2023届新教材高考化学一轮复习烃的含氧衍生物学案.docx

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1、第33讲烃的含氧衍生物复 习 目 标1掌握醇、酚、醛、羧酸、酯的结构与性质，以及它们之间的相互转化。2.了解烃的衍生物合成方法。3.了解有机分子中官能团之间的相互影响。4.根据信息能设计有机化合物的合成路线。考点一醇的结构和性质必备知识梳理夯实学科基础1.醇的概念与组成(1)概念：羟基与烃基或苯环侧链上的碳原子相连的化合物称为醇。(2)官能团为_、饱和一元醇的分子通式为_或_(n1)。2醇的分类3几种常见的醇名称甲醇乙二醇丙三醇俗称木精、木醇甘油结构简式_状态液体液体液体溶解性易溶于水和_用途工业酒精的成分，可作化工原料和车用燃料化工原料、汽车防冻液配制化妆品4.醇的分子结构特点在醇分子中，由

2、于氧原子的电负性大，使OH和CO的电子都向氧原子偏移，因此醇在发生反应时，HO容易断裂，使羟基上的氢原子被取代，同样CO也易断裂，使羟基被取代或脱去。从而发生取代反应或消去反应。5醇的性质(1)醇的物理性质递变性(2)醇类的化学性质(以1丙醇为例)将丙醇分子中的化学键进行标号如下图所示，那么醇发生化学反应时化学键的断裂情况如下所示：完成下列条件下的化学方程式，并指明断键部位。与Na反应：_，_。催化氧化：_，_。与HBr的取代：_，_。浓硫酸，加热，分子内脱水：_，_。与乙酸的酯化反应：_，_。特别提醒(1)醇在浓H2SO4作用下加热还会发生分子间脱水生成醚。如2CH3CH2OHCH3CH2O

3、CH2CH3H2O。(2)醇分子内脱水属于消去反应，醇分子间脱水属于取代反应。(3)醇的两大反应规律醇的消去反应规律：醇分子中，连有羟基(OH)的碳原子必须有相邻的碳原子，并且此相邻的碳原子上必须连有氢原子时，才可发生消去反应，生成不饱和键。表示为都不能发生消去反应。醇的催化氧化规律：醇的催化氧化产物的生成情况与跟羟基OH相连的碳原子上的氢原子的个数有关。6醚(1)概念：氧原子与两个烃基相连的化合物，其结构可表示为_，官能团_，称为_。(2)常见的醚类：甲醚CH3OCH3，乙醚_。(3)碳原子数相同的醚与醇(烃基饱和)互为同分异构体。(4)用途：乙醚易挥发，易燃烧，是一种常用有机溶剂。易错易混

4、辨析(错误的说明错因)(1)CH3OH和都属于醇类，且二者互为同系物()错因：_(2)CH3OH、CH3CH2OH、的沸点逐渐升高()错因：_(3)钠与乙醇反应时因断裂CO键失去OH官能团()错因：_(4)所有的醇都能发生催化氧化反应和消去反应()错因：_(5)由于醇分子中含有OH，醇类都易溶于水()错因：_深度思考下列四种有机物的分子式均为C4H10O。CH3CH2CH2CH2OH分析其结构特点，用序号解答下列问题：(1)其中能与钠反应产生H2的有_。(2)能被氧化成含相同碳原子数的醛的是_。(3)能被氧化成酮的是_。(4)能发生消去反应且生成两种产物的是_。题组一醇的结构和性质1环氧乙烷(

5、b，分子式为C2H4O，相对分子质量为44)低温下为无色液体，是重要的工业合成中间体和消毒剂。分析图示流程，下列说法不正确的是()Ab、c在水中溶解度均较大Ba、b分子中所有原子均共面Cb、c均能使蛋白质变性Da与H2O的加成产物与c均为醇类物质2.有机物的结构可用键线式简化表示，如CH3CH=CHCH3可表示为，有机物萜品醇可作为消毒剂、抗氧化剂和溶剂。已知萜品醇的键线式如图，则下列说法不正确的是()A1 mol该物质最多能和1 mol氢气发生加成反应B分子中含有的官能团为羟基、碳碳双键C该物质能和金属钾反应产生氢气D该物质能发生消去反应生成三种可能的有机物题组二醇与其他有机物的转化关系3如

6、图表示有机物M转化为X、Y、Z、W的四个不同反应。下列叙述正确的是()A与X官能团相同的X的同分异构体有7种B反应一定属于加成反应CW分子中含有两种官能团DZ的分子式为C3H2O4由丁炔二醇可以制备1，3丁二烯，请根据下面的合成路线图填空：(1)写出各反应的反应条件及试剂名称：X_；Y_。(2)写出A、B的结构简式：A_；B_。(3)请写出A生成1，3丁二烯的化学方程式_。考点二酚、苯酚的结构与性质必备知识梳理夯实学科基础1.酚类物质的分子结构羟基与_直接相连而形成的化合物叫做酚，最简单的酚为苯酚。如苯酚的组成和结构：2物理性质3化学性质(1)弱酸性苯环对羟基的影响电离方程式为_，苯酚的酸性很

7、弱，不能使石蕊试液变红。能与活泼金属反应：反应的化学方程式为_。能与碱反应苯酚的浑浊液中 加入NaOH溶液 液体变_ 再通入CO2 溶液又变_。该过程中发生反应的化学方程式分别为_；_。(2)取代反应羟基对苯环的影响(3)显色反应苯酚遇FeCl3溶液呈紫色，利用这一反应可以检验酚类物质的存在。(4)加成反应与H2反应的化学方程式为_。(5)氧化反应(6)缩聚反应_。特别提醒苯酚钠溶液中通入CO2的产物分析：易错易混辨析(错误的说明错因)(1)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()错因：_(2)除去苯中的苯酚，加入浓溴水再过滤()错因：_(3) 和含有的官能团相同，二者的

8、化学性质相似()错因：_(4)鉴别苯酚溶液与乙醇溶液可滴加FeCl3溶液()错因：_(5)往溶液中通入少量CO2发生反应的离子方程式为 ()错因：_(6)分子式为C7H8O的酚类有机物有三种同分异构体()错因：_(7)1 mol最多能与3 mol Br2发生取代反应()错因：_ 深度思考(1)苯酚与苯甲醇是否属于同系物？简述理由，比较二者性质的差异。_(2)请设计简单的实验除去甲苯中的少量苯酚。_(3)从基团之间的相互影响的角度阐述苯酚溶液显弱酸性、苯酚比苯易发生取代反应的原因。_微点拨脂肪醇、芳香醇、酚类物质性质的比较脂肪醇芳香醇酚实例CH3CH2OH官能团OHOHOH结构特点OH与链烃基相

9、连OH与芳香烃侧链相连OH与苯环直接相连主要化学性质取代反应消去反应氧化反应弱酸性；取代反应；显色反应；氧化反应；加成反应羟基H的活动性酚羟基醇羟基特性红热铜丝插入醇中有刺激性气味(生成醛或酮)使FeCl3溶液显紫色题组强化训练形成关键能力1.某化妆品的组分Z具有美白功效，原从杨树中提取，现可用如下反应制备：下列叙述错误的是()AX、Y和Z均能使溴水褪色BX和Z均能与NaHCO3溶液反应放出CO2C.Y既能发生取代反应，也能发生加成反应DY可作加聚反应的单体，X可作缩聚反应的单体2A和B两种物质的分子式都是C7H8O，它们都能跟金属钠反应放出氢气。A不溶于NaOH溶液，而B能溶于NaOH溶液。

10、B能使适量浓溴水褪色，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：A_，B_。(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三种物质的物质的量之比为_。考点三醛、酮的结构和性质必备知识梳理夯实学科基础一、醛的结构与性质1醛的结构2常见醛的物理性质颜色状态气味溶解性甲醛(HCHO)无色_刺激性气味易溶于水乙醛(CH3CHO)无色_刺激性气味与H2O、C2H5OH互溶3.醛的化学性质(以乙醛为代表)(1)加成反应催化加氢乙醛蒸气和H2的混合气体通过热的镍催化剂，发生

11、加成反应的化学方程式为_。与HCN加成乙醛能与氰化氢(HCN)发生加成反应，反应的方程式为(2)氧化反应银镜反应：硝酸银与氨水生成的银氨溶液中含有Ag(NH3)2OH(氢氧化二氨合银)，能把乙醛氧化成乙酸，反应的方程式为CH3CHO2Ag(NH3)2OH CH3COONH42Ag3NH3H2O与新制氢氧化铜反应实验操作实验现象中溶液出现_，滴入乙醛，加热至沸腾后，中溶液有_产生有关方程式中：_中：_催化氧化乙醛在有催化剂并加热的条件下，能被氧气氧化为乙酸，反应的化学方程式为2CH3CHOO22CH3COOH4常见醛在生产生活中的应用及影响(1)_的甲醛水溶液称为福尔马林，具有_作用和_等。(2

12、)劣质的装饰材料中挥发出的_，是室内主要污染物之一。二、酮的结构与性质1酮的组成和结构2最简单的酮丙酮(1)物理性质：无色透明的液体，沸点56.2 ，易挥发，能与_等互溶。(2)化学性质：丙酮_被银氨溶液、新制的Cu(OH)2等弱氧化剂氧化，在催化剂条件下，可与H2发生_反应生成2丙醇，反应的方程式为_。3酮的应用酮是重要的有机溶剂和化工原料。如丙酮可以做化学纤维等的溶剂，还用于生产有机玻璃、农药和涂料等。易错易混辨析(错误的说明错因)(1)凡是能发生银镜反应的有机物都是醛()错因：_(2)甲醛是常温下唯一呈气态的烃的含氧衍生物()错因：_(3)丙醛和丙酮互为同分异构体，不能用核磁共振氢谱鉴别

13、()错因：_(4)醛类物质发生银镜反应或与新制Cu(OH)2的反应均需在碱性条件下()错因：_(5)甲醛分子中的所有原子都在同一平面上。()错因：_(6)醛类既能被氧化为羧酸，又能被还原为醇。()错因：_(7)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KMnO4溶液褪色。()错因：_(8)欲检验CH2=CHCHO分子中的官能团，应先检验“CHO”后检验“”。()错因：_深度思考(1)甲醛分子中可看作有两个醛基，按要求解答下列问题：写出碱性条件下，甲醛与足量银氨溶液反应的离子方程式：_。计算含有0.30 g甲醛的水溶液与过量银氨溶液充分反应，生

14、成的银质量为_。(2)醛易被酸性KMnO4溶液或溴水等氧化为羧酸。向乙醛中滴加酸性KMnO4溶液，可观察到的现象是_。某醛的结构简式为(CH3)2C=CHCH2CHO，其系统命名为_。通过实验方法检验上述中有机物的官能团。a实验操作中，应先检验哪种官能团？_，原因是_。b检验分子中醛基的方法是_，化学方程式为_。c检验分子中碳碳双键的方法是_。特别提醒(1)甲醛的结构为，其分子中有两个醛基，与足量的银氨溶液反应产生银的定量关系为：HCHO4Ag。(2)含有碳碳双键和醛基的有机物中官能团检验的顺序只要有机物的分子中含有CHO，就能发生银镜反应，也能被新制Cu(OH)2氧化。银氨溶液或新制Cu(O

15、H)2为弱氧化剂，不能氧化碳碳双键，但溴水或酸性KMnO4溶液为强氧化剂，可氧化CHO，故应先检验CHO，再检验碳碳双键。题组强化训练形成关键能力题组一醛、酮的结构与性质1有关醛、酮的下列说法中，正确的是()A醛和酮都能与氢气、氢氰酸等发生加成反应B醛和酮都能与银氨溶液发生银镜反应C碳原子数相同的醛和酮互为同分异构体D不可用新制的Cu(OH)2来区分乙醛和丙酮2已知柠檬醛的结构简式为根据已有知识判断下列说法不正确的是()A它可使酸性高锰酸钾溶液褪色B它可与银氨溶液反应生成银镜C它可使溴水褪色D它被催化加氢的最后产物的结构简式是C10H20O题组二醛、酮与其他有机物的转化关系32022湖北黄冈中

16、学6月适应性考试肉桂酸是一种香料，具有很好的保香作用。利用苯甲醛与乙酸酐发生Perkin反应可制备肉桂酸，该反应在无水条件下进行，下列说法错误的是()A苯甲醛和肉桂酸均能使酸性高锰酸钾溶液褪色B肉桂酸与安息香酸()互为同系物C可以利用银镜反应检验粗产品中是否含有苯甲醛D碱性环境有利于反应正向进行4化合物A()可由环戊烷经三步反应合成，则下列说法错误的是() 反应1 X 反应2 Y 反应3 A.反应1可用试剂是氯气B反应3可用的试剂是氧气和铜C反应1为取代反应，反应2为消去反应DA可通过加成反应合成Y情 境 创 新 设 计肉桂的成分4 000年前，肉桂被西方人用在了法老制作木乃伊的香料配方中，而

17、东方则将肉桂和桂皮大量使用在中药之中。随着时间的推移，桂皮和肉桂在烹饪界的使用被无限扩大。西方更喜欢使用肉桂，而东方则更加偏重使用桂皮。科学家已发现，肉桂醛是一种赋予肉桂独特风味的有机化合物，结构简式如下：问题探究(1)能否用高锰酸钾溶液鉴别肉桂醛中的醛基？可以使用什么试剂？_(2)请推测肉桂醛()侧链上可能发生反应的类型有哪些？_(3)满足下列3个条件的肉桂醛的所有同分异构体的结构简式有几种？试写出其结构简式。分子中不含羰基和羟基；是苯的对二取代物；除苯环外，不含其他环状结构。_考点四羧酸及羧酸的衍生物必备知识梳理夯实学科基础1.羧酸(1)概念：由_相连构成的有机化合物。官能团为_，饱和一元

18、羧酸分子的通式为_。(2)分类特别提醒常见的高级脂肪酸有硬脂酸(C17H35COOH)、软脂酸(C15H31COOH)、油酸(C17H33COOH)、亚油酸(C17H31COOH)。其中硬脂酸、软脂酸为饱和高级脂肪酸，油酸、亚油酸为不饱和高级脂肪酸。(3)羧酸的分子结构特点由于受氧原子电负性较大等因素的影响，当羧酸发生化学反应时，羧基结构中下面两个部位的化学键容易断裂。当OH断裂时，会解离出H，使羧基表现出酸性；当CO断裂时，OH可以被其他基团取代，生成酯、酰胺等羧酸衍生物。(4)羧酸的代表物乙酸分子组成和结构分子式结构式结构简式官能团C2H4O2CH3COOHCOOH物理性质俗名颜色状态溶解

19、性气味_无色通常为液体，温度低于16.6 时凝结成类似冰一样的晶体_溶于水刺激性化学性质a.酸性乙酸是一种常见的有机酸，具有酸的通性，其酸性强于碳酸，但仍属于弱酸，电离方程式为_。乙酸表现酸性的主要现象及化学方程式如下：b.酯化反应醇和酸(羧酸或无机含氧酸)作用生成_的反应叫酯化反应。如CH3COOH和CH3CH218OH发生酯化反应的化学方程式为_。用途乙酸是食醋的有效成分(普通食醋中含有质量分数为3%5%的乙酸)，在食品工业中乙酸常用作酸度调节剂。另外，乙酸稀溶液常用作除垢剂，用来除去容器内壁的碳酸钙等污垢。(5)几种重要的羧酸甲酸乙二酸：，俗名：_，其酸性强于甲酸；a.具有强还原性，能使

20、酸性KMnO4溶液褪色，反应方程式为_。b.草酸在浓硫酸的作用下受热分解能得到CO，反应方程式：苯甲酸：，属于芳香酸，可用作防腐剂。2酯(1)概念：羧酸分子羧基中的OH被OR取代后的产物。可简写为RCOOR，官能团为_。(2)物理性质(低级酯)气味状态密度溶解性芳香气味液体一般比水小难溶于水， 易溶于有机溶剂(3)化学性质(水解反应)3乙酸乙酯的制取4油脂(1)油脂的结构：油脂的主要成分是高级脂肪酸与_形成的酯。结构可表示为：其中R、R、R代表高级脂肪酸的烃基。(2)分类：通常将常温下呈液态的油脂称为_，如大豆油等植物油。呈固态的油脂称为_，如牛油等。(3)常见的高级脂肪酸名称饱和脂肪酸不饱和

21、脂肪酸硬脂酸油酸结构简式_特别提醒(1)油脂与乙酸乙酯都属于酯类化合物。(2)油酸等高级脂肪酸不属于高分子化合物。(4)油脂的化学性质水解反应：在酸、碱等催化剂的作用下，油脂可以发生水解。如硬脂酸甘油酯在碱性条件下水解的方程式为油脂在碱性条件下的水解，生成甘油和高级脂肪酸盐。高级脂肪酸盐常用来生产肥皂，所以油脂在碱性条件下的水解反应又叫_。油脂的氢化：液态油通过催化加氢可提高饱和度，转变成半固态的脂肪，这个过程称为油脂的氢化，也称油脂的硬化。如油酸甘油酯氢化的化学方程式为5酰胺(1)胺的含义：烃基取代氨分子中的_而形成的化合物叫做胺，一般写作RNH2。胺也可以看作是烃分子中的氢原子被_所替代得

22、到的化合物。如甲烷分子中的一个氢原子被一个氨基取代后，生成的化合物叫_，甲胺的结构简式为CH3NH2，苯分子中的一个氢原子被一个氨基取代后，生成的化合物叫苯胺，苯胺的结构简式为_。(2)胺的性质：胺类化合物具有_性，如苯胺能与盐酸反应，生成可以溶于水的苯胺盐酸盐，反应的方程式为(3)酰胺含义：酰胺可看作是_分子中羟基被氨基替代得到的化合物。其结构一般表示为，其中的叫作酰基，叫作酰胺基。(4)酰胺的化学性质：酰胺在酸或碱存在并加热的条件下可以发生水解反应。如果水解时加入碱，生成的酸就会变成盐，同时有_逸出，化学方程式分别是：RCONH2H2OHCl _、RCONH2NaOH _。(5)酰胺的用途

23、：酰胺常被用作溶剂和化工原料。例如，N，N二甲基甲酰胺是良好的溶剂，可以溶解很多有机化合物和无机化合物，是生产多种化学纤维的溶剂，也用于合成农药、医药等。6常见烃的衍生物的转化关系易错易混辨析(错误的说明错因)(1)羧基和酯基中的均能与H2加成()错因：_(2)可以用NaOH溶液来除去乙酸乙酯中的乙酸()错因：_(3)饱和一元羧酸与等碳原子数的饱和一元酯互为同分异构体()错因：_(4)油脂属于酯类化合物()错因：_(5)油脂属于混合物()错因：_(6)酯在碱性条件下的水解就是皂化反应()错因：_(7)所有油脂都能发生氢化反应()错因：_(8)有机化合物中含有氨基都属于胺类()错因：_(9)甲酸

24、既能与新制氢氧化铜发生中和反应，又能发生氧化反应()错因：_(10)羧酸都易溶于水()错因：_深度思考已知某有机物的结构简式为请回答下列问题：(1)当和_反应时，可转化为(2)当和_反应时，可转化为(3)当和_反应时，可转化为微点拨醇、酚、羧酸分子中羟基氢原子的活泼性比较名称乙醇苯酚乙酸结构简式CH3CH2OHCH3COOH羟基氢原子的活泼性不能电离能电离能电离 活泼性逐渐增强 酸性中性极弱酸性弱酸性与Na反应反应放出H2反应放出H2反应放出H2与NaOH反应不反应反应反应与Na2CO3反应不反应反应反应与NaHCO3反应不反应不反应反应由上表可知，常见分子(离子)中羟基氢原子的活泼性顺序为R

25、COOHH2CO3HCO3-H2OROH。运用上述实验现象的不同，可判断有机物分子结构中含有的羟基类型。题组强化训练形成关键能力题组一羧酸、酯的性质1用一种试剂就能鉴别乙醇、乙酸、乙醛、甲酸四种物质。该试剂可以是()A银氨溶液 B溴水C碳酸钠溶液 D新制氢氧化铜悬浊液22020年3月24日，中国工程院院士、天津中医药大学校长张伯礼表示，中成药连花清瘟胶囊对于治疗轻型和普通型的新冠肺炎患者有确切的疗效。其有效成分绿原酸的结构简式如图，下列有关绿原酸说法正确的是()A最多有7个碳原子共面B1 mol绿原酸可消耗5 mol NaOHC不能使酸性高锰酸钾溶液褪色D能发生酯化、加成、氧化反应题组二酯化反

26、应的机理及类型3有机化合物A的结构简式为，下列有关A的说法中正确的是()A常温下，1 mol A能消耗2 mol NaOHB1 mol A与足量的金属钠反应能生成22.4 L氢气C1 mol A完全燃烧能消耗6 mol O2DA在一定条件下发生酯化反应能生成六元环酯4已知葡萄糖在乳酸菌作用下可转化为乳酸(C3H6O3)。(1)取9.0 g乳酸与足量的金属Na反应，可生成2.24 L H2(标准状况)，另取等量乳酸与等物质的量的乙醇反应，生成0.1 mol乳酸乙酯和1.8 g水，由此可推断乳酸分子中含有的官能团名称为_。(2)乳酸在Cu作催化剂时可被氧化成丙酮酸()，由以上事实推知乳酸的结构简式为_。(3)两个乳酸分子在一定条件下脱水生成环酯(C6H8O4)，则此环酯的结构简式是_。(4)乳酸在浓H2SO4作用下，三分子相互反应，生成链状结构的物质，写出其生成物的结构简式：_。题组三油脂的性质