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2019版高考化学一轮精选教师用书人教通用：选修5有机化学基础第2节 烃和卤代烃
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第2节 烃和卤代烃
【考纲要求】
掌握烷、烯、炔和芳香烃的结构与性质。 掌握卤代烃的结构与性质。 了解烃类的重要应用。
考点一 脂肪烃[学生用书P192]
1．脂肪烃的结构特点与通式
2．脂肪烃的物理性质
性质
变化规律
状态
常温下含有1～4个碳原子的烃都是气态，随着碳原子数的增多，逐渐过渡到液态、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.脂肪烃的化学性质比较
烷烃
烯烃
炔烃
活动性
较稳定
较活泼
较活泼
取代反应
能够与卤素取代
加成反应
不能发生
能与H2、X2、HX、H2O、HCN
等加成(X代表卤素原子)
氧化反应
淡蓝色火焰
燃烧火焰明亮，有黑烟
燃烧火焰明亮，有浓烟
不与酸性高锰酸钾溶液反应
能使酸性高锰酸钾溶液褪色
加聚反应
不能发生
能发生
鉴别
不能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色
能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色
烷烃与卤素单质的取代反应是分子中的氢原子逐步被取代，并且是各步反应同时进行，产物是烃的多种卤代物的混合物和卤化氢。
按要求书写方程式：
(1)乙烷和Cl2生成一氯乙烷：
。
(2)烷烃的燃烧通式：
。
(3)单烯链烃的燃烧通式：
。
(4)丙烯使溴的CCl4溶液褪色：
。
(5)丙烯与H2O的加成反应：
。
(6)丙烯的加聚反应：
。
(7)乙炔和H2生成乙烷：
。
(8)乙炔和HCl生成氯乙烯：
。
(9)氯乙烯的加聚反应：
。
(10)等物质的量的CH2CHCHCH2与Br2加成可能的反应：
① ；
② 。
答案：(1)CH3CH3＋Cl2CH3CH2Cl＋HCl
(2)CnH2n＋2＋O2nCO2＋(n＋1)H2O
(3)CnH2n＋nO2nCO2＋nH2O
题组一 考查烃分子中原子的共线、共面问题
1．下列化合物的分子中，所有原子都处于同一平面的有( )
①乙烷 ②甲苯 ③氟苯 ④四氯乙烯
A．①② B．②③
C．③④ D．①④
解析：选C。甲烷是正四面体形结构，乙烷相当于甲基取代甲烷分子中的一个氢原子；甲苯相当于苯基取代甲烷分子中的一个氢原子；苯是平面正六边形结构，氟苯相当于一个氟原子取代苯分子中的一个氢原子，其空间结构不变；乙烯是平面结构，四氯乙烯相当于4个氯原子分别取代乙烯分子中的4个氢原子，其空间结构不变。
2．下列有机化合物分子中的所有碳原子不可能处于同一平面的是( )
解析：选D。苯分子中12个原子处在同一平面上，可以看作甲基取代苯环上的1个氢原子，所有碳原子在同一平面上；乙炔分子中的4个原子在同一直线上，HC≡C—CH3可以看作甲基取代乙炔中1个氢原子，所有碳原子在同一平面上；乙烯分子中6个原子在同一平面上，可看作乙烯分子中的2个氢原子被—CH3取代，所有碳原子在同一平面上；可看作甲烷分子中的3个氢原子被—CH3取代，所有碳原子不可能在同一平面上。
突破有机物分子中原子的共线与共面问题
1．找准共线、共面基准点
(1)共面型：及分子中所有原子均在同一平面上。
(2)正四面体(或四面体)型：分子中所有原子不可能都在同一平面上。
2．掌握一种方法、一种思想
(1)展开空间构型法。其他有机物可看作由以上三种典型分子中的氢原子被其他原子或原子团代替后的产
物，但这三种分子的空间结构基本不变。如CH2===CHCl，可看作Cl原子代替了原来乙烯分子中H原子的位置，故六个原子都在同一平面上。
(2)单键旋转思想。三种典型框架上的取代基可以以“C—C”为轴旋转。例如：因①键可以旋转，故的平面可能和确定的平面重合，也可能不重合，因而分子中的所有原子可能共面，也可能不完全共面。
题组二 考查脂肪烃的性质及应用
3．某有机物的结构简式为
下列描述正确的是( )
A．该有机物常温常压下呈气态，且易溶于水
B．该有机物能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C．该有机物分子为直线形的极性分子
D．该有机物可由乙炔和含氮化合物加聚制得
解析：选B。该有机物分子的相对分子质量较大，分子间作用力较强，常温常压下不可能呈气态；该有机物分子中有较长的炔烃链，且是非极性分子，与水分子间引力作用很微弱，不能有效分散在水中，即难以溶解，A项错误。该有机物分子中含有碳碳三键，所以能使酸性高锰酸钾溶液褪色，B项正确。该有机物分子为直线形分子，且分子是对称结构，故整个分子是非极性分子，C项错误。该物质不是高分子化合物，不可能是加聚产物，且该物质中没有氮元素，D项错误。
4．下列关于烷烃与烯烃的性质及反应类型叙述正确的是( )
A．烷烃只含有饱和键，烯烃只含有不饱和键
B．烷烃不能发生加成反应，烯烃不能发生取代反应
C．烷烃的通式一定是CnH2n＋2，而烯烃的通式一定是CnH2n
D．烷烃与烯烃相比，发生加成反应的一定是烯烃
解析：选D。烯烃中含有碳氢饱和键，也可能含有碳碳饱和键，A错误；烯烃中的氢原子有可能发生取代反应，B错误；环烷烃的通式是CnH2n，只有单烯链烃的通式才是CnH2n，C错误。
考点二 苯及其同系物[学生用书P194]
芳香烃
1．苯的同系物的同分异构体
以C8H10芳香烃为例
名称
乙苯
邻二甲苯
间二甲苯
对二甲苯
结构简式
2.苯的同系物与苯的性质比较
(1)相同点
因都含有苯环
(2)不同点
烷基对苯环有影响，所以苯的同系物比苯易发生取代反应；苯环对烷基也有影响，所以苯环上的甲基能被酸性高锰酸钾溶液氧化。
完成下列有关苯的同系物的方程式：
①硝化： 。
1．C2H2和的最简式相同( )
2．苯环是平面正六边形结构，说明苯分子中的碳碳键不是单双键交替结构( )
3．甲烷和氯气反应生成一氯甲烷与苯和硝酸反应生成硝基苯的反应类型相同( )
4．可用酸性高锰酸钾溶液鉴别甲苯和环己烯( )
5．某烃的分子式为C11H16，它不能与溴水反应，但能使酸性KMnO4溶液褪色，分子结构中只含有一个烷基，符合条件的烃有7种( )
6．己烯中混有少量甲苯，先加入足量溴水，然后加入酸性高锰酸钾溶液，若溶液褪色，则证明己烯中混有甲苯( )
答案：1.× 2.√ 3.√ 4.× 5. √ 6.√
题组一 考查芳香烃的同分异构体
1．下列有关同分异构体数目的叙述不正确的是( )
A．甲苯苯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烃，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
解析：选B。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项正确；B项中物质的分子式为C7H8O，与其互为同分异构体的芳香族化合物中有1种醇(苯甲醇)、1种醚(苯甲醚)、3种酚(邻甲基苯酚、间甲基苯酚和对甲基苯酚)，总共有5种，B项错误；含有5个碳原子的烷烃有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项正确；由菲的结构可以看出其结构中含有5种氢原子，可生成5种一硝基取代物，D项正确。
2．苯的同系物中，有的侧链能被酸性高锰酸钾溶液氧化，生成芳香酸，反应如下：
(1)现有苯的同系物甲、乙，分子式都是C10H14，甲不能被酸性高锰酸钾溶液氧化为芳香酸，它的结构简式是 ；乙能被酸性高锰酸钾溶液氧化为分子式为C8H6O4的芳香酸，则乙可能的结构有 种。
(2)有机物丙也是苯的同系物，分子式也是C10H14，它的苯环上的一溴代物只有一种，试写出丙所有可能的结构简式： 。
解析：(1)能被酸性高锰酸钾溶液氧化为芳香酸的苯的同系物都有一个共同点：侧链与苯环相连的碳原子上有氢原子，产物中羧基数目等于苯的同系物分子中能被氧化的侧链数目，若苯的同系物能被酸性高锰酸钾溶液氧化为分子式为C8H6O4的芳香酸(二元酸)，说明苯环上有两个侧链，可能是两个乙基，也可能是一个甲基和一个丙基，而丙基又有两种结构(—CH2CH2CH3和两个侧链在苯环上的位置又有邻位、间位和对位3种结构，故分子式为C10H14且有两个侧链的苯的同系物有3×3＝9种结构；(2)分子式为C10H14的苯的同系物的苯环上的一溴代物只有一种，其苯环上可能只有2个相同侧链且位于对位，或4个相同的侧链。
答案：
定一(或定二)移一法突破苯环上位置异构的书写
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，再逐一插入第三个原子或原子团，这样就能写全含有苯环的同分异构体。
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)。
题组二 考查芳香烃的性质及应用
3．下列叙述中，错误的是( )
A．苯与浓硝酸、浓硫酸共热并保持55～60 ℃反应生成硝基苯
B．苯乙烯在合适条件下催化加氢可生成乙基环己烷
C．乙烯与溴的四氯化碳溶液反应生成1，2二溴乙烷
D．甲苯与氯气在光照下反应主要生成2，4二氯甲苯
解析：选D。A项，苯与浓硝酸在浓硫酸作用下发生取代反应，生成硝基苯；B项，苯乙烯的结构简式为，故可以在合适条件下与氢气发生加成反应生成；C项，乙烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成Br—CH2—CH2—Br；D项，甲苯与氯气在光照条件下主要发生甲基上的取代反应。
4．“PX”即为对二甲苯，是一种可燃、低毒化合物，毒性略高于乙醇，其蒸气与空气可形成爆炸性混合物，爆炸极限为1.1%～7.0%(体积分数)，是一种用途极广的有机化工原料。下列关于“PX”的叙述不正确的是( )
A．“PX”的化学式为C8H10，1HNMR有2组吸收峰
B．“PX”能使酸性高锰酸钾溶液褪色，属于苯的同系物
C．“PX”二溴代物有3种同分异构体
D．“PX”不溶于水，密度比水小
解析：选C。A项，对二甲苯的结构简式为，所以分子式为C8H10，1HNMR有2组吸收峰；B项，苯的同系物能使酸性高锰酸钾溶液褪色；C项，根据对二甲苯的结构简式分析，对二甲苯的二溴代物共有7种同分异构体；D项，苯的同系物与苯的性质相似，所以“PX”不溶于水，密度比水小。
5．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．可使溴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
解析：选B。根据柠檬烯的结构可知，柠檬烯属于烃，故其不溶于水；其含有碳碳双键，故易与溴发生加成反应；与苯的结构不同，故其性质与苯的也不同。
考点三 卤代烃[学生用书P195]
1．概念：烃分子里的氢原子被卤素原子取代后生成的化合物。官能团是卤素原子，饱和一元卤代烃通式：
CnH2n＋1X(n≥1)。
2．物理性质
3．化学性质
(1)水解反应
①反应条件为强碱(如NaOH)水溶液、加热。
②C2H5Br在碱性(如NaOH溶液)条件下发生水解反应的化学方程式为CH3CH2Br＋NaOHCH3CH2OH＋NaBr。
(2)消去反应
①概念：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H2O、HBr等)，而生成含不饱和键(如双键或三键)化合物的反应。
②反应条件为强碱(如NaOH)的乙醇溶液、加热。
③溴乙烷在NaOH的乙醇溶液中发生消去反应的化学方程式为CH3CH2Br＋NaOHCH2===CH2↑＋NaBr＋H2O。
4．获取方法
(1)取代反应
①乙烷与Cl2：CH3CH3＋Cl2CH3CH2Cl＋HCl。
②苯与
③C2H5OH与HBr：C2H5OH＋HBrC2H5Br＋H2O。
(2)不饱和烃的加成反应
①丙烯与Br2、HBr：
CH3—CH===CH2＋Br2―→CH3CHBrCH2Br；
②乙炔与HCl的反应：
CH≡CH＋HClCH2===CHCl。
1．CHCl3不属于卤代烃( )
2．CH3CH2Cl的沸点比CH3CH3的沸点高( )
3．溴乙烷与NaOH乙醇溶液共热生成乙烯( )
4．所有的卤代烃都能发生水解反应和消去反应( )
5．在溴乙烷中加入AgNO3溶液，立即产生淡黄色沉淀( )
6．取溴乙烷水解液，向其中加入AgNO3溶液，可观察到淡黄色沉淀( )
7．用AgNO3溶液和稀HNO3便可检验卤代烃中的氯、溴、碘元素( )
8．卤代烃性质稳定，不会对环境造成破坏( )
答案：1.× 2.√ 3.√ 4.× 5.× 6.× 7.× 8.×
1．下列化合物在一定条件下，既能发生消去反应，又能发生水解反应的是( )
解析：选B。A中只有一个碳原子，C、D中与卤素原子相连的碳原子的邻位碳原子上没有氢原子，所以A、C、D均不能发生消去反应。
2．1氯丙烷与强碱的醇溶液共热后，生成的产物再与溴水反应，得到一种有机物A，A的同分异构体(包括A)共有( )
A．3种 B．4种
C．5种 D．6种
解析：选B。1氯丙烷与强碱的醇溶液共热后发生消去反应生成丙烯，丙烯与溴水发生加成反应生成1，2二溴丙烷，即分子式为C3H6Br2，该有机物可以看成是C3H8中的两个氢原子被两个溴原子取代。碳链上的三个碳原子中，两个溴原子取代一个碳原子上的氢原子，有2种结构：CH3—CH2—CHBr2、CH3—CBr2—CH3；分别取代两个碳原子上的氢原子，有2种结构：CH2Br—CH2—CH2Br、CH2Br—CHBr—CH3，共有4种结构。
3．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/加热
C
氧化反应、取代反应、消去反应
加热、KOH醇溶液/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/加热
解析：选B。 CH3CH2CH2Br―→CH3CH===CH2―→CH3CHXCH2X(X代表卤素原子)―→CH3CH(OH)CH2OH。依次发生消去反应、加成反应、水解反应(取代反应)，由对应的反应条件可知B项正确。
卤代烃水解反应和消去反应的规律
(1)水解反应
①卤代烃在NaOH的水溶液中一般能发生水解反应。
②多元卤代烃水解可生成多元醇。
③卤代烃的水解反应实质是可逆反应，为了促使正反应进行得较完全，水解时一定要加入可溶性强碱并加热，加强碱可与水解生成的卤化氢发生中和反应，减小生成物浓度，使平衡右移，加热可提高水解反应的速率。
(2)消去反应
①两类不能发生消去反应的卤代烃
结构特点
实例
与卤素原子相连的碳没有邻位碳原子
CH3Cl
与卤素原子相连的碳有邻位碳原子，但邻位碳原子上无氢原子
②有两种或三种邻位碳原子，且碳原子上均带有氢原子时，发生消去反应可生成不同的产物。例如：
型卤代烃，发生消去反应可以生成
[学生用书P196]
1．(2016·高考北京卷)在一定条件下，甲苯可生成二甲苯混合物和苯。有关物质的沸点、熔点如下：
对二甲苯
邻二甲苯
间二甲苯
苯
沸点/℃
138
144
139
80
熔点/℃
13
－25
－47
6
下列说法不正确的是( )
A．该反应属于取代反应
B．甲苯的沸点高于144 ℃
C．用蒸馏的方法可将苯从反应所得产物中首先分离出来
D．从二甲苯混合物中，用冷却结晶的方法可将对二甲苯分离出来
解析：选B。甲苯生成二甲苯和苯，可分别理解成甲苯中苯环上的氢被甲基取代、甲苯中的甲基被氢取代，A项正确；同系物中，碳原子数越多，沸点越高，所以甲苯的沸点应低于二甲苯，即低于138 ℃，B项错误；苯的沸点最低，可最先分离出来，C项正确；三种二甲苯间沸点相近，熔点差异大，将温度控制在稍低于13 ℃，对二甲苯结晶析出，D项正确。
