第三章烴的含氧衍生物第三章烴的含氧衍生物 考綱要求)1.了解醇、酚、醛、羧酸、酯的典型代表物的組成和結(jié)構(gòu)特點以及它們的相互聯(lián)系。2.能列舉事實說明有機分子中基團之間的相互影響。3.結(jié)合實際了解某些有機物對環(huán)境和健康可能產(chǎn)生的影響，關(guān)注有機化合物的安全使用問題。4.了解加成反應(yīng)、取代反應(yīng)和消去反應(yīng)。 一、醇 1概念 羥基與上的碳原子相連的化合物。 2飽和一元醇的通式。考點一醇和酚考點一醇和酚烴基或苯環(huán)側(cè)鏈烴基或苯環(huán)側(cè)鏈CnH2n2O(n1) 3物理性質(zhì)的變化規(guī)律 4醇類化學(xué)性質(zhì)(以乙醇為例) 5.幾種常見的醇 二、酚 1苯酚的組成與結(jié)構(gòu) 3苯酚的化學(xué)性質(zhì) (1)羥基中氫原子的反應(yīng)： 弱酸性：H2CO3C6H5OHHCO 與活潑金屬反應(yīng)，熔融的苯酚與Na反應(yīng)的化學(xué)方程式為：。石炭酸石炭酸不能不能變渾濁變渾濁 (2)苯環(huán)上的取代反應(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和定量測定，不宜用于有機物分離提純。 (3)顯色反應(yīng)： 苯酚跟FeCl3溶液作用顯 色，利用這一反應(yīng)可以檢驗苯酚的存在。紫紫 (4)加成反應(yīng)： 3如何除去苯中的苯酚，加入濃溴水再過濾行嗎？ 4苯酚能否被HNO3、KMnO4(H)氧化？ 提示：3除去苯中的苯酚，應(yīng)加入除去苯中的苯酚，應(yīng)加入NaOH溶液反應(yīng)后再分液，不能用溴溶液反應(yīng)后再分液，不能用溴水，因三溴苯酚在苯中可溶。水，因三溴苯酚在苯中可溶。4能。因苯酚能被空氣中的氧氣氧化，更能被強氧化劑氧化。能。因苯酚能被空氣中的氧氣氧化，更能被強氧化劑氧化。 答案：C醇與酸的辨別醇與酸的辨別 2下列物質(zhì)屬于酚類，且是苯酚的同系物的是() 答案：A 3由羥基分別跟下列基團相互結(jié)合所構(gòu)成的化合物中，屬于醇類的是_，屬于酚類的是_。 EHOCH2CH2 答案：CEBD 4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()醇和酸的性質(zhì)醇和酸的性質(zhì)解析：解析：A不能發(fā)生消去反應(yīng)；不能發(fā)生消去反應(yīng)；B能發(fā)生消去反應(yīng)，也能發(fā)生催化氧能發(fā)生消去反應(yīng)，也能發(fā)生催化氧化反應(yīng)；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)；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)生消去反能發(fā)生消去反應(yīng)但不能被催化氧化。應(yīng)但不能被催化氧化。答案：答案：B 醇類的兩個反應(yīng)規(guī)律 (1)醇的催化氧化規(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數(shù)有關(guān)。 (2)醇的消去規(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： 等結(jié)構(gòu)的醇不能發(fā)生消去反應(yīng)。 答案：(1)D(2)C 6.莽草酸是合成治療禽流感和甲型H1N1流感藥物達菲的重要原料。已知莽草酸的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。下列關(guān)于這種有機化合物的說法正確的是() A莽草酸的分子式為C6H10O5 B莽草酸能使溴的四氯化碳溶液褪色 C莽草酸遇FeCl3溶液顯紫色 D1 mol莽草酸與足量氫氧化鈉反應(yīng)，最多消耗氫氧化鈉4 mol 解析：根據(jù)題給結(jié)構(gòu)簡式可得出莽草酸的分子式為C7H10O5，A項錯；莽草酸的分子結(jié)構(gòu)中含有碳碳雙鍵，能使溴的四氯化碳溶液褪色，B項正確；莽草酸分子結(jié)構(gòu)中不含酚羥基，遇FeCl3溶液不會顯紫色，C項錯；莽草酸分子結(jié)構(gòu)中僅含一個羧基，其余為醇羥基，故1 mol莽草酸與足量氫氧化鈉反應(yīng)，最多消耗氫氧化鈉1 mol，D項錯。 答案：B 7寫出分子式為C7H8O芳香族化合物的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式。醇和酸的同分異構(gòu)現(xiàn)象醇和酸的同分異構(gòu)現(xiàn)象 答案：C 一、醛 1概念及分子結(jié)構(gòu)特點 (1)概念：醛基與烴基(或氫原子)相連的化合物。 (2)官能團： 。 (3)通式：飽和一元脂肪醛 ?？键c二醛、羧酸、酯考點二醛、羧酸、酯CHOCnH2nO 2常見醛的物理性質(zhì)3.化學(xué)性質(zhì)化學(xué)性質(zhì) 二、羧酸和酯 1羧酸 (1)羧酸：由相連構(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。 (2)甲酸和乙酸的分子組成和結(jié)構(gòu)：烴基或氫原子與羧基烴基或氫原子與羧基CnH2n1COOH (3)化學(xué)性質(zhì)： 酸的通性： RCOOH電離方程式為。 酯化反應(yīng)： CH3COOH和CH3CHOH發(fā)生酯化反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。2酯酯 (2)酯的性質(zhì)： 低級酯的物理性質(zhì)：化學(xué)性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)水解反應(yīng)：水解反應(yīng)： CH3COOC2H5在稀H2SO4或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： ，. 1下列物質(zhì)不屬于醛類的物質(zhì)是() 答案：B醛、羧酸、酯的辨識醛、羧酸、酯的辨識 答案：D 3寫出分子式符合C4H8O2羧酸和酯的結(jié)構(gòu)簡式。 4有一種芳香族有機物，它的分子中除苯環(huán)外不含其他環(huán)，已知該物質(zhì)可能含有一個羧基。不能滿足該條件的有機物的分子式是() AC8H8O2 BC8H6O2 CC8H12O2 DC9H8O2答案：答案：C 5.(2014年高考重慶卷)某天然拒食素具有防御非洲大群蚯蚓的作用，其結(jié)構(gòu)簡式如圖(未表示出原子或原子團的空間排列)。該拒食素與下列某試劑充分反應(yīng)，所得有機物分子的官能團數(shù)目增加，則該試劑是() ABr2的CCl4溶液 BAg(NH3)2OH溶液 CHBr DH2預(yù)測有機物的性質(zhì)預(yù)測有機物的性質(zhì) 答案：A 答案：A 7磷酸毗醛素是細(xì)胞重要組成部分，可視為磷酸(分子中有3個羥基)形成的酯，其結(jié)構(gòu)簡式如圖，下列說法錯誤的是() A能與金屬鈉反應(yīng) B能使石蕊試液變紅 C能發(fā)生銀鏡反應(yīng) D1 mol該酯與NaOH溶液反應(yīng)，最多消耗3 mol NaOH 答案：D 解析：此有機物中所含有的官能團中，OH、COOH均能與Na反應(yīng)，COOH與連在苯環(huán)上的OH能與NaOH反應(yīng)，NaHCO3只能與COOH發(fā)生反應(yīng)，故當(dāng)分別與等物質(zhì)的量的該有機物反應(yīng)時消耗Na、NaOH、NaHCO3的物質(zhì)的量之比為3 2 1。 答案：B 9有機物分子中原子間(或原子與原子團間)的相互影響會導(dǎo)致物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的不同。下列各項事實不能說明上述觀點的是() A甲苯能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，而苯不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色 B乙烯能發(fā)生加成反應(yīng)，而乙烷不能發(fā)生加成反應(yīng) C苯酚能和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，而乙醇不能和氫氧化鈉溶液反應(yīng) D苯酚苯環(huán)上的氫比苯分子中的氫更容易被鹵素原子取代 解析：B中是由于官能團不同導(dǎo)致性質(zhì)不同。A中苯環(huán)與甲基相互影響；C中苯環(huán)和乙基對羥基的影響不同；D中羥基對苯環(huán)發(fā)生影響。 答案：B有機物分子中基團之間的相互影響有機物分子中基團之間的相互影響考點三烴的衍生物之間的轉(zhuǎn)化考點三烴的衍生物之間的轉(zhuǎn)化 1某一有機物A可發(fā)生下列反應(yīng)： 已知C為羧酸，且C、E均不發(fā)生銀鏡反應(yīng)，則A的可能結(jié)構(gòu)有() A1種B2種 C3種 D4種有機物的推斷有機物的推斷 答案：B 2下圖是一些常見有機物的轉(zhuǎn)化關(guān)系，關(guān)于反應(yīng)的說法不正確的是() A反應(yīng)是加成反應(yīng) B只有反應(yīng)是加聚反應(yīng) C只有反應(yīng)是取代反應(yīng) D反應(yīng)是取代反應(yīng) 解析：本題考查常見有機物轉(zhuǎn)化關(guān)系及反應(yīng)類型，屬于容易題。A項乙烯與溴單質(zhì)發(fā)生加成反應(yīng)，正確；B項乙烯含有不飽和鍵，能發(fā)生加聚反應(yīng)得聚乙烯，正確；C項都是取代反應(yīng)，C項錯誤；D項正確。 答案：C 3(2014年高考山東卷)3對甲苯丙烯酸甲酯(E)是一種用于合成抗血栓藥的中間體，其合成路線如下： 答案：(1)3醛基(2)bd 4(2014年高考新課標(biāo)全國卷)席夫堿類化合物G在催化、藥物、新材料等方面有廣泛應(yīng)用。合成G的一種路線如下：利用有機物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系合成有機物利用有機物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系合成有機物 有機反應(yīng)基本類型 1烴的衍生物化學(xué)性質(zhì)歸納 2反應(yīng)類型與有機類型的關(guān)系 典例普伐他汀是一種調(diào)節(jié)血脂的藥物，其結(jié)構(gòu)簡式如圖所示(未表示出其空間構(gòu)型)。下列關(guān)于普伐他汀的性質(zhì)描述正確的是(雙選)() A能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng) B能使酸性KMnO4溶液褪色 C能發(fā)生加成、取代、消去反應(yīng) D1 mol該物質(zhì)最多可與1 mol NaOH反應(yīng) 答案BC (7)當(dāng)反應(yīng)條件為光照且與X2(鹵素單質(zhì))反應(yīng)時，通常是X2與烷烴或苯環(huán)側(cè)鏈烴基上的H原子發(fā)生的取代反應(yīng)，而當(dāng)反應(yīng)條件為催化劑且與X2的反應(yīng)時，通常為苯環(huán)上的H原子直接被取代。 即時訓(xùn)練請仔細(xì)閱讀以下轉(zhuǎn)化關(guān)系： A是從蛇床子果實中提取的一種中草藥有效成分，是由碳、氫、氧元素組成的酯類化合物； B稱作冰片，可用于醫(yī)藥和制香精、樟腦等； C的核磁共振氫譜顯示其分子中含有4種氫原子； D中只含一個氧原子，與Na反應(yīng)放出H2； F為烴。 請回答： (1)B的分子式為_。 (2)B不能發(fā)生的反應(yīng)是(填序號)_。 a氧化反應(yīng)b聚合反應(yīng)c消去反應(yīng)d取代反應(yīng) e與Br2加成反應(yīng) (3)寫出DE、EF的反應(yīng)類型： DE_，EF_。 (4)F的分子式為_。 化合物H是F的同系物，相對分子質(zhì)量為56，寫出H所有可能的結(jié)構(gòu)：_。 (5)寫出A、C的結(jié)構(gòu)簡式并用系統(tǒng)命名法給F命名： A_，C._，F(xiàn)的名稱：_。 (6)寫出ED的化學(xué)方程式：_。 解析：F是相對分子質(zhì)量為70的烴，故其分子式為C5H10。E與F的相對分子質(zhì)量差值為81，從條件看，應(yīng)為鹵代烴的消去反應(yīng)，而溴的相對原子質(zhì)量為80，所以E應(yīng)為溴代烴。D只含有一個氧，與Na能放出H2，則應(yīng)為醇。A為酯，水解生成的B中含有羥基，則C中應(yīng)含有羧基，在C、D、E、F的相互轉(zhuǎn)變過程中碳原子數(shù)不變，則C中碳應(yīng)為5個，氫為10251221610，則C的化學(xué)式為C5H10O2，又C中核磁共振氫譜中含有4種氫，可確定C的結(jié)構(gòu)簡式為：(CH3)2CHCH2COOH。 (1)從B的結(jié)構(gòu)式，根據(jù)碳的四價原則即可寫出分子式。(2)B中有羥基，則可以發(fā)生氧化、消去和取代反應(yīng)。(3)C到D為羧基還原成了羥基，D至E為羥基被溴取代生成溴代烴。溴代烴也可在NaOH水溶液中發(fā)生取代反應(yīng)生成醇。(4)F為烯烴，其同系物H也應(yīng)為烯烴，又相對分子質(zhì)量為56，則14n56，得n4。所有同分異構(gòu)體為1丁烯，2丁烯(存在順反異構(gòu))和甲基丙烯四種。 (5)B為醇，C為羧酸，兩者結(jié)合可寫出A的結(jié)構(gòu)。F的名稱要注意從靠近碳碳雙鍵的一端進行編號命號。(6)ED為溴代烴在NaOH水溶液存在的條件下發(fā)生的取代反應(yīng)。