卤代烃高考总复习.docx
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卤代烃高考总复习
卤代烃
知识点一、溴乙烷的结构和性质
1．分子结构。
溴乙烷的分子式为C2H5Br，结构式为
，结构简式为CH3CH2Br或C2H5—Br。
2．物理性质。
纯净的溴乙烷是无色液体，沸点38.4℃，密度比水大，难溶于水，溶于多种有机溶剂。
3．化学性质。
（1）水解反应（或取代反应）。
C2H5—Br+H—OH
C2H5—OH+HBr或C2H5—Br+NaOH
C2H5—OH+NaBr
注意：
卤代烃的水解反应的实质是取代反应。
NaOH的作用是中和掉反应中生成的HBr，从而加快反应速率，
并提高卤代烃的利用率。
（2）消去反应。
注意：
卤代烃发生消去反应时，主要是卤素原子与相邻含氢较少的碳原子上的氢一起结合成卤化氢脱去。
如
果相邻碳原子上无氢原子，则不能发生消去反应。
例1.由溴乙烷制取乙二醇，依次发生反应的类型是（ ）
A. 消去、加成、水解 B. 取代、加成、水解 C. 水解、消去、加成 D. 消去、水解、取代
答案A
【解析】解：
由溴乙烷制取乙二醇，先发生消去反应：
CH2Br﹣CH3+NaOH
CH2=CH2+H2O+NaBr；然后发生加成反应：
CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br；最后发生水解反应（取代反应）：
CH2BrCH2Br+NaOH
CH2OHCH2OH+2NaBr，故选：
A．
例2．溴乙烷与氢氧化钾的溶液共热，既可生成乙烯又可生成乙醇，其条件区别是（ ）
A．生成乙烯的是热的氢氧化钾的水溶液
B．生成乙醇的是热的氢氧化钾的水溶液
C．生成乙烯的是在170℃下进行的
D．生成乙醇的是热的氢氧化钾的醇溶液
答案 B
知识点二、卤代烃
1．烃分子中的氢原子被卤素原子取代后所生成的化合物叫做卤代烃。
2．卤代烃有多种分类方法。
根据分子里所含卤素的不同，卤代烃可分为氟代烃、氯代烃、溴代烃等；根据分子中卤素原子的多少可分为一卤代烃和多卤代烃；根据分子中烃基的不同可分为饱和卤代烃、不饱和卤代烃和芳香卤代烃，等等。
一卤代烃的结构式为R—X。
3．卤代烃的物理性质。
（1）常温下，卤代烃中除少数为气体外，大多为液体或固体。
（2）所有卤代烃都不溶于水，可溶于大多数有机溶剂。
某些卤代烃是很好的有机溶剂。
（3）卤代烃的同系物的沸点随烃基中碳原子数的增加而升高，且均高于相应烷烃。
（4）卤代烃的同分异构体的沸点随烃基中支链的增加而降低。
（5）同一烃基的不同卤代烃的沸点随卤素原子的相对原子质量的增大而增大。
如：
沸点：
RF＜RCl＜RBr＜RI。
（6）卤代烃的同系物的密度随碳原子数的增加而降低，且密度均比相应的烷烃密度大；卤代烃的同分异构体的密度随分子中支链的增加而降低。
4．卤代烃的化学性质。
卤代烃的化学性质一般比烃活泼，能发生许多化学反应，如取代反应、消去反应等，从而转化为各种其他类型的化合物。
（1）取代反应
R—X+H2O
R—OH+HX或R—X+NaOH
R—OH+NaX
（2）消去反应
注意：
若与卤素原子相连的碳原子的邻位碳原子上都有氢原子，则可能有多种消去方式，如：
在发生消去反应时，生成物可能为
或
。
5．卤代烃中卤素原子的检验方法。
（1）实验原理。
R—X+H2O
R—OH+HX
HX+NaOH==NaX+H2O
HNO3+NaOH==NaNO3+H2O
AgNO3+NaX==AgX↓+NaNO3
根据沉淀（AgX）的颜色（白色、浅黄色、黄色）可确定是何种卤族元素（Cl、Br、I）。
（2）实验步骤。
①取少量卤代烃；②加入NaOH水溶液；③加热；④冷却；⑤加入稀硝酸酸化；⑥加入AgNO3溶液，观察沉淀的颜色。
（3）实验说明。
①加热是为了加快卤代烃的水解反应速率，因不同的卤代烃水解难易程度不同。
②加入稀HNO3酸化，一是为了中和过量的NaOH，防止NaOH与AgNO3反应产生沉淀，影响对实验现象的观察和AgX沉淀的质量；二是检验生成的沉淀是否溶于稀硝酸。
③量的关系：
R—X～NaX～AgX↓，1mol一卤代烃可得到1mol卤化银（除F外）沉淀，常利用此量的关系来进行定量测定卤代烃。
例3．卤代烃R—CH2—CH2—X中存在的化学键如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．发生水解反应时，被破坏的键是④
B．发生消去反应时，被破坏的键是①和②
C．发生水解反应时，被破坏的键是①和④
D．发生消去反应时，被破坏的键是①和③
答案 D
例4．下列关于甲、乙、丙、丁四种有机物的说法正确的是（ ）
CH3Cl
甲 乙
丙 丁
A．分别加入AgNO3溶液，均有沉淀生成
B．均能在一定条件下与NaOH的水溶液反应
C．均能在一定条件下与NaOH的醇溶液反应
D．乙发生消去反应得到两种烯烃
答案 B
例5．为探究一溴环己烷（
）与NaOH的醇溶液共热发生的是水解反应还是消去反应，甲、乙、丙三位同学分别设计如下三种实验方案，其中正确的是（ ）
甲：
向反应混合液中滴入稀硝酸中和NaOH，然后再滴入AgNO3溶液，若有浅黄色沉淀生成则可证明发生了消去反应。
乙：
向反应混合液中滴入溴水，若溶液颜色很快褪去，则可证明发生了消去反应。
丙：
向反应混合液中滴入酸性KMnO4溶液，若溶液颜色变浅，则可证明发生了消去反应。
A．甲B．乙
C．丙D．都不正确
答案 D
知识点三、卤代烃对人类生活的影响
1．卤代烃用途十分广泛，对人类的生产生活有着巨大的影响，如：
有些卤代烃可用作溶剂、农药、制冷剂、灭火剂等。
2．卤代烃通常比较稳定，不易被微生物降解，有些卤代烃（如氟氯代烃）还会破坏大气臭氧层，这使得人类对卤代烃的使用受到了较大的限制。
知识点四、卤代烃的水解反应与消去反应的比较
卤代烃的水解反应与消去反应的比较（见下表）。
比较项目
水解反应
消去反应
卤代烃结构特点
一般是一个碳原子上只有一个—X
与—X相连的碳原子的邻位碳原子上必须有氢原子
反应实质
—X被—OH取代
从碳链上脱去HX分子
反应条件
NaOH的水溶液，常温或加热
NaOH的醇溶液，加热
反应特点
有机物碳架结构不变，—X变为—OH，无副反应
有机物碳架结构不变，可能有副反应
示例
CH3CH2Br+NaOH
CH3CH2OH+NaBr
CH3CH2Br+NaOH
CH2＝CH2↑+NaBr+H2O
例6．化合物X的分子式为C5H11Cl，用NaOH的醇溶液处理X，可得分子式为C5H10的两种产物Y、Z，Y、Z经催化加氢后都可得到2甲基丁烷。
若将化合物X用NaOH的水溶液处理，则所得有机产物的结构简式可能是（ ）
A．CH3CH2CH2CH2CH2OH
答案 B
例7．要检验溴乙烷中的溴元素，正确的实验方法是（ ）
A．加入氯水振荡，观察水层是否有红棕色出现
B．滴入AgNO3溶液，再加入稀盐酸使溶液呈酸性，观察有无浅黄色沉淀生成
C．加入NaOH溶液共热，然后加入稀硝酸使溶液呈酸性，再滴入AgNO3溶液，观察有无浅黄色沉淀生成
D．加入NaOH溶液共热，冷却后加入AgNO3溶液，观察有无浅黄色沉淀生成
答案 C
例8．为鉴定卤代烃中所含卤素原子，现有下列实验操作步骤：
①加入AgNO3溶液；②加入少许卤代烃试样；③加热；④加入5mL4mol·L－1NaOH溶液；⑤加入5mL4mol·L－1HNO3溶液。
正确的顺序是（ ）
A．②④③①B．②③①
C．②④③⑤①D．②⑤③①
答案 C
随堂练习：
1.下列物质中,不属于卤代烃的是（ ）
A.CH2Cl2B.CCl2F2
C.
