鹵代烴-2022-2023學(xué)年高二化學(xué)期中期末復(fù)習(xí)（人教版2019選擇性必修3）

微專題05鹵代燃

考點(diǎn)1鹵代燃的消去反應(yīng)與水解反應(yīng)的比較

［典例1］下列鹵代燒，既能發(fā)生水解反應(yīng)，又能發(fā)生消去反應(yīng)且只能得到一種單烯姓的

是（）

CH3cH3CH3

111

A.CH3—C—C—BrB.CH3—CH2—C—Br

111

CH3cH3CH3

CH2—CH3CH3

11

C.CHs—CH—C—CHSD.CH3—c—CH；—Br

111

CH3BrCH3

［提醒］鹵代煌一定能發(fā)生水解反應(yīng)，但不一定能發(fā)生消去反應(yīng)。

［解析］A項(xiàng)消去只得到一種單烯燒，B項(xiàng)消去得到

CH3CH3

II

兩種；項(xiàng)消去可

CH3—CH=C—CH3,CH3—CH2—C=CH,c

CH2cH3

I

得至】CH3—C=C—CH3、CH3—CH—C=CH,、

III

CH3CH3CH2cH2

CHS—CH—C—CHS三種，D項(xiàng)不能發(fā)生消去反應(yīng)。

,III

CH3CH—CH3

［答案］A

［關(guān)鍵能力］

鹵代燃的消去反應(yīng)與水解反應(yīng)的比較

消去反應(yīng)取代反應(yīng)

鹵代煌的結(jié)構(gòu)與鹵素原子相連的碳原子的鄰位碳原

一般是1個(gè)碳原子上只有1個(gè)一X

特點(diǎn)子上有氫原子

反應(yīng)實(shí)質(zhì)脫去1個(gè)HX分子，形成不飽和鍵-X被一OH取代

反應(yīng)條件強(qiáng)堿的醇溶液、加熱強(qiáng)堿的水溶液、加熱

1111

-C-C—?-c=c-

化學(xué)鍵變化,7一-十；1'

-C-OH

主要產(chǎn)物烯煌或煥煌醇

若有多個(gè)不同位置發(fā)生消去反應(yīng)可能若同一個(gè)碳原子上連有多個(gè)一X,水解后

注意事項(xiàng)

生成不同的產(chǎn)物的產(chǎn)物不為醇

拓展:①一C-X水解〉―c=o°

X

X0

I水解II

②—(.—X-----*?—C—0H

［規(guī)律方法］

鹵代煌的消去反應(yīng)規(guī)律

(1)沒(méi)有鄰位碳原子的鹵代燃不能發(fā)生消去反應(yīng)，如CH3Bro

(2)有鄰位碳原子，但鄰位碳原子上不存在氫原子的鹵代燒也不能發(fā)生消去反應(yīng)。例如:

CH3

CH2cL

CH3—C—CH2cl

(3)有兩個(gè)相鄰碳原子，且碳原子上均帶有氫原子時(shí)，發(fā)生消去反應(yīng)可能生成不同的產(chǎn)物。

例如：

CH3—CH—CH2—CH3

I

發(fā)生消去反應(yīng)的產(chǎn)物為CH2=CH—CH2—CH3或

CH3—CH=CH—CH3o

［提升1］由CH3cH2cH2Br制備CH3cHOHCH2OH,發(fā)生反應(yīng)的類型和反應(yīng)條件(從左至

右)都正確的是()

選項(xiàng)反應(yīng)類型反應(yīng)條件

A加成反應(yīng)、取代反應(yīng)、消去反KOH的醇溶液/加熱、KOH的水溶液/加

應(yīng)熱、常溫

消去反應(yīng)、加成反應(yīng)、取代反NaOH的醇溶液/加熱、常溫、NaOH的水

B

應(yīng)溶液/加熱

氧化反應(yīng)、取代反應(yīng)、消去反加熱、KOH的醇溶液/加熱、KOH的水溶

C

應(yīng)液/加熱

消去反應(yīng)、加成反應(yīng)、水解反NaOH的水溶液/加熱、常溫、NaOH的醇

D

應(yīng)溶液/加熱

［解析］制備流程為

CH3cH2cH2Br―?CH3cH=CH2―*CFhCHBrCFhBr―?CH3CHOHCH20H。依次發(fā)生消

去反應(yīng)、加成反應(yīng)、水解反應(yīng)(取代反應(yīng))。

［答案］B

［提升2］下列鹵代嫌在KOH醇溶液中加熱不發(fā)生反應(yīng)的是()

CH,

①《J^Cl②CH2CH2—CH.C1

③(CHJ^C—CHBJ(4)CHC12—CHBr2

⑤Br⑥C&Q

A.①③⑥B.②③⑤C.全部D.②④

［答案］A

［解析］本題是鹵代燃在KOH醇溶液中加熱發(fā)生的反應(yīng)，屬于鹵代燃的消去反應(yīng)。苯環(huán)的

穩(wěn)定結(jié)構(gòu)決定了①很難發(fā)生消去反應(yīng)，從而排除選項(xiàng)B和Do③中與鹵素原子相連的碳原子

的相鄰碳原子上沒(méi)有氫原子，不能發(fā)生消去反應(yīng)，⑥中與鹵素原子相連的碳原子沒(méi)有鄰位碳原

子，不能發(fā)生消去反應(yīng)，②④⑤均可以發(fā)生消去反應(yīng)，故選A。

［提升3］有如圖所示合成路線：

/=\的CQ」溶液NaOH、醇B4

①△”5③’

水溶液八：

Br/=\BrNaOH⑤H

^ZX(-HO—

(1)上述過(guò)程中屬于加成反應(yīng)的有_______（填序號(hào)）。

(2)反應(yīng)②的化學(xué)方程式為o

(3)反應(yīng)④為反應(yīng)，化學(xué)方程式為o

［解析］環(huán)己烯與澳發(fā)生加成反應(yīng)，生成1,2-二澳環(huán)己烷；1,2-二澳環(huán)己烷在氫氧化鈉醇溶

液中加熱，發(fā)生消去反應(yīng)，生成1,3-環(huán)己二烯(「))；1,3-環(huán)己二烯再與澳發(fā)生共輪二烯煌的

1,4-加成反應(yīng)，得生成物Br―()—Br；根據(jù)鹵代涇在氫氧化鈉水溶液中發(fā)生水解反應(yīng)生

成醇的性質(zhì),

［答案:⑴①③⑤

Br

(2)〈J+2NaOH—^2NaBr+2H,0+

(3)取代(或水解)Bi一+2NaOH」，2NaBi

考點(diǎn)2鹵代燃中鹵素原子的檢驗(yàn)

［典例2］某一氯代烷1.85g與足量NaOH水溶液混合加熱后用硝酸酸化，再加入足量的

AgNCh溶液，生成白色沉淀2.87g。

(1)通過(guò)計(jì)算，寫(xiě)出這種一氯代烷的各種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

(2)若此一氯代烷與足量NaOH水溶液共熱后，不經(jīng)硝酸酸化就加AgNCh溶液，出現(xiàn)的

現(xiàn)象為，寫(xiě)出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式：

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

(3)能否用硝酸銀溶液直接與鹵代煌反應(yīng)來(lái)鑒別鹵代烷？為什么？

________________________________________________________________O

AgOH為白色沉淀易分解生成Ag2O

［解析］AgCl的物質(zhì)的量為T(mén)H等旦不7=。。2mol,一氯代烷的相對(duì)分子質(zhì)量為熱!=

g-moiu.uz

92.5。設(shè)其分子式為C”H2"+IC1,則|12〃+2〃+1+35.5=92.5,〃=4,該鹵代發(fā)的分子式為C4H90。

［答案］

Cl

CH3cH2cH2cH2CHCH-CHL

I3II2CHICH

ClCHCl

3CH3

CHCHCHCH

39I3

Cl

(2)產(chǎn)生褐色沉淀AgNO3+NaOH=AgOHI+NaNO3、2AgOH=Ag2O+H2OAgNO3

4-NaCl=AgClI+NaNO3

(3)不能，因鹵代燃中的鹵素均不是以鹵素離子的形式存在的，不能與Ag+反應(yīng)

［關(guān)鍵能力］

鹵代燃中鹵素原子的檢驗(yàn)

1.實(shí)驗(yàn)原理

NaOH

R—X+H2O——?R—OH+HX

△

HX+NaOH=NaX+H2O

HNO3+NaOH=NaNO3+H2O

AgNO3+NaX=AgXI+NaNO3

根據(jù)沉淀(AgX)的顏色(白色、淺黃色、黃色)可確定鹵素(氯、澳、碘)。

2.實(shí)驗(yàn)步驟

取少量鹵代燃加入NaOH

加熱冷卻

加入試管中溶液

加入稀HN()3加入AgN()3

酸化溶液

若產(chǎn)生白色沉淀，鹵素原子為氯原子

若產(chǎn)生淺黃色沉淀，鹵素原子為濱原子

若產(chǎn)生黃色沉淀，鹵素原子為碘原子

［提?。?1)加熱是為了加快水解速率。

(2)加入稀HNO3酸化，一是為了中和過(guò)量的NaOH,防止NaOH與AgNCh反應(yīng)干擾實(shí)驗(yàn);

二是檢驗(yàn)生成的沉淀是否溶于稀HNO3O

(3)用NaOH的醇溶液也可能把R—X中的一X轉(zhuǎn)化為X,再進(jìn)行檢驗(yàn)，但此種方法要

多用一種試劑——醇，而且有些鹵代煌不能發(fā)生消去反應(yīng)。所以通常是用NaOH溶液把R-X

中的一X轉(zhuǎn)化為X，

(4)量的關(guān)系：R—X?NaX?AgX,lmol一鹵代燃可得到1molAgX(除氟外)，常利用此量

的關(guān)系進(jìn)行定量測(cè)定鹵代垃。

［提升1］運(yùn)動(dòng)場(chǎng)上，當(dāng)運(yùn)動(dòng)員受傷時(shí)，隊(duì)醫(yī)常常在受傷處噴灑一些液體，已知該液體

是一種鹵代煌(R—X)。

試回答下列問(wèn)題：

(1)為了證明該鹵代嫌(R—X)是氯代姓還是澳代姓，可設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)：

a.取一支試管，滴入10?15滴R—X；

b.再加入1mL5%的NaOH溶液，充分振蕩；

c.加熱，反應(yīng)一段時(shí)間后，取溶液少許，冷卻；

d.再加入5mL稀HNO3酸化；

e.再加入AgNCh溶液，若出現(xiàn)沉淀，則證明該鹵代始(R—X)是氯代妙，若出

現(xiàn)沉淀，則證明該鹵代煌(R—X)是澳代煌。

①寫(xiě)出c中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：

②有同學(xué)認(rèn)為d步驟操作可省略。你認(rèn)為該同學(xué)說(shuō)法(填“正確”或“不正確”),

請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明理由:

(2)從環(huán)境保護(hù)角度看，能否大量使用該鹵代燒？為什么？

［解析］(1)根據(jù)出現(xiàn)的沉淀的顏色，可知鹵素原子的種類，在加AgNCh溶液之前，必須加

入稀HNO3酸化，因?yàn)檫^(guò)量的NaOH能與AgNCh反應(yīng)生成AgOH,AgOH不穩(wěn)定，立即分解

為褐色的Ag2O沉淀，干擾對(duì)鹵素原子的檢驗(yàn)。(2)有毒的鹵代燃揮發(fā)到空氣中，會(huì)污染環(huán)境。

H2O

［答案］⑴白色淺黃色①R—X+NaOH——-ROH+NaX②不正確在b步中NaOH

△

溶液是過(guò)量的，若沒(méi)有d步驟，直接加入AgNCh溶液，將會(huì)產(chǎn)生褐色沉淀，干擾觀察沉淀顏

色，無(wú)法證明鹵素離子是Cl還是Br

(2)不能大量使用該鹵代燒，因?yàn)橛卸镜柠u代煌揮發(fā)到空氣中，會(huì)污染環(huán)境

［提升2］為探究澳乙烷與NaOH乙醇溶液發(fā)生反應(yīng)后生成的氣體中是否含不飽和垃，設(shè)

計(jì)裝置如圖所示。

回答:

(DA裝置中反應(yīng)的化學(xué)方程式為

(2)B裝置的作用是

(3)C裝置中的現(xiàn)象為

(4)若省去裝置B,C裝置中試劑應(yīng)改為，反應(yīng)的化學(xué)方程式為

［解析］澳乙烷與NaOH的乙醇溶液發(fā)生消去反應(yīng)生成乙烯，乙烯可使酸性高鎰酸鉀溶液

褪色；因乙醇易揮發(fā)，揮發(fā)出的乙醇也可以使酸性高鎰酸鉀溶液褪色，因乙醇易溶于水，故水

的作用是除去揮發(fā)的乙醇，防止其對(duì)乙烯檢驗(yàn)造成干擾；若把酸性高鎰酸鉀溶液換成溟水或者

澳的四氯化碳溶液就可避免受到乙醇的干擾。

乙醇

［答案］(1)CH3cH2Br+NaOH——-CH2=CH2t+NaBr+H2O

△

(2)吸收揮發(fā)出來(lái)的乙醇

(3)KMnO4溶液褪色

(4)澳水CH2=CH2+Br2―?CH2BrCH2Br

考點(diǎn)3鹵代燃在有機(jī)合成中的橋梁作用

［典例3］設(shè)計(jì)乙烯制備乙二醇的合成路線。

Br.cH

CH■

CHCHI——2

22-2

Br

Br

［提示］

NaOH水溶液

△)產(chǎn)一產(chǎn)

OHOH

［典例4］設(shè)計(jì)丙烯制備丙煥的合成路線。

Br,

CH,—CH=CH,-CH—CH—CH,

3II2

［提示］BrBr

NaOH醇溶液

△CH「C三CH,

［核心突破］

鹵代煌在有機(jī)合成或轉(zhuǎn)化中的橋梁作用

活潑金屬(如阿長(zhǎng)鏈燒

烯燃=鹵代燃一醇醛一竣酸

二鹵代燃一二元醇一二元醛一二元酸

鹵代煌在有機(jī)合成中的應(yīng)用

⑴引入羥基

水

R—X+NaOH—卻R—OH+NaX

(2)引入不飽和鍵

+NaOH+\/

c=c+NaX+H?O

/\

(3)改變官能團(tuán)的位置

通過(guò)鹵代煌的消去反應(yīng)獲得烯煌，再通過(guò)烯妙與HX在一定條件下的加成反應(yīng)，又得到鹵

代涇，但鹵素原子的位置發(fā)生了變化。

例如，以1-溪丙烷為主要原料，選擇相應(yīng)試劑制取少量2-澳丙烷，制取過(guò)程如下：

HBr

⑶3cH2cH0——CH3CH=CH

CHCHCH,

3I3o

Br

(4)改變官能團(tuán)的數(shù)目

通過(guò)鹵代燒的消去反應(yīng)獲得烯煌，再通過(guò)烯煌與X2的加成反應(yīng)，得到二鹵代母。

例如，以1-謨丙烷為主要原料，選擇相應(yīng)試劑制取少量1,2-二溟丙烷，制取過(guò)程如下：