高中化学第二章烃和卤代烃第三节卤代烃学案新人教版选修.docx

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高中化学第二章烃和卤代烃第三节卤代烃学案新人教版选修

2.3卤代烃

学习目标：

1、预习卤代烃的分类、主要物理性质；

2、通过溴乙烷的主要化学性质,理解取代反应和消去反应,并通过对二者的比较认识反应条件对化学反应的影响；

学习重点：

卤代烃的化学性质。

学习过程：

1.定义：

烃分子中的氢原子被________原子取代后生成的化合物。

2.分类⑴按分子中卤原子个数分：

。

⑵按所含卤原子种类分：

。

⑶按烃基种类分：

。

3．物理性质

常温下,卤代烃中除少数为外,大多为或.卤代烃溶于水,大多数有机溶剂,某些卤代烃本身就是很好的有机溶剂.

纯净的溴乙烷是（状态），沸点38.4℃，密度比水，溶于水，易溶于乙醇等多种有机溶剂.

写出溴乙烷的结构式、电子式、结构简式

分子式:

结构简式:

4．化学性质

取代反应：

由于C-Br键极性较强，易断裂，溴原子易被其他原子或原子团取代。

溴乙烷与溶液发生取代反应.

写出该化学方程式：

消去反应：

定义：

溴乙烷与溶液共热.

写出化学方程式：

思考：

卤代烃发生水解反应和消去反应的条件。

1.下列卤代烃中：

①CH3CH2Br、②CH3Cl、③CH2=CHCl、④CCl4、⑤

⑥⑦

其中属于卤代芳香烃的有（填序号，下同）；属于卤代脂肪烃的有；属于多卤代烃的有；属于溴代烃的有。

2.下列分子式只表示一种物质的是（）

A、C3H6B、C3H8C、CF2Cl2D、C2F2Cl2

3.要检验某溴乙烷中的溴元素，正确的实验方法是（）

A．加入氯水振荡，观察水层是否有棕红色出现；

B．滴入AgNO3溶液，再加入稀HNO3，观察有无浅黄色沉淀生成；

C．加入NaOH溶液共热，然后加入稀HNO3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

4.写出2-溴丁烷分别发生下列反应后生成物的结构简式。

思考：

C（CH3）3－CH2Br能否发生消去反应？

5、完成课本43页习题。

2021届新高考化学模拟试卷

一、单选题（本题包括15个小题，每小题4分，共60分．每小题只有一个选项符合题意）

1．如图，甲烷与氯气在光照条件下反应，不涉及的实验现象是（）

A．气体的黄绿色变浅至消失B．试管内壁上有油珠附着

C．试管内水面上升D．试管内有白烟生成

2．关于下列转化过程分析不正确的是

A．Fe3O4中Fe元素的化合价为+2、+3

B．过程Ⅰ中每消耗58gFe3O4转移1mol电子

C．过程Ⅱ的化学方程式为3FeO+H2O

Fe3O4+H2↑

D．该过程总反应为2H2O═2H2↑+O2↑

3．已知某锂电池的总反应为

。

下列说法错误的是

A．金属锂是所有金属中比能量最高的电极材料

B．该电池组装时，必须在无水无氧条件下进行

C．放电时，电子从Li电极经电解质溶液流向正极

D．充电时，阳极反应式为

4．对下列化学用语的理解正确的是

A．丙烯的最简式可表示为CH2

B．电子式

既可以表示羟基，也可以表示氢氧根离子

C．结构简式（CH3）2CHCH3既可以表示正丁烷，也可以表示异丁烷

D．比例模型

既可以表示甲烷分子，也可以表示四氯化碳分子

5．下列说法正确的是

A．FeCl3溶液可以腐蚀印刷屯路板上的Cu，说明Fe的金属活动性大于Cu

B．晶体硅熔点高、硬度大，故可用于制作半导体

C．SO2具有氧化性，可用于纸浆漂白

D．K2FeO4具有强氧化性，可代替Cl2处理饮用水，既有杀菌消毒作用，又有净水作用

6．某固体样品可能含有K+、Ca2+、NH4+、Cl-、CO32-、SO42-中的几种离子。

将该固体样品分为等质量的两份，进行如下实验（不考虑盐类的水解及水的电离）：

（1）一份固体溶于水得无色透明溶液，加入足量BaCl2溶液，得沉淀6.63g，在沉淀中加入过量稀盐酸，仍有4.66g沉淀。

（2）另一份固体与过量NaOH固体混合后充分加热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体0.672L（标准状况）（假设气体全部逸出）。