D.CH3COCl
2.2013年度诺贝尔和平奖颁予“禁止化学武器组织”（OPCW）,表彰其在致力摧毁化学武器的过程中所做的广泛努力,其中光气（COCl2）是一种致命的化学武器。
氯仿可作全身麻醉剂,但在光照下易被氧化成剧毒的光气:
2CHCl3+O2
2COCl2+2HCl,为了防止事故的发生,使用前要检验是否变质,你认为检验使用的最佳试剂是（ ）
A.溴水B.烧碱溶液
C.硝酸银溶液D.碘化钾淀粉试纸
3.有关溴乙烷的下列叙述中,正确的是（ ）
A.溴乙烷难溶于水,能溶于大多数有机溶剂
B.溴乙烷与NaOH的醇溶液共热可生成乙醇
C.在溴乙烷中滴入AgNO3溶液,立即有浅黄色沉淀生成
D.溴乙烷通常用乙烷与液溴直接反应来制取
4.下列反应可以在烃分子中引入卤素原子的是（ ）
A.苯和溴水共热
B.光照甲苯与溴的蒸气
C.溴乙烷与NaOH溶液共热
D.溴乙烷与NaOH的醇溶液共热
5.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（ ）
A.CH3ClB.
C.
D.
6.下列卤代烃在KOH醇溶液中加热不发生消去反应的是（ ）
①
②
③（CH3）3CCH2Cl ④CHCl2—CHBr2
⑤
⑥CH3Cl
A.①③⑥B.②③⑤
C.全部D.②④
7.以溴乙烷为原料制取1,2-二溴乙烷,下列转化方案中最好的是（ ）
A.CH3CH2Br
B.CH3CH2Br
CH2BrCH2Br
C.CH3CH2Br
CH2
CH2
CH2BrCH3
CH2BrCH2Br
D.CH3CH2Br
CH2
CH2
CH2BrCH2Br
8.已知卤代烃在一定条件下既可发生水解,又可发生消去反应,现由2-溴丙烷为主要原料,制取1,2-丙二醇时,需要经过的反应是（ ）
A.加成—消去—取代B.消去—加成—取代
C.取代—消去—加成D.取代—加成—消去
9.为探究一溴环己烷与NaOH醇溶液共热发生的是水解反应还是消去反应,甲、乙、丙三名同学分别设计如下三个实验方案:
甲:
向反应混合液中滴入稀硝酸中和NaOH,然后再滴入AgNO3溶液,若有浅黄色沉淀生成则可证明发生了消去反应。
乙:
向反应混合液中滴入溴水,若溶液颜色很快褪去,则可证明发生了消去反应。
丙:
向反应混合液中滴入KMnO4酸性溶液,若溶液颜色变浅,则可证明发生了消去反应。
其中正确的是（ ）
A.甲
B.乙
C.丙
D.以上实验方案都不正确
10.能发生消去反应,且生成物中存在同分异构体的是（ ）
A.
B.
C.
D.
11.某一溴代烷A与氢氧化钠溶液混合后充分振荡,生成有机物B;A在氢氧化钠和B的混合液中共热生成一种气体C;C可由B与浓硫酸混合加热制得,且可作果实催熟剂。
则:
（1）A的结构简式为 。
（2）写出A生成B的化学方程式:
。
（3）写出A生成C的化学方程式:
。
（4）B生成C的反应类型为 。
12.卤代烃A（C2H5X）是一种无色液体,为探究A的性质,设计如下实验方案。
方法一:
往A中加入硝酸银溶液,充分振荡,静置。
方案二:
往A中加过量NaOH水溶液,充分振荡,静置,待液体分层后,取“水层”溶液少许,滴加硝酸银溶液。
方案三:
往A中加入过量NaOH乙醇溶液,共热,充分反应后,取溶液少许,依次加入试剂B、硝酸银溶液,得浅黄色沉淀。
根据以上信息回答问题。
（1）C2H5X中的X是 （写化学式）。
（2）方案一中可观察到溶液分层,设计简便方法,判断哪一层为“水层”:
。
（3）有人认为方案二达不到检验X的实验目的,理由是 。
（4）方案三中,试剂B是 。
写出方案三中可能发生反应的化学方程式:
。
（5）将A与过量NaOH乙醇溶液共热生成的气体通入溴的四氯化碳溶液中,溶液褪色,原因是 。
解析:
（1）浅黄色沉淀是溴化银,所以X是Br。
（2）由于水层一定是和水互溶的,据此可以鉴别。
即任取一层液体,加水,充分振荡,静置,若不分层,该层为“水层”,反之为“油层”。
（3）由于过量的NaOH溶液也会与硝酸银溶液反应生成沉淀（AgOH或Ag2O）,从而干扰X-的检验。
（4）由于卤代烃的消去反应是在碱性条件下进行的,所以在加入硝酸银溶液之前,应该首先加入稀硝酸酸化,即B是稀硝酸。
有关反应的方程式如下:
CH3CH2Br+NaOH
CH2
CH2↑+NaBr+H2O、HNO3+NaOH
NaNO3+H2O、NaBr+AgNO3
AgBr↓+NaNO3。
（5）溴乙烷在氢氧化钠的乙醇溶液中发生消去反应,生成乙烯。
乙烯能和溴水发生加成反应,而使其褪色。
课后作业：
一、选择题
1.涂改液是一种使用率较高的文具，很多同学都喜欢使用涂改液。
经实验证实涂改液中含有许多挥发性有害物质，吸入后易引起慢性中毒而头晕、头痛，严重者抽搐、呼吸困难，二氯甲烷就是其中的一种。
下列有关说法中不正确的是（ ）
A.涂改液危害人体健康、污染环境，中小学生最好不要使用或慎用涂改液
B.二氯甲烷沸点较低
C.二氯甲烷易溶于水，涂改液沾到手上时，用水很容易洗去
D.二氯甲烷为四面体的结构，不存在同分异构体
2.下列卤代烃在KOH醇溶液中加热不反应的是（ ）
①C6H5Cl ②（CH3）2CHCH2Cl
③（CH3）3CCH2Cl ④CHCl2—CHBr2
⑤
⑥CH2Cl2
A.①③⑥ B.②③⑤
C.全部 D.②④
3.下列关于有机物
的说法中不正确的是（ ）
A.所有的碳原子在同一个平面上
B.水解生成的有机物为醇类
C.能发生消去反应
D.能发生加成反应
4.下列关于卤代烃的说法不正确的是（ ）
A.在溴乙烷（CH3CH2Br）分子中，溴元素的存在形式为溴离子
B.在卤代烃中，卤素原子与碳原子形成共价键
C.聚四氟乙烯（塑料王）为高分子化合物，属于卤代烃
D.卤代烃比相应的烷烃的沸点高
5.将1－氯丙烷跟NaOH的醇溶液共热，生成的产物再跟溴水反应，得到一种有机物，则这种有机物的同分异构体有（除它之外）（ ）
A.2种 B.3种
C.4种 D.5种
6.要检验某卤乙烷中的卤素是不是溴元素，正确的实验方法是（ ）
①加入氯水振荡，观察水层是否有红棕色的溴出现
②滴入AgNO3溶液，再加入稀硝酸，观察有无浅黄色沉淀生成
③加入NaOH溶液共热，冷却后加入稀硝酸至酸性，再滴入AgNO3溶液，观察有无浅黄色沉淀生成
④加入NaOH的醇溶液共热，冷却后加入稀硝酸至酸性，再滴入AgNO3溶液，观察有无浅黄色沉淀生成
A.①③ B.②④
C.①② D.③④
7.一种新型的灭火剂叫“1211”，其分子式为CF2ClBr，命名方法是按碳、氟、氯、溴的顺序分别以阿拉伯数字表示相应元素的原子数目（末尾的“0”须略去）。
按此原则，对下列几种新型灭火剂的命名正确的是（ ）
A.CF3Br 1301 B.CF2Br 122
C.C2F4Cl2 2420 D.C2Cl2Br2 2012
8.下列化学反应的产物中，存在有互为同分异构体的是（ ）
A.CH3CH2CH2Br在碱性溶液中水解
B．
与NaOH醇溶液共热反应
C.
与NaOH的醇溶液共热反应
D.
在催化剂存在下与H2完全加成
解析：
选项A中有机物水解只能得到CH3CH2CH2OH；选项B中只能得到CH2===CH－CH2－CH3；选项C中可得CH2===CH－CH2－CH3和CH3－CH===CH－CH3两种异构体；选项D只能得到
。
9.化合物X的分子式为C5H11Cl，用NaOH醇溶液处理X，可得分子式为C5H10的两种有机物Y、Z，Y和Z经催化加氢后都可得到2－甲基丁烷。
则X的结构简式可能为（ ）
A.CH3CH2CH2CH2CH2Cl
10.CH3－CH===CH－Cl能发生（ ）
①取代反应 ②加成反应 ③消去反应 ④使溴水褪色 ⑤使KMnO4酸性溶液褪色 ⑥与AgNO3溶液生成白色沉淀 ⑦聚合反应
A.以上反应均可发生
B.只有⑦不能发生
C.只有⑥不能发生
D.只有②不能发生
11.下列反应属于消去反应的是（ ）
①CH3CH2Br＋NaOH
CH3CH2OH＋NaBr
②CH3CH2CH2Br
CH3CH===CH2↑＋HBr
③2CH3CH2OH
CH3CH2OCH2CH3＋H2O
④CH3CH2OH
CH2===CH2↑＋H2O
⑤CH3CH2OH＋HBrCH3CH2Br＋H2O
⑦2CH3CH2OH＋O2
2CH3CHO＋2H2O
A.⑤⑥⑦⑧ B.②④
C.①③ D.都是
12.某烃A与Br2发生加成反应，生成二溴代物B，B用热的NaOH醇溶液处理得有机物C，经测定C的分子中含有两个双键，其分子式为C5H6，将C在催化剂存在的条件下加氢可得到分子式为C5H10的有机物D，D的一氯代物只有1种结构，则烃A的结构简式为（ ）
A.CH3CH2CH2CH===CH2
B.CH2===CH－CH2－CH===CH2
二、非选择题
13.某液态卤代烃RX（R是烷基，X是某种卤素原子）的密度是ag/cm3。
该RX可以跟稀碱发生水解反应生成ROH（能跟水互溶）和HX。
为了测定RX的相对分子质量，拟定的实验步骤如下：
①准确量取该卤代烃bmL，放入锥形瓶中。
②在锥形瓶中加入过量稀NaOH溶液，塞上带有玻璃管的塞子，加热，发生反应。
③反应完成后，冷却溶液，加稀HNO3酸化，滴加过量AgNO3溶液得到白色沉淀。
④过滤、洗涤，干燥后称重，得到固体cg。
回答下面问题：
（1）装置中玻璃管的作用是__________________________________________
__________________________________________。
（2）步骤④中，洗涤的目的是为了除去沉淀上吸附的________离子。
（3）该卤代烃中所含卤素的名称是________，判断的依据是________。
（4）该卤代烃的相对分子质量是________（列出算式）。
（5）如果在步骤③中，所加HNO3的量不足，没有将溶液酸化，则步骤④中测得的c值________（填下列选项代码）。
A.偏大 B.偏小
C.不变 D.大小不定
14.已知R－CH2－CH2－OH
R－CH===CH2＋H2O。
利用上述信息，按以下步骤从
合成
（部分试剂和反应条件已略去）
请回答下列问题：
（1）分别写出B、D的结构简式：
B____________、D____________。
（2）反应①～⑦中属于消去反应的是________。
（填数字代号）
（3）如果不考虑⑥、⑦反应，对于反应⑤，得到的E可能的结构简式为__________________________________________。
（4）试写出C―→D反应的化学方程式（有机物写结构简式，并注明反应条件）__________________________________________。
15.现通过以下步骤由
制备
（1）写出A、B的结构简式：
A：
________，B：
________。
（2）从左到右依次填写每步反应所属的反应类型
（a.取代反应，b.加成反应，c.消去反应，只填字母代号）：
________。
（3）写出反应A→B所需的试剂和条件：
________。
化学反应方程式：
__________________________________________。
答案：
（1）
（2）b，c，b，c，b
（3）NaOH的醇溶液，加热
16.实验室制备1,2二溴乙烷的反应原理如下：
CH3CH2OH
CH2===CH2＋H2O
CH2===CH2＋Br2―→BrCH2CH2Br
可能存在的主要副反应有：
乙醇在浓硫酸的存在下在140℃脱水生成乙醚。
用少量溴和足量的乙醇制备1,2二溴乙烷的装置如下图所示：
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________；（填正确选项前的字母）
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；（填正确选项前的字母）
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。
（填正确选项前的字母）
a.水 B.氢氧化钠溶液
c.碘化钠溶液 D.乙醇
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