2019届一轮复习鲁科版烃卤代烃学案

2019届一轮复习鲁科版烃卤代烃学案

考点一　烷烃、烯烃、炔烃的结构与性质 ‎1．结构特点与通式 ‎2．典型代表物的组成与结构 名称 分子式 结构式 结构简式 分子构型 甲烷 CH4‎ CH4‎ 正四面体形 乙烯 C2H4‎ CH2===CH2‎ 平面形 乙炔 C2H2‎ H—C≡C—H CH≡CH 直线形 ‎3．物理性质 ‎4．化学性质 ‎(1)烷烃、烯烃、炔烃的化学性质比较 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 燃烧产生淡蓝色火焰 燃烧火焰明亮，有黑烟 燃烧火焰明亮，有浓烟 不与酸性KMnO4溶液反应 能使酸性KMnO4溶液退色 加聚反应 不能发生 能发生 鉴别 不能使溴水、酸性KMnO4溶液退色 能使溴水、酸性KMnO4溶液退色 ‎(2)书写下列化学方程式 ‎①烷烃燃烧的通式：‎ CnH2n＋2＋O2nCO2＋(n＋1)H2O。‎ ‎②单烯烃燃烧的通式：‎ CnH2n＋O2nCO2＋nH2O。‎ ‎③丙烯使溴的CCl4溶液退色：‎ ‎④乙烯与H2O的加成反应：‎ 。‎ ‎⑤丙烯的加聚反应：‎ ‎⑥炔烃燃烧的通式：‎ CnH2n－2＋O2nCO2＋(n－1)H2O。‎ ‎⑦乙炔和H2生成乙烷：‎ CHCH＋2H2CH3CH3。‎ ‎⑧乙炔和HCl生成氯乙烯：‎ CHCH＋HClCH2===CHCl。‎ ‎⑨氯乙烯的加聚反应：‎ ‎⑩CHCH2CHCH2与Br2 1∶1加成可能的反应：‎ ‎[题点全练]‎ 题点(一)　脂肪烃的结构与性质 ‎1．(2018·郑州一中月考)下列说法中错误的是(　　)‎ A．无论是乙烯与Br2的加成，还是乙烯使酸性KMnO4溶液退色，都与分子内含有碳碳双键有关 B．用溴的四氯化碳溶液或酸性KMnO4溶液都可以鉴别乙烯和乙烷 C．相同质量的乙烯和甲烷完全燃烧后产生的水的质量相同 D．乙烯的化学性质比乙烷的化学性质活泼 解析：选C　乙烯的加成反应和氧化反应都与碳碳双键有关，A项正确；乙烯能与溴的四氯化碳溶液和酸性高锰酸钾溶液反应而使溶液退色，但是乙烷不能，B项正确；乙烯和甲烷中氢的质量分数不同，故相同质量的乙烯和甲烷完全燃烧后产生的水的质量不同，C项错误；乙烯分子中含有碳碳双键，化学性质比乙烷活泼，D项正确。‎ ‎2．科学家在－100 ℃的低温下合成一种烃X，此分子的结构如图所示(图中的连线表示化学键)。下列说法正确的是(　　)‎ A．X既能使溴的四氯化碳溶液退色，又能使酸性KMnO4溶液退色 B．X是一种常温下能稳定存在的液态烃 C．X和乙烷类似，都容易发生取代反应 D．与乙炔互为同系物 解析：选A　观察该烃的球棍模型可知X的结构简式为，该烃分子中含有碳碳双键，A正确；由于是在低温下合成的，故该分子在常温下不能稳定存在，B错误；X分子中含有碳碳双键，易加成难取代，C错误；该烃的化学式为C5H4，不符合炔烃的分子式通式CnH2n－2(n≥2)，D错误。‎ ‎3．下列有机物发生的反应属于加成反应的是(　　)‎ A．乙烯使酸性KMnO4溶液退色 B．乙烯使溴的四氯化碳溶液退色 C．甲烷和氯气混合，见光 D．用乙醇、乙酸与浓H2SO4混合加热 解析：选B　A项为氧化反应；B项为加成反应；C项为取代反应；D项为酯化反应(取代反应)。‎ 题点(二)　有机物分子的空间构型 ‎4．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两个氢原子被—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，所有碳原子不在同一平面上。‎ ‎5．(2018·唐山一中月考)下列有机物中，对于可能在同一平面上的最多原子数的判断正确的是(　　)‎ A．丙烷最多有6个原子处于同一平面上 B．甲苯最多有12个原子处于同一平面上 C．苯乙烯最多有14个原子处于同一平面上 D．CH3—CH===CH—C≡C—CF3最多有10个原子处于同一平面上 解析：选D　根据甲烷空间构型为正四面体，以及三点确定一个平面，可知3个碳原子及两端甲基上各1个氢原子可共面，故丙烷中最多有5个原子共面，故A错误；苯环是平面正六边形，苯上的6个碳原子和6个氢原子共面，甲基取代苯环上的1个氢原子，以及三点确定一个平面，因此甲苯最多有13个原子共面，故B错误；乙烯是平面结构，2个碳原子和4个氢原子共面，苯环取代乙烯上的1个氢原子，通过碳碳单键旋转，苯乙烯中最多有16个原子共面，故C错误；乙炔是直线形，因此该有机物中最多有10个原子共面，故D正确。‎ ‎6．