3.1卤代烃-高二化学讲义(人教版2019选择性必修3)_第1页
3.1卤代烃-高二化学讲义(人教版2019选择性必修3)_第2页
3.1卤代烃-高二化学讲义(人教版2019选择性必修3)_第3页
3.1卤代烃-高二化学讲义(人教版2019选择性必修3)_第4页
3.1卤代烃-高二化学讲义(人教版2019选择性必修3)_第5页
已阅读5页,还剩20页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

第三章烃的衍生物第一节卤代烃[学习目标]1.卤代烃的性质及其在有机合成中的应用。2.能通过实验探究卤代烃的化学性质。3.运用卤代烃的分子结构模型解释对应的化学性质。4.科根据绿色化学理念,认识卤代烃对社会发展的贡献以及相关的环境问题课前预习课前预习1.卤代烃的定义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。一卤代烃的通式为R—X(X为卤素)。官能团为:________。2.卤代烃的分类3.卤代烃的物理性质溶解性卤代烃____溶于水,____溶于大多数有机溶剂,卤代烃本身是很好的有机溶剂沸点①卤代烃(含相同的卤素原子)的沸点随碳原子数的增加而____;②卤代烃同分异构体的沸点随烃基中支链的增加而____;③同一烃基的不同卤代烃的沸点随卤素原子的相对原子质量的增大而____状态常温下,一般卤代烃中除少数(如CH3Cl)为气体外,其余大多数为__________(如氯仿、四氯化碳等)密度脂肪卤代烃的一氯代物和一氟代物密度小于水,其他的一般大于水4.结构特点与化学性质5.卤代烃对人类生活的影响(1)卤代烃的用途曾被广泛用作______、灭火剂、____、麻醉剂、合成有机物。(2)卤代烃的危害氟氯烃对臭氧层产生破坏作用,是造成“________”的罪魁祸首。【答案】一、1.卤原子或—X3.不可升高降低增大液体或固体4.强偏移较强极性5.(1)制冷剂溶剂(2)臭氧空洞二、溴乙烷1.分子结构:名称分子式结构式结构简式官能团溴乙烷________________________________2.物理性质:无色____体,沸点38.4℃,密度比水____,____溶于水,可溶于多种有机溶剂。3.化学性质:(1)取代反应溴乙烷与NaOH水溶液反应的化学方程式为__________________________________。(2)消去反应①化学反应溴乙烷与NaOH的乙醇溶液反应的化学方程式为____________________________________。②消去反应的概念有机化合物在一定条件下,从________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。【答案】二、1.C2H5BrCH3CH2Br—Br2.液大难3.(1)C2H5—Br+NaOHeq\o(→,\s\up15(水),\s\do14(△))C2H5—OH+NaBr(2)①C2H5—Br+NaOHeq\o(→,\s\up15(乙醇),\s\do14(△))CH2=CH2↑+NaBr+H2O②一个分子不饱和键知识点总结知识点总结知识点一:卤代烃1.概念烃分子里的氢原子被卤素原子取代后生成的化合物。官能团是卤素原子,饱和一元卤代烃通式:CnH2n+1X(n≥1)。2.物理性质(1)常温下,卤代烃中除一氯甲烷、氯乙烷、氯乙烯等少数为气体外,其余为液体或固。(2)所有卤代烃都难溶于水,易溶于有机溶剂。(3)互为同系物的卤代烃,如一氯代烷的物理性质变化规律是:随着碳原子数(式量)增加,其熔、沸点和密度也增大(沸点和熔点大于相应的烃)。(4)卤代烃的同分异构体的沸点随烃基中支链的增加而降低。(5)同一烃基的不同卤代烃随卤素相对原子质量的增大而增大。3.分类(1)根据分子中所含卤素原子种类分:氟代烃、氯代烃、溴代烃、碘代烃。(2)根据取代卤原子的多少分:单卤代烃和多卤代烃。(3)根据烃基种类分:饱和烃和不饱和烃。(4)根据是否含苯环分:脂肪烃和芳香烃。4.卤代烃的应用与危害(1)用途:制冷剂、灭火剂、溶剂、麻醉剂、合成有机化合物。(2)危害:含氯、溴的氟代烷可对臭氧层产生破坏作用,形成臭氧空洞。知识点二:溴乙烷1.物理性质无色液体,沸点38.4℃,密度比水大,难溶于水,可溶于多种有机溶剂。2.分子结构名称分子式结构简式官能团结构式球棍模型空间填充模型溴乙烷C2H5BrCH3CH2Br—Br3.化学性质(1)取代反应①反应条件:强碱的水溶液、加热。②C2H5Br在碱性条件下水解的化学方程式为:C2H5Br+NaOHC2H5OH+NaBr。③用R—CH2—X表示卤代烃,碱性条件下水解的化学方程式为:R—CH2—X+NaOHR—CH2OH+NaX。(2)消去反应①消去反应的概念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),而生成含不饱和键化合物的反应。②反应条件:强碱的醇溶液、加热。③溴乙烷发生消去反应的化学方程式为:CH3CH2Br+NaOHCH2=CH2↑+NaBr+H2O。④用R—CH2—CH2—X表示卤代烃,消去反应的化学方程式为:R—CH2—CH2—X+NaOHR—CH=CH2+NaX+H2O。知识点三:卤代烃中卤素原子的检验方法(1)检验方法(2)注意事项①加碱的目的是使不溶于水的非电解质卤代烃产生卤离子。②加入AgNO3溶液之前一定要加过量稀硝酸的目的是中和多余的碱并提供酸性环境,防止OH-的干扰。知识点四:卤素原子的获取方法(1)取代反应①乙烷与Cl2:CH3CH3+Cl2eq\o(→,\s\up7(光照))CH3CH2Cl+HCl。②苯与Br2:+Br2+HBr。③C2H5OH与HBr:C2H5OH+HBreq\o(→,\s\up7(△))C2H5Br+H2O。(2)不饱和烃的加成反应①丙烯与Br2、HBr:CH3—CH=CH2+Br2→CH3CHBrCH2Br;CH3—CH=CH2+HBreq\o(→,\s\up7(催化剂))CHCH3BrCH3。②乙炔与HCl的反应:CH≡CH+HClCH2=CHCl。知识点五:卤代烃在有机合成中5个方面的应用卤代烃在有机物的制备和合成中具有重要作用,原因是通过卤代烃的消去反应可形成碳碳双键或三键,再通过加成反应引入其他原子或基团,从而得到新的有机物;也可以通过卤代烃与活泼金属等的反应实现碳链的增长,得到新的有机物;卤代烃的取代反应本身就得到了醇,再由醇又可以得到其他类别的有机物。(1)引入羟基R—X+NaOHROH+NaX(2)引入不饱和键(3)改变官能团的位置通过卤代烃的消去反应获得烯烃,再通过烯烃与HX在一定条件下的加成反应,又得到卤代烃,但卤素原子的位置发生了变化。例如以1-溴丙烷为主要原料,选择相应试剂制取少量2­溴丙烷,制取过程为:(4)改变官能团的数目通过卤代烃的消去反应获得烯烃,再通过烯烃与X2的加成反应得到二卤代烃(X为卤素)。例如:以1-溴丙烷为主要原料,选择相应试剂制取少量1,2-二溴丙烷,制取过程为:(5)进行官能团保护烯烃中的碳碳双键易被氧化,常采用以下两步保护碳碳双键,如:CH2=CH2eq\o(→,\s\up7(HBr))CH3CH2BrCH2=CH2【大招总结】1.卤代烃不属于烃类,而且有的卤代烃分子中不含氢原子,如CCl4等。2.所有的卤代烃在强碱(如NaOH)的水溶液中加热均能发生取代(水解)反应。3.(1)消去反应的规律①没有邻位碳原子的卤代烃不能发生消去反应,如CH3Cl。②邻位碳原子上无氢原子的卤代烃不能发生消去反应,如(CH3)3CCH2Cl。③有两个邻位且不对称的碳原子上均有氢原子时,可得到两种不同产物。④卤代烃发生消去反应可生成炔烃。如:CH2ClCH2Cl+2NaOHCH≡CH↑+2NaCl+2H2O。(2)卤代烃是发生水解反应还是消去反应,主要看反应条件——“无醇得醇,有醇得烯或炔”。4.溴乙烷属于烷烃。 ()×。溴乙烷属于卤代烃,不是烷烃。5.卤代烃属于有机化合物,都易燃烧。 ()×。卤代烃是有机物,但并非均易燃烧,如CCl4。6.一卤代烃和二卤代烃的分类方式是通过含有的卤素原子的不同进行分类的。 ()×。根据卤素原子的个数的不同分类的。7.卤代烃均不溶于水,但大都易溶解在有机溶剂中。 ()√。卤代烃在水中均不溶,由于卤代烃是有机物故在有机溶剂中的溶解度较大。8.卤代烃中卤素原子检验的误区(1)卤代烃分子中虽然含有卤素原子,但C—X键在加热时,一般不易断裂。在水溶液中不电离,无X(卤素离子)存在,所以向卤代烃中直接加入AgNO3溶液,得不到卤化银(AgCl、AgBr、AgI)的沉淀。检验卤代烃的卤素原子,一般是先将其转化成卤素离子,再进行检验。(2)检验的步骤可总结为水解(或消去)——中和——检验。9.卤代烃属于烃吗?卤代烃中的卤素如何存在?卤代烃含有卤素原子,不是烃,卤代烃中的卤素以卤素原子的形式存在。7.卤代烃反应的注意点:(1)有两个相邻碳原子,且碳原子上均带有氢原子时,发生消去反应可能生成不同的产物。例如:发生消去反应的产物为CH2CH—CH2—CH3或CH3—CHCH—CH3。(2)二元卤代烃发生消去反应后,可在有机物中引入三键。例如:CH3—CH2CHCl2+2NaOHCH3—C≡CH↑+2NaCl+2H2O。10.乙醇得到乙二醇需要经历哪些反应?乙醇先发生消去反应得到乙烯,然后乙烯与溴单质加成得到1,2二溴乙烷,1,2二溴乙烷水解即可得到乙二醇。11.卤代烃的水解可以实现官能团位置的改变吗?为什么?不能,卤代烃的水解只能实现官能团种类的变化,不能实现官能团位置的改变。12.卤代烃在有机合成中的桥梁作用1.利用卤代烃的取代反应可实现烷烃或烯烃向醇、醛、羧酸的转化如乙烯转化为乙酸的转化途径为乙烯溴乙烷乙醇乙醛乙酸。反应①的化学方程式为CH2CH2+HBrCH3CH2Br。2.利用卤代烃的消去反应,可实现烃的衍生物中官能团的种类和数量发生变化如乙醇转化为乙二醇的转化途径为乙醇乙烯1,2二溴乙烷乙二醇。反应③的化学方程式为+2NaOH+2NaBr。3.利用卤代烃的消去反应与水解反应还可以实现官能团位置的变化13卤代烃的消去反应与水解反应的比较消去反应水解(取代)反应反应条件NaOH醇溶液、加热NaOH水溶液、加热实质失去HX分子,形成不饱和键—X被—OH取代断键位置C—X与C—H断裂C—X断裂对卤代烃的结构要求(1)含有两个或两个以上的碳原子;(2)与卤素原子相连的碳原子的相邻碳原子上有氢原子绝大多数卤代烃可以水解化学反应特点有机物碳骨架不变,官能团由—X变为或—C≡C—有机物碳骨架不变,官能团由—X变为—OH主要产物烯烃或炔烃醇注意事项若有多个不同位置发生消去反应可能生成不同的产物若同一个碳原子上连有多个—X,水解后的产物不为醇14卤代烃中卤素原子的检验1.实验原理R—X+H2Oeq\o(→,\s\up11(NaOH),\s\do4(△))R—OH+HXHX+NaOH=NaX+H2OHNO3+NaOH=NaNO3+H2OAgNO3+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eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(若产生白色沉淀,卤素原子为氯原子,若产生浅黄色沉淀,卤素原子为溴原子,若产生黄色沉淀,卤素原子为碘原子))15卤代烃的消去反应规律(1)没有邻位碳原子的卤代烃不能发生消去反应,如CH3Br。(2)有邻位碳原子,但邻位碳原子上不存在氢原子的卤代烃也不能发生消去反应。例如:。(3)有两个相邻碳原子,且碳原子上均带有氢原子时,发生消去反应可能生成不同的产物。例如:发生消去反应的产物为CH2=CH—CH2—CH3或CH3—CH=CH—CH3。16.(1)实验探究【实验31p56】实验步骤取一支试管,滴入10~15滴溴乙烷,再加入1mL5%NaOH溶液,振荡后加热,静置。待溶液分层后,用胶头滴管小心吸取少量上层水溶液,移入另一支盛有1mL稀硝酸的试管中,然后加入2滴AgNO3溶液,观察现象。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中有淡黄色沉淀生成实验结论溴乙烷与NaOH溶液共热产生了Br-反应方程式CH3CH2Br+NaOHCH3CH2OH+NaBr(反应类型:取代反应)17.【探究——1溴丁烷的化学性质p56】【比较与分析】参考答案:反应类型取代反应消去反应反应物CH3CH2CH2CH2BrCH3CH2CH2CH2Br反应条件NaOH水溶液、加热NaOH乙醇溶液、加热生成物CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CH=CH2结论1溴丁烷在不同条件下发生不同类型的反应18.【讨论】参考答案:(1)挥发出的乙醇蒸气能使酸性KMnO4溶液褪色,为避免干扰实验结果,应将气体先通入水中以除去其中的乙醇蒸气。除了酸性KMnO4溶液外,还可以用溴的四氯化碳溶液或溴水检验丁烯,由于乙醇与两者均不反应,故此时无需将气体先通入水中。(2)2溴丁烷发生消去反应时可生成1丁烯(CH3CH2CH=CH2),也可能生成2丁烯(CH3CH=CHCH3)。19.①条件:NaOH水溶液,加热;②一定要先加入稀硝酸中和溶液至酸性,再加入硝酸银溶液,否则会出现Ag2O黑色沉淀,影响卤原子的检验。加入稀硝酸酸化的目的:一是中和过量的NaOH,防止NaOH与AgNO3反应对实验产生影响;二是检验生成的沉淀是否溶于稀硝酸。如果不加HNO3中和,则AgNO3溶液直接与NaOH溶液反应产生暗褐色Ag2O沉淀。20.在有机合成中引入卤素原子或引入卤素原子作中间产物,用加成反应,而不用取代反应,因为光照下卤代反应产物无法控制,得到的产品纯度低。21.(1)并不是所有卤代经的密度都比水的密度大。已学过的溴苯、溴乙烷的密度比水的密度大,但1氯乙烷、1氯丁烷等的密度都比水的密度要小。(2)卤代烃都能发生水解反应,但水解产物不一定是醇。如卤代烷中RCH2X水的产物是RCH2OH(醇),RCHX2水解的最终产物是RCHO,RCX3水解的最终产物是RC0OH。此外,CH2=CHX水解时生成CH3CHO。(3)并不是所有卤代烃都能发生消去反应,只有形如“CHCX”结构的卤代烃才能发生消去反应。如CH2Cl2、(CH3)3CCH2X、苄卤、卤苯等都不能发生消去反应。(4)卤代烃发生水解反应和消去反应的条件不同。前者的反应条件是强碱的水溶液、加热,后者的反应条件是强碱的醇溶液、加热,二者不能混淆,但相同的是发生两种反应时有机物的碳骨架结构不变,这有利于合成和推断有机物。(5)卤代烃是非电解质,不溶于水,也不能电离出X,将其加入AgNO3溶液中并不产生沉淀。22.卤代烃的用途①常用作制冷剂(氟利昂CFCl3等)、农药(六六六粉、DDT)、灭火剂(CCl4)、溶剂(CCl4、氯仿)、麻醉剂(氯仿)、合成有机物塑料(聚氯乙烯、聚四氟乙烯)等。②液态的氯乙烷汽化时大量吸热,具有冷冻麻醉作用,可在身体局部产生快速镇痛效果。因此,常用氯乙烷与其他药物制成“复方氯乙烷气雾剂”,用于运动中的急性损伤,如肌肉拉伤、关节扭伤等的镇痛。③卤代烃在有机合成中的重要作用:卤代烃可以水解生成醇,又可通过消去反应生成烯烃、炔烃。23.卤代烃水解反应与消去反应的比较24.卤代烃(RX)中卤素原子的检验方法RXeq\o(→,\s\up11(加NaOH水溶液),\s\do4(△))eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(R—OH,NaX,NaOH))eq\o(→,\s\up14(加稀硝酸酸化))eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(R—OH,NaX))eq\o(→,\s\up14(加AgNO3溶液))eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(若产生白色沉淀→X是氯原子,若产生浅黄色沉淀→X是溴原子,若产生黄色沉淀→X是碘原子))。25.卤代烃在有机合成与转化中的四大作用1.连接烃和烃的衍生物的桥梁烃通过与卤素发生取代反应或加成反应转化为卤代烃,卤代烃在碱性条件下可水解转化为醇或酚,进一步可转化为醛、酮、羧酸和酯等;醇在加热条件下与氢卤酸反应转化为卤代烃,卤代烃通过消去反应可转化为烯烃或炔烃。如:2.改变官能团的个数如:CH3CH2Breq\o(→,\s\up11(NaOH),\s\do4(醇,△))CH2=CH2eq\o(→,\s\up7(Br2))CH2BrCH2Br。3.改变官能团的位置如:CH2BrCH2CH2CH3eq\o(→,\s\up11(NaOH),\s\do4(醇,△))CH2=CHCH2CH3eq\o(→,\s\up11(HBr),\s\do4(催化剂、△))。4.对官能团进行保护如在氧化CH2=CHCH2OH的羟基时,碳碳双键易被氧化,常采用下列方法保护:CH2=CHCH2OHeq\o(→,\s\up11(HBr),\s\do4(催化剂、△))eq\o(→,\s\up7(氧化))eq\o(→,\s\up11(①NaOH/醇,△),\s\do4(②H+))CH2=CH—COOH。26.制备卤代烃的几种方法:(1)烷烃和芳香烃的卤代反应;(2)不饱和烃与卤素单质、卤化氢的加成反应;(3)醇与氢卤酸的反应。典型例题典型例题【例1】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.所有卤代烃在适当条件下都能发生消去反应C.所有卤代烃都含有卤原子D.所有卤代烃都是通过取代反应制得的【解析】A.所有卤代烃都是难溶于水,但不一定都是液体,例如一氯甲烷是气体,A错误;B.卤代烃分子中,连有卤素原子的碳原子必须有相邻的碳原子且此相邻的碳原子上还必须连有氢原子时,才可发生消去反应,因此所有卤代烃在适当条件下不一定都能发生消去反应,B错误;C.所有卤代烃都含有卤原子,C正确;D.所有卤代烃不一定都是通过取代反应制得的,也可以通过加成反应,D错误;答案选C。【答案】C【例2】下列关于卤代烃用途的说法不正确的是A.运动员受伤时会喷氯乙烷C2H5Cl止疼,氯乙烷属于卤代烃B.医用防护服的核心材料是微孔聚四氟乙烯薄膜,其单体属于卤代烃C.卤代烃不可用作灭火剂D.在清洗业中常用卤代烃做清洗剂,应用于衣物干洗和机械零件的洗涤【解析】A.运动员受伤时会喷氯乙烷C2H5Cl止疼,氯乙烷中含有C、H、Cl,属于卤代烃,A正确;B.聚四氟乙烯其单体为四氟乙烯,属于卤代烃,B正确;C.卤代烃不支持燃烧,适用于扑救各种易燃、可燃液体火灾和电气设备火灾,C错误;D.在清洗业中常用卤代烃做清洗剂,这种清洗剂脱脂去污能力好,应用于衣物干洗和机械零件的洗涤,D正确;故选C。【答案】C【例3】下列化合物中,既能发生水解反应,又能发生消去反应,且消去反应生成的烯烃只有一种的是A.CH3BrB.C.D.【解析】A.该有机物只有一个碳原子,不能发生消去反应,A错误;B.该有机物可以发生水解反应,生成醇,也可以发生消去反应,产物只有一种如右图所示,,B正确;C.该有机物中与卤原子相连的碳原子的相邻碳原子上没有氢原子,不能发生消去反应,C错误;D.该有机物发生消去反应会有两种产物如右图,和,D错误;故本题选B。【答案】B【例4】为证明溴乙烷中溴元素的存在,现有以下操作:①加入硝酸银溶液②加入氢氧化钠溶液③加热④加入蒸馏水⑤加入稀硝酸至溶液呈酸性⑥加入氢氧化钠的醇溶液,下列是按一定顺序进行的操作步骤,其中正确的是A.④③①⑤ B.④③⑤① C.④③⑥① D.②③⑤①【解析】溴乙烷中Br元素以原子形式存在,其中不含溴离子,要检验溴元素的存在,应先使其发生水解反应,然后加酸中和溶液至酸性,最后加硝酸银溶液,过程反应产生浅黄色沉淀。证明溴乙烷中溴元素的存在,先发生②加入氢氧化钠溶液,并③加热,发生水解反应生成NaBr,再发生⑤加入稀硝酸至溶液呈酸性,最后①加入硝酸银溶液,生成淡黄色沉淀,则证明含溴元素,即操作顺序为②③⑤①,故合理选项是D。【答案】D【例5】由2­氯丙烷制取少量的1,2­丙二醇时,需要经过下列哪几步反应A.加成→消去→取代 B.消去→加成→水解C.取代→消去→加成 D.消去→加成→消去【解析】由2­氯丙烷制取少量的1,2丙二醇:2­氯丙烷先进行消去反应生成丙烯:NaOH+CH3CHClCH3CH3CH=CH2+NaCl+H2O,再通过加成反应生成1,2二溴丙烷:CH3CH=CH2+Br2→CH3CHBrCH2Br,最后通过水解反应将1,2二溴丙烷变为1,2丙二醇:CH3CHBrCH2Br+2NaOHCH3CHOHCH2OH+2NaBr。此过程经过了消去→加成→水解反应,故B选项符合题意。综上所述,本题正确答案为B。【答案】B【例6】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【解析】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。【答案】B强化训练强化训练1.由的转化过程中,经过的反应类型是A.取代反应→加成反应→氧化反应B.裂解反应→取代反应→消去反应C.取代反应→消去反应→加成反应D.取代反应→消去反应→裂解反应【答案】C【详解】乙烷与氯气发生取代反应生成一氯乙烷,一氯乙烷发生消去反应生成乙烯,乙烯与水发生加成反应生成乙醇,故答案为C。2.下列操作不正确的是A.用饱和食盐水替代水跟电石作用,可以减缓产生乙炔的速率B.含不溶性杂质的粗苯甲酸进行重结晶分离的操作步骤之一是趁热过滤C.向溴乙烷中加入溶液,加热后滴加溶液,检验其中的溴元素D.溴苯中除溴,用稀溶液洗涤后分液【答案】C【详解】A.水与电石反应较快,饱和食盐水可减缓反应速率,能有效控制产生乙炔的速率,故A正确;B.温度低时苯甲酸的溶解度小,重结晶法分离出苯甲酸中的不溶性的杂质,其操作是将热水溶解之后的混合物趁热过滤,这样可以防止苯甲酸结晶析出,故B正确;C.溴乙烷中加入NaOH溶液,加热后发生水解反应生成乙醇和溴化钠,由于氢氧化钠可能过量,过量的氢氧化钠会对溴离子的检验产生干扰,加入溶液之前要先加硝酸至酸性,以排除干扰,故C错误;D.溴与NaOH溶液反应,溴苯与NaOH不反应且分层,因此加入稀溶液洗涤后分液可除去溴苯中的溴,故D正确;答案选C。3.在卤代烃RCH2CH2X中化学键如图所示,则对该卤代烃的下列说法中正确的是()A.发生水解反应时,被破坏的键是④B.发生水解反应的条件是强碱的醇溶液且加热C.发生消去反应的条件是强碱的水溶液且加热D.发生消去反应时,被破坏的键是①和③【答案】D【详解】A.卤代烃的水解反应实际上就是取代反应,反应中X被OH取代了,所以被破坏的是①,故A错误;B.发生水解反应的条件是强碱的水溶液并加热,故B错误;C.发生消去反应的条件是强碱的醇溶液且加热,故C错误;D.卤代烃的消去反应是连接X的碳的相邻碳原子的一个H和X一同被脱去,破坏的键是①和③,故D正确;综上所述答案为D。4.有机物CH3—CH=CHCl能发生的反应有①取代反应②加成反应③消去反应④使酸性KMnO4溶液褪色⑤与AgNO3溶液反应生成白色沉淀⑥聚合反应A.以上反应均能发生 B.只有⑥不能发生 C.只有⑤不能发生 D.只有②不能发生【答案】C【详解】①分子中含有甲基,能发生取代反应;②分子中含有碳碳双键,能发生加成反应;③含有氯原子,能发生消去反应;④分子中含有碳碳双键,能使酸性KMnO4溶液褪色;⑤卤代烃与AgNO3溶液不反应;⑥分子中含有碳碳双键,能发生聚合反应,只有⑤不能发生,故答案选C。【点睛】5.关于有机反应类型,下列判断不正确的是A.(取代反应)B.(加聚反应)C.(消去反应)D.(氧化反应)【答案】C【详解】A.卤代烃在NaOH光照条件下发生取代反应生成醇,故A正确;B.含碳碳双键的有机物可在催化剂参与下发生加聚反应生成高分子化合物,故B正确;C.卤代烃在NaOH溶液中加热条件下发生取代反应生成醇,故C错误;D.乙烯在氧气催化剂作用下被氧化成乙醛,属于氧化反应,故D正确;故选C。6.为检验溴乙烷中的溴元素,正确的操作顺序是取少量溴乙烷,然后①加热;②加入AgNO3溶液;③加入稀HNO3酸化;④加入NaOH溶液;⑤冷却A.③⑤④①② B.③①⑤②④ C.①③②④⑤ D.④①⑤③②【答案】D【详解】检验溴乙烷中的溴元素,将少量溴乙烷与NaOH溶液混合共热,充分反应并冷却后,向溶液中加稀HNO3酸化,再滴加AgNO3溶液,有淡黄色沉淀生成,故正确的顺序为④①⑤③②。故选D。7.下列分子式只能表示一种物质的是A.C3H7Cl B.CH2Cl2 C.C2H6O D.C6H6【答案】B【详解】A.一氯丙烷有两种同分异构体,故A错误;B.甲烷属于正四面体结构,二氯甲烷只有一种结构,故B正确;C.该分子式既可以表示乙醇又可以表示二甲醚,故C错误;D.该分子是既可以表示苯,又可以表示不饱和度为4的不饱和烃,故D错误。故选B。8.下列是除去括号内杂质的有关操作,其中正确的是A.苯(己烷)——分液B.乙酸乙酯(乙酸)——加入饱和NaOH溶液,分液C.溴乙烷(溴单质)——加入饱和NaOH溶液,分液D.乙醇(乙酸)——加足量NaOH溶液,蒸馏【答案】D【详解】A.苯和己烷互溶,不能通过分液分离,应采用蒸馏分离,故A错误;B.乙酸乙酯也能与NaOH反应,故B错误;C.溴乙烷在饱和NaOH溶液中会发生水解反应,故C错误;D.乙酸与NaOH反应生成醋酸钠,乙醇与乙酸钠沸点相差较大,可通过蒸馏法可以将乙醇从溶液中蒸出,故D正确;故选:D。9.由CH3CH(OH)CH3制备CH3CH(OH)CH2OH,依次从左至右发生的反应类型和反应条件都正确的是选项反应类型反应条件A消去反应;取代反应;加成反应KOH醇溶液、加热;KOH水溶液、加热;常温B消去反应;加成反应;取代反应NaOH水溶液、加热;常温;NaOH醇溶液、加热C氧化反应;取代反应;消去反应加热;KOH醇溶液、加热;KOH水溶液、加热D消去反应;加成反应;水解反应浓硫酸、加热;常温;NaOH水溶液、加热A.A B.B C.C D.D【答案】D【详解】由CH3CH(OH)CH3制备CH3CH(OH)CH2OH可知,由饱和的一元醇转化为二元醇。由逆推发可知CH3CH(OH)CH2OH可由卤代烃在氢氧化钠溶液中并加热发生水解反应的产物;可由烯烃与溴发生加成反应产物;可为CH3CH(OH)CH3在浓硫酸作催化剂并加热发生消去反应的产物。即。所与由CH3CH(OH)CH3制备CH3CH(OH)CH2OH所发生的反应依次为:消去反应;加成反应;水解反应;对应的反应条件为浓硫酸、加热;常温;NaOH水溶液、加热,综上所述D符合题意,故选D;答案选D。10.下列说法不正确的是A.甲苯与足量H2加成产物的一氯代物有5种B.根据红外光谱图的分析可以初步判断有机物中具有哪些基团C.溴乙烷和水、溴苯和水、硝基苯和水三对物质都能用分液漏斗进行分离D.在溴乙烷中加入适量的氢氧化钠溶液,加热一段时间,直接滴入几滴硝酸银溶液,会有沉淀析出,即可证明溴乙烷在碱性条件下能水解【答案】D【详解】A.甲苯和足量氢气加成产物是甲基环己烷,有5种氢原子,所以其一氯代物有5种,故A正确;B.不同的化学键或官能团吸收频率不同,在红外光谱图上将处于不同的位置,从而可以获得分子中含有何种化学键或官能团的信息,可以初步判断有机物中具有哪些基团,故B正确;C.互不相溶的液体可以采用分液方法分离,溴乙烷和水、溴苯和水、硝基苯和水都不互溶,所以可以用分液漏斗进行分离,故C正确;D.卤代烃在碱性条件下发生水解,水解后应先加入硝酸调节溶液至酸性,防止加入硝酸银溶液后生成的AgOH分解生成的Ag2O干扰卤化银颜色的观察,故D错误;故选:D。11.W、X、Y,Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,是形成有机物的必备元素,X、Z位于同一主族,Y的焰色反应为黄色,Y、Z形成的化合物常用作调味品。下列说法错误的是A.原子半径:B.最简单氢化物的稳定性:C.X、Y的单质均能与水剧烈反应D.W、Z可形成原子个数比为1:2的化合物【答案】B【分析】根据题干分析W,X、Y,Z分别为C,F,Na,Cl,据分析答题。【详解】A.原子半径:,A正确;B.元素的非金属性越强,最简单氢化物的稳定性越强:,B错误;C.F2和Na均能与水剧烈反应,C正确;D.W、Z可形成原子个数比为1:2的化合物例如:C2Cl4,D正确;故选B。12.有机化合物M的合成路线如下图所示:下列说法不正确的是A.反应①还可能生成

B.一定条件下X分别可以发生加成、取代、氧化、加聚等反应C.试剂1为NaOH溶液D.X、Y、Z、M四种分子中均不含有手性碳原子【答案】D【分析】

与Br2发生1,4加成反应生成X(

),X与H2在催化剂作用下发生加成反应生成Y(

),据此分析;【详解】A.应①中

与Br2发生1,2加成反应可生成

,A正确;B.X的结构简式为

,含有碳碳双键,所以可以发生加成、氧化、加聚反应,含有Br原子,可以发生卤代烃的取代反应,B正确;C.Y发生取代反应生成Z,反应条件是NaOH水溶液、加热,C正确;D.X中含有两个手性碳原子:

,D错误;故选D。13.能正确表示下列反应的离子方程式是A.高锰酸钾溶液中滴入双氧水:2+3H2O2+6H+=2Mn2++4O2↑+6H2OB.电解MgCl2水溶液:2Cl+2H2O2OH+Cl2↑+H2↑C.溴乙烷与NaOH水溶液共热:CH3CH2Br+OHBr+CH3CH2OHD.二氧化碳气体通入过量氨水:CO2+NH3·H2O=【答案】C【详解】A.高锰酸钾溶液中滴入双氧水,Mn的化合价由+7价变为+2价,过氧化氢中的O化合价由1价变为2价,2+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O,A离子方程式错误;B.电解MgCl2水溶液生成氢氧化镁、氢气和氯气,Mg2++2Cl+2H2OMg(OH)2+Cl2↑+H2↑,B离子方程式错误;C.溴乙烷与NaOH水溶液共热发生卤代烃的水解反应,CH3CH2Br+OHBr+CH3CH2OH,C方程式正确;D.二氧化碳气体通入过量氨水生成碳酸铵,CO2+2NH3·H2O=2NH+CO,D离子方程式错误;答案为C。14.某有机物结构简式为,关于该有机物叙述不正确的是A.能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色B.能发生加聚反应C.在加热和催化剂作用下,最多与5molH2反应D.能发生取代反应【答案】C【详解】A.含碳碳双键,能被酸性高锰酸钾溶液氧化、能与溴水发生加成反应,故能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色,故A正确;B.含碳碳双键,能发生加聚反应,故B正确;C.苯环与碳碳双键均与氢气发生加成反应,则在加热和催化剂作用下,最多能和4molH2反应,故C错误;D.苯环上H、甲基上H、—Cl均可发生取代反应,故D正确;故选C。15.下列实验操作、现象及所得结论均正确的是选项实验操作实验现象实验结论A向苯和液溴的混合物中加入铁粉,将产生的气体通入硝酸银溶液中有淡黄色沉淀生成苯与发生取代反应B常温下,用pH计测得饱和溶液pH值为a,饱和溶液pH值为ba>b金属性:Mg>AlC向盛有中的试管中加入NaOH的乙醇溶液,然后加热,产生的气体通入盛有酸性溶液的试管中溶液紫色褪去发生消去反应D向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水,首先生成蓝色沉淀,继续添加氨水,沉淀溶解得到溶液A;继续加乙醇,析出晶体BA、B都显深蓝色A、B中含有相同的配离子A.A B.B C.C D.D【答案】D【详解】A.向苯和液溴的混合物中加入铁粉,将产生的气体通入硝酸银溶液中一段时间后,可看到淡黄色沉淀生成,可能发生了取代反应生成了HBr,还可能为挥发的溴,与硝酸银反应生成溴化银沉淀,结果不确定,A项错误;B.和饱和溶液的浓度不同,不能由pH比较碱性及金属性,B项错误;C.乙醇易挥发,挥发出的乙醇也能使酸性溶液褪色,所以由酸性溶液褪色不能证明有乙烯生成,也就不能证明发生消去反应,C项错误;D.向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水,首先生成蓝色沉淀,继续添加氨水,沉淀溶解得到溶液A,A为,乙醇属于有机物,加入后减小了溶剂的极性,降低了的溶解度,导致结晶析出,则A、B中含有相同的配离子,D项正确;答案选D。16.按要求写出下列化学方程式:(1)甲苯→TNT;(2)丙烯→聚丙烯;(3)2溴丙烷→丙烯;(4)CaC2→乙炔。【答案】+3HNO3(浓)+3H2OnCH2=CHCH3CH3﹣CHBr﹣CH3+NaOHCH3﹣CH=CH2↑+NaBr+H2OCaC2+2H2O→CH≡CH↑+Ca(OH)2【详解】(1)TNT即2,4,6三硝基甲苯,甲苯和浓硝酸在浓硫酸催化、加热条件下发生硝化反应生成TNT和水,反应的化学方程式为+3HNO3(浓)+3H2O,故答案为:+3HNO3(浓)+3H2O;(2)丙烯在催化剂条件下发生加聚反应生成聚丙烯,反应的化学方程式为nCH2=CHCH3,故答案为:nCH2=CHCH3;(3)2溴丙烷发生消去反应得到丙烯,反应的化学方程式为CH3﹣CHBr﹣CH3+NaOHCH3﹣CH=CH2↑+NaBr+H2O,故答案为:CH3﹣CHBr﹣CH3+NaOHCH3﹣CH=CH2↑+NaBr+H2O;(4)CaC2与水反应生成乙炔和氢氧化钙,反应的化学方程式为CaC2+2H2O→CH≡CH↑+Ca(OH)2,故答案为:CaC2+2H2O→CH≡CH↑+Ca(OH)2。17.瑞士化学家米勒因合成DDT于1948年获得诺贝尔医学奖。在第二次世界大战中的1944年,美国在意大利的许多士兵因使用DDT来扑灭传染斑疹伤寒流行病人身上的虱子而避免丧生。联合国世界卫生组织曾评价说:“单独从疟疾病者,DDT可能拯救了5000万生命。”但进一步的观察和研究表明,DDT是一种难降解的有毒化合物,进入人体内可引起慢性中毒。我国已于1983年停止生产和使用。(1)杀虫剂“1605”本身对人畜毒性远强于DDT,但DDT已被禁用,而“1605”尚未禁用,这是因为。杀虫剂“1605”:杀虫剂DDT:由结构分析知:“1605”在使用过程中,不能与物质混合使用,否则会因。(2)DDT可以用电石(CaC2)为原料经以下途径而制得:写出④⑤⑥步反应的化学方程式:④,⑤,⑥。【答案】“1605”在降解酶作用下易从P—O处降解为毒性小、不残存的物质(20天可消失一半),而DDT不易降解,它长期滞留于动物体或食物链内,危害性大碱性水解而失效CH≡CH+H2OCH3CHOCH3CHO+3Cl2CCl3CHO+3HCl2+CCl3CHO+H2O【详解】(1)“1605”分子中存在与类似的官能团,其在碱性条件下容易水解而失效,同时因其易发生水解在自然界中很容易被降解成无害物质,而由题干信息可知DDT在自然界中很难被降解,因此DDT被禁用而“1605”未被禁用,故答案为:“1605”在降解酶作用下易从P—O处降解为毒性小、不残存的物质(20天可消失一半),而DDT不易降解,它长期滞留于动物体或食物链内,危害性大;碱性;水解而失效;(2)反应④为乙炔与水加成生成乙醛,反应方程式为:CH≡CH+H2OCH3CHO,反应⑤为乙醛中甲基上的氢被氯取代的反应,反应方程式为CH3CHO+3Cl2CCl3CHO+3HCl,反应为一氯苯和三氯乙醛发生反应得到DDT,反应方程式为:2+CCl3CHO+H2O,故答案为:CH≡CH+H2OCH3CHO;CH3CHO+3Cl2CCl3CHO+3HCl;2+CCl3CHO+H2O;18.为检验1溴丁烷中的溴元素,下列实验操作正确的顺序是(填序号)。①加热煮沸

②加入硝酸银溶液

③取少量1溴丁烷④加入足量稀硝酸酸化

⑤加入氢氧化钠溶液

⑥冷却【答案】③⑤①⑥④②【详解】先取少量1溴丁烷,加入氢氧化钠溶液进行水解,然后加热加快反应速率,溶液冷却后,加入硝酸中和过量的氢氧化钠,再加入硝酸银观察是否有沉淀,故正确顺序为:③⑤①⑥④②。19.环戊二烯()是一种重要的化工原料(1)下面是以环戊烷为原料制备环戊二烯的合成路线:反应①的类型,反应②的方程式(2)金刚烷是一种重要的化工原料,工业上可通过下列途径制备:Ⅰ.环戊二烯分子中σ键和π键的个数比;C原子的杂化方式;环戊二烯与等物质的量的反应的方程式;Ⅱ.四氢二聚环戊二烯的分子式;分子中有几个手性碳原子;四氢二聚环戊二烯与金刚烷的关系是。(填字母)a

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论