2021新高考化學(xué)選擇性考試B方案一輪復(fù)習(xí)學(xué)案第十二章第38講鹵代烴

第38講鹵代烴1．鹵代烴的概念(1)鹵代烴是烴分子里的氫原子被eq\o(□,\s\up2(01))鹵素原子取代后生成的化合物。飽和一元鹵代烴的通式為eq\o(□,\s\up2(02))CnH2n＋1X。(2)官能團(tuán)是eq\o(□,\s\up2(03))—X(F、Cl、Br、I)。2．鹵代烴的物理性質(zhì)(1)通常情況下，除eq\o(□,\s\up2(01))CH3Cl、CH3CH2Cl、CH2=CHCl等少數(shù)為氣體外，其余為液體或固體。(2)沸點(diǎn)①比同碳原子數(shù)的烷烴沸點(diǎn)eq\o(□,\s\up2(02))高。②互為同系物的鹵代烴，沸點(diǎn)隨分子內(nèi)碳原子數(shù)的增加而eq\o(□,\s\up2(03))升高。(3)溶解性：水中eq\o(□,\s\up2(04))難溶，有機(jī)溶劑中eq\o(□,\s\up2(05))易溶。3．鹵代烴的化學(xué)性質(zhì)(1)水解反應(yīng)①反應(yīng)條件：eq\o(□,\s\up2(01))強(qiáng)堿的水溶液，加熱。②C2H5Br與NaOH水溶液共熱的反應(yīng)方程式為eq\o(□,\s\up2(02))C2H5Br＋NaOHeq\o(→,\s\up11(H2O),\s\do11(△))C2H5OH＋NaBr。③用R—X表示鹵代烴，其與NaOH水溶液共熱的方程式為eq\o(□,\s\up2(03))R—X＋NaOHeq\o(→,\s\up11(H2O),\s\do11(△))R—OH＋NaX。(2)消去反應(yīng)①概念有機(jī)化合物在一定條件下，從一個(gè)分子中脫去一個(gè)或幾個(gè)小分子(如eq\o(□,\s\up2(04))H2O、HBr等)，而生成含eq\o(□,\s\up2(05))不飽和鍵(如eq\o(□,\s\up2(06))碳碳雙鍵或碳碳三鍵)化合物的反應(yīng)。②反應(yīng)條件：eq\o(□,\s\up2(07))強(qiáng)堿的醇溶液，加熱。③溴乙烷發(fā)生消去反應(yīng)的化學(xué)方程式為(以與NaOH的醇溶液為例)eq\o(□,\s\up2(08))C2H5Br＋NaOHeq\o(→,\s\up11(醇),\s\do11(△))CH2=CH2↑＋NaBr＋H2O。④用X—CH2—CH2—X表示鹵代烴，其與NaOH的醇溶液共熱的化學(xué)方程式為＋2NaOHeq\o(→,\s\up11(醇),\s\do11(△))eq\o(□,\s\up2(09))CH≡CH↑＋2NaX＋2H2O。4．鹵代烴的獲取方法(1)取代反應(yīng)如乙烷與Cl2：eq\o(□,\s\up2(01))CH3CH3＋Cl2eq\o(→,\s\up11(光))CH3CH2Cl＋HCl；苯與Br2：；C2H5OH與HBr：eq\o(□,\s\up2(03))C2H5OH＋HBreq\o(→,\s\up11(△))C2H5Br＋H2O。(2)不飽和烴與鹵素單質(zhì)、鹵化氫等的加成反應(yīng)CH3—CH=CH2＋Br2→eq\o(□,\s\up2(04))CH3CHBrCH2Br；CHCH＋HCleq\o(→,\s\up11(催化劑),\s\do11(△))eq\o(□,\s\up2(05))CH2=CHCl。5．鹵代烴對(duì)環(huán)境的影響含氯、氟的鹵代烷是造成臭氧層空洞的主要原因。1．判斷正誤，正確的畫(huà)“√”，錯(cuò)誤的畫(huà)“×”，并指明錯(cuò)因。(1)可用水鑒別己烷和溴乙烷。(√)錯(cuò)因：__________________________________________________(2)C2H5Br在堿的水溶液中加熱可生成CH2=CH2。(×)錯(cuò)因：鹵代烴在堿的水溶液中加熱發(fā)生取代反應(yīng)生成醇。(3)鹵代烴CH3CH2CHCH3X發(fā)生消去反應(yīng)的產(chǎn)物有兩種。(√)錯(cuò)因：__________________________________________________(4)所有的鹵代烴都能發(fā)生水解反應(yīng)和消去反應(yīng)。(×)錯(cuò)因：CH3Br不能發(fā)生消去反應(yīng)。(5)用AgNO3溶液和稀硝酸便可檢驗(yàn)鹵代烴中的氯、溴、碘元素。(×)錯(cuò)因：鹵代烴在水溶液中不能電離產(chǎn)生X－，不與AgNO3反應(yīng)。(6)溴乙烷與NaOH的醇溶液反應(yīng)，可生成乙醇。(×)錯(cuò)因：溴乙烷與NaOH的醇溶液反應(yīng)，生成乙烯。2．教材改編題(據(jù)人教選修五P43T2)由1-溴丁烷和必要的無(wú)機(jī)試劑制取1,2-丁二醇，寫(xiě)出所需的化學(xué)方程式。_________________________________________________________________答案CH3CH2CH2CH2Br＋NaOHeq\o(→,\s\up11(乙醇),\s\do11(△))NaBr＋H2O＋CH3CH2CH=CH2考點(diǎn)eq\a\vs4\al(一)鹵代烴的重要化學(xué)性質(zhì)[解析]鹵代烴的水解反應(yīng)(取代反應(yīng))是在強(qiáng)堿水溶液、加熱的條件下，鹵代烴中的－X被水中的—OH取代，生成醇，破壞的是①鍵；鹵代烴的消去反應(yīng)是在強(qiáng)堿醇溶液、加熱條件下，相鄰的兩個(gè)碳原子間脫去一個(gè)小分子HX生成含碳碳雙鍵或碳碳三鍵的不飽和化合物，破壞的鍵是①③。[答案]C1．鹵代烴水解反應(yīng)的規(guī)律(1)反應(yīng)條件：與強(qiáng)堿的水溶液共熱。(2)多元鹵代烴水解可生成多元醇，如BrCH2CH2Br＋2NaOHeq\o(→,\s\up11(水),\s\do11(△))HOCH2—CH2OH＋2NaBr。(3)鹵代烴水解消耗NaOH的量n(鹵素原子)∶n(NaOH)＝1∶1。2．鹵代烴消去反應(yīng)的規(guī)律(1)反應(yīng)條件：與強(qiáng)堿的醇溶液共熱。(2)三類(lèi)不能發(fā)生消去反應(yīng)的鹵代烴a．與鹵素原子相連的碳原子沒(méi)有鄰位碳原子，如CH3Cl。b．與鹵素原子相連的碳原子有鄰位碳原子，但鄰位碳原子上沒(méi)有氫原子，如、等。c．苯環(huán)上的鹵素原子不能發(fā)生消去反應(yīng)，如。(3)有兩種或三種鄰位碳原子，且碳原子上均帶有氫原子時(shí)，發(fā)生消去反應(yīng)可生成不同的產(chǎn)物。例如：(5)鹵代烴消去反應(yīng)中生成的不飽和烴中混有雜質(zhì)乙醇，若用酸性KMnO4檢驗(yàn)生成的不飽和烴要排除乙醇的干擾，若用溴水檢驗(yàn)生成的不飽和烴則無(wú)需除雜。1．下列鹵代烴在KOH醇溶液中加熱不反應(yīng)的是()①C6H5Cl②(CH3)2CHCH2Cl③(CH3)3CCH2Cl④CHCl2—CHBr2⑤⑥CH2Cl2A．①③⑥ B．②③⑤C．全部 D．②④答案A2．有以下物質(zhì)：①CH3Cl②CH2Cl—CH2Cl(1)能發(fā)生水解反應(yīng)的有________，其中能生成二元醇的有________。(2)能發(fā)生消去反應(yīng)的有________。(3)發(fā)生消去反應(yīng)能生成炔烴的有________。答案(1)①②③④⑤②(2)②③(3)②考點(diǎn)eq\a\vs4\al(二)鹵代烴中鹵素原子檢驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)探究[解析]利用Br－與Ag＋生成淡黃色沉淀來(lái)證明1-溴丙烷中有溴原子，需要把溴原子轉(zhuǎn)化為溴離子，先在NaOH溶液中加熱發(fā)生水解反應(yīng)，生成溴化鈉，靜置分層，未水解的鹵代烴在下層，取上層溶液，加適量HNO3，中和堿后，加入AgNO3生成淡黃色沉淀證明含溴元素，所以操作順序?yàn)棰冖堍茛邰佟答案]A1．檢驗(yàn)鹵代烴中鹵素原子的方法R—Xeq\o(→,\s\up11(NaOH水溶液),\s\do11(△))eq\a\vs4\al(R—OH,NaX)eq\o(→,\s\up11(稀硝酸酸化),\s\do11(中和過(guò)量的NaOH))eq\o(→,\s\up11(AgNO3溶液))eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(若產(chǎn)生白色沉淀，則鹵素原子為氯原子,若產(chǎn)生淡黃色沉淀，則鹵素原子為溴原子,若產(chǎn)生黃色沉淀，則鹵素原子為碘原子))2．檢驗(yàn)鹵代烴中的鹵素原子時(shí)應(yīng)注意(1)鹵代烴均屬于非電解質(zhì)，不能電離出X－，不能用AgNO3溶液直接檢驗(yàn)鹵素原子的存在。(2)將鹵代烴中的鹵素原子轉(zhuǎn)化為X－，也可用鹵代烴的消去反應(yīng)。(3)鹵代烴發(fā)生消去反應(yīng)的結(jié)構(gòu)條件是。3．某有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，下列敘述不正確的是()A．1mol該有機(jī)物在加熱和催化劑作用下，最多能與4molH2反應(yīng)B．該有機(jī)物能使溴水褪色，也能使酸性KMnO4溶液褪色C．該有機(jī)物遇硝酸銀溶液產(chǎn)生白色沉淀D．該有機(jī)物在一定條件下能發(fā)生消去反應(yīng)或取代反應(yīng)答案C4．已知(X代表鹵素原子，R代表烴基)請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)分別寫(xiě)出下列物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：B______________、D____________、E____________、F____________。(2)反應(yīng)①～⑦中，屬于消去反應(yīng)的是________(填反應(yīng)數(shù)字代號(hào)，下同)，屬于加成反應(yīng)的是________，屬于取代反應(yīng)的是________。(3)反應(yīng)④的條件為_(kāi)_______，反應(yīng)⑦的條件為_(kāi)_______。(4)如果不考慮⑥、⑦反應(yīng)，對(duì)于反應(yīng)⑤，得到的E可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)________________________________________________________________。(5)寫(xiě)出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式(有機(jī)物寫(xiě)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，并注明反應(yīng)條件)反應(yīng)②____________________________________________________反應(yīng)④______________________________________________________反應(yīng)⑦_(dá)_________________________________________________答案(1)(2)②④①③⑤⑥⑦(3)NaOH的醇溶液、加熱NaOH水溶液、加熱(4)(5)考點(diǎn)eq\a\vs4\al(三)鹵代烴在有機(jī)合成的應(yīng)用[解析](3)苯的密度比水小，溴苯的密度比水大，加入水，油層在上層的為苯，油層在下層的為溴苯。[答案](1)加成反應(yīng)環(huán)己烷(2)消去反應(yīng)(3)加入水，油層在上層的為苯，油層在下層的為溴苯鹵代烴在有機(jī)合成中的應(yīng)用1．鹵代烴是聯(lián)系烴和烴的衍生物的橋梁。2．改變官能團(tuán)的個(gè)數(shù)，如CH3CH2Breq\o(→,\s\up11(NaOH),\s\do11(醇，△))CH2=CH2eq\o(→,\s\up11(Br2))CH2BrCH2Br。3．改變官能團(tuán)位置，如CH2BrCH2CH2CH3eq\o(→,\s\up11(NaOH),\s\do11(醇，△))。4．進(jìn)行官能團(tuán)保護(hù)，如烯烴中的碳碳雙鍵易被氧化，常利用烯烴與鹵化氫加成去掉碳碳雙鍵，鹵代烴消去又產(chǎn)生碳碳雙鍵，有機(jī)合成中這兩個(gè)反應(yīng)組合使用，通常是為了保護(hù)碳碳雙鍵，如CH2=CH—CH2OHeq\o(→,\s\up11(HCl))CH2=CHCOONaeq\o(→,\s\up11(H＋))CH2=CHCOOH。5．從溴乙烷制取1,2-二溴乙烷，下列制備方案中最好的是()A．CH3CH2Breq\o(→,\s\up11(NaOH水溶液),\s\do11(△))CH3CH2OHeq\o(→,\s\up11(濃硫酸，170℃))CH2=CH2eq\o(→,\s\up11(Br2))CH2BrCH2BrB．CH3CH2Breq\o(→,\s\up11(Br2))CH2BrCH2BrC．CH3CH2Breq\o(→,\s\up11(NaOH醇溶液),\s\do11(△))CH2=CH2eq\o(→,\s\up11(HBr))CH3CH2Breq\o(→,\s\up11(Br2))CH2BrCH2BrD．CH3CH