下列说法正确的是

A．该固体中一定含有NH4+、CO32-、SO42-、Cl-

B．该固体中一定没有Ca2+、Cl-，可能含有K+

C．该固体可能由（NH4）2SO4、K2CO3和NH4Cl组成

D．该固体中n（K+）≥0.06mol

7．镍粉在CO中低温加热，生成无色挥发性液态Ni（CO）4，呈四面体构型。

150℃时，Ni（CO）4分解为Ni和CO。

则下列可作为溶解Ni（CO）4的溶剂是（）

A．水B．四氯化碳C．盐酸D．硫酸镍溶液

8．下列有关化学反应与能量变化的说法正确的是

A．如图所示的化学反应中，反应物的键能之和大于生成物的键能之和

B．相同条件下，氢气和氧气反应生成液态水比生成等量的气态水放出的热量少

C．金刚石在一定条件下转化成石墨能量变化如图所示，热反应方程式可为:

C（s金刚石）=C（s，石墨）∆H＝-（E2—E3）kJ·mol—1

D．同温同压下，H2（g）+C12（g）==2HCl（g）能量变化如图所示，在光照和点燃条件下的△H相同

9．以PbO为原料回收铅的过程如下：

Ⅰ.将PbO溶解在HCl和NaCl的混合溶液中，得到含Na2PbC14的溶液；

Ⅱ.电解Na2PbCl4溶液后生成Pb，原理如图所示。

下列判断不正确的是

A．阳极区的溶质主要是H2SO4

B．电极Ⅱ的电极反应式为PbCl42—+2e—=Pb+4Cl—

C．当有2.07gPb生成时，通过阳离子交换膜的阳离子为0.04mol

D．电解过程中为了实现物质的循环利用，可向阴极区补充PbO

10．已知A、B、C、D、E是短周期中原子序数依次增大的五种元素，A、B形成的简单化合物常用作制冷剂，D原子最外层电子数与最内层电子数相等，化合物DC中两种离子的电子层结构相同，A，B、C、D的原子序数之和是E的两倍。

