第2章 烃和卤代烃（知识清单） 化学沪科版选择性必修3

第2章 烃和卤代烃 课题1 饱和烃的性质 1． 烷烃的物理性质 物理性质 变化规律 状态 当碳原子数小于或等于4时，烷烃在常温下呈 态，其他的烷烃常温下呈 态或 态(新戊烷常温下为气态) 溶解性 都 水，易溶于有机溶剂 沸点 随碳原子数的增加，沸点逐渐 。碳原子数相同的烃，支链越多，沸点越 密度 随碳原子数的增加，相对密度逐渐 。烷烃、烯烃的密度 水的密度 2．烷烃的化学性质 (1)不与酸性KMnO4溶液、溴的四氯化碳溶液、强酸溶液、强碱溶液反应。 (2)氧化反应——可燃性 CnH2n＋2＋O2―→ 。 (3)特征反应——取代反应 烷烃可以与卤素单质(气态)在光照下发生取代反应生成卤代烃和卤化氢。如CH3CH3＋Cl2 。 课题2 不饱和烃的性质 一、乙烯的结构与性质 1．乙烯——最简单的烯烃 (1)共价键的形成：分子中的碳原子均采取sp2杂化，碳原子与氢原子形成σ键，两碳原子之间形成双键(1个 键和1个 键)。 (2)空间结构：乙烯分子中的所有原子都位于 ，相邻两个键之间的夹角约为 。 (3)物理性质：乙烯为无色、稍有气味的气体，难溶于水，密度比空气的略小。 2、氧化反应 （1） 和氧气的反应 现象： 注意：乙炔在氧气里燃烧时产生的火焰叫氧炔焰，氧炔焰的温度达3 000℃以上，可用来切割和焊接金属。 （2） 都能够使 溶液褪色（体现乙烯的还原性，氧化还原反应） 5CH2=CH2+12KMnO4+18H2SO4→10CO2↑+12MnSO4+28H2O+6K2SO4 3、加成反应 （1） 和卤素的加成： （2） 和氢气的加成： （3）和氢卤酸的加成： 乙烯还能和水加成： ；（乙醇的工业制备） 4、加聚反应 nCH2＝CH2 ，产物称为聚乙烯。 拓展1：如果已知高聚物，如何求单体？ 例：，则合成它的单体是？ 由于同一个碳上不能同时连接两个双键，所以需要断键，可得合成该有机物的单体有： 拓展2：加聚和缩聚的区别：一般情况下缩聚之后除了有缩聚成的大分子外，还有小分子生成，而加聚反应只有一种加聚产物。 二、炔烃的结构与性质 1．结构：分子中的碳原子一定存在 杂化，共价键一定存在 键和 键，以“—C≡C—”为中心的4原子共线结构。 2．炔烃化学性质 ②加成反应：与X2、HX、H2O、H2等发生加成反应 CH≡CH + Br2 CHBr＝CHBr + Br2 三、二烯烃 与X2的等物质的量加成存在 加成和 加成 1．1，3-丁二烯的加成 CH2=CH—CH=CH2 +Cl2→ （1，2加成） CH2=CH—CH=CH2 +Cl2 → （1，4加成） 2． 1，3-丁二烯的成环反应 课题3 芳香烃的结构与物理性质 1．芳香烃：分子里含有一个或多个 　 的烃，其结构特点是含有苯环，无论多少，侧链可有可无，可多可少，可长可短，可直可环。 2．稠环芳香烃：通过 个或 个苯环合并而成的芳香烃。其最典型的代表物是萘()。 3．芳香烃在生产、生活中的作用：苯、甲苯、二甲苯、乙苯等芳香烃都是重要的有机化工原料，苯还是一种重要的有机溶剂。 4．芳香烃对环境、健康产生影响：①油漆、涂料、复合地板等装饰材料会挥发出苯等有毒有机物；②秸秆、树叶等物质不完全燃烧形成的烟雾和香烟的烟雾中含有较多的芳香烃，对环境、健康产生不利影响。 课题4 苯 1．苯的结构 苯分子具有平面正六边形结构 （1）6个碳原子与6个氢原子均在同一个 上。 （2）各个键角都是 （3）苯分子中碳碳之间的键是介于碳碳 键与碳碳 键之间的一种独特的键 苯的化学键形成 苯分子中的6个碳原子均采取 杂化，分别与氢原子及相邻碳原子以 键结合，键间夹角均为120°，连接成六元环。每个碳碳键的键长相等，都是139 pm，介于 和 的键长之间。每个碳原子余下的 轨道垂直于碳、氢原子构成的平面，相互平行重叠形成大 键，均匀地对称分布在苯环平面的上下两侧。 2．苯的物理性质 苯是 带有 的液体，沸点80 ℃，熔点5.5 ℃，密度比水 ，在660体积的水中只能溶解1体积的苯。苯是一种重要的化工原料和 。 3．苯的化学性质 （1）苯的氧化反应： ①苯 被酸性高锰酸钾氧化； ②苯燃烧时产生 。 2+15O212CO2+6H2O （2）苯的取代反应： +Br2 FeBr3 Br +HBr ①苯和液溴的取代反应。溴化铁作 ， ②苯和HNO3的硝化反应： 生成物硝基苯是一种无色有 的油状液体，密度比水大，有毒。 （3）苯和H2的加成反应：苯 具有典型的双键所应有的加成反应性质，与烯烃相比，苯不易发生加成反应，但在特殊情况下（催化剂、一定温度），仍能发生加成反应 从此反应发现，苯的结构中在加成反应时可以看成有三个双键 课题5 苯的同系物 1．苯的同系物是指苯环上的氢原子被 取代所得到的一系列产物，其分子中有 个苯环，侧链都是 ，通式为 。 2．苯的同系物的物理性质 (1)苯的同系物为无色液体，不溶于水，易溶于有机溶剂，密度比水的小。 (2)三种二甲苯的熔、沸点与密度 ①熔点： ＞ ＞ 。 ②沸点： ＞ ＞ 。 ③密度： ＞ ＞ 。 3．苯的同系物的化学性质(以甲苯为例) (1)氧化反应 ①甲苯能使酸性KMnO4溶液 ，这是由于甲苯上的 被酸性KMnO4氧化的结果。 ②燃烧 燃烧的通式为 。 (2)取代反应 甲苯与浓硝酸和浓硫酸的混合物在加热条件下发生反应生成2,4,6­三硝基甲苯，发生反应的化学方程式为 。 (3)加成反应 在一定条件下甲苯与H2发生加成反应，生成甲基环己烷，化学反应方程式为 （4）甲苯的化学性质： ①侧链被氧化：--------可以用来鉴别 这表明苯环和侧链的相互影响使苯的同系物的性质发生明显的变化。应该注意甲苯、二甲苯被酸性KMnO4溶液氧化，被氧化的是侧链，即甲基被氧化。类似的氧化反应，都是苯环上的烷基被氧化，这也是苯环对烷基影响的结果。 【注意】无论侧链多长，侧链都只被氧化为羧基。例如乙苯被高锰酸钾氧化之后，也是生成 。 ②邻、对位上的氢容易被取代：-----由于侧链对苯环的影响，使苯环上的邻、对位上的氢易被取代。（当苯环上连有—O﹣、—OH、—OR、—NH2、—X（X表示卤素原子）等原子或原子团时，有利于新取代基进入它的邻位和对位，当连有—NO2、—CHO、—CCl3等原子团时，有利于新取代基进入间位） 三硝基甲苯是一种淡黄色的针状晶体，不溶于水，平时比较稳定，即使受热或撞击也不易爆炸。但是在敏感的起爆剂引爆下，就发生猛烈爆炸，所以它是一种烈性炸药，广泛用于国防、开矿、筑路、兴修水利等。苯的侧链碳原子上的氢原子也可以被取代，如甲苯和Cl2的反应，如果是在光照的情况下就会发生侧链上的取代反应，如果是在铁做催化剂的条件下就会发生苯环上的取代反应。 ③ 苯的同系物也能像苯那样发生加成反应，但较困难。 课题6 卤代烃的物理性质 1．熔沸点：CH3F、CH3Cl、CH3Br、CH3CH2F、CH3CH2Cl是 ，余者低级卤代烃为 ，高卤代烃级的是 。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。 2．溶解性：绝大多数卤代烃 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 使用，如氯仿（CHCl3）。 3．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。 课题7 卤代烃的化学性质 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 2．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 4．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： 易错点01： 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。 易错点02：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。 易错点03：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。 易错点04：卤代烃的性质易错 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。 易错点05： 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。 易错点06：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。 易错点07：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。 易错点08：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。 易错点09：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。 易错点10：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。 易错点11：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。 易错点12：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。 方法01 考查烃的结构与性质 【解题通法】 解题要点 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。 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。 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。 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。 解题通法 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。 【典型例题】Ⅰ.有机物的种类和数目非常庞大，认识简单的有机物是我们学习有机化学的开始。现有如图所示几种有机物的结构： 回答下列问题： (1)上述结构中更能真实反映有机物存在状况的是________（填正确答案标号） (2)C能使溴的四氯化碳溶液褪色，反应的化学方程式是________，其反应类型为________。 (3)有机物H的分子式为________，该分子中一定在同一平面的碳原子有________个，有机物H的一氯代物有________种。 Ⅱ.回答下列问题。 (4)将下列物质进行分类：①和；②红磷与白磷、③乙醇与二甲醚、④金刚石与石墨、⑤冰与水、⑥与、⑦和；⑧和，用数字序号回答下列问题： A．互为同素异形体的是________。    B．互为同分异构体的是________。 C．属于同位素的是________。    D．属于同一种化合物的是________。 E.互为同系物的是________。 (5)分子中含有22个共价键的烷烃为________（填分子式）；该物质有多种同分异构体，其中主链含有五个碳原子，有两个甲基作支链，符合条件的烷烃有________种； 方法02 考查各类烃的检验与鉴别 【解题通法】 解题要点 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。 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。 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。 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。 解题通法 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。 【典型例题】利用化学实验确定有机物分子结构． 化学方法 可能的官能团名称 某烃样品中滴加溴的四氯化碳溶液，红棕色褪去 _____ 某烃样品中滴加酸性KMnO4溶液，紫色褪去 _____ 向某有机物样品中加入NaOH溶液，并加热、振荡，加入足量稀硝酸，再加AgNO3溶液，产生淡黄色沉淀 _____ 某有机物样品中加入金属钠，有无色无味气体放出 _____ 某有机物样品中加入足量饱和溴水，有白色沉淀产生 _____ 某有机物样品中滴加FeCl3溶液，溶液显紫色 _____ 某有机物样品滴加到银氨溶液中，水浴加热，产生光亮的银镜 _____ 某有机物样品滴加到新制的氢氧化铜中，加热产生砖红色沉淀 _____ 某有机物样品中滴加NaHCO3溶液，有无色无味气体放出 _____ 方法03 考查有机反应类型的判断 【解题通法】 解题要点 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。 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。 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。 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。 解题通法 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。 【典型例题】现通过以下具体步骤由制取，即 (1)从左到右依次填写每步反应所属的反应类型(填字母)： a．取代反应    b．加成反应    c．消去反应    d．加聚反应 ①___________；②___________；③___________； ④___________；⑤___________；⑥___________； (2)写出①、⑤、⑥三步反应的化学方程式： ①___________； ⑤___________； ⑥___________。 方法04 考查烃的共线、共面的判断 【解题通法】 解题要点 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）。 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。 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。 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。 解题通法 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。 【典型例题】某有机物的结构为，回答下列问题。 (1)最多有_______个碳原子在同一条直线上。 (2)最多有_______个碳原子在同一平面上。 (3)最多有_______个原子在同一平面上。 方法05 考查卤代烃的结构与性质 【解题通法】 解题要点 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。 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。 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）。 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。 解题通法 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。 【典型例题】化学性质 (1)卤代烃水解反应和消去反应的比较 反应类型 取代反应(水解反应) 消去反应 反应条件 强碱的水溶液、加热 强碱的醇溶液、加热 断键方式 反应本质 卤代烃分子中被水中的所取代，生成醇 相邻的两个碳原子间脱去小分子 产物特征 引入，生成含的有机化合物 消去，生成含碳碳双键或碳碳三键等不饱和键的有机化合物 (2)消去反应的规律 消去反应：有机化合物在一定条件下，从一个分子中脱去一个或几个小分子(如等)，而生成_______的化合物的反应。 ①两类卤代烃不能发生消去反应 结构特点 实例 与卤素原子相连的碳没有邻位碳原子 与卤素原子相连的碳有邻位碳原子，但邻位碳原子上无氢原子 、 ②有两种或三种邻位碳原子，且碳原子上均带有氢原子时，发生消去反应可生成不同的产物。例如： (或)。 ③型卤代烃，发生消去反应可以生成。例如：。 方法06 考查卤代烃的检验 【解题通法】 解题要点 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。 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-）。 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。 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。 解题通法 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。 【典型例题】卤代烃化学性质 (1)取代反应——实验探究 溴乙烷的水解反应实验探究 实验操作 实验现象 溴乙烷中加入NaOH溶液，振荡后加热，静置后，液体______，取上层清液滴入过量稀硝酸中，再向其中滴加溶液，试管中有______生成 有关反应的化学方程式 ， 原理 在卤代烃分子中，卤素原子的电负性大于碳原子，形成极性较强的共价键：C—X，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 (2)消去反应(消除反应) ①定义 有机化合物在一定条件下，从一个分子中______(如、HX等)，而生成含不饱和键的化合物的反应。 ②溴乙烷的消去反应 反应条件 ______ 断键方式 断裂______和邻位碳原子上的______ 化学方程式 方法07 考查烃、卤代烃的同分异构体数目的判断 【解题通法】 解题要点 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。 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。 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。 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。 解题通法 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。 【典型例题】完成下列各题。 (1)10个碳原子以内的烷烃，一氯代物只有一种的共有四种，其结构简式分别为：__________、__________、__________、__________。 (2)某烃的相对分子质量为72，其一溴代物种数是它同分异构体中最多的。该烃的名称为__________。 (3)有机物A的键线式结构为，则： ①有机物A的分子式为__________，用系统命名法命名有机物A，其名称为__________。 ②有机物A完全燃烧的化学方程式为__________。 ③有机物A与发生反应生成的一氯代物的可能结构简式为__________种，写出A与反应生成任意一种一氯代物反应的化学方程式__________。 4 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第2章 烃和卤代烃 课题1 饱和烃的性质 1． 烷烃的物理性质 物理性质 变化规律 状态 当碳原子数小于或等于4时，烷烃在常温下呈气态，其他的烷烃常温下呈液态或固态(新戊烷常温下为气态) 溶解性 都不溶于水，易溶于有机溶剂 沸点 随碳原子数的增加，沸点逐渐升高。碳原子数相同的烃，支链越多，沸点越低 密度 随碳原子数的增加，相对密度逐渐增大。烷烃、烯烃的密度小于水的密度 2．烷烃的化学性质 (1)不与酸性KMnO4溶液、溴的四氯化碳溶液、强酸溶液、强碱溶液反应。 (2)氧化反应——可燃性 CnH2n＋2＋O2―→nCO2＋(n＋1)H2O。 (3)特征反应——取代反应 烷烃可以与卤素单质(气态)在光照下发生取代反应生成卤代烃和卤化氢。如CH3CH3＋Cl2CH3CH2Cl＋HCl。 课题2 不饱和烃的性质 一、乙烯的结构与性质 1．乙烯——最简单的烯烃 (1)共价键的形成：分子中的碳原子均采取sp2杂化，碳原子与氢原子形成σ键，两碳原子之间形成双键(1个σ键和1个π键)。 (2)空间结构：乙烯分子中的所有原子都位于同一平面，相邻两个键之间的夹角约为120°。 (3)物理性质：乙烯为无色、稍有气味的气体，难溶于水，密度比空气的略小。 2、氧化反应 （1） 和氧气的反应 CH2=CH2 + 3O2 2CO2 + 2H2O 现象：火焰明亮并伴有黑烟 注意：乙炔在氧气里燃烧时产生的火焰叫氧炔焰，氧炔焰的温度达3 000℃以上，可用来切割和焊接金属。 （2） 都能够使酸性高锰酸钾溶液褪色（体现乙烯的还原性，氧化还原反应） 5CH2=CH2+12KMnO4+18H2SO4→10CO2↑+12MnSO4+28H2O+6K2SO4 3、加成反应 （1） 和卤素的加成： CH2＝CH2+Br2→CH2Br—CH2Br （2） 和氢气的加成： CH2＝CH2+H2CH3—CH3； （3）和氢卤酸的加成：CH2＝CH2+HClCH3CH2Cl 乙烯还能和水加成： CH2＝CH2+H2OCH3CH2OH；（乙醇的工业制备） 4、加聚反应 nCH2＝CH2 ，产物称为聚乙烯。 拓展1：如果已知高聚物，如何求单体？ 例：，则合成它的单体是？ 由于同一个碳上不能同时连接两个双键，所以需要断键，可得合成该有机物的单体有： 拓展2：加聚和缩聚的区别：一般情况下缩聚之后除了有缩聚成的大分子外，还有小分子生成，而加聚反应只有一种加聚产物。 二、炔烃的结构与性质 1．结构：分子中的碳原子一定存在sp杂化，共价键一定存在σ键和π键，以“—C≡C—”为中心的4原子共线结构。 2．炔烃化学性质 ②加成反应：与X2、HX、H2O、H2等发生加成反应 CH≡CH + Br2 CHBr＝CHBr CHBr＝CHBr + Br2 CHBr2CHBr2 三、二烯烃 与X2的等物质的量加成存在1,2­加成和1,4­加成 1．1，3-丁二烯的加成 CH2=CH—CH=CH2 +Cl2→CH2Cl—CHCl—CH=CH2 （1，2加成） CH2=CH—CH=CH2 +Cl2 →CH2Cl—CH=CH—CH2Cl （1，4加成） 2． 1，3-丁二烯的成环反应 课题3 芳香烃的结构与物理性质 1．芳香烃：分子里含有一个或多个 苯环　 的烃，其结构特点是含有苯环，无论多少，侧链可有可无，可多可少，可长可短，可直可环。 2．稠环芳香烃：通过两个或多个苯环合并而成的芳香烃。其最典型的代表物是萘()。 3．芳香烃在生产、生活中的作用：苯、甲苯、二甲苯、乙苯等芳香烃都是重要的有机化工原料，苯还是一种重要的有机溶剂。 4．芳香烃对环境、健康产生影响：①油漆、涂料、复合地板等装饰材料会挥发出苯等有毒有机物；②秸秆、树叶等物质不完全燃烧形成的烟雾和香烟的烟雾中含有较多的芳香烃，对环境、健康产生不利影响。 课题4 苯 1．苯的结构 苯分子具有平面正六边形结构 （1）6个碳原子与6个氢原子均在同一个平面上。 （2）各个键角都是120° （3）苯分子中碳碳之间的键是介于碳碳单键与碳碳双键之间的一种独特的键 苯的化学键形成 苯分子中的6个碳原子均采取sp2杂化，分别与氢原子及相邻碳原子以σ键结合，键间夹角均为120°，连接成六元环。每个碳碳键的键长相等，都是139 pm，介于碳碳单键和碳碳双键的键长之间。每个碳原子余下的p轨道垂直于碳、氢原子构成的平面，相互平行重叠形成大π键，均匀地对称分布在苯环平面的上下两侧。 2．苯的物理性质 苯是无色带有特殊气味的液体，沸点80 ℃，熔点5.5 ℃，密度比水小，在660体积的水中只能溶解1体积的苯。苯是一种重要的化工原料和有机溶剂。 3．苯的化学性质 （1）苯的氧化反应： ①苯不能被酸性高锰酸钾氧化； ②苯燃烧时产生明亮并带有浓烟的火焰。 2+15O212CO2+6H2O （2）苯的取代反应： +Br2 FeBr3 Br +HBr ①苯和液溴的取代反应。溴化铁作催化剂， ②苯和HNO3的硝化反应： 生成物硝基苯是一种无色有苦杏仁味的油状液体，密度比水大，有毒。 （3）苯和H2的加成反应：苯不具有典型的双键所应有的加成反应性质，与烯烃相比，苯不易发生加成反应，但在特殊情况下（催化剂、一定温度），仍能发生加成反应 从此反应发现，苯的结构中在加成反应时可以看成有三个双键 课题5 苯的同系物 1．苯的同系物是指苯环上的氢原子被烷基取代所得到的一系列产物，其分子中有一个苯环，侧链都是烷基，通式为CnH2n－6(n≥7)。 2．苯的同系物的物理性质 (1)苯的同系物为无色液体，不溶于水，易溶于有机溶剂，密度比水的小。 (2)三种二甲苯的熔、沸点与密度 ①熔点：对二甲苯＞邻二甲苯＞间二甲苯。 ②沸点：邻二甲苯＞间二甲苯＞对二甲苯。 ③密度：邻二甲苯＞间二甲苯＞对二甲苯。 3．苯的同系物的化学性质(以甲苯为例) (1)氧化反应 ①甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色，这是由于甲苯上的甲基被酸性KMnO4氧化的结果。 ②燃烧 燃烧的通式为CnH2n－6＋O2nCO2＋(n－3)H2O。 (2)取代反应 甲苯与浓硝酸和浓硫酸的混合物在加热条件下发生反应生成2,4,6­三硝基甲苯，发生反应的化学方程式为 。 (3)加成反应 在一定条件下甲苯与H2发生加成反应，生成甲基环己烷，化学反应方程式为 （4）甲苯的化学性质： ①侧链被氧化：--------可以用来鉴别苯的同系物和苯（无α-H的侧链，不能发生氧化反应） 这表明苯环和侧链的相互影响使苯的同系物的性质发生明显的变化。应该注意甲苯、二甲苯被酸性KMnO4溶液氧化，被氧化的是侧链，即甲基被氧化。类似的氧化反应，都是苯环上的烷基被氧化，这也是苯环对烷基影响的结果。 【注意】无论侧链多长，侧链都只被氧化为羧基。例如乙苯被高锰酸钾氧化之后，也是生成苯甲酸。 ②邻、对位上的氢容易被取代：-----由于侧链对苯环的影响，使苯环上的邻、对位上的氢易被取代。（当苯环上连有—O﹣、—OH、—OR、—NH2、—X（X表示卤素原子）等原子或原子团时，有利于新取代基进入它的邻位和对位，当连有—NO2、—CHO、—CCl3等原子团时，有利于新取代基进入间位） 三硝基甲苯是一种淡黄色的针状晶体，不溶于水，平时比较稳定，即使受热或撞击也不易爆炸。但是在敏感的起爆剂引爆下，就发生猛烈爆炸，所以它是一种烈性炸药，广泛用于国防、开矿、筑路、兴修水利等。苯的侧链碳原子上的氢原子也可以被取代，如甲苯和Cl2的反应，如果是在光照的情况下就会发生侧链上的取代反应，如果是在铁做催化剂的条件下就会发生苯环上的取代反应。 ③ 苯的同系物也能像苯那样发生加成反应，但较困难。 课题6 卤代烃的物理性质 1．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。 2．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）。 3．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。 课题7 卤代烃的化学性质 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 4．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 易错点01： 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。 易错点02：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。 易错点03：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。 易错点04：卤代烃的性质易错 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。 易错点05： 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。 易错点06：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。 易错点07：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。 易错点08：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。 易错点09：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。 易错点10：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。 易错点11：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。 易错点12：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。 方法01 考查烃的结构与性质 【解题通法】 解题要点 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。 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。 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。 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。 解题通法 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。 【典型例题】Ⅰ.有机物的种类和数目非常庞大，认识简单的有机物是我们学习有机化学的开始。现有如图所示几种有机物的结构： 回答下列问题： (1)上述结构中更能真实反映有机物存在状况的是________（填正确答案标号） (2)C能使溴的四氯化碳溶液褪色，反应的化学方程式是________，其反应类型为________。 (3)有机物H的分子式为________，该分子中一定在同一平面的碳原子有________个，有机物H的一氯代物有________种。 Ⅱ.回答下列问题。 (4)将下列物质进行分类：①和；②红磷与白磷、③乙醇与二甲醚、④金刚石与石墨、⑤冰与水、⑥与、⑦和；⑧和，用数字序号回答下列问题： A．互为同素异形体的是________。    B．互为同分异构体的是________。 C．属于同位素的是________。    D．属于同一种化合物的是________。 E.互为同系物的是________。 (5)分子中含有22个共价键的烷烃为________（填分子式）；该物质有多种同分异构体，其中主链含有五个碳原子，有两个甲基作支链，符合条件的烷烃有________种； 【答案】(1)D (2) 加成反应 (3) 9 6 (4) ②④ ①③ ⑥ ⑤⑧ ⑦ (5) 4 【解析】（1）比例模型能真实反映有机物存在状况，因此上述结构中更能真实反映有机物存在状况的是D； （2）C为乙烯，能使溴的四氯化碳溶液褪色，反应的化学方程式是，其反应类型为加成反应； （3） 根据H的结构得到有机物H的分子式为，根据苯环中12个原子在同一平面上，该分子中一定在同一平面的碳原子有9个，如图所示，有机物H有6种位置的氢，其结构为，因此其一氯代物有6种； （4）①和的分子式相同，结构不同，二者互为同分异构体； ②红磷与白磷是磷元素形成的不同单质，互为同素异形体； ③乙醇与二甲醚的分子式相同，结构不同，二者互为同分异构体； ④金刚石与石墨是碳元素形成的不同单质，二者互为同素异形体； ⑤冰与水属于同一种化合物；⑥与的质子数相同，中子数不同，二者属于同位素； ⑦和的结构相似，组成上相差1个，二者互为同系物；⑧和的结构式相同，二者属于同一种化合物； 综上所述，互为同素异形体的是②④；互为同分异构体的是①③；属于同位素的是⑥；属于同一种化合物的是⑤⑧；互为同系物的是⑦； （5） 烷烃的通式为（n为碳原子数），碳、氢原子提供的成键电子数之和为，电子对数也就是共价键数为，即能形成3n＋1条共价键，根据题意3n＋1＝22，解得n＝7，分子式为；其中主链含有五个碳原子，有两个甲基作支链的同分异构体有4种，分别为：、、、。 方法02 考查各类烃的检验与鉴别 【解题通法】 解题要点 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。 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。 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。 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。 解题通法 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。 【典型例题】利用化学实验确定有机物分子结构． 化学方法 可能的官能团名称 某烃样品中滴加溴的四氯化碳溶液，红棕色褪去 _____ 某烃样品中滴加酸性KMnO4溶液，紫色褪去 _____ 向某有机物样品中加入NaOH溶液，并加热、振荡，加入足量稀硝酸，再加AgNO3溶液，产生淡黄色沉淀 _____ 某有机物样品中加入金属钠，有无色无味气体放出 _____ 某有机物样品中加入足量饱和溴水，有白色沉淀产生 _____ 某有机物样品中滴加FeCl3溶液，溶液显紫色 _____ 某有机物样品滴加到银氨溶液中，水浴加热，产生光亮的银镜 _____ 某有机物样品滴加到新制的氢氧化铜中，加热产生砖红色沉淀 _____ 某有机物样品中滴加NaHCO3溶液，有无色无味气体放出 _____ 【答案】 碳碳双键或碳碳三键 碳碳双键或碳碳三键 碳溴键 羟基或羧基 酚羟基 酚羟基 醛基 醛基 羧基 【解析】已知烃中的碳碳双键和碳碳三键能与Br2发生加成反应，而使溴的四氯化碳溶液中的红棕色褪去； 烃中的碳碳双键和碳碳三键被酸性高锰酸钾溶液氧化，将KMnO4还原为Mn2+，使酸性高锰酸钾溶液的紫红色褪去； 向某有机物样品中加入NaOH溶液，并加热、振荡，加入足量稀硝酸，再加AgNO3溶液，产生淡黄色沉淀即AgBr，说明该有机物中含有Br，且能在NaOH水溶液中发生水解反应，该有机物中含有的官能团为碳溴键； 某有机物样品中加入金属钠，有无色无味气体放出即H2，说明该有机物中含有的官能团为羟基或羧基； 酚羟基的邻对位上的H能够被溴原子取代而生成沉淀，故某有机物样品中加入足量饱和溴水，有白色沉淀产生，说明该有机物中含有的官能团为酚羟基； 与FeCl3能够发生显色反应的酚羟基，故某有机物样品中滴加FeCl3溶液，溶液显紫色，说明该有机物中含有的官能团为酚羟基； 醛基具有较强的还原性，故某有机物样品滴加到银氨溶液中，水浴加热，产生光亮的银镜，说明该有机物中含有的官能团为醛基； 某有机物样品滴加到新制的氢氧化铜中，加热产生砖红色沉淀，说明该有机物中含有的官能团为醛基； 已知羧酸的酸性强于碳酸，而酚羟基的酸性介于碳酸和碳酸氢根之间，故某有机物样品中滴加NaHCO3溶液，有无色无味气体即CO2放出，说明该有机物中含有的官能团为羧基； 故答案为：碳碳双键或碳碳三键；碳碳双键或碳碳三键；碳溴键；羟基或羧基；酚羟基；酚羟基；醛基；醛基；羧基。 方法03 考查有机反应类型的判断 【解题通法】 解题要点 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。 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。 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。 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。 解题通法 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。 【典型例题】现通过以下具体步骤由制取，即 (1)从左到右依次填写每步反应所属的反应类型(填字母)： a．取代反应    b．加成反应    c．消去反应    d．加聚反应 ①___________；②___________；③___________； ④___________；⑤___________；⑥___________； (2)写出①、⑤、⑥三步反应的化学方程式： ①___________； ⑤___________； ⑥___________。 【答案】(1) a b c b c b (2) 【分析】 由逆推得B为，由和B可推得A为，由和可推得C为，有机物确定后再解答这个问题。 【解析】（1）由分析可以得到反应①②③④⑤⑥分别为：取代反应、加成反应、消去反应、加成反应、消去反应、加成反应；所以答案为：a、b、c、b、c、b。 （2） ①由分析可以知道反应①是苯的取代反应，需要催化剂，所以方程式为：； ⑤由分析可以知道反应⑤是在氢氧化钠的醇溶液中加热发生消去反应生成，所以方程式为：； ⑥反应⑥是和氯气的加成反应，其方程式为：。 方法04 考查烃的共线、共面的判断 【解题通法】 解题要点 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）。 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。 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。 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。 解题通法 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。 【典型例题】某有机物的结构为，回答下列问题。 (1)最多有_______个碳原子在同一条直线上。 (2)最多有_______个碳原子在同一平面上。 (3)最多有_______个原子在同一平面上。 【答案】(1)4 (2)13 (3)21 【分析】以碳碳双键为中心，根据乙烯、苯、乙炔、甲烷的结构，可以画出如图所示结构： 【解析】（1）据分析可知，最多有如图4个碳原子处于同一直线 （2）据分析可知，最多有如图13个碳原子处在同一平面 （3）该分子中有如图所示8个氢原子共面，结合第2小问中共面碳原子个数，故共面的原子个数最多有8+13=21个 方法05 考查卤代烃的结构与性质 【解题通法】 解题要点 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。 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。 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）。 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。 解题通法 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。 【典型例题】化学性质 (1)卤代烃水解反应和消去反应的比较 反应类型 取代反应(水解反应) 消去反应 反应条件 强碱的水溶液、加热 强碱的醇溶液、加热 断键方式 反应本质 卤代烃分子中被水中的所取代，生成醇 相邻的两个碳原子间脱去小分子 产物特征 引入，生成含的有机化合物 消去，生成含碳碳双键或碳碳三键等不饱和键的有机化合物 (2)消去反应的规律 消去反应：有机化合物在一定条件下，从一个分子中脱去一个或几个小分子(如等)，而生成_______的化合物的反应。 ①两类卤代烃不能发生消去反应 结构特点 实例 与卤素原子相连的碳没有邻位碳原子 与卤素原子相连的碳有邻位碳原子，但邻位碳原子上无氢原子 、 ②有两种或三种邻位碳原子，且碳原子上均带有氢原子时，发生消去反应可生成不同的产物。例如： (或)。 ③型卤代烃，发生消去反应可以生成。例如：。 【答案】含不饱和键 【解析】消去反应：有机化合物在一定条件下，从一个分子中脱去一个或几个小分子(如等)，而生成含不饱和键的化合物的反应。 方法06 考查卤代烃的检验 【解题通法】 解题要点 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。 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-）。 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。 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。 解题通法 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。 【典型例题】卤代烃化学性质 (1)取代反应——实验探究 溴乙烷的水解反应实验探究 实验操作 实验现象 溴乙烷中加入NaOH溶液，振荡后加热，静置后，液体______，取上层清液滴入过量稀硝酸中，再向其中滴加溶液，试管中有______生成 有关反应的化学方程式 ， 原理 在卤代烃分子中，卤素原子的电负性大于碳原子，形成极性较强的共价键：C—X，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 (2)消去反应(消除反应) ①定义 有机化合物在一定条件下，从一个分子中______(如、HX等)，而生成含不饱和键的化合物的反应。 ②溴乙烷的消去反应 反应条件 ______ 断键方式 断裂______和邻位碳原子上的______ 化学方程式 【答案】(1) 分层 浅黄色沉淀 (2) 脱去一个或几个小分子 强碱 (如NaOH或KOH)的乙醇溶液、加热 C—Br C—H 【解析】（1）溴乙烷中加入NaOH溶液，振荡后加热，静置后，液体分层；取上层清液滴入过量稀硝酸中，再向其中滴加AgNO3溶液，试管中有浅黄色沉淀生成；化学方程式：；； （2）① 定义：有机化合物在一定条件下，从一个分子中脱去一个或几个小分子（如H₂O、HX等），而生成含不饱和键的化合物的反应； ② 溴乙烷的消去反应条件：强碱(如NaOH或KOH)的乙醇溶液、加热； 断键方式：断裂 C—Br 和邻位碳原子上的 C—H。 方法07 考查烃、卤代烃的同分异构体数目的判断 【解题通法】 解题要点 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。 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。 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。 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。 解题通法 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。 【典型例题】完成下列各题。 (1)10个碳原子以内的烷烃，一氯代物只有一种的共有四种，其结构简式分别为：__________、__________、__________、__________。 (2)某烃的相对分子质量为72，其一溴代物种数是它同分异构体中最多的。该烃的名称为__________。 (3)有机物A的键线式结构为，则： ①有机物A的分子式为__________，用系统命名法命名有机物A，其名称为__________。 ②有机物A完全燃烧的化学方程式为__________。 ③有机物A与发生反应生成的一氯代物的可能结构简式为__________种，写出A与反应生成任意一种一氯代物反应的化学方程式__________。 【答案】(1)           (2)2-甲基丁烷 (3) 2，2，3-三甲基戊烷 5 【解析】（1） 10 个碳原子以内、一氯代物只有一种的烷烃，说明分子中所有氢原子的化学环境完全相同，这类烷烃的结构具有高度对称性，其结构简式分别为、、、。 （2） 由商为5，余数为12，可知C为，的同分异构体有3种：①  ②  ③，一溴代物②有四种，而①有三种，③有一种，其中②符合题意，该烃的名称为2-甲基丁烷。 （3） ①根据图示，有机物A的分子式为。主链含有5个C原子，有3个甲基，名称为2，2，3−三甲基戊烷。 ②有机物A完全燃烧生成二氧化碳和水，根据原子守恒配平即可得到化学方程式为。 ③中有 5 种不同化学环境的氢原子，因此一氯代物有 5 种。 光照下发生取代反应，氯原子取代任意一种氢原子，生成对应的一氯代物和氯化氢。生成任意一种一氯代物反应的化学方程式为。 4 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $