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第三章 烃的含氧衍生物52本章概述 烃的含氧衍生物是有机化学中最大的一类有机化合物，根据它的结构特征，即官能团的种类的不同，可将其分为各种类别。在有机化学基础的选修中，我们将主要学习其中的“醇、酚”、“醛”、“羧酸、酯“、”等各类有机物中的典型物质（即乙醇、苯酚、乙醛、乙酸、乙酸乙酯等物质）的性质，并以此推广到各类官能团（醇羟基、酚羟基、醛基、羧基、酯基等）的性质特征，了解含有各类官能团的不同物质的性质。并以各类物质（或官能团）发生的基本反应（取代反应、加成反应、消去反应、聚合反应等）为依据，了解有机物的合成方法和合成途径的选择，特别是逆合成分析法（即目标分析法）的应用于。本章学习的醛类的银镜反应和酯类的水解反应等是后续学习的基础，第四章中葡萄糖和麦芽糖的银镜反应、油脂的水解等，都是本章有关内容的拓展和应用。第一节 醇 酚第1课时 醇 情景导入1在焊接铜漆包线的线头时，常先把线头放在火线上烧一下，以除去漆层，并立即在酒精中蘸一下，再焊接。为什么要酒精处理后再焊接？试用化学方程式表示。2燃烧酒精一般要求无火，现从市场上购买酒精，是否真是“无水酒精”，如何检查？3交通警察利用含有经硫酸酸化处理过的CrO3（一种强氧化剂，红色）的纸片，便能检测出司机是否酒后驾车，你知道其中的道理吗？4科学家预言，未来最理想的燃料是绿色植物，即将植物的秸杆（主要成分是纤维素）用适当催化剂作用水解成葡萄糖，再将葡萄糖转化成乙醇，用作燃料，请说出其中转化的道理和优点。【知识精要】一、乙醇(C2H5OH)1. 结构：含有OH官能团，可断裂的键有、.2. 性质 (1)与活泼金属Na、K、Mg反应(号键断裂) 2CH3CH2OH+2Na2CH3CH2ONa+H2 此反应比Na与水反应要缓和得多，说明乙醇羟基上的氢很难电离、乙醇属于非电解质. (2)分子间脱水(号键断裂) C2H5OH+HOC2H5C2H5OC2H5+H2O 此反应是烃基取代生成乙醚. (3)取代反应(号键断裂)C2H5OH+HBrCH3CH2Br+H2O 通常用NaBr和H2SO4的混合物来代替HBr (4)消去反应(、号键同时断裂) 醇可以分子内脱水生成烯烃，属于消去反应，其反应机理同卤代烃相似 (5)氧化反应 醇除可以燃烧外，还能够发生催化氧化，其实质是醇分子中与羟基直接相连的碳原子上的一个氢原子被氧化为一个新的基团(羟基)，形成不稳定化合物，然后分子内两个羟基间再脱去一个分子水，生成新物质 二、醇类 1醇类分子结构特点是分子里羟基与链烃基(以及环烷烃基)直接相连，官能团是羟基 根据烃基里碳原子不同的连接方式，可分为脂肪醇(如乙醇)、脂环醇(如环己醇)、芳香醇(如苯甲醇)；根据醇分子里羟基数目不同，可分为一元醇(如甲醇)、二元醇(如乙二醇)、多元醇(如丙三醇) 饱和一元醇催化氧化规律：RCH2OH型的醇被氧化成醛，型的醇被氧化成酮，型的醇难于被催化氧化，结构的醇能发生消去反应. 2醇的通性 醇能与活泼金属发生置换反应生成氢气和醇钠(不属于盐，且不与水共存)；能与HX发生取代反应生成卤代烃；能与浓H2SO4共热发生脱水反应.【疑难突破】一、醇的有关反应规律1.消去反应 消去H2O形成双键，满足的条件： (1)连有OH的碳原子周围要有碳原子 (2)与连有OH的碳原子相邻的碳上要有氢原子，如CH3OH、(CH3)3CCH2OH都不能发生消去反应 2脱氢氧化脱氢形成()双键满足的条件：连有羟基OH的碳原子必须有氢原子，否则该醇不能被氧化如型不能发生脱氢氧化，但能燃烧.二、乙醇发生化学反应时化学键的断裂与性质如果将乙醇分子中的化学键进行标号如下图所示那么乙醇发生化学反应时化学键的断裂情况如下表所示：反应断裂的价键化学方程式与活泼金属反应(1)2CH3CH2OH+2Na2CH3CH2ONa+H2催化氧化反应(1)(3)CuO+CH3CH2OHCH3CHO+Cu+H2O与氢卤酸反应(2)CH3CH2OH+HBrCH3CH2Br+H2O分子间脱水反应(1)(2)2CH3CH2OHCH3CH2OCH2CH3+H2O分子内脱水反应(2)(5)酯化反应(1)浓硫酸CH3CO OH+H OCH2CH3CH3COOCH2CH3+H2O典例剖析考点1醇的结构与性质关系的考查【例1】下列乙醇的化学性质不是由羟基所决定的是（） A. 跟金属钠反应B. 在足量氧气中完全燃烧生成CO2和H2OC. 在浓H2SO4存在时发生消去反应，生成乙烯D. 当银或铜存在时跟O2发生反应，生成乙醛和水思路点拨：首先明确乙醇的分子结构与性质的关系，结合乙醇在发生反应时的断键方式，只有断裂中的或键时，才符合题意。【解析】乙醇分子中各化学键如图，乙醇与钠反应生成C2H5ONa时断裂键；发生消去反应生成乙烯时断裂键，催化氧化时断裂键，均与羟基有关。当燃烧生成CO2和H2O时，所有的化学键均断裂，不是由羟基所决定。【答案】B类题演练1，化合物丙由如下反应制得：C4H8Br2 丙C4H8乙C4H10O甲 丙的结构不可能是（）A. CH3CH2CHBrCH2BrB. CH3CH(CH2Br)2C. CH3CHBrCHBrCH3D. (CH3)2CBrCH2Br考点二：醇的化学性质【例2】分子式为C4H10O的醇能被化，但氧化产物不是醛，则该醇的结构简式是( ) A. C(CH3)3OHB. CH3CH2CH(OH)CH3C. CH3CH2CH2CH2OHD. CH3CH(CH3)CH2OH思路点拨：解答这类题目首先是要明确什么样的醇能被氧化成醛：当羟基所连碳原子上有2个H原子时被氧化成醛，连有1个H原子时被氧化成铜，碳原子上没有H时，不易被催化氧化。【解析】C4H10O的4种同分异构体中，CH3CH2CH2CH2OH被氧化成醛，被氧化成醛，被氧化成酮，不能被氧化.【答案】B类题演练习2，乙醇的分子结构为。“箭头”表示乙醇发生化学反应时可能断键的位置，下列叙述不正确的是( ) A. 与钠反应时断裂键B. 与氢卤酸发生取代反应时断裂键C. 发生分子间脱水时断裂键键D. 发生催化去氢氧化反应时断裂、键基础自测1能证明乙醇分子中有一个羟基的事实是（ ）A乙醇完全燃烧生成CO2和H2OB0.1mol乙醇与足量钠反应生成0.05mol氢气C乙醇能溶于水D乙醇能脱水2将等质量的铜片在酒精灯上加热后，分别插入溶液中，放置片刻质量增加的是（ ）A硝酸 B无水乙醇 C石灰水 D盐酸3分子式为C5H12O的有机物，它的同分异构体中，经氧化可生成醛的有（ ）A4种 B3种 C2种 D5种 4.2008绍兴市 “绿色能源”是目前正在研究的新能源之一，高梁、玉米等绿色植物的种子经发酵、蒸馏就可以得到“绿色能源”中的一种，这种物质是（ ）A氢气 B甲烷 C酒精 D木炭5某苯的衍生物，含有两个互为对位的取代基，其分子式为C8H10O，其中不溶解于NaOH溶液的该衍生物的结构式有（ ）A1种 B2种 C3种 D4种6分子式为CnH2n+1OH(n1)的醇不能发生消去反应，n的最小值是（ ）A2 B3 C4 D57甲醇、乙二醇、甘油分别与足量金属钠作用，产生等量的H2，则三种醇的物质的量之比为（ ）A632B123C321D432 8. 2008宁德 在一定条件下，下列物质可以跟右图所示有机物反应的是（ ）酸性KMnO4溶液NaOH水溶KOH醇溶液Na CuO A、B、C、D、全部9. 2008山东菏泽 丙烯醇（CH2=CHCH2OH）可发生的化学反应有（ ）加成 氧化 酯化 加聚 取代A只有B只有CD只有10分子式为C5H12O2的二元醇，有多种同分异构体，其中能氧化成主链上的碳原子数为3的二元醛有x种，能氧化成主链上的碳原子数为4的二元醛有y种，则x和y的值应是（ ）Ax=2，y=2Bx=1，y=2Cx=1，y=1Dx=2，y=1 11医学上最近合成一种具有抗癌活性的化合物，该物质结构结构简式为： （ ）下列关于该合物的说法正确的是A.该化合物的分子式为C12H18O4 B.该化合物是乙醇的同系物C该化合物不能发生氧化反应 D该化合物处于同一平面的原子最多有5个12把1mol饱和一元醇分成两等份，其中一份充分燃烧生1.5molCO2，另一份与金属钠充分作用，在标准状况下生成56LH2，该醇可能是（ ）CH3 |ACH3CH2OHBCH3CH2CH2OHCCH3CH2CHOHDCH3OH13. 2008南京师范 2008年北京残奥会吉祥物是以牛为形象设计的“福牛乐乐”(Funiulele)。有一种有机物的键线式也酷似牛，故称为牛式二烯炔醇(cowenynenynol)。已知连有四个不同的原子或原子团的碳原子，称为手性碳原子。下列有关说法不正确的是( )A牛式二烯炔醇含有3种官能团B牛式二烯炔醇含有3个手性碳原子C1mol牛式二烯炔醇最多可与6molBr2发生加成反应D牛式二烯炔醇分子内能发生消去反应14. 2008高考精准测试 车用乙醇汽油是把乙醇和汽油按一定比例混配形成的一种新型汽车燃料。经多项检测结果表明，它不影响汽车的行驶性能，还可以减少有害气体的排放量。在美国、巴西等国早已推广使用。下列有关乙醇汽油的说法正确的是( )A.乙醇汽油是纯净物B.乙醇汽油作为燃料燃烧时不会产生碳氧化物等有害气体，可减少大气污染C.乙醇和汽油都可作为溶剂，也可相互溶解D.乙醇和乙二醇互为同系物15. 2008港尾中学 实现2008北京“科技奥运”战略，我国兴奋剂检测生物芯片装置已定型和批量生产，可快捷检测常见的16种兴奋剂。已知某兴奋剂乙基雌烯醇（etylestrenol）的结构如下图所示。下列叙述中正确的是（ ）A该物质可以视为酚类B该物质分子中的所有碳原子均共面C能使溴的四氯化碳溶液褪色D在浓硫酸作用下，分子内消去一个水分子，产物有两种同分异构体16. 按下图装置，持续通入X气体，可以看到a处有光亮的红色物质生成，b处变蓝，c处得到液体，则X气体是：（ ） AH2 BCO CNH3 DCH3CH2OH（气）17已知同一碳原子连有两个羟基不稳定：。有机物是选择性内吸传导性除草剂，俗称稗草烯，主要用于水稻田防除稗草，温度和湿度对药效影响大，温度高、湿度大药效发挥快。下列有关该有机物的说法不正确的是（ ） A能使酸性高锰酸钾溶液褪色B可用与Cl2在光照条件下通过取代反应获得较纯的该物质C在碱性条件下充分水解，可生成羧酸钠D在一定条件下可发生聚合反应18AB两种物质有机物，无论AB以何种比例混合，只要混合物总质量一定，完 全燃烧后，生成的CO2的体积在相同状况下也一定。下列结论错误（ ） AAB的最简式必相同 BAB中的碳的质量分数必相同 CAB可能是同系物 DAB可以是烃，也可以是烃的衍生物19验证某有机物属于烃的含氧衍生物，应完成的实验内容是（ ）A只有验证它完全燃烧后产物只有H2O和CO2B只有测定其燃烧产物中H2O和CO2物质的量的比值C测定完全燃烧时消耗有机物与生成的CO2H2O的物质的量之比D测定该试样的质量及其试样完全燃烧后生成CO2和H2O的质量20石油资源紧张制约着中国汽车事业的发展。2001年中国宣布推广“车用乙醇汽油”。所谓“乙醇汽油”就是在汽油里加入适量乙醇混合而成的一种燃料。下列有关叙述中错误的是（ ）A乙醇汽油是一种新型的化合物B汽车使用乙醇汽油能减少有害气体排放C工业上常用裂化的方法提高汽油的产量D用玉米、高梁发醇可以制得乙醇CH2OH2OA21. 化合物A、B、C、D 均为饱和一元含氧衍生物，下图中涉及的7个转化均为中学化学中常见反应CH2OH2OA（1）B的分子中一定含有的官能团是 （填名称） C的分子中一定含有的官能团是 （填结构简式）（2）指出反应类型:AB CD A1一定条件条件HGFENaOH/H2OBr2/CCl4（3）A的一种同系物A1不能实现上述转化，且A1是该类物质中相对分子质量最小的。则A1的结构简式为_ _。(4) 已知A1有如下转化关系，其中H为高分子化合物，则H的结构简式为 写出FG转化的化学方程式 拓展创新22. 2008乌鲁木齐市沙区八校 有机物A（）是合成高分子化合物HPMA的中间体，HPMA可用于锅炉阻垢剂。（1）有机物A能够发生的反应有： _（填写字母）。a. 取代反应 b. 加成反应 c. 消去反应d. 还原反应 e. 氧化反应 f. 酯化反应 g. 加聚反应（2）有机物A在Cu做催化剂和加热条件下，与氧气反应生成有机物B。B中含有的官能团的名称是： _ _。请你设计实验证明含氧官能团的存在： ；写出实验涉及的化学方程式：。（3）有机物B经氧化后生成有机物C，C的结构简式是：（4）C可有如下图所示的转化关系：写出E的结构简式：（5）D在高温、高压和催化剂作用下反应生成HPMA，写出HPMA的结构简式：第2课时 酚情景导入1医药上常用苯酚做消毒剂，这是利用了它的什么性质？2为什么家中使用的药皂和医院里使用的消毒液“来苏水”气味差不多？它们的有效成分一样吗？3查阅资料从煤焦油中如何撮苯酚？4有一种塑料名叫酚醛树脂，来源于苯酚，它是如何合成的？【知识精要】一、苯酚的结构，性质和用途1结构；化学式C6H6O，结构式羟基与苯环直接相连，分子中羟基与苯环互相影响，因而酚羟基与醇羟基的性质既相似又有区别 2物理性质：无色晶体(易被空气氧化呈粉红色)，常温时微溶于水，70时能与水互溶，苯酚有毒，对皮肤有腐蚀性 3化学性质： 羟基上的反应 含有羟基的化合物，因所连的基团不同，分子里原子或原子团之间的相互影响也不同 乙醇、苯酚分子都含一个羟基乙醇中羟基氢原子较活泼，可被Na等取代；而苯酚中羟基受苯基的影响比乙醇中乙基对羟基影响大，所以苯酚中羟基能电离出少量H+，致使苯酚溶液显弱酸性，可以溶于碱液中，而乙醇只显中性.2+2Na+H2 酚羟基可发生电离，显弱酸性，故称石炭酸 酸性强弱顺序为：醋酸碳酸苯酚，苯酚不能使石蕊等指示剂变色；苯酚钠的水溶液里通入CO2，能制得苯酚，同时生成NaHCO3，而苯酚与Na2CO3反应只能生成NaHCO3，不放出CO2+NaOH+H2O +H2O+CO2+NaHCO3 注意：不管CO2是否过量都生成NaHCO3不生成Na2CO3 取代反应(鉴定酚类反应) 苯酚中苯基也受羟基影响，使苯基上的取代反应较易进行，现从反应物、反应条件、反应类型、实验现象等几方面对苯与苯酚的有关反应作一比较反应物反应条件反应类型现象及生成物苯液溴催化剂(Fe)取代生成不溶于水的无色液体溴苯苯酚溴水不用催化剂无须加热取代生成白色沉淀(溴水褪色)三溴苯酚+3Br2+3HBr (2、4、6定位基取代) 苯酚与溴水的反应很灵敏，常用于苯酚的定性和定量测定但是不能认为能使溴水褪色产生白色沉淀的物质就是苯酚因为可能有其他的干扰所以必须配以FeCl3溶液的检验 显色反应(鉴定酚类反应) 酚类物质遇Fe3+，溶液呈特征颜色，苯酚溶液中滴入FeCl3溶液，溶液呈紫色 4用途：合成染料、药剂、制炸药，用于作防腐消毒剂等 二、酚与芳香醇 酚是苯环碳直接连接羟基(OH)的化合物当OH连接在苯环取代基上的化合物，是芳香醇 如：化学式为C7H8O的芳香族化合物可能是醇类：苯甲醇酚类： 三、苯酚的分离与提纯 分离苯与苯酚的操作步骤： (1)加入NaOH溶液适量，振荡，静置，分液取上层为苯 (2)取下层液体，通足量CO2 (3)静置，分液取下层即为苯酚 (斗)实验时，不慎苯酚沾在皮肤上，立即用酒精洗涤【疑难突破】苯、甲苯和苯酚的比较类别苯甲苯苯酚结构简式氧化反应不被KMnO4酸性溶液氧化可被KMnO4酸性溶液氧化常温下在空气中被氧化，呈粉红色取代反应溴的状态液溴液溴浓溴水条件催化剂催化剂无催化剂产物甲苯的邻、间、对三种一溴代物特点苯酚与溴的取代反应比苯、甲苯易进行原因酚羟基对苯环的影响使苯环上的氢原子变得活泼，易被取代与H2的加成反应条件催化剂、加热催化剂、加热催化剂、加热结论都含苯环，故都可发生加成反应【典例剖析】考点1 有机物结构与性质的关系【例1】某有机物的结构简式是：该物质不应有的化学性质是可以燃烧可以跟溴加成可以将KMnO4酸性溶液还原可以跟NaHCO3溶液反应可以跟NaOH溶液反应可以发生消去反应A B. C. D. 思路点拨 因为有酚羟基，首先熟练应用酚的性质：酸性，易被氧化，易取代能加成，遇FeCl3显色等性质，然后再观察其他官能团如及其所具有的性质【解析】有机物一般易燃烧；由于该有机物含有可以跟溴加成可以将KMnO4酸性溶液还原；由于该有机物含有酚羟基，可以与NaOH溶液反应，也可以将KMnO4酸性溶液还原但由于H2CO3酸性大于酚的酸性，该有机物不能与NaHCO3溶液反应；酚羟基不能发生消去反应又由于酚羟基的邻位碳原子上有H原子，也易发生取代反应【答案】C方法技巧由有机物的结构简式推断其性质的方法：主要从构成该有机物的官能团的性质判断含有“”、“CC”等不饱和键的物质可与Br2发生加成反应与酸性KMnO4、K2Cr2O7溶液发生氧化还原反应，而健其褪色。 含有羟基(OH)的有机物(包括醇、酚、羧酸等)均可与Na反应放出H2. 含有COOH的有机物可与Na2CO3，NaHCO3作用放出CO2，可使石蕊试液变红，可与醇发生酯化反应等 含有酚羟基的物质可与Na2CO3作用，但不产生CO2，遇FeCl3变紫色，遇浓溴水迅速产生白色沉淀。类题演练1从中草药茵陈蒿中可提取出一种利胆有效成分对羟基苯乙酮，其结构简式为，这是一种值得进一步研究应用的药物(1)推测该药物不具有的化学性质是 A. 能跟氢氧化钾反应 B. 能跟浓溴水反应 C. 能跟碳酸氢钠反应 D. 在催化剂存在时能被还原成含醇羟基的物质(2)写出能发生上述反应的有关化学方程式； ， ， .考点2 酚的性质的考查【例2】已知几种物质的酸性强弱顺序为： H2CO3HCO3，下列化学方程式正确的是(）A. 2+H2O+CO22+Na2CO3B. +H2O+CO2+NaHCO3C. CO2+H2O+Na2CO3=2NaHCO3D. +NaHCO3+H2CO3【解析】本题主要考查学生对复分解反应中强酸制弱酸原理的理解及应用能力。因为酸性：H2CO3HCO3. 据强酸制弱酸的原理，B、C两项均正确，D项中制不出酸性更强的H2CO3. 而A项中由于酸性HCO3，故+Na2CO3+NaHCO3. 所以A项不正确.【答案】BC类题演练2某有机物的结构简式为 关于该物质的下列说法：能发生取代反应；能发生加成反应；能发生氧化反应；能发生消去反应；能和NaOH溶液反应；能和NaHCO3溶液反应，其中正确的是（ ）ABCD基础自测1下列说法中正确的是（ ）A凡是含OH的化合物都是醇B羟基与氢氧根具有相同的化学式和结构式C在O2中燃烧只生成CO2与H2O的有机物一定是羟D醇与酚具有相同的官能团，但具有不同的化学性质2为了把制得的苯酚从溴苯中分离出来，正确的操作是（ ）A把混合物加热到70以上，用分液漏斗分离B加烧碱溶液振荡后分液，再向上层液体中加盐酸后分液C加烧碱溶液振荡后分液，再向上层液体中加食盐后分液D向混合物中加乙醇，充分振荡后分液3下列说法正确的是（ ）A纯净的苯酚是粉红色的晶体，65以上能与水互溶B苯中的少量苯酚可先加适量浓溴水，使苯酚生成三溴苯酚，再过滤除去C苯酚的弱酸性可通过苯酚能与NaOH溶液反应来证明D苯酚应密封保存，以防止其被氧化4下列各项中的两种溶液反应时，将第一种滴入第二种中与将第二种滴入第一种中出现的现象相同的是（ ）AAlCl3和NaOH BAgNO3和浓氨水 C苯酚钠与盐酸 DNa2CO3和盐酸5欲从苯酚的乙醇溶液中回收苯酚，有下列操作，合理的步骤是（ ）蒸馏；过滤；分液；加入足量的金属钠；通入过量的CO2；加入足量的NaOH；加入足量的FeCl3溶液；加入乙酸与浓硫酸混合液；加入足量浓溴水；加和适量盐酸。A B C D 6可用于区别苯酚、乙醇、氢氧化钠、硝酸银、硫氰化钾五种溶液的一种试剂是（ ）A浓溴水 B石蕊试液 CFeCl3溶液 DFeCl2溶液7常温下就能发生取代反应的是（ ）A苯酚和溴水 B甲苯和液溴 C乙烯和溴水 D苯酚和烧碱溶液8常温下将苯酚放入下列物质中，振动后得到澄清溶液的是（ ）A盐酸BNaOH溶液C.纯碱溶液D小苏打溶液9下列各组离子，在水溶液中能够大量共存的是（ ）AC6H5O、Cl、Na+、Fe3+BSCN、Fe3+、K+、NO3 CFe3+、MnO4、Cu2+、Cs+DBr、F、Ba2+、Ca2+ 10向下列物质的溶液中不断通入CO2，一定会产生浑浊不消失的是（ ）苯酚钠；石灰水；碳酸钠；氯化钙；偏铝酸钠；碳酸氢钠；硅酸钠A只有B只有C只有D只有 11有机物分子中的原子间（或原子与原子团间）的相互影响会导致物质化学性质的不同。下列各项的事实不能说明上述观点的是（ ）A甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，而苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色B乙烯能发生加成反应，而乙烷不能发生加成反应C苯酚能和氢氧化钠溶液反应，而乙醇不能和氢氧化钠溶液反应D苯酚苯环上的氢比苯分子中的氢更容易被卤原子取代12香兰素具有浓郁芳香，若1m3空气中含有110-9mg就能嗅到其特征香气。由愈创木酚合成香兰素，在国外已有近百年的历史。愈创木酚的结构简式是，在它的同分异构体中，只能被看做酚类（含2个酚羟基）的有（ ） A3种 B6种 C 8种 D 10种13. 2008苏中三市 膳食纤维具有突出的保健功能，人体的“第七营养素”。木质素是一种非糖类膳食纤维，其单体之一是芥子醇，结构简式如右图所示。下列有关芥子醇的说法正确的是( )A芥子醇的分子式是C11H14O4，属于芳香烃B芥子醇分子中所有碳原子不可能在同一平面C芥子醇能与FeCl3溶液发生显色反应D芥子醇能发生的反应类型有氧化、取代、加成14没食子儿茶素的结构简式如下，它是目前尚不能人工合成的纯天然、记效能的抗氧化剂。下列有关该物质的叙述正确的是( )A分子工为C15H12O5B1mol该物质与4molNaOH恰好完全反应C该物质在浓硫酸作用下可发生消去反应D该物质可以和溴水发生取代反应和加成反应15. 2008高考模拟 己烯雌酚是一种激素类药物，结构如下： 下列有关叙述中不正确的是( ) A可以用有机溶剂萃取B可与NaOH和发生反应C1mol该有机物可以与发生反应D该有机物分子中，肯定有8个碳原子共平面16. 2008江苏 丁香油酚结构简式如右图所示，下列关于它的性质说法正确的是( )A既可燃烧，又可使酸性KMnO4溶液褪色B可跟NaHCO3溶液反应放出CO2气体C在碱性条件下可发生水解反应D可与浓溴水发生取代反应17. 2008郑州市预测 2008年北京奥运会坚决反对运动员服用兴奋剂，是我国支持“人文奥运”的重要体现。某种兴奋剂的结构简式如右图所示，有关该物质及其溶液的说法错误的是（ ） A该分子中所有氢原子不可能在同一个平面上 B1 mol该物质与H2反应时，最多消耗7 molH2 C加入浓溴水，既可发生取代反应，又可发生加成反应D滴入酸性高锰酸钾溶液，紫色褪去，可证明其结构中存在碳碳双键18胡椒酚是植物挥发油中的一种成分。关于胡椒酚的下列说法：该化合物属于芳香烃；分子中至少有7个碳原子处于同一平面；它的部分同分异构体能发生银镜反应；1 mol该化合物最多可与2 mol Br2发生反应。其中正确的是（ ）ABCD19没食子儿茶素的结构简式如下所示，它是目前尚不能人工合成的纯天然的抗氧化剂。下列有关该物质的叙述正确的是( )1,3,5A分子式为C15H12O5B1mol该物质与4molNaOH恰好完全反应C该物质在浓硫酸作用下可发生消去反应D该物质可以和溴水发生取代反应和加成反应20. 2008年全国I 国际奥委会公布的兴奋剂有138种。某种兴奋剂的结构简式如下图所示，有关物质的说法中正确的是( )A遇FeCl3溶液呈紫色，且该物质与苯酚属于同系物B滴入酸性KMnO4溶液振荡，紫色褪去，英才苑能证明其结构中存在碳碳双键C1mol该物质分别与浓溴水和H2择应时最多消耗Br2和H2分别为4mol和7molD该分子中的所有碳原子一定共面21. 2008江苏四市 己烯雌酚是一种激素类药物，其结构简式如下图所示，下列有关叙述中错误的是( )A己烯雌酚分子中碳原子的杂化轨道方式有sp2和sp3两种B己烯雌酚分子中所有的碳原子都可能在一个平面内 C1mol己烯雌酚分子与溴水完全反应时，最多可消耗4molBr2D1mol己烯雌酚分子与氢气在一定条件下完全反应时，最多可消耗7molH222燃烧0.1mol某固态有机物，生成13.44L CO2（标准状况）和54g水。向其溶液中滴入FeCl3溶液时，溶液呈紫.色，则：（1）此固态有机物名称是_，俗名_。（2）写出此固态有机物完全燃烧的化学反应方程式_。拓展创新23鉴别苯、苯酚、四氯化碳、碘化钠溶液、硫化钠溶液和亚硫酸钠溶液，应选用的一种试剂是_。第二节醛情景导入1保温瓶的瓶胆和普通镜子的镜面上那一层银是怎样镀上去的？它的反应原理是什么？你能通过化学实验在试管内壁上镀上一层光亮的银吗？这个实验的关键是什么？2“福尔马林”听说过吗？它有什么用途？它为什么有消毒作用？为什么可以用来浸制生物标本？3近年来随着建筑装饰材料潜入家庭的无形杀手是什么？【知识精要】一，乙醛的结构、性质1结构：化学式C2H4O，结构简式官能团CHO(醛基) 2性质：乙醛是一种无色、有刺激性气味的液体，密度比水小，易挥发、易燃烧、易溶于水及乙醇、乙醚、氯仿等溶剂 (1)加成反应(醛基上的C=O键断裂) CH3CHO+H2CH3CH2OH(还原反应)(2)氧化反应(醛基上的C-H键断裂)燃烧：2CH3CHO+5O24O2+4H2O催化氧化：2CH3CHO+O22CH3COOH银镜反应：CH3CHO+2Ag(NH3)2OHCH3COONH4+3NH3+2Ag+H2O与新制Cu(OH)2反应：CH3CHO+2Cu(OH)2CH3COOH+Cu2O+2H2O二、醛类1甲醛() 甲醛结构相当于含2个醛基 (1)具有醛类通性：氧化性和还原性， (2)具有一定的特性；1 molHCHO可与4mol Ag(NH3)2OH反应生成4mol Ag. 2醛类 饱和一元醛的通式CnH2nO(n1)，随着相对分子质量增大而熔沸点渐高，化学性质主要为强还原性，可与弱氧化剂如银氨溶液、新制Cu(OH)2溶液反应生成羧酸，其氧化性一般仅限与氢气加成生成醇.三、有机氧化、还原反应的概念有机反应中：加氢、去氧为还原反应 加氧、去氢为氧化反应如：CH2=CH2+H2CH3CH3(即)CH3CHO+H2CH3CH2OH（即） 2CH3CHO+O22CH3COOH (即) 同无机化学反应一样，有机物发生氧化反应，碳元素的化合价会升高，发生还原反应，碳元素的化合价会降低 四、乙醛的两个氧化反应实验成功的条件 1银镜反应：银氨溶液要新制，配制时要先取AgNO3溶液，后滴加氨水，使生成的AgOH恰好溶解为止， 水浴加热，碱性环境，试管要洁净，不能搅拌， 银镜反应可用于醛基的检验、醛基数目的确定 试管上银的清洗稀HNO3 2与Cu(OH)2反应：Cu(OH)2要新制，且NaOH要稍过量，直接用酒精灯加热至沸腾 此反应用于醛基的检验和测定【疑难突破】1. 醛的银镜反应以及与新制Cu(OH)2悬浊液的反应的定量关系. (1)一元醛发生银镜反应或与新制Cu(OH)2悬浊液反应时，量的关系如下： 1mol 2mol Ag 1mol1mol Cu2O (2)甲醛发生氧化反应时，可理解为：(H2CO3) 所以，甲醛分子中相当于有2个CHO，当与足量的银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液作用时，可存在如下量的关系： 1mol HCHO4mol Ag 1mol HCHO4mol Cu(OH)22molCu2O2、有机物与Br2和酸性KMnO4溶液反应的比较官能团试剂CC苯的同系物醇酚醛能否褪色原因能否褪色原因能否褪色原因能否褪色原因能否褪色原因能否褪色原因Br2的CCl4溶液加成反应加成反应取代反应氧化反应酸性KMnO4溶液氧化反应氧化反应氧化反应氧化反应氧化反应氧化反应注：“”代表能；“”代表不能。【典例剖析】考点1 醛的性质的考查【例1】柠檬醛的结构简式为请设计实验证明柠檬醛的分子结构中含有醛基和碳碳双键： (1)检验柠檬醛分子结构中含有醛基的方法是，有关反应的化学方程式为：； (2)检验柠檬醛分子结构中含有碳碳双键的方法是.有关反应的化学方程式是 .思路点拨 注意醛基对双键检验时的干扰解析：检验醛基用银氨溶液即可；检验碳碳双键用溴水或酸性高锰酸钾溶液，但因醛基有更强的还原性，也会使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色故检验碳碳双键之前需先将醛氧化。答案：(1)取少量柠檬醛加入到新制的银氨溶液中，水浴温热，有银镜出现，证明柠檬醛分子结构中含有醛基；反应略 (2)取银镜反应后的上层溶液少许盛有稀硝酸的试管中酸化，再加入到溴水中，溴水褪色，证明柠檬醛分子结构中含有碳双键；反应略类题演练1柠檬醛的结构简式为下列有关说法中不正确的是( ) A它可以使酸性高锰酸钾溶液褪色 B. 它可以使溴水褪色 C它与银氨溶液发生反应生成银镜 D. 它与氢气完全加成后产物的分子式为C10H20O考点2 醛的同分异构体例2某有机物的化学式为C5H10O它能发生银镜反应和加成反应若将其跟H2加成，则所得产物的结构简式可能是（） A. (CH3CH2)2CHOHB. (CH3)3CCH2OH C. CH3CH2C(CH3)2OHD. CH3(CH2)3CH2OH思路点拨 根据题意可知此有机物为醛类解答此类题目有两种思路，其一，写出醛可能有的同分异构体，再根据醛与氢气加成反应的原理。只要醇分子中含CH2OH即符合题意其二，采用逆向思维的方法，根据醇能氧化成醛的条件醇分子中必须含有CH2OH，立即就可解答此题解析：根据题意可知此有机物为醛醛的可能的同分异构体为CH3CH2CH2CH2CHO、(CH3)2CHCH2CHO、CH2OH. 据醇能氧化成醛的条件：醇分子中必须有CH2OH. 可知答案为B、D.答案：BD方法技巧醇氧化为醛、酮，醛、酮还原成醇的规律；不能被氧化成醛或酮，也不能由醛或酮制得类题演练2一氧化碳、烯烃和氢气在催化剂作用下发生烯烃的醛化反应，又称羰基的合成，如由乙烯可制丙醛：CH2=CH2+CO+H2CH3CH2CHO由丁烯进行醛化反应也可得到醛，在它的同分异构体中，属于醛的有( ) A. 2种 B. 3种 C. 4种 D. 5种 (1)一变：已知丁基有4种同分异构体，据此不必试写即可断定化学式为C5H10O的醛应有 种同分异构体 (2)二变：C4H10O属于醇的同分异构体有 种 (3)三变：C4H9Cl的同分异构体有 种考点3 醛的有关计算由某饱和一元醛和饱和一元酮(通式为CnH2nO，n3，分子中含有羰基，但不能被弱氧化剂氧化)组成的混合物共0.5mol，其质量为23.4g，此混合物与足量银氨溶液反应，析出86.4g银。推断混合物的可能组成及质量思路点拨 据混合物的质量及其物质的量，首先计算出混合物的平均相对分子质量，然后据有机物的摩尔质量判断物质，且注意考虑甲醛相当于二元醛。解析：根据题意知：醛、酮的平均相对分子质量为23.4g0.5mol=46.8gmol1 由于酮CnH2nO，n3，所以最小的酮是丙酮，其相对分子质量为58，则混合物中醛的相对分子质量只能小于46.8，即只可能是甲醛(相对分子质量30)或乙醛(相对分子质量44)。 (1)若醛为甲醛则据HCHO4Ag 1mol 4108g x 86.4g x=0.2mol，质量=0.2mol30gmol1=6g.则酮的质量=23.4g6g=17.4g酮的物质的量=0.5mol0.2mol=0.3mol酮的相对分子质量=58故n=3，为丙酮。 (2)若醛为乙醛，则据CH3CHO2Ag 1mol 2108g y 86.4g y=0.4mol，质量=0.4mol44gmol1=17.6g则酮的质量=23.4g17.6g=5.8g 酮的物质的量=0.5mol0.4mol=0.1mol 酮的相对分子质量=58 故n=-3，为丙酮答案：甲醛HCHO6g 丙酮CH3COCH3 17.4g或乙醛CH3CHO 17.6g 丙酮CH3COCH3 5.8g考点4醛的性质的应用【例4】已知：乙烯在催化剂和加热条件下能被氧气氧化为乙醛，这是乙醛一种重要的工业制法：两个醛分子在NaOH溶液作用下可以发生加成反应，生成一种羟基醛： (1)若两种不同的醛，例如乙醛与丙醛在NaOH溶液中最多可以形成羟基醛有 。 A1种 B. 2种 C. 3种 D. 4种 (2)设计一个以乙烯为原料合成1丁醇的合理步骤，并写出各步反应的方程式并注明反应类型。 思路点拨 本题应首先从的信息中观察出第一个醛基碳氧双键与另一个醛的H加成生成羟基醛这一重要信息，然后再利用已经掌握的醇类的氧化、醛的还原、烯烃的加氢反应等知识，才能得出合理答案。【解析】(1)乙醛、丙醛在NaOH溶液中发生自身加成可以有乙醛与乙醛、丙醛与丙醛、乙醛与丙醛(乙醛中打开CO双键)或丙醛与乙醛(丙醛中打开CO双键)，共4种：(2)CH2CH2催化氧化可制得CH3CHO，2分子的CH3CHO可制得下一步是把羟基醛先转化成烯醛，还是先转化成二元醇这是值得推敲的。显然如果先把醛基还原到二元醇，再消去便生成了二烯烃最后再加氢还原得到的是烃而不是一元醇。可见首先要把羟基醛转化为烯醛，再经加氢还原便可得到饱和一元醇。【答案】(1)D(2)2CH2=CH2+O22CH3CHO (氧化反应)CH3CH=CHCHO+2H2 CH3CH2CH2CH2OH(加成反应或还原反应)基础自测1下列关于甲醛和乙醛的描述中不正确的是（D）A常温下，甲醛和乙醛都是无色有刺激性气味的液体B甲醛和乙醛都是易溶于水和乙醇的液体C甲醛和乙醛都既有氧化性，又具有还原性D等物质的量甲醛和乙醛分别跟足量的银氨溶液反应，生成等量的银2不能发生银镜反应的是（BD）A浸入反复在空气中烧红的铜丝的乙醇B在催化剂作用下完全被氧化的乙醛C福尔马林D在催化剂作用下被氧化的2-丙醇3下列各种说法中正确的是（B）A凡是能发生银镜反应的物质一定是醛B乙烯和甲苯都能使酸性高锰酸钾溶液褪色C在氧气中燃烧只生成CO2和H2O的物质一定是醛D苯酚有弱酸性，它能使石蕊变红色4下列事实能用同一原理解释的是（D）A二氧化硫、氯气都能使品红溶液褪色B碘片