2024高考一轮复习 第九章 有机化学基础 第三节　卤代烃、醇、酚、醛、酮和羧酸（110张PPT）

第第页2024高考一轮复习第九章有机化学基础第三节卤代烃、醇、酚、醛、酮和羧酸（110张PPT）(共110张PPT)

第九章有机化学基础

第三节卤代烃、醇、酚、醛、酮和羧酸

1.能写出卤代烃、醇、酚、醛、酮、羧酸的类别通式、官能团、简单代表物的结构简式及名称，能列举各类有机化合物的典型代表物的主要物理性质。

2.能描述说明、分析解释卤代烃、醇、酚、醛、酮、羧酸的典型代表物的重要反应，能书写相应的化学方程式。

3.能基于官能团、价键类型、特点及反应规律分析和推断含有典型官能团的有机化合物的化学性质。

目录

CONTENTS

1.夯实·必备知识

2.突破·关键能力

3.形成·学科素养

4.体现·核心价值

5.评价·核心素养

01

夯实·必备知识

考点一卤代烃

1.概念

烃分子里的氢原子被卤素原子取代后生成的化合物。通式可表示为R—X（其中R—表示烃基），官能团名称为碳卤键。

卤素原子

碳卤键

2.物理性质

3.卤代烃的化学性质

（1）卤代烃水解反应和消去反应的比较

反应类型取代反应（水解反应）消去反应

反应条件强碱的水溶液、加热强碱的醇溶液、加热

断键方式

反应本质卤代烃分子中的—X被水中的—OH所取代，生成醇相邻的两个碳原子间脱去小分子HX

产物特征引入—OH，生成含—OH的化合物消去HX，生成含碳碳双键或碳碳三键的化合物

（2）消去反应的规律

消去反应：有机化合物在一定条件下，从一个分子中脱去一个或几个小分子（如H2O、HX等），而生成含不饱和键（如双键或三键）的化合物的反应。

①两类卤代烃不能发生消去反应

结构特点实例

与卤素原子相连的碳原子没有邻位碳原子CH3Cl

与卤素原子相连的碳原子有邻位碳原子，但邻位碳原子上无氢原子、

含不饱和键

②有两种或三种邻位碳原子，且碳原子上均带有氢原子时，发生消去反应可生成不同的产物。例如：＋NaOH

CH2CH—CH2—CH3（或CH3—CHCH—CH3）＋NaCl＋H2O。

③型卤代烃，发生消去反应可以生成R—C≡C—R'，如BrCH2CH2Br＋2NaOHCH≡CH↑＋2NaBr＋2H2O。

4.卤代烃（RX）中卤素原子的检验方法

（1）实验流程

（2）注意事项

①卤代烃不能电离出X－，必须转化成X－，酸化后方可用AgNO3溶液来检验。

②将卤代烃中的卤素转化为X－，可用卤代烃的水解反应，也可用消去反应（与卤素原子相连的碳原子的邻位碳原子上有氢）。

1.正误判断（正确的打“√”，错误的打“×”）。

（1）CH3CH2Cl的沸点比CH3CH3的沸点高。（）

答案：（1）√

（2）溴乙烷与NaOH的乙醇溶液共热生成乙烯。（）

答案：（2）√

（3）在溴乙烷中加入AgNO3溶液，立即产生淡黄色沉淀。（）

答案：（3）×

（4）取溴乙烷的水解液，向其中加入AgNO3溶液，可观察到淡黄色沉淀。（）

答案：×

（5）所有卤代烃都能够发生水解反应和消去反应。（）

答案：×

2.下列化合物在一定条件下，既能发生消去反应，又能发生水解反应的是（）

A.CH3ClB.

C.D.

解析：BA项中的化合物只有一个碳原子，C、D两项中的化合物，与卤素原子相连的碳原子的相邻碳原子上没有氢原子，所以A、C、D三项中的化合物均不能发生消去反应。

3.在有机反应中，反应物相同而条件不同，可得到不同的主产物，如：

请写出实现下列转变的合成路线图。

（1）由CH3CH2CH2CH2Br通过两步反应合成。

答案：CH3CH2CH2CH2Br

CH3CH2CHCH2

（2）由CH3CH2CH2CH2Br通过三步反应合成。

答案：CH3CH2CH2CH2BrCH3CH2CHCH2

1.醇类

（1）概念：羟基与烃基或苯环侧链上的碳原子相连的化合物。饱和一元醇的分子通式为CnH2n＋1OH（n≥1）。

（2）分类

CnH2n＋1OH（n≥1）

考点二醇酚

2.物理性质的递变规律

物理性质递变规律

密度一元脂肪醇的密度一般小于1g·cm－3

沸点直链饱和一元醇的沸点随着分子中碳原子数的增加而升高

醇分子间存在氢键，所以相对分子质量相近的醇和烷烃相比，醇的沸点高于烷烃

水溶性低级脂肪醇易溶于水，饱和一元醇在水中的溶解度一般随着分子中碳原子数的增加而逐渐降低

升高

高于

降低

（2）醇分子的断键部位及反应类型

以1－丙醇为例，完成下列条件下的化学方程式，并指明断键部位。

a.与Na反应

2CH3CH2CH2OH＋2Na2CH3CH2CH2ONa＋H2↑，①。

2CH3CH2CH2OH＋2Na2CH3CH2CH2ONa＋H2↑

①

3.醇类的化学性质

（1）根据结构预测醇类的化学性质

醇的官能团羟基（—OH），决定了醇的主要化学性质，受羟基的影响，C—H的极性增强，一定条件也可能断键发生化学反应。

d.浓硫酸，加热，分子内脱水

CH3CH2CH2OHCH3CHCH2↑＋H2O，②⑤。

e.与乙酸的酯化反应

CH3CH2CH2OH＋CH3COOH

CH3COOCH2CH2CH3＋H2O，①。

CH3CH2CH2OH

CH3CHCH2↑＋H2O

②⑤

CH3CH2CH2OH＋CH3COOH

CH3COOCH2CH2CH3＋H2O

①

c.与HBr的取代

CH3CH2CH2OH＋HBrCH3CH2CH2Br＋H2O，②。

CH3CH2CH2OH＋HBrCH3CH2CH2Br＋H2O

②

b.催化氧化

2CH3CH2CH2OH＋O22CH3CH2CHO＋2H2O，①③。

2CH3CH2CH2OH＋O2

2CH3CH2CHO＋2H2O

①③

4.酚类

（1）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

（）

（2）苯酚的物理性质

5.苯酚化学性质

（1）羟基中氢原子的反应

a.弱酸性：苯酚的电离方程式为＋H2O＋H3O＋，俗称石炭酸，但酸性很弱，不能使紫色石蕊溶液变红。

b.与活泼金属反应：与Na反应的化学方程式为

2＋2Na2＋H2↑。

c.与碱反应：苯酚的浑浊液液体变澄清溶液又变浑浊。

石炭酸

澄清

浑浊

（2）苯环上氢原子的取代反应

苯酚与饱和溴水反应的化学方程式为

＋3Br2↓＋3HBr，

反应产生白色沉淀，此反应常用于苯酚的定性检验和定量测定。

＋3Br2

↓＋3HBr

该过程中发生反应的化学方程式分别为

＋NaOH＋H2O，

＋CO2＋H2O＋NaHCO3。

＋NaOH

＋H2O

＋CO2＋H2O

＋NaHCO3

（4）加成反应

与H2反应的化学方程式为

＋3H2。

＋3H2

（3）显色反应

苯酚与FeCl3溶液作用显紫色，利用这一反应可以检验苯酚的存在。

紫

1.正误判断（正确的打“√”，错误的打“×”）。

（1）医用酒精的浓度通常为95%。（）

答案：×

（2）0.1mol乙醇与足量的钠反应生成0.05molH2，说明每个乙醇分子中有一个羟基。（）

答案：√

（3）CH3OH和都属于醇类，且二者互为同系物。（）

答案：×

（4）CH3CH2OH在水中的溶解度大于在水中的溶解度。（）

答案：√

（5）CH3OH、CH3CH2OH、的沸点逐渐升高。（）

答案：√

（6）所有的醇都能发生氧化反应和消去反应。（）

答案：×

（7）和含有的官能团相同，二者的化学性质相似。（）

答案：×

2.结合下表已知信息，判断下列相关叙述正确的是（）

物质及其编号分子式沸点/℃水溶性

①甘油C3H8O3259

②1，2－丙二醇C3H8O2188与水以任

意比混溶

③乙醇C2H6O197.3

④丙烷C3H8－42.1难溶于水

A.①、②、③属于饱和一元醇

B.可推测出乙二醇的沸点应低于乙醇的沸点

C.用蒸馏法可将②与③从其混合液中分离出来

D.醇分子之间、醇分子与水分子之间均能形成氢键

解析：D①甘油为丙三醇，属于三元醇、②1，2－丙二醇属于二元醇、③乙醇属于饱和一元醇，A错误；氢键越多沸点越高，即羟基越多沸点越高，乙二醇分子中的羟基数目比乙醇分子中的多，其分子之间可以形成的氢键多，所以其沸点高于乙醇的沸点，B错误；因为②为1，2－丙二醇，其沸点为188℃，③为乙醇，其沸点为197.3℃，二者的沸点相差不大，不可用蒸馏法将②与③从其混合液中分离出来，C错误；氢键是已经与电负性很大的原子形成共价键的氢原子与另一个电负性很大的原子之间的作用力，所以醇分子之间、醇分子与水分子之间均能形成氢键，D正确。

3.白藜芦醇具有抗癌性，广泛存在于食物（例如桑椹、花生、尤其是葡萄）中。其结构简式如图所示：

（1）能够跟1mol该化合物反应的NaOH的最大物质的量是。

答案：3mol

（2）能够跟1mol该化合物反应的Br2、H2的最大物质的量分别是、。

答案：6mol7mol

4.下列四种有机物的分子式均为C4H10O。

①CH3CH2CH2CH2OH

②

③

④

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。

解析：所有的醇都能与活泼金属钠反应产生H2。

答案：①②③④

（2）能被氧化成含相同碳原子数的醛的是。

解析：能被氧化成醛的醇分子中必含有基团“—CH2OH”，①和③符合题意。

答案：①③

（3）能被氧化成酮的是。

解析：能被氧化成酮的醇分子中必含有基团“”，②符合题意。

答案：②

（4）能发生消去反应且生成两种产物的是。

解析：若与羟基相连的碳原子的邻位碳原子上的氢原子类型不同，则发生消去反应时，可以得到两种产物，②符合题意。

答案：②

（1）醇能否发生催化氧化及氧化产物类型取决于醇分子中是否有α－H及其个数：

（2）醇能否发生消去反应取决于醇分子中是否有β－H，若β碳原子上没有氢原子，则不能发生消去反应。

1.醛、酮

（1）醛、酮的概念

物质概念表示方法

醛由烃基或氢原子与醛基相连的化合物RCHO

酮羰基与两个烃基相连的化合物

饱和一元醛的通式：CnH2nO（n≥1），饱和一元酮的通式：CnH2nO（n≥3）。

烃基或氢原子

醛基

RCHO

羰基

烃基

CnH2nO（n≥1）

CnH2nO

（n≥3）

考点三醛酮羧酸

（2）常见的醛、酮及物理性质

名称结构简式状态气味溶解性

甲醛（蚁醛）HCHO气体刺激性气味易溶于水

乙醛CH3CHO液体刺激性气味与水以任意比互溶

丙酮液体特殊气味与水以任意比互溶

HCHO

气

体

刺激性

气味

CH3CHO

液

体

刺激性

气味

液

体

（3）醛、酮的化学性质

①醛类的氧化反应（以乙醛为例）

a.银镜反应：CH3CHO＋2[Ag（NH3）2]OHCH3COONH4＋2Ag↓＋3NH3＋H2O。

b.与新制的Cu（OH）2反应：CH3CHO＋2Cu（OH）2＋NaOHCH3COONa＋Cu2O↓＋3H2O。

②醛、酮的还原反应（催化加氢）

＋H2。

CH3COONH4＋2Ag↓＋3NH3＋

H2O

CH3COONa

＋Cu2O↓＋3H2O

③醛、酮与具有极性键共价分子的酮羰基加成反应：

2.羧酸

（1）概念：由烃基或氢原子与羧基相连而构成的有机化合物。官能团名称为羧基，饱和一元羧酸的分子通式为CnH2nO2（n≥1）。

（2）甲酸和乙酸的分子组成和结构

分子式结构简式官能团

甲酸CH2O2HCOOH—CHO、—COOH

乙酸C2H4O2CH3COOH—COOH

羧基

CnH2nO2（n≥1）

CH2O2

HCOOH

—CHO、—

COOH

C2H4O2

CH3COOH

—COOH

（3）化学性质

羧酸的性质取决于羧基，反应时的主要断键位置如图：

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CH3COOHH＋＋CH3COO－。

②酯化反应：CH3COOH和CH3COH发生酯化反应的化学方程式为CH3COOH＋CH3COHCH3CO18OCH2CH3＋H2O。

CH3COOHH＋＋CH3COO－

CH3COOH＋CH3COH

CH3CO18OCH2CH3＋H2O

1.柔红酮是一种医药中间体，其结构简式如图所示。下列说法正确的是（）

A.柔红酮分子中含有1个手性碳原子

B.柔红酮的分子式为C21H18O8

C.1mol柔红酮与浓溴水发生取代反应最多可消耗2molBr2

D.一定条件下，柔红酮可发生氧化反应、水解反应、消去反应

解析：B连接4个不同原子或原子团的碳原子为手性碳原子，则与醇羟基相连的2个碳原子都具有手性，即分子中含有2个手性碳原子，A错误；由结构简式可知，柔红酮的分子式为C21H18O8，B正确；只有酚羟基的邻、对位上的氢原子可与浓溴水发生取代反应，由图中结构可知，柔红酮不能与浓溴水发生取代反应，C错误；柔红酮分子中含酚羟基，可发生氧化反应，含醇羟基，可发生氧化、消去反应，但柔红酮分子中不含能够发生水解的官能团，即不能发生水解反应，D错误。

2.某研究性学习小组，要设计检验柠檬醛（）中所含官能团的实验方案，需思考如下问题：

（1）检验分子中醛基常用的试剂是，化学方程式：（用通式RCHO表示）。

答案：银氨溶液（或新制的氢氧化铜）RCHO＋2[Ag（NH3）2]OH2Ag↓＋3NH3＋RCOONH4＋H2O[或RCHO＋2Cu（OH）2＋NaOHRCOONa＋Cu2O↓＋3H2O]

（2）检验碳碳双键常用的试剂是。

答案：酸性KMnO4溶液（或溴的CCl4溶液）

（3）若只有酸性高锰酸钾溶液、新制的氢氧化铜和稀硫酸，应先检验的官能团是，原因是；操作过程是。

答案：醛基醛基、碳碳双键均能使酸性KMnO4溶液褪色取少量柠檬醛，加入足量新制的氢氧化铜，加热煮沸，产生砖红色沉淀，证明含有醛基，充分反应后，用稀硫酸调至溶液呈酸性，再滴加酸性高锰酸钾溶液，溶液褪色，证明分子中还含有碳碳双键

3.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。

解析：首先判断出该有机物所含官能团为羧基（—COOH）、酚羟基（—OH）和醇羟基（—OH），然后判断各官能团活泼性：羧基＞酚羟基＞醇羟基，最后利用官能团的性质解答。由于酸性：—COOH＞H2CO3＞＞HC，所以（1）中应加入NaHCO3，只与—COOH反应。

答案：NaHCO3

（2）当和反应时，可转化为。

解析：首先判断出该有机物所含官能团为羧基（—COOH）、酚羟基（—OH）和醇羟基（—OH），然后判断各官能团活泼性：羧基＞酚羟基＞醇羟基，最后利用官能团的性质解答。由于酸性：—COOH＞H2CO3＞＞HC，所以（2）中加入NaOH或Na2CO3，与酚羟基和—COOH反应。

答案：NaOH（或Na2CO3）

（3）当和反应时，可转化为。

解析：首先判断出该有机物所含官能团为羧基（—COOH）、酚羟基（—OH）和醇羟基（—OH），然后判断各官能团活泼性：羧基＞酚羟基＞醇羟基，最后利用官能团的性质解答。由于酸性：—COOH＞H2CO3＞＞HC，所以（3）中加入Na，与三种官能团都反应。

答案：Na

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

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

醇、酚、羧酸分子中羟基氢原子的活泼性比较

02

突破·关键能力

新信息考查官能团的结构和性质

1.γ－崖柏素具有天然活性，有酚的通性，结构如图。关于γ－崖柏素的说法错误的是（）

A.可与溴水发生取代反应

B.可与NaHCO3溶液反应

C.分子中的碳原子不可能全部共平面

D.与足量H2加成后，产物分子中含手性碳原子

解析：B由题中信息可知，γ－崖柏素中碳环具有类苯环的共轭体系，其分子中羟基具有类似的酚羟基的性质。此外，该分子中还有羰基可与氢气发生加成反应转化为脂环醇。γ－崖柏素有酚的通性，且γ－崖柏素的环上有可以被取代的H，故γ－崖柏素可与溴水发生取代反应，A正确；γ－崖柏素分子中没有可与NaHCO3溶液反应的官能团，故其不可与NaHCO3溶液反应，B错误；γ－崖柏素分子中有一个异丙基，异丙基中间的碳原子与其相连的3个碳原子不共面，故其分子中的碳原子不可能全部共平面，C正确；γ－崖柏素与足量H2加成后转化为

，产物分子中含手性碳原子（与羟基相连的C原子是手性碳原子），D正确。

2.莲藕含多酚类物质，其典型结构简式如图所示。下列有关该类物质的说法错误的是（）

A.不能与溴水反应

B.可用作抗氧化剂

C.有特征红外吸收峰

D.能与Fe3＋发生显色反应

解析：A酚可以和溴水发生取代反应，取代位置在酚羟基的邻、对位，A错误；该物质含有酚羟基，酚羟基容易被氧化，故可以用作抗氧化剂，B正确；该物质的红外光谱能看到有O—H等，有特征红外吸收峰，C正确；该物质含有酚羟基，能与铁离子发生显色反应，D正确。

1.熟记常见官能团的名称、结构与性质

物质官能团主要化学性质

不饱和烃（碳碳双键）、—C≡C—（碳碳三键）①与X2（X代表卤素，下同）、H2、HX、H2O发生加成反应；②加聚反应；

③易被氧化，可使酸性

KMnO4溶液褪色

卤代烃（碳卤键）①与NaOH溶液共热发生取代反应；

②与NaOH的醇溶液共热发生消去反应

物质官能团主要化学性质

醇—OH（羟基）①与活泼金属Na等反应产生H2；

②消去反应，分子内脱水生成烯烃；

③催化氧化；

④与羧酸及无机含氧酸发生酯化反应（取代反应）

醚（醚键）如环氧乙烷在酸催化加热条件下与水反应生成乙二醇

酚—OH（羟基）①弱酸性（不能使石蕊试液变红）；

②遇浓溴水生成白色沉淀；

③显色反应（遇FeCl3溶液呈紫色）；

④易氧化（无色的苯酚晶体易被空气中的氧气氧化为粉红色）

物质官能团主要化学性质

醛（醛基）①与H2加成生成醇；

②被氧化剂，如O2、银氨溶液、新制的Cu（OH）2等氧化

酮（酮羰基）

易发生还原反应（在催化剂、加热条件下被还原

为）

羧酸（羧基）①酸的通性；

②酯化（取代）反应

酯（酯基）发生水解反应，酸性条件下生成羧酸和醇（或酚）

2.明确官能团反应中的7个定量关系

（1）1mol发生加成反应需1molH2（或Br2）。

（2）1mol发生加成反应需3molH2。

（3）1mol—COOH1molCO2。

（4）1mol—OH（或—COOH）molH2。

（5）1mol酚酯在碱性条件下充分水解最多可消耗2molNaOH。

（6）酚羟基每有1个邻位或对位氢原子，即可消耗1个溴分子发生取代反应。

（7）1mol—COOR在酸性条件下水解消耗1molH2O。

1.有机物E具有抗肿瘤、镇痉等生物活性，它的一种合成方法的最后一步如下。下列说法正确的是（）

A.G→E发生了水解反应

B.E分子中所有碳原子一定在同一平面内

C.化合物G的一卤代物有6种（不考虑立体异构）

D.G、E均能与H2、Na、NaOH、酸性KMnO4溶液反应

解析：CG→E酮羰基转化为羟基，发生了加成反应，A错误；E分子中含有多个饱和碳原子，所有碳原子不可能在同一平面内，B错误；化合物G分子中含有6种氢原子，其一卤代物有6种，C正确；G分子不含有羟基或羧基，与钠不反应，D错误。

2.一种合成吲哚－2－酮类药物的中间体，其结构如图所示，下列有关X的说法不正确的是（）

A.不能使酸性KMnO4溶液褪色

B.含有3种官能团

C.该物质的分子式为C11H9Br2NO3

D.1mol该分子最多能与6mol氢氧化钠发生反应

解析：A由结构简式可知，X分子中与酯基和酰胺基相连的碳原子上含有氢原子，能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液褪色，A错误；X分子中含有的官能团为碳溴键、酯基和酰胺基，共3种，B正确；X分子的分子式为C11H9Br2NO3，C正确；X分子中含有的溴原子、酯基和酰胺基都能与氢氧化钠溶液反应，其中1mol溴原子会消耗2mol氢氧化钠，所以1mol该分子最多能与6mol氢氧化钠发生反应，D正确。

3.一种具有广谱抗菌活性的有机物结构简式如图，下列关于该有机物的说法错误的是（）

A.其分子式为C16H15NO7

B.其水解产物均为反式结构

C.该分子中有5种官能团

D.1mol该物质与足量NaOH溶液反应时消耗5molNaOH

解析：D由题干有机物结构简式可知，其分子式为C16H15NO7，A正确；其水解产物有：

、，则均为反式结构，B正确；该分子中有羟基、碳碳双键、酯基、酰胺基和羧基共5种官能团，C正确；1mol该物质含有2mol酚羟基，消耗2molNaOH，1mol酚酯基消耗2molNaOH，1mol酰胺基消耗1molNaOH，1mol羧基消耗1molNaOH，1mol该物质与足量NaOH溶液反应时消耗6molNaOH，D错误。

4.中医药是中华民族的传统瑰宝，化合物Z是一种药物成分的中间体，可由有机物X和Y一定条件下合成，反应如下：

＋

XY

Z

下列说法中正确的是（）

A.一定条件下Z能发生消去反应，生成的有机物存在顺反异构体

B.Y分子中碳原子和氧原子的杂化方式相同，可以用高锰酸钾溶液鉴别X和Y

C.Y有多种同分异构体，其中属于酚类且能发生水解的结构有18种

D.1molZ最多能与4molNaOH溶液反应

解析：C与羟基相连的β－C上有氢，一定条件下Z能发生消去反应，生成的有机物中碳碳双键的一个不饱和碳上连有两个相同的氢，不存在顺反异构体，A错误；Y分子中碳原子和氧原子杂化方式均为sp2和sp3，Y可与高锰酸钾溶液反应，X不可与高锰酸钾溶液反应，不可用高锰酸钾溶液鉴别X和Y，B错误；Y有多种同分异构体，其中属于酚类且能发生水解的结构有18种，只有两个取代基时，酚羟基分别和—OOCCH3、—COOCH3、—CH2OOCH各形成邻、间、对3种同分异构体，除去Y本身共有8种；当有三个取代基时，酚羟基和甲基先形成邻甲基苯酚、间甲基苯酚、对甲基苯酚，再分别与—OOCH形成4＋4＋2＝10种同分异构体，共18种，C正确；1molZ中含有2mol酯基，其中一个为酚酯基，最多能与3molNaOH溶液反应，D错误。

03

形成·学科素养

乙酸乙酯的制备与性质探究

已知下列数据：

物质熔点/℃沸点/℃密度/（g·cm－3）

乙醇－117.078.00.79

乙酸16.6117.91.05

乙酸乙酯－83.677.50.90

某学生在实验室制取乙酸乙酯的主要步骤如下：

①配制2mL浓硫酸、3mL乙醇（含18O）和2mL乙酸的混合溶液。

②按如图连接好装置（装置气密性良好）并加入混合液，用小火均匀加热3～5min。

③待试管乙收集到一定量的产物后停止加热，撤出试管乙并用力振荡，然后静置待分层。

④分离出乙酸乙酯，洗涤、干燥。

（1）配制①中混合溶液的方法为；

反应中浓硫酸的作用是；写出制取乙酸乙酯的化学方程式：。

解析：混合时浓硫酸相当于被稀释，故应将浓H2SO4加入乙醇中，然后加入乙酸，也可先将乙醇与乙酸混合好后再加入浓硫酸；因酯化反应速率慢且为可逆反应，使用浓硫酸可加快酯化反应的速率并有利于平衡向生成酯的方向移动（吸收了水）；酯化反应的机理是酸脱羟基醇脱氢，故生成的酯中含有18O。

答案：将浓H2SO4加入乙醇中，边加边振荡，然后加入乙酸（或先将乙醇与乙酸混合后再加浓硫酸并在加入过程中不断振荡）催化剂、吸水剂CH3COOH＋CH3COHCH3CO18OCH2CH3＋H2O

（2）上述实验中饱和碳酸钠溶液的作用是（填字母）。

A.中和乙酸和乙醇

B.中和乙酸并吸收乙醇

C.减少乙酸乙酯的溶解

D.加速酯的生成，提高其产率

解析：使用饱和碳酸钠溶液的理由是①可除去混入乙酸乙酯中的乙酸；②可降低乙酸乙酯的溶解度并有利于液体分层。

答案：BC

（3）步骤②中需要小火均匀加热，其主要理由是；步骤③所观察到的现象是；欲将乙试管中的物质分离以得到乙酸乙酯，必须使用的仪器有；分离时，乙酸乙酯应从仪器（填“下口放出”或“上口倒出”）。

解析：由表中数据知乙醇的沸点（78.0℃）与乙酸乙酯的沸点（77.5℃）很接近，若用大火加热，大量的乙醇会被蒸发出来，导致原料的大量损失；因酯的密度小于水的密度，故上层为油状有香味的无色液体，又因会有一定量的乙酸汽化，进入乙中与Na2CO3反应，故下层液体红色变浅；将分层的液体分离开必须使用分液漏斗，分液时上层液体应从上口倒出。

答案：大火加热会导致大量的乙醇原料汽化而损失液体分层，上层为无色有香味液体，下层为浅红色液体，振荡后下层液体颜色变浅分液漏斗上口倒出

（4）该同学反复实验，记录乙醇和乙酸的用量及乙酸乙酯的生成量数据如下表：

实验乙醇/mL乙酸/mL乙酸乙酯/mL

①221.33

②321.57

③42x

④521.76

⑤231.55

表中数据x的范围是；实验①②⑤探究的是。

解析：探究乙醇、乙酸用量的改变对乙酸乙酯产量的影响情况，分析①②⑤三组实验数据知，增加乙醇、乙酸的用量，酯的生成量均会增加。

答案：1.57～1.76增加乙醇或乙酸的用量对乙酸乙酯产量的影响

实验装置

实验现象饱和碳酸钠溶液的液面上有透明的不溶于水的油状液体产生，且能闻到香味

试剂作用浓硫酸：作催化剂，可加快反应速率；作吸水剂，可提高反应物的转化率。饱和碳酸钠溶液：溶解乙醇，中和乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度

注意事项a.用酒精灯加热的目的：加快反应速率；将生成的乙酸乙酯及时蒸出，有利于乙酸乙酯的生成

b.加热前，大试管中常加入几片碎瓷片，目的是防止暴沸

c.导气管末端的位置：接近液面，不能伸入液面以下，防止倒吸

d.通常用分液漏斗分离酯和饱和碳酸钠溶液

04

体现·核心价值

1.（2022·全国乙卷）一种实现二氧化碳固定及再利用的反应如下：

下列叙述正确的是（）

A.化合物1分子中的所有原子共平面

B.化合物1与乙醇互为同系物

C.化合物2分子中含有羟基和酯基

D.化合物2可以发生开环聚合反应

解析：D化合物1分子结构中含有烷烃基，所有原子一定不共平面，A项错误；同系物是指结构相似，在分子组成上相差一个或若干个“CH2”原子团的一系列化合物，化合物1与乙醇结构不相似，且二者分子组成上不相差一个或若干个“CH2”原子团，故二者不互为同系物，B项错误；由化合物2的结构简式可知，分子结构中含有酯基，没有羟基，C项错误；由于化合物2为环状结构且分子结构中含有酯基，可以发生水解反应生成羟基和羧基，然后羧基和羟基可以发生缩聚反应生成聚合物，因此化合物2可以发生开环聚合反应，D项正确。

2.（2022·浙江6月选考）染料木黄酮的结构如图，下列说法正确的是（）

A.分子中存在3种官能团

B.可与HBr反应

C.1mol该物质与足量溴水反应，最多可消耗4molBr2

D.1mol该物质与足量NaOH溶液反应，最多可消耗2molNaOH

解析：B由染料木黄酮的结构简式可知，该分子中含有酚羟基、（酮）羰基、醚键、碳碳双键4种官能团，A项错误；该分子含有碳碳双键，可与HBr反应，B项正确；溴水能取代酚羟基邻位和对位上的氢，又能与碳碳双键发生加成反应，则1mol该物质与足量溴水反应，最多可消耗5molBr2，C项错误；酚羟基能与NaOH反应，1mol该物质与足量NaOH溶液反应，最多可消耗3molNaOH，D项错误。

3.（2023·全国乙卷）一种活性物质的结构简式为，下列有关该物质的叙述正确的是（）

A.能发生取代反应，不能发生加成反应

B.既是乙醇的同系物也是乙酸的同系物

C.与互为同分异构体

D.1mol该物质与碳酸钠反应得44gCO2

解析：C该有机物分子中含有碳碳双键，可以发生加成反应，A错误；该有机物分子中含有三种官能团：碳碳双键、羧基、羟基，与乙醇和乙酸的结构都不相似，既不是乙醇的同系物，也不是乙酸的同系物，B错误；该有机物分子与

的分子式相同、结构不同，故二者互为同分异构体，C正

确；1mol该有机物分子中含有1mol羧基，与碳酸钠反应最多可产生0.5molCO2，即22gCO2，D错误。

4.（2023·湖南高考）1－丁醇、溴化钠和70%的硫酸共热反应，经过回流、蒸馏、萃取分液制得1－溴丁烷粗产品，装置如图所示：

已知：CH3（CH2）3OH＋NaBr＋H2SO4

CH3（CH2）3Br＋NaHSO4＋H2O

下列说法不正确的是（）

A.装置Ⅰ中回流的目的是减少物质的挥发，提高产率

B.装置Ⅱ中b为进水口，a为出水口

C.用装置Ⅲ萃取分液时，将分层的液体依次从下口放出

D.经装置Ⅲ得到的粗产品干燥后，使用装置Ⅱ再次蒸馏，可得到更纯的产品

解析：C球形冷凝管的作用是冷凝回流易挥发的物质，使反应物充分反应，提高产率，A正确；冷凝时，冷凝水的流向为下口进、上口出，即装置Ⅱ的进水口应为b，出水口为a，B正确；萃取分液时，下层液体应从下口放出，上层液体应从上口倒出，C错误；装置Ⅲ得到的粗产品经干燥后，还含有1－丁醇等杂质，可再次蒸馏得到更纯的产品，D正确。

05

评价·核心素养

一、选择题：本题包括12个小题，每小题仅有1个选项符合题意。

1.下列有机反应的产物中不可能存在同分异构体的是（）

B.CH3CH2CH2Cl在碱性溶液中水解

D.CH3CHBrCH2CH3与NaOH的醇溶液共热

解析：BCH3CHCH2与HCl加成的产物可能是CH3CHClCH3和CH3CH2CH2Cl，CH3CHClCH3和CH3CH2CH2Cl互为同分异构体，A不符合题意；CH3CH2CH2Cl在碱性溶液中水解，只能生成CH3CH2CH2OH，不可能存在同分异构体，B符合题意；CH2CH—CHCH2与H2按物质的量之比为1∶1进行反应，可以发生1，4－加成，也可以发生1，2－加成，这两种产物互为同分异构体，C不符合题意；CH3CHBrCH2CH3与NaOH的醇溶液共热，可以产生CH2CHCH2CH3和CH3CH

CHCH3，两者互为同分异构体，D不符合题意。

2.对异丙基苯甲醇（N，结构简式为）可以用于制备香料。下列关于N的判断正确的是（）

A.不能被KMnO4（H＋）氧化

B.其苯环上的一氯代物一共有4种

C.能和乙酸发生取代反应

D.分子内所有碳原子均共平面

解析：C对异丙基苯甲醇中含有羟基、与苯环相连的碳上有H，故能被KMnO4（H＋）氧化，A错误；根据等效氢原理可知，其苯环上的一氯代物一共有2种，B错误；对异丙基苯甲醇中含有羟基，能和乙酸发生酯化反应，酯化反应属于取代反应，C正确；对异丙基苯甲醇中含有异丙基，异丙基上三个碳原子最多只能有2个碳原子与苯环共平面，故不可能分子内所有碳原子共平面，D错误。

3.1，5－戊二醛（简称GA）是一种重要的饱和直链二元醛，2%的GA溶液对禽流感、口蹄疫等疾病有良好的防治作用。下列说法正确的是（）

A.戊二醛分子式为C5H8O2，符合此分子式的二元醛有5种

B.1mol戊二醛与足量的银氨溶液反应，最多可得2mol银

C.戊二醛不能使酸性高锰酸钾溶液褪色

D.戊二醛经催化氧化可以得到的戊二酸有4种同分异构体

解析：D戊二醛可以看作两个醛基取代了丙烷中的两个氢原子，丙烷的二元取代物有四种，所以戊二醛有四种同分异构体，同理戊二酸也有4种同分异构体；戊二醛具有二元醛的通性，能使酸性高锰酸钾溶液褪色；1mol戊二醛与足量的银氨溶液反应，最多可得4mol银。

4.将“试剂”分别加入①、②两支试管中，不能完成“实验目的”的是（）

实验目的试剂试管中的物质

A醋酸的酸性强于苯酚碳酸氢钠溶液①醋酸

②苯酚溶液

B羟基对苯环的活性有影响饱和溴水①苯

②苯酚溶液

C甲基对苯环的活性有影响酸性高锰酸钾溶液①苯

②甲苯

D乙醇羟基中的氢原子不如水分子中的氢原子活泼金属钠①水

②乙醇

解析：C醋酸能与碳酸氢钠溶液反应产生气体而苯酚不能与碳酸氢钠溶液反应产生气体，证明醋酸的酸性强于碳酸的酸性，碳酸的酸性强于苯酚的酸性，A不选；饱和溴水与苯进行萃取、与苯酚生成三溴苯酚沉淀，验证了羟基对苯环活性的影响，B不选；酸性高锰酸钾与甲苯反应生成苯甲酸，溶液褪色，是验证苯环对甲基活性的影响而不是甲基对苯环的影响，C选；水是弱电解质，乙醇是非电解质，羟基氢原子的活泼性不同，反应进行的剧烈程度不同，能证明乙醇羟基中的氢原子不如水分子中的氢原子活泼，D不选。

5.一种制备乙酸乙酯的实验装置如图所示（夹持装置已略去）。下列说法正确的是（）

A.浓硫酸起到催化剂、吸水剂、脱水剂的作用

B.仪器a的作用是冷凝回流，以充分利用无水乙

醇、冰醋酸，仪器b中碎瓷片的作用是防止暴沸

C.仪器b中加入试剂的顺序是：浓硫酸、无水乙

醇、冰醋酸

D.反应完全后，可用仪器a、b蒸馏得到产品

解析：B酯化反应为可逆反应，有水生成，则加入浓硫酸起到催化剂和吸水剂的作用，没有用到浓硫酸的脱水性，A错误；球形冷凝管可冷凝回流反应物，即仪器a的作用是冷凝回流，以提高无水乙醇、冰醋酸的利用率；碎瓷片的加入可防止液体暴沸，B正确；反应物混合时先加乙醇，后加浓硫酸，待冷却至室温后，最后加冰醋酸，C错误；反应完全后，加入饱和碳酸钠溶液洗涤除去乙醇、乙酸，待分层后用分液漏斗分液得到乙酸乙酯，不需要蒸馏操作，D错误。

6.下列关于甲、乙、丙、丁四种有机物说法正确的是（）

CH3Br

甲乙丙丁

A.四种物质中分别加入氯水，均有红棕色液体生成

B.四种物质中加入NaOH溶液共热，然后加入稀硝酸呈酸性，再滴入AgNO3溶液，均有沉淀生成

C.四种物质中加入NaOH的醇溶液共热，然后加入稀硝酸呈酸性，再滴入AgNO3溶液，均有沉淀生成

D.乙发生消去反应得到两种烯烃

解析：B这四种有机物均不能与氯水反应，A项不正确；甲、丙和丁均不能发生消去反应，C项不正确；乙发生消去反应只有一种产物，D项不正确。

7.如下流程中a、b、c、d、e、f是六种有机物，其中a是烃类，其余是烃的衍生物。下列有关说法正确的是（）

A.若a的相对分子质量是42，则d是乙醛

B.若d的相对分子质量是44，则a是乙炔

D.若a为单烯烃，则d与f的最简式一定相同

解析：DA项，若有机物a的相对分子质量是42，则其分子式为C3H6，则d为丙醛；B项，若有机物d的相对分子质量为44，则有机物d为乙醛，有机物a为乙烯；C项，若有机物a为苯乙烯，则有机物c为苯乙醇，其分子式为C8H10O，有机物e为苯乙酸，其分子式为C8H8O2，则有机物f的分子式为C16H16O2，A、B、C均错误。

8.对如图两种化合物的结构或性质描述正确的是（）

A.均可发生水解、加成反应

B.只有（2）能使酸性高锰酸钾溶液褪色

C.分子中最多共平面的碳原子数相同

D.互为同分异构体，可用NaHCO3溶液鉴别

解析：D有机物（1）含有酯基，能发生水解反应，（2）不能发生水解反应，A项错误；（1）中含有羟基，（2）中含有醛基，都能被酸性KMnO4溶液氧化，都能使溶液褪色，B项错误；（1）最多有8个碳原子共平面，（2）中含有碳碳双键，含有2个饱和碳原子，分子中8个碳原子不可能共平面，C项错误；两种有机物的分子式相同，结构不同，互为同分异构体，（2）含有羧基，能与NaHCO3溶液反应产生CO2，（1）不能，可以鉴别，D项正确。

9.已知有机物a、b、c在一定条件下的转化关系如图所示，下列说法不正确的是（）

A.a的化学名称为异戊烷

B.b的同分异构体有7种（不考虑立体异构，不包括本身）

C.c分子中所有原子都处于同一平面内

D.a、b、c均能发生取代反应、氧化反应

解析：C由a的键线式可知，a的化学名称为异戊烷（或2－甲基丁烷），A正确；根据等效氢原理可知，b的同分异构体：当主链为5个碳原子时，Br的位置有3种，当主链为4个碳原子时，Br原子的位置有4种，当主链为3个碳原子时，Br的位置只有一种，除去b本身共有3＋4＋1－1＝7种，B正确；由c的键线式可知，c分子中存在3个sp3杂化的碳原子，故c分子中不可能所有原子都处于同一平面内，C错误；a是烷烃可以发生取代反应，b发生卤代烃的水解等反应属于取代反应，c为烯烃，烯烃在一定条件下也能发生取代反应，a、b、c能燃烧，燃烧反应属于氧化反应，D正确。

10.葡酚酮是由葡萄籽提取的一种花青素类衍生物（结构简式如图），具有良好的抗氧化活性。下列关于葡酚酮叙述错误的是（）

A.可形成分子内氢键

B.有4种含氧官能团

C.可使酸性高锰酸钾溶液褪色

D.不与Na2CO3水溶液发生反应

解析：D葡酚酮分子内含有—OH、—COOH，由于O原子半径小，元素的非金属性强，因此可形成分子内氢键，A正确；根据葡酚酮的结构简式可知，其中含有的含氧官能团有羟基、醚键、羧基、酯基，共4种，B正确；葡酚酮分子中含有酚羟基及醇羟基，羟基具有强的还原性，可以被酸性高锰酸钾溶液氧化而使溶液褪色，C正确；该物质分子中含有酚羟基、羧基，能够与Na2CO3水溶液发生反应，D错误。

11.内酯Y可由X通过电解合成，并在一定条件下转化为Z，转化路线如下：

下列说法正确的是（）

A.X苯环上的一氯代物一定有9种

B.X→Y的反应类型为还原反应

C.X、Y、Z都能与NaHCO3溶液反应

D.X、Z分子中均至少有9个碳原子共面

解析：DX中有两个苯环，其中连有两个取代基的苯环的一氯代物有4种，连一个取代基的苯环的一氯代物有3种，所以共有7种一氯代物，A错误；X→Y的反应少了2个H，X发生氧化反应，B错误；酯基、酚羟基都不能与NaHCO3反应，C错误；如图所示，、，X、Z分子中画“*”的碳原子和左上角的苯环中的碳原子一定共面，故X、Z分子中均至少有9个碳原子共面，D正确。

12.已知伞形酮可用雷琐苯乙酮和苹果酸在一定条件下反应制得，下列说法中正确的是（）

A.雷琐苯乙酮中所有原子都有可能共平面

B.1mol产物伞形酮与溴水反应，最多可消耗3molBr2，均发生取代反应

C.反应中涉及的三种有机物都能跟FeCl3溶液发生显色反应

D.1mol雷琐苯乙酮最多能与4mol氢气发生加成反应

解析：D雷琐苯乙酮上含有甲基，所有原子不可能共平面，A错误；伞形酮中含有1个酚羟基和1个碳碳双键，1mol产物伞形酮与溴水反应，最多可消耗3molBr2，发生2mol取代反应和1mol加成反应，B错误；反应中涉及的三种有机物中只有雷琐苯乙酮和伞形酮中含有酚羟基，能跟FeCl3溶液发生显色反应，C错误；雷琐苯乙酮中苯环和羰基可与氢气发生加成反应，则1mol雷琐苯乙酮跟足量H2反应，最多消耗4molH2，D正确。

二、非选择题：本题包括3个小题。

13.化合物F是一种食品保鲜剂，可按如图途径合成：

已知：RCHO＋CH3CHO

RCH（OH）CH2CHO。

（2）BC反应的化学方程式为。

（3）CD所用试剂和反应条件分别是。

（4）E的结构简式是。F中官能团的名称是。

试回答：

（1）A的化学名称是，AB的反应类型是。

（5）连在双键碳上的羟基不稳定，会转化为羰基，则D的同分异构体中，只有一个环的芳香族化合物有种。其中苯环上只有一个取代基，核磁共振氢谱有5组峰，峰面积比为2∶1∶2∶2∶1的同分异构体的结构简式为。

（6）写出以乙醇为原料制备2－丁烯醛的合成路线（其他试剂任选）。

解析：由题给信息结合F的结构简式可知E为，

则D为，则C为，

由此可知B为，A为对二甲苯。

（2）BC反应的化学方程式为＋NaOH

＋NaCl。

（3）C发生氧化反应生成D，反应的试剂和条件为O2/Cu或Ag，加热。

（4）由题干信息及分析可知E为

，F含有的官能团为碳碳

（1）由以上分析可知A为对二甲苯，A发生取代反应生成B。

双键、醛基。

（5）D为，对应的同分异构体如含有2个取代基，可以为—CH3、—CHO，则有邻、间2种，也可以为—CHCH2、—OH，有邻、间、对3种，如含有1个取代基，可以为或—CH2CHO或—O—CHCH2，则D的同分异构体有8种，其中苯环上只有一个取代基，核磁共振氢谱有5组峰，峰面积比为2∶1∶2∶2∶1的同分异构体的结构简式为

、。

（6）以乙醇为原料制备2－丁烯醛，乙醇可先氧化生成乙醛，乙醛发生加成反应生成CH3CH（OH）CH2CHO，然后发生消去反应可生成CH3CHCHCHO，因此合成路线为CH3CH2OHCH3CHO

CH3CHCHCHO。

答案：（1）对二甲苯取代反应

（2）＋NaOH

＋NaCl

（3）O2/Cu或Ag，加热

（4）碳碳双键、醛