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文档简介
第2讲煌和卤代点
[考纲要求]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.能列举
事实说明有机分子中基团之间存在相互影响。6.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、烯烧、快炫的结构和性质
n知识梳理夯实基础突破疑难
1.烷烧、烯烧、焕烧的组成、结构特点和通式
2.脂肪煌的物理性质
性质变化规律
常温下含有1〜4个碳原子的烧都是气态,随着碳原子数的增多,逐渐过渡到液
状态
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,密度均比水小
水溶性均难溶于水
3.脂肪烷的化学性质
⑴烷煌的化学性质
①取代反应
*昭
如乙烷和氯气生成一氯乙烷:CH3CH3+CI2——A*CH3CH2CI+HCIO
②分解反应
③燃烧
3n+l占燃
燃烧通式为CnH2n+2+02——^nC02+(n+l)H20o
2
⑵烯点的化学性质
①与酸性KMnO4溶液的反应
能使酸性KMnO4溶液褪色,发生氧化反应。
②燃烧
3n占t映
燃烧通式为CnH2n+yO2——,:1*nCO2+nH2Oo
③加成反应
如CH2===CH-CH3+Br2—*;
CH2===CH-CH3+H2O—
④加聚反应
如nCH2===CH-CH3——
⑶焕炫的化学性质
①与酸性KMnO4溶液的反应
能使酸性KMnO4溶液褪色,发生氧化反应。
,KMn04,、皿.八
如CH三CHR商苛82(主要产物)。
②燃烧
3n—1占燃
燃烧通式为CnH2n-2+^—02——^nCO24-(n-l)H2C.
③加成反应
催化剂
如CH三CH+H2竺与匚CH2===CH2;
CH三CH+2H2作整弱CH3—CH3“
④加聚反应
如nCH=CH——CH===CH
2递进题组思维建模总结升华
题组一脂肪炫的结构与命名
1.已知丙烷的分子结构可简写成键线式结构。有机物A的键线式结构为I,有机物B与
等物质的量的H2发生加成反应可得到有机物Ao下列有关说法错误的是()
A.有机物A的一氯代物只有4种
B.用系统命名法命名有机物A,名称为2,2,3三甲基戊烷
C.有机物A的分子式为C8H18
D.B的结构可能有3种,其中一种名称为3,4,4三甲基2戊烯
答案A
CH3
I
CH3—C—CH—CH2—CH3
H3CCH3
解析根据信息提示,A的结构简式为,其有5种不同化学环境的
氢原子,所以其一氯代物有5种;A是B和等物质的量的H2加成后的产物,所以B可能的结
CH3CH3
II
CH3—c—c—CH2CH3、CH3—c—C=CH-CH3
构简式有三种:H3cCH2H3cCH3
CH3
I
CH—C—CH—CH=CH;
3II
H3cCH3,名称依次为3,3二甲基2乙基1丁烯、3,4,4三甲基
2戊烯、3,4,4三甲基1戊炸。
CH3
I
CH3—CH—CH—CH9—CH3
I
2.某烷炫的结构简式为CH3
⑴用系统命名法命名该烧:。
(2)若该烷燃是由烯崎和1molH2加成得到的,则原烯燃的结构有种。(不包括立体
异构,下同)
(3)若该烷烧是由烘烧和2molH2加成得到的,则原烘烧的结构有种。
(4)该烷点在光照条件下与氯气反应,生成的一氯代烷最多有种。
答案(1)2,3二甲基戊烷(2)5(3)1(4)6
解析(1)该嫌中最长的碳链上有五个碳原子,属于戊烷,有两个取代基,故其名称为2,3二
甲基戊烷,⑵只要是相邻的两个碳原子上都存在至少一个H,该位置就有可能是原来存在碳碳
双键的位置,除去重复的结构,该烧分子中这样的位置•共有5处。(3)只要是相邻的两个碳
原子上都存在至少两个H,该位置就有可能是原来存在碳碳三键的位置,该烧分子中这样的位
置一共有1处。(4)该烷烧分子中有6种等效氢,故与氯气反应生成的一氯代烷最多有6种。
厂I方法规律I--------------------------------------------------1
烧的命名
1.烷攵军的命名
命名口诀:选主链称某烷,编号位定支链,取代基写在前,数汉间短线连,相同基合并算,
不同基简到繁。
注意:写名称时,表示取代基位次的阿拉伯数字之间用“一隔开,相同的取代基合并起来用“二、
三、四...”表示,阿拉伯数声与汉字之间用“”相连。
2.烯燃和烘炫的命名
命名方法与烷嫌相似,不同点是主链必须是含有碳碳双键或碳碳三键的最长碳链,且需用阿
拉伯数字标明双键或三键的位置。
题组二脂肪煌的结构与性质
3.下列关于烷燃与烯燃的性质及反应类型的叙述正确的是()
A.烷攵生只含有饱和犍,烯垃只含有不饱和键
B.烷燃不能发生加成反应,烯煌不能发生取代反应
C.烷好!的通式一定是CnH2n+2,而烯烽的通式一定是CnH2n
D.烷煌与烯嫌相比,发生加成反应的一定是烯嫌
答案D
解析烯崎中也可能含有碳氢饱和健和碳碳饱和键,A错;烯崎中的氢原子有可能发生取代反
应,B错;环烷煌的通式是CnH2n,只有单烯链炫的通式才是CnH2n,C错。
4.科学家在一100C的低温下合成一种烧X,此分子的结构如图所示(图中的连线表示化学键)。
下列说法正确的是()
A.X既能使澳的四氯化碳溶液褪色,又能使酸性KMnO4溶液褪色
B.X是一种常温下能稳定存在的液态危
C.X和乙烷类似,都容易发生取代反应
D.充分燃烧等质量的X和甲烷,X消耗氧气较多
答案A
解析观察该燃的球棍模型可知X的结构简式为,该烽分子中含有碳碳双键,A正确:由于是
在低温下合成的,故该分子在常温下不能稳定存在,B错误;X分子中含有碳碳双键,易加成
难取代,C错误;该煌的化学式为C5H4,故等质量燃烧时,CH4的耗氧量较多,D错误。
5.有机物的结构可用"键线式”表示,如:CH3cHeHCH3可简写为。有机物X的键线式为/
下列说法不正确的是()
A.X的化学式为C8H8
B.有机物Y是X的同分异构体,且属于芳香烧,则Y的结构简式为
C.X能使酸性高镭酸钾溶液褪色
D.X与足量的H2在一定条件下反应可生成环状的饱和好Z,Z的一氯代物有4种
答案D
解析本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
饱和煌Z中只有两种不同位置的氢原子,故其一氯代物有两种。
厂I反思归纳I-----------------------------------------------------1
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:
⑴碳碳单键有稳定的化学性质,典型反应是取代反应;
(2)碳碳双键中有一个化学键易断裂,典型反应是氧化反应、加成反应和加聚反应;
⑶碳碳三键中有两个化学键易断裂,典型反应是氧化反应、加成反应和加聚反应;
⑷苯的同系物支链易被酸性高钵酸钾溶液氧化,是因为笨环对取代基的影响。而苯不能被酸
性高钵酸钾溶液氧化。
题组三加成反应和氧化反应的规律
6.月桂烯的结构如图所示,一分子该物质与两分子澳发生加成反应的产物(只考虑位置异构)
理论上最多有()
A.2和】B.3利1
C.4种D.6种
答案C
解析根据单烯燃和共枕二烯燃的性质可知有4种加成产物。
7.按要求填写下列空白
⑴CH3cHeH2+()—-反应类型:,
(2)CH3CHCH24-CI2500*C--^00℃,()+HCI,反应类型:
⑶CH2cHeHCH2+()--------,反应类型:,,
(4)()+Br2一—,反应类型:。
(5)()一定条件,,反应类型:o
酸性KMnO4溶液「U,LCCU.
(6)CH3CHCH2--------*CH3COOH4-
(),反应类型:。
答案(1)CI2加成反应
⑵取代反应
(3)Br2加成反应
(4)CH3CCH加成反应
⑸nCH2cHeI加聚反应
(6)CO2氧化反应
LI反思归纳I
常见反应类型的判断
常见反应类型包括取代反应、加成反应(加聚反应)、氧化反应等。
⑴取代反应。特点:有上有下,包括卤代、硝化、磺化、水解、酯化等反应类型。
⑵加成反应。特点:只上天下,反应物中一般含有不饱和键,如碳碳双键等。
⑶加聚反应全称为加成聚合反应,即通过加成反应聚合成高分子化合物,除具有加成反应特
点外,生成物必是高分子化合物。
考点二苯的同系物芳香燃
H知识梳理夯实基础突破疑难
苯是芳香烧的母体,苯环上的氢原子被其他烷基取代所得到的产物,即为苯的同系物。
1.苯的同系物的特点
有且只有一个茶环,侧链为烷烧基,分子组成符合通式CnH2n-6(n>6)
2.苯的同系物与苯的性质比较
(1)相同点
(取代(卤化、硝化、磺化)
,加氢一环烷燃(反应比烯、块困难),因都含有苯环。
.点燃:有浓烟
⑵不同点
①氧化:苯与KMnO4(H+)不反应;而苯的同系物能使KMnO4(H+)褪色:
c
0H31rOcOOH
应用;用KMnO4(H+)可区别苯与苯的同系物。
②取代:苯与硝酸反应后只被一个硝基取代。而苯的同系物的苯环上能被三个硝基取代:
④+3HO-NO2—
苯环受支链影响,支链的邻(②、⑥)位、对(④)位的H原子被活化,更易取代。
3.芳香煌
⑴定义:分子中含有•个或多个苯环的碳氢化合物属于芳香烧。
⑵结构特点:含有苯环,无论多少,侧链可有可无,可多可少,可长可短,可直可环。
⑶桐环芳香烧:通过两个或多个苯环合并而形成的芳香烧叫做稠环芳香烧。稠环芳香烧最典
型的代表物是蔡()。
深度思考
1.苯的同系物被酸性KMnO4氧化的规律是什么?
答案(1)苯的同系物或芳香烧侧链为炫基时,不管垃基碳原子数为多少,只要直接与苯环相
连的碳原子上有氢原子,均能被酸性KMnO4氧化为拨基,且拨基直接与苯环相连。
⑵并不是所有策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,试举例说明。
答案⑴在光照条件下,卤代反应发生在烷基上,记作"烷代光"。
B递进题组思维建模总结升华
题组一芳香煌的同分异构体
1.某煌的分子式为C10H14,它不能使溪水褪色,但能使酸性KMnO4溶液褪色,分子结构中
只含有一个烷基,符合条件的燃有()
A.2种B.3种A4和D.5种
答案B
解析该燃的分子式为C10H14,符合分子通式CnH2n—6,它不能使滨水褪色,但可以使酸性
KMnO4溶液褪色,说明它是苯的同系物。因其分子中只含一个烷基,可推知此烷基为一C4H9,
它具有以下四种结构:①一CH2cH2cH2cH3、②一CH(CH3)CH2cH3、③一CH2cH(CH3)2、④
-C(CH3)3,其中第④种侧链上与茉环直接相连的碳原子上没有氢原子,不能发生侧链氧化,
因此符合条件的嫌只有3种。
2.对三联苯是一种有机合成中间体,工业上合成对三联笨的化学方程式为
J,△J,4-2H2to下列说法不正确的是()
A.上述反应属于取代反应
B.对三联苯分子中至少有16个原子共平面
C.对三联苯的一氯取代物有4种
D.0.2mol对三联苯在足量的氧气中完全燃烧消耗5.1mol02
答案D
解析A项,该反应可看作是中间苯环上的两个氢原子被苯基取代;B项,对三联苯分子在同
一条直线上的原子有8个(…),再加上共中一个苯环上的8个原子,所以至少
有16个原子共平面;C项,对三联苯分子中有4种不同化学环境的氢原子,故其一氯取代物
有4种;D项,对三联苯的分子式为Cl8H14,则0.2mol对三联苯完全燃烧消耗02的物质的
14
量为0.2x(18+])mol=4.3mol。
3.下列有关同分异构体数目的叙述不正确的是()
A.甲茉芾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族化合物有6种
C.含有5个碳原子的某饱和链烧,其一氯取代物可能有3种
D.菲的结构简式为它与硝酸反应,可生成5种一硝基取代物
答案B
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C7H80,与其互为同分异构体的芳香族化合物中有1种醉(苯甲醇)、1种
酸(苯甲醛)、3利嘴)(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
原子的烷燃有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;由菲的结构可以看出其结构中含有5种氢原子,可生成5种•硝基取代物,D正确。
厂I方法指导I
芳香煌一卤取代物数H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,等效氢任一原子若被相同取代基取代所
得产物都属于同•物质。在分析芳香元的同分异构体数目时,除综合考虑苯环上基团的类别
和个数及基团在半环上的相对位置外,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,避免遗漏,这样就能写全含
有芳香环的同分异构体。
例如:甲苯和乙苯在苯环上的一氯代物的同分异构体分别都有三种(邻、间、对):
③③
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•插入第三个原子或原子团,这样就能写全含有芳香环的同分异构体。
例如:二甲苯苯环上的一氯代物的同分异构体共有六种(2+3+1=6):
CH.CH.CH,
题组二芳香煌的性质及应用
4.柑橘中柠檬烯的结构可表示为下列关于这种物质的说法中正确的是()
A.与苯的结构相似,性质也相似
B.可使澳的四氯化碳溶液褪色
C.易发生取代反应,难发生加成反应
D.该物质极易溶于水
答案B
解析根据柠檬烯的结构可知,柠檬烯属于芳香烧,故其不溶于水;其含有碳碳双键,故易
与溟发生加成反应;与苯的结构不同,故其性质与苯的也不同。
5.近口国内知名山茶油品牌“金浩茶油〃被多家媒体曝光致癌物苯并⑶花含量超标。苯并⑶花
是一种致癌物、致畸原及诱变
剂,也是多环芳燃中毒性最大的一种强致癌物。苯并⑶花的结构简式如图所示,下列有关苯
并(a)花的说法中不正确的是()
A.苯并⑶花的分子式为C2OH12,属于稠环芳香垃
xa
B.苯并⑻花与互为同分异构体
C.苯并(a)花在一定条件下可以发生取代反应,但不能使酸性KMnO4溶液褪色
D.苯并⑶花不易溶于水,易溶于苯、氯仿等有机溶剂
答案B
解析根据结构简式可得不并⑻花的分子式为C20Hl2,苯并⑶也是由5个苯环形成的稠环芳
香煌,A对;苯并⑶花与“分子式不同,结构不同,不属于同分异构体,B错;苯并
(a)他分子中苯环上的氢原子在一定条件下可以发生取代反应,但不能使酸性KMnO4溶液褪色,
C对:苯并(a)花属于稠环芳香烧,是一种相对分子质量比较大的有机物,易溶于有机溶剂苯、
氯仿等,不易溶于水,D对。
6.异丙苯口是一种重要的化工原料,下列关于异丙苯的说法不正确的是()
A.异丙苯是苯的同系物
B.可用酸性高钵酸钾溶液区别苯与异丙苯
C.在光照的条件下,异丙苯与CI2发生取代反应生成的氯代物有三种
D.在一定条件卜.能与氢气发生加成反应
答案C
解析在光照的条件下,主要发生侧链上的取代反应,可生成多种氯代物,包括•氯代物、
二氯代物等。
厂I反思归纳I--------------------------------------------------1
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应时,条件不同,取代的位置不同,i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.烷烧不易被氧化,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钵酸钾溶
液褪色,而苯不能,可用此性质鉴别苯与苯的同系物。
考点三卤代烧
n知识梳理夯实基础突破疑难
1.卤代煌
⑴卤代点是烧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-
表示短基)。
⑵官能团是卤素原子。
2.饱和卤代垃的性质
⑴物理性质
①沸点:比同碳原子数的烧沸点要高;
②溶解性:水中难溶,有机溶剂中易溶;
③密度:一般一叙代煌、一氯代燃比水小,其余比水大。
⑵化学性质
①水解反应:
H20
R-X+NaOH—注一R—OH—NaX(R一代表煌基);
R-CHX-CH2X+2NaOH—在一R-CH(OH)-CH2OH+2NaX。
②消去反应:
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H2。、HBr等),而生成含
不饱和键(如双键或三键)的化合物的反应。
醉
R-CH2-CH2-X+NaOH—云一R-CH===CH2+NaX+H2O:
醉
+2NaOH—太―CH三CHt+2NaX+2H20。
3.卤代燃的获取方法
⑴不饱和免与卤素单质、卤化氢等的加成反应
如CH3—CH=CH2+B12—<H3CHBrCH2Br;
催化剂
CH—CH=CH+HBI----------CH—CH—CH;
323I3
Br
催化剂
CH=CH+HC1--------=CHC1
△O
⑵取代反应
汴昭
如乙烷与CI2:CH3CH3+CI2—--,A*CH3CH2CI4-HCI;
笨与B2o+&2且'+呼
C2H5OH与HBr:C2H5OH+HBr——-*C2H5Br+H2Oo
深度思考
1.实验室现有失去标签的澳乙烷、戊烷各一瓶,如何鉴别?
答案利用戊烷密度小于水,双乙烷密度大于水的性质鉴别。
2.卤代嫌遇AgN03溶液会产生卤化银沉淀吗?
答案不会,卤代煌分子中卤素原子与碳原子以共价键相结合,属于非电解质,不能电离出
卤离子。
3.证明溟乙烷中澳元素的存在,有下列儿步,其正确的噪作顺序是(填序号)。
①加入硝酸银溶液②加入氢氧化钠溶液③加热④加入蒸储水⑤加入稀硝酸至溶液呈
酸性⑥加入氢氧化钠醇溶液
答案②③⑤①
解析由于嗅乙烷不能电离出Br-,可使澳乙烷在碱性条件下发生水解反应得到Br-,向水
解后的溶液中加入AgN03溶液,根据生成的淡黄色沉淀:可以确定澳乙烷中含有澳原子。需
要说明的是浪乙烷水解需在碱性条件下进行,加入AgN03溶液之前需加入稀硝酸酸化,否则
溶液中的0H—会干扰Br—的检验。
2递进题组思维建模总结升华
题组一卤代煌的两种重要反应类型
1.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溶液反应产生AgBr沉淀
C.该物质可以发生消去反应
D.该物质可与澳的四氯化碳溶液发生加成反应
答案D
解析该物质在NaOH的水溶液中,可以发生水解反应,其中—Br•被一0H取代,A项错误;
该物质中的澳原子必须水解成卬一,才能和AgNO3溶液反应生成AgBr沉淀,B项错误;该有
机物分子中与澳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;该物质
含有碳碳双键,可与Br2发生加成反应,D项正确。
2.由CH3cH2cH2Br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加成反应、取代反应、消去反应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醇溶液/加热、常温、NaOH水溶液伽热
C氧化反应、取代反应、消去反应加热、KOH酹溶液/加热、KOH水溶液/加热
D消去反应、加成反应、水解反应NaOH水溶液/加热、常温、NaOH醇溶液伽热
解题方法设计出由CH3CH2CH2Br到CH3CH(OH)CH2OH的流程图,再看反应类型。
答案B
解析CH3CH2CH2Br-*CH3CH===CH2—--
CH3cHXCH2X(X代表卤素原子)一一CH3cH(OH)CH2OH,依次发生消去反应、加成反应、取代反
应(或水解反应),由对应的反应条件可知B项正确。
3.从浪乙烷制取1,2-二澳乙烷,下列制备方案中最好的是()
Br2
ACH3CH2BFaOH7K第液浓硫酸’王。℃-.CH2BrCH2Br
A・CnoCnzDr...........-LnoCnZUn----------CnZ------Cnz---------^CnzDiCnZDr
B.CH3cH2Br—四一CH2BrCH2Br
C.CH3cH2BrN;1也壁液CH2===CH2-^」CH3cHCH2BrCH2Br
D.CH3CH2BrNa——■^r^CH2===CH2-^-*CH2BrCH2Br
答案D
解析本题考查卤代燃制取方案的设计。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项,发生三步反应,步骤多,产率低;B项,
澳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。
厂I易错警示I-----------------------------------------------------------1
1.注意看清卤代燃发生水解反应和消去反应的条件,书写化学方程式时容易混淆。
2.烯煌与卤素或卤化氢加成可以去掉碳碳双键,卤代烧消去乂会产生碳碳双键,有机合成中
这两个反应组合使用,通常是为了保护碳碳双键,而不是其他目的。
3.卤代燃是非电解质,检验卤素种类时,应先让其发生水解反应,然后用稀硝酸中和使溶液
呈酸性才能加硝酸银溶液。在做题时容易忽视加硝酸中和碱这个环节。
题组二有机合成中的重要桥梁一一卤代燃
4.己知:R—CH===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,埴写下列
空白:
(1)A、B、C、D、E的结构简式:A、B、C、D、E。
⑵完成下列反应的化学方程式:
①A——E;
②B_―D:
③J—E,,
答案⑴CH3cH2cH2clCH3CH2CH2OHCH3CHCH2
乙醇
⑵①CH3cH2cH2CI+NaOH—H、CH3cHeH2t+NaCI+H20
水
②+NaOH—会-*CHCH3OHCH3+NaCI
③CH3cH2cH24cH3cHeH2t+H20
解析C3H7CI的两种同分异构体分别为CH3CH2CH2CI或,由图中的转化关系可知E为丙烯
(CH3CHCH2)o根据题目信息可知B为,即A为CH3cH2cH2CI,进一步推知C为CH3cH2cH20H,
D为。
5.下面是以环戊烷为原料制备环戊二烯的合成路线:
其中,反应①的产物名称是,反应②的反应试剂和反应条件是,反
应③的反应类型是。
答案氯代环戊烷氢氧化钠醇溶液,加热加成反应
6.某燃类化合物A的质谱图表明其相对分子质量为84,红外光谱表明分子中含有碳碳双键,
核磁共振氢谱表明分子中只有一种类型的氢。
(DA的结构简式为o
(2)A中的碳原子是否都处于同一平面?(填”是〃或"不是")。
⑶在下图中,DI、D2互为同分异构体,El、E2互为同分异构体。
反应②的化学方程式为;C的化学名称是
:E2的结构简式是;④、⑥的反应类型依次
答案⑴⑵是
CH3CH3
C2H=OH
(3)H3c-CICI-CHs+2NaOH------△------
ClCl
CHCH
I3I3
H2C=C——C-CH2+2NaQ+2H2。
CHCH
I3I3
2,3-二甲基-1,3-丁二烯HOH2C—C—€—CH2OH
1,4加成反应取代反应(或水解反应)
解析(1)用商余法先求该嫌的化学式,n(CH2)=8“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。
CHCH
I3I3
(3)A和CI2发生加成反应,产物再经反应②得共规二烯嫌C(H2C=C——C=CH2),D1是C和
Br2发生1,2加成反应的产物,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分别再发生水解反应生成醇E1和E2。
探究高考明确考向
1.(2014•北京理综,25)顺「橡胶、制备醇酸树脂的原料M以及杀菌剂N的合成路线如下:
卷人------------------硫化
顺「橡胶
HCH.OH
CHCHCHCH
,=-=2(―07^7*CHCH2CH2OH(M)
'CH2cHcH?OH
।⑴。'2
反应nK(2)Zn/HQCI-^-OH|N
-F*(CH1c2)
反应om
知
已
,
ii.RCH===CHRq会能ORCHO+R'CHO(R、R'代表炫基或氢)
(1)CH2===CH-CH===CH2的名称是。
(2)反应I的反应类型是(选填字母)。
a.加聚反应b.缩聚反应
⑶顺式聚合物P的结构式是(选填字母)、,
,EK1卜愕玻.K*
(4)A的相对分子质量为108o
①反应II的化学方程式是。
②1molB完全转化成M所消耗H2的质量是g,
(5)反应IH的化学方程式是__________________________________________________________
(6)A的某些同分异构体在相同的反应条件下也能生成B和C。写出其中一种同分异构体的结构
简式
答案(1)1,3-丁二烯(2)a(3)b
(4)@2CH2===CH-CH===CH2
②6
口或2cH=CH,
X
⑹CH2CH2CH=CH2I——I
解析⑴CH2===CH—CH===CH2分子中含有2个,属于二烯烧,根据系统命名法原则,其名称
为1,3-丁二烯。
⑵CH2===CH—CH===CH2分子中含有,具有烯燃的化学性质,能发生加成反应和加聚反应等,
该有机物经反应I生成顺式聚合物P,则反应I为加聚反应。
⑶迁移应用课本中顺反异构体知识,推测顺式聚合物P分子中连接在两端碳原子的同种基团
处于双键的同侧,故b项正确。
⑷①结合题给信息i中加成反应(成环反应)原理,推测反应II为2分子CH2===CH-CH===CH2
在加热条件下发生加成反应(成环反应)生成A。又知A的相对分子质最为108,从而确定A的
结构简式为,反应的化学方程式为2cH2===CH—CH===CH2——
②结合信息ii中反应原理,在03、Zn/H2O作用下,发生开环反应,生成和HCHO,结合M的
结构简式可知,B为,C为HCH0。1molB含有3moi—CHO,可与3molH2完全加成,消耗
H2的质量为6g。
(5)N的分子式为Cl3H8cl402,而C的分子式为CH20,的分子式为C6H4CI2O,由酚羟基邻位
上的氢原子较活泼,可推出N的结构简式为
为
⑹A的结构简式为,其同分异构体在03、Zn/H20作用下,也能生成B(),根据该反应的原理,
逆向推理知A的同分异构体的结构简式可能为
(=!入
'或匕CH,CH=CH.「
CH2CH2CH=CH2。
2.(2012•上海,九)氯丁橡胶M是理想的电线电缆材料,工业上可由有机化工原料A或E制得,
其合成路线如下图所示。
CHCl2rr~1
A12J
反应②
,二?鬻・-ECH2-CH=C-CH2i
—③I
催化剂HCI5'
匕剂.H2C-CH-C=CH
己知:H2CCHCCH由E二聚得到
完成下列填空:
(1)A的名称是,反应③的反应类型是。
⑵写出反应②的化学反应方程式。
⑶为研究物质的芳香性,将E三聚、四聚成环状化合物,写出它们的结构简式:
鉴别这两个环状化合物的试剂为_________________________________________________
⑷以下是由A制备工程塑料PB的原料之一1,4-丁二醇(BD。)的合成路线:
A反应④,叵画可反应⑤,反应⑥,BDO
写出上述由A制备BDO的化学反应方程式:
答案(1)1,3-丁二烯加聚反应
KOH/CH3cH20H
CH=CH—CH—CH
22△
ClCl
(2)
(3、澳水(或高锌酸钾溶液,合理即可)
(4)CH2=CH—CH=CH2+02^=^
CHLCH-CH—CH。
II
ClCl
CH,一CH-CH—CH。+2NaOH吧
II△
ClCl
CH2—CH=CH—CH+2NaCl、
II2
OHOH
催化剂
CH—CH=CH—CH+H2
I2I2
OHOH
CH—CH—CH—CH
I222I2
OHOH
解析(1)由合成图和M的结构简式可知C为2-氯-1,3-丁二烯,反应③为加聚反应生成高分子;
利用C的结构简式和A的分子式可知A为1,3-丁二烯。
(2)B为1,3-T二烯与氯气发生1,2加成的产物,结合C的结构可知B-—C为在碱的醇溶液中
发生消去反应,由此可写出反应方程式。
⑶利用题中信息可知E为乙焕,故三聚得到的环状产物为苯、四聚得到的环状产物为环辛四
烯,鉴别苯与环辛四烯可用溟水(苯发生萃取而使澳水褪色,环辛四烯则与溟发生加成反应使
滨水褪色)或酸性高锌酸钾溶液(苯不能使酸性高镉酸钾溶液褪色,环辛四烯能使酸性高镒酸钾
溶液褪色)。
(4)由1,3-丁二烯制备1,4-丁二醉可以先与氯气发生1,4加成得,再在碱性条件下水解得,最后
加氢得1,4.丁二醇:。
3.(2014•海南,15)卤代燃在生产生活中具有广泛的应用,回答下列问题:
⑴多氯代甲烷常作为有机溶剂,其分子结构为正四面体的是o工业上分离
这些多氯代甲烷的方法是。
⑵三氟氯溟乙烷(CF3CHCIBr)是一种麻醉剂,写出其所有同分异构体的结构简式
(不考虑立体异构)。
⑶聚氯乙烯是生活中常用的塑料。工业生产聚氯乙烯的一种工艺路线如下:
|乙烯|―2-二氯乙烷4SO0|氯乙阑聚1L聚氯乙烯
反应①的化学方程式为______________________________________________________
反应类型为,反应②的反应类型为O
答案⑴四氯化碳分储
(3)H2C===CH24-CI2—*CH2CICH2CI加成反应消去反四
解析(1)甲烷的结构是正四面体,所以只有当甲烷的4个H原子全部被CI原子取代生成四氯
化碳时,其结构才是正四面体;多氯代物的组成和结构相似,随着相对分子质量的增大,物
质的沸点逐渐升高,那么可以利用它们之间沸点的差异,采取蒸镭法(分镯)进行分离。
(2)三氟氯澳乙烷(CF3cHeIBr)的同分异构体就是F分别与G、Br、H三种原子互换位置,则可以
CL
写出三种同分异构体:
⑶乙烯(H2c===CH2)生成1,2-二氯乙烷(CH2CICH2CI)是加成反应,化学方程式为H2C===CH2+
CI2-------CH2CICH2CI;1,2-二氯乙烷(CH2QCH2CI)生成氯乙烯(CH2===CHCI)属于卤代烧的消
去反应。
练出高分
1.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AgN03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
答案A
解析该物质在NaOH的水溶液中可以发生水解反应,其中一Br被一OH取代,A项正确:该
物质中的溟原子必须水解成Br—,才能和AgNO3溶液反应生成AgBr沉淀,B项错误;该有机
物分子中与湿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
45
CH2CH,
CH2=C——CH.Br
123中由于存在,1、2、3、4号碳原子一定在同一平面内,但一CH2cH3上的两个碳
原子,由于单键可以族转,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。
ClCI
wa
Cl—Uci
2.某有机物的结构简式为CI,有关它的说法正确的是()
A.它属于芳香燃
B.该有机物不含官能团
C.分子式为C14H8CI5
D.lmol该物质能与6molH2加成
答案D
解析A项,该有机物含氯原子不属于芳香烧;B项,该有机物所含的一CI为官能团:C项,
分子式为C1SH9CI5:D项,该有机物含两个茉环,可与6molH2加成。
3.下图表示4-溟环己烯在不同条件下所发生的4个不同反应。其中,产物只含有一种官能团
的反应是()
w
①]酸性KMnO,溶液
Z-曲广、|HQ/十
④LA-
IBr
③NaOH乙醉溶液,共热
Y
A.®®B.②③C.③④D.①④
答案C
解析反应①,双键能被酸性高镒酸钾溶液氧化,双键所连碳原子被氧化成的竣基是除了原
官能团溟原子之外的乂一种官能团;反应②为卤代燃的水解反应,溟原子在题目所给条件下
发生水解,溟原子被羟基取代,产物中连同原有的碳碳双键共有两种官能团:反应③为卤代
煌的消去反应,生成小分子HBr和双键,故产物中只有一种官能团;反应④为双键的加成反
应,在碳环上加一个浪原子,但原来已有的官能团也是溟原子,故产物中只有一种官能团。
4.某卤代烷烧C5HlicI发生消去反应时,可以得到两种爆崎,则该卤代烷烧的结构简式可能
为()
A.CH3CH2CH2CH2CH2CI
B.CH3cH2—CH—CH2cH3
I
Cl
C.CH3—CHCH2cH2cH3
I
Cl
D.CH3cH—CHLCH,C1
I
CH3
答案c
解析A中卤代燃发生消去反应只得到一种烯煌CH3CH2CH2CH===CH2;B中卤代燃发生消去
反应也只能得到一种烯烽CH3CH===CHCH2CH3;C中卤代燃发生消去反应可得到两种烯燃和
CH3CH===CHCH2CH3;D中卤代燃发生消去反应只得到一种烯燃CH3CHCH3CHCH2.,
5.由2-氯丙烷制取少量的1,2-丙一醉()时,需要经过下列哪几步反应()
A.加成一消去一取代B.消去一加成一水解
C.取代一消去一加成D.消去一加成一消去
答案B
解析合成过程:
CH2=CH-CH3M
CH3f申普
C1
CH2—CH—CHs「c™.
BrBrOHOH
6.已知如果要合成,所用的起始原料可以是(
A.2甲基1,3丁二烯和1丁块
B.1,3戊二烯和2丁块
C.2,3二甲基1,3戊二烯和乙烘
D.2,3二甲基1,3丁二烯和内焕
答案D
75。
解析类比信息可知:
7.现通过以下具体步骤由制取
⑴从左到右依次填写每步反应所属的反应类型(只填字母):a.取代反应,b.加成反应,c.消去反
应,d.加聚反应。
①________;②;③;④;
⑤;⑥。
⑵写出①、⑤、⑥三步反应的化学方程式:
①____________________________________________________________________________:
⑤____________________________________________________________________________
@____________________________________________________________________________
答案⑴①a②b③c④b⑤c@b
/~-S+02三+HC1
⑵①Z
Cl
⑤
C!
8.玫瑰的香味物质中包含苧烯,苧烯的键线式为
(1)1mol苧烯最多可以跟molH2发生反应。
⑵写出苧烯跟等物质的量的Br2发生加成反应所得产物的可能的结构(用键线
式表示)。
⑶有机物A是苧烯的同分异构体,分子中含有结构,A可能的结构为
______________________________________________________________(用键线式表示)。
解析⑴苧烯分子中含有2个CC,1mol苧烯最多能与2molH2发生加成反应。⑵苧烯与等物
质的量的浪加成,其中的某一个双键发生加成。⑶A的分子中含有,则R为一C4H9,丁基有4
种同分异构体。
9.丁基橡胶可用于制造汽车内胎,合成丁基橡胶的一种单体A的分子式为C4H8,A氢化后得
到2-甲基丙烷。
完成下列填空:
⑴A可以聚合,写出A的两种聚合方式(以反应方程式表
示)O
(2)A与某烷发生烷基化反应生成分子式为C8H18的物质B,B的一卤代物只有"4种,且碳链不
对称。写出B的结构简式o
⑶写出将A通入下列两种溶液后出现的现象:
A通入溟水:;
A通入溟的四氯化碳溶液:,
⑷烯嫌和NBS作用,烯炫中与双键碳相邻碳原子上的一个氢原子被漠原子取代。分子式为C4H8
的烧和NBS作用,得到的一澳代烯嫌有种。
CHa
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