高考化学总复习 考点核心突破 9.3 卤代烃

【导学教程】（教师用书）届高考化学总复习考点核心突破9.3卤代烃[热点集训]1．(·武汉质检)有两种有机物Q()与P()，下列有关它们的说法中正确的是A．二者的核磁共振氢谱中均只出现两种峰且峰面积之比为3∶2B．二者在NaOH醇溶液中均可发生消去反应C．一定条件下，二者在NaOH溶液中均可发生取代反应D．Q的一氯代物只有1种、P的一溴代物有2种解析本题考查了卤代烃的结构、性质，分析时应从卤素原子发生消去反应、取代反应时对外界条件的要求，烃基结构对被消去或被取代的卤素原子的影响角度进行分析。Q中两个甲基上有6个等效氢原子，苯环上有2个等效氢原子，峰面积之比应为3∶1，A项错；苯环上的卤素原子无法发生消去反应，P中与卤素原子相连的碳原子的邻位碳原子上缺少氢原子，无法发生消去反应，B项错；在适当条件下，卤素原子均可被—OH取代，C项对；Q中苯环上的氢原子、甲基上的氢原子均可被氯原子取代，故可得到2种一氯代物，P中有两种不同空间位置的氢原子，故P的一溴代物有2种，D项错。答案C2．(·北京)用下图所示装置检验乙烯时不需要除杂的是乙烯的制备试剂X试剂YACH3CH2Br与NaOH乙醇溶液共热H2OKMnO4酸性溶液BCH3CH2Br与NaOH乙醇溶液共热H2OBr2的CCl4溶液CC2H5OH与浓H2SO4加热至170℃NaOH溶液KMnO4酸性溶液DC2H5OH与浓H2SO4加热至170℃NaOH溶液Br2的CCl4溶液解析A、B选项乙烯中的杂质为乙醇，乙醇可使酸性KMnO4溶液褪色，故必须用水除去。乙醇不能使Br2的CCl4溶液褪色，故不需除去。C、D选项乙烯中杂质为乙醇、SO2和CO2。其中乙醇、SO2均可使酸性KMnO4溶液褪色，故用氢氧化钠溶液除去；尽管乙醇不能使Br2的CCl4溶液褪色，但SO2在有H2O(g)存在的情况下能使Br2的CCl4溶液褪色，故用氢氧化钠溶液除去。答案B3．卤代烃在工农业生产及人们的生活中具有广泛的用途。如四氯化碳可用作灭火剂、氟利昂曾用作冷冻剂、氯仿曾用作麻醉剂，卤代烃还是合成高分子化合物的原料。已知下面三个反应(其中A为氯代烃，B为烯烃)：反应①：Aeq\o(→,\s\up7(KOH醇),\s\do5(加热))B反应②：Beq\o(→,\s\up7(KMnO4H＋),\s\do5(加热))CH3COOH＋CO2↑＋H2O反应③：CH3CH2CH=CH2＋HBreq\o(→,\s\up7(R—O—O—R))CH3CH2CH2CH2Br请回答下列问题：(1)化合物B的分子式为________，1mol化合物B完全燃烧需要消耗标准状况下________L的氧气。(2)由丙醇可以制备B，该反应的反应条件为_____________________________，反应类型为____________。(3)假设A在核磁共振氢谱中有两组峰，且峰面积之比为6∶1，那么A在氢氧化钾水溶液中加热反应生成的有机化合物的结构简式为____________________________________。(4)写出B在有机过氧化物(R—O—O—R)中与HBr反应的化学方程式________________________________________________________________________。(5)下列有关实验室检验A中是否含有氯元素的方法或试剂正确的是________。a．燃烧法b．AgNO3溶液c．NaOH溶液＋稀硝酸＋AgNO3溶液d．NaOH醇溶液＋AgNO3溶液解析(1)由反应②中碳元素守恒可知，B为含有3个碳原子的烯烃，故B为丙烯。(2)由实验室制备乙烯的方法可知，用丙醇制备丙烯需要浓硫酸并加热，该反应的化学方程式可以表示为CH3CH2CH2OHeq\o(→,\s\up7(浓硫酸),\s\do5(170℃))CH3CH=CH2↑＋H2O，由此可知该反应为消去反应。(3)A为一氯丙烷，而在核磁共振氢谱中有两组峰，且峰面积之比为6∶1的只有2­氯丙烷。(4)由已知反应③可知，B在有机过氧化物中与HBr发生加成反应，且Br原子加在1号碳原子上。(5)氯代烃在水溶液中不能电离出氯离子，需要在碱性条件下水解或在氢氧化钠的醇溶液中发生消去反应，才能使氯代烃中的氯转化为溶液中的Cl－而用AgNO3溶液检验，但因为氯代烃在碱性条件下水解或在氢氧化钠的醇溶液中发生消去反应后的混合液呈碱性，必须加硝酸中和后才能检验。答案(1)C3H6100.8(2)浓硫酸、加热消去反应(3)(4)CH3CH=CH2＋HBrCH3CH2CH2Br(5)c[能力提升][限时45分钟满分100分]一、选择题(每小题5分，共40分)1．全氟丙烷(C3F8A．全氟丙烷的电子式为B．相同压强下的沸点：C3F8＞C3HC．C3F8分子中三个碳原子不在同一直线上D．全氟丙烷分子中既有极性键又有非极性键答案A2．有机化合物环丙叉环丙烷，由于其特殊的结构一直受到理论化学家的注意，右图是它的结构示意图。下列关于环丙叉环丙烷的说法中错误的是A．环丙叉环丙烷的二氯取代物有4种B．环丙叉环丙烷不可能是环丙烷的同系物C．环丙叉环丙烷与环己二烯互为同分异构体D．环丙叉环丙烷所有的原子均在同一平面内解析环丙叉环丙烷分子的二氯代物有4种：(4个“CH2”完全等同)；环丙叉环丙烷的分子式是C6H8，与环丙烷不是同系物而与环己二烯()是同分异构体；由于环丙叉环丙烷的环并不是平面结构，所以分子中所有的原子不可能都在同一平面内。答案D3．从溴乙烷制取1，2­二溴乙烷，下列制备方案中最好的是A．CH3CH2Breq\o(→,\s\up7(NaOH水溶液))CH3CH2OHeq\o(→,\s\up7(浓硫酸，170℃))CH2=CH2eq\o(→,\s\up7(Br2))CH2BrCH2BrB．CH3CH2Breq\o(→,\s\up7(Br2))CH2BrCH2BrC．CH3CH2Breq\o(→,\s\up7(NaOH醇溶液))CH2=CH2eq\o(→,\s\up7(HBr))CH3CH2Breq\o(→,\s\up7(Br2))CH2BrCH2BrD．CH3CH2Breq\o(→,\s\up7(NaOH醇溶液))CH2=CH2eq\o(→,\s\up7(Br2))CH2BrCH2Br解析本题考查卤代烃制取方案的设计。在有机合成中，理想合成方案有以下特点：①尽量少的步骤；②选择生成副产物最少的反应原理；③试剂价廉；④实验安全；⑤符合环保要求。在有机合成中引入卤原子或引入卤原子作中间产物，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，得到产品纯度低。A选项，发生三步反应，步骤多，产率低；B选项，溴与烷烃发生取代反应，是连续反应，不能控制产物种类，副产物多；C选项，步骤多，且发生卤代反应难控制产物纯度；D选项，步骤少，产物纯度高。答案D4．某有机物的结构简式为。下列关于该物质的说法中正确的是A．该物质可以发生水解反应B．该物质能和AgNO3溶液反应产生AgBr沉淀C．该物质可以发生消去反应D．该物质分子中至多有4个碳原子共面解析该物质在NaOH的水溶液中，可以发生水解反应，其中—Br被—OH取代，A项正确；该物质中的溴原子必须水解成Br－，才能和AgNO3溶液反应生成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，不能发生消去反应，C项错误；在中由于存在，1、2、3、4号碳原子一定在同一平面内；但—CH2CH3上的两个碳原子，由于单键可以旋转，5号碳原子可能和1、2、3、4号碳原子在同一平面内，也可能不在，故D项错误。答案A5．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→消去答案B6．已知卤代烃可以和钠发生反应。例如溴乙烷与钠发生反应为2CH3CH2Br＋2Na→CH3CH2CH2CH3＋2NaBr，下列所给化合物中与钠反应不可能生成环丁烷的是A．CH3CH2CH2CH2Br B．CH2BrCH2BrC．CH2Br2 D．CH2BrCH2CH2CH2Br答案A7．二溴苯有三种同分异构体，其中一种为M，M的苯环上的氢原子被一个溴原子取代后，只能得到一种产物，则由M对应的三溴苯只能是答案D8．下列反应的产物中，有的有同分异构体，有的没有同分异构体，其中一定不存在同分异构体的反应是A．异戊二烯()与等物质的量的Br2发生加成反应B．2­氯丁烷()与NaOH的乙醇溶液共热发生消去HCl分子的反应C．甲苯在一定条件下发生硝化，生成一硝基甲苯的反应D．邻羟基苯甲酸与NaHCO3溶液反应解析A项可能生成答案D二、非选择题(共60分)9．(20分)(·海南)实验室制备1，2­二溴乙烷的反应原理如下：CH3CH2OHeq\o(→,\s\up7(H2SO4（浓）),\s\do5(170℃))CH2=CH2↑＋H2OCH2=CH2＋Br2→BrCH2CH2Br可能存在的主要副反应有：乙醇在浓硫酸的存在下在140℃脱水生成乙醚。用少量的溴和足量的乙醇制备1，2­二溴乙烷的装置如下图所示：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－30.792.20.71沸点/℃78.513234.6熔点/℃－1309－116回答下列问题：(1)在此制备实验中，要尽可能迅速地把反应温度提高到170℃左右，其最主要目的是________；(填正确选项前的字母)a．引发反应 b．加快反应速度c．防止乙醇挥发 d．减少副产物乙醚生成(2)在装置C中应加入________，其目的是吸收反应中可能生成的酸性气体；(填正确选项前的字母)a．水 b．浓硫酸c．氢氧化钠溶液 d．饱和碳酸氢钠溶液(3)判断该制备反应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)若产物中有少量未反应的Br2，最好用________洗涤除去；(填正确选项前的字母)a．水b．氢氧化钠溶液c．碘化钠溶液d．乙醇(6)若产物中有少量副产物乙醚，可用________的方法除去；(7)反应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__________________________________。答案(1)d(2)c(3)溴的颜色完全褪去(4)下(5)b(6)蒸馏(7)乙烯与溴反应时放热，冷却可避免溴的大量挥发1，2­二溴乙烷的凝固点较低(9℃)，过度冷却会使其凝固而使气路堵塞10．(20分)烷烃A只可能有三种一氯取代物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。以上反应及B的进一步反应如下所示。请回答下列问题：(1)A的结构简式是_____________________________________________。(2)H的结构简式是______________________________________________。(3)B转化为F的反应属于________反应(填反应类型名称)。(4)B转化为E的反应属于________反应(填反应类型名称)。(5)写出下列物质间转化的化学方程式①B→F：_______________________________________________。②F→G：_______________________________________________。③D→E：_______________________________________________。解析由C的结构简式是可推知结合流程图和反应条件推断相关物质，书写方程式和反应类型。答案(1)(CH3)3CCH2CH3(2)(CH3)3CCH2COOH(3)取代(水解)(4)消去11．(20分)(·四川)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：其中A～F分别代表一种有机化合物，合成路线中部分产物及反应条件已略去。已知：请回答下列问题：(1)G的分子式是________________；G中官能团的名称是________________。(2)第①步反应的化学方程式是_____________________________________________。(3)B的名称(系统命名)是________。(4)第②～⑥步反应中属于取代反应的有________(填步骤编号)。(5)第④步反应的化学方程式是________________________________