某烃的结构简式为分子中含有四面体结构的碳原子数为a，一定在同一直线上的碳原子数为b，一定在同一平面内的碳原子数为c，则a、b、c分别为(　　)‎ A．4、3、5 B．4、3、6‎ C．2、5、4 D．4、6、4‎ 解析：选B　该有机物结构为 若碳原子同时连有4个其他原子或基团，则该碳原子就是具有四面体结构的碳原子，这样的碳原子共有4个，分别是5、6、7、8号；由乙炔结构可知，1、2、3号碳原子在同一条直线上，共3个；由乙烯结构可知，2、3、4、5、7号碳原子一定在同一平面内，再结合1、2、3号碳原子在同一直线上，得1、2、3、4、5、7号碳原子一定在同一平面内，共6个。‎ ‎7．某有机物结构简式为关于该有机物的空间构型下列说法中正确的是(　　)‎ A．该分子中所有的碳原子均可能处于同一平面上 B．该分子中一定共面的碳原子数至少为8个 C．该分子中至少有9个碳原子处于同一条直线上 D．该分子中可能处于同一平面的原子总数最多为16个 解析：选B　将此有机物中部分C原子按如图所示编号，其中1、2、3、8号这4个碳原子不可能在同一平面上，故A错误；该分子中，碳碳叁键中的3、4号碳与双键中的5、6号碳一定在同一平面上，与3号碳相连的2号碳一定在这个平面内，与6号碳相连的苯环上的碳以及其对位上的碳和7号碳一定在同一平面内，故在同一平面内的碳原子数最少是8个，故B正确；乙炔中所有原子共直线，故最多有4个碳原子在同一条直线上，故C错误；2、3、4、5、6、7号碳以及苯环所有的原子在同一平面内，故可能处于同一平面的原子数大于16个，故D错误。‎ ‎[规律方法]‎ 有机物分子中原子共面、共线的判断方法 ‎(1)单键旋转思想 有机物分子中的单键，包括碳碳单键、碳氢单键、碳氧单键等均可旋转。但是碳碳双键和碳碳叁键等不能旋转，对原子的空间位置具有“定格”作用。如(CH3)2C===C(CH3)C(CH3)===C(CH3)2，其结构简式也可写成：该分子中至少有6个碳原子共面(连接两个平面的碳碳单键旋转，两平面不重合时)、至多有10个碳原子共面(连接两个平面的碳碳单键旋转，两平面重合时)。‎ ‎(2)定平面规律 共平面的不在同一直线上的3个原子处于另一平面时，两平面必定重叠，两平面内的所有原子必定共平面。‎ ‎(3)定直线规律 直线形分子中有2个原子处于某一平面内时，该分子中的所有原子也必在此平面内。‎ 在解决有机化合物分子中共面、共线问题的时候，要特别注意题目中的隐含条件和特殊规定(如题目中的“碳原子”、“所有原子”、“可能”、“一定”、“最少”、“最多”、“共线”和“共面”等)在判断中的应用。‎ 考点二　芳香烃 ‎1．芳香烃 ‎(1)芳香烃：分子里含有一个或多个苯环的烃。‎ ‎(2)芳香烃在生产、生活中的作用：苯、甲苯、二甲苯、乙苯等芳香烃都是重要的有机化工原料，苯还是一种重要的有机溶剂。‎ ‎[注意]　装饰材料挥发出的有毒气体中常含苯等有机物。‎ ‎2．苯及苯的同系物的组成、结构与性质 苯 苯的同系物 化学式 C6H6‎ CnH2n－6(通式，n>6)‎ 结构特点 ‎①苯环上的碳碳键是介于单键和双键之间的一种独特的化学键 ‎②分子中所有原子一定(填“一定”或“不一定”，右同)在同一平面内 ‎①分子中含有一个苯环；与苯环相连的是烷烃基 ‎②与苯环直接相连的原子在苯环平面内，其他原子不一定在同一平面内 主要化学性质 ‎[注意]　苯的同系物或芳香烃侧链为烃基时，不管烃基碳原子数为多少，只要直接与苯环相连的碳原子上有氢原子，就能被酸性KMnO4溶液氧化为羧基，且羧基直接与苯环相连。如不能被酸性KMnO4溶液氧化，因与苯环直接相连的碳原子上没有氢原子。‎ ‎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．判断芳香烃同分异构体数目 ‎(1)等效氢法 ‎“等效氢”就是在有机物分子中处于相同位置的氢原子，任一等效氢原子若被相同取代基取代所得产物都属于同一物质；分子中完全对称的氢原子也是“等效氢”，其中引入一个新的原子或原子团时只能形成一种物质。‎ 例如甲苯和乙苯在苯环上的一氯代物的同分异构体分别都有三种(邻、间、对)：‎ ‎(2)定一(或定二)移一法 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，这样就能写全含有芳香环的同分异构体。‎ 例如二甲苯苯环上的一氯代物的同分异构体的写法与数目的判断：‎ 共有(2＋3＋1＝6)六种。‎ ‎[题点全练]‎ 题点(一)　芳香烃的结构与性质 ‎1.2016年诺贝尔化学奖由法国、美国及荷兰的三位化学家共同获得，以表彰他们在“分子马达”研究方面的成就。最初的“分子马达”的关键组件是三蝶烯(如图)，下列有关三蝶烯的说法正确的是(　　)‎ A．分子式为C20H14‎ B．属于苯的同系物 C．能与溴水发生加成反应 D．分子中所有原子可能在同一平面上 解析：选A　A项，3个苯环有18个碳原子，每个苯环上有4个氢原子，中间2个碳原子各连1个氢原子，分子式为C20H14，正确；B项，苯的同系物要求只含1个苯环，取代基均为烷烃基，错误；C项，分子结构中无碳碳双键，不能和溴水发生加成反应，错误；D项，中间2个碳原子各形成4个单键，分子中所有原子不可能共平面，错误。‎ ‎2．(2018·南宁模拟)对于苯乙烯的下列叙述：①能使酸性KMnO4溶液退色，②可发生加聚反应，③可溶于水，④可溶于苯中，⑤苯环能与溴水发生取代反应，⑥所有的原子可能共面。其中完全正确的是(　　)‎ A．①②③④　　　　　 　B．①②④⑥‎ C．①②④⑤⑥ D．①②③④⑤⑥‎ 解析：选B　苯乙烯中含有碳碳双键，能使酸性KMnO4溶液退色，可发生加聚反应，①②正确；苯乙烯属于烃类，不溶于水，易溶于有机溶剂如苯中，③错误，④正确；苯乙烯中，苯环不能与溴水发生取代反应，⑤错误；苯乙烯中，和—CH===CH2均为平面结构，两结构可处于同一平面，则所有原子处于同一平面内，⑥正确。‎ ‎3．有下列物质：①丙烷　②苯　③环己烷　④丙炔　⑤聚苯乙烯　⑥环己烯　⑦对二甲苯。‎ ‎(1)既能使酸性高锰酸钾溶液退色，又能使溴的CCl4溶液退色的是________(填序号)。‎ ‎(2)写出对二甲苯与足量的氢气发生反应的化学方程式：‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 答案：(1)④⑥‎ 题点(二)　芳香烃的同分异构体 ‎4．下列有关同分异构体数目的叙述中，错误的是(　　)‎ 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．C8H10中有4种属于芳香烃的同分异构体 C．乙苯的同分异构体共有三种 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C　甲苯苯环上有3种H原子，含3个碳原子的烷基有正丙基、异丙基2种，所以所得产物有3×2＝6种，故A正确；分子式为C8H10的芳香烃，其不饱和度＝＝4，分子中含有1个苯环，故侧链为烷基，若有1个侧链，为CH2CH3，有1种，若有2个侧链，为2个—CH3，有邻、间、对3种，符合条件的结构共有4种，故B正确；含有苯环的同分异构体就有邻、间、对三种，故C错误；为对称结构，有如图所示的5种H原子：，所以与硝酸反应可生成5种一硝基取代物，故D正确。‎ ‎5．(1)甲苯苯环上的一个氢原子被相对分子质量为57的烃基取代，所得产物有________种。‎ ‎(2)已知二氯苯有3种同分异构体，则四氯苯的同分异构体数目有________种。‎ ‎(3)某芳香烃的分子式为 C8H10，它不能使溴水退色，但能使酸性KMnO4溶液退色，该有机物苯环上的一氯代物只有一种，则该烃的结构简式是___________________。‎ 解析：(1)＝4……9，即烃基为—C4H9(丁基)，丁基有—CH2CH2CH2CH3、四种，每种形成邻、间、对三种位置，取代产物共有4×3＝12种。‎ ‎(2)将苯的二氯取代物分子中的氢原子换成氯原子，将氯原子换成氢原子，可知苯的四氯取代物有3种。‎ ‎(3)该烃不能使溴水退色，但能使酸性KMnO4溶液退 色，只能为苯的同系物，且苯环上只有一种氢原子。‎ 答案：(1)12　(2)3　(3) ‎ 考点三　卤代烃 ‎1．卤代烃的概念 ‎(1)卤代烃是烃分子里的氢原子被卤素原子取代后生成的化合物。通式可表示为R—X(其中R—表示烃基)。‎ ‎(2)官能团是—X。‎ ‎2．卤代烃的物理性质 ‎3．卤代烃的化学性质 ‎(1)卤代烃水解反应和消去反应比较 反应类型 水解反应(取代反应)‎ 消去反应 反应条件 强碱的水溶液、加热 强碱的醇溶液、加热 断键方式 反应本质和通式　‎ 卤代烃分子中—X被水中的—OH所取代，生成醇；R—CH2—X＋NaOHR—CH2OH＋NaX 特征 引入—OH，生成含—OH的化合物 消去HX，生成含碳碳双键或碳碳叁键的不饱和化合物 ‎(2)写出下列的化学方程式(以CH3CH2Br为例)‎ ‎①水解反应：‎ CH3CH2Br＋NaOHCH3CH2OH＋NaBr。‎ ‎②消去反应：‎ CH3CH2Br＋NaOHCH2===CH2↑＋NaBr＋H2O。‎ ‎4．卤代烃的获取方法 ‎(1)取代反应(写出化学方程式)‎ 可以通过烷烃、芳香烃、醇与卤素单质或卤化氢发生取代反应制得。‎ 如乙烷与Cl2：CH3CH3＋Cl2CH3CH2Cl＋HCl；‎ 苯与Br2：；‎ C2H5OH与HBr：CH3CH2OH＋HBrC2H5Br＋H2O。‎ ‎(2)不饱和烃的加成反应 可以通过不饱和烃与卤素单质、卤化氢等发生加成反应制得。‎ 如CH3CHCH2＋Br2―→CH3CHBrCH2Br CH3CHCH2＋HBr―→CH3CHBrCH3‎ CHCH＋HCl―→CH2CHCl ‎5．卤代烃在有机合成中的四大应用 ‎(1)联系烃和烃的衍生物的桥梁 ‎(2)改变官能团的个数 如CH3CH2BrCH2===CH2CH2BrCH2Br。‎ ‎(3)改变官能团的位置 ‎(4)进行官能团的保护 ‎6．卤代烃中所含卤素原子的检验 R—X ‎[题点全练]‎ 题点(一)　卤代烃的性质及应用 ‎1．①1溴丙烷与2溴丙烷分别和氢氧化钠的醇溶液混合加热；②‎ ‎1溴丙烷与2溴丙烷分别和氢氧化钠的水溶液混合加热，则下列说法正确的是(　　)‎ A．①和②产物均不同　　　 　B．①和②产物均相同 C．①产物相同，②产物不同 D．①产物不同，②产物相同 解析：选C　1溴丙烷与2溴丙烷发生消去反应产物均为丙烯；发生水解反应时前者产物是1丙醇，后者产物是2丙醇。‎ ‎2．有以下物质：①CH3Cl　②CH2Cl—CH2Cl　‎ ‎(1)能发生水解反应的有________，其中能生成二元醇的有________。‎ ‎(2)能发生消去反应的有________。‎ ‎(3)发生消去反应能生成炔烃的有________。‎ 答案：(1)①②③④⑤　②　(2)②③　(3)②‎ ‎[规律方法]　消去反应规律 消去反应：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(如双键或叁键)的化合物的反应。‎ ‎1．两类卤代烃不能发生消去反应 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．同一卤代烃发生消去反应生成不同产物分析 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：‎ ‎3．卤代烃发生消去反应生成叁键示例 题点(二)　卤代烃在有机合成中的应用 ‎(1)从左到右依次填写每步反应所属的反应类型(填字母)：a.取代反应，b.加成反应，c.消去反应，d.加聚反应。‎ ‎①________；②________；③________；④________；‎ ‎⑤________；⑥________。‎ ‎(2)写出①、⑤、⑥三步反应的化学方程式：‎ ‎①___________________________________________________________________。‎ ‎⑤__________________________________________________________________。‎ ‎⑥_________________________________________________________________。‎ 答案：(1)①a　②b　③c　④b　⑤c　⑥b ‎4．有机物F可用于制造香精，可利用下列路线合成。‎ 回答下列问题：‎ ‎(1) 分子中可能共面的原子最多有________个。‎ ‎(2)物质A的名称是______________。‎ ‎(3)物质D中含氧官能团的名称是________________。‎ ‎(4)“反应④”的反应类型是________________。‎ ‎(5)写出“反应⑥”的化学方程式：______________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(6)C有多种同分异构体，与C中所含有的官能团相同的有________种，其中核磁共振氢谱为四组峰的结构简式为和______________。‎ ‎(7)参照上述合成路线，以为原料(无机试剂任选)，设计制备的合成路线。‎ 解析：和溴发生的是加成反应，根据加成产物可判断A的结构简式为 CH3CH2C(CH3)BrCH2Br，反应②是水解反应，生成物B的结构简式为CH3CH2C(CH3)OHCH2OH。B氧化得到C，则C的结构简式为CH3CH2C(CH3)OHCOOH。根据C和D的分子式可判断，反应④是消去反应，则D的结构简式为CH3CHC(CH3)COOH，反应⑤属于卤代烃的水解反应，则E的结构简式为E和D通过酯化反应生成F，则F的结构简式为 ‎(1) 分子中的5个C、双键上的两个H、两个甲基上各有一个H可能共面，故可能共面的原子最多有9个。‎ ‎(2)A为CH3CH2C(CH3)BrCH2Br，其名称是2甲基1，2二溴丁烷。‎ ‎(6)C有多种同分异构体，与C中所含有的官能团相同的有11种：‎ ‎(7)对比原料与产物，要将溴原子水解得—OH，再将末端的—OH氧化成—COOH，最后再酯化成环。‎ 答案：(1)9　(2)2甲基1,2二溴丁烷　(3)羧基 ‎(4)消去反应 ‎[综合演练提能]　 ‎ ‎[课堂真题练]‎ 对应学生用书P190 ‎ ‎1．(2016·全国卷Ⅱ)分子式为C4H8Cl2的有机物共有(不含立体异构)(　　)‎ A．7种　　　　　　　　　 　B．8种 C．9种 D．10种 解析：选C　有机物C4H8Cl2的碳骨架有两种结构：‎ C—C—C—C，。‎ ‎(1)碳骨架为C—C—C—C的同分异构体有 ‎(2)碳骨架为的同分异构体有 则C4H8Cl2的同分异构体共有9种。‎ ‎2．(2014·全国卷Ⅱ)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．(2016·全国卷Ⅱ)下列各组中的物质均能发生加成反应的是(　　)‎ A．乙烯和乙醇　　　　　　　 　B．苯和氯乙烯 C．乙酸和溴乙烷 D．丙烯和丙烷 解析：选B　A项中，乙烯中有键，能发生加成反应，乙醇中没有不饱和键，不能发生加成反应。B项中，苯和氯乙烯都含有不饱和键，都能发生加成反应。C项中，乙酸和溴乙烷都不能发生加成反应。D项中，丙烯中含有键，能发生加成反应，丙烷中没有不饱和键，不能发生加成反应。‎ ‎4．(2016·全国卷Ⅲ)已知异丙苯的结构简式如图，下列说法错误的是(　　)‎ A．异丙苯的分子式为C9H12‎ B．异丙苯的沸点比苯高 C．异丙苯中碳原子可能都处于同一平面 D．异丙苯和苯为同系物 解析：选C　A项，异丙苯的分子式为C9H12。B项，异丙苯比苯的碳原子数多，所以异丙苯的沸点比苯高。C项，异丙苯中与苯环相连的C原子上有四个单键，所有C原子不可能共面。D项，异丙苯和苯的结构相似，相差3个“CH2”原子团，是苯的同系物。‎ ‎5．(2017·海南高考)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 ‎6．(2015·全国卷Ⅱ，节选)‎ 已知：‎ ‎①烃A的相对分子质量为70，核磁共振氢谱显示只有一种化学环境的氢 ‎②化合物B为单氯代烃；化合物C的分子式为C5H8‎ 由B生成C的化学方程式为_______________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 解析：由题意可知，A为，B为，B在NaOH/乙醇、△‎ 条件下发生消去反应生成C，则C为。B转化为C的化学方程式为＋NaOH＋NaCl＋H2O。‎ 答案：＋NaOH＋NaCl＋H2O ‎[课下提能练]‎ ‎1．(2018·西安八校联考)下列描述正确的是(　　)‎ A．煤主要是由游离态的碳及少量无机物组成的混合物 B．石油的蒸馏、煤的液化和气化均为物理变化 C．石油裂化的目的是提高汽油的产量 D．塑料、纤维和橡胶是利用化石燃料为原料的三大合成材料 解析：选C　煤的主要成分是含碳有机物，A项错误；石油的蒸馏是物理变化，煤的液化和气化是化学变化，B项错误；石油裂化的目的是提高优质、轻质液体燃料的产量，特别是汽油的产量，C项正确；三大合成材料是塑料、合成纤维和合成橡胶，D项错误。‎ ‎2．在实验室中，下列除杂的方法正确的是(　　)‎ A．溴苯中混有溴，加入KI溶液，振荡，用汽油萃取出溴 B．乙烷中混有乙烯，通入H2在一定条件下反应，使乙烯转化为乙烷 C．硝基苯中混有浓硫酸和浓硝酸，将其倒入NaOH溶液中，静置，分液 D．乙烯中混有CO2和SO2，将其通过盛有NaHCO3溶液的洗气瓶 解析：选C　Br2可与KI反应生成I2，I2易溶于溴苯和汽油，且溴苯也与汽油互溶，A错误；乙烷中混有乙烯，通入H2使乙烯转化为乙烷时，无法控制加入H2的量，B错误；CO2和SO2通过盛有NaHCO3溶液的洗气瓶时，只有SO2被吸收，应通过NaOH溶液洗气，D错误。‎ ‎3．(2018·大庆期中)已知碳碳单键可以绕键轴自由旋转，结构简式为如图所示的烃，下列说法中正确的是(　　)‎ A．分子中处于同一直线上的碳原子最多有6个 B．分子中至少有12个碳原子处于同一平面上 C．该烃苯环上的一氯代物共有3种 D．该烃苯环上的一氯代物共有5种 解析：选B　甲基与苯环平面结构通过单键相连，甲基的C原子处于苯环这个平面上；两个苯环相连，与苯环相连的碳原子也处于另一个苯环平面上，‎ 中的1、2、3、4、5、6号C及与1号碳相连的碳碳叁键上的C总共7个C处于一条直线上，且至少有12个碳原子共面，故A错误，B正确；该有机物分子中，苯环上所有H原子所处化学环境都不相同，所以苯环上总共有6种H原子，故其苯环上一氯代物有6种，故C、D错误。‎ ‎4．(2018·湖南五市十校联考)下列关于有机物同分异构体的说法正确的是(　　)‎ A．C4H10的二氯取代物有4种 B．最简式为C2H5的烃有5种 C．乙苯的一氯取代物只有3种 D．分子式为C4H10O且与钠反应的有机物有4种 解析：选D　C4H10的二氯取代物为CHCl2CH2CH2CH3、CH2ClCHClCH2CH3、CH2ClCH2CHClCH3、CH2ClCH2CH2CH2Cl、‎ CHCl2CH(CH3)2、CH2ClCH(CH3)CH2Cl、CH2ClCCl(CH3)2、CH3CCl2CH2CH3、CH3CHClCHClCH3，共9种，A项错误；最简式为C2H5的烃是C4H10，该烃有CH3CH2CH2CH3、(CH3)2CHCH32种，B项错误；乙苯中苯环上有3种不同化学环境的氢原子，乙基上有2种不同化学环境的氢原子，故乙苯的一氯取代物有5种，C项错误；分子式为C4H10O且与钠反应的有机物属于醇，该醇有CH3CH2CH2CH2OH、CH3CH(OH)CH2CH3、(CH3)2CHCH2OH、(CH3)3COH 4种，D项正确。‎ ‎5．(2018·盐城模拟)盆烯是近年合成的一种有机物，它的分子结构可简化表示为(其中C、H原子已略去)下列关于盆烯的说法中错误的是(　　)‎ A．盆烯是苯的一种同分异构体 B．盆烯分子中所有的碳原子不可能在同一平面上 C．盆烯是乙烯的一种同系物 D．盆烯在一定条件下可以发生加成反应 解析：选C　盆烯、苯的分子式均为C6H6，但结构不同，两者属于同分异构体，A正确；分子中含有4个饱和碳原子，不能共面，所以盆烯分子中所有的碳原子不可能在同一平面上，B正确； 盆烯含有一个碳碳双键且含有环，乙烯只含一个碳碳双键，两者的结构不相似，两者不是同系物，C错误；盆烯中含有碳碳双键可以发生加成反应，D正确。‎ ‎6．在CH3CHBrCH2Br中，若两个H原子被氯原子取代后，可能的同分异构体有(　　)‎ A．3种 B．4种 C．5种 D．7种 ‎7．由CH3CH2CH2Br制备CH3CH(OH)CH2OH，依次发生反应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。‎ ‎8．(2018·济南一中期中)下列关于甲、乙、丙、丁四种有机物说法正确的是(　　)‎ A．甲、乙、丙、丁中加入NaOH的醇溶液共热，然后加入稀硝酸至溶液呈酸性，再滴入AgNO3溶液，均有沉淀生成 B．甲中加入NaOH的水溶液共热，再滴入AgNO3溶液，可检验该物质中含有的卤素原子 C．乙发生消去反应得到两种烯烃 D．丙与NaOH的水溶液共热，反应后生成的醇能被氧化为醛 解析：选D　甲、丙、丁与NaOH的醇溶液不能发生消去反应，加入稀硝酸至溶液呈酸性，再滴入AgNO3溶液，没有沉淀生成，故A错误；甲中加入NaOH的水溶液共热，反应液没有进行酸化，再滴入AgNO3溶液，溶液中的OH－‎ 会干扰卤素原子的检验，故B错误；乙发生消去反应得到丙烯一种烯烃，故C错误；丙与NaOH的水溶液共热生成2,2二甲基1丙醇，能被氧化为2,2二甲基丙醛，故D正确。‎ ‎9．(2018·镇江模拟)卤代烃的取代反应实质是带负电荷的原子或原子团取代了卤代烃中的卤素原子。如CH3Br＋OH－(或NaOH)CH3OH＋Br－(或NaBr)。下列化学方程式不正确的是(　　)‎ A．CH3CH2Br＋NaSHCH3CH2SH＋NaBr B．CH3I＋CH3ONaCH3OCH3＋NaI C．CH3CH2Cl＋CH3ONaCH3Cl＋CH3CH2ONa D．CH3CH2Cl＋CH3CH2ONaCH3CH2OCH2CH3＋NaCl 解析：选C　根据取代反应的机理，C项正确的化学方程式为CH3CH2Cl＋CH3ONaCH3CH2OCH3＋NaCl。‎ ‎10．某有机物的结构简式为下列叙述不正确的是(　　)‎ A．1 mol该有机物在加热和催化剂作用下，最多能和4 mol H2反应 B．该有机物能使溴水退色，也能使酸性KMnO4溶液退色 C．该有机物遇硝酸银溶液产生白色沉淀 D．