烃 卤代烃（原创）
李银方
【要点精讲】
要点1：几类重要烃的代表物比较 结构简式 结构特点 甲烷 CH4 乙烯 CH2=CH2 乙炔 CH≡CH 苯 或 正四面体结构，C原子居平面型结构，分子直线型结构，分子中的 平面型结构，分子于 中的 4个原子处于同一直线中的12个原子都正四面体的中心，分子中6个原子处于同一上。 处于同一平面内。 的 平面 同一直线上的原子当然 5个原子中没有任何4个内，键角都约为也处于同一平面内。 原 120° 子处于同一平面内。其中 任 意三个原子在同一平面内， 任意两个原子在同一直线上。 空间构型 物理性质 燃烧 无色气体，难溶于水 无色气体，难溶于无色气体，微溶于水 无色液体 水 易燃，完全燃烧生成C02和水 加成反应 加成反应 不反应(在Fe作 用下发生取代反应) 不反应 化 溴 不反应 学 (CCl4) 性 质 KMnO4(H2S04 不反应 ) 主要反 应类型 取代反应 氧化反应 氧化反应 加成反应、聚合反加成反应、聚合反应 加成反应、取代反应 氧化反应 应 氧化反应 要点2：卤代烃的结构及性质 1．卤代烃的结构及性质 类别 通式 官能团 代表物 分子结构特点 主要化学性质 卤 代 烃 R－X R代表烃基 卤素原子－X 溴乙烷C2H5－X 卤素原子直接与烃基相连。 与碱的水溶液能发生取代反应； 与碱的醇溶液共热能发生消去反应； 2．卤代烃中卤素原子的检验
⑴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）可确定卤素（氯、溴、碘）。
⑵实验步骤：①取少量卤代烃；②加入NaOH溶液；③加热煮沸；④冷却；⑤加入稀硝酸酸化；⑥加入硝酸银溶液。 ⑶实验说明：①加热煮沸是为了加快水解反应的速率，因为不同的卤代烃水解难易程度不同。
②加入稀硝酸酸化，一是为了中和过量的NaOH，防止NaOH与AgNO3反应对实验产生影响；二是检验生成的沉淀是否溶于稀硝酸。 要点3：同分异构体的分类 种类 碳链异构 官能团异构 概念 分子式相同，由于碳链上碳原子排列的顺序不同而引起的异构 典例 戊烷的正、异、新三种结构 分子式相同，由于所含官能团（包括C=C、C 单烯烃和环烷烃、炔烃和二C）不同而引起的异构。 烯烃、醇和醚、醛和酮、酸和酯 分子式相同，碳链相同，由于官能团位置不同而引起的异构 指的是分子中组成相同，各官能团的位置也相同，但在空间的排列方式不同 甲苯的邻、间、对三种结构 2——丁烯的顺、反两种异构体） 位置异构 顺反异构
【典例精析】
典例1：烃的结构与性质
（08全国Ⅱ卷）2008年北京奥运会的“祥云”火炬所用燃料的主要成分是丙烷，下列有关丙烷的叙述不正确的是（ ）
A．分子中的碳原子不在一条直线上 B．光照能够发生取代反应 C．比丁烷更易液化 D．是石油分馏的一种产品下 解析：丙烷的熔点比丁烷低，所以丁烷与丙烷更容易液化。 答案：C。 变式训练．（08宁夏卷）在①丙烯 ②氯乙烯 ③苯 ④甲苯四种有机化合物中，分子内所有原子均在同一平面的是( ) A．①② B．②③ C．③④ D．②④ 解析：烯烃中与C=C所连的原子、与苯环相连的原子，与C C相连的原子均在同一平面内，丙烯、甲苯中的－CH3中的C与H原子、H原子之间不可能同在一平面内。 答案：B。
典例2：卤代烃的性质
（05广东）烯烃与溴化氢、水加成时，产物有主次之分，例如： CH2=CHCH3 + HBr → CH3CHBrCH3 + CH3CH2CH2Br
(主要产物) (次要产物)
H+
CH2=CH CH2CH3 + H2O → CH3CH（OH）CH2CH3 + CH3CH2CH2 CH2 OH
(主要产物) (次要产物)
下列框图中B、C、D都是相关反应中的主要产物（部分条件、试剂被省略），且化合物B中仅有4个碳原子、1个溴原子、1种氢原子。
① Br2，光照 A B
⑤ ②
H2O
③ D C ④ 上述框图中，B的结构简式为____________________________属于取代反应的有
________（填框图中序号），属于消去反应的有__________（填序号）；写出反应④的化学方程式（只写主要产物，标明反应条件）： _______ ____________
解析：从各物质之间的转化关系可以推出以上四种物质的种类，然后即可得出答案。 答案： (3)（CH3）3CBr ①② ③ H+.CH(CH3)3COH 2=C(CH 3)2 + H2O → 5 典例3：同分异构体
（08全国Ⅰ卷）下列各组物质不属于同分异构体的是（ ） ．．．A．2，2-二甲基丙醇和2-甲基丁醇 B．邻氯甲苯和对氯甲苯
C．2-甲基丁烷和戊烷 D．甲基丙烯酸和甲酸丙酯
解析：根据物质的名称判断是否属于同分异构体，首先将物质的名称还原成结构简式，然后
写出各物质
分子式，如果两物质的分子式相同，则属于同分异构体。选项A中两种物质的分子式均为C5H12O；选项B中两种物质的分子式均为C7H7Cl；选项C中两种物质的分子式均为C5H12；选项D中的两种物质的分子式分别为：C4H6O2和C4H8O2。
答案：D。
【演练提高】
一．选择题
1.（2007·海南）分子式为C5H10的烯烃共有（要考虑顺反异构体）
A．5种 B．6种 C．7种 D．8种
解析： C5H10的烯烃有CH2＝CH2CH2CH2CH3、、
答案： B。
、
共6种，故选B。
(顺式)、(反式)、
2．下列反应的产物中，有的有同分异构体，有的没有同分异构体，其中一定不存在同分异构体的反应是
A．异戊二烯(CH2=C（CH3）—CH=CH2)与等物质的量的Br2发生加成反应
B．2—氯丁烷(CH3CH2CHClCH3)与NaOH乙醇溶液共热发生消去HCl分子的反应 C．甲苯在一定条件下发生硝化生成一硝基甲苯的反应
D．邻羟基苯甲酸与NaHCO3溶液反应 答案：D。
解析：A项中1、4加成产物与l、2加成产物是同分异构体关系；B项中水解产物有1-丁烯和2-丁烯，二者是同分异构体关系；C项中可生成邻硝基甲苯，也可生成对硝基甲苯，二者是同分异构体关系；D项中只生成邻羟基苯甲酸钠。
3．下列各组有机物，不管它们以何种比例混合，只要物质的量一定，则完全燃烧时消耗氧气为一定值的是 （ ）
A．C4H6 C3H8 B．C5H10 C6H6 C．C2H6O C2H4O2 D．C3H6 C3H8O 答案：BD
解析：若1mol两种物质燃烧时需用的氧气的量相同，则这两种物质以什么样的比例混合，只要物质的量一定则燃烧时消耗氧气的量都是不变的，从给出的物质来看C5H10和C6H6 、C3H6和C3H8O均符合条件。
4．如果定义有机物的同系物是一系列结构式符合
（其中n=0、1、2、3…）的化
合物。式中A、B是任意一种基团（或氢原子），W为2价有机基团，又称为该同系列的系差。同系列化合物的性质往往呈现规律变化。下列四组化合物中，不可称为同系列的是（ ） A．CH3CH2CH2CH3、CH3CH2CH2CH2CH3
B．CH3CH=CHCHO、CH3CH=CHCH=CHCHO、CH3（C=CH）3CHO C．CH3CHClCH3、CH3CHClCH2CH3、CH3CHClCH2CHClCH3 D．ClCH2CHClCCl3、ClCH2CHClCH2CHClCCl3、 答案：D
解析：A．符合结构相似且相差一个CH2原子团是同系物。B．结构相似相差若干个“CH=CH”原子团是同系物。C．结构相似，组成相差若干个“CHCl”是同系物。D．没有固定“系差”所以为非同系物。
5．食品保鲜膜按材质分为聚乙烯（PE）、聚氯乙烯（PVC）等种类。PE保鲜膜可直接接触食品，PVC保鲜膜则不能直接接触食品，它对人体有潜在危害。下列有关叙述不正确的是 A.焚烧PVC保鲜膜会放出有毒气体HCl
B.PE、PVC都属于链状高分子化合物，受热易熔化 C.PE、PVC的单体都是不饱和烃，能使溴水褪色 D.废弃的PE和PVC均可回收利用以减少白色污染
答案：C
解析：聚氯乙烯的单体是氯乙烯，氯乙烯是氯代烃，但不是烃。
6．烃是一类十分重要的有机化合物，下列有关烃及其一些性质的说法正确的是
A．脂肪烃的分子中一定不含有苯环，含有苯环的化合物就是芳香烃
B．烃的分子式都可以写成CxHy，它们燃烧后生成的二氧化碳和水的物质的量一定相等 C．分子结构高度对称的烷烃在发生卤代反应后只能生成一种卤代产物 D．人们把含有双键或叁键等不饱和键的脂肪烃称为不饱和脂肪烃
答案：D 解析：脂肪烃中可以含有苯环；不同的烃燃烧时产生的二氧化碳和水的物质的量之比不相同；高度对称的烃分子中的氢原子不一定是一种。
第II卷
1． (2007·上海)以石油裂解气为原料，通过一系列化学反应可得到重要的化工产品增塑剂G。
CH2CH2CHCHCH2CH2①ACH2CHOHHBr/一定条件⑤CHCH2HClOH②B[O]C－HCl③DH+CHCH3④CHCH2BrF⑥HOCH2CH2CH2OHE(C4H4O4)G(缩聚物)
请完成下列各题：
(1)写出反应类型：反应① 反应④ 。 (2)写出反应条件：反应③ 反应⑥ 。 (3)反应②③的目的是： 。 (4)写出反应⑤的化学方程式： 。
(5)B被氧化成C的过程中会有中间产物生成，该中间产物可能是__________________(写出一种物质的结构简式)，检验该物质存在的试剂是 。
(6)写出G的结构简式 。 答案：(1)加成反应 取代反应 (2)NaOH/醇溶液(或KOH醇溶液) NaOH/水溶液 (3)防止双键被氧化(合理即给分) (4)CH2=CHCH2Br＋HBrCH2Br—CH2—CH2Br (5)HOCH2CHCH2CHO或HCCHCH2CHO或HCCHCH2COOH(合理即给分) 新制Cu(OH)2悬
ClOClOCl浊液或银氨溶液(6)OCH2CH2CH3OCCHOCHCOn。
解析：1，3—丁二烯经过反应①和卤素单质发生1，4—加成反应得到A，A在碱性溶液中水解生成HOCH2CH=CHCH2OH，通过反应②和HCl发生加成反应把碳碳双键饱和得B，B再发生氧化反应得C，根据E的分子式可知E的结构简式为HOOCCH=CHCOOH，由此可反推C的结构简式是HOOCCHClCH2COOH，C经过消去反应再酸化后得到不饱和二元羧酸E。很显然合成过程中设置②③的目的是防止在醇羟基被氧化时双键也被氧化。丙烯在一定条件下经过反应④和溴发生取代反应得到CH2=CHCH2Br，CH2=CHCH2Br再和HBr在一定条件下发生加成反应得到F，F在碱性溶液中水解生成1,3—丙二醇。 2．（2007·启东模拟）裂化汽油中除含有C5~C11的烷烃外，还含有C5~C11的烯烃及甲苯、二甲苯等苯的同系物。要用化学方法检验某裂化汽油样品中含有烯烃及苯的同系物，实验步骤为：
⑴先逐滴加入____，振荡，如果看到____，则证明有_____存在。
⑵逐滴加入____至_____为止，静置，用分液漏斗分出_____（填“上”或“下”）层的裂化汽油样品，再加入____，振荡，如果看到_____，则证明裂化汽油中有_____存在。 答案：⑴溴水 溴水褪色 烯烃 ⑵溴水 不再褪色 上 酸性KMnO4 紫色褪去 苯的
高三一轮复习教案——有机化学：烃 卤代烃(原创)
