专题01 卤代烃的合成与检验（重难点讲义）化学苏教版选择性必修3

专题01  卤代烃的合成与检验 1. 掌握卤代烃的水解反应和消去反应，准确辨别反应的条件，正确书写方程式。 2. 熟练掌握合成卤代烃的物质和反应以及断键位置。 3. 如何正确的检验卤代烃中的卤素原子。 1、 卤代烃的化学性质 由于卤素原子吸引电子能力大于碳原子，使C—X键具有较强的极性，在极性试剂作用下，C—X较易发生断裂。 （1）实验探究溴丙烷的消去反应和取代反应 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 CH3CH2CH2Br+KOHCH3CH===CH2↑+KBr+H2O 或CH3CHBrCH3+KOHCH3CH===CH2↑+KBr+H2O CH3CH2CH2Br+KOH CH3CH2CH2OH+KBr 或CH3CHBrCH3+KOHCH3CHOHCH3+KBr （2）消去反应： 卤代烃在强碱的醇溶液和加热条件下发生消去反应： R—X+KOHCH3CH===CH2↑+KBr+H2O （2）取代反应（水解反应）： 卤代烃在强碱的水溶液和加热条件下发生取代反应。化学方程式： R—X+KOH CH3CH2CH2OH+KBr 2、 对比卤代烃的取代反应和消去反应 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。 3、 合成卤代烃的相关反应 1. 烷烃在光照条件下与氯气、溴蒸气发生取代反应生成多种卤代烷烃，并放出卤化氢的反应称为卤代反应。 如丙烷与氯气的卤代反应： 2. 烯烃可以与X2、HX(X表示卤素)、等在一定条件下发生加成反应。例如： CH2＝CH2+HClCH3CH2Cl 3. 乙炔与HCl加成: CH≡CH+HClCH2＝CHCl 4. 苯的卤化反应：用三卤化铁作催化剂，苯与氯单质或溴单质可发生取代反应，生成一卤代苯、二卤代苯等。生成的二卤代苯主要是邻位和对位的取代产物。 苯与液溴在FeBr3催化条件下的反应： +Br2+HBr。 溴苯()：无色液体，有特殊气味，不溶于水，密度比水的大。 5. 苯同系物的卤代反应： +Br2(或)+HBr +Cl2 6. 醇可以与氢卤酸反应，醇分子中的羟基被卤素原子取代生成卤代烃。 R-OH+HX—→R—X+H2O 7. 苯酚与浓溴水的取代反应 化学方程式： 4、 卤代烃的桥梁作用 5． 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。 题型01 卤代烃的化学性质 【典例】若1 mol有机物一定条件下分别与溴水、氢气和NaOH溶液完全反应，最多消耗、氢气和NaOH的物质的量分别是多少mol(忽略其他副反应) A．4、4、2 B．3、4、2 C．3、4、3 D．1、4、3 【答案】C 【解析】此有机物含有的官能团是酚羟基、碳碳双键、碳氯键。由于羟基的影响，苯环上的两个邻位、对位上的氢活泼，容易被取代，根据有机物结构，消耗2 mol Br2，碳碳双键消耗1 mol Br2，共消耗3 mol Br2；1 mol苯环消耗3 mol氢气，1 mol碳碳双键消耗1 mol氢气，共消耗4 mol氢气；酚羟基具有酸性，氯原子在碱性条件发生水解反应，共消耗3 mol NaOH，故答案选C。 【变式1】下图所示的实验装置或者操作不能达到相应目的的是 A．证明苯和溴发生了取代反应 B．检验1-溴丙烷消去反应的产物 C．探究苯环使甲基活化 D．检验溴乙烷消去产物乙烯 【答案】B 【解析】A．苯和溴在适当的催化剂如FeBr3催化下，若发生取代反应会生成HBr，挥发出来的溴单质可被CCl4吸收，HBr进入AgNO3溶液生成淡黄色AgBr沉淀，可证明发生取代反应，能达到实验目的，A不符合题意； B．1-溴丙烷消去反应过程中，乙醇受热会挥发出来，乙醇也可以还原酸性K2Cr2O7使溶液变色，会对消去产物丙烯的检验造成干扰，不能达到实验目的，B符合题意； C．甲苯中的甲基受苯环影响，性质变得活泼，从而能被酸性高锰酸钾溶液氧化，导致溶液褪色，而苯无此现象，故该实验可达到探究苯环使甲基活化的目的，C不符合题意； D．溴乙烷消去产物中混有挥发出的乙醇蒸气，先通过水进行洗气除去乙醇蒸气，剩余的乙烯可使酸性KMnO4 溶液褪色，装置可检验，D不符合题意； 故选B。 【变式2】室温下，根据下列实验过程及现象，能验证相应实验结论的是 选项 实验操作及现象 结论 A 工业盐酸(俗称粗盐酸)呈亮黄色，是含有配离子[FeCl4]-的原因。取一定量工业盐酸加水稀释，颜色变浅至褪去 证明[FeCl4]-只有在高浓度Cl-的条件下才是稳定的 B 常温下，分别向等体积等pH的苯甲酸和间硝基苯甲酸溶液中加蒸馏水稀释至等体积，测得pH：间硝基苯甲酸＞苯甲酸 证明硝基属于吸电子基团，可增强羧基的酸性 C 检验溴乙烷和乙醇的消去反应产物，分别将反应生成气体直接通入溴水中，溶液褪色 证明两个消去反应均生成了乙烯 D 将18-冠-6与甲苯和酸性高锰酸钾溶液混合在一起振荡，溶液褪色加快 18-冠-6可识别，增加其在甲苯中的溶解度，进而加快反应速率 【答案】B 【解析】A．加水稀释时，浓度降低的同时总浓度也下降，无法排除浓度降低导致颜色变浅的干扰，不能证明仅在高浓度下稳定，A错误； B．等pH的弱酸稀释相同倍数时，酸性越强pH升高幅度越大。稀释后间硝基苯甲酸pH更高，说明其酸性强于苯甲酸，可证明硝基是吸电子基团，能增强羧基酸性，B正确； C．乙醇的消去反应中浓硫酸可能被还原生成，具有还原性能使溴水褪色，无法证明消去反应生成了乙烯，C错误； D．18-冠-6通过络合使作为抗衡离子进入有机相，起到相转移催化作用加快反应，并非识别，D错误； 故答案选B。 题型02 卤代烃中卤素原子的检验 【典例】利用下列装置进行实验，不能达到实验目的是 A．检验溴乙烷中的溴元素 B．验证受热分解产生不饱和烃 C．验证乙炔的还原性 D．除去苯中溶解的溴 【答案】A 【解析】A．溴乙烷在NaOH溶液中水解生成后，反应后溶液呈碱性；若直接滴加溶液，会与反应生成沉淀，干扰的检验，检验溴离子必须先加稀硝酸酸化中和多余NaOH，A符合题意； B．受热裂解会生成小分子不饱和烯烃，不饱和烃可使酸性高锰酸钾溶液褪色，该装置可以验证不饱和烃生成，B不符合题意； C．电石制乙炔时，生成的乙炔中混有还原性杂质，溶液可以除去杂质，若后续酸性溶液褪色，即可验证乙炔的还原性，C不符合题意； D．可与NaOH溶液反应生成易溶于水的盐，苯不溶于水也不与NaOH反应，反应后混合液分层，通过分液即可分离除去苯中的溴，D不符合题意； 故选A。 【变式1】南京大学一课题组成功制备了β-丙氨酸修饰的萘醌分子（如图），下列叙述错误的是 A．甲中所有原子可能共平面 B．用NaOH溶液和溶液可检验丁中氯元素 C．乙中键长： D．丙在NaOH溶液中能发生水解反应 【答案】B 【解析】A．甲中碳原子都采用杂化，故甲为平面结构，所以原子可能共平面，A说法正确； B．NaOH溶液和AgNO3溶液会反应生成沉淀，会干扰氯离子的检验；丁与NaOH溶液反应后，此时需加稀硝酸中和过量的NaOH溶液，才能用溶液检验溶液中的氯离子，仅用NaOH溶液和溶液不能检验丁中氯元素，B说法错误； C．共价键的键长与键能成反比，乙中键能，键长，C说法正确； D．丙中含有氰基和氯原子，这两种官能团都能在NaOH溶液中发生水解反应，D说法正确； 答案选择B。 【变式2】下列由实验操作和现象得出的相应结论正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向丙烯醛中滴加酸性高锰酸钾溶液 酸性高锰酸钾溶液褪色 丙烯醛分子中含碳碳双键 B 向装有固体的试管中滴加浓硝酸，将产生的气体通入溶液中 产生白色沉淀 非金属性： C 向某一卤丙烷中先加入溶液并加热，充分反应后，加入稀硝酸酸化，再加入溶液 有白色沉淀生成 该一卤丙烷中含有氯元素 D 25℃时，向溶液中先滴入几滴溶液，有白色沉淀生成，再滴入溶液 有红褐色沉淀生成 25℃时，的比的小 【答案】C 【解析】A．丙烯醛分子中的碳碳双键和醛基都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故酸性高锰酸钾溶液褪色不能证明丙烯醛分子中含碳碳双键，A错误； B．不能确定白色沉淀是与溶液反应生成的还是浓硝酸挥发出的蒸气与溶液反应生成的，故不能证明非金属性：，B错误； C．鉴定某一卤丙烷中的氯元素应该先加入溶液使其水解产生，然后加入稀硝酸酸化，用于中和溶液，防止与溶液反应生成沉淀对实验产生干扰，最后加入溶液生成白色沉淀，说明含有氯元素，C正确； D．在溶液中先滴入几滴溶液，因为过量，再滴入溶液有红褐色沉淀生成，不能说明是由转化生成的，更不能说明，D错误； 故选C。 题型03 卤代烃的合成 【典例】下列相关过程中反应类型或相关产物不合理的是 A．乙烯→乙二醇：CH2=CH2 B．溴乙烷→乙醇：CH3CH2Br CH2=CH2CH3CH2OH C．1-溴丁烷→1-丁炔： D．乙炔→聚氯乙烯：CH≡CHCH2=CHCl 【答案】B 【解析】 A．乙烯和水在加热、加压、催化剂条件下发生加成反应生成，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．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，C正确； D．CH≡CH和HCl在一定条件下发生加成反应制得CH2=CHCl，CH2=CHCl发生加聚反应制得，D正确； 答案选B。 【变式1】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 【解析】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。 【变式2】由乙酸制取丙二酸的流程如下(部分条件略)。下列说法不正确的是 已知：25℃时，；HCN有毒，有挥发性 A．酸性： B．ii中若用过量NaOH代替可提高的产率 C．ii中氯原子被取代，与中C—Cl键的极性有关 D．ii的目的是防止发生 【答案】B 【解析】A．氯原子是吸电子基团，会增强羧基键的极性，使更易电离，因此酸性：，A正确； B．若用过量代替，作为强碱，不仅中和羧基，还会使中的键发生水解取代，生成，反而会降低的产率，B错误； C．Cl的电负性远大于C，键极性较强，容易断裂发生取代反应，取代反应的发生与键的极性直接相关，C正确； D．已知酸性：，而酸性强于，因此酸性，若不先中和的羧基，会发生反应，生成有毒易挥发的，ii中和羧基的目的就是避免该反应的发生，D正确； 故选B。 【巩固训练】 1．（24-25高二下·江苏·期中）下列探究实验能达到目的的是 选项 实验目的 实验方法或操作 A Na能否与乙醇发生置换反应 向95%的乙醇溶液中加入足量，观察是否有气体生成 B 键的极性对羧酸酸性的影响 用pH计分别测定相同浓度CH3COOH溶液和CCl3COOH溶液的pH C 乙炔是否具有还原性 向电石中滴加饱和食盐水，将产生的气体通入高锰酸钾溶液，观察现象 D 2-溴丁烷能否发生消去反应 向圆底烧瓶中加入2.0gNaOH、15mL无水乙醇、碎瓷片和5mL2-溴丁烷，微热，将产生的气体通入酸性KMnO4溶液，观察现象 【答案】B 【解析】A．向乙醇中加入钠，气体可能来自水或乙醇的反应，无法确定是否与乙醇发生置换，A错误； B．用计测相同浓度的和的，可比较键的极性对酸性的影响（吸电子效应增强酸性），B正确； C．电石产生的气体含等杂质，会干扰乙炔还原性的验证，C错误； D．2-溴丁烷在乙醇溶液中消去生成烯烃，气体通入酸性溶液，能使溶液褪色，但乙醇易挥发也能使酸性溶液褪色，不能证明消去反应发生，D正确； 综上，答案是B。 2．（25-26高二下·江苏苏州·月考）在无水乙醇中，发生单分子消去反应的机理如下图所示。下列说法错误的是 A．X分子中含有1个手性碳原子 B．X→Y转化中，可以换成 C．Z存在顺反异构体 D．X和Z均能使酸性溶液褪色 【答案】B 【解析】A．由结构简式可知，X分子中只有与溴原子相连的碳原子为手性碳原子，A正确； B．水是强亲核试剂，若将乙醇换成水，主要发生取代反应生成醇，而非题干所示的消去反应，故不能替换，B错误； C．Z中碳碳双键的两端连接的是不同的原子或原子团，存在顺反异构体，C正确； D．由结构简式可知，X分子中与苯环连接的碳原子和Z分子中含有的碳碳双键能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液褪色，D正确； 故选B。 3．（23-24高二下·江苏盐城·期中）下列化学反应的表示正确的是 A．尿素和溶液在碱性条件下反应： B．1-溴丙烷与氢氧化钠水溶液共热： C．过量氨水和硫酸铜溶液反应： D．常温下为液体，具有很高的燃烧热，肼燃烧的热化学方程式： 【答案】C 【解析】A．尿素和NaClO溶液在碱性条件下反应生成N2H4、Na2CO3和NaCl，反应的离子方程式为：，A错误； B．1-溴丙烷与氢氧化钠水溶液共热发生取代反应，，B错误； C．过量氨水和硫酸铜溶液反应生成，反应的离子方程式为：，C正确； D．肼燃烧的热化学方程式中H2O应为液态，热化学方程式：，D错误； 故选C。 4．（24-25高二上·江苏泰州·月考）下列相关过程中反应类型或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．乙炔→聚氯乙烯： 【答案】B 【解析】A．乙烯与Br2发生加成反应产生1，2-二溴乙烷，然后与NaOH水溶液共热，发生取代反应产生乙二醇，两步实现物质转化，故A不符合题意； B．溴乙烷是卤代烃，与NaOH醇溶液共热，发生消去反应产生乙烯，不是水解反应，故B符合题意； C．1-溴丁烷与NaOH的乙醇溶液共热发生消去反应产生1-丁烯CH3CH2CH=CH2，CH3CH2CH=CH2与Br2发生加成反应产生1，2-二溴丁烷，1，2-二溴丁烷再与NaOH的乙醇溶液共热发生消去反应产生1-丁炔，故C不符合题意； D．乙炔和HCl发生加成反应生成氯乙烯，在催化剂作用下发生加聚反应生成聚氯乙烯，故D不符合题意； 答案选B。 5．（24-25高二下·江苏常州·期中）的溴化、氯化反应过程及产物选择性如图所示。下列说法正确的是 已知： A．比稳定 B．使用合适的催化剂能够降低氯化、溴化反应的 C．升高温度，氯化、溴化反应的平衡转化率都增大 D．以为原料合成丙醇时，应该选用溴化反应，然后再水解 【答案】D 【解析】A．能量低，物质稳定，根据图象可知，CH3CH2CH2·比(CH3)2CH·高，即(CH3)2CH·比CH3CH2CH2·稳定，故A错误； B．ΔH只与体系中始态和终态有关，因此使用催化剂降低活化能，ΔH保持不变，故B错误； C．根据溴化反应过程图象可知，该反应为吸热反应，升高温度，促进平衡向正反应方向移动，CH3CH2CH3的平衡转化率增大，根据氯化反应图象可知，该反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向进行，CH3CH2CH3的平衡转化率降低，故C错误； D．根据图象可知，溴化反应过程中(CH3)2CH·选择性95%，相对较大，即产生2－丙醇产量较多，以CH3CH2CH3为原料合成2－丙醇时，应该选用溴化反应，然后再水解，故D正确； 答案为D。 6．（24-25高二下·江苏淮安·期末）碳正离子作为高活性中间体，在有机合成中扮演着关键角色。 已知：①一氯代烃在NaOH溶液中发生取代反应，其中被称为“单分子亲核取代反应”的机理如图1。 ②一定条件下，只改变叔丁基氯()的浓度或NaOH溶液的浓度对反应速率的影响示意图如图2。 ③甲基是推电子基，碳正离子的稳定性：CH< CH3CH < (CH3)2CH+ < (CH3)3C+。 下列说法不正确的是 A．反应的活化能：步骤Ⅰ大于步骤Ⅱ B．假设一定条件下一氯代烃只发生“单分子亲核取代反应”，则叔丁基氯水解的相对速率小于2-氯丙烷 C．叔丁基氯(CH3)3CCl在NaOH和NaF的混合溶液中发生反应，可能生成(CH3)3COH或(CH3)3CF D．碳正离子的稳定性： BrCH2CH大于FCH2CH 【答案】B 【解析】A．只增大叔丁基氯的浓度反应加快，只增大氢氧化钠浓度，反应速率不变，说明步骤Ⅰ是决速步骤，反应的活化能：步骤Ⅰ大于步骤Ⅱ，故A正确； B．稳定性(CH3)2CH+< (CH3)3C+，叔丁基氯水解的第一步反应速率大于2-氯丙烷水解的第一步反应，步骤Ⅰ是决速步骤，则叔丁基氯水解的相对速率大于2-氯丙烷，故B错误； C．叔丁基氯(CH3)3CCl在NaOH和NaF的混合溶液中发生，氯原子可能被-OH或F代替，所以可能生成(CH3)3COH或(CH3)3CF，故C正确； D．根据信息③，推电子作用越强，碳正离子越稳定，F的电负性大于Br，F的吸电子效应大于Br，碳正离子的稳定性BrCH2CH大于FCH2CH，故D正确； 选B。 7．（23-24高二下·江苏扬州·期中）根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向中滴加酸性溶液，紫红色褪去 中含碳碳双键 B 向甲苯中加入3滴酸性溶液，振荡，紫红色褪去（经检验，生成了苯甲酸） 苯环增强了甲基的活性，使其被氧化 C 溴乙烷与水溶液混合共热后，再滴入硝酸银溶液，无淡黄色沉淀生成 溴乙烷没有水解 D 向苯酚溶液中加入少量稀溴水，没有白色沉淀生成 苯酚与溴水不能发生反应 【答案】B 【解析】A．碳碳双键、-CHO均被高锰酸钾氧化，溶液褪色不能说明含碳碳双键，故A错误； B．甲苯可被酸性高锰酸钾氧化生成苯甲酸，则苯环增强了甲基的活性，使其被氧化，故B正确； C．溴乙烷与NaOH溶液加热发生水解反应，没有加硝酸中和NaOH，加硝酸银不能检验溴乙烷是否水解，故C错误； D．三溴苯酚不溶于水，但溶于有机溶剂，若溴水浓度过小，生成过少的三溴苯酚溶于苯酚，不能观察到白色沉淀生成，则没有白色沉淀生成不能得到苯酚与溴水不反应的结论，故D错误； 答案选B。 8．（25-26高二下·江苏苏州·月考）精细化学品Z是X与反应的主产物，X→Z的反应机理如下： 下列说法不正确的是 A．X与互为顺反异构体 B．X能使溴的溶液褪色 C．X与反应有副产物生成 D．Z分子中官能团为苯环和碳溴键 【答案】D 【解析】A．X中含有碳碳双键，且双键两端的碳原子分别连有不同的基团，因此存在顺反异构，X与只是双键两侧基团在空间排布上不同，分子中碳骨架和连接顺序并没有改变，所以二者互为顺反异构体，A正确； B．X分子中含有碳碳双键，属于不饱和烃的衍生物。溴的CCl4溶液常用来检验碳碳双键或碳碳三键，因为双键能与Br2发生加成反应，使溶液颜色褪去。X含有碳碳双键，因此能够较快使溴的CCl4溶液褪色，所以B正确； C．X与HBr发生加成时，主反应路径是先形成更稳定的苄基碳正离子，再与Br-结合生成主产物Z，这是因为苄基碳正离子受苯环共轭稳定，较稳定，所以主产物按该路径生成。但在反应中也可能发生另一取向的加成，从而生成较少量的另一加成产物，C正确； D．Z是HBr对双键加成后的产物，原来的碳碳双键已经被加成消失了，因此Z中不再含有碳碳双键。从结构看，Z保留了苯环，同时新生成了一个碳溴键，所以若说官能团，应看作含有卤代烃中的碳溴键；苯环是芳香烃母环结构，不作为官能团来表述，D错误； 故答案选D。 9．（25-26高二下·江苏苏州·月考）在存在下，有机物X(为苯基)与的加成反应可得到很好控制，生成氯代烯烃Y和Z。反应达平衡时，体系中Y和Z的含量之比为。下列说法不正确的是 A．X中最多有5个碳原子位于一条直线上 B．Y和Z互为顺反异构体 C．反应Ⅲ的 D．Y和Z不易与溶液反应 【答案】C 【解析】A．碳碳三键为直线形结构；苯环（苯基）中，与三键直接相连的碳和其对位的碳共线，因此共线的碳原子为：苯环对位碳→苯环连接三键的碳→三键的两个碳→甲基碳，共5个，其他苯环碳不在这条直线上，因此最多5个碳原子共线，A正确； B．Y和Z二者只是双键上基团的位置不同，属于顺反异构体，B正确； C．反应达平衡时体系中Y:Z=1:35，说明Z更稳定，能量更低；反应Ⅲ为Y→Z，ΔH=H(Z)−H(Y)<0，C错误； D．Y、Z中氯原子直接连接在双键碳上，属于乙烯型卤代烃，氯原子与双键存在p-π共轭，稳定性强，不易被取代，D正确； 故选C。 10．（23-24高二下·江苏·月考）丙烯可发生如下转化， 回答下列问题： （1）X的结构简式为___________，写出X与足量KOH溶液共热的化学方程式___________。 （2）Y的化学名称是___________，分子中有___________种不同化学环境的氢原子。 （3）丙烯中碳原子的轨道杂化类型有___________种，分子中最多___________个原子共平面。 （4）丙烯生成Z的化学方程式为___________，反应类型为___________。 【答案】（1） （2）二溴丙烷 3 （3）2 7 （4） 加聚反应 【分析】 根据丙烯的转化关系图可知，丙烯在光照条件下发生取代反应，生成的X为，丙烯与的溶液发生加成反应，生成的Y为，丙烯在催化剂存在条件下发生加聚反应，生成的Z为。 【解析】（1）丙烯在光照条件下发生取代反应，生成的X为；属于卤代烃，与足量KOH溶液共热可发生取代反应，化学方程式为； 故答案为：；； （2）Y为，名称为：二溴丙烷；分子中有3种不同化学环境的氢原子； 故答案为：二溴丙烷；3； （3） 分子中形成碳碳双键的碳原子杂化方式为，甲基碳原子杂化方式为，则碳原子的轨道杂化类型有2种；丙烯中碳碳双键为平面形，6个原子一定在同一平面上，甲基碳原子为四面体形，最多有1个H原子可在该平面上，有2个H原子不在该平面上，故分子中最多有7个原子共平面； 故答案为：2；7； （4） 丙烯在催化剂存在条件下发生加聚反应，生成的Z为，反应的化学方程式为：，该反应类型为加聚反应； 故答案为：；加聚反应。 【强化训练】 1．（25-26高二下·江苏苏州·月考）下列实验过程及现象能验证相应实验结论的是 选项 实验过程及现象 实验结论 A 向可能含有少量苯酚的苯中滴加过量的浓溴水，未出现白色沉淀 苯中不含苯酚 B 向两份汽油中加入酸性高锰酸钾溶液，观察现象 区别直馏汽油和裂化汽油 C 向乙醇中加入浓硫酸，加热，溶液变黑，将产生的气体通入酸性溶液，溶液褪色 该气体是乙烯 D 将和溶液混合加热，充分反应后，冷却，滴加溶液有白色沉淀生成 X为原子 【答案】B 【解析】A．苯酚与浓溴水反应生成的2,4,6-三溴苯酚可溶于有机溶剂苯，即使苯中含有苯酚，也不会观察到白色沉淀，无法证明苯中不含苯酚，A不符合题意； B．直馏汽油主要成分为饱和烃，不能与酸性溶液反应，溶液不褪色；裂化汽油含有不饱和烃，可被酸性氧化使溶液褪色，可以区分二者，B符合题意； C．浓硫酸具有脱水性使乙醇炭化，加热时碳与浓硫酸反应生成，同时挥发的乙醇也能还原酸性溶液，二者都能使溶液褪色，无法证明气体为乙烯，C不符合题意； D．反应后溶液呈碱性，会与反应生成AgOH、沉淀，干扰卤素离子的检验，应先加稀硝酸酸化，再加溶液，无法证明X为Cl原子，D不符合题意； 故选B。 2．（25-26高二下·江苏苏州·月考）下列实验方案能达到探究目的的是 选项 探究目的 实验方案 A 中含有碳碳双键 向溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液，观察溶液颜色变化 B 氯乙烷是否发生水解 将氯乙烷加入NaOH溶液中加热，再加入溶液，观察是否产生白色沉淀 C 苯与液溴在溴化铁催化作用下发生取代反应 将苯与液溴在溴化铁催化作用下发生反应产生的气体通过四氯化碳洗气后再通入到稀硝酸酸化的溶液中，观察是否产生沉淀 D 乙醇在浓硫酸加热条件下发生消去反应 无水乙醇与浓硫酸混合液迅速升温至170℃，产生的气体通入酸性溶液，观察酸性溶液是否褪色 【答案】C 【解析】A．中的醛基也能被酸性高锰酸钾氧化使溶液褪色，无法单独证明碳碳双键存在，A错误； B．氯乙烷在NaOH溶液中水解后溶液呈碱性，直接加入溶液时，会与反应生成沉淀，干扰的检验，应先加稀硝酸酸化再加，B错误； C．反应产生的气体先通过四氯化碳可除去挥发的，剩余气体通入酸化的溶液，若产生淡黄色沉淀说明有生成，可证明苯与液溴发生了取代反应，C正确； D．反应产生的气体中混有挥发的乙醇、副产物等还原性物质，也能使酸性溶液褪色，无法证明生成了乙烯，即无法证明发生消去反应，D错误； 故答案选C。 3．（24-25高二下·江苏·期中）薄荷醇卤代后的产物（a）可发生如下反应。下列有关说法正确的是 A．有机物a中含有1个手性碳原子 B．有机物c中碳原子的杂化方式均为 C．该反应为消去反应，消去①号H原子的产物为d D．有机物的性质完全相同 【答案】C 【解析】 A．有机物a中含有3个手性碳原子（如图带“*”的碳原子），A错误； B．由c的结构简式可知，分子中碳原子的杂化方式有两种，B错误； C．该反应为消去反应生成碳碳双键，消去的是氯原子和邻位碳上的氢原子，由碳碳双键的位置可确定产物d消去的是①号H原子，C正确； D．有机物互为同分异构体，但性质不完全相同，D错误； 故答案选C。 4．（25-26高二下·江苏苏州·月考）精细化学品Z是X与HBr反应的主产物，的反应机理如下图所示： 下列说法错误的是 A．X与苯乙烯互为同系物 B．X存在顺反异构 C．Z中含有1个手性C原子 D．X与HBr、HCl混合物反应，产物可能为 【答案】D 【解析】A．根据X的结构，与苯乙烯的结构相似，分子组成上相差1个CH2原子团，符合同系物的定义，A正确； B．顺反异构的形成条件：碳碳双键两端的每个碳原子，所连的两个基团均不相同。X中的碳碳双键的两个碳原子均分别连接不同的基团，满足顺反异构，B正确； C．手性碳原子的定义：连有4个不同原子或基团的饱和碳原子。与Br相连的C，连接四个不同的基团，是手性碳原子，且Z中仅存在1个该类碳原子，C正确； D．由题干反应机理可知，X与HBr、HCl混合物反应，产物可能为或者，不可能生成，D错误； 故答案选D。 5．（25-26高二下·江苏苏州·月考）聚氯乙烯是生活中常用的塑料。工业生产聚氯乙烯的一种工艺路线如下：。下列说法正确的是 A．反应①的化学方程式： B．反应①发生加成反应 C．氯乙烯分子有顺反异构体 D．聚氯乙烯的结构简式为 【答案】B 【分析】乙烯和氯气反应①生成1，2-二氯乙烷，然后反应②在高温下消去得氯乙烯，再加聚得聚氯乙烯。 【解析】A．反应①为乙烯和氯气的加成反应，产物应为，所给方程式产物错误，A错误； B．反应①中乙烯的碳碳双键断开，两个碳原子分别结合1个氯原子，属于加成反应，B正确； C．氯乙烯的结构为，其中一个双键碳原子连接2个氢原子，不满足顺反异构的条件，无顺反异构体，C错误； D．聚氯乙烯是氯乙烯发生加聚反应的产物，分子中不存在碳碳双键，所给结构简式错误，D错误； 故选B。 6．（25-26高二下·江苏宿迁·月考）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】D 【解析】 A．石油裂解得到丙烯，丙烯发生加聚反应得到聚丙烯，A不符合题意； B．与NaHCO3(aq)不反应，因为苯酚的酸性强于碳酸氢根，不符合强酸制弱酸原理，所以该选项第一步转化不能实现，B不符合题意； C．CH3CH2CH2Br在NaOH醇溶液中、加热，发生消去反应生成，与浓硫酸不反应，C不符合题意； D．NaOH溶液与硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜和硫酸钠，新制氢氧化铜悬浊液可与含醛基的物质反应，甲醛含有醛基，能与新制氢氧化铜悬浊液共热反应生成氧化亚铜，D符合题意； 答案选择D。 7．（24-25高二上·江苏徐州·期中）欲除去下列物质中混有的少量杂质（括号内物质为杂质），能达到目的的是 A．乙醇（水）：加入生石灰，蒸馏 B．溴乙烷（乙醇）：通入溴化氢，分液 C．乙醇（醋酸）：加入溶液，过滤 D．溴苯：水洗，分液 【答案】A 【解析】A．乙醇中含有杂质水，加入生石灰之后，生成氢氧化钙，通过蒸馏之后可以把乙醇蒸馏出来得到纯净的乙醇，故A正确； B．溴乙烷中含有乙醇，通入溴化氢，不能除杂，应蒸馏除去，故B错误； C．醋酸与氢氧化钠反应，生成的醋酸钠与乙醇互溶，不能分离，应蒸馏分离，故C错误； D．溴不易溶于水，但易溶于溴苯，不能除杂，应加入氢氧化钠溶液，分液，故D错误； 故答案选A。 8．（24-25高二上·江苏盐城·期中）2-甲基-2-氯丙烷是重要的化工原料，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．5%溶液的作用主要是除去产物中余留的酸，因此也可换为NaOH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 【分析】叔丁醇和浓盐酸在室温下搅拌，反应15分钟，生成2-甲基-2-氯丙烷，分液后向有机相加入水进行洗涤分液，再向有机相滴加5%溶液进行洗涤分液，除去产物中余留的酸，再向有机相加入水进行洗涤分液，再添加无水氯化钙除去有机相中残存的少量水，然后蒸馏除去残余反应物叔丁醇时，产物2-甲基-2-氯丙烷先蒸馏出体系，据此解答。 【解析】A．若用氢氧化钠溶液代替5%溶液洗涤分液，2-甲基-2-氯丙烷能与氢氧化钠发生水解而消耗，故A错误； B．2-甲基-2-氯丙烷比叔丁醇的沸点低，所以产物先蒸馏出体系，故B正确； C．羟基所连碳原子上没有氢原子，所以叔丁醇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，不存在氯离子，所以溶液中没有白色沉淀生成，故D错误； 答案选B。 9．（25-26高二上·江苏无锡·期中）按要求填空。 （1）在下列有机物中： ①上述物质中属于烃的是___________(填字母)。 ②与B互为同系物的是___________(填序号)。 ③在铜作催化剂并加热条件下，C与氧气反应的产物结构简式为：___________。 ④B与浓溴水发生反应的化学方程式为：___________。 ⑤物质H与NaOH水溶液反应的化学方程式为：___________。 ⑥乙酸与物质F发生酯化反应的方程式为：___________。 （2）狄尔斯和阿尔德在研究1，3-丁二烯的性质时发现如下反应：。回答下列问题： ①狄尔斯-阿尔德反应属于___________(填反应类型)。 ②下列不能发生狄尔斯-阿尔德反应的有机物是___________(填字母)。 A．    B．    C．    D． ③2-甲基-1，3-丁二烯和丙炔发生狄尔斯-阿尔德反应的方程式为：___________。 （3）工业上通常以甲醛、乙炔为原料制取1，3-丁二烯，生产流程如下： ①X的结构简式为___________； ②X转化成1，3-丁二烯的反应类型是___________。 【答案】（1）AG E ++3 + + （2）加成反应 C +→(或) （3） 消去反应 【分析】（3）甲醛和乙炔发生加成反应生成，与加成生成X（），X发生消去反应生成。 【解析】（1）①烃只含有C、H两种元素，则上述物质中属于烃的是AG； ②结构相似，分子组成上相差一个或若干个原子团的化合物互为同系物，同系物应为同类别物质，官能团的种类和数目相同，与B互为同系物的是E； ③在铜作催化剂并加热条件下，C与氧气发生催化氧化反应方程式为：2+ 2+ ，故C与氧气反应的产物结构简式为：； ④苯酚与浓溴水发生反应生成2，4，6-三溴苯酚白色沉淀，故反应方程式为：++3； ⑤H（溴乙烷）与NaOH水溶液反应为水解反应，生成乙醇和溴化钠，方程式为：； ⑥乙酸与F（苯甲醇）发生酯化反应，该反应为可逆反应，条件为浓硫酸、加热，生成酯和水，反应方程式为：+ +； （2）①反应中共轭二烯烃与烯烃发生环加成，形成环状化合物，属于加成反应； ②狄尔斯-阿尔德反应要求反应物有共轭双键（如1,3-丁二烯结构）和能提供双键的烯烃/炔烃，C为苯，苯环中的大π键稳定，无碳碳双键可参与加成，故不能发生该反应；A、B、D均含共轭双键均能发生此类反应； ③2-甲基-1，3-丁二烯和丙炔的三键发生环加成生成环状烃，根据狄尔斯-阿尔德反应原理，反应方程式为：+→(或)； （3）①根据分析X的结构简式为：； ②X转化成1，3-丁二烯的反应符合醇的消去反应，故反应类型为：消去反应。 10．（25-26高二下·全国·课后作业）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 【分析】该实验装置用于探究1-溴丁烷的消去反应并测定一氯代烷的相对分子质量，各部分装置如下： 大试管作为反应容器是1-溴丁烷发生消去反应的场所，在NaOH醇溶液、加热条件下，1-溴丁烷发生消去反应生成丁烯等产物； 试管A装水，由于反应过程中会有乙醇挥发出来，而乙醇也能使酸性KMnO4溶液褪色，水可以溶解挥发的乙醇，防止乙醇进入后续的酸性KMnO4溶液中，干扰对消去反应生成的烯烃的检验； 酸性KMnO4溶液用于检验消去反应生成的烯烃，烯烃能使酸性KMnO4溶液褪色，从而证明发生了消去反应。 【解析】（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。 / 学科网（北京）股份有限公司 $品学科网·上好课 www .zxxk.com 上好每一堂课 专题01卤代烃的合成与检验 重难题型 题型01卤代烃的化学性质 【典例】C 【变式1】B 【变式2】B 题型02卤代烃中卤素原子的检验 【典例】A 【变式1】B 【变式2】C 题型03卤代烃的合成 【典例】B 【变式1】B 【变式2】B 练 分层训练 【巩固训练】 1.B 2.B 3.C 4.B 5.D 6.B 7.B 8.D 9.C 10.(1)Br-CH,CH=CH2 Br-CH,CH-CH,+KOH-HO-CH,CH-CH,+KBr (2)1,2-二溴丙烷 3 (3)27 七CH-CH2 (4)nCH,CH=CH,雀)CH 加聚反应 1/3 函学科网·上好课 www .zxxk.com 上好每一堂课 【分析】 根据丙烯的转化关系图可知，丙烯在光照条件下发生取代反应，生成的X为B-CH,CHCH,丙烯与 Br的CCl4溶液发生加成反应，生成的Y为CH,CHBrCH,Br,丙烯在催化剂存在条件下发生加聚反 七CH-CH2 应，生成的Z为CH 【强化训练】 1.B 2.C 3.C 4.D 5.B 6.D 7.A 8.B OH OH Br Br 9.(1)AGE +3 H:C-C-CH: 3Br2→ ↓HBr CH2OH CHOOCCH CH.CH,Br+NaOHCH.CH.OH+NaBr CH,COOH酸 H,0 CH, H.C CH; (2)加成反应 H.C=C-CH-CH2"CH-c-CH,> (或 CH, H.C (3)HOCH,CH,CH,CH,OH 消去反应 10.(1)吸收挥发的乙醇蒸气，防止对1-丁烯的检验造成干扰 CH.CH.CH.CH,BrKOHCH,CH.CH-CH,1+KBrH,O (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 2/3 函学科网·上好课 www zxxk.com 上好每一堂课 (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 AgNO,溶液 用蒸馏水洗涤沉淀2~3次 得到白色沉淀即为AgCl, n(AgCl)= 2.87g--0.02mol, 143.5g/mol 根据氯原子守恒，则该有机物(CnH2+C1)的物质的量为0.02mol, 则M=57g-78.5gmo0l,则12n+2n+1355=785解得n=3,则该有机物分子式为CHCL,可能 0.02 mol 的结构为CH.CH2CH2Cl;.CH;CHCICH 3/3 专题01  卤代烃的合成与检验 1. 掌握卤代烃的水解反应和消去反应，准确辨别反应的条件，正确书写方程式。 2. 熟练掌握合成卤代烃的物质和反应以及断键位置。 3. 如何正确的检验卤代烃中的卤素原子。 1、 卤代烃的化学性质 由于卤素原子吸引电子能力大于碳原子，使C—X键具有较强的极性，在极性试剂作用下，C—X较易发生断裂。 （1）实验探究溴丙烷的消去反应和取代反应 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 CH3CH2CH2Br+KOHCH3CH===CH2↑+KBr+H2O 或CH3CHBrCH3+KOHCH3CH===CH2↑+KBr+H2O CH3CH2CH2Br+KOH CH3CH2CH2OH+KBr 或CH3CHBrCH3+KOHCH3CHOHCH3+KBr （2）消去反应： 卤代烃在强碱的醇溶液和加热条件下发生消去反应： R—X+KOHCH3CH===CH2↑+KBr+H2O （2）取代反应（水解反应）： 卤代烃在强碱的水溶液和加热条件下发生取代反应。化学方程式： R—X+KOH CH3CH2CH2OH+KBr 2、 对比卤代烃的取代反应和消去反应 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。 3、 合成卤代烃的相关反应 1. 烷烃在光照条件下与氯气、溴蒸气发生取代反应生成多种卤代烷烃，并放出卤化氢的反应称为卤代反应。 如丙烷与氯气的卤代反应： 2. 烯烃可以与X2、HX(X表示卤素)、等在一定条件下发生加成反应。例如： CH2＝CH2+HClCH3CH2Cl 3. 乙炔与HCl加成: CH≡CH+HClCH2＝CHCl 4. 苯的卤化反应：用三卤化铁作催化剂，苯与氯单质或溴单质可发生取代反应，生成一卤代苯、二卤代苯等。生成的二卤代苯主要是邻位和对位的取代产物。 苯与液溴在FeBr3催化条件下的反应： +Br2+HBr。 溴苯()：无色液体，有特殊气味，不溶于水，密度比水的大。 5. 苯同系物的卤代反应： +Br2(或)+HBr +Cl2 6. 醇可以与氢卤酸反应，醇分子中的羟基被卤素原子取代生成卤代烃。 R-OH+HX—→R—X+H2O 7. 苯酚与浓溴水的取代反应 化学方程式： 4、 卤代烃的桥梁作用 5． 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。 题型01 卤代烃的化学性质 【典例】若1 mol有机物一定条件下分别与溴水、氢气和NaOH溶液完全反应，最多消耗、氢气和NaOH的物质的量分别是多少mol(忽略其他副反应) A．4、4、2 B．3、4、2 C．3、4、3 D．1、4、3 【变式1】下图所示的实验装置或者操作不能达到相应目的的是 A．证明苯和溴发生了取代反应 B．检验1-溴丙烷消去反应的产物 C．探究苯环使甲基活化 D．检验溴乙烷消去产物乙烯 【变式2】室温下，根据下列实验过程及现象，能验证相应实验结论的是 选项 实验操作及现象 结论 A 工业盐酸(俗称粗盐酸)呈亮黄色，是含有配离子[FeCl4]-的原因。取一定量工业盐酸加水稀释，颜色变浅至褪去 证明[FeCl4]-只有在高浓度Cl-的条件下才是稳定的 B 常温下，分别向等体积等pH的苯甲酸和间硝基苯甲酸溶液中加蒸馏水稀释至等体积，测得pH：间硝基苯甲酸＞苯甲酸 证明硝基属于吸电子基团，可增强羧基的酸性 C 检验溴乙烷和乙醇的消去反应产物，分别将反应生成气体直接通入溴水中，溶液褪色 证明两个消去反应均生成了乙烯 D 将18-冠-6与甲苯和酸性高锰酸钾溶液混合在一起振荡，溶液褪色加快 18-冠-6可识别，增加其在甲苯中的溶解度，进而加快反应速率 题型02 卤代烃中卤素原子的检验 【典例】利用下列装置进行实验，不能达到实验目的是 A．检验溴乙烷中的溴元素 B．验证受热分解产生不饱和烃 C．验证乙炔的还原性 D．除去苯中溶解的溴 【变式1】南京大学一课题组成功制备了β-丙氨酸修饰的萘醌分子（如图），下列叙述错误的是 A．甲中所有原子可能共平面 B．用NaOH溶液和溶液可检验丁中氯元素 C．乙中键长： D．丙在NaOH溶液中能发生水解反应 【变式2】下列由实验操作和现象得出的相应结论正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向丙烯醛中滴加酸性高锰酸钾溶液 酸性高锰酸钾溶液褪色 丙烯醛分子中含碳碳双键 B 向装有固体的试管中滴加浓硝酸，将产生的气体通入溶液中 产生白色沉淀 非金属性： C 向某一卤丙烷中先加入溶液并加热，充分反应后，加入稀硝酸酸化，再加入溶液 有白色沉淀生成 该一卤丙烷中含有氯元素 D 25℃时，向溶液中先滴入几滴溶液，有白色沉淀生成，再滴入溶液 有红褐色沉淀生成 25℃时，的比的小 题型03 卤代烃的合成 【典例】下列相关过程中反应类型或相关产物不合理的是 A．乙烯→乙二醇：CH2=CH2 B．溴乙烷→乙醇：CH3CH2Br CH2=CH2CH3CH2OH C．1-溴丁烷→1-丁炔： D．乙炔→聚氯乙烯：CH≡CHCH2=CHCl 【变式1】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 【变式2】由乙酸制取丙二酸的流程如下(部分条件略)。下列说法不正确的是 已知：25℃时，；HCN有毒，有挥发性 A．酸性： B．ii中若用过量NaOH代替可提高的产率 C．ii中氯原子被取代，与中C—Cl键的极性有关 D．ii的目的是防止发生 【巩固训练】 1．（24-25高二下·江苏·期中）下列探究实验能达到目的的是 选项 实验目的 实验方法或操作 A Na能否与乙醇发生置换反应 向95%的乙醇溶液中加入足量，观察是否有气体生成 B 键的极性对羧酸酸性的影响 用pH计分别测定相同浓度CH3COOH溶液和CCl3COOH溶液的pH C 乙炔是否具有还原性 向电石中滴加饱和食盐水，将产生的气体通入高锰酸钾溶液，观察现象 D 2-溴丁烷能否发生消去反应 向圆底烧瓶中加入2.0gNaOH、15mL无水乙醇、碎瓷片和5mL2-溴丁烷，微热，将产生的气体通入酸性KMnO4溶液，观察现象 2．（25-26高二下·江苏苏州·月考）在无水乙醇中，发生单分子消去反应的机理如下图所示。下列说法错误的是 A．X分子中含有1个手性碳原子 B．X→Y转化中，可以换成 C．Z存在顺反异构体 D．X和Z均能使酸性溶液褪色 3．（23-24高二下·江苏盐城·期中）下列化学反应的表示正确的是 A．尿素和溶液在碱性条件下反应： B．1-溴丙烷与氢氧化钠水溶液共热： C．过量氨水和硫酸铜溶液反应： D．常温下为液体，具有很高的燃烧热，肼燃烧的热化学方程式： 4．（24-25高二上·江苏泰州·月考）下列相关过程中反应类型或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．乙炔→聚氯乙烯： 5．（24-25高二下·江苏常州·期中）的溴化、氯化反应过程及产物选择性如图所示。下列说法正确的是 已知： A．比稳定 B．使用合适的催化剂能够降低氯化、溴化反应的 C．升高温度，氯化、溴化反应的平衡转化率都增大 D．以为原料合成丙醇时，应该选用溴化反应，然后再水解 6．（24-25高二下·江苏淮安·期末）碳正离子作为高活性中间体，在有机合成中扮演着关键角色。 已知：①一氯代烃在NaOH溶液中发生取代反应，其中被称为“单分子亲核取代反应”的机理如图1。 ②一定条件下，只改变叔丁基氯()的浓度或NaOH溶液的浓度对反应速率的影响示意图如图2。 ③甲基是推电子基，碳正离子的稳定性：CH< CH3CH < (CH3)2CH+ < (CH3)3C+。 下列说法不正确的是 A．反应的活化能：步骤Ⅰ大于步骤Ⅱ B．假设一定条件下一氯代烃只发生“单分子亲核取代反应”，则叔丁基氯水解的相对速率小于2-氯丙烷 C．叔丁基氯(CH3)3CCl在NaOH和NaF的混合溶液中发生反应，可能生成(CH3)3COH或(CH3)3CF D．碳正离子的稳定性： BrCH2CH大于FCH2CH 7．（23-24高二下·江苏扬州·期中）根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向中滴加酸性溶液，紫红色褪去 中含碳碳双键 B 向甲苯中加入3滴酸性溶液，振荡，紫红色褪去（经检验，生成了苯甲酸） 苯环增强了甲基的活性，使其被氧化 C 溴乙烷与水溶液混合共热后，再滴入硝酸银溶液，无淡黄色沉淀生成 溴乙烷没有水解 D 向苯酚溶液中加入少量稀溴水，没有白色沉淀生成 苯酚与溴水不能发生反应 8．（25-26高二下·江苏苏州·月考）精细化学品Z是X与反应的主产物，X→Z的反应机理如下： 下列说法不正确的是 A．X与互为顺反异构体 B．X能使溴的溶液褪色 C．X与反应有副产物生成 D．Z分子中官能团为苯环和碳溴键 9．（25-26高二下·江苏苏州·月考）在存在下，有机物X(为苯基)与的加成反应可得到很好控制，生成氯代烯烃Y和Z。反应达平衡时，体系中Y和Z的含量之比为。下列说法不正确的是 A．X中最多有5个碳原子位于一条直线上 B．Y和Z互为顺反异构体 C．反应Ⅲ的 D．Y和Z不易与溶液反应 10．（23-24高二下·江苏·月考）丙烯可发生如下转化， 回答下列问题： （1）X的结构简式为___________，写出X与足量KOH溶液共热的化学方程式___________。 （2）Y的化学名称是___________，分子中有___________种不同化学环境的氢原子。 （3）丙烯中碳原子的轨道杂化类型有___________种，分子中最多___________个原子共平面。 （4）丙烯生成Z的化学方程式为___________，反应类型为___________。 【强化训练】 1．（25-26高二下·江苏苏州·月考）下列实验过程及现象能验证相应实验结论的是 选项 实验过程及现象 实验结论 A 向可能含有少量苯酚的苯中滴加过量的浓溴水，未出现白色沉淀 苯中不含苯酚 B 向两份汽油中加入酸性高锰酸钾溶液，观察现象 区别直馏汽油和裂化汽油 C 向乙醇中加入浓硫酸，加热，溶液变黑，将产生的气体通入酸性溶液，溶液褪色 该气体是乙烯 D 将和溶液混合加热，充分反应后，冷却，滴加溶液有白色沉淀生成 X为原子 2．（25-26高二下·江苏苏州·月考）下列实验方案能达到探究目的的是 选项 探究目的 实验方案 A 中含有碳碳双键 向溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液，观察溶液颜色变化 B 氯乙烷是否发生水解 将氯乙烷加入NaOH溶液中加热，再加入溶液，观察是否产生白色沉淀 C 苯与液溴在溴化铁催化作用下发生取代反应 将苯与液溴在溴化铁催化作用下发生反应产生的气体通过四氯化碳洗气后再通入到稀硝酸酸化的溶液中，观察是否产生沉淀 D 乙醇在浓硫酸加热条件下发生消去反应 无水乙醇与浓硫酸混合液迅速升温至170℃，产生的气体通入酸性溶液，观察酸性溶液是否褪色 3．（24-25高二下·江苏·期中）薄荷醇卤代后的产物（a）可发生如下反应。下列有关说法正确的是 A．有机物a中含有1个手性碳原子 B．有机物c中碳原子的杂化方式均为 C．该反应为消去反应，消去①号H原子的产物为d D．有机物的性质完全相同 4．（25-26高二下·江苏苏州·月考）精细化学品Z是X与HBr反应的主产物，的反应机理如下图所示： 下列说法错误的是 A．X与苯乙烯互为同系物 B．X存在顺反异构 C．Z中含有1个手性C原子 D．X与HBr、HCl混合物反应，产物可能为 5．（25-26高二下·江苏苏州·月考）聚氯乙烯是生活中常用的塑料。工业生产聚氯乙烯的一种工艺路线如下：。下列说法正确的是 A．反应①的化学方程式： B．反应①发生加成反应 C．氯乙烯分子有顺反异构体 D．聚氯乙烯的结构简式为 6．（25-26高二下·江苏宿迁·月考）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． 7．（24-25高二上·江苏徐州·期中）欲除去下列物质中混有的少量杂质（括号内物质为杂质），能达到目的的是 A．乙醇（水）：加入生石灰，蒸馏 B．溴乙烷（乙醇）：通入溴化氢，分液 C．乙醇（醋酸）：加入溶液，过滤 D．溴苯：水洗，分液 8．（24-25高二上·江苏盐城·期中）2-甲基-2-氯丙烷是重要的化工原料，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．5%溶液的作用主要是除去产物中余留的酸，因此也可换为NaOH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 9．（25-26高二上·江苏无锡·期中）按要求填空。 （1）在下列有机物中： ①上述物质中属于烃的是___________(填字母)。 ②与B互为同系物的是___________(填序号)。 ③在铜作催化剂并加热条件下，C与氧气反应的产物结构简式为：___________。 ④B与浓溴水发生反应的化学方程式为：___________。 ⑤物质H与NaOH水溶液反应的化学方程式为：___________。 ⑥乙酸与物质F发生酯化反应的方程式为：___________。 （2）狄尔斯和阿尔德在研究1，3-丁二烯的性质时发现如下反应：。回答下列问题： ①狄尔斯-阿尔德反应属于___________(填反应类型)。 ②下列不能发生狄尔斯-阿尔德反应的有机物是___________(填字母)。 A．    B．    C．    D． ③2-甲基-1，3-丁二烯和丙炔发生狄尔斯-阿尔德反应的方程式为：___________。 （3）工业上通常以甲醛、乙炔为原料制取1，3-丁二烯，生产流程如下： ①X的结构简式为___________； ②X转化成1，3-丁二烯的反应类型是___________。 10．（25-26高二下·全国·课后作业）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)。 / 学科网（北京）股份有限公司 $