该有机物在一定条件下能发生消去反应或取代反应 解析：选C　该有机物中含有一个苯环和一个碳碳双键，1 mol该有机物能与4 mol H2加成，A项正确；碳碳双键与Br2加成而使溴水退色，与苯环相连的碳原子、碳碳双键均能使酸性KMnO4溶液退色，B项正确；有机物中的Cl为原子而非离子，不能与Ag＋产生沉淀，C项错误；分子中含有Cl原子，在NaOH水溶液、加热条件下可以水解，且与Cl原子相连的碳原子的邻位碳原子上有氢原子，在NaOH的醇溶液、加热条件下能发生消去反应，D项正确。‎ ‎11．下表是A、B、C、D、E五种有机物的有关信息：‎ A ‎①是一种烃，能使溴的四氯化碳溶液退色 ‎②比例模型为 ‎③能与水在一定条件下反应生成C B ‎①由C、H两种元素组成 ‎②球棍模型为 C ‎①能与钠反应，但不能与NaOH溶液反应 ‎②能与E反应生成相对分子质量为100的酯 D ‎①由C、H、Br三种元素组成 ‎②相对分子质量为109‎ E ‎①由C、H、O三种元素组成 ‎②球棍模型为 根据表中信息回答下列问题：‎ ‎(1)写出A使溴的四氯化碳溶液退色的化学方程式：________________________________________________。‎ ‎(2)A与氢气发生加成反应后生成分子F，F的同系物的通式为CnH2n＋2。当n＝________时，这类有机物开始有同分异构体。‎ ‎(3)B的分子式为________，写出在浓硫酸作用下，B与浓硝酸反应的化学方程式：________________________________________________________________________。‎ ‎(4)D→A所加试剂及反应条件为____________________；反应类型为__________________。‎ ‎(5)C与E反应能生成相对分子质量为100的酯，写出该反应的化学方程式：________________________________________________________________________。‎ 解析：A使溴的四氯化碳溶液退色，含有不饱和键，结合其比例模型可知，A为CH2===CH2；A能与水在一定条件下反应生成C，C为CH3CH2OH；根据B的组成元素及其球棍模型知，B是苯；D由C、H、Br三种元素组成，相对分子质量为109，所以D是CH3CH2Br；E由C、H、O三种元素组成，E和C反应生成相对分子质量为100的酯，说明E含有羧基，结合E的球棍模型可知E为CH2===CHCOOH。‎ ‎(1)CH2===CH2与溴的四氯化碳溶液反应化学方程式为CH2===CH2＋Br2―→BrCH2CH2Br。‎ ‎(2)A与氢气发生加成反应后生成物质F为乙烷，当烷烃中碳原子数目为4时开始出现同分异构体。‎ ‎(3)苯与浓硝酸反应的化学方程式：‎ ‎(4)D是CH3CH2Br，A是CH2===CH2，CH3CH2Br在NaOH醇溶液、加热条件下发生消去反应生成CH2===CH2。‎ ‎(5)C(CH3CH2OH)与E(CH2===CHCOOH)反应的化学方程式为CH2===CHCOOH＋C2H5OH CH2===CHCOOC2H5＋H2O。‎ 答案：(1)CH2===CH2＋Br2―→CH2BrCH2Br 　(2)4‎ ‎(3)C6H6　 ‎ ‎(4)NaOH醇溶液、加热　 消去反应 ‎(5)CH2===CHCOOH＋C2H5OH CH2===CHCOOC2H5＋H2O ‎12．(2018·赣州第一次摸底)以苯为原料合成F，转化关系如下：‎ F是一种具有重要工业价值的芳香化合物，含有C、H、O、N四种元素，其蒸气密度是相同状况下氢气密度的74.5倍，分子中有两个互为对位的取代基。C能与碳酸氢钠溶液反应，试剂②为Fe/HCl。‎ 请回答下列问题：‎ ‎(1)反应①为加成反应，写出A的化学式：_______________________________________。‎ ‎(2)B中所含官能团的名称为________；生成B时，常伴有副反应发生，反应所得产物除B外可能还含有____________________(写出一种产物的结构简式)。‎ ‎(3)试剂①是________；试剂①和试剂②的顺序能否互换：________(填“能”或“不能”)；为什么？___________________________________________。‎ ‎(4)E生成F的化学方程式为________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(5)参照上述合成路线，以(CH3)2CHCHO和CH3MgCl为原料(无机试剂任选)，设计制备(CH3)2CHCOCH3的合成路线。‎ 解析：已知合成流程中，苯与A发生加成反应[题(1)提示]，通过反应①生成异丙基苯，因此反应物A是一种烯烃，结合产物可知A为 在第二步发生硝化反应，由于最终的F分子中有两个互为对位的取代基，所以该硝化反应只在对位取代，即B为C能与NaHCO3溶液反应，所以C分子中含有—COOH，结合已知①，B→C为被酸性KMnO4溶液氧化生成(化合物C)。根据已知③，E→F为RCOCl与CH3CH2MgCl的取代反应，生成RCOCH2CH3，且E、F中均含有苯环，则F的相对分子质量剩余部分约为74.5×2－76－57＝16，所以B中含有的—NO2在F中不可能存在。则D→E是通过已知反应②将—NO2还原成—NH2，试剂②是Fe和HCl，C→D为—COOH转变成—COCl的取代反应，则D为E为F是相对分子质量恰好为149。‎ (2)B是官能团是—NO2(硝基)。由于—CH(CH3)2对苯环的活化作用，所以苯环上—CH(CH3)2的邻、对位都可能发生取代，所以产物包括仅取代邻位、对位的1个位置，各1种，取代邻位、对位的两个位置，共2种，取代邻位、对位的3个位置，有1种，一共是5种，除去B本身，还可能有4种产物。‎ (3)试剂①是将—CH(CH3)2氧化生成—COOH，应当选择酸性高锰酸钾溶液。由于苯胺容易被氧化，所以必须先氧化—CH(CH3)2，然后再通过还原反应将—NO2转变成—NH2，以防止得到的—NH2被酸性高锰酸钾氧化。‎ (4)E()与CH3CH2MgCl反应生成F()，另一产物为MgCl2。‎ (5)以(CH3)2CHCHO为原料制备(CH3)2CHCOCH3的过程中需要使碳链中碳原子数增加1个，只能通过已知反应③完成，因此(CH3)2CHCHO先要转变成(CH3)2CHCOOH，再转变成(CH3)2CHCOCl，(CH3)2CHCOCl与CH3MgCl反应即可得到目标产物。‎ 答案：(1)C3H6‎ ‎（3）KMnO4（H+） 不能 如果先还原后氧化，则还原生成的氨基又会被氧化 ‎13．(2018·长春十校联考)PET俗称涤纶树脂，是一种热塑性聚酯；PMMA俗称有机玻璃。工业上以基础化工原料合成这两种高分子材料的路线如下：‎ 已知：Ⅰ.RCOOR′＋R″OHRCOOR″＋R′OH(R、R′、R″代表烃基)‎ ‎(1)指出下列反应的反应类型：反应②________________；反应⑥____________。‎ ‎(2)E的名称为________；反应⑤的化学方程式为______________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)PET单体中官能团的名称为________。‎ ‎(4)下列说法正确的是________(填字母)。‎ a．B和D互为同系物 b．④为缩聚反应，⑧为加聚反应 c．F和丙醛互为同分异构体 d．G能发生加成反应和酯化反应 ‎(5)I的同分异构体中，满足下列条件的有________种。(不包括I)‎ ‎①能与NaOH溶液反应；②含有碳碳双键。‎ ‎(6)根据题中信息，用环己醇为主要原料合成，模仿以上流程图设计合成路线，标明每一步的反应物及反应条件。(有机物写结构简式，其他原料自选)‎ 示例：由乙醇合成聚乙烯的反应流程图可表示为 CH3CH2OHCH2===CH2CH2—CH2 解析：CH2===CH2与Br2发生加成反应生成BrCH2CH2Br(A)，A在NaOH溶液中发生水解反应生成HOCH2CH2OH(B)；由信息Ⅰ可知B与对苯二甲酸二甲酯发生酯交换反应得到的PET单体中含有酯基和羟基，D为甲醇。E是异丙醇，E发生氧化反应生成CH3COCH3(F)；由信息Ⅱ，可知G为(CH3)2C(OH)COOH；G发生消去反应生成CH2===C(CH3)COOH(I)，I与甲醇发生酯化反应生成PMMA的单体(甲基丙烯酸甲酯)；甲基丙烯酸甲酯发生加聚反应生成PMMA。(5)满足条件的CH2===C(CH3)COOH的同分异构体是羧酸或酯，其分子中含有碳碳双键。当该有机物是羧酸时，还有CH2===CHCH2COOH、CH3CH===CHCOOH,2种；当该有机物是酯时，有HCOOCH2CH===CH2、CH3OOCCH===CH2、HCOOCH===CHCH3、HCOOC(CH3)===CH2、CH3COOCH===CH2,5种，共7种。(6)对照环己醇和目标产物的结构，结合题中信息，可知合成路线中要经过催化氧化、加成(与HCN)、水解、酯化四步反应。‎ 答案：(1)取代(或水解)反应　消去反应 ‎(2)2丙醇(或异丙醇)‎ ‎(3)酯基、羟基　(4)bc　(5)7‎