2．(2014·高考全国卷Ⅱ，8，6分)四联苯
的一氯代物有( )
A．3种 B．4种
C．5种 D．6种
解析：选C。推断有机物一氯代物的种数需要找中心对称线，四联苯是具有两条对称轴的物质，即，在其中的一部分上有几种不同的氢原子(包括对称轴上的氢原子)，就有几种一氯代物，四联苯有5种不同的氢原子，故有5种一氯代物。
3．(2015·高考上海卷)卤代烃的制备有多种方法，下列卤代烃不适合由相应的烃经卤代反应制得的是( )
解析：选C。A. 可由环己烷发生取代反应制得，错误。B. 可由2，2二甲基丙烷发生取代反应制得，错误。C. 可由发生取代反应制得，而不适合用发生取代反应制得，正确。
D．可由2，2，3，3四甲基丁烷发生取代反应制得，错误。
4.(2017·高考海南卷)已知苯可以进行如下转化：
回答下列问题：
(1)反应①的反应类型为 ，化合物A的化学名称为 。
(2)化合物B的结构简式为 ，反应②的反应类型为 。
(3)如何仅用水鉴别苯和溴苯
。
解析：(1)苯的分子式为C6H6，与氢气反应后生成A，A的分子式为C6H12，即此反应类型为加成反应，A的结构简式为，此有机物为环己烷；(2)根据A和B分子式确定，A生成B发生取代反应，即B的结构简式为，对比B和C的结构简式，去掉一个氯原子和氢原子，添加一个碳碳双键，B―→C发生消去反应；(3)苯为密度小于水且不溶于水的液体，溴苯是密度大于水，且不溶于水的液体，因此用水进行鉴别。
答案：(1)加成反应 环己烷
(2 消去反应
(3)在试管中加入少量水，向其中滴入几滴苯或溴苯未知液体，若沉入水底，则该液体为溴苯，若浮在水面上，则该液体为苯
5．[2016·高考全国卷Ⅲ，38(1)～(5)]端炔烃在催化剂存在下可发生偶联反应，称为Glaser反应。
该反应在研究新型发光材料、超分子化学等方面具有重要价值。下面是利用Glaser反应制备化合物E的一种合成路线：
回答下列问题：
(1)B的结构简式为 ，D 的化学名称为 。
(2)①和③的反应类型分别为 、 。
(3)E的结构简式为 。
用1 mol E合成1，4二苯基丁烷，理论上需要消耗氢气 mol。
(4)化合物也可发生Glaser 偶联反应生成聚合物，该聚合反应的化学方程式为 。
(5)芳香化合物F是C的同分异构体，其分子中只有两种不同化学环境的氢，数目比为3∶1，写出其中3种的结构简式： 。
解析：(1)观察合成路线可知，A为含有苯环的化合物，结合从A到B的过程可知，A是苯，B是乙苯。D的化学名称是苯乙炔。(2)①相当于苯环上的一个氢原子被乙基取代，所以是取代反应。③是卤代烃的消去反应。(3)根据题述信息可知，E是两分子的苯乙炔发生偶联反应的产物，同时生成H2。用1 mol
合成，理论上需要消耗氢气4 mol。(4)结合题述信息可写出聚合反应的化学方程式。(5)书写同分异构体的思路是首先写出C8H10的属于芳香烃的所有的同分异构体(有四种：乙苯、邻二甲苯、间二甲苯和对二甲苯)，再用两个氯原子分别取代其中的两个氢原子。由于F分子中只有两种氢，所以F必定具有对称结构。符合要求的同分异构体：取代邻二甲苯上的氢原子得到两种(①②)，取代间二甲苯上的氢原子得到一种(③)，取代对二甲苯上的氢原子得到两种(④⑤)。
答案：(1) 苯乙炔
(2)取代反应 消去反应
[学生用书P330(单独成册)]
一、选择题
1．乙苯催化脱氢制苯乙烯反应：
下列说法中不正确的是( )
A．乙苯的一氯代物共有3种不同结构
B．苯乙烯和氢气生成乙苯的反应属于加成反应
C．苯乙烯分子中所有原子有可能位于同一平面上
D．等质量的苯乙烯和聚苯乙烯燃烧耗氧量相同
解析：选A。A项，乙苯苯环上的一氯代物共有邻、间、对3种，侧链上的一氯代物共有2种，故乙苯一共有5种一氯代物，错误；B项，苯乙烯和氢气的反应中碳碳双键被破坏，属于加成反应，正确；C项，苯环、乙烯都是平面结构，苯环与乙烯基相连的碳碳单键可以旋转，故苯乙烯分子中所有原子有可能位于同一平面上，正确；D项，苯乙烯和聚苯乙烯的最简式都是CH，故等质量的苯乙烯和聚苯乙烯燃烧耗氧量相同，正确。
2．以下判断，结论正确的是( )
选项
项目
结论
A
三种有机化合物：丙烯、氯乙烯、苯
分子内所有原子均在同一平面
B
由溴丙烷水解制丙醇；
由丙烯与水反应制丙醇
属于同一反应类型
C
乙烯和苯都能使溴水褪色
褪色的原理相同
D
C4H9Cl的同分异构体数目(不考虑立体异构)
共有4种
解析：选D。A项，CH2===CH—CH3中—CH3所有原子不可能在同一平面，CH2===CHCl所有原子在同一平面，苯是平面六边形，所有原子在同一平面，错误；B项，溴丙烷在氢氧化钠水溶液中加热发生水解反应(取代反应)转化成丙醇，丙烯和水发生加成反应生成丙醇，反应类型不同，错误；C项，乙烯使溴水褪色，发生加成反应，苯使溴水褪色，原理是萃取，二者原理不同，错误；D项，氯原子的位置有4种，即C4H9Cl的同分异构体有4种，正确。
3．有机物分子中原子间(或原子与原子团间)的相互影响会导致物质化学性质的不同。下列事实不能说明上述观点的是( )
A．苯酚能与NaOH溶液反应，乙醇不能与NaOH溶液反应
B．甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，乙烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C．乙烯能发生加成反应，乙烷不能发生加成反应
D．苯与硝酸在加热时能发生取代反应，甲苯与硝酸在常温下就能发生取代反应
解析：选C。A项中说明苯环和乙基对羟基的影响不同，苯环与羟基相连使羟基上氢原子活性增强；B项中说明苯环和甲基对甲基的影响不同，苯环与甲基相连使甲基活性增强；C项中是由于乙烯和乙烷所含官能团不同，因此化学性质不同；D项中说明甲基与苯环相连，使与甲基相连碳原子的邻位和对位碳原子上的氢原子活性增强。
4．已知C—C键可以绕键轴旋转，结构简式为
的化合物中，处于同一平面内的原子最多可能有( )
A．10个 B．12个
C．16个 D．18个
解析：选D。题中的有机物分子可变换成如下形式：除分子中两个甲基中共4个H原子不在该平面上外，其余的18个原子均可能共面。
5．有机物的结构可用键线式表示(略去结构中碳、氢原子)，某烃的键线式结构如图所示，下列关于该烃的叙述正确的是( )
A．该烃属于不饱和烃，其分子式为C11H18
B．该烃只能发生加成反应
C．该烃与Br2按物质的量之比1∶1加成时，所得产物有5种(不考虑立体异构)
D．该烃所有碳原子可能在同一个平面内
解析：选C。据题中给出的结构简式进行分析可知，分子中含有碳碳双键，属于不饱和烃，其分子式为C11H16，选项A错误；该烃含有碳碳双键和烷基，在一定条件下可发生加成、氧化、取代反应，选项B错误；该不饱和烃分子中含有3个碳碳双键，考虑到还会发生1，4加成反应，故当该烃与Br2按物质的量之比1∶1加成时，所得产物有5种(不考虑立体异构)，选项C正确；该烃所有碳原子不可能在同一个平面内，选项D错误。
6．检验某液态卤代烃中是否含氯元素，下列正确的实验方法是( )
A．加入溴水振荡，观察水层是否会变成红棕色
B．滴入AgNO3溶液，再加入稀硝酸至酸性，观察有无白色沉淀生成
C．加入NaOH溶液共热，然后加入稀硝酸至酸性，再滴入AgNO3溶液，观察有无白色沉淀生成
D．加入NaOH溶液共热，冷却后滴入AgNO3溶液，观察有无白色沉淀生成
解析：选C。A项，加入溴水振荡，卤代烃会萃取溴水中的溴，但不能证明卤代烃中是否含氯元素，不符合题意；B项，卤代烃是非电解质，不能电离出氯离子，加入硝酸银溶液后不能产生沉淀，不符合题意；C项，若卤代烃中含有氯元素，加入NaOH溶液共热，会发生水解反应生成醇和NaCl，加入稀硝酸至酸性，再滴入AgNO3溶液，发生反应：Ag＋＋Cl－===AgCl↓，产生白色沉淀，符合题意；D项，加入AgNO3溶液前没有酸化，会发生反应Ag＋＋OH－===AgOH↓，AgOH会迅速转化为Ag2O，干扰了对Cl－的检验，不符合题意。
7．有两种有机物下列有关它们的说法中正确的是( )
A．二者的核磁共振氢谱中均只出现两种峰且峰面积之比为3∶2
B．二者在NaOH醇溶液中均可发生消去反应
C．一定条件下，二者在NaOH溶液中均可发生取代反应
D．Q的一氯代物只有1种、P的一溴代物有2种
解析：选C。Q中两个甲基上有6个等效氢原子，苯环上有2个等效氢原子，峰面积之比应为3∶1，A项错；Q中苯环上的卤素原子无法发生消去反应，P中与卤素原子相连的碳原子的邻位碳原子上缺少氢原子，无法发生消去反应，B项错；在适当条件下，卤素原子均可被—OH取代，C项对；Q中苯环上的氢原子、甲基上的氢原子均可被氯原子取代，故可得到2种一氯代物，P中有两种不同位置的氢原子，故P的一溴代物有2种，D项错。
二、非选择题
8．卤代烃在生产生活中具有广泛的应用，回答下列问题：
(1)多氯代甲烷作为溶剂，其中分子结构为正四面体的是 (填名称)。工业上分离这些多氯代甲烷的方法是 。
(2)三氟氯溴乙烷(CF3CHClBr)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)。
(3)聚氯乙烯是生活中常见的塑料。工业生产聚氯乙烯的一种工艺路线如下：
反应①的化学方程式为 ，
反应类型为 ，反应②的反应类型为 。
解析：(1)甲烷是正四面体结构，若分子中的四个H原子全部被Cl原子取代得到CCl4，还是由极性键构成的非极性分子，为正四面体结构。由于这些多卤代甲烷都是分子晶体构成的物质，沸点不同，因此可采取分馏的方法分离。
(2)三氟氯溴乙烷(CF3CHClBr)的所有同分异构体的结构简式是CF2BrCHFCl、CF2ClCHFBr、CFClBrCHF2。
(3)乙烯与氯气发生加成反应得到1，2二氯乙烷；反应①的化学方程式是H2C===CH2＋Cl2―→CH2ClCH2Cl。1，2二氯乙烷在480～530 ℃条件下发生消去反应得到氯乙烯CH2===CHCl，氯乙烯发生加聚反应得到聚氯乙烯。
答案：(1)四氯化碳 分馏
(2)CF2BrCHFCl、CF2ClCHFBr、CFClBrCHF2
(3)H2C===CH2＋Cl2―→CH2ClCH2Cl
加成反应 消去反应
9．卤代烃在工农业生产及人们的生活中具有广泛的用途。如四氯化碳可用作灭火剂、氟利昂曾用作冷冻剂、氯仿曾用作麻醉剂，卤代烃还是合成高分子化合物的原料。
已知下面三个反应(其中A为氯代烃，B为烯烃)：
反应①：AB
反应②：BCH3COOH＋CO2↑＋H2O
反应③：CH3CH2CH===CH2＋HBrCH3CH2CH2CH2Br
请回答下列问题：
(1)化合物B的分子式为 ，1 mol化合物B完全燃烧需要消耗标准状况下 L的氧气。
(2)由丙醇可以制备B，该反应的反应条件为 ，反应类型为 。
(3)假设A在核磁共振氢谱中有两组峰，且峰面积之比为6∶1，那么A在氢氧化钾水溶液中加热反应生成的有机化合物的结构简式为 。
(4)写出B在有机过氧化物(R—O—O—R)中与HBr反应的化学方程式： 。
解析：(1)由反应②中碳元素守恒可知，B为含有3个碳原子的烯烃，故B为丙烯。
(2)由实验室制备乙烯的方法可知，用丙醇制备丙烯需要浓硫酸并加热，该反应的化学方程式可以表示为CH3CH2CH2OHCH3CH===CH2↑＋H2O，由此可知该反应为消去反应。
(3)A为一氯丙烷，而在核磁共振氢谱中有两组峰，且峰面积之比为6∶1的只有2氯丙烷。
(4)由已知反应③可知，B在有机过氧化物中与HBr发生加成反应，且Br原子加在1号碳原子上。
答案：(1)C3H6 100.8 (2)浓硫酸、加热 消去反应
(3) (4)CH3CH===CH2＋HBrCH3CH2CH2Br
10．烷烃A只可能有三种一氯取代物B、C和D，C的结构简式是B和D分别与强碱的醇溶液共热，都只能得到有机化合物E。以上反应及B的进一步反应如下所示。
请回答下列问题：
(1)A的结构简式是 。
(2)H的结构简式是 。
(3)B转化为F的反应属于 反应(填反应类型名称，下同)。
(4)B转化为E的反应属于 反应。
(5)写出下列物质间转化的化学方程式。
①B→F： 。
②F→G： 。
③D→E： 。
解析：由C的结构简式是可推知烷烃A为C(CH3)3CH2CH3，B、D应为(CH3)3CCH2CH2Cl中的一种，由于B水解产生的醇能氧化为酸，所以B为(CH3)3CCH2CH2Cl，D为再结合流程图和反应条件推断相关物质，书写方程式和判断反应类型。
答案：(1)(CH3)3CCH2CH3
(2)(CH3)3CCH2COOH
(3)取代(水解) (4)消去
11．实验室制备1，2二溴乙烷的反应原理如下：
可能存在的主要副反应：乙醇在浓硫酸的存在下在140 ℃脱水生成乙醚。
用少量的溴和足量的乙醇制备1，2二溴乙烷的装置如图所示：
有关数据列表如下：
乙醇
1，2二溴乙烷
乙醚
状态
无色液体
无色液体
无色液体
密度/g·cm－3
0.79
2.2
0.71
沸点/℃
78.5
132
34.6
熔点/℃
－130
9
－116
回答下列问题：
(1)在此制备实验中，要尽可能迅速地把反应温度提高到170 ℃左右，其最主要目的是 。
a．引发反应 b．加快反应速度
c．防止乙醇挥发 d．减少副产物乙醚生成
(2)在装置C中应加入 ，其目的是吸收反应中可能生成的酸性气体。
a．水 b．浓硫酸
c．氢氧化钠溶液 d．饱和碳酸氢钠溶液
(3)判断该制备反应已经结束的最简单方法是 。
(4)将1，2二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水，振荡后静置，产物应在 层(填“上”或“下”)。
(5)若产物中有少量未反应的Br2，最好用 洗涤除去。
a．水 b．氢氧化钠溶液
c．碘化钠溶液 d．乙醇
(6)若产物中有少量副产物乙醚，可用 的方法除去。
(7)反应过程中应用冷水冷却装置D，其主要目的是 ；但又不能过度冷却(如用冰水)，其原因是 。
解析：(1)乙醇在浓硫酸140 ℃的条件下，发生分子内脱水生成乙醚，尽可能迅速地把反应温度提高到170 ℃左右，其最主要目的是减少副产物乙醚生成，故选d；(2)浓硫酸具有强氧化性，将乙醇氧化成二氧化碳，自身被还原成二氧化硫，二氧化碳、二氧化硫能和氢氧化钠溶液反应而被吸收；(3)乙烯和溴水发生加成反应生成1，2二溴乙烷，1，2二溴乙烷为无色液体，D中溴颜色完全褪去说明反应已经结束；(4)1，2二溴乙烷和水不互溶，且密度比水大，因而有机层在下层；(5)a.溴更易溶于1，2二溴乙烷，用水无法除去溴，故a错误；b.常温下Br2和氢氧化钠发生反应：2NaOH＋Br2===NaBr＋NaBrO＋H2O，再分液除去，故b正确；c.NaI与溴反应生成碘，碘与1，2二溴乙烷互溶，不能分离，故c错误；d.乙醇与1，2二溴乙烷互溶，不能除去混有的溴，故d错误；(6)根据表中数据，乙醚沸点低，可通过蒸馏除去(不能用蒸发，乙醚不能散发到空气中，且蒸发会导致1，2二溴乙烷挥发到空气中)；(7)溴在常温下易挥发，乙烯与溴反应时放热，溴更易挥发，冷却可避免溴的大量挥发，但1，2二溴乙烷的熔点为9 ℃，较低，不能过度冷却，过度冷却会使其凝固而堵塞导管。
答案：(1)d (2)c (3)溴的颜色完全褪去
(4)下 (5)b (6)蒸馏
(7)避免溴大量挥发 1，2二溴乙烷的熔点低，过度冷却会使其凝固而堵塞导管
12．已知：CH3CH===CH2＋HBr―→CH3CHBrCH3(主要产物)，1 mol某烃A充分燃烧后可以得到8 mol CO2和4 mol H2O。该烃A在不同条件下能发生如图所示的一系列变化。
(1)A的化学式： ，A的结构简式： 。
(2)上述反应中，①是 反应，⑦是 反应。(填反应类型)
(3)写出C、D、E、H物质的结构简式：
C ，D ，
E ，H 。
(4)写出D→F反应的化学方程式：
。
解析：信息①：1 mol烃A＋O2―→8 mol CO2＋4 mol H2O⇒烃A的分子式为C8H8。
信息②：由AC⇒A中含有 ⇒A的结构简式为
信息③：由框图转化关系及反应条件⇒B为
C为D为
答案：(1)C8H8
(2)加成 酯化(或取代)
【考纲要求】
掌握烷、烯、炔和芳香烃的结构与性质。 掌握卤代烃的结构与性质。 了解烃类的重要应用。
考点一 脂肪烃[学生用书P192]
1．脂肪烃的结构特点与通式
2．脂肪烃的物理性质
性质
变化规律
状态
常温下含有1～4个碳原子的烃都是气态，随着碳原子数的增多，逐渐过渡到液态、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.脂肪烃的化学性质比较
烷烃
烯烃
炔烃
活动性
较稳定
较活泼
较活泼
取代反应
能够与卤素取代
加成反应
不能发生
能与H2、X2、HX、H2O、HCN
等加成(X代表卤素原子)
氧化反应
淡蓝色火焰
燃烧火焰明亮，有黑烟
燃烧火焰明亮，有浓烟
不与酸性高锰酸钾溶液反应
能使酸性高锰酸钾溶液褪色
加聚反应
不能发生
能发生
鉴别
不能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色
能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色
烷烃与卤素单质的取代反应是分子中的氢原子逐步被取代，并且是各步反应同时进行，产物是烃的多种卤代物的混合物和卤化氢。
按要求书写方程式：
(1)乙烷和Cl2生成一氯乙烷：
。
(2)烷烃的燃烧通式：
。
(3)单烯链烃的燃烧通式：
。
(4)丙烯使溴的CCl4溶液褪色：
。
(5)丙烯与H2O的加成反应：
。
(6)丙烯的加聚反应：
。
(7)乙炔和H2生成乙烷：
。
(8)乙炔和HCl生成氯乙烯：
。
(9)氯乙烯的加聚反应：
。
(10)等物质的量的CH2CHCHCH2与Br2加成可能的反应：
① ；
② 。
答案：(1)CH3CH3＋Cl2CH3CH2Cl＋HCl
(2)CnH2n＋2＋O2nCO2＋(n＋1)H2O
(3)CnH2n＋nO2nCO2＋nH2O
题组一 考查烃分子中原子的共线、共面问题
1．下列化合物的分子中，所有原子都处于同一平面的有( )
①乙烷 ②甲苯 ③氟苯 ④四氯乙烯
A．①② B．②③
C．③④ D．①④
解析：选C。甲烷是正四面体形结构，乙烷相当于甲基取代甲烷分子中的一个氢原子；甲苯相当于苯基取代甲烷分子中的一个氢原子；苯是平面正六边形结构，氟苯相当于一个氟原子取代苯分子中的一个氢原子，其空间结构不变；乙烯是平面结构，四氯乙烯相当于4个氯原子分别取代乙烯分子中的4个氢原子，其空间结构不变。
2．下列有机化合物分子中的所有碳原子不可能处于同一平面的是( )
解析：选D。苯分子中12个原子处在同一平面上，可以看作甲基取代苯环上的1个氢原子，所有碳原子在同一平面上；乙炔分子中的4个原子在同一直线上，HC≡C—CH3可以看作甲基取代乙炔中1个氢原子，所有碳原子在同一平面上；乙烯分子中6个原子在同一平面上，可看作乙烯分子中的2个氢原子被—CH3取代，所有碳原子在同一平面上；可看作甲烷分子中的3个氢原子被—CH3取代，所有碳原子不可能在同一平面上。
突破有机物分子中原子的共线与共面问题
1．找准共线、共面基准点
(1)共面型：及分子中所有原子均在同一平面上。
(2)正四面体(或四面体)型：分子中所有原子不可能都在同一平面上。
2．掌握一种方法、一种思想
(1)展开空间构型法。其他有机物可看作由以上三种典型分子中的氢原子被其他原子或原子团代替后的产
物，但这三种分子的空间结构基本不变。如CH2===CHCl，可看作Cl原子代替了原来乙烯分子中H原子的位置，故六个原子都在同一平面上。
(2)单键旋转思想。三种典型框架上的取代基可以以“C—C”为轴旋转。例如：因①键可以旋转，故的平面可能和确定的平面重合，也可能不重合，因而分子中的所有原子可能共面，也可能不完全共面。
题组二 考查脂肪烃的性质及应用
3．某有机物的结构简式为
下列描述正确的是( )
A．该有机物常温常压下呈气态，且易溶于水
B．该有机物能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C．该有机物分子为直线形的极性分子
D．该有机物可由乙炔和含氮化合物加聚制得
解析：选B。该有机物分子的相对分子质量较大，分子间作用力较强，常温常压下不可能呈气态；该有机物分子中有较长的炔烃链，且是非极性分子，与水分子间引力作用很微弱，不能有效分散在水中，即难以溶解，A项错误。该有机物分子中含有碳碳三键，所以能使酸性高锰酸钾溶液褪色，B项正确。该有机物分子为直线形分子，且分子是对称结构，故整个分子是非极性分子，C项错误。该物质不是高分子化合物，不可能是加聚产物，且该物质中没有氮元素，D项错误。
4．下列关于烷烃与烯烃的性质及反应类型叙述正确的是( )
A．烷烃只含有饱和键，烯烃只含有不饱和键
B．烷烃不能发生加成反应，烯烃不能发生取代反应
C．烷烃的通式一定是CnH2n＋2，而烯烃的通式一定是CnH2n
D．烷烃与烯烃相比，发生加成反应的一定是烯烃
解析：选D。烯烃中含有碳氢饱和键，也可能含有碳碳饱和键，A错误；烯烃中的氢原子有可能发生取代反应，B错误；环烷烃的通式是CnH2n，只有单烯链烃的通式才是CnH2n，C错误。
考点二 苯及其同系物[学生用书P194]
芳香烃
1．苯的同系物的同分异构体
以C8H10芳香烃为例
名称
乙苯
邻二甲苯
间二甲苯
对二甲苯
结构简式
2.苯的同系物与苯的性质比较
(1)相同点
因都含有苯环
(2)不同点
烷基对苯环有影响，所以苯的同系物比苯易发生取代反应；苯环对烷基也有影响，所以苯环上的甲基能被酸性高锰酸钾溶液氧化。
完成下列有关苯的同系物的方程式：
①硝化： 。
1．C2H2和的最简式相同( )
2．苯环是平面正六边形结构，说明苯分子中的碳碳键不是单双键交替结构( )
3．甲烷和氯气反应生成一氯甲烷与苯和硝酸反应生成硝基苯的反应类型相同( )
4．可用酸性高锰酸钾溶液鉴别甲苯和环己烯( )
5．某烃的分子式为C11H16，它不能与溴水反应，但能使酸性KMnO4溶液褪色，分子结构中只含有一个烷基，符合条件的烃有7种( )
6．己烯中混有少量甲苯，先加入足量溴水，然后加入酸性高锰酸钾溶液，若溶液褪色，则证明己烯中混有甲苯( )
答案：1.× 2.√ 3.√ 4.× 5. √ 6.√
题组一 考查芳香烃的同分异构体
1．下列有关同分异构体数目的叙述不正确的是( )
A．甲苯苯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烃，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
解析：选B。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项正确；B项中物质的分子式为C7H8O，与其互为同分异构体的芳香族化合物中有1种醇(苯甲醇)、1种醚(苯甲醚)、3种酚(邻甲基苯酚、间甲基苯酚和对甲基苯酚)，总共有5种，B项错误；含有5个碳原子的烷烃有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项正确；由菲的结构可以看出其结构中含有5种氢原子，可生成5种一硝基取代物，D项正确。
2．苯的同系物中，有的侧链能被酸性高锰酸钾溶液氧化，生成芳香酸，反应如下：
(1)现有苯的同系物甲、乙，分子式都是C10H14，甲不能被酸性高锰酸钾溶液氧化为芳香酸，它的结构简式是 ；乙能被酸性高锰酸钾溶液氧化为分子式为C8H6O4的芳香酸，则乙可能的结构有 种。
(2)有机物丙也是苯的同系物，分子式也是C10H14，它的苯环上的一溴代物只有一种，试写出丙所有可能的结构简式： 。
解析：(1)能被酸性高锰酸钾溶液氧化为芳香酸的苯的同系物都有一个共同点：侧链与苯环相连的碳原子上有氢原子，产物中羧基数目等于苯的同系物分子中能被氧化的侧链数目，若苯的同系物能被酸性高锰酸钾溶液氧化为分子式为C8H6O4的芳香酸(二元酸)，说明苯环上有两个侧链，可能是两个乙基，也可能是一个甲基和一个丙基，而丙基又有两种结构(—CH2CH2CH3和两个侧链在苯环上的位置又有邻位、间位和对位3种结构，故分子式为C10H14且有两个侧链的苯的同系物有3×3＝9种结构；(2)分子式为C10H14的苯的同系物的苯环上的一溴代物只有一种，其苯环上可能只有2个相同侧链且位于对位，或4个相同的侧链。
答案：
定一(或定二)移一法突破苯环上位置异构的书写
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，再逐一插入第三个原子或原子团，这样就能写全含有苯环的同分异构体。
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)。
题组二 考查芳香烃的性质及应用
3．下列叙述中，错误的是( )
A．苯与浓硝酸、浓硫酸共热并保持55～60 ℃反应生成硝基苯
B．苯乙烯在合适条件下催化加氢可生成乙基环己烷
C．乙烯与溴的四氯化碳溶液反应生成1，2二溴乙烷
D．甲苯与氯气在光照下反应主要生成2，4二氯甲苯
解析：选D。A项，苯与浓硝酸在浓硫酸作用下发生取代反应，生成硝基苯；B项，苯乙烯的结构简式为，故可以在合适条件下与氢气发生加成反应生成；C项，乙烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成Br—CH2—CH2—Br；D项，甲苯与氯气在光照条件下主要发生甲基上的取代反应。
4．“PX”即为对二甲苯，是一种可燃、低毒化合物，毒性略高于乙醇，其蒸气与空气可形成爆炸性混合物，爆炸极限为1.1%～7.0%(体积分数)，是一种用途极广的有机化工原料。下列关于“PX”的叙述不正确的是( )
A．“PX”的化学式为C8H10，1HNMR有2组吸收峰
B．“PX”能使酸性高锰酸钾溶液褪色，属于苯的同系物
C．“PX”二溴代物有3种同分异构体
D．“PX”不溶于水，密度比水小
解析：选C。A项，对二甲苯的结构简式为，所以分子式为C8H10，1HNMR有2组吸收峰；B项，苯的同系物能使酸性高锰酸钾溶液褪色；C项，根据对二甲苯的结构简式分析，对二甲苯的二溴代物共有7种同分异构体；D项，苯的同系物与苯的性质相似，所以“PX”不溶于水，密度比水小。
5．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．可使溴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
解析：选B。根据柠檬烯的结构可知，柠檬烯属于烃，故其不溶于水；其含有碳碳双键，故易与溴发生加成反应；与苯的结构不同，故其性质与苯的也不同。
考点三 卤代烃[学生用书P195]
1．概念：烃分子里的氢原子被卤素原子取代后生成的化合物。官能团是卤素原子，饱和一元卤代烃通式：
CnH2n＋1X(n≥1)。
2．物理性质
3．化学性质
(1)水解反应
①反应条件为强碱(如NaOH)水溶液、加热。
②C2H5Br在碱性(如NaOH溶液)条件下发生水解反应的化学方程式为CH3CH2Br＋NaOHCH3CH2OH＋NaBr。
(2)消去反应
①概念：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H2O、HBr等)，而生成含不饱和键(如双键或三键)化合物的反应。
②反应条件为强碱(如NaOH)的乙醇溶液、加热。
③溴乙烷在NaOH的乙醇溶液中发生消去反应的化学方程式为CH3CH2Br＋NaOHCH2===CH2↑＋NaBr＋H2O。
4．获取方法
(1)取代反应
①乙烷与Cl2：CH3CH3＋Cl2CH3CH2Cl＋HCl。
②苯与
③C2H5OH与HBr：C2H5OH＋HBrC2H5Br＋H2O。
(2)不饱和烃的加成反应
①丙烯与Br2、HBr：
CH3—CH===CH2＋Br2―→CH3CHBrCH2Br；
②乙炔与HCl的反应：
CH≡CH＋HClCH2===CHCl。
1．CHCl3不属于卤代烃( )
2．CH3CH2Cl的沸点比CH3CH3的沸点高( )
3．溴乙烷与NaOH乙醇溶液共热生成乙烯( )
4．所有的卤代烃都能发生水解反应和消去反应( )
5．在溴乙烷中加入AgNO3溶液，立即产生淡黄色沉淀( )
6．取溴乙烷水解液，向其中加入AgNO3溶液，可观察到淡黄色沉淀( )
7．用AgNO3溶液和稀HNO3便可检验卤代烃中的氯、溴、碘元素( )
8．卤代烃性质稳定，不会对环境造成破坏( )
答案：1.× 2.√ 3.√ 4.× 5.× 6.× 7.× 8.×
1．下列化合物在一定条件下，既能发生消去反应，又能发生水解反应的是( )
解析：选B。A中只有一个碳原子，C、D中与卤素原子相连的碳原子的邻位碳原子上没有氢原子，所以A、C、D均不能发生消去反应。
2．1氯丙烷与强碱的醇溶液共热后，生成的产物再与溴水反应，得到一种有机物A，A的同分异构体(包括A)共有( )
A．3种 B．4种
C．5种 D．6种
解析：选B。1氯丙烷与强碱的醇溶液共热后发生消去反应生成丙烯，丙烯与溴水发生加成反应生成1，2二溴丙烷，即分子式为C3H6Br2，该有机物可以看成是C3H8中的两个氢原子被两个溴原子取代。碳链上的三个碳原子中，两个溴原子取代一个碳原子上的氢原子，有2种结构：CH3—CH2—CHBr2、CH3—CBr2—CH3；分别取代两个碳原子上的氢原子，有2种结构：CH2Br—CH2—CH2Br、CH2Br—CHBr—CH3，共有4种结构。
3．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/加热
C
氧化反应、取代反应、消去反应
加热、KOH醇溶液/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/加热
解析：选B。 CH3CH2CH2Br―→CH3CH===CH2―→CH3CHXCH2X(X代表卤素原子)―→CH3CH(OH)CH2OH。依次发生消去反应、加成反应、水解反应(取代反应)，由对应的反应条件可知B项正确。
卤代烃水解反应和消去反应的规律
(1)水解反应
①卤代烃在NaOH的水溶液中一般能发生水解反应。
②多元卤代烃水解可生成多元醇。
③卤代烃的水解反应实质是可逆反应，为了促使正反应进行得较完全，水解时一定要加入可溶性强碱并加热，加强碱可与水解生成的卤化氢发生中和反应，减小生成物浓度，使平衡右移，加热可提高水解反应的速率。
(2)消去反应
①两类不能发生消去反应的卤代烃
结构特点
实例
与卤素原子相连的碳没有邻位碳原子
CH3Cl
与卤素原子相连的碳有邻位碳原子，但邻位碳原子上无氢原子
②有两种或三种邻位碳原子，且碳原子上均带有氢原子时，发生消去反应可生成不同的产物。例如：
型卤代烃，发生消去反应可以生成
[学生用书P196]
1．(2016·高考北京卷)在一定条件下，甲苯可生成二甲苯混合物和苯。有关物质的沸点、熔点如下：
对二甲苯
邻二甲苯
间二甲苯
苯
沸点/℃
138
144
139
80
熔点/℃
13
－25
－47
6
下列说法不正确的是( )
A．该反应属于取代反应
B．甲苯的沸点高于144 ℃
C．用蒸馏的方法可将苯从反应所得产物中首先分离出来
D．从二甲苯混合物中，用冷却结晶的方法可将对二甲苯分离出来
解析：选B。甲苯生成二甲苯和苯，可分别理解成甲苯中苯环上的氢被甲基取代、甲苯中的甲基被氢取代，A项正确；同系物中，碳原子数越多，沸点越高，所以甲苯的沸点应低于二甲苯，即低于138 ℃，B项错误；苯的沸点最低，可最先分离出来，C项正确；三种二甲苯间沸点相近，熔点差异大，将温度控制在稍低于13 ℃，对二甲苯结晶析出，D项正确。
2．(2014·高考全国卷Ⅱ，8，6分)四联苯
的一氯代物有( )
A．3种 B．4种
C．5种 D．6种
解析：选C。推断有机物一氯代物的种数需要找中心对称线，四联苯是具有两条对称轴的物质，即，在其中的一部分上有几种不同的氢原子(包括对称轴上的氢原子)，就有几种一氯代物，四联苯有5种不同的氢原子，故有5种一氯代物。
3．(2015·高考上海卷)卤代烃的制备有多种方法，下列卤代烃不适合由相应的烃经卤代反应制得的是( )
解析：选C。A. 可由环己烷发生取代反应制得，错误。B. 可由2，2二甲基丙烷发生取代反应制得，错误。C. 可由发生取代反应制得，而不适合用发生取代反应制得，正确。
D．可由2，2，3，3四甲基丁烷发生取代反应制得，错误。
4.(2017·高考海南卷)已知苯可以进行如下转化：
回答下列问题：
(1)反应①的反应类型为 ，化合物A的化学名称为 。
(2)化合物B的结构简式为 ，反应②的反应类型为 。
(3)如何仅用水鉴别苯和溴苯
。
解析：(1)苯的分子式为C6H6，与氢气反应后生成A，A的分子式为C6H12，即此反应类型为加成反应，A的结构简式为，此有机物为环己烷；(2)根据A和B分子式确定，A生成B发生取代反应，即B的结构简式为，对比B和C的结构简式，去掉一个氯原子和氢原子，添加一个碳碳双键，B―→C发生消去反应；(3)苯为密度小于水且不溶于水的液体，溴苯是密度大于水，且不溶于水的液体，因此用水进行鉴别。
答案：(1)加成反应 环己烷
(2 消去反应
(3)在试管中加入少量水，向其中滴入几滴苯或溴苯未知液体，若沉入水底，则该液体为溴苯，若浮在水面上，则该液体为苯
5．[2016·高考全国卷Ⅲ，38(1)～(5)]端炔烃在催化剂存在下可发生偶联反应，称为Glaser反应。
该反应在研究新型发光材料、超分子化学等方面具有重要价值。下面是利用Glaser反应制备化合物E的一种合成路线：
回答下列问题：
(1)B的结构简式为 ，D 的化学名称为 。
(2)①和③的反应类型分别为 、 。
(3)E的结构简式为 。
用1 mol E合成1，4二苯基丁烷，理论上需要消耗氢气 mol。
(4)化合物也可发生Glaser 偶联反应生成聚合物，该聚合反应的化学方程式为 。
(5)芳香化合物F是C的同分异构体，其分子中只有两种不同化学环境的氢，数目比为3∶1，写出其中3种的结构简式： 。
解析：(1)观察合成路线可知，A为含有苯环的化合物，结合从A到B的过程可知，A是苯，B是乙苯。D的化学名称是苯乙炔。(2)①相当于苯环上的一个氢原子被乙基取代，所以是取代反应。③是卤代烃的消去反应。(3)根据题述信息可知，E是两分子的苯乙炔发生偶联反应的产物，同时生成H2。用1 mol
合成，理论上需要消耗氢气4 mol。(4)结合题述信息可写出聚合反应的化学方程式。(5)书写同分异构体的思路是首先写出C8H10的属于芳香烃的所有的同分异构体(有四种：乙苯、邻二甲苯、间二甲苯和对二甲苯)，再用两个氯原子分别取代其中的两个氢原子。由于F分子中只有两种氢，所以F必定具有对称结构。符合要求的同分异构体：取代邻二甲苯上的氢原子得到两种(①②)，取代间二甲苯上的氢原子得到一种(③)，取代对二甲苯上的氢原子得到两种(④⑤)。
答案：(1) 苯乙炔
(2)取代反应 消去反应
[学生用书P330(单独成册)]
一、选择题
1．乙苯催化脱氢制苯乙烯反应：
下列说法中不正确的是( )
A．乙苯的一氯代物共有3种不同结构
B．苯乙烯和氢气生成乙苯的反应属于加成反应
C．苯乙烯分子中所有原子有可能位于同一平面上
D．等质量的苯乙烯和聚苯乙烯燃烧耗氧量相同
解析：选A。A项，乙苯苯环上的一氯代物共有邻、间、对3种，侧链上的一氯代物共有2种，故乙苯一共有5种一氯代物，错误；B项，苯乙烯和氢气的反应中碳碳双键被破坏，属于加成反应，正确；C项，苯环、乙烯都是平面结构，苯环与乙烯基相连的碳碳单键可以旋转，故苯乙烯分子中所有原子有可能位于同一平面上，正确；D项，苯乙烯和聚苯乙烯的最简式都是CH，故等质量的苯乙烯和聚苯乙烯燃烧耗氧量相同，正确。
2．以下判断，结论正确的是( )
选项
项目
结论
A
三种有机化合物：丙烯、氯乙烯、苯
分子内所有原子均在同一平面
B
由溴丙烷水解制丙醇；
由丙烯与水反应制丙醇
属于同一反应类型
C
乙烯和苯都能使溴水褪色
褪色的原理相同
D
C4H9Cl的同分异构体数目(不考虑立体异构)
共有4种
解析：选D。A项，CH2===CH—CH3中—CH3所有原子不可能在同一平面，CH2===CHCl所有原子在同一平面，苯是平面六边形，所有原子在同一平面，错误；B项，溴丙烷在氢氧化钠水溶液中加热发生水解反应(取代反应)转化成丙醇，丙烯和水发生加成反应生成丙醇，反应类型不同，错误；C项，乙烯使溴水褪色，发生加成反应，苯使溴水褪色，原理是萃取，二者原理不同，错误；D项，氯原子的位置有4种，即C4H9Cl的同分异构体有4种，正确。
3．有机物分子中原子间(或原子与原子团间)的相互影响会导致物质化学性质的不同。下列事实不能说明上述观点的是( )
A．苯酚能与NaOH溶液反应，乙醇不能与NaOH溶液反应
B．甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，乙烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C．乙烯能发生加成反应，乙烷不能发生加成反应
D．苯与硝酸在加热时能发生取代反应，甲苯与硝酸在常温下就能发生取代反应
解析：选C。A项中说明苯环和乙基对羟基的影响不同，苯环与羟基相连使羟基上氢原子活性增强；B项中说明苯环和甲基对甲基的影响不同，苯环与甲基相连使甲基活性增强；C项中是由于乙烯和乙烷所含官能团不同，因此化学性质不同；D项中说明甲基与苯环相连，使与甲基相连碳原子的邻位和对位碳原子上的氢原子活性增强。
4．已知C—C键可以绕键轴旋转，结构简式为
的化合物中，处于同一平面内的原子最多可能有( )
A．10个 B．12个
C．16个 D．18个
解析：选D。题中的有机物分子可变换成如下形式：除分子中两个甲基中共4个H原子不在该平面上外，其余的18个原子均可能共面。
5．有机物的结构可用键线式表示(略去结构中碳、氢原子)，某烃的键线式结构如图所示，下列关于该烃的叙述正确的是( )
A．该烃属于不饱和烃，其分子式为C11H18
B．该烃只能发生加成反应
C．该烃与Br2按物质的量之比1∶1加成时，所得产物有5种(不考虑立体异构)
D．该烃所有碳原子可能在同一个平面内
解析：选C。据题中给出的结构简式进行分析可知，分子中含有碳碳双键，属于不饱和烃，其分子式为C11H16，选项A错误；该烃含有碳碳双键和烷基，在一定条件下可发生加成、氧化、取代反应，选项B错误；该不饱和烃分子中含有3个碳碳双键，考虑到还会发生1，4加成反应，故当该烃与Br2按物质的量之比1∶1加成时，所得产物有5种(不考虑立体异构)，选项C正确；该烃所有碳原子不可能在同一个平面内，选项D错误。
6．检验某液态卤代烃中是否含氯元素，下列正确的实验方法是( )
A．加入溴水振荡，观察水层是否会变成红棕色
B．滴入AgNO3溶液，再加入稀硝酸至酸性，观察有无白色沉淀生成
C．加入NaOH溶液共热，然后加入稀硝酸至酸性，再滴入AgNO3溶液，观察有无白色沉淀生成
D．加入NaOH溶液共热，冷却后滴入AgNO3溶液，观察有无白色沉淀生成
解析：选C。A项，加入溴水振荡，卤代烃会萃取溴水中的溴，但不能证明卤代烃中是否含氯元素，不符合题意；B项，卤代烃是非电解质，不能电离出氯离子，加入硝酸银溶液后不能产生沉淀，不符合题意；C项，若卤代烃中含有氯元素，加入NaOH溶液共热，会发生水解反应生成醇和NaCl，加入稀硝酸至酸性，再滴入AgNO3溶液，发生反应：Ag＋＋Cl－===AgCl↓，产生白色沉淀，符合题意；D项，加入AgNO3溶液前没有酸化，会发生反应Ag＋＋OH－===AgOH↓，AgOH会迅速转化为Ag2O，干扰了对Cl－的检验，不符合题意。
7．有两种有机物下列有关它们的说法中正确的是( )
A．二者的核磁共振氢谱中均只出现两种峰且峰面积之比为3∶2
B．二者在NaOH醇溶液中均可发生消去反应
C．一定条件下，二者在NaOH溶液中均可发生取代反应
D．Q的一氯代物只有1种、P的一溴代物有2种
解析：选C。Q中两个甲基上有6个等效氢原子，苯环上有2个等效氢原子，峰面积之比应为3∶1，A项错；Q中苯环上的卤素原子无法发生消去反应，P中与卤素原子相连的碳原子的邻位碳原子上缺少氢原子，无法发生消去反应，B项错；在适当条件下，卤素原子均可被—OH取代，C项对；Q中苯环上的氢原子、甲基上的氢原子均可被氯原子取代，故可得到2种一氯代物，P中有两种不同位置的氢原子，故P的一溴代物有2种，D项错。
二、非选择题
8．卤代烃在生产生活中具有广泛的应用，回答下列问题：
(1)多氯代甲烷作为溶剂，其中分子结构为正四面体的是 (填名称)。工业上分离这些多氯代甲烷的方法是 。
(2)三氟氯溴乙烷(CF3CHClBr)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)。
(3)聚氯乙烯是生活中常见的塑料。工业生产聚氯乙烯的一种工艺路线如下：
反应①的化学方程式为 ，
反应类型为 ，反应②的反应类型为 。
解析：(1)甲烷是正四面体结构，若分子中的四个H原子全部被Cl原子取代得到CCl4，还是由极性键构成的非极性分子，为正四面体结构。由于这些多卤代甲烷都是分子晶体构成的物质，沸点不同，因此可采取分馏的方法分离。
(2)三氟氯溴乙烷(CF3CHClBr)的所有同分异构体的结构简式是CF2BrCHFCl、CF2ClCHFBr、CFClBrCHF2。
(3)乙烯与氯气发生加成反应得到1，2二氯乙烷；反应①的化学方程式是H2C===CH2＋Cl2―→CH2ClCH2Cl。1，2二氯乙烷在480～530 ℃条件下发生消去反应得到氯乙烯CH2===CHCl，氯乙烯发生加聚反应得到聚氯乙烯。
答案：(1)四氯化碳 分馏
(2)CF2BrCHFCl、CF2ClCHFBr、CFClBrCHF2
(3)H2C===CH2＋Cl2―→CH2ClCH2Cl
加成反应 消去反应
9．卤代烃在工农业生产及人们的生活中具有广泛的用途。如四氯化碳可用作灭火剂、氟利昂曾用作冷冻剂、氯仿曾用作麻醉剂，卤代烃还是合成高分子化合物的原料。
已知下面三个反应(其中A为氯代烃，B为烯烃)：
反应①：AB
反应②：BCH3COOH＋CO2↑＋H2O
反应③：CH3CH2CH===CH2＋HBrCH3CH2CH2CH2Br
请回答下列问题：
(1)化合物B的分子式为 ，1 mol化合物B完全燃烧需要消耗标准状况下 L的氧气。
(2)由丙醇可以制备B，该反应的反应条件为 ，反应类型为 。
(3)假设A在核磁共振氢谱中有两组峰，且峰面积之比为6∶1，那么A在氢氧化钾水溶液中加热反应生成的有机化合物的结构简式为 。
(4)写出B在有机过氧化物(R—O—O—R)中与HBr反应的化学方程式： 。
解析：(1)由反应②中碳元素守恒可知，B为含有3个碳原子的烯烃，故B为丙烯。
(2)由实验室制备乙烯的方法可知，用丙醇制备丙烯需要浓硫酸并加热，该反应的化学方程式可以表示为CH3CH2CH2OHCH3CH===CH2↑＋H2O，由此可知该反应为消去反应。
(3)A为一氯丙烷，而在核磁共振氢谱中有两组峰，且峰面积之比为6∶1的只有2氯丙烷。
(4)由已知反应③可知，B在有机过氧化物中与HBr发生加成反应，且Br原子加在1号碳原子上。
答案：(1)C3H6 100.8 (2)浓硫酸、加热 消去反应
(3) (4)CH3CH===CH2＋HBrCH3CH2CH2Br
10．烷烃A只可能有三种一氯取代物B、C和D，C的结构简式是B和D分别与强碱的醇溶液共热，都只能得到有机化合物E。以上反应及B的进一步反应如下所示。
请回答下列问题：
(1)A的结构简式是 。
(2)H的结构简式是 。
(3)B转化为F的反应属于 反应(填反应类型名称，下同)。
(4)B转化为E的反应属于 反应。
(5)写出下列物质间转化的化学方程式。
①B→F： 。
②F→G： 。
③D→E： 。
解析：由C的结构简式是可推知烷烃A为C(CH3)3CH2CH3，B、D应为(CH3)3CCH2CH2Cl中的一种，由于B水解产生的醇能氧化为酸，所以B为(CH3)3CCH2CH2Cl，D为再结合流程图和反应条件推断相关物质，书写方程式和判断反应类型。
答案：(1)(CH3)3CCH2CH3
(2)(CH3)3CCH2COOH
(3)取代(水解) (4)消去
11．实验室制备1，2二溴乙烷的反应原理如下：
可能存在的主要副反应：乙醇在浓硫酸的存在下在140 ℃脱水生成乙醚。
用少量的溴和足量的乙醇制备1，2二溴乙烷的装置如图所示：
有关数据列表如下：
乙醇
1，2二溴乙烷
乙醚
状态
无色液体
无色液体
无色液体
密度/g·cm－3
0.79
2.2
0.71
沸点/℃
78.5
132
34.6
熔点/℃
－130
9
－116
回答下列问题：
(1)在此制备实验中，要尽可能迅速地把反应温度提高到170 ℃左右，其最主要目的是 。
a．引发反应 b．加快反应速度
c．防止乙醇挥发 d．减少副产物乙醚生成
(2)在装置C中应加入 ，其目的是吸收反应中可能生成的酸性气体。
a．水 b．浓硫酸
c．氢氧化钠溶液 d．饱和碳酸氢钠溶液
(3)判断该制备反应已经结束的最简单方法是 。
(4)将1，2二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水，振荡后静置，产物应在 层(填“上”或“下”)。
(5)若产物中有少量未反应的Br2，最好用 洗涤除去。
a．水 b．氢氧化钠溶液
c．碘化钠溶液 d．乙醇
(6)若产物中有少量副产物乙醚，可用 的方法除去。
(7)反应过程中应用冷水冷却装置D，其主要目的是 ；但又不能过度冷却(如用冰水)，其原因是 。
解析：(1)乙醇在浓硫酸140 ℃的条件下，发生分子内脱水生成乙醚，尽可能迅速地把反应温度提高到170 ℃左右，其最主要目的是减少副产物乙醚生成，故选d；(2)浓硫酸具有强氧化性，将乙醇氧化成二氧化碳，自身被还原成二氧化硫，二氧化碳、二氧化硫能和氢氧化钠溶液反应而被吸收；(3)乙烯和溴水发生加成反应生成1，2二溴乙烷，1，2二溴乙烷为无色液体，D中溴颜色完全褪去说明反应已经结束；(4)1，2二溴乙烷和水不互溶，且密度比水大，因而有机层在下层；(5)a.溴更易溶于1，2二溴乙烷，用水无法除去溴，故a错误；b.常温下Br2和氢氧化钠发生反应：2NaOH＋Br2===NaBr＋NaBrO＋H2O，再分液除去，故b正确；c.NaI与溴反应生成碘，碘与1，2二溴乙烷互溶，不能分离，故c错误；d.乙醇与1，2二溴乙烷互溶，不能除去混有的溴，故d错误；(6)根据表中数据，乙醚沸点低，可通过蒸馏除去(不能用蒸发，乙醚不能散发到空气中，且蒸发会导致1，2二溴乙烷挥发到空气中)；(7)溴在常温下易挥发，乙烯与溴反应时放热，溴更易挥发，冷却可避免溴的大量挥发，但1，2二溴乙烷的熔点为9 ℃，较低，不能过度冷却，过度冷却会使其凝固而堵塞导管。
答案：(1)d (2)c (3)溴的颜色完全褪去
(4)下 (5)b (6)蒸馏
(7)避免溴大量挥发 1，2二溴乙烷的熔点低，过度冷却会使其凝固而堵塞导管
12．已知：CH3CH===CH2＋HBr―→CH3CHBrCH3(主要产物)，1 mol某烃A充分燃烧后可以得到8 mol CO2和4 mol H2O。该烃A在不同条件下能发生如图所示的一系列变化。
(1)A的化学式： ，A的结构简式： 。
(2)上述反应中，①是 反应，⑦是 反应。(填反应类型)
(3)写出C、D、E、H物质的结构简式：
C ，D ，
E ，H 。
(4)写出D→F反应的化学方程式：
。
解析：信息①：1 mol烃A＋O2―→8 mol CO2＋4 mol H2O⇒烃A的分子式为C8H8。
信息②：由AC⇒A中含有 ⇒A的结构简式为
信息③：由框图转化关系及反应条件⇒B为
C为D为
答案：(1)C8H8
(2)加成 酯化(或取代)
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