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文档简介
第3讲燃与卤代燃
【课标要求】
1.掌握烷、烯、烘和芳香燃的结构与性质,掌握卤代煌的结构与性质,以及与其他有机物的
相互转化。
2.了解煌类及煌的卤代衍生物的重要应用以及煌的卤代衍生物合成方法。
【学科素养】
L宏观辨识与微观探析:认识煌的多样性,并对烧类物质进行分类,能从不同角度认识妙和
卤代煌的组成、结构、性质和变化,形成结构决定性质的理念。
2.证据推理与模型认知:官能团的性质及结构决定有机物的性质,要建立结构模型。
为教师备课、授课
教师独具
O知谓枪卷-史构体系,提供丰富教学资源
(通式:C”Hw2("31);结构特点:以C-C键相连)
(化学性质:取代反应、氧化反应、分解反应
(通式:C”HM”>2);官能团:〉C=C<
(化学性质:加成反应、氧化反应I
加聚反应(
脂£1
和
|烯」的顺反异构:顺式结构、反式结构>
浦
代
乙烯的实验室制备:CzHQH巡!等Co2ZCH2t
燃H表示:R-X;官能团:-X(X代表F、Cl、Br、1口
]70t?+H2O〕
-(根据卤素原子的不同分类:勿代土、氯代烧、溟代烧、碘代土)
(通式:仁142小2(〃云2);官能团:一€^(?二]卤
.、(取代反应:NaOH的水溶液、加热)
(化学性质:加成反应、氧化反应、加聚反应)——
[化学性质H.
----------■{消去反应:NaOH的静溶液、网
(乙烘的实验室制备:CaC2+2Hq->Ca(OH)z+C2Hzt)
考情播报
2021浙江1月选考第6题
2020浙江1月选考第10题
2019天津高考第1题
2019上海等级考第7题
考点一:烷烧、烯煌与焕燃
2019浙江4月选考第16题
2018浙江4月选考第15题
2018全国I卷第11题
2017北京高考第9题
2021河北选择性考第8、12题
2020天津等级考第9题
2019全国I卷第8、9题
考点二:芳香烧
2019全国III卷第8题
2018全国HI卷第9题
2018浙江4月选考第32题
2021湖南选择考第13题
2020全国I卷第36题
考点三:卤代煌2020全国II卷第36题
2018全国IH卷第36题
2018海南高考第18题
命题分析
分析近五年高考试题,高考命题在本讲有以下规律:
1.从考查题型和内容上看,高考命题以选择题和非选择题呈现,考查内容主要有以下两个方
面:
(1)煌的组成、结构和性质。
(2)卤代煌的组成、结构特点和性质。
2.从命题思路上看,侧重卤代姓在有机合成中的应用考查。
备考策略
根据高考命题特点和规律,复习时要注意以下几个方面:
1.以烷、烯、快和芳香煌的代表物为例,比较它们在组成、结构和性质上的差异。
2.了解天然气、石油液化气和汽油的主要成分及应用。
3.了解卤代燃的典型代表物的组成和结构特点以及它们与其他有机物的相互联系。
4.了解加成反应、取代反应和消去反应。
5.举例说明烧类物质在有机合成和有机化工中的重要作用。
考点一:烷烧、烯煌与焕煌(基础性考点)
必备知识•夯实
一、烷煌的结构
1.脂肪姓的分类
煌是仅由C、H两种元素组成的有机化合物,又叫碳氢化合物。
根据脂肪姓的结构,人们把含有遍或三键等不饱和键的脂肪煌称为不饱和脂肪烧,简称不
饱和烧,主要包括烯烧、焕煌等;把不含不饱和键的脂肪煌称为饱和脂肪烧,简称饱和燃,
主要包括烷烧。
2.烷妙的结构与通式
碳原子之间以单键结合成链状,剩余的价键均与氢原子结合,使每个碳原子的化合价都充分
利用,达到饱和。通式为CJU+2。
深思考
烷嫌分子中所有的碳原子都在同一条直线上吗?
