下列实验操作的现象和解释均正确的是 实验操作 现象 解释 A 将适量硫粉和铁粉混合均匀，用灼热的玻璃棒触及混合粉末至红热状态后移开 混合粉末保持红热状态 铁与硫的反应为放热反应 B 向溴乙烷中加入NaOH水溶液并加热，静置后取上层水溶液加入足量稀硝酸后再加入几滴AgNO3溶液 产生淡黄色沉淀 溴乙烷可电离产生Br- C 将盛有2 mL 0.5 mol/L CuCl2溶液的试管微热片刻 生成蓝色沉淀 加热促进Cu2+水解，生成Cu(OH)2沉淀 D 反应达到平衡后，缩小容器体积 容器内气体颜色加深 平衡逆向移动 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【解析】A．铁与硫混合加热反应生成FeS，反应发生后停止加热，混合粉末保持红热状态，说明该反应为放热反应，反应一旦引发，反应放出的热量足以维持反应持续进行，A正确； B．在溴乙烷中Br元素以原子形式存在，将溴乙烷与NaOH水溶液混合加热，溴乙烷发生水解生成Br⁻，向酸化后的溶液中加入AgNO3溶液，Br-与Ag+反应产生AgBr淡黄色沉淀，而不是溴乙烷直接电离产生Br-，B错误； C．CuCl2是强酸弱碱盐，在溶液中Cu2+会发生水解反应产生Cu(OH)2，微热时，使溶液温度升高，导致Cu2+水解程度略有增加，但由于溶液浓度小，水解产生的Cu(OH)2也相对较少足，难以析出Cu(OH)2沉淀，加热使平衡4Cl-+[Cu(H2O)4]2+⇌4H2O+[CuCl4]2-（黄色）正向移动，蓝色的[Cu(H2O)4]2+和黄色的[CuCl4]2-共存使溶液显黄绿色，C错误； D．缩小容器体积使I2浓度增大，从而导致混合气体颜色加深。缩小体积导致气体压强增大，但由于该反应是反应前后气体体积不变的反应，元素压强增大时化学平衡不移动，D错误； 故合理选项是A。 10．依据下列实验现象，判断所得相应结论错误的是 实验现象 结论 A 银氨溶液与葡萄糖溶液反应，有银镜生成 葡萄糖是还原糖 B 取少量1-溴丁烷，加入NaOH溶液，加热煮沸，冷却，加入足量稀硝酸酸化，加入硝酸银溶液，有淡黄色沉淀生成 证明1-溴丁烷中含有溴元素 C 检验乙醇是否含水，向乙醇中加入无水硫酸铜，白色粉末变为蓝色晶体 乙醇中含有水 D 向中滴加酸性溶液，紫色褪去 该物质中存在醛基 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【解析】A．银镜反应证明葡萄糖含有还原性基团（醛基），A正确； B．水解后酸化再加生成沉淀，证明含溴元素，B正确； C．无水遇水变蓝，可检验乙醇中的水，C正确； D．酸性可氧化双键和醛基，褪色不能确定是醛基导致，D错误。 故答案选D。 11．下列化学用语表示正确的是 A．基态铬原子的价层电子排布式为 B．的空间填充模型： C．2-氯-1-丁烯的结构简式： D．基态Cu原子价层电子轨道表示式 【答案】D 【解析】A．基态铬原子为24号元素，根据洪特规则特例，半充满状态更稳定，其价层电子排布式应为3d54s1，A错误； B．NH3的空间构型为三角锥形，空间填充模型，B错误； C．2-氯-1-丁烯中，双键在1号碳，氯原子应位于2号碳，正确结构简式为CH2=C(Cl)CH2CH3，C错误； D．基态Cu原子为29号元素，价层电子排布为3d104s1，轨道表示式为，D正确； 故选D。 拓展培优 12．氯代环己烷()是一种医药中间体，实验室可用环己醇和浓盐酸在氯化钙作用下制备，装置如图所示。 实验步骤如下： 在三颈烧瓶中加入12.5mL环己醇和8g无水氯化钙，加入过量浓盐酸，搅拌并加热，保持温度85℃回流10h。冷却反应物，通过操作a分离出上层有机物，依次用饱和食盐水、碳酸氢钠溶液、饱和食盐水洗涤，用过量的无水氯化钙干燥。通过操作b得到粗产品，然后蒸馏，收集馏分，最终得到产品11.85mL。 已知：相关物质的性质如表所示。 物质 相对分 子质量 熔点 /℃ 沸点 /℃ 密度 溶解性 环己醇 100 23 160 0.968 能溶于水， 易溶于有机溶剂 氯代 环己烷 118.5 142 1.0 不溶于水， 易溶于有机溶剂 回答下列问题： (1)写出制备氯代环己烷的化学方程式： 。 (2)实验过程中三颈烧瓶的加热方式最好为 (填“油浴”或“热水浴”)；仪器M的名称是 ，冷却水从 (填“x”或“y”)口进水。 (3)操作a和操作b分别是 、 ；下列仪器中完成操作b时不需要的是 (填标号)。 A．分液漏斗            B．漏斗            C．烧杯            D．蒸发皿 (4)蒸馏时需要控制一定温度，则该温度为 (填标号)。 A．78.5～79.5℃            B．141.5～142.5℃            C．159.5～160.5℃ (5)氯代环己烷的产率为 %(保留3位有效数字)。 【答案】(1)+HCl+H2O (2) 热水浴 球形冷凝管 y (3) 分液 过滤 AD (4)B (5)82.6 【分析】环己醇和浓盐酸在氯化钙作用下制备氯代环己烷，在三颈烧瓶中加入环己醇和无水氯化钙，加入过量浓盐酸，搅拌并加热，保持温度85℃回流10h。冷却反应物，通过分液分离出上层有机物(氯代环己烷和未反应完的环己醇)，依次用饱和食盐水、碳酸氢钠溶液、饱和食盐水洗涤，用过量的无水氯化钙干燥。过滤出干燥剂得到粗产品(氯代环己烷、环己醇)，然后蒸馏，收集馏分氯代环己烷，最终得到产品。 【解析】（1） 环己醇和氯化氢发生取代反应生成氯代环己烷和水，化学方程式为+HCl+H2O。 （2）由于需要控制温度为85℃，所以实验过程中三颈烧瓶的加热方式最好为热水浴；仪器M的名称是球形冷凝管，冷却水从y口进水。 （3）氯代环己烷不溶于水，操作a是分液；用过量的无水氯化钙干燥后需要过滤；过滤操作不需要分液漏斗和蒸发皿，答案选AD。 （4）馏分为氯代环己烷，其沸点是142℃，所以蒸馏中需要控制的温度为141.5～142.5℃，答案选B。 （5）12.5mL环己醇的质量是，结合其相对分子质量知，物质的量是0.121mol，理论上生成氯代环己烷的物质的量是0.121mol，最终得到氯代环己烷的物质的量是，因此本次实验氯代环己烷的产率为%≈82.6%。 13．二苯酮()是一种重要的有机合成原料，可用作香料定香剂、紫外线吸收剂。实验室制备过程和有关数据如下所示： 已知：① ②苯的密度为，四氯化碳的密度为。 回答下列问题： (1)制备二苯酮粗产品的装置如上图所示(控温装置和夹持装置已略去)。 ①仪器X的名称为 ，进水口为 (填“a”或“b”)。 ②“操作1”的名称为 。 (2)从节约实验试剂的原则考虑，“操作2”的萃取剂宜采用 。 (3)“操作4”中加入无水的主要目的是 。 (4)水解制二苯酮的化学方程式为 。 (5)本实验中二苯酮的产率为 (保留一位小数)。 【答案】(1) 球形冷凝管 a 分液 (2)四氯化碳 (3)干燥除水 (4)+H2O→+2HCl (5)79.8% 【分析】由题给流程可知，在氯化铝做催化剂的条件下，苯与四氯化碳共热发生取代反应得到；向中加入100mL水在冰水浴中反应生成粗二苯酮，蒸馏出CCl4后分液得到有机相1和水相1；向水相1中加入四氯化碳萃取水相中二苯酮，分液得到有机相2和水相2；将有机相1、2混合后，向有机相中加入硫酸镁除去有机相中的水分，干燥有机物，过滤得到含有二苯酮和苯的滤液；滤液经蒸馏得到二苯酮和苯，收集得到的苯可以循环使用。 【解析】（1）①仪器X的名称为球形冷凝管，冷凝水应“下进上出”，即进水口为a； ②“操作1”为分离不互溶的水相和有机相，名称为分液。 （2）本实验中四氯化碳过量且在上一步中提前蒸出，从节约原则出发选用四氯化碳作萃取剂。 （3）无水硫酸镁为常见的干燥剂，主要目的是除水。 （4）中的-Cl水解为-OH，同一个碳上的两个羟基形成羰基并生成1个水分子，因此水解制二苯酮的化学方程式为：+H2O→+2HCl。 （5）本实验中四氯化碳过量(实验步骤有蒸出四氯化碳)，以苯的量代入估算，苯的物质的量为，理论上产生二苯酮的物质的量为苯的二分之一，约为0.045mol，二苯酮的产率为。 14．某研究小组探究催化氯苯与氯化亚砜)转化为化合物Z()的反应。实验流程为： 已知： ①实验在通风橱内进行。 ②遇水即放出和HCl；易升华。 ③氯苯溶于乙醚，难溶于水；Z易溶于乙醚，难溶于水；乙醚不易溶于水。 (1)在无水气氛中提纯少量的简易升华装置如图1所示，此处漏斗的作用是 。 (2)写出图2中干燥管内可用的酸性固体干燥剂 (填1种)。 (3)仪器a的名称 。 (4)写出生成Z的化学方程式 。 (5)步骤II，加入冰水的作用是 。 (6)步骤III，从混合物中得到Z粗产物的所有操作如下，请排序 (填序号)。 ①减压蒸馏；②用乙醚萃取、分液，重复2-3次；③过滤；④加入无水干燥剂吸水 (7)可促进氯苯与反应中S-Cl键的断裂，从配合物角度分析，原因是 。 【答案】(1)AlCl3蒸汽遇冷的漏斗内壁凝华为AlCl3固体，收集AlCl3 (2)P2O5、硅胶 (3)恒压滴液漏斗 (4) (5)除去混合物中的SOCl2、AlCl3，实现有机相与无机相的分离，同时降低反应的速率 (6)②④③① (7)AlCl3易与Cl-形成络合物[AlCl4]-，促使SOCl2反应中S-Cl键的断裂 【分析】根据催化氯苯与氯化亚砜)转化为化合物的有机反应流程以及AlCl3和酸性固体干燥剂的性质进行相关推断和解释。 【解析】（1）已知AlCl3易升华，在加热时AlCl3粗品会升华变为气态AlCl3，气态AlCl3遇到较冷的倒扣漏斗时，会凝华重新变为固体AlCl3，从而实现AlCl3的提纯，所以此处漏斗的作用是冷凝收集AlCl3。 （2）图2中干燥管是用于干燥反应中可能产生的气体（结合已知SOCl2遇水反应放出SO2和HCl，反应体系要在无水环境，且需要酸性固体干燥剂）。P2O5是酸性固体干燥剂，不与酸性气体（如SO2、HCl）反应，且能吸收水分，所以可用P2O5（其他合理的酸性固体干燥剂也可，如硅胶等）。 （3）仪器a的名称是恒压滴液漏斗，恒压滴液漏斗的特点是能使漏斗内液体顺利流下，通过平衡漏斗与反应容器内的气压，便于控制液体的滴加速度和滴加量。 （4） 根据反应物（氯苯、SOCl2）和催化剂（AlCl3），以及产物Z的结构，化学方程式为： （5）已知SOCl2遇水放出SO2和HCl，AlCl3易升华，加入冰水，一方面可以降低温度，减少AlCl3的升华损失；另一方面能使SOCl2与水反应，终止反应。 （6）从混合物M2中得到Z粗产物，首先用乙醚萃取、分液（因为氯苯、Z易溶于乙醚，难溶于水），重复2 - 3次；然后加入无水Na2SO4干燥剂吸水；接着过滤，最后减压蒸馏得到Z粗产物，所以顺序是②④③①。 （7）从配合物角度看，AlCl3中的Al3+有空轨道，SOCl2中S有孤电子对，Al3+与SOCl2中的S形成配位键，从而削弱了S - Cl键，促进S - Cl键的断裂。 15．根据下面的反应路线及所给信息填空。 (1)A的结构简式是 ，B的结构简式是 。 (2)反应②的化学方程式 。 (3)反应④的化学方程式 ，反应类型 。 (4)反应⑥的化学方程式 ，反应类型 。 【答案】(1) (2)+NaOH+NaCl+H2O (3) +2NaOH +2NaCl+2H2O 消去反应 (4) +2NaOH+2NaBr 取代反应或水解反应 【分析】 发生消去反应生成A为，A发生加成反应生成B为，据此分析。 【解析】（1） A的结构简式是，B的结构简式是。 （2） 反应②的化学方程式+NaOH+NaCl+H2O。 （3） 反应④的化学方程式+2NaOH +2NaCl+2H2O，反应类型消去反应。 （4） 反应⑥的化学方程式 +2NaOH+2NaBr，反应类型取代反应或水解反应。 16．卤代烃在有机合成中起着重要的桥梁作用。某化学兴趣小组为探究卤代烷在不同溶剂中的反应情况，进行了以下实验。 (1)甲同学检验1-溴丁烷与NaOH水溶液发生水解反应的产物。 ①淡黄色沉淀是 (写化学式)。 ②1-溴丁烷水解的反应方程式为 。 ③乙同学认为仅凭上述实验现象不能证明1-溴丁烷发生了水解反应，原因是1-溴丁烷发生消去反应也能生成大量，故建议需要进一步检验是否生成1-丁醇，下列方法中可行的是 。 A．对产物进行红外光谱分析　　B．对产物进行核磁共振氢谱分析　　C．取反应混合物与金属钠反应 (2)丙同学利用如图装置检验1-溴丁烷与NaOH醇溶液发生消去反应的产物。加热圆底烧瓶一段时间后，装置C中酸性高锰酸钾溶液褪色。 ①仪器a的名称是 ，装置B的作用是 。 ②若无装置B，也可用 试剂代替酸性溶液检验1-丁烯。 (3)丁同学在丙同学实验后的反应体系中，同时检测出1-丁醇和1-丁烯。查阅文献，获得如下资料。 文献资料1： 如图所示，与官能团直接相连的碳原子称为碳，与碳相连的碳原子称为碳；碳个数影响卤代烃反应时各类产物的占比。 文献资料2： 三种卤代烃在强碱的乙醇溶液中反应，水解产物与消去产物的含量占比见下表。 卤代烃 强碱的醇溶液 水解产物／％ 消去产物／％ 90 10 21 79 7 93 研究资料可得出以下结论： ①不同的卤代烃在相同条件下反应，水解产物与消去产物含量占比不同。 ② 。 (4)发生消去反应的有机产物的结构简式为 。 【答案】(1) AB (2) 分液漏斗 除去挥发的乙醇 溴水(或溴的四氯化碳溶液) (3)卤代烃中碳个数越多，水解产物占比越少／消去产物占比越多 (4) 【分析】1-溴丁烷在氢氧化钠水溶液中水解生成1-丁醇和溴离子，要检验其水解反应是否发生，可通过检验生成的溴离子，即用硝酸酸化的硝酸银反应，生成淡黄色沉淀；1-溴丁烷与NaOH醇溶液发生消去反应生成1-丁烯；B中用水吸收挥发出的乙醇，1-丁烯含有碳碳双键，可使装置C中酸性高锰酸钾溶液褪色，据此分析作答。 【解析】（1）①由分析可知，溴离子与银离子反应生成淡黄色沉淀，故答案为：。 ②1-溴丁烷在氢氧化钠水溶液中水解生成1-丁醇和溴化钠，反应方程式为，故答案为：。 ③A．醇类有羟基特征峰，对产物进行红外光谱分析可以确认是否生成1-丁醇，A项正确； B．1-丁醇和1-丁烯核磁共振氢谱不同，对产物进行核磁共振氢谱分析可以确认是否生成1-丁醇，B项正确；　 C．取反应混合物，因为混合物中有水一定会与金属钠反应，无法确认是否生成1-丁醇，C项错误； 答案选AB。 （2）①根据仪器特征，可知仪器a的名称是分液漏斗；装置A中的乙醇具有挥发性，会影响C中的检验，则装置B的作用是除去挥发的乙醇，故答案为：分液漏斗；除去挥发的乙醇。 ②若无装置B，检验烯烃可用溴水或溴的试剂代替酸性溶液检验1-丁烯，因为乙醇与溴单质不反应，故答案为：溴水或溴的。 （3）通过文献2可知，在强碱的醇溶液相同的情况下，可以得到的结论还有：卤代烃中碳个数越多，水解产物占比越少或消去产物占比越多，故答案为：卤代烃中碳个数越多，水解产物占比越少或消去产物占比越多。 （4） 发生消去反应，生成2-甲基丙烯，其结构简式为，故答案为：。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $