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考点 34 卤代烃
(核心考点精讲精练)
一、3年真题考点分布
考点内容 考题统计
卤代烃的结构和性质 2023浙江6月选考10题,3分;2022江苏卷9题,3分;
卤代烃的制取 2021湖南卷13题,4分;
二、命题规律及备考策略
【命题规律】
卤代烃是一类重要的烃的衍生物,它是联系烃和烃的衍生物的桥梁,也是高考中的热点内容之一,应
加以重视。高考中常见的考点如下:卤代烃的概念和溴乙烷的主要物理性质;溴乙烷水解(取代)反应和消
去反应的原理及判断。
【备考策略】
1.从卤代烃的官能团及其转化角度,认识卤代烃取代反应、消去反应的特点和规律,了解有机反应
类型与有机物分子结构特点之间的关系。
2.通过卤代烃中如何检验卤元素的讨论、实验设计、实验操作等,通过独立思考,找出存在的问题,
培养严谨求实的科学态度。。
【命题预测】
预计2024年的高考仍然会在有机合成与推断题中出现。
考法 1 卤代烃的结构和物理性质
1.概念与分类
(1)概念:
烃分子中的氢原子被卤素原子取代后生成的化合物。
(2)分类:
①按分子中卤素原子个数分:一卤代烃和多卤代烃。
②按所含卤素原子种类分:氟代烃、氯代烃、溴代烃、碘代烃。
③按烃基种类分:饱和卤代烃和不饱和卤代烃。
④按是否含苯环分:脂肪卤代烃和芳香卤代烃。
2.卤代烃的物理性质(1)状态:常温下,卤代烃除少数为气体外,如一氯甲烷、氯乙烷、氯乙烯等,大多数卤代烃为液体或
固体。
(2)溶解性:卤代烃都不溶于水,可溶于大多数有机溶剂。
(3)密度:除脂肪烃的一氟代物和一氯代物等部分卤代烃外,其余液态卤代烃的密度一般比水大。
(4)沸点:卤代烃的沸点比同碳原子数的烷烃的沸点高;互为同系物的卤代烃,它们的沸点随碳原子数
的增多而升高。
3.卤代烃的用途与危害
(1)用途:制冷剂、灭火剂、溶剂、麻醉剂、合成有机化合物。
(2)危害:含氯、溴的氟代烷可对臭氧层产生破坏作用,形成臭氧空洞,危及地球上的生物。
请判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)CH CHCl的沸点比CHCH 的沸点高( )
3 2 3 3
(2)卤代烃是一种特殊的烃( )
(3)卤代烃中一定含有C、H和卤族元素( )
(4)常温下卤代烃均为液体且都不溶于水( )
(5)随着碳原子数的增多,一氯代烃的沸点逐渐升高( )
(6)随着碳原子数的增多,一氯代烃的密度逐渐增大( )
(7)等碳原子数的一氯代烃,支链越多,沸点越低( )
(8)等碳原子数的一卤代烃,卤素的原子序数越大,沸点越高( )
答案:(1)√ (2)× (3)× (4)× (5)√ (6)× (7) √ (8) √
例1 下列说法正确的是( )
A.卤代烃均不溶于水,且浮于水面上
B.C HC1在浓硫酸的作用下发生消去反应生成乙烯
2 5C.医用防护服的核心材料是微孔聚四氟乙烯薄膜,其单体四氟乙烯属于卤代烃
D.在1氯丙烷中加入氢氧化钠水溶液并加热:ClCH CHCH +NaOH CH=== CHCH ↑+NaCl+
2 2 3 2 3
HO
2
【答案】C
【解析】A项,卤代烃均不溶于水,但不是都浮于水面上,密度大于水的,在水的下层,如CCl 的密
4
度比水大,和水混合后,在下层,A错误;B项,C HCl在NaOH醇溶液的作用下加热发生消去反应生成
2 5
乙烯,B错误;C项,聚四氟乙烯是四氟乙烯发生加聚反应的产物,聚四氟乙烯的单体为四氟乙烯,含有
F原子属于卤代烃,C正确;D项,在氢氧化钠水溶液中,卤代烃发生水解而不是消去反应,D错误;故
选C。
例2 苯与液溴在一定条件下反除生成溴苯外,还常常同时生成邻二溴苯、对二溴苯等次要产物,形
成粗溴代苯混合物。有关物质的沸点、熔点如下:
苯 溴苯 邻二溴苯 对二溴苯
沸点/℃ 80.1 156.2 225 220.13
熔点/℃ 5.5 -30.7 7.1 87.33
下列说法正确的是( )
A.苯易与H、Br 等物质发生加成反应
2 2
B.溴苯与两种二溴苯互为同系物
C.苯及各种二溴苯分子中所有的原子分别都在同一平面内
D.用蒸馏的方法可从粗溴代苯混合物中首先分离出对二溴苯
【答案】C
【解析】因为Br 不够活泼,不能与苯发生加成反应,H 也需要一定条件才可能与苯发生加成反应,
2 2
故A项错误;溴苯与两种二溴苯的区别是溴苯中少一个 Br原子而多一个H原子,不符合同系物的条件,
故B项错误;苯是平面结构,其中一个氢原子被溴原子取代,仍在平面内,苯及各种二溴苯分子中所有的
原子分别都在同一平面内,故C项正确;对二溴苯的沸点高于苯,用蒸馏的方法可从粗溴代苯混合物中首
先分离出苯,故D项错误。
对点1 下列关于氟利昂-11(CFCl )、氟利昂-12(CF Cl)的推测错误的是( )
3 2 2
A.两种氟利昂均对环境造成严重影响,如破坏臭氧层等
B.两种氟利昂均不存在同分异构体
C.两种氟利昂在 醇溶液中均可发生消去反应
D.不能直接用AgNO 溶液来检验两种氟利昂中的氯元素
3
【答案】C【解析】A项,氟利昂是破坏臭氧层的元凶,也是地球变暖的罪魁祸首,A正确;B项,这两种卤代
烃可看作是甲烷分子中的H原子分别被Cl、F原子取代产生的物质,由于分子中任何两个化学键都相邻,
因此都不存在同分异构体,B正确;C项,这两种氟利昂分子中均只有一个C原子,由于卤素原子连接的
C原子无邻位C原子,在NaOH醇溶液中均不能发生消去反应,C错误;D项,氟利昂分子氯元素以原子
形式存在,不能电离出Cl-,因此不能与AgNO 溶液作用而产生AgCl白色沉淀,因此不能直接用AgNO 溶
3 3
液检验,D正确;故选C。
对点2 在一定条件下,苯与氯气在氯化铁催化下连续反应,生成以氯苯、氯化氢为主要产物,邻二
氯苯、对二氯苯为次要产物的粗氯代苯混合物。有关物质的沸点、熔点如下:
氯苯 邻二氯苯 对二氯苯
沸点/℃ 132.2 180.5 174
熔点/℃ -45.6 -15 53
下列说法不正确的是( )
A.该反应属于取代反应
B.反应放出的氯化氢可以用水吸收
C.用蒸馏的方法可将邻二氯苯从有机混合物中首先分离出来
D.从上述两种二氯苯混合物中,用冷却结晶的方法可将对二氯苯分离出来
【答案】C
【解析】苯与氯气在氯化铁催化下生成氯苯,是取代反应,A正确;氯化氢气体易溶于水,可以用水
吸收,B正确;由于氯苯的沸点最低,因此从有机混合物中首先分离出来的是氯苯,C错误;邻二氯苯和
对二氯苯的熔点差别较大,可以用冷却结晶法分离,D正确;故选C。
考法 2 卤代烃的化学性质
1.消去反应
实验装置 实验现象 实验结论
反应产生的气体
经水洗后,使酸 生成的气体分子中
性KMnO 溶液褪 含有碳碳不饱和键
4
色
①1溴丙烷与氢氧化钾溶液共热反应的化学方程式为:
CHCHCHBr+KOH――→CHCH==CH ↑+KBr+HO。
3 2 2 3 2 2
②消去反应:在一定条件下,从一个有机化合物分子中脱去一个或几个小分子生成不饱和化合物(含双
键或叁键)的反应。
2.取代反应(水解反应)实验
装置
①中溶液分层
实验
②中有机层厚度减小,直至消失
现象
④中有黄色沉淀生成
实验结论 2溴丙烷与KOH溶液共热产生了Br-
由实验可知:
①2溴丙烷与氢氧化钾溶液共热时断裂的是C—Br键,水中的羟基与碳原子形成C—O键,断下的Br
与水中的H结合成HBr。
②2溴丙烷与KOH水溶液共热反应的化学方程式为: ;
反应类型为:取代反应。
3.消去反应的规律
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HO、HBr等),而生
2
成含不饱和键(如双键或三键)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 CHCl
3
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:
――→CH==CH—CH —CH(或CH—CH==CH—CH )+NaCl+HO
2 2 3 3 3 2
③ 型 卤 代 烃 , 发 生 消 去 反 应 可 以 生 成 R—C≡C—R , 如 BrCHCHBr +
2 2
2NaOH――→CH≡CH↑+2NaBr+2HO
2
1.卤代烃的水解反应与消去反应的比较
水解反应 消去反应
结构特点 卤代烃碳原子上连有—X β位碳原子上必须有氢原子反应实质
NaOH的水溶液,常温或加
反应条件 NaOH的醇溶液,加热
热
有机物碳架结构不变,—X
反应特点 有机物碳架结构不变,生成
变为—OH,无其他副反应
或—C≡C—,可能有其他副反应
2.卤代烃中卤素原子检验方法
请判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)卤代烃都能发生水解反应和消去反应( )
(2)溴乙烷属于电解质,在碱的水溶液中加热可生成乙醇( )
(3)溴乙烷与NaOH的乙醇溶液共热生成乙烯( )
(4)所有卤代烃都能够发生水解反应和消去反应( )
(5)卤代烃 发生消去反应的产物有2种( )
(6)取溴乙烷水解液,向其中加入AgNO 溶液,可观察到淡黄色沉淀( )
3
(7)检验卤代烃中卤素原子的实验中,在加入AgNO 溶液之前一定要加入稀硝酸( )
3
(8)所有卤代烃都是通过取代反应制得的( )
(9)溴乙烷难溶于水,能溶于多种有机溶剂( )
(10)实验室通常用乙烯与溴水反应制取溴乙烷( )
答案:(1) × (2) × (3) √ (4)× (5) √ (6) × (7)√ (8)× (9)√ (10)×
例1 下列卤代烃能发生消去反应,且生成物中存在同分异构体的是( )
A. B.(CH)CCHCl
3 3 2C.CHCHBr D.
3 2
【答案】D
【解析】A项, 中与溴原子直接相连的第二个碳原子上有氢原子,可以发生消去反应
得到丙烯,消去产物只有一种,A错误;B项,(CH)CCHCl中与氯原子直接相连的第二个碳原子上没有
3 3 2
氢原子,不能发生消去反应,B错误;C项,CHCHBr中与溴原子直接相连的第二个碳原子上有氢原子,
3 2
可以发生消去反应得到乙烯,消去产物只有一种,C错误;D项, 中与氯原子直
接相连的第二个碳原子上有氢原子,可以发生消去反应得到产物: 或
,两者互为同分异构体,D正确;故选D。
例2 下面是以环戊烷为原料制备环戊二烯的合成路线,下列说法正确的是( )
A. 的结构简式为
A
B.反应④的反应试剂和反应条件是浓 加热
H SO
2 4
C.①②③的反应类型分别为卤代、水解、消去
D.环戊二烯与 以1∶1的物质的量之比加成可生成
Br
2
【答案】D
【解析】 与Cl 在光照时发生取代反应产生 , 在NaOH的乙醇溶液中
2加热,发消去反应产生 , 与Br 发生加成反应产生 , 在NaOH的乙
2
醇溶液中加热,发消去反应产生 。A项,根据上述分析可知A是环戊烯 ,A错误;B项,反
应④是 变为 的反应,反应条件是NaOH的乙醇溶液,并加热,B错误;C项,根据前面
分析可知①是取代反应,②是消去反应,③是加成反应,C错误;D项,环戊二烯与Br 以1∶1的物质的
2
量之比加成时,若发生1,4加成反应,可生成 ,D正确。
对点1 某物质 是药品的中间体。下列针对该有机物的描述中,正确的是( )
①能使溴的CCl 溶液褪色
4
②能使酸性KMnO 溶液褪色
4
③存在顺反异构
④在一定条件下可以聚合成
⑤在NaOH醇溶液中加热,不能发生消去反应
⑥与AgNO 溶液反应生成白色沉淀
3
A.①②③⑤ B.①③④⑥ C.①②④⑤ D.②③⑤⑥
【答案】C
【解析】①含有碳碳双键可以和溴发生加成反应,①正确;②含有碳碳双键能被酸性KMnO 溶液氧
4
化,②正确;③左侧双键碳上连有2个氢原子,不存在顺反异构,③错误;④含有碳碳双键可以发生加聚
反应,生成该产物,④正确;⑤氯原子所连碳邻位碳上没有氢,不能发生消去反应,⑤正确;⑥不能电离
出,不能与AgNO 溶液反应生成白色沉淀,⑥错误;故选C。
3
对点2 化合物X的分子式为C H Cl,用NaOH的醇溶液处理X,可得分子式为C H 的两种产物
5 11 5 10Y、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.CHCHCHCHCHOH B.
