2019届一轮复习全国通用版第50讲烃的含氧衍生物学案 28页

第50讲　烃的含氧衍生物 考纲要求 考情分析 命题趋势 ‎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.了解烃类衍生物的重要应用及合成方法。‎ ‎3.根据信息能设计有机化合物的合成路线。‎ ‎2017，天津卷，2T ‎2017，海南卷，18T ‎2016，天津卷，8T ‎2016，全国卷乙，7T ‎2016，上海卷，11T ‎2016，江苏卷，11T ‎2016，四卷川，10T 高考对本部分的考查主要有两方面：(1)烃的含氧衍生物的组成；(2)醛、羧酸、酯的结构、化学性质和同分异构体的分析。预计2019年高考烃的含氧衍生物的组成、结构和化学性质依然是考查的热点。着重强化醇、醛、羧酸、酯之间的相互转化关系。‎ 分值：15分 考点一　醇　酚 ‎1．醇、酚的相关概念 ‎(1)醇的相关概念 ‎①羟基与__烃基__或__苯环__侧链上的碳原子相连的化合物，饱和一元醇的通式为　CnH2n＋1OH(n≥1)　。‎ ‎②醇的分类 ‎(2)酚的相关概念：羟基与苯环__直接__相连而形成的化合物，最简单的酚为苯酚(结构简式为)。‎ ‎2．醇类物理性质的变化规律 ‎3．苯酚的物理性质 ‎4．醇、酚的化学性质 ‎(1)醇的化学性质(结合断键方式理解)‎ 如果将醇分子中的化学键进行标号如图所示，那么醇发生化学反应时化学键的断裂情况如表所示：‎ 反应 断裂的价键 反应类型 化学方程式(以乙醇为例)‎ 与活泼金属反应 ‎①‎ 置换反应 ‎2CH3CH2OH＋2Na―→　2CH3CH2ONa＋H2↑　‎ 催化氧化反应 ‎①③‎ 氧化反应 ‎2CH3CH2OH＋O2__2CH3CHO＋2H2O__‎ 与氢卤酸反应 ‎②‎ 取代反应 CH3CH2OH＋HBr__CH3CH2Br＋H2O__‎ 分子间脱水反应 ‎①②‎ 取代反应 ‎2CH3CH2OH__CH3CH2OCH2CH3＋H2O__‎ 分子内脱水反应 ‎②⑤‎ 消去反应 __CH2===CH2↑＋H ‎2O__‎ 酯化反应 ‎①‎ 取代反应 __CH3COOCH2CH3＋H2O__‎ ‎(2)酚的化学性质(结合基团之间的相互影响理解)‎ 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__。‎ ‎①弱酸性(苯环影响羟基)‎ 电离方程式为____，‎ 俗称石炭酸，酸性很弱，不能使石蕊试液变红。‎ 写出苯酚与NaOH反应的化学方程式：__＋NaOH―→＋H2O__。‎ ‎②苯环上氢原子的取代反应(羟基影响苯环)‎ 苯酚与过量的浓溴水反应，产生白色沉淀，化学方程式：____。‎ ‎③显色反应：苯酚与FeCl3溶液作用显__紫色__，利用这一反应可检验苯酚的存在。‎ ‎④加成反应(与H2)：‎ ‎⑤氧化反应：苯酚易被空气中的氧气氧化而显__粉红__色；易被酸性KMnO4溶液氧化；容易燃烧。‎ ‎⑥缩聚反应：＋nHCHO＋(n－1)H2O ‎1．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”。‎ ‎(1)CH3OH、CH3CH2OH、HOCH2CH2OH的沸点逐渐升高。(　√　)‎ ‎(2)乙醇的分子间脱水反应和酯化反应都属于取代反应。(　√　)‎ ‎(3)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。(　√　)‎ ‎(4)用浓硫酸、乙醇在加热条件下制备乙烯，应迅速升温至‎170 ℃‎。 (　√　)‎ ‎(5)除去苯中的苯酚，加入浓溴水再过滤。 (　×　)‎ ‎2．下列关于酚的说法不正确的是(　D　)‎ A．酚类是指羟基直接连在苯环上的化合物 B．酚类都具有弱酸性，可以和NaOH溶液反应 C．苯酚可以和浓溴水反应生成白色沉淀，利用该反应可以检验苯酚 D．分子中含有羟基和苯环的含氧衍生物都属于酚类 ‎(1)醇类和卤代烃能发生消去反应，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。‎ ‎(2)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。‎ ‎(3)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。‎ 一　醇的催化氧化反应和消去反应规律 ‎1．醇的催化氧化规律：醇的催化氧化反应与跟羟基(—OH)相连的碳原子上的氢原子的个数有关。‎ ‎2．醇的消去反应规律 ‎(1)结构条件：醇分子中连有羟基的碳原子必须有相邻的碳原子，该相邻的碳原子上必须连有氢原子。表示为 CH3OH(无相邻碳原子)，(CH3)3CCH2OH、(相邻碳原子上无氢原子)等结构的醇不能发生消去反应。‎ ‎(2)醇消去反应的条件是浓硫酸、加热。‎ ‎(3)一元醇消去反应生成的烯烃种数等于连羟基的碳原子的邻位碳原子上不同化学环境下的氢原子的种数。如CH3CH2CH(CH3)OH的消去有机产物有2种。‎ ‎[例1]下列醇类物质中既能发生消去反应，又能发生催化氧化反应生成醛类的物质是(　C　)‎ A．(CH3)2CHCH(CH3)OH　　 B．‎ C．(CH3)3CCH2CH2OH　　 D．‎ 二　脂肪醇、芳香醇、酚类物质的比较 类别 脂肪醇 芳香醇 酚 实例 CH3CH2OH 官能团 醇羟基—OH 醇羟基—OH 酚羟基—OH 结构特点 ‎—OH与链烃基相连 ‎—OH与苯环侧链碳原子相连 ‎—OH与苯环直接相连 主要化 学性质 ‎(1)与活泼金属反应；(2)取代反应(与氢卤酸)；(3)消去反应(与—OH相连碳邻位碳原子上有H)；(4)燃烧；(5)催化氧化反应；(6)酯化反应 ‎(1)弱酸性；‎ ‎(2)取代反应(与浓溴水)；‎ ‎(3)显色反应；‎ ‎(4)氧化反应；‎ ‎(5)加成反应 特性 将灼热的铜丝插入乙醇中有刺激性气味的物质生成 与FeCl3溶液反应显紫色 ‎—OH中氢原子的活泼性 酚羟基>醇羟基 ‎(弱酸性) (中性)‎ ‎[例2](双选)去甲肾上腺素可以调控动物机体的植物性神经功能，其结构简式如图所示。下列说法正确的是(　BD　)‎ A．每个去甲肾上腺素分子中含有3个酚羟基 B．每个去甲肾上腺素分子中含有1个手性碳原子 C．1 mol去甲肾上腺素最多能与2 mol Br2发生取代反应 D．去甲肾上腺素既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应 ‎[例1](双选)下图所示为一种天然产物，具有一定的除草功效。下列有关该化合物的说法错误的是(　　)‎ A．分子中含有三种含氧官能团 B．1 mol该化合物最多能与6 mol NaOH反应 C．既可以发生取代反应，又能够发生加成反应 D．既能与FeCl3发生显色反应，也能和NaHCO3反应放出CO2‎ ‎[答题送检]来自阅卷名师报告 错误 致错原因 扣分 A 考生忽略了官能团前面“含氧”2个字 ‎－6‎ C 忽略了酯基水解也是取代反应 ‎－6‎ ‎[解析] A项，分子中含有酚羟基、醚键、酯基三种含氧官能团，正确；B项，该分子中含有3个酚羟基和1个酯基，所以与NaOH按1∶4发生反应，错误；C项，酯基能发生水解反应，也属于取代反应，酚羟基和苯环上的氢都能发生取代反应，碳碳双键和苯环能发生加成反应，正确；D项，酚羟基与FeCl3发生显色反应，但不能与NaHCO3反应放出CO2，错误。‎ ‎[答案] BD ‎1．(2018·晋城模拟)BHT是一种常用的食品抗氧化剂，从出发合成BHT的方法有如下两种。下列说法不正确的是(　C　)‎ A．推测BHT在水中的溶解度小于苯酚 B．BHT与都能使酸性KMnO4溶液褪色 C．方法一和方法二的反应类型都是加成反应 D．BHT与具有完全相同的官能团 解析 A项，BHT含有憎水基比苯酚多，因此溶解度小于苯酚；B项，BHT与都含有酚羟基，且苯环上含有支链，都能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使溶液褪色；C项，方法二的反应类型为取代反应；D项，BHT与所含官能团完全相同。‎ ‎1．(2016·全国卷乙)化学与生活密切相关。下列有关说法错误的是(　D　)‎ A．用灼烧的方法可以区分蚕丝和人造纤维 B．食用油反复加热会产生稠环芳烃等有害物质 C．加热能杀死流感病毒是因为蛋白质受热变性 D．医用消毒酒精中乙醇的浓度为95%‎ ‎2．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(　B　)‎ A．X、Y和Z均能使溴水褪色 B．X和Z均能与NaHCO3溶液反应放出CO2‎ C．Y既能发生取代反应，也能发生加成反应 D．Y可作加聚反应单体，X可作缩聚反应单体 考点二　醛、羧酸、酯 ‎1．醛 ‎(1)概念 由__烃基__与__醛基__相连而构成的化合物，可表示为RCHO。甲醛是最简单的醛。饱和一元醛的通式为CnH2nO(n≥1)。‎ ‎(2)甲醛、乙醛 物质 颜色 气味 状态 密度 水溶性 甲醛 ‎__无色__‎ ‎__刺激性气味__‎ ‎__气体__‎ ‎—‎ ‎__易溶于水__‎ 乙醛 ‎__无色__‎ ‎__刺激性气味__‎ ‎__液体__‎ 比水小 ‎__与水互溶__‎ ‎(3)醛类物质既有氧化性又有还原性，其氧化、还原关系为 醇醛羧酸 以乙醛为例完成下列反应的化学方程式：‎ ‎2．羧酸 ‎(1)羧酸：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__CnH2nO2(n≥1)__。‎ ‎(2)甲酸和乙酸的分子组成和结构 物质 分子式 结构简式 官能团 甲酸 CH2O2‎ HCOOH ‎—COOH和—CHO 乙酸 C2H4O2‎ CH3COOH ‎—COOH ‎(3)羧酸的化学性质 ‎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__CH3COOH?? CH3COO－＋H＋__。‎ ‎②酯化反应 原理：CH3COOH和CH3CHOH发生酯化反应的化学方程式为CH3COOH＋C2HOHCH3CO18OC2H5＋H2O。‎ ‎③高级脂肪酸 硬脂酸(C17H35COOH)：饱和高级脂肪酸，常温呈固态。‎ 软脂酸(C15H31COOH)：饱和高级脂肪酸，常温呈固态。‎ 油酸(C17H33COOH)：不饱和高级脂肪酸，常温呈液态。‎ ‎3．酯 ‎(1)结构：羧酸酯的官能团为____，通式为，饱和一元羧酸与饱和一元醇所生成酯的通式为__CnH2nO2(n≥2)__。‎ ‎(2)物理性质 ‎(3)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。‎ 检验醛基的两种方法 银镜反应 与新制的Cu(OH)2悬浊液反应 反应原理 RCHO＋2Ag(NH3)2OHRCOONH4＋3NH3＋2Ag↓＋H2O RCHO＋2Cu(OH)2＋NaOHRCOONa＋Cu2O↓＋3H2O 反应现象 产生光亮的银镜 产生砖红色沉淀 定量关系 RCHO～2Ag；HCHO～4Ag RCHO～2Cu(OH)2～Cu2O；HCHO～4Cu(OH)2～2Cu2O 注意事项 ‎(1)试管内壁必须洁净；‎ ‎(2)银氨溶液随用随配，不可久置；‎ ‎(3)水浴加热，不可用酒精灯直接加热；‎ ‎(4)醛用量不宜太多，如乙醛一般加入3滴；‎ ‎(5)银镜可用稀HNO3浸泡洗涤除去 ‎(1)新制的Cu(OH)2悬浊液要随用随配，不可久置；‎ ‎(2)配制新制的Cu(OH)2悬浊液时，所用NaOH必须过量 说明：除醛类物质外，甲酸及甲酸盐、甲酸酯、葡萄糖、麦芽糖等物质均含有醛基，均能发生银镜反应或能与新制的Cu(OH)2悬浊液反应。‎ ‎1．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”。‎ ‎(1)醛基的结构简式可以写成—CHO，也可以写成—COH。(　×　)‎ ‎(2)欲检验CH2===CH—CHO分子中的官能团，应先检验“—CHO”后检验“”。 (　√　)‎ ‎(3)1 mol HCHO与足量银氨溶液在加热的条件下充分反应，可生成2 mol Ag。(　×　)‎ ‎(4)甲酸能发生银镜反应，能与新制Cu(OH)2的碱性悬浊液反应生成红色沉淀。(　×　)‎ ‎(5)乙酸乙酯中的少量乙酸可用饱和NaOH溶液除去。(　×　)‎ ‎2．(2018·河南洛阳期末)有机物M的结构简式为，有关M的下列叙述中正确的是(　D　)‎ A．可与H2反应，1 mol M最多消耗1 mol H2‎ B．可与浓溴水反应，1 mol M最多消耗4 mol Br2‎ C．可与NaOH溶液反应，1 mol M最多消耗3 mol NaOH D．常温下，M在水中的溶解度小于苯酚在水中的溶解度 解析 A项，酯基和氢气不能发生加成反应，故最多消耗4 mol H2；B项，与溴水取代时只能在羟基的邻、对位反应，再加上参加加成反应的1 mol Br2，共消耗3 mol Br2；C项，酚羟基、酯基(酚酯会多消耗1 mol NaOH)、氯原子均能与氢氧化钠反应，故共消耗4 mol NaOH。‎ ‎(1)醛类物质发生银镜反应或与新制Cu(OH)2悬浊液反应均需在碱性条件下进行。‎ ‎(2)饱和一元醇与比它少1个碳原子的饱和一元羧酸的相对分子质量相等。‎ ‎(3)羧酸和酯的分子中都含有，但不能发生加成反应。‎ ‎(4)甲酸酯(HCOOR)具有醛基、酯基的双重性质。‎ ‎(5)酚酯()，1 mol酚酯基能消耗2 mol NaOH。‎ 一　官能团异构的同分异构体数目的判断方法 ‎1．官能团的拆分 将大的官能团(含两种或两种以上元素的官能团)拆分为小的原子或官能团。‎ ‎(1)碳碳双键可以拉开成环，即同碳原子数的烯烃和环烷烃互为同分异构体(从缺氢效果看，一个双键相当于一个环)。‎ ‎(2)羟基(—OH)可以拆分为—O—和—H，即同碳原子数的醇和醚互为同分异构体。例如：CH3—CH2—OH与CH3—O—CH3互为同分异构体。‎ ‎(3)醛基(—CHO)可以拆分为—H和，或拆分为碳碳双键(或环)和—OH，即同碳原子数的醛和酮以及烯醇(或环醇、环醚等)互为同分异构体。例如：CH3CH2CHO与CH3COCH3、HOCH2CH===CH2以及环醇互为同分异构体。‎ ‎(4)羧基(—COOH)可以拆分为—COO—和—H或—CHO和—OH，或将醛基再进行二次拆分等等，即同碳原子数的酸与酯以及羟基醛或羟基酮互为同分异构体。例如：CH3CH2COOH与CH3COOCH3以及CH2(OH)CH2CHO互为同分异构体。‎ ‎2．官能团的定位组合 ‎(1)酯R1COOR2，根据R1和R2对应的种类数进行重新组合，以C5H10O2为例，R1COOR2对应的羧酸共有甲酸、乙酸、丙酸、正丁酸、异丁酸5种，而对应的醇有8种，因此共有40种同分异构体。‎ ‎(2)以C4H8O2为例书写羟基醛，可以先写主链：CH3CH2CH2CHO、(CH3)2CHCHO，然后将—OH定位在其他3个碳上，共有5种同分异构体。‎ ‎[例1]有机物X只含C、H、O三种元素，其相对分子质量不超过100。若X中所含氧元素的质量分数为36.36%，则能与NaOH溶液发生反应的X共有(不考虑立体异构)(　B　)‎ A．5种　　 B．6种　　　　‎ C．7种　　 D．8种 解析 能与NaOH溶液反应，一是酚类，二是羧酸类，三是酯类。若只有1个氧原子，则Mr＝44，不可能有苯环，也就不可能是酚类，错误。若有2个氧原子，则Mr＝88，若为羧酸，去除—COOH式量还有43，为C3H7—COOH，有2种；若为酯，则有甲酸正丙酯、甲酸异丙酯、乙酸乙酯、丙酸甲酯4种，故共6种。‎ 二　酯的类别、形成和水解规律 ‎1．酯的类别 ‎(1)无机酸酯CH3CH2—O—NO2；‎ ‎(2)酚酯；‎ ‎(3)环酯；‎ ‎(4)内酯；‎ ‎(5)聚酯。‎ ‎2．酯化反应汇总 ‎(1)一元羧酸与一元醇之间的酯化反应 ‎(2)一元羧酸与多元醇之间的酯化反应，如：‎ ‎(3)多元羧酸与一元醇之间的酯化反应，如：‎ ‎(4)多元羧酸与多元醇之间的酯化反应 此时反应有三种情形，可得普通酯、环酯和高聚酯。如：‎ ‎(5)羟基酸自身的酯化反应 此时反应有三种情形，亦可得到普通酯、环酯和高聚酯。‎ ‎[例2]芳香化合物A可进行如下转化：‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)B的化学名称为__乙酸钠__。‎ ‎(2)由C合成涤纶的化学方程式为　＋nHOCH2CH2OH(2n－1)H2O＋　。‎ ‎(3)E的苯环上一氯代物仅有两种，E的结构简式为____。‎ ‎(4)写出A所有可能的结构简式：__、__。‎ ‎(5)写出符合下列条件的E的同分异构体的结构简式：____。‎ ‎①核磁共振氢谱显示苯环上仅有两种氢；‎ ‎②可发生银镜反应和水解反应。‎ ‎[例1]化合物X是一种香料，可采用乙烯与甲苯为主要原料，按下列路线合成：‎ 已知：RCHO＋CH3COOR′RCH===CHCOOR′。‎ 请回答：‎ ‎(1)E中官能团的名称是______。‎ ‎(2)B＋D→F的化学方程式：______。‎ ‎(3)X的结构简式：______。‎ ‎(4)对于化合物X，下列说法正确的是______(填字母，下同)。‎ A．能发生水解反应 B．不与浓硝酸发生取代反应 C．能使Br2/CCl4溶液褪色 D．能发生银镜反应 ‎(5)下列化合物中属于F的同分异构体的是______。‎ ‎[答题送检]来自阅卷名师报告 错误 致错原因 扣分 ‎(2)‎ 书写化学方程式时掉了“浓H2SO‎4”‎这个条件 ‎－2‎ ‎(3)‎ 推理过程出现问题，导致无法写出X正确的结构简式 ‎－2‎ ‎(4)、(5)‎ 出现漏选或多选的情况 ‎－2‎ ‎[解析] CH2===CH2与H2O发生加成反应生成CH3CH2OH(A)，由B的分子式可知CH3CH2OH氧化得到CH3COOH(B)，在光照条件下Cl取代甲基上的H得到C()，水解得到D()，CH3COOH与发生酯化反应得到F()，由E的分子式可知E为由氧化得到的，由信息反应及X的分子式可知X是。(4)A项，中含有酯基，故能水解，正确；B项，苯环能与浓硝酸发生取代反应，错误；C项，碳碳双键能使Br2/CCl4溶液褪色，正确；D项，分子中没有醛基，故不能发生银镜反应，错误。(5)A项，碳原子数比F多1个，错误；D项，碳原子数比F多1个，错误。‎ ‎[答案] (1)醛基 ‎(2)CH3COOH＋H2O＋‎ ‎(3)‎ ‎(4)AC　　(5)BC ‎1．(2016·全国卷甲)氰基丙烯酸酯在碱性条件下能快速聚合为，从而具有胶黏性。某种氰基丙烯酸酯(G)的合成路线如下：‎ 已知：‎ ‎①A的相对分子质量为58，氧元素质量分数为0.276，核磁共振氢谱显示为单峰；‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)A的化学名称为__丙酮__。‎ ‎(2)B的结构简式为____，其核磁共振氢谱显示为__2__个峰，峰面积之比为__6∶1(或1∶6)__。‎ ‎(3)由C生成D的反应类型为__取代反应__。‎ ‎(4)由D生成E的化学方程式为__＋NaOH＋NaCl__。‎ ‎(5)G中的官能团有__碳碳双键__、__酯基__、__氰基__(填官能团名称)。‎ ‎(6)G的同分异构体中，与G具有相同官能团且能发生银镜反应的共有__8__种(不含立体异构)。‎ 解析 (3)C为，C→D的反应条件为光照，反应类型为取代反应。(4)D为，D→E为D的水解反应，生成的E的结构简式为。(5)G为，所含官能团有碳碳双键、酯基、氰基。(6)与G具有相同官能团且能发生银镜反应的G的同分异构体应含有甲酸酯基，包括、、HCOOCH2—CH===CHCN、HCOOCH===CHCH2CN、、、、，共8种。‎ ‎1．(2016·江苏卷)化合物X是一种医药中间体，其结构简式如图所示。下列有关化合物X的说法正确的是(　C　)‎ A．分子中两个苯环一定处于同一平面 B．不能与饱和Na2CO3溶液反应 C．在酸性条件下水解，水解产物只有一种 D．1 mol化合物X最多能与2 mol NaOH反应 解析 A项，两个苯环中间有一个碳原子，该碳原子形成四个单键，单键可以自由旋转，所以该碳原子和两个苯环不一定处于同一平面，错误；B项，X分子中含有羧基，可以和Na2CO3反应，错误；C项，在酸性条件下，分子内酯基断开，产物只有一种，正确；D项，1 mol X分子中有1 mol酚酯，其水解需要2 mol NaOH，羧基也会与NaOH反应，则1 mol X最多可以与3 mol NaOH反应，错误。‎ ‎2．下列说法正确的是(　A　)‎ A．室温下，在水中的溶解度：丙三醇>苯酚>1－氯丁烷 B．用核磁共振氢谱不能区分HCOOCH3和HCOOCH2CH3‎ C．用Na2CO3溶液不能区分CH3COOH和CH3COOCH2CH3‎ D．油脂在酸性或碱性条件下均可发生水解反应，且产物相同 解析 A项，丙三醇与水互溶，室温下苯酚可溶于水，而1－氯丁烷难溶于水，正确；B项，HCOOCH3的核磁共振氢谱有2个峰，峰面积之比为1∶3，而HCOOCH2CH3的核磁共振氢谱有3个峰，峰面积之比为1∶2∶3，可以用核磁共振氢谱区分，错误；C项，CH3COOH与Na2CO3溶液反应，产生气体，而CH3COOCH2CH3不易溶于Na2CO3溶液，溶液分层，可以用Na2CO3溶液区分，错误；油脂在酸性条件下水解生成高级脂肪酸和甘油，在碱性条件下水解生成高级脂肪酸盐和甘油，错误。‎ ‎3．(2017·海南卷)(双选)香茅醛()可作为合成青蒿素的中间体，关于香茅醛的叙述正确的有(　AC　)‎ A．分子式为C10H18O B．不能发生银镜反应 C．可使酸性KMnO4溶液褪色 D．分子中有7种不同化学环境的氢 解析 由结构简式可数出分子式为C10H18O，A项正确；分子中含有和—CHO，B项错误，C项正确；分子中有8种不同化学环境的氢：，D项错误。‎ 考点三　烃的衍生物之间的转化关系及应用 ‎1．写出以溴乙烷为原料制备的化学方程式(无机试剂任选)并注明反应类型。‎ ‎(1)__CH3CH2Br＋NaOHCH2===CH2↑＋NaBr＋H2O(消去反应)__；‎ ‎(2)__CH2===CH2＋Br2―→(加成反应)__；‎ ‎(3)__＋2NaBr(取代反应或水解反应)__；‎ ‎(4)__＋O2OHC—CHO＋2H2O(氧化反应)__；‎ ‎(5)__OHC—CHO＋O2HOOC—COOH(氧化反应)__；‎ ‎(6)__＋HOOC—COOH＋2H2O(酯化反应或取代反应)__。‎ ‎　官能团与反应类型的关系 多官能团有机物性质的确定步骤：第一步，找出有机物所含的官能团，如碳碳双键、碳碳三键、醇羟基、酚羟基、醛基等；第二步，联想每种官能团的典型性质；第三步，‎ 结合选项分析对有机物性质描述的正误。‎ ‎[例1]如图是兴奋剂X的结构，关于兴奋剂X的说法正确的是(　D　)‎ A．1 mol X 与足量的NaOH 溶液在一定条件下反应，最多消耗4 mol NaOH B．1 mol X在一定条件下与足量的氢气反应，最多消耗1 mol H2‎ C．1 mol X 与足量的浓溴水反应，最多消耗5 mol Br2‎ D．X 遇到FeCl3 溶液时显紫色，而且能使溴的四氯化碳溶液褪色 解析 A项，1 mol X 与足量的NaOH 溶液在一定条件下反应，最多消耗5 mol NaOH；B项，1 mol X在一定条件下与足量的氢气反应，最多消耗7 mol H2；C项，1 mol X 与足量的浓溴水反应，最多消耗4 mol Br2，苯环羟基间位不能与Br2发生取代反应。‎ ‎[例1](双选)己烷雌酚的一种合成路线如下：‎ 下列叙述正确的是(　　)‎ A．在NaOH水溶液中加热，化合物X可发生消去反应 B．在一定条件下，化合物Y可与HCHO发生缩聚反应 C．用FeCl3溶液可鉴别化合物X和Y D．化合物Y中不含有手性碳原子 ‎[答题送检]来自阅卷名师报告 错误 致错原因 扣分 A 忽略了消去反应的条件是“NaOH醇溶液、加热”‎ ‎－6‎ D 考生未掌握“手性碳原子”的概念 ‎－6‎ ‎[解析] A项，卤素原子在NaOH醇溶液中加热发生消去反应，在NaOH水溶液中发生的是取代反应，错误；B项，酚羟基与HCHO可发生缩聚反应，类似于酚醛树脂的制备，正确；C项，X中无酚羟基，而Y中有，所以加入FeCl3，Y会有颜色变化，正确；D项，‎ 中加“*”的碳原子为手性碳原子，错误。‎ ‎[答案] BC ‎1．下列说法正确的是(　C　)‎ A．乳酸薄荷醇酯()仅能发生水解、氧化、消去反应 B．乙醛和丙烯醛()不是同系物，它们与氢气充分反应后的产物也不是同系物 C．淀粉和纤维素在酸催化下完全水解后的产物都是葡萄糖 D．CH3COOCH2CH3与CH3CH2COOCH3互为同分异构体，1H—NMR谱显示两者均有三种不同的氢原子且三种氢原子的比例相同，故不能用1H—NMR来鉴别 ‎1．(2016·四川卷)高血脂严重影响人体健康，化合物E是一种临床治疗高血脂症的药物。E的合成路线如下(部分反应条件和试剂略)：‎ 已知：(R1和R2代表烷基)‎ 请回答下列问题：‎ ‎(1)试剂Ⅰ的名称是__甲醇__，试剂Ⅱ中官能团的名称是__溴原子__，第②步的反应类型是__取代反应__。‎ ‎(2)第①步反应的化学方程式是__＋2CH3OH＋2H2O__。‎ ‎(3)第⑥步反应的化学方程式是__ ＋CO2↑__。‎ ‎(4)第⑦步反应中，试剂Ⅲ为单碘代烷烃，其结构简式是__CH3I__。‎ ‎(5)C的同分异构体在酸性条件下水解，生成X、Y和CH3(CH2)4OH。若X含有羧基和苯环，且X和Y的核磁共振氢谱都只有两种类型的吸收峰，则X与Y 发生缩聚反应所得缩聚物的结构简式是____。‎ 解析 (1)试剂Ⅰ的名称为甲醇；试剂Ⅱ中官能团名称为溴原子；第②步的反应类型为取代反应。(2)第①步反应的化学方程式为＋2CH3OH2H2O＋。(3)根据题给信息，可得出第⑥步为脱去CO2生成。(4)根据D与E的结构简式，可知第⑦步反应为D分子中羧基邻位碳原子上的一个氢原子被—CH3取代，又已知题中试剂Ⅲ为单碘代烷烃，故试剂Ⅲ为CH3I。(5)因C为，与C互为同分异构体，且在酸性条件下能水解，则该物质应属于酯类，结合题意可得X为，Y为HOCH2CH2OH，与HOCH2CH2OH发生缩聚反应所得产物的结构简式为。‎ 课时达标　第46讲 ‎1．磷酸毗醛素是细胞重要组成部分，可视为磷酸(分子中有3个羟基)形成的酯，其结构简式如图所示，下列说法错误的是(　D　)‎ A．能与金属钠反应 B．能使紫色石蕊溶液变红 C．能发生银镜反应 D．1 mol该酯与NaOH溶液反应，最多消耗3 mol NaOH 解析 磷酸是三元酸，该有机物分子中含有醇羟基，还含有2个可以电离出H＋的—OH，故能与金属钠反应，也能使紫色石蕊溶液变红，A、B项均正确；该有机物中含有醛基，能发生银镜反应，C项正确；1 mol该酯与NaOH溶液反应生成Na3PO4、‎ 和H2O，共消耗4 mol NaOH，D项错误。‎ ‎2．(2018·重庆巴蜀中学高三上开学考)下图表示在催化剂作用下将X和Y合成具有生物活性的物质Z，W是中间产物(R1、R2均为烃基)。则下列有关叙述一定正确的是(　D　)‎ A．反应①属于加成反应 B．1 mol Z完全加成需要3 mol H2‎ C．X与W属于同系物 D．X、Y、Z、W都能与NaOH溶液反应 解析 X＋Y→W中没有C===C或C===O生成C—C、C—O键的变化，则反应①为取代反应，A项错误；1 mol苯环与3 mol氢气发生加成反应，1 mol C===C与1 mol氢气发生加成反应，但烃基不一定为饱和烃基，则1 mol Z至少需要4 mol氢气发生加成反应，B项错误；X与W的结构不同，不是同系物，C项错误；X含有酚羟基，W含有酚羟基和酯基，Y、Z含有酯基，都能与NaOH反应，D项正确。‎ ‎3．下列有机化合物中均含有酸性杂质，除去这些杂质的方法正确的是(　D　)‎ A．苯中含苯酚杂质：加入溴水，过滤 B．乙醇中含乙酸杂质：加入饱和碳酸钠溶液洗涤，分液 C．乙醛中含乙酸杂质：加入氢氧化钠溶液洗涤，分液 D．乙酸丁酯中含乙酸杂质：加入饱和碳酸钠溶液洗涤，分液 ‎4．下列关于分子式为C4H8O2的有机物的同分异构体的说法不正确的是(　D　)‎ A．属于酯类的有4种 B．属于羧酸类的有2种 C．存在分子中含有六元环的同分异构体 D．既含有羟基又含有醛基的有3种 解析 A项，甲酸丙酯有2种结构，乙酸乙酯有1种结构，丙酸甲酯有1种结构，故属于酯类的同分异构体有4种，正确；B项，属于羧酸的同分异构体有2种，分别为正丁酸、异丁酸，正确；C项，分子式为C4H8O2的有机物含有六元环的同分异构体为，正确；D项，含有羟基和醛基的同分异构体有5种，分别为HOCH2CH2CH2CHO、CH3CH(OH)CH2CHO、‎ ‎、(CH3)‎2C(OH)CHO、HOCH2CH(CH3)CHO，错误。‎ ‎5．香兰素是重要的香料之一，它可由丁香酚经多步反应合成。‎ 有关上述两种化合物的说法正确的是(　A　)‎ A．香兰素分子中至少有12个原子共平面 B．丁香酚不能与FeCl3溶液发生显色反应 C．1 mol香兰素最多能与3 mol氢气发生加成反应 D．常温下，1 mol丁香酚只能与1 mol Br2反应 解析 A项，苯环及其所连的原子共平面，故香兰素分子中至少有12个原子共平面，正确；B项，丁香酚分子中含有酚羟基，能与FeCl3溶液发生显色反应，错误；C项，—CHO和苯环都能和氢气加成，故1 mol香兰素最多能与4 mol H2发生加成反应，错误；D项，碳碳双键能加成，酚羟基邻位能取代，错误。‎ ‎6．五倍子是一种常见的中草药，其有效成分为X，在一定条件下X可分别转化为Y、Z。‎ 下列说法错误的是(　A　)‎ A．1 mol Z最多能与7 mol NaOH发生反应 B．1 mol X最多能与2 mol Br2发生取代反应 C．Y分子结构中有3个手性碳原子 D．Y能发生加成、取代、消去、氧化、缩聚反应 解析 1 mol Z中含有5 mol酚羟基、1 mol羧基、1 mol酚酯基，1 mol酚酯基可消耗2 mol NaOH，故1 mol Z最多能与8 mol NaOH发生反应，A项错误；X中苯环上有2个氢原子处于酚羟基的邻位，1 mol X最多能与2 mol Br2发生取代反应，B项正确；手性碳原子为连有 ‎4个不同原子或原子团的碳原子，Y分子中的手性碳原子如图中*所示：，C项正确；Y中含有碳碳双键，能发生加成反应、氧化反应，含有羟基、羧基，能发生取代反应、缩聚反应，Y分子中与羟基相连碳原子的相邻碳原子上有氢原子，能发生消去反应，D项正确。‎ ‎7．(2018·湖南十三校联考)迷迭香酸具有抗氧化、延缓衰老、减肥降脂等功效，它的结构简式为：‎ 以邻苯二酚为原料合成迷迭香酸的路线为：‎ 下列说法错误的是(　B　)‎ A．有机物B可以发生取代、加成、消去、氧化反应 B．1 mol B与足量的NaOH溶液反应，最多可消耗4 mol NaOH C．迷迭香酸在稀硫酸催化下水解的一种产物可由B转化得到 D．有机物A分子中所有原子可能在同一平面上 解析 酚羟基和羧基都能与NaOH溶液发生中和反应，而醇羟基不能，故1 mol B最多能与3 mol NaOH反应，B项错误。‎ ‎8．(双选)阿魏酸在食品、医药等方面有着广泛用途。一种合成阿魏酸的反应可表示为 下列说法正确的是(　BD　)‎ A．可用酸性KMnO4溶液检测上述反应是否有阿魏酸生成 B．香兰素、阿魏酸均可与Na2CO3、NaOH溶液反应 C．通常条件下，香兰素、阿魏酸都能发生取代、加成、消去反应 D．与香兰素互为同分异构体，分子中有4种不同化学环境的氢，‎ 且能发生银镜反应的酚类化合物共有2种 解析 A项，香兰素能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故不能用酸性KMnO4溶液检测反应中是否有阿魏酸生成，错误；B项，香兰素中的酚羟基和阿魏酸中的酚羟基、羧基均可以与碳酸钠和氢氧化钠溶液反应，正确；C项，香兰素和阿魏酸可以发生取代和加成反应，不能发生消去反应，错误；D项，符合题意的有或种，正确。‎ ‎9．从薄荷油中得到一种烃A(C10H16)叫α－非兰烃，与A相关反应如下：‎ 已知：‎ ‎(1)H的分子式为__C10H20__。‎ ‎(2)B所含官能团的名称为__羰基、羧基__。‎ ‎(3)含两个 —COOCH3基团的C的同分异构体共有__4__种(不考虑手性异构)，其中核磁共振氢谱呈现2个吸收峰的异构体的结构简式为____。‎ ‎(4)B→D、D→E的反应类型分别为__加成反应(或还原反应)__、__取代反应__。　‎ ‎(5)G为含六元环的化合物，写出其结构简式：____。‎ ‎(6)F在一定条件下发生聚合反应可得到一种高吸水性树脂，该树脂名称为__聚丙烯酸钠__。‎ ‎(7)写出E→F的化学反应方程式：__＋2NaOHCH2===CHCOONa＋NaBr＋2H2O__。‎ ‎(8)A的结构简式为____，A与等物质的量的Br2进行加成反应的产物共有__3__种(不考虑立体异构)。‎ 解析 (1)根据H的键线式可知H的分子式为C10H20。(2)结合信息反应及C的结构简式可知，A的结构简式为，B为，则B中所含官能团为羰基和羧基。(3)含有两个—COOCH3基团的C的同分异构体有CH3CH2CH(COOCH3)2、CH3OOCCH2CH(CH3)COOCH3、、CH3OOCCH2CH2CH2COOCH3，共4种，其中核磁共振氢谱呈现2个吸收峰，即有2种不同类型的氢原子，其结构简式为。(5)B()与H2发生加成反应生成D，则D为，D中含有 —OH和—COOH，在浓H2SO4、加热条件下可发生酯化反应，又知G为含六元环的化合物，说明G是2分子D脱去2分子水形成的环状酯，则G的结构简式为。(6)D()与HBr发生取代反应生成E，则E为，E发生消去反应，生成F，则F为CH2===CHCOONa，F在催化剂作用下发生加聚反应，生成聚合物，其名称为聚丙烯酸钠。(8)由(1)中分析可知，A的结构简式为。A为不对称共轭二烯烃，与等物质的量的Br2发生加成反应有两种情况：发生1,2－加成生成2种产物，分别为和；发生1,4－加成生成1种产物，其结构简式为，故所得加成产物共有3种。‎ ‎10．化合物G是一种医药中间体，常用于制备抗凝血药。可以通过如图所示的路线合成：‎ 已知：RCOOHRCOCl；D与FeCl3溶液能发生显色反应。‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)A→B的反应类型是__氧化反应__，B→C步骤①中所加的试剂可能是__银氨溶液或新制的氢氧化铜悬浊液__。‎ ‎(2)E的结构简式为____。‎ ‎(3)F与足量NaOH溶液充分反应的化学方程式为__＋3NaOH＋CH3COONa＋H2O＋CH3OH__。‎ ‎(4)写出同时满足下列条件的所有E的同分异构体的结构简式：____。‎ ‎①能发生水解反应；②与FeCl3溶液能发生显色反应；③苯环上有两种不同化学环境的氢原子。‎ ‎(5)已知：酚羟基一般不易直接与羧酸酯化。苯甲酸苯酚酯()是一种重要的有机合成中间体。试写出以苯酚、甲苯为原料制取该化合物的合成路线流程图(其他试剂任选)。‎ ‎____。‎ 合成路线流程图示例：CH3CHOCH3COOHCH3COOCH2CH3‎ 解析 根据H的结构简式及已知信息，可知C为CH3COOH，进一步可推知A为CH3CH2OH，B为CH3CHO。由H＋EF及H和F的结构简式，可推知E为，根据D与FeCl3溶液能发生显色反应，可知D中含有酚羟基，结合D与CH3OH反应得到E及D的分子式知D为。(4)E为，根据①知E的同分异构体中含有酯基，根据②知含有酚羟基，根据③知酚羟基和酯基在苯环上处于对位，故满足条件的E的同分异构体为。‎ ‎11．已知：‎ 水杨酸酯E为紫外线吸收剂，可用于配制防晒霜。E的一种合成路线如下：‎ 请回答下列问题：‎ ‎(1)一元醇A中氧的质量分数约为21.6%，则A的分子式为__C4H10O__。结构分析显示A只有一个甲基，A的名称为__1－丁醇__。‎ ‎(2)B能与新制的Cu(OH)2发生反应，该反应的化学方程式为__CH3CH2CH2CHO＋2Cu(OH)2＋NaOH CH3CH2CH2COONa＋Cu2O↓＋3H2O__。‎ ‎(3)C有__2__种结构，若一次取样，检验C中所含官能团，按使用的先后顺序写出所用试剂：__银氨溶液、稀盐酸、溴水(或其他合理答案)__。‎ ‎(4)第③步的反应类型为__还原反应(或加成反应)__；D所含官能团的名称为__羟基__。‎ ‎(5)写出同时符合下列条件的所有水杨酸的同分异构体的结构简式：__HOCH2CH‎2C≡C—C≡C—COOH、、、HOCH‎2C≡C—C≡CCH2COOH__。‎ a．分子中含有6个碳原子在一条线上 b．分子中所含官能团包括水杨酸具有的官能团 ‎(6)第④步的反应条件为__浓硫酸，加热__；写出E的结构简式：____。‎ 解析 (1)A是一元醇，氧的质量分数约为21.6%，推知A的相对分子质量为74，A只有一个甲基，—OH的相对分子质量为17，碳氢部分为57，应该为—C4H9，只有一个甲基，所以为1－丁醇，化学式是C4H10O。(2)B为丁醛，与新制的Cu(OH)2反应的化学方程式为CH3CH2CH2CHO＋2Cu(OH)2＋NaOHCH3CH2CH2COONa＋Cu2O↓＋3H2O。(3)B发生自身2分子的反应，根据题干信息，2分子丁醛先发生加成反应形成，再发生消去反应可以形成2种结构。检验C中的碳碳双键和醛基时，用银氨溶液先检验醛基，再加稀盐酸使溶液呈酸性后，加溴水检验碳碳双键，也可以用酸性高锰酸钾检验碳碳双键。(4)③的反应类型为加成(还原)反应，D所含的官能团为羟基。(5)水杨酸除了羧基，苯环的不饱和度为4,6个碳原子在一条直线上时，应该有2个碳碳三键，即HOCH2CH‎2C≡C—C≡C—COOH、、、HOCH‎2C≡C—C≡CCH2COOH。(6)第④步的反应为酯化反应，所以反应条件为浓硫酸、加热。E的结构简式为。‎