2019年高考化學講與練 第11章 第2講 烴和鹵代烴（含解析）新人教版.doc

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第11章第2講烴和鹵代烴 李仕才 考綱要求　1.掌握烷、烯、炔和芳香烴的結構和性質。2.掌握鹵代烴的結構和性質。3.了解烴類物質的重要應用。 考點一　烷烴、烯烴、炔烴的結構與性質 1．烷烴、烯烴、炔烴的組成、結構特點和通式 2．脂肪烴的物理性質 性質 變化規(guī)律 狀態(tài) 常溫下含有1～4個碳原子的烴都是氣態(tài)，隨著碳原子數的增多，逐漸過渡到液態(tài)、固態(tài) 沸點 隨著碳原子數的增多，沸點逐漸升高；同分異構體之間，支鏈越多，沸點越低 相對密度 隨著碳原子數的增多，相對密度逐漸增大，密度均比水小 水溶性 均難溶于水 3.脂肪烴的化學性質 (1)烷烴的取代反應 ①取代反應：有機物分子中某些原子或原子團被其他原子或原子團所替代的反應。 ②烷烴的鹵代反應 a．反應條件：氣態(tài)烷烴與氣態(tài)鹵素單質在光照下反應。 b．產物成分：多種鹵代烴混合物(非純凈物)＋HX。 c．定量關系：～Cl2～HCl即取代1mol氫原子，消耗1_mol鹵素單質生成1molHCl。 (2)烯烴、炔烴的加成反應 ①加成反應：有機物分子中的不飽和碳原子與其他原子或原子團直接結合生成新的化合物的反應。 ②烯烴、炔烴的加成反應(寫出有關反應方程式) (3)加聚反應 ①丙烯加聚反應方程式為 nCH2==CH—CH3。 ②乙炔加聚反應方程式為nCH≡CH?CH==CH?。 (4)二烯烴的加成反應和加聚反應 ①加成反應 ②加聚反應：nCH2==CH—CH==CH2?CH2—CH==CH—CH2?。 (5)脂肪烴的氧化反應 烷烴 烯烴 炔烴 燃燒現象 燃燒火焰較明亮 燃燒火焰明亮，帶黑煙 燃燒火焰很明亮，帶濃黑煙 通入酸性KMnO4溶液 不褪色 褪色 褪色 (1)符合通式CnH2n＋2的烴一定是烷烴(√) (2)丙烷分子中的碳原子在同一條直線上() (3)乙烯和乙炔可用酸性KMnO4溶液鑒別() (4)聚丙烯可發(fā)生加成反應() (5)烷烴同分異構體之間，支鏈越多，沸點越高() (6)順2丁烯和反2丁烯均能使溴水褪色(√) (7)CH2==CHCH==CH2與Br2發(fā)生加成反應可生成Br—CH2CH==CHCH2—Br和2種物質() 1．按要求填寫下列空白： (1)CH3CH==CH2＋________―→，反應類型：____________。 (2)CH3CH==CH2＋Cl2____________＋HCl，反應類型：____________。 (3)CH2==CH—CH==CH2＋________―→，反應類型：______。 (4)____________＋Br2―→，反應類型：____________。 (5)____________，反應類型：____________。 答案　(1)Cl2　加成反應 (2)　取代反應 (3)Br2　加成反應 (4)CH3—C≡CH　加成反應 (5)nCH2==CHCl　加聚反應 2．某烷烴的結構簡式為。 (1)用系統(tǒng)命名法命名該烴：_______________________________________________。 (2)若該烷烴是由烯烴和1molH2加成得到的，則原烯烴的結構有________種。(不包括立體異構，下同) (3)若該烷烴是由炔烴和2molH2加成得到的，則原炔烴的結構有________種。 (4)該烷烴在光照條件下與氯氣反應，生成的一氯代烷最多有________種。 答案　(1)2,3二甲基戊烷　(2)5　(3)1　(4)6 解析　(1)該烷烴中最長的碳鏈上有五個碳原子，屬于戊烷，有兩個取代基，故其名稱為2,3二甲基戊烷。(2)只要是相鄰的兩個碳原子上都存在至少一個H，該位置就有可能是原來存在碳碳雙鍵的位置，除去重復的結構，該烴分子中這樣的位置一共有5處。(3)只要是相鄰的兩個碳原子上都存在至少兩個H，該位置就有可能是原來存在碳碳三鍵的位置，該烴分子中這樣的位置一共有1處。(4)該烷烴分子中有6種等效氫原子，故與氯氣反應生成的一氯代烷最多有6種。 1．科學家在－100℃的低溫下合成一種烴X，此分子的結構如圖所示(圖中的連線表示化學鍵)。下列說法正確的是 (　　) A．X既能使溴的四氯化碳溶液褪色，又能使酸性KMnO4溶液褪色 B．X是一種常溫下能穩(wěn)定存在的液態(tài)烴 C．X和乙烷類似，都容易發(fā)生取代反應 D．充分燃燒等質量的X和甲烷，X消耗氧氣較多 答案　A 解析　觀察該烴的球棍模型可知X的結構簡式為，該烴分子中含有碳碳雙鍵，A正確；由于是在低溫下合成的，故該分子在常溫下不能穩(wěn)定存在，B錯誤；X分子中含有碳碳雙鍵，易加成難取代，C錯誤；該烴的化學式為C5H4，故等質量燃燒時，CH4的耗氧量較多，D錯誤。 