2023年高考化学总复习第十二章有机化学基础（课时2）烃和卤代烃练习新人教版

PAGE29-课时2烃和卤代烃[2022备考·最新考纲]1．掌握烷、烯、炔和芳香烃的结构与性质。2.掌握卤代烃的结构与性质，以及与其他有机物的相互转化。3.了解烃类及衍生物的重要应用以及烃的衍生物合成方法。考点一脂肪烃的结构与性质(考点层次B→共研、理解、整合)1．脂肪烃组成、结构特点和通式提醒：①直接连在饱和碳原子上的四个原子形成的立体构型为四面体形；②直接连在双键碳原子上的四个原子与双键两端的碳原子共平面；③直接连在三键碳原子上的两个原子与三键两端的碳原子共线。2．物理性质性质变化规律状态常温下含有1～4个碳原子的烃都是气态，随着碳原子数的增多，逐渐过渡到液态、固态沸点随着碳原子数的增多，沸点逐渐升高；同分异构体之间，支链越多，沸点越低相对密度随着碳原子数的增多，相对密度逐渐增大，但密度均比水小水溶性均难溶于水3.脂肪烃的化学性质(1)烷烃的化学性质①取代反响如乙烷和氯气生成一氯乙烷：CH3CH3＋Cl2eq\o(→,\s\up10(光照))CH3CH2Cl＋HCl。②分解反响③燃烧反响燃烧通式为CnH2n＋2＋eq\f(3n＋1,2)O2eq\o(→,\s\up10(点燃))nCO2＋(n＋1)H2O。(2)烯烃的化学性质①与酸性KMnO4溶液的反响能使酸性KMnO4溶液褪色，发生氧化反响。②燃烧反响燃烧通式为CnH2n＋eq\f(3n,2)O2eq\o(→,\s\up10(点燃))nCO2＋nH2O。③加成反响CH2=CH—CH3＋Br2→。CH2=CH—CH3＋H2Oeq\o(→,\s\up10(催化剂),\s\do8(△))。CH2=CH—CH=CH2＋2Br2→。CH2=CH—CH=CH2＋Br2→(1,4-加成)。④加聚反响如nCH2=CH—CH3eq\o(→,\s\up10(催化剂))。(3)炔烃的化学性质①与酸性KMnO4溶液的反响能使酸性KMnO4溶液褪色，发生氧化反响。如：CH≡CHeq\o(→,\s\up10(KMnO4),\s\do8(H2SO4))CO2(主要产物)。②燃烧反响燃烧通式为CnH2n-2＋eq\f(3n－1,2)O2eq\o(→,\s\up10(点燃))nCO2＋(n-1)H2O。③加成反响CH≡CH＋H2eq\o(→,\s\up10(催化剂),\s\do8(△))CH2=CH2，CH≡CH＋2H2eq\o(→,\s\up10(催化剂),\s\do8(△))CH3—CH3。④加聚反响nCH≡CHeq\o(→,\s\up10(催化剂))CH=CH。提醒：乙烯能使酸性高锰酸钾溶液和溴的四氯化碳溶液褪色，二者褪色原理不相同。乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色是发生了氧化复原反响，高锰酸钾将乙烯氧化成CO2，高锰酸钾被复原；乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色是与单质溴发生了加成反响。教材eq\o(,\s\up10(VS))高考1．(RJ选修5·P362改编)请写出以下物质所含的官能团及所属哪种烃。(1)C2H4碳碳双键，烯烃(2)C3H6碳碳双键，烯烃(3)C5H12无官能团，烷烃(4)C2H2碳碳三键，炔烃2．(溯源题)(2022·北京理综，25)A为C3H4，请写出所属烃的种类烃炔，其结构简式是CH≡C—CH3。探源：本考题源于教材RJ选修5P32“三、炔烃〞，考查的是炔烃的通式及结构简式的书写。[拓展性题组]题组一脂肪烃的结构与性质1．(2022·贵阳模拟)以下关于烷烃与烯烃的性质及反响类型的表达正确的选项是()A．烷烃只含有饱和键，烯烃只含有不饱和键B．烷烃不能发生加成反响，烯烃不能发生取代反响C．烷烃的通式一定是CnH2n＋2，而烯烃的通式一定是CnH2nD．烷烃与烯烃相比，发生加成反响的一定是烯烃解析烯烃中也可能含有碳氢饱和键和碳碳饱和键，A错；烯烃中的氢原子有可能发生取代反响，B错；环烷烃的通式是CnH2n，只有单烯链烃的通式才是CnH2n，C错。答案D2．有机物的结构可用“键线式〞表示，如：可简写为，有机物X的键线式为，以下说法不正确的选项是()A．X的化学式为C8H8B．有机物Y是X的同分异构体，且属于芳香烃，那么Y的结构简式为C．X能使酸性高锰酸钾溶液褪色D．X与足量的H2在一定条件下反响可生成环状的饱和烃Z，Z的一氯代物有4种解析此题考查有机物的结构及性质。由X的键线式可知其分子式为C8H8，与苯乙烯互为同分异构体，X分子中含碳碳双键，能使酸性KMnO4溶液褪色，X与足量H2加成生成的环状饱和烃Z中只有两种不同位置的氢原子，故其一氯代物有两种。答案D3．(2022·河北正定中学期末)在通常情况下，以下各组物质的性质排列不正确的选项是()A．沸点：乙烷＞戊烷＞2-甲基丁烷B．同分异构体种类：戊烷＜戊烯C．密度：苯＜水＜1,1,2,2-四溴乙烷D．点燃时火焰明亮程度：乙烯＞乙烷解析此题考查有机物的性质比拟。A项，烷烃的相对分子质量越大，物质的熔、沸点就越高，当相对分子质量相同时，支链越少，熔、沸点就越高，所以沸点：乙烷＜2-甲基丁烷＜戊烷，符合题意；B项，戊烷的同分异构体种类有正戊烷、异戊烷、新戊烷3种；而戊烯在碳链结构与戊烷相同时，还存在由于碳碳双链位置不同而引起的异构，因此同分异构体种类：戊烷＜戊烯，不符合题意；C项，苯的密度比水小，1,1,2,2-四溴乙烷密度比水大，所以3种物质的密度关系是苯＜水＜1,1,2,2-四溴乙烷，不符合题意；D项，物质含碳量越高，点燃时火焰的明亮程度就越大，由于乙烯的含碳量比乙烷高，所以点燃时火焰的明亮程度：乙烯＞乙烷，不符合题意。答案A【反思归纳】结构决定性质不同的碳碳键对有机物的性质有着不同的影响：(1)碳碳单键有稳定的化学性质，典型反响是取代反响；(2)碳碳双键中有一个化学键易断裂，典型反响是氧化反响、加成反响和加聚反响；(3)碳碳三键中有两个化学键易断裂，典型反响是氧化反响、加成反响和加聚反响；(4)苯的同系物支链易被酸性高锰酸钾溶液氧化，是因为苯环对取代基的影响。而苯不能被酸性高锰酸钾溶液氧化。题组二取代反响、加成反响和氧化反响的规律4．按要求填写以下空白(1)＋()→，反响类型：________；(2)＋Cl2eq\o(→,\s\up10(500℃～600℃))()＋HCl，反响类型：________；(3)＋()→，反响类型：________；(4)()＋Br2→，反响类型：_______________；(5)()eq\o(→,\s\up10(一定条件))，反响类型：_____________；(6)eq\o(→,\s\up10(酸性KMnO4溶液))CH3COOH＋()，反响类型：___________________________________。答案(1)Cl2加成反响(2)取代反响(3)Br2加成反响(4)加成反响(5)加聚反响(6)CO2氧化反响【反思归纳】1．常见反响类型的判断常见反响类型包括取代反响、加成反响(加聚反响)、氧化反响等。(1)取代反响。特点：有上有下，包括卤代、硝化、磺化、水解、酯化等反响类型。(2)加成反响。特点：只上不下，反响物中一般含有不饱和键，如碳碳双键等。(3)加聚反响全称为加成聚合反响，即通过加成反响聚合成高分子化合物，除具有加成反响特点外，生成物必是高分子化合物。2．烯烃、炔烃与酸性KMnO4溶液反响图解考点二芳香烃的结构与性质(考点层次B→共研、理解、整合)芳香烃eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(苯及其同系物\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(通式：CnH2n－6n≥6,键的特点：苯环中含有介于碳碳单键,和碳碳双键之间的特殊的化学键,特征反响：能取代，难加成，侧链,可被酸性KMnO4溶液氧化)),其它芳香烃——苯乙烯，,等))1．苯的同系物的同分异构体以C8H10芳香烃为例名称乙苯邻二甲苯间二甲苯对二甲苯结构简式2.苯的同系物与苯的性质比拟(1)相同点eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(取代卤化、硝化、磺化,加氢→环烷烃反响比烯、炔烃困难,点燃：有浓烟))因都含有苯环(2)不同点烷基对苯环有影响，所以苯的同系物比苯易发生取代反响；苯环对烷基也有影响，所以苯环上的甲基能被酸性高锰酸钾溶液氧化。完成以下有关苯的同系物的方程式：①硝化：＋3HNO3eq\o(→,\s\up10(浓H2SO4),\s\do8(△))＋3H2O；②卤代：＋Br2eq\o(→,\s\up10(FeBr3))＋HBr；＋Cl2eq\o(→,\s\up10(光))＋HCl。③易氧化，能使酸性KMnO4溶液褪色：eq\o(→,\s\up10(酸性KMnO4溶液))提醒：(1)苯的同系物被酸性KMnO4溶液氧化的规律：①苯的同系物或芳香烃侧链为烃基时，不管烃基碳原子数为多少，只要直接与苯环相连的碳原子上有氢原子，均能被酸性KMnO4氧化为羧基，且羧基直接与苯环相连。②并不是所有苯的同系物都能使酸性KMnO4溶液褪色，如就不能，原因是与苯环直接相连的碳原子上没有氢原子。(2)苯的同系物卤代时，条件不同，取代位置不同：①在光照条件下，卤代反响发生在烷基上，记作“烷代光〞。＋HCl②在铁的催化作用下，卤代反响发生在苯环上，记作“苯代铁〞。＋HCl。教材eq\o(,\s\up10(VS))高考1．(RJ选修5·P401改编)某芳香烃的分子式是C8H10，它可能有的同分异构体共4种，其中(写结构简式)在苯环上的一氯代物只有一种。2．(溯源题)(2022·福建理综，32节选)肉桂酸是合成M的中间体，其一种合成路线如下：Aeq\o(→,\s\up10(Cl2/hν),\s\do8())B(C7H6Cl2)eq\o(→,\s\up10(NaOH/H2O),\s\do8(△))ⅠⅡ烃A的名称为甲苯。步骤Ⅰ中B的产率往往偏低，其原因是反响中还有一氯取代物和三氯取代物生成。探源：本考题源于教材RJ选修5P38“二．苯的同系物〞及苯环和烷基的相互作用。对反响条件对苯的同系物取代位置影响进行了考查。[拓展性题组]题组一芳香烃的结构1.分子式为C12H12的物质A的结构简式如下图，物质A苯环上二溴代物有9种同分异构体，由此推断物质A苯环上四溴代物的同分异构体数目为()A．9 B．10C．11 D．12解析物质A苯环上共有6个氢原子，故物质A苯环上四溴代物和二溴代物的数目相同。答案A2．关于，以下说法正确的选项是()A．该有机物分子式为C13H16B．该有机物属于苯的同系物C．该有机物分子至少有4个碳原子共直线D．该有机物分子最多有13个碳原子共平面解析A项，该有机物分子式为C13H14，A项错误；B项，该有机物含有碳碳双键和碳碳三键，不属于苯的同系物，B项错误；C项，分析碳碳三键附近的原子，单键可以自由旋转，所以该有机物分子至少有3个碳原子共直线，C项错误；D项，该有机物可以看成是由甲基、苯环、乙基、乙烯、乙炔连接而成，单键可以自由旋转，该有机物分子最多有13个碳原子共平面，D项正确。答案D3．以下有关同分异构体数目的表达不正确的选项是()A．甲苯苯环上的一个氢原子被含3个碳原子的烷基取代，所得产物有6种B．与互为同分异构体的芳香化合物有6种C．含有5个碳原子的某饱和链烃，其一氯取代物可能有3种D．菲的结构简式为，它与硝酸反响，可生成5种一硝基取代物解析含3个碳原子的烷基有两种，甲苯苯环上的氢原子有3种，故产物有6种，A正确；B项中物质的分子式为C7H8O，与其互为同分异构体的芳香化合物中有1种醇(苯甲醇)、1种醚(苯甲醚)、3种酚(邻甲基苯酚、间甲基苯酚和对甲基苯酚)，总共有5种，B错；含有5个碳原子的烷烃有3种同分异构体，正戊烷、异戊烷和新戊烷，其一氯代物分别为3、4、1种，C正确；由菲的结构简式可以看出其结构中含有5种氢原子，可生成5种一硝基取代物，D正确。答案B【归纳总结】芳香烃一卤取代物数目判断的两种有效方法(1)等效氢法“等效氢〞就是在有机物分子中处于相同位置的氢原子，等效氢任一原子假设被相同取代基取代所得产物都属于同一物质。在分析芳香烃的同分异构体数目时，除综合考虑苯环上基团的类别和个数及基团在苯环上的相对位置外，还要充分注意到分子的对称性和思维的有序性。分子中完全对称的氢原子也是“等效氢〞，其中引入一个新的原子或原子团时只能形成一种物质；在移动原子或原子团时要按照一定的顺序，有序思考，防止重复，防止遗漏，这样就能写全含有苯环的同分异构体。(2)定一(或定二)移一法在苯环上连有两个新的原子或原子团时，可固定一个移动另一个，从而写出邻、间、对三种异构体；苯环上连有三个新的原子或原子团时，可先固定两个原子或原子团，得到三种结构，再逐一插入第三个原子或原子团，这样就能写全含有苯环的同分异构体。题组二芳香烃的性质及应用4.柠檬烯是一种食用香料，其结构简式如下图。以下有关柠檬烯的分析正确的选项是()A．它的一氯代物有6种B．它的分子中所有的碳原子一定在同一平面上C．它和丁基苯互为同分异构体D．一定条件下，它分别可以发生加成、取代、氧化、复原等反响解析柠檬烯含有8种类型的氢原子，其一氯代物总共有8种，A错；柠檬烯中所有碳原子不可能在同一平面上，B错；柠檬烯的分子式为C10H16，而的分子式为C10H14，二者不互为同分异构体，C错。答案D5．异丙苯是一种重要的化工原料，以下关于异丙苯的说法不正确的选项是()A．异丙苯是苯的同系物B．可用酸性高锰酸钾溶液区别苯与异丙苯C．在光照条件下，异丙苯与Cl2发生取代反响生成的氯代物有三种D．在一定条件下能与氢气发生加成反响解析在光照的条件下，主要发生侧链上的取代反响，可生成多种氯代物，包括一氯代物、二氯代物等。答案C【反思归纳】苯与苯的同系物化学性质的区别(1)苯的同系物发生卤代反响时，条件不同，取代的位置不同，一般光照条件下发生烷基上的取代，铁粉或FeBr3催化时，发生苯环上的取代。(2)烷烃不易被氧化，但苯环上的烷基易被氧化。大多数的苯的同系物都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，而苯不能，可用此性质鉴别苯与苯的同系物。考点三卤代烃(考点层次B→共研、理解、整合)1．卤代烃(1)卤代烃是烃分子里的氢原子被卤素原子取代后生成的化合物。通式可表示为R—X(其中R—表示烃基)。(2)官能团是卤素原子(F、Cl、Br、I)。2．饱和卤代烃的性质(1)物理性质①沸点：比同碳原子数的烷烃沸点要高；②溶解性：难溶于水，易溶于有机溶剂中；③密度：一般一氟代烃、一氯代烃比水小，其余液态卤代烃一般比水大。(2)化学性质①水解反响：R—X＋NaOHeq\o(→,\s\up10(H2O),\s\do8(△))R—OH＋NaX(R—代表烃基)；R—CHX—CH2X＋2NaOHeq\o(→,\s\up10(H2O),\s\do8(△))R—CH(OH)—CH2OH＋2NaX。②消去反响：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、HBr等)，而生成含不饱和键(如双键或三键)的化合物的反响。R—CH2—CH2—X＋NaOHeq\o(→,\s\up10(醇),\s\do8(△))R—CH=CH2＋NaX＋H2O(或R—CH2—CH2—Xeq\o(→,\s\up10(强碱、醇),\s\do8(△))R—CH=CH2＋HX)；＋2NaOHeq\o(→,\s\up10(醇),\s\do8(△))CH≡CH↑＋2NaX＋2H2O。提醒：卤代烃的反响规律①卤代烃在碱性条件下是发生取代反响还是消去反响，主要是看反响条件。记忆方法：“无醇成醇，有醇成烯〞。②所有的卤代烃在NaOH的水溶液中均能发生水解反响，而没有邻位碳原子的卤代烃或虽有邻位碳原子，但邻位碳原子无氢原子的卤代烃均不能发生消去反响，不对称卤代烃的消去有多种可能的方式。3．卤代烃的获取方法(1)不饱和烃与卤素单质、卤化氢等的加成反响，如CH3—CH=CH2＋Br2→CH3CHBrCH2Br；CH3—CH=CH2＋HBreq\o(→,\s\up10(催化剂))；CH≡CH＋HCleq\o(→,\s\up10(催化剂),\s\do8(△))CH2=CHCl。(2)取代反响如乙烷与Cl2：CH3CH3＋Cl2eq\o(→,\s\up10(光照))CH3CH2Cl＋HCl。苯与Br2：＋Br2eq\o(→,\s\up10(FeBr3))＋HBr。C2H5OH与HBr：eq\a\vs4\al(C2H5OH＋HBr\o(→,\s\up10(△))C2H5Br＋H2O)。4．卤代烃中卤素原子的检验(1)实验原理R—X＋H2Oeq\o(→,\s\up10(NaOH),\s\do8(△))R—OH＋HX，HX＋NaOH=NaX＋H2O，HNO3＋NaOH=NaNO3＋H2O，AgNO3＋NaX=AgX↓＋NaNO3。根据沉淀(AgX)的颜色(白色、浅黄色、黄色)可确定卤素(氯、溴、碘)。(2)实验步骤①取少量卤代烃；②参加NaOH溶液；③加热煮沸(或水浴加热)；④冷却；⑤参加稀硝酸酸化；⑥参加硝酸银溶液。(3)实验说明参加稀硝酸酸化，一是为了中和过量的NaOH，防止NaOH与AgNO3反响对实验产生影响；二是检验生成的沉淀是否溶于稀硝酸。如果不加HNO3中和，那么AgNO3溶液直接与NaOH溶液反响产生暗褐色的Ag2O沉淀：NaOH＋AgNO3=NaNO3＋eq\o(AgOH↓,\s\do18(白色))，2AgOH=eq\o(Ag2O,\s\do18(暗褐色))＋H2O。提醒：卤代烃与NaOH反响完，一定要用HNO3中和过量的NaOH，才能用AgNO3溶液检验卤素离子。教材eq\o(,\s\up10(VS))高考1．(RJ选修5·P432改编)由1-溴丁烷和必要的无机试剂制取1,2-二溴丁烷，写出所需的化学方程式。答案①CH3CH2CH2CH2Br＋NaOHeq\o(→,\s\up10(乙醇),\s\do8(△))2．(溯源题)(1)[2022·课标Ⅱ，38(3)]化合物(A)可由环戊烷经三步反响合成：eq\o(→,\s\up10(反响1))Xeq\o(→,\s\up10(反响2))Yeq\o(→,\s\up10(反响3))(A)反响1的试剂与条件为________；反响2的化学方程式为________；反响3可用的试剂为________。(2)(2022·四川理综，10节选)有机化合物G是合成维生素类药物的中间体，其结构简式为：G的合成路线如下：eq\o(→,\s\up10(HBr),\s\do8(①))Aeq\o(→,\s\up10(NaOH溶液),\s\do8(②))Beq\o(→,\s\up10(O2),\s\do8(③))①第①步反响的化学方程式是__________________________。②B的名称(系统命名)是________。③第②步的反响类型是________。答案(1)Cl2光照＋NaOHeq\o(→,\s\up10(H2O),\s\do8(Δ))＋NaClO2/Cu(2)①＋HBr→②2-甲基-1-丙醇③取代反响探源：本高考题组源于教材RJ选修5P40“溴乙烷与NaOH水溶液的反响〞，对卤代烃的性质及在有机合成中的应用进行了考查。[拓展性题组]题组一卤代烃的化学性质——取代反响和消去反响1．某有机物的结构简式为，以下关于该物质的说法中正确的选项是()A．该物质在NaOH的醇溶液中加热可转化为醇类B．该物质能和AgNO3溶液反响产生AgBr沉淀C．该物质可以发生消去反响D．该物质可与溴的四氯化碳溶液发生加成反响解析该物质在NaOH的水溶液中，可以发生水解反响，其中—Br被—OH取代，A项错误；该物质中的溴原子必须水解成Br-，才能和AgNO3溶液反响生成AgBr沉淀，B项错误；该有机物分子中与溴原子相连的碳原子的邻位碳上没有H，不能发生消去反响，C项错误；该物质含有碳碳双键，可与Br2发生加成反响，D项正确。答案D2．有以下物质：①CH3Cl②CH2Cl—CH2Cl(1)能发生水解反响的有________；其中能生成二元醇的有________；(2)能发生消去反响的有________；(3)发生消去反响能生成炔烃的有________。答案(1)①②③④⑤⑥②(2)②③(3)②【易错警示】1．注意看清卤代烃发生水解反响和消去反响的条件，书写化学方程式时容易混淆。2．烯烃与卤素或卤化氢加成可以去掉碳碳双键，卤代烃消去又会产生碳碳双键，有机合成中这两个反响组合使用，通常是为了保护碳碳双键，而不是其他目的。3．卤代烃是非电解质，检验卤素种类时，应先让其发生水解反响，然后用稀硝酸中和使溶液呈酸性才能加硝酸银溶液。在做题时容易无视加硝酸中和碱这个环节。题组二卤代烃在有机合成中的应用3．根据下面的反响路线及所给信息填空。Aeq\o(→,\s\up10(Cl2，光照),\s\do8(①))eq\o(→,\s\up10(NaOH，乙醇，△),\s\do8(②))eq\o(→,\s\up10(Br2的CCl4溶液),\s\do8(③))Beq\o(→,\s\up10(),\s\do8(④))(1)A的结构简式是________，名称是________。(2)①的反响类型是________。③的反响类型是________。(3)反响④的化学方程式是___________________________________。解析由反响①：Cl2在光照的条件下发生取代反响得，可推知A为在NaOH的乙醇溶液、加热的条件下发生消去反响得在Br2的CCl4溶液中发生加成反响得的转化应是在NaOH的乙醇溶液、加热的条件下发生消去反响。答案(1)环己烷(2)取代反响加成反响(3)＋2NaOHeq\o(→,\s\up10(乙醇),\s\do8(△))＋2NaBr＋2H2O4．：R—CHeq\o(s\up10())CH2＋HX→。A、B、C、D、E有如下转化关系：其中A、B是化学式均为C3H7Cl的两种同分异构体。根据图中各物质的转化关系，填写以下空白：(1)A、B、C、D、E的结构简式：A________、B________、C________、D________、E________。(2)完成以下反响的化学方程式：①A→E________________________________________________________；②B→D_______________________________________________________；③C→E_________________________________________________________。解析C3H7Cl的两种同分异构体分别为CH3CH2CH2Cl或，由图中的转化关系可知E为丙烯(CH3CHCH2)。根据题目信息可知B为，即A为CH3CH2CH2Cl，进一步推知C为CH3CH2CH2OH，D为。答案(1)CH3CH2CH2ClCH3CH2CH2OHCH3CHCH2(2)①CH3CH2CH2Cl＋NaOHeq\o(→,\s\up10(乙醇),\s\do8(△))CH3—CHCH2↑＋NaCl＋H2O②＋NaOHeq\o(→,\s\up10(水),\s\do8(△))＋NaCl③CH3CH2CH2OHeq\o(→,\s\up10(浓H2SO4),\s\do8(△))CH3—CHCH2↑＋H2O【归纳总结】卤代烃在有机合成中的作用1．联系烃和烃的衍生物的桥梁如：eq\o(→,\s\up10(Cl2),\s\do8(光))eq\o(→,\s\up10(NaOH/水))eq\o(→,\s\up10(O2),\s\do8(Cu))醛和羧酸。2．改变官能团的个数。如CH3CH2Breq\o(→,\s\up10(NaOH),\s\do8(醇，△))CH2CH2eq\o(→,\s\up10(Br2))CH2BrCH2Br。3．改变官能团的位置。如：CH2BrCH2CH2CH3eq\o(→,\s\up10(NaOH),\s\do8(醇，△))CH2CHCH2CH3eq\o(→,\s\up10(HBr))。4．进行官能团的保护。如：在氧化CH2＝CHCH2OH的羟基时，碳碳双键易被氧化，常采用以下方法保护：CH2CHCH2OHeq\o(→,\s\up10(HBr))eq\o(→,\s\up10(氧化))eq\o(→,\s\up10(①NaOH/醇，△),\s\do8(②H＋))CHCH—COOH。烃、卤代烃的性质1．(2022·北京理综，9)在一定条件下，甲苯可生成二甲苯混合物和苯。有关物质的沸点、熔点如下：对二甲苯邻二甲苯间二甲苯苯沸点/点/℃13-25-476以下说法不正确的选项是()A．该反响属于取代反响B．甲苯的沸点高于144℃C．用蒸馏的方法可将苯从反响所得产物中首先别离出来D．从二甲苯混合物中，用冷却结晶的方法可将对二甲苯别离出来解析A项，甲苯生成二甲苯是甲苯苯环上的氢原子被甲基取代，属于取代反响，正确；B项，甲苯的相对分子质量介于二甲苯和苯之间，故沸点也介于二甲苯和苯的沸点之间即介于80℃和144℃之间，错误；C项，苯的沸点和二甲苯的沸点相差很大(大于30℃)，可用蒸馏的方法将苯从反响所得产物中首先别离出来，正确；D项，因对二甲苯的熔点较高，可用冷却结晶的方法从二甲苯混合物中将对二甲苯别离出来，正确。答案B2．(2022·上海化学，10)卤代烃的制备有多种方法，以下卤代烃不适合由相应的烃经卤代反响制得的是() 解析可由环己烷发生取代反响产生。可由2,2-二甲基丙烷发生取代反响产生，可由与HCl发生取代反响产生，而不适合用与Cl2发生取代反响产生，C正确。可由2,2,3,3-四甲基丁烷发生取代反响产生。答案C烃、卤代烃在有机合成中的应用3．(2022·北京理综，25节选)功能高分子P的合成路线如下：(1)A的分子式是C7H8，其结构简式是________。(2)试剂a是________________。(3)反响③的化学方程式：________________。答案(1)(2)浓HNO3和浓H2SO4(3)＋NaOHeq\o(→,\s\up10(H2O),\s\do8(△))＋NaCl揭秘：烃、卤代烃，特别是卤代烃是有机合成中的桥梁，在有机推断合成题中常考查卤代烃的性质，以考查考生对有机化合物的结构与性质进行综合分析和推理的能力。课时跟踪训练1．：CH3—CH=CH2＋HBr→CH3—CHBr—CH3(主要产物)，1mol某烃A充分燃烧后可以得到8molCO2和4molH2O。该烃A在不同条件下能发生如以下图所示的一系列变化。(1)A的化学式：________，A的结构简式：________。(2)上述反响中，①是________反响，⑦是________反响。(填反响类型)(3)写出C、D、E、H物质的结构简式：C____________________，D____________________，E____________________，H____________________。(4)写出D→F反响的化学方程式___________________。解析由1molA完全燃烧生成8molCO2、4molH2O可知A中N(C)＝8，N(H)＝8，分子式为C8H8，不饱和度为5，推测可能有苯环，由①④知A中必有双键。故A为。A与Br2加成得B：；A＋HBr→D，由信息知D为；F由D水解得到，F为；H是F和醋酸反响生成的酯，那么H为。答案(1)C8H8(2)加成酯化(或取代)(3)(4)＋NaOHeq\o(→,\s\up10(水),\s\do8(△))＋NaBr2．实验室制备1,2-二溴乙烷的反响原理如下：CH3CH2OHeq\o(→,\s\up10(H2SO4浓),\s\do8(170℃))CH2=CH2↑＋H2OCH2=CH2＋Br2→BrCH2CH2Br可能存在的主要副反响有：乙醇在浓硫酸的存在下在140℃脱水生成乙醚用少量溴和足量的乙醇制备1,2-二溴乙烷的装置如下图：有关数据列表如下：乙醇1,2-二溴乙烷乙醚状态无色液体无色液体无色液体密度/(g·cm-3)0.792.20.71沸点/℃78.5132.34.6熔点/℃-1309-116答复以下问题：(1)在此制备实验中，要尽可能迅速地把反响温度提高到170℃左右，其最主要目的是________(填正确选项前的字母)。a．引发反响 b．加快反响速度c．防止乙醇挥发 d．减少副产物乙醚生成(2)在装置C中应参加________(填正确选项前的字母)，其目的是吸收反响中可能生成的酸性气体。a．水 b．浓硫酸c．氢氧化钠溶液 d．饱和碳酸氢钠溶液(3)判断该制备反响已经结束的最简单方法是________________________________________________________________________________________。(4)将1,2-二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水，振荡后静置，产物应在________层(填“上〞或“下〞)。(5)假设产物中有少量未反响的Br2，最好用________(填正确选项前的字母)洗涤除去。a．水 b．氢氧化钠溶液c．碘化钠溶液 d．乙醇(6)假设产物中有少量副产物乙醚，可用________的方法除去。(7)反响过程中应用冷水冷却装置D，其主要目的是__________________；但又不能过度冷却(如用冰水)，其原因是____________________________________________________________________________________________________。解析(2)根据题中提示，选用碱溶液来吸收酸性气体；(3)制备反响是溴与乙烯的反响，明显的现象是溴的颜色褪去；(4)1,2-二溴乙烷的密度大于水，因而在下层；(5)溴在水中溶解度小，不用水洗涤，碘化钠与溴反响生成碘会溶解在1,2-二溴乙烷中，不用碘化钠溶液除溴，乙醇与1,2-二溴乙烷混溶也不能用；(6)根据表中数据，乙醚沸点低，可通过蒸馏除去(不能用蒸发，乙醚不能散发到空气中，且蒸发会导致1,2-二溴乙烷挥发到空气中)；(7)溴易挥发，冷却可减少挥发。但如果用冰水冷却会使产品凝固而堵塞导管。答案(1)d(2)c(3)溴的颜色完全褪去(4)下(5)b(6)蒸馏(7)防止溴大量挥发1,2-二溴乙烷的熔点低，过度冷却会凝固而堵塞导管3．(2022·邯郸模拟)烷烃A只可能有三种一氯取代产物B、C和D。C的结构简式是。B和D分别与强碱的醇溶液共热，都只能得到有机化合物E。以上反响及B的进一步反响如下所示。请答复以下问题：(1)A的结构简式是________，H的结构简式是________。(2)B转化为F属于________反响，B转化为E的反响属于________反响(填反响类型名称)。(3)写出F转化为G的化学方程式：_______________________________________________________________________________________________。(4)1.16gH与足量NaHCO3作用，标准状况下可得CO2的体积是________mL。(5)写出反响①的化学方程式______________________________________________________________________________________________________。解析烷烃A只可能有三种一氯取代产物B、C和D，C的结构简式是，故A为(CH3)3CCH2CH3，B和D分别与强碱的醇溶液共热，都只能得到有机化合物E，故E为(CH3)3CCH＝CH2，B在氢氧化钠水溶液下生成F，F为醇，F氧化生成G，G能与银氨溶液反响，G含有醛基—CHO，故B为(CH3)3CCH2CH2Cl，F为(CH3)3CCH2CH2OH，G为(CH3)3CCH2CHO，H为(CH3)3CCH2COOH，D为(CH3)3CCH2ClCH3。(4)1.16g(CH3)3CCH2COOH的物质的量为eq\f(1.16g,116g·mol－1)＝0.01mol，由(CH3)3CCH2COOH＋NaHCO3→(CH3)3CCH2COONa＋H2O＋CO2↑可知，生成CO2的物质的量为0.01mol，二氧化碳的体积是0.01mol×22.4L·mol-1＝0.224L＝224mL。答案(1)(CH3)3CCH2CH3(CH3)3CCH2COOH(2)取代(水解)消去(3)2(CH3)3CCH2CH2OH＋O2eq\o(→,\s\up10(催化剂))2(CH3)3CCH2CHO＋2H2O(4)224(5)(CH3)3CCH2CHO＋2[Ag(NH3)2]OHeq\o(→,\s\up10(△))(CH3)3CCH2COONH4＋2Ag↓＋3NH3＋H2O4．(选做题)(2022·湖北七市联考)某烃类化合物A的质谱图说明其相对分子质量为84，红外光谱说明分子中含有碳碳双键，核磁共振氢谱说明分子中只有一种类型的氢。(1)A的结构简式为________________________________；(2)A中的碳原子是否都处于同一平面？________(填“是〞或“不是〞)；(3)在以下图中，D1、D2互为同分异构体，E1、E2互为同分异构体。反响②的化学方程式为________________________；C的化学名称是________；E2的结构简式是__________________________________________；④、⑥的反响类型依次是________、________。解析(1)用商余法先求该烃的化学式，n(CH2)＝84/14＝6，化学式为C6H12，分子中含有一个碳碳双键，又只有一种类型的氢，说明分子结构很对称，结构简式为。(2)由于存在碳碳双键，因此分子中所有碳原子共平面。(3)A和Cl2发生加成反响，产物再经反响②得共轭二烯烃，D1是C和Br2发生1,2-加成反响的产物，而D1和D2互为同分异构体，可知D2是C和Br2发生1,4-加成的产物，生成物D1和D2分别再发生水解反响生成醇E1和E2。答案(1)(2)是(3)＋2NaOHeq\o(→,\s\up10(C2H5OH),\s\do8(△))＋2NaCl＋2H2O2,3-二甲基-1,3-丁二烯1,4-加成反响取代反响(或水解反响)5．下面是几种有机化合物的转换关系：请答复以下问题：(1)根据系统命名法，化合物A的名称是__________。(2)上述框图中，①是__________反响，③是__________反响(填反响类型)。(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)C2的结构简式是_______________________________________________，F1的结构简式是__________________________________________，F1和F2互为______________。解析这是一道烷烃、烯烃、卤代烃之间相互转化的框图题，在考查烷烃的取代反响和烯烃、二烯烃的加成反响的根底上，重点考查了卤代烃发生消去反响这一性质，解题的关键是根据反响的条件确定反响的类型及产物。转化过程：烷烃eq\o(→,\s\up10(取代))卤代烃eq\o(→,\s\up10(消去))单烯烃eq\o(→,\s\up10(加成))二卤代烃eq\o(→,\s\up10(消去))二烯烃eq\o(→,\s\up10(加成))1,4-加成产物或1,2-加成产物。答案(1)2,3-二甲基丁烷(2)取代加成(3)＋2NaOHeq\o(→,\s\up10(醇),\s\do8(△))＋2NaBr＋2H2O(4)同分异构体6．异丙苯是一种重要的有机化工原料。根据题意完成以下填空：(1)由苯与2-丙醇反响制备异丙苯属于________反响；由异丙苯制备对溴异丙苯的反响试剂和反响条件为______________________。(2)异丙苯有多种同分异构体，其中一溴代物最少的芳香烃的名称是______________。(3)α-甲基苯乙烯是生产耐热型ABS树脂的一种单体，工业上由异丙苯催化脱氢得到。写出由异丙苯制取该单体的另一种方法(用化学反响方程式表示)____________________________________________________________________________________________________。(4)耐热型ABS树脂由丙烯腈、1,3-丁二烯和α-甲基苯乙烯共聚生成，写出该树脂的结构简式(不考虑单体比例)________________。解析(1)由苯与2-丙醇制备异丙苯属于取代反响，由异丙苯制备对溴异丙苯需要在苯环上的对位引入—Br，所以与苯的卤代反响条件相同，需用液溴在溴化铁(或铁)作催化剂条件下反响。(2)异丙苯的同分异构体中，结构对称的1,3,5-三甲苯中等效氢原子最少，故其一溴代物最少(共2种)。(3)由异丙苯制备α-甲基苯乙烯，首先对此二者结构进