高三化學(xué)一輪總復(fù)習(xí) 第十一章 第2講 烴和鹵代烴 新人教版

第2講烴和鹵代烴[考綱要求]1.以烷、烯、炔和芳香烴的代表物為例，比較它們?cè)诮M成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)上的差異。2.了解天然氣、石油液化氣和汽油的主要成分及應(yīng)用。3.了解鹵代烴的典型代表物的組成和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及它們與其他有機(jī)物的相互聯(lián)系。4.了解加成反應(yīng)、取代反應(yīng)和消去反應(yīng)。5.舉例說明烴類物質(zhì)在有機(jī)合成和有機(jī)化工中的重要作用。考點(diǎn)一烷烴、烯烴、炔烴的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)1．烷烴、烯烴、炔烴的組成、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和通式2．物理性質(zhì)性質(zhì)變化規(guī)律狀態(tài)常溫下含有1～4個(gè)碳原子的烴都是氣態(tài)，隨著碳原子數(shù)的增多，逐漸過渡到液態(tài)、固態(tài)沸點(diǎn)隨著碳原子數(shù)的增多，沸點(diǎn)逐漸升高；同分異構(gòu)體之間，支鏈越多，沸點(diǎn)越低相對(duì)密度隨著碳原子數(shù)的增多，相對(duì)密度逐漸增大，密度均比水小水溶性均難溶于水3．脂肪烴的化學(xué)性質(zhì)(1)烷烴的化學(xué)性質(zhì)①取代反應(yīng)如乙烷和氯氣生成一氯乙烷：CH3CH3＋Cl2eq\o(→,\s\up7(光照))CH3CH2Cl＋HCl。②分解反應(yīng)③與氧氣的反應(yīng)燃燒通式為CnH2n＋2＋eq\f(3n＋1,2)O2eq\o(→,\s\up7(點(diǎn)燃))nCO2＋(n＋1)H2O。(2)烯烴的化學(xué)性質(zhì)①與酸性KMnO4溶液的反應(yīng)能使酸性KMnO4溶液褪色，發(fā)生氧化反應(yīng)。②燃燒燃燒通式為CnH2n＋eq\f(3n,2)O2eq\o(→,\s\up7(點(diǎn)燃))nCO2＋nH2O。③加成反應(yīng)。。④加聚反應(yīng)如nCH2=CH—CH3eq\o(→,\s\up7(催化劑))。(3)炔烴的化學(xué)性質(zhì)①與酸性KMnO4溶液的反應(yīng)能使酸性KMnO4溶液褪色，如：CH≡CHeq\o(→,\s\up7(KMnO4),\s\do5(H2SO4))CO2(主要產(chǎn)物)。②燃燒燃燒通式為CnH2n－2＋eq\f(3n－1,2)O2eq\o(→,\s\up7(點(diǎn)燃))nCO2＋(n－1)H2O。③加成反應(yīng)CH≡CH＋H2eq\o(→,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))CH2=CH2，CH≡CH＋2H2eq\o(→,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))CH3—CH3。④加聚反應(yīng)nCH≡CHeq\o(→,\s\up7(引發(fā)劑))CH=CH。題組一判斷烴的空間結(jié)構(gòu)1．下列關(guān)于甲烷結(jié)構(gòu)的說法中正確的是 ()A．甲烷的分子式是CH4,5個(gè)原子共面B．甲烷分子中，碳原子和氫原子形成了4個(gè)不完全相同的碳?xì)涔矁r(jià)鍵C．甲烷分子的空間構(gòu)型屬于正四面體結(jié)構(gòu)D．甲烷中的任意三個(gè)原子都不共面答案C解析甲烷分子中的5個(gè)原子最多3個(gè)原子共面，選項(xiàng)A、D錯(cuò)；甲烷分子中的4個(gè)碳?xì)涔矁r(jià)鍵完全相同，選項(xiàng)B錯(cuò)。2．下列有機(jī)化合物分子中的所有碳原子不可能處于同一平面的是 ()答案D解析苯分子中12個(gè)原子處在同一平面上，可以看作甲基取代苯環(huán)上的1個(gè)氫原子，因此所有碳原子在同一平面上；乙炔分子中4個(gè)原子在同一直線上，HC≡C—CH3可以看作甲基取代乙炔中的1個(gè)氫原子，因此所有碳原子在同一平面上，且在同一直線上；乙烯分子中的6個(gè)原子在同一平面上，可以看作2個(gè)甲基取代乙烯中1個(gè)碳原子上的兩個(gè)氫原子，因此所有碳原子在同一平面上。題組二烷烴、烯烴、炔烴與反應(yīng)類型3．下列關(guān)于烷烴與烯烴的性質(zhì)及反應(yīng)類型敘述正確的是 ()A．烷烴只含有飽和鍵，烯烴只含有不飽和鍵B．烷烴不能發(fā)生加成反應(yīng)，烯烴不能發(fā)生取代反應(yīng)C．烷烴的通式一定是CnH2n＋2，而烯烴的通式一定是CnH2nD．烷烴與烯烴相比，發(fā)生加成反應(yīng)的一定是烯烴答案D解析烯烴中也可能含有碳?xì)滹柡玩I和碳碳飽和鍵，A錯(cuò)；烯烴中的氫原子有可能發(fā)生取代反應(yīng)，B錯(cuò)；環(huán)烷烴的通式是CnH2n，只有單烯鏈烴的通式才是CnH2n，C錯(cuò)。4．(·上海，15)β-月桂烯的結(jié)構(gòu)如圖所示，一分子該物質(zhì)與兩分子溴發(fā)生加成反應(yīng)的產(chǎn)物(只考慮位置異構(gòu))理論上最多有 ()A．2種 B．3種 C．4種 D．6種答案C解析根據(jù)單烯烴和共軛二烯烴的性質(zhì)可知有四種加成產(chǎn)物。題組三烷烴、烯烴、炔烴性質(zhì)的綜合應(yīng)用5．若用乙烯和氯氣在適當(dāng)?shù)臈l件下反應(yīng)制取四氯乙烷，這一過程中所要經(jīng)歷的反應(yīng)及耗用氯氣的量(設(shè)乙烯為1mol，反應(yīng)產(chǎn)物中的有機(jī)物只有四氯乙烷)是 ()A．取代，4molCl2B．加成，2molCl2C．加成、取代，2molCl2D．加成、取代，3molCl2答案D解析乙烯分子中含有一個(gè)碳碳雙鍵，1mol乙烯先與1molCl2發(fā)生加成反應(yīng)，然后再與2molCl2發(fā)生取代反應(yīng)生成四氯乙烷。6．(·大綱全國卷，30)金剛烷是一種重要的化工原料，工業(yè)上可通過下列途徑制備：請(qǐng)回答下列問題：(1)環(huán)戊二烯分子中最多有________個(gè)原子共平面；(2)金剛烷的分子式為__________，其分子中的CH2基團(tuán)有________個(gè)；(3)下面是以環(huán)戊烷為原料制備環(huán)戊二烯的合成路線：其中，反應(yīng)①的產(chǎn)物名稱是__________，反應(yīng)②的反應(yīng)試劑和反應(yīng)條件是______________，反應(yīng)③的反應(yīng)類型是______________；(4)已知烯烴能發(fā)生如下反應(yīng)：請(qǐng)寫出下列反應(yīng)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式：eq\o(→,\s\up7(O3))eq\o(→,\s\up7(H2O/Zn))_____________________________________________；(5)A是二聚環(huán)戊二烯的同分異構(gòu)體，能使溴的四氯化碳溶液褪色，A經(jīng)酸性高錳酸鉀溶液加熱氧化可以得到對(duì)苯二甲酸[提示：苯環(huán)上的烷基(—CH3，—CH2R，—CHR2)或烯基側(cè)鏈經(jīng)酸性高錳酸鉀溶液氧化得羧基]，寫出A所有可能的結(jié)構(gòu)簡式(不考慮立體異構(gòu))：__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)9(2)C10H166(3)氯代環(huán)戊烷氫氧化鈉乙醇溶液，加熱加成反應(yīng)(4)(5)、、、(不作要求)找準(zhǔn)不飽和烴結(jié)構(gòu)基準(zhǔn)點(diǎn)，歸納其重要性質(zhì)一是必須熟悉不飽和烴的代表物乙烯和乙炔的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：①乙烯分子中的所有原子都在同一平面內(nèi)，鍵角為120°，如。當(dāng)乙烯分子中某氫原子被其他原子或原子團(tuán)取代時(shí)，則代替該氫原子的原子一定在乙烯的平面內(nèi)。②乙炔分子中的2個(gè)碳原子和2個(gè)氫原子一定在一條直線上，鍵角為180°，如。當(dāng)乙炔分子中的一個(gè)氫原子被其他原子或原子團(tuán)取代時(shí)，代替該氫原子的原子一定和乙炔分子中的其他原子共線。二是必須掌握不飽和烴如烯烴、炔烴和二烯烴的性質(zhì)，它們均具有不飽和鍵，化學(xué)性質(zhì)也類似，均可發(fā)生以下反應(yīng)：①加成反應(yīng)：分子中的碳碳雙鍵或碳碳三鍵斷裂，雙鍵或三鍵兩端的原子可與其他原子或原子團(tuán)結(jié)合。②加聚反應(yīng)：實(shí)質(zhì)上是加成反應(yīng)，與普通加成反應(yīng)有所不同的是生成的產(chǎn)物一般為高分子化合物。③氧化反應(yīng)：可以燃燒，也可以被酸性高錳酸鉀溶液氧化，一般乙炔被氧化成CO2；烯烴在酸性KMnO4溶液的作用下，分子中的碳碳雙鍵斷開；雙鍵碳原子上連有兩個(gè)氫原子的被氧化成CO2，雙鍵碳原子上連有一個(gè)氫原子的最終被氧化成羧酸，雙鍵碳原子上無氫原子的被氧化成酮。具體的反應(yīng)：

考點(diǎn)二苯及苯的同系物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)苯苯的同系物化學(xué)式C6H6CnH2n－6(通式，n>6)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)苯環(huán)上的碳碳鍵是介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的一種獨(dú)特的化學(xué)鍵①分子中含有一個(gè)苯環(huán)②與苯環(huán)相連的是烷基主要化學(xué)性質(zhì)(1)能取代：②鹵代：(3)難氧化，可燃燒，不能使酸性KMnO4溶液褪色。(1)取代(2)能加成(3)易氧化，能使酸性KMnO4溶液褪色。深度思考1．從基團(tuán)之間相互影響的角度分析甲苯易發(fā)生取代反應(yīng)和氧化反應(yīng)的原因。答案因?yàn)榧谆鶎?duì)苯環(huán)有影響，所以甲苯比苯易發(fā)生取代反應(yīng)；因?yàn)楸江h(huán)對(duì)甲基有影響，所以苯環(huán)上的甲基能被酸性高錳酸鉀溶液氧化。2．己烯中混有少量甲苯，如何檢驗(yàn)？答案先加入足量溴水，然后再加入酸性高錳酸鉀溶液。即檢驗(yàn)苯的同系物之前必須排除烯烴的干擾。題組一含苯環(huán)化合物的同分異構(gòu)體1．分子式為C8H10的芳香烴的同分異構(gòu)體有幾種？試寫出其結(jié)構(gòu)簡式。答案4種。、、、。2．乙苯的一氯代物有幾種？試寫出其結(jié)構(gòu)簡式。答案5種。、3．已知某烴的相對(duì)分子質(zhì)量為120，這種烴能使酸性KMnO4溶液褪色，但不能使溴水褪色。計(jì)算并判斷該烴的分子式和種類，并寫出其可能的結(jié)構(gòu)簡式。答案該烴的分子式為C9H12，該烴屬于苯的同系物，其可能的結(jié)構(gòu)簡式有：解析利用通式法確定該烴的分子式。eq\f(120,14)＝9…余－6，故該烴符合CnH2n－6的通式，分子式為C9H12。再結(jié)合該烴能使酸性KMnO4溶液褪色，但不能使溴水褪色，確定該烴應(yīng)屬于苯的同系物。去掉苯環(huán)上的6個(gè)碳原子，還剩余3個(gè)碳原子，3個(gè)碳原子可形成1個(gè)丙基、1個(gè)甲基和1個(gè)乙基、3個(gè)甲基3種情況的側(cè)鏈，其可能的結(jié)構(gòu)簡式有：、。題組二芳香烴的性質(zhì)4．柑橘中檸檬烯的結(jié)構(gòu)可表示為，下列關(guān)于這種物質(zhì)的說法中正確的是()A．與苯的結(jié)構(gòu)相似，性質(zhì)也相似B．可使溴的四氯化碳溶液褪色C．易發(fā)生取代反應(yīng)，難發(fā)生加成反應(yīng)D．該物質(zhì)極易溶于水答案B解析根據(jù)檸檬烯的結(jié)構(gòu)可知，檸檬烯屬于烴，故其不溶于水；其含有碳碳雙鍵，故易與溴發(fā)生加成反應(yīng)；與苯的結(jié)構(gòu)不同，故其性質(zhì)與苯的也不同。5．近日國內(nèi)知名山茶油品牌“金浩茶油”被多家媒體曝光含致癌物苯并(a)芘超標(biāo)。苯并(a)芘是一種致癌物、致畸原及誘變劑，也是多環(huán)芳烴中毒性最大的一種強(qiáng)致癌物。苯并(a)芘的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示，下列有關(guān)苯并(a)芘的說法中不正確的是 ()A．苯并(a)芘的分子式為C20H12，屬于稠環(huán)芳香烴B．苯并(a)芘與互為同分異構(gòu)體C．苯并(a)芘在一定條件下可以發(fā)生取代反應(yīng)，但不能使酸性KMnO4溶液褪色D．苯并(a)芘不易溶于水，易溶于苯、氯仿等有機(jī)溶劑答案B解析根據(jù)結(jié)構(gòu)簡式可得苯并(a)芘的分子式為C20H12，苯并(a)芘是由5個(gè)苯環(huán)形成的稠環(huán)芳香烴，A對(duì)；苯并(a)芘與分子式不同，結(jié)構(gòu)不同，不屬于同分異構(gòu)體，B錯(cuò)；苯并(a)芘分子中苯環(huán)上的氫原子在一定條件下可以發(fā)生取代反應(yīng)，但不能使酸性KMnO4溶液褪色，C對(duì)；苯并(a)芘屬于稠環(huán)芳香烴，是一種相對(duì)分子質(zhì)量比較大的有機(jī)物，易溶于有機(jī)溶劑苯、氯仿等，不易溶于水，D對(duì)。6．(·上海，28)異丙苯[]是一種重要的有機(jī)化工原料。根據(jù)題意完成下列填空：(1)由苯與2-丙醇反應(yīng)制備異丙苯屬于______反應(yīng)；由異丙苯制備對(duì)溴異丙苯的反應(yīng)試劑和反應(yīng)條件為______。(2)異丙苯有多種同分異構(gòu)體，其中一溴代物最少的芳香烴的名稱是__________。(3)α-甲基苯乙烯()是生產(chǎn)耐熱型ABS樹脂的一種單體，工業(yè)上由異丙苯催化脫氫得到。寫出由異丙苯制取該單體的另一種方法(用化學(xué)反應(yīng)方程式表示)。(4)耐熱型ABS樹脂由丙烯腈(CH2=CHCN)、1,3-丁二烯和α-甲基苯乙烯共聚生成，寫出該樹脂的結(jié)構(gòu)簡式(不考慮單體比例)。答案(1)取代Br2/FeBr3(或Br2/Fe)(2)1,3,5-三甲苯。(4)(其他合理答案均可)解析(1)由苯與2-丙醇()制備異丙苯屬于取代反應(yīng)，由異丙苯制備對(duì)溴異丙苯需要在苯環(huán)上的對(duì)位引入—Br，所以與苯的鹵代反應(yīng)條件相同，需用液溴在溴化鐵(或鐵)作催化劑條件下反應(yīng)。(2)異丙苯的同分異構(gòu)體中，結(jié)構(gòu)對(duì)稱的1,3,5-三甲苯中等效氫原子最少，故其一溴代物最少(共2種)。(3)由異丙苯制備α-甲基苯乙烯，首先對(duì)此二者結(jié)構(gòu)進(jìn)行對(duì)比，可以看出異丙苯中的C—C變成了α-甲基苯乙烯中的，因此需要先鹵代、后消去兩步反應(yīng)，即。(4)ABS樹脂是由丙烯腈(CH2=CH—CN)、1,3-丁二烯和α-甲基苯乙烯在一定條件下加聚而成，反應(yīng)為nCH2=CHCN＋nCH2=CH—CH=CH2＋?？键c(diǎn)三鹵代烴1．鹵代烴(1)鹵代烴是烴分子里的氫原子被鹵素原子取代后生成的化合物。通式可表示為R—X(其中R—表示烴基)。(2)官能團(tuán)是鹵素原子。2．飽和鹵代烴的性質(zhì)(1)物理性質(zhì)①沸點(diǎn)：比同碳原子數(shù)的烷烴沸點(diǎn)要高；②溶解性：水中難溶，有機(jī)溶劑中易溶；③密度：一般一氟代烴、一氯代烴比水小，其余比水大。(2)化學(xué)性質(zhì)①水解反應(yīng)：R—X＋NaOHeq\o(→,\s\up7(H2O),\s\do5(△))R—OH＋NaX(R—代表烴基)；R—CHX—CH2X＋2NaOHeq\o(→,\s\up7(H2O),\s\do5(△))R—CH(OH)—CH2OH＋2NaX。②消去反應(yīng)：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H2O、HBr等)，而生成含不飽和鍵(如雙鍵或三鍵)的化合物的反應(yīng)。R—CH2—CH2—X＋NaOHeq\o(→,\s\up7(醇),\s\do5(△))R—CH=CH2＋NaX＋H2O或R—CH2—CH2—Xeq\o(→,\s\up7(強(qiáng)堿、醇),\s\do5(△))R—CH=CH2＋HX；＋2NaOHeq\o(→,\s\up7(醇),\s\do5(△))CH≡CH＋2NaX＋2H2O。3．鹵代烴的獲取方法(1)不飽和烴與鹵素單質(zhì)、鹵化氫等的加成反應(yīng)，如。(2)取代反應(yīng)如乙烷與Cl2：CH3CH3＋Cl2eq\o(→,\s\up7(光照))CH3CH2Cl＋HCl。苯與Br2：。C2H5OH與HBr：C2H5OH＋HBreq\o(→,\s\up7(△))C2H5Br＋H2O。深度思考1．實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有失去標(biāo)簽的溴乙烷、戊烷各一瓶，如何鑒別？答案利用戊烷密度小于水，溴乙烷密度大于水的性質(zhì)鑒別。2．鹵代烴遇AgNO3溶液會(huì)產(chǎn)生鹵化銀沉淀嗎？答案不會(huì)，鹵代烴分子中鹵素原子與碳原子以共價(jià)鍵相結(jié)合，屬于非電解質(zhì)，不能電離出鹵素離子。3．證明溴乙烷中溴元素的存在，有下列幾步，其正確的操作順序是________。①加入硝酸銀溶液②加入氫氧化鈉溶液③加熱④加入蒸餾水⑤加入稀硝酸至溶液呈酸性⑥加入氫氧化鈉醇溶液答案②③⑤①解析由于溴乙烷不能電離出Br－，可使溴乙烷在堿性條件下發(fā)生水解反應(yīng)得到Br－，向水解后的溶液中加入AgNO3溶液，根據(jù)生成的淡黃色沉淀，可以確定溴乙烷中含有溴原子。需要說明的是溴乙烷水解需在堿性條件下進(jìn)行，加入AgNO3溶液之前需加入稀硝酸酸化，否則溶液中的OH－會(huì)干擾Br－的檢驗(yàn)。題組一鹵代烴的兩種重要反應(yīng)類型1．某鹵代烷烴C5H11Cl發(fā)生消去反應(yīng)時(shí)，可以得到兩種烯烴，則該鹵代烷烴的結(jié)構(gòu)簡式可能為 ()A．CH3CH2CH2CH2CH2ClB．C．D．答案C解析A中鹵代烴發(fā)生消去反應(yīng)只得到一種烯烴CH3CH2CH2CH=CH2；B中鹵代烴發(fā)生消去反應(yīng)也只能得到一種烯烴CH3CH=CHCH2CH3；C中鹵代烴發(fā)生消去反應(yīng)可得到兩種烯烴CH2=CHCH2CH2CH3和CH3CH=CHCH2CH3；D中鹵代烴發(fā)生消去反應(yīng)只得到一種烯烴。2．下列化合物在一定條件下，既能發(fā)生消去反應(yīng)，又能發(fā)生水解反應(yīng)的是 ()A．CH3Cl B．C． D．答案B解析本題主要考查鹵代烴發(fā)生消去反應(yīng)和水解反應(yīng)的條件及共價(jià)鍵的斷裂方式。A中只有一個(gè)碳原子，C、D中與鹵素原子相連的碳原子的相鄰碳原子上沒有氫原子，所以A、C、D均不能發(fā)生消去反應(yīng)。3．由CH3CH2CH2Br制備CH3CH(OH)CH2OH，依次(從左至右)發(fā)生的反應(yīng)類型和反應(yīng)條件都正確的是 ()選項(xiàng)反應(yīng)類型反應(yīng)條件A加成反應(yīng)、取代反應(yīng)、消去反應(yīng)KOH醇溶液/加熱、KOH水溶液/加熱、常溫B消去反應(yīng)、加成反應(yīng)、取代反應(yīng)NaOH醇溶液/加熱、常溫、NaOH水溶液/加熱C氧化反應(yīng)、取代反應(yīng)、消去反應(yīng)加熱、KOH醇溶液/加熱、KOH水溶液/加熱D消去反應(yīng)、加成反應(yīng)、水解反應(yīng)NaOH水溶液/加熱、常溫、NaOH醇溶液/加熱解題方法設(shè)計(jì)出由CH3CH2CH2Br到CH3CH(OH)CH2OH的流程圖，再看反應(yīng)類 型。答案B解析CH3CH2CH2Br→CH3CH=CH2→CH3CHXCH2X(X代表鹵素原子)→CH3CH(OH)CH2OH。依次發(fā)生消去反應(yīng)、加成反應(yīng)、水解反應(yīng)(取代反應(yīng))，由對(duì)應(yīng)的反應(yīng)條件可知B項(xiàng)正確。題組二有機(jī)合成中的重要橋梁——鹵代烴4．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\up7(NaOH水溶液))CH3CH2OHeq\o(→,\s\up7(濃硫酸，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答案D解析本題考查鹵代烴制取方案的設(shè)計(jì)。在有機(jī)合成中，理想合成方案有以下特點(diǎn)：①盡量少的步驟；②選擇生成副產(chǎn)物最少的反應(yīng)原理；③試劑價(jià)廉；④實(shí)驗(yàn)安全；⑤符合環(huán)保要求。在有機(jī)合成中引入鹵原子或引入鹵原子作中間產(chǎn)物，用加成反應(yīng)，而不用取代反應(yīng)，因?yàn)楣庹障蔓u代反應(yīng)產(chǎn)物無法控制，得到產(chǎn)品純度低。A選項(xiàng)，發(fā)生三步反應(yīng)，步驟多，產(chǎn)率低；B選項(xiàng)，溴與烷烴發(fā)生取代反應(yīng)，是連續(xù)反應(yīng)，不能控制產(chǎn)物種類，副產(chǎn)物多；C選項(xiàng)，步驟多，且發(fā)生鹵代反應(yīng)難控制產(chǎn)物純度；D選項(xiàng)，步驟少，產(chǎn)物純度高。5．(·海南，18Ⅱ)A～G都是有機(jī)化合物，它們的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下：請(qǐng)回答下列問題：(1)已知：6.0g化合物E完全燃燒生成8.8gCO2和3.6gH2O；E的蒸氣與氫氣的相對(duì)密度為30，則E的分子式為__________。(2)A為一取代芳香烴，B中含有一個(gè)甲基。由B生成C的化學(xué)方程式為___________。(3)由B生成D、由C生成D的反應(yīng)條件分別是__________________________、________________。(4)由A生成B、由D生成G的反應(yīng)類型分別是____________________________、____________。(5)F存在于梔子香油中，其結(jié)構(gòu)簡式為__________________________________。(6)在G的同分異構(gòu)體中，苯環(huán)上一硝化的產(chǎn)物只有一種的共有________種，其中核磁共振氫譜有兩組峰，且峰面積比為1∶1的是____________________(填結(jié)構(gòu)簡式)。審題指導(dǎo)(1)A的分子式為C8H10且為芳香烴的一取代物，則取代基為C8H10－C6H5＝—C2H5，是乙基，則A為乙苯。(2)烴在光照條件下與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)且到G時(shí)引入兩個(gè)Br原子，則取代位置必為取代基的H原子。(3)NaOH、H2O溶液為鹵代烴水解的條件，與Br2/CCl4反應(yīng)，為不飽和烴的加成反應(yīng)。答案(1)C2H4O2(3)NaOH醇溶液、加熱濃硫酸、一定溫度(4)取代反應(yīng)加成反應(yīng)(5)(6)7解析本題考查有機(jī)物之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系。根據(jù)(1)中條件可確定E的相對(duì)分子質(zhì)量為60,0.1molE完全燃燒生成0.2molCO2和0.2molH2O，即E中N(C)＝0.2mol/0.1mol＝2，同理求得N(H)＝4，該物質(zhì)中N(O)＝(60－12×2－4)/16＝2，即E的分子式為C2H4O2。從轉(zhuǎn)化關(guān)系中可確定C為醇且其分子式為C8H10O，則E為酸，且其結(jié)構(gòu)簡式為CH3COOH。結(jié)合推斷關(guān)系及A為一取代芳香烴和分子式，且B中含有一個(gè)甲基，確定A的結(jié)構(gòu)簡式為，則B、C分別為、。結(jié)合G的分子式可確定D和G分別為和。根據(jù)C和E的結(jié)構(gòu)簡式可以確定F為。符合條件的G的同分異構(gòu)體有7種，分別為、。其中核磁共振氫譜中有兩種信號(hào)峰，且峰面積之比為1∶1的是。題組三實(shí)驗(yàn)探究——溴乙烷的制備6．(·上海，26)實(shí)驗(yàn)室制取少量溴乙烷的裝置如圖所示。根據(jù)題意完成下列填空：(1)圓底燒瓶中加入的反應(yīng)物是溴化鈉、________和1∶1的硫酸。配制體積比1∶1的硫酸所用的定量儀器為______(選填編號(hào))。a．天平 b．量筒c．容量瓶 d．滴定管(2)寫出加熱時(shí)燒瓶中發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式________________________________________________________________________________________________。(3)將生成物導(dǎo)入盛有冰水混合物的試管A中，冰水混合物的作用是_____________。試管A中的物質(zhì)分為三層(如圖所示)，產(chǎn)物在第____________________________層。(4)試管A中除了產(chǎn)物和水之外，還可能存在________、________(寫出化學(xué)式)。(5)用濃的硫酸進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，若試管A中獲得的有機(jī)物呈棕黃色，除去其中雜質(zhì)的正確方法是______(選填編號(hào))。a．蒸餾 b．用氫氧化鈉溶液洗滌c．用四氯化碳萃取 d．用亞硫酸鈉溶液洗滌若試管B中的酸性高錳酸鉀溶液褪色，使之褪色的物質(zhì)的名稱是________。(6)實(shí)驗(yàn)員老師建議把上述裝置中的儀器連接部分都改成標(biāo)準(zhǔn)玻璃接口，其原因是______________________________________________________________________。答案(1)乙醇b(2)NaBr＋H2SO4=HBr＋NaHSO4，CH3CH2OH＋HBreq\o(→,\s\up7(△))CH3CH2Br＋H2O(3)冷卻、液封溴乙烷3(4)HBrCH3CH2OH(合理即可)(5)d乙烯(6)反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生Br2，腐蝕橡膠解析(1)醇與鹵化氫反應(yīng)生成鹵代烷，故反應(yīng)物應(yīng)選乙醇；配制1∶1硫酸時(shí)選用量筒即可粗略測(cè)量出相同體積的濃硫酸和水。(2)制取溴乙烷，反應(yīng)物為乙醇和溴化氫，溴化氫的制取用溴化鈉與硫酸，此反應(yīng)為高沸點(diǎn)酸制易揮發(fā)性酸。(3)反應(yīng)時(shí)需加熱，生成物溫度較高，且溴乙烷易揮發(fā)，密度比水大，故可用冰水混合物冷卻、液封溴乙烷，溴乙烷在下層。(4)溴化鈉與硫酸反應(yīng)的產(chǎn)物HBr可能未完全反應(yīng)，乙醇沸點(diǎn)低，加熱時(shí)易揮發(fā)。(5)濃硫酸可把Br－氧化成單質(zhì)Br2，除去Br2，可用具有還原性的亞硫酸鈉溶液，故d正確；溴和溴乙烷均易揮發(fā)，故a錯(cuò)；b項(xiàng)可造成有機(jī)物不純，故b錯(cuò)；溴和溴乙烷均易溶于四氯化碳，故c錯(cuò)；乙醇在濃硫酸存在條件下加熱，可使分子內(nèi)脫水生成乙烯，乙烯中因碳碳雙鍵的存在而使酸性高錳酸鉀溶液褪色。(6)產(chǎn)物中可能含單質(zhì)溴，具有強(qiáng)氧化性，可腐蝕橡膠。1．(·海南，1)下列化合物中，在常溫常壓下以液態(tài)形式存在的是 ()A．甲醇 B．乙炔 C．丙烯 D．丁烷答案A解析甲醇在常溫下以液態(tài)形式存在，乙炔、丙烯、丁烷在常溫常壓下均以氣態(tài)形式存在，故選A。2．(·四川理綜，12)25℃和101kPa時(shí)，乙烷、乙炔和丙烯組成的混合烴32mL與過量氧氣混合并完全燃燒，除去水蒸氣，恢復(fù)到原來的溫度和壓強(qiáng)，氣體總體積縮小了72mL，原混合烴中乙炔的體積分?jǐn)?shù)為 ()A．12.5% B．25% C．50% D．75%答案B解析根據(jù)反應(yīng)方程式：C2H6＋7/2O2eq\o(→,\s\up7(點(diǎn)燃))2CO2＋3H2O、C2H2＋5/2O2eq\o(→,\s\up7(點(diǎn)燃))2CO2＋H2O、C3H6＋9/2O2eq\o(→,\s\up7(點(diǎn)燃))3CO2＋3H2O，結(jié)合差量法可知，1體積的C2H6和C3H6完全燃燒，混合氣體體積都減小2.5體積，設(shè)C2H6和C3H6混合氣體的體積為x，C2H2的體積為y，則有x＋y＝32mL,2.5x＋1.5y＝72mL，解之得：x＝24mL，y＝8mL，故原混合烴中C2H2的體積分?jǐn)?shù)為eq\f(8mL,32mL)×100%＝25%。3．(·新課標(biāo)全國卷，38)對(duì)羥基苯甲酸丁酯(俗稱尼泊金丁酯)可用作防腐劑，對(duì)酵母和霉菌有很強(qiáng)的抑制作用，工業(yè)上常用對(duì)羥基苯甲酸與丁醇在濃硫酸催化下進(jìn)行酯化反應(yīng)而制得。以下是某課題組開發(fā)的從廉價(jià)、易得的化工原料出發(fā)制備對(duì)羥基苯甲酸丁酯的合成路線：已知以下信息：①通常在同一個(gè)碳原子上連有兩個(gè)羥基不穩(wěn)定，易脫水形成羰基；②D可與銀氨溶液反應(yīng)生成銀鏡；③F的核磁共振氫譜表明其有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫，且峰面積比為1∶1?；卮鹣铝袉栴}：(1)A的化學(xué)名稱為__________；(2)由B生成C的化學(xué)反應(yīng)方程式為_______________________________________，該反應(yīng)的類型為____________；(3)D的結(jié)構(gòu)簡式為___________________________________________________；(4)F的分子式為____________；(5)G的結(jié)構(gòu)簡式為________________；(6)E的同分異構(gòu)體中含有苯環(huán)且能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的共有________種，其中核磁共振氫譜有三種不同化學(xué)環(huán)境的氫，且峰面積比為2∶2∶1的是________________(寫結(jié)構(gòu)簡式)。答案(1)甲苯(2)取代反應(yīng)(3)(4)C7H4O3Na2(5)(6)13解析(1)由題意知A為甲苯，根據(jù)反應(yīng)的條件和流程分別確定B、C、D、E、F、G的結(jié)構(gòu)。(2)由光照條件知B生成C的反應(yīng)為甲基的取代反應(yīng)。(3)由信息①知發(fā)生取代反應(yīng)，然后失水生成。(4)E為，在堿性條件下反應(yīng)生成。(5)F在酸性條件下反應(yīng)生成對(duì)羥基苯甲酸。(6)限定條件的同分異構(gòu)體的書寫：①有醛基；②有苯環(huán)；③注意苯環(huán)的鄰、間、對(duì)位置。4．(·課標(biāo)全國卷，36)PC是一種可降解的聚碳酸酯類高分子材料，由于其具有優(yōu)良的耐沖擊性和韌性。因而得到了廣泛的應(yīng)用。以下是某研究小組開發(fā)的生產(chǎn)PC的合成路線：已知以下信息：①A可使溴的CCl4溶液褪色；②B中有五種不同化學(xué)環(huán)境的氫；③C可與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)；④D不能使溴的CCl4溶液褪色，其核磁共振氫譜為單峰。請(qǐng)回答下列問題：(1)A的化學(xué)名稱是________；(2)B的結(jié)構(gòu)簡式為________；(3)C與D反應(yīng)生成E的化學(xué)方程式為____________________________________；(4)D有多種同分異構(gòu)體，其中能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的是________(寫出結(jié)構(gòu)簡式)；(5)B的同分異構(gòu)體中含有苯環(huán)的還有________種，其中在核磁共振氫譜中出現(xiàn)兩組峰，且峰面積之比為3∶1的是____________(寫出結(jié)構(gòu)簡式)。答案(1)丙烯(2)(4)CH3CH2CHO(5)7解析由A可使溴的CCl4溶液褪色，且其分子組成為C3H6，滿足CnH2n可知，A分子中含有雙鍵，分子的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CHCH2，為丙烯；由C可與FeCl3發(fā)生顯色反應(yīng)，分子式為C6H6O可知，C為苯酚；D物質(zhì)的分子式為C3H6O，核磁共振氫譜為單峰，因此D分子中的氫原子只有一種，即分子結(jié)構(gòu)非常對(duì)稱，且其分子組成滿足CnH2nO，但其不能使溴的CCl4溶液褪色，所以分子中沒有碳碳雙鍵，故其分子的結(jié)構(gòu)簡式為；由PC的結(jié)構(gòu)簡式可逆推出E的結(jié)構(gòu)簡式為，則C與D反應(yīng)生成E的化學(xué)方程式為；由C、D的分子結(jié)構(gòu)和B生成C、D的條件可推知B的結(jié)構(gòu)簡式為，是A與發(fā)生加成反應(yīng)的產(chǎn)物；與D互為同分異構(gòu)體且能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，其一定含有，故可推出該分子結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2CHO；與互為同分異構(gòu)體且含有苯環(huán)的結(jié)構(gòu)還有；在以上結(jié)構(gòu)中，該物質(zhì)核磁共振氫譜有兩組峰，說明分子中有兩種氫原子，峰面積之比為3∶1，說明兩種氫原子的個(gè)數(shù)比為3∶1，則滿足以上條件的物質(zhì)為。5．(·海南，17)實(shí)驗(yàn)室制備1,2-二溴乙烷的反應(yīng)原理如下：CH3CH2OHeq\o(→,\s\up7(H2SO4濃),\s\do5(170℃))CH2=CH2CH2=CH2＋Br2→BrCH2CH2Br可能存在的主要副反應(yīng)有：乙醇在濃硫酸的存在下在140℃脫水生成乙醚。用少量的溴和足量的乙醇制備1,2-二溴乙烷的裝置如下圖所示：有關(guān)數(shù)據(jù)列表如下：乙醇1,2-二溴乙烷乙醚狀態(tài)無色液體無色液體無色液體密度/g·cm－30.792.20.71沸點(diǎn)/℃78.513234.6熔點(diǎn)/℃－1309－116回答下列問題：(1)在此制備實(shí)驗(yàn)中，要盡可能迅速地把反應(yīng)溫度提高到170℃左右，其最主要目的是________；(填正確選項(xiàng)前的字母)a．引發(fā)反應(yīng)b．加快反應(yīng)速度c．防止乙醇揮發(fā)d．減少副產(chǎn)物乙醚生成(2)在裝置C中應(yīng)加入________，其目的是吸收反應(yīng)中可能生成的酸性氣體；(填正確選項(xiàng)前的字母)a．水b．濃硫酸c．氫氧化鈉溶液d．飽和碳酸氫鈉溶液(3)判斷該制備反應(yīng)已經(jīng)結(jié)束的最簡單方法是_____________________________；(4)將1,2-二溴乙烷粗產(chǎn)品置于分液漏斗中加水，振蕩后靜置，產(chǎn)物應(yīng)在______層(填“上”或“下”)；(5)若產(chǎn)物中有少量未反應(yīng)的Br2，最好用________洗滌除去；(填正確選項(xiàng)前的字母)a．水 b．氫氧化鈉溶液c．碘化鈉溶液 d．乙醇(6)若產(chǎn)物中有少量副產(chǎn)物乙醚，可用__________的方法除去；(7)反應(yīng)過程中應(yīng)用冷水冷卻裝置D，其主要目的是________________________；但又不能過度冷卻(如用冰水)，其原因是___________________________________。答案(1)d(2)c(3)溴的顏色完全褪去(4)下(5)b(6)蒸餾(7)乙烯與溴反應(yīng)時(shí)放熱，冷卻可避免溴的大量揮發(fā)1,2-二溴乙烷的凝固點(diǎn)較低(9℃)，過度冷卻會(huì)使其凝固而使氣路堵塞1．下列敘述不正確的是 ()A．CCl4可由CH4制得，可萃取碘水中的碘B．乙烯和甲苯分子中所有原子都在同一個(gè)平面上C．煤油可由石油分餾獲得，可用作燃料和保存少量金屬鈉D.和CH3—CH=CH2互為同分異構(gòu)體答案B解析甲苯分子中含有甲基，故甲苯分子中所有原子不可能位于同一平面上。2．有關(guān)烯烴的下列說法中，正確的是 ()A．烯烴分子中所有的原子一定在同一平面上B．烯烴在適宜的條件下只能發(fā)生加成反應(yīng)不能發(fā)生取代反應(yīng)C．分子式是C4H8的烴分子中一定含有碳碳雙鍵D．烯烴既能使溴水褪色也能使酸性KMnO4溶液褪色答案D解析烯烴分子中，與雙鍵碳原子相連的6個(gè)原子處于同一平面上，而其他的原子則不一定處于該平面上，如丙烯CH3—CH=CH2分子中—CH3上的氫原子最多只有一個(gè)處于其他6個(gè)原子所在的平面上，故選項(xiàng)A說法不正確；加成反應(yīng)是不飽和鍵的特征反應(yīng)，但若烯烴中還含有烷基等其他原子團(tuán)時(shí)，一定條件下也可發(fā)生取代反應(yīng)，選項(xiàng)B說法也不正確；分子式為C4H8的烴可以是烯烴，也可以是環(huán)烷烴，而環(huán)烷烴中并不含碳碳雙鍵，選項(xiàng)C說法不正確；烯烴中的碳碳雙鍵既可以與Br2加成而使溴水褪色，也可以被酸性KMnO4溶液氧化而使酸性KMnO4溶液褪色，選項(xiàng)D說法正確。3．下列化合物中既能使溴的四氯化碳溶液褪色，又能在光照下與溴發(fā)生取代反應(yīng)的是()A．甲苯 B．乙醇 C．丙烯 D．乙烯答案C解析能使溴的四氯化碳溶液褪色的物質(zhì)含有碳碳不飽和鍵，這樣選項(xiàng)只剩下C和D了，再根據(jù)能與溴發(fā)生取代反應(yīng)的物質(zhì)含有苯環(huán)或烷烴(或烷基)，因此只有C選項(xiàng)符合題意。4．1mol乙烷和1mol氯氣混合，在紫外線作用下可以發(fā)生反應(yīng)，則生成的含氯有機(jī)物是 ()A．只有CH3CH2Cl B．只有CH2ClCH2ClC．只有CH2Cl2 D．多種氯代物答案D解析乙烷中含有6個(gè)C—H鍵，在與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)時(shí)，每個(gè)碳?xì)滏I都有可能斷裂，因此生成的有機(jī)物是多種氯代烴。5．檸檬烯是一種食用香料，其結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。下列有關(guān)檸檬烯的分析正確的是 ()A．它的一氯代物有6種B．它的分子中所有的碳原子一定在同一平面上C．它和丁基苯()互為同分異構(gòu)體D．一定條件下，它分別可以發(fā)生加成、取代、氧化、還原等反應(yīng)答案D解析檸檬烯含有8種類型的氫原子，其一氯代物總共有8種，A錯(cuò)；檸檬烯中所有碳原子不可能在同一平面上，B錯(cuò)；檸檬烯的分子式為C10H16，而的分子式為C10H14，二者不互為同分異構(gòu)體，C錯(cuò)。6．某有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式為。下列關(guān)于該物質(zhì)的說法中正確的是()A．該物質(zhì)可以發(fā)生水解反應(yīng)B．該物質(zhì)能和AgNO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生AgBr沉淀C．該物質(zhì)可以發(fā)生消去反應(yīng)D．該物質(zhì)分子中至多有4個(gè)碳原子共面答案A解析該物質(zhì)在NaOH的水溶液中，可以發(fā)生水解反應(yīng)，其中—Br被—OH取代，A項(xiàng)正確；該物質(zhì)中的溴原子必須水解成Br－，才能和AgNO3溶液反應(yīng)生成AgBr沉淀，B項(xiàng)錯(cuò)誤；該有機(jī)物分子中與溴原子相連的碳原子的鄰位碳上沒有H，不能發(fā)生消去反應(yīng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；在中由于存在,1、2、3、4號(hào)碳原子一定在同一平面內(nèi)；但—CH2CH3上的兩個(gè)碳原子，由于單鍵可以旋轉(zhuǎn)，5號(hào)碳原子可能和1、2、3、4號(hào)碳原子在同一平面內(nèi)，也可能不在，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。7．由2-氯丙烷制取少量的1,2-丙二醇()時(shí)，需要經(jīng)過下列哪幾步反應(yīng)()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B8．已知鹵代烴可以和鈉發(fā)生反應(yīng)。例如溴乙烷與鈉發(fā)生反應(yīng)為2CH3CH2Br＋2Na→CH3CH2CH2CH3＋2NaBr，下列所給化合物中與鈉反應(yīng)不可能生成環(huán)丁烷的是 ()A．CH3CH2CH2CH2Br B．CH2BrCH2BrC．CH2Br2 D．CH2BrCH2CH2CH2Br答案A9．A～G是幾種烴的分子球棍模型(如圖)，據(jù)此回答下列問題：(1)常溫下含碳量最高的氣態(tài)烴是(填對(duì)應(yīng)字母)__________________________；(2)能夠發(fā)生加成反應(yīng)的烴有(填數(shù)字)________種；(3)一鹵代物種類最多的是(填對(duì)應(yīng)字母)________；(4)寫出實(shí)驗(yàn)室制取C的化學(xué)方程式_________________________________________________________________________________________________________；(5)寫出F發(fā)生溴代反應(yīng)的化學(xué)方程式_________________________________________________________________________________________________________。答案(1)D(2)4種(3)G(4)CH3CH2OHeq\o(→,\s\up7(濃H2SO4),\s\do5(170℃))CH2=CH2↑＋H2O(5)解析由球棍模型可知：A為CH4，B為C2H6，C為C2H4，D為C2H2，E為C3H8，F(xiàn)為，G為。10．烷烴A只可能有三種一氯取代物B、C和D，C的結(jié)構(gòu)簡式是，B和D分別與強(qiáng)堿的醇溶液共熱，都只能得到有機(jī)化合物E。以上反應(yīng)及B的進(jìn)一步反應(yīng)如下所示。請(qǐng)回答下列問題：(1)A的結(jié)構(gòu)簡式是________________________________________________。(2)H的結(jié)構(gòu)簡式是________________________________________________。(3)B轉(zhuǎn)化為F的反應(yīng)屬于____________反應(yīng)(填反應(yīng)類型名稱)。(4)B轉(zhuǎn)化為E的反應(yīng)屬于____________反應(yīng)(填反應(yīng)類型名稱)。(5)寫出下列物質(zhì)間轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式①B→F：__________________________________________________________。②F→G：__________________________________________________________。③D→E：___________________________________________________________。答案(1)(CH3)3CCH2CH3(2)(CH3)3CCH2COOH(3)取代(水解)(4)消去(5)①(CH3)3CCH2CH2Cl＋NaOHeq\o(→,\s\up7(水),\s\do5(△))(CH3)3CCH2CH2OH＋NaCl②2(CH3)3CCH