第2章 烃和卤代烃（复习讲义）化学沪科版选择性必修3

该高中化学复习讲义以“结构决定性质”为主线，通过对比表格系统梳理烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃及卤代烃的组成结构与化学性质，用思维导图呈现烃与卤代烃的转化规律，突出反应机理、同分异构体等重难点的内在联系。 讲义亮点在于“易错提醒+效果检测”的分层设计，如通过卤代烃消去反应条件辨析题培养科学思维，结合共面共线问题训练空间想象能力，帮助学生突破反应机理、同分异构体书写等难点，教师可据此实施精准教学，支持不同层次学生自主复习提升。

第2章 烃和卤代烃 复习讲义 复习目标 1. 掌握烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃及卤代烃的组成、结构特点与通式，能准确区分各类物质的核心差异。 2. 熟练掌握各类烃的典型化学性质（如烷烃取代、烯烃炔烃加成与氧化、芳香烃取代与加成）及卤代烃的水解、消去反应，理解反应机理与条件影响。 3. 能规范书写相关化学方程式，准确判断反应类型，结合结构解释性质差异；掌握烃及卤代烃的命名规则与同分异构体书写方法。 重点和难点 重点：1. 核心物质性质：烷烃的取代反应，烯烃、炔烃的加成反应（与溴水、氢气、卤化氢等）和氧化反应，苯及其同系物的取代反应（硝化、卤代、磺化）与加成反应，卤代烃的水解反应（取代）与消去反应。 2. 结构与性质关联：各类烃的结构特点（碳碳单键、双键、三键、苯环的特殊性）对化学性质的决定作用，能结合结构解释性质差异。 3. 基础应用能力：烃及卤代烃的系统命名法、同分异构体（碳链、位置、顺反异构）的书写与判断，关键化学方程式的规范书写。 难点：1. 反应机理与条件控制：卤代烃水解与消去反应的反应机理、条件差异（如消去反应需“强碱、醇溶液、加热”及邻位碳有氢的要求），烯烃与卤化氢加成的马氏规则应用。 2. 结构辨析与异构判断：苯的同系物与芳香烃的区别，含碳碳双键物质的顺反异构判断，复杂烃及卤代烃的同分异构体数目确定。 3. 知识迁移与综合应用：结合各类烃的性质设计物质制备路线，解决烃及卤代烃相关的实验推断、计算问题，灵活运用“结构决定性质”思维解题。 4. 易错点突破：苯环与侧链的相互影响（如甲苯的取代反应定位效应），卤代烃消去反应的产物判断，避免反应条件与反应类型混淆。 █知识点一 各类烃结构、性质、反应类型、烃的检验 1.各类烃的结构特点及性质比较 有机物 烷烃 烯烃 炔烃 苯与苯的同系物 代表物 结构简式 化 学 性 质 燃烧 酸性高锰酸钾 溴水 主要反应类型 2、各类烃与卤素和高锰酸钾反应对比 烷烃 烯/炔烃 苯 苯同系物 与卤素单质作用(以Br2为例) Br2试剂 反应条件 反应类型 与KMnO4(H+)作用 现象 结论 3、烯烃、炔烃被酸性KMnO4溶液氧化产物规律 4、苯与苯的同系物在分子组成、结构和性质上的异同 苯 苯的同系物 相同点 结构组成 化学性质 不同点 取代反应 氧化反应 差异原因 5、各类烃的检验 类别 液溴 溴水 溴的四氯 化碳溶液 酸性高锰 酸钾溶液 烷烃 烯烃 炔烃 苯 苯的同系物 效果检测易错提醒 1.结构与性质匹配易错 (1)烷烃仅含饱和 C-C 单键，性质稳定，仅能发生光照条件下的卤代反应，不能使溴水、酸性KMnO4​溶液褪色，易误判为能被酸性KMnO4氧化。 (2)苯环为特殊共轭结构，无典型碳碳双键，不能被酸性KMnO4氧化，易误将其归为可使酸性KMnO4​褪色的不饱和烃。 2.反应类型与条件混淆易错 (1)烯烃、炔烃的加成反应无需催化剂（如与溴水反应），而苯的卤代反应需FeBr3作催化剂，且反应物为液溴而非溴水，易混淆反应条件和试剂状态。 (2)苯的同系物中，只有与苯环直接相连的碳原子上有氢原子时，侧链才能被酸性KMnO4氧化，易忽略 “连苯碳有氢” 这一前提。 3.检验方法判断易错 (1)溴水与烯烃、炔烃发生加成反应，褪色后溶液不分层；与苯混合时仅发生萃取，褪色后分层且上层呈橙红色，易混淆两种褪色本质。 (2)烃燃烧时含碳量越高黑烟越浓，可区分甲烷（无烟）、乙烯（少量黑烟）、乙炔（浓烈黑烟），易误将黑烟程度与含氢量关联。 1.（24-25高二下·上海闵行·期中）三元乙丙橡胶的一种单体的结构如图，下列关于的说法错误的是 A．存在顺反异构 B．能使酸性溶液褪色 C．中所有碳原子可能在同一平面 D．在催化剂作用下与足量氢气反应后的产物存在对映异构 2.苯环结构中不存在碳碳单键和碳碳双键的交替结构，下列可作为证据的是 ①苯不能使溴的溶液褪色 ②苯在一定条件下既能发生取代反应，又能发生加成反应 ③经测定邻二甲苯只有一种结构 ④经测定，苯环上碳碳键的键长相等 A．①②③④ B．①②④ C．①③④ D．③ █知识点二 卤代烃的结构及性质 1.结构特点 烃分子中的氢原子被卤素原子（Cl、Br、I）取代后的产物，官能团为 −X（卤素原子）。 2.化学性质 卤代烃的反应类型主要为取代反应和消去反应，反应条件是关键区分点。 反应类型 反应条件 反应原理 实例（以溴乙烷为例） 取代反应（水解） NaOH 水溶液、加热 −X 被 −OH 取代，生成醇 CH3CH2Br+NaOHCH3CH2OH+NaBr 消去反应 NaOH 醇溶液、加热 脱去 −X 和相邻碳原子上的 H，生成烯烃 CH3CH2Br+NaOHCH2=CH2↑+NaBr+H2O 3.卤素原子的检验的实验步骤： （1）取少量卤代烃于试管中，加入NaOH水溶液，加热煮沸（促进水解）。 （2）冷却后，加入过量稀硝酸酸化（中和过量 NaOH，防止AgOH沉淀干扰）。 （3）加入AgNO3溶液，观察沉淀颜色：白色沉淀→含Cl；浅黄色沉淀→含 Br；黄色沉淀→含I。 易错提醒 1.反应条件混淆易错取代（水解）反应需NaOH水溶液、加热，消去反应需NaOH醇溶液、加热，易颠倒溶剂条件，误将水解产物写成烯烃，或消去产物写成醇。 2.消去反应前提忽略易错消去反应必须满足与卤素原子相连碳的邻位碳有氢原子（存在β-H），如(CH3)3CCH2Br无β-H不能消去，易忽略该前提盲目判断反应能发生。 3.卤素检验步骤疏漏易错检验卤素原子时，水解后需加过量稀硝酸酸化，中和多余 NaOH，否则OH−与Ag+生成沉淀干扰检验，易省略酸化步骤导致实验结论错误。 4.反应活性判断易错芳香卤代烃（如溴苯）中C−X键受苯环共轭效应影响更稳定，反应活性低于饱和卤代烃，易误判二者反应难度一致。 效果检测 1.（22-23高二上·上海闵行·期末）下列关于溴乙烷的说法正确的是 A．电子式为 B．密度比水小 C．发生取代反应时键一定会断裂 D．发生消去反应时键一定会断裂 2.下列卤代烃在醇溶液中加热不反应的是 ①②③④⑤⑥ A．①③⑥ B．②③⑤ C．全部 D．②④ █知识点三 烃、卤代烃的转化规律及反应类型 1.烃类的转化规律 2.烃和卤代烃的转化关系 （1）烷烃卤代烃 （2）烯烃 （3）苯卤代苯环己烷的卤代物 3.卤代烃在有机合成与转化中的四大作用 ①连接烃和烃的衍生物的桥梁：烃通过与卤素发生取代反应或加成反应转化为卤代烃，卤代烃在碱性条件下可水解转化为醇或酚，进一步可转化为醛、酮、羧酸和酯等；醇在加热条件下与氢卤酸反应转化为卤代烃，卤代烃通过消去反应可转化为烯烃或炔烃。 如： ②改变官能团的个数：如：CH3CH2BrCH2===CH2CH2BrCH2Br。 ③改变官能团的位置：如：CH2BrCH2CH2CH3CH2===CHCH2CH3。 ④对官能团进行保护：如在氧化CH2===CHCH2OH的羟基时，碳碳双键易被氧化，常采用下列方法保护： CH2=CHCH2OHCH2=CH—COOH。 4.有机反应类型的判断方法 （1）依据概念及所含官能团判断 ①取代反应：取代反应的特点是“有上有下”，反应中一般有副产物生成；烃的卤代属于 反应。 ②加成反应：加成反应的特点是“只上不下”，反应物中一般含碳碳双键、碳碳三键、苯环等。 ③氧化反应：主要包括有机物的燃烧，碳碳不饱和键（碳碳双键或三键）被酸性KMnO4溶液氧化或臭氧氧化等。 ④消去反应：卤代烃、醇等有机化合物在一定条件下，从一个分子中脱去 个或 小分子(如：H2O、HX等)，而生成 键( 键或 键)化合物的反应，叫消去反应。一般来说，消去反应是发生在两个相邻碳原子上。 （2）依据反应条件判断 ①当反应条件是稀酸并加热、加压时，通常为烯烃与水的 反应。 ②当反应条件为Cu或Ag作催化剂、加热，并有O2参加反应时，通常为烯烃的 反应。 ③当反应条件为催化剂并有H2参加反应时，通常为碳碳双键、碳碳三键、苯环的 反应。 ④当反应条件为光照时且与卤素单质(Cl2或溴蒸气)反应时，通常为烷烃或苯环侧链烷烃基上的氢原子发生的 反应。 ⑤当反应条件为铁或FeX3作催化剂且与X2反应时，通常为苯环上的氢原子被取代，发生 反应。 ⑥当反应条件为NaOH的醇溶液/加热、浓硫酸/加热时，通常为卤代烃或醇的 反应。 效果检测易错提醒 1.反应条件与产物对应易错：卤代烃与NaOH反应时，NaOH水溶液加热生成醇（取代），醇溶液加热生成烯烃（消去），易混淆溶剂条件，误将水解产物写成烯烃，或消去产物写成醇。 2.转化路径判断易错：烷烃不能直接转化为烯烃，需经 “卤代反应生成卤代烃→消去反应生成烯烃” 两步；烯烃变炔烃需先加成生成二卤代烃，再经两次消去，易忽略中间步骤直接推导。 3.反应类型界定易错：烷烃卤代、苯的卤代属于取代反应，烯烃与的反应属于加成反应，易混淆 “有上有下” 的取代和 “只上不下” 的加成，误将烯烃加成归为取代。 4.芳香烃转化特殊性忽略易错：苯的卤代需液溴+FeBr3催化，不能用溴水；苯环加成需Ni、加热加压的苛刻条件，易按脂肪烃的反应条件判断芳香烃转化。 1.（24-25高二下·上海·期末）下列反应中，属于取代反应的是 A．苯与浓硝酸反应制取硝基苯 B．乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色 C．甲烷燃烧生成二氧化碳和水 D．乙醇与氧气反应制取乙醛 2.如图是以石油为原料的部分转化流程，下列关于4个反应的反应类型的说法正确的是 A．反应①与反应③反应类型相同 B．反应②与反应④反应类型相同 C．反应③与反应④反应类型相同 D．反应①与反应④反应类型相同 █知识点四 有机物分子中的共面、共线问题 1、有机物分子中的共面、共线问题分析方法 ①凡是碳原子与其他四个原子形成共价单键时，空间构型为 。 ②有机物分子结构中只要出现 饱和碳原子，则分子中的所有原子不可能共面。 ③有机物分子中饱和碳原子若连接 碳原子，则有机物分子中的碳原子不可能共面。 ④CX4分子中有且只有 个X原子共面。 ⑤有机物分子结构中每出现 碳碳双键，则整个分子中至少有6个原子共面。 ⑥有机物分子结构中每出现 苯环，则整个分子中至少有 个原子共面。 ⑦有机物分子结构中每出现 羰基（），则整个分子中至少有 个原子共面。 ⑧有机物分子结构中每出现 碳碳三键（-C≡C-），则整个分子中至少有 个原子共线。 ⑨有机物分子结构中每出现 苯环，则整个分子中至少有 对角线，分别是 个原子共线。 ⑩有机物分子结构中每出现 碳氮三键（-C≡N），则整个分子中至少有 原子共线。 说明：单键可旋转，双键或三键不能旋转。 2.判断有机物分子中原子能否共面、共线的方法 （1）熟练掌握四种基本模型对比参照 ①分子中碳原子若以四条单键与其他原子相连(含有四面体结构C原子)，则所有原子 不能共平面，如CH3Cl、甲烷分子中所有原子一定不共平面，最多有3个原子处在一个平面上。 ②含有，至少6个原子一定共平面，乙烯分子中所有原子 共平面，若用其他原子代替其中的任何氢原子，如CH2===CHCl所得有机物中所有原子仍然共平面。 ③含有结构，至少 个原子一定共平面，苯分子中所有原子一定共平面，若用其他原子代替其中的任何氢原子，所得有机物中所有原子也仍然共平面，如溴苯()。 含有结构的对角线一定有 个原子共线，若用其他原子代替对角线上的任何氢原子，所得有机物苯环对角线上所有原子也仍然共线。即：平面结构→位于苯环上的12个原子共平面，位于对角线位置上的 个原子共直线。 ④含有—C≡C—，至少 个原子一定共线，乙炔分子中所有原子一定花线，若用其他原子代替其中的任何氢原子，如H—C≡C—Br所得有机物中所有原子仍然共线。 （2）化整为零，分割旋转巧突破 ①有机物分子的空间构型尽管复杂，但可归纳为以上三种基本模型的组合，找准共线、共面基准点就可以化繁为简。即观察复杂分子的结构，先找出类似于甲烷、乙烯、乙炔、苯分子和甲醛分子的结构，再将对应的空间构型及键的旋转等知识进行迁移即可解决有关原子共面、共线的问题。 ②要注意碳碳单键可以旋转，而碳碳双键、三键不能旋转，如分子中苯的平面和乙烯的平面由连接的碳碳单键可能旋转到同一平面上，也可能旋转后不在同一平面上。若平面间被多个点固定，则不能旋转，一定共平面。如分子中所有原子一定共面。 ③注意题目要求是“可能”“一定”“最多”“最少”“所有原子”“碳原子”等限制条件。如分子中所有原子可能共平面，分子中所有碳原子一定共平面而所有原子一定不能共平面。 3.复杂有机物共面、共线问题的分析技巧 步骤1 看清要求 题目要求是“碳原子”还是“所有原子”，“一定”、“可能”、“最多”“共线”、“共面”等)。 步骤2 选准主体 ①凡出现碳碳双键结构形成的原子共面问题，以乙烯的结构为主体 ②凡出现碳碳三键结构形式的原子共线问题,以乙炔的结构为主体 ③凡出现苯环结构形式的原子共面问题，以苯的结构为主体 步骤3 准确判断 碳碳单键及碳的四键原则是造成有机物原子不在同一平面的主要原因，其具体判断方法如下: ①结构中每出现一个饱和碳原子，则整个分子中的原子不再全部共面； ②结构中每出现一个碳碳双键，至少有6个原子共面； ③结构中每出现一个碳碳三键，至少有4个原子共线； ④结构中每出现一个苯环，至少有12个原子共面； 注意：单键可以旋转、 双键和三键不能旋转。 效果检测易错提醒 1.基本结构模型混淆易错：甲烷的正四面体结构中，最多 3 个原子共面，易误判为所有原子可共面；乙烯平面结构、乙炔直线结构是判断基础，忽略 “双键 / 三键限定原子共面 / 共线” 的核心原则。 2.单键旋转影响忽略易错：碳碳单键可自由旋转，会导致分子中原子共面情况可变，如甲苯中甲基与苯环通过单键连接，最多13个原子共面，易误判为所有原子一定共面；忽略单键旋转的灵活性，错判共面原子数目。 3.多官能团分子判断易错：含多个不饱和键的分子，需分别分析各官能团的结构模型，再结合单键旋转判断，如中，双键平面与三键直线可通过单键旋转重合，所有原子可共面，易孤立分析各部分，忽略整体共面可能性。 4.芳香烃侧链判断易错：苯环为平面结构，但侧链烷基的四面体结构会限制共面原子数，如乙苯中乙基的两个碳原子最多 1 个与苯环共面，易误判为侧链碳原子全部与苯环共面。 1．（23-24高二下·上海·期末）苯乙烯中至少有_______个碳原子共平面。 A．5 B．6 C．7 D．8 2.（23-24高二下·上海·期中）环戊二烯分子()中最多有多少个原子共平面 A．9 B．10 C．11 D．12 █知识点五 烃及卤代烃的同分异构体 一、同分异构现象的的判断 1、无机物与无机物间的异构现象 （1）氰酸（H－O－C≡N）与异氰酸（俗名雷酸，其结构为H－N＝C＝O）以及同一金属的氰酸盐与异氰酸（雷酸）盐如氰酸银与雷酸银互为同分异构体。 （2）二氯二氨合铂[Pt(NH3) 2Cl2]有两种构造异构体，顺铂异构体具有抗癌活性，反铂异构体没有抗癌活性： 顺式 反式 2、无机物和有机物间的异构现象 无机物氰酸铵[NH4CNO]与有机物尿素[CO(NH2)2]互为同分异构体。 3、有机物与有机物间的异构现象——中学阶段涉及的常见有机同分异构体： 1）碳链异构：是指具有相同的分子式，但碳原子在分子中的排列方式不同而产生的异构。　 2）位置(官能团位置)异构：具有相同分子式但取代基或官能团在分子的碳链或碳环上的位置不同而产生的异构称为位置异构。 3）类别异构(又称官能团异构)：类别异构的常见情况有： （1）CnH2n：(n≥3)烯烃和环烷烃； （2）CnH2n－2：(n≥3)二烯烃和炔烃； 4）顺反异构：含有双键（如，，等）的化合物存在顺反异构。 4、巧用不饱和度记住常见有机物的官能团异构 1）不饱和度 （1）概念：不饱和度又称缺氢指数，即有机物分子中的氢原子与和它碳原子数相等的链状烷烃相比较，每减少2个氢原子，则有机物的不饱和度增加1，用Ω表示 （2）有机化合物(CxHyOz)分子不饱和度的计算公式为： 【微点拨】在计算不饱和度时，若有机化合物分子中含有卤素原子，可将其视为氢原子；若含有氧原子，则不予考虑；若含有氮原子，就在氢原子总数中减去氮原子数 （3）几种常见结构的不饱和度 官能团或结构 C==C C==O 环 CC 苯环 不饱和度 1 1 1 2 4 2）常见有机物的官能团异构 通式 不饱和度 常见类别异构体 CnH2n+2 0 无类别异构体 CnH2n 1 单烯烃、环烷烃 CnH2n－2 2 单炔烃、二烯烃、环烯烃、二环烃 二、同分异构体的书写步骤 1．烷烃只存在碳架异构，一般可采用“降碳对称法”进行书写，具体步骤如下(以C6H14为例)： （1）确定碳架 ①先写直链：C—C—C—C—C—C。 ②减少一个碳原子，将其作为支链，由中间向一端移动： 、。 ③减少2个碳原子，将其作为一个或两个支链并移动位置；2个支链时，可先连在同一个碳上，再连在相邻、相间的碳原子上。 、。 从主链上取下来的碳原子数，不能多于主链所剩部分的碳原子数。 （2）补写氢原子：根据碳原子形成4个共价键，补写各碳原子所结合的氢原子。 则C6H14共有5种同分异构体。 2．烯烃同分异构体的书写(限单烯烃范围内) 书写方法：先链后位，即先写出可能的碳链方式，再加上含有的官能团位置。下面以C4H8为例说明。 （1）碳架异构：C—C—C—C、。 （2）位置异构：用箭头表示双键的位置，即。 故C4H8在单烯烃范围内的同分异构体共有3种。 3．烃的含氧衍生物同分异构体的书写 书写方法：一般按碳架异构→位置异构→官能团异构的顺序来书写。下面以C5H12O为例说明。 （1）碳架异构：5个碳原子的碳链有3种连接方式。 C—C—C—C—C　　 （2）位置异构：对于醇类，在碳链各碳原子上连接羟基，用“↓”表示连接的不同位置。 （3）官能团异构：通式为CnH2n＋2O的有机物在中学阶段只能是醇或醚，对于醚类，位置异构是因氧元素的位置不同而导致的。 分析知分子式为C5H12O的有机物共有8种醇和6种醚，总共14种同分异构体。 4、含苯环的同分异构体的书写技巧 A.苯环上有两个取代基时： ①先确定好“对称轴”，再“定一移一”。（这个属于“位置异构”，注意苯环上的“邻、对、间”。 ②接着再进行官能团异构：-COOH（羧基），-COOC-（酯基）；它们在苯环上会被分为-OH（羟基），-CHO（醛基），-C-O-C-（醚键），-CO-（羰基），但要记住前提是分子式相同。 B.苯环上有三个取代基时： ①先确定好“对称轴”，再“定二移一”。（这个属于“位置异构”，注意苯环上的“邻、对、间”。 ②接着再进行官能团异构：-COOH（羧基），-COOC-（酯基）；它们在苯环上会被分为-OH（羟基），-CHO（醛基），-C-O-C-（醚键），-CO-（羰基），但要记住前提是分子式相同。 三、同分异构体数目的判断方法 1．等效氢法，适用于一卤代物、醇的找法 单官能团有机物分子可以看作烃分子中一个氢原子被其他的原子或官能团取代的产物，确定其同分异构体数目时，实质上是看处于不同位置的氢原子的数目，可用“等效氢法”判断。 1）判断“等效氢”的三原则是： （1）同一碳原子上的氢原子是等效的，如CH4中的4个氢原子等效。 （2）同一碳原子上所连的甲基上的氢原子是等效的，如C(CH3)4中的4个甲基上的12个氢原子等效。 （3）处于对称位置上的氢原子是等效的，如CH3CH3中的6个氢原子等效，乙烯分子中的4个氢原子等效，苯分子中的6个氢原子等效，CH3C(CH3)2C(CH3)2CH3上的18个氢原子等效。 2）应用——一卤代烃同分异构体数目：看作是氯原子取代烃分子中的氢原子，以“C5H11Cl”为例 2、变键法：即将有机物中某个位置化学键进行变化得到新的有机物，适用于烯烃、炔烃、醛和羧酸 （1）烯烃：单键变双键，要求相邻的两个碳上至少各有1个氢原子，以“C5H10”为例 箭头指的是将单键变成双键 新戊烷中间碳原子上无氢原子，不能变成双键 （2）炔烃：单键变三键，要求相邻的两个碳上至少各有2个氢原子，以“C5H8”为例 箭头指的是将单键变成三键 异戊烷第2个碳原子只有1个氢原子，两边单键不能变成三键 新戊烷中间碳原子上无氢原子，不能变成三键 3．烃基取代法 （1）记住常见烃基的结构：丙基有2种结构，丁基有4种结构，戊基有8种结构。 （2）将有机物分子拆分为烃基和官能团两部分，根据烃基同分异构体的数目，确定目标分子的数目，如C4H10O属于醇的可改写为C4H9—OH，共有4种结构，C5H10O属于醛的可改写为C4H9—CHO，共有4种结构。 4．换元法 若烃中含有a个氢原子，则其n元取代物和(a－n)元取代物的同分异构体数目相同。 如：二氯苯C6H4Cl2有3种同分异构体：、、，用H代替Cl，用Cl代替H，则四氯苯也有3种同分异构体。 5.多官能团同分异构体的判断——多卤代烃同分异构体数目：定一移一，以“C3H6Cl2”为例 先找一氯代物，再利用等效氢法，再用氯原子取代一氯代物上的氢原子 CH3CH2CH3的二氯代物数目：第1步固定1个Cl原子有2种：①，②。第2步固定第2个氯原子：①有3种，②有2种，其中①b和②d重复，故CH3CH2CH3的二氯代物有4种。 6.强化记忆常见同分异构体的数目 （1)烷烃 烷烃 甲烷 乙烷 丙烷 丁烷 戊烷 己烷 庚烷 癸烷 个数 1 1 1 2 3 5 9 75 注：还可用公式计算碳原子数小于10的烷烃同分异构体的数目：按C=2n-8+2n-4+1（n为烷烃碳原子数目）计算结果取整数即为烷烃同分异构体的数目，如庚烷中n=7,C=27-8+27-4+1=9.5，整数为9，故庚烷的同分异构体数目为9；又如辛烷中n=8,C=28-8+28-4+1=18，整数为18，故庚烷的同分异构体数目为18；依此类推，可计算出壬烷的同分异构体数目为35。 （2）烷基 烷基 甲基 乙基 丙基 丁基 戊基 个数 1 1 2 4 8 （3）含苯环同分异构体数目确定技巧 ①若苯环上连有2个取代基，其结构有邻、间、对3种 ②若苯环上连有3个相同的取代基，其结构有3种 ③若苯环上的三个取代基有两个相同时，其结构有6种 ④若苯环上的三个取代基都不同时，其结构有10种 （4）C4H10的二氯代物有9种； （5）C3H8的一氯一溴二元取代物有5种； 效果检测易错提醒 1.同分异构类型判断易错：烃类同分异构包含碳链异构、位置异构（双键 / 三键位置），卤代烃还需考虑官能团位置异构，易忽略烯烃、炔烃的官能团位置异构，仅关注碳链异构导致漏写结构。 2.等效氢判断失误易错：判断一卤代物数目时，未正确识别等效氢（对称位置、连同一碳原子的氢等效），如正丁烷有 2 种等效氢，易误判为 3 种；芳香烃卤代物易混淆苯环取代与侧链取代的等效氢，重复或漏计同分异构体。 3.卤代烃消去产物判断易错：含多个 β-H 的卤代烃消去时，会生成多种烯烃同分异构体，如 2 - 溴丁烷消去可生成 1 - 丁烯和 2 - 丁烯，易忽略不对称结构的多种消去产物，误判为单一产物。 4.书写与计数规范易错：书写时未遵循 “主链由长到短、支链由整到散” 原则，导致结构重复；计数时未排除立体异构干扰（烃及卤代烃同分异构一般不考虑立体异构），易误增同分异构体数目。 1.（25-26高二上·上海·月考）下列几种结构简式中，互为顺反异构体的是 ①    ②    ③    ④ A．①② B．③④ C．②③ D．①③ 2.（24-25高二上·上海·月考）某有机物(结构如图所示)与按1：2的物质的量之比发生加成反应，可得到___________种加成产物(不考虑立体异构)。 A．2 B．3 C．4 D．5 █考点一 考查烃的结构与性质 【例1】有机物分子中的原子(团)之间会相互影响，导致相同的原子(团)表现出不同的性质。下列现象不能说明上述观点的是 A．乙烯能与溴水发生加成反应，而乙烷不能与溴水发生加成反应 B．苯与浓硝酸反应生成硝基苯，而甲苯与浓硝酸反应生成三硝基甲苯 C．甲苯能使酸性溶液褪色，而甲基环己烷不能使酸性溶液褪色 D．甲苯能与溴发生取代反应生成2，4，6-三溴甲苯，而苯只能生成单取代溴苯 【变式1-1】下表为某有机物与各种试剂的反应现象，则这种有机物可能是 试剂 钠 溴水 NaHCO3溶液 现象 放出气体 褪色 放出气体 A．CH2=CH-CH2-OH B．CH2=CH2 C．CH2=CH-COOH D．CH3COOH 【变式1-2】下列物质：①甲烷；②苯；③聚乙烯；④聚乙炔；⑤2-丁炔；⑥环己烷；⑦邻二甲苯；⑧苯乙烯。既能使酸性溶液褪色，又能使溴水因发生化学反应而褪色的是 A．④⑤⑧ B．⑤⑦⑧ C．②④⑤ D．③④⑤⑦⑧ █考点二 考查各类烃的检验与鉴别 【例2】（23-24高二上·上海·期末）甲烷中混有乙烯，欲除去乙烯得到纯净干燥的甲烷，最好依次通过盛有下列哪些试剂的洗气瓶 A．澄清石灰水，浓H2SO4 B．酸性KMnO4，浓H2SO4 C．溴水，浓H2SO4 D．浓H2SO4，溴水 【变式2-1】为鉴别卤代烃中所含卤素原子，现有下列实验操作步骤，正确的顺序是 ①加入AgNO3溶液　②加入少许卤代烃试样　③加热　④加入5 mL 4 mol·L-1 NaOH溶液　⑤加入5 mL 4 mol·L-1 HNO3溶液 A．②④③①⑤ B．②③①④⑤ C．②④③⑤① D．②⑤③①④ 【变式2-2】下列鉴别方法可行的是 A．用水鉴别乙醇、硝基苯和溴苯 B．用KMnO4(H+)溶液鉴别苯、环己烯和环己烷 C．用燃烧法鉴别乙醇、苯和四氯化碳 D．用碳酸钠溶液鉴别乙醇、乙醛和乙酸 █考点三 考查有机反应类型的判断 【例3】（23-24高二上·上海徐汇·期末）下列过程中发生了加成反应的是 A．使酸性高锰酸钾溶液褪色 B．使溴的溶液褪色 C．燃烧生成二氧化碳和水 D．和的混合气体在光照条件下通渐褪色 【变式3-1】（23-24高二上·上海·期末）下列反应属于取代反应的是 A．乙烯→聚乙烯 B．乙烯→乙醇 C．乙醇→乙烯 D．乙醇→乙酸乙酯 【变式3-2】（23-24高二上·上海·期中）下列反应不属于取代反应的是 A．溴乙烷与氢氧化钠水溶液共热 B．溴乙烷与氢氧化钠的乙醇溶液共热 C．甲烷与氯气光照 D．苯与液溴的混合液滴到铁屑中 █考点四 考查烃的共线、共面的判断 【例4】（24-25高二上·上海金山·期中）高分子材料由三种单体聚合而成。下列说法正确的是 A．有一种单体为，该单体可以发生加成反应 B．有一种单体为CH3-CH=CH-CN，该单体中同一平面上的原子数最多有6个 C．有一种单体为，该单体不可能所有原子在同一平面上 D．有一种单体为，该单体位于同一直线上的原子有6个 【变式4-1】（24-25高二下·上海·期中）现有A、B、C、D四种烃，其结构如下图所示，○代表H原子，●代表C原子，A、B、C、D四种分子，所有原子一定在同一平面上的是 A． B． C． D． 【变式4-2】（23-24高二上·上海·期末）下列描述错误的是 A．四氯甲烷是正四面体形 B．CH2=CHCH3中三个碳原子在同一平面上 C．CH3C≡CH中三个碳原子在同一直线上 D．甲苯中所有原子都在同一平面上 █考点五 考查卤代烃的结构与性质 【例5】（23-24高二上·上海·期中）下列卤代烃能发生消去反应且有机产物只有一种的是 A． B． C． D． 【变式5-1】（24-25高二上·上海·月考）下表为部分一氯代烷的结构简式和一些性质数据，下列对表中物质与数据的分析归纳错误的是 序号 结构简式 沸点/ 相对密度 ① 0.9159 ② 12.3 0.8978 ③ 46.6 0.8909 ④ 35.7 0.8617 ⑤ 78.44 0.8862 ⑥ X 0.8732 ⑦ 52 0.8420 A． B．物质①②③⑤互为同系物 C．一氯代烷的范德华力随碳原子数的增多而趋于减小 D．一氯代烷的相对密度随碳原子数的增多而趋于减小 【变式5-2】（22-23高二上·上海浦东新·期末）2—氯丁烷常用于有机合成等，有关2—氯丁烷的叙述错误的是 A．分子式为C4H9Cl B．与硝酸银溶液混合产生不溶于稀硝酸的白色沉淀 C．微溶于水，可混溶于乙醇、乙醚、氯仿等多数有机溶剂 D．与氢氧化钠、乙醇在加热条件下的消去反应有机产物有两种 █考点六 考查卤代烃的检验 【例6】（23-24高二上·上海长宁·期中）为证明溴乙烷能发生水解反应，取两支加有溴乙烷的试管，向其中一支试管中直接滴加溶液，无明显现象发生。另一支试管中试剂的添加顺序正确的是 A．NaOH、、 B．NaOH、、 C．、、NaOH D．、NaOH、 【变式6-1】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加入氢氧化钠溶液；⑥冷却。正确操作的先后顺序是 A．③①⑤⑥②④ B．③②①⑥④⑤ C．③⑤①⑥④② D．③⑤①⑥②④ 【变式6-2】要检验溴乙烷中的溴元素，正确的实验方法是 A．加入氯水振荡，观察水层是否有红棕色出现 B．滴入AgNO3溶液，再加入稀盐酸使溶液呈酸性，观察有无浅黄色沉淀生成 C．加入NaOH溶液共热，然后加入稀硝酸使溶液呈酸性，再滴入AgNO3溶液，观察有无浅黄色沉淀生成 D．加入NaOH溶液共热，冷却后加入AgNO3溶液，观察有无浅黄色沉淀生成 █考点七 考查烃、卤代烃的同分异构体数目的判断 【例7】（25-26高二上·上海·月考）含有6个碳原子的烃，其碳原子的连接方式如下，下列说法正确的是 A．有机物a和c互为同分异构体 B．有机物b和d互为同系物 C．有机物c和d互为同分异构体 D．五种物质都不能使溴水褪色 【变式7-1】（24-25高二下·上海·月考）已知NBS为溴代试剂，能使与双键碳原子相邻碳原子上的氢原子被溴原子取代，如下所示： 分子式为C4H8的丁烯和NBS作用，得到的一溴代烯烃有(不考虑对映异构、需考虑顺反异构) A．5种 B．4种 C．3种 D．2种 【变式7-2】（24-25高二上·上海浦东新·期末）甲烷与氯气反应生成的二氯甲烷空间结构有 A．1种 B．2种 C．3种 D．4种 基础应用 1．（23-24高二上·上海普陀·月考）正己烷是优良的有机溶剂，其球棍模型如图，下列有关说法正确的是 A．正己烷的所有原子可能共平面 B．正己烷的一氯代物有4种 C．主链上含有4个碳原子的正己烷的同分异构体有2种 D．正己烷能与溴水发生取代反应而使溴水褪色 2．（23-24高二上·上海·期末）下列有机物的命名正确的是 A．二甲基丁烷 B．2-甲基丁烷 C．2，3-二乙基戊烷 D．2，5一二甲基戊烷 3．（23-24高二下·上海·月考）下列叙述正确的是 A．有机物都是共价化合物 B．有机物都是从生命体中分离得到的 C．有机物易溶于有机溶剂 D．有机物不具备无机物的性质 4．（23-24高二下·上海·月考）属于同系物的所有化合物具有相同的 A．结构特点 B．相对分子质量 C．原子个数之比 D．化学性质 5．（23-24高二下·上海·期末）下列是四种烃的碳骨架，以下关于四种烃的说法错误的是 A．a能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B．b的一氯代物只有一种 C．b和c互为同系物 D．d为平面形分子，属于烷烃 6．（23-24高二上·上海·期末）下列有机物命名正确的是 A．3，3-二甲基-2-乙基戊烷 B．2，2-二甲基丙烷 C．5-甲基-3-己烯 D．2，4，6-三乙基苯 7．（23-24高二上·上海·期末）一定互为同系物的是 A．C5H10和C3H6 B．C3H8和C2H6 C．C8H8和C6H6 D．乙二醇和丙三醇 8．（23-24高二上·上海·期末）有机物命名正确的是 A．  2-乙基丙烷 B．CH3CH=CH2  2-丁烯 C． 邻二甲苯 D．   3-甲基戊烷 9．（23-24高二上·上海·期末）下图表示4个碳原子相互结合的方式，下列说法错误的是 A．A和C都是烷烃 B．B和E互为同分异构体 C．F和H的分子式相同 D．E和G是同系物 10．（24-25高二上·上海·期末）烷烃是石油的主要成分，又属于碳氢化合物。 I．某烷烃的结构如下图所示。 （1）图中结构是该烷烃的 模型，它的系统命名为 （2）该烷烃的一氯代物有_______种。 A．3 B．4 C．5 D．6 （3）该烷烃的同分异构体有很多，其中一种同分异构体的一氯代物只有一种，则的结构简式为 ，并写出该有机物与氯气反应得到一氯代物的化学方程式： 。 （4）该烷烃与分子式为的有机物互为 (填“同系物”或“同分异构体”)，说出你的判断依据： 。 Ⅱ．烷烃完全燃烧的产物都是和。标准状况下，2.24L某气态烃在足量氧气中完全燃烧。若将产物通入足量澄清石灰水中，得到白色沉淀质量为20g；若用足量碱石灰吸收燃烧产物，增重14.2g。 （5）燃烧产物中水的质量为 。 （6）若原气体是单一气体，则其分子式为 。 11.（24-25高二上·上海·期末）有机物种类繁多、结构复杂。以下是10种常见的有机物，请根据要求回答下列问题。 （1）以上属于芳香烃的是 (填序号)。 （2）某烃与氢气加成后得到①，该烃的结构简式可能有 种。 （3）②分子中最多有 个碳原子在同一直线上。 （4）③的系统命名为 。 （5）④属于 (填“醇类”或“酚类”)，写出④中官能团的电子式 。 （6）⑤能与碳酸钠溶液反应放出无色无味气体，写出反应的化学方程式 。 （7）⑥中的官能团的名称为 。 （8）⑦与⑤的关系为 (填“同系物”或“同分异构体”，下同)；⑧和⑪的关系为 。 (9)⑨的一氯代物有 种，其中一种一氯代物的核磁共振氢谱显示有4组峰，且峰面积比为3：4：4：2，写出该一氯代物的结构简式 。 (10)1mol⑩与足量的氢氧化钠溶液反应，消耗的氢氧化钠的物质的量为 mol。 12．（24-25高二下·上海奉贤·期中）金刚烷是一种重要的化工原料，工业上可通过下列途径制备： 已知：Diels-Alder反应(也称双烯合成反应)：。 （1）环戊二烯分子中最多有 个原子共平面，金刚烷的一氯代物有 种。 （2）Diels-Alder反应属于______。 A．氧化反应 B．还原反应 C．加成反应 D．取代反应 （3）环戊二烯能与乙烯发生Diels-Adler反应生成降冰片烯，其键线式为______。 A． B． C． D． 13．（24-25高二下·上海奉贤·期中）某种有机物是医药工业中重要的有机合成的中间体，核磁共振氢谱如图所示，图中峰面积之比为1∶3∶1∶3；其红外光谱如图所示，写出该物质的结构简式 。 能力提升 1．（24-25高二上·上海黄浦·月考）烷烃(以甲烷为例)在光照条件下发生卤代反应的原理如图所示： 某研究人员研究了异丁烷发生溴代反应生成一溴代物的比例，结果如下： 下列说法错误的是 A．异丁烷的二溴代物有三种 B．反应过程中异丁烷形成的自由基比更稳定 C．光照条件下卤素单质分子中化学键的断裂是引发卤代烃反应的关键步骤 D．丙烷在光照条件下发生溴代反应，生成的一溴代物中，2-溴丙烷的含量更高 2．（25-26高二上·上海·月考）在下列5种有机分子中，一氯代物种类相同的一组是 A．①④ B．②③ C．②⑤ D．①⑤ 3．（25-26高二上·上海·月考）有机物中碳原子连接方式多种多样，现有下列三种物质(黑球代表碳原子，氢原子省略)：①、②、③，下列说法正确的是 A．①②③互为同分异构体 B．②的名称为异丙烷 C．①能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D．②中不可能所有碳原子共平面 4．（24-25高二下·上海金山·期末）下列有机物命名正确的是 A． 2-乙基丙烷 B． 2，4，6-三硝基甲苯 C．二溴乙烷 D． 2-甲基-2-丙烯 5．（23-24高二上·上海·期末）如图为两种简单碳螺环化合物，下列说法错误的是 A．两种物质的分子中所有碳原子一定不在同一平面 B．螺［3，3］庚烷的一氯代物有2种 C．螺［3，4］辛烷与3-甲基-1-庚烯互为同分异构体 D．的名称为螺［4，5］癸烷 6．（25-26高二上·上海·月考）以电石（含少量CaS等杂质）为原料合成烃类的流程如图所示。 回答下列问题： （1）C的分子式是 ，C→D的反应方程式 （有机物写键线式即可）。 （2）的反应方程式 ，反应中使用饱和食盐水替代水的原因是 。 （3）写出D的相对分子质量最小的同系物的结构简式： 。 （4）F的同分异构体的习惯命名法的名称是 。 （5）的化学方程式为 。 7．（25-26高二上·上海·期中）Ⅰ.以下是晨晖同学制作的几种烃分子的球棍模型。 （1）其中结构正确且互为同分异构体的是 (填序号，下同)，与C互为同系物的是 ，沸点最低的是 。 （2）请用系统命名法命名物质D： ，其分子式为 ，一氯代物有 种，分子中最多有 个碳原子共平面。 （3）下列关于烷烃的表述，错误的是___________。 A．烷烃分子中的键和键的键能都较大，因此化学性质比较稳定 B．对溶有液溴的己烷进行光照，可以看到溴的颜色逐渐褪去 C．烷烃充分燃烧生成二氧化碳和水，同时放出大量的热，故常用作燃料 D．若甲烷的一氯代物的结构只有一种，则可说明甲烷分子为四面体结构 Ⅱ．在光照条件下，异丁烷与氯气发生取代反应，生成的一氯代物有两种结构，分别是A和B。 （4）请写出生成B的化学方程式： 。 （5）若A和B的物质的量之比约为，则在异丁烷中，哪种氢原子更易被取代___________。 A． B． C．两者一样 D．无法确定 8.（25-26高二上·上海·期中）用下列装置将有机物样品在电炉中充分燃烧，通过测定生成的和的质量，来确定有机物的分子式。 （1）装置A提供实验所需的氧气，则浓硫酸的作用为 。 （2）某同学认为E装置和空气相通，会影响测定结果的准确性，应在E装置后再增加一个装置盛装 ，其主要目的是 。 A．浓硫酸        B．碱石灰        C．悬浊液        D．无水 （3）经实验测定，某样品的分子式为。已知该有机物只有一种化学环境的氢原子，请写出符合条件的结构简式 。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 第2章 烃和卤代烃 复习讲义 复习目标 1. 掌握烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃及卤代烃的组成、结构特点与通式，能准确区分各类物质的核心差异。 2. 熟练掌握各类烃的典型化学性质（如烷烃取代、烯烃炔烃加成与氧化、芳香烃取代与加成）及卤代烃的水解、消去反应，理解反应机理与条件影响。 3. 能规范书写相关化学方程式，准确判断反应类型，结合结构解释性质差异；掌握烃及卤代烃的命名规则与同分异构体书写方法。 重点和难点 重点：1. 核心物质性质：烷烃的取代反应，烯烃、炔烃的加成反应（与溴水、氢气、卤化氢等）和氧化反应，苯及其同系物的取代反应（硝化、卤代、磺化）与加成反应，卤代烃的水解反应（取代）与消去反应。 2. 结构与性质关联：各类烃的结构特点（碳碳单键、双键、三键、苯环的特殊性）对化学性质的决定作用，能结合结构解释性质差异。 3. 基础应用能力：烃及卤代烃的系统命名法、同分异构体（碳链、位置、顺反异构）的书写与判断，关键化学方程式的规范书写。 难点：1. 反应机理与条件控制：卤代烃水解与消去反应的反应机理、条件差异（如消去反应需“强碱、醇溶液、加热”及邻位碳有氢的要求），烯烃与卤化氢加成的马氏规则应用。 2. 结构辨析与异构判断：苯的同系物与芳香烃的区别，含碳碳双键物质的顺反异构判断，复杂烃及卤代烃的同分异构体数目确定。 3. 知识迁移与综合应用：结合各类烃的性质设计物质制备路线，解决烃及卤代烃相关的实验推断、计算问题，灵活运用“结构决定性质”思维解题。 4. 易错点突破：苯环与侧链的相互影响（如甲苯的取代反应定位效应），卤代烃消去反应的产物判断，避免反应条件与反应类型混淆。 █知识点一 各类烃结构、性质、反应类型、烃的检验 1.各类烃的结构特点及性质比较 有机物 烷烃 烯烃 炔烃 苯与苯的同系物 代表物 结构简式 CH4 苯 甲苯 化 学 性 质 燃烧 易燃，完全燃烧时生成CO2和H2O 酸性高锰酸钾 不反应 氧化反应 氧化反应 不反应 侧链氧化反应 溴水 不反应 加成反应 加成反应 不反应，萃取褪色 主要反应类型 取代 加成反应、 氧化反应、 加聚反应 加成反应、 氧化反应、 加聚反应 取代、加成 加成反应、 取代反应、 氧化反应 2、各类烃与卤素和高锰酸钾反应对比 烷烃 烯/炔烃 苯 苯同系物 与卤素单质作用(以Br2为例) Br2试剂 溴蒸气 溴水或溴的CCl4溶液 液溴 溴水 液溴 溴蒸气 反应条件 光照 无 Fe粉 萃取 Fe粉 光照 反应类型 取代 加成 取代 无 取代 侧链取代 与KMnO4(H+)作用 现象 不褪色 褪色 不褪色 褪色 结论 不被KMnO4氧化 易被KMnO4氧化 苯环难被KMnO4氧化 侧链被KMnO4氧化 3、烯烃、炔烃被酸性KMnO4溶液氧化产物规律 4、苯与苯的同系物在分子组成、结构和性质上的异同 苯 苯的同系物 相同点 结构组成 ①分子中都含有一个苯环 ②都符合分子通式CnH2n－6(n≥6) 化学性质 ①燃烧时现象相同，火焰明亮，伴有浓烟 ②都易发生苯环上的取代反应 ③都能发生加成反应，都比较困难 不同点 取代反应 易发生取代反应，主要得到一元取代产物 更容易发生取代反应，常得到多元取代产物 氧化反应 难被氧化，不能使酸性KMnO4溶液褪色 易被氧化剂氧化，能使酸性KMnO4溶液褪色 差异原因 苯的同系物分子中，苯环与侧链相互影响。苯环影响侧链，使侧链烃基性质活泼而易被氧化；侧链烃基影响苯环，使苯环上烃基邻、对位的氢更活泼而被取代 5、各类烃的检验 类别 液溴 溴水 溴的四氯 化碳溶液 酸性高锰 酸钾溶液 烷烃 与溴蒸气在光照条件下发生取代反应 不反应，液态烷烃可以萃取溴水中的溴从而使溴水层褪色 不反应，互溶不褪色 不反应 烯烃 常温加成褪色 常温加成褪色 常温加成褪色 氧化褪色 炔烃 常温加成褪色 常温加成褪色 常温加成褪色 氧化褪色 苯 一般不反应，催化条件下可取代 不反应，发生萃取而使溴水层褪色 不反应，互溶不褪色 不反应 苯的同系物 一般不反应，光照条件下发生侧链上的取代，催化条件下发生苯环上的取代 不反应，发生萃取而使溴水层褪色 不反应，互溶不褪色 氧化褪色 效果检测易错提醒 1.结构与性质匹配易错 （1）烷烃仅含饱和 C-C 单键，性质稳定，仅能发生光照条件下的卤代反应，不能使溴水、酸性KMnO4​溶液褪色，易误判为能被酸性KMnO4氧化。 （2）苯环为特殊共轭结构，无典型碳碳双键，不能被酸性KMnO4氧化，易误将其归为可使酸性KMnO4​褪色的不饱和烃。 2.反应类型与条件混淆易错 （1）烯烃、炔烃的加成反应无需催化剂（如与溴水反应），而苯的卤代反应需FeBr3作催化剂，且反应物为液溴而非溴水，易混淆反应条件和试剂状态。 （2）苯的同系物中，只有与苯环直接相连的碳原子上有氢原子时，侧链才能被酸性KMnO4氧化，易忽略 “连苯碳有氢” 这一前提。 3.检验方法判断易错 （1）溴水与烯烃、炔烃发生加成反应，褪色后溶液不分层；与苯混合时仅发生萃取，褪色后分层且上层呈橙红色，易混淆两种褪色本质。 （2）烃燃烧时含碳量越高黑烟越浓，可区分甲烷（无烟）、乙烯（少量黑烟）、乙炔（浓烈黑烟），易误将黑烟程度与含氢量关联。 1.（24-25高二下·上海闵行·期中）三元乙丙橡胶的一种单体的结构如图，下列关于的说法错误的是 A．存在顺反异构 B．能使酸性溶液褪色 C．中所有碳原子可能在同一平面 D．在催化剂作用下与足量氢气反应后的产物存在对映异构 【答案】C 【解析】A．由结构简式可知，M分子中两个碳碳双键的碳原子上都连有不同的原子或原子团，存在顺反异构，故A正确；B．由结构简式可知，M分子中含有碳碳双键，能与酸性高锰酸钾溶液反应使其褪色，故B正确；C．由结构简式可知，M分子中含有空间构型为四面体形的饱和碳原子，且有的饱和碳原子连了三个碳原子，分子中所有碳原子不可能在同一平面，故C错误；D．由结构简式可知，M分子在催化剂作用下与足量氢气发生加成反应生成，分子中含有如图∗所示的2个手性碳原子：，存在对映异构，故D正确；故选C。 2.苯环结构中不存在碳碳单键和碳碳双键的交替结构，下列可作为证据的是 ①苯不能使溴的溶液褪色 ②苯在一定条件下既能发生取代反应，又能发生加成反应 ③经测定邻二甲苯只有一种结构 ④经测定，苯环上碳碳键的键长相等 A．①②③④ B．①②④ C．①③④ D．③ 【答案】C 【解析】①苯不因化学变化而使溴水褪色，说明苯分子中不含碳碳双键，可以证明苯环结构中不存在C-C单键与C=C双键的交替结构，故①正确；②苯能在一定条件下跟H2加成生成环己烷，发生加成反应是双键具有的性质，不能证明苯环结构中不存在C-C单键与C=C双键的交替结构，故②错误；③如果是单双键交替结构，邻二甲苯的结构有两种，一种是两个甲基夹C-C，另一种是两个甲基夹C=C，邻二甲苯只有一种结构，说明苯环结构中的化学键只有一种，不存在C-C单键与C=C双键的交替结构，故③正确；④苯环上碳碳键的键长相等，说明苯环结构中的化学键只有一种，不存在C-C单键与C=C双键的交替结构，故④正确；故选：C。 █知识点二 卤代烃的结构及性质 1.结构特点 烃分子中的氢原子被卤素原子（Cl、Br、I）取代后的产物，官能团为 −X（卤素原子）。 2.化学性质 卤代烃的反应类型主要为取代反应和消去反应，反应条件是关键区分点。 反应类型 反应条件 反应原理 实例（以溴乙烷为例） 取代反应（水解） NaOH 水溶液、加热 −X 被 −OH 取代，生成醇 CH3CH2Br+NaOHCH3CH2OH+NaBr 消去反应 NaOH 醇溶液、加热 脱去 −X 和相邻碳原子上的 H，生成烯烃 CH3CH2Br+NaOHCH2=CH2↑+NaBr+H2O 3.卤素原子的检验的实验步骤： （1）取少量卤代烃于试管中，加入NaOH水溶液，加热煮沸（促进水解）。 （2）冷却后，加入过量稀硝酸酸化（中和过量 NaOH，防止AgOH沉淀干扰）。 （3）加入AgNO3溶液，观察沉淀颜色：白色沉淀→含Cl；浅黄色沉淀→含 Br；黄色沉淀→含I。 易错提醒 1.反应条件混淆易错取代（水解）反应需NaOH水溶液、加热，消去反应需NaOH醇溶液、加热，易颠倒溶剂条件，误将水解产物写成烯烃，或消去产物写成醇。 2.消去反应前提忽略易错消去反应必须满足与卤素原子相连碳的邻位碳有氢原子（存在β-H），如(CH3)3CCH2Br无β-H不能消去，易忽略该前提盲目判断反应能发生。 3.卤素检验步骤疏漏易错检验卤素原子时，水解后需加过量稀硝酸酸化，中和多余 NaOH，否则OH−与Ag+生成沉淀干扰检验，易省略酸化步骤导致实验结论错误。 4.反应活性判断易错芳香卤代烃（如溴苯）中C−X键受苯环共轭效应影响更稳定，反应活性低于饱和卤代烃，易误判二者反应难度一致。 效果检测 1.（22-23高二上·上海闵行·期末）下列关于溴乙烷的说法正确的是 A．电子式为 B．密度比水小 C．发生取代反应时键一定会断裂 D．发生消去反应时键一定会断裂 【答案】D 【解析】A．电子式为，A错误；B．溴乙烷密度比水大，B错误；C．发生取代反应时可能断裂，C错误；D．发生消去反应生成乙烯时键一定会断裂，D正确；故选D。 2.下列卤代烃在醇溶液中加热不反应的是 ①②③④⑤⑥ A．①③⑥ B．②③⑤ C．全部 D．②④ 【答案】A 【分析】卤代烃在KOH醇溶液中加热不反应，则与-Cl（或-Br）相连C的邻位C上没有H，不能发生消去反应，反之可发生消去反应。 【解析】①不能发生消去反应，①符合题意；②中与−Cl相连C的邻位C上有H，则卤代烃在KOH醇溶液中加热反应，②不符合题意；③中，与−Cl相连C的邻位C上没有H，不反应，③符合题意；④中，与−Cl相连C的邻位C上有H，则卤代烃在KOH醇溶液中加热反应，④不符合题意；⑤中与−Br相连C的邻位C上有H，则卤代烃在KOH醇溶液中加热反应，⑤不符合题意；⑥没有邻位的C，不能发生消去反应，⑥符合题意；综上所述，①③⑥符合题意，故选A。 █知识点三 烃、卤代烃的转化规律及反应类型 1.烃类的转化规律 2.烃和卤代烃的转化关系 （1）烷烃卤代烃 （2）烯烃 （3）苯卤代苯环己烷的卤代物 3.卤代烃在有机合成与转化中的四大作用 ①连接烃和烃的衍生物的桥梁：烃通过与卤素发生取代反应或加成反应转化为卤代烃，卤代烃在碱性条件下可水解转化为醇或酚，进一步可转化为醛、酮、羧酸和酯等；醇在加热条件下与氢卤酸反应转化为卤代烃，卤代烃通过消去反应可转化为烯烃或炔烃。 如： ②改变官能团的个数：如：CH3CH2BrCH2===CH2CH2BrCH2Br。 ③改变官能团的位置：如：CH2BrCH2CH2CH3CH2===CHCH2CH3。 ④对官能团进行保护：如在氧化CH2===CHCH2OH的羟基时，碳碳双键易被氧化，常采用下列方法保护： CH2=CHCH2OHCH2=CH—COOH。 4.有机反应类型的判断方法 （1）依据概念及所含官能团判断 ①取代反应：取代反应的特点是“有上有下”，反应中一般有副产物生成；烃的卤代属于取代反应。 ②加成反应：加成反应的特点是“只上不下”，反应物中一般含碳碳双键、碳碳三键、苯环等。 ③氧化反应：主要包括有机物的燃烧，碳碳不饱和键（碳碳双键或三键）被酸性KMnO4溶液氧化或臭氧氧化等。 ④消去反应：卤代烃、醇等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)，而生成不饱和键(双键或三键)化合物的反应，叫消去反应。一般来说，消去反应是发生在两个相邻碳原子上。 （2）依据反应条件判断 ①当反应条件是稀酸并加热、加压时，通常为烯烃与水的加成反应。 ②当反应条件为Cu或Ag作催化剂、加热，并有O2参加反应时，通常为烯烃的氧化反应。 ③当反应条件为催化剂并有H2参加反应时，通常为碳碳双键、碳碳三键、苯环的加成反应。 ④当反应条件为光照时且与卤素单质(Cl2或溴蒸气)反应时，通常为烷烃或苯环侧链烷烃基上的氢原子发生的取代反应。 ⑤当反应条件为铁或FeX3作催化剂且与X2反应时，通常为苯环上的氢原子被取代，发生取代反应。 ⑥当反应条件为NaOH的醇溶液/加热、浓硫酸/加热时，通常为卤代烃或醇的消去反应。 效果检测易错提醒 1.反应条件与产物对应易错：卤代烃与NaOH反应时，NaOH水溶液加热生成醇（取代），醇溶液加热生成烯烃（消去），易混淆溶剂条件，误将水解产物写成烯烃，或消去产物写成醇。 2.转化路径判断易错：烷烃不能直接转化为烯烃，需经 “卤代反应生成卤代烃→消去反应生成烯烃” 两步；烯烃变炔烃需先加成生成二卤代烃，再经两次消去，易忽略中间步骤直接推导。 3.反应类型界定易错：烷烃卤代、苯的卤代属于取代反应，烯烃与的反应属于加成反应，易混淆 “有上有下” 的取代和 “只上不下” 的加成，误将烯烃加成归为取代。 4.芳香烃转化特殊性忽略易错：苯的卤代需液溴+FeBr3催化，不能用溴水；苯环加成需Ni、加热加压的苛刻条件，易按脂肪烃的反应条件判断芳香烃转化。 1.（24-25高二下·上海·期末）下列反应中，属于取代反应的是 A．苯与浓硝酸反应制取硝基苯 B．乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色 C．甲烷燃烧生成二氧化碳和水 D．乙醇与氧气反应制取乙醛 【答案】A 【解析】A．苯与浓硝酸反应制取硝基苯为取代反应，A选；B．乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色为加成反应，B不选；C．甲烷燃烧生成二氧化碳和水为氧化反应，C不选；D．乙醇与氧气反应制取乙醛为氧化反应，D不选；故选A。 2.如图是以石油为原料的部分转化流程，下列关于4个反应的反应类型的说法正确的是 A．反应①与反应③反应类型相同 B．反应②与反应④反应类型相同 C．反应③与反应④反应类型相同 D．反应①与反应④反应类型相同 【答案】D 【分析】反应③是丙烯在500℃的条件下与氯气发生取代反应生成ClCH2CH=CH2，A是ClCH2CH=CH2。 【解析】A．反应①是乙烯和硫酸发生加成反应生成C2H5-O-SO3H，反应③是丙烯在500℃的条件下与氯气发生取代反应生成ClCH2CH=CH2，反应类型不同，故A错误；B．反应②是C2H5-O-SO3H和水发生取代反应生成硫酸和乙醇，反应④是ClCH2CH=CH2与溴发生加成反应生成ClCH2CHBrCH2Br，反应类型不同，故B错误；C．反应③是丙烯在500℃的条件下与氯气发生取代反应生成ClCH2CH=CH2，反应④是ClCH2CH=CH2与溴发生加成反应生成ClCH2CHBrCH2Br，反应类型不同，故C错误；D．反应①是乙烯和硫酸发生加成反应生成C2H5-O-SO3H，反应④是ClCH2CH=CH2与溴发生加成反应生成ClCH2CHBrCH2Br，反应类型相同，故D正确；选D。 █知识点四 有机物分子中的共面、共线问题 1、有机物分子中的共面、共线问题分析方法 ①凡是碳原子与其他四个原子形成共价单键时，空间构型为四面体形。 ②有机物分子结构中只要出现一个饱和碳原子，则分子中的所有原子不可能共面。 ③有机物分子中饱和碳原子若连接三个碳原子，则有机物分子中的碳原子不可能共面。 ④CX4分子中有且只有3个X原子共面。 ⑤有机物分子结构中每出现一个碳碳双键，则整个分子中至少有6个原子共面。 ⑥有机物分子结构中每出现一个苯环，则整个分子中至少有12个原子共面。 ⑦有机物分子结构中每出现一个羰基（），则整个分子中至少有4个原子共面。 ⑧有机物分子结构中每出现一个碳碳三键（-C≡C-），则整个分子中至少有4个原子共线。 ⑨有机物分子结构中每出现一个苯环，则整个分子中至少有3条对角线，分别是4个原子共线。 ⑩有机物分子结构中每出现一个碳氮三键（-C≡N），则整个分子中至少有3个原子共线。 说明：单键可旋转，双键或三键不能旋转。 2.判断有机物分子中原子能否共面、共线的方法 （1）熟练掌握四种基本模型对比参照 ①分子中碳原子若以四条单键与其他原子相连(含有四面体结构C原子)，则所有原子一定不能共平面，如CH3Cl、甲烷分子中所有原子一定不共平面，最多有3个原子处在一个平面上。 ②含有，至少6个原子一定共平面，乙烯分子中所有原子一定共平面，若用其他原子代替其中的任何氢原子，如CH2===CHCl所得有机物中所有原子仍然共平面。 ③含有结构，至少12个原子一定共平面，苯分子中所有原子一定共平面，若用其他原子代替其中的任何氢原子，所得有机物中所有原子也仍然共平面，如溴苯()。 含有结构的对角线一定有4个原子共线，若用其他原子代替对角线上的任何氢原子，所得有机物苯环对角线上所有原子也仍然共线。即：平面结构→位于苯环上的12个原子共平面，位于对角线位置上的4个原子共直线。 ④含有—C≡C—，至少4个原子一定共线，乙炔分子中所有原子一定花线，若用其他原子代替其中的任何氢原子，如H—C≡C—Br所得有机物中所有原子仍然共线。 （2）化整为零，分割旋转巧突破 ①有机物分子的空间构型尽管复杂，但可归纳为以上三种基本模型的组合，找准共线、共面基准点就可以化繁为简。即观察复杂分子的结构，先找出类似于甲烷、乙烯、乙炔、苯分子和甲醛分子的结构，再将对应的空间构型及键的旋转等知识进行迁移即可解决有关原子共面、共线的问题。 ②要注意碳碳单键可以旋转，而碳碳双键、三键不能旋转，如分子中苯的平面和乙烯的平面由连接的碳碳单键可能旋转到同一平面上，也可能旋转后不在同一平面上。若平面间被多个点固定，则不能旋转，一定共平面。如分子中所有原子一定共面。 ③注意题目要求是“可能”“一定”“最多”“最少”“所有原子”“碳原子”等限制条件。如分子中所有原子可能共平面，分子中所有碳原子一定共平面而所有原子一定不能共平面。 3.复杂有机物共面、共线问题的分析技巧 步骤1 看清要求 题目要求是“碳原子”还是“所有原子”，“一定”、“可能”、“最多”“共线”、“共面”等)。 步骤2 选准主体 ①凡出现碳碳双键结构形成的原子共面问题，以乙烯的结构为主体 ②凡出现碳碳三键结构形式的原子共线问题,以乙炔的结构为主体 ③凡出现苯环结构形式的原子共面问题，以苯的结构为主体 步骤3 准确判断 碳碳单键及碳的四键原则是造成有机物原子不在同一平面的主要原因，其具体判断方法如下: ①结构中每出现一个饱和碳原子，则整个分子中的原子不再全部共面； ②结构中每出现一个碳碳双键，至少有6个原子共面； ③结构中每出现一个碳碳三键，至少有4个原子共线； ④结构中每出现一个苯环，至少有12个原子共面； 注意：单键可以旋转、 双键和三键不能旋转。 效果检测易错提醒 1.基本结构模型混淆易错：甲烷的正四面体结构中，最多 3 个原子共面，易误判为所有原子可共面；乙烯平面结构、乙炔直线结构是判断基础，忽略 “双键 / 三键限定原子共面 / 共线” 的核心原则。 2.单键旋转影响忽略易错：碳碳单键可自由旋转，会导致分子中原子共面情况可变，如甲苯中甲基与苯环通过单键连接，最多13个原子共面，易误判为所有原子一定共面；忽略单键旋转的灵活性，错判共面原子数目。 3.多官能团分子判断易错：含多个不饱和键的分子，需分别分析各官能团的结构模型，再结合单键旋转判断，如中，双键平面与三键直线可通过单键旋转重合，所有原子可共面，易孤立分析各部分，忽略整体共面可能性。 4.芳香烃侧链判断易错：苯环为平面结构，但侧链烷基的四面体结构会限制共面原子数，如乙苯中乙基的两个碳原子最多 1 个与苯环共面，易误判为侧链碳原子全部与苯环共面。 1．（23-24高二下·上海·期末）苯乙烯中至少有_______个碳原子共平面。 A．5 B．6 C．7 D．8 【答案】C 【分析】主要考查苯环和烯烃原子共面，掌握苯环中有12个原子共面，乙烯中6个原子共面基本原理。 【解析】根据苯环中6个碳原子共面以及连接苯环上的乙烯基上可以由两个碳原子共面，所以推出至少有7个碳原子共面，故答案选C； 2.（23-24高二下·上海·期中）环戊二烯分子()中最多有多少个原子共平面 A．9 B．10 C．11 D．12 【答案】A 【解析】C=C为平面结构，与双键碳直接相连的原子一定在同一平面内，则5个C和4个H在同一平面内，最多有9个原子共平面，故选A。 █知识点五 烃及卤代烃的同分异构体 一、同分异构现象的的判断 1、无机物与无机物间的异构现象 （1）氰酸（H－O－C≡N）与异氰酸（俗名雷酸，其结构为H－N＝C＝O）以及同一金属的氰酸盐与异氰酸（雷酸）盐如氰酸银与雷酸银互为同分异构体。 （2）二氯二氨合铂[Pt(NH3) 2Cl2]有两种构造异构体，顺铂异构体具有抗癌活性，反铂异构体没有抗癌活性： 顺式 反式 2、无机物和有机物间的异构现象 无机物氰酸铵[NH4CNO]与有机物尿素[CO(NH2)2]互为同分异构体。 3、有机物与有机物间的异构现象——中学阶段涉及的常见有机同分异构体： 1）碳链异构：是指具有相同的分子式，但碳原子在分子中的排列方式不同而产生的异构。　 2）位置(官能团位置)异构：具有相同分子式但取代基或官能团在分子的碳链或碳环上的位置不同而产生的异构称为位置异构。 3）类别异构(又称官能团异构)：类别异构的常见情况有： （1）CnH2n：(n≥3)烯烃和环烷烃； （2）CnH2n－2：(n≥3)二烯烃和炔烃； 4）顺反异构：含有双键（如，，等）的化合物存在顺反异构。 4、巧用不饱和度记住常见有机物的官能团异构 1）不饱和度 （1）概念：不饱和度又称缺氢指数，即有机物分子中的氢原子与和它碳原子数相等的链状烷烃相比较，每减少2个氢原子，则有机物的不饱和度增加1，用Ω表示 （2）有机化合物(CxHyOz)分子不饱和度的计算公式为： 【微点拨】在计算不饱和度时，若有机化合物分子中含有卤素原子，可将其视为氢原子；若含有氧原子，则不予考虑；若含有氮原子，就在氢原子总数中减去氮原子数 （3）几种常见结构的不饱和度 官能团或结构 C==C C==O 环 CC 苯环 不饱和度 1 1 1 2 4 2）常见有机物的官能团异构 通式 不饱和度 常见类别异构体 CnH2n+2 0 无类别异构体 CnH2n 1 单烯烃、环烷烃 CnH2n－2 2 单炔烃、二烯烃、环烯烃、二环烃 二、同分异构体的书写步骤 1．烷烃只存在碳架异构，一般可采用“降碳对称法”进行书写，具体步骤如下(以C6H14为例)： （1）确定碳架 ①先写直链：C—C—C—C—C—C。 ②减少一个碳原子，将其作为支链，由中间向一端移动： 、。 ③减少2个碳原子，将其作为一个或两个支链并移动位置；2个支链时，可先连在同一个碳上，再连在相邻、相间的碳原子上。 、。 从主链上取下来的碳原子数，不能多于主链所剩部分的碳原子数。 （2）补写氢原子：根据碳原子形成4个共价键，补写各碳原子所结合的氢原子。 则C6H14共有5种同分异构体。 2．烯烃同分异构体的书写(限单烯烃范围内) 书写方法：先链后位，即先写出可能的碳链方式，再加上含有的官能团位置。下面以C4H8为例说明。 （1）碳架异构：C—C—C—C、。 （2）位置异构：用箭头表示双键的位置，即。 故C4H8在单烯烃范围内的同分异构体共有3种。 3．烃的含氧衍生物同分异构体的书写 书写方法：一般按碳架异构→位置异构→官能团异构的顺序来书写。下面以C5H12O为例说明。 （1）碳架异构：5个碳原子的碳链有3种连接方式。 C—C—C—C—C　　 （2）位置异构：对于醇类，在碳链各碳原子上连接羟基，用“↓”表示连接的不同位置。 （3）官能团异构：通式为CnH2n＋2O的有机物在中学阶段只能是醇或醚，对于醚类，位置异构是因氧元素的位置不同而导致的。 分析知分子式为C5H12O的有机物共有8种醇和6种醚，总共14种同分异构体。 4、含苯环的同分异构体的书写技巧 A.苯环上有两个取代基时： ①先确定好“对称轴”，再“定一移一”。（这个属于“位置异构”，注意苯环上的“邻、对、间”。 ②接着再进行官能团异构：-COOH（羧基），-COOC-（酯基）；它们在苯环上会被分为-OH（羟基），-CHO（醛基），-C-O-C-（醚键），-CO-（羰基），但要记住前提是分子式相同。 B.苯环上有三个取代基时： ①先确定好“对称轴”，再“定二移一”。（这个属于“位置异构”，注意苯环上的“邻、对、间”。 ②接着再进行官能团异构：-COOH（羧基），-COOC-（酯基）；它们在苯环上会被分为-OH（羟基），-CHO（醛基），-C-O-C-（醚键），-CO-（羰基），但要记住前提是分子式相同。 三、同分异构体数目的判断方法 1．等效氢法，适用于一卤代物、醇的找法 单官能团有机物分子可以看作烃分子中一个氢原子被其他的原子或官能团取代的产物，确定其同分异构体数目时，实质上是看处于不同位置的氢原子的数目，可用“等效氢法”判断。 1）判断“等效氢”的三原则是： （1）同一碳原子上的氢原子是等效的，如CH4中的4个氢原子等效。 （2）同一碳原子上所连的甲基上的氢原子是等效的，如C(CH3)4中的4个甲基上的12个氢原子等效。 （3）处于对称位置上的氢原子是等效的，如CH3CH3中的6个氢原子等效，乙烯分子中的4个氢原子等效，苯分子中的6个氢原子等效，CH3C(CH3)2C(CH3)2CH3上的18个氢原子等效。 2）应用——一卤代烃同分异构体数目：看作是氯原子取代烃分子中的氢原子，以“C5H11Cl”为例 2、变键法：即将有机物中某个位置化学键进行变化得到新的有机物，适用于烯烃、炔烃、醛和羧酸 （1）烯烃：单键变双键，要求相邻的两个碳上至少各有1个氢原子，以“C5H10”为例 箭头指的是将单键变成双键 新戊烷中间碳原子上无氢原子，不能变成双键 （2）炔烃：单键变三键，要求相邻的两个碳上至少各有2个氢原子，以“C5H8”为例 箭头指的是将单键变成三键 异戊烷第2个碳原子只有1个氢原子，两边单键不能变成三键 新戊烷中间碳原子上无氢原子，不能变成三键 3．烃基取代法 （1）记住常见烃基的结构：丙基有2种结构，丁基有4种结构，戊基有8种结构。 （2）将有机物分子拆分为烃基和官能团两部分，根据烃基同分异构体的数目，确定目标分子的数目，如C4H10O属于醇的可改写为C4H9—OH，共有4种结构，C5H10O属于醛的可改写为C4H9—CHO，共有4种结构。 4．换元法 若烃中含有a个氢原子，则其n元取代物和(a－n)元取代物的同分异构体数目相同。 如：二氯苯C6H4Cl2有3种同分异构体：、、，用H代替Cl，用Cl代替H，则四氯苯也有3种同分异构体。 5.多官能团同分异构体的判断——多卤代烃同分异构体数目：定一移一，以“C3H6Cl2”为例 先找一氯代物，再利用等效氢法，再用氯原子取代一氯代物上的氢原子 CH3CH2CH3的二氯代物数目：第1步固定1个Cl原子有2种：①，②。第2步固定第2个氯原子：①有3种，②有2种，其中①b和②d重复，故CH3CH2CH3的二氯代物有4种。 6.强化记忆常见同分异构体的数目 （1)烷烃 烷烃 甲烷 乙烷 丙烷 丁烷 戊烷 己烷 庚烷 癸烷 个数 1 1 1 2 3 5 9 75 注：还可用公式计算碳原子数小于10的烷烃同分异构体的数目：按C=2n-8+2n-4+1（n为烷烃碳原子数目）计算结果取整数即为烷烃同分异构体的数目，如庚烷中n=7,C=27-8+27-4+1=9.5，整数为9，故庚烷的同分异构体数目为9；又如辛烷中n=8,C=28-8+28-4+1=18，整数为18，故庚烷的同分异构体数目为18；依此类推，可计算出壬烷的同分异构体数目为35。 （2）烷基 烷基 甲基 乙基 丙基 丁基 戊基 个数 1 1 2 4 8 （3）含苯环同分异构体数目确定技巧 ①若苯环上连有2个取代基，其结构有邻、间、对3种 ②若苯环上连有3个相同的取代基，其结构有3种 ③若苯环上的三个取代基有两个相同时，其结构有6种 ④若苯环上的三个取代基都不同时，其结构有10种 （4）C4H10的二氯代物有9种； （5）C3H8的一氯一溴二元取代物有5种； 效果检测易错提醒 1.同分异构类型判断易错：烃类同分异构包含碳链异构、位置异构（双键 / 三键位置），卤代烃还需考虑官能团位置异构，易忽略烯烃、炔烃的官能团位置异构，仅关注碳链异构导致漏写结构。 2.等效氢判断失误易错：判断一卤代物数目时，未正确识别等效氢（对称位置、连同一碳原子的氢等效），如正丁烷有 2 种等效氢，易误判为 3 种；芳香烃卤代物易混淆苯环取代与侧链取代的等效氢，重复或漏计同分异构体。 3.卤代烃消去产物判断易错：含多个 β-H 的卤代烃消去时，会生成多种烯烃同分异构体，如 2 - 溴丁烷消去可生成 1 - 丁烯和 2 - 丁烯，易忽略不对称结构的多种消去产物，误判为单一产物。 4.书写与计数规范易错：书写时未遵循 “主链由长到短、支链由整到散” 原则，导致结构重复；计数时未排除立体异构干扰（烃及卤代烃同分异构一般不考虑立体异构），易误增同分异构体数目。 1.（25-26高二上·上海·月考）下列几种结构简式中，互为顺反异构体的是 ①    ②    ③    ④ A．①② B．③④ C．②③ D．①③ 【答案】D 【解析】A．②中双键碳都连接两个相同基团，不存在顺反异构，A错误；B．③分子与④分子中双键碳连接的基团种类不同，二者分子式不同，不可能互为顺反异构，B错误；C．②中双键碳都连接两个相同基团，不存在顺反异构，C错误；D．①分子为反式结构，③分子为顺式结构，且双键碳上基团种类相同，所以①与③互为顺反异构，D正确；故选D。 2.（24-25高二上·上海·月考）某有机物(结构如图所示)与按1：2的物质的量之比发生加成反应，可得到___________种加成产物(不考虑立体异构)。 A．2 B．3 C．4 D．5 【答案】C 【解析】根据有机物结构，其中含有一个结构（a和b部分）。与按1∶2的物质的量之比发生加成反应，可以分别形成以下几种情况（只画出双键的变化情况）：一、b和c加成：；二、c和a加成：；三、a和b加成：；四、a和b发生1,4加成，消耗溴，另外溴与c加成：。所以一共有四种加成产物；答案为C。 █考点一 考查烃的结构与性质 【例1】有机物分子中的原子(团)之间会相互影响，导致相同的原子(团)表现出不同的性质。下列现象不能说明上述观点的是 A．乙烯能与溴水发生加成反应，而乙烷不能与溴水发生加成反应 B．苯与浓硝酸反应生成硝基苯，而甲苯与浓硝酸反应生成三硝基甲苯 C．甲苯能使酸性溶液褪色，而甲基环己烷不能使酸性溶液褪色 D．甲苯能与溴发生取代反应生成2，4，6-三溴甲苯，而苯只能生成单取代溴苯 【答案】A 【解析】A．乙烯能使溴水褪色，是因为乙烯含有碳碳双键，而乙烷中没有，不是原子或原子团的相互影响，A错误；B．甲基使苯环上邻位和对位上氢变得活泼，容易被取代，甲苯与浓硝酸反应生成三硝基甲苯，能够证明上述观点，B正确；C．甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，是因为苯环对甲基的影响，使甲基变得活泼，容易被酸性高锰酸钾溶液氧化，而甲基环己烷不能，能够证明上述观点，C正确；D．甲基影响苯环，使得甲苯中甲基邻、对位碳上的氢原子容易被溴原子取代，可说明原子与原子团间的相互影响会导致物质的化学性质不同，能够证明上述观点，D正确；故选A。 解题要点 1.结构决定性质核心逻辑：烷烃含碳碳单键，结构稳定，易发生取代反应；烯烃、炔烃含不饱和键（双键/三键），易发生加成、氧化反应；苯环含特殊共轭键，兼具取代（卤代、硝化）与加成（与H2）特性，苯的同系物侧链受苯环影响易被酸性高锰酸钾氧化。 2.通式与结构关联：牢记各类烃通式（烷烃CnH2n+2、烯烃CnH2n、炔烃CnH2n−2、苯的同系物CnH2n−6），结合通式判断官能团类型，推导结构简式。 3.反应条件精准匹配：烷烃取代需光照，苯环取代需催化剂，烯烃加成常温即可，条件不同产物可能不同。 4.性质差异本质辨析：区分苯与苯的同系物氧化性质差异（侧链α-H影响），烯烃与烷烃的加成、取代差异，避免混淆反应类型。 5.解题策略：结构推断题结合通式与性质反推官能团；性质判断紧扣官能团特性，选择题用“结构-性质”对应法快速排除错误选项。 【变式1-1】下表为某有机物与各种试剂的反应现象，则这种有机物可能是 试剂 钠 溴水 NaHCO3溶液 现象 放出气体 褪色 放出气体 A．CH2=CH-CH2-OH B．CH2=CH2 C．CH2=CH-COOH D．CH3COOH 【答案】C 【解析】A．CH2=CH-CH2-OH含有碳碳双键和醇羟基，能与钠反应放出氢气，能使溴水褪色，但不能跟NaHCO3溶液反应，A不符合题意；B．CH2=CH2含有碳碳双键，能与溴水发生加成反应，从而使溴水褪色，但不能与Na、NaHCO3发生反应，B不符合题意；C．CH2=CH-COOH含有碳碳双键和羧基，碳碳双键能与溴水发生加成反应从而使溴水褪色，羧基能与钠、NaHCO3发生反应，且都能放出气体，C符合题意；D．CH3COOH含有羧基，能与钠、NaHCO3发生反应并放出气体，但不能使溴水褪色，D不符合题意；故选C。 【变式1-2】下列物质：①甲烷；②苯；③聚乙烯；④聚乙炔；⑤2-丁炔；⑥环己烷；⑦邻二甲苯；⑧苯乙烯。既能使酸性溶液褪色，又能使溴水因发生化学反应而褪色的是 A．④⑤⑧ B．⑤⑦⑧ C．②④⑤ D．③④⑤⑦⑧ 【答案】A 【解析】能被酸性高锰酸钾溶液氧化的物质是④聚乙炔；⑤2-丁炔；⑦邻二甲苯；⑧苯乙烯；能和溴水发生加成反应的物质有④聚乙炔；⑤2-丁炔；⑧苯乙烯，所以既能使KMnO4酸性溶液褪色，又能使溴水因发生化学反应而褪色的是④⑤⑧，故A正确；故选A。 █考点二 考查各类烃的检验与鉴别 【例2】（23-24高二上·上海·期末）甲烷中混有乙烯，欲除去乙烯得到纯净干燥的甲烷，最好依次通过盛有下列哪些试剂的洗气瓶 A．澄清石灰水，浓H2SO4 B．酸性KMnO4，浓H2SO4 C．溴水，浓H2SO4 D．浓H2SO4，溴水 【答案】C 【解析】A．乙烯、甲烷均不与石灰水、浓硫酸反应，不能除杂，A错误；B．乙烯被高锰酸钾氧化生成二氧化碳，引入新杂质，B错误；C．乙烯与溴水反应，而甲烷不能，选择溴水、洗气，再利用浓硫酸干燥可除杂，C正确；D．乙烯、甲烷均不与浓硫酸，乙烯与溴水反应，而甲烷不能，反应后的乙烯含有水蒸气，顺序应先溴水再通入浓H2SO4，D错误；故选C。 解题要点 1.烷烃与不饱和烃鉴别：利用双键/三键特性，通入溴水或酸性高锰酸钾溶液，能使溶液褪色的为烯烃、炔烃，烷烃无现象；注意不可用酸性高锰酸钾鉴别烷烃与苯，二者均不使其褪色。 2.烯烃与炔烃区分：炔烃（端炔）通入银氨溶液或氯化亚铜氨溶液，生成白色或红棕色沉淀，烯烃无此反应；普通烯烃与炔烃可用加成量差异辅助判断。 3.苯与苯的同系物鉴别：用酸性高锰酸钾溶液，苯不褪色，苯的同系物（侧链含α-H）因侧链被氧化而使溶液褪色，此为二者核心区别。 4.试剂选择与操作要点：鉴别时优先选特征反应，避免干扰；溴水褪色需区分加成（烯烃、炔烃）与萃取（苯），萃取后分层且有机层呈橙红色。 5.解题策略：选择题用“试剂-现象”对应法排除错误项；实验题按“取样→加试剂→观现象→得结论”表述，明确不同烃类的现象差异，规避混淆萃取与加成的陷阱。 【变式2-1】为鉴别卤代烃中所含卤素原子，现有下列实验操作步骤，正确的顺序是 ①加入AgNO3溶液　②加入少许卤代烃试样　③加热　④加入5 mL 4 mol·L-1 NaOH溶液　⑤加入5 mL 4 mol·L-1 HNO3溶液 A．②④③①⑤ B．②③①④⑤ C．②④③⑤① D．②⑤③①④ 【答案】C 【解析】卤代烃不溶于水，也不能电离出卤素离子，所以鉴定卤代烃中所含卤素原子时，可先使卤代烃水解生成相应的卤素离子，再加入HNO3中和碱，最后加入AgNO3溶液检验出卤素离子。即操作顺序为②④③⑤①，故选：C。 【变式2-2】下列鉴别方法可行的是 A．用水鉴别乙醇、硝基苯和溴苯 B．用KMnO4(H+)溶液鉴别苯、环己烯和环己烷 C．用燃烧法鉴别乙醇、苯和四氯化碳 D．用碳酸钠溶液鉴别乙醇、乙醛和乙酸 【答案】C 【解析】A．乙醇与水混溶不分层，硝基苯和溴苯密度均比水大，与水混合后，有机层都在下层，二者现象相同，不可鉴别，A错误；B．环己烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，但苯和环己烷均不与酸性高锰酸钾溶液反应，现象相同不可鉴别，B错误；C．乙醇燃烧产生淡蓝色火焰，苯燃烧火焰明亮伴有黑烟，四氯化碳不能燃烧，三者现象均不同，可以用燃烧法鉴别，C正确；D．乙酸与碳酸钠溶液反应生成气体，乙醇和乙醛与碳酸钠溶液互溶，均无明显现象，不能鉴别，D错误；故选C。 █考点三 考查有机反应类型的判断 【例3】（23-24高二上·上海徐汇·期末）下列过程中发生了加成反应的是 A．使酸性高锰酸钾溶液褪色 B．使溴的溶液褪色 C．燃烧生成二氧化碳和水 D．和的混合气体在光照条件下通渐褪色 【答案】B 【解析】A．使酸性高锰酸钾溶液褪色，发生氧化反应，A不合题意；B．使溴的CCl4溶液褪色，是乙烯与溴单质发生加成反应，生成1，2-二溴乙烷，B符合题意；C．燃烧生成二氧化碳和水，发生氧化反应，C不合题意；D．和在光照下发生取代反应，D不合题意；故选B。 解题要点 1.紧抓反应本质判类型：取代反应是“有进有出”（原子或基团替换），如烷烃卤代、卤代烃水解；加成反应是“只进不出”（双键/三键断开加成分子），如烯烃与溴水加成；消去反应是“只出不进”（小分子脱离形成不饱和键），如卤代烃消去。 2.关注反应条件定类型：NaOH水溶液加热多为取代，醇溶液加热多为消去；光照条件下烷烃发生取代，催化剂作用下苯环易发生取代。 3.区分易混反应类型：取代与置换不同，取代无单质生成；加成与加聚不同，加聚是多个小分子加成生成高分子；氧化反应伴随脱氢或加氧，如烯烃被酸性高锰酸钾氧化。 4.结合官能团特性判断：含双键、三键的烃易加成，含卤素原子的卤代烃易取代或消去，苯环可取代、可加成。 5.解题策略：选择题用“条件+本质”双判法排除错误项；填空题先标注官能团变化，再结合反应特征确定类型，规避概念混淆。 【变式3-1】（23-24高二上·上海·期末）下列反应属于取代反应的是 A．乙烯→聚乙烯 B．乙烯→乙醇 C．乙醇→乙烯 D．乙醇→乙酸乙酯 【答案】D 【解析】A．乙烯发生加聚反应生成聚乙烯，A错误；B．乙烯和水发生加成反应生成乙醇，B错误；C．乙醇发生消去反应生成乙烯，C错误；D．乙醇与乙酸发生酯化（取代）反应生成乙酸乙酯，D正确；答案选D。 【变式3-2】（23-24高二上·上海·期中）下列反应不属于取代反应的是 A．溴乙烷与氢氧化钠水溶液共热 B．溴乙烷与氢氧化钠的乙醇溶液共热 C．甲烷与氯气光照 D．苯与液溴的混合液滴到铁屑中 【答案】B 【分析】根据取代反应的定义“有机化合物分子里的某些原子或原子团被其它原子或原子团所代替的反应”进行判断。  【解析】A．溴乙烷与氢氧化钠水溶液共热，溴乙烷中溴原子被羟基取代生成乙醇，属于取代反应，故A错误；B．溴乙烷和氢氧化钠醇溶液共热发生消去反应生成乙烯，属于消去反应，故B正确；C．甲烷与Cl2混合光照，甲烷中的氢原子被氯原子所代替生成氯代物，属于取代反应，故C错误；D．苯与液溴反应，苯环上的氢原子被溴原子取代取代生成溴苯，属于取代反应，故D错误；本题选B。 █考点四 考查烃的共线、共面的判断 【例4】（24-25高二上·上海金山·期中）高分子材料由三种单体聚合而成。下列说法正确的是 A．有一种单体为，该单体可以发生加成反应 B．有一种单体为CH3-CH=CH-CN，该单体中同一平面上的原子数最多有6个 C．有一种单体为，该单体不可能所有原子在同一平面上 D．有一种单体为，该单体位于同一直线上的原子有6个 【答案】D 【分析】 由该高分子材料可推知，合成该高分子材料的三种单体为CH3CH=CHCN、、。 【解析】A．根据分析，该高分子材料的单体没有，A项错误；B．根据分析，有一种单体为CH3CH=CHCN，与碳碳双键碳原子直接相连的原子和碳碳双键碳原子一定共平面，与碳氮三键直接相连的原子共直线，结合单键可以旋转，该单体中同一平面上的原子数最多8个，B项错误；C．根据分析，有一种单体为，与苯环直接相连的原子和苯环碳原子一定共平面，与碳碳双键碳原子直接相连的原子和碳碳双键碳原子一定共平面，结合单键可以旋转，该单体中所有原子可能在同一平面上，C项错误；D．根据分析，有一种单体为，该单体中处于同一直线上的原子有6个，如图红框中6个原子，D项正确；答案选D。 解题要点 1.紧抓基础结构模板：牢记三类核心结构的空间构型，甲烷是正四面体（最多3原子共面），乙烯是平面三角形（6原子共面），乙炔是直线形（4原子共线），苯环是平面正六边形（12原子共面）。 2.单键旋转灵活分析：碳碳单键可自由旋转，会导致基团空间取向变化，判断时需考虑旋转极限情况；双键、三键不可旋转，直接固定原子共面或共线关系。 3.共线共面传递规则：直线结构（乙炔、苯环对位）嵌入平面结构（乙烯、苯环）时，直线上的原子一定在平面内；不同平面通过单键连接时，最多有一个平面的原子全部共面。 4.复杂烃拆解技巧：将复杂烃分子拆分为基础结构片段，如甲苯拆为苯环和甲基，分析各片段的共面情况，再结合单键旋转判断整体共面原子数最大值。 5.解题策略：选择题优先用“模板拆解+单键旋转”排除错误选项；填空题先确定核心平面，再逐步推导可共面的原子数，规避忽略单键旋转的陷阱。 【变式4-1】（24-25高二下·上海·期中）现有A、B、C、D四种烃，其结构如下图所示，○代表H原子，●代表C原子，A、B、C、D四种分子，所有原子一定在同一平面上的是 A． B． C． D． 【答案】B 【分析】根据物质的球棍模型，可知A表示甲烷CH4，B表示乙烯CH2=CH2，C表示乙烷CH3-CH3，D表示丙烯CH2=CH-CH3，然后根据物质的结构模型分析判断。 【解析】A．该模型表示CH4，CH4具有正四面体结构，分子中5个原子一定不在同一平面上，A不符合题意；B．该模型表示乙烯CH2=CH2，CH2=CH2分子是平面分子，分子中的2个C原子和4个H原子一定处于同一平面上，B符合题意；C．该模型表示乙烷CH3-CH3，乙烷CH3-CH3可看作是CH4分子中的1个H原子被甲基-CH3取代产生的物质，由于CH4分子是正四面体结构，因此可推知CH3-CH3分子中2个C原子和6个H原子一定不在同一平面上，C不符合题意；D．该模型表示丙烯CH2=CH-CH3，可看作是CH2=CH2分子中的一个H原子被甲基-CH3取代产生的物质，由于CH4分子是正四面体结构，因此可推知CH2=CH-CH3分子中的所有原子一定不在同一平面上，D不符合题意；故合理选项是B。 【变式4-2】（23-24高二上·上海·期末）下列描述错误的是 A．四氯甲烷是正四面体形 B．CH2=CHCH3中三个碳原子在同一平面上 C．CH3C≡CH中三个碳原子在同一直线上 D．甲苯中所有原子都在同一平面上 【答案】D 【解析】A．甲烷是正四面体结构，则四氯甲烷是正四面体形，A正确；B．碳碳双键两端的原子共面，则CH2=CHCH3中三个碳原子在同一平面上，B正确；C．乙炔为直线形分子，则CH3C≡CH中三个碳原子在同一直线上，C正确；D．甲苯中含有甲基，具有四面体结构，所以原子不可能处于同一平面，D错误；故选D。 █考点五 考查卤代烃的结构与性质 【例5】（23-24高二上·上海·期中）下列卤代烃能发生消去反应且有机产物只有一种的是 A． B． C． D． 【答案】C 【解析】A．中与氯原子直接相连碳原子的邻位碳原子有氢原子，能发生消去反应，生成1-丁烯或者2-丁烯，A错误；B．中与氯原子直接相连碳原子的邻位碳原子没有氢原子，不能发生消去反应，B错误；C．中与溴原子直接相连碳原子的邻位碳原子有氢原子，能发生消去反应，生成环己烯，C正确；D．中与溴原子直接相连碳原子的邻位碳原子没有氢原子，不能发生消去反应，D错误；答案选C。 解题要点 1.结构核心特征：卤代烃含碳-卤键（C-X），X为电负性大的卤素原子，使C原子带部分正电荷，易受亲核试剂进攻，决定其易发生取代、消去反应的性质。 2.取代反应要点：与NaOH水溶液共热发生水解，生成醇，本质是羟基取代卤素原子；可用于制备醇类化合物，反应条件为强碱水溶液、加热，不可混淆为醇溶液。 3.消去反应条件：与NaOH醇溶液共热，需满足邻位碳原子有氢原子，否则无法消去；生成烯烃（或炔烃），注意产物可能存在同分异构（双键位置不同）。 4.性质差异规律：卤代烃中C-X键极性越强、键能越小，反应活性越高，即碘代烃＞溴代烃＞氯代烃；芳香族卤代烃因苯环共轭效应，反应活性弱于脂肪族卤代烃。 5.解题策略：判断反应类型紧扣“溶剂定反应”（水溶液水解、醇溶液消去）；结构推断结合反应产物反推卤素原子位置，规避忽略消去反应邻位氢的陷阱。 【变式5-1】（24-25高二上·上海·月考）下表为部分一氯代烷的结构简式和一些性质数据，下列对表中物质与数据的分析归纳错误的是 序号 结构简式 沸点/ 相对密度 ① 0.9159 ② 12.3 0.8978 ③ 46.6 0.8909 ④ 35.7 0.8617 ⑤ 78.44 0.8862 ⑥ X 0.8732 ⑦ 52 0.8420 A． B．物质①②③⑤互为同系物 C．一氯代烷的范德华力随碳原子数的增多而趋于减小 D．一氯代烷的相对密度随碳原子数的增多而趋于减小 【答案】C 【解析】A．由③④数据可知1−氯代烃的沸点高于2−氯代烃的沸点，则X<78.44，由烷烃的同分异构体可知沸点随着支链的增多而降低，则一氯代烷同分异构体的沸点随着支链的增多而降低，X应大于52，故A正确；B．由结构简式可知，①②③⑤的结构相似，分子组成相差若干个CH2原子团，互为同系物，故B正确；C．由表格数据可知，一氯代烷的沸点随碳原子数的增多而增大，说明分子间的范德华力随碳原子数的增多而趋于增大，故C错误；D．由表格数据可知，一氯代烷的相对密度随着碳数的增多而趋于减小，故D正确；故选C。 【变式5-2】（22-23高二上·上海浦东新·期末）2—氯丁烷常用于有机合成等，有关2—氯丁烷的叙述错误的是 A．分子式为C4H9Cl B．与硝酸银溶液混合产生不溶于稀硝酸的白色沉淀 C．微溶于水，可混溶于乙醇、乙醚、氯仿等多数有机溶剂 D．与氢氧化钠、乙醇在加热条件下的消去反应有机产物有两种 【答案】B 【解析】A．2—氯丁烷属于一氯代烃，分子式为C4H9Cl，故A正确；B．2—氯丁烷属于一氯代烃，不能在溶液中电离出氯离子，不能与硝酸银溶液反应生成不溶于稀硝酸的氯化银白色沉淀，故B错误；C．2—氯丁烷属于一氯代烃，微溶于水，可混溶于乙醇、乙醚、氯仿等多数有机溶剂，故C正确；D．2—氯丁烷属于一氯代烃，与氢氧化钠、溶液在加热条件下发生消去反应生成1—丁烯或2—丁烯，共有两种，故D正确；故选B。 █考点六 考查卤代烃的检验 【例6】（23-24高二上·上海长宁·期中）为证明溴乙烷能发生水解反应，取两支加有溴乙烷的试管，向其中一支试管中直接滴加溶液，无明显现象发生。另一支试管中试剂的添加顺序正确的是 A．NaOH、、 B．NaOH、、 C．、、NaOH D．、NaOH、 【答案】A 【解析】溴丙烷不能电离出Br-，故溴丙烷中加入AgNO3溶液无明显现象；溴丙烷在碱性溶液中加热发生水解反应产生Br-，故先加入NaOH溶液，为避免碱干扰Br-的检验，故水解后先加入HNO3中和过量的NaOH、再加入AgNO3溶液，若产生淡黄色沉淀，则水解成功；答案选A。 