5.1 卤代烃 （同步讲义）化学苏教版选择性必修3

专题5 药物合成的重要原料——卤代烃、胺、酰胺 第一单元 卤代烃 教学目标 1、 了解卤代烃的定义、分类、命名；掌握溴乙烷的物理性质与结构特点。 2、 掌握溴乙烷水解（取代） 与消去反应的原理、条件、断键方式，能正确书写化学方程式；学会卤代烃中卤素原子的检验方法。 3、 理解卤代烃在有机合成中的桥梁作用，了解其对环境与健康的影响。 重点和难点 重点：溴乙烷的水解反应与消去反应（原理、条件、方程式、应用）。 难点：从官能团与化学键角度，解释卤代烃反应的机理（亲核取代、β-消除）。 ◆知识点一 卤代烃的分类和物理性质 1、概念与分类 2、卤代烃的命名 卤代烃的命名一般用 命名法，与烃类的命名相似。例如： 、CH2==CH—Cl、 　　　 　 　 3、物理性质 4、几种卤代烃的密度和沸点 名称 结构简式 沸点/℃ 氯甲烷 CH3Cl 0.916 －24 氯乙烷 CH3CH2Cl 0.898 12 1-氯丙烷 CH3CH2CH2Cl 0.890 46 1-氯丁烷 CH3CH2CH2CH2Cl 0.886 78 1-氯戊烷 CH3CH2CH2CH2CH2Cl 0.882 108 即学即练 1．下列化学用语正确的是 A．聚丙烯的结构简式：﹣CH2﹣CH2﹣CH2﹣ B．丙烷分子的空间填充模型： C．四氯化碳分子的电子式： D．溴乙烷的分子式：C2H5Br 2．下列关于卤代烃用途的说法不正确的是 A．运动员受伤时会喷氯乙烷止疼，氯乙烷属于卤代烃 B．医用防护服的核心材料是微孔聚四氟乙烯薄膜，其单体属于卤代烃 C．卤代烃不可用作灭火剂 D．在清洗业中常用卤代烃做清洗剂，应用于衣物干洗和机械零件的洗涤 3．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 ◆知识点二 卤代烃的化学性质 1、卤代烃的化学性质 (1)取代反应(水解反应)： 。 反应机理：在卤代烃分子中，由于卤素原子的电负性比碳原子的大，使C—X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(δ－)，这样就形成一个极性较强的共价键：Cδ＋—Xδ－。因此，卤代烃在化学反应中，C—X较易断裂，使卤素原子被其他原子或原子团所 ，生成负离子而离去。 (2)消去反应： 。 特别提醒 卤代烃的水解反应和消去反应比较 取代反应(又称卤代烃的水解反应) 消去反应 卤代烃结构特点 一般是1个碳原子只连1个卤素原子 与卤素原子所连碳原子的相邻碳原子上有氢原子 反应实质 卤素原子被羟基取代 脱去HX 反应条件 强碱的水溶液，加热 强碱的醇溶液，加热 反应特点 碳骨架不变，官能团由变成—OH 碳骨架不变，官能团由变成或—C≡C—，生成不饱和键 主要产物 醇 烯烃或炔烃 2、卤代烃中卤素原子的检验 (1)实验流程 (2)实验要点 ①通过水解反应或消去反应将卤素原子转化为 。 ②排除其他离子对卤素离子检验的干扰，卤素原子转化为卤素离子后必须加入 中和过量的碱。 3、制取卤代烃的方法 (1)烷烃取代法： 。 (2)烯(炔)烃加成卤素： 。 (3)烯(炔)烃加成卤化氢： 。 (4)芳香烃取代法： 。 特别提醒 工业上制备氯乙烷时，常用 CH2==CH2 与 HCl发生加成反应制取，因为 乙烯 与氯化氢反应产物纯净，易分离、提纯。 4、卤代烃的用途与危害 (1)用途：制冷剂、灭火剂、溶剂、麻醉剂、合成有机化合物。 (2)危害：含 可对 产生破坏作用，形成 空洞，危及地球上的生物。 5、卤代烯烃 卤代烯烃的某些化学性质与烯烃的相似，能发生加成反应和加成聚合反应。例如，氯乙烯能加成聚合生成 ，四氟乙烯加成聚合生成 。聚氯乙烯和聚四氟乙烯都是用途广泛的 材料。 nCF2==CF2―→CF2—CF2 四氟乙烯　　　　聚四氟乙烯 即学即练 1．回答下列问题： (1)有机物M结构如图：，则最多有 个原子共平面。 (2)某烃A和炔烃B的混合物共1L，完全燃烧生成相同状况下的二氧化碳1.4L，水蒸气1.6L，写出两种烃的结构简式A ，B 。 (3)实验室制取硝基苯的化学反应方程式是 。 (4)溴乙烷水解得到乙醇，写出溴乙烷水解的化学方程式： 。 (5)写出符合下列要求的N的同分异构体的结构简式： 。 ①苯环上只有两个取代基 ②能使溴的溶液褪色，且在酸性条件下能发生水解反应 ③核磁共振氢谱显示吸收峰面积之比为 (6)的一种同分异构体的核磁共振氢谱显示有两种不同化学环境的氢原子，且峰面积之比为，结构简式为 。 2．下列指定反应的化学方程式书写错误的是 A．溴乙烷在NaOH水溶液中加热： B．苯酚钠溶液中通入少量CO2： C．2-丙醇催化氧化： D．乙醛与银氨溶液反应： 3．用下列装置进行实验，能达到实验目的的是 A．制乙炔并探究其性质 B．制乙烯并探究其性质 C．探究1-溴丁烷消去反应的产物 D．探究与苯酚酸性强弱 A．A B．B C．C D．D 一、实验探究卤代烃的化学性质 实验1：向试管中注入5 mL 1-溴丙烷（或2-溴丙烷）和10 mL饱和氢氧化钾乙醇溶液，均匀加热，观察实验现象（小试管中装有约2 mL稀酸性高锰酸钾溶液）。取试管中反应后的少量剩余物于另一试管中，再向该试 管中加入稀硝酸至溶液呈酸性，滴加硝酸银溶液，观察实验现象。 实验2：向试管中注入5 mL 1-溴丙烷（或2-溴丙烷）和10 mL 20%的氢氧化钾水溶液，加热，观察实验现象。取试管中反应后的少量剩余物于另一试管中， 再向该试管中加入稀硝酸至溶液呈酸性，滴加硝酸银溶液，观察实验现象。 实验1 实验2 实验现象 酸性高锰酸钾溶液褪色 加硝酸银溶液有淡黄色沉淀生成 酸性高锰酸钾溶液不褪色 加硝酸银溶液有淡黄色沉淀生成 结论 有不饱和烃生成 溴丙烷发生了水解反应 反应物 溴丙烷 溴丙烷 反应条件 KOH醇溶液、加热 KOH水溶液、加热 生成物 丙烯 丙醇或2-丙醇 化学方程式： 1-溴丙烷或2-溴丙烷与KOH乙醇溶液反应的化学方程式为： CH3CH2CH2Br+KOHCH3CH===CH2↑+KBr+H2O CH3CHBrCH3+KOHCH3CH===CH2↑+KBr+H2O 1-溴丙烷或2-溴丙烷与KOH水溶液反应的化学方程式为： CH3CH2CH2Br+KOH CH3CH2CH2OH+KBr CH3CHBrCH3+KOHCH3CHOHCH3+KBr 实践应用 1．1-溴丁烷，为无色透明液体，可用作溶剂及有机合成时的烷基化试剂及中间体等：实验室用1-丁醇、溴化钠和过量的浓硫酸共热制得。该反应的实验装置图(省略加热装置及夹持装置)和有关数据如下： 名称 分子量 密度g/mL 沸点(℃) 溶解性 水 乙醇 硫酸 1-丁醇 74 0.80 118.0 微溶 溶 溶 1-溴丁烷 137 1.30 101.6 不溶 溶 不溶 实验步骤如下： 步骤一：在中加入蒸馏水，再缓慢加入足量的浓，振摇冷却至室温，再依次加入1-丁醇及，充分摇振后加入几粒碎瓷片，按上图连接装置，用小火加热至沸，回流40min(此过程中，要经常摇动)。冷却后，改成蒸馏装置，得到粗产品。步骤二：将粗产品依次用水洗、浓洗、水洗、饱和溶液洗，最后再水洗；产物移入干燥的锥形瓶中，用无水固体间歇摇动，静置片刻，过滤除去固体，进行蒸馏纯化，收集馏分，得1-溴丁烷。 回答下列问题： (1)已知本实验中发生的第一步反应为(浓)，则下一步制备1-溴丁烷的化学方程式为 。 (2)选用下图装置进行步骤二中最后的蒸馏纯化，其中仪器D的名称为 。 (3)通过查阅资料发现实验室制取1-溴丁烷的反应有一定的可逆性，因此步骤一中加入的浓硫酸的作用除了与溴化钠反应生成溴化氢之外还体现 性。 (4)该实验中可能生成多种副产物，写出其中一种有机副产物的结构简式 。 (5)经步骤一制得的粗产品常呈现黄色，除利用溶液外还可选用下列哪种试剂除去该杂质___________(填字母)。 A． B． C． D． (6)步骤二中，用浓硫酸洗的目的是 ；用饱和碳酸氢钠溶液洗的目的是洗去硫酸等酸性物质，实验中不能用NaOH溶液来代替，原因是 。 (7)本实验的产率是 %。 2．溴乙烷是一种重要的有机合成中间体，沸点为38.4℃，密度为。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)向装置A中加入NaBr固体和浓硫酸的目的是 。 (2)将锥形瓶置于冰水浴中的作用是 。 (3)提纯产物时需向锥形瓶中加入试剂 (填字母)，作用是 。 A．溶液        B．苯        C．浓硫酸 (4)若要进一步获得纯净的溴乙烷，可继续用蒸馏水进行洗涤，分液后加入无水氯化钙，过滤，然后进行 操作。 (5)请设计实验证明制取的溴乙烷纯品中含Br原子(实验中可选用的试剂：溶液、稀硫酸、稀硝酸、NaOH的水溶液)： 。 3．溴乙烷是一种重要的有机物，沸点为38.49 ℃，密度为1.46 g/cm3。实验室制备少量溴乙烷的主要步骤如下： 步骤1：在仪器A中加入搅拌磁子、9.2 g乙醇及18 mL水，冰水冷却下缓慢加入28 mL 18 mol/L H2SO4，冷却至室温，搅拌下加入24 g NaBr。 步骤2：如图所示搭建实验装置，缓慢加热，直到无油状物馏出为止。 步骤3：将馏出液转入分液漏斗，分出有机相。 步骤4：将分出的有机相转入分液漏斗，依次用12 mL H2O、12 mL Na2CO3溶液和12 mL H2O洗涤，分液，得粗产品，进一步提纯得溴乙烷10.9 g。 已知： ①醇在浓硫酸加热条件下会脱水生成烯和醚 ② (1)仪器A的名称是 。 (2)冷凝管中冷却水进水口为 (填“m”或“n”)。 (3)反应时生成的主要有机副产物为 (填结构简式)。 (4)步骤2中需向锥形瓶内加入少量冰水并置于冰水浴中的目的是 。 (5)溴乙烷在水中的溶解性 (填“大于”、“小于”或“等于”)乙醇在水中的溶解性：其原因是 。 (6)计算本实验中溴乙烷的产率 (写出计算过程)。 考点一 卤代烃的结构与物理性质 【例1】有机物大多易挥发，因此许多有机物保存时为避免挥发损失，可加一层水即“水封”，下列有机物可以用“水封法”保存的是 A．乙醇 B．乙酸乙酯 C．氯仿 D．乙醛 【变式1-1】在溶有冠醚“15—冠—5”的有机溶剂中，苄氯与发生如下反应，下列说法正确的是 A．苄氯是非极性分子 B．离子半径： C．的组成元素中属于区的有1种 D．中冠醚“15—冠—5”与间存在离子键 【变式1-2】物质性质决定用途。下列物质的性质和用途均正确且具有关联的是 选项 用途 性质 A 石墨和石墨烯都可以用于制造电极 石墨和石墨烯具有良好的导电性 B 干冰可用于人工降雨 断裂中的极性键需吸收热量 C 可燃冰用作清洁能源 可燃冰是分子晶体，熔点较低 D 甲苯、氯仿（）常用作有机溶剂 它们均具有可燃性 A．A B．B C．C D．D 考点二 卤代烃的化学性质 【例2】化合物是一种药物合成中间体，其合成路线如下： 下列叙述正确的是 A．可以发生水解和消去反应 B．最多可与发生加成反应 C．用溶液可检验中是否含有 D．最多可与反应 解题要点 1、卤代烃的水解反应和消去反应对比 反应类型 水解(取代)反应 消去反应 反应条件 强碱的水溶液、加热 强碱的醇溶液、加热 断键规律 有机反应物结构特点 含C—X键即可 与X相连的C的邻位C上有H原子 产物特征 在碳原子上引入—OH，生成含 —OH的有机物(醇) 消去HX，引入碳碳双键或碳碳三键 2、卤代烃的消去反应规律 (1)与—X相连碳原子的邻位碳上有氢原子的卤代烃才能发生消去反应，否则不能发生消去反应。 (2)当卤素原子所在碳原子有两个邻位碳原子，且邻位碳原子上均有氢原子时，发生消去反应可能生成不同的产物，如发生消去反应的产物为CH3—CH==CH—CH3、CH2==CH—CH2—CH3。 (3)二元卤代烃发生消去反应后可以在有机物中引入碳碳三键或两个碳碳双键。例如： CH3—CH2—CHCl2+2NaOHCH3—C≡CH+2NaCl+2H2O。 【变式2-1】有机物A()在一定条件下的转化如图，下列说法正确的是 A．物质B的名称为3-甲基-1-丁烯 B．反应为加成反应 C．物质B可能存在顺反异构 D．与物质C互为同分异构体的醇共有7种 【变式2-2】乙烯是一种重要的化工原料，可以发生以下转化(部分试剂和条件已略去)： 资料：i. H 是一种具有香味的油状液体； ii. L 是一种常见的高分子材料，具有广泛的用途。 (1)A→F 的反应方程式是 。 (2)B→D 的官能团转化是 → 。 (3)D 直接与 AgNO₃溶液反应不能产生银镜，但与 [Ag (NH3)2] OH 溶液能产生银镜，解释原因： 。 (4)F→G 的反应试剂和条件是 。 (5)F→I 的反应类型是 。 (6)I→J 的反应方程式是 。 (7)E 与 G 以物质的量之比 2:1 发生反应生成 H，该反应的化学方程式为 。 (8)L 的结构简式是 。 