2．(2017天津模擬)有機物的結構可用“鍵線式”表示，如：CH3CH==CHCH3可簡寫為，有機物X的鍵線式為，下列說法不正確的是(　　) A．X與溴的加成產物可能有3種 B．X能使酸性KMnO4溶液褪色 C．X與足量的H2在一定條件下反應可生成環(huán)狀的飽和烴Z，Z的一氯代物有4種 D．Y是X的同分異構體，且屬于芳香烴，則Y的結構簡式為 答案　C 解析　X分別與1分子Br2，2分子Br2，3分子Br2加成得到3種加成產物，A項正確；X與足量H2加成后的產物中只有兩種不等效氫原子，因而只有兩種一氯取代物，C項錯誤；Y的化學式為C8H8，與X相同，D項正確。 3．某烴的分子式為C11H20,1mol該烴在催化劑作用下可以吸收2molH2；用熱的酸性KMnO4溶液氧化，得到丁酮()、琥珀酸()和丙酮 ()三者的混合物。 該烴的結構簡式：_____________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　 烯烴、炔烴與酸性KMnO4溶液反應圖解 考點二　苯的同系物、芳香烴 芳香烴 1．苯的同系物的同分異構體 以C8H10芳香烴為例 名稱 乙苯 鄰二甲苯 間二甲苯 對二甲苯 結構 簡式 2．苯的同系物與苯的性質比較 (1)相同點 因都含有苯環(huán) (2)不同點 烷基對苯環(huán)有影響，所以苯的同系物比苯易發(fā)生取代反應；苯環(huán)對烷基也有影響，所以苯環(huán)上的甲基能被酸性高錳酸鉀溶液氧化。 完成下列有關苯的同系物的方程式： ①硝化：＋3HNO3。 ②鹵代：＋Br2； ＋Cl2。 ③易氧化，能使酸性KMnO4溶液褪色： 。 (1)某烴的分子式為C11H16，它不能與溴水反應，但能使酸性KMnO4溶液褪色，分子結構中只含有一個烷基，符合條件的烴有7種(　　) (2)甲苯與氯氣光照條件下反應，主要產物是2,4二氯甲苯(　　) (3)苯的二氯代物有三種(　　) (4)己烯中混有少量甲苯，先加入足量溴水，然后加入酸性高錳酸鉀溶液，若溶液褪色，則證明己烯中混有甲苯(　　) (5)C2H2與的最簡式相同(　　) 答案　(1)√　(2)　(3)√　(4)√　(5)√ 解析　(1)C11H16滿足CnH2n－6，屬于苯的同系物，只含一個烷基，因而其結構為，戊基有8種，其中不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，因而符合條件的同分異構體有7種。 (2)Cl2與甲苯光照條件下發(fā)生取代反應，主要取代甲基上的氫原子。 (3)苯的二氯取代物有鄰、間、對三種。 (4)己烯與足量溴加成反應后，碳碳雙鍵變?yōu)閱捂I，只有甲苯能使酸性高錳酸鉀溶液褪色。 (5)的化學式為C8H8，最簡式為“CH”。 有下列物質：①乙苯，②環(huán)己烯，③苯乙烯，④對二甲苯，⑤叔丁基苯[] 回答下列問題： (1)能使酸性高錳酸鉀溶液褪色的是________。 (2)互為同系物的是________。 (3)能使溴的四氯化碳溶液褪色的是________。 (4)寫出②④分別被酸性高錳酸鉀溶液氧化的產物的結構簡式：________________、________________。 答案　(1)①②③④　(2)①⑤或④⑤　(3)②③(4)HOOC(CH2)4COOH　 題組一　芳香烴的性質及應用 1．異丙苯[]是一種重要的化工原料，下列關于異丙苯的說法不正確的是(　　) A．異丙苯是苯的同系物 B．可用酸性高錳酸鉀溶液區(qū)別苯與異丙苯 C．在光照條件下，異丙苯與Cl2發(fā)生取代反應生成的氯代物有三種 D．在一定條件下能與氫氣發(fā)生加成反應 答案　C 解析　在光照的條件下，主要發(fā)生側鏈上的取代反應，可生成多種氯代物，包括一氯代物、二氯代物等。 2．(2018廣西柳州中學月考)苯并(a)芘是一種致癌物、致畸源及誘變劑，也是多環(huán)芳烴中毒性最大的一種強致癌物。苯并(a)芘的結構簡式如圖所示，下列有關苯并(a)芘的說法中不正確的是(　　) A．苯并(a)芘的分子式為C20H12，屬于稠環(huán)芳香烴 B．苯并(a)芘與互為同分異構體 C．苯并(a)芘在一定條件下可以發(fā)生取代反應，但不能使酸性KMnO4溶液褪色 D．苯并(a)芘不易溶于水，易溶于苯、氯仿等有機溶劑 答案　B 解析　根據結構簡式可得苯并(a)芘的分子式為C20H12，苯并(a)芘是由5個苯環(huán)形成的稠環(huán)芳香烴，A正確；苯并(a)芘與分子式不同，不屬于同分異構體，B錯誤；苯并(a)芘分子中苯環(huán)上的氫原子在一定條件下可以發(fā)生取代反應，但不能使酸性KMnO4溶液褪色，C正確；苯并(a)芘屬于稠環(huán)芳香烴，是一種相對分子質量比較大的有機物，易溶于有機溶劑苯、氯仿等，不易溶于水，D正確。 題組二　芳香烴的同分異構體 3．(2017廣東省揭陽模擬)下列有關同分異構體數目的敘述不正確的是 (　　) A．甲苯苯環(huán)上的一個氫原子被含3個碳原子的烷基取代，所得產物有6種 B．與互為同分異構體的芳香族化合物有6種 C．含有5個碳原子的某飽和鏈烴，其一氯取代物可能有3種 D．菲的結構簡式為，它與硝酸反應，可生成5種一硝基取代物 答案　B 解析　含3個碳原子的烷基有兩種，甲苯苯環(huán)上的氫原子有3種，故產物有6種，A項正確；B項中物質的分子式為C7H8O，與其互為同分異構體的芳香族化合物中有1種醇(苯甲醇)、1種醚(苯甲醚)、3種酚(鄰甲基苯酚、間甲基苯酚和對甲基苯酚)，總共有5種，B項錯誤；含有5個碳原子的烷烴有3種同分異構體：正戊烷、異戊烷和新戊烷，其一氯代物分別為3、4、1種，C項正確；由菲的結構可以看出其結構中含有5種氫原子，可生成5種一硝基取代物，D項正確。 4．(1)已知立方烷的鍵線式如圖，則立方烷的分子式為________，一氯代物有______種，二氯代物有_____________________________________種。 (2)已知金剛烷的鍵線式如圖，可以看作四個等同的六元環(huán)構成的空間構型。 則金剛烷的分子式為________，一氯代物有________種，二氯代物有________種。 答案　(1)C8H8　1　3　(2)C10H16　2　6 題組三　芳香烴綜合應用 5．(2017武漢二中期末)二氧化碳和氫氣按一定的體積比混合，在一定條件下可以制得烯烴，該技術已經成為節(jié)能減碳的有效途徑之一。苯是一種重要的化工原料，下圖是合成橡膠和TNT的路線。 回答下列問題： (1)工業(yè)上從煤焦油提取苯的操作名稱為________。 (2)烯烴B的名稱為________；E的結構簡式為______________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)寫出反應類型：反應②________；反應③_______________________________________。 (4)寫出反應①的化學方程式：___________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)D在一定條件下與足量H2反應后的產物，其一氯代物有________種。 答案　(1)分餾 (2)乙烯　CH2==CH—CH==CH2 (3)取代反應　消去反應 (4)3H2O (5)6 解析　(1)苯溶解在煤焦油中，煤焦油中不同成分的沸點不同，故可通過分餾的方法得到苯。(2)1個C8H9Cl中有8個C，結合其反應物有苯，1個苯中有6個C，可知B為乙烯。對比反應③的反應物(C8H9Cl)及目標生成物()，可推知D為苯乙烯，故E為CH2==CH—CH==CH2。(3)B為CH2==CH2，與Cl2反應生成CH2ClCH2Cl，CH2ClCH2Cl與苯發(fā)生取代反應生成；D為苯乙烯，故生成苯乙烯的反應為消去反應。(4)在濃硫酸、加熱條件下與濃硝酸發(fā)生硝化反應生成。(5)D為，在一定條件下與足量H2反應生成，其環(huán)上一氯代物有4種，乙基上一氯代物有2種，共有6種。 考點三　鹵代烴 1．鹵代烴的概念 (1)鹵代烴是烴分子里的氫原子被鹵素原子取代后生成的化合物。通式可表示為R—X(其中R—表示烴基)。 (2)官能團是鹵素原子。 2．鹵代烴的物理性質 (1)沸點：比同碳原子數的烴沸點要高； (2)溶解性：水中難溶，有機溶劑中易溶； (3)密度：一般一氟代烴、一氯代烴比水小，其余比水大。 3．鹵代烴的化學性質 (1)鹵代烴水解反應和消去反應的比較 反應類型 取代反應(水解反應) 消去反應 反應條件 強堿的水溶液、加熱 強堿的醇溶液、加熱 斷鍵方式 反應本質和通式 鹵代烴分子中—X被水中的—OH所取代，生成醇；R—CH2—X＋NaOHR—CH2OH＋NaX 相鄰的兩個碳原子間脫去小分子HX； ＋NaOH ＋NaX＋H2O 產生特征 引入—OH，生成含—OH的化合物 消去HX，生成含碳碳雙鍵或碳碳三鍵的不飽和鍵的化合物 (2)消去反應的規(guī)律 消去反應：有機化合物在一定條件下，從一個分子中脫去一個或幾個小分子(如H2O、HBr等)，而生成含不飽和鍵(如雙鍵或三鍵)的化合物的反應。 ①兩類鹵代烴不能發(fā)生消去反應 結構特點 實例 與鹵素原子相連的碳沒有鄰位碳原子 CH3Cl 與鹵素原子相連的碳有鄰位碳原子，但鄰位碳原子上無氫原子 、 ②有兩種或三種鄰位碳原子，且碳原子上均帶有氫原子時，發(fā)生消去反應可生成不同的產物。例如： CH2==CH—CH2—CH3(或CH3—CH==CH—CH3)＋NaCl＋H2O ③型鹵代烴，發(fā)生消去反應可以生成R—C≡C—R，如BrCH2CH2Br＋2NaOHCH≡CH↑＋2NaBr＋2H2O 4．鹵代烴的獲取方法 (1)不飽和烴與鹵素單質、鹵化氫等的加成反應 如CH3—CH==CH2＋Br2――→CH3CHBrCH2Br； CH3—CH==CH2＋HBr； CH≡CH＋HClCH2==CHCl。 (2)取代反應 如乙烷與Cl2：CH3CH3＋Cl2CH3CH2Cl＋HCl； 苯與Br2：； C2H5OH與HBr：C2H5OH＋HBrC2H5Br＋H2O。 (1)CH3CH2Cl的沸點比CH3CH3的沸點高(√) (2)溴乙烷與NaOH的乙醇溶液共熱生成乙烯(√) (3)在溴乙烷中加入AgNO3溶液，立即產生淡黃色沉淀() (4)取溴乙烷水解液，向其中加入AgNO3溶液，可觀察到淡黃色沉淀() (5)所有鹵代烴都能夠發(fā)生水解反應和消去反應() 以下物質中，按要求填空： ①?、贑H3CH2CH2Br　③CH3Br?、蹸H3CHBrCH2CH3 (1)物質的熔沸點由高到低的順序是________________(填序號)。 (2)上述物質中既能發(fā)生水解反應又能發(fā)生消去反應的是________。 (3)物質④發(fā)生消去反應的條件為______________________________________________，產物有________________________________________________________________________。 (4)由物質②制取1,2丙二醇經歷的反應類型有_______________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)檢驗物質③中含有溴元素的試劑有______________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)①＞④＞②＞③ (2)②④ (3)氫氧化鈉的醇溶液，加熱　CH2==CHCH2CH3、CH3CH==CHCH3、NaBr、H2O (4)消去反應、加成反應、水解反應 (5)氫氧化鈉溶液、稀硝酸、硝酸銀溶液 1．(2017陜西長安一中質檢)在鹵代烴RCH2CH2X中化學鍵如圖所示，則下列說法正確的是(　　) A．發(fā)生水解反應時，被破壞的鍵是①和③ B．發(fā)生消去反應時，被破壞的鍵是①和④ C．發(fā)生水解反應時，被破壞的鍵是① D．發(fā)生消去反應時，被破壞的鍵是②和③ 答案　C 解析　鹵代烴水解反應是鹵原子被羥基取代生成醇，只斷①鍵；消去反應是鹵代烴中鹵原子和鹵原子相鄰的碳上氫原子共同去掉，斷①③鍵。 2．(2017石家莊一檢)有機物M、N、Q之間的轉化關系為，下列說法正確的是(　　) A．M的同分異構體有3種(不考慮立體異構) B．N分子中所有原子共平面 C．Q的名稱為異丙烷 D．M、N、Q均能與溴水反應 答案　A 解析　依題意，M、N、Q的結構簡式分別為、、。求M的同分異構體可以轉化為求丁烷的一氯代物，丁烷有2種同分異構體：CH3CH2CH2CH3、，它們的一氯代物均有2種，故丁烷的一氯代物共有4種，除M外，還有3種，A項正確；N分子可以看成乙烯分子中的2個氫原子被甲基取代，乙烯分子中所有原子共平面，甲烷分子中所有原子不可能共平面，所以N分子中所有原子不可能共平面，B項錯誤；Q的名稱是異丁烷，C項錯誤；M、Q不能與溴水反應，N分子中含有碳碳雙鍵，能與Br2發(fā)生加成反應，D項錯誤。 3．(2018大連二十四中月考)有兩種有機物Q()與P()，下列有關它們的說法中正確的是(　　) A．二者的核磁共振氫譜中均只出現兩種峰且峰面積之比為3∶2 B．二者在NaOH醇溶液中均可發(fā)生消去反應 C．一定條件下，二者在NaOH溶液中均可發(fā)生取代反應 D．Q的一氯代物只有1種，P的一溴代物有2種 答案　C 解析　Q中兩個甲基上有6個等效氫原子，苯環(huán)上有2個等效氫原子，峰面積之比應為3∶1，A項錯誤；Q中苯環(huán)上的鹵素原子無法發(fā)生消去反應，P中與鹵素原子相連的碳原子的鄰位碳原子上缺少氫原子，無法發(fā)生消去反應，B項錯誤；在適當條件下，鹵素原子均可被—OH取代，C項正確；Q中苯環(huán)上的氫原子、甲基上的氫原子均可被氯原子取代，其一氯代物有2種，D項錯誤。 微專題　鹵代烴在有機合成中的應用 1．連接烴和烴的衍生物的橋梁 烴通過與鹵素發(fā)生取代反應或加成反應轉化為鹵代烴，鹵代烴在堿性條件下可水解轉化為醇或酚，進一步可轉化為醛、酮、羧酸和酯等；醇在加熱條件下與氫鹵酸反應轉化為鹵代烴，鹵代烴通過消去反應可轉化為烯烴或炔烴。 如：―→醛或羧酸。 2．改變官能團的個數 如：CH3CH2BrCH2==CH2CH2BrCH2Br。 3．改變官能團的位置 如：CH2BrCH2CH2CH3CH2==CHCH2CH3。 4．對官能團進行保護 如在氧化CH2==CHCH2OH的羥基時，碳碳雙鍵易被氧化，常采用下列方法保護： CH2==CHCH2OHCH2==CH—COOH。 專題訓練 1．聚氯乙烯是生活中常用的塑料。工業(yè)生產聚氯乙烯的一種工藝路線如下： 反應①的化學方程式為_______________________________________________________，反應類型為____________；反應②的反應類型為________________。 答案　H2C==CH2＋Cl2―→CH2ClCH2Cl　加成反應　消去反應 解析　由1,2二氯乙烷與氯乙烯的組成差異可推知，1,2二氯乙烷通過消去反應轉化為氯乙烯。 2．根據下面的反應路線及所給信息填空。 AB (一氯環(huán)己烷) (1)A的結構簡式是________，名稱是________。 (2)①的反應類型是________；③的反應類型是_____________________________________。 (3)反應④的化學方程式是_________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)　環(huán)己烷 (2)取代反應　加成反應 (3) 解析　由反應①：A和Cl2在光照的條件下發(fā)生取代反應得，可推知A為。在NaOH的乙醇溶液、加熱的條件下發(fā)生消去反應得。在Br2的CCl4溶液中發(fā)生加成反應得B：。的轉化應是在NaOH的乙醇溶液、加熱的條件下發(fā)生消去反應。 3．(2018黑龍江省黑河質檢)立方烷()具有高度對稱性、高致密性、高張力能及高穩(wěn)定性等特點，因此合成立方烷及其衍生物成為化學界關注的熱點。下面是立方烷衍生物I的一種合成路線： 回答下列問題： (1)C的結構簡式為________________，E的結構簡式為________________。 (2)③的反應類型為________________，⑤的反應類型為________________。 (3)化合物A可由環(huán)戊烷經三步反應合成： 反應1的試劑與條件為________________；反應2的化學方程式為______________________； 反應3可用的試劑為________。 (4)在I的合成路線中，互為同分異構體的化合物是________________(填化合物代號)。 (5)I與堿石灰共熱可轉化為立方烷。立方烷的核磁共振氫譜中有________個峰。 (6)立方烷經硝化可得到六硝基立方烷，其可能的結構有________種。 答案　(1)　(2)取代反應　消去反應(3)Cl2/光照　 　O2/Cu(其他合理答案也可)(4)G和H　(5)1　(6)3 解析　(1)(2)由流程，及兩種物質結構上的變化推知該反應為取代反應，B屬于鹵代物，在堿的乙醇溶液中會發(fā)生消去反應，生成，故C的結構簡式為，由C→D，按取代反應定義可知③為取代反應；D中含有，可以與Br2發(fā)生加成反應生成；由E與F的結構比較可知⑤為消去反應。(3)化合物A可由合成，合成路線為，故反應1的試劑與條件為Cl2/光照，反應3可用的試劑為O2/Cu(或其他合理答案)。 (4)根據同分異構體的概念，具有相同分子式和不同結構的物質互為同分異構體，觀察G與H的結構簡式可知兩者互為同分異構體。 (5)立方烷的8個頂點各有1個H，完全相同，即只有1種H，故核磁共振氫譜中譜峰個數為1。 (6)立方烷中有8個H，根據換元法，可知六硝基立方烷的種數與二硝基立方烷的種數相同，而二硝基立方烷可能的結構共有3種，如下所示： 故六硝基立方烷可能的結構也有3種。 1．(2016北京理綜，9)在一定條件下，甲苯可生成二甲苯混合物和苯。有關物質的沸點、熔點如下： 對二甲苯 鄰二甲苯 間二甲苯 苯 沸點/℃ 138 144 139 80 熔點/℃ 13 －25 －47 6 下列說法不正確的是(　　) A．該反應屬于取代反應 B．甲苯的沸點高于144℃ C．用蒸餾的方法可將苯從反應所得產物中首先分離出來 D．從二甲苯混合物中，用冷卻結晶的方法可將對二甲苯分離出來 答案　B 解析　A項，甲苯生成二甲苯是甲苯苯環(huán)上的氫原子被甲基取代，屬于取代反應，正確；B項，甲苯的相對分子質量介于二甲苯和苯之間，故沸點也介于二甲苯和苯的沸點之間，即介于80℃和144℃之間，錯誤；C項，苯的沸點和二甲苯的沸點相差很大(大于30℃)，可用蒸餾的方法將苯從反應所得產物中首先分離出來，正確；D項，因對二甲苯的熔點較高，可用冷卻結晶的方法從二甲苯混合物中將對二甲苯分離出來，正確。 2．(2017海南，15)已知苯可以進行如下轉化： 溴苯　　苯　?、佗凇　　 回答下列問題： (1)反應①的反應類型為________，化合物A的化學名稱為________。 (2)化合物B的結構簡式為________，反應②的反應類型為________。 (3)如何僅用水鑒別苯和溴苯____________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)加成反應　環(huán)己烷　(2)　消去反應　(3)加入水，油層在上層的為苯，油層在下層的為溴苯 解析　(1)反應①為加成反應，生成A為，為環(huán)己烷。 (2)環(huán)己烷在光照條件下與氯氣發(fā)生氯代生成B()，B再發(fā)生消去反應生成。 (3)苯的密度比水小，溴苯的密度比水大，加入水，油層在上層的為苯，油層在下層的為溴苯。 3．[2016全國卷Ⅲ，38(1)(2)(3)(4)(5)]端炔烴在催化劑存在下可發(fā)生偶聯反應，稱為Glaser反應。 2R—C≡C—HR—C≡C—C≡C—R＋H2 該反應在研究新型發(fā)光材料、超分子化學等方面具有重要價值。下面是利用Glaser反應制備化合物E的一種合成路線： 回答下列問題： (1)B的結構簡式為________，D的化學名稱為________。 (2)①和③的反應類型分別為________、________。 (3)E的結構簡式為______________________。用1molE合成1,4二苯基丁烷，理論上需要消耗氫氣________mol。 (4)化合物()也可發(fā)生Glaser偶聯反應生成聚合物，該聚合反應的化學方程式為____________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)芳香化合物F是C的同分異構體，其分子中只有兩種不同化學環(huán)境的氫，數目比為3∶1，寫出其中3種的結構簡式_____________________________________________________。 答案　(1)　苯乙炔 (2)取代反應　消去反應 (3)　4 (4) (5)、、、、 (任寫三種) 解析　(1)對比B、C的結構結合反應條件及B的分子式可知B為乙苯，其結構簡式為，逆推可知A為苯；根據D的結構簡式可知D的化學名稱為苯乙炔。(2)①是苯環(huán)上的氫原子被乙基取代，發(fā)生的是取代反應，對比C、D的結構可知反應③的反應類型是消去反應。(3)結合題給信息，由D的結構可推知E的結構簡式為。1mol碳碳三鍵能與2mol氫氣完全加成，用1molE合成1,4二苯基丁烷，理論上需要消耗氫氣4mol。(4)根據題干信息可知化合物()發(fā)生Glaser偶聯反應生成聚合物的化學方程式為。(5)芳香化合物F是C的同分異構體，其分子中只有兩種不同化學環(huán)境的氫，數目比為3∶1，符合條件的結構簡式有、、、、等。 1．有8種物質：①甲烷；②苯；③聚乙烯；④聚1,3丁二烯；⑤2丁炔；⑥環(huán)己烷；⑦鄰二甲苯；⑧環(huán)己烯。既能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，又能與溴水反應使之褪色的是(　　) A．③④⑤⑧ B．④⑤⑧ C．④⑤⑦⑧ D．③④⑤⑦⑧ 答案　B 解析　含有碳碳雙鍵或碳碳三鍵的有機物既能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，又能與溴水反應使之褪色，B項正確。 2．下列關于烷烴與烯烴的性質及反應類型的敘述正確的是(　　) A．烷烴只含有飽和鍵，烯烴只含有不飽和鍵 B．烷烴不能發(fā)生加成反應，烯烴不能發(fā)生取代反應 C．烷烴的通式一定是CnH2n＋2，而烯烴的通式一定是CnH2n D．烷烴與烯烴相比，發(fā)生加成反應的一定是烯烴 答案　D 解析　A項，烯烴可以含飽和鍵和不飽和鍵；B項，烯烴可以發(fā)生取代反應；C項，單烯烴的通式為CnH2n，多烯烴的通式不是CnH2n；D項，加成反應是不飽和烴的特征反應。 3．(2018廣東省茂名模擬)環(huán)癸五烯的結構簡式可表示為，下列說法正確的是(　　) A．根據的結構特點可知環(huán)癸五烯的分子式為C10H8 B．常溫常壓下環(huán)癸五烯是一種易溶于水的無色氣體 C．環(huán)癸五烯既能使溴水褪色，又能使酸性KMnO4溶液褪色 D．乙烯和環(huán)癸五烯互為同系物 答案　C 解析　環(huán)癸五烯的分子式應為C10H10，A項錯誤；當N(C)≥5時，所有的烴類在常溫常壓下均為非氣態(tài)，且難溶于水，B項錯誤；乙烯和環(huán)癸五烯結構不相似，不符合同系物的概念，D項錯誤。 4．(2017河北張家口四校聯考)下列反應的產物中，有的有同分異構體，有的沒有同分異構體，其中一定不存在同分異構體的反應是(　　) A．甲烷與氯氣發(fā)生取代反應 B．丙烯與水在催化劑的作用下發(fā)生加成反應 C．異戊二烯[CH2==C(CH3)—CH==CH2]與等物質的量的Br2發(fā)生加成反應 D．2氯丁烷(CH3CH2CHClCH3)與NaOH的乙醇溶液共熱發(fā)生消去反應 答案　A 解析　甲烷與氯氣發(fā)生取代反應的四種有機產物均只有一種結構，沒有同分異構體，A項正確；丙烯與水發(fā)生加成反應的產物可以是1丙醇，也可以是2丙醇，B項錯誤；異戊二烯與等物質的量的Br2可以發(fā)生1,2加成和1,4加成，共有3種同分異構體，C項錯誤；2氯丁烷消去HCl分子的產物可以是1丁烯，也可以是2丁烯，D項錯誤。 5．某氣態(tài)烴1mol能與2molHCl加成，所得的加成產物每摩爾又能與8molCl2反應，最后得到一種只含C、Cl兩種元素的化合物，則氣態(tài)烴可能為(　　) A．丙烯 B．1丁炔 C．丁烯 D．2甲基1,3丁二烯 答案　B 解析　根據加成與取代的定量關系可知氣態(tài)烴為C4H6。 6．β月桂烯的結構如圖所示，一分子該物質與兩分子溴發(fā)生加成反應的產物(只考慮位置異構)理論上最多有(　　) A．2種 B．3種 C．4種 D．6種 答案　C 解析　根據單烯烴和共軛二烯烴的性質可知有4種加成產物。 7．“PX”即為對二甲苯，是一種可燃、低毒化合物，毒性略高于乙醇，其蒸氣與空氣可形成爆炸性混合物，爆炸極限1.1%～7.0%(體積分數)。是一種用途極廣的有機化工原料。下列關于“PX”的敘述不正確的是(　　) A．“PX”的化學式為C8H10,1H—NMR有2組吸收峰 B．“PX”能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，屬于苯的同系物 C．“PX”二溴代物有3種同分異構體 D．“PX”不溶于水，密度比水小 答案　C 解析　A項，對二甲苯的結構簡式為，據此分析；B項，苯的同系物能使酸性高錳酸鉀溶液褪色；C項，根據對二甲苯的結構簡式分析，對二甲苯的二溴代物共有7種同分異構體；D項，苯的同系物與苯的性質相似，根據苯的性質分析。 8．(2015上海，10)鹵代烴的制備有多種方法，下列鹵代烴不適合由相應的烴經鹵代反應制得的是(　　) A． B． C． D． 答案　C 解析　可由環(huán)己烷發(fā)生取代反應產生；可由2,2二甲基丙烷發(fā)生取代反應產生；可由與HCl發(fā)生取代反應產生，而不適合用與Cl2發(fā)生取代反應產生，C正確；可由2,2,3,3四甲基丁烷發(fā)生取代反應產生。 9．(2018海南中學月考)從溴乙烷制取1,2二溴乙烷，下列制備方案中最好的是(　　) A．CH3CH2BrCH3CH2OHCH2==CH2CH2BrCH2Br B．CH3CH2BrCH2BrCH2Br C．CH3CH2BrCH2==CH2CH3CH2BrCH2BrCH2Br D．CH3CH2BrCH2==CH2CH2BrCH2Br 答案　D 解析　本題考查鹵代烴制取方案的設計。在有機合成中，理想合成方案有以下特點：①盡量少的步驟；②選擇生成副產物最少的反應原理；③試劑價廉；④實驗安全；⑤符合環(huán)保要求。在有機合成中引入鹵原子或引入鹵原子作中間產物，用加成反應，而不用取代反應，因為光照下鹵代反應產物無法控制，得到產品純度低。A項，發(fā)生三步反應，步驟多，產率低；B項，溴與烷烴發(fā)生取代反應，是連續(xù)反應，不能控制產物種類，副產物多；C項，步驟多，且發(fā)生鹵代反應難控制產物純度；D項，步驟少，產物純度高。 10．(2017?？谀M)有甲、乙兩種物質： 甲　　　　　　　　　乙 (1)由甲轉化為乙需經下列過程(已略去各步反應的無關產物，下同)： 甲Y乙 其中反應Ⅰ的反應類型是________，反應Ⅱ的條件是________________，反應Ⅲ的化學方程式為____________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________(不需注明反應條件)。 (2)下列物質不能與乙反應的是________(填字母)。 a．金屬鈉 b．溴水 c．碳酸鈉溶液 d．乙酸 (3)乙有多種同分異構體，寫出能同時滿足下列條件的同分異構體的結構簡式___________ ________________________________________________________________________。 a．苯環(huán)上的一氯代物只有一種 b．遇FeCl3溶液顯示紫色 c．含有兩個甲基 答案　(1)取代反應　NaOH溶液，加熱 (2)bc (3)、 解析　由甲轉化為乙依次為αH的氯代，鹵代烴水解，碳碳雙鍵與HCl的加成反應。(3)能使FeCl3溶液顯色，含有酚羥基，苯環(huán)上一氯取代物只有一種，因而苯環(huán)上的取代基應高度對稱，可寫出如下兩種結構：、。 11．現通過以下具體步驟由制取，即ABC (1)從左到右依次填寫每步反應所屬的反應類型(只填字母)：a.取代反應，b.加成反應，c.消去反應，d.加聚反應。 ①________；②________；③________；④________；⑤________；⑥________。 (2)寫出①、⑤、⑥三步反應的化學方程式： ①________________________________________________________________________。 ⑤________________________________________________________________________。 ⑥________________________________________________________________________。 答案　(1)①a?、赽?、踓?、躡?、輈?、辀 (2)① ⑤ ⑥ 12．(2017遼寧省葫蘆島模擬)已知：CH3—CH==CH2＋HBr―→CH3—CHBr—CH3(主要產物)。1mol某烴A充分燃燒后可以得到8molCO2和4molH2O。該烴A在不同條件下能發(fā)生如下圖所示的一系列變化。 (1)A的化學式：________，A的結構簡式：________。 (2)上述反應中，①是________反應(填反應類型，下同)，⑦是________反應。 (3)寫出C、D、E、H物質的結構簡式： C____________________，D____________________________， E____________________，H____________________________。 (4)寫出D―→F反應的化學方程式：______________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)C8H8　 (2)加成　酯化(或取代) (3)　　 (4) 解析　由1molA完全燃燒生成8molCO2、4molH2O可知A中N(C)＝8，N(H)＝8，分子式為C8H8，不飽和度為5，推測可能有苯環(huán)，由①④知A中必有雙鍵。故A為。A與Br2加成得B：；A＋HBr―→D，由信息知D為；F由D水解得到，F為；H是F和醋酸反應生成的酯，則H為。 13．(2018合肥質檢)A、E、F、G、H的轉化關系如圖所示： 請回答下列問題： (1)鏈烴A有支鏈且只有一個官能團，其相對分子質量在65～75之間，1molA完全燃燒消耗7mol氧氣，則A的結構簡式是________________，名稱是________________________。 (2)在特定催化劑作用下，A與等物質的量的H2反應生成E。由E轉化為F的化學方程式是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)G與金屬鈉反應能放出氣體。由G轉化為H的化學方程式是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)①的反應類型是____________；③的反應類型是____________。 (5)鏈烴B是A的同分異構體，分子中的所有碳原子共平面，其催化氫化產物為正戊烷，寫出B所有可能的結構簡式：_______________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)CH≡CCH(CH3)2　3甲基1丁炔 (2)CH2==CHCH(CH3)2＋Br2―→CH2BrCHBrCH(CH3)2 (3)＋2H2O (4)加成反應(或還原反應)　取代反應 (5)CH3CH==CHCH==CH2、CH3CH2C≡CCH3 解析　(1)由“鏈烴A有支鏈且只有一個官能團，其相對分子質量在65～75之間，1 mol A完全燃燒消耗7 mol氧氣”及合成路線圖中A能發(fā)生加成反應可知A中含碳碳不飽和鍵，設A的分子式為CxHy(x、y均為正整數)，則65＜12x＋y＜75，且x＋＝7，根據烴的組成，討論x、y取值，x＝5，y＝8，故A為C5H8，因鏈烴A有支鏈且只有一個官能團，故A的結構簡式是CH≡CCH(CH3)2，其名稱是3甲基1丁炔。 (2)在特定催化劑作用下，A與等物質的量的H2反應生成E，則E為CH2==CHCH(CH3)2，由E轉化為F的化學方程式是CH2==CHCH(CH3)2＋Br2―→CH2BrCHBrCH(CH3)2。 (3)G與金屬鈉反應能放出氣體，G的結構簡式為HOCH2CH(OH)CH(CH3)2，G和丁二酸反應生成H，結合H的分子式知H的結構簡式為。 (4)①的反應類型是加成反應(或還原反應)；③的反應類型是取代反應。 (5)鏈烴B是A的同分異構體，其催化氫化產物為正戊烷，則B中不含支鏈，且含有一個碳碳三鍵或兩個碳碳雙鍵，根據乙烯和乙炔的結構，并結合分子中的所有碳原子共平面知，B所有可能的結構簡式是CH3CH==CHCH==CH2、CH3CH2C≡CCH3。