解题要点 1.核心检验原理：利用卤代烃水解（或消去）生成卤素离子，再通过硝酸银溶液检验卤离子种类，牢记先酸化后加硝酸银的关键顺序，避免过量碱干扰实验。 2.水解法操作要点：卤代烃与NaOH水溶液共热，冷却后先加稀硝酸中和过量NaOH至溶液呈酸性，再滴加AgNO₃溶液，根据沉淀颜色判断卤素（白→Cl-、浅黄→Br-、黄→I-）。 3.消去法适用条件：仅适用于能发生消去反应的卤代烃（邻位碳有氢），与NaOH醇溶液共热，将生成的卤化氢气体通入硝酸酸化的AgNO3溶液，现象更直观。 4.易错点规避：不可直接向卤代烃中加AgNO3，卤代烃为非电解质，不能电离出卤离子；中和时硝酸不可过少，否则OH-与Ag+生成沉淀会造成误判。 5.解题策略：实验题紧扣“酸化”核心步骤，选择题排除未中和碱、直接检验等错误操作，结合反应条件区分水解与消去检验的适用场景。 【变式6-1】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加入氢氧化钠溶液；⑥冷却。正确操作的先后顺序是 A．③①⑤⑥②④ B．③②①⑥④⑤ C．③⑤①⑥④② D．③⑤①⑥②④ 【答案】C 【解析】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，所以向卤代烃中加入氢氧化钠溶液，然后进行加热加快反应速率，然后冷却液体，碱性条件下，银离子与氢氧根生成沉淀，存在干扰，所以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，所以其操作顺序是③⑤①⑥④②；答案选C。 【变式6-2】要检验溴乙烷中的溴元素，正确的实验方法是 A．加入氯水振荡，观察水层是否有红棕色出现 B．滴入AgNO3溶液，再加入稀盐酸使溶液呈酸性，观察有无浅黄色沉淀生成 C．加入NaOH溶液共热，然后加入稀硝酸使溶液呈酸性，再滴入AgNO3溶液，观察有无浅黄色沉淀生成 D．加入NaOH溶液共热，冷却后加入AgNO3溶液，观察有无浅黄色沉淀生成 【答案】C 【解析】A．在溴乙烷中溴元素以Br原子形式存在，不是Br-，加入氯水不能发生置换反应产生Br2，因此不能观察到水层变为棕红色，A不符合题意；B．在溴乙烷中溴元素以Br原子形式存在，不是Br-，因此加入AgNO3溶液丙再加入稀盐酸，不能观察到有浅黄色沉淀生成，而由于加入了Cl-，会产生白色的AgCl沉淀出现，B不符合题意；C．在溴乙烷中溴元素以Br原子形式存在，向其中加入NaOH溶液共热，溴乙烷发生取代反应产生Br-，然后加入稀硝酸溶液消耗溶液中的NaOH，使溶液呈酸性，再滴入AgNO3溶液，Ag+与溶液中的Br-反应产生AgBr浅黄色沉淀，因此可以证明其中含有Br元素，C符合题意；D．向溴乙烷中加入NaOH溶液共热，溴乙烷发生取代反应产生Br-，由于溶液中可能含有过量的NaOH，OH-会与加入AgNO3溶液的Ag+变为AgOH沉淀，AgOH分解产生Ag2O，也会观察到有浅黄色沉淀产生，因而会影响Br元素的检验，D不符合题意；故合理选项是C。 █考点七 考查烃、卤代烃的同分异构体数目的判断 【例7】（25-26高二上·上海·月考）含有6个碳原子的烃，其碳原子的连接方式如下，下列说法正确的是 A．有机物a和c互为同分异构体 B．有机物b和d互为同系物 C．有机物c和d互为同分异构体 D．五种物质都不能使溴水褪色 【答案】C 【解析】A．有机物a为直链烷烃（正己烷），分子式；c为环烷烃，分子式，二者分子式不同，不互为同分异构体，A错误；B．有机物b为环烯烃（），d若为环烷烃（，脂环烃），二者结构不相似，分子组成相差不是的整数倍，不互为同系物，B错误；C．有机物c和d均为含6个碳的环烃，均为环烷烃，分子式均为，二者分子式相同、结构不同，互为同分异构体，C正确；D．b和e均含有碳碳双键，能与溴水发生加成反应使其褪色，D错误；故选C。 解题要点 1.分类梳理异构类型：烃类先区分碳链异构、位置异构（双键/三键、取代基位置）、顺反异构（含双键且双键碳连不同基团）；卤代烃需兼顾碳链异构与卤素原子的位置异构，避免遗漏类别。 2.烷烃卤代物计数技巧：用等效氢法，通过对称法判断等效氢种类（同一碳、对称碳上的氢等效），一卤代物数目等于等效氢数目；多元取代用定一移二法，固定一个取代基，移动另一个，规避重复计数。 3.不饱和烃与卤代烃注意点：烯烃、炔烃先定碳链异构，再确定双键/三键位置；卤代烃消去产物异构需满足“邻位碳有氢”，结合碳链对称性判断产物种类。 4.芳香族化合物判断要点：苯环上取代物，邻、间、对三种位置异构需明确，多取代时结合等效氢与取代基种类分析。 5.解题策略：选择题用代入验证法排除错误项；填空题按“碳链→位置→立体”顺序推导，结合不饱和度辅助判断，提升计数准确性。 【变式7-1】（24-25高二下·上海·月考）已知NBS为溴代试剂，能使与双键碳原子相邻碳原子上的氢原子被溴原子取代，如下所示： 分子式为C4H8的丁烯和NBS作用，得到的一溴代烯烃有(不考虑对映异构、需考虑顺反异构) A．5种 B．4种 C．3种 D．2种 【答案】B 【解析】丁烯的同分异构体有1—丁烯、顺—2—丁烯、反—2—丁烯、2—甲基丙烯，共有4种，由题给信息可知，四种烯烃和NBS作用时，生成的一溴代烯烃各有1种，共有4种，故选B。 【变式7-2】（24-25高二上·上海浦东新·期末）甲烷与氯气反应生成的二氯甲烷空间结构有 A．1种 B．2种 C．3种 D．4种 【答案】A 【解析】甲烷是正四面体结构，生成的二氯甲烷只有1种结构，A正确；故选A。 基础应用 1．（23-24高二上·上海普陀·月考）正己烷是优良的有机溶剂，其球棍模型如图，下列有关说法正确的是 A．正己烷的所有原子可能共平面 B．正己烷的一氯代物有4种 C．主链上含有4个碳原子的正己烷的同分异构体有2种 D．正己烷能与溴水发生取代反应而使溴水褪色 【答案】C 【解析】A．由于正己烷中碳原子均为sp3杂化，单键可通过旋转使得碳原子共面，但总有氢原子不共面，A错误；B．正己烷存在对称结构，因此一氯代物有3种，B错误；C．主链上含有4个碳原子的正己烷的同分异构体有2，2—二甲基丁烷和2，3—二甲基丁烷两种，C正确；D．正己烷可萃取溴水中的溴单质，使其褪色，D错误；故选C。 2．（23-24高二上·上海·期末）下列有机物的命名正确的是 A．二甲基丁烷 B．2-甲基丁烷 C．2，3-二乙基戊烷 D．2，5一二甲基戊烷 【答案】B 【解析】A. 根据其名称，对应的有机物结构为，正确命名为2,2-二甲基丁烷，故A错误；B．2-甲基丁烷命名符合命名规则，故B正确；C. 根据其名称，对应的有机物结构为，正确命名为3-甲基-4-乙基己烷，故C错误；D．根据其名称，对应的有机物结构为，正确命名为2-甲基己烷，故D错误；故答案为：B。 3．（23-24高二下·上海·月考）下列叙述正确的是 A．有机物都是共价化合物 B．有机物都是从生命体中分离得到的 C．有机物易溶于有机溶剂 D．有机物不具备无机物的性质 【答案】C 【解析】A．有机物也可能是离子化合物，如CH3COONa，A错误；B．有机物不一定是从有机体中分离出来的，有机物可以通过人工合成，如历史上第一个人工合成的有机物尿素，B错误；C．根据相似相溶原理，有机物易溶于有机溶剂，C正确；D．有机物可以具备无机物的性质，如甲烷和氢气都有可燃性等，D错误；故选C。 4．（23-24高二下·上海·月考）属于同系物的所有化合物具有相同的 A．结构特点 B．相对分子质量 C．原子个数之比 D．化学性质 【答案】A 【解析】A．同系物是指结构特点相同、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物，故A选；B．同系物分子组成相差若干个“CH2”原子团，相对分子质量不同，故B不选；C．CH3CH2OH和CH3CH2CH2OH互为同系物，但是原子个数之比不同，故C不选；D．同系物必须是同一类物质，即含有相同且数量相等的官能团，因此化学性质相似，故D不选；故选A。 5．（23-24高二下·上海·期末）下列是四种烃的碳骨架，以下关于四种烃的说法错误的是 A．a能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B．b的一氯代物只有一种 C．b和c互为同系物 D．d为平面形分子，属于烷烃 【答案】D 【分析】由图可知，a为2—甲基—1—丙烯、b为2，2—二甲基丙烷、c为2—甲基丙烷、d为环己烷。 【解析】A．2—甲基—1—丙烯分子中含有的碳碳双键能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液褪色，故A正确；B．2，2—二甲基丙烷分子中只含有1类氢原子，一氯代物只有一种，故B正确；C．2，2—二甲基丙烷和2—甲基丙烷是结构相似的烷烃，互为同系物，故C正确；D．环己烷分子中碳原子的空间构型都是四面体形的饱和碳原子，不可能是平面形分子，故D错误；故选D。 6．（23-24高二上·上海·期末）下列有机物命名正确的是 A．3，3-二甲基-2-乙基戊烷 B．2，2-二甲基丙烷 C．5-甲基-3-己烯 D．2，4，6-三乙基苯 【答案】B 【解析】A．主链碳原子个数不对，该物质的名称应该为2，3，4-三甲基己烷，A错误；B．该物质的名称正确；B正确；C．起始编号位置不对，该物质的名称应该为2-甲基-3-己烯，C错误；D．应从离取代基最近的位置开始编号，即名称应该为1，3，5-三乙基苯，D错误；故选B。 7．（23-24高二上·上海·期末）一定互为同系物的是 A．C5H10和C3H6 B．C3H8和C2H6 C．C8H8和C6H6 D．乙二醇和丙三醇 【答案】B 【解析】A．C5H10可能为烯烃或环烷烃，C3H6可能为烯烃或环烷烃，不一定互为同系物，A不合题意；B．C3H8和C2H6均为烷烃，结构相似，组成上相差一个或若干个CH2原子团，B符合题意；C．C8H8可能是苯乙烯，也可能是含有多个碳碳双键或三键的支链烃或环烃，C6H6可能是苯或者其他不饱和烃，二者结构不相似，组成上也不是相差2个CH2，不互为同系物，C不合题意；D．乙二醇含有两个羟基，丙三醇含有三羟基，二者结构不相似，组成上也不是相差2个CH2，不互为同系物，D不合题意；故答案为：B。 8．（23-24高二上·上海·期末）有机物命名正确的是 A．  2-乙基丙烷 B．CH3CH=CH2  2-丁烯 C． 邻二甲苯 D．   3-甲基戊烷 【答案】D 【解析】A．根据烷烃的系统命名法可知，的名称为2，2-二甲基丙烷，A错误；B．根据烯烃的烯烃命名法可知，CH3CH=CH2的名称为丙烯，B错误；C．根据苯的同系物的系统命名法可知，的名称为：对二甲苯或者1，4-二甲基苯，C错误；D．根据烷烃的系统命名法可知，的名称为：3-甲基戊烷，D正确；故答案为：D。 9．（23-24高二上·上海·期末）下图表示4个碳原子相互结合的方式，下列说法错误的是 A．A和C都是烷烃 B．B和E互为同分异构体 C．F和H的分子式相同 D．E和G是同系物 【答案】D 【分析】由题干有机物的碳架结构可知，A为CH3CH2CH2CH3、B为CH3CH=CHCH3、C为(CH3)3CH、D为CH3C≡CCH3、E为CH3CH2CH=CH2、F为(CH3)2C=CH2、G为CH3CH2C≡CH、H为环丁烷，据此分析解题。 【解析】A．由题干有机物的碳架结构可知，A和C中碳原子均以单键连接，其余价键均与H结合，符合烷烃的结构特征，都是烷烃，A正确；B．由分析可知，B和E的分子式相同而结构不同，互为同分异构体，B正确；C．由分析可知，F和H的分子式相同均为C4H8，C正确；D．由分析可知，E分子中含有碳碳双键，而G分子中含有碳碳三键，二者结构不相似，且碳原子数目相同，E和G不是同系物，D错误；故答案为：D。 10．（24-25高二上·上海·期末）烷烃是石油的主要成分，又属于碳氢化合物。 I．某烷烃的结构如下图所示。 （1）图中结构是该烷烃的 模型，它的系统命名为 （2）该烷烃的一氯代物有_______种。 A．3 B．4 C．5 D．6 （3）该烷烃的同分异构体有很多，其中一种同分异构体的一氯代物只有一种，则的结构简式为 ，并写出该有机物与氯气反应得到一氯代物的化学方程式： 。 （4）该烷烃与分子式为的有机物互为 (填“同系物”或“同分异构体”)，说出你的判断依据： 。 Ⅱ．烷烃完全燃烧的产物都是和。标准状况下，2.24L某气态烃在足量氧气中完全燃烧。若将产物通入足量澄清石灰水中，得到白色沉淀质量为20g；若用足量碱石灰吸收燃烧产物，增重14.2g。 （5）燃烧产物中水的质量为 。 （6）若原气体是单一气体，则其分子式为 。 【答案】（1）球棍 2，2，4-三甲基戊烷 （2）B （3） （4）同系物 结构相似、相差2个CH2原子团 （5）5.4g （6）C2H6 【解析】（1）球棍模型中，用大小不同的小球和短棍分别表示原子、共价键，同时要体现分子的空间构型，则图中结构是该烷烃的球棍模型，该烷烃主链为5个C原子，离取代基较近的一端开始编号，则2号位有2个甲基，4号位有个甲基，它的系统命名为2，2，4-三甲基戊烷。 （2）该烷烃分子内有4种氢原子，则一氯代物有4种，选B。 （3）该烷烃的同分异构体有很多，其中一种同分异构体的一氯代物只有一种，则分子内有1种氢原子，X的结构简式为，该有机物与氯气反应得到一氯代物与氯化氢，化学方程式： 。 （4）该烷烃与分子式为的有机物，互为同系物，判断依据：通式相同、均属于烷烃，结构相似、相差2个CH2原子团。 （5）烷烃完全燃烧的产物都是和。标准状况下，2.24L某气态烃在足量氧气中完全燃烧。若将产物通入足量澄清石灰水中，得到白色沉淀质量为20g，即碳酸钙质量为20g，根据碳元素守恒，生成CO2的物质的量为0.2mol，若用足量碱石灰吸收燃烧产物，增重14.2g，则燃烧产物中水的质量为(14.2g－0.2mol×44g/mol)=5.4g。 （6）根据元素守恒，2.24L该气态烃即0.1mol气态烃中C原子物质的量为0.2mol，H原子物质的量为，若原气体是单一气体，则其分子式为C2H6。 11.（24-25高二上·上海·期末）有机物种类繁多、结构复杂。以下是10种常见的有机物，请根据要求回答下列问题。 （1）以上属于芳香烃的是 (填序号)。 （2）某烃与氢气加成后得到①，该烃的结构简式可能有 种。 （3）②分子中最多有 个碳原子在同一直线上。 （4）③的系统命名为 。 （5）④属于 (填“醇类”或“酚类”)，写出④中官能团的电子式 。 （6）⑤能与碳酸钠溶液反应放出无色无味气体，写出反应的化学方程式 。 （7）⑥中的官能团的名称为 。 （8）⑦与⑤的关系为 (填“同系物”或“同分异构体”，下同)；⑧和⑪的关系为 。 (9)⑨的一氯代物有 种，其中一种一氯代物的核磁共振氢谱显示有4组峰，且峰面积比为3：4：4：2，写出该一氯代物的结构简式 。 (10)1mol⑩与足量的氢氧化钠溶液反应，消耗的氢氧化钠的物质的量为 mol。 【答案】（1）⑧⑪ （2）2 （3）3 （4）2-甲基-2-戊烯 （5）醇类 （6）2+Na2CO32+H2O+CO2↑ （7）酰胺基 （8） 同分异构体 同系物 (9) 5 (10)3 【解析】（1）芳香烃是含有苯环的烃，属于芳香烃的是⑧⑪； （2）某烃与氢气加成后得到①，则该烃中应该含有1个碳碳双键，该烃的结构简式，有2种； （3）碳碳叁键直接相连的原子共线，②分子中最多有3个碳原子在同一直线上。 （4）有机物系统命名法步骤：①最长-选最长碳链为主链；②最多-遇等长碳链时，支链最多为主链；③最近-离支链最近一端编号；④最小-支链编号之和最小(两端等距又同基，支链编号之和最小)；⑤含有官能团的有机物命名时，要选含官能团的最长碳链作为主链，并表示出官能团的位置，官能团的位次最小。③的系统命名为2-甲基-2-戊烯； （5）④中羟基在支链上，属于醇类，④中官能团为羟基，电子式； （6）⑤中含羧基，能与碳酸钠溶液反应放出无色无味气体二氧化碳，同时生成羧酸钠和水，反应的化学方程式：2+Na2CO32+H2O+CO2↑； （7）由结构，⑥中的官能团的名称为酰胺基； （8）⑦与⑤分子式相同、结构不同，互为同分异构体；同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物，⑧和⑪的关系为同系物；(9)⑨分子含有5种氢，其一氯代物有5种，其中一种一氯代物的核磁共振氢谱显示有4组峰，且峰面积比为3：4：4：2，则其结构对称，该一氯代物的结构简式； (10)⑩中酚羟基、酚酯基均会与氢氧化钠反应，则1mol⑩与足量的氢氧化钠溶液反应，消耗的氢氧化钠的物质的量为3mol。 12．（24-25高二下·上海奉贤·期中）金刚烷是一种重要的化工原料，工业上可通过下列途径制备： 已知：Diels-Alder反应(也称双烯合成反应)：。 （1）环戊二烯分子中最多有 个原子共平面，金刚烷的一氯代物有 种。 （2）Diels-Alder反应属于______。 A．氧化反应 B．还原反应 C．加成反应 D．取代反应 （3）环戊二烯能与乙烯发生Diels-Adler反应生成降冰片烯，其键线式为______。 A． B． C． D． 【答案】（1）9 2 （2）C （3）A 【解析】（1）环戊二烯分中含2个碳碳双键，而与碳碳双键相连的原子均在碳碳双键所决定的平面内，故与碳碳双键直接相连的4个H原子、5个C原子均可处于同一个平面内，共9个。 金刚烷中只有2种等效氢，则其一氯代物有2种；（2）Diels-Alder反应属于二烯烃和单烯烃的加成反应，故选C；（3） 由反应原理，中1、2号碳和乙烯中2个碳结合，然后环戊二烯中2个双键断裂在中间形成新的碳碳双键得到，故选A。 13．（24-25高二下·上海奉贤·期中）某种有机物是医药工业中重要的有机合成的中间体，核磁共振氢谱如图所示，图中峰面积之比为1∶3∶1∶3；其红外光谱如图所示，写出该物质的结构简式 。 【答案】 【解析】根据核磁共振氢谱图，图中峰面积之比为，说明该有机物中一共有4种不同化学环境的H原子，个数比为，分子中共有8个氢原子，即4种不同化学环境的氢原子数目为1、3、1、3，3个化学环境相同的氢原子考虑是甲基上的3个氢原子，故分子有两个化学环境不同的甲基；再由红外光谱，分子中有键，键和键，故该有机物的结构简式为：。 能力提升 1．（24-25高二上·上海黄浦·月考）烷烃(以甲烷为例)在光照条件下发生卤代反应的原理如图所示： 某研究人员研究了异丁烷发生溴代反应生成一溴代物的比例，结果如下： 下列说法错误的是 A．异丁烷的二溴代物有三种 B．反应过程中异丁烷形成的自由基比更稳定 C．光照条件下卤素单质分子中化学键的断裂是引发卤代烃反应的关键步骤 D．丙烷在光照条件下发生溴代反应，生成的一溴代物中，2-溴丙烷的含量更高 【答案】B 【解析】A．异丁烷的二溴代物有、、，共三种，A正确；B．形成的自由基越稳定，得到的自由基越多，形成相应卤代烃的量就越多，由题干信息可知，异丁烷形成的自由基比更多，即自由基比更稳定，B错误；C．根据烷烃卤代反应的机理，卤素单质分子在光照条件下化学键断裂形成，•X是引发卤代反应的关键步骤，C正确；D．根据烷烃卤代反应的机理，丙烷在光照条件下发生溴代反应，生成的一溴代物中，2-溴丙烷含量更高，D正确；故答案为：B。 2．（25-26高二上·上海·月考）在下列5种有机分子中，一氯代物种类相同的一组是 A．①④ B．②③ C．②⑤ D．①⑤ 【答案】C 【解析】分子①为高度对称结构，等效氢2种，一氯代物2种，如图：；分子②为对二异丙烯基苯，苯环上有3种等效氢，异丙烯基中2种等效氢，共5种等效氢，一氯代物5种，如图：；分子③苯环上有4种等效氢，中间次甲基和甲基各1种等效氢，共6种等效氢，一氯代物6种，如图：；分子④为高度对称稠环芳烃，分子高度对称，等效氢3种，一氯代物3种，如图：；分子⑤为对称性较低的稠环芳烃，等效氢5种，一氯代物5种，如图：；答案选C。 3．（25-26高二上·上海·月考）有机物中碳原子连接方式多种多样，现有下列三种物质(黑球代表碳原子，氢原子省略)：①、②、③，下列说法正确的是 A．①②③互为同分异构体 B．②的名称为异丙烷 C．①能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D．②中不可能所有碳原子共平面 【答案】D 【解析】A．同分异构体需分子式相同结构不同，①、②分子式相同，均为，结构式不同，①、②互为同分异构体，③分子式与①、②不同（），与①、②不是同分异构体，A错误；B．②的名称为新戊烷（5个碳原子），B错误；C．①为直链烷烃，不含不饱和键，不能被酸性高锰酸钾氧化，无法使其褪色，C错误；D．②中心碳为杂化，呈四面体结构，所有碳原子不可能共平面，D正确；故答案选D。 4．（24-25高二下·上海金山·期末）下列有机物命名正确的是 A． 2-乙基丙烷 B． 2，4，6-三硝基甲苯 C．二溴乙烷 D． 2-甲基-2-丙烯 【答案】B 【解析】A．应该选择分子中含有最多C原子的碳链为主链，从离支链较近的一端为起点，给主链上C原子编号，以确定支链在主链上的位置，该物质分子中最长碳链上含有4个C原子，从左端为起点，给主链上C原子编号，该物质名称为2-甲基丁烷，A项错误；B．3个硝基在苯环的2，4，6号位置上，该物质名称为2，4，6-三硝基甲苯，B项正确；C．两个溴原子在不同的碳上，该物质名称为1，2-二溴乙烷，C项错误；D．选择包括碳碳双键在内的最长碳链为主链，从离碳碳双键较近的右端为起点，给主链上C原子编号，以确定碳碳双键和支链在主链上的位置，该物质名称为2-甲基-1-丙烯，D项错误；答案选B。 5．（23-24高二上·上海·期末）如图为两种简单碳螺环化合物，下列说法错误的是 A．两种物质的分子中所有碳原子一定不在同一平面 B．螺［3，3］庚烷的一氯代物有2种 C．螺［3，4］辛烷与3-甲基-1-庚烯互为同分异构体 D．的名称为螺［4，5］癸烷 【答案】C 【解析】A．两种物质中均有4个碳原子连接在同一饱和碳原子上的结构，形成四面体结构，不可能所有碳原子在同一平面，故A正确；B．螺[3，3]庚烷结构对称，只有2种环境的H原子，所以一氯代物有2种，故B正确；C．螺[3，4]辛烷的分子式为C8H14，3-甲基-1-庚烯的分子式为C8H16，二者分子式不同，不是同分异构体，故C错误；D．共含10个碳原子，左侧环上除共用的碳原子还有4个碳，右侧环除共用的碳原子还有5个碳，所以名称为螺[4，5]癸烷，故D正确；故选C。 6．（25-26高二上·上海·月考）以电石（含少量CaS等杂质）为原料合成烃类的流程如图所示。 回答下列问题： （1）C的分子式是 ，C→D的反应方程式 （有机物写键线式即可）。 （2）的反应方程式 ，反应中使用饱和食盐水替代水的原因是 。 （3）写出D的相对分子质量最小的同系物的结构简式： 。 （4）F的同分异构体的习惯命名法的名称是 。 （5）的化学方程式为 。 【答案】（1）C8H8 （2）CaC2+2H2OCa(OH)2+ 减慢反应速率 （3） （4）异丁烷 （5） 【分析】电石和水反应制备乙炔，4分子乙炔发生加成反应生成，与氢气发生加成反应生成；3分子乙炔发生加成反应生成苯，苯发生硝化反应生成硝基苯；2分子乙炔发生加成反应生成E，E与氢气发生加成反应生成F。 【解析】（1）根据C的结构简式，C的分子式是C8H8；C→D是与氢气反应生成，反应方程式为。 （2）是碳化钙和水反应生成氢氧化钙和乙炔，反应方程式为CaC2+2H2OCa(OH)2+，反应中使用饱和食盐水替代水可以减慢反应速率，获得平稳的乙炔气流。 （3）D是环烷烃，相对分子质量最小的D的同系物的结构简式为；（4） F的同分异构体是，习惯命名法的名称是异丁烷；（5） 是乙炔发生加成反应生成，反应的化学方程式为。 7．（25-26高二上·上海·期中）Ⅰ.以下是晨晖同学制作的几种烃分子的球棍模型。 （1）其中结构正确且互为同分异构体的是 (填序号，下同)，与C互为同系物的是 ，沸点最低的是 。 （2）请用系统命名法命名物质D： ，其分子式为 ，一氯代物有 种，分子中最多有 个碳原子共平面。 （3）下列关于烷烃的表述，错误的是___________。 A．烷烃分子中的键和键的键能都较大，因此化学性质比较稳定 B．对溶有液溴的己烷进行光照，可以看到溴的颜色逐渐褪去 C．烷烃充分燃烧生成二氧化碳和水，同时放出大量的热，故常用作燃料 D．若甲烷的一氯代物的结构只有一种，则可说明甲烷分子为四面体结构 Ⅱ．在光照条件下，异丁烷与氯气发生取代反应，生成的一氯代物有两种结构，分别是A和B。 （4）请写出生成B的化学方程式： 。 （5）若A和B的物质的量之比约为，则在异丁烷中，哪种氢原子更易被取代___________。 A． B． C．两者一样 D．无法确定 【答案】（1）CD A A （2）2，2-二甲基丙烷 1 3 （3）D （4） （5）A 【分析】C原子参与四条共价键的形成，B分子中碳原子超过4个共价键，结构错误。烷烃的沸点随着碳原子个数增多而升高；碳原子个数相同的烷烃，支链越多沸点越低。 【解析】（1）根据所给球棍模型可知A为，B分子中碳原子超过4个共价键，结构错误；C为， D为。C、D的分子式都是，分子式相同、结构不同，互为同分异构体的是C、D；A与C结构相似，分子组成相差1个CH2，A与C互为同系物；烷烃的沸点随着碳原子个数增多而升高；碳原子个数相同的烷烃，支链越多沸点越低，A、C、D中沸点最低的为A； （2）D为，系统命名为2，2-二甲基丙烷；分子式为；该分子中有1种氢原子，一氯代物有1种；根据甲烷分子为正四面体结构，D分子中5个碳原子构成四面体结构，中心碳原子和任意两个甲基碳原子共平面，因此该分子中最多有3个碳原子共面； （3）A． 烷烃分子中的键和键的键能都较大，烷烃不能与酸、碱、酸性高锰酸钾溶液反应，化学性质比较稳定，A正确；B．液溴与己烷光照条件下发生取代反应，溶有液溴的己烷可以看到溴的颜色逐渐褪去，B正确；C．烷烃由碳元素、氢元素组成，充分燃烧生成二氧化碳和水，同时放出大量的热，可用作燃料，C正确；D. 若甲烷为平面正方形结构，其一氯代物的结构也只有一种。甲烷一氯代物的结构只有一种，不能说明甲烷分子为四面体结构，D错误；故选D； （4）异丁烷的一氯代物有两种、，B的结构简式为；与氯气发生取代反应，生成的的化学方程式为； （5）A为， B为，A和B的物质的量之比约为，则在异丁烷中，位置的氢原子更易被取代，故选A。 8.（25-26高二上·上海·期中）用下列装置将有机物样品在电炉中充分燃烧，通过测定生成的和的质量，来确定有机物的分子式。 （1）装置A提供实验所需的氧气，则浓硫酸的作用为 。 （2）某同学认为E装置和空气相通，会影响测定结果的准确性，应在E装置后再增加一个装置盛装 ，其主要目的是 。 A．浓硫酸        B．碱石灰        C．悬浊液        D．无水 （3）经实验测定，某样品的分子式为。已知该有机物只有一种化学环境的氢原子，请写出符合条件的结构简式 。 【答案】（1）吸收水分、干燥氧气 （2）B 吸收空气中的CO2，防止E装置额外增重而影响测定结果 （3） 【分析】A是生成氧气的装置，B用于干燥通入C中的氧气，C是电炉加热时用纯氧气氧化管内样品，D用来吸收水，测定生成水的质量，E用来吸收二氧化碳，测定生成二氧化碳的质量；根据一氧化碳能与氧化铜反应，可被氧化成二氧化碳的性质可知氧化铜的作用是把有机物不完全燃烧产生的一氧化碳转化为二氧化碳。根据所测的一定质量的有机物完全燃烧时生成水和二氧化碳的质量来确定是否含氧及C、H、O的个数比，求出最简式，结合相对分子质量确定该样品的化学式。 （1）由装置图可知，A中由H2O2与MnO2产生的氧气会夹带水分，B瓶盛放浓硫酸是用来吸收水分、干燥氧气，从而为后续燃烧提供干燥的氧气。 （2）E装置盛放碱石灰(吸收CO2)，且与空气相通，空气中的CO2也会被E装置吸收从而造成质量测定误差。为避免引入空气中的CO2，须在E后增加盛放碱石灰其主要目的是吸收空气中的CO2和水蒸气，防止E装置额外增重而影响测定结果。故答案为B；吸收空气中的CO2和水蒸气，防止E装置额外增重而影响测定结果。 （3）中只有一种化学环境的氢原子，其结构可简示为：。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $