高三化学复习(苏教版)：芳香烃卤代烃

1、1.在烃类化合物中，有很多分子里含有一个或多个苯在烃类化合物中，有很多分子里含有一个或多个苯环，这样的化合物属于环，这样的化合物属于，最基本最简单的芳香，最基本最简单的芳香烃是烃是苯苯。2苯的组成为苯的组成为c6h6，从其分子组成上看具有很大的，从其分子组成上看具有很大的不饱和性，但在化学性质上与烯烃和炔烃具有明显不同。不饱和性，但在化学性质上与烯烃和炔烃具有明显不同。大量研究表明，苯为大量研究表明，苯为形分子，分子中的所有形分子，分子中的所有原子都在原子都在，构成一个，构成一个形，碳碳形，碳碳键的键长键的键长，而且介于，而且介于 和和之间。之间。芳香烃芳香烃平面正六边平面正六边同一个平面内同

2、一个平面内正六边正六边均相等均相等单键单键双键双键3苯的性质比较稳定，但在一定条件下，如催化剂苯的性质比较稳定，但在一定条件下，如催化剂作用下，苯还可以发生取代反应。例如苯与溴的取代反应：作用下，苯还可以发生取代反应。例如苯与溴的取代反应：还可以发生加成反应，如苯与氢气的加成反应：还可以发生加成反应，如苯与氢气的加成反应：。4苯的同系物苯的同系物(1)概念：苯的同系物是苯环上的氢原子被概念：苯的同系物是苯环上的氢原子被 取代取代的产物，苯的同系物的分子通式为的产物，苯的同系物的分子通式为。(2)苯的同系物的化学性质苯的同系物的化学性质氧化反应：多数苯的同系物氧化反应：多数苯的同系物(如甲苯如甲

3、苯)能使酸性能使酸性kmno4溶液溶液。取代反应：甲苯与浓硝酸和浓硫酸的混合物在一取代反应：甲苯与浓硝酸和浓硫酸的混合物在一定条件下发生反应的化学方程式：定条件下发生反应的化学方程式：cnh2n6(n6)烷基烷基褪色褪色1.煤的组成煤的组成煤是由有机化合物和无机化合物组成的复杂混合物。煤是由有机化合物和无机化合物组成的复杂混合物。2煤的干馏煤的干馏将煤将煤 空气加强热使其分解的过程，叫做煤的空气加强热使其分解的过程，叫做煤的干馏。干馏。工业炼焦就是将煤粉放入炼焦炉中加热，煤分解得工业炼焦就是将煤粉放入炼焦炉中加热，煤分解得到焦炉气、到焦炉气、粗氨水和粗苯、焦炭等。这些产品、粗氨水和粗苯、焦炭等

4、。这些产品的主要用途如下的主要用途如下(见下表见下表)：隔绝隔绝煤焦油煤焦油2卤代烃的化学性质卤代烃的化学性质(1)水解反应水解反应卤代烃发生水解反应的条件是卤代烃发生水解反应的条件是。溴乙烷在溴乙烷在naoh溶液中共热的化学方程式：溶液中共热的化学方程式：。(2)消去反应消去反应卤代烃发生消去反应的条件：卤代烃发生消去反应的条件： 。溴乙烷在溴乙烷在naoh的乙醇溶液中共热的化学方程式：的乙醇溶液中共热的化学方程式：。naoh水溶液，加热水溶液，加热naoh的醇溶液，加热的醇溶液，加热1苯的同系物的化学性质苯的同系物的化学性质由于苯环和侧链的相互影响，使得苯环上的氢原子由于苯环和侧链的相互影

5、响，使得苯环上的氢原子变得活泼而容易发生取代反应，也使侧链易被氧化而能使变得活泼而容易发生取代反应，也使侧链易被氧化而能使酸性酸性kmno4溶液褪色。溶液褪色。(1)氧化反应氧化反应(1)氧化反应氧化反应除燃烧外，苯的同系物分子中的烃基一般可以被酸除燃烧外，苯的同系物分子中的烃基一般可以被酸性性kmno4溶液氧化为羧基。例如：溶液氧化为羧基。例如： 与苯环直接相连的碳上只要有氢原子，就可以被与苯环直接相连的碳上只要有氢原子，就可以被kmno4(h)溶液氧化溶液氧化。说明：利用该性质可以区别苯和苯的同系物。说明：利用该性质可以区别苯和苯的同系物。(2)取代反应取代反应卤代反应：苯的同系物与卤代反

6、应：苯的同系物与cl2或或br2发生取代反应时，发生取代反应时，若在光照条件下，发生在侧链上；若有催化剂时，发生在若在光照条件下，发生在侧链上；若有催化剂时，发生在苯环上。苯环上。2烃的基本反应类型烃的基本反应类型反应类型反应类型实例实例取取代代反反应应卤代卤代硝化硝化磺化磺化3.卤代烃中卤素原子的检验方法卤代烃中卤素原子的检验方法(1)实验原理实验原理hno3naoh=nano3h2oagno3nax=agxnano3根据沉淀根据沉淀(agx)的颜色的颜色(白色、浅黄色、黄色白色、浅黄色、黄色)可确定可确定是何种卤族元素是何种卤族元素(cl、br、i)。(2)实验步骤实验步骤取少量卤代烃；取

7、少量卤代烃；加入加入naoh水溶液；水溶液；加热；加热；冷却；冷却；加入稀加入稀hno3酸化；酸化；加入加入agno3溶液，观察沉溶液，观察沉淀的颜色。淀的颜色。(3)实验说明实验说明(1)加热是为了加快卤代烃的水解反应速率，因不同加热是为了加快卤代烃的水解反应速率，因不同的卤代烃水解难易程度不同。的卤代烃水解难易程度不同。(2)加入稀加入稀hno3酸化，一是为了中和过量的酸化，一是为了中和过量的naoh，防止防止naoh与与agno3反应产生沉淀，影响对实验现象的观反应产生沉淀，影响对实验现象的观察和察和agx沉淀的质量；二是检验发生的沉淀是否溶于稀硝沉淀的质量；二是检验发生的沉淀是否溶于稀

8、硝酸。酸。4卤代烃的水解反应和消去反应的比较卤代烃的水解反应和消去反应的比较卤代烃发生水解反应还是发生消去反应，首先取决卤代烃发生水解反应还是发生消去反应，首先取决于分子的结构，其次受反应外部条件于分子的结构，其次受反应外部条件(如溶剂、温度等如溶剂、温度等)的的影响。影响。消去反应消去反应水解反应水解反应(取代反应取代反应)反应条件反应条件强碱的醇溶液强碱的醇溶液(naoh的乙的乙醇溶液，并加热醇溶液，并加热)强碱的水溶液强碱的水溶液(naoh的水溶液的水溶液)反应实质反应实质从分子中相邻的两个碳原从分子中相邻的两个碳原子上脱去卤化氢子上脱去卤化氢(hx)分子分子卤代烃分子中的官能卤代烃分子

9、中的官能团团x被官能团被官能团oh代替代替反应产物反应产物的特点的特点一般有含不饱和的一般有含不饱和的c=c或或cc物质生成物质生成生成醇类物质生成醇类物质(含有含有羟基羟基oh)注意：注意：并不是所有的卤代烃都能发生消去反应，并不是所有的卤代烃都能发生消去反应，只有当连有卤原子只有当连有卤原子(x)的的碳原子有相邻的碳原子有相邻的碳原子且该碳原子且该碳原子上连有氢原子时，才能发生消去反应。像碳原子上连有氢原子时，才能发生消去反应。像ch3br、 等不能发生消去反应。等不能发生消去反应。例例1(2009海南化学，海南化学，17)某含苯环的化合物某含苯环的化合物a，其相，其相对分子质量为对分子质

10、量为104，碳的质量分数为，碳的质量分数为92.3%。(1)a的分子式为：的分子式为：_。(2)a与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式为与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式为_，反应类型是，反应类型是_；(3)已知：已知： 。请写出请写出a与稀、冷的与稀、冷的kmno4溶液在碱性条件下反应溶液在碱性条件下反应的化学方程式的化学方程式_； (4)一定条件下，一定条件下，a与氢气反应，得到的化合物中碳的与氢气反应，得到的化合物中碳的质量分数为质量分数为85.7%，写出此化合物的结构简式，写出此化合物的结构简式_；(5)在一定条件下，由在一定条件下，由a聚合得到的高分子化合物的结聚合得到的高分子化合物的

11、结构简式为构简式为_。解析解析(1)m(c)92.3%10496 则则m(h)8，此含，此含量不可能含其他原子。则量不可能含其他原子。则96128，所以分子式为，所以分子式为c8h8；(2)该分子中含苯环，且分子能与溴的四氯化碳溶液该分子中含苯环，且分子能与溴的四氯化碳溶液反应，所以反应，所以a应为乙烯基苯，该反应为加成反应；应为乙烯基苯，该反应为加成反应；(3)分子中有碳碳双键，直接套用信息可得结果；分子中有碳碳双键，直接套用信息可得结果；(4)加氢反应，若只加成碳碳双键，则含加氢反应，若只加成碳碳双键，则含h 9.43%，若，若苯环也加氢，则含苯环也加氢，则含h 14.3%，后者符合题意。

12、，后者符合题意。(5)按碳碳双键的加聚反应写即可。按碳碳双键的加聚反应写即可。答案答案(1)c8h8；方法点拨方法点拨1.常见平面形的烃分子：乙烯、常见平面形的烃分子：乙烯、1,3丁二丁二烯、苯、苯乙烯等分子。它们分子中的烯、苯、苯乙烯等分子。它们分子中的h原子被其他元素原子被其他元素原子取代后，所得分子仍是平面形。原子取代后，所得分子仍是平面形。2在苯与溴的取代反应中，影响反应发生的外界因在苯与溴的取代反应中，影响反应发生的外界因素，一是溴为纯的液态溴，溴水与苯不反应；二是要使用素，一是溴为纯的液态溴，溴水与苯不反应；二是要使用催化剂，无催化剂不能反应。苯分子里有六个结构相同的催化剂，无催化

13、剂不能反应。苯分子里有六个结构相同的氢原子，但在上述反应条件下，一般是苯分子中的一个氢氢原子，但在上述反应条件下，一般是苯分子中的一个氢原子被取代。原子被取代。3苯的化学性质为：易取代，能加成，难氧化。苯的化学性质为：易取代，能加成，难氧化。苯不能使酸性苯不能使酸性kmno4溶液褪色，也不能使溴水褪色，溶液褪色，也不能使溴水褪色，但能将溴单质从溴水中萃取出来。但能将溴单质从溴水中萃取出来。4苯硝化反应采用水浴加热，目的是受热均匀，便苯硝化反应采用水浴加热，目的是受热均匀，便于控制温度。于控制温度。5混酸的配制，将浓混酸的配制，将浓h2so4缓缓加入浓硝酸中，并缓缓加入浓硝酸中，并不断搅拌，冷却

14、到室温。不断搅拌，冷却到室温。6硝基苯：有苦杏仁味的无色油状、不溶于水且比硝基苯：有苦杏仁味的无色油状、不溶于水且比水重的液体。水重的液体。7有关除杂：用有关除杂：用naoh溶液除溴苯中的溶液除溴苯中的br2，用水或，用水或naoh溶液除硝基苯中的酸。溶液除硝基苯中的酸。8甲烷、乙烯、苯与溴反应的比较甲烷、乙烯、苯与溴反应的比较试剂试剂条件条件反应类型反应类型产物产物苯苯纯液溴纯液溴febr3催化催化取代反应取代反应主要生成溴主要生成溴苯和溴化氢苯和溴化氢甲烷甲烷溴蒸气溴蒸气光照光照取代反应取代反应生成多种产生成多种产物的混合物物的混合物乙烯乙烯溴的溴的ccl4溶液溶液无无加成加成1,2二溴二

15、溴乙烷乙烷某芳香烃能使酸性高锰酸钾溶液褪色，碳、氢原子某芳香烃能使酸性高锰酸钾溶液褪色，碳、氢原子个数比为个数比为3 4,0.1 mol该烃完全燃烧后，产物通入浓该烃完全燃烧后，产物通入浓h2so4中增重中增重10.8 g，已知该烃中只有一个支链，且侧链上的一，已知该烃中只有一个支链，且侧链上的一溴代物有两种：溴代物有两种：(1)试计算推出该烃的结构简式。试计算推出该烃的结构简式。(2)写出该烃侧链一溴代物的结构简式。写出该烃侧链一溴代物的结构简式。该芳香烃的分子式为该芳香烃的分子式为c9h12因该芳香烃只有一个支链，且侧链上的一溴代物有因该芳香烃只有一个支链，且侧链上的一溴代物有两种，两种，

16、它的结构为它的结构为 。答案答案 例例2已知已知ch3ch=ch2hbrch3chbrch3,1 mol某芳香烃某芳香烃a充分燃烧后可以得到充分燃烧后可以得到8 molco2和和4 molh2o。该芳香烃。该芳香烃a在不同条件下能发生下图所示的一在不同条件下能发生下图所示的一系列变化：系列变化：请回答下列问题：请回答下列问题：(1)a的化学式：的化学式：_，a的结构简式：的结构简式：_。(2)上述反应中，上述反应中，是是_反应，反应，是是_反应。反应。(填反应类型填反应类型)(3)写出写出c、d、e、h物质的结构简式：物质的结构简式：c_，d_，e_，h_。(4)写出写出df反应的化学方程式：

17、反应的化学方程式：_。解析解析1 mol烃烃a完全燃烧后能生成完全燃烧后能生成8 molco2和和4 molh2o，则烃，则烃a的化学式为的化学式为c8h8，因，因a为芳香烃，含苯环，为芳香烃，含苯环，故其结构简式为故其结构简式为 。框图中各物质的关系如下：框图中各物质的关系如下：答案答案(1)c8h8 (2)加成酯化加成酯化(或取代或取代)方法点拨方法点拨卤代烃在有机合成中起卤代烃在有机合成中起“桥梁桥梁”的作用，的作用，通过卤代烃可实现官能团之间的转化。通过卤代烃可实现官能团之间的转化。(2010全国全国，11)下图表示下图表示4溴环己烯所发生的溴环己烯所发生的4个个不同反应。其中，产物只

18、含有一种官能团的反应是不同反应。其中，产物只含有一种官能团的反应是()abcd解析解析该题考查双键的加成反应和氧化反应、卤代烃该题考查双键的加成反应和氧化反应、卤代烃的水解反应和消去反应以及官能团的转化和判断。反应的水解反应和消去反应以及官能团的转化和判断。反应，双键能被酸性高锰酸钾溶液氧化，双键所连碳原子被氧化双键能被酸性高锰酸钾溶液氧化，双键所连碳原子被氧化为羧基，为除原官能团溴原子之外的又一种官能团；反应为羧基，为除原官能团溴原子之外的又一种官能团；反应为卤代烃的水解反应，溴原子在题目所给条件下发生水为卤代烃的水解反应，溴原子在题目所给条件下发生水解，溴原子被羟基取代，产物连同原有的碳碳

19、双键共两种解，溴原子被羟基取代，产物连同原有的碳碳双键共两种官能团；反应官能团；反应为卤代烃的消去反应，生成小分子为卤代烃的消去反应，生成小分子hbr和和双键，故产物中只有一种官能团；反应双键，故产物中只有一种官能团；反应为双键的加成反为双键的加成反应，在碳环上加一个溴原子，但原来已经有官能团溴原子，应，在碳环上加一个溴原子，但原来已经有官能团溴原子，故产物中只有一种官能团。故产物中只有一种官能团。答案答案c下列物质中，既能发生水解反应，又能发生加成反下列物质中，既能发生水解反应，又能发生加成反应，但不能发生消去反应的是应，但不能发生消去反应的是()ach2=chch2ch2clbch3ch2

20、clcch3cl解析解析四种卤代烃均能发生水解反应，只有四种卤代烃均能发生水解反应，只有a、d中中有双键，能发生加成反应，但有双键，能发生加成反应，但 中中与氯原子相连的碳原子的邻位碳上没有氢原子，故在与氯原子相连的碳原子的邻位碳上没有氢原子，故在naoh的醇溶液共热时，不能发生消去反应。的醇溶液共热时，不能发生消去反应。答案答案d1下列物质中既能与氢气反应，又能与高锰酸钾酸下列物质中既能与氢气反应，又能与高锰酸钾酸性溶液反应，但不能与溴水反应，也不能发生加聚反应的性溶液反应，但不能与溴水反应，也不能发生加聚反应的是是()a裂化汽油裂化汽油b甲苯甲苯c聚乙烯聚乙烯d苯苯解析解析裂化汽油中含有不

21、饱和烃，能与裂化汽油中含有不饱和烃，能与h2、溴水发生、溴水发生加成反应，也能发生加聚反应，还能被加成反应，也能发生加聚反应，还能被kmno4(h)氧化，氧化，故故a项不符合题意；聚乙烯分子中不含碳碳双键，不与项不符合题意；聚乙烯分子中不含碳碳双键，不与h2、kmno4(h)、溴水反应，也不能发生加聚反应，、溴水反应，也不能发生加聚反应，c项不项不符合题意；苯能与符合题意；苯能与h2发生加成反应，但不能与发生加成反应，但不能与kmno4(h)发生氧化反应，不与溴水反应，也不能发生加聚反应，发生氧化反应，不与溴水反应，也不能发生加聚反应，d项不符合题意。项不符合题意。答案答案b2(2009海南高

22、考海南高考)将等体积的苯、汽油和水在试管将等体积的苯、汽油和水在试管中充分混合后静置。下列图示现象正确的是中充分混合后静置。下列图示现象正确的是()解析解析苯与汽油互溶，且密度比水的小，故三者混合苯与汽油互溶，且密度比水的小，故三者混合后液体分成上、下两层，且上、下层液体的体积比为后液体分成上、下两层，且上、下层液体的体积比为2 1。答案答案d3下列关于苯的性质的叙述中，不正确的是下列关于苯的性质的叙述中，不正确的是()a苯是无色带有特殊气味的液体苯是无色带有特殊气味的液体b常温下苯是一种不溶于水且密度小于水的液体常温下苯是一种不溶于水且密度小于水的液体c苯在一定条件下能与溴发生取代反应苯在一

23、定条件下能与溴发生取代反应d苯不具有典型的双键所应具有的加成反应的性能，苯不具有典型的双键所应具有的加成反应的性能，故不可能发生加成反应故不可能发生加成反应解析解析苯分子中虽然不具有典型的双键的特性，但由苯分子中虽然不具有典型的双键的特性，但由于不饱和，在一定条件下仍能够和氢气发生加成反应。于不饱和，在一定条件下仍能够和氢气发生加成反应。答案答案d4(2010陕西理综，陕西理综，9)下列各组中的反应，属于同下列各组中的反应，属于同一反应类型的是一反应类型的是()a由溴丙烷水解制丙醇；由丙烯与水反应制丙醇由溴丙烷水解制丙醇；由丙烯与水反应制丙醇b由甲苯硝化制对硝基甲苯；由甲苯氧化制苯甲酸由甲苯硝

24、化制对硝基甲苯；由甲苯氧化制苯甲酸c由氯代环己烷消去制环己烯；由丙烯加溴制由氯代环己烷消去制环己烯；由丙烯加溴制1,2二溴丙烷二溴丙烷d由乙酸和乙醇制乙酸乙酯；由苯甲酸乙酯水解制由乙酸和乙醇制乙酸乙酯；由苯甲酸乙酯水解制苯甲酸和乙醇苯甲酸和乙醇解析解析本题考查有机反应类型的判断，意在考查考生本题考查有机反应类型的判断，意在考查考生从有机物结构的变化分析有机反应的实质。从有机物结构的变化分析有机反应的实质。a项溴丙烷的项溴丙烷的水解属于取代反应，丙烯与水的反应是加成反应；水解属于取代反应，丙烯与水的反应是加成反应；b项甲项甲苯的硝化反应是取代反应，甲苯制取苯甲酸是氧化反应；苯的硝化反应是取代反应