高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專題二十六 有機化學(xué)基礎(chǔ) 考點一 烴及烴的衍生物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)教學(xué)案

《高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專題二十六 有機化學(xué)基礎(chǔ) 考點一 烴及烴的衍生物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)教學(xué)案》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專題二十六 有機化學(xué)基礎(chǔ) 考點一 烴及烴的衍生物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)教學(xué)案（45頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

專題二十六　有機化學(xué)基礎(chǔ) 考綱展示　命題探究 　1　有機物的結(jié)構(gòu)、分類與命名 (1)有機物的結(jié)構(gòu)特點 ①有機物中碳原子的成鍵特點 ②有機物結(jié)構(gòu)的表示方法 名稱 結(jié)構(gòu)式 結(jié)構(gòu)簡式 鍵線式 丙烯 CH3CH===CH2 乙醇 CH3CH2OH 續(xù)表 名稱 結(jié)構(gòu)式 結(jié)構(gòu)簡式 鍵線式 乙酸 CH3COOH (2)有機物的分類 ①根據(jù)分子組成中是否有C、H以外的元素，分為烴和烴的衍生物。 ②根據(jù)分子中碳骨架的形狀分類 ③按官能團分類 a．烴的衍生物：烴分子里的氫原子被其他原子或原子團取代后的產(chǎn)物。 b．官能團：決定有機化合物特殊性質(zhì)的原子或原子團。 c．有機物的主要類別、官能團和典型代表物 類別 官能團的結(jié)構(gòu)及名稱 典型代表物的名稱和結(jié)構(gòu)簡式 烴 烷烴 — 甲烷 CH4 烯烴 雙鍵 乙烯 CH2===CH2 炔烴 —C≡C—三鍵 乙炔 CH≡CH 芳香烴 — 苯 烴 的 衍 生 物 鹵代烴 —X鹵素原子 溴乙烷 CH3CH2Br 醇 —OH羥基 乙醇 CH3CH2OH 醚 醚鍵 乙醚CH3CH2—O—CH2CH3 酚 —OH羥基 苯酚 醛 醛基 乙醛 酮 羰基 丙酮 羧酸 羧基 乙酸 酯 酯基 乙酸乙酯 學(xué)霸巧學(xué)卡 (1)官能團的書寫必須注意規(guī)范性，常出現(xiàn)的錯誤有把“”錯寫成“C===C”，“—CHO”錯寫成“CHO—”或“—COH”。 (2)苯環(huán)不屬于官能團，但是芳香化合物與鏈狀有機物或脂環(huán)有機物相比，有明顯不同的化學(xué)特征，這是由苯環(huán)的特殊結(jié)構(gòu)所決定的。 (3)醇類和酚類物質(zhì)的官能團都是羥基(—OH)，二者的差別是羥基是否直接連在苯環(huán)上，羥基直接連在苯環(huán)上的是酚類，如，羥基不直接連在苯環(huán)上的是醇類，如。 (4)醛和酮有機物中都含有羰基()，當(dāng)與—H相連時(即分子中含有)形成的化合物屬于醛；當(dāng)與烴基相連時(即分子中含有)形成的化合物屬于酮。 (5)羧酸和酯：這兩類有機物中都含有。當(dāng)與—H相連時(即分子中含有)形成的化合物屬于羧酸；當(dāng)與烴基相連時(即分子中含有)形成的化合物屬于酯。 (3)有機物的命名 ①烷烴的習(xí)慣命名法 如C5H12的同分異構(gòu)體有三種，分別是CH3(CH2)3CH3(正戊烷)，CH3CH(CH3)CH2CH3(異戊烷)，C(CH3)4(新戊烷)(用習(xí)慣命名法命名)。 ②烷烴的系統(tǒng)命名法 烷烴的命名需經(jīng)過選主鏈、編序號、定名稱三步，基本原則有： a．最長、最多定主鏈。 當(dāng)有幾個相同長度的不同碳鏈時，選擇含支鏈最多的一個作為主鏈。 b．編號位要遵循“近”“簡”和“小”的原則。 原則 解釋 首先要考慮“近” 以離支鏈較近的主鏈一端為起點編號 同“近”考慮“簡” 有兩個不同的支鏈，且分別處于距主鏈兩端同近的位置，則從較簡單的支鏈一端開始編號 同“近”、同“簡”，考慮“小” 若有兩個相同的支鏈，且分別處于距主鏈兩端同近的位置，而中間還有其他支鏈，從主鏈的兩個方向編號，可得到兩種不同的編號系列，兩系列中各位次之和最小者即為正確的編號 c.寫名稱：例如： 首先將支鏈的名稱寫在主鏈名稱的前面，并用阿拉伯?dāng)?shù)字注明其在主鏈上所處的位置，數(shù)字與支鏈名稱之間用短線隔開；其次如果主鏈上有多個不同的支鏈，把簡單的寫在前面，復(fù)雜的寫在后面；再次，如果主鏈上有相同的支鏈，應(yīng)將相同支鏈合并，用“二”“三”等數(shù)字表示支鏈的個數(shù)，兩個表示支鏈位置的阿拉伯?dāng)?shù)字之間用“，”隔開。示例物質(zhì)的名稱及名稱中各部分的意義如圖所示。 學(xué)霸巧學(xué)卡 (1)命名時常見的烷基名稱 甲基：—CH3　乙基：—CH2CH3 丙基：—CH2CH2CH3　異丙基：CCH3HCH3 (2)1甲基，2乙基，3丙基是常見的命名錯誤，若1號碳原子上有甲基或2號碳原子上有乙基，則主鏈碳原子數(shù)都將增加1，使主鏈發(fā)生變化。 ③烯烴和炔烴的命名 如命名為4甲基1戊炔。 ④苯的同系物的命名 a．苯作為母體，其他基團作為取代基。例如：苯分子中的氫原子被甲基取代后生成甲苯，被乙基取代后生成乙苯，如果兩個氫原子被兩個甲基取代則生成二甲苯，其有三種同分異構(gòu)體，可分別用鄰、間、對表示。 b．將某個甲基所在的碳原子的位置編為1號，選取最小位次給另一個甲基編號。 ⑤烴的衍生物的命名 烴的衍生物等有機化合物命名時，一般也需經(jīng)過選母體、編序號、寫名稱三個步驟。如鹵代烴、醇、酚、醛、羧酸等都含有官能團，如果官能團中沒有碳原子(如—OH)，則母體的主鏈必須盡可能多地包含與官能團相連接的碳原子；如果官能團含有碳原子(如—CHO)，則母體的主鏈必須盡可能多地包含這些官能團上的碳原子，在編序號時，應(yīng)盡可能讓官能團或取代基的位次最小。 ⑥酯的命名 酯類化合物是根據(jù)生成酯的酸和醇的名稱來命名的。如的名稱是苯甲酸乙酯。注意區(qū)分幾種易混的酯：的名稱是乙二酸乙二酯；的名稱是二乙酸乙二酯；的名稱是乙二酸二乙酯。 2　研究有機物的一般步驟和方法 (1)研究有機化合物的基本步驟 (2)分離、提純有機化合物的常用方法 ①蒸餾和重結(jié)晶 適用對象 要求 蒸餾 常用于分離、提純液態(tài)有機物 a.該有機物熱穩(wěn)定性較強 b.該有機物與雜質(zhì)的沸點相差較大 重結(jié)晶 常用于分離、提純固態(tài)有機物 a.雜質(zhì)在所選溶劑中溶解度很小或很大 b.被提純的有機物在此溶劑中溶解度受溫度影響較大 ②萃取、分液 類型 原理 液—液萃取 利用有機物在兩種互不相溶的溶劑中的溶解度不同，將有機物從一種溶劑轉(zhuǎn)移到另一種溶劑的過程 固—液萃取 用有機溶劑從固體物質(zhì)中溶解出有機物的過程 (3)有機物分子式的確定 ①元素分析 ②相對分子質(zhì)量的測定——質(zhì)譜法 可快速、精確地測定有機物的相對分子質(zhì)量。如圖所示為戊烷的質(zhì)譜圖。 質(zhì)荷比：分子離子與碎片離子的相對質(zhì)量與其電荷的比值。最大質(zhì)荷比即為分子的相對分子質(zhì)量。 (4)有機物結(jié)構(gòu)的確定 ①化學(xué)方法 根據(jù)有機物的特殊反應(yīng)，確定分子中的官能團，從而進一步確定其結(jié)構(gòu)。 官能團的種類 試劑與條件 判斷依據(jù) 碳碳雙鍵或碳碳三鍵 溴的四氯化碳溶液 橙紅色褪去 酸性KMnO4溶液 紫色褪去 鹵素原子 NaOH溶液、加熱，稀硝酸酸化的AgNO3溶液 有沉淀生成 醇羥基 鈉 有氣體放出 酚羥基 FeCl3溶液 顯紫色 濃溴水 有白色沉淀生成 羧基 NaHCO3溶液 有氣體放出 醛基 銀氨溶液、水浴加熱 有銀鏡出現(xiàn) 新制Cu(OH)2懸濁液、加熱煮沸 有紅色沉淀生成 酯基 NaOH與酚酞的混合液共熱 紅色褪去 ②物理方法 A．核磁共振氫譜：可推知有機物分子中有幾種不同類型的氫原子及它們的數(shù)目之比。 該未知物(C2H6O)的核磁共振氫譜有三個峰(如圖甲所示)，峰面積之比是1∶2∶3，它們分別為羥基的一個氫原子、亞甲基(—CH2—)上的兩個氫原子和甲基上的三個氫原子的吸收峰。而二甲醚(CH3OCH3)中的六個氫原子均處于相同的化學(xué)環(huán)境中，只有一種氫原子，應(yīng)只有一個吸收峰(如圖乙所示)。 B．紅外光譜：可獲得分子中含有的化學(xué)鍵或官能團的信息。 例如，某未知物(C2H6O)的紅外光譜圖(如圖所示)上發(fā)現(xiàn)有O—H鍵、C—H鍵和C—O鍵的振動吸收。 因此，可以初步推測該未知物是含羥基的化合物，結(jié)構(gòu)簡式可寫為C2H5—OH。 從上述未知物的紅外光譜和核磁共振氫譜可知： a．紅外光譜圖表明其含有羥基(—OH)、C—O鍵和烴基C—H鍵紅外吸收峰； b．核磁共振氫譜有三種類型氫原子的吸收峰。 因此，未知物的結(jié)構(gòu)簡式應(yīng)該是CH3CH2OH，而不是CH3OCH3。 　3　烴及烴的衍生物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì) (1)脂肪烴的結(jié)構(gòu)與性質(zhì) ①烷烴、烯烴、炔烴的組成、結(jié)構(gòu)特點和通式 ②脂肪烴的物理性質(zhì) 性質(zhì) 變化規(guī)律 狀態(tài) 常溫下含有1～4個碳原子的烴都呈氣態(tài)，隨著碳原子數(shù)的增多，逐漸過渡到液態(tài)、固態(tài) 沸點 隨著碳原子數(shù)的增多，沸點逐漸升高；同分異構(gòu)體之間，支鏈越多，沸點越低 相對密度 隨著碳原子數(shù)的增多，相對密度逐漸增大，但密度均比水小 水溶性 均難溶于水 ③脂肪烴的化學(xué)性質(zhì) A．烷烴的化學(xué)性質(zhì) a．取代反應(yīng) 如乙烷和氯氣生成一氯乙烷： CH3CH3＋Cl2CH3CH2Cl＋HCl b．分解反應(yīng) c．燃燒反應(yīng) 燃燒通式為CnH2n＋2＋O2nCO2＋(n＋1)H2O。 B．烯烴的化學(xué)性質(zhì) a．與酸性KMnO4溶液的反應(yīng) 能使酸性KMnO4溶液褪色，發(fā)生氧化反應(yīng)。 b．燃燒反應(yīng) 燃燒通式為CnH2n＋O2nCO2＋nH2O。 c．加成反應(yīng) (1,4加成) d．加聚反應(yīng) C．炔烴的化學(xué)性質(zhì) a．與酸性KMnO4溶液的反應(yīng) 能使酸性KMnO4溶液褪色，發(fā)生氧化反應(yīng)。如： b．燃燒反應(yīng) 燃燒通式為 c．加成反應(yīng) d．加聚反應(yīng) ④乙烯和乙炔的實驗室制法 乙烯 乙炔 原理 CH3CH2OH CH2===CH2↑＋H2O CaC2＋2H2O―→Ca(OH)2＋HC≡CH↑ 反應(yīng)裝置 收集方法 排水集氣法 排水集氣法或向下排空氣法 實驗注意事項 a.酒精與濃硫酸的體積比為1∶3；b.酒精與濃硫酸的混合方法：先在容器中加入酒精，再沿器壁慢慢加入濃硫酸，邊加邊冷卻邊攪拌；c.溫度計的水銀球應(yīng)插入反應(yīng)混合液的液面下；d.應(yīng)在混合液中加幾片碎瓷片防止暴沸；e.應(yīng)使溫度迅速升至170_℃；f.濃硫酸的作用：催化劑和脫水劑 a.因反應(yīng)放熱且電石易變成粉末，所以不能使用啟普發(fā)生器或其簡易裝置；b.為了得到比較平緩的乙炔氣流，可用飽和食鹽水代替水；c.因反應(yīng)太劇烈，可用分液漏斗控制滴水速度來控制反應(yīng)速率 凈化 因酒精會被碳化，且碳與濃硫酸反應(yīng)，則乙烯中會混有CO2、SO2等雜質(zhì)，可用盛有NaOH溶液的洗氣瓶除去 因電石中含有磷和硫元素，與水反應(yīng)會生成PH3和H2S等雜質(zhì)，可用硫酸銅溶液除去 學(xué)霸巧學(xué)卡 (1)制取乙炔需要注意的問題 ①實驗室不能用啟普發(fā)生器，原因有三點：該反應(yīng)較劇烈，不易控制；反應(yīng)放出的大量熱，易損壞啟普發(fā)生器(受熱不均而炸裂)；反應(yīng)后生成的石灰乳是糊狀，可夾帶少量CaC2進入啟普發(fā)生器底部，堵住球形漏斗和底部容器之間的空隙，使啟普發(fā)生器失去作用，因此實驗室一般用簡易裝置制備乙炔。 ②一般情況下用電石制得的乙炔氣中夾雜著H2S、PH3、AsH3等特殊臭味的氣體，可用CuSO4溶液或NaOH溶液除去雜質(zhì)氣體。 ③為得到平穩(wěn)的乙炔氣流，需控制反應(yīng)速率，可用飽和食鹽水代替水，用分液漏斗控制流速，并加棉花，防止泡沫噴出。 (2)制乙烯時的注意問題 ①加熱時應(yīng)迅速升到170 ℃，因140 ℃時發(fā)生副反應(yīng)：2CH3CH2OHCH3CH2OCH2CH3＋H2O。 ②在加熱過程中，濃硫酸的顏色由無色逐漸變成棕色，甚至變成黑褐色。 原因是乙醇被碳化： C2H5OH＋2H2SO4(濃)2C＋2SO2↑＋5H2O C＋2H2SO4(濃)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O 所以制取的乙烯中還可能混有CO2、SO2等雜質(zhì)氣體。 ⑤天然氣、液化石油氣和汽油的主要成分及應(yīng)用 主要成分 應(yīng)用 天然氣 甲烷 燃料、化工原料 液化石油氣 丙烷、丁烷、丙烯、丁烯 燃料 汽油 C5～C11的烴類混合物 汽油發(fā)動機燃料 (2)芳香烴的結(jié)構(gòu)與性質(zhì) ①苯與苯的同系物結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 苯 苯的同系物 化學(xué)式 C6H6 CnH2n－6(通式，n>6) 結(jié)構(gòu) 特點 苯環(huán)上的碳碳鍵是介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的一種獨特的化學(xué)鍵 a.分子中含有一個苯環(huán) b.與苯環(huán)相連的是烷基 續(xù)表 苯 苯的同系物 主要化 學(xué)性質(zhì) A.能取代a.硝化： b.鹵代： B.能加成： C.難氧化，可燃燒，不能使酸性KMnO4溶液褪色 A.能取代 a.硝化： ＋3H2O b.鹵代： B.能加成：苯環(huán)加氫 C.易氧化，能使酸性KMnO4溶液褪色： 學(xué)霸巧學(xué)卡 (1)苯與溴單質(zhì)要發(fā)生取代反應(yīng)，必須用液溴，并且有合適的催化劑(如FeBr3)存在，苯與溴水不能發(fā)生取代反應(yīng)生成，只能將Br2從水中萃取出來。 (2)苯的同系物或芳香烴側(cè)鏈為烴基時，不管烴基碳原子數(shù)為多少，只要直接與苯環(huán)相連的碳原子上有氫原子，均能被酸性KMnO4溶液氧化為羧基，且羧基直接與苯環(huán)相連。 (3)不是所有苯的同系物都能使酸性KMnO4溶液褪色，如就不能使酸性KMnO4溶液褪色，原因是與苯環(huán)直接相連的碳原子上沒有氫原子。 ?、诒降耐滴铩⒎枷銦N、芳香族化合物的比較 苯的同系物 芳香烴 芳香族化合物 相同點 都含有碳、氫元素；都含有苯環(huán) 不同點 元素組成 只有碳、氫元素 除碳、氫元素外，還可能含有氧、氮等其他元素 結(jié)構(gòu) 含有一個苯環(huán)，苯環(huán)上只有烴基 含有一個或多個苯環(huán)，苯環(huán)上可能含有多種烴基 含有一個或多個苯環(huán)，苯環(huán)可能含有多種取代基 相互關(guān)系 ③苯與其同系物的化學(xué)性質(zhì)的區(qū)別 A．側(cè)鏈對苯環(huán)的影響：a.苯的同系物比苯更易發(fā)生苯環(huán)上的取代反應(yīng)，苯主要發(fā)生一元取代，而苯的同系物能發(fā)生鄰、對位取代，如苯與濃硝酸、濃硫酸混合加熱主要生成硝基苯，甲苯與濃硫酸、濃硝酸在一定條件下生成2,4,6三硝基甲苯(TNT)。b.苯的同系物發(fā)生鹵代反應(yīng)時，在光照和催化劑條件下，鹵素原子取代氫的位置不同。 如 B．苯環(huán)對側(cè)鏈的影響：烷烴不易被氧化，但苯環(huán)上的烷基易被氧化。苯的同系物能使酸性KMnO4溶液褪色，而苯不能，用此法鑒別苯和苯的同系物。 (3)鹵代烴的結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 烴分子中的氫原子被鹵素原子取代后生成的化合物稱為鹵代烴。 ①物理性質(zhì) A．通常情況下，除CH3Cl、CH3CH2Cl、CH2===CHCl等少數(shù)為氣體外，其余為液體或固體。 B．沸點： a．比同碳原子數(shù)的烷烴沸點高； b．互為同系物的鹵代烴，沸點隨分子內(nèi)碳原子數(shù)的增加而升高。 C．溶解性：水中難溶，有機溶劑中易溶。 D．密度：一氟代烴、一氯代烴密度比水小，其余比水大。 ②化學(xué)性質(zhì) A．水解反應(yīng) a．反應(yīng)條件：氫氧化鈉水溶液，加熱。 b．C2H5Br在堿性條件下水解的反應(yīng)式為 C2H5Br＋NaOHC2H5OH＋NaBr。 c．用R—X表示鹵代烴，堿性條件下水解方程式為 R—X＋NaOHR—OH＋NaX。 d．水解反應(yīng)規(guī)律 ⅰ.所有鹵代烴在NaOH的水溶液中均能發(fā)生水解反應(yīng)。 ⅱ.多鹵代烴水解可生成多元醇，如 B．消去反應(yīng) a．概念 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(如碳碳雙鍵或碳碳三鍵)化合物的反應(yīng)。 b．反應(yīng)條件：氫氧化鈉乙醇溶液，加熱。 c．溴乙烷發(fā)生消去反應(yīng)的化學(xué)方程式為 C2H5Br＋NaOHCH2===CH2↑＋NaBr＋H2O。 d．＋2NaOH＋2NaX＋2H2O。 e．消去反應(yīng)的規(guī)律 ⅰ.兩類鹵代烴不能發(fā)生消去反應(yīng) 結(jié)構(gòu)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 ⅱ.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(yīng)可生成不同的產(chǎn)物。例如： CH2===CH—CH2—CH3(或CH3—CH===CH—CH3)＋NaCl＋H2O。 BrCH2CH2Br＋2NaOH＋2NaBr＋2H2O ③鹵代烴的制備 a．加成反應(yīng) 不飽和烴與鹵素單質(zhì)、鹵化氫等能發(fā)生加成反應(yīng)，如： CH3—CH===CH2＋Br2―→CH3CHBrCH2Br CH3—CH===CH2＋HBr―→ ―→CH2===CHCl b．取代反應(yīng) 烷烴、芳香烴可以通過與鹵素單質(zhì)或鹵代氫發(fā)生取代反應(yīng)，如： CH3CH3＋Cl2CH3CH2Cl＋HCl C2H5OH＋HBrC2H5Br＋H2O ④鹵代烴中鹵素原子的檢驗 A．實驗原理 R—X＋NaOHR—OH＋NaX HNO3＋NaOH===NaNO3＋H2O AgNO3＋NaX===AgX↓＋NaNO3 根據(jù)沉淀(AgX)的顏色(白色、淺黃色、黃色)可確定鹵素(氯、溴、碘)。 B．實驗步驟 a．取少量鹵代烴；b.加入NaOH溶液；c.加熱煮沸(或水浴加熱)；d.冷卻；e.加入稀硝酸酸化；f.加入硝酸銀溶液。 C．實驗說明 加入稀硝酸酸化，一是為了中和過量的NaOH，防止NaOH與AgNO3反應(yīng)對實驗產(chǎn)生影響；二是檢驗生成的沉淀是否溶于稀硝酸。如果不加HNO3中和，則AgNO3溶液直接與NaOH溶液反應(yīng)產(chǎn)生暗褐色的Ag2O沉淀：NaOH＋AgNO3===NaNO3＋AgOH↓，2AgOH===Ag2O＋H2O。 (4)醇、酚 ①醇的分類 ②醇的物理性質(zhì) A．低級的飽和一元醇為無色中性液體，具有特殊氣味。 B．溶解性：低級脂肪醇易溶于水，飽和一元醇的溶解度隨著分子中碳原子數(shù)的遞增而逐漸減小。例如：甲醇、乙醇、丙醇可與水以任意比混溶，含4至11個碳原子的醇為油狀液體，可以部分溶于水，含12個碳原子以上的醇為無色無味的蠟狀固體，不溶于水。 C．密度：一元脂肪醇的密度一般小于1 gcm－3，與烷烴相似，隨著分子里碳原子數(shù)的遞增，密度逐漸增大。 D．沸點 a．直鏈飽和一元醇的沸點隨著分子中碳原子數(shù)的遞增而逐漸升高。 b．醇分子間存在氫鍵，所以相對分子質(zhì)量相近的醇和烷烴相比，醇的沸點遠遠高于烷烴。 ③醇的化學(xué)性質(zhì)(結(jié)合斷鍵方式理解) 條件 斷鍵位置 反應(yīng)類型 化學(xué)方程式(以乙醇為例) Na ① 置換反應(yīng) 2CH3CH2OH＋2Na―→2CH3CH2ONa＋H2↑ HBr，△ ② 取代反應(yīng) CH3CH2OH＋HBr CH3CH2Br＋H2O O2(Cu)，△ ①③ 氧化反應(yīng) 2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O 濃硫酸，170 ℃ ②④ 消去反應(yīng) CH3CH2OH CH2===CH2↑＋H2O 濃硫酸，140 ℃ ①或② 取代反應(yīng) 2CH3CH2OH C2H5—O—C2H5＋H2O CH3COOH (濃硫酸) ① 取代(酯化)反應(yīng) CH3CH2OH＋CH3COOHCH3COOC2H5＋H2O ④苯酚的組成與結(jié)構(gòu) 羥基與苯環(huán)直接相連而形成的化合物稱為酚。 a．“酚”是一種烴的含氧衍生物的總稱，其根本特征是羥基與苯環(huán)直接相連。 b．酚分子中的苯環(huán)，可以是單環(huán)，也可以是稠環(huán)，也屬于酚。 c．酚與芳香醇屬于不同類別的有機物，不屬于同系物(如 d．苯酚是酚類化合物中最簡單的一元酚。 ⑤苯酚的物理性質(zhì) 顏色 狀態(tài) 氣味 熔點 溶解性 腐蝕性 無色 晶體 特殊的氣味 較低(43 ℃) 室溫下，在水中的溶解度是9.3 g，當(dāng)溫度高于65 ℃時，能與水混溶；易溶于乙醇等有機溶劑 有腐蝕性 學(xué)霸巧學(xué)卡 (1)苯酚易被空氣中的氧氣氧化而呈粉紅色。苯酚也能被一些強氧化劑如酸性KMnO4溶液等氧化。 (2)苯酚有毒，對皮膚有腐蝕性，使用時一定要小心，如不慎沾在皮膚上，應(yīng)立即用酒精洗滌，防止被其腐蝕。 ⑥酚的化學(xué)性質(zhì) A．羥基中氫原子的反應(yīng) a．弱酸性 電離方程式：C6H5OHC6H5O－＋H＋，俗稱石炭酸，酸性很弱，不能使石蕊試液變紅。 b．與活潑金屬反應(yīng) 與Na反應(yīng)的化學(xué)方程式為 2C6H5OH＋2Na―→2C6H5ONa＋H2↑。 c．與堿的反應(yīng) 苯酚的渾濁液液體變澄清溶液變渾濁。 該過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為 生成的苯酚呈油狀，可用分液漏斗分離。 總結(jié)：該反應(yīng)說明苯酚的酸性比碳酸弱(H2CO3>>HCO)。 B．苯環(huán)上氫原子的取代反應(yīng)(羥基影響苯環(huán)) 苯酚與濃溴水反應(yīng)的化學(xué)方程式為： 說明：a.此反應(yīng)十分靈敏，常用于苯酚的定性檢驗和定量測定。 b．在苯酚與溴水的取代反應(yīng)實驗中，苯酚取少量，滴入的溴水要過量。這是因為生成的三溴苯酚易溶于苯等有機溶劑，使沉淀溶解，不利于觀察實驗現(xiàn)象。 c．取代的位置是羥基的鄰、對位。 C．顯色反應(yīng) 苯酚跟FeCl3溶液作用顯紫色，利用這一反應(yīng)可以檢驗苯酚的存在。 D．加成反應(yīng) E．縮聚反應(yīng) ⑦脂肪醇、芳香醇、酚和芳香醚的比較 類別 脂肪醇 芳香醇 酚 芳香醚 實例 CH3CH2OH C6H5CH2OH C6H5OH C6H5OCH3 官能團 —OH —OH —OH —O— 結(jié)構(gòu) 特點 —OH與鏈烴基相連 —OH與芳香烴側(cè)鏈相連 —OH與苯環(huán)直接相連 氧原子連接2個烴基 續(xù)表 類別 脂肪醇 芳香醇 酚 芳香醚 主要化學(xué)性質(zhì) 與鈉反應(yīng)，取代反應(yīng)，脫水反應(yīng)，氧化反應(yīng)，酯化反應(yīng)等 弱酸性，取代反應(yīng)，顯色反應(yīng)，加成反應(yīng)等 — 特性 紅熱銅絲插入醇中有刺激性氣味(生成醛或酮) 與FeCl3溶液反應(yīng)顯紫色 — 學(xué)霸巧學(xué)卡 (1)醇和酚均含有羥基，根據(jù)與羥基相連的烴基不同區(qū)分醇類和酚類。 (2)醇羥基與酚羥基都能與Na反應(yīng)，酚羥基還能和NaOH、Na2CO3反應(yīng)，兩者都不能和NaHCO3反應(yīng)。 (5)醛 ①概念 概念 官能團 飽和一元醛 結(jié)構(gòu)簡式通式 分子式通式 由烴基和醛基相連而構(gòu)成的化合物 醛基(—CHO) CnH2nO ②分類 分類標(biāo)準(zhǔn) 物質(zhì)類別 舉例 根據(jù)分子中醛基所連烴基的不同 脂肪醛 乙醛、丙醛 芳香醛 苯甲醛 根據(jù)分子中醛基數(shù)目的多少 一元醛 甲醛、乙醛 二元醛 乙二醛 多元醛 — 根據(jù)烴基是否飽和 飽和醛 乙醛、甲醛 不飽和醛 丙烯醛 ③常見醛的物理性質(zhì) 物質(zhì) 顏色 氣味 狀態(tài) 密度 溶解性 甲醛 無色 刺激性氣味 氣體 — 易溶于水 乙醛 無色 刺激性氣味 液體 比水小 與水、乙醇互溶 ④化學(xué)性質(zhì)(以乙醛為例) 醛類物質(zhì)既有氧化性又有還原性，其氧化還原關(guān)系為： 學(xué)霸巧學(xué)卡 (1)醛類物質(zhì)發(fā)生銀鏡反應(yīng)或與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)均需在堿性條件下進行，前者由Ag(NH3)2OH電離提供OH－，后者由過量NaOH提供OH－而使溶液顯堿性。這兩個反應(yīng)用于醛基的檢驗。含醛基的物質(zhì)并不一定叫醛，如葡萄糖、甲酸某酯等。 (2)乙醛能被銀氨溶液及新制Cu(OH)2懸濁液等弱氧化劑氧化，更容易被KMnO4、Br2等強氧化劑氧化，所以乙醛能與KMnO4酸性溶液及溴的四氯化碳溶液發(fā)生氧化反應(yīng)而褪色。 (3)當(dāng)羰基碳原子為端基碳原子，即羰基一端連有氫原子時，則為醛；當(dāng)羰基碳原子兩端均連有碳原子時，則為酮(如：丙酮) (4)醛基應(yīng)寫成—CHO，或?qū)懗?，不能寫成—COH(避免與醇混淆)。 ⑤特殊的醛——甲醛 a．甲醛又稱蟻醛，是最簡單的醛。分子式為CH2O，結(jié)構(gòu)式為　，結(jié)構(gòu)簡式為HCHO。常溫下，甲醛是一種無色具有強烈刺激性氣味的氣體，易溶于水。甲醛的水溶液俗稱福爾馬林。 b．甲醛與銀氨溶液和新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為： HCHO＋4Ag(NH3)2OH(NH4)2CO3＋4Ag↓＋6NH3＋2H2O HCHO＋4Cu(OH)2CO2↑＋2Cu2O↓＋5H2O 學(xué)霸巧學(xué)卡 (1)除甲醛外，一元醛發(fā)生銀鏡反應(yīng)時，醛與生成的銀的物質(zhì)的量之比均為1∶2，而甲醛與生成的銀的物質(zhì)的量之比為1∶4。 (2)除甲醛外，一元醛與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)時，醛與生成的Cu2O的物質(zhì)的量之比為1∶1，而甲醛與生成的Cu2O的物質(zhì)的量之比為1∶2。 (3)通常狀況下甲醛是烴的含氧衍生物中唯一的氣體物質(zhì)。 ⑥醛在生產(chǎn)、生活中的作用和對環(huán)境、健康產(chǎn)生的影響 a．醛是重要的化工原料，廣泛應(yīng)用于合成纖維、醫(yī)藥、染料等行業(yè)。 b．35%～40%的甲醛水溶液俗稱福爾馬林；具有殺菌(用于種子殺菌)和防腐性能(用于浸制生物標(biāo)本)。 c．劣質(zhì)的裝飾材料中揮發(fā)出的甲醛是室內(nèi)主要污染物之一。 (6)羧酸 ①羧酸：由烴基或氫原子與羧基相連構(gòu)成的有機化合物。官能團為—COOH。 飽和一元羧酸分子的通式為CnH2n＋1COOH。 ②甲酸和乙酸的分子組成和結(jié)構(gòu) 分子式 結(jié)構(gòu)簡式 官能團 甲酸 CH2O2 HCOOH 乙酸 C2H4O2 CH3COOH —COOH ③分類 分類標(biāo)準(zhǔn) 物質(zhì)類別 舉例 根據(jù)分子中羧基所連烴基的不同 脂肪酸 乙酸(CH3COOH)、丙酸(CH3CH2COOH) 芳香酸 根據(jù)分子中羧基數(shù)目的多少 一元酸 甲酸(HCOOH)、乙酸(CH3COOH) 二元酸 乙二酸(HOOC—COOH)、 對苯二甲酸 多元酸 — 根據(jù)烴基是否飽和 飽和羧酸 丙酸(CH3CH2COOH)、 丁酸(CH3CH2CH2COOH) 不飽和羧酸 丙烯酸(CH2===CHCOOH) ④乙酸 A．物理性質(zhì) 顏色 狀態(tài) 氣味 溶解性 無色 液體 有刺激性氣味 易溶于水和乙醇 a.溫度低于16.6 ℃時凝結(jié)成冰狀固體，故純醋酸又稱為冰醋酸。 b．低級飽和一元羧酸一般易溶于水且溶解度隨碳原子數(shù)的增加而降低。 B．化學(xué)性質(zhì) a．酸的通性：乙酸是一種弱酸，其酸性比碳酸強，在水溶液里的電離方程式為CH3COOHCH3COO－＋H＋。 b．酯化反應(yīng)：酸脫羥基，醇脫氫。CH3COOH和CH3CHOH發(fā)生酯化反應(yīng)的化學(xué)方程式為 CH3COOH＋C2HOHCH3CO18OCH2CH3＋H2O。 ⑤幾種重要的羧酸 A．甲酸 結(jié)構(gòu)：既有羧基，又有醛基。 化學(xué)性質(zhì)： a．酸性 b．還原性(因為有醛基) 銀鏡反應(yīng)：HCOOH＋2[Ag(NH3)2]OH (NH4)2CO3＋2Ag↓＋2NH3＋H2O 與新制Cu(OH)2反應(yīng)：HCOOH＋2Cu(OH)2 CO2＋3H2O＋Cu2O↓ 現(xiàn)象：先澄清，加熱，有磚紅色沉淀生成。 c．酯化反應(yīng) B．乙二酸　俗名草酸，可用來洗去鋼筆水的墨跡。 C．苯甲酸　 酸性比較(電離出H＋的難易程度)：苯磺酸>草酸>甲酸>苯甲酸>乙酸>碳酸>苯酚>水>乙醇。 D．高級脂肪酸 飽和高級脂肪酸，常溫呈固態(tài)； 油酸　C17H33COOH　不飽和高級脂肪酸，常溫呈液態(tài)。 (7)酯 ①概念及分子結(jié)構(gòu)特點 羧酸分子羧基中的—OH被—OR′取代后的產(chǎn)物，可簡寫為RCOOR′(結(jié)構(gòu)簡式)，官能團為　)。 ②酯的物理性質(zhì) ③酯的化學(xué)性質(zhì) ＋H2ORCOOH＋R′OH。 ＋NaOHRCOONa＋R′OH。 學(xué)霸巧學(xué)卡 酯的水解反應(yīng)為取代反應(yīng)；在酸性條件下為可逆反應(yīng)；在堿性條件下，能中和產(chǎn)生的羧酸，反應(yīng)能完全進行。 (8)有機物的檢驗與鑒別 有機物的種類繁多，含有不同的官能團，具有不同的化學(xué)性質(zhì)，這決定了有機物鑒別的復(fù)雜性。對有機物的鑒別可以從兩個方面進行總結(jié)。 ①把握官能團的性質(zhì)，利用常見物質(zhì)的特征反應(yīng)進行鑒別 有機物或官能團 常用試劑 反應(yīng)現(xiàn)象 碳碳雙鍵或碳碳三鍵 溴水 溴水褪色 酸性KMnO4溶液 紫色褪去 苯的同系物 溴水 分層，上層顏色加深 酸性KMnO4溶液 紫色褪去 醇、酚、羧酸 金屬鈉 產(chǎn)生無色無味氣體 酚 濃溴水 溴水褪色，產(chǎn)生白色沉淀 FeCl3溶液 溶液變紫色 醛基 銀氨溶液 水浴加熱，有銀鏡出現(xiàn) 新制Cu(OH)2懸濁液 煮沸，生成紅色沉淀 羧基 NaHCO3溶液 產(chǎn)生無色無味氣體 淀粉 碘水 溶液變藍色 蛋白質(zhì) 濃硝酸 變黃色 灼燒 燒焦羽毛氣味 ②利用常用試劑進行鑒別 試劑Ⅰ.溴水 溴水是有機化學(xué)中經(jīng)常用到的一種試劑，其反應(yīng)現(xiàn)象主要有如下幾種。 a．褪色：含碳碳雙鍵或碳碳三鍵的有機物及醛類等物質(zhì)，發(fā)生加成反應(yīng)。 b．產(chǎn)生白色沉淀：如苯酚，發(fā)生取代反應(yīng)。 c．不褪色但分層：主要指飽和烴、芳香烴或飽和烴的衍生物(如C2H5Br、溴苯、RCOOR′等)。 學(xué)霸巧學(xué)卡 使溴水褪色存在兩種情況，一是由于化學(xué)反應(yīng)褪色，二是由于萃取而褪色。 試劑Ⅱ.酸性高錳酸鉀溶液 a．褪色：含有等官能團或者是α碳原子上有H的苯的同系物。 b．不褪色：飽和烴及其衍生物、苯等。 試劑Ⅲ.新制Cu(OH)2懸濁液 a．與H＋反應(yīng)：沉淀消失，生成藍色溶液。 b．與含有醛基(—CHO)的物質(zhì)反應(yīng)：加熱煮沸后出現(xiàn)紅色沉淀。 試劑Ⅳ.銀氨溶液 與含有醛基(—CHO)的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，有銀鏡出現(xiàn)。含有醛基的物質(zhì)：醛、甲酸、甲酸酯、甲酸鹽、葡萄糖、麥芽糖等。 試劑Ⅴ.金屬鈉 醇、酚、羧酸都能與金屬鈉發(fā)生置換反應(yīng)，放出氫氣，而烴、醚、酯等則不能。 除了上述試劑外，酸堿指示劑、FeCl3溶液也是進行有機物鑒別常用的試劑。如FeCl3溶液遇酚類物質(zhì)的水溶液，溶液顯紫色。 1.思維辨析 (1)官能團相同的物質(zhì)一定是同一類物質(zhì)。(　　) (2)含有羥基的物質(zhì)只有醇和酚。(　　) (3)含有醛基的物質(zhì)一定屬于醛。(　　) (4)含有苯環(huán)的化合物屬于苯的同系物。(　　) (5)某物質(zhì)完全燃燒生成CO2和H2O，則該有機物中一定有C、H、O三種元素。(　　) (6)碳氫質(zhì)量比為3∶1的有機物一定是CH4。(　　) (7)CH3CH2OH與CH3OCH3互為同分異構(gòu)體，核磁共振氫譜相同。(　　) (8)對有機物分子紅外光譜圖的研究有助于確定有機物分子中的官能團。(　　) (9)處在不同化學(xué)環(huán)境中的氫原子在核磁共振氫譜圖上出現(xiàn)的位置不同。(　　) (10)甲酸能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，能與新制Cu(OH)2的堿性懸濁液反應(yīng)生成紅色沉淀。(　　) (11)丙烯酸CH2===CHCOOH和油酸C17H33COOH是同系物。(　　) (12)在酸性條件下，CH3CO18OC2H5的水解產(chǎn)物是CH3CO18OH和C2H5OH。(　　) (13)乙酸乙酯中的少量乙酸可用飽和NaOH溶液除去。(　　) (14)用新制的銀氨溶液可以區(qū)分甲酸甲酯與乙醛。(　　) 答案　(1)　(2)　(3)　(4)　(5)　(6)　(7)　(8)√　(9)√　(10)√　(11)√　(12) (13)　(14) 2．橙花醇具有玫瑰及蘋果香氣，可作為香料。其結(jié)構(gòu)簡式如下： 下列關(guān)于橙花醇的敘述，錯誤的是(　　) A．既能發(fā)生取代反應(yīng)，也能發(fā)生加成反應(yīng) B．在濃硫酸催化下加熱脫水，可以生成不止一種四烯烴 C．1 mol橙花醇在氧氣中充分燃燒，需消耗470.4 L氧氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況) D．1 mol橙花醇在室溫下與溴的四氯化碳溶液反應(yīng)，最多消耗240 g溴 答案　D 解析　選項A，烴基和羥基都能發(fā)生取代反應(yīng)，碳碳雙鍵能發(fā)生加成反應(yīng)；選項B，在濃硫酸催化作用下，橙花醇可發(fā)生消去反應(yīng)生成2種四烯烴；選項C，橙花醇的分子式為C15H26O,1 mol橙花醇在氧氣中充分燃燒，需消耗21 mol O2，其在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為470.4 L；選項D，最多消耗3 mol溴，質(zhì)量為480 g。 　[考法綜述]　本考點內(nèi)容是有機化學(xué)的基礎(chǔ)，也是高考考查的重要內(nèi)容，主要考查烴及烴的含氧衍生物以及所含官能團的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)。重點考查消去反應(yīng)(醇、鹵代烴)、氧化反應(yīng)(醇、醛)、取代反應(yīng)(鹵代烴、羧酸、酯)等的反應(yīng)條件和反應(yīng)原理，同學(xué)們應(yīng)深刻記憶和理解所學(xué)知識內(nèi)容，做到舉一反三，融會貫通。 命題法1　有機物分子式及結(jié)構(gòu)式的確定 典例1　　已知化合物A中各元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為C 37.5%，H 4.17%和O 58.33%。請?zhí)羁眨? (1)0.01 mol A在空氣中充分燃燒需消耗氧氣1.01 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則A的分子式是________； (2)實驗表明：A不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，1 mol A與足量的碳酸氫鈉溶液反應(yīng)可以放出3 mol二氧化碳。在濃硫酸催化下，A與乙酸可發(fā)生酯化反應(yīng)。核磁共振氫譜表明A分子中有4個氫處于完全相同的化學(xué)環(huán)境，則A的結(jié)構(gòu)簡式是________； (3)A失去1分子水后形成化合物C，寫出C的兩種可能的結(jié)構(gòu)簡式：①______________、②______________。 [解析]　(1)有機物A中N(C)∶N(H)∶N(O)＝∶∶≈6∶8∶7，故A的實驗式為C6H8O7。1 mol A 在空氣中充分燃燒消耗O2：≈4.5 mol，故A的分子式為C6H8O7。 (2)1 mol A跟足量NaHCO3溶液反應(yīng)可以放出3 mol CO2，故A的分子結(jié)構(gòu)中有3個—COOH，A能與乙酸發(fā)生酯化反應(yīng)，A的分子結(jié)構(gòu)中含醇羥基，核磁共振氫譜表明A分子中有4個氫原子處于完全相同的化學(xué)環(huán)境，則A的結(jié)構(gòu)簡式為。 【解題法】　有機物分子式及結(jié)構(gòu)式的確定方法 (1)有機物結(jié)構(gòu)式的確定流程 (2)有機物分子式的確定方法 ①最簡式規(guī)律(實驗式規(guī)律) a．最簡式為“CH”——乙炔、苯；“CH2”——烯烴、環(huán)烷烴；“CH2O”—甲醛、乙酸、甲酸甲酯、葡萄糖。 b．最簡式相同的有機物以任意比混合，元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同；一定質(zhì)量混合物燃燒的產(chǎn)物相同。 ②常見相對分子質(zhì)量相同的有機物 a．同分異構(gòu)體相對分子質(zhì)量相同；分子組成中各元素原子個數(shù)(比)完全相同。 b．含有n個碳原子的醇與含(n－1)個碳原子的同類型羧酸和酯相對分子質(zhì)量相同，均為14n＋18。 c．含有n個碳原子的烷烴與含(n－1)個碳原子的飽和一元醛(或酮)相對分子質(zhì)量相同，均為14n＋2。 d．常見的相對分子質(zhì)量相同的有機物和無機物。 (28)C2H4、N2、CO；(30)C2H6、NO、HCHO； (44)C3H8、CH3CHO、CO2、N2O；(46)C2H5OH、 HCOOH、NO2。 ③“商余法”推斷有機物的分子式(設(shè)烴的相對分子質(zhì)量為M) 余數(shù)為0或碳原子數(shù)大于或等于氫原子數(shù)時，每減少一個碳原子即增加12個氫原子，直到飽和為止。 (3)有機物結(jié)構(gòu)式的確定方法 ①通過價鍵規(guī)律確定 某些有機物根據(jù)價鍵規(guī)律只存在一種結(jié)構(gòu)，則可直接由分子式確定其結(jié)構(gòu)式。如C2H6，根據(jù)碳元素為4價，氫元素為1價，碳碳可以直接連接，可知只有一種結(jié)構(gòu)：CH3—CH3；同理，由價鍵規(guī)律，CH4O也只有一種結(jié)構(gòu)：CH3—OH。 ②通過紅外光譜確定 根據(jù)紅外光譜圖可以確定有機物中含有何種化學(xué)鍵或官能團，從而確定有機物的結(jié)構(gòu)。 ③通過核磁共振氫譜確定 根據(jù)核磁共振氫譜中峰的種類數(shù)和面積比，可以確定不同化學(xué)環(huán)境下氫原子的種類數(shù)及個數(shù)比，從而確定有機物的結(jié)構(gòu)。 ④通過有機物的性質(zhì)確定 根據(jù)有機物的性質(zhì)推測有機物中含有的官能團，從而確定有機物結(jié)構(gòu)。 命題法2　鹵代烴的水解反應(yīng)和消去反應(yīng) 典例2　　(1)化合物A可由環(huán)戊烷經(jīng)三步反應(yīng)合成： 反應(yīng)1的試劑與條件為________；反應(yīng)2的化學(xué)方程式為________________________________________________；反應(yīng)3可用的試劑為________。 (2)下面是以環(huán)戊烷為原料制備環(huán)戊二烯的合成路線： 其中，反應(yīng)①的產(chǎn)物名稱是________，反應(yīng)②的反應(yīng)試劑和反應(yīng)條件是______________，反應(yīng)③的反應(yīng)類型是________。 [解析]　(1)結(jié)合流程聯(lián)想“烴→鹵代烴→醇→醛(酮)”，可知反應(yīng)1的試劑是鹵素，條件是光照；反應(yīng)2是鹵代烴的水解反應(yīng)；反應(yīng)3的試劑是O2/Cu。 (2)環(huán)戊烷與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)(①)，生成氯代環(huán)戊烷，再發(fā)生消去反應(yīng)(②)生成環(huán)戊烯。環(huán)戊烯與Br2發(fā)生加成反應(yīng)(③)，生成1,2二溴環(huán)戊烷，再發(fā)生消去反應(yīng)生成環(huán)戊二烯。 [答案]　(1)Cl2/光照 ＋NaOH＋NaCl　O2/Cu (2)氯代環(huán)戊烷　氫氧化鈉乙醇溶液，加熱　加成反應(yīng) 【解題法】　 取代(水解)反應(yīng) 消去反應(yīng) 反應(yīng)條件 強堿的水溶液、加熱 強堿的醇溶液、加熱 反應(yīng)本質(zhì) 鹵代烴分子中的—X被水分子中的—OH所取代：RCH2X＋NaOHRCH2OH＋NaX(X表示鹵素原子) 相鄰的兩個碳原子間脫去小分子HX：＋NaOHCH2===CH2↑＋NaX＋H2O(X表示鹵素原子) 續(xù)表 取代(水解)反應(yīng) 消去反應(yīng) 反應(yīng) 規(guī)律 所有的鹵代烴在強堿(如NaOH)的水溶液中加熱均能發(fā)生取代(水解)反應(yīng) (1)沒有鄰位碳原子的鹵代烴不能發(fā)生消去反應(yīng)，如CH3Cl (2)有鄰位碳原子，但鄰位碳原子上無氫原子的鹵代烴也不能發(fā)生消去反應(yīng)。如 (3)不對稱鹵代烴有多種可能的消去方式，如 ＋NaOH CH3—CH===CH—CH3＋NaCl＋H2O 或＋NaOH CH3—CH2—CH===CH2＋NaCl＋H2O 命題法3　醇、酚的結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 典例3　　(雙選)去甲腎上腺素可以調(diào)控動物機體的植物性神經(jīng)功能，其結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。下列說法正確的是(　　) A．每個去甲腎上腺素分子中含有3個酚羥基 B．每個去甲腎上腺素分子中含有1個手性碳原子 C．1 mol去甲腎上腺素最多能與2 mol Br2發(fā)生取代反應(yīng) D．去甲腎上腺素既能與鹽酸反應(yīng)，又能與氫氧化鈉溶液反應(yīng) [解析]　本題考查有機化合物知識，意在考查考生的分析能力以及綜合判斷能力。由題給有機物的結(jié)構(gòu)簡式可知，其只含有2個酚羥基，A項錯誤；觀察該有機物的結(jié)構(gòu)簡式可知，其只含有1個手性碳原子即跟醇羥基相連的碳原子，B項正確；能被溴取代的位置是酚羥基的鄰位和對位，所以其能與3 mol Br2發(fā)生取代反應(yīng)，C項錯誤；該物質(zhì)含有氨基可以與鹽酸反應(yīng)，含有酚羥基可與氫氧化鈉反應(yīng)，D項正確。 [答案]　BD 【解題法】　醇的消去反應(yīng)和催化氧化反應(yīng)規(guī)律 (1)醇的消去反應(yīng)規(guī)律 醇分子中，連有羥基(—OH)的碳原子必須有相鄰的碳原子，并且此相鄰的碳原子上必須連有氫原子時，才可發(fā)生消去反應(yīng)，生成不飽和鍵。表示為 (2)醇的催化氧化規(guī)律 醇的催化氧化的反應(yīng)情況與羥基(—OH)相連的碳原子上的氫原子的個數(shù)有關(guān)。 命題法4　醛的結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 典例4　　從香莢蘭豆中提取的一種芳香化合物，其分子式為C8H8O3，遇FeCl3溶液會呈現(xiàn)特征顏色，能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。該化合物可能的結(jié)構(gòu)簡式是(　　) [解析]　本題考查有機物的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)知識，意在考查考生的分析判斷能力。遇FeCl3發(fā)生顯色反應(yīng)說明苯環(huán)上直接連有羥基，能發(fā)生銀鏡反應(yīng)說明含有醛基或甲酸酯基，再結(jié)合分子式可確定只有A項符合要求。 [答案]　A 【解題法】　 (1)醛反應(yīng)的規(guī)律 ①凡是含有醛基的化合物均具有氧化性、還原性，1 mol 的醛基(—CHO)可與1 mol的H2發(fā)生加成反應(yīng)，與2 mol的Cu(OH)2(新制)或2 mol的[Ag(NH3)2]＋發(fā)生氧化反應(yīng)。 ②分子組成　相對分子質(zhì)量 (2)銀鏡反應(yīng)實驗的注意問題 ①試管內(nèi)壁必須潔凈。 ②銀氨溶液隨用隨配，不可久置。 ③水浴加熱，不可用酒精燈直接加熱。 ④醛用量不宜太多，如乙醛一般滴3滴。 ⑤銀鏡可用稀HNO3浸泡洗滌除去。 命題法5　酯化反應(yīng) 典例5　　化合物A最早發(fā)現(xiàn)于酸牛奶中，它是人體內(nèi)糖代謝的中間體，可由馬鈴薯、玉米淀粉等發(fā)酵制得。A的鈣鹽是人們喜愛的補鈣劑之一，A在某種催化劑的存在下進行氧化，其產(chǎn)物不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，在濃硫酸存在下，A可發(fā)生如下圖所示的反應(yīng)。 (1)試寫出化合物的結(jié)構(gòu)簡式：A________，B________，D________。 (2)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式： A→E________________________________________________________________________， A→F________________________________________________________________________。 (3)注明以下反應(yīng)的反應(yīng)類型： A→E________________，A→F________________。 [解析]　由于化合物A(C3H6O3)在濃硫酸作催化劑時，能與CH3COOH反應(yīng)生成D，也能與C2H5OH反應(yīng)生成B，說明化合物A中既有—OH又有—COOH，其結(jié)構(gòu)可能有兩種：。又因化合物A在催化劑存在下進行氧化，其產(chǎn)物不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，由此可推知A的結(jié)構(gòu)簡式為，或者利用兩分子C3H6O3脫去兩分子水生成的C6H8O4為六元環(huán)狀化合物，可推知A的結(jié)構(gòu)簡式為?；衔顰在濃硫酸存在的條件下生成E，且E能使溴水褪色，可知E中含有碳碳雙鍵，此反應(yīng)為消去反應(yīng)。A→F，是酯化反應(yīng)，構(gòu)成六元環(huán)狀酯。 (3)消去反應(yīng)　酯化反應(yīng) 【解題法】　酯化反應(yīng)的類型 (1)與酯有關(guān)的反應(yīng)中物質(zhì)的量的關(guān)系 ①酯化反應(yīng)中，生成的酯基個數(shù)等于生成的水分子個數(shù)； ②酯水解時，水解的酯基個數(shù)等于消耗的水分子個數(shù)。 (2)酯化反應(yīng)匯總 ①一元羧酸與一元醇之間的酯化反應(yīng)，如： CH3COOH＋HOC2H5CH3COOC2H5＋H2O ④多元羧酸與多元醇之間的酯化反應(yīng) 此時反應(yīng)有三種情形，可得普通酯、環(huán)酯和高聚酯。如： ⑤羥基酸自身的酯化反應(yīng) 此時反應(yīng)有三種情形，可得到普通酯、環(huán)酯和高聚酯。如： 命題法6　有機物的鑒別與檢驗 典例6　　(雙選)下列試劑中，可用來鑒別苯酚溶液、乙醇、甲苯、NaOH溶液、AgNO3溶液的是(　　) A．溴水 B．新制Cu(OH)2懸濁液 C．FeCl3溶液 D．Na2CO3溶液 [解析]　將溴水滴入幾種溶液中的現(xiàn)象分別為產(chǎn)生白色沉淀、無明顯現(xiàn)象(得到均一的橙色液體)、液體分層且上層有色、溴水褪色、產(chǎn)生淡黃色沉淀。將FeCl3溶液滴入幾種溶液中的現(xiàn)象分別為溶液變紫色、無明顯現(xiàn)象、液體分層且無色液體(甲苯)在上層、產(chǎn)生紅褐色沉淀、產(chǎn)生白色沉淀。 [答案]　AC 【解題法】　有機物鑒別與檢驗的四種方法 (1)觀察有機物的溶解性。通常是加水，觀察被檢驗物質(zhì)在水中的溶解情況。如用此法可以鑒別乙酸與乙酸乙酯、乙醇與氯乙烷等。 (2)檢查液態(tài)有機物的相對密度。觀察不溶于水的有機物在水層的上面還是下面，可知其密度與水的密度的相對大小。如用此法可以鑒別硝基苯與苯等。 (3)觀察有機物的燃燒情況。如觀察是否可燃(大部分有機物可燃，四氯化碳不可燃)、燃燒時黑煙的多少(可區(qū)分乙烷、乙烯和乙炔等)、燃燒時的氣味(如鑒別蛋白質(zhì))。 (4)分析有機物的官能團。利用有機物分子中所含官能團的特征性質(zhì)加以鑒別，如葡萄糖與銀氨溶液發(fā)生的銀鏡反應(yīng)等。 1．烏洛托品在合成、醫(yī)藥、染料等工業(yè)中有廣泛用途，其結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。將甲醛水溶液與氨水混合蒸發(fā)可制得烏洛托品。若原料完全反應(yīng)生成烏洛托品，則甲醛與氨的物質(zhì)的量之比應(yīng)為(　　) A．1∶1 B．2∶3 C．3∶2 D．2∶1 答案　C 解析　根據(jù)題給有機物的結(jié)構(gòu)簡式可知，1 mol 烏洛托品中含有6 mol碳原子和4 mol氮原子，所以甲醛與氨的物質(zhì)的量之比為3∶2。 2．(雙選)下列有機物的命名錯誤的是(　　) 答案　BC 解析　按照系統(tǒng)命名法的命名原則，A、D正確；B項，應(yīng)為3甲基1戊烯；C項，應(yīng)為2丁醇。 3．下列說法正確的是(　　) A．室溫下，在水中的溶解度：丙三醇>苯酚>1氯丁烷 B．用核磁共振氫譜不能區(qū)分HCOOCH3和HCOOCH2CH3 C．用Na2CO3溶液不能區(qū)分CH3COOH和CH3COOCH2CH3 D．油脂在酸性或堿性條件下均可發(fā)生水解反應(yīng)，且產(chǎn)物相同 答案　A 解析　丙三醇與水以任意比互溶，苯酚微溶于水，1氯丁烷難溶于水，故在水中的溶解度：丙三醇>苯酚>1氯丁烷，A正確；甲酸甲酯核磁共振氫譜有兩組峰，甲酸乙酯核磁共振氫譜有三組峰，可以鑒別，B錯誤；乙酸與Na2CO3，溶液反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳氣體，乙酸乙酯與Na2CO3溶液不反應(yīng)，可以區(qū)別，C錯誤；油脂酸性水解生成甘油和高級脂肪酸，堿性水解生成甘油和高級脂肪酸鹽，D錯誤。 4．對如圖兩種化合物的結(jié)構(gòu)或性質(zhì)描述正確的是(　　) A．不是同分異構(gòu)體 B．分子中共平面的碳原子數(shù)相同 C．均能與溴水反應(yīng) D．可用紅外光譜區(qū)分，但不能用核磁共振氫譜區(qū)分 答案　C 解析　二者分子式相同，結(jié)構(gòu)不同，是同分異構(gòu)體，A項錯誤；左側(cè)有機物分子中含有苯環(huán)，右側(cè)有機物分子中沒有苯環(huán)，二者分子中共平面的碳原子數(shù)不同，B項錯誤；左側(cè)有機物分子中含有酚羥基，能與溴水發(fā)生取代反應(yīng)，右側(cè)有機物分子中含有碳碳雙鍵，能與溴水發(fā)生加成反應(yīng)，C項正確；二者既可以用紅外光譜區(qū)分，也可以用核磁共振氫譜區(qū)分，D項錯誤。 5．下列說法正確的是(　　) A．乳酸薄荷醇酯()僅能發(fā)生水解、氧化、消去反應(yīng) B．乙醛和丙烯醛()不是同系物，它們與氫氣充分反應(yīng)后的產(chǎn)物也不是同系物 C．淀粉和纖維素在酸催化下完全水解后的產(chǎn)物都是葡萄糖 D．CH3COOCH2CH3與CH3CH2COOCH3互為同分異構(gòu)體，1H－NMR譜顯示兩者均有三種不同的氫原子且三種氫原子的比例相同，故不能用1H－NMR來鑒別 答案　C 解析　乳酸薄荷醇酯不僅能發(fā)生水解、氧化、消去反應(yīng)，也能發(fā)生取代反應(yīng)，A項錯誤；乙醛和丙烯醛與氫氣充分反應(yīng)后的產(chǎn)物分別為乙醇和丙醇，屬于同系物，B項錯誤；淀粉和纖維素在酸催化下完全水解后的產(chǎn)物都是葡萄糖，C項正確；CH3COOCH2CH3與CH3CH2COOCH3的1H－NMR譜中峰的位置不同，可用1H－NMR區(qū)分兩者，D項錯誤。 6．紅曲素是一種食品著色劑的主要成分，其結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。 下列有關(guān)紅曲素的說法正確的是(　　) A．紅曲素含有兩種含氧官能團 B．紅曲素的分子式為C21H25O5 C．紅曲素能使酸性高錳酸鉀溶液褪色 D．1 mol紅曲素最多能與2 mol NaOH反應(yīng) 答案　C 解析　紅曲素分子中含有羰基、酯基、醚鍵、碳碳雙鍵四種官能團，有三種含氧官能團，A項錯誤；由紅曲素的結(jié)構(gòu)簡式可知紅曲素的分子式為C21H26O5，B項錯誤；紅曲素分子中含有碳碳雙鍵，可使酸性高錳酸鉀溶液褪色，C項正確；紅曲素分子中只含一個酯基，1 mol紅曲素最多能與1 mol NaOH反應(yīng)，D項錯誤。 7．聚戊二酸丙二醇酯(PPG)是一種可降解的聚酯類高分子材料，在材料的生物相容性方面有很好的應(yīng)用前景。PPG的一種合成路線如下： 已知： ①烴A的相對分子質(zhì)量為70，核磁共振氫譜顯示只有一種化學(xué)環(huán)境的氫 ②化合物B為單氯代烴；化合物C的分子式為C5H8 ③E、F為相對分子質(zhì)量差14的同系物，F(xiàn)是福爾馬林的溶質(zhì) ④R1CHO＋R2CH2CHO 回答下列問題： (1)A的結(jié)構(gòu)簡式為____________。 (2)由B生成C的化學(xué)方程式為__________________________。 (3)由E和F生成G的反應(yīng)類型為______________，G的化學(xué)名稱為______________。 (4)①由D和H生成PPG的化學(xué)方程式為________； ②若PPG平均相對分子質(zhì)量為10000，則其平均聚合度約為________ (填標(biāo)號)。 a．48 b．58 c．76 d．122 答案　(1) (2