下列说法正确的是

A．最高价氧化物对应的水化物的酸性：

B＞E

B．原子半径：

C＞B＞A

C．气态氢化物的热稳定性：

E＞C

D．化合物DC与EC2中化学键类型相同

11．下图是分离混合物时常用的仪器，可以进行的混合物分离操作分别是（    ）

A．蒸馏、过滤、萃取、蒸发B．蒸馏、蒸发、萃取、过滤

C．萃取、过滤、蒸馏、蒸发D．过滤、蒸发、萃取、蒸馏

12．下列物质中不会因见光而分解的是（）

A．NaHCO3B．HNO3C．AgID．HClO

13．已知C3N4晶体具有比金刚石还大的硬度，且构成该晶体的微粒间只以单键结合。

关于C3N4晶体的说法错误的是：

A．该晶体属于原子晶体，其化学键比金刚石中的更牢固

B．该晶体中碳原子和氮原子的最外层都满足8电子结构

C．该晶体中每个碳原子连接4个氮原子，每个氮原子连接3个碳原子

D．该晶体与金刚石相似，都是原子间以非极性共价键形成空间网状结构

14．设NA为阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是（）

A．常温下，23gNO2含有NA个氧原子

B．1L0.1mol·L-1的氨水含有0.1NA个OH-

C．常温常压下，22.4LCCl4含有NA个CCl4分子

D．1molFe2+与足量的H2O2溶液反应，转移2NA个电子

15．下列物质的用途不正确的是

A

B

C

D

物质

硅

生石灰

液氨

亚硝酸钠

用途

半导体材料

抗氧化剂

制冷剂

食品防腐剂

A．AB．BC．CD．D

二、实验题（本题包括1个小题，共10分）

16．铜及其化合物在工业生产上有许多用途。

某工厂以辉铜矿（主要成分为Cu2S，含少量Fe2O3、SiO2等杂质）为原料制备不溶于水的碱式碳酸铜的流程如下：

已知：

①常温下几种物质开始形成沉淀与完全沉淀时的pH如下表

金属离子

Fe2＋

Fe3＋

Cu2＋

Mn2＋

开始沉淀

7.5

2.7

5.6

8.3

完全沉淀

9.0

3.7

6.7

9.8

②Ksp[Fe（OH）3]＝4.0×10－38

（1）加快“浸取”速率，除将辉铜矿粉碎外，还可采取的措施有____（任写一种）。

（2）滤渣I中的主要成分是MnO2、S、SiO2，请写出“浸取”反应中生成S的化学方程式：

____。

（3）常温下“除铁”时加入的试剂A可用CuO等，调节pH调的范围为____，若加A后溶液的pH调为5，则溶液中Fe3＋的浓度为____mol/L。

（4）写出“沉锰”（除Mn2＋）过程中反应的离子方程式：

____。

（5）“赶氨”时，最适宜的操作方法是____。

（6）滤液Ⅱ经蒸发结晶得到的盐主要是____（写化学式）。

（7）过滤Ⅱ得到的沉淀经过洗涤、干燥可以得到碱式碳酸铜，判断沉淀是否洗净的操作是____。

三、推断题（本题包括1个小题，共10分）

17．（化学—有机化学基础）

3﹣对甲苯丙烯酸甲酯（E）是一种用于合成抗血栓药的中间体，其合成路线如下：

已知：

HCHO+CH3CHO

CH2=CHCHO+H2O

（1）遇FeCl3溶液显紫色且苯环上有两个取代基的A的同分异构体有___________种，B中含氧官能团的名称为___________．

（2）试剂C可选用下列中的___________．

a、溴水

b、银氨溶液

c、酸性KMnO4溶液

d、新制Cu（OH）2悬浊液

（3）

是E的一种同分异构体，该物质与足量NaOH溶液共热的化学方程式为___________．

（4）E在一定条件下可以生成高聚物F，F的结构简式为___________．

四、综合题（本题包括2个小题，共20分）

18．

（二）近年来，将氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热点。

Deacon发明的直接氧化法：

O2+4HCl

2Cl2+2H2O

（1）写出上述反应的平衡常数表达式K=__________。

其它条件不变，温度升高，c（Cl2）会减小，则正反应为________（填“放热或吸热”）反应，v（正）_________。

（填“变大或变小”）

（2）该反应温度控制在450℃的原因是________。

（3）某温度下，将一定量的O2和HCl通入4L的密闭容器中，反应过程中氧气的变化量如图所示，则0～20min平均反应速率v（HCl）为_______________。

（4）上述反应达到平衡后，其它条件不变，将容器体积迅速压缩，则压缩过程中，c（HCl）变化的情况___________。

在传统的电解氯化氢回收氯气技术的基础上，科学家最近采用碳基电极材料设计了一种新的工艺方案，如图所示：

（5）下列说法正确的是_____________。

a.X是阳极

b.Y极发生氧化反应

c.该装置将化学能转化为电能

d.X极的电极反应为：

Fe3++e-→Fe2+

19．（6分）信息时代产生的大量电子垃圾对环境构成了极大的威胁，可以将其变废为宝。

将废弃的线路板粉碎，经处理后可以得到粗铜（75%Cu、20%Al、4%Fe及少量Au、Pt），进一步制取胆矾，流程简图如下：

（1）滤渣A的成分主要是_____________。

（2）步骤①中溶解Cu的化学方程式是_________________，用______替代双氧水，加热，同样可以达到目的。

（3）步骤②调节溶液pH的目的是__________，可选用的最佳试剂是___。

（写出一种即可）

（4）以石墨作电极电解滤液B，电解方程式是___________________。

（5）对以上粗铜进行电解精炼，下列说法正确的是_________。

A．电能全部转化为化学能

B．粗铜接电源正极，发生氧化反应

C．溶液中Cu2+的浓度保持不变

D．阳极泥中可回收Pt、Au等金属

（6）取128Kg粗铜利用上述流程制得CuSO4·5H2O的质量为326.25Kg,则CuSO4·5H2O的产率为__________。

参考答案

一、单选题（本题包括15个小题，每小题4分，共60分．每小题只有一个选项符合题意）

1．D

【解析】

【详解】

A.甲烷与氯气在光照下发生取代反应，甲烷分子中的氢原子被氯气分子中的氯原子取代，随反应进行，氯气的浓度减小，试管中气体的黄绿色变浅至消失，A正确；

B.光照条件下，氯气和甲烷发生取代反应生成氯代烃，液态氯代烃是油状液滴，B正确；

C.甲烷与氯气在光照下发生取代反应，产物为氯化氢和一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳，二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳都是液体，一氯甲烷、氯化氢为气态，氯化氢极易溶于水，试管内液面上升，C正确；

D.反应有氯化氢生成，氯化氢极易溶于水，试管内有白雾，无白烟出现，D错误。

2．B

【解析】

【分析】

【详解】

A．Fe3O4的化学式可以改写为Fe2O3•FeO，Fe3O4中Fe元素的化合价为+2、+3，故A正确；

B．过程Ⅰ：

2Fe3O4（s）=6FeO（s）+O2（g）当有2molFe3O4分解时，生成1mol氧气，而58 gFe3O4的物质的量为0.25mol，故生成0.125mol氧气，而氧元素由-2价变为0价，故转移0.5mol电子，故B错误；

C．过程Ⅱ中FeO与水反应生成四氧化三铁和氢气，反应化学方程式为3FeO+H2O

Fe3O4+H2↑，故C正确；

D．过程Ⅰ：

2Fe3O4（s）==6FeO（s）+O2（g）过程II：

3FeO（s）+H2O（l）==H2（g）+Fe3O4（s），相加可得该过程总反应为2H2O==O2↑+2H2↑，故D正确；

故选：

B。

3．C

【解析】

【详解】

A.由于金属锂的密度和相对原子质量都很小，所以金属锂是所有金属中比能量最高的电极材料，A正确；

B.金属Li非常活泼，很容易和氧气以及水反应，该电池组装时，必须在无水无氧条件下进行，B正确；

C.放电时，电子从Li电极经外电路流向正极，电子不能经过电解质溶液，C错误；

D.充电时，阳极反应式为

，D正确；

故答案选C。

4．A

【解析】

【详解】

A.丙烯的分子式是C3H6，最简式可表示为CH2，故A正确；

B.电子式

表示羟基，

表示氢氧根离子，故B错误；

C.结构简式（CH3）2CHCH3表示异丁烷，CH3CH2CH2CH3表示异正烷，故C错误；

D.比例模型

可以表示甲烷分子；氯原子半径大于碳，所以

不能表示四氯化碳分子，故D错误。

5．D

【解析】

【详解】

A.氯化铁和铜反应生成氯化亚铁和氯化铜，不能说明铁的金属性强于铜，故错误；

B.硅位于金属和非金属之间，具有金属和非金属的性质，所以是良好的半导体材料，与其熔点硬度无关，故错误；

C.二氧化硫氧化性与漂白无关，故错误；

D.K2FeO4中的铁为+6价，具有强氧化性，还原产物为铁离子，能水解生成氢氧化铁胶体具有吸附性，所以能杀菌消毒同时能净水，故正确。

故选D。

6．D

【解析】

【分析】

某固体样品可能含有K+、Ca2+、NH4+、Cl-、CO32-、SO42-中的几种离子。

将该固体样品分为等质量的两份，进行如下实验（不考虑盐类的水解及水的电离）：

（1）一份固体溶于水得无色透明溶液，加入足量BaCl2溶液，得沉淀6.63g，在沉淀中加入过量稀盐酸，仍有4.66g沉淀。

4.66g沉淀为硫酸钡，所以固体中含有

=0.02mol硫酸根离子，

=0.01mol碳酸根离子，溶液中没有Ca2+；

（2）另一份固体与过量NaOH固体混合后充分加热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体0.672L（标准状况）（假设气体全部逸出），则含有

=0.03mol铵根离子，根据溶液呈电中性，则溶液中一定含有钾离子，不能确定是否含有氯离子。

【详解】

A．该固体中一定含有NH4+、CO32-、SO42-，不能确定是否含Cl-，故A不符；

B．该固体中一定没有Ca2+，可能含有K+、Cl-，故B不符；

C．该固体可能有（NH4）2SO4、K2CO3，不能确定是否含NH4Cl，故C不符；

D．根据电荷守恒：

n（K+）+n（NH4+）≥2（n（SO42－）+n（CO32－）），该固体中n（K+）≥（0.02×2+0.01×2）×2-0.03×2=0.06，n（K+）≥0.06mol，故D符合。

故选D。

【点睛】

本题考查离子共存、离子推断等知识，注意常见离子的检验方法，根据电荷守恒判断K＋是否存在，是本题的难点、易错点。

7．B

【解析】

【详解】

Ni（CO）4呈四面体构型，为非极性分子，由相似相溶原理知，非极性分子的溶质易溶于非极性分子的溶剂，四氯化碳是非极性分子，所以该物质易溶于四氯化碳，故选B。

8．D

【解析】

【详解】

A.据图可知，该反应是放热反应，反应实质是旧键断裂和新键生成，前者吸收能量，后者释放能量，所以反应物的键能之和小于生成物的键能，A错误；

B.液态水的能量比等量的气态水的能量低，而氢气在氧气中的燃烧为放热反应，故当生成液态水时放出的热量高于生成气态水时的热量，故B错误；

C.放出的热量=反应物的总能量−生成物的总能量=-（E1—E3）kJ·mol-1，故C错误；

D.反应的热效应取决于反应物和生成的总能量的差值，与反应条件无关，故D正确；

答案选D。

9．C

【解析】

【分析】

电解Na2PbCl4溶液后生成Pb，原理如图所示，电极Ⅱ周围PbCl42-得电子转化为Pb，则电极Ⅱ为阴极，阴极的电极反应是发生还原反应，电极反应方程式为PbCl42—+2e—=Pb+4Cl—；电极Ⅰ为阳极，根据阴离子放电顺序，阳极发生的电极反应：

2H2O－4e−=4H＋＋O2↑，以此解题。

【详解】

A.根据分析，电极Ⅰ为阳极，根据阴离子放电顺序，阳极发生的电极反应：

2H2O－4e−=4H＋＋O2↑，阳极区的溶质主要是H2SO4，故A正确；

B.电极Ⅱ周围PbCl42-得电子转化为Pb，则电极Ⅱ为阴极，阴极的电极反应是发生还原反应，电极Ⅱ的电极反应式为PbCl42—+2e—=Pb+4Cl—，故B正确；

C.当有2.07gPb生成时，即生成Pb的物质的量为=

=0.01mol，根据电极反应式为PbCl42—+2e—=Pb+4Cl—，转移电子的物质的量为0.02mol，电解液中的阳离子为氢离子，则通过阳离子交换膜的阳离子为0.02mol，故C错误；

D.阴极电解一段时间后溶液为HCl和NaCl的混合溶液，根据题意“将PbO粗品溶解在HCl和NaCl的混合溶液中，得到含Na2PbCl4的电解液”，继续向阴极区加PbO粗品可恢复其浓度且实现物质的循环利用，故D正确；

答案选C。

10．A

【解析】

【分析】

A、B形成的简单化合物常用作制冷剂，该化合物为氨气，A为H，B为N；D原子最外层电子数与最内层电子数相等，则D的质子数=2+8+2=12，D为Mg；化合物DC中两种离子的电子层结构相同，C为O；A，B、C、D的原子序数之和是E的两倍，E为Si。

【详解】

A.N的非金属性强于Si，最高价氧化物对应的水化物的酸性B＞E，A正确；

B.同周期，原子半径随原子序数增大而减小，故原子半径N>O，即B>C>A，B错误；

C.元素的非金属性越强，其气态氢化物的稳定性越强，故气态氢化物的热稳定性C>E，C错误；

D.化合物DC为MgO，EC2为SiO2，DC中为离子键，EC2为共价键，D错误；

故答案选A。

【点睛】

日常学习中注意积累相关元素化合物在实际生产生活中的应用，以便更好地解决元素化合物的推断题。

11．A

【解析】

【分析】

蒸馏烧瓶用于分离沸点相差较大的两种液体的分离或难挥发性固体和液体的分离；普通漏斗用于分离互不相溶的固体和液体；分液漏斗用来分离互不相溶的液体或分离在不同溶剂中溶解度不同的混合物；蒸发皿用于可溶性固体和液体的分离，以此来解答。

【详解】

蒸馏烧瓶用于分离沸点相差较大的两种液体的分离或难挥发性固体和液体的分离，即蒸馏；

普通漏斗用于分离互不相溶的固体和液体，即过滤；

分液漏斗用来分离互不相溶的液体或用来分离在不同溶剂中溶解度不同的混合物，即分液或萃取；

蒸发皿用于可溶性固体和液体的分离，即蒸发，

所以从左至右，可以进行的混合物分离操作分别是：

蒸馏、过滤、分液或萃取、蒸发。

答案选A。

12．A

【解析】

【分析】

浓硝酸、碘化银、次氯酸见光都易分解;碳酸氢钠加热分解,见光不分解,以此解答该题。

【详解】

AgI、HNO3、HClO在光照条件下都可分解,而NaHCO3在加热条件下发生分解，所以A选项是正确的；

综上所述，本题选项A。

13．D

【解析】

【分析】

【详解】

A．C3N4晶体具有比金刚石还大的硬度，且构成该晶体的微粒间只以单键结合，这说明该晶体属于原子晶体。

由于碳原子半径大于氮原子半径，则其化学键比金刚石中的碳碳键更牢固，A正确；

B．构成该晶体的微粒间只以单键结合，每个碳原子连接4个氮原子、每个氮原子连接3个碳原子，晶体中碳原子和氮原子的最外层都满足8电子结构，B正确；

C．碳最外层有4个电子，氮最外层有5个电子，则该晶体中每个碳原子连接4个氮原子、每个氮原子连接3个碳原子，C正确；

D．金刚石中只存在C-C键，属于非极性共价键，C3N4晶体中C、N之间以极性共价键结合，原子间以极性键形成空间网状结构，D错误；

答案选D。

14．A

【解析】

【分析】

【详解】

A.23gNO2的物质的量是

＝0.5mol，含有1mol氧原子，选项A正确；

B.氨水是弱碱，部分电离，即.1L0.1mol·L－1氨水含有OH－个数小于0.1NA，选项B错误；

C.常温常压下四氯化碳不是气体，不能适用于气体摩尔体积，选项C错误；

D.反应中亚铁离子失去1个电子，选项D错误；

答案选A。

15．B

【解析】

【详解】

A项、硅位于金属和非金属分界线处，可用于制作半导体材料，故A正确；

B项、生石灰具有吸水性，不具有还原性，可以做干燥剂，不能做抗氧化剂，故B错误；

C项、液氨汽化吸收大量的热，具有制冷作用，常用作制冷剂，故C正确；

D项、亚硝酸盐具有还原性，可以做食品防腐剂，注意用量应在国家规定范围内，故D正确；

故选B。

二、实验题（本题包括1个小题，共10分）

16．充分搅拌，适当增加硫酸浓度，加热等符合题意的任一答案均可2MnO2+Cu2S+4H2SO4=S↓+2CuSO4+2MnSO4+4H2O3.7～5.6（或3.7≤pH<5.6）4.0×10－11Mn2＋＋HCO3－＋NH3＝MnCO3↓＋NH4＋将溶液加热（NH4）2SO4取少量最后一次洗涤液于洁净的试管中，加入足量稀盐酸酸化，再加入BaCl2溶液，若无白色沉淀产生，则说明沉淀已洗净，反之未洗净。

（其它合理答案也可）

【解析】

【分析】

辉铜矿主要成分为Cu2S，含少量Fe2O3、SiO2等杂质，加入稀硫酸和二氧化锰浸取，过滤得到滤渣为MnO2、SiO2、单质S，滤液中含有Fe3+、Mn2+、Cu2+，调节溶液PH除去铁离子，加入碳酸氢铵溶液沉淀锰过滤得到滤液赶出氨气循环使用，得到碱式碳酸铜。

【详解】

（1）加快“浸取”速率，即为加快酸浸反应速率，除将辉铜矿粉碎外，还可采取的措施有充分搅拌，适当增加