3 2 2 2 2
C. D.
【答案】B
【解析】A项,CHCHCHCHCHOH没有支链,A错误;B项, 对应X为
3 2 2 2 2
,生成的烯烃有2种,符合题目要求,B正确;C项, 对应
的X发生消去反应生成一种烯烃,C错误;D项, 对应的X为 ,不能发生消
去反应,D错误。故选B。
1. (2023•浙江省6月选考,10)丙烯可发生如下转化,下列说法不正确的是( )
A.丙烯分子中最多7个原子共平面B.X的结构简式为CHCH=CHBr
3
C.Y与足量KOH醇溶液共热可生成丙炔
D.聚合物Z 链节为
的
【答案】B
【解析】CH-CH=CH 与Br 的CCl 溶液发生加成反应,生成 (Y);CH-CH=CH 与Br 在
3 2 2 4 3 2 2
光照条件下发生甲基上的取代反应,生成 (X);CH-CH=CH 在催化剂作用下发生加聚反应,
3 2
生成 (Z)。A项,乙烯分子中有6个原子共平面,甲烷分子中最多有3个原子共平面,则丙
烯 分子中,两个框内的原子可能共平面,所以最多7个原子共平面,A正确;B项,X的
结构简式为 ,B不正确;C项,Y( )与足量KOH醇溶液共热,发生消去反应,
可生成丙炔(CHC≡CH)和 KBr 等,C 正确;D 项,聚合物 Z 为 ,则其链节为
3
,D正确;故选B。
2.(2022•江苏卷,9)精细化学品Z是X与HBr反应的主产物,X→Z的反应机理如下:下列说法不正确的是( )
A.X与 互为顺反异构体
B.X能使溴的CCl 溶液褪色
4
C.X与HBr 反应有副产物生成
D.Z分子中含有2个手性碳原子
【答案】D
【解析】A项,X与 互为顺反异构体,故A正确;B项,X中含有碳碳双键,故能使溴
的CCl 溶液褪色,故B正确;C项,X中的碳碳双键可以和HBr发生加成反应生成 ,
4
故C正确;D项,Z分子中含有的手性碳原子如图: ,含有1个手性碳原子,故D错
误;故选D。
3.(2021•湖南选择性考试,13)1﹣丁醇、溴化钠和70%的硫酸共热反应,经过回流、蒸馏、萃取分液
制得1﹣溴丁烷粗产品,装置如图所示:已知:CH(CH)OH+NaBr+H SO CH(CH)Br+NaHSO +H O下列说法正确的是( )
3 2 3 2 4 3 2 3 4 2
A.装置Ⅰ中回流的目的是为了减少物质的挥发,提高产率
B.装置Ⅱ中a为进水口,b为出水口
C.用装置Ⅲ萃取分液时,将分层的液体依次从下口放出
D.经装置Ⅲ得到的粗产品干燥后,使用装置Ⅱ再次蒸馏,可得到更纯的产品
【答案】AD
【解析】A项,.I中冷凝管可冷凝回流反应物,充分利用原料,则装置Ⅰ中回流的目的是为了减少物
质的挥发,提高产率,故A正确;B 项,冷凝管中冷水下进上出可充满冷凝管,冷凝效果好,则装置Ⅱ中
b为进水口,a为出水口,故B错误;C项,分液时避免上下层液体混合,则先分离出下层液体,再从上口
倒出上层液体,故C错误;D项,粗产品干燥后,利用沸点不同分离1﹣丁醇、1﹣溴丁烷,则装置Ⅲ得到
的粗产品干燥后,使用装置Ⅱ再次蒸馏,可得到更纯的产品,故D正确;故选AD。