考点三 卤代烃中卤素原子的检验 【例3】下列实验设计不能达成实验目的的是 选项 实验目的 实验设计 A 比较甲酸、乙酸的酸性 测量同浓度乙酸溶液和甲酸溶液的pH B 验证样品中含有酚类物质 向样品溶液中滴加FeCl3溶液 C 检验溴乙烷中的溴元素 将溴乙烷与足量NaOH溶液混合加热，冷却后滴加AgNO3溶液 D 配制银氨溶液 向AgNO3溶液中逐滴加入稀氨水，直到最初产生的沉淀恰好溶解 A．A B．B C．C D．D 解题要点 卤代烃中卤素原子的检验方法 取水解反应后的产物，加入足量稀硝酸酸化（目的是中和NaOH溶液），再加入硝酸银溶液，观察沉淀的颜色。 若沉淀为白色，则卤原子为Cl，若沉淀为淡黄色，则卤原子为Br；若沉淀为黄色，则为I原子。 【变式3-1】下列实验目的对应的实验操作、现象及结论错误的是 选项 实验目的 实验操作、现象及结论 A 探究2-溴丁烷中是否含有溴元素 取少量2-溴丁烷，加入NaOH溶液并煮沸，再加入溶液，若有淡黄色沉淀产生，说明有溴元素 B 探究纤维素能否水解 在小试管中放入少量脱脂棉，加入几滴蒸馏水和几滴浓，用玻璃棒将混合物搅拌成糊状。加入过量NaOH溶液调节至碱性，再加入3滴5％ 溶液，加热，有砖红色沉淀产生，说明纤维素能水解 C 用溴水鉴别己烯、苯、四氯化碳 取三支装有等量溴水的试管，分别加入适量三种试剂，其中溶液褪色的为己烯；溶液分层，上层为橙色的是苯，下层为橙色的是四氯化碳 D 探究溶液是否能降低蛋白质的溶解性 向饱和溶液中加入几滴鸡蛋清溶液振荡，有沉淀析出，继续滴加蒸馏水，振荡后溶液澄清，说明溶液能降低蛋白质的溶解性 A．A B．B C．C D．D 【变式3-2】2-甲基-2-氯丙烷是重要的化工原料，密度比水小，实验室中可由叔丁醇与浓盐酸反应制备，路线如下： 下列说法正确的是 A．溶液也可换为溶液 B．蒸馏除去残余反应物叔丁醇时，产物先蒸馏出体系 C．叔丁醇能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D．向产物2-甲基-2-氯丙烷中加入硝酸银溶液，溶液中有白色沉淀生成 考点四 卤代烃在有机合成中的应用 【例4】卤代烃(RI)与端基炔(HR≡CR')催化偶联反应机理如图所示。下列说法正确的是 A．反应中存在非极性键的断裂和形成 B．若原料为苯乙炔和CH2=CHI，则偶联产物为 C．偶联反应的原子利用率为100% D．若反应在碱性溶液中进行，则一定可以提高产率 解题要点 卤代烃在有机合成中的桥梁作用 能在有机合成中引入碳碳双键(或碳碳三键)、羟基等官能团。 【变式4-1】下列框图给出了8种有机化合物的转化关系，请回答下列问题： （1）根据系统命名法，化合物 A 的名称是 。 （2）上述框图中，①是 反应，②是 反应，③是 反应。(填反应类型) （3）化合物 E 是重要的工业原料，写出由 D 生成 E 的化学方程式： 。 （4）F1的结构简式是 ，F1与F2互为 。 （5）上述八种化合物中，属于二烯烃的是 （写字母代号），二烯烃的通式是 。 （6）写出D在一定条件下发生完全水解的反应方程式 。 【变式4-2】现有几种有机物之间的转化关系如图所示(部分产物和条件省略)，已知A为氯代醇。 请根据上述信息，回答下列问题： (1)A的结构简式 ，G的结构简式 ， H中官能团的电子式 。 (2)上述流程中，有机反应类型相同的是 。 A．①②      B．③④      C．⑤⑨      D．⑦⑧ (3)下列有关E的说法正确的是 。 A．E属于二元醇 B．E能与钠反应产生气体 C．E能使溴的四氯化碳溶液褪色 D．E能发生银镜反应 (4)I有多种同分异构体，写出同时满足下列条件的I的所有同分异构体的结构简式： 。 ①能水解且能与新制氢氧化铜反应生成砖红色固体； ②能与钠反应放出气体。 考点五 卤代烃的制备 【例5】制取较纯的一溴乙烷，下列方法中最合理的是 A．乙烯与溴化氢加成 B．乙炔和溴化氢加成 C．乙烯和溴水加成 D．乙烷和液溴取代 【变式5-1】实验室中以环己烯为原料制取7，7-二氯二环庚烷，其反应原理如下： 实验步骤为： ①在装有仪器a、b、温度计的三颈烧瓶中，加入1.64g环己烯、0.3g TEBA（三乙基苄基氯化铵）和10mL氯仿； ②向a中加入一定量NaOH溶液，在电磁搅拌下，将NaOH滴入到三颈烧瓶中； ③在剧烈搅拌下水浴加热并回流40min，反应完全后有油状液体和固体氯化钠生成 待反应结束后，对产物进行分离提纯，步骤如下： 已知的热稳定性较差，受热易分解，回答下列问题： (1)仪器b的名称为 ，仪器a的作用为 。 (2)操作1的名称为 ，简述操作3的过程 。 (3)水相中加入10mL氯仿的目的是 。 (4)采用减压蒸馏的目的是 ，假设苯乙烯完全反应，则的产率为 （保留小数点后一位有效数字）。 【变式5-2】2，6-二溴吡啶是合成阿伐斯汀(抗组胺药)中间体，实验室制备过程如下： 步骤1：在三颈烧瓶中加入2，6-二氯吡啶、冰乙酸，搅拌，溶解后，在110℃下，通入HBr。 步骤2：反应完毕，利用如图装置回收乙酸。 步骤3：冷却至室温，析出晶体，过滤。母液回收溶剂，冷却，析出晶体，过滤，合并两次晶体，空气干燥。 已知：乙酸、2，6-二氯吡啶、2，6-二溴吡啶的沸点依次为117.9℃、206℃、249℃。油浴温度：100~250℃；砂浴温度：220~350℃。 下列叙述错误的是 A．步骤1中采用“油浴”加热三颈烧瓶 B．如图装置中毛细管起防暴沸和搅拌作用 C．接收瓶最先收集到2，6-二溴吡啶 D．实验中乙酸作溶剂，回收可循环利用 考点六 卤代烃的危害及在生活中的应用 【例6】化学与科技、社会、生产生活息息相关。下列有关说法不正确的是 A．制作口罩的“熔喷布”主要原料是聚丙烯，聚丙烯是有机高分子化合物，其单体主要来源于石油的裂解 B．苯酚有腐蚀性故不能用于杀菌消毒，如不慎将苯酚沾到皮肤上，先用抹布擦拭再用65℃水冲洗 C．运动员在受伤处喷洒氯乙烷，起到降温镇痛的作用 D．乙二醇溶液可用作汽车防冻液，因为乙二醇能降低水的凝固点 【变式6-1】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/cm3.实验室制备少量溴乙烷主要步骤如下： 步骤1：连接如图所示实验装置，检验装置的气密性。 步骤2：向仪器A中依次加入搅拌磁子、9.2g乙醇及18mL水，冰水冷却下缓慢加入28mL18mol/LH2SO4，冷却至室温，搅拌下加入24gNaBr。缓慢加热至无油状物馏出为止。 步骤3：将馏出液转入分液漏斗，分出有机相。 步骤4：将分出的有机相转入分液漏斗，依次用12mLH2O、12mLNa2CO3溶液和12mLH2O洗涤，分液，得粗产品，进一步提纯得溴乙烷13.5g。已知： (1)仪器A的名称是 ，冷凝管中冷却水进水口为 (填“m”或“n”)。 (2)溴乙烷制备过程中有中间产物溴化氢生成，写出由中间产物生成溴乙烷的化学反应方程式 。 (3)步骤2中需向锥形瓶内加入少量冰水并置于冰水浴中的目的是 。 (4)溴乙烷在水中的溶解性 (填“大于”、“小于”或“等于”)乙醇在水中的溶解性，其原因是 。 (5)为进一步制得纯净的溴乙烷，将粗品溴乙烷 。(写出实验步骤，实验中须使用的试剂：蒸馏水、无水CaCl2固体) (6)计算本实验中溴乙烷的产率 。(保留三位有效数字) 【变式6-2】化学与科学、技术、社会、环境等密切相关，下列物质的性质与用途有对应关系的是 A．苯甲酸钠可作为食品防腐剂是由于其具有酸性 B．聚四氟乙烯可做不粘锅的涂层是由于其耐高温、绝缘性好 C．从茶叶中提取的茶多酚可用作食品保鲜是由于其难以被氧化 D．以氯乙烷为主要成分的气雾剂可用于治疗运动中的急性损伤是由于其汽化时能大量吸热 基础达标 1．下列反应中，不属于取代反应的是 A．＋HNO3(浓)+H2O B． C． D． 2．化学科学需要借助化学专用语言描述，下列有关化学用语正确的是 A．丙烷的空间填充模型： B．一氯甲烷的电子式： C．乙炔的结构简式： D．苯的实验式： 3．在热的NaOH水溶液中，下列有机化合物不能发生水解反应的是 A． B． C．CH3CH2CH2I D． 4．化学与生活、科技密切相关，下列说法错误的是 A．等离子体因其良好的导电性和流动性，可用于制造显示器 B．利用“杯酚”识别分离和，体现了超分子自组装的特性 C．医院用苯酚消毒，但含苯酚的废水不能直接排放 D．氯乙烷汽化时大量吸热，可起到冷冻麻醉的作用 5．下列实验方案不能达到实验目的是 选项 实验目的 实验方案 A 证明有机物中存在醛基 向2-丁烯醛（CH3-CH=CH-CHO）中滴加酸性KMnO4溶液 B 验证乙醇发生消去反应的有机产物为乙烯 加热乙醇与浓硫酸的混合物至170℃，将生成的气体通过装有NaOH溶液的洗气瓶，再通入溴的四氯化碳溶液，溴的四氯化碳溶液褪色 C 检验卤代烃中卤原子的种类 将溴乙烷与氢氧化钠溶液共热，取冷却后反应液滴加硝酸酸化，之后滴加硝酸银溶液 D 除去粗苯甲酸中含有少量的氯化钠和泥沙 将样品加蒸馏水，加热溶解，趁热过滤，冷却结晶后再过滤 A．A B．B C．C D．D 6．下列反应属于取代反应的是 A．用苯与氢气制环己烷 B．用乙醛在一定条件下制乙酸 C．用乙醇在一定条件下制乙烯 D．用2-溴丙烷在NaOH的水溶液条件下制2-丙醇 7．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： 8．已知：苯和卤代烃在催化剂作用下可生成烷基苯和卤化氢，例如：+CH3CH2CH2Cl+HCl，根据以下转化关系(生成物中所有无机物均已略去)，其中F俗称PS，是一种高分子化合物，在建筑方面是一种良好的隔音、保温材料，回答下列问题： (1)G的分子式为 ，D的结构简式为 。 (2)写出④的化学方程式： 。 (3)有机物H的同分异构体中，属于芳香族化合物且属于醇(除H外)还有 种(不考虑立体异构)。 9．在给定条件下，下列选项中所示物质间的转化均能实现的是 A． B． C． D． 10．利用下图流程可制备1，4-环己二醇，试回答： (1)反应②、③分别属于 。(填反应类型) (2)化合物中所含官能团的名称为 。 (3)写出下列化合物的结构简式：A ，C 。 (4)写出反应④的化学方程式： 。 (5)请写出以CH3CH2Br为原料制备HOCH2CH2OH的合成路线流程图[无机试剂任用，合成路线流程图示例见本题]。 综合应用 1．分子式为的有机物甲在适宜的条件下能发生如下一系列转化： (1)若能发生银镜反应，请回答下列问题。 试确定有机物甲的结构简式： 。 用化学方程式表示下列转化过程。 甲→A： ；： 。 (2)若不能发生银镜反应，请回答下列问题。 试确定的结构简式： 。 用化学方程式表示下列转化过程。 甲→C： ；： 。 2．某学习小组通过下列实验探究1-溴丁烷的消去反应并测定一氯代烷()的相对分子质量。用如图装置进行实验，向试管中注入1-溴丁烷和饱和氢氧化钾乙醇溶液，均匀加热，观察实验现象。 已知： 物质 乙醇 正丁醇 溴乙烷 1-溴丁烷 沸点/℃ 78.5 117.2 38.4 101.6 请回答下列问题： (1)试管A中水的作用为 。 (2)在上述条件下，1-溴丁烷发生反应的化学方程式为 。 (3)正丁醇沸点高于乙醇沸点的原因是 。 (4)测定一氯代烷()的相对分子质量，实验方案如下： ①补充完整实验方案：准确量取该一氯代烷1.57g，放入大试管中， ，加热，充分反应至无明显分层后，冷却溶液， ，过滤， ，干燥，称重得到白色固体2.87g。(已知：R是烷基。实验中须使用的试剂：溶液、稀硝酸、溶液、蒸馏水) ②计算的相对分子质量并写出可能的结构简式 (写出计算过程)。 3．下列实验操作、现象及结论均正确的是 实验操作及现象 结论 A 向中加入过量的NaOH溶液，加热一段时间后冷却静置，取少量上层清液于试管中，加入溶液，有白色沉淀生成 中的X为Cl B 向可能混有少量苯酚的苯中加入足量浓溴水，未观察到白色沉淀 苯中不含苯酚 C 向苯甲醛中滴加少量酸性溶液，振荡，溶液紫红色褪去 醛基具有还原性 D 向无水乙醇中加入浓硫酸，加热，将产生的气体通入溴水中，溴水褪色 乙醇发生消去反应有乙烯生成 A．A B．B C．C D．D 4．1-溴丙烷是一种有机合成原料，下列关于1-溴丙烷的实验方案能达到实验目的的是     选项 实验目的 实验方案 A 证明1-溴丙烷发生消去反应有烯烃生成 向试管中加入适量的1-溴丙烷和NaOH的乙醇溶液，加热，将反应后产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液 B 证明1-溴丙烷发生水解反应后有NaBr生成 将1-溴丙烷与氢氧化钠溶液共热，取反应后溶液，先加入硝酸酸化，再加硝酸银溶液 C 证明1-溴丙烷发生水解反应后有1-丙醇生成 将1-溴丙烷与氢氧化钠溶液共热，取反应后溶液，加入一小块金属Na D 证明1-溴丙烷发生消去反应有烯烃生成 向试管中加入适量的1-溴丙烷和NaOH的水溶液，加热，将反应后产生的气体通入溴的四氯化碳溶液 A．