提示:烷妙分子中碳碳结合成链状,链状不是呈“直线状”,而是呈锯齿状,链上还可分出支
链。如下图所示:
O
正戊烷异戊烷新戊烷
二、烷烧的性质
1.物理性质
(1)熔、沸点:随着分子中碳原子数目的增多,熔、沸点逐渐升高。
(2)密度:随着分子中碳原子数目的增多,密度逐渐增大,但都小于水的密度。
(3)溶解性:烷燃难溶于水,易溶于有机溶剂。
2.化学性质
烷煌的化学性质稳定,常温下不与强酸、强碱、高锌酸钾溶液等发生反应。
(1)氧化反应一一可燃性:
烷燃燃烧的通式为QH*+甘。23^82+年1)凡。。
(2)取代反应:烷燃在逊条件下能与氯气、浪蒸气等发生取代反应。如甲烷与氯气反应生成
一氯甲烷的化学方程式为阳+5^^CHCl+HCl。
微点拨烷始取代反应的注意点
①烷妙与卤素单质发生取代反应时,其卤代产物的种类复杂,一卤代物的数目可按等效氢的
数目计算;二卤代物的数目可按“定一移一”法书写计算。
②在光照条件下,烷烧只能与卤素单质发生取代反应,不能与卤素单质的水溶液反应。
③烷烧与卤素单质的取代反应是逐步进行的,不会停留在每一步。如一氯乙烷会继续与氯气
反应生成二氯乙烷、三氯乙烷等。故一卤代烷通常不用烷煌与卤素单质反应来制取。
(3)裂解反应:烷始在隔绝空气加强热的条件下可以分解成碳原子数较少的烷煌和烯煌。
催化剂,催化剂,
如CH。C2H,+C2H6,C,H10CH-C3H6。
深思考
分子式符合通式c凡中的两种有机物一定互为同系物吗?
提示:不一定。分子式符合通式c凡中的有机物,若碳原子数不同,都属于烷烧,结构相似,
互为同系物;若碳原子数相同,碳架结构不同,则为同分异构体。
三、烯烽、怏煌的结构及组成
1.烯妙结构及组成
(1)乙烯:分子式为里,结构简式为叟三出。
(2)烯烧:分子中含有碳碳双键的一类脂肪烧。烯》的官能团为碳碳双键。分子中含有一个碳
碳双键的烯煌的通式:CJM心2)。
2.焕煌结构及组成
(1)乙快:分子式为迫,结构简式为HC三CH。
(2)焕妙:分子中含有碳碳三键的一类脂肪烧。焕烧的官能团为碳碳三键。分子中含有一个碳
碳三键的焕煌的通式:C几2(心2)。
四、烯烧、焕煌的性质
1.物理性质
烯煌(快燃)随着碳原子数的增多,烯宜(焕煌)的沸点逐渐升高,液态烯煌(焕煌)的密度逐渐
增大。但都比水的密度小,均丕溶于水。
2.化学性质
(1)烯煌的化学性质
①氧化反应:
a.烯煌能使酸性高锌酸钾溶液褪色。
b.可燃性:CJk+孝0?吏蟋乩6+疝
②加成反应:CH:—CH=CH2+Br2^CH3—CHBr—CH2Br0
■£-0112—CH玉
③加聚反应:MH2=CH—CH:,催化到CH,
(2)焕煌的化学性质
①氧化反应:
a.可燃性:焕烧燃烧的通式:
3n-l占燃,/、
C凡“-2+^=0?^^成02+(〃-1)艮0。
b.能被氧化剂氧化:通入酸性KMnO,溶液中,溶液紫色褪去。
②加成反应:
CH=CH+Br2-CHBr=CHBr;
CHBr=CHBr+Br,^CHBr—CHBr,;
催化剂
CH=CH+HC1CH2=CHC1O
③加聚反应:在一定条件下焕烧可以发生加聚反应。
深思考
(1)烯煌能使酸性高铳酸钾溶液及滨水褪色,其原理是否相同?
提示:不同,烯燃能使酸性高铳酸钾溶液褪色是发生了氧化反应,而烯燃使滨水褪色是发生
了加成反应。
⑵如何区分乙烷和乙烯?如何除去乙烷中混有的乙烯?
提示:澳水(澳的四氯化碳溶液)、酸性高锦酸钾均可区分乙烷和乙烯;褪色的是乙烯,不褪
色的是乙烷;除去乙烷中混有的乙烯只能用滨水,酸性高钛酸钾能够氧化乙烯产生新的气体
杂质co”澳的四氯化碳溶液能溶解乙烷。
⑶丙烯与HBr加成的产物有几种?主要产物是什么?有什么规则?
CH3—CHCH3
提示:2种;Br;不对称烯煌与卤化氢加成时,一般氢加到含氢多的不饱和碳原
子一侧,即马氏规则。
五、煤、石油、天然气的综合利用
1.煤
(1)煤的组成:煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物,主要含有碳元素,还含有少量
氢、氧、氮、硫等元素。
(2)煤的综合利用
①干储:把煤隔绝空气加强热使其分解的过程。煤的干镭是一个复杂的物理、化学变化过程。
广气态物质f焦炉气:Hz、CO、CH,CH,
广粗氨水:氨、铁盐
煤工强■*液态物质一--粗苯:苯、甲苯、二甲苯
f煤焦油:沥青、苯酚等
「固态物质f焦炭
②气化:将煤转化为可燃性气体的过程,目前主要方法是煤和水蒸气高温下反应制水煤气,其
化学方程式为C(s)+H20(g)^0(g)+H2(g)。
③液化
催幽
a.直接液化:煤+氢气高温、高jF液体燃料。
»催化剂
b.间接液化:煤+水铐水煤气』一甲醇等。
2.石油
(1)石油的成分:由多种碳氢化合物组成的混合物,主要成分是烷烧、环烷煌和芳香煌,所含元
素以C、H为主,还含有少量N、S、P、0等。
⑵石油的加工
深思考
裂化汽油能不能萃取滨水中的浸单质?
提示:由于裂化汽油中含有不饱和的烯煌,能与滨水中的溟发生加成反应,所以裂化汽油不能
用于萃取滨水中的溟单质。
3.天然气
(1)天然气的主要成分是甲烷,它是一种清洁的化石燃料,更是一种重要的化工原料。
高温—
⑵天然气与水蒸气反应制取风的原理:讯+艮01)催化寂0)+3%
4.环境保护
石油化工,科学家正在积极探索“全合成、零排放”的绿色化学工艺,开发对环境友好的产品、
控制设备和仪器。
深思考
裂化与裂解的原理相同,其目的也相同吗?
提示:裂化与裂解的原理相同,但目的不同。裂化目的是提高从石油得到的汽油等轻质油的产
量;裂解的目的是得到气态烯烧。
关键能力•进阶
•命题角度:脂肪煌的结构与性质
1.(2022•河源模拟)丙烷的分子结构可简写成键线式结构/\,下列关于化合物aID和化
合物bi的说法中正确的是()
A.化合物a、b的分子式均为C6Hg
B.化合物a的二氯代物有6种
C.化合物a、b均可以使酸性高锌酸钾溶液褪色
D.化合物a中所有原子可处于同一平面上
【解析】选Bo由题给化合物结构可知,化合物a、b的分子式均为C6H内A项错误;由化合物a
的结构可知,其二氯代物有6种,B项正确;由化合物a、b的结构可知,化合物a中含有碳碳双
键,可以使酸性高镒酸钾溶液褪色,化合物b中不含碳碳双键,不能使酸性高锌酸钾溶液褪
色,C项错误;化合物a中含有饱和碳原子,所有原子不可能处于同一平面上,D项错误。
2.(2022•东莞模拟)试剂生产中,常用双环戊二烯通入水蒸气解聚成环戊二烯,下列说法错误
的是()
Q0(双环戊二烯,..、2。(环戊二烯.§)
A.双环戊二烯的分子式为CI0H12
B.双环戊二烯和环戊二烯均能使酸性KMnO,溶液褪色
C.环戊二烯的一氯代物有3种
D.环戊二烯所有原子均能共平面
【解析】选D。根据双环戊二烯的键线式,双环戊二烯的分子式为CJUA正确;双环戊二烯和
环戊二烯中均含有碳碳双键,因此均能使酸性KMnO,溶液褪色,B正确;环戊二烯的等效氢有3
种,其一氯代物有三种,C正确;环戊二烯中含有“一CH,一”的结构,不可能所有原子共平面,D
错误。
3.降冰片二烯在紫外线照射下可以发生下列转化。下列说法正确的是()
A.降冰片二烯分子中位于同一平面的碳原子超过4个
B.降冰片二烯不能使澳的四氯化碳溶液褪色
C.四环烷的一氯代物超过三种(不考虑立体异构)
D.降冰片二烯与四环烷互为同分异构体
【解析】选D。乙烯中所有原子共平面、甲烷中最多有3个原子共平面,该分子中亚甲基、次
亚甲基中碳原子都采用sp:,杂化,具有甲烷结构特点,所以降冰片二烯分子中位于同一平面的
碳原子不超过4个,A错误;降冰片二烯中碳碳双键能与BQ发生加成反应,故能使溟的四氯化
碳溶液褪色,B错误;四环烷有几种氢原子,其一氯代物就有几种,该分子中含有3种氢原子,
所以其一氯代物有3种,C错误;分子式相同而结构不同的有机物互为同分异构体,二者分子式
相同而结构不同,所以互为同分异构体,D正确。
4.(2022•肇庆模拟)乙焕是一种重要的有机化工原料,以乙焕为原料在不同的反应条件下可以
转化成以下化合物。下列说法正确的是()
一正四面体烷O
一乙烯基乙块CH-C-CH-CH2
9__苯Ci
一环辛四烯cj
A.正四面体烷的分子式为C,H„其二氯代物有两种
B.等质量的乙快与乙烯基乙快完全燃烧时的耗氧量相同
C.苯为平面六边形结构,分子中存在C-C和C-C,能使酸性KMnO」溶液褪色
D.环辛四烯跟苯的结构很像,不能使澳水褪色
【解析】选Bo由正四面体烷结构可知,分子中含有4个C原子、4个H原子,故分子式为CH,,
正四面体烷中只有1种H原子,任意2个H原子位置相同,故其二氯代物有1种,故A错误;乙
烯基乙焕的分子式为CH,乙焕与乙烯基乙焕的最简式相同,为CH,等质量的乙焕与乙烯基乙
焕完全燃烧时耗氧量相同,故B正确;苯为平面六边形结构,分子中不存在C—C和C=C,苯中化
学键是介于碳碳单键与碳碳双键之间特殊的键,不能使酸性高镒酸钾溶液褪色,故C错误;环
辛四烯中存在碳碳双键,能与澳水发生加成反应使滨水褪色,故D错误。
考点二:芳香煌(基础性考点)
必备知识•夯实
1.芳香化合物
(1)芳香化合物是指含有苯环的有机化合物,并不是指具有芳香气味的有机物。苯环是芳香化
合物最基本的结构单元。
(2)芳香煌是芳香碳氢化合物的简称,差是最简单的芳香煌。
2.苯的组成、结构与性质
(1)组成与结构
①苯分子中6个H核的核磁性完全相同,6个氢原子所处的化学环境完全相同。
②苯的分子式为毁,其分子中的6个碳原子和6个氢原子都处于同一平面上,为平面正六
边形结构。
③大量实验表明,在苯分子中不存在独立的II和/\,我们常用凯库勒式
表示苯的结构,但凯库勒式不能全面反映苯的结构,基于苯环的成键特点,苯的结构又可以
表不为。
(2)物理性质
颜色状态气味密度溶解性挥发性毒性
不溶于水,有沸点比较低,
无色液态有特殊气味比水小有毒
机溶剂中易溶易挥发
(3)化学性质
①苯在一定条件下可以与乩发生加成反应,试写出反应方程式:
催化剂
+3H
2△
②苯可燃烧,其反应的化学方程式为
,占燃
2c6H$+150?12co2+6H?0。
③取代反应
I.FeBn作催化剂,与液漠发生取代反应生成澳苯和邻二漠苯的化学方程式为
II.苯与浓硝酸、浓硫酸的混合物作用
浓硫酸,N°2+HO
+HNO360七42
60℃时生成硝基苯的化学方程式为
100〜110°C生成间二硝基苯的化学方程式为
浓硫酸
+2HNO+2HO
3100—110P2
深思考
(1)如何证明苯分子中的碳碳键是完全相同的?
提示:如果苯分子为单双键交替排列的结构,则苯的邻位二氯取代物应有2种:O0和
o而事实上苯的邻位二氯取代物只有1种,说明苯分子中的碳碳键是完全相同的。
(2)苯分子中的碳碳键不饱和,因此苯与乙烯的性质相同,能够发生加成反应。这种说法正确
吗?为什么?
提示:不正确。苯环中的碳碳不饱和键不同于烯煌中的碳碳双键,尽管能够发生某些加成反
应,如与氢气可以发生加成反应,但条件不同,而且苯不能与澳发生加成反应。
3.芳香煌的来源及其应用
(1)芳香虫最初来源于煤焦油中。
(2)随着石油化工的发展,通过石油化学工业中的催化重整和裂化等工艺可以获得芳香煌。
(3)一些简单的芳香烧,如苯、甲苯、对二甲苯、乙苯等是基本的有机原料,可用于合成炸药、
染料、药品、农药、合成材料等。
4.苯的同系物
(1)组成和结构特点
①苯的同系物是苯环上的氢原子被烷基取代后的产物:
②分子中只有一个苯环,侧链都是烷基;
③通式为C出吁6(启7)。
⑵常见的苯的同系物
名称结构简式分子式
甲苯QH,C7H8
乙苯CH2CH3C8Hi()
邻二甲苯CsHio
H3C-^J-CH3
二甲苯间二甲苯©8此0
对二甲苯H3cCsjjio
(3)化学性质(以甲苯为例)
①氧化反应
点燃
a.燃烧反应式:CN+902二二7C02+4H20O
②硝化反应NO2+340o
2,4,6三硝基甲苯为淡黄色针状晶体,简称三硝基甲苯,俗称TNT,用于国防和爆破。
5.乙苯的工业制备
6.芳香煌的分类和实例(写出结构简式)
多苯代脂烽:二苯甲烷
芳
香<联苯
烽
稠环芳烽:秦
关键能力•进阶
•命题角度一:芳香煌的结构与性质
1.(2022•深圳模拟)十九大报告提出将我国建设成为制造强国。有机物(烧)“PX”的结构模
型如图,下列说法错误的是()
A“PX”的分子式为CaHio
B.“PX”的二氯代物共有6种(不考虑立体异构)
C.“PX”分子中,最多有14个原子共面
D.“PX”难溶于水,易溶于四氯化碳
【解析】选B。根据模型可知,PX为对二甲苯。A项,分子式为CN。,正确;B项,“PX”的二氯
错误;C项,“PX”分子中,苯环上的C原子和H原子与两个甲基上的碳原子共面,有12个原子,
每个甲基中可有1个H旋转至该平面,故该分子中最多有14个原子共面,正确;D项,对二甲苯
难溶于水,易溶于四氯化碳,正确。
2.(2022•湛江模拟)对甲基苯乙烯(YD-/)是有机合成的重要原料。下列对其结构与性
质的推断错误的是()
A.分子式为C9HIO
B.能发生加聚反应和氧化反应
C.具有相同官能团的芳香煌同分异构体有5种(不考虑立体异构)
D.分子中所有原子可能处于同一平面
【解析】选D。A项,对甲基苯乙烯(—(2)^)含有9个碳和10个氢,分子式为CM。,故A
正确;B项,含有碳碳双键,可发生加聚反应和氧化反应,故B正确;C项,含有两个支链时,有邻、
间、对三种结构,含有一个支链时,支链为一CH=CH—CH:,、—CH2CH=CH2,—ClCHjTH?,除了
O,本身,共有5种同分异构体,故C正确;D项,含有苯环和碳碳双键,都为平面形结构,
处于同一平面,分子中含有一OL甲基为四面体结构,所以分子中所有原子不可能处于同一平
面,故D错误。
3.(2022•汕尾模拟)稠环芳香煌是指两个或两个以上的苯环通过共用环边所构成的多环有机
化合物。常见的稠环芳香燃如蔡、慈、菲、花等,其结构分别为
菲花
下列说法不正确的是()
A.蔡的分子式为C.oHs)与也完全加成后,产物的分子式为C,0H18
B.葱、菲、花的一氯代物分别有3种、5种、5种
C.上述四种物质的分子中,所有碳原子均共平面
D.上述四种物质均可与浓硝酸发生硝化反应
【解析】选B。根据蔡的结构式可知,蔡的分子式为a息,1mol蔡可与5mol比完全加成,产
物的分子式为故A正确;根据慈、菲、花的结构式可知,恿、菲、花分别有3种、5种、
3种氢原子,则一氯代物分别有3种、5种、3种,故B错误;苯环为平面结构,则两个或两个以
上的苯环通过共用环边所构成的多环有机化合物也为平面结构,即所有碳原子均共平面,故C
正确;这四种物质的苯环上都连有氢原子,在浓硫酸作用下,可与浓硝酸发生硝化反应,故D正
确。
•命题角度二:芳香姓的同分异构体
CH3
4.(2022•惠州模拟)与A(O^C-CHz)含有相同官能团的芳香化合物的同分异构体还有—
种(不含立体异构),其中核磁共振氢谱为六组峰,且峰面积之比为1:1:2:2:2:2的结构
简式为o
CH3
【解析】与人(O^^-CHz)含有相同官能团的芳香化合物的同分异构体还有5种。苯环上
可以连接一个甲基和一个一CH-CHz,有三种结构,也可以是苯环上连接一CH7HCH3或一
CHKH-CH”共5种,其中核磁共振氢谱为六组峰,且峰面积之比为1:1:2:2:2:2的结构简
CH2CH=CH2
CH3
5.异丙苯(<―>CH—C、)是一种无色有特殊芳香气味的液体,可用于有机合成,该物质有
多种同分异构体,其中一澳代物最少的芳香煌同分异构体的名称是。
【解析】在异丙苯的多种同分异构体中,一澳代物最少的结构最对称,其结构简式为
CII3
A
CH3CH3,名称是1,3,5-三甲苯,只有两种一漠代物。
答案:1,3,5-三甲苯
考点三:卤代始(基础性考点)
必备知识•夯实
1.卤代姓的概念
(1)卤代煌是用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
一表示烽基)。
⑵官能团是卤素原子(或碳卤键)。
2.卤代始的物理性质
除CH£I、CH3cH2。等少数为气体外,其余为
液体或固体
比同碳原子数的烧沸点要高
难灌于水,易溶于有机溶剂
一氟代烧、一氯代烽密度比水小,其余密度比水上
3.卤代堤的水解反应和S消去反应
反应类型水解反应(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
11
断键方式—c—C
R—CH?—XH—()H11
HX
相邻的两个碳原子间脱去小分子HX,
卤代煌分子中的卤原子被水中的反应通式
反应本质
羟基所取代生成醇,反应的通式:R
-c-c-
和通式NaOH11乙整11
—X+H/O-A^R—OH+HXHX+NaOH△—C-C-+NaX+H2
0
消去H、X,生成物中含有碳碳双键或碳
产物特征引入一OH
碳三键
反应规律①所有的卤代煌在NaOH的水溶液与卤素原子相连碳原子的邻碳原子上
中均能发生水解反应的H消去,从而生成不饱和键。若有多
②多卤代煌可生成多元醇个相邻碳原子,且都能消去氢原子时,
③两个卤素原子连在同一个碳原产物不止一种
子上,会水解生成不稳定二羟基中
间体,这个中间体会脱水转化为稳
定产物
4.卤代短中卤素原子的检验
(1)实验原理:
NaOH
R—X+H2O-2^R—OH+HX、HX+Na0H=NaX+H20
HN03+Na0H=NaN03+H20,AgN03+NaX=AgXI+NaNO3
根据沉淀(AgX)的颜色(亘色、淡黄色、重色)可确定卤素原子种类(氯、'澳、碘)。
⑵实验步骤:
/AgCl白色沉淀
pYNaOH溶液公稀硝酸AgNO、./AoRr海苗亿泞油
R-XfS嗑液~\「AgBr淡黄色仇淀
、、Agl黄色沉淀
微点拨加入稀硝酸酸化的目的:一是中和过量的NaOH,防止NaOH与AgN()3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HNQ,中和,则AgNOs溶液直接与NaOH
溶液反应产生暗褐色Ag20沉淀。
5.卤代煌的获取方法
(1)取代反应。
①乙烷与Ck的反应(填化学方程式,下同):
CH3cH3+CL2光^昭CH3cH2CI+HCI;
*C+BQ——Br+HBr
②苯与BQ的反应:'、一/''、一/______________;
③C2H50H与HBr的反应:
CHQH+HBrrZ\CzH,Br+HQ。
(2)不饱和燃的加成反应。
@CH:iCH=CH2+Br2-CH3CHBr—CH2Br;
催化剂
@CH:—CH=CH2+HBrCH3—CH—CH3(或CLCHEH^Br);
催化剂
③CH三CH+HC1A-*CH2=CHC1O
6.卤代煌对环境、健康产生的影响
氟氯燃在大气平流层中会破坏臭氧层,是造成臭氧空洞的主要原因。
,辨易错
⑴CH3cH2cl的沸点比CH3cH3的沸点高(J)
提示:CH:tCH2Cl的相对分子质量较大,沸点较高。
⑵漠乙烷与NaOH的乙醇溶液共热生成乙烯(J)
提示:滨乙烷与NaOH的乙醇溶液共热,发生消去反应。
(3)所有的卤代姓都能发生水解反应和消去反应(X)
提示:所有的卤代烧都能发生水解反应,但不一定都能发生消去反应,因为消去反应是连卤
素原子的碳原子的邻位碳上必须有H原子。
(4)用AgNOs溶液和稀硝酸便可检验卤代姓中的氯、澳、碘元素(X)
提示:卤代燃在水溶液中不会电离出氯、漠、碘等离子。
(5)CNBr属于电解质,在碱的水溶液中加热可生成C2H50H(X)
提示:C2HsBr属于非电解质。
X
I
⑹卤代煌CH3CH2CHCH:i发生消去反应的产物有2种(J)
X
I
提示:CH3cH2cHe凡发生消去反应的产物有CH3cH=CHCL、CH3CH2CH=CH2o
关键靠力•进阶
•命题角度一:卤代始的水解反应和消去反应
1.(2022•江门模拟)某有机物其结构为,关于该有机物下列叙述正确的是
()
A.分子式为CiaHisCl
B.该分子中能通过加聚反应生成高分子化合物
C.在加热和催化剂作用下,1mol该有机物最多能和3mol不反应
D.能使酸性KMnO,溶液褪色,但不能使澳水褪色
【解析】选B。该有机物的分子式为Cl:iH17Cl,故A错误;含碳碳双键,能通过加聚反应生成高分
子化合物,故B正确;苯环、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,1mol
该有机物最多能和4molH?反应,故C错误;含碳碳双键,能使酸性KMnO”溶液、澳水均褪色,
故D错误。
2.(2022•清远模拟)有机物b由于其特殊的结构,一直受到理论化学家的注意,其转化关系如
图所示,下列说法正确的是()
A.b分子中的所有原子都在同一平面上
B.p可在氢氧化钠的乙醇溶液中加热生成烯烧
C.m的同分异构体中属于芳香族化合物的共有5种(不考虑立体异构)
D.①是加成反应,②是消去反应
【解析】选Cob分子中含有饱和碳原子,所以不可能所有原子都在同一平面上,A项错误;p分
子P-C原子上没有氢原子,所以不能发生消去反应,B项错误;m的同分异构体中属于芳香族化
正确;b分子中碳碳双键断裂,与CBr2结合,所以①属于加成反应,物质p为卤代煌,卤代煌发
生水解反应生成醇,同一个碳原子上连有两个羟基时不稳定,发生脱水反应,最终生成m,故②
的反应类型先是取代反应后是消去反应,D项错误。
•命题角度二.卤代煌中卤素原子的检验
3.检验1-澳丙烷中含有澳元素的实验步骤、操作和顺序正确的是()
①加入AgN()3溶液②加入NaOH溶液③加入适量稀HNO?④加热⑤取上层液体⑥取下
层液体
A.②④⑤③①B.②④⑥③①
C.②④⑤①D.②④⑥①
【解析】选Ao利用滨离子和硝酸银反应生成淡黄色沉淀来检验澳元素,17臭丙烷中含有的
是滨原子,需要把溟原子转化为溟离子,先将卜澳丙烷在氢氧化钠溶液中加热发生水解生成
漠化钠,静置分层,未水解的1-澳丙烷在下层,漠化钠溶于水,在上层,取上层溶液加适量
的酸中和后,加入硝酸银生成淡黄色沉淀,证明含有浸元素,所以实验步骤、操作和顺序为
②④⑤③①。
【点睛笔】
检验卤代煌中的卤素原子时应注意:
①卤代烽均属于非电解质,不能电离出X,不能用AgN()3溶液直接检验卤素原子的存在。
②将卤代嫌中的卤素原子转化为X,也可用卤代始的消去反应。
•命题角度三.卤代嫌在有机合成中的桥梁作用
4.从漠乙烷制取1,2二浪乙烷,下列制备方案中最好的是()
.水溶液,浓硫酸,17。PBr,
A.CH3CH2Br△CH:iCH2OH—----CH2BrCH2Br
B.CH3CH2Br^CH2BrCH2Br
NaOH醇溶液B
C.CH3CH2Br△"*CH2=CH2^CH3CH2Br^CH2BrCH2Br
JMaOH醇溶液B
_
D.CH3CH2Br△*CH2=CH2-^H2BrCH2Br
【解析】选Do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项,发生三步反应,步骤
多,产率低;B项,滨与烷烧发生取代反应,是连续反应,不能控制产物种类,副产物多;C
项,步骤多,且发生卤代反应难控制产物纯度;D项,步骤少,产物纯度高。
5.富马酸(反式丁烯二酸)与Fe?+形成的配合物一一富马酸铁又称“富血铁”,可用于治疗缺铁
性贫血。以下是合成富马酸铁的一种工艺路线:
0&回牒。匿建黑0蠹U
A
lWV^OOCC1NaOHrCOON二
T―万吉血铁
2"。HOOC^^△NaOOC卜「'Fe2+
回答下列问题:
(l)A的化学名称为,由A生成B的反应类型为
(2)C的结构简式为o
(3)富马酸的结构简式为。
(4)检验富血铁中是否含有F^+的实验操作步骤是
【解析】(DA的化学名称为环己烷,由环己烷在光照条件下与氯气发生取代反应,生成1-
氯环己烷。
(2)环己烯与澳的四氯化碳溶液发生加成反应生成C,C的结构简式为
COOII
(3)丁烯二酸钠酸化得富马酸,其结构简式为HOOC
(4)考查Fe'+的检验。检验富血铁中是否含有Fe,+的实验操作步骤是取少量富血铁,加入稀硫
酸溶解,再滴加KSCN溶液,若溶液显血红色,则产品中含有Fe'+;反之,则无。
COOII
答案:(1)环己烷取代反应(2)(3)HOOC
(4)取少量富血铁,加入稀硫酸溶解,再滴加KSCN溶液,若溶液显血红色,则产品中含有Fe:!
+;反之,则无
【点睛笔】
卤代煌在有机合成中的桥梁作用
HBrNaOH溶液/△
RCH=CH^R-CH2-CH2Br^====±R-CH-CHOH
2浓氢溟酸22
也R—CH—CHLR—C三CH
BrBr
.情境培素养•命题新祝南为教师备课、授课
教师独具=rO提供丰富教学资双
命题新情境
立方烷(QHJ又称为五环辛烷,外观为有光泽的晶体。八个碳原子对称地排列在立方体的八个
角上。下面是立方烷衍生物I的一种合成路线:
命题新视角
命题视角1:对照步骤①、③猜测“NBS,△,过氧化物”条件的作用是什么?(科学探究与
创新意识)
提示:引入Br原子。
命题视角2:写出C的结构简式,并解释你的理由。(证据推理与模型认知)
提示:o。NaOH/乙醇为卤代燃的消去反应条件,结合D的结构简式可知C的结构简式。
命题视角3:化合物A可由环戊烷经三步反应合成:
反应2反应3
X——>Y——►(证据推理与模型认知)
(1)反应1的试剂与条件是什么?
提示:C1J光照。
(2)反应3可用的试剂是什么?
提示:(VCu或Ag。
。、真题研习•考题演栋,。
真题演练
1.(2021-天津等级考)最理想的“原子经济性反应”是指反应物的原子全部转化为期望的
最终产物的反应。下列属于最理想的“原子经济性反应”的是()
A.用电石与水制备乙焕的反应
B.用澳乙烷与NaOH的乙醇溶液共热制备乙烯的反应
C.用苯酚稀溶液与饱和滨水制备2,4,6-三溟苯酚的反应
D.用乙烯与氧气在Ag催
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