1、第第 35 讲讲烃的含氧衍生物烃的含氧衍生物 高考备考导航 考试要求：1.认识醇、酚、醛、羧酸、酯等烃的含氧衍生物的组成和结构特点、性质、转 化关系及其在生产、生活中的重要应用。2.知道醚、酮、胺和酰胺的结构特点及其应用。3.理 解基团特别是官能团之间的相互影响，能基于官能团、化学键的特点与反应规律分析和推断 含有典型官能团的有机物的化学性质。 名师点拨：化学试题中对烃的含氧衍生物的考查题型比较模式化，通常是以生产、生活 中的陌生有机物的合成工艺流程为载体，考查有机化学的核心知识，涉及常见有机物官能团 的结构、性质及相互转化关系，侧重对有机物结构简式的确定、反应类型的判断、化学方程 式的书写、
2、同分异构体的识别和书写等知识的考查。要求考生能够通过题给情境或信息，适 当迁移，运用所学知识分析、解决实际问题，这也是 2022 年全国高考有机化学考查的趋势。 有机物的考查主要是围绕官能团的性质进行，但是绝不是仅靠背概念、记典型反应的方 程式就可以的。必须树立结构决定性质的化学观念，其实有机物的主要性质是由官能团决定 的，有机物之间的相互转化就是官能团之间的衍变。特别是近些年有机试题考查知识高于课 标要求和教材内容，题目中常常给出提示信息，利用新信息和已有知识解决新情境问题。这 就需要认识课标要求的主要官能团结构特征和化学键特点，分析断键部位与发生反应的条件、 反应类型及生成物的关系，这样才
3、能掌握这些官能团的性质以及它们之间的转化关系，这是 解决烃的含氧衍生物的相关试题的重要基础。 考点一醇、酚 核心知识梳理 1醇、酚的定义 (1)醇是羟基与！ ！ ！ 烃基#或！ ！ ！ 苯环#侧链上的碳原子相连的化合物。官能团 为！ ！ ！ 羟基()#。饱和一元醇的分子通式为！ ！ ！ CnH2n1OH(n1)或 CnH2n2O (n1)，n 为整数#。 (2)酚是羟基与苯环！ ！ ！ 直接#相连而形成的化合物，最简单的酚为！ ！ ！ 苯酚(OH) #。酚是一种烃的含氧衍生物的总称，其基本特征是！ ！ ！ 羟基#与！ ！ ！ 苯环#直接 相连。酚分子中的苯环，可以是单环，也可以是！ ！ ！ 稠
4、环#，如(萘酚)也属 于酚。 酚与芳香醇属于不同类别的有机物，不属于同系物。 (4)醇的分类 2醇类物理性质的变化规律 (1)溶解性：低级脂肪醇！ ！ ！ 易#溶于水。 (2)密度：一元脂肪醇的密度一般！ ！ ！ 小于#1 gcm 3。 (3)沸点：直链饱和一元醇的沸点随着分子中碳原子数的递增而逐渐！ ！ ！ 升高#。 醇分子间存在！ ！ ！ 氢键#，所以相对分子质量相近的醇和烷烃相比，醇的沸点远 远！ ！ ！ 高于#烷烃。 3苯酚的物理性质 (1)纯净的苯酚是！ ！ ！ 无色#晶体，有！ ！ ！ 特殊#气味，易被空气氧化呈！ ！ ！ 粉 红色#。 (2)苯酚常温下在水中的溶解度！ ！ ！不大
5、#， 当温度高于！ ！ ！65 #时， 能与水！ ！ ！ 互溶#，苯酚！ ！ ！ 易#溶于酒精。 (3)苯酚有毒，对皮肤有强烈的腐蚀作用，如果不慎沾到皮肤上应立即用！ ！ ！ 酒精# 洗涤。 4醇和酚的化学性质 (1)由断键方式理解醇的化学性质(以乙醇为例)： 条件断键位置反应类型化学方程式(以乙醇为例) Na！ ！ ！ #！ ！ ！ 置换#2CH3CH2OH 反应2Na2CH3CH2ONa H2 HBr，！ ！ ！ # ！ ！ ！ 取代# 反应 CH3CH2OH HBr CH3CH2Br H2O O2(Cu 或 Ag)，！ ！ ！ # ！ ！ ！ 氧化# 反应 2CH3CH2OH O2 Cu
6、 2CH3CHO 2H2O 浓硫酸，170 ！ ！ ！ # ！ ！ ！ 消去# 反应 CH3CH2OH 浓硫酸 170 CH2=CH2H2O 浓硫酸，140 ！ ！ ！ 取代# 反应 2CH3CH2OH 浓硫酸 140 C2H5OC2H5H2O CH3COOH(浓硫酸， ) ！ ！ ！ # ！ ！ ！ 取代 #(酯 化)反应 (2)由基团之间的相互影响理解酚的化学性质 由于苯环对羟基的影响，酚羟基比醇羟基！ ！ ！ 活泼#；由于羟基对苯环的影响，苯 酚中苯环上的氢比苯中的氢！ ！ ！ 活泼#。 (3)苯酚的用途和对环境的影响 苯酚是重要的医用消毒剂和化工原料，广泛用于制造酚醛树脂、染料、医药、
7、农药等。 酚类化合物均有毒，是重点控制的水污染物之一。 特别提醒 (1)与不是同类物质，前者属于酚，后者属于醇，故不是同系 物。 (2)醇类和卤代烃都能发生消去反应，但条件不同。醇消去反应的条件是浓硫酸、加热； 卤代烃消去反应的条件是氢氧化钠醇溶液、加热。 (3)某一元醇发生消去反应生成的烯烃不一定只有一种，要看连羟基的碳原子的邻位碳原 子上不同化学环境下氢原子的种数。 (4)苯酚具有弱酸性，但酸性比碳酸弱，所以苯酚与碳酸钠反应只能生成 NaHCO3，不能 生成 CO2。向苯酚钠溶液中通入二氧化碳有白色浑浊物苯酚出现，但不论 CO2是否过量，生 成物均为 NaHCO3，不会生成 Na2CO3。
8、 (5)醇与醚、芳香醇与酚在含有相同碳原子数时，互为同分异构体。 (6)羟基与苯环相连，使中羟基的邻对位碳原子上的氢原子较活泼而易发生取 代。 5苯、甲苯、苯酚性质比较 类别苯甲苯苯酚 结构简式 氧化反应 不被酸性 KMnO4溶液 氧化 可被酸性 KMnO4溶液 氧化 常温下的空气中被氧 化后呈粉红色 溴代反溴的状液溴液溴浓溴水 应态 条件催化剂催化剂不需催化剂 产物C6H5Br2,4,6三溴苯酚 结论苯酚与溴的取代反应比苯、甲苯容易进行 原因酚羟基对苯环的影响，使苯环上的氢原子变得更活泼，更易被取代 基础小题自测 1判断正误，正确的打“”，错误的打“”。 (1)甲醇、乙二醇、丙三醇互为同系物
9、。() (2)含羟基(OH)官能团的有机物都属于醇类。() (3)1 mol 某醇类物质与足量 Na 反应能得到 1 mol H2，则该醇类物质为二元醇。() (4)相对分子质量相近的醇和烷烃，前者沸点远远高于后者，同时甲醇、乙醇等均可与水 以任意比互溶，都是因为醇分子间存在氢键。() (5)醇发生催化氧化和消去反应时，对结构的要求相同。() (6)用浓硫酸、乙醇在加热条件下制备乙烯，应缓慢升温至 170 。() (7)都属于醇类，二者互为同系物。() (8)CH3CH2OH 在水中的溶解度大于在水中的溶解度。() (9)CH3OH、CH3CH2OH、的沸点逐渐升高。() (10)所有的醇都能
10、发生氧化反应和消去反应。() (11)苯酚和苯甲醇都含有羟基，组成上相差一个“CH2”，但不是同系物。() (12)如果不慎将苯酚沾到皮肤上，应立即用大量热水冲洗。() (13)试管内壁附着有苯酚，可用 NaOH 溶液清洗后水洗。() (14)除去混在苯中的少量苯酚，可采用先加足量的溴水再过滤的方法。() (15)苯酚钠中通入 CO2，生成苯酚和 Na2CO3。() (16)苯酚具有酸性，能使石蕊试液显红色。() (17)苯酚的水溶液呈酸性，说明酚羟基的活泼性大于水中羟基的活泼性。() (18)含有相同的官能团，二者化学性质相似() (19)向苯酚钠溶液中通入少量 CO2的离子方程式为 ()
11、2深度思考： A其中属于脂肪醇的是！ ！ ！ #，属于芳香醇的是！ ！ ！ #，属于酚类的 是！ ！ ！ #。 B其中物质的水溶液显酸性的是！ ！ ！ #。 C其中互为同分异构体的是！ ！ ！ #。 D 其中可以发生氧化反应生成醛的是！ ！ ！#， 可以发生消去反应的是！ ！ ！ #。 E物质能发生反应的反应类型有(任写三种)！ ！ ！ 取代反应，氧化反应，消去反应，加 成反应#。 (2)怎样鉴别苯酚溶液与乙醇溶液？如何除去苯中的苯酚，能否用溴水？ 提示鉴别苯酚溶液与乙醇溶液可用如下方法： 方法一：用小试管分别取溶液少许，滴加饱和溴水，有白色沉淀生成的是苯酚溶液。 方法二：用小试管分别取溶液少
12、许，滴加 FeCl3溶液，溶液呈紫色的是苯酚溶液。 除去苯中的苯酚，应加入 NaOH 溶液充分反应后再分液。不能用溴水，因三溴苯酚在苯 中可溶。 考点突破提升 微考点 1醇的结构与性质 典例 1 (2021河北衡水高三检测)松油醇是一种调味香精，它是由、三种同分 异构体组成的混合物，可由松节油分馏产物 A(下式中的 18O 是为区分两个羟基而人为加上去 的)经下列反应制得。 试回答： (1)松油醇的分子式为！ ！ ！ C10H1818O#。 (2)松油醇所属的有机物类别是！ ！ ！ A#(填字母，下同)。 A醇B酚 C饱和一元醇D醚 (3)松油醇不能发生的反应类型是！ ！ ！ B#。 A加成B
13、水解 C氧化D酯化 (4)写结构简式： 松油醇： ！ ！ ！#， 松油醇： ！ ！ ！#。 解析本题以陌生的松油醇为载体，考查有机物的分子式和类别、官能团的性质、消去 反应的断键部位等重要基础知识。 (1)根据松油醇的结构简式容易写出其分子式，但要注意OH 中的氧原子是 18O。 (2)松油醇的结构中含有醇羟基，所以属于醇类。 (3)松油醇的结构中含有，所以能发生加成反应和氧化反应；它还含有醇羟基， 所以能发生酯化反应。 (4)只要清楚消去反应的实质是在相邻的两个碳原子上分别脱去OH 和H，就不难得到 两种醇的结构简式。 对点集训 1(1)(2021山东潍坊高三检测)下列醇类物质中，既能发生消
14、去反应，又能 发生催化氧化反应并生成醛类物质的是(C) 解析发生消去反应的条件是：与OH 相连的碳原子的相邻碳原子上有 H 原子，B 项 不符合。与羟基(OH)相连的碳原子上有 H 原子的醇可被氧化，但只有含CH2OH 结构的醇 才能被氧化为醛，故选 C。 (2)有下列几种醇： A其中能被催化氧化生成醛的是！ ！ ！ #(填编号，下同)，能被催化氧化，但生 成物不是醛类的是！ ！ ！ #，不能被催化氧化的是！ ！ ！ #。 B与浓硫酸共热发生消去反应只生成一种烯烃的是！ ！ ！ #，能生成三种烯烃 的是！ ！ ！ #，不能发生消去反应的是！ ！ ！ #。 C已知丁基(C4H9)有 4 种结构，
15、则戊醇中有！ ！ ！ 4#种醇可以被氧化为醛类。 解析具有CH2OH 结构的醇可以被氧化为醛， 则戊醇中有 C4H9CH2OH 结构的醇可 以被氧化为醛，由于丁基(C4H9)有四种不同的结构，故戊醇中有 4 种醇可以被氧化为醛类物 质。 萃取精华： 醇类的催化氧化规律 醇能否被氧化以及被氧化的产物的类别，取决于与羟基相连的碳原子上的氢原子的个数， 具体分析如下： 醇类的消去反应规律 醇分子中，连有OH 的碳原子的相邻碳原子上必须连有氢原子，才能发生消去反应而 形成不饱和键。 若醇分子中与OH 相连的碳原子无相邻碳原子或其相邻碳原子上无氢原子时，则不能 发生消去反应。如 CH3OH、(CH3)3
16、CCH2OH 不能发生消去反应生成烯烃。 溴乙烷和乙醇消去反应的比较 CH3CH2BrCH3CH2OH 反应条件NaOH 的醇溶液、加热浓硫酸、加热到 170 化学键的断裂CBr、邻碳 CHCO、邻碳 CH 化学键的生成碳碳双键碳碳双键 反应产物CH2=CH2、NaBrCH2=CH2、H2O 微考点 2苯酚的结构和性质 典例 2 (1)(2021山东东营高三检测)能说明苯酚酸性很弱的实验是(D) A常温下苯酚在水中的溶解度不大 B苯酚能跟 NaOH 溶液反应 C苯酚遇 FeCl3溶液呈紫色 D苯酚不能与 NaHCO3溶液反应 解析溶解度大小与酸性强弱无关，A 错误；酸碱中和反应无法判断酸性强弱
17、，B 错误； 苯酚与氯化铁的变色反应无法判断酸性强弱，C 错误；碳酸属于弱酸，苯酚不能与 NaHCO3 溶液反应，说明苯酚的酸性比碳酸还弱，D 正确。 (2)(2021广西高三检测)下列说法正确的是(C) A苯甲醇和苯酚都能与浓溴水反应产生白色沉淀 B苯甲醇、苯酚在分子组成上相差一个“CH2”原子团，故二者互为同系物 C互为同分异构体 D乙醇、苯甲醇、苯酚都既能与钠反应，又能与 NaOH 溶液反应 解析苯甲醇不能与浓溴水反应，A 错误；同系物必须符合两点：结构相似，分子组成 上相差一个或若干个“CH2”原子团。苯甲醇、苯酚的结构不相似，故不属于同系物，B 错误； 酚与分子式相同的芳香醇、芳香醚
18、互为同分异构体，C 正确；乙醇、苯甲醇都不能与 NaOH 溶液反应，D 错误。 对点集训 2(2021河北衡水高三检测)含苯酚的工业废水处理的流程图如下： 上述流程里，设备中进行的是！ ！ ！ 萃取(或分液)#操作(填写操作名称)。实验室 里这一步操作可以用！ ！ ！ 分液漏斗#进行(填写仪器名称)。 由设备进入设备的物质 A 是！ ！ ！ 苯酚钠(C6H5ONa)#，由设备进入设备的 物质 B 是！ ！ ！ NaHCO3#。 在设备中发生的化学方程式为！ ！ ！ C6H5ONaCO2H2OC6H5OHNaHCO3 #。 在设备中，物质 B 的水溶液和 CaO 反应后，产物是 NaOH 和！
19、！ ！ CaCO3#，通 过！ ！ ！ 过滤#操作(填写操作名称)可以使产物相互分离。 图中能循环使用的物质是 C6H6、CaO、 ！ ！ ！ NaOH 水溶液#、 ！ ！ ！ CO2#。 解析本题实质上为苯和苯酚混合物的分离，同时涉及相关物质回收利用中的一系列变 化，掌握相关物质的性质及各种分离方法的适用范围是解答本题的前提。 综合分析整个操作过程可知：设备用苯萃取废水中的苯酚，生成苯酚的苯溶液(因苯酚 易溶于苯而不易溶于水)。设备用于分离苯和苯酚，为此需加入 NaOH 水溶液，使苯酚变为 苯酚钠而溶于水中，再用分液法与苯分离。设备是为了将苯酚钠变为苯酚，考虑到经济成 本和环境因素，通入 C
20、O2气体较为理想。设备是为了综合利用副产物 NaHCO3，加入 CaO 可转化为反应所需的原料 NaOH，而另一生成物 CaCO3在设备中又可转化为反应所需的原 料 CO2和 CaO。这样可提高经济效益，降低环境污染。 微考点 3酚类的结构和性质 典例 3 (2021江苏徐州高三检测)黄芩中的主要成分之一黄芩素(如图)， 具有改善脑 血循环、增加脑血流量的作用。下列有关黄芩素的叙述错误的是(B) A黄芩素的分子式为 C15H10O5 B与足量 H2发生加成反应后，黄芩素中官能团种类减少 1 种 C黄芩素可使溴水因反应而褪色 D黄芩素可以发生取代反应、氧化反应 解析黄芩素的分子式为 C15H10
21、O5，A 正确；黄芩素中含有(酚)羟基、醚键、碳碳双键、 羰基 4 种官能团，与 H2完全加成后，含有(醇)羟基、醚键 2 种官能团，减少 2 种，B 错误； 黄芩素中含有碳碳双键，可与溴水发生加成反应而褪色，C 正确；羟基可发生取代反应，碳碳 双键可发生氧化反应，D 正确。 对点集训 3(2021海南高三检测)A 和 B 两种物质的分子式都是 C7H8O，它们都能与 金属钠反应放出氢气。A 不溶于 NaOH 溶液，而 B 能溶于 NaOH 溶液。B 能使适量溴水褪色， 并产生白色沉淀，而 A 不能。B 苯环上的一溴代物有两种结构。 (1)写出 A 和 B 的结构简式： ！ ！ ！#， ！ ！
22、 ！#。 (2)写出 B 与 NaOH 溶液发生反应的化学方程式 (3)A 与金属钠反应的化学方程式为 与足量金属钠反应生成等量 H2，分别需 A、B、H2O 三种物质的量之比为！ ！ ！ 111 #。 解析(1)依据分子式 C7H8O 知 A 和 B 均为不饱和化合物。由于 A、B 均能与 Na 反应 放出 H2，且分子结构中只有一个氧原子，故 A、B 中均含有OH，为醇和酚类。A 不溶于 NaOH 溶液，说明 A 为醇，又不能使溴水褪色，故 A 为。B 溶于 NaOH 溶液， 且与适量溴水反应生成白色沉淀，故 B 为酚，结合其苯环上一溴代物有两种结构，则 B 为 。 (3)H2O 与金属钠
23、反应生成 H2物质的量关系分别为 所以生成等量 H2分别需三种物质的物质的 量之比为 111。 考点二醛羧酸酯 核心知识梳理 1醛 (1)定义： 醛是由！ ！ ！烃基#(或氢原子)与醛基相连而构成的化合物， 官能团！ ！ ！CHO #，可表示为 RCHO。甲醛是最简单的醛。 (2)饱和一元醛分子的通式： ！ ！ ！ CnH2nO(n1)# (3)甲醛、乙醛的分子组成、结构和物理性质： 物质 项目 甲醛乙醛 分子式！ ！ ！ CH2O#！ ！ ！ C2H4O# 结构简式！ ！ ！ HCHO#！ ！ ！ CH3CHO# 官能团！ ！ ！ CHO# 颜色无色 状态！ ！ ！ 气体#！ ！ ！ 液体#
24、 气味刺激性气味 溶解性易溶于水与水、乙醇等互溶 (4)醛的化学性质(以乙醛为例) 醛类物质既有氧化性又有还原性，其氧化、还原关系为 (5)含醛基有机物的特征反应及检验方法。 与新制银氨溶液反应与新制 Cu(OH)2反应 反应原理 RCHO2Ag(NH3)2OH ！ ！ ！ RCOONH4H2O3NH32Ag # RCHO2Cu(OH)2NaOH ！ ！ ！RCOONaCu2O3H2O# 现象产生！ ！ ！ 光亮的银镜#产生！ ！ ！ 砖红色#沉淀 量的关系RCHO2Ag；HCHO4Ag RCHO2Cu(OH)2Cu2O HCHO4Cu(OH)22Cu2O 注意事项 试管内壁必须洁净； 银氨溶
25、液随用随配，不可久置； 水浴加热， 不可用酒精灯直接加热； 乙醛用量不宜太多，一般加 3 滴； 银镜可用稀硝酸浸泡除去 新制 Cu(OH)2悬浊液要随用随配， 不可久置； 配制新制 Cu(OH)2时，所用 NaOH 溶液必须过量； 将反应液加热煮沸 (6)醛的应用和对环境、健康产生的影响 醛是重要的化工原料，广泛应用于合成纤维、医药、染料等行业。 35%40%的甲醛水溶液俗称！ ！ ！ 福尔马林#；具有杀菌(用于种子杀菌)和防腐性 能(用于浸制生物标本)。 劣质的装饰材料中挥发出的！ ！ ！ 甲醛#是室内主要污染物之一。 2酮的结构与性质(拓展延伸) (1)通式。 酮的结构简式可表示为； 饱和
26、一元酮的组成通式为 CnH2nO(n3)。 (2)化学性质。 不能发生银镜反应，不能被新制 Cu(OH)2氧化。 能与 H2发生加成反应 能与 HCN 发生加成反应： (3)丙酮。 丙酮是最简单的酮，是一种无色、有特殊气味的液体，密度比水小，易挥发，易燃烧， 可与水、乙醇、乙醚等以任意比互溶，能溶解多种有机物。 3羧酸 (1)定义：由！ ！ ！ 烃基或氢原子与羧基#相连构成的有机化合物。官能团为！ ！ ！ COOH#。饱和一元羧酸分子的通式为！ ！ ！ CnH2n1COOH#(n1)。 (2)分类： 羧酸 按烃基 不同分 脂肪酸：如乙酸、硬脂酸 C17H35COOH、 油酸 C17H33COO
27、H 芳香酸：如苯甲酸 按羧基 数目分 一元羧酸：如甲酸 HCOOH、乙酸 二元羧酸：如乙二酸 HOOCCOOH 多元羧酸 (3)羧酸的代表物乙酸： 组成、结构、俗名 物理性质 低级饱和一元羧酸！ ！ ！ 易#溶于水且溶解度随分子中碳原子数的增加而！ ！ ！ 减小 #。 (4)化学性质： 羧酸的性质取决于羧基，反应时的主要断键位置如图：。化学性质通常 有(以乙酸为例)： 酸的通性。 乙酸是一种弱酸，其酸性比碳酸的酸性！ ！ ！ 强#，在水溶液中的电离方程式为！ ！ ！ #。 请写出乙酸表示酸性的主要的现象及化学方程式： 酯 化 反 应 ： CH3COOH 和 CH3CH 18 2OH 发 生 酯
28、 化 反 应 的 化 学 方 程 式 为 ！ ！ ！ CH3CO18OCH2CH3H2O#(酸脱羟基、醇脱氢) (5)其他常见羧酸的结构和性质： 甲酸(俗名蚁酸)。 甲酸既具有酸的一般性质，又具有醛的性质。在碱性条件下，甲酸可发生银镜反应，与 新制 Cu(OH)2共热生成 Cu2O 砖红色沉淀，可使酸性 KMnO4溶液和溴水褪色(氧化反应)。 常见高级脂肪酸。 饱和 硬脂酸：C17H35COOH固态 软脂酸：C15H31COOH固态 不饱和油酸：C17H33COOH液态 (6)羧酸在生产、生活中的作用。 乙酸(俗称！ ！ ！ 醋酸#)是食醋的成分之一。 许多羧酸是生物体代谢过程中的重要物质，许
29、多动植物体内含有有机酸。 羧酸是重要的有机化工原料。 4酯类： (1)定义：羧酸分子羧基中的！ ！ ！ OH#被OR取代后的产物。可简写为！ ！ ！ RCOOR#。 (2)官能团： ！ ！ ！# (3)物理性质：低级酯的物理性质 (4)化学性质。 酯的水解反应原理 无机酸只起！ ！ ！ 催化#作用，碱除起！ ！ ！ 催化#作用外，还能中和！ ！ ！水解生 成的酸#，使水解程度！ ！ ！ 增大#。 微点拨酯的水解反应为取代反应；在酸性条件下的水解为可逆反应；在碱性条件下， 碱能中和产生的羧酸，使反应完全进行。 (5)酯在生产、生活中的作用 日常生活中饮料、糖果和糕点等常使用酯类香料。 酯是重要的
30、化工原料。 5有机物官能团之间的演变关系 基础小题自测 1判断正误，正确的打“”，错误的打“”。 (1)乙醛分子中的所有原子在同一平面上。() (2)醛类既能被氧化为羧酸，又能被还原为醇。() (3)凡是能发生银镜反应的有机物都是醛。() (4)乙酸分子中的CH3可以电离出 H 。( ) (5)碳原子数目相同的羧酸和酯可能构成同分异构体。() (6)完全燃烧等物质的量的乙醛和乙醇，消耗 O2的质量相等。() (7)1 mol HCHO 与足量银氨溶液在加热的条件下充分反应，可析出 2 mol Ag。() (8)酯分子中含有，可发生加成反应。() (9)乙酸乙酯中的少量乙酸可用饱和 NaOH 溶
31、液除去。() (10)丙烯酸 CH2=CHCOOH 和油酸 C17H33COOH 是同系物。() (11)冰醋酸为纯净物。() 提示醋酸熔点为 16.6 ，当温度低于 16.6 时，醋酸凝结成像冰一样的晶体，称为 冰醋酸，冰醋酸是纯醋酸，为纯净物。 (12)甲酸能发生银镜反应，能与新制氢氧化铜反应生成红色沉淀。() 提示甲酸含有醛基，具有醛的性质，所以能发生银镜反应，能与新制氢氧化铜反应生 成红色沉淀。 (13)醛基、酮羰基、羧基和酯基中的碳氧双键均能与氢气加成。() 提示氢气可以与醛基、酮羰基中的碳氧双键加成，不能与羧基和酯基中的碳氧双键加 成。 (14)酯化反应和酯的水解反应都属于取代反应
32、。() 提示酯化反应是羧酸中的羟基被烷氧基取代，或醇中的羟基氢原子被酰基取代，酯的 水解是酯化反应的逆反应，故也属于取代反应。 (15)纯甲醛俗称福尔马林，可以用来浸泡海鲜产品，以防止产品变质。() (16)查酒驾是利用 K2Cr2O7可被乙醇氧化为 Cr3 而使溶液颜色发生变化。( ) (17)可用新制 Cu(OH)2悬浊液鉴别甲酸、乙酸、乙酸乙酯。() (18)欲检验 CH2=CHCHO 分子中的官能团，应先检验“CHO”后检验“”。 () (19)羧基和酯基中的均能与 H2发生加成反应。() (20)分子式为 C4H8O2的同分异构体所属的物质类型有羧酸、酯、羟基醛等。() 2深度思考：
33、 (1)写出以乙醇为原料制备的化学方程式(无机试剂任选)并注明反应类型。 ！ ！ ！ CH3CH2OH 浓 H2SO4 170 CH2=CH2H2O 消去反应#。 ！ ！ ！ CH2=CH2Br2CH2BrCH2Br 加成反应#。 ！ ！ ！ CH2BrCH2Br2NaOH HOCH2CH2OH2NaBr 取代反应或水解反应 #。 ！ ！ ！ HOCH2CH2OHO2 Cu 或 Ag OHCCHO2H2O 氧化反应#。 ！ ！ ！ OHCCHOO2 催化剂 HOOCCOOH 氧化反应#。 (2)现在四种有机化合物： 试回答： 甲、乙、丁都含有的官能团的名称是！ ！ ！ 羟基#，四种物质中互为同
34、分异构体的 是！ ！ ！ 乙、丙#(填编号，下同)。 1 mol 甲、乙、丁分别与足量 Na 反应，生成 H2最多的是！ ！ ！ 甲#。 丁与醋酸在催化剂作用下发生取代反应生成的酯有！ ！ ！ 3#种。 考点突破提升 微考点 1醛的结构和性质 典例 1 (1)茉莉醛具有浓郁的茉莉花香，其结构简式如图所示。关于茉莉醛的下列 叙述错误的是(D) A在加热和催化剂作用下，能被氢气还原 B能被酸性高锰酸钾溶液氧化 C在一定条件下能与溴发生取代反应 D不能与氢溴酸发生加成反应 解析分子中含有碳碳双键、苯环、醛基，在一定条件下，可以与氢气发生加成反应被 还原，A 项叙述正确；分子中含有碳碳双键、醛基等，能
35、被酸性高锰酸钾溶液氧化，B 项叙述 正确；分子中含有苯环、烃基，在一定条件下能与溴发生取代反应，C 项叙述正确；分子中含 有碳碳双键，能与 HBr 发生加成反应，D 项叙述错误。 (2)(2020湖北荆门模拟)一定量的某饱和一元醛发生银镜反应，析出银 21.6 g。 等量的此醛 完全燃烧时，生成的水为 5.4 g。则该醛可能是(A) A 丙醛B乙醛 C丁醛D甲醛 解析n(Ag) 21.6 g 108 gmol 10.2 mol，n(H2O) 5.4 g 18 gmol 10.3 mol，根据 1 mol CnH2nO1 molCHOn mol H2O2 molAg n2 0.30.2 解得 n
36、3。 分子式：C3H6O，为丙醛。 萃取精华： 相当于二元醛，1 mol与足量银氨溶液充分反应，可生成 4 mol Ag。 醛类物质发生银镜反应或与新制 Cu(OH)2反应均需在碱性条件下进行。 甲酸酯(HCOOR)具有醛基、酯基的双重性质。 对点集训 1(1)(2021山东东营高三检测)有机物 A 是合成二氢荆芥内酯的重要原料， 其结构简式为，下列检验 A 中官能团的试剂和顺序正确的是(D) A先加酸性高锰酸钾溶液，后加银氨溶液，微热 B先加溴水，后加酸性高锰酸钾溶液 C先加足量银氨溶液，微热，再加入溴水 D先加入足量新制氢氧化铜，加热至沸，酸化后再加溴水 解析先加酸性高锰酸钾溶液，醛基和碳
37、碳双键均被氧化，A 项错误；先加溴水，醛基 被氧化、碳碳双键发生加成反应，B 错误；若先加银氨溶液，可检验醛基，但考虑到银氨溶液 显碱性，若不酸化直接加溴水，无法确定 A 分子中是否含有碳碳双键。 (2)(2021河北衡水高三检测)某醛的结构简式为(CH3)2C=CHCH2CH2CHO 检 验 分 子 中 醛 基 的 方 法 是 ！ ！ ！银 镜# 反 应 ， 化 学 方 程 式 为 ！ ！ ！ (CH3)2C=CHCH2CH2CHO2Ag(NH3)2OH 水浴加热(CH 3)2C=CHCH2CH2COONH42Ag 3NH3H2O#。 检验分子中碳碳双键的方法是！ ！ ！ 将银镜反应后的溶液
38、调至中性，加溴水，观察是否 褪 色# 。 反 应 化 学 方 程 式 为 ！(CH3)2C=CHCH2CH2COOH Br2(CH3)2CBrCHBrCH2CH2COOH#。 实验操作中，哪一个官能团应先检验？！ ！ ！ 醛基#。 解 析 加 入 银 氨 溶 液 后 ， 水 浴 加 热 有 银 镜 生 成 ， 可 证 明 有 醛 基 。 (CH3)2C=CHCH2CH2CHO 发生银镜反应后生成：(CH3)2C=CHCH2CH2COONH4。在加银 氨溶液氧化CHO 后，调 pH 至中性再加入溴水，看是否褪色。(CH3)2C=CHCH2CH2COOH Br2(CH3)2CBrCHBrCH2CH
39、2COOH。由于 Br2也能氧化CHO，所以先用银氨溶液 检验醛基，又因为氧化后溶液为碱性，所以应先酸化后再加溴水检验双键。 萃取精华： 醛基的定性与定量检验方法 定性检验 银镜反应的注意事项 与新制的 Cu(OH)2悬浊液反应的注意事项 A所用的 Cu(OH)2悬浊液必须是新制的，而且制备时，NaOH 溶液必须明显过量。 B加热时必须将混合液加热至沸腾，才能看到明显的红色沉淀。 C加热煮沸时间不能过长，防止 Cu(OH)2受热分解成黑色的 CuO。 定量检验 醛基发生银镜反应或与新制 Cu(OH)2悬浊液反应时，量的关系如下： 1 mol2 mol Ag；1 mol1 mol Cu2O 甲醛
40、发生氧化反应时可理解为 所以甲醛分子中相当于有两个 COH， 当与足量的银氨溶液或新制 Cu(OH)2悬浊液作用时， 可存在如下量的关系： 1 mol4 mol Ag；1 mol4 mol Cu(OH)22 mol Cu2O 微考点 2羧酸的结构和性质 典例 2 (2021江苏高三检测)化合物 Y 具有抗菌、消炎作用，可由 X 制得。 下列有关化合物 X、Y 的说法正确的是(D) A1 mol X 最多能与 2 mol NaOH 反应 BY 与乙醇发生酯化反应可得到 X CX、Y 均不能与酸性 KMnO4溶液反应 D室温下 X、Y 分别与足量 Br2加成的产物分子中手性碳原子数目相等 解析一个
41、 X 分子中含有一个羧基和一个(酚)酯基， 1 mol X 最多消耗 3 mol NaOH(酯基 消耗 2 mol、羧基消耗 1 mol)，A 项错误；比较 X 和 Y 的结构可知，Y 与乙酸发生酯化反应可 得到 X，B 项错误；X 中含有碳碳双键，Y 中含有碳碳双键和酚羟基，二者都可与酸性高锰酸 钾溶液反应，C 项错误；X、Y 与 Br2的加成产物的结构简式分别如下图所示，其中标*的碳原 子为手性碳原子，即两产物分子中各有 3 个手性碳原子，D 项正确。 对点集训 2(2021湖北名校联盟高三模拟)水杨酸、冬青油、阿司匹林的结构简式如 图，下列说法不正确的是(D) A由水杨酸制冬青油的反应是
42、取代反应 B阿司匹林的分子式为 C9H8O4，在一定条件下水解可得水杨酸 C冬青油分子中苯环上的一氯取代物有 4 种 D可用 NaOH 溶液除去冬青油中少量的水杨酸 解析由水杨酸制冬青油，可使其与甲醇发生取代反应制得，选项 A 正确；阿司匹林的 分子式为 C9H8O4，含有酯基，可水解生成水杨酸，选项 B 正确；冬青油分子中苯环上含有 4 种不同环境的 H，则其苯环上的一氯取代物有 4 种，选项 C 正确；二者都能与氢氧化钠溶液 反应，选项 D 不正确。 微考点 3酯的结构和性质 典例 3 (1)(2020山东，12)氰基丙烯酸异丁酯可用作医用胶，其结构简式如下。 下列关于氰基丙烯酸异丁酯的说
43、法错误的是(C) A其分子式为 C8H11NO2 B分子中的碳原子有 3 种杂化方式 C分子中可能共平面的碳原子最多为 6 个 D其任一含苯环的同分异构体中至少有 4 种不同化学环境的氢原子 解析A 项，根据题给结构可知，分子式为 C8H11NO2，正确；B 项，CN 中的碳原子 采取 sp 杂化，CH3中的碳原子采取 sp3杂化，中的碳原子采取 sp2杂化，故分子中 的碳原子共 3 种杂化方式，正确；C 项，将题给结构中的饱和碳原子标号，其中 6 号碳原子为饱和碳原子，5、6、7、8 号碳原子不能同时共平面，故可能共平面的碳原子最多 为 7 个，错误；D 项，此分子的不饱和度为 4，则其含苯
44、环的同分异构体中苯环上侧链均为饱 和结构，其中对称度较高的同分异构体及等效氢原子种数如下： (2)邻甲基苯甲酸有多种同分异构体，其中属于酯，且分子结构中苯环上含有 甲基的同分异构体有(B) A2 种B3 种 C4 种D5 种 解析所求同分异构体中必须含有苯环，且苯环上有两个取代基，其中一个是甲基，另 一个是酯基，它们分别为 对点集训 3(1)(2021经典习题选萃)已知：RCH2OH K2Cr2O7/H RCHO K2Cr2O7/H RCOOH， 某有机物 X 的化学式为 C6H14O，能和钠反应放出氢气。X 经酸性重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液氧化 最终生成 Y(C6H12O2)，若不考虑立
45、体结构。X 和 Y 在一定条件下生成酯最多有(D) A4 种B8 种 C32 种D64 种 解析依据信息得出：只有含“CH2OH”的醇能被氧化成羧酸，符合条件的醇相当于 正戊烷、异戊烷、新戊烷分别有一个氢原子被“CH2OH”取代，C5H11共有 8 种，分别为 CH2CH2CH2CH2CH3、CH(CH3)CH2CH2CH3、CH(CH2CH3)2、 CH2CH(CH3)CH2CH3、C(CH3)2CH2CH3、CH(CH3)CH(CH3)2、 CH2CH2CH(CH3)2、CH2C(CH3)3，所以 C5H11CH2OH 有 8 种，氧化后对应的羧酸也有 8 种，相互间生成的酯共有 8864
46、 种，故 D 项正确。 (2)(2020浙江 7 月选考，15)有关的说法正确的是(A) A可以与氢气发生加成反应 B不会使溴水褪色 C只含二种官能团 D1 mol 该物质与足量 NaOH 溶液反应，最多可消耗 1 mol NaOH 解析该有机物含有苯环、碳碳双键，可以与 H2发生加成反应，A 项正确；该有机物 含有碳碳双键，可以使溴水褪色，B 项错误；该有机物含有碳碳双键、酯基、羟基 3 种官能团， C项错误； 该有机物中含有1个酚酯基， 1 mol该有机物与足量的氢氧化钠溶液反应可消耗2 mol 氢氧化钠，D 项错误。 萃取精华： 羧酸和酯的同分异构体推导方法 碳原子数相同的羧酸、酯、羟基
47、醛互为同分异构体 例： 三者互为同分异构体 “分碳法”书写酯的同分异构体 方法思路：在“”中间的碳氧单键处一分为二，将酯的总含碳原子数一分为二的 思路 例：写出分子式满足 C4H8O2所有羧酸与酯的同分异构体 总碳 原子数 羧酸碳 原子数 醇碳 原子数 440丁酸C3H7COOH(2 种) 431丙酸 甲酯CH 3CH2COOCH3(1 种) 422乙酸 乙酯CH 3COOCH2CH3(1 种) 413甲酸 丙酯HCOOC 3H7(2 种) 404不符合要求 因此满足 C4H8O2的羧酸类有 2 种，酯有 4 种。 微考点 4酯化反应 典例 4 (2021经典习题选萃)在生成和纯化乙酸乙酯的实
48、验过程中，下列操作未涉 及的是(D) 解析制备乙酸乙酯所用原料为乙醇和冰醋酸，使用浓硫酸作催化剂和吸水剂，在加热 条件下发生反应，A 项正确；为防止倒吸，导管末端应位于饱和碳酸钠溶液的液面上方，B 项 正确；所得的乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液，而挥发出的乙醇和乙酸可被饱和碳酸钠溶液 吸收，可用分液法将乙酸乙酯与饱和碳酸钠溶液分离，C 项正确；整个过程不需要蒸发，D 项 错误。 对点集训 4 (1)(2021山东滨州高三检测)1丁醇和乙酸在浓硫酸作用下，通过酯化反应制得乙酸丁 酯，反应温度为 115125 ，反应装置如图所示，下列对该实验的描述错误的是(C) A不能用水浴加热 B长玻璃管起冷凝回
49、流作用 C提纯乙酸丁酯需要经过水、氢氧化钠溶液洗涤 D加入过量乙酸可以提高 1丁醇的转化率 解析该酯化反应需要的温度为 115125 ，水浴的最高温度为 100 ，A 项正确； 长导管可以起到冷凝回流酸和醇的作用， B 项正确； 乙酸丁酯在氢氧化钠溶液中容易发生水解， C 项错误； 在可逆反应中， 增加一种反应物的用量可以提高另一种反应物的转化率， D 项正确。 (2)(2021河北衡水高三检测)有机反应的条件往往要求较高，除了注意副反应的发生，在 实际操作时还要兼顾反应物和生成物的状态。 已知下列数据： 物质熔点/沸点/密度/(gcm 3) 乙醇14478.00.789 乙酸16.61181
50、.05 乙酸乙酯83.677.50.900 浓硫酸(98%)3381.84 如图为实验室制取乙酸乙酯的装置图： 当饱和碳酸钠溶液上方收集到较多液体时， 停止加热， 取下小试管 B， 充分振荡， 静置。 振荡前后的实验现象！ ！ ！ A、B、C、D#(填选项)。 A上层液体变薄 B下层液体红色变浅或变为无色 C有气体产生 D有果香味 为分离乙酸乙酯、乙醇、乙酸的混合物，可按下列步骤进行分离： A试剂 1 最好选用！ ！ ！ 饱和碳酸钠溶液#； B操作 1 是！ ！ ！ 分液#，所用的主要仪器名称是！ ！ ！ 分液漏斗#； C试剂 2 最好选用！ ！ ！ 稀硫酸#； D操作 2 是！ ！ ！ 蒸馏
