【配套K12】通用版2019版高考化学微一轮复习第39讲烃和卤代烃学案

第39讲 烃和卤代烃1．烷烃、烯烃、炔烃的组成、结构特点和通式2．物理性质3.化学性质(1)氧化反应(3)烯烃、炔烃的加成反应（4）烯烃的加聚反应:【多维思考】1．CH3CH3与Cl2光照条件下反应可得到CH3CH2Cl，CH2＝CH2与HCl一定条件下反应也可得到CH3CH2Cl，哪种方法更适合用于工业上制取氯乙烷？为什么？提示：CH2＝CH2与HCl反应为加成反应，产品纯度高，更适合用于工业上制取氯乙烷。

2．有下列物质①CH2===CH—CH3②③CH3—CH2—CH2—CH3④己烷。

它们的沸点由低到高的顺序是什么？提示：①②③④。

1．不同的碳碳键对有机物的性质有着不同的影响(1)碳碳单键有稳定的化学性质，典型反应是取代反应；(2)碳碳双键中有一个化学键易断裂，典型反应是氧化反应、加成反应和加聚反应；(3)碳碳三键中有两个化学键易断裂，典型反应是氧化反应、加成反应和加聚反应。

2．烯烃、炔烃与酸性KMnO4溶液反应图解考向一脂肪烃的结构与性质1．下列关于有机化合物的叙述正确的是( )A．烷烃只含有饱和键，烯烃只含有不饱和键B．烷烃不能发生加成反应，烯烃不能发生取代反应C．聚氯乙烯分子中含碳碳双键D．烷烃与烯烃相比，发生加成反应的一定是烯烃解析：烯烃中也可能含有碳氢饱和键和碳碳饱和键，A错；烯烃中的氢原子有可能发生取代反应，B错；聚氯乙烯分子中不含碳碳双键，C错。

答案：D2．(2018·江苏盐城中学月考)下列反应属于加成反应的是( )A．乙烷与氯气在光照条件下的反应B．乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色C．己烷与溴水混合振荡，静置后溴水层褪色D．在催化剂作用下，乙烯和水反应生成乙醇解析：乙烷在光照条件下与氯气发生取代反应；乙烯中含有碳碳双键，能被酸性高锰酸钾溶液氧化，为氧化反应；己烷与溴水不发生反应，溴水褪色的原因是发生了萃取，为物理变化；乙烯能够在一定条件下与水发生加成反应生成乙醇，D正确。

答案：D考向二脂肪烃常见反应类型3．(2018·河北保定一中月考)下列有机物发生的反应属于加成反应的是( )A．乙烯使KMnO4酸性溶液褪色B．乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色C．乙烷和氯气混合，见光D．用乙醇、乙酸与浓H2SO4混合加热解析：乙烯使KMnO4酸性溶液褪色是氧化反应；乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色属于加成反应；乙烷和氯气混合见光发生取代反应；用乙醇、乙酸与浓H2SO4混合加热发生酯化反应，属于取代反应。

答案：B4．按要求填写下列空白(1)CH3CH===CH2＋__________―→，反应类型：________。

(2)CH 3CH===CH 2＋Cl 2――→500～600 ℃________＋HCl ，反应类型：________。

(3)CH 2===CH —CH===CH 2＋________―→，反应类型：________。

(4)________＋Br 2―→，反应类型：________________________。

(5)CH 3CH===CH 2――――――→酸性KMnO 4溶液CH 3COOH ＋____________，反应类型：________________。

解析：(2)根据生成HCl 可判断发生的是取代反应而不是加成反应。

(3)根据产物的结构可知发生的是1,4­加成反应。

(4)根据产物可知发生加成反应，去掉产物中的两个Br 原子变为碳碳三键，可得反应物。

(5)根据产物判断发生了氧化反应。

答案：(1)Cl 2 加成反应 (2)取代反应 (3)Br 2加成反应 (4)CH 3—C≡CH 加成反应 (5)CO 2 氧化反应 【技法归纳】 烃常见反应类型的特点(1)取代反应。

特点：有上有下，包括卤代、硝化、水解、酯化等反应。

(2)加成反应。

特点：只上不下，反应物中一般含有不饱和键，如碳碳双键等。

(3)加聚反应(加成聚合反应)。

通过加成反应聚合成高分子化合物，除具有加成反应特点外，生成物必是高分子化合物。

考向三 烃类燃烧规律5．(2018·辽宁沈阳二中高二月考)由两种气态烃组成的混合物，体积为10 mL ，与过量的氧气混合后充分燃烧，将生成物通过浓H 2SO 4，气体体积减少15 mL ，再通过碱石灰，气体体积又减少20 mL(气体体积均为同温同压下)。

混合烃的组成可能为( )A ．C 2H 4和C 2H 2 B.C 2H 6和C 2H 4 C ．CH 4和C 3H 4D.C 4H 10和C 2H 4解析：10 mL 该烃完全燃烧生成二氧化碳20 mL 、水蒸气15 mL ，令烃的平均组成为CxHy ，同温同压下，气体体积之比等于物质的量之比，则根据C 原子守恒有：10x ＝20，x ＝2，根据H 原子守恒有：10y ＝15×2，y ＝3，故该烃的平均组成为C 2H 3，根据H 原子平均数可知，该混合烃一定含有C2H2，根据C原子平均数可知，另一种烃为C2H4或C2H6。

答案：A6．(2018·广东中山实验中学月考)相同质量的下列烃，在空气中充分燃烧产生二氧化碳最少的是( )A．C2H2 B.C3H6C．C4H10D．C6H6解析：相同质量的烃燃烧产生的二氧化碳最少，则烃中含碳的质量分数最小。

C2H2中C、H质量之比＝12∶1；C3H6中C、H质量之比＝12∶2；C4H10中C、H质量之比＝12∶2.5；C6H6中C、H质量之比＝12∶1，C4H10中C的质量分数最小。

答案：C考点二苯及苯的同系物芳香烃1．苯的组成和结构Array分子式：C6H6；结构简式：；成键特点：碳碳之间的化学键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键；空间构型：平面正六边形，所有原子在同一平面上。

2．苯的同系物苯环上的氢原子被烷烃基取代的产物，分子组成符合通式CnH2n－6(n＞6)。

3．苯的同系物与苯的比较分子中含有一个或多个苯环的碳氢化合物属于芳香烃。

【多维思考】1．从基团之间相互影响的角度分析，甲苯易发生取代反应和氧化反应的原因是什么？ 提示：由于甲基对苯环的影响，所以甲苯比苯易发生取代反应；由于苯环对甲基的影响，所以苯环上的甲基能被酸性高锰酸钾溶液氧化。

2．己烯中混有少量甲苯，如何检验？提示：先加入足量溴水，然后再加入酸性高锰酸钾溶液。

即检验苯的同系物之前必须排除烯烃的干扰。

1．苯的氯代物的同分异构体(1)苯的一氯代物只有1种：。

(2)苯的二氯代物有3种：。

2．甲苯的一氯代物的同分异构体有4种。

考向一芳香烃的结构和性质1．(2016·高考北京卷)在一定条件下，甲苯可生成二甲苯混合物和苯。

有关物质的沸点、熔点如下：A．该反应属于取代反应B．甲苯的沸点高于144 ℃C．用蒸馏的方法可将苯从反应所得产物中首先分离出来D．从二甲苯混合物中，用冷却结晶的方法可将对二甲苯分离出来解析：A.甲苯变二甲苯是甲苯的苯环上的氢原子被甲基代替，属于取代反应，故A正确；B.甲苯的相对分子质量比二甲苯小，故沸点比二甲苯低，故B错误；C.苯的沸点与二甲苯的沸点相差较大，可以用蒸馏的方法分离，故C正确；D.因为对二甲苯的熔点最高，冷却后先形成固体析出，所以能用冷却结晶的方法分离出来，故D正确。

答案：B2．下列说法正确的是( )A．苯与甲苯互为同系物，均能使酸性KMnO4溶液褪色B．化合物中一定有10个碳原子共平面C．与苯互为同系物，等质量的与苯完全燃烧消耗氧气的量相等D．光照条件下，异丙苯与Cl2发生取代反应生成的一氯代物有2种解析：苯不能使酸性KMnO4溶液褪色，A错；B中最多有10个碳原子共平面，错误；苯的同系物侧链为烷烃基，C错；光照条件下，异丙苯与Cl2发生侧链上的取代反应，生成2种一氯代物，D项正确。

答案：D【题后悟道】苯与苯的同系物化学性质的区别(1)苯的同系物发生卤代反应时，条件不同，取代的位置不同，一般光照条件下发生烷基上的取代反应，铁粉或FeBr3催化时，发生苯环上的取代反应。

(2)烷烃不易被氧化，但苯环上的烷基易被氧化。

大多数苯的同系物能使酸性高锰酸钾溶液褪色，而苯不能，可用此性质鉴别苯与苯的同系物。

考向二含苯环的同分异构体3．(2018·银川质检)下列有关同分异构体数目的叙述不正确的是( )A．甲苯苯环上的一个氢原子被含3个碳原子的烷基取代，所得产物有6种B．与互为同分异构体的芳香族化合物有6种C．含有5个碳原子的某饱和链烃，其一氯取代物可能有3种D．菲的结构简式为，它与硝酸反应，可生成5种一硝基取代物解析：含3个碳原子的烷基有两种，甲苯苯环上的氢原子有邻位、间位、对位三种，A正确；B项中物质的分子式为C7H8O，与其互为同分异构体的芳香族化合物中有一种醇(苯甲醇)、一种醚(苯甲醚)、三种酚(邻甲基苯酚、间甲基苯酚和对甲基苯酚)，总共有5种，B错；含有5个碳原子的烷烃有三种同分异构体，正戊烷、异戊烷和新戊烷，其一氯代物分别为3、4、1种，C正确；由菲的结构简式可以看出其结构中含有5种氢原子，可生成5种一硝基取代物，D正确。

答案：B4．已知分子式为C12H12的物质A的结构简式为，A苯环上的二溴代物有9种同分异构体，由此推断A苯环上的四溴取代物的同分异构体的数目有( ) A．9种 B.10种C．11种D．12种解析：有机物A苯环上共有6个氢原子，其苯环上的二溴代物的同分异构体数与苯环上的四溴代物的同分异构体数相同。

答案：A考点三卤代烃1．概念(1)卤代烃是烃分子里的氢原子被卤素原子取代后生成的化合物。

通式可表示为：R—X(其中R—表示烃基)。

(2)官能团是卤素原子。

2．饱和卤代烃的性质(1)物理性质①沸点：比同碳原子数的烷烃沸点要高； ②溶解性：难溶于水，易溶于有机溶剂；③密度：一般一氟代烃、一氯代烃比水小，其余液态卤代烃一般比水大。

(2)化学性质 ①水解反应R —X ＋NaOH ――→H 2O△R —OH ＋NaX(R —代表烃基)；R —CHX —CH 2X ＋2NaOH ――→H 2O△R —CH(OH)—CH 2OH ＋2NaX 。

②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H 2O 、HX 等)，而生成含不饱和键(如双键或三键)的化合物的反应。

R —CH 2—CH 2—X ＋NaOH ――→醇△R —CH===CH 2＋NaX ＋H 2O(或R —CH 2—X ――→强碱、醇△R —CH===CH 2＋HX)；＋2NaOH ――→醇△CH≡CH↑＋2NaX ＋2H 2O 。

3．卤代烃的获取方法(1)不饱和烃与卤素单质、卤化氢等的加成反应，如 CH 3—CH===CH 2＋Br 2―→CH 3CHBrCH 2Br ；CH 3—CH===CH 2＋HBr ――→催化剂；CH≡CH＋HCl ――→催化剂△CH 2===CHCl 。