3.1 卤代烃（同步讲义）化学人教版选择性必修3

本讲义聚焦卤代烃核心知识点，系统梳理其概念、分类、命名，物理性质（密度、沸点影响因素），化学性质（取代反应、消去反应机理及规律），制备方法及卤素原子检验流程，构建从基础概念到性质应用的完整学习支架。 资料通过即学即练及时巩固，实验探究（如溴乙烷取代与消去反应）培养科学探究与实践能力，规律总结（消去反应条件、水解与消去比较）提升科学思维，结合卤代烃环境影响渗透科学态度与责任，课中辅助教学，课后助力学生查漏补缺。

第二章 烃的衍生物 第一节 卤代烃 教学目标 1.掌握卤代烃的概念、分类及命名。 2.从卤代烃的官能团及其转化的角度，认识卤代烃的取代反应、消去反应的特点和规律，了解有机反应类型与有机化合物分子结构特点之间的关系。 3.了解某些卤代烃对环境和人身健康的影响，基于绿色化学思想，减少卤代烃的使用或寻找卤代烃替代品。 重点和难点 重点：卤代烃的性质。 难点：消去反应及取代反应的规律。 ◆知识点一 卤代烃的概念、分类及命名 1.概念 烃分子中的氢原子被 取代后生成的化合物称为卤代烃。卤代烃分子中一定存在的官能团是 ，单卤代烃可简单表示为R—X(X＝F、Cl、Br、I)。饱和链状单卤代烃的分子通式为 。 2.分类 3.命名 (1)饱和卤代烃的命名 ①选择含有 的最长的碳链为主链，根据主链所含碳原子数目称为“某烷”; ②把支链和卤素原子看作取代基，主链碳原子的编号从靠近 的一端开始； ③命名时把烷基、卤素原子的位置及名称依次写在烷烃名称之前。如：的名称为3-甲基-2-溴丁烷。 (2)不饱和卤代烃的命名 ①选择含有 (如碳碳双键)和 的最长碳链为主链，按主链所含碳原子数目称为“某烯”或“某炔”; ②把支链和卤素原子看作取代基，主链碳原子的编号从靠近不饱和键的一端开始； ③命名时把烷基、卤素原子的位置及名称依次写在烯烃或炔烃名称之前。如的名称是3-甲基-4-氯-1-丁烯。 即学即练 1．下列有机物的名称与结构简式均正确的是 A．正丁烷：CH2CH2CH2CH2 B．1，2—二溴乙烷：BrCH2CH2Br C．氯乙烯：CHCl=CHCl D．聚丙烯： 2．下列物质不属于卤代烃的是 A．CH2ClCH2Cl B． C．氯乙烯 D．四氯化碳 ◆知识点二 卤代烃的物理性质及用途 1.物理性质 （1）卤代烃密度和沸点的影响因素：①烃基：互为同系物的卤代烃中，随碳原子数增多，密度 、沸点 ；互为同分异构体的卤代烃中，随支链数量增加，密度 、沸点 。②卤素原子：随着卤素原子的相对原子质量增大（F→Cl→Br→I），卤代烃的密度、沸点均 。 （2）卤代烃的熔、沸点高于相应的烃的原因：卤代烃和烃均为分子晶体，分子间存在范德华力。卤代烃的相对分子质量大于相应的烃，分子极性也大于相应的烃，因此卤代烃分子之间的范德华力强于相应的烃，从而具有更 的熔、沸点。 2.用途与危害 用途 可作 剂、 剂、清洗剂、制冷剂等。 危害 造成臭氧空洞。 即学即练 3．下列关于卤代烃的叙述中正确的是 A．所有卤代烃都是难溶于水、密度比水小的液体 B．所有卤代烃的沸点比相应烃的沸点低 C．与的沸点前者低 D．与的密度前者小 4．下列各物质的沸点按由高到低顺序排列的是 ①1，2，2-三氯丙烷②乙烷③丙烷④异戊烷⑤2，2-二甲基丙烷 A．①④⑤③② B．①③④②⑤ C．⑤④①③② D．①⑤④③② ◆知识点三 卤代烃的化学性质(以溴乙烷为例) 1.溴乙烷 溴乙烷的分子式为 ，结构简式为 ，官能团为。常温下，纯净的溴乙烷是 液体，沸点较低，密度比水的 ， 溶于水，可溶于多种有机溶剂。 因溴乙烷难溶于水，实验中可以通过 操作分离溴乙烷和水。 2.化学性质 (1)取代反应 实验装置 实验现象 ①中 ；②中有机层厚度 ，直至 ；④中有 生成 实验解释 溴乙烷与NaOH溶液共热生成了Br－ 化学方程式 反应类型 反应，也称 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 应用 可用于制取醇，如： CH3Cl＋NaOHCH3OH＋NaCl(制一元醇)、 ＋2NaOH＋2NaBr(制二元醇)、 ＋NaOH＋NaBr(制芳香醇) ①溴乙烷水解反应的探究实验中NaOH溶液的作用：NaOH溶液 反应的催化剂，其主要作用是 。 ②实验中加热的目的是 反应速率，且水解反应是 反应，升高温度有利于平衡 移动，但温度不宜过高，可采取 加热的方式，以减少溴乙烷的 。 (2)消去反应 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 的化合物的反应叫做消去反应(消除反应)。 ②溴乙烷的消去反应 将溴乙烷与强碱(如NaOH或KOH)的乙醇溶液共热，溴乙烷可以从分子中脱去HBr，生成乙烯。 反应机理为： ①溴乙烷与强碱的乙醇溶液共热发生的反应可以看作两步：第一步，溴乙烷发生消去反应生成乙烯和溴化氢；第二步，强碱与溴化氢发生中和反应生成盐和水。 ②乙醇在该反应中作 ，使溴乙烷充分溶解。 ③溴乙烷的沸点较低，一般选用 进行有关消去反应的探究实验。 ③实验探究——1-溴丁烷的消去反应 实验装置及操作 向圆底烧瓶中加入2.0g NaOH和15mL无水乙醇，搅拌。再向其中加入5mL1-溴丁烷(密度为1.3g·mL-1)和几片碎瓷片，微热 实验现象 酸性KMnO4溶液的 化学方程式 说明 ①实验中盛有水的试管的作用是 ， 原因是 。 ②除酸性高锰酸钾溶液外还可以用 来检验丁烯，此时气体还用先通入水中吗？ ，理由是 。 3.卤代烯烃 卤代烯烃兼具烯烃和卤代烃的化学性质，一般能发生 反应、 反应、 反应和 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。 n―→ 氯乙烯　　　　聚氯乙烯 nCF2==CF2―→CF2—CF2 四氟乙烯　　　　聚四氟乙烯 当卤素原子与双键碳原子相连时，水解产物一般不稳定，容易转化为 或 。 R-CH==CH-XR-CH==CH-OHR-CH2-CHO 4.制取卤代烃的方法 烷烃取代法 CH4＋Cl2 烯(炔)烃加成卤素 CH2==CH2＋Br2―→ 烯(炔)烃加成卤化氢 CH2 ==CH2＋HCl 芳香烃取代法 ＋Br2 ①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 ，易分离、提纯。 即学即练 5．有机物Z的合成路线如下： 下列说法错误的是 A．X可能是1-溴丙烷 B．Y中的所有原子可能共平面 C．试剂a可能是水溶液 D．Z的链节为 6．以溴乙烷为原料制备乙二醇，下列方案中最合理的是 A． B． C． D． 7．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_______。 一、卤代烃消去反应的规律 (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 邻位碳原子 CH3Cl 与卤素原子相连的碳有邻位碳原子，但邻位碳原子上 氢原子 (2)卤代烃发生消去反应的规律 ①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： ＋NaOHCH2==CH—CH2—CH3(或CH3—CH==CH—CH3)＋NaCl＋H2O ②邻二卤代烃的消去反应：若卤代烃分子中相邻碳原子(均连有至少一个氢原子)上分别连有卤素原子，则该卤代烃分子可以脱去2个HX分子。如：如BrCH2CH2Br＋2NaOHCH≡CH↑＋2NaBr＋2H2O。 ③含有多个不同的β-H的卤代烃的消去反应：若卤代烃中有多种类型的β-H,连氢较 的β-C上的氢原子更易消去。例如： 二、卤代烃水解反应与消去反应的比较 水解反应 消去反应 卤代烃的 结构特点 一般是1个碳原子上只有1个—X 与卤素原子所连碳原子相邻的碳原子上有氢原子 反应实质 —X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 三、卤代烃中卤素原子的检验 1.检验原理 卤代烃是非电解质，卤素原子不以离子形式存在，不能直接加入硝酸酸化的AgNO3溶液检验。因此需要先通过卤代烃的水解反应将卤素原子转化为离子形式，再利用卤化银沉淀的特征颜色加以检验。 2.检验步骤 (1)取一定量的卤代烃样品，加入 溶液振荡后加热：R—X+NaOHR—OH+NaX。 (2)冷却，加入 稀硝酸酸化：HNO3+NaOH===NaNO3+H2O。 (3)加入适量的 溶液，观察沉淀颜色，根据沉淀颜色可以确定卤代烃中卤素原子的种类：AgNO3+NaX===NaNO3+AgX↓。 ①若产生 沉淀，卤素原子为氯原子； ②若产生 沉淀，卤素原子为溴原子； ③若产生 沉淀，卤素原子为碘原子。 ①由于只有部分卤代烃才能发生消去反应，且消去反应需要更 的温度，因此一般不利用消去反应将卤代烃中的卤素原子转化为离子形式。 ②加入稀硝酸酸化，一是为了中和过量的 ,防止 与 反应干扰卤素离子的检验；二是检验生成的沉淀是否溶于稀硝酸。 实践应用 8．为探究一溴环己烷(  )与NaOH的醇溶液共热发生的是水解反应还是消去反应，下列四位同学分别设计如下实验方案，其中判断正确的是 A．向反应混合液中滴入稀硝酸中和NaOH溶液，然后滴入AgNO3溶液，若有浅黄色沉淀生成，则可证明发生了消去反应。 B．向反应混合液中滴入溴水，若溶液颜色很快褪去，则可证明发生了消去反应。 C．向反应混合液中滴入酸性KMnO4溶液，若溶液颜色变浅，则可证明发生了消去反应 D．向反应混合液中先加盐酸酸化，再加入溴水，如果溶液颜色很快退去，则证明发生了消去反应。 9．下列卤代烃既能发生消去反应生成烯烃，又能发生水解反应生成醇的是 ①  　②CH3CH2CH2Br　③CH3F④CH3CH2Br　⑤C(CH3)3CH2Br⑥CH(CH3)2C(CH3)2Br A．①③⑤ B．②④⑥ C．③④⑤ D．①②⑥ 考点一 卤代烃的物理性质及用途 【例1】下列关于卤代烃的说法错误的是 A．常温下，卤代烃中除个别是气体外，大多是液体或固体 B．某些卤代烃可用作有机溶剂 C．一氯代烃的密度一般随着烃基中碳原子数的增加而增大 D．一氯代烃的沸点一般随着烃基中碳原子数的增加而升高 【变式1-1】下表为部分一氯代烷的结构简式和沸点数据，下列对表中物质与数据的分析归纳，错误的是 物质代号 结构简式 沸点/℃ ① ② 12.3 ③ 46.6 ④ 35.7 ⑤ 78.44 ⑥ 68.2 ⑦ 52 A．物质①②③⑤互为同系物 B．一氯代烷同分异构体的沸点随着支链的增多而升高 C．一氯代烷的沸点随着碳原子数的增多而升高 D．物质⑤与⑦互为同分异构体 【变式1-2】下列卤代烃中熔点最高的是 A． B． C． D． 考点二 卤代烃的化学性质 【例2】2-氯-2-甲基丁烷的结构简式如图所示。下列关于该有机物的说法错误的是 A．一定条件下能发生取代反应 B．一定条件下，能发生消去反应 C．与水溶液混合加热，可生成两种有机产物 D．与醇溶液混合加热可生成两种有机产物 【变式2-1】卤代烃RCH2CH2X中化学键如下，则下列说法中正确的是    A．当该卤代烃发生水解反应时，被破坏的键是①和③ B．当该卤代烃发生水解反应时，被破坏的键是① C．当该卤代烃发生消去反应时，被破坏的键是①和④ D．当该卤代烃发生消去反应时，被破坏的键是①和② 【变式2-2】分子式为C7H15Cl的某有机物发生消去反应时，得到三种烯烃，则该卤代烃的结构可能是 A． B． C． D． 【变式2-3】下列物质与NaOH醇溶液共热后，可得3种有机物的是 A．CH3CHClCH2CH3 B． C．CH3CH2C(CH3)ClCH2CH3 D． 考点三 卤代烃中卤素原子的检验 【例3】为了检验某氯代烃中的氯元素，现进行如下操作。其中合理的是（     ） A．取氯代烃少许，加入AgNO3溶液 B．取氯代烃少许与NaOH水溶液共热，然后加入AgNO3溶液 C．取氯代烃少许与NaOH水溶液共热后，加入稀硝酸酸化，再加入AgNO3溶液 D．取氯代烃少许与NaOH乙醇溶液共热后，加入稀硝酸酸化，再加入AgNO3溶液 【变式3-1】检验溴乙烷中的溴元素，不需要的试剂是 A．NaOH溶液 B．AgNO3溶液 C．HNO3 D．CCl4 【变式3-2】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、 基础达标 1．下列物质沸点的比较中，不正确的是 A．CH3CH2Cl>CH3CH3 B．CH3CH2Br<CH3CH2Cl C．CH3(CH2)3CH3>CH3CH2CH(CH3)2 D．CH3CH2CH2Br>CH3CH2Br 2．下列卤代烃，既能发生水解反应，又能发生消去反应且只能得到一种单烯烃的是 A． B． C． D． 3．下图表示4—溴环己烯所发生的4个不同反应。其中，产物只含有一种官能团的反应是 A．①④ B．③④ C．②③ D．①② 4．涂改液中含有的氯仿()会对人体造成一定伤害。为检验涂改液中的元素氯，进行如下操作，正确的操作步骤是 ①滴入硝酸银溶液，观察现象②加热，使之充分反应③冷却 ④取少许涂改液于试管中⑤加入足量稀硝酸酸化⑥加入溶液 A．④⑥②③⑤① B．④⑤⑥③②① C．④⑤②⑥③① D．④②⑥③⑤① 5．下列反应可以在烃分子中引入卤素原子的是 A．苯和溴水共热 B．在光照条件下甲苯与溴的蒸气 C．溴乙烷与NaOH水溶液共热 D．溴乙烷与NaOH醇溶液共热 6．如图装置可用于检验溴乙烷与氢氧化钠的醇溶液反应生成的乙烯，下列说法不正确的是 A．该反应为消去反应 B．实验过程中可观察到酸性KMnO4溶液褪色 C．乙烯难溶于水，故此装置②可以省去 D．可用溴水代替酸性KMnO4溶液 7．下列卤代烃既能发生消去反应生成烯烃，又能发生水解反应生成醇的是     ①CH3Cl   ②CH3CHBrCH3     ③   ④   ⑤   ⑥ A．①③⑤ B．③④⑤ C．②④⑥ D．①②⑥ 8．聚四氟乙烯的耐热性和化学稳定性超过其他塑料，被称为“塑料王”。其合成路线如下： 三氯甲烷二氟一氯甲烷四氟乙烯聚四氟乙烯 下列说法中不正确的是 A．“塑料王”不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B．三氯甲烷(CHCl3)可以用甲烷与氯气的取代反应制得 C．四氟乙烯(CF2＝CF2)中所有的原子都在同一平面上 D．二氟一氯甲烷(CHClF2)中所有原子最外层电子都达到了8电子稳定结构 9．以2-溴丙烷为原料制取1，2-丙二醇，需要经过的反应是 A．加成-消去-取代 B．消去-加成-取代 C．消去-取代-加成 D．取代-消去-加成 10．一溴甲烷可用于土壤消毒、消灭害虫。下列有关说法错误的是（　　） A．一溴甲烷的分子式是CH3Br B．一溴甲烷分子中只含共价键，不含离子键 C．一溴甲烷不存在同分异构体 D．可以利用加成反应制备一溴甲烷 综合应用 11．用如图装置探究1—溴丁烷在氢氧化钠溶液中发生的反应，观察到高锰酸钾酸性溶液褪色。下列分析不正确的是 A．推断烧瓶中可能生成了1—丁醇或1—丁烯 B．用红外光谱可检验在该条件下反应生成有机物中的官能团 C．通过检验反应后烧瓶内溶液中的溴离子，可确定烧瓶内发生的反应类型 D．将试管中溶液改为溴水，若溴水褪色，则烧瓶中一定有消去反应发生 12．将一溴丙烷和NaOH溶液共热煮沸几分钟后，冷却，滴入AgNO3溶液，结果没有看到浅黄色沉淀生成，其主要原因是 A．加热时间太短 B．不应冷却后再滴入AgNO3溶液 C．加AgNO3溶液前未用稀HNO3酸化 D．加AgNO3溶液后未加稀HNO3 13．由CH3COCH3→CH3CHOHCH3→CH3CH=CH2→CH3CH2CH2Br→CH3CH2CH2OH的转化过程中，经过的反应类型依次为 A．氧化  取代  加成  消去 B．消去  取代  加成  水解 C．还原  消去  加成  取代 D．加成  取代  消去  取代 14．化合物X的分子式为C5H11Cl，用NaOH的醇溶液处理X，可得分子式为C5H10的两种产物Y、Z，Y、Z经催化加氢后都可得到2-甲基丁烷。若将化合物X用NaOH的水溶液处理，则所得有机产物的结构简式可能是（   ） A．CH3CH2CH2CH2CH2OH B．   C．   D．   15．有下列合成路线：    (1)上述过程中属于加成反应的有___________(填序号)。 (2)反应②的化学方程式为___________。 (3)反应④为___________反应，化学方程式为___________。 拓展培优 16．已知1，2-二氯乙烷在常温下为无色液体，沸点为83.5 ℃，密度为1.23 g·mL-1，难溶于水，易溶于醇、醚、丙酮等有机溶剂；乙醇的沸点为78.5 ℃。某化学课外活动小组为探究1，2-二氯乙烷的消去反应，设计了如图所示的实验装置。请回答下列问题: （1）为了检查整套装置的气密性，某同学将导气管末端插入盛有水的烧杯中，用双手捂着装置A中大试管，但该方法并不能准确说明装置的气密性是否良好。则正确检查整套装置气密性的方法是_______________。 （2）向装置A中大试管里先加入1，2-二氯乙烷和NaOH的乙醇溶液，再加入______，目的是______，并向装置C中试管里加入适量稀溴水。 （3）为了使反应在75 ℃左右进行，常用的方法是_______________________________。 （4）与装置A中大试管相连接的长玻璃管的作用是______，装置B的作用是______。 （5）能证明1，2-二氯乙烷已发生消去反应的实验现象是______，装置A、C中发生反应的化学方程式分别为_________________________；________________________________。 17．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_________。 18．卤代烃是重要的工业原料，同时对环境造成严重影响，如破坏臭氧层等，请回答下列问题： I．氟利昂-12，即二氟二氯甲烷，分子式为CF2Cl2，氟利昂-11，即一氟三氯甲烷，分子式为CFCl3。氟利昂是破坏臭氧层的元凶，也是地球变暖的罪魁祸首，它所产生的温室效应是二氧化碳的数千倍。禁止使用氟利昂对保护地球环境具有极为重要的意义。CF2Cl2破坏臭氧层的机理为CF2Cl2Cl·+CF2Cl；；。 (1)活性氯()的作用是_______。 (2)下列关于氟利昂、氟利昂的推测错误的有_______(填序号)。 A．两种氟利昂在醇溶液中均可发生消去反应 B．两种氟利昂均不存在同分异构体 C．直接用AgNO3溶液均可检验两种氟利昂中的氯元素 II．已知二氯烯丹是一种除草剂，其合成路线如下： ABCDE(二氯烯丹) 已知：D在反应⑤中所生成的E的结构只有一种。 (1)写出下列反应类型：反应①是_______，反应③是_______，反应⑥是_______。 (2)写出下列物质的结构简式：A_______，E_______。 (3)写出反应③的化学方程式：_______。 (4)写出有机物CH2ClCHClCH2Cl所有同分异构体的结构简式：_______。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二章 烃的衍生物 第一节 卤代烃 教学目标 1.掌握卤代烃的概念、分类及命名。 2.从卤代烃的官能团及其转化的角度，认识卤代烃的取代反应、消去反应的特点和规律，了解有机反应类型与有机化合物分子结构特点之间的关系。 3.了解某些卤代烃对环境和人身健康的影响，基于绿色化学思想，减少卤代烃的使用或寻找卤代烃替代品。 重点和难点 重点：卤代烃的性质。 难点：消去反应及取代反应的规律。 ◆知识点一 卤代烃的概念、分类及命名 1.概念 烃分子中的氢原子被卤素原子取代后生成的化合物称为卤代烃。卤代烃分子中一定存在的官能团是碳卤键，单卤代烃可简单表示为R—X(X＝F、Cl、Br、I)。饱和链状单卤代烃的分子通式为CnH2n＋1X(n≥1)。 2.分类 3.命名 （1）饱和卤代烃的命名 ①选择含有卤素原子的最长的碳链为主链，根据主链所含碳原子数目称为“某烷”; ②把支链和卤素原子看作取代基，主链碳原子的编号从靠近卤素原子的一端开始； ③命名时把烷基、卤素原子的位置及名称依次写在烷烃名称之前。如：的名称为3-甲基-2-溴丁烷。 （2）不饱和卤代烃的命名 ①选择含有不饱和键(如碳碳双键)和卤素原子的最长碳链为主链，按主链所含碳原子数目称为“某烯”或“某炔”; ②把支链和卤素原子看作取代基，主链碳原子的编号从靠近不饱和键的一端开始； ③命名时把烷基、卤素原子的位置及名称依次写在烯烃或炔烃名称之前。如的名称是3-甲基-4-氯-1-丁烯。 即学即练 1．下列有机物的名称与结构简式均正确的是 A．正丁烷：CH2CH2CH2CH2 B．1，2—二溴乙烷：BrCH2CH2Br C．氯乙烯：CHCl=CHCl D．聚丙烯： 【答案】B 【解析】A．正丁烷的结构简式为CH3CH2CH2CH3，故A错误； B．1，2—二溴乙烷的结构简式为BrCH2CH2Br，故B正确； C．氯乙烯的结构简式为CH2=CHCl，故C错误； D．聚丙烯的结构简式为 ，故D错误； 故选B。 2．下列物质不属于卤代烃的是 A．CH2ClCH2Cl B． C．氯乙烯 D．四氯化碳 【答案】B 【解析】根据卤代烃的定义可知，卤代烃中含有的元素为C、H、X(F、Cl、Br、I)等，不含有氧元素，则B错误； 故答案为B。 ◆知识点二 卤代烃的物理性质及用途 1.物理性质 （1）卤代烃密度和沸点的影响因素：①烃基：互为同系物的卤代烃中，随碳原子数增多，密度减小、沸点升高；互为同分异构体的卤代烃中，随支链数量增加，密度减小、沸点降低。②卤素原子：随着卤素原子的相对原子质量增大（F→Cl→Br→I），卤代烃的密度、沸点均增大。 （2）卤代烃的熔、沸点高于相应的烃的原因：卤代烃和烃均为分子晶体，分子间存在范德华力。卤代烃的相对分子质量大于相应的烃，分子极性也大于相应的烃，因此卤代烃分子之间的范德华力强于相应的烃，从而具有更高的熔、沸点。 2.用途与危害 用途 可作灭火剂、有机溶剂、清洗剂、制冷剂等。 危害 造成臭氧空洞。 即学即练 3．下列关于卤代烃的叙述中正确的是 A．所有卤代烃都是难溶于水、密度比水小的液体 B．所有卤代烃的沸点比相应烃的沸点低 C．与的沸点前者低 D．与的密度前者小 【答案】C 【解析】A．卤代烃不都是液体(如一氯甲烷为气体)，且密度不一定比水小(如溴乙烷密度大于水)，A错误； B．卤代烃因极性较强，沸点通常比相应烃高，B错误； C． CH3CH2Cl(氯乙烷，沸点12.3°C)沸点低于CH3CH2CH2Cl(1-氯丙烷，沸点46.6°C)，因后者碳链更长，分子间作用力更强，C正确； D．CH3CH2Cl密度约0.92 g/cm³，CH3CH2CH2Cl密度约0.89 g/cm³，前者密度较大，故D错误； 答案选C。 4．下列各物质的沸点按由高到低顺序排列的是 ①1，2，2-三氯丙烷②乙烷③丙烷④异戊烷⑤2，2-二甲基丙烷 A．①④⑤③② B．①③④②⑤ C．⑤④①③② D．①⑤④③② 【答案】A 【解析】②乙烷、③丙烷、④异戊烷、 ⑤2，2-二甲基丙烷中④异戊烷5个碳原子，支链最少，⑤2，2-二甲基丙烷含有5个碳原子，③丙烷含有3个碳原子，②乙烷含有2个碳原子，所以沸点由高到低的顺序为：④⑤③②，1，2，2-三氯丙烷 相对分子质量最大，分之间作用力最强，所以沸点最高，故沸点从高到低的顺序为①④⑤③②； 答案选A。 ◆知识点三 卤代烃的化学性质(以溴乙烷为例) 1.溴乙烷 溴乙烷的分子式为C2H5Br，结构简式为CH3CH2Br，官能团为。常温下，纯净的溴乙烷是无色液体，沸点较低，密度比水的大，难溶于水，可溶于多种有机溶剂。 因溴乙烷难溶于水，实验中可以通过分液操作分离溴乙烷和水。 2.化学性质 （1）取代反应 实验装置 实验现象 ①中溶液分层；②中有机层厚度减小，直至消失；④中有浅黄色沉淀生成 实验解释 溴乙烷与NaOH溶液共热生成了Br－ 化学方程式 CH3CH2Br＋NaOHCH3CH2OH＋NaBr 反应类型 取代反应，也称水解反应 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 应用 可用于制取醇，如： CH3Cl＋NaOHCH3OH＋NaCl(制一元醇)、 ＋2NaOH＋2NaBr(制二元醇)、 ＋NaOH＋NaBr(制芳香醇) ①溴乙烷水解反应的探究实验中NaOH溶液的作用：NaOH溶液不是反应的催化剂，其主要作用是中和水解后生成的HBr,降低HBr的浓度，使水解反应平衡正向移动。 ②实验中加热的目的是加快反应速率，且水解反应是吸热反应，升高温度有利于平衡正向移动，但温度不宜过高，可采取水浴加热的方式，以减少溴乙烷的挥发。 （2）消去反应 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叫做消去反应(消除反应)。 ②溴乙烷的消去反应 将溴乙烷与强碱(如NaOH或KOH)的乙醇溶液共热，溴乙烷可以从分子中脱去HBr，生成乙烯。 反应机理为： ①溴乙烷与强碱的乙醇溶液共热发生的反应可以看作两步：第一步，溴乙烷发生消去反应生成乙烯和溴化氢；第二步，强碱与溴化氢发生中和反应生成盐和水。 ②乙醇在该反应中作溶剂，使溴乙烷充分溶解。 ③溴乙烷的沸点较低，一般选用1-溴丁烷进行有关消去反应的探究实验。 ③实验探究——1-溴丁烷的消去反应 实验装置及操作 向圆底烧瓶中加入2.0g NaOH和15mL无水乙醇，搅拌。再向其中加入5mL1-溴丁烷(密度为1.3g·mL-1)和几片碎瓷片，微热 实验现象 酸性KMnO4溶液的紫红色褪去 化学方程式 CH3CH2CH2CH2Br＋NaOHCH3CH2CH==CH2↑＋NaBr＋H2O 说明 ①实验中盛有水的试管的作用是为了除去挥发出来的乙醇， 原因是乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，干扰丁烯的检验。 ②除酸性高锰酸钾溶液外还可以用溴的四氯化碳溶液来检验丁烯，此时气体还用先通入水中吗？不用，理由是乙醇与溴不反应，不会干扰丁烯的检验。 3.卤代烯烃 卤代烯烃兼具烯烃和卤代烃的化学性质，一般能发生水解反应、消去反应、加成反应和加聚反应。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。 n―→ 氯乙烯　　　　聚氯乙烯 nCF2==CF2―→CF2—CF2 四氟乙烯　　　　聚四氟乙烯 当卤素原子与双键碳原子相连时，水解产物一般不稳定，容易转化为酮或醛。 R-CH==CH-XR-CH==CH-OHR-CH2-CHO 4.制取卤代烃的方法 烷烃取代法 CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl 烯(炔)烃加成卤素 CH2==CH2＋Br2―→CH2BrCH2Br 烯(炔)烃加成卤化氢 CH2 ==CH2＋HClCH3CH2Cl 芳香烃取代法 ＋Br2＋HBr ①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。 即学即练 5．有机物Z的合成路线如下： 下列说法错误的是 A．X可能是1-溴丙烷 B．Y中的所有原子可能共平面 C．试剂a可能是水溶液 D．Z的链节为 【答案】B 【分析】X在NaOH醇溶液、加热条件下发生消去反应转化为C3H6，C3H6为丙烯CH2=CHCH3，X可能是1-溴丙烷，丙烯与Cl2在光照条件下发生取代反应转化为Y，Y水解转化为C3H6O，根据Z的结构简式可知，Y为CH2=CH-CH2Cl，C3H6O为CH2=CHCH2OH，据此分析解答。 【解析】A．X在NaOH醇溶液中发生消去反应生成C3H6(丙烯)，X应为丙烷的一卤代物，1-溴丙烷(CH3CH2CH2Br)消去可生成丙烯，A正确； B．Y为丙烯(C3H6)与Cl2光照下的取代产物，光照条件下烯烃发生烷基氢取代，生成CH2=CH-CH2Cl(3-氯丙烯)。分子中含sp3杂化的饱和碳原子(-CH2Cl的C)，该碳原子为四面体结构，所有原子不可能共平面，B错误； C．Y(CH2=CH-CH2Cl)水解生成C3H6O(CH2=CH-CH2OH)，卤代烃水解需NaOH水溶液、加热，试剂a可能是NaOH水溶液，C正确； D．Z由CH2=CH-CH2OH加聚生成，链节为重复单元，D正确； 故选B。 6．以溴乙烷为原料制备乙二醇，下列方案中最合理的是 A． B． C． D． 【答案】A 【解析】A．以溴乙烷为原料制备乙二醇，溴乙烷与氢氧化钠的醇溶液共热发生消去反应生成乙烯，然后乙烯与发生加成反应生成1，2-二溴乙烷，最后水解生成乙二醇，合理，A正确； B．和溴乙烷在光照条件下发生取代应的产物不唯一，无法得到纯净的1，2-二溴乙烷，不合理，B错误； C．与乙醇通常条件下很难发生取代反应，不合理，C错误； D．乙醇加热到生成乙烯过程中，可能会发生乙醇分子间脱水而生成乙醚的副反应，步骤较多且副产物多，不合理，D错误； 故选A。 7．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 【分析】92%浓硫酸和适量溴化钠反应生成溴化氢，再和乙醇反应生成溴乙烷，加入碎瓷片的作用是防止暴沸，为了更好的控制温度，选择常用的加热方式为水浴加热，反应时若温度过高，浓硫酸将溴离子氧化，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，可以用亚硫酸钠与之发生反应生成的溶液和溴乙烷互不相溶，检验溴乙烷中含有溴元素一定要将之转化为溴离子，可以采用卤代烃的水解方法，即加入氢氧化钠溶液，生成的溴离子可以和银离子反应生成淡黄色不溶于硝酸的沉淀溴化银来检验，可以加入硝酸酸化的硝酸银，据此分析； 【解析】（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。 一、卤代烃消去反应的规律 （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 CH3Cl 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）卤代烃发生消去反应的规律 ①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： ＋NaOHCH2==CH—CH2—CH3(或CH3—CH==CH—CH3)＋NaCl＋H2O ②邻二卤代烃的消去反应：若卤代烃分子中相邻碳原子(均连有至少一个氢原子)上分别连有卤素原子，则该卤代烃分子可以脱去2个HX分子。如：如BrCH2CH2Br＋2NaOHCH≡CH↑＋2NaBr＋2H2O。 ③含有多个不同的β-H的卤代烃的消去反应：若卤代烃中有多种类型的β-H,连氢较少的β-C上的氢原子更易消去。例如： 二、卤代烃水解反应与消去反应的比较 水解反应 消去反应 卤代烃的 结构特点 一般是1个碳原子上只有1个—X 与卤素原子所连碳原子相邻的碳原子上有氢原子 反应实质 —X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 三、卤代烃中卤素原子的检验 1.检验原理 卤代烃是非电解质，卤素原子不以离子形式存在，不能直接加入硝酸酸化的AgNO3溶液检验。因此需要先通过卤代烃的水解反应将卤素原子转化为离子形式，再利用卤化银沉淀的特征颜色加以检验。 2.检验步骤 （1）取一定量的卤代烃样品，加入NaOH水溶水液振荡后加热：R—X+NaOHR—OH+NaX。 （2）冷却，加入过量稀硝酸酸化：HNO3+NaOH===NaNO3+H2O。 （3）加入适量的AgNO3溶液，观察沉淀颜色，根据沉淀颜色可以确定卤代烃中卤素原子的种类：AgNO3+NaX===NaNO3+AgX↓。 ①若产生白色沉淀，卤素原子为氯原子； ②若产生淡黄色沉淀，卤素原子为溴原子； ③若产生黄色沉淀，卤素原子为碘原子。 ①由于只有部分卤代烃才能发生消去反应，且消去反应需要更高的温度，因此一般不利用消去反应将卤代烃中的卤素原子转化为离子形式。 ②加入稀硝酸酸化，一是为了中和过量的NaOH,防止NaOH与AgNO3反应干扰卤素离子的检验；二是检验生成的沉淀是否溶于稀硝酸。 实践应用 8．为探究一溴环己烷(  )与NaOH的醇溶液共热发生的是水解反应还是消去反应，下列四位同学分别设计如下实验方案，其中判断正确的是 A．向反应混合液中滴入稀硝酸中和NaOH溶液，然后滴入AgNO3溶液，若有浅黄色沉淀生成，则可证明发生了消去反应。 B．向反应混合液中滴入溴水，若溶液颜色很快褪去，则可证明发生了消去反应。 C．向反应混合液中滴入酸性KMnO4溶液，若溶液颜色变浅，则可证明发生了消去反应 D．向反应混合液中先加盐酸酸化，再加入溴水，如果溶液颜色很快退去，则证明发生了消去反应。 【答案】D 【解析】A、不管是发生消去反应还是水解反应，均有NaBr生成，向反应混合物中滴入稀HNO3中和NaOH，后滴入AgNO3溶液，均有浅黄色沉淀，故A错误； B、未向反应混合液中滴入稀硝酸中和NaOH，过量的NaOH可与溴水反应使溶液颜色很快褪去，故B错误； C、酸性KMnO4溶液遇醇类、烯烃都可以发生氧化还原反应颜色变浅，故C错误； D、向反应混合液中先加盐酸酸化，再加入溴水，如果溶液颜色很快褪去，说明混合液中含有环己烯，则证明发生了消去反应，故D正确。 【点睛】  在氢氧化钠的水溶液中水解生成环己醇， 在氢氧化钠的醇溶液中发生消去反应生成环己烯，醇类可以与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应。 9．下列卤代烃既能发生消去反应生成烯烃，又能发生水解反应生成醇的是 ①  　②CH3CH2CH2Br　③CH3F④CH3CH2Br　⑤C(CH3)3CH2Br⑥CH(CH3)2C(CH3)2Br A．①③⑤ B．②④⑥ C．③④⑤ D．①②⑥ 【答案】B 【解析】卤代烃都能发生水解反应生成相应的醇；若卤代烃能够发生消去反应生成烯烃，要求与卤原子相连碳的邻位碳有氢原子存在； ①与氯原子相连接的碳原子的邻位碳上没有氢原子，所以不能发生消去反应，故①不符合题意； ②含有溴原子，并且与溴原子相连接的碳原子的邻位碳原子上含有氢原子，可以发生消去反应和水解反应，故②符合题意； ③只有一个碳原子，不能发生消去反应，故③不符合题意； ④含有溴原子，并且与溴原子相连接的碳原子的邻位碳原子含有氢原子，可以发生消去反应和水解反应，故④符合题意； ⑤与溴原子相连接的碳原子的邻位碳原子没有氢原子，不能发生消去反应，故⑤不符合题意； ⑥含有溴原子，并且与溴原子相连接的碳原子的邻位碳原子含有氢原子，可以发生消去反应和水解反应，故⑥符合题意，所以②④⑥符合题意。故A、C、D不符合题意，B符合题意。答案选B。 【点睛】解题时注意不能发生消去反应的卤代烃有两类：一是只有一个碳原子的卤代烃，如CH3F；二是连接卤原子的碳原子相邻的碳原子上没有氢原子的卤代烃，如(CH3)3CCH2Br。据此解答。 考点一 卤代烃的物理性质及用途 【例1】下列关于卤代烃的说法错误的是 A．常温下，卤代烃中除个别是气体外，大多是液体或固体 B．某些卤代烃可用作有机溶剂 C．一氯代烃的密度一般随着烃基中碳原子数的增加而增大 D．一氯代烃的沸点一般随着烃基中碳原子数的增加而升高 【答案】C 【解析】A．常温下，卤代烃中除CH3Cl是气体外，其余的大多是液体或固体物质，A正确； B．卤代烃中CHCl3、CCl4是常用的有机溶剂，B正确 C．一氯代烃的密度一般随着烃基中碳原子数的增加而减小，C错误； D．一氯代烃都是分子晶体，分子间作用力随物质相对分子质量的增大而增强，分子间作用力越大，克服分子间作用力使物质熔化或气化消耗的能量就越多，物质的物质熔点、沸点就越高，所以卤代烃的熔沸点一般随着烃基中碳原子数的增加而升高，D正确； 故合理选项是C。 【变式1-1】下表为部分一氯代烷的结构简式和沸点数据，下列对表中物质与数据的分析归纳，错误的是 物质代号 结构简式 沸点/℃ ① ② 12.3 ③ 46.6 ④ 35.7 ⑤ 78.44 ⑥ 68.2 ⑦ 52 A．物质①②③⑤互为同系物 B．一氯代烷同分异构体的沸点随着支链的增多而升高 C．一氯代烷的沸点随着碳原子数的增多而升高 D．物质⑤与⑦互为同分异构体 【答案】B 【解析】A．物质①②③⑤都属于饱和烷烃的一氯代物，结构相似，且分子组成上相差一个或若干个原子团，故互为同系物，故A正确； B．由⑥⑦的数据可知，支链越多，一氯代烷的沸点越低，故B错误； C．由表中数据可知，随着碳原子数的增多，一氯代烷的沸点升高，故C正确； D．物质⑤与⑦的分子式相同，结构不同，互为同分异构体，故D正确； 答案选B。 【变式1-2】下列卤代烃中熔点最高的是 A． B． C． D． 【答案】A 【解析】四种卤代烃的结构相似，随着相对分子质量增大，分子间作用力增大，熔点升高，C2H5I相对分子量最大，熔点最高； 本题选A。 考点二 卤代烃的化学性质 【例2】2-氯-2-甲基丁烷的结构简式如图所示。下列关于该有机物的说法错误的是 A．一定条件下能发生取代反应 B．一定条件下，能发生消去反应 C．与水溶液混合加热，可生成两种有机产物 D．与醇溶液混合加热可生成两种有机产物 【答案】C 【分析】氯代烃与水溶液混合加热发生水解反应生成醇，一氯代烃与醇溶液混合加热发生β-H消去反应生成烯烃； 【解析】A．一定条件下，卤代烃可发生水解反应，属于取代反应，A项正确； B．与氯原子相连的碳的邻位碳原子上连有氢原子，可发生消去反应，且有两种有机产物：2-甲基-1-丁烯和2-甲基-2-丁烯，B项正确； C．2-氯-2-甲基丁烷水解只能生成一种有机物，C项错误； D．结合选项B可知，D项正确； 选C。 【变式2-1】卤代烃RCH2CH2X中化学键如下，则下列说法中正确的是    A．当该卤代烃发生水解反应时，被破坏的键是①和③ B．当该卤代烃发生水解反应时，被破坏的键是① C．当该卤代烃发生消去反应时，被破坏的键是①和④ D．当该卤代烃发生消去反应时，被破坏的键是①和② 【答案】B 【变式2-2】分子式为C7H15Cl的某有机物发生消去反应时，得到三种烯烃，则该卤代烃的结构可能是 A． B． C． D． 【答案】D 【解析】A．与氯相连的C的邻位碳，一个没有氢，不能发生消去反应，另外两个甲基等效，可以发生消去反应得到一种烯烃，故A错误； B．存在2种消去方式，甲基上C-H键断裂或亚甲基上C-H键断裂，故B错误； C．存在2种消去方式，亚甲基上C-H键断裂或次甲基上C-H键断裂，故C错误； D．存在3种消去方式，甲基上C-H键断裂或两个亚甲基上C-H键断裂，故D正确； 故选D。 【变式2-3】下列物质与NaOH醇溶液共热后，可得3种有机物的是 A．CH3CHClCH2CH3 B． C．CH3CH2C(CH3)ClCH2CH3 D． 【答案】D 【解析】A．CH3—CHCl—CH2—CH3中的－Cl原子所在C原子只有2个邻位C原子上有H原子，发生消去反应的产物有两种，A错误； B．  中，－Cl原子所在C原子只有2个邻位C原子上有H原子，发生消去反应的产物有两种，B错误； C．CH3—CH2—C(CH3)Cl—CH2—CH3发生消去反应有3个位置，产物有两种，分别为CH3—CH=C(CH3)—CH2—CH3、  ，C错误； D．  发生消去反应可生成、  和    ，D正确； 故选D。 考点三 卤代烃中卤素原子的检验 【例3】为了检验某氯代烃中的氯元素，现进行如下操作。其中合理的是（     ） A．取氯代烃少许，加入AgNO3溶液 B．取氯代烃少许与NaOH水溶液共热，然后加入AgNO3溶液 C．取氯代烃少许与NaOH水溶液共热后，加入稀硝酸酸化，再加入AgNO3溶液 D．取氯代烃少许与NaOH乙醇溶液共热后，加入稀硝酸酸化，再加入AgNO3溶液 【答案】C 【解析】检验氯代烃中的氯元素要使氯代烃中的氯原子变为氯离子，氯代烃可以在氢氧化钠水溶液中水解生成氯离子，然后加入硝酸酸化，最后加入硝酸银，观察是否有白色沉淀生成；所以检验氯代烃中的氯元素的操作为：取氯代烃少许与NaOH溶液共热后再加硝酸酸化，然后加AgNO3溶液，看是否有白色沉淀，故选C。 【点睛】本题的易错点为B，要注意加入硝酸银之前，需要先加入硝酸酸化。 【变式3-1】检验溴乙烷中的溴元素，不需要的试剂是 A．NaOH溶液 B．AgNO3溶液 C．HNO3 D．CCl4 【答案】D 【解析】检验溴乙烷中含有溴元素首先将它转化为溴离子，采用卤代烃的水解方法，即加入氢氧化钠溶液，在水解后生成的溴离子可以和银离子反应，生成淡黄色不溶于硝酸的沉淀溴化银，由此来检验溴乙烷中的溴元素，操作步骤为：加入NaOH溶液，加热，冷却，加入稀HNO3酸化后，加入AgNO3溶液，生成淡黄色沉淀，证明溴乙烷中的溴元素的存在，故本题答案选D。 【变式3-2】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。 基础达标 1．下列物质沸点的比较中，不正确的是 A．CH3CH2Cl>CH3CH3 B．CH3CH2Br<CH3CH2Cl C．CH3(CH2)3CH3>CH3CH2CH(CH3)2 D．CH3CH2CH2Br>CH3CH2Br 【答案】B 【解析】A．相同碳原子数的卤代烃的沸点比烃的沸点高，故A正确； B．烃基相同的卤代烃的沸点随卤素原子的相对原子质量的增大而升高，故B不正确； C．对于相同碳原子数的烃因碳链异构而形成的同分异构体，支链越多，沸点越低，故C正确； D．对于同系物来说，一般碳原子数越多，沸点越高，故D正确。 故选B。 2．下列卤代烃，既能发生水解反应，又能发生消去反应且只能得到一种单烯烃的是 A． B． C． D． 【答案】A 【分析】发生消去反应的卤代烃的结构是连卤素原子的碳的相邻碳原子有碳氢键才能发生消去反应。 【解析】A. 能发生消去反应，得到 一种单烯烃，故A符合题意； B. 能发生水解反应，得到两种单烯烃，故B不符合题意； C. 能发生水解反应，得到三种单烯烃，故C不符合题意； D. 能发生水解反应，不能发生消去反应，故D不符合题意。 综上所述，答案为A。 【点睛】一般是脂肪卤代烃易发生水解反应，发生消去反应的卤代烃的结构是连卤素原子的碳的相邻碳原子有碳氢键才能发生消去反应。 3．下图表示4—溴环己烯所发生的4个不同反应。其中，产物只含有一种官能团的反应是 A．①④ B．③④ C．②③ D．①② 【答案】B 【解析】由结构可知，有机物中含C=C和-Br。 为碳碳双键被氧化生成羧基，得到-Br和-COOH两种官能团； 为碳碳双键与水发生加成反应，得到-Br和-OH两种官能团； 为溴原子与相邻碳原子上的氢原子发生消去反应，产物中只有C=C一种官能团； 为碳碳双键与HBr发生加成反应，产物中只有-Br一种官能团； 则有机产物只含有一种官能团的反应是③④，故选B项。 综上所述，本题正确答案为B。 【点睛】该题是高考中的常见题型，考查的重点为有机物的官能团的种类的判断和性质，注意根据反应条件判断可能发生的反应，掌握各类有机物的性质是解题的关键。 4．涂改液中含有的氯仿()会对人体造成一定伤害。为检验涂改液中的元素氯，进行如下操作，正确的操作步骤是 ①滴入硝酸银溶液，观察现象②加热，使之充分反应③冷却 ④取少许涂改液于试管中⑤加入足量稀硝酸酸化⑥加入溶液 A．④⑥②③⑤① B．④⑤⑥③②① C．④⑤②⑥③① D．④②⑥③⑤① 【答案】A 【解析】卤代烃中的卤素原子不能电离，为检验卤代烃中含有的卤素原子，先使卤代烃发生水解或消去反应，使卤素原子转变为游离的离子，再加稀硝酸酸化，最后加入硝酸银溶液，观察现象，则实验操作步骤为：取少许涂改液于试管中，加入溶液、加热，充分反应后冷却，加入足量稀硝酸酸化，再滴入硝酸银溶液，观察现象。即正确的操作步骤是④⑥②③⑤①，答案选A。 5．下列反应可以在烃分子中引入卤素原子的是 A．苯和溴水共热 B．在光照条件下甲苯与溴的蒸气 C．溴乙烷与NaOH水溶液共热 D．溴乙烷与NaOH醇溶液共热 【答案】B 【解析】A．不发生化学反应，只是苯萃取溴，A不符合题意； B．甲苯的甲基氢被溴代，可以引入卤素原子，B符合题意； C．发生溴乙烷的水解反应，溴乙烷的溴原子被羟基取代，不能引入卤素原子，C不符合题意； D．发生溴乙烷的消去反应，溴乙烷脱去溴化氢分子，不能引入卤素原子，D不符合题意； 故选B。 6．如图装置可用于检验溴乙烷与氢氧化钠的醇溶液反应生成的乙烯，下列说法不正确的是 A．该反应为消去反应 B．实验过程中可观察到酸性KMnO4溶液褪色 C．乙烯难溶于水，故此装置②可以省去 D．可用溴水代替酸性KMnO4溶液 【答案】C 【解析】A．溴乙烷在氢氧化钠的醇溶液中加热发生消去反应生成乙烯，故A正确； B．乙烯能被高锰酸钾氧化，使酸性KMnO4溶液褪色，故B正确； C．因乙醇、乙烯均使酸性高锰酸钾溶液褪色，乙醇干扰乙烯的检验，装置②是除去挥发出来的乙醇杂质的，不能省去，故C错误； D．乙烯与溴水发生加成反应，可用溴水代替酸性KMnO4溶液来检验乙烯，故D正确； 选C。 7．下列卤代烃既能发生消去反应生成烯烃，又能发生水解反应生成醇的是     ①CH3Cl   ②CH3CHBrCH3     ③   ④   ⑤   ⑥ A．①③⑤ B．③④⑤ C．②④⑥ D．①②⑥ 【答案】C 【分析】卤代烃中与卤素原子直接相连的第二个碳原子上含氢原子，能发生消去反应；卤代烃在氢氧化钠溶液中水解能得到醇。 【解析】①③⑤不能发生消去反应，能水解得到醇； ②④⑥既能发生消去反应生成烯烃，又能发生水解反应生成醇； 故选C。 8．聚四氟乙烯的耐热性和化学稳定性超过其他塑料，被称为“塑料王”。其合成路线如下： 三氯甲烷二氟一氯甲烷四氟乙烯聚四氟乙烯 下列说法中不正确的是 A．“塑料王”不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B．三氯甲烷(CHCl3)可以用甲烷与氯气的取代反应制得 C．四氟乙烯(CF2＝CF2)中所有的原子都在同一平面上 D．二氟一氯甲烷(CHClF2)中所有原子最外层电子都达到了8电子稳定结构 【答案】D 【解析】A、聚四氟乙烯分子中不含有碳碳双键，故不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，A正确； B、甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应生成三氯甲烷，B正确； C、四氟乙烯中氟原子取代了乙烯分子中的四个氢原子，所有原子共面，C正确； D、二氟一氯甲烷分子中含有一个氢原子，其最外层电子数只有两个，D错误。 答案选D。 9．以2-溴丙烷为原料制取1，2-丙二醇，需要经过的反应是 A．加成-消去-取代 B．消去-加成-取代 C．消去-取代-加成 D．取代-消去-加成 【答案】B 【解析】以2-溴丙烷为原料制取1，2-丙二醇，步骤为①2-溴丙烷在NaOH醇溶液中发生消去反应生成丙烯；②丙烯与溴单质发生加成反应生成1，2-二溴丙烷；③1，2-二溴丙烷在NaOH水溶液条件水解(取代反应)生成1，2-丙二醇。 故选：B。 10．一溴甲烷可用于土壤消毒、消灭害虫。下列有关说法错误的是（　　） A．一溴甲烷的分子式是CH3Br B．一溴甲烷分子中只含共价键，不含离子键 C．一溴甲烷不存在同分异构体 D．可以利用加成反应制备一溴甲烷 【答案】D 【解析】A．甲烷分子中的一个氢原子被溴原子取代生成一溴甲烷，所以一溴甲烷的化学式为CH3Br，故A正确；B．一溴甲烷中碳元素和溴元素、氢元素之间以共价键相结合，所以只含共价键，故B正确；C．一溴甲烷只有一种结构，所以不存在同分异构体，故C正确；D．甲烷中不含不饱和键，所以不能利用加成反应制备一溴甲烷，故D错误；故选D。 综合应用 11．用如图装置探究1—溴丁烷在氢氧化钠溶液中发生的反应，观察到高锰酸钾酸性溶液褪色。下列分析不正确的是 A．推断烧瓶中可能生成了1—丁醇或1—丁烯 B．用红外光谱可检验在该条件下反应生成有机物中的官能团 C．通过检验反应后烧瓶内溶液中的溴离子，可确定烧瓶内发生的反应类型 D．将试管中溶液改为溴水，若溴水褪色，则烧瓶中一定有消去反应发生 【答案】C 【分析】1—溴丁烷在氢氧化钠溶液中共热发生水解反应生成1—丁醇、溴化钠，当1—丁醇浓度过大时，1—溴丁烷在氢氧化钠醇溶液中共热发生消去反应生成1—丁烯、溴化钠和水，1—丁醇和1—丁烯都能使高锰酸钾酸性溶液褪色，但1—丁醇不能与溴水反应，则将试管中高锰酸钾酸性溶液改为溴水，可以判断烧瓶中是否有消去反应发生。 【解析】A．由分析可知，烧瓶中可能发生水解反应生成了1—丁醇，也可能发生消去反应了1—丁烯，故A正确； B．1—丁醇和1—丁烯的官能团不同，红外光谱的谱图不同，则用红外光谱可检验在该条件下反应生成有机物中的官能团，故B正确； C．由分析可知，1—溴丁烷无论是发生水解反应，还是发生消去反应，都有溴化钠生成，则通过检验反应后烧瓶内溶液中的溴离子，不能确定烧瓶内发生的反应类型，故C错误； D．由分析可知，1—丁烯能与溴水发生加成反应使溴水褪色，1—丁醇不能与溴水反应，则将试管中高锰酸钾酸性溶液改为溴水，可以判断烧瓶中是否有消去反应发生，故D正确； 故选C。 12．将一溴丙烷和NaOH溶液共热煮沸几分钟后，冷却，滴入AgNO3溶液，结果没有看到浅黄色沉淀生成，其主要原因是 A．加热时间太短 B．不应冷却后再滴入AgNO3溶液 C．加AgNO3溶液前未用稀HNO3酸化 D．加AgNO3溶液后未加稀HNO3 【答案】C 【解析】一溴丙烷和NaOH溶液共热煮沸几分钟后，发生水解反应生成1－丙醇和溴化钠。由于在溶液中还存在氢氧化钠，因此滴入AgNO3溶液，看不到浅黄色沉淀生成。要检验溴离子，需要先加入硝酸中和氢氧化钠，然后再加入硝酸银溶液，答案选C。 13．由CH3COCH3→CH3CHOHCH3→CH3CH=CH2→CH3CH2CH2Br→CH3CH2CH2OH的转化过程中，经过的反应类型依次为 A．氧化  取代  加成  消去 B．消去  取代  加成  水解 C．还原  消去  加成  取代 D．加成  取代  消去  取代 【答案】C 【解析】CH3COCH3→CH3CHOHCH3，发生加成反应或还原反应；CH3CHOHCH3→CH3CH=CH2，发生消去反应；CH3CH=CH2→CH3CH2CH2Br，发生加成反应；CH3CH2CH2Br→CH3CH2CH2OH，发生取代反应或水解反应，参照备选项，发生的反应依次为还原、消去、加成、取代，故选C。 14．化合物X的分子式为C5H11Cl，用NaOH的醇溶液处理X，可得分子式为C5H10的两种产物Y、Z，Y、Z经催化加氢后都可得到2-甲基丁烷。若将化合物X用NaOH的水溶液处理，则所得有机产物的结构简式可能是（   ） A．CH3CH2CH2CH2CH2OH B．   C．   D．   【答案】B 【分析】根据能跟H2加成生成2-甲基丁烷，说明Y和Z均为分子中含5个C原子的不饱和烃，其碳骨架为  ，氯代烃发生消去反应生成烯烃和烯烃加氢生成烷烃，碳架不变，故所得有机产物的碳架有一个支链甲基。 【解析】A．CH3CH2CH2CH2CH2OH没有支链，A错误； B．  对应X为  ，生成的烯烃有2种，符合题目要求，B正确； C．  对应的X发生消去反应生成一种烯烃，C错误； D．  对应的X为  ，不能发生消去反应，D错误。 答案选B。 【点晴】熟悉卤代烃消去的规律和烯烃的加成特点是解题的关键。卤代烃发生消去反应的条件是：①分子中碳原子数≥2；②与—X相连的碳原子的邻位碳上必须有氢原子。与—Ｘ相连的碳原子的相邻碳原子上没有氢原子的卤代烃[如CH3X、（CH3）3C－CH2X等]不能发生消去反应。 15．有下列合成路线：    （1）上述过程中属于加成反应的有___________(填序号)。 （2）反应②的化学方程式为___________。 （3）反应④为___________反应，化学方程式为___________。 【答案】（1）①③⑤ （2）+2NaOH2NaBr+2H2O+ （3）取代(或水解) +2NaOH2NaBr+ 【分析】 环己烯与溴的四氯化碳溶液发生加成生成有机物A，有机物A为，有机物A在NaOH/醇溶液的条件下发生消去反应生成有机物B，有机物B为，有机物B与溴发生加成反应生成有机物，有机物发生水解反应生成有机物C，有机物C为，有机物C与氢气发生加成反应得到目标化合物。 【解析】（1）由分析可知，上述过程中属于加成反应的有①③⑤。 （2） 由分析可知，反应②的化学方程式为+2NaOH2NaBr+2H2O+。 （3） 反应④为取代(或水解)反应，化学方程式为+2NaOH2NaBr+。 拓展培优 16．已知1，2-二氯乙烷在常温下为无色液体，沸点为83.5 ℃，密度为1.23 g·mL-1，难溶于水，易溶于醇、醚、丙酮等有机溶剂；乙醇的沸点为78.5 ℃。某化学课外活动小组为探究1，2-二氯乙烷的消去反应，设计了如图所示的实验装置。请回答下列问题: （1）为了检查整套装置的气密性，某同学将导气管末端插入盛有水的烧杯中，用双手捂着装置A中大试管，但该方法并不能准确说明装置的气密性是否良好。则正确检查整套装置气密性的方法是_______________。 （2）向装置A中大试管里先加入1，2-二氯乙烷和NaOH的乙醇溶液，再加入______，目的是______，并向装置C中试管里加入适量稀溴水。 （3）为了使反应在75 ℃左右进行，常用的方法是_______________________________。 （4）与装置A中大试管相连接的长玻璃管的作用是______，装置B的作用是______。 （5）能证明1，2-二氯乙烷已发生消去反应的实验现象是______，装置A、C中发生反应的化学方程式分别为_________________________；________________________________。 【答案】 将导气管末端插入盛有水的烧杯中，用酒精灯微热装置A中大试管，若导气管末端有气泡出现，且移开酒精灯一会儿后，导气管口出现一段稳定的水柱，则证明整套装置不漏气(其他合理加热方式也可) 碎瓷片 防止暴沸 水浴加热 冷凝、回流 防止倒吸 装置C中溴水褪色 CH2ClCH2Cl+NaOHCH2=CHCl↑+NaCl+H2O(或CH2ClCH2Cl+2NaOHCH≡CH↑+2NaCl+2H2O) CH2=CHCl+Br2CH2BrCHClBr(或CH≡CH+Br2CHBr=CHBr、CH≡CH+2Br2CHBr2CHBr2) 【解析】（1）由于装置比较多，可选取酒精灯对装置A中大试管进行加热，并将导管末端插入水中，若导气管末端有气泡出现，且移开酒精灯一会儿后，导气管口出现一段稳定的水柱，则证明整套装置不漏气。 （2）为了防止暴沸，应向装置A中加入几片碎瓷片。 （3）为了便于控制温度，提供稳定热源，100℃及以下温度常选水浴加热的方法。 （4）长玻璃导管起到冷凝、回流的作用，目的是提高原料的利用率，减少1，2-二氯乙烷、乙醇等的挥发。产生的气体与装置C中溴水反应或溶于溴水使装置内压强减小，可能会发生倒吸现象，因此装置B的作用是防止倒吸； （5）CH2ClCH2Cl发生消去反应可能生成CH2=CHCl、CH≡CH或二者的混合物，它们均能与溴水反应并使其褪色，因此能证明1，2-二氯乙烷已发生消去反应的实验现象是装置C中溴水褪色。根据以上分析可知装置A、C中发生反应的化学方程式分别为CH2ClCH2Cl+NaOHCH2=CHCl↑+NaCl+H2O(或CH2ClCH2Cl+2NaOHCH≡CH↑+2NaCl+2H2O)、CH2=CHCl+Br2CH2BrCHClBr(或CH≡CH+Br2CHBr=CHBr、CH≡CH+2Br2CHBr2CHBr2)。 【点睛】本题主要考查了氯代烃的性质，侧重考查了氯代烃在氢氧化钠醇溶液中能发生消去反应、有机化学方程式的书写，熟悉反应物的结构和性质是解题的关键，实验设计时要注意安全防范措施，例如净化、吸收气体及熄灭酒精灯时要防止液体倒吸，污染性的气体要进行尾气处理，有粉末状物质参加的反应，要注意防止导气管堵塞等。 17．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 【分析】烷烃A与氯气发生取代反应生成卤代烃B，B发生消去反应生成C1、C2，C1与溴发生加成反应生成二溴代物D，D再发生消去反应生成E，E与溴可以发生1，2-加成或1，4-加成，故C1为，C2为，则D为 ，E为，F1为，F2为，据此分析结合物质的性质解答。 【解析】（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。 18．卤代烃是重要的工业原料，同时对环境造成严重影响，如破坏臭氧层等，请回答下列问题： I．氟利昂-12，即二氟二氯甲烷，分子式为CF2Cl2，氟利昂-11，即一氟三氯甲烷，分子式为CFCl3。氟利昂是破坏臭氧层的元凶，也是地球变暖的罪魁祸首，它所产生的温室效应是二氧化碳的数千倍。禁止使用氟利昂对保护地球环境具有极为重要的意义。CF2Cl2破坏臭氧层的机理为CF2Cl2Cl·+CF2Cl；；。 （1）活性氯()的作用是_______。 （2）下列关于氟利昂、氟利昂的推测错误的有_______(填序号)。 A．两种氟利昂在醇溶液中均可发生消去反应 B．两种氟利昂均不存在同分异构体 C．直接用AgNO3溶液均可检验两种氟利昂中的氯元素 II．已知二氯烯丹是一种除草剂，其合成路线如下： ABCDE(二氯烯丹) 已知：D在反应⑤中所生成的E的结构只有一种。 （1）写出下列反应类型：反应①是_______，反应③是_______，反应⑥是_______。 （2）写出下列物质的结构简式：A_______，E_______。 （3）写出反应③的化学方程式：_______。 （4）写出有机物CH2ClCHClCH2Cl所有同分异构体的结构简式：_______。 【答案】 作催化剂 AC 取代反应 消去反应 取代反应 CH2=CH-CH3 CH2Cl-CCl=CHCl CH2ClCHClCH2Cl+NaOHCH2=CCl-CH2Cl+NaCl+H2O 、、、 【解析】I．（1）第一步反应产生的活性氯()导致后续反应发生，且最后又产生活性氯()，可见活性氯()在反应中起催化作用； （2）A．这两种氟利昂分子中均只有一个C原子，由于卤素原子连接的C原子无邻位C原子，在NaOH醇溶液中均不能发生消去反应，A错误； B．这两种卤代烃可看作是甲烷分子中的H原子分别被Cl、F原子取代产生的物质，由于分子中任何两个化学键都相邻，因此都不存在同分异构体，B正确； C．氟利昂分子氯元素以原子形式存在，不能电离出Cl-，因此不能与AgNO3溶液作用而产生AgCl白色沉淀，因此不能直接用AgNO3溶液检验，C错误； 故合理选项是AC； II．B与氯气加成得到CH2ClCHClCH2Cl，从而逆向推出B为CH2=CH-CH2Cl；A与Cl2在高温下反应产生CH2=CH-CH2Cl，则A为CH2=CH-CH3。CH2ClCHClCH2Cl与NaOH的乙醇溶液共热，发生消去反应产生C：CH2=CCl-CH2Cl。反应⑥为E与发生取代反应而得到二氯烯丹，故E为CH2Cl-CCl=CHCl，D的消去产物E只有一种结构，所以D为CH2ClCCl2CH2Cl。 （1）反应①是CH2=CH-CH3与Cl2在高温下发生取代反应产生B：CH2=CH-CH2Cl，故该反应是取代反应； 反应③是CH2ClCHClCH2Cl与NaOH的乙醇溶液共热，发生消去反应产生C：CH2=CCl-CH2Cl，故该反应类型是消去反应； 反应⑥是CH2Cl-CCl=CHCl与发生取代反应产生和NaCl，反应类型为取代反应； （2）A结构简式是CH2=CH-CH3；E结构简式是CH2Cl-CCl=CHCl； （3）反应③是CH2ClCHClCH2Cl与NaOH的乙醇溶液共热，发生消去反应产生C：CH2=CCl-CH2Cl、NaCl、H2O，反应方程式为：CH2ClCHClCH2Cl+NaOHCH2=CCl-CH2Cl+NaCl+H2O； （4）有机物CH2ClCHClCH2Cl所有同分异构体的结构简式为：、、、。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $