2022届高考化学一轮复习检测学案《有机化学基础》第3节《烃的含氧衍生物》(新人教版选修5).docx
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1、第3节烃的含氧衍生物1认识醇、酚、醛、羧酸、酯的典型代表物的组成和结构特点,知道它们的转化关系。2结合生产、生活实际了解某些烃的衍生物对环境和健康可能产生的影响,关注有机化合物的平安使用问题。一、醇1概念醇是_基与烃基或苯环侧链上的碳原子相连的的化合物,饱和一元醇的分子通式为_。2醇的分类3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 gcm3。(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_。醇分子间存在_,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。4乙醇的化学性质条件断键位置反响类型化学方程式Na置换HBr,取代O
2、2(Cu),氧化浓硫酸,170 消去浓硫酸,140 取代CH3COOH(浓硫酸、)取代(酯化)即时训练1 CH2OH的名称为_,能发生反响的类型有_。加成反响消去反响酯化反响置换反响中和反响氧化反响取代反响二、苯酚1组成与结构分子式为C6H6O,结构简式为或C6H5OH,结构特点:_。2物理性质(1)颜色状态:无色晶体,露置在空气中会因局部被氧化而显_。(2)溶解性:常温下在水中溶解度_,高于65 时与水混溶。(3)毒性:有毒,对皮肤有强烈的腐蚀作用,皮肤上不慎沾有苯酚应立即用_清洗。3化学性质(1)羟基中氢原子的反响弱酸性。电离方程式为C6H5OHC6H5OH,苯酚俗称石炭酸,但酸性很弱,不
3、能使石蕊试液变红。与活泼金属反响。与Na反响的化学方程式为:_。与碱的反响苯酚的浑浊液中液体变澄清溶液又变浑浊。该过程中发生反响的化学方程式分别为:_。特别提示:苯酚具有弱酸性,但酸性比碳酸弱,所以苯酚与碳酸钠反响只能生成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,但不管CO2是否过量,生成物均为NaHCO3,不会生成Na2CO3。(2)苯环上氢原子的取代反响苯酚与浓溴水反响的化学方程式为:_。此反响常用于苯酚的定性检验和定量测定。(3)显色反响苯酚与FeCl3溶液作用显_,利用这一反响可以检验苯酚的存在。即时训练2 (1)怎样鉴别苯酚钠溶液与NaOH溶液答:
4、_。(2)怎样鉴别苯酚溶液与乙醇溶液答:_。三、醛的结构与性质1概念醛是由烃基与醛基相连而构成的化合物。2物理性质颜色状态气味溶解性甲醛无色刺激性气味易溶于水乙醛无色刺激性气味与水、乙醇等互溶3化学性质(以乙醛为例)醛类物质既有氧化性又有复原性,其氧化复原关系为:醇醛羧酸。写出以下反响的化学方程式:即时训练3以下说法中正确的选项是_。乙醛能被弱氧化剂(新制氢氧化铜悬浊液或银氨溶液)氧化,所以也能被酸性KMnO4溶液氧化,使酸性高锰酸钾溶液褪色醛能发生氧化反响生成酸醛不能发生复原反响乙醛和水的混合溶液可以用分液漏斗别离福尔马林是纯洁物特别提示:(1)能发生银镜反响、使新制的氢氧化铜悬浊液生成砖红
5、色沉淀的物质一定含有醛基。(2)醛基能被弱氧化剂Cu(OH)2或Ag(NH3)2氧化,所以也能被强氧化性的溴水、酸性高锰酸钾溶液等氧化,即含醛基的化合物能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色。(3)甲醛(HCHO)其分子中可看成有两个醛基,所以1mol甲醛可与4molCu(OH)2或4mol Ag(NH3)2发生氧化反响。(4)含醛基的化合物不一定叫醛,如葡萄糖、甲酸某酯等。四、羧酸的结构与性质1概念由烃基与羧基相连构成的有机化合物。2乙酸化学性质(1)酸的通性乙酸是一种弱酸,其酸性比碳酸强,在水溶液里的电离方程式为_。(2)酯化反响CH3COOH与CH3CHOH发生酯化反响的化学方程式为_。即时训练
6、4 选择适宜的试剂鉴别苯酚溶液、乙醇溶液、醋酸溶液:_。特别提示:羧酸与醇的酯化反响断键成键方式或失氧方式是酸脱羟基醇脱氢,也可形象地记为“杀富济贫(含氧原子多的羧基失去氧原子)。五、酯的结构与性质1概念羧酸分子中羧基中的OH被OR取代后的产物,简写为RCOOR,官能团为_。2酯的性质(1)物理性质密度:比水_。气味:低级酯是具有_的液体。溶解性:水中难溶,乙醇、乙醚等有机溶剂中易溶。(2)化学性质水解反响CH3COOC2H5在稀硫酸或NaOH溶液催化作用下发生水解反响的化学方程式分别为:_,_。即时训练5 在阿司匹林的结构简式(下式)中分别标出了其分子中的不同的键。将阿司匹林与足量NaOH溶
7、液共同加热时,发生反响时断键的位置是()。ABCD一、有机物性质的规律1物理性质规律(1)溶解性低级醇、低级醛、低级羧酸、单糖、二糖、大多数氨基酸均易溶于水。所有烃、卤代烃、酯、油脂均不溶于水。酚不溶于冷水,但溶于热水。大多数有机物易溶于有机溶剂。(2)密度所有烃密度均比水小,酯的密度一般小于水,溴乙烷的密度大于水。(3)气味乙醛、乙酸具有刺激性气味,低级酯具有芳香气味。2化学性质规律(1)但凡含不饱和键(C=C、CC、C=O,酯基除外)、苯环的均可以与氢气在一定条件(催化剂、加热、加压)下发生加成反响。(2)能发生取代反响的有:烷烃(Cl2光照)、烷烃基(Cl2光照)、苯环(卤代、硝化)、卤
8、代烃(水解)、醇(卤代、酯化)、酚(卤代)、羧酸(酯化)、酯(水解)等。(3)与一般试剂的反响与溴水反响的有C=C、CC(加成反响),酚类(取代反响),CHO(氧化反响)。能使酸性KMnO4溶液褪色的有C=C、CC、苯的同系物、酚、CHO等。但凡含有OH(如水、醇、酚、羧酸等)的一般都与Na反响生成H2。但凡含有CHO的一般都与银氨溶液、新制的氢氧化铜悬浊液反响。含有OH(如醇、酚类)一般都能与含有COOH的物质发生酯化反响。(4)注意点注意量。不仅要从质的方面复习,还应从量的方面进行复习。如:1molC=C与1molH2、1molBr2反响;1molCHO与1molH2、2molCu(OH)
9、2、2mol Ag(NH3)2反响。注意反响条件。.卤代烃在NaOH水溶液中发生水解生成醇,而在NaOH醇溶液中发生消去反响生成烯烃。.与溴单质反响:C=C、CC与溴水(或溴的四氯化碳溶液)发生加成反响;苯酚与浓溴水发生的是取代反响;苯与液溴还得用FeBr3作催化剂才能发生取代反响。.甲苯与氯气在光照下取代甲基上的氢原子,而在FeCl3作催化剂时取代苯环上的氢原子。3有机物中羟基(OH)上的氢电离的难易程度:羧酸酚醇NaNaOHNa2CO3NaHCO3醇C2H5OH生成H2不反响不反响不反响酚生成H2中和反响反响生成NaHCO3不反响羧酸CH3COOH生成H2中和反响反响生成CO2反响生成CO
10、2【例11】:RCHOCH2(COOH)2RCH=C(COOH)2H2ORCH=C(COOH)2RCH=CHCOOHCO2A与芳香族化合物B在一定条件下反响生成C,进一步反响生成抗氧化剂阿魏酸(见以下列图)。A的相对分子质量是104,1molA与足量NaHCO3溶液反响生成2mol气体。(1)A的结构简式是_。(2)B不可能发生的反响是_(填序号)。a取代反响b加成反响c氧化反响d复原反响e水解反响f显色反响(3)等物质的量C分别与足量的Na、浓溴水、NaOH、NaHCO3反响时消耗Na、Br2、NaOH、NaHCO3的物质的量之比是_。(4)写出C与足量Na2CO3反响的化学方程式:_。(5
11、)写出符合以下条件的阿魏酸所有的同分异构体的结构简式:_。在苯环上只有两个取代基;在苯环上的一氯取代物只有两种;1mol该同分异构体与足量NaHCO3反响生成2molCO2气体;该同分异构体进行核磁共振氢谱分析发现只有4种峰。(6)写出利用阿魏酸在一定条件下发生缩聚反响生成高分子化合物的方程式:_。方法归纳(1)做由结构推测性质的题目时,首先需将题目中提供的有机“大分子进行拆解,把一陌生的结构简式拆成熟悉的各种官能团。通过所含官能团的典型的化学性质来确定新的有机化合物可能具有的化学性质。(2)记忆官能团的性质时,要进行联想比较记忆,如蛋白质的肽键与酯基化学性质相似均能发生水解,NH2和OH均与
12、COOH发生取代反响。【例12】迷迭香酸是从蜂花属植物中提取得到的酸性物质,其结构如以下列图。以下表达中正确的选项是()。A迷迭香酸属于芳香烃B1mol迷迭香酸最多能和9mol氢气发生加成反响C迷迭香酸可以发生水解反响、取代反响和酯化反响D1mol迷迭香酸最多能和含5molNaOH的水溶液完全反响二、有机物的反响类型1有机反响类型的定义及特点(1)取代反响定义:有机物分子中的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反响叫取代反响。特点:有上有下。实例:卤代反响:CH4Cl2CH3ClHCl、水解反响:C2H5BrNaOHC2H5OHNaBrCH3COOCH2CH3H2OCH3COOHC2H5
13、OHCH3COOCH2CH3NaOHCH3COONaC2H5OH酯化反响:CH3COOHC2H5OHCH3COOCH2CH3H2O(2)加成反响定义:有机物分子里不饱和原子跟其他原子或原子团直接结合生成别的物质的反响。特点:只上不下。实例:CH2=CH2Br2CH2BrCH2BrH2CH3CH2OH(3)消去反响定义:有机物从一个分子中脱去一个小分子(如H2O、HX等)而生成不饱和(含或CC)化合物的反响。特点:只下不上。实例:CH3CH2BrNaOHCH2=CH2NaBrH2OCH3CH2OHCH2=CH2H2O(4)氧化反响和复原反响氧化反响:有机化学中的氧化反响为加氧或去氢的反响;复原反
14、响:有机化学中的复原反响为加氢或去氧的反响;实例:与氢气发生的加成反响都是复原反响,注意与H2O、HX发生加成反响的既不是复原反响也不是氧化反响。常见的氧化反响有:2CH3CH2OHO22H2OCH3CHO2Cu(OH)2CH3COOHCu2O2H2O2有机反响类型的推断方法(1)由官能团的转化推测反响类型官能团结构决定了有机物的性质,故根据官能团互变就可推知反响类型。(2)由反响条件推测反响类型条件不同,反响类型也可能变化,所以还要结合条件来推测反响类型。有机反响的重要条件总结如下:与NaOH水溶液发生的反响有:卤代烃的水解,酯的水解;NaOH醇溶液与卤代烃发生的反响是消去反响。以浓硫酸作条
15、件的反响有:醇的消去、醇变醚、苯的硝化、酯化反响。以稀硫酸作条件的反响有:酯的水解、糖类的水解、蛋白质的水解。Fe:苯环的卤代。光照:烷烃及苯环侧链烃基的卤代。写出上述反响的反响类型:是_、是_、是_、是_。方法归纳分析化学反响类型时,一定要抓住有机反响的断键成键位置,依据有机反响根本反响类型的特点进行推断。【例22】某有机物的结构简式为,它可发生的反响类型有()。取代加成消去水解酯化中和氧化加聚ABCD1(2022山东菏泽冲刺)北京市疾病预防控制中心的调查结果显示,在北京市场上有九成受检香水和三成护发类化装品被查出致癌物“邻苯二甲酸酯(PAEs),值得注意的是,在儿童护肤类化装品中亦有两件样
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