2022年高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 第九章 有機(jī)化合物 第三講 烴的含氧衍生物講義(必修2+選修5)
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1、2022年高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 第九章 有機(jī)化合物 第三講 烴的含氧衍生物講義(必修2+選修5) [xx高考導(dǎo)航] 考綱要求 真題統(tǒng)計(jì) 命題趨勢(shì) 1.了解醇、酚、醛、羧酸、酯的典型代表物的組成和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及它們的相互聯(lián)系。 2.結(jié)合實(shí)際了解某些烴的衍生物對(duì)環(huán)境和健康可能產(chǎn)生的影響,關(guān)注有機(jī)化合物的安全使用問(wèn)題。 xx,卷Ⅰ 38T(1)(3); xx,卷Ⅱ 8T、38T(4); xx,卷Ⅰ 38T(3); xx,卷Ⅱ 10T(D)、38T(3); xx,卷Ⅰ 8T(D)、38T(2)(3)(5); xx,卷Ⅱ 38T(2)(3)(5) 高考對(duì)本部分的考查主要有兩方面
2、:(1)烴的含氧衍生物的組成、化學(xué)性質(zhì)、反應(yīng)類型;(2)醛、羧酸、酯的結(jié)構(gòu)、化學(xué)性質(zhì)和同分異構(gòu)體的分析。預(yù)計(jì)xx年高考烴的含氧衍生物的組成、結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)依然是考查的熱點(diǎn)。注意醇的催化氧化規(guī)律和消去反應(yīng)規(guī)律,酯化反應(yīng)規(guī)律的復(fù)習(xí);著重強(qiáng)化醇、醛、羧酸、酯之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系。 考點(diǎn)一 醇 酚[學(xué)生用書(shū)P225] 一、醇 1.概念 羥基與烴基或苯環(huán)側(cè)鏈上的碳原子相連的化合物稱為醇。飽和一元醇的分子通式為CnH2n+1OH或CnH2n+2O(n≥1)。 2.分類 3.物理性質(zhì)的變化規(guī)律 (1)密度:一元脂肪醇的密度一般小于1 g·cm-3。 (2)沸點(diǎn) (3)水溶性:
3、低級(jí)脂肪醇易溶于水。 4.化學(xué)性質(zhì) 以斷鍵方式理解醇的化學(xué)性質(zhì)(以乙醇為例): 反應(yīng) 斷裂的化學(xué)鍵 化學(xué)方程式 與活潑金屬反應(yīng) (1) 2CH3CH2OH+2Na―→2CH3CH2ONa+H2↑ 催化氧化反應(yīng) (1)(3) 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O 與氫鹵酸反應(yīng) (2) CH3CH2OH+HBr CH3CH2Br+H2O 分子間脫水反應(yīng) (1)(2) 2CH3CH2OH CH3CH2OCH2CH3+H2O 分子內(nèi)脫水反應(yīng) (2)(5) 酯化反應(yīng) (1) 二、酚 1.概念 酚是羥基與苯環(huán)直接相連而形成的
4、化合物。最簡(jiǎn)單的酚為苯酚()。 2.組成與結(jié)構(gòu)(以苯酚為例) 分子式 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) C6H6O 或C6H5OH 羥基與苯環(huán) 直接相連 3.苯酚的物理性質(zhì) 4.化學(xué)性質(zhì) 由基團(tuán)之間相互影響理解酚的化學(xué)性質(zhì)(以苯酚為例): (1)羥基中氫原子的反應(yīng) ①弱酸性 電離方程式為C6H5OHC6H5O-+H+,俗稱石炭酸,但酸性很弱,不能使紫色石蕊試液變紅。 ②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↑。 ③與堿反應(yīng) 苯酚的渾濁液液體變澄清溶液又變渾濁。 該過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為 、
5、 (2)苯環(huán)上氫原子的取代反應(yīng) 苯酚與濃溴水反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。 此反應(yīng)常用于苯酚的定性檢驗(yàn)和定量測(cè)定。 (3)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(yàn)苯酚的存在。 1.判斷正誤(正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”) (1)可用無(wú)水CuSO4檢驗(yàn)酒精中是否含水。( ) (2)向工業(yè)酒精中加入新制的生石灰然后加熱蒸餾,可制備無(wú)水乙醇。( ) (3)用濃硫酸、乙醇在加熱條件下制備乙烯,應(yīng)迅速升溫至170 ℃。( ) (4)苯酚鈉溶液中通入少量二氧化碳生成碳酸鈉。( ) (5)反應(yīng)CH3CH2OHCH2===CH2↑+H2O屬于取代反應(yīng)。( )
6、 答案:(1)√ (2)√ (3)√ (4)× (5)× 2.現(xiàn)有以下物質(zhì): ①CH3CHCH3OH ②CH3CH2CH2CH2OH ③CH2OH?、蹸H3OH ⑤CH2CH2OHOH (1)其中屬于脂肪醇的有____________(填序號(hào),下同),屬于芳香醇的有______________,屬于酚類的有________________________________________________________________________。 (2)其中物質(zhì)的水溶液顯酸性的有_________________________________________________
7、_______________________。 (3)其中互為同分異構(gòu)體的有________________________________________________________________________。 (4)你能列舉出⑤所能發(fā)生反應(yīng)的類型嗎? 答案:(1)①②?、邰荨、堍荨?2)④⑤ (3)③④ (4)取代反應(yīng)、氧化反應(yīng)、消去反應(yīng)、加成反應(yīng)、顯色反應(yīng)。 名師點(diǎn)撥 脂肪醇、芳香醇、酚的比較 類別 脂肪醇 芳香醇 酚 實(shí)例 CH3CH2OH C6H5CH2CH2OH C6H5OH 官能團(tuán) —OH —OH —OH 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) —
8、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 主要化學(xué)性質(zhì) (1)與鈉反應(yīng);(2)取代反應(yīng);(3)消去反應(yīng);(4)氧化反應(yīng);(5)酯化反應(yīng);(6)脫水反應(yīng) (1)弱酸性;(2)取代反應(yīng);(3)顯色反應(yīng) 特性 將紅熱的銅絲插入醇中有刺激性氣味產(chǎn)生(生成醛或酮) 遇FeCl3溶液顯紫色 (xx·教材改編)下列各醇中,既能發(fā)生消去反應(yīng)又能發(fā)生催化氧化反應(yīng)的是( ) A.CH3—OH B.CH3CCH2OHCH3H C.CH3CCH3CH3CH2OH D.CH3CCH3CH3OH [解析] A不能發(fā)生消去反應(yīng);B能發(fā)生消去反應(yīng),
9、也能發(fā)生催化氧化反應(yīng);C不能發(fā)生消去反應(yīng)但能發(fā)生催化氧化反應(yīng);D能發(fā)生消去反應(yīng)但不能發(fā)生催化氧化反應(yīng)。 [答案] B 醇類物質(zhì)的反應(yīng)規(guī)律 (1)醇的催化氧化反應(yīng)規(guī)律 醇的催化氧化的反應(yīng)情況與跟羥基(—OH)相連的碳原子上的氫原子的個(gè)數(shù)有關(guān)。 (2)醇的消去反應(yīng)規(guī)律 ①結(jié)構(gòu)條件:醇分子中連有羥基的碳原子必須有相鄰的碳原子,該相鄰的碳原子上必須連有氫原子。CH3OH(無(wú)相鄰碳原子), (相鄰碳原子上無(wú)氫原子)等結(jié)構(gòu)的醇不能發(fā)生消去反應(yīng)。 ②醇消去反應(yīng)的條件是濃硫酸、加熱。 ③一元醇消去反應(yīng)生成的烯烴種數(shù)等于與羥基相連的碳原子的鄰位碳原子上不同化學(xué)環(huán)境下的氫原子的種數(shù)。 如
10、的消去產(chǎn)物有2種。 題組一 醇、酚的化學(xué)性質(zhì) 1.有機(jī)物C7H15OH,若它的消去反應(yīng)產(chǎn)物有三種,則它的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為( ) 解析:選D。若C7H15OH發(fā)生消去反應(yīng)生成三種產(chǎn)物,則必須符合:連有—OH的碳原子必須連接著三個(gè)不同的烴基,且烴基中鄰位碳原子上連有氫原子。 2.白藜蘆醇()廣泛存在于食物(如桑葚、花生,尤其是葡萄)中,它可能具有抗癌性。能夠跟1 mol該化合物起反應(yīng)的Br2或H2的最大用量分別是( ) A.1 mol、1 mol B.3.5 mol、7 mol C.3.5 mol、6 mol D.6 mol、7 mol 解析:選D。從白藜
11、蘆醇的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式中看出,此分子里有1個(gè)碳碳雙鍵和兩個(gè)帶酚羥基的苯環(huán)。因此,在催化加氫時(shí)1 mol該有機(jī)物最多可以與7 mol H2加成。由于處于酚羥基鄰、對(duì)位的氫原子共有5個(gè),1 mol 該有機(jī)物可跟5 mol Br2發(fā)生取代反應(yīng),再加上1 mol碳碳雙鍵的加成反應(yīng)消耗1 mol Br2,故可共與6 mol Br2發(fā)生反應(yīng)。 題組二 醇、酚性質(zhì)的定性和定量判斷 3.茶是我國(guó)的傳統(tǒng)飲品,茶葉中含有的茶多酚可以替代食品添加劑中對(duì)人體有害的合成抗氧化劑,用于多種食品保鮮等,如圖所示是茶多酚中含量最高的一種兒茶素A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,關(guān)于這種兒茶素A的有關(guān)敘述正確的是( ) ①分子式為C15H14O
12、7?、? mol 兒茶素A在一定條件下最多能與7 mol H2加成?、鄣荣|(zhì)量的兒茶素A分別與足量的金屬鈉和氫氧化鈉反應(yīng)消耗金屬鈉和氫氧化鈉的物質(zhì)的量之比為1∶1?、? mol兒茶素A與足量的濃溴水反應(yīng),最多消耗Br2 4 mol A.①② B.②③ C.③④ D.①④ 解析:選D。兒茶素A分子中含有兩個(gè)苯環(huán),所以1 mol兒茶素A最多可與6 mol H2加成;分子中有5個(gè)酚羥基、1個(gè)醇羥基,只有酚羥基與NaOH反應(yīng),1 mol兒茶素A消耗Na 6 mol,消耗NaOH 5 mol,物質(zhì)的量之比為6∶5。 4.下列四種有機(jī)化合物均含有多個(gè)官能團(tuán),其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下所示,下列有關(guān)說(shuō)法中
13、正確的是( ) A.a(chǎn)屬于酚類,可與NaHCO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生CO2 B.b屬于酚類,能使FeCl3溶液顯紫色 C.1 mol c與足量濃溴水發(fā)生反應(yīng),最多消耗3 mol Br2 D.d屬于醇類,可以發(fā)生消去反應(yīng) 解析:選D。a物質(zhì)中羥基直接連在苯環(huán)上,屬于酚類,但酚羥基不能和NaHCO3溶液反應(yīng),A項(xiàng)錯(cuò)誤。b物質(zhì)中羥基連在鏈烴基的飽和碳原子上,屬于醇類,不能使FeCl3溶液顯紫色,B項(xiàng)錯(cuò)誤。c物質(zhì)屬于酚類,苯環(huán)上酚羥基的鄰、對(duì)位氫原子可以被溴取代,根據(jù)c物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知1 mol c最多能與2 mol Br2發(fā)生反應(yīng),C項(xiàng)錯(cuò)誤。d物質(zhì)中羥基連在烴基的飽和碳原子上屬于醇類,并
14、且與羥基相連的碳的鄰位碳原子上有H原子,所以d物質(zhì)可以發(fā)生消去反應(yīng),D項(xiàng)正確。 (1)因?yàn)樗嵝?,所以,因此向溶液中通入CO2只能生成NaHCO3,與通入CO2量的多少無(wú)關(guān)。 (2)醇類和鹵代烴都能發(fā)生消去反應(yīng),但條件不同。醇消去反應(yīng)的條件是濃硫酸、加熱;鹵代烴消去反應(yīng)的條件是氫氧化鈉醇溶液、加熱。 (3)某一元醇發(fā)生消去反應(yīng)生成的烯烴不一定只有一種,要看連羥基的碳原子的鄰位碳原子上不同化學(xué)環(huán)境下氫原子的種數(shù)。 考點(diǎn)二 醛[學(xué)生用書(shū)P227] 1.概念 醛是由烴基與醛基相連而構(gòu)成的化合物。官能團(tuán)為—CHO。 2.常見(jiàn)醛的物理性質(zhì) 顏色 狀態(tài) 氣味 溶
15、解性 甲醛(HCHO) 無(wú)色 氣體 刺激性氣味 易溶于水 乙醛(CH3CHO) 無(wú)色 液體 刺激性氣味 與H2O、C2H5OH互溶 3.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 醇醛羧酸。 4.醛在生產(chǎn)、生活中的作用和對(duì)環(huán)境、健康產(chǎn)生的影響 (1)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)。 (2)35%~40%的甲醛水溶液稱為福爾馬林,具有殺菌消毒作用和防腐性能,常用作農(nóng)藥和消毒劑,用于種子消毒和浸制生物標(biāo)本。 (3)劣質(zhì)的裝飾材料中揮發(fā)出的甲醛,對(duì)環(huán)境和人體健康影響很大,是室內(nèi)主要污染物之一。 1.判斷
16、正誤(正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”) (1)醛基的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可以寫(xiě)成—CHO,也可以寫(xiě)成—COH。( ) (2)乙醛分子中的所有原子都在同一平面上。( ) (3)凡是能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的有機(jī)物都是醛。( ) (4)醛類既能被氧化為羧酸,又能被還原為醇。( ) (5)1 mol HCHO與足量銀氨溶液在加熱的條件下充分反應(yīng),可析出2 mol Ag。( ) 答案:(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)× 2.某學(xué)生做乙醛還原性的實(shí)驗(yàn),取1 mol·L-1的硫酸銅溶液2 mL和0.4 mol·L-1的氫氧化鈉溶液4 mL,在一個(gè)試管里混合后加入0.5 mL 40%的乙醛溶
17、液加熱至沸騰,無(wú)紅色沉淀,實(shí)驗(yàn)失敗的原因是( ) A.氫氧化鈉的量不夠 B.硫酸銅的量不夠 C.乙醛溶液太少 D.加熱時(shí)間不夠 解析:選A。該實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵之一是NaOH必須過(guò)量,而本次實(shí)驗(yàn)中所加NaOH還不足以使CuSO4完全沉淀為Cu(OH)2。 名師點(diǎn)撥 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(jìn)行。特別注意若是在酸性條件下生成的物質(zhì)中,要進(jìn)行針對(duì)醛基的檢驗(yàn)時(shí),一定要加入堿后再做銀鏡反應(yīng)或與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng),否則實(shí)驗(yàn)會(huì)失敗。例如:淀粉水解為葡萄糖的實(shí)驗(yàn)中,由于淀粉水解用稀硫酸作催化劑,要檢驗(yàn)葡萄糖的生成,必須先加堿中和掉酸,
18、才能做銀鏡反應(yīng)或與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)。 科學(xué)家研制出多種新型殺蟲(chóng)劑代替DDT,化合物A是其中的一種,其結(jié)構(gòu)如圖所示。下列關(guān)于A的說(shuō)法正確的是( ) A.A的分子式為C15H22O3 B.與FeCl3溶液發(fā)生反應(yīng)后溶液顯紫色 C.1 mol A最多可以與2 mol 新制Cu(OH)2反應(yīng) D.1 mol A最多與1 mol H2加成 [解析] B項(xiàng),該化合物不含酚羥基,所以和FeCl3溶液不顯紫色,C項(xiàng),1 mol A最多可以與4 mol Cu(OH)2反應(yīng);D項(xiàng),1 mol A最多與3 mol H2加成。 [答案] A 例2中化合物A能否使酸性KMnO4溶
19、液褪色?能否發(fā)生加聚反應(yīng)? 答案:因化合物A含有碳碳雙鍵,故能使酸性KMnO4溶液褪色,也能發(fā)生加聚反應(yīng)。 醛基的檢驗(yàn)及定量規(guī)律 銀鏡反應(yīng) 與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng) 反應(yīng)原理 R—CHO+2Ag(NH3)2OHRCOONH4+3NH3+2Ag↓+H2O R—CHO+2Cu(OH)2+NaOHRCOONa+Cu2O↓+3H2O 反應(yīng)現(xiàn)象 產(chǎn)生光亮的銀鏡 產(chǎn)生磚紅色沉淀 定量關(guān)系 R—CHO~2Ag;HCHO~4Ag R—CHO~2Cu(OH)2~Cu2O;HCHO~4Cu(OH)2~2Cu2O 注意事項(xiàng) (1)試管內(nèi)壁必須潔凈; (2)銀
20、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; (5)銀鏡可用稀HNO3浸泡洗滌除去 (1)新制Cu(OH)2懸濁液要隨用隨配,不可久置; (2)配制新制Cu(OH)2懸濁液時(shí),所用NaOH必須過(guò)量 題組 醛類的綜合考查 1.丙烯醛的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH2===CHCHO,下列有關(guān)其性質(zhì)的敘述中不正確的是( ) A.能使溴水褪色 B.能與過(guò)量的氫氣充分反應(yīng)生成丙醛 C.能發(fā)生銀鏡反應(yīng) D.能被新制的氫氧化銅氧化 答案:B 2.有機(jī)物A是合成二氫荊芥內(nèi)酯的重要原料,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,下列檢驗(yàn)A中官能團(tuán)的試劑和順序正確的是(
21、) A.先加酸性高錳酸鉀溶液,后加銀氨溶液,微熱 B.先加溴水,后加酸性高錳酸鉀溶液 C.先加銀氨溶液,微熱,再加溴水 D.先加新制氫氧化銅,微熱,酸化后再加溴水 解析:選D。選項(xiàng)A中先加酸性高錳酸鉀溶液,醛基和碳碳雙鍵均被氧化,選項(xiàng)B中先加溴水,醛基被氧化、碳碳雙鍵發(fā)生加成反應(yīng),選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤;對(duì)于選項(xiàng)C若先加銀氨溶液,可檢驗(yàn)醛基,但考慮到銀氨溶液顯堿性,若不酸化直接加溴水,則無(wú)法確定A中是否含有碳碳雙鍵,錯(cuò)誤。 3.(教材改編)某一元醛發(fā)生銀鏡反應(yīng),得到21.6 g銀;將等質(zhì)量的此醛完全燃燒,生成3.6 g水,則此醛可能是( ) A.甲醛 B.丙醛 C.丙
22、烯醛 D.丁醛 解析:選C。生成銀的物質(zhì)的量是21.6 g÷108 g/mol=0.2 mol,如果是甲醛,則甲醛的物質(zhì)的量是0.2 mol÷4=0.05 mol。而0.05 mol甲醛完全燃燒生成0.05 mol水,質(zhì)量是0.9 g,不符合題意。這說(shuō)明醛的物質(zhì)的量是0.2 mol÷2=0.1 mol,而生成的水是3.6 g÷18 g/mol=0.2 mol,因此根據(jù)氫原子守恒可知,醛分子中含有4個(gè)氫原子,即是丙烯醛,答案選C。 (1)有機(jī)物分子中既有醛基,又有碳碳雙鍵時(shí),應(yīng)先檢驗(yàn)醛基,后檢驗(yàn)碳碳雙鍵。 (2)1 mol醛基(—CHO)可與1 mol H2發(fā)生加成反應(yīng),與2 mo
23、l 新制Cu(OH)2或2 mol Ag(NH3)2OH發(fā)生氧化反應(yīng)。 (3) 相當(dāng)于二元醛,1 mol與足量銀氨溶液充分反應(yīng),可生成4 mol Ag。 考點(diǎn)三 羧酸 酯[學(xué)生用書(shū)P228] 一、羧酸 1.概念 由烴基與羧基相連構(gòu)成的有機(jī)化合物,官能團(tuán)為 —COOH。 飽和一元羧酸分子的通式為CnH2nO2(n≥1)。 2.分類 3.乙酸的結(jié)構(gòu)和物理性質(zhì) 乙酸是人類最熟悉的羧酸,分子式為C2H4O2,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,是具有強(qiáng)烈刺激性氣味的液體。乙酸易溶于水和乙醇,當(dāng)溫度低于熔點(diǎn)(16.6 ℃)時(shí),乙酸凝結(jié)成類似冰一樣的晶體,所以純凈的乙酸又稱為冰醋酸。 4.羧
24、酸的化學(xué)性質(zhì) 羧酸的性質(zhì)取決于羧基,反應(yīng)時(shí)的主要斷鍵位置如下: (1)酸的通性 乙酸是一種弱酸,其酸性比碳酸強(qiáng),能使紫色石蕊試液變紅,在水溶液里的電離方程式為CH3COOHCH3COO-+H+。 (2)酯化反應(yīng) CH3COOH和CH3CHOH發(fā)生酯化反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH3COOH+C2HOHH2O+CH3CO18OC2H5。 二、酯 1.概念 羧酸分子羧基中的—OH被—OR′取代后的產(chǎn)物,簡(jiǎn)寫(xiě)為RCOOR′,官能團(tuán)為。 2.酯的性質(zhì) (1)物理性質(zhì) ①密度:比水小。 ②氣味、狀態(tài):低級(jí)酯是具有芳香氣味的液體。 ③溶解性:難溶于水,易溶于乙醇、乙醚等有機(jī)溶劑。
25、(2)化學(xué)性質(zhì)——水解反應(yīng) ①反應(yīng)原理 酯水解時(shí)斷裂上式中虛線所標(biāo)的鍵;稀硫酸只起催化作用,對(duì)平衡無(wú)影響。 若酯在堿性條件下發(fā)生水解,則堿除起催化作用外,還能中和生成的酸,使水解程度增大。 ②CH3COOC2H5在稀H2SO4和NaOH溶液催化作用下發(fā)生水解反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為 CH3COOC2H5+H2OCH3COOH+C2H5OH, CH3COOC2H5+NaOHCH3COONa+C2H5OH。 1.(xx·安徽六校聯(lián)考)某有機(jī)物X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示,則下列有關(guān)說(shuō)法中正確的是( ) A.X的分子式為C12H16O3 B.X在一定條件下能發(fā)生加成、加聚、取代
26、、消去等反應(yīng) C.在Ni作催化劑的條件下,1 mol X最多只能與1 mol H2加成 D.可用酸性高錳酸鉀溶液區(qū)分苯和X 解析:選D。通過(guò)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可得X的分子式是C12H14O3,故A錯(cuò)誤;X不能發(fā)生消去反應(yīng),故B錯(cuò)誤;在Ni作催化劑的條件下,1 mol X最多能與4 mol氫氣發(fā)生加成反應(yīng),故C錯(cuò)誤;苯不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,而X能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,故D正確。 2.由下列5種基團(tuán)中的2個(gè)不同基團(tuán)兩兩組合,形成的有機(jī)物能與NaOH反應(yīng)的有( ) ①—OH ②—CH3?、邸狢OOH ⑤—CHO A.2種 B.3種 C.4種 D.5種 解析:選D。
27、兩兩組合形成的化合物有10種,其中—OH與—COOH組合形成的H2CO3為無(wú)機(jī)物,不合題意。只有 (甲酸)、CH3COOH、、OHC—COOH 5種有機(jī)物能與NaOH反應(yīng)。 名師點(diǎn)撥 (1)多官能團(tuán)有機(jī)物性質(zhì)的確定步驟 第一步,找出有機(jī)物所含的官能團(tuán),如碳碳雙鍵、碳碳三鍵、醇羥基、酚羥基、醛基等;第二步,聯(lián)想每種官能團(tuán)的典型性質(zhì);第三步,結(jié)合選項(xiàng)分析對(duì)有機(jī)物性質(zhì)描述的正誤(注意:有些官能團(tuán)性質(zhì)會(huì)交叉,如碳碳三鍵與醛基都能被溴水、酸性高錳酸鉀溶液氧化,也能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)等)。 (2)官能團(tuán)與反應(yīng)類型 一般情況下,羧酸與酯的官能團(tuán)()不能被氧化,也不能與H2加成,而酯類物
28、質(zhì)的碳鏈上若存在碳碳雙鍵,則碳碳雙鍵易被氧化,也能與H2加成。 (xx·高考全國(guó)卷Ⅱ,8,6分)某羧酸酯的分子式為C18H26O5,1 mol該酯完全水解可得到1 mol羧酸和2 mol乙醇,該羧酸的分子式為( ) A.C14H18O5 B.C14H16O4 C.C16H22O5 D.C16H20O5 [解析] 由1 mol酯(C18H26O5)完全水解可得到1 mol羧酸和2 mol乙醇可知,該酯為二元酯,分子中含有2個(gè)酯基(—COO—),結(jié)合酯的水解反應(yīng)原理可得“1 mol C18H26O5+2 mol H2O1 mol羧酸+2 mol C2H5OH”,再結(jié)
29、合質(zhì)量守恒定律推知,該羧酸的分子式為C14H18O5。 [答案] A (xx·南昌高三模擬)乙酸橙花酯是一種食用香料,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示,則下列關(guān)于該有機(jī)物的敘述正確的是( ) ①分子式為C12H20O2?、谀苁顾嵝訩MnO4溶液褪色?、勰馨l(fā)生加成反應(yīng),但不能發(fā)生取代反應(yīng)?、芩耐之悩?gòu)體中可能有芳香族化合物,且屬于芳香族化合物的同分異構(gòu)體有8種?、? mol該有機(jī)物水解時(shí)只能消耗1 mol NaOH?、? mol該有機(jī)物在一定條件下和H2反應(yīng),共消耗H2為3 mol A.①②③ B.①②⑤ C.①②⑤⑥ D.①②④⑤⑥ 解析:選B。由給出的乙酸橙花酯結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知
30、其分子式為C12H20O2,①正確;乙酸橙花酯分子中含有碳碳雙鍵,能被酸性KMnO4溶液氧化,②正確;酯的水解反應(yīng)也是取代反應(yīng),③錯(cuò)誤;乙酸橙花酯的不飽和度為3,而苯環(huán)的不飽和度為4,所以它的同分異構(gòu)體中不可能有芳香族化合物,④錯(cuò)誤;1 mol該有機(jī)物分子中有1 mol酯基,能與1 mol NaOH反應(yīng),⑤正確;酯基不能與H2發(fā)生加成反應(yīng),⑥錯(cuò)誤。 酯的水解規(guī)律 酯可以表示為,一般情況下,發(fā)生水解反應(yīng)時(shí)從C—O鍵處斷裂,生成含羧基的有機(jī)物(R—COOH)和含羥基的有機(jī)物(R′—OH)。水解時(shí)使用催化劑不同,其最終產(chǎn)物也不完全相同。 (1)若利用酸作催化劑,則酯的水解產(chǎn)物為含羧基的有機(jī)
31、物(可以是羧酸)和含羥基的有機(jī)物(可以是醇或酚)。 (2)若利用NaOH作催化劑,則酯的水解產(chǎn)物為羧酸鹽類有機(jī)物和含羥基的有機(jī)物(或酚鈉),如該題⑤中乙酸橙花酯水解生成乙酸鈉和,但要注意若產(chǎn)物中有酚類物質(zhì),酚羥基會(huì)繼續(xù)與NaOH反應(yīng)生成酚鈉。 題組一 識(shí)別官能團(tuán),準(zhǔn)確判斷性質(zhì) 1.(xx·長(zhǎng)郡中學(xué)月考)某有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,下列有關(guān)該物質(zhì)的敘述正確的是( ) A.1 mol該物質(zhì)最多可以消耗3 mol Na B.1 mol該物質(zhì)最多可以消耗7 mol NaOH C.不能與Na2CO3溶液反應(yīng) D.易溶于水,可以發(fā)生加成反應(yīng)和取代反應(yīng) 解析:選B。1 mol該物質(zhì)最多
32、可以消耗2 mol Na,故A錯(cuò)誤;1 mol該物質(zhì)最多可以消耗7 mol NaOH,故B正確;該物質(zhì)分子中含酚羥基,可以和Na2CO3溶液反應(yīng)生成NaHCO3,故C錯(cuò)誤;該物質(zhì)難溶于水,故D錯(cuò)誤。 題組二 酯的同分異構(gòu)體書(shū)寫(xiě) 2.(xx·長(zhǎng)沙月考)分子式為C5H10O2的酯共有(不考慮立體異構(gòu))( ) A.7種 B.8種 C.9種 D.10種 解析:選C。若為甲酸和丁醇酯化,丁醇有4種,形成的酯有4種;若為乙酸和丙醇酯化,丙醇有2種,形成的酯有2種;若為丙酸和乙醇酯化,形成的酯有1種;若為丁酸和甲醇酯化,丁酸有2種,形成的酯有2種,故共有9種。 3.(x
33、x·蕪湖模擬)最近,我國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)有機(jī)化合物A可用于合成可降解塑料。 (1)0.1 mol A與足量金屬Na反應(yīng)生成2.24 L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況),0.1 mol A與足量NaHCO3溶液反應(yīng)也生成2.24 L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況),由此可推斷有機(jī)物A中含有的官能團(tuán)名稱為_(kāi)_______________; (2)有機(jī)物A在Cu作催化劑時(shí)可被氧氣氧化為 CCH3OCH2COOH,則A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)_______________________________________________________________________; (3)兩分子A在一定條件下可以生成一種環(huán)酯,該環(huán)酯的結(jié)構(gòu)
34、簡(jiǎn)式為_(kāi)_______________________________________________________________________; (4)A在一定條件下生成一種可降解塑料(聚酯)的反應(yīng)方程式為_(kāi)_______________________________________________________________________。 解析:“0.1 mol A與足量金屬Na反應(yīng)生成2.24 L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況),0.1 mol A與足量NaHCO3溶液反應(yīng)也生成2.24 L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)”說(shuō)明有機(jī)物A中含有一個(gè)羥基和一個(gè)羧基,結(jié)合A可被氧氣氧化為,可推知A為。
35、答案:(1)羥基、羧基 (2) (3) (4) 題組三 乙酸乙酯的制備及酯化反應(yīng) 4.(xx·吉林一中高三質(zhì)檢)實(shí)驗(yàn)室合成乙酸乙酯的步驟如下:在圓底燒瓶?jī)?nèi)加入乙醇、濃硫酸和乙酸,瓶口豎直安裝通有冷卻水的冷凝管(使反應(yīng)混合物的蒸氣冷凝為液體流回?zé)績(jī)?nèi)),加熱回流一段時(shí)間后換成蒸餾裝置進(jìn)行蒸餾,得到含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗產(chǎn)品。 請(qǐng)回答下列問(wèn)題。 (1)在燒瓶中除了加入乙醇、濃硫酸和乙酸外,還應(yīng)放入________,目的是________________________________________________________________________。 (2
36、)反應(yīng)中加入過(guò)量的乙醇,目的是________________________________________________________________________。 (3)如果將上述實(shí)驗(yàn)步驟改為在蒸餾燒瓶?jī)?nèi)先加入乙醇和濃硫酸,然后通過(guò)分液漏斗邊滴加乙酸,邊加熱蒸餾。這樣操作可以提高酯的產(chǎn)率,其原因是________________________________________________________________________。 (4)現(xiàn)擬分離粗產(chǎn)品乙酸乙酯、乙酸和乙醇的混合物,下列框圖是分離操作步驟流程圖: 則試劑a是________,分離方法Ⅰ是____
37、____,分離方法Ⅱ是________,試劑b是________,分離方法Ⅲ是________。 (5)甲、乙兩位同學(xué)欲將所得含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗產(chǎn)品提純,在未用指示劑的情況下,他們都是先加NaOH溶液中和酯中過(guò)量的酸,然后用蒸餾法將酯分離出來(lái)。甲、乙兩人實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下: 甲得到了顯酸性的酯的混合物,乙得到了大量水溶性的物質(zhì),丙同學(xué)分析了上述實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)產(chǎn)物后認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)沒(méi)有成功。試解答下列問(wèn)題: ①甲實(shí)驗(yàn)失敗的原因是________________________________________________________________________; ②乙實(shí)驗(yàn)失敗的原因
38、是________________________________________________________________________。 解析:(1)乙酸與乙醇的酯化反應(yīng)需要加熱,所以為防止液體受熱時(shí)劇烈沸騰,需要加入碎瓷片來(lái)防止暴沸。 (2)由于酯化反應(yīng)是可逆反應(yīng),所以加入過(guò)量的乙醇可以提高乙酸的轉(zhuǎn)化率。 (3)這樣操作可以及時(shí)把乙酸乙酯蒸發(fā)出來(lái),從而降低生成物的濃度,有利于酯化反應(yīng)向生成酯的方向進(jìn)行。 (4)乙酸乙酯不溶于水,所以可以通過(guò)加入飽和碳酸鈉溶液來(lái)除去乙酸和乙醇,然后分液即得到乙酸乙酯,干燥后即得到純凈的乙酸乙酯。B中含有乙醇、乙酸鈉和碳酸鈉。由于乙醇的沸點(diǎn)低
39、,蒸餾即得到乙醇。然后加入稀硫酸,將乙酸鈉轉(zhuǎn)化成乙酸,最后蒸餾將得到乙酸。 (5)乙酸乙酯能在堿性條件下水解,甲同學(xué)加入的堿量不足,有酸剩余,所以蒸餾后得到含有乙酸的酯;乙同學(xué)加入的堿過(guò)量使生成的酯發(fā)生了水解,所以得到了大量水溶性的物質(zhì)。 答案:(1)碎瓷片 防止暴沸 (2)提高乙酸的轉(zhuǎn)化率 (3)及時(shí)地蒸出生成物,有利于酯化反應(yīng)向生成酯的方向進(jìn)行 (4)飽和Na2CO3溶液 分液 蒸餾 稀硫酸 蒸餾 (5)①所加的NaOH溶液較少,沒(méi)有將余酸完全中和 ②所加的NaOH溶液過(guò)量使酯發(fā)生了水解 羧酸和酯的性質(zhì)總結(jié) (1)飽和一元醇與比它少1個(gè)碳原子的飽和一元羧酸的相對(duì)分子質(zhì)量
40、相等。 (2)羧酸分子中含有,但不能發(fā)生加成反應(yīng)。 (3)酯的水解反應(yīng)和酯化反應(yīng)互為逆過(guò)程,二者反應(yīng)條件不同,前者用稀硫酸或稀堿溶液作催化劑,后者用濃硫酸作催化劑。 (4)酯的水解反應(yīng)和酯化反應(yīng)都屬于取代反應(yīng)。 考點(diǎn)四 烴及其衍生物的轉(zhuǎn)化關(guān)系與應(yīng)用[學(xué)生用書(shū)P231] 烴及其衍生物的轉(zhuǎn)化關(guān)系 (xx·長(zhǎng)郡中學(xué)月考)已知:。從A出發(fā)發(fā)生圖示中的一系列反應(yīng),其中B和C按物質(zhì)的量之比1∶2反應(yīng)生成Z,F(xiàn)和E按物質(zhì)的量之比1∶2反應(yīng)生成W,W和Z互為同分異構(gòu)體。 回答下列問(wèn)題: (1)寫(xiě)出反應(yīng)類型:①________,②________。 (2)寫(xiě)出下列反應(yīng)
41、的化學(xué)方程式: ③________________________________________________________________________; ④________________________________________________________________________。 (3)與B互為同分異構(gòu)體,屬于酚類且苯環(huán)上只有兩個(gè)對(duì)位取代基的化合物有4種,它們的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)___________、____________、____________、____________。 (4)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可能為_(kāi)__________________________
42、_(只寫(xiě)一種即可)。 解析:通過(guò)反應(yīng)①得出E為CH3CH2OH,則D是CH3CHO,C是CH3COOH,Z是。(1)①乙烯與水發(fā)生加成反應(yīng)生成乙醇;②酯在酸性條件下水解生成酸和醇。(3)與B互為同分異構(gòu)體,屬于酚類且苯環(huán)上只有兩個(gè)對(duì)位取代基的化合物有4種,它們的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別為、。(4)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可能為 。 答案:(1)加成反應(yīng) 取代反應(yīng)(或水解反應(yīng)) (2)2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O (3) (4) (其他合理答案均可) 名師點(diǎn)撥 熟記烴的衍生物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系,對(duì)解決有機(jī)推斷及有機(jī)合成問(wèn)題有極大的幫助,輔以反應(yīng)條件,更有利于識(shí)別它
43、們的反應(yīng)情況。 對(duì)羥基苯甲酸丁酯(俗稱尼泊金丁酯)可用作防腐劑,對(duì)酵母和霉菌有很強(qiáng)的抑制作用,工業(yè)上常用對(duì)羥基苯甲酸與丁醇在濃硫酸催化下進(jìn)行酯化反應(yīng)而制得。以下是某課題組開(kāi)發(fā)的從廉價(jià)、易得的化工原料出發(fā)制備對(duì)羥基苯甲酸丁酯的合成路線: 已知以下信息: ①通常在同一個(gè)碳原子上連有兩個(gè)羥基不穩(wěn)定,易脫水形成羰基; ②D可與銀氨溶液反應(yīng)生成銀鏡; ③F的核磁共振氫譜表明其有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫,且峰面積比為1∶1。 (1)A的化學(xué)名稱為_(kāi)_______________; (2)由B生成C的化學(xué)反應(yīng)方程式為_(kāi)___________________________________
44、____________________________________ ________________________________________________________________________, 該反應(yīng)的類型為_(kāi)___________; (3)D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)_____________; (4)F的分子式為_(kāi)_________________; (5)G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)_______________________________________________________________________; (6)E的同分異構(gòu)體中含有苯環(huán)且能發(fā)生銀鏡反應(yīng)
45、的共有________種,其中核磁共振氫譜有三種不同化學(xué)環(huán)境的氫,且峰面積比為2∶2∶1的是________________________________________________________________________(寫(xiě)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式)。 [解析] 由A的分子式為C7H8,結(jié)合題意,可推斷A為甲苯();甲苯在鐵作催化劑的條件下,苯環(huán)對(duì)位上的氫原子與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)生成B();B在光照的條件下,甲基上的氫原子與氯氣發(fā)生取代反應(yīng),生成C();C在氫氧化鈉水溶液并加熱的條件下,甲基上的氯原子發(fā)生水解反應(yīng),結(jié)合題目信息①②,生成D();D中的醛基被氧化生成E();E在堿性、高溫、高壓條
46、件下,苯環(huán)上的氯原子被羥基取代生成F();F經(jīng)酸化后生成G(),即對(duì)羥基苯甲酸。 [答案] (1)甲苯 (2) 取代反應(yīng) (3) (4)C7H4O3Na2 (5) (6)13 寫(xiě)出以乙醇為原料制備的化學(xué)方程式(無(wú)機(jī)試劑任選)并注明反應(yīng)類型。 答案:(1)CH3CH2OHCH2===CH2↑+H2O(消去反應(yīng)), (2) (加成反應(yīng))。 (3) +2NaBr(取代反應(yīng)或水解反應(yīng))。 (4) (氧化反應(yīng))。 (5)OHC—CHO+O2HOOC—COOH(氧化反應(yīng))。 (6) (酯化反應(yīng)或取代反應(yīng))。 兩條經(jīng)典合成路線 (1)一元合成路線:RCH=
47、==CH2―→一鹵代烴―→一元醇―→一元醛―→一元羧酸―→酯。 (2)二元合成路線:RCH===CH2―→二鹵代烴―→二元醇―→二元醛―→二元羧酸―→酯(鏈酯、環(huán)酯、聚酯)(R代表烴基或H)。 題組 烴及其衍生物的轉(zhuǎn)化 1.已知物質(zhì)A顯酸性,請(qǐng)根據(jù)以下框圖回答問(wèn)題。 已知:F為七原子組成的環(huán)狀結(jié)構(gòu)。 (1)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)___________。 (2)①②③的反應(yīng)類型分別為_(kāi)_____________、______________、______________。 (3)化合物B中含有的官能團(tuán)名稱是____________________________________
48、____________________________________。 (4)D和E生成F的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)G生成H的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________________________________________________________ ________
49、________________________________________________________________。 (6)寫(xiě)出C的同分異構(gòu)體中屬于酯類物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:__________________、__________________(任寫(xiě)2種)。 答案:(1)CH2===CHCOOH (2)加成反應(yīng) 取代反應(yīng) 酯化反應(yīng)(或取代反應(yīng)) (3)羧基、溴原子 (4) (5)OHCCH2COONa+2Ag(NH3)2OH NH4OOCCH2COONa+3NH3+2Ag↓+H2O (6)CH3CHBrOOCH、CH3COOCH2Br、BrCH2CH2OOCH、Br
50、CH2COOCH3(任選2種即可) 2.莽草酸是合成治療禽流感的藥物——達(dá)菲(Tamiflu)的原料之一。莽草酸是A的一種同分異構(gòu)體。A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。 (1)A的分子式是________________。 (2)A與溴的四氯化碳溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________(有機(jī)物用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式表示)。 (3)A與氫氧化鈉溶液
51、反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________(有機(jī)物用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式表示)。 (4)17.4 g A與足量碳酸氫鈉溶液反應(yīng),生成二氧化碳的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)為_(kāi)_______________。 (5)A在濃硫酸作用下加熱可得到B(B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為),其反應(yīng)類型是_______________________________________
52、_________________________________。 (6)B的同分異構(gòu)體中既含有酚羥基又含有酯基的共有________種,寫(xiě)出其中一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析:(4)因?yàn)? mol —COOH能與1 mol NaHCO3反應(yīng)產(chǎn)生1 mol CO2,則17.4 g A與足量NaHC
53、O3反應(yīng)生成的CO2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為×22.4 L·mol-1=2.24 L; (5)根據(jù)B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,由AB發(fā)生的是消去反應(yīng); (6)根據(jù)題設(shè)要求,所寫(xiě)同分異構(gòu)體中既含酚羥基又含酯基,則只能有以下3種情況:、。 答案:(1)C7H10O5 (2) (3) (4)2.24 L (5)消去反應(yīng) (6)3 鹵代烴在烴的衍生物轉(zhuǎn)化中的作用 通過(guò)烷烴、芳香烴與X2發(fā)生取代反應(yīng),烯烴、炔烴與X2、HX發(fā)生加成反應(yīng)等途徑可向有機(jī)物分子中引入—X,引入鹵素原子常常是改變物質(zhì)性能的第一步反應(yīng),鹵代烴在有機(jī)物的轉(zhuǎn)化、合成中具有“橋梁”的重要地位和作用。 一、選擇題
54、 1.(xx·河南中原名校摸底)已知酸性 ,綜合考慮反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率和原料成本等因素,將的最佳方法是( ) A.與稀H2SO4共熱后,加入足量NaOH溶液 B.與稀H2SO4共熱后,加入足量Na2CO3溶液 C.與足量的NaOH溶液共熱后,再加入適量H2SO4 D.與足量的NaOH溶液共熱后,再通入足量CO2 解析:選D。先在氫氧化鈉溶液中水解,轉(zhuǎn)化為 2.冬青油的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,它在一定條件下可能發(fā)生的反應(yīng)有( ) ①加成反應(yīng)?、谒夥磻?yīng) ③消去反應(yīng)?、苋〈磻?yīng) ⑤與Na2CO3反應(yīng)生成CO2 ⑥加聚反應(yīng) A.①②⑥ B.①②③④ C.③④⑤⑥ D.
55、①②④ 解析:選D。由冬青油結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,含有苯環(huán)能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng);含有酯基能水解;羥基鄰、對(duì)位的碳原子上均有氫原子,能與溴水發(fā)生取代反應(yīng);不能消去、加聚,也不能與Na2CO3反應(yīng)生成CO2,故D正確。 3.(xx·高考重慶卷) 某天然拒食素具有防御非洲大群蚯蚓的作用,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖(未表示出原子或原子團(tuán)的空間排列)。該拒食素與下列某試劑充分反應(yīng),所得有機(jī)物分子的官能團(tuán)數(shù)目增加,則該試劑是( ) A.Br2的CCl4溶液 B.Ag(NH3)2OH溶液 C.HBr D.H2 解析:選A。根據(jù)該拒食素的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式確定其性質(zhì),進(jìn)而確定其與不同試劑反應(yīng)后產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)和官能
56、團(tuán)。有機(jī)物中的碳碳雙鍵與Br2發(fā)生加成反應(yīng),使官能團(tuán)數(shù)目由3個(gè)增加為4個(gè),選項(xiàng)A正確。有機(jī)物中的醛基被銀氨溶液氧化為—COOH,官能團(tuán)數(shù)目不變,選項(xiàng)B不正確。有機(jī)物中的碳碳雙鍵與HBr發(fā)生加成反應(yīng),但官能團(tuán)數(shù)目不變,選項(xiàng)C不正確。有機(jī)物中的碳碳雙鍵、醛基與H2發(fā)生加成反應(yīng),官能團(tuán)數(shù)目減少,選項(xiàng)D不正確。 4.(xx·濰坊一模) 烏頭酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示,下列關(guān)于烏頭酸的說(shuō)法錯(cuò)誤的是( ) A.分子式為C6H6O6 B.烏頭酸能發(fā)生水解反應(yīng)和加成反應(yīng) C.烏頭酸能使酸性高錳酸鉀溶液褪色 D.含1 mol烏頭酸的溶液最多可消耗3 mol NaOH 解析:選B。該有機(jī)物的分子式為
57、C6H6O6,A項(xiàng)正確;烏頭酸不能發(fā)生水解反應(yīng),B項(xiàng)錯(cuò)誤;碳碳雙鍵能夠被酸性高錳酸鉀溶液氧化使其褪色,C項(xiàng)正確;1 mol烏頭酸能夠消耗3 mol NaOH,D項(xiàng)正確。 5.(xx·長(zhǎng)沙一模)CPAE是蜂膠的主要活性成分,它可由咖啡酸合成,其合成過(guò)程如下。下列說(shuō)法不正確的是( ) A.1 mol CPAE與足量的NaOH溶液反應(yīng),最多消耗3 mol NaOH B.可用金屬Na檢測(cè)上述反應(yīng)是否殘留苯乙醇 C.與苯乙醇互為同分異構(gòu)體的酚類物質(zhì)共有9種 D.咖啡酸分子中含有3種官能團(tuán),可發(fā)生聚合反應(yīng) 解析:選B。CPAE中含有酚羥基,也能和金屬Na反應(yīng),所以不能用金屬Na檢測(cè)上述
58、反應(yīng)是否殘留苯乙醇,B項(xiàng)不正確。 6.(xx·南昌一模)分析下表中各項(xiàng)的排布規(guī)律,有機(jī)物X是按此規(guī)律排布的第19項(xiàng),有關(guān)X的組成和性質(zhì)的說(shuō)法中肯定錯(cuò)誤的是( ) 1 2 3 4 5 6 7 8 CH4 CH2O CH2O2 CH4O C2H6 C2H4O C2H4O2 C2H6O ①是戊酸;②是戊醇;③是丁酸甲酯;④在稀硫酸中易變質(zhì);⑤一定能與鈉反應(yīng) A.②⑤ B.①③④ C.③④ D.②③⑤ 解析:選A。注意規(guī)律變化:第1項(xiàng)是從一個(gè)碳原子開(kāi)始的,每4種物質(zhì)一循環(huán),即第20項(xiàng)為C5H12O,則第19項(xiàng)為C5H10O2。C5H10O2可能是羧酸
59、或酯,②、⑤錯(cuò)誤。 7.(xx·湖南四校聯(lián)考)麥考酚酸是一種有效的免疫抑制劑,能有效地防止腎移植排斥,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下圖所示。下列有關(guān)麥考酚酸說(shuō)法正確的是( ) A.分子式為C17H23O6 B.不能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng) C.在一定條件下可發(fā)生加成、取代、消去反應(yīng) D.1 mol麥考酚酸最多能與3 mol NaOH反應(yīng) 解析:選D。根據(jù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式知該物質(zhì)分子式是C17H20O6,A錯(cuò)誤;該物質(zhì)含有酚羥基,能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),B錯(cuò)誤;該物質(zhì)不能發(fā)生消去反應(yīng),C錯(cuò)誤;1 mol該物質(zhì)最多能與3 mol NaOH反應(yīng),D正確。 8.某酯A的分子式為C6H12O2,
60、已知 又知B、C、D、E均為有機(jī)物,D不與Na2CO3溶液反應(yīng),E不能發(fā)生銀鏡反應(yīng),則A的結(jié)構(gòu)可能有( ) A.5種 B.4種 C.3種 D.2種 解析:選A。E為醇D氧化后的產(chǎn)物,不能發(fā)生銀鏡反應(yīng),則E只能為酮,所以D中一定含有結(jié)構(gòu)(因D還能發(fā)生催化氧化),故醇D可以為 對(duì)應(yīng)的酯A就有5種。 9.食品化學(xué)家A.Saari Csallany和Christine Seppanen研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)豆油被加熱到油炸溫度(185 ℃)時(shí),會(huì)產(chǎn)生如圖所示的高毒性物質(zhì),許多疾病和這種有毒物質(zhì)有關(guān),如帕金森綜合癥。下列關(guān)于這種有毒物質(zhì)的判斷不正確的是( ) A.該物質(zhì)最多可以和2
61、 mol H2發(fā)生加成反應(yīng) B.該物質(zhì)的分子式為C9H15O2 C.該物質(zhì)分子中含有三種官能團(tuán) D.該物質(zhì)屬于烴的衍生物 解析:選B。鍵線式中每一個(gè)拐點(diǎn)表示一個(gè)碳原子,該物質(zhì)分子式為C9H16O2,對(duì)于只含有C、H、O原子的分子來(lái)說(shuō),其H原子個(gè)數(shù)一定為偶數(shù)。 二、非選擇題 10.(1)下列醇類能發(fā)生消去反應(yīng)的是________________________________________________________________________(填序號(hào))。 ①甲醇?、?-丙醇?、?-丁醇?、?-丁醇?、?,2-二甲基-1-丙醇?、?-戊醇?、攮h(huán)己醇 (2)下列醇類能發(fā)生
62、催化氧化的是________(填字母)。 (3)化學(xué)式為C4H10O的醇,能被催化氧化,但氧化產(chǎn)物不是醛,則該醇的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是________________________________________________________________________。 解析:(1)能發(fā)生消去反應(yīng)的條件:與羥基相連碳的鄰位碳上有氫原子。據(jù)此條件,可知①⑤不能發(fā)生消去反應(yīng),余下的醇類均能發(fā)生消去反應(yīng)。 (2)能發(fā)生催化氧化反應(yīng)的條件為與—OH相連的碳原子(即α-碳原子)上必須有氫原子。A中α-碳原子上連有2個(gè)氫原子,故A能被催化氧化成醛;C中α-碳原子上連有1個(gè)氫原子,故C能被催化氧
63、化成酮;B、D中α-碳原子上沒(méi)有氫原子,因此均不能被催化氧化。 (3)CH3CH2CH2CH2OH、CH3CH(CH3)CH2OH能被催化氧化成醛,C(CH3)3OH不能被催化氧化, CH3CH2CH(OH)CH3能被催化氧化成酮。 答案:(1)②③④⑥⑦ (2)AC (3)CH3CH2CH(OH)CH3 11.(xx·汕頭調(diào)研)化合物Ⅳ為一種重要化工中間體,其合成方法如下: (1)化合物Ⅰ的分子式為_(kāi)_______;化合物Ⅳ除了含有—Br外,還含有的官能團(tuán)是________(填名稱)。 (2)化合物Ⅱ具有鹵代烴的性質(zhì),在一定條件下能得到碳碳雙鍵,該反應(yīng)條件是________
64、________。 (3)1 mol化合物Ⅲ與足量NaOH反應(yīng)消耗NaOH的物質(zhì)的量為_(kāi)_______mol。 (4)化合物Ⅳ能發(fā)生酯化反應(yīng)生成六元環(huán)狀化合物Ⅴ,寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:________________________________________________________________________。 (5)根據(jù)題給化合物轉(zhuǎn)化關(guān)系及相關(guān)條件,請(qǐng)你推出CH2CCH3CHCH2(2-甲基-1,3-丁二烯)發(fā)生類似①的反應(yīng),得到兩種有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別為_(kāi)_______________________________________________________
65、________________、 ______________,它們物質(zhì)的量之比是________。 解析:(2)鹵代烴發(fā)生消去反應(yīng)的條件為氫氧化鈉的醇溶液且加熱。(3)化合物Ⅲ含有一個(gè)羧基和一個(gè)溴原子,均能與NaOH反應(yīng)。(4)化合物Ⅳ本身含有一個(gè)羥基和一個(gè)羧基,發(fā)生分子內(nèi)酯化反應(yīng)生成六元環(huán)狀化合物。(5)由反應(yīng)①可得反應(yīng)信息:碳碳雙鍵斷裂,含氫原子的雙鍵碳原子轉(zhuǎn)化成醛基,而不含氫原子的雙鍵碳原子則轉(zhuǎn)化為酮羰基,故發(fā)生類似①的反應(yīng)后可得 答案:(1)C6H9Br 羥基和羧基 (2)氫氧化鈉的乙醇溶液,加熱 (3)2 (4) (5) 12.是一種醫(yī)藥中間體,常用來(lái)制備抗凝
66、血藥,可通過(guò)下列路線合成: (1)A與銀氨溶液反應(yīng)有銀鏡生成,則A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是________________。 (2)B→C的反應(yīng)類型是________________________________________________________________________。 (3)E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是________________________________________________________________________。 (4)寫(xiě)出F和過(guò)量NaOH溶液共熱時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式: ________________________________________________________________________。 (5)下列關(guān)于G的說(shuō)法正確的是________。 a.能與溴單質(zhì)反應(yīng) b.能與金屬鈉反應(yīng) c.1 mol G最多能和3 mol氫氣反應(yīng) d.分子式是C9H6O3 解析:(1)A與銀氨溶液反應(yīng)有銀鏡生成,則A中存在醛基,由流程圖可知,A與氧氣反應(yīng)可以生成乙酸,則A為CH3CHO。 答案:(1)CH3CH
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