1、专题重点突破(五)学习目标1.了解卤代烃对人类生活的影响。2.熟知卤代烃的制备方法。3.掌握卤代烃在有机合成中的应用。一、卤代烃对人类生活的影响(1)卤代烃用途广泛，如有些卤代烃可作制冷剂、灭火剂、有机溶剂、防腐剂、农药、麻醉剂等。(2)卤代烃的危害：某些卤代烃(如DDT)不易被微生物降解，容易在动物和植物体内富集，造成伤害。某些卤代烃(如氟利昂)可破坏臭氧层，危害地球生物。练中感悟1氟利昂是一种氟氯代烷，曾被广泛用作制冷剂，但现在国际上已禁止、限制其使用，主要原因是()A氟利昂有剧毒B氟利昂会产生温室效应C氟利昂会破坏臭氧层D氟利昂会形成酸雨答案C解析氟利昂性质稳定、无毒或低毒，具有易挥发、
2、易液化等特性，曾被广泛用作制冷剂，但其挥发到大气中，在强烈的紫外线照射下会分解产生起催化作用的氯原子，引发损耗臭氧的反应，对臭氧层起破坏作用，形成臭氧空洞，危害地球上的生物，应禁止使用。2冰箱制冷剂氟氯甲烷在高空受紫外线辐射时产生氯原子，并能发生下列反应：ClO3ClOO2、ClOOClO2，从而引发损耗臭氧的反应。下列说法不正确的是()A反应后O3将变成O2B氯原子是反应的催化剂C氟氯甲烷是反应的催化剂D氯原子反复起分解O3的作用答案C3科学家们发现乙烷的一种取代产物氟烷()是一种理想的吸入性麻醉剂。氟烷具有良好的麻醉作用，起效快，3 min5 min即可全身麻醉，而且苏醒快，不易燃、不易爆
3、。目前氟烷已被广泛使用。下列说法错误的是()A氯仿可由甲烷来制取B氟烷属于多卤代烃C氟烷是易溶于水的良好麻醉剂D氟烷毒性较氯仿小，效果比氯仿好答案C二、卤代烃的制备方法(1)烷烃取代法：CH3CH3Cl2CH3CH2ClHCl(2)烯炔加成卤素法：RCH=CH2Br2RCCHBr2(3)烯炔加成卤化氢法：CH2=CH2HClCH3CH2ClCHCHHClCH2=CHCl(4)苯及其同系物取代法：Br2HBr3Br23HBr(5)在有机合成引入卤素原子或引入卤素原子做中间产物，一般用加成反应，而不用取代反应，因为光照下卤代反应产物无法控制，得到的产品纯度低。练中感悟4下列氯代烃中不能由烯烃与氯化
4、氢加成直接得到的有()A氯代环己烷B1-氯丙烷C2-甲基-2-氯丙烷D2,2,3,3-四甲基-1-氯丁烷答案D解析氯代环己烷可以由环己烯与氯化氢加成制得，故A不符合题意；2-甲基-2-氯丙烷可以由异丁烯和氯化氢加成得到，故C不符合题意；2,2,3,3-四甲基-1-氯丁烷的2号碳原子上没有氢原子，没有对应的烯烃和氯化氢反应，故D符合题意。5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()答案C解析可由2,2-二甲基丙烷取代制得，A项不符合题意；可以由环己烷取代制得，B项不符合题意；2-甲基丙烷中存在2种化学环境的H原子，其一氯代物存在同分异构体，故不适合由相应的烃经卤代反
5、应制得，C项符合题意；可以由2,2,3,3-四甲基丁烷发生取代反应产生，D项不符合题意。6已知苯可以进行如下转化：回答下列问题：(1)反应的反应类型为_，化合物A的化学名称_。(2)化合物B的结构简式为_，反应的反应类型为_。(3)如何仅用水鉴别苯和溴苯：_。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的待鉴别液体，振荡静置，若有机层沉入水底，则该液体为溴苯，若有机层浮在水面上，则该液体为苯。解析(1)比较苯与A分子式的区别，结合反应条件可知反应是苯与氢气加成生成环己烷()。(2)由反应条件，结合A、B的分子式可知由A到B发生取代反应生成；由反应条件(
6、氢氧化钠醇溶液、加热)，结合C的结构简式可知反应为消去反应。(3)苯和溴苯均是不溶于水的油状液体，但苯的密度小于水，溴苯的密度大于水，所以可以依据密度不同进行鉴别。三、卤代烃在有机合成中的应用卤代烃在有机物的制备和合成中的应用(1)通过卤代烃的消去反应可形成碳碳双键或三键，再通过加成反应引入其他原子或基团，从而得到新的有机物。(2)可以通过卤代烃与活泼金属等的反应实现碳链的增长(如RX2NaRXRR2NaX，常以已知条件给出)，得到新的有机物。(3)卤代烃经取代反应能得到醇，再由醇又可以得到其他类别的有机物。练中感悟7根据下面的反应路线及所给信息填空。A(一氯环己烷) B(1)A的结构简式是_
7、，名称是_。(2)的反应类型是_，的反应类型是_。(3)反应的化学方程式是_。答案(1)环己烷(2)取代反应加成反应(3)2NaOH2NaBr2H2O解析由A可知为A发生取代反应的产物，所以A为环己烷()，又分子中含有双键，故可与Br2的CCl4溶液发生加成反应而生成B，反应方程式为Br2，比较B与的结构可知，B应发生消去反应而得到，化学方程式为2NaOH2NaBr2H2O。8有下列合成路线：ABC(1)上述过程中属于加成反应的有_(填序号)。(2)反应的化学方程式为_。(3)反应为_反应，化学方程式为_。答案(1)(2)2NaOH2NaBr2H2O(3)取代(或水解) 2NaOH2NaBr解
8、析环己烯与溴发生加成反应，生成1,2-二溴环己烷；1,2-二溴环己烷在氢氧化钠醇溶液中加热，发生消去反应，生成1,3-环己二烯()；1,3-环己二烯再与溴发生共轭二烯烃的1,4-加成反应，得生成物；根据卤代烃在氢氧化钠水溶液中发生水解反应生成醇的性质，由可得到，再通过与氢气加成得最终产物。9某烃类化合物A的质谱图表明其相对分子质量为84，红外光谱表明分子中含有碳碳双键，核磁共振氢谱表明分子中只有一种类型的氢。(1)A的结构简式为_。(2)A中的碳原子是否都处于同一平面？_(填“是”或“不是”)。(3)在下图中，D1、D2互为同分异构体，E1、E2互为同分异构体。C的化学名称是_；反应的化学方程
9、式为_；E2的结构简式是_；、的反应类型依次是_、_。答案(1)(2)是(3)2,3-二甲基-1,3-丁二烯2NaOH2NaBr加成反应取代反应(或水解反应)解析(1)用商余法先求该烃的化学式，612，化学式为C6H12，分子中含有一个碳碳双键，又只有一种类型的氢，说明分子结构高度对称，结构简式为。(2)由于存在碳碳双键，因此分子中所有碳原子共平面。(3)A和Cl2发生加成反应，产物再经反应得共轭二烯烃C()，D1是C和Br2发生1,2-加成反应的产物，而D1和D2互为同分异构体，可知D2是C和Br2发生1,4-加成的产物，生成物D1和D2分别再发生水解反应生成醇E1和E2。课时对点练题组一卤
10、代烃的合成及应用1有机化合物分子中能引入卤素原子的反应是()在空气中燃烧取代反应加成反应水解反应A BC D答案C解析烷烃、苯及其同系物等与卤素单质发生取代反应而引入卤素原子；烯烃、炔烃等与X2、HX发生加成反应而引入卤素原子。2化合物Z由如下反应得到：C4H9Br(X)YZ，Z的结构简式不可能是()ACH3CH2CHBrCH2BrBCH3CH(CH2Br)2CCH3CHBrCHBrCH3DCH2BrCBr(CH3)2答案B解析由合成途径可知，XY为消去反应，YZ为加成反应，两个溴原子需加在相邻的两个碳原子上。3聚氯乙烯是制作装修材料的最常用原料，失火时聚氯乙烯在不同的温度下，发生一系列复杂的
11、化学变化，产生大量有害气体，其过程大体如下：下列说法不正确的是()A聚氯乙烯的单体可由乙烯与HCl加成而得B上述反应中属于消去反应，属于(脱氢)氧化反应C火灾中由聚氯乙烯产生的有害气体中含HCl、CO、C6H6等D在火灾现场，可以用湿毛巾捂住口鼻，并弯下腰尽快远离现场答案A解析聚氯乙烯的单体可由乙炔与HCl加成而得，A不正确；上述反应中属于消去反应，属于(脱氢)氧化反应，B正确；由题中信息可知，火灾中由聚氯乙烯产生的有害气体中含HCl、CO、C6H6等，C正确；在火灾现场，可以用湿毛巾捂住口鼻，并弯下腰尽快远离现场，D正确。题组二卤代烃的结构与性质的综合4DDT的结构简式为。由于DDT是难降解
12、的化合物，毒性残留时间长，世界各国现已明令禁止使用。下列关于DDT的说法中正确的是()ADDT分子中两苯环不可能共平面BDDT属于芳香烃CDDT分子可以发生消去反应DDDT难以降解的原因是不能发生水解反应答案C解析苯环中所有原子共平面，且单键可旋转，故DDT中两个苯环可以共平面，A错误；DDT中含有氯原子，因此不属于芳香烃，是一种芳香族化合物，B错误；DDT中侧链含有氯原子，既能发生水解反应又能发生消去反应，C正确、D错误。5“二噁英”是二苯基-1,4-二氧六环及其衍生物的通称，其中一种毒性最大的结构是，关于这种物质的叙述中不正确的是()A该物质是一种芳香族化合物B该物质是一种卤代烃C1 mo
13、l该物质最多可与6 mol H2在一定的条件下发生反应D该物质分子中所有原子可能处在同一平面上答案B解析该有机物分子中含有苯环，属于芳香化合物，A正确；该有机物分子中含有O元素，不是卤代烃，B错误； 该分子中含有2个苯环，1 mol该物质最多可与6 mol H2在一定的条件下发生反应，C正确；苯环上6个C原子与苯环相连的2个氯原子、2个氢原子、2个氧原子共面，连接苯环的醚键与苯环处于同一平面，所以该分子中所有原子有可能处于同一平面，D正确。 6.据调查，劣质的家庭装饰材料会释放出近百种能引发疾病的有害物质，其中一种有机物分子的球棍模型如图所示，图中“棍”代表单键、双键或三键，不同大小的球代表不
14、同元素的原子，且三种元素位于不同的短周期。下列关于该有机物的叙述不正确的是()A该有机物的化学式为C2HCl3B该有机物分子中所有原子在同一平面内C该有机物难溶于水D该有机物可由乙炔和氯化氢加成得到答案D解析该有机物分子的球棍模型中中间大小的球能形成多个共价键，其代表位于第二周期的C原子，最大的球形成单键，代表位于第三周期的Cl原子，最小的球形成单键，代表位于第一周期的H原子，则该有机物的结构简式为CHCl=CCl2，化学式为C2HCl3，A项正确；该有机物可以看作乙烯的三氯代物，而乙烯分子中所有原子在同一平面内，故该有机物分子中所有原子在同一平面内，B项正确；该有机物为卤代烃，难溶于水，C项
15、正确；乙炔和HCl发生加成反应生成CH2=CHCl，不能得到C2HCl3，D项错误。7下面是以环戊烷为原料制备环戊二烯的合成路线：其中，反应的产物名称是_，反应的反应试剂和反应条件是_，反应的反应类型是_。答案氯代环戊烷氢氧化钠的乙醇溶液，加热加成反应解析为氯代环戊烷。反应是卤代烃的消去反应，所用的试剂是NaOH的乙醇溶液，反应条件为加热。反应是碳碳双键与Br2的加成反应。8已知CH3CH=CH2HBrCH3CHBrCH3。1 mol某芳香烃A完全燃烧后可以得到8 mol CO2和4 mol H2O，该芳香烃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：_，结构简式：_。(2)上
16、述反应中，是_反应，是_反应(填反应类型)。(3)写出C、D、E的结构简式：C_，D_，E_。(4)写出DF反应的化学方程式：_。答案(1)C8H8(2)加成取代(或水解)(3) (4)NaOHNaBr解析1 mol芳香烃A完全燃烧得8 mol CO2和4 mol H2O，则烃A的分子式为C8H8，因A为芳香烃，含苯环，故其结构简式为。框图中各物质的转化关系如下：9石油裂化可得到有机物(CH3)2C=C(CH3)2(以下用A表示)。(1)A的系统命名为_；A在通常状况下呈_(填“气”“液”或“固”)态。(2)A与Br2的加成产物B与NaOH的乙醇溶液共热可生成二烯烃C，则C的结构简式为_；B生
17、成C的反应类型为_。(3)C与一定量Br2反应可能生成D、E和G，而D与HBr的加成产物只有F，则F的结构简式为_。答案(1)2,3-二甲基-2-丁烯液(2)消去反应(3)解析(1)根据系统命名法知A的名称为2,3-二甲基-2-丁烯；由于碳原子数大于4，通常状况下呈液态。(2)A与Br2加成生成B：B与NaOH的乙醇溶液发生消去反应生成C：2NaOH2NaBr2H2O，C为，BC反应类型为消去反应。(3)C与Br2加成可以生成，而D与HBr加成只有一种产物F，可以确定D为，F为。10AG都是有机化合物，它们的转化关系如图所示：(1)已知6.0 g化合物E完全燃烧生成8.8 g CO2和3.6
18、g H2O，E的蒸气与氢气的相对密度为30，则E的分子式为_。(2)A为一取代芳香烃，B中含有一个甲基。由B生成C的化学方程式为_。(3)由B生成D的反应条件是_。(4)由A生成B、由D生成G的反应类型分别是_、_。(5)F的结构简式为_。答案(1)C2H4O2(2)NaOHNaCl(3)NaOH醇溶液、加热(4)取代反应加成反应(5)解析根据(1)中条件可确定E的相对分子质量为60，0.1 mol E完全燃烧生成0.2 mol CO2和0.2 mol H2O，即E分子中N(C)2，N(H)4，则该物质中N(O)2，即E的分子式为C2H4O2。从题图转化关系可确定C为醇且其分子式为C8H10O
19、，则E为乙酸，其结构简式为CH3COOH。A的分子式为C8H10且为芳香烃的一取代物，则取代基是乙基，故A为乙苯，A的结构简式为；B为，C为，D为，G为，根据C和E的结构简式可以确定F是。11下面是8种有机化合物的转换关系请回答下列问题：(1)根据系统命名法，化合物A的名称是_。(2)上述框图中，是_反应，是_反应(填反应类型)。(3)化合物E是重要的工业原料，写出由D生成E的化学方程式_。(4)C1的结构简式是_，F1的结构简式是_。F1和F2的关系为_。(5)上述8种化合物中，属于二烯烃的是_，二烯烃的通式是_。答案(1)2,3-二甲基丁烷(2)取代加成(3)2NaOH2NaBr2H2O(
20、4)(CH3)2C=C(CH3)2同分异构体(5)ECnH2n2(n4)解析由B的结构及反应条件可知C1、C2可能为或；由于E可以发生1,4-加成和1,2-加成，则E为二烯烃，不难推出C1为(CH3)2C=C(CH3)2，D为，E为。12卤代烃在工农业生产及人们的生活中具有广泛的用途。如CCl4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：AB反应：BCH3COOHCO2H2O反应：CH3CH2CH=CH2HBrCH3CH2CH2CH2Br请回答下列问题：(1)化合物B的分子式为_。(2)假设A在核磁共
21、振氢谱中有两组峰且峰面积之比为61，则反应的化学方程式为_，反应类型为_；A在KOH水溶液中加热反应，生成的有机化合物的结构简式为_。(3)写出B在有机过氧化物(ROOR)中与HBr反应的化学方程式：_。(4)下列有关实验室检验A中是否含有氯元素的方法或试剂正确的是_(填字母)。a燃烧法bAgNO3溶液cNaOH溶液稀硝酸AgNO3溶液dNaOH醇溶液AgNO3溶液答案(1)C3H6(2)KOHCH2=CHCH3KClH2O消去反应(3)CH2=CHCH3HBr(4)c解析(1)由反应中碳元素守恒可知，B为含三个碳原子的烯烃，故为丙烯，分子式为C3H6。(2)A为一氯丙烷，而在核磁共振氢谱中有
22、两组峰且峰面积之比为61的只有2-氯丙烷，其在KOH/醇溶液中发生消去反应，在KOH水溶液中发生取代反应。(3)由反应可知，B在有机过氧化物中与HBr发生加成反应，Br原子加在1号碳原子上。(4)氯代烃在水溶液中不能电离出Cl，需在碱性条件下水解或在NaOH的醇溶液中发生消去反应，才能使氯代烃中的氯原子转化为Cl，再用AgNO3溶液检验，但由于反应后的溶液都呈碱性，必须加硝酸中和后才能检验。13图中AG均为有机化合物，根据图中的信息，回答下列问题。(1)环状化合物A的相对分子质量为82，其中含碳87.80%，含氢12.20%。B的一氯代物仅有一种，B的结构简式为_。(2)M是B的一种同分异构体
23、，M能使溴的四氯化碳溶液褪色，分子中所有的碳原子共平面，则M的结构简式为_。(3)由A生成C的反应类型是_，由C生成D的反应类型是_，由F生成G的反应类型是_。(4)分子中含有两个碳碳双键，且两个双键之间有一个碳碳单键的烯烃与单烯烃可发生如下反应：则由D和A反应生成E的化学方程式为_。(5)F中含有的官能团是_，G中含有的官能团是_。答案(1)(2)(3)加成反应消去反应取代反应(4)(5)Br(或溴原子)OH(或羟基)解析根据A中碳、氢含量知A是烃，A中碳原子个数为6，氢原子个数为10，所以A的分子式为C6H10，A能和氢气发生加成反应生成B，说明A中含碳碳双键，B的一氯代物仅有一种，说明环烷烃B没有支链，所以A的结构简式为，B的结构简式为；A和溴发生加成反应生成C，所以C的结构简式为，C和氢氧化钠的醇溶液发生消去反应生成D，D能和A发生反应生成E，结合题给信息知，D的结构简式为，E的结构简式为，E和HBr发生加成反应生成F，则F的结构简式为，F和氢氧化钠的水溶液发生取代反应生成G，G的结构简式为。