A B．B C．C D．D 5．化学与人们的生活密切相关，下列相关说法不正确的是 A．液态的氯乙烷汽化时大量吸热，可用作镇痛剂 B．茶多酚不容易被氧化，可用作食品保鲜剂 C．碳化硅硬度大，可用作砂轮的磨料 D．氯化铵溶液因盐的水解呈酸性，可用作除锈剂 6．溴乙烷是有机合成中的重要原料。实验室制备溴乙烷(，沸点38.4℃)的装置如图所示，其实验步骤为： ①检查装置的气密性，向装置中的U形管和大烧杯中加入冰水。 ②向仪器a中加入10mL95%乙醇、28mL92%浓硫酸，然后加入适量溴化钠和几粒碎瓷片。 ③在45~50℃加热2h，使其充分反应。 已知：。回答下列问题： (1)仪器a中得到溴乙烷的反应方程式为： 。 (2)为了更好的控制温度，选择常用的加热方式为 ，加入几粒碎瓷片的作用是： 。 (3)若反应温度过高，常有多个副反应发生，写出相应的副反应方程式： (任写一个)。 (4)U形管内可观察到的现象是 。 (5)反应结束后，U形管内粗制的呈棕黄色。为了除去粗产品中的杂质，可以选择下列试剂中的_______(填序号)，要进一步得到纯净的溴乙烷，可再用水洗，然后加入干燥，再进行蒸馏。 A．溶液 B． C．NaOH溶液 D．苯 (6)检验溴乙烷中溴元素的方法是：取少量溴乙烷于试管中，然后 。 7．下面有机物能发生消去反应，且生成物中存在同分异构体的是 A． B． C． D． 8．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 。 9．丙烯常用于有机合成中，其中卤代烃的消去是制备丙烯的常用方法，某实验小组以1-溴丙烷为原料制备丙烯，装置如图所示（加热装置略去）： (1)装置A中盛装反应物的仪器名称为 ，按图组装好实验装置，开始实验前应进行的操作是 。 (2)写出1-溴丙烷制备丙烯的化学方程式 。 (3)1-溴丙烷制备丙烯的反应需要控制温度在65℃~70℃，为了更好地达到控温的效果，可以采取 的方式进行加热。 (4)装置B中水的作用是 ，证明有丙烯生成的实验现象是 。 (5)若将装置C中的酸性高锰酸钾溶液替换成溴的四氯化碳溶液吸收丙烯，反应前量取10 mL1-溴丙烷（密度为1.354 g·mL-1），充分反应后溴的四氯化碳溶液质量增加了3.36 g，忽略溶质和溶剂的挥发，则丙烯的产率为 。（保留一位小数）已知：丙烯的产率 10．证明溴乙烷中溴元素的存在，有下列几步，①加入硝酸银溶液；②加入氢氧化钠溶液；③加热；④加入蒸馏水；⑤加入稀硝酸至溶液呈酸性；⑥加入氢氧化钠醇溶液；⑦冷却。其正确的操作顺序是(填字母) A．①②③⑦④⑤ B．⑥③⑦⑤① C．②③⑦① D．②③⑦⑤① 拓展培优 1．二乙酸-1，4-环己二醇酯可通过下列路线合成： (1)写出流程中“试剂”的成分： 。 (2)、的反应类型分别为 、 。 (3)的结构简式为 ，若用量过多，和反应生成另一产物的结构简式为 。 (4)E转化为产物二乙酸-1，4-环己二醇酯的化学方程式为 。 2．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 3．2020年8月19日发布的《新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第八版)》中指出，氯喹类药物可用于治疗新冠肺炎。氯喹和羟基氯喹的结构分别如图1和图2所示，对这两种化合物的描述不正确的是 A．氯喹的化学式为，羟基氯喹的化学式为 B．等物质的量两种化合物与足量的发生加成反应，所消耗的的物质的量一样 C．加入NaOH溶液并加热，再加入溶液生成白色沉淀，可证明氯喹或羟基氯喹中含有氯原子 D．为增大溶解度，易于被人体吸收，经常把氯喹或羟基氯喹与硫酸、盐酸或磷酸制成盐类 4．某研究小组利用苯酚与叔丁基氯(沸点50.7℃)反应制取对叔丁基苯酚(熔点99℃)，反应如下： 该实验流程及实验装置如下： 请回答： (1)装置图中漏斗一半扣在水面下、一半露在水面上的原因： 。 (2)写出装置图中干燥管内填充的酸性干燥剂 (填1种)。 (3)下列说法不正确的是_______。 A．步骤1中把氯化铝研细的目的是为了加快反应速率 B．步骤1中为了提高反应速率，需不断振摇并采用酒精灯加热 C．步骤2中需加入盐酸溶液 D．步骤3中洗涤剂可选用酒精洗涤 (4)AlCl3可促进苯酚与叔丁基氯的反应，原因是 。 (5)①叔丁基氯常温下容易变质，在空气中有白雾出现。现用叔丁醇与盐酸反应制备叔丁基氯。反应：(CH3)3COH+HCl→(CH3)3CCl+H2O。操作如下，请排序： 。 在分液漏斗中加入4.8mL叔丁醇和12.5mL浓盐酸→_____→____→____→____→____→_____ (填字母) A．蒸馏 　B．依次加入6mL氯化钠溶液和6mL饱和碳酸氢钠溶液洗涤 C．过滤 　D．充分振摇分液漏斗并放气 E．水洗 　F．加入无水氯化钙干燥剂 ②经检测叔丁基氯在空气中变质的有机产物为烃，其结构简式为 。 5．以石油裂解产物烯烃为原料合成一些新物质的路线如下。 已知：Diels-Alder反应： (1)生成X的反应类型是 。 (2)A→B的化学方程式是 。 (3)E的结构简式是 。 (4)Y的结构简式是 。 (5)甲物质的名称是 ；Z→W的化学方程式是 。 6．烯烃A在一定条件下可以按下面的框图进行反应； 已知：I.D是，E是。 II.与互为同分异构体，和互为同分异构体。 请回答下列问题： (1)A 的结构简式是 ，的结构简式是 。 (2)写出可以使溴水褪色且主链含6个碳原子的A的一种同分异构体并命名 、 (命名)。 (3)框图中②属于哪种反应类型 。 (4)写出D生成E的化学方程式 。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题5 药物合成的重要原料——卤代烃、胺、酰胺 第一单元 卤代烃 教学目标 1、 了解卤代烃的定义、分类、命名；掌握溴乙烷的物理性质与结构特点。 2、 掌握溴乙烷水解（取代） 与消去反应的原理、条件、断键方式，能正确书写化学方程式；学会卤代烃中卤素原子的检验方法。 3、 理解卤代烃在有机合成中的桥梁作用，了解其对环境与健康的影响。 重点和难点 重点：溴乙烷的水解反应与消去反应（原理、条件、方程式、应用）。 难点：从官能团与化学键角度，解释卤代烃反应的机理（亲核取代、β-消除）。 ◆知识点一 卤代烃的分类和物理性质 1、概念与分类 2、卤代烃的命名 卤代烃的命名一般用系统命名法，与烃类的命名相似。例如： 、CH2==CH—Cl、 2-氯丁烷　　　 氯乙烯　 　 1,2-二溴乙烷 3、物理性质 4、几种卤代烃的密度和沸点 名称 结构简式 沸点/℃ 氯甲烷 CH3Cl 0.916 －24 氯乙烷 CH3CH2Cl 0.898 12 1-氯丙烷 CH3CH2CH2Cl 0.890 46 1-氯丁烷 CH3CH2CH2CH2Cl 0.886 78 1-氯戊烷 CH3CH2CH2CH2CH2Cl 0.882 108 即学即练 1．下列化学用语正确的是 A．聚丙烯的结构简式：﹣CH2﹣CH2﹣CH2﹣ B．丙烷分子的空间填充模型： C．四氯化碳分子的电子式： D．溴乙烷的分子式：C2H5Br 【答案】D 【详解】A．聚丙烯的结构简式为，故A错误； B．丙烷分子的球棍模型为，空间填充模型为，故B错误； C．四氯化碳是共价化合物，电子式为，故C错误； D．溴乙烷是乙烷分子中氢原子被溴原子取代所得衍生物，分子式为C2H5Br，故D正确； 2．下列关于卤代烃用途的说法不正确的是 A．运动员受伤时会喷氯乙烷止疼，氯乙烷属于卤代烃 B．医用防护服的核心材料是微孔聚四氟乙烯薄膜，其单体属于卤代烃 C．卤代烃不可用作灭火剂 D．在清洗业中常用卤代烃做清洗剂，应用于衣物干洗和机械零件的洗涤 【答案】C 【详解】A．氯乙烷可看作是乙烷中的氢原子被氯原子所取代后形成的化合物，故氯乙烷属于卤代烃，A正确； B．聚四氟乙烯的单体是四氟乙烯，是含有卤素氟原子的不饱和烃，属于卤代烃，B正确； C．卤代烃可作灭火剂，又称氟溴烷烃灭火剂，是由一种或多种卤族元素取代碳氢化合物中氢元素的高效快速气化液体灭火剂。这类灭火剂主要通过抑制燃烧的化学反应过程，使燃烧中断，达到灭火的目的。卤代烃灭火剂中的氟离子有助于灭火剂的热稳定性和化学惰性，而溴离子则是灭火剂在灭火过程中的有效成分，能够破坏燃料在燃烧过程中产生的氢离子的连锁化学反应，从而中断燃烧，C错误； D．常见的卤代烃干洗溶剂如四氯乙烯，具有较强的脱脂去污能力，能够有效地去除衣物上的各种污渍。在机械零件清洗领域，卤代烃合成溶剂，如二氯甲烷和二氯乙烯等溶剂具有不可燃但有毒性的特点，能够有效地溶解和去除金属表面的油漆涂膜等污染物，D正确； 故选C。 3．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 【详解】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。 ◆知识点二 卤代烃的化学性质 1、卤代烃的化学性质 (1)取代反应(水解反应)：R—X＋NaOHR—OH＋NaX。 反应机理：在卤代烃分子中，由于卤素原子的电负性比碳原子的大，使C—X的电子向卤素原子偏移，进而使碳原子带部分正电荷(δ＋)，卤素原子带部分负电荷(δ－)，这样就形成一个极性较强的共价键：Cδ＋—Xδ－。因此，卤代烃在化学反应中，C—X较易断裂，使卤素原子被其他原子或原子团所取代，生成负离子而离去。 (2)消去反应：＋NaOH＋NaX＋H2O。 特别提醒 卤代烃的水解反应和消去反应比较 取代反应(又称卤代烃的水解反应) 消去反应 卤代烃结构特点 一般是1个碳原子只连1个卤素原子 与卤素原子所连碳原子的相邻碳原子上有氢原子 反应实质 卤素原子被羟基取代 脱去HX 反应条件 强碱的水溶液，加热 强碱的醇溶液，加热 反应特点 碳骨架不变，官能团由变成—OH 碳骨架不变，官能团由变成或—C≡C—，生成不饱和键 主要产物 醇 烯烃或炔烃 2、卤代烃中卤素原子的检验 (1)实验流程 (2)实验要点 ①通过水解反应或消去反应将卤素原子转化为卤素离子。 ②排除其他离子对卤素离子检验的干扰，卤素原子转化为卤素离子后必须加入稀硝酸中和过量的碱。 3、制取卤代烃的方法 (1)烷烃取代法：CH4＋Cl2 CH3Cl＋HCl 。 (2)烯(炔)烃加成卤素：CH2==CH2＋Br2―→ CH2BrCH2Br 。 (3)烯(炔)烃加成卤化氢：CH2 ==CH2＋HCl CH3CH2Cl。 (4)芳香烃取代法：＋Br2＋HBr。 特别提醒 工业上制备氯乙烷时，常用 CH2==CH2 与 HCl发生加成反应制取，因为 乙烯 与氯化氢反应产物纯净，易分离、提纯。 4、卤代烃的用途与危害 (1)用途：制冷剂、灭火剂、溶剂、麻醉剂、合成有机化合物。 (2)危害：含氯、溴的氟代烷可对臭氧层产生破坏作用，形成臭氧空洞，危及地球上的生物。 5、卤代烯烃 卤代烯烃的某些化学性质与烯烃的相似，能发生加成反应和加成聚合反应。例如，氯乙烯能加成聚合生成聚氯乙烯，四氟乙烯加成聚合生成聚四氟乙烯。聚氯乙烯和聚四氟乙烯都是用途广泛的高分子材料。 nCF2==CF2―→CF2—CF2 四氟乙烯　　　　聚四氟乙烯 即学即练 1．回答下列问题： (1)有机物M结构如图：，则最多有 个原子共平面。 (2)某烃A和炔烃B的混合物共1L，完全燃烧生成相同状况下的二氧化碳1.4L，水蒸气1.6L，写出两种烃的结构简式A ，B 。 (3)实验室制取硝基苯的化学反应方程式是 。 (4)溴乙烷水解得到乙醇，写出溴乙烷水解的化学方程式： 。 (5)写出符合下列要求的N的同分异构体的结构简式： 。 ①苯环上只有两个取代基 ②能使溴的溶液褪色，且在酸性条件下能发生水解反应 ③核磁共振氢谱显示吸收峰面积之比为 (6)的一种同分异构体的核磁共振氢谱显示有两种不同化学环境的氢原子，且峰面积之比为，结构简式为 。 【答案】(1)17 (2) (3)+HO-NO2(浓)+H2O (4) (5) (6) 【详解】（1）苯、甲醛是平面结构，乙炔是直线型分子，甲基中还有1个氢原子可能在同一平面内，M中最多有17个原子共平面； （2）两种气态烃的混合物共1L，在空气中完全燃烧得到1.4L CO2、1.6L水蒸气，根据相同体积下气体的体积之比等于物质的量之比，结合原子守恒可得平均分子式为C1.4H3.2，所以混合物中烃分子中一定有含有1个碳原子的烃，故一定含有CH4，即A为CH4，炔烃分子中H原子数目小于3.2只有2，故炔烃B为CH≡CH； （3）实验室用苯和浓硝酸在浓硫酸、加热条件下发生取代反应生成硝基苯，反应的化学反应方程式为+HO-NO2(浓)+H2O； （4）溴乙烷在NaOH水溶液中加热水解得到乙醇，溴乙烷水解的化学方程式为； （5）N的结构简式为，同分异构体满足：①苯环上只有两个取代基，②能使溴的CCl4溶液褪色，且在酸性条件下能发生水解，③核磁共振氢谱显示吸收峰面积之比1：1：2：2：2，含有酯基、碳碳双键，由对称性可知该同分异构体结构简式为； （6）的一种同分异构体的核磁共振氢谱显示有两种不同化学环境的氢原子，且峰面积之比为，结构具有对称性，只能考虑为环状结构，结构简式为。 2．下列指定反应的化学方程式书写错误的是 A．溴乙烷在NaOH水溶液中加热： B．苯酚钠溶液中通入少量CO2： C．2-丙醇催化氧化： D．乙醛与银氨溶液反应： 【答案】B 【详解】A．溴乙烷在NaOH水溶液中加热发生取代反应，生成乙醇和溴化钠，方程式正确，A正确； B．苯酚钠溶液中通入二氧化碳，不论二氧化碳的量多少，均生成苯酚和碳酸氢钠，化学方程式为，B错误； C．2-丙醇发生催化氧化反应生成丙酮和水，化学方程式为，C正确； D．乙醛与银氨溶液发生银镜反应生成乙酸铵、Ag，化学方程式为，D正确；答案选B。 3．用下列装置进行实验，能达到实验目的的是 A．制乙炔并探究其性质 B．制乙烯并探究其性质 C．探究1-溴丁烷消去反应的产物 D．探究与苯酚酸性强弱 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．硫酸铜溶液可除去乙炔中硫化氢等杂质，乙炔使酸性高锰酸钾溶液褪色，可制乙炔并探究其性质，故A正确； B．挥发的乙醇可使酸性高锰酸钾溶液褪色，则紫色褪去，不能证明乙醇发生消去反应生成乙烯，故B错误； C．挥发的乙醇可使酸性高锰酸钾溶液褪色，则紫色褪去，不能证明1-溴丁烷发生消去反应生成丁烯，故C错误； D．挥发的盐酸与苯酚钠反应生成苯酚，不能比较碳酸、苯酚的酸性强弱，故D错误；故选：A。 一、实验探究卤代烃的化学性质 实验1：向试管中注入5 mL 1-溴丙烷（或2-溴丙烷）和10 mL饱和氢氧化钾乙醇溶液，均匀加热，观察实验现象（小试管中装有约2 mL稀酸性高锰酸钾溶液）。取试管中反应后的少量剩余物于另一试管中，再向该试 管中加入稀硝酸至溶液呈酸性，滴加硝酸银溶液，观察实验现象。 实验2：向试管中注入5 mL 1-溴丙烷（或2-溴丙烷）和10 mL 20%的氢氧化钾水溶液，加热，观察实验现象。取试管中反应后的少量剩余物于另一试管中， 再向该试管中加入稀硝酸至溶液呈酸性，滴加硝酸银溶液，观察实验现象。 实验1 实验2 实验现象 酸性高锰酸钾溶液褪色 加硝酸银溶液有淡黄色沉淀生成 酸性高锰酸钾溶液不褪色 加硝酸银溶液有淡黄色沉淀生成 结论 有不饱和烃生成 溴丙烷发生了水解反应 反应物 溴丙烷 溴丙烷 反应条件 KOH醇溶液、加热 KOH水溶液、加热 生成物 丙烯 丙醇或2-丙醇 化学方程式： 1-溴丙烷或2-溴丙烷与KOH乙醇溶液反应的化学方程式为： CH3CH2CH2Br+KOHCH3CH===CH2↑+KBr+H2O CH3CHBrCH3+KOHCH3CH===CH2↑+KBr+H2O 1-溴丙烷或2-溴丙烷与KOH水溶液反应的化学方程式为： CH3CH2CH2Br+KOH CH3CH2CH2OH+KBr CH3CHBrCH3+KOHCH3CHOHCH3+KBr 实践应用 1．1-溴丁烷，为无色透明液体，可用作溶剂及有机合成时的烷基化试剂及中间体等：实验室用1-丁醇、溴化钠和过量的浓硫酸共热制得。该反应的实验装置图(省略加热装置及夹持装置)和有关数据如下： 名称 分子量 密度g/mL 沸点(℃) 溶解性 水 乙醇 硫酸 1-丁醇 74 0.80 118.0 微溶 溶 溶 1-溴丁烷 137 1.30 101.6 不溶 溶 不溶 实验步骤如下： 步骤一：在中加入蒸馏水，再缓慢加入足量的浓，振摇冷却至室温，再依次加入1-丁醇及，充分摇振后加入几粒碎瓷片，按上图连接装置，用小火加热至沸，回流40min(此过程中，要经常摇动)。冷却后，改成蒸馏装置，得到粗产品。步骤二：将粗产品依次用水洗、浓洗、水洗、饱和溶液洗，最后再水洗；产物移入干燥的锥形瓶中，用无水固体间歇摇动，静置片刻，过滤除去固体，进行蒸馏纯化，收集馏分，得1-溴丁烷。 回答下列问题： (1)已知本实验中发生的第一步反应为(浓)，则下一步制备1-溴丁烷的化学方程式为 。 (2)选用下图装置进行步骤二中最后的蒸馏纯化，其中仪器D的名称为 。 (3)通过查阅资料发现实验室制取1-溴丁烷的反应有一定的可逆性，因此步骤一中加入的浓硫酸的作用除了与溴化钠反应生成溴化氢之外还体现 性。 (4)该实验中可能生成多种副产物，写出其中一种有机副产物的结构简式 。 (5)经步骤一制得的粗产品常呈现黄色，除利用溶液外还可选用下列哪种试剂除去该杂质___________(填字母)。 A． B． C． D． (6)步骤二中，用浓硫酸洗的目的是 ；用饱和碳酸氢钠溶液洗的目的是洗去硫酸等酸性物质，实验中不能用NaOH溶液来代替，原因是 。 (7)本实验的产率是 %。 【答案】(1) (2)蒸馏烧瓶 (3)吸水 (4)或 (5)C (6)洗去未反应的1-丁醇 碱性过强，1-溴丁烷会水解，降低产率 (7)50 【详解】（1）第一步制备HBr后，HBr与正丁醇反应可制备1-溴丁烷，化学方程式为CH3CH2CH2CH2OH+HBrCH3CH2CH2CH2Br+H2O。 （2）根据仪器特点可知，仪器D是蒸馏烧瓶。 （3）加入的浓硫酸的作用除了与溴化钠反应生成溴化氢之外，由于制取1-溴丁烷的反应有一定的可逆性，浓硫酸有吸水性，吸收生成的水，使平衡正向移动，提高产率。 （4）1-丁醇在浓硫酸加热的条件下能发生消去反应生成CH3CH2CH＝CH2，1-丁醇在浓硫酸加热的条件下还可分子间脱水生成CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3，则该实验中可能生成的有机副产物是：CH3CH2CH＝CH2、CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3。 （5）经步骤一制得的粗产品常呈现黄色主要是因为产物中混有副产物溴，若用NaOH溶液会使1-溴丁烷发生水解反应，溴单质具有氧化性，亚硫酸氢钠具有还原性，两者发生氧化还原反应生成溴化钠和硫酸钠，但过氧化氢氧化性太强，会将杂质1-丁醇也会被氧化，引入新的杂质，因此除了用碳酸氢钠洗去溴外，还可以用亚硫酸氢钠洗去溴，答案选C。 （6）步骤二中，用浓硫酸洗的目的是洗去未反应的1-丁醇； 若用氢氧化钠洗涤，碱性过强，1-溴丁烷会水解，降低产率。 （7）加入1-丁醇的物质的量为，则理论上生成1-溴丁烷的物质的量为，则产率为。 2．溴乙烷是一种重要的有机合成中间体，沸点为38.4℃，密度为。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)向装置A中加入NaBr固体和浓硫酸的目的是 。 (2)将锥形瓶置于冰水浴中的作用是 。 (3)提纯产物时需向锥形瓶中加入试剂 (填字母)，作用是 。 A．溶液        B．苯        C．浓硫酸 (4)若要进一步获得纯净的溴乙烷，可继续用蒸馏水进行洗涤，分液后加入无水氯化钙，过滤，然后进行 操作。 (5)请设计实验证明制取的溴乙烷纯品中含Br原子(实验中可选用的试剂：溶液、稀硫酸、稀硝酸、NaOH的水溶液)： 。 【答案】(1)获得氢溴酸 (2)减少溴乙烷的挥发 (3)A 溶解乙醇，吸收HBr (4)蒸馏 (5)取少量产物于试管中，向其中加入NaOH水溶液，加热，充分反应后再加入稀硝酸至溶液呈酸性，滴加AgNO3溶液，若产生淡黄色沉淀，则证明溴乙烷中含有溴原子 【详解】（1）向装置A中加入NaBr固体和浓硫酸的目的是获得氢溴酸，通过难挥发性酸制备易挥发性酸； （2）将锥形瓶置于冰水浴中的作用是减少溴乙烷的挥发，溴乙烷的沸点低； （3）反应制得的溴乙烷中混用溴化氢和挥发出的乙醇，由溴乙烷的性质可知，提纯产物时需向锥形瓶中加入碳酸钠溶液溶解乙醇、吸收溴化氢，故答案为：A； （4）进一步制得纯净的溴乙烷可继续用蒸馏水洗涤除去碳酸钠溶液，分液后，再加入无水氯化钙干燥所得有机物，过滤，然后进行蒸馏得到纯净的溴乙烷； （5）溴乙烷中的溴原子不能与硝酸银溶液反应，检验溴乙烷中的溴原子，应使溴乙烷在氢氧化钠溶液中发生水解反应生成溴化钠后，加入酸化的硝酸银溶液检验溴离子，则检验溴乙烷分子中溴原子的操作为：取少量产物于试管中，向其中加入NaOH水溶液，加热，充分反应后再加入稀硝酸至溶液呈酸性，滴加AgNO3溶液，若产生淡黄色沉淀，则证明溴乙烷中含有溴原子。 3．溴乙烷是一种重要的有机物，沸点为38.49 ℃，密度为1.46 g/cm3。实验室制备少量溴乙烷的主要步骤如下： 步骤1：在仪器A中加入搅拌磁子、9.2 g乙醇及18 mL水，冰水冷却下缓慢加入28 mL 18 mol/L H2SO4，冷却至室温，搅拌下加入24 g NaBr。 步骤2：如图所示搭建实验装置，缓慢加热，直到无油状物馏出为止。 步骤3：将馏出液转入分液漏斗，分出有机相。 步骤4：将分出的有机相转入分液漏斗，依次用12 mL H2O、12 mL Na2CO3溶液和12 mL H2O洗涤，分液，得粗产品，进一步提纯得溴乙烷10.9 g。 已知： ①醇在浓硫酸加热条件下会脱水生成烯和醚 ② (1)仪器A的名称是 。 (2)冷凝管中冷却水进水口为 (填“m”或“n”)。 (3)反应时生成的主要有机副产物为 (填结构简式)。 (4)步骤2中需向锥形瓶内加入少量冰水并置于冰水浴中的目的是 。 (5)溴乙烷在水中的溶解性 (填“大于”、“小于”或“等于”)乙醇在水中的溶解性：其原因是 。 (6)计算本实验中溴乙烷的产率 (写出计算过程)。 【答案】蒸馏烧瓶 n CH3CH2OCH2CH3(或C2H5OC2H5) 冷却溴乙烷 小于 溴乙烷分子的极性比较小，水分子是极性分子，根据相似相溶原理可知溴乙烷难溶于水易溶于有机溶剂；而乙醇分子中含有的羟基是亲水基，而且水分子与乙醇分子之间可以形成氢键，增加了分子之间的作用力，使乙醇易溶于水。 50.0% 【详解】(1)根据图示可知仪器A名称是蒸馏烧瓶； (2)为充分冷凝，采用逆流原理，冷却水要下进上出，即冷却水进水口是n； (3)反应时乙醇与浓硫酸混合加热，乙醇分子之间发生取代反应产生乙醚和水，故生成的主要有机副产物为乙醚，结构简式是CH3CH2OCH2CH3(或C2H5OC2H5)； (4)溴乙烷沸点为38.49 ℃，比较低，易挥发，在步骤2中需向锥形瓶内加入少量冰水并置于冰水浴中的目的是冷却溴乙烷； (5)溴乙烷在水中的溶解度小于乙醇在水中的溶解度，这是由于溴乙烷分子的极性比较小，水分子是极性分子，根据相似相溶原理可知溴乙烷难溶于水；乙醇分子中含有的羟基是亲水基，增加了乙醇在水中的溶解度，而且乙醇分子与水分子之间可以形成氢键，增加了分子之间的作用，导致乙醇易溶于水； (6)9.2 g乙醇的物质的量n(C2H5OH)==0.2 mol，n(NaBr)==0.233 mol，由于硫酸过量，根据反应方程式：C2H5OH+NaBr+H2SO4C2H5Br+NaHSO4+H2O，由于C2H5OH、NaBr反应的物质的量的比是1:1，则反应产生的溴乙烷要以不足量的乙醇为标准，则n(溴乙烷)=n(C2H5OH)=0.2 mol，溴乙烷的理论产量m(溴乙烷)=0.2 mol×109 g/mol=21.8 g，而实际上溴乙烷的产量是10.9 g，故本实验中溴乙烷的产率是=50.0%。 考点一 卤代烃的结构与物理性质 【例1】有机物大多易挥发，因此许多有机物保存时为避免挥发损失，可加一层水即“水封”，下列有机物可以用“水封法”保存的是 A．乙醇 B．乙酸乙酯 C．氯仿 D．乙醛 【答案】C 【详解】A．乙醇与水混溶，无法分层，A错误； B．乙酸乙酯密度比水小，浮于水面，无法水封，B错误； C．氯仿不溶于水且密度比水大，可用水封，C正确； D．乙醛与水混溶，无法分层，D错误；故选C。 【变式1-1】在溶有冠醚“15—冠—5”的有机溶剂中，苄氯与发生如下反应，下列说法正确的是 A．苄氯是非极性分子 B．离子半径： C．的组成元素中属于区的有1种 D．中冠醚“15—冠—5”与间存在离子键 【答案】B 【详解】A．苄氯分子含有饱和C原子，且饱和碳原子连有三种不同的基团，分子空间结构不对称，故苄氯为极性分子，A错误； B．电子层结构相同时，离子半径随原子序数增大而减小，故离子半径：，B正确； C．的组成元素中属于区的有H、Na，一共2种，C错误； D．15-冠-5是分子，与阳离子之间不存在离子键，二者通过非化学键形成超分子，D错误；故选B。 【变式1-2】物质性质决定用途。下列物质的性质和用途均正确且具有关联的是 选项 用途 性质 A 石墨和石墨烯都可以用于制造电极 石墨和石墨烯具有良好的导电性 B 干冰可用于人工降雨 断裂中的极性键需吸收热量 C 可燃冰用作清洁能源 可燃冰是分子晶体，熔点较低 D 甲苯、氯仿（）常用作有机溶剂 它们均具有可燃性 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．石墨和石墨烯都可以用于制造电极，是因为石墨和石墨烯具有良好的导电性，A正确； B．干冰易升华吸热，用于人工降雨，升华是物理变化，不涉及极性共价键的断裂，B错误； C．可燃冰燃烧后生成二氧化碳和水，对环境无污染，故为清洁能源，与它是分子晶体、熔点较低无关，C错误； D．甲苯、氯仿（CHCl3）常用作有机溶剂与其可燃性无关，D错误；本题选A。 考点二 卤代烃的化学性质 【例2】化合物是一种药物合成中间体，其合成路线如下： 下列叙述正确的是 A．可以发生水解和消去反应 B．最多可与发生加成反应 C．用溶液可检验中是否含有 D．最多可与反应 【答案】D 【详解】A．观察Y的结构可知，Y中含有碳溴键可以在NaOH水溶液的条件下发生水解反应，溴原子相连C原子的邻位C原子上无H原子，不能发生消去反应，苯环上的酚羟基不能发生消去反应，因此Y并不能发生消去反应，A错误； B．Z为，中苯环与氢气的加成共消耗6mol H2，中含有1mol羰基能与1mol氢气发生加成反应，因此最多可与发生加成反应，B错误； C．W和X均含有酚羟基，无法用溶液检验，C错误； D．W含2个酚羟基，最多可与反应，D正确；故答案选D。 解题要点 1、卤代烃的水解反应和消去反应对比 反应类型 水解(取代)反应 消去反应 反应条件 强碱的水溶液、加热 强碱的醇溶液、加热 断键规律 有机反应物结构特点 含C—X键即可 与X相连的C的邻位C上有H原子 产物特征 在碳原子上引入—OH，生成含 —OH的有机物(醇) 消去HX，引入碳碳双键或碳碳三键 2、卤代烃的消去反应规律 (1)与—X相连碳原子的邻位碳上有氢原子的卤代烃才能发生消去反应，否则不能发生消去反应。 (2)当卤素原子所在碳原子有两个邻位碳原子，且邻位碳原子上均有氢原子时，发生消去反应可能生成不同的产物，如发生消去反应的产物为CH3—CH==CH—CH3、CH2==CH—CH2—CH3。 (3)二元卤代烃发生消去反应后可以在有机物中引入碳碳三键或两个碳碳双键。例如： CH3—CH2—CHCl2+2NaOHCH3—C≡CH+2NaCl+2H2O。 【变式2-1】有机物A()在一定条件下的转化如图，下列说法正确的是 A．物质B的名称为3-甲基-1-丁烯 B．反应为加成反应 C．物质B可能存在顺反异构 D．与物质C互为同分异构体的醇共有7种 【答案】D 【详解】A．A中氯原子发生消去反应生成B为(CH3)2CHCH=CH2或(CH3)2C=CHCH3，名称为3-甲基-1-丁烯或2-甲基-2-丁烯，故A错误； B．BC为B中碳碳双键与H2O发生加成反应生成醇，反应为羟基被Cl原子取代，发生的是取代反应，故B错误； C．B中存在“CH2=”结构或“(CH3)2C=”结构，所以B中不存在顺反异构，故C错误； D．C为(CH3)2CHCH(OH)CH3，若主链上有5个碳原子，由碳骨架表示，-OH可位于1(或5)、2(或4)、3号碳原子上，共3种，若主链上有4个碳原子，由碳骨架表示，-OH可位于1(或5)、2、4号碳原子上，共3种，若主链上有3个碳原子，由碳骨架表示，-OH只有1种取代位置，与物质C互为同分异构体的醇共有7种，故D正确； 答案选D。 【变式2-2】乙烯是一种重要的化工原料，可以发生以下转化(部分试剂和条件已略去)： 资料：i. H 是一种具有香味的油状液体； ii. L 是一种常见的高分子材料，具有广泛的用途。 (1)A→F 的反应方程式是 。 (2)B→D 的官能团转化是 → 。 (3)D 直接与 AgNO₃溶液反应不能产生银镜，但与 [Ag (NH3)2] OH 溶液能产生银镜，解释原因： 。 (4)F→G 的反应试剂和条件是 。 (5)F→I 的反应类型是 。 (6)I→J 的反应方程式是 。 (7)E 与 G 以物质的量之比 2:1 发生反应生成 H，该反应的化学方程式为 。 (8)L 的结构简式是 。 【答案】(1)CH2=CH2 +Br2 → BrCH2CH2Br (2)羟基 醛基 (3)Ag+与NH3之间可以发生配位作用，生成二氨合银离子[Ag(NH3)2]+，c(Ag+)减小，降低反应速率，被醛基还原成银单质时，银原子缓慢析出、有序排列，从而形成光亮的银镜，且在酸性条件下醛基不能被银离子氧化 (4)NaOH的水溶液、加热 (5)取代反应 (6)+NaOH    +NaBr+H2O (7) (8) 【详解】（1）乙烯与溴单质发生加成反应生成F为BrCH2CH2Br，故A→F 的反应方程式是CH2=CH2 +Br2 → BrCH2CH2Br。 （2）由分析知，B为CH3CH2OH、D为CH3CHO， B→D的官能团转化是羟基→醛基。 （3）CH3CHO直接与AgNO3溶液反应不能产生银镜，但与[Ag (NH3) 2] OH溶液能产生银镜，解释原因：Ag+与NH3之间可以发生配位作用，生成二氨合银离子[Ag(NH3)2]+，c(Ag+)减小，降低反应速率，被醛基还原成银单质时，银原子缓慢析出、有序排列，从而形成光亮的银镜，醛基在酸性条件下不能被Ag⁺氧化，在碱性条件下才能发生银镜反应。 （4）由分析知，F→G的反应为溴代烃水解生成醇，该反应试剂和条件是NaOH的水溶液、加热。 （5）由分析知，F→I 的反应类型是取代反应。 （6）由分析知，在NaOH醇溶液中发生消去反应生成J为苯乙烯，故I→J 的反应方程式是+NaOH    +NaBr+H2O。 （7）由分析知，E与G以物质的量之比2:1发生反应生成H，该反应的化学方程式为。 （8）由分析知，L 的结构简式是。 考点三 卤代烃中卤素原子的检验 【例3】下列实验设计不能达成实验目的的是 选项 实验目的 实验设计 A 比较甲酸、乙酸的酸性 测量同浓度乙酸溶液和甲酸溶液的pH B 验证样品中含有酚类物质 向样品溶液中滴加FeCl3溶液 C 检验溴乙烷中的溴元素 将溴乙烷与足量NaOH溶液混合加热，冷却后滴加AgNO3溶液 D 配制银氨溶液 向AgNO3溶液中逐滴加入稀氨水，直到最初产生的沉淀恰好溶解 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．甲酸和乙酸都属于饱和一元酸，可以通过测量同浓度乙酸溶液和甲酸溶液的pH来比较二者的酸性强弱。甲酸酸性强于乙酸，同浓度下pH更小，说明甲酸比乙酸的酸性强，A正确； B．FeCl3溶液与酚类物质作用使溶液显紫色，故可以用FeCl3溶液来验证酚类存在，B正确； C．溴乙烷水解后溶液中可能含有未完全反应的NaOH，若未酸化就直接加AgNO3溶液，过量的NaOH与AgNO3反应生成AgOH沉淀，AgOH沉淀分解产生Ag2O沉淀会干扰检验溴元素。应该向水解后溶液中加入HNO3酸化，然后再加入AgNO3溶液进行检验，C错误； D．银氨溶液配制需氨水至沉淀溶解，步骤正确，题干操作符合银氨溶液配制步骤，D正确； 故合理选项是C。 解题要点 卤代烃中卤素原子的检验方法 取水解反应后的产物，加入足量稀硝酸酸化（目的是中和NaOH溶液），再加入硝酸银溶液，观察沉淀的颜色。 若沉淀为白色，则卤原子为Cl，若沉淀为淡黄色，则卤原子为Br；若沉淀为黄色，则为I原子。 【变式3-1】下列实验目的对应的实验操作、现象及结论错误的是 选项 实验目的 实验操作、现象及结论 A 探究2-溴丁烷中是否含有溴元素 取少量2-溴丁烷，加入NaOH溶液并煮沸，再加入溶液，若有淡黄色沉淀产生，说明有溴元素 B 探究纤维素能否水解 在小试管中放入少量脱脂棉，加入几滴蒸馏水和几滴浓，用玻璃棒将混合物搅拌成糊状。加入过量NaOH溶液调节至碱性，再加入3滴5％ 溶液，加热，有砖红色沉淀产生，说明纤维素能水解 C 用溴水鉴别己烯、苯、四氯化碳 取三支装有等量溴水的试管，分别加入适量三种试剂，其中溶液褪色的为己烯；溶液分层，上层为橙色的是苯，下层为橙色的是四氯化碳 D 探究溶液是否能降低蛋白质的溶解性 向饱和溶液中加入几滴鸡蛋清溶液振荡，有沉淀析出，继续滴加蒸馏水，振荡后溶液澄清，说明溶液能降低蛋白质的溶解性 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．2-溴丁烷水解后需先用硝酸酸化以中和过量的NaOH，否则直接加入AgNO3会生成AgOH沉淀，最后分解为氧化银，干扰实验。选项A未酸化，结论不可靠，A错误； B．纤维素水解后加入过量NaOH中和酸性，生成碱性环境，再加入CuSO4形成Cu(OH)2悬浊液，加热后与水解产物葡萄糖反应生成砖红色沉淀，步骤合理，结论正确，B正确； C．己烯使溴水褪色（加成反应），苯与溴水分层且上层显橙色（苯密度小），四氯化碳与溴水分层且下层显橙色（密度大），现象描述和结论均正确，C正确； D．硫酸铵使蛋白质盐析（可逆沉淀），加水后沉淀溶解，说明其降低蛋白质溶解性，实验现象和结论正确，D正确；答案选A。 【变式3-2】2-甲基-2-氯丙烷是重要的化工原料，密度比水小，实验室中可由叔丁醇与浓盐酸反应制备，路线如下： 下列说法正确的是 A．溶液也可换为溶液 B．蒸馏除去残余反应物叔丁醇时，产物先蒸馏出体系 C．叔丁醇能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D．向产物2-甲基-2-氯丙烷中加入硝酸银溶液，溶液中有白色沉淀生成 【答案】B 【详解】A．NaOH溶液碱性强，能使2-甲基-2-氯丙烷发生水解反应生成叔丁醇，降低产率，故A错误； B．叔丁醇分子间存在氢键，熔沸点更高，则蒸馏除去残余反应物叔丁醇时，2-甲基-2-氯丙烷先蒸馏出体系，故B正确； C．叔丁醇中α-C上没有H原子，不能被催化氧化，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故C错误； D．向产物2-甲基-2-氯丙烷中加入硝酸银溶液，C-Cl键不能断裂，溶液中没有白色沉淀生成，故D错误； 故选：B。 考点四 卤代烃在有机合成中的应用 【例4】卤代烃(RI)与端基炔(HR≡CR')催化偶联反应机理如图所示。下列说法正确的是 A．反应中存在非极性键的断裂和形成 B．若原料为苯乙炔和CH2=CHI，则偶联产物为 C．偶联反应的原子利用率为100% D．若反应在碱性溶液中进行，则一定可以提高产率 【答案】B 【详解】A．该偶联反应的原理为R'C≡CH+RI→R'C≡CR+HI，有C-C非极性键的形成，但没有非极性键的断裂，A错误； B．若原料为苯乙炔和，苯乙炔中与碳碳三键相连的C-H断裂，中C-I键断裂，偶联产物为，B正确； C．由流程可知，转化图中右侧存在反应R'C≡CH+CuI→R'C≡CCu+HI，该偶联反应的原理为R'C≡CH+RI→R'C≡CR+HI，反应物的原子没有完全转化为生成物，则原子利用率不为100%，C错误； D．若反应在碱性溶液中进行，卤代烃(RI)可能发生水解反应生成R-OH，反应物浓度减小，不一定提高产率，D错误；故选B。 解题要点 卤代烃在有机合成中的桥梁作用 能在有机合成中引入碳碳双键(或碳碳三键)、羟基等官能团。 【变式4-1】下列框图给出了8种有机化合物的转化关系，请回答下列问题： （1）根据系统命名法，化合物 A 的名称是 。 （2）上述框图中，①是 反应，②是 反应，③是 反应。(填反应类型) （3）化合物 E 是重要的工业原料，写出由 D 生成 E 的化学方程式： 。 （4）F1的结构简式是 ，F1与F2互为 。 （5）上述八种化合物中，属于二烯烃的是 （写字母代号），二烯烃的通式是 。 （6）写出D在一定条件下发生完全水解的反应方程式 。 【答案】2，3-二甲基丁烷 取代 消去 加成 +2NaOH +2NaBr+2H2O 同分异构体 E CnH2n-2（n≥4） +2NaOH +2NaBr 【详解】(1)A分子中，在2、3号C含有2个甲基，主链为丁烷，化合物A的名称是：2，3-二甲基丁烷； (2)上述反应中，反应①为烷烃在光照条件下的取代反应，反应②为B发生消去反应生成C1、C2，反应③为与溴单质发生加成反应生成； (3)由D生成E是卤代烃发生消去反应，该反应的化学方程式为： +2NaOH +2NaBr+2H2O； (4)由上述分析可知， F1的结构简式是 ，F1与F2的关系为同分异构体； (5)上述八种化合物中，属于二烯烃的是E，二烯烃分子中含有两个碳碳双键，比碳原子数相同的烷烃少4个H，则二烯烃的通式为：CnH2n-2(n≥4)； (6)D为，D在一定条件下发生完全水解的反应方程式+2NaOH +2NaBr。 【变式4-2】现有几种有机物之间的转化关系如图所示(部分产物和条件省略)，已知A为氯代醇。 请根据上述信息，回答下列问题： (1)A的结构简式 ，G的结构简式 ， H中官能团的电子式 。 (2)上述流程中，有机反应类型相同的是 。 A．①②      B．③④      C．⑤⑨      D．⑦⑧ (3)下列有关E的说法正确的是 。 A．E属于二元醇 B．E能与钠反应产生气体 C．E能使溴的四氯化碳溶液褪色 D．E能发生银镜反应 (4)I有多种同分异构体，写出同时满足下列条件的I的所有同分异构体的结构简式： 。 ①能水解且能与新制氢氧化铜反应生成砖红色固体； ②能与钠反应放出气体。 【答案】 H ABC CD HCOOCH2CH2OH、　HCOOCH(OH)CH3 【详解】A为氯代醇，结合J的结构简式，逆推A的结构简式为，由于G为高聚物，所以A到D发生消去反应（注意反应条件为浓硫酸、加热，故脱去的小分子是H2O，而不是HCl），D为，G为。A发生氧化反应生成B，B为，C为。C在氢氧化钠溶液中发生中和反应和取代反应生成F （），F经酸化生成I （）。B发生消去反应生成E（CH2=CH—CHO），E发生加成反应生成H，H为 CH3CH2CH2OH。 (1)A的结构简式为，G的结构简式 ，H中官能团是羟基，其电子式为：；(2)反应类型分别为①②属于氧化反应，③④属于消去反应，⑤⑨属于取代反应，⑥属于加聚反应，⑦属于加成或还原反应，⑧属于复分解反应，故相同的有ABC选项；(3) E为CH2=CH—CHO，则A、E属于烯醛，不属于二元醇，选项A错误；B、E不能与钠反应产生气体，选项B错误；C、E中含有的碳碳双键及醛基能使溴的四氯化碳溶液褪色，选项C正确；D、E中含有醛基，能发生银镜反应，选项D正确。答案选CD；(4)I为其同分异构体：①能水解且能与新制氢氧化铜反应生成砖红色固体，说明分子中含有酯基及醛基，根据不饱和度应该是甲酸酯；②能与钠反应放出气体，故还有一个醇羟基，符合条件的有：HCOOCH2CH2OH、HCOOCH(OH)CH3。 考点五 卤代烃的制备 【例5】制取较纯的一溴乙烷，下列方法中最合理的是 A．乙烯与溴化氢加成 B．乙炔和溴化氢加成 C．乙烯和溴水加成 D．乙烷和液溴取代 【答案】A 【详解】A．乙烯与溴化氢加成反应生成一溴乙烷，产物只有一种，A正确； B．乙炔和溴化氢加成反应生成溴乙烯，没有得到一溴乙烷，B错误； C．乙烯和溴水加成反应生成1,2-二溴乙烷，没有得到一溴乙烷，C错误； D．乙烷和液溴取代可以是一溴取代，也可以是多溴取代，副产物较多，D错误；答案选A。 【变式5-1】实验室中以环己烯为原料制取7，7-二氯二环庚烷，其反应原理如下： 实验步骤为： ①在装有仪器a、b、温度计的三颈烧瓶中，加入1.64g环己烯、0.3g TEBA（三乙基苄基氯化铵）和10mL氯仿； ②向a中加入一定量NaOH溶液，在电磁搅拌下，将NaOH滴入到三颈烧瓶中； ③在剧烈搅拌下水浴加热并回流40min，反应完全后有油状液体和固体氯化钠生成 待反应结束后，对产物进行分离提纯，步骤如下： 已知的热稳定性较差，受热易分解，回答下列问题： (1)仪器b的名称为 ，仪器a的作用为 。 (2)操作1的名称为 ，简述操作3的过程 。 (3)水相中加入10mL氯仿的目的是 。 (4)采用减压蒸馏的目的是 ，假设苯乙烯完全反应，则的产率为 （保留小数点后一位有效数字）。 【答案】(1)球形冷凝管 平衡气压，使液体顺利流下 (2)分液 加干燥剂干燥，加入无水氯化钙干燥后过滤(或其他固体干燥剂) (3)为了萃取，防止产物有损失 (4)防止受热分解 54.5% 【详解】（1）仪器b为球形冷凝管；仪器a的作用为：平衡气压，使液体顺利流下； （2）根据分析，操作1为分液；操作3为加干燥剂干燥，加入无水氯化钙干燥后过滤(或其他固体干燥剂)； （3）水相加入10mL氯仿是：为了萃取，防止产物有损失； （4）根据已知可知的热稳定性较差，减压蒸馏起到了：防止受热分解的作用；根据方程式可知和的物质的量之比为1：1，的物质的量为，的理论质量为，则的产率为。 【变式5-2】2，6-二溴吡啶是合成阿伐斯汀(抗组胺药)中间体，实验室制备过程如下： 步骤1：在三颈烧瓶中加入2，6-二氯吡啶、冰乙酸，搅拌，溶解后，在110℃下，通入HBr。 步骤2：反应完毕，利用如图装置回收乙酸。 步骤3：冷却至室温，析出晶体，过滤。母液回收溶剂，冷却，析出晶体，过滤，合并两次晶体，空气干燥。 已知：乙酸、2，6-二氯吡啶、2，6-二溴吡啶的沸点依次为117.9℃、206℃、249℃。油浴温度：100~250℃；砂浴温度：220~350℃。 下列叙述错误的是 A．步骤1中采用“油浴”加热三颈烧瓶 B．如图装置中毛细管起防暴沸和搅拌作用 C．接收瓶最先收集到2，6-二溴吡啶 D．实验中乙酸作溶剂，回收可循环利用 【答案】C 【详解】A．步骤1反应温度为110℃，在油浴温度范围内，A项正确； B．通过调节“螺口夹”，微量空气进入烧瓶，产生的小气泡可起到防暴沸、搅拌等作用，B项正确； C．蒸馏时沸点最低的物质最先气化，接收瓶最先收集到乙酸，C项错误； D．步骤1中2，6-二氯吡啶溶于乙酸(相似相溶)，乙酸作溶剂，回收乙酸可循环利用，D项正确；本题选C。 考点六 卤代烃的危害及在生活中的应用 【例6】化学与科技、社会、生产生活息息相关。下列有关说法不正确的是 A．制作口罩的“熔喷布”主要原料是聚丙烯，聚丙烯是有机高分子化合物，其单体主要来源于石油的裂解 B．苯酚有腐蚀性故不能用于杀菌消毒，如不慎将苯酚沾到皮肤上，先用抹布擦拭再用65℃水冲洗 C．运动员在受伤处喷洒氯乙烷，起到降温镇痛的作用 D．乙二醇溶液可用作汽车防冻液，因为乙二醇能降低水的凝固点 【答案】B 【详解】A．聚丙烯是石油裂解产物丙烯的聚合物，A正确； B．苯酚可用于消毒，且皮肤处理应用酒精而非高温水，B错误； C．氯乙烷的挥发导致冷却效果，从而达到降温镇痛的作用，C正确； D．乙二醇降低水的凝固点，符合防冻液原理，D正确；故选B。 【变式6-1】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/cm3.实验室制备少量溴乙烷主要步骤如下： 步骤1：连接如图所示实验装置，检验装置的气密性。 步骤2：向仪器A中依次加入搅拌磁子、9.2g乙醇及18mL水，冰水冷却下缓慢加入28mL18mol/LH2SO4，冷却至室温，搅拌下加入24gNaBr。缓慢加热至无油状物馏出为止。 步骤3：将馏出液转入分液漏斗，分出有机相。 步骤4：将分出的有机相转入分液漏斗，依次用12mLH2O、12mLNa2CO3溶液和12mLH2O洗涤，分液，得粗产品，进一步提纯得溴乙烷13.5g。已知： (1)仪器A的名称是 ，冷凝管中冷却水进水口为 (填“m”或“n”)。 (2)溴乙烷制备过程中有中间产物溴化氢生成，写出由中间产物生成溴乙烷的化学反应方程式 。 (3)步骤2中需向锥形瓶内加入少量冰水并置于冰水浴中的目的是 。 (4)溴乙烷在水中的溶解性 (填“大于”、“小于”或“等于”)乙醇在水中的溶解性，其原因是 。 (5)为进一步制得纯净的溴乙烷，将粗品溴乙烷 。(写出实验步骤，实验中须使用的试剂：蒸馏水、无水CaCl2固体) (6)计算本实验中溴乙烷的产率 。(保留三位有效数字) 【答案】(1)蒸馏烧瓶 n (2)HBr+CH2=CH2→CH3CH2Br (3)冷却溴乙烷 (4)小于 乙醇分子与水分子间形成氢键，增加了分子间的作用力，使乙醇易溶于水 (5)用蒸馏水洗涤、分液后，再加入无水CaCl2，过滤，蒸馏 (6)61.9% 【详解】（1）根据图示可知仪器A名称是蒸馏烧瓶；为充分冷凝，采用逆流原理，冷却水要下进上出，即冷却水进水口是n； （2）溴化氢生成溴乙烷的化学方程式为HBr+CH2=CH2→CH3CH2Br； （3）溴乙烷沸点为38.49 ℃，比较低，易挥发，在步骤2中需向锥形瓶内加入少量冰水并置于冰水浴中的目的是冷却溴乙烷； （4）溴乙烷在水中的溶解度小于乙醇在水中的溶解度，这是由于溴乙烷分子的极性比较小，水分子是极性分子，根据相似相溶原理可知溴乙烷难溶于水；乙醇分子中含有的羟基是亲水基，增加了乙醇在水中的溶解度，而且乙醇分子与水分子之间可以形成氢键，增加了分子之间的作用，导致乙醇易溶于水；故答案为：小于；乙醇分子与水分子间形成氢键，增加了分子间的作用力，使乙醇易溶于水； （5）进一步制得纯净的溴乙烷可继续用蒸馏水洗涤除去碳酸钠溶液，分液后，再加入无水无水氯化钙干燥所得有机物，过滤，然后进行蒸馏得到纯净的溴乙烷，故答案为：用蒸馏水洗涤、分液后，再加入无水CaCl2，过滤，蒸馏； （6）9.2 g乙醇的物质的量n(C2H5OH)==0.2 mol，n(NaBr)==0.233 mol，由于硫酸过量，根据反应方程式：C2H5OH+NaBr+H2SO4→C2H5Br+NaHSO4+H2O，由于C2H5OH、NaBr反应的物质的量的比是1:1，则反应产生的溴乙烷要以不足量的乙醇为标准，则n(溴乙烷)=n(C2H5OH)=0.2 mol，溴乙烷的理论产量m(溴乙烷)=0.2 mol×109 g/mol=21.8 g，而实际上溴乙烷的产量是13.5g，故本实验中溴乙烷的产率是=61.9%。 【变式6-2】化学与科学、技术、社会、环境等密切相关，下列物质的性质与用途有对应关系的是 A．苯甲酸钠可作为食品防腐剂是由于其具有酸性 B．聚四氟乙烯可做不粘锅的涂层是由于其耐高温、绝缘性好 C．从茶叶中提取的茶多酚可用作食品保鲜是由于其难以被氧化 D．以氯乙烷为主要成分的气雾剂可用于治疗运动中的急性损伤是由于其汽化时能大量吸热 【答案】D 【详解】A．苯甲酸具有防腐功能，苯甲酸钠能与盐酸反应生成苯甲酸，则苯甲酸钠可作为食品防腐剂与其酸碱性无关，故A错误； B．依据分析可知，聚四氟乙烯无毒，能耐酸碱的腐蚀，高温时不会分解，摩擦系数小，极其光滑，易清洁，所以可以用在不粘锅，故B错误； C．茶多酚具有强的还原性，可用作食品保鲜，故C错误； D．氯乙烷汽化吸收大量的热，以氯乙烷为主要成分的气雾剂可用于治疗运动中的急性损伤，故D正确； 答案选D。 基础达标 1．下列反应中，不属于取代反应的是 A．＋HNO3(浓)+H2O B． C． D． 【答案】B 【详解】A．反应中苯环上氢被硝基取代，为取代反应，故A不符合题意； B．由C=C变成C-C，为加成反应，故B符合题意； C．反应中Cl原子取代甲烷上的一个H原子，为取代反应，故C不符合题意； D．溴乙烷发生水解反应，溴原子被羟基替代，属于取代反应，故D不符合题意； 故答案选B。 2．化学科学需要借助化学专用语言描述，下列有关化学用语正确的是 A．丙烷的空间填充模型： B．一氯甲烷的电子式： C．乙炔的结构简式： D．苯的实验式： 【答案】D 【详解】A．为丙烷分子的球棍模型而不是空间填充模型，故A错误； B．一氯甲烷的分子式为CH3Cl，甲烷中1个H原子被氯原子代替，电子式为，故B错误； C．乙炔分子中含有碳碳三键，结构简式应明确体现官能团，正确结构简式为CH≡CH，故C错误； D．苯的分子式C6H6，实验式为CH，故D正确；故答案选D。 3．在热的NaOH水溶液中，下列有机化合物不能发生水解反应的是 A． B． C．CH3CH2CH2I D． 【答案】A 【详解】A．该物质为苯甲醇，属于醇类，在热的NaOH水溶液中不能发生水解反应，A符合题意； B．该物质为卤代烃，卤代烃在热的NaOH水溶液中可发生水解反应生成对应的醇，即发生水解反应转化为，B不符合题意； C．该物质为卤代烃，CH3CH2CH2I在热的NaOH水溶液中发生水解反应转化为CH3CH2CH2OH，C不符合题意； D．该物质为卤代烃，在热的NaOH水溶液中发生水解反应转化为，D不符合题意；故选A。 4．化学与生活、科技密切相关，下列说法错误的是 A．等离子体因其良好的导电性和流动性，可用于制造显示器 B．利用“杯酚”识别分离和，体现了超分子自组装的特性 C．医院用苯酚消毒，但含苯酚的废水不能直接排放 D．氯乙烷汽化时大量吸热，可起到冷冻麻醉的作用 【答案】B 【详解】A．等离子体可用作制造显示器，因为等离子体中含带电粒子且能自由运动，导致等离子体具有良好的导电性和流动性，故A正确； B．“杯酚”可以识别与其空腔直径吻合的分子；“杯酚”能分离C60和C70，体现了超分子的“分子识别”特性，故B错误； C．苯酚虽有消毒作用，但其毒性需处理后排放，故C正确； D．氯乙烷低沸点特性使其汽化吸热，用于局部冷冻麻醉，故D正确；答案选B。 5．下列实验方案不能达到实验目的是 选项 实验目的 实验方案 A 证明有机物中存在醛基 向2-丁烯醛（CH3-CH=CH-CHO）中滴加酸性KMnO4溶液 B 验证乙醇发生消去反应的有机产物为乙烯 加热乙醇与浓硫酸的混合物至170℃，将生成的气体通过装有NaOH溶液的洗气瓶，再通入溴的四氯化碳溶液，溴的四氯化碳溶液褪色 C 检验卤代烃中卤原子的种类 将溴乙烷与氢氧化钠溶液共热，取冷却后反应液滴加硝酸酸化，之后滴加硝酸银溶液 D 除去粗苯甲酸中含有少量的氯化钠和泥沙 将样品加蒸馏水，加热溶解，趁热过滤，冷却结晶后再过滤 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．2-丁烯醛中的醛基和碳碳双键均能被酸性氧化，导致溶液褪色，无法单独证明醛基存在，A不能达到实验目的； B．乙醇消去反应生成乙烯，溶液可除去副产物（如），溴的四氯化碳溶液褪色可验证乙烯生成，B能达到实验目的； C．溴乙烷水解后需先加硝酸中和，再加溶液，通过沉淀颜色可判断卤原子种类，C能达到实验目的； D．苯甲酸溶解度随温度变化大，趁热过滤除去泥沙，冷却结晶后过滤可分离，D能达到实验目的； 综上，答案是A。 6．下列反应属于取代反应的是 A．用苯与氢气制环己烷 B．用乙醛在一定条件下制乙酸 C．用乙醇在一定条件下制乙烯 D．用2-溴丙烷在NaOH的水溶液条件下制2-丙醇 【答案】D 【详解】A．用苯与氢气制环己烷是加成反应，A错误； B．乙醛制乙酸是氧化反应，即醛基被氧化为羧基，B错误； C．乙醇制乙烯是消去反应（脱去水分子形成双键），C错误； D．2-溴丙烷在NaOH水溶液中水解生成2-丙醇，溴原子被羟基取代，属于取代反应，D正确；故选D。 7．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．乙烯和溴发生加成反应生成，和NaOH溶液在加热条件下发生取代反应生成和NaBr，A正确； B．CH3CH2Br在NaOH溶液、加热条件下直接水解为CH3CH2OH和NaBr，B错误； C．1-溴丁烷在强碱的醇溶液、加热条件下发生消去反应引入碳碳双键制得，和溴发生加成反应制得，在强碱的醇溶液、加热条件下发生消去反应得到1-丁炔，C正确； D．乙烯与溴发生加成反应生成，在强碱的醇溶液、加热条件下发生消去反应得到乙炔，D正确； 故选B。 8．已知：苯和卤代烃在催化剂作用下可生成烷基苯和卤化氢，例如：+CH3CH2CH2Cl+HCl，根据以下转化关系(生成物中所有无机物均已略去)，其中F俗称PS，是一种高分子化合物，在建筑方面是一种良好的隔音、保温材料，回答下列问题： (1)G的分子式为 ，D的结构简式为 。 (2)写出④的化学方程式： 。 (3)有机物H的同分异构体中，属于芳香族化合物且属于醇(除H外)还有 种(不考虑立体异构)。 【答案】(1) (2)n (3)4 【详解】（1）根据上述分析可知，G的结构简式为，分子式为；D的结构简式为； （2）发生加聚反应生成高分子化合物F，F的结构简式为，化学方程式为n； （3）有机物H的分子式为，属于芳香族化合物且属于醇的同分异构体(除H外)还有，4种。 9．在给定条件下，下列选项中所示物质间的转化均能实现的是 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】A．苯酚呈酸性，能与反应，生成苯酚钠和，方程式为：，A正确； B．溴乙烷在氢氧化钠、乙醇、加热的条件下发生消去反应生成乙烯，方程式为：，B错误； C．1-丙醇催化氧化生成丙醛，方程式为：，C错误； D．甲苯在光照条件下和溴反应取代反应，生成，D错误；故选A。 10．利用下图流程可制备1，4-环己二醇，试回答： (1)反应②、③分别属于 。(填反应类型) (2)化合物中所含官能团的名称为 。 (3)写出下列化合物的结构简式：A ，C 。 (4)写出反应④的化学方程式： 。 (5)请写出以CH3CH2Br为原料制备HOCH2CH2OH的合成路线流程图[无机试剂任用，合成路线流程图示例见本题]。 【答案】(1)消去反应、加成反应 (2)碳碳双键、碳溴键 (3) (4) (5) 【详解】（1）根据上述分析可知，反应②为消去反应、反应③为加成反应；故答案为：消去反应、加成反应。 （2）化合物中所含官能团的名称为碳碳双键、碳溴键；故答案为：碳碳双键、碳溴键。 （3）根据上述分析可知，A的结构简式为，C结构简式；故答案为：；。 （4）反应④为B转化生成，而B为，反应化学方程式为；故答案为：。 （5）中羟基是卤代烃水解得到，即，而是通过与单质溴的加成反应生成的，可以通过发生消去反应制备，即，故合成路线为。 综合应用 1．分子式为的有机物甲在适宜的条件下能发生如下一系列转化： (1)若能发生银镜反应，请回答下列问题。 试确定有机物甲的结构简式： 。 用化学方程式表示下列转化过程。 甲→A： ；： 。 (2)若不能发生银镜反应，请回答下列问题。 试确定的结构简式： 。 用化学方程式表示下列转化过程。 甲→C： ；： 。 【答案】(1) CH3CH2CH2Br CH3CH2CH2Br+NaOHCH3CH2CH2OH+NaBr CH3CH2CHO+2[Ag(NH3)2]OHCH3CH2COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O (2)CH3CHOHCH3 CH3CHBrCH3+NaOHCH3CH=CH2+NaBr+H2O CH3CHOHCH3CH3CH=CH2+H2O 【详解】（1）①由上述分析可知，若能发生银镜反应，有机物甲的结构简式为CH3CH2CH2Br； ②甲为CH3CH2CH2Br，发生水解反应生成A，反应方程式为CH3CH2CH2Br+NaOHCH3CH2CH2OH+NaBr； B为CH3CH2CHO；和银氨溶液发生银镜反应，反应方程式为CH3CH2CHO+2[Ag(NH3)2]OHCH3CH2COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O； （2）不能发生银镜反应，则B为酮，结构简式为CH3COCH3，A为CH3CHOHCH3、甲为CH3CHBrCH3，C为CH2=CHCH3、D为， ①由上述分析可知，若B不能发生银镜反应，A的结构简式为CH3CHOHCH3； ②甲为CH3CHBrCH3，C为CH3CH=CH2，甲发生消去反应生成C，化学方程式为：CH3CHBrCH3+NaOHCH3CH=CH2+NaBr+H2O； A的结构简式为CH3CHOHCH3；发生消去反应生成C，化学方程式为：CH3CHOHCH3CH3CH=CH2+H2O。 2．某学习小组通过下列实验探究1-溴丁烷的消去反应并测定一氯代烷()的相对分子质量。用如图装置进行实验，向试管中注入1-溴丁烷和饱和氢氧化钾乙醇溶液，均匀加热，观察实验现象。 已知： 物质 乙醇 正丁醇 溴乙烷 1-溴丁烷 沸点/℃ 78.5 117.2 38.4 101.6 请回答下列问题： (1)试管A中水的作用为 。 (2)在上述条件下，1-溴丁烷发生反应的化学方程式为 。 (3)正丁醇沸点高于乙醇沸点的原因是 。 (4)测定一氯代烷()的相对分子质量，实验方案如下： ①补充完整实验方案：准确量取该一氯代烷1.57g，放入大试管中， ，加热，充分反应至无明显分层后，冷却溶液， ，过滤， ，干燥，称重得到白色固体2.87g。(已知：R是烷基。实验中须使用的试剂：溶液、稀硝酸、溶液、蒸馏水) ②计算的相对分子质量并写出可能的结构简式 (写出计算过程)。 【答案】(1)吸收挥发的乙醇蒸气，防止对1-丁烯的检验造成干扰 (2) (3)正丁醇的相对分子质量大于乙醇，正丁醇分子间作用力大于乙醇分子间作用力 (4)加入适量NaOH溶液 再加入过量的稀硝酸中和NaOH溶液至溶液呈酸性，然后再加入足量AgNO3溶液 用蒸馏水洗涤沉淀2~3次 得到白色沉淀即为AgCl，，根据氯原子守恒，则该有机物（CnH2n+1Cl）的物质的量为0.02 mol，则；则12n+2n+1+35.5=78.5，解得n=3，则该有机物分子式为C3H7Cl，可能的结构为CH3CH2CH2Cl；CH3CHClCH3 【详解】（1）由分析可知，试管A中装有有的作用是吸收挥发的乙醇蒸气，防止对1-丁烯的检验造成干扰。 （2）1-溴丁烷发生消去反应生成，其反应的化学方程式为。 （3）正丁醇的沸点高于乙醇的沸点的原因是正丁醇的相对分子质量大于乙醇，正丁醇分子间作用力大于乙醇分子间作用力，所以正丁醇的沸点高于乙醇沸点。 （4）测定一氯代烷()的相对分子质量，根据实验方案，需要卤代烃先发生水解反应，再且硝酸银与氯离子产生沉淀，故实验方案为：取一氯代烷1.57 g于试管中，加入适量NaOH溶液，加热充分反应后，冷却，再加入过量的稀硝酸中和NaOH溶液至溶液呈酸性，然后加入足量的AgNO3溶液，过滤，用蒸馏水洗涤沉淀2~3次，干燥，称重得到白色固体2.87 g； 得到白色沉淀即为AgCl，，根据氯原子守恒，则该有机物（CnH2n+1Cl）的物质的量为0.02 mol，则；则12n+2n+1+35.5=78.5，解得n=3，则该有机物分子式为C3H7Cl，可能的结构为CH3CH2CH2Cl；CH3CHClCH3。 3．下列实验操作、现象及结论均正确的是 实验操作及现象 结论 A 向中加入过量的NaOH溶液，加热一段时间后冷却静置，取少量上层清液于试管中，加入溶液，有白色沉淀生成 中的X为Cl B 向可能混有少量苯酚的苯中加入足量浓溴水，未观察到白色沉淀 苯中不含苯酚 C 向苯甲醛中滴加少量酸性溶液，振荡，溶液紫红色褪去 醛基具有还原性 D 向无水乙醇中加入浓硫酸，加热，将产生的气体通入溴水中，溴水褪色 乙醇发生消去反应有乙烯生成 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．向中加入过量的NaOH溶液，加热一段时间后冷却静置，取少量上层清液于试管中，先加硝酸中和氢氧化钠，再加入溶液，若有白色沉淀生成，证明中的X为Cl，故A错误； B．苯酚与溴水生成的三溴苯酚能溶于苯中，未观察到沉淀，不能证明不含苯酚，故B错误； C．向苯甲醛中滴加少量酸性溶液，苯甲醛的醛基被酸性KMnO4氧化，导致溶液褪色，证明醛基具有还原性，故C正确； D．无水乙醇中加入浓硫酸，反应可能生成SO2等还原性气体，溴水褪色，不能确定有乙烯生成，故D错误；选C。 4．1-溴丙烷是一种有机合成原料，下列关于1-溴丙烷的实验方案能达到实验目的的是     选项 实验目的 实验方案 A 证明1-溴丙烷发生消去反应有烯烃生成 向试管中加入适量的1-溴丙烷和NaOH的乙醇溶液，加热，将反应后产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液 B 证明1-溴丙烷发生水解反应后有NaBr生成 将1-溴丙烷与氢氧化钠溶液共热，取反应后溶液，先加入硝酸酸化，再加硝酸银溶液 C 证明1-溴丙烷发生水解反应后有1-丙醇生成 将1-溴丙烷与氢氧化钠溶液共热，取反应后溶液，加入一小块金属Na D 证明1-溴丙烷发生消去反应有烯烃生成 向试管中加入适量的1-溴丙烷和NaOH的水溶液，加热，将反应后产生的气体通入溴的四氯化碳溶液 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．消去反应生成的丙烯和挥发的乙醇均能使酸性高锰酸钾溶液褪色，则观察到酸性高锰酸钾溶液褪色，不能证明1-溴丙烷发生消去反应有烯烃生成，A不符合题意； B．水解后溶液含NaOH，直接加硝酸银溶液会干扰Br-的检验，取反应后溶液，先加入硝酸酸化，再加硝酸银溶液，产生淡黄色沉淀()，说明含有Br-，能证明1-溴丙烷发生水解反应后有NaBr生成，B符合题意； C．水解反应在NaOH水溶液中进行，溶液中存在大量水，取反应后溶液，加入一小块金属Na，除了1-丙醇，金属钠也能与水反应生成H2，则不能证明1-溴丙烷发生水解反应后有1-丙醇生成，C不符合题意； D．1-溴丙烷发生消去反应需要NaOH的乙醇溶液条件，而NaOH水溶液会发生水解反应而非消去反应，不会生成烯烃，不能证明1-溴丙烷发生消去反应有烯烃生成，D不符合题意；故选B。 5．化学与人们的生活密切相关，下列相关说法不正确的是 A．液态的氯乙烷汽化时大量吸热，可用作镇痛剂 B．茶多酚不容易被氧化，可用作食品保鲜剂 C．碳化硅硬度大，可用作砂轮的磨料 D．氯化铵溶液因盐的水解呈酸性，可用作除锈剂 【答案】B 【详解】A．液态氯乙烷汽化吸热导致局部冷却，从而用于镇痛，性质与用途对应正确，A正确； B．茶多酚属于酚类，可用作食品保鲜剂是由于其易被氧化，B错误； C．碳化硅硬度大，适合做磨料，C正确； D．氯化铵水解显酸性，可溶解金属氧化物除锈，D正确；故选B。 6．溴乙烷是有机合成中的重要原料。实验室制备溴乙烷(，沸点38.4℃)的装置如图所示，其实验步骤为： ①检查装置的气密性，向装置中的U形管和大烧杯中加入冰水。 ②向仪器a中加入10mL95%乙醇、28mL92%浓硫酸，然后加入适量溴化钠和几粒碎瓷片。 ③在45~50℃加热2h，使其充分反应。 已知：。回答下列问题： (1)仪器a中得到溴乙烷的反应方程式为： 。 (2)为了更好的控制温度，选择常用的加热方式为 ，加入几粒碎瓷片的作用是： 。 (3)若反应温度过高，常有多个副反应发生，写出相应的副反应方程式： (任写一个)。 (4)U形管内可观察到的现象是 。 (5)反应结束后，U形管内粗制的呈棕黄色。为了除去粗产品中的杂质，可以选择下列试剂中的_______(填序号)，要进一步得到纯净的溴乙烷，可再用水洗，然后加入干燥，再进行蒸馏。 A．溶液 B． C．NaOH溶液 D．苯 (6)检验溴乙烷中溴元素的方法是：取少量溴乙烷于试管中，然后 。 【答案】(1) (2)水浴加热 防止暴沸 (3)(或) (4)有油状液体生成 (5)A (6)加入Na OH溶液，加热煮沸一段时间，冷却，加入稀HNO3酸化，再加入AgNO3溶液，观察是否生成淡黄色沉淀 【详解】（1）仪器a中溴化氢与乙醇发生取代反应得到溴乙烷，反应方程式为：； （2）水浴加热能使受热均匀，为了更好的控制温度，选择常用的加热方式为水浴加热；加入碎瓷片的作用是防止暴沸； （3）若反应温度过高，常有多个副反应发生，在140度时生成乙醚，170度时生成乙烯，相应的副反应方程式：(或)； （4）U形管内收集到溴乙烷(C2H5Br，沸点38.4℃)，可观察到的现象是有油状液体生成； （5）反应结束后，U形管内粗制的C2H5Br呈棕黄色，其中混有溴单质。溴单质溶解在有机物中显示棕黄色，为了除去粗产品中的杂质溴单质，可以用溶液来与之发生反应生成溶液和溴乙烷互不相溶，故选A； （6）检验溴乙烷中溴元素的实验步骤是：取少量溴乙烷于试管中，加入Na OH溶液，加热煮沸一段时间，冷却，加入稀HNO3酸化，再加入AgNO3溶液，观察是否生成淡黄色沉淀。 7．下面有机物能发生消去反应，且生成物中存在同分异构体的是 A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A．2-溴丙烷（CH3CHBrCH3），β碳对称，产物只有丙烯，A错误； B．该分子有两种β碳，发生消去反应的生成物为两种互为同分异构体的烯烃，B正确； C．(CH3)3CCH2OH，与-OH相连的α碳的邻位β碳（(CH3)3C-的中心碳）无氢原子，无法发生消去反应，C错误； D．3-溴戊烷（CH3CH2CHBrCH2CH3），α-碳（3号碳）的β-碳（2号和4号）对称，消去仅生成CH3CH=CHCH2CH3（2-戊烯），一种产物，无同分异构体，D错误；答案选B。 8．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 【详解】（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。 9．丙烯常用于有机合成中，其中卤代烃的消去是制备丙烯的常用方法，某实验小组以1-溴丙烷为原料制备丙烯，装置如图所示（加热装置略去）： (1)装置A中盛装反应物的仪器名称为 ，按图组装好实验装置，开始实验前应进行的操作是 。 (2)写出1-溴丙烷制备丙烯的化学方程式 。 (3)1-溴丙烷制备丙烯的反应需要控制温度在65℃~70℃，为了更好地达到控温的效果，可以采取 的方式进行加热。 (4)装置B中水的作用是 ，证明有丙烯生成的实验现象是 。 (5)若将装置C中的酸性高锰酸钾溶液替换成溴的四氯化碳溶液吸收丙烯，反应前量取10 mL1-溴丙烷（密度为1.354 g·mL-1），充分反应后溴的四氯化碳溶液质量增加了3.36 g，忽略溶质和溶剂的挥发，则丙烯的产率为 。（保留一位小数）已知：丙烯的产率 【答案】(1)圆底烧瓶 检查装置气密性 (2) (3) 水浴加热 (4)吸收挥发逸出的乙醇蒸气，避免干扰后续检验实验 酸性高锰酸钾溶液颜色逐渐变浅至无色 (5)72.7% 【详解】（1）根据仪器结构可知，装置A中盛装反应物的仪器名称为圆底烧瓶；按图组装好实验装置，开始实验前应进行的操作是检查装置气密性。 （2）1-溴丙烷在KOH乙醇溶液中加热发生消去反应生成丙烯、KBr和水，化学方程式为。 （3）1-溴丙烷制备丙烯的反应需要控制温度在65℃~70℃，反应温度小于100℃，因此为了更好地达到控温的效果，可以采取水浴加热的方式进行加热。 （4）根据分析，装置B中水的作用是吸收挥发逸出的乙醇蒸气，避免干扰后续丙烯的检验实验；装置C中盛有的酸性高锰酸钾溶液用于检验反应生成的丙烯，现象为酸性高锰酸钾溶液颜色逐渐变浅至无色。 （5）充分反应后溴的四氯化碳溶液质量增加了3.36 g，说明生成丙烯的质量为3.36 g，反应前量取10 mL1-溴丙烷（密度为1.354 g·mL-1），忽略溶质和溶剂的挥发，则丙烯的产率为。 10．证明溴乙烷中溴元素的存在，有下列几步，①加入硝酸银溶液；②加入氢氧化钠溶液；③加热；④加入蒸馏水；⑤加入稀硝酸至溶液呈酸性；⑥加入氢氧化钠醇溶液；⑦冷却。其正确的操作顺序是(填字母) A．①②③⑦④⑤ B．⑥③⑦⑤① C．②③⑦① D．②③⑦⑤① 【答案】D 【详解】A．步骤包含①②③⑦④⑤，其中④加入蒸馏水多余，且未酸化前直接加AgNO3会与过量NaOH反应，A错误； B．步骤⑥③⑦⑤①使用消去反应，但消去反应需酸化才能释放Br-，选项步骤正确，但检测溴元素通常用水解而非消除，B错误； C．步骤②③⑦①缺少酸化步骤⑤，过量NaOH会与AgNO3反应生成沉淀干扰，C错误； D．步骤②（NaOH水解）→③（加热）→⑦（冷却）→⑤（酸化）→①（AgNO3），顺序正确，确保Br⁻游离且环境酸性，D正确；故答案选D。 拓展培优 1．二乙酸-1，4-环己二醇酯可通过下列路线合成： (1)写出流程中“试剂”的成分： 。 (2)、的反应类型分别为 、 。 (3)的结构简式为 ，若用量过多，和反应生成另一产物的结构简式为 。 (4)E转化为产物二乙酸-1，4-环己二醇酯的化学方程式为 。 【答案】(1) (2)消去反应 取代反应 (3) (4)+2CH3COOH+2H2O 【详解】（1）由分析可知，“试剂”的成分是； （2）由分析可知，B→C是卤代烃的消去反应，D→E是卤代烃的水解反应，属于取代反应； （3）由分析可知，C的结构简式为；若Br2用量过多，则C中两个碳碳双键被完全加成，生成另一产物的结构简式为； （4）E的结构简式为，E与2分子乙酸发生酯化反应生成二乙酸-1，4-环己二醇酯的化学方程式为：+2CH3COOH+2H2O。 2．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 【详解】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。 3．2020年8月19日发布的《新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第八版)》中指出，氯喹类药物可用于治疗新冠肺炎。氯喹和羟基氯喹的结构分别如图1和图2所示，对这两种化合物的描述不正确的是 A．氯喹的化学式为，羟基氯喹的化学式为 B．等物质的量两种化合物与足量的发生加成反应，所消耗的的物质的量一样 C．加入NaOH溶液并加热，再加入溶液生成白色沉淀，可证明氯喹或羟基氯喹中含有氯原子 D．为增大溶解度，易于被人体吸收，经常把氯喹或羟基氯喹与硫酸、盐酸或磷酸制成盐类 【答案】C 【详解】A．氯喹结构含18个C、26个H、3个N、1个Cl，化学式为C18H26N3Cl；羟基氯喹比氯喹多1个O，化学式为C18H26N3OCl ，A正确； B．两者均含1个苯环（加成需3 mol ）和1个吡啶环（加成需2 mol H2），其他均为饱和键，等物质的量时消耗H2物质的量相等，B正确； C．氯原子直接连在苯环上（芳香氯代物），C-Cl键稳定，NaOH溶液加热难以水解生成，无法与反应生成白色沉淀，C错误； D．分子中含氨基等碱性基团，与酸成盐后水溶性增大，便于人体吸收，D正确；答案选C。 4．某研究小组利用苯酚与叔丁基氯(沸点50.7℃)反应制取对叔丁基苯酚(熔点99℃)，反应如下： 该实验流程及实验装置如下： 请回答： (1)装置图中漏斗一半扣在水面下、一半露在水面上的原因： 。 (2)写出装置图中干燥管内填充的酸性干燥剂 (填1种)。 (3)下列说法不正确的是_______。 A．步骤1中把氯化铝研细的目的是为了加快反应速率 B．步骤1中为了提高反应速率，需不断振摇并采用酒精灯加热 C．步骤2中需加入盐酸溶液 D．步骤3中洗涤剂可选用酒精洗涤 (4)AlCl3可促进苯酚与叔丁基氯的反应，原因是 。 (5)①叔丁基氯常温下容易变质，在空气中有白雾出现。现用叔丁醇与盐酸反应制备叔丁基氯。反应：(CH3)3COH+HCl→(CH3)3CCl+H2O。操作如下，请排序： 。 在分液漏斗中加入4.8mL叔丁醇和12.5mL浓盐酸→_____→____→____→____→____→_____ (填字母) A．蒸馏 　B．依次加入6mL氯化钠溶液和6mL饱和碳酸氢钠溶液洗涤 C．过滤 　D．充分振摇分液漏斗并放气 E．水洗 　F．加入无水氯化钙干燥剂 ②经检测叔丁基氯在空气中变质的有机产物为烃，其结构简式为 。 【答案】(1)增大导入气体与水的接触面，防止倒吸 (2)P2O5或硅胶 (3)BD (4)叔丁基氯中的氯通过配位键与AlCl3结合，使叔丁基与氯原子之间的化学键变弱，容易断裂形成叔碳正离子和，从而使反应加快 (5)DBEFCA 【详解】（1）反应生成HCl，漏斗一半扣在水面下、一半露在水面上，增大导入气体与水的接触面，防止倒吸； （2）固态酸性干燥剂P2O5或硅胶； （3）A．把氯化铝研细，增加接触面积，目的是为了加快反应速率，A正确； B．反应物叔丁基氯(沸点50.7℃)，温度过高，反应物挥发，浓度降低，速率不能提高，B错误； C．步骤2中需加入盐酸溶液，使氯化铝溶解，降低对叔丁基苯酚的溶解度，C正确； D．步骤3中洗涤剂可选用酒精与对叔丁基苯酚可互溶，不能用来洗涤，D错误； 故选BD。 （4）AlCl3可促进苯酚与叔丁基氯的反应，原因是叔丁基氯中的氯通过配位键与AlCl3结合，使叔丁基与氯原子之间的化学键变弱，容易断裂形成叔碳正离子和，从而使反应加快； （5）①在分液漏斗中加入4.8mL叔丁醇和12.5mL浓盐酸，发生反应：(CH3)3COH+HCl→(CH3)3CCl+H2O，充分振摇分液漏斗并放气，依次加入6mL氯化钠溶液降低产品溶解度，6mL饱和碳酸氢钠溶液洗涤HCl，水洗，加入无水氯化钙干燥剂，过滤，蒸馏得到产品，顺序为：DBEFCA； ②经检测叔丁基氯在空气中变质，产生HCl，有机产物为烃，则发生消去反应生成不饱和键，其结构简式为。 5．以石油裂解产物烯烃为原料合成一些新物质的路线如下。 已知：Diels-Alder反应： (1)生成X的反应类型是 。 (2)A→B的化学方程式是 。 (3)E的结构简式是 。 (4)Y的结构简式是 。 (5)甲物质的名称是 ；Z→W的化学方程式是 。 【答案】(1)取代反应 (2)+2NaOH+2NaCl+2H2O (3) (4) (5)2-甲基-1，3-丁二烯 + 【详解】（1）生成X是由与反应生成和HCl的过程，则该反应类型为：取代反应。 （2）A在NaOH醇溶液中进行的是消去反应，脱HCl得到二烯烃B，则A→B反应的化学方程式为：+2NaOH+2NaCl+2H2O。 （3）根据分析，E的结构简式为：。 （4）根据分析，Y的结构简式为：。 （5）甲物质的结构简式为：，其系统命名的名称为：2-甲基-1，3-丁二烯；Z→W的转化是将和在Diels-Alder反应原理下生成，则反应的方程式为：+。 6．烯烃A在一定条件下可以按下面的框图进行反应； 已知：I.D是，E是。 II.与互为同分异构体，和互为同分异构体。 请回答下列问题： (1)A 的结构简式是 ，的结构简式是 。 (2)写出可以使溴水褪色且主链含6个碳原子的A的一种同分异构体并命名 、 (命名)。 (3)框图中②属于哪种反应类型 。 (4)写出D生成E的化学方程式 。 【答案】(1)(CH3)2C=C(CH3)2 CH2Br(CH3)CHCBr(CH3)CH2Br (2)CH3CH2CH2CH2CH=CH2或CH3CH2CH2CH=CHCH3或CH3CH2CH=CHCH2CH3 1-己稀或2-己稀或3-己稀 (3)取代反应 (4)(CH3)2CBrCBr(CH3)2+2NaOH CH2=C(CH3)C(CH3)=CH2+2NaBr+2H2O 【详解】（1）根据以上分析可知A的结构简式是：(CH3)2C=C(CH3)2，的结构简式是CH2Br(CH3)CHCBr(CH3)CH2Br。 （2）可以使溴水褪色且主链含6个碳原子的A中含有碳碳双键，满足条件的A的同分异构体为：CH3CH2CH2CH2CH=CH2（1-己稀）、CH3CH2CH2CH=CHCH3（2-己稀）、CH3CH2CH=CHCH2CH3（3-己稀）。 （3）反应②中(CH3)2CHCH(CH3)2和Br2发生取代反应生成C为(CH3)2CHCBr(CH3)2。 （4）D为(CH3)2CBrCBr(CH3)2，(CH3)2CBrCBr(CH3)2发生消去反应生成E为CH2=C(CH3)C(CH3)=CH2，化学方程式为：(CH3)2CBrCBr(CH3)2+2NaOH CH2=C(CH3)C(CH3)=CH2+2NaBr+2H2O。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 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