3.1 卤代烃（7大题型专项训练）化学人教版选择性必修3

3.1 卤代烃 题型01 卤代烃的概念及分类 题型02 卤代烃的物理性质 题型03 卤代烃的化学性质 题型04 卤代烃消去反应规律 题型05 卤代烃的制备 题型06 卤代烃中卤素原子的检验 题型07 卤代烃在生活中的应用 题型01 卤代烃的概念及分类 1.卤代烃的概念 烃分子中的 氢 原子被 卤素原子 取代后生成的化合物，成为卤代烃。 官能团是 碳卤键 或 卤素原子 。饱和链状一卤代烃的分子式通式为 CnH2n+1X 。 2.卤代烃的分类 （1）根据所含卤素原子的种类分类： 氟代烃、氯代烃、溴代烃、碘代烃； （2）根据所含卤素原子的个数分类： 一卤代烃、多卤代烃 （3）根据烃基的结构 饱和卤代烃、不饱和卤代烃、芳香卤代烃 【典例1】氟利昂－12(CCl2F2)，可用作制冷剂、灭火剂、杀虫剂等，下列说法错误的是 A．结构式： B．物质类别：卤代烃 C．可燃性：易燃烧 D．分子构型：四面体 【答案】C 【详解】 A．CCl2F2的结构式为：，故A正确； B．烃分子中的氢原子被卤素原子取代后的化合物称为卤代烃，CCl2F2可以由CH4发生取代反应得到，属于卤代烃，故B正确； C．氟利昂－12(CCl2F2)，可用作制冷剂、灭火剂、不易燃烧，故C错误； D．CCl2F2可以由CH4发生取代反应得到，分子构型为四面体形，故D正确； 故选C。 【变式1-1】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 【详解】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。 【变式1-2】杀虫剂DDT因能有效杀死疟蚊(疟疾寄生虫的主要载体)曾被广泛使用，后由于其产生的严重环境问题而被绝大多数国家禁用。DDT的结构如图所示，对它的分类不合理的是 A．属于卤代烃 B．属于芳香烃 C．属于芳香族化合物 D．属于烃的衍生物 【答案】B 【详解】A．DDT含有氯原子，碳原子和氢原子，该物质属于卤代烃，分类合理，故A不符合题意； B．DDT含有氯原子，不属于芳香烃，分类不合理，故B符合题意； C．DDT含有苯环的化合物，属于芳香族化合物，分类合理，故C不符合题意； D．烃分子中的氢原子被其他原子或者原子团所取代而生成的一系列有机化合物称为烃的衍生物，DDT属于芳香烃中氢原子被氯原子取代，所以属于烃的衍生物，分类合理，故D不符合题意。 综上所述，答案为B。 【变式1-3】关于卤代烃的下列说法不正确的是 A．卤代烃不属于烃 B．卤代烃难溶于水，易溶于有机溶剂 C．有的卤代烃可用作有机溶剂 D．所有的卤代烃都可以发生消去反应生成相应的烯烃 【答案】D 【详解】A．卤代烃分子中含有卤素原子，属于烃的衍生物，不属于烃，故A正确； B．卤代烃具有有机物的通性，难溶于水，易溶于有机溶剂，故B正确； C．有的卤代烃可用作有机溶剂，如四氯化碳、氯仿都是良好的有机溶剂，故C正确； D．并不是所有的卤代烃都可以发生消去反应生成相应的烯烃，如一氯甲烷没有邻碳原子，不能发生消去反应，故D错误； 故选D。 题型02 卤代烃的物理性质 1.状态 常温下，除CH3Cl、CH3CH2Cl、氯乙烯等少数卤代烃为气体外，大多数卤代烃为液体或固体。 2.溶解性 卤代烃 不 溶于水，可溶于有机溶剂，某些卤代烃本身就是很好的有机溶剂，如四氯化碳。 3.密度和沸点 液态卤代烃的密度一般比水大，卤代烃的沸点和密度高于相应的烃。 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，支链越多，密度越小，沸点越低。 随着卤素原子的相对原子质量增大，卤代烃的密度、沸点均增大。 【典例2】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 【详解】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。 【变式2-1】下列各组混合物不能用分液漏斗分离的是 A．硝基苯和水 B．苯和水 C．溴苯和NaOH溶液 D．氯仿酒精 【答案】D 【详解】A．硝基苯和水不互溶，可以用分液漏斗分离，A正确； B．苯和水不互溶，可以用分液漏斗分离，B正确； C．溴苯和NaOH溶液不互溶，可以用分液漏斗分离，C正确； D．氯仿酒精互溶，不能用分液漏斗分离，D错误； 故选D。 【变式2-2】下列卤代烃中熔点最高的是 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】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。 【变式2-3】下列卤代烃中，密度小于水的是 A．溴苯 B．溴乙烷 C．氯乙烷 D．四氯化碳 【答案】C 【详解】一氯代物的密度小于水，且碳原子个数越多，其密度越小；一溴代烷、四氯化碳的密度都大于水，所以这几种物质中密度小于水的是氯乙烷，故答案为：C。 题型03 卤代烃的化学性质 卤代烃以溴乙烷为例： 1.溴乙烷的物理性质 常温下，纯净的溴乙烷是无色液体，密度比水大，难溶于水，可溶于多数有机溶剂。 2.溴乙烷的结构和性质 分子式 结构简式 官能团 C2H5Br CH3CH2Br -Br （碳溴键或溴原子） 3.溴乙烷的化学性质 （1）取代反应（水解反应） 向溴乙烷中加入少量NaOH溶液，振荡后加热，静置，分层，取少量上层水溶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）消去反应 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HX、H2O等），从而生成含 不饱和键 的化合物的反应，叫做消去反应。 溴乙烷的消去反应： 将溴乙烷与强碱的乙醇溶液共热，溴乙烷分子中脱去 HBr ，生成 乙烯 。 化学方程式： 【典例3】溴乙烷是一种重要的化工原料，下列有关溴乙烷的叙述中，正确的是 A．溴乙烷难溶于水，能溶于多种有机溶剂 B．溴乙烷与NaOH的水溶液共热可生成乙烯 C．C与Br之间的共用电子对偏向C原子 D．实验室通常用乙烯与溴水反应来制取溴乙烷 【答案】A 【详解】A．溴乙烷是卤代烃，卤代烃不溶于水，但能溶于乙醇、乙醚等有机溶剂，A正确； B．溴乙烷与NaOH水溶液共热发生水解反应生成乙醇，生成乙烯需在NaOH醇溶液中加热发生消去反应，B错误； C．溴的电负性大于碳，C-Br键中共用电子对偏向溴原子，使碳带部分正电荷，C错误； D．乙烯与溴水发生加成反应生成1,2-二溴乙烷（BrCH2CH2Br），D错误； 故答案选A。 【变式3-1】化合物X的分子式为，用NaOH的醇溶液处理X，可得分子式为的两种产物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 ①    ② ③    ④ A．①② B．②③ C．③④ D．②④ 【答案】B 【详解】 化合物X()用NaOH的醇溶液处理发生消去反应生成Y、Z的过程中，有机化合物X的碳架结构不变，且Y、Z经催化加氢时，其有机化合物的碳架结构也不变，由2-甲基丁烷的结构可推知X的碳架结构为，Cl原子不能连在端点的碳原子上，且连接Cl原子的碳原子的相邻碳原子上都有氢原子，氢原子的化学环境不同。从而推知有机化合物X的结构简式为或，将化合物X用NaOH的水溶液处理，Cl原子被羟基取代，则产物为②或③，选B。 【变式3-2】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。 【变式3-3】下列卤代烃能发生消去反应且消去产物唯一的是 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】A．能发生消去反应，且只有一种产物，故A符合题意； B．与卤素原子相连的邻位碳原子上没有氢原子，不能发生消去反应，故B不符合题意； C．与卤素原子相连的邻位碳原子有两种，且都有氢原子，故能发生消去反应，且有两种产物，故C不符合题意； D．，溴原子不能与 苯环上的氢原子发生消去反应，故D不符合题意； 故答案为：A 题型04 卤代烃消去反应规律 1.卤代烃的消去反应： （1）反应条件：强碱的醇溶液（以NaOH的乙醇溶液为例）、加热； （2）本质：分子中连有卤素原子的碳原子和其相邻碳原子上脱去一个HX分子； （3）结构条件：卤代烃分子中存在β-H，即 ①卤代烃中碳原子数≥2； ②卤素原子所连碳原子的临位碳原子上必须有氢原子。 2.卤代烃不能发生消去反应的情况： （1）没有β-C的卤代烃不能发生消去反应； （2）有β-C但没有β-H的卤代烃不能发生消去反应； 注：若苯环上直接连有卤素原子时，不能发生消去反应。 3.卤代烃发生消去反应的规律： （1）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H）上分别连有卤素原子，则该卤代烃可以脱去2个HX分子。 （2）含有多个不同的β-H的卤代烃的消去反应： 卤代烃中有多个类型的β-H，连H较少的β-C上的氢原子更易消去。 【典例4】下列卤代烃在KOH的乙醇溶液中加热，不发生消去反应的是 ①      ②   ③ ④      ⑤        ⑥ A．只有①③⑥ B．只有②③⑤ C．全部 D．只有②④ 【答案】A 【详解】①苯环结构稳定，氯苯不能发生消去反应，故①符合题意； ②中与氯原子相连的碳原子的相邻碳原子上有氢原子，故能发生消去反应，故②不符合题意；③中与氯原子相连碳原子的相邻碳原子上没有氢原子，故不能发生消去反应，故③符合题意； ④中与氯原子或溴原子相连的碳原子的相邻碳原子上有氢原子，故能发生消去反应，故④不符合题意； ⑤中与溴原子相连碳原子的相邻碳原子上有氢原子，故能发生消去反应，故⑤不符合题意；⑥只有一个碳原子，没有相邻碳原子，故不能发生消去反应，故⑥符合题意。 综上只有①③⑥符合题意； 故答案选A。 【变式4-1】在右图的卤代烃中，有关化学键的叙述，下列说法不正确的是 A．当该卤代烃发生取代反应时，被破坏的键不一定是① B．当该卤代烃发生消去反应时，被破坏的键一定是①和③ C．当该卤代烃在碱性条件下发生水解反应时，被破坏的键一定是① D．当该卤代烃发生消去反应时，被破坏的键一定是①和④ 【答案】D 【详解】试题分析：该卤代烃发生取代反应时，断裂的化学键一般是②和③，故 A正确；该卤代烃发生消去反应时，断裂的应该是①和③，故B正确，那么D就错误；该卤代烃在碱性条件下发生水解反应时，断裂①，故C正确；故此题选D。 考点：考查有机物反应中化学键的断裂及有机物的结构式的应用等相关知识。 【变式4-2】下列卤代烃发生消去后，可以得到两种烯烃的是 A．1－氯丁烷 B．氯乙烷 C．2－氯丁烷 D．2－甲基－2－溴丙烷 【答案】C 【分析】消去反应的原理为与氯原子相连的碳原子的邻位碳原子上的氢和氯原子共同消去，从而形成碳碳双键或三键，所以卤代烃发生消去反应后得到几种烯烃，关键看有几种这样的氢。 【详解】A、只有一个相邻的C，发生消去反应后只得到一种烯烃； B、只有一个相邻的C，发生消去反应后只得到一种烯烃； C、有二种相邻的C，可以得到两种烯烃； D、有三个相邻的C，但为对称结构，故发生消去反应后只得到一种烯烃。 【变式4-3】卤代烃C5H11Cl的一种同分异构体发生消去反应时，可以得到两种烯烃，则该卤代烃的结构简式可能为 A．CH3CH2CH2CH2Cl B． C． D．CH3C(CH3)2CH2-Cl 【答案】B 【详解】卤代烃发生消去反应，与卤素原子相连的碳原子的相邻碳原子上要有氢原子， A．CH3CH2CH2CH2Cl的消去产物只有一种：CH3CH2CH=CH2，故A错误； B． 的消去产物有两种：CH2=CH-CH2CH2CH3和CH3-CH=CH-CH2CH3，故B正确； C． 的结构对称，故消去产物只有一种，故C错误；      D．CH3C(CH3)2CH2-Cl中与氯原子相连的碳原子的相邻碳原子上没有氢原子，该物质不能发生消去反应，故D错误； 答案选B。 题型05 卤代烃的制备 卤代烃的制备有多种方法 1.烷烃取代法： 如甲烷与Cl2光照条件下发生取代： 但烷烃的取代反应副产物太多，且难分离； 2.烯（炔）烃与卤素单质的加成： 如乙烯与溴水加成： 产物纯净，易分离 3.烯（炔）烃与卤代烃的加成： 如乙烯与HCl加成： 4.芳香烃取代法： 如苯与液溴的取代： 5.醇与氢卤酸的取代： 如乙醇与HBr：CH3CH2OH+HBr→CH3CH2Br+H2O 【典例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】下列各组中的反应，属于同一反应类型的是 A．由2-溴丙烷水解制2-丙醇；由丙烯与水反应制1-丙醇 B．由甲苯硝化制对硝基甲苯；由甲苯与酸性高锰酸钾溶液反应制苯甲酸 C．由氯代环己烷制环己烯；由丙烯与溴水反应制1，2-二溴丙烷 D．由苯与液溴反应制溴苯；乙醇在浓硫酸作用下加热至140℃时生成乙醚 【答案】D 【详解】A．由2-溴丙烷水解制2-丙醇是取代反应；由丙烯与水反应制1-丙醇是加成反应，A不符合题意； B．由甲苯硝化制对硝基甲苯是取代反应；由甲苯与酸性高锰酸钾溶液反应制苯甲酸是氧化反应，B不符合题意； C．由氯代环己烷制环己烯是消去反应；由丙烯与溴水反应制1，2-二溴丙烷是加成反应，C不符合题意； D．由苯与液溴反应制溴苯是取代反应；乙醇在浓硫酸作用下加热至140℃时生成乙醚是取代反应，D符合题意； 故选D。 【变式5-2】下列关于卤代烃的叙述中正确的是 A．通过卤代烃水解反应可制得多种烃的含氧衍生物 B．所有卤代烃在适当条件下都能发生消去反应 C．所有卤代烃都是难溶于水， 密度比水小的液体 D．所有卤代烃都是通过取代反应制得的 【答案】A 【详解】A．通过卤代烃水解反应可制得醇、酚、醛、酮和羧酸等多种烃的含氧衍生物，如溴乙烷水解可以制得乙醇、1，1—二溴乙烷水解可以制得乙醛、1，1，1—三溴乙烷水解可以制得乙酸，故A正确； B．卤素原子所连碳原子必须有邻碳原子，邻碳原子上必须有氢原子的卤代烃才可发生消去反应，如CH3Cl、（CH3）3CCH2Cl不能发生消去反应，故B错误； C．所有卤代烃不一定都是液体，如一氯甲烷是气体，密度不一定比水小，如四氯化碳的密度比水大，故C错误； D．卤代烃不一定通过取代反应制得，烯烃与卤素单质或卤化氢发生加成反应也可制得卤代烃，故D错误； 答案选A。 【变式5-3】有机物1－溴丁烷是一种重要的精细化工产品，在有机合成中作烷基化试剂。实验室用浓硫酸、NaBr固体、1－丁醇和如图装置制备1－溴丁烷。下列说法错误的是 A．气体吸收装置的作用是吸收HBr，防止其污染空气 B．图中冷凝管中的冷凝水均为a口进b口出 C．分液装置中要进行水洗分液、10%Na2CO3洗涤分液、水洗分液等操作除去杂质 D．浓硫酸的作用包含制取HBr、吸水提高1－丁醇的转化率等 【答案】B 【详解】A．HBr有毒，且易溶于水，气体吸收装置中用倒扣漏斗防倒吸来吸收HBr，防止其污染空气，故A正确； B．回流装置中的冷凝管中的冷凝水为a口进b口出，蒸馏装置中的冷凝管中的冷凝水为b口进a口出，冷凝效果好，故B错误； C．分液装置中要进行水洗分液除去HBr和大部分的1－丁醇，再用10%Na2CO3洗涤除去剩余的酸后分液、最后用水洗分液除去过量的Na2CO3等残留物，故C正确； D．用浓硫酸和NaBr固体反应可以制取HBr，HBr与1－丁醇发生取代反应生成1－溴丁烷和水，浓硫酸吸水，使平衡正向移动，提高1－丁醇的转化率，故D正确； 答案选B。 题型06 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水溶液振荡后加热： 通式： （2）冷却，加入过量硝酸酸化，反应方程式: 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： 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 。 【典例6】为了检验2-溴丁烷中含有溴元素，有以下操作，顺序合理的是 ①加溶液  ②加NaOH水溶液  ③加热  ④加蒸馏水  ⑤加稀硝酸至溶液显酸性 A．②①③⑤ B．②④⑤③ C．②③⑤① D．②①⑤③ 【答案】C 【详解】检验2-溴丁烷中含有溴元素，先加入NaOH水溶液发生水解，加热促进反应，加稀硝酸酸化除去过量的，再加溶液检测，操作顺序为②③⑤①，故选C。 【变式6-1】下列叙述中正确的是 A．甲苯与氯气在光照下发生一元取代反应，主要生成2—氯甲苯或4—氯甲苯 B．实验室制取硝基苯：先加入浓硫酸，再加苯，最后滴入浓硝酸 C．鉴别己烷和甲苯：向己烷和甲苯中分别滴入酸性溶液，振荡，观察是否褪色 D．检验卤代烃中的卤原子：加入NaOH溶液共热，再加溶液，观察沉淀的颜色 【答案】C 【详解】A．甲苯与氯气在光照下发生的是侧链甲基上的自由基取代反应，生成苄氯类产物，而非苯环上的取代产物，A项错误； B．实验室制硝基苯的正确操作是先将浓硫酸与浓硝酸混合配制混酸，冷却后再逐滴加入苯，B项错误； C．甲苯能被酸性氧化，高锰酸钾溶液褪色，己烷为饱和烷烃，不能与酸性反应，可鉴别两者，C项正确； D．检验卤代烃中的卤原子时，水解后需先用硝酸酸化以中和过量的NaOH，否则NaOH会与反应生成沉淀，干扰卤素离子的检测，D项错误； 答案选C。 【变式6-2】卤代烃是一类重要的有机合成中间体，如合成苯甲醇的流程：。下列说法正确的是 A．反应①的条件是： B．反应②生成1 mol 需消耗2 mol NaOH C．的同分异构体中属于芳香族化合物的有3种 D．将与NaOH乙醇溶液共热，向该溶液加入稀硝酸酸化，再滴加硝酸银溶液，观察实验现象判断该卤代烃是否存在碳氯键 【答案】C 【分析】该流程是甲苯制备苯甲醇：甲苯（）在光照条件下与发生侧链烷基的取代反应生成，然后再与水溶液加热发生卤代烃的水解反应，得到苯甲醇（）。 【详解】A．反应①是甲苯甲基上氢的取代反应，条件为光照；是苯环上氢发生氯代反应的催化剂，A错误； B．反应②是卤代烃的水解反应，生成1 mol同时还生成1 mol HCl，1 mol HCl需消耗1 mol NaOH中和，B错误； C．该物质的分子式为，其属于芳香族化合物的同分异构体有邻甲基氯苯、间甲基氯苯、对甲基氯苯3种，C正确； D．将与NaOH乙醇溶液共热，不能发生消去反应，则不能加硝酸、硝酸银检验氯离子，D错误； 故选C。 【变式6-3】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。 题型07 卤代烃在生活中的应用 1.卤代烃的用途 有机溶剂：氯仿CH3Cl 农药：六六六：六氯环己烷 制冷剂：氟利昂 塑料：聚四氟乙烯 2.卤代烃对人类生活的影响 （1）卤代烃的性质比较稳定，不易被微生物降解，因为会对环境造成很大的污染。 （2）某些卤代烃能破坏臭氧层，如氟利昂。 【典例7】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7-1】下列有机物的用途错误的是 A．可利用乙炔的氧炔焰焊接或切割金属 B．苯的磺化反应可用于制备洗涤剂 C．液态氯乙烷可用作镇痛的药物喷雾 D．氯乙烯的加聚反应可用于生产食品包装材料 【答案】D 【详解】A．乙炔燃烧放出大量的热，因此可用氧炔焰焊接或切割金属，故A正确； B．苯磺化得到苯磺酸，在碱化得到苯磺酸盐，具有强的去污能力，可用于合成洗涤剂，故B正确； C．氯乙烷沸点低，蒸发时需吸收大量的热，可使受伤部位的温度迅速降低，从而达到局部冷冻麻醉的目的，可用作镇痛的药物喷雾，故C正确； D．氯乙烯加聚得到聚氯乙烯，聚氯乙烯广泛应用于建筑材料、人造革等方面，但不能用于食品包装膜，故D错误； 故选：D。 【变式7-2】下列说法不正确的是 A．石油在国民经济中非常重要，被誉为“黑色的金子”“工业的血液”，衡量一个国家石油工业发展水平的是乙烯的产量 B．色谱法通常用于分离结构相近、物理性质和化学性质相似的物质，不能用于分析有机物的结构 C．氟利昂是含有氟和氯的烷烃衍生物，性质不稳定、难液化，曾被用作制冷剂，但是因其有毒，现在国际上已经禁止、限制其使用 D．研究有机物的一般方法和步骤是：分离提纯后通过李比希燃烧法确定有机物的实验式→通过质谱法确定有机物的分子式→通过核磁共振氢谱、红外光谱、紫外光谱等确定有机物的结构简式 【答案】C 【详解】A．石油被誉为“黑色的金子”工业的血液”，在国民经济中有着非常重要的地位，故A正确； B．纸层析法是一种物质分离的简单方法，是色谱分析法的一种，不能用于分析有机物的结构，故B正确； C．氟利昂是含有氟和氯的烷烃衍生物，性质稳定、容易液化，曾被用作制冷剂，但是因其有毒，现在国际上已经禁止、限制其使用，故C错误； D．分离提纯后通过李比希燃烧法确定有机物的实验式→通过质谱法确定有机物的分子式→通过质谱、核磁共振氢谱、红外光谱、紫外光谱等确定有机物的结构简式为研究有机物的一般方法和步骤，故D正确； 故选C。 【变式7-3】2022年卡塔尔世界杯中使用了大量的化学材料。下列说法正确的是 A．比赛用球采用的新型聚氨酯皮革材料属于新型无机非金属材料 B．足球内部植入的惯性传感器的芯片的主要成分是二氧化硅 C．“任意球喷雾罐”喷出的白色泡沫中含有17%的丁烷，是利用了丁烷在常温下为白色液体的性质 D．氯乙烷气雾剂常用于治疗运动中的急性损伤，是利用了氯乙烷汽化时吸收热量，使皮肤快速冷冻，使皮下毛细血管收缩从而止血，同时止痛 【答案】D 【详解】A．聚氨酯皮革材料属于有机合成材料，A错误； B．硅单质具有良好的半导体性能，用于制作芯片，B错误； C．丁烷常温下为无色气体，C错误； D．氯乙烷沸点很低，汽化时吸收热量，使得周围温度降低，能使皮肤快速冷冻，使皮下毛细血管收缩从而止血，同时止痛，常用于治疗运动中的急性损伤，D正确； 故选D。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 3.1 卤代烃 题型01 卤代烃的概念及分类 题型02 卤代烃的物理性质 题型03 卤代烃的化学性质 题型04 卤代烃消去反应规律 题型05 卤代烃的制备 题型06 卤代烃中卤素原子的检验 题型07 卤代烃在生活中的应用 题型01 卤代烃的概念及分类 1.卤代烃的概念 烃分子中的 原子被 取代后生成的化合物，成为卤代烃。 官能团是 或 。饱和链状一卤代烃的分子式通式为 。 2.卤代烃的分类 （1）根据所含卤素原子的种类分类： 氟代烃、氯代烃、溴代烃、碘代烃； （2）根据所含卤素原子的个数分类： 一卤代烃、多卤代烃 （3）根据烃基的结构 饱和卤代烃、不饱和卤代烃、芳香卤代烃 【典例1】氟利昂－12(CCl2F2)，可用作制冷剂、灭火剂、杀虫剂等，下列说法错误的是 A．结构式： B．物质类别：卤代烃 C．可燃性：易燃烧 D．分子构型：四面体 【变式1-1】下列物质不属于卤代烃的是 A．CH2ClCH2Cl B． C．氯乙烯 D．四氯化碳 【变式1-2】杀虫剂DDT因能有效杀死疟蚊(疟疾寄生虫的主要载体)曾被广泛使用，后由于其产生的严重环境问题而被绝大多数国家禁用。DDT的结构如图所示，对它的分类不合理的是 A．属于卤代烃 B．属于芳香烃 C．属于芳香族化合物 D．属于烃的衍生物 【变式1-3】关于卤代烃的下列说法不正确的是 A．卤代烃不属于烃 B．卤代烃难溶于水，易溶于有机溶剂 C．有的卤代烃可用作有机溶剂 D．所有的卤代烃都可以发生消去反应生成相应的烯烃 题型02 卤代烃的物理性质 1.状态 常温下，除CH3Cl、CH3CH2Cl、氯乙烯等少数卤代烃为气体外，大多数卤代烃为液体或固体。 2.溶解性 卤代烃 溶于水， 溶于有机溶剂，某些卤代烃本身就是很好的有机溶剂，如 。 3.密度和沸点 液态卤代烃的密度一般比水 ，卤代烃的沸点和密度 于相应的烃。 互为同系物的卤代烃中，随碳原子数增多，密度减小、沸点 ； 互为同分异构体的卤代烃中，支链越多，密度越小，沸点 。 随着卤素原子的相对原子质量增大，卤代烃的密度、沸点均 。 【典例2】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 【变式2-1】下列各组混合物不能用分液漏斗分离的是 A．硝基苯和水 B．苯和水 C．溴苯和NaOH溶液 D．氯仿酒精 【变式2-2】下列卤代烃中熔点最高的是 A． B． C． D． 【变式2-3】下列卤代烃中，密度小于水的是 A．溴苯 B．溴乙烷 C．氯乙烷 D．四氯化碳 题型03 卤代烃的化学性质 卤代烃以溴乙烷为例： 1.溴乙烷的物理性质 常温下，纯净的溴乙烷是无色液体，密度比水 ， 溶于水，可溶于多数有机溶剂。 2.溴乙烷的结构和性质 分子式 结构简式 官能团 C2H5Br 3.溴乙烷的化学性质 （1）取代反应（水解反应） 向溴乙烷中加入少量NaOH溶液，振荡后加热，静置，分层，取少量上层水溶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）消去反应 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HX、H2O等），从而生成含 的化合物的反应，叫做消去反应。 溴乙烷的消去反应： 将溴乙烷与强碱的乙醇溶液共热，溴乙烷分子中脱去 ，生成 。 化学方程式： 【典例3】溴乙烷是一种重要的化工原料，下列有关溴乙烷的叙述中，正确的是 A．溴乙烷难溶于水，能溶于多种有机溶剂 B．溴乙烷与NaOH的水溶液共热可生成乙烯 C．C与Br之间的共用电子对偏向C原子 D．实验室通常用乙烯与溴水反应来制取溴乙烷 【变式3-1】化合物X的分子式为，用NaOH的醇溶液处理X，可得分子式为的两种产物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 ①    ② ③    ④ A．①② B．②③ C．③④ D．②④ 【变式3-2】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． 【变式3-3】下列卤代烃能发生消去反应且消去产物唯一的是 A． B． C． D． 题型04 卤代烃消去反应规律 1.卤代烃的消去反应： （1）反应条件： （以NaOH的乙醇溶液为例）、加热； （2）本质：分子中连有卤素原子的碳原子和其相邻碳原子上脱去一个 分子； （3）结构条件：卤代烃分子中存在β-H，即 ①卤代烃中碳原子数≥ ； ②卤素原子所连碳原子的 碳原子上必须有氢原子。 2.卤代烃不能发生消去反应的情况： （1）没有β-C的卤代烃不能发生消去反应； （2）有β-C但没有β-H的卤代烃不能发生消去反应； 注：若苯环上直接连有卤素原子时，不能发生消去反应。 3.卤代烃发生消去反应的规律： （1）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H）上分别连有卤素原子，则该卤代烃可以脱去 个HX分子。 （2）含有多个不同的β-H的卤代烃的消去反应： 卤代烃中有多个类型的β-H，连H较少的β-C上的氢原子更易消去。 【典例4】下列卤代烃在KOH的乙醇溶液中加热，不发生消去反应的是 ①      ②   ③ ④      ⑤        ⑥ A．只有①③⑥ B．只有②③⑤ C．全部 D．只有②④ 【变式4-1】在右图的卤代烃中，有关化学键的叙述，下列说法不正确的是 A．当该卤代烃发生取代反应时，被破坏的键不一定是① B．当该卤代烃发生消去反应时，被破坏的键一定是①和③ C．当该卤代烃在碱性条件下发生水解反应时，被破坏的键一定是① D．当该卤代烃发生消去反应时，被破坏的键一定是①和④ 【变式4-2】下列卤代烃发生消去后，可以得到两种烯烃的是 A．1－氯丁烷 B．氯乙烷 C．2－氯丁烷 D．2－甲基－2－溴丙烷 【变式4-3】卤代烃C5H11Cl的一种同分异构体发生消去反应时，可以得到两种烯烃，则该卤代烃的结构简式可能为 A．CH3CH2CH2CH2Cl B． C． D．CH3C(CH3)2CH2-Cl 题型05 卤代烃的制备 卤代烃的制备有多种方法 1.烷烃取代法： 如甲烷与Cl2光照条件下发生取代： 但烷烃的取代反应副产物太多，且难分离； 2.烯（炔）烃与卤素单质的加成： 如乙烯与溴水加成： 产物纯净，易分离 3.烯（炔）烃与卤代烃的加成： 如乙烯与HCl加成： 4.芳香烃取代法： 如苯与液溴的取代： 5.醇与氢卤酸的取代： 如乙醇与HBr： 【典例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】下列各组中的反应，属于同一反应类型的是 A．由2-溴丙烷水解制2-丙醇；由丙烯与水反应制1-丙醇 B．由甲苯硝化制对硝基甲苯；由甲苯与酸性高锰酸钾溶液反应制苯甲酸 C．由氯代环己烷制环己烯；由丙烯与溴水反应制1，2-二溴丙烷 D．由苯与液溴反应制溴苯；乙醇在浓硫酸作用下加热至140℃时生成乙醚 【变式5-2】下列关于卤代烃的叙述中正确的是 A．通过卤代烃水解反应可制得多种烃的含氧衍生物 B．所有卤代烃在适当条件下都能发生消去反应 C．所有卤代烃都是难溶于水， 密度比水小的液体 D．所有卤代烃都是通过取代反应制得的 【变式5-3】有机物1－溴丁烷是一种重要的精细化工产品，在有机合成中作烷基化试剂。实验室用浓硫酸、NaBr固体、1－丁醇和如图装置制备1－溴丁烷。下列说法错误的是 A．气体吸收装置的作用是吸收HBr，防止其污染空气 B．图中冷凝管中的冷凝水均为a口进b口出 C．分液装置中要进行水洗分液、10%Na2CO3洗涤分液、水洗分液等操作除去杂质 D．浓硫酸的作用包含制取HBr、吸水提高1－丁醇的转化率等 题型06 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水溶液振荡后加热： 通式： （2）冷却，加入过量硝酸酸化，反应方程式: （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： ①若产生白色沉淀，卤素原子为 ； ②若产生淡黄色沉淀，卤素原子为 ； ③若产生黄色沉淀，卤素原子为 。 【典例6】为了检验2-溴丁烷中含有溴元素，有以下操作，顺序合理的是 ①加溶液  ②加NaOH水溶液  ③加热  ④加蒸馏水  ⑤加稀硝酸至溶液显酸性 A．②①③⑤ B．②④⑤③ C．②③⑤① D．②①⑤③ 【变式6-1】下列叙述中正确的是 A．甲苯与氯气在光照下发生一元取代反应，主要生成2—氯甲苯或4—氯甲苯 B．实验室制取硝基苯：先加入浓硫酸，再加苯，最后滴入浓硝酸 C．鉴别己烷和甲苯：向己烷和甲苯中分别滴入酸性溶液，振荡，观察是否褪色 D．检验卤代烃中的卤原子：加入NaOH溶液共热，再加溶液，观察沉淀的颜色 【变式6-2】卤代烃是一类重要的有机合成中间体，如合成苯甲醇的流程：。下列说法正确的是 A．反应①的条件是： B．反应②生成1 mol 需消耗2 mol NaOH C．的同分异构体中属于芳香族化合物的有3种 D．将与NaOH乙醇溶液共热，向该溶液加入稀硝酸酸化，再滴加硝酸银溶液，观察实验现象判断该卤代烃是否存在碳氯键 【变式6-3】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 题型07 卤代烃在生活中的应用 1.卤代烃的用途 有机溶剂：氯仿 农药：六六六： 制冷剂：氟利昂 塑料：聚四氟乙烯 2.卤代烃对人类生活的影响 （1）卤代烃的性质比较稳定，不易被微生物降解，因为会对环境造成很大的污染。 （2）某些卤代烃能破坏臭氧层，如氟利昂。 【典例7】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7-1】下列有机物的用途错误的是 A．可利用乙炔的氧炔焰焊接或切割金属 B．苯的磺化反应可用于制备洗涤剂 C．液态氯乙烷可用作镇痛的药物喷雾 D．氯乙烯的加聚反应可用于生产食品包装材料 【变式7-2】下列说法不正确的是 A．石油在国民经济中非常重要，被誉为“黑色的金子”“工业的血液”，衡量一个国家石油工业发展水平的是乙烯的产量 B．色谱法通常用于分离结构相近、物理性质和化学性质相似的物质，不能用于分析有机物的结构 C．氟利昂是含有氟和氯的烷烃衍生物，性质不稳定、难液化，曾被用作制冷剂，但是因其有毒，现在国际上已经禁止、限制其使用 D．研究有机物的一般方法和步骤是：分离提纯后通过李比希燃烧法确定有机物的实验式→通过质谱法确定有机物的分子式→通过核磁共振氢谱、红外光谱、紫外光谱等确定有机物的结构简式 【变式7-3】2022年卡塔尔世界杯中使用了大量的化学材料。下列说法正确的是 A．比赛用球采用的新型聚氨酯皮革材料属于新型无机非金属材料 B．足球内部植入的惯性传感器的芯片的主要成分是二氧化硅 C．“任意球喷雾罐”喷出的白色泡沫中含有17%的丁烷，是利用了丁烷在常温下为白色液体的性质 D．氯乙烷气雾剂常用于治疗运动中的急性损伤，是利用了氯乙烷汽化时吸收热量，使皮肤快速冷冻，使皮下毛细血管收缩从而止血，同时止痛 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $