高三化学一轮复习讲义 67　第一篇　第五部分　第九章　第46讲　卤代烃　醇与酚　醛与酮(基础课)

第46讲卤代烃醇与酚醛与酮(基础课)1．根据碳卤键的极性，理解卤代烃的结构和性质，并关注卤代烃在有机合成中的桥梁作用。了解卤代烃对环境的影响。2．能根据醇羟基和酚羟基的特点和反应规律推断含羟基有机化合物的化学性质，根据有关信息书写相应反应的化学方程式，能利用它们的主要性质进行鉴别。3．能描述说明、分析解释醛、酮的重要反应，能书写相应的化学方程式。4．认识醛、酮等物质对人类生活的影响及在生产、生活中的重要应用。卤代烃1．卤代烃的概念(1)卤代烃是烃分子中的氢原子被__________取代后生成的化合物。通式可表示为R—X(其中R—表示烃基)。(2)官能团是__________。2．卤代烃的物理性质及对环境的影响(1)物理性质①状态：通常情况下，除CH3Cl、CH3CH2Cl、CH2CHCl等少数为气体外，其余为液体或固体。②沸点：a．比同碳原子数的烷烃沸点要______；b．同系物沸点，随碳原子数目的增加而________。③溶解性：卤代烃______溶于水，______溶于有机溶剂。④密度：一般脂肪烃的一氟代烃或一氯代烃的密度比水______，其余比水______。(2)卤代烃对环境的影响氟利昂(几种氟氯代甲烷和氟氯代乙烷的总称)在大气平流层中会破坏臭氧层，是造成“臭氧空洞”的主要原因。3．卤代烃的化学性质卤代烃是指烃分子中的氢原子被卤素原子取代后生成的化合物。官能团名称为碳卤(氟、氯、溴、碘)键，结构为(X=F、Cl、Br、I)。其中C—X为强极性键，化学性质活泼。(1)水解反应(取代反应)①反应条件：___________________________________。②C2H5Br在碱性(NaOH水溶液)条件下水解的化学方程式为__________________。卤代烃中卤素原子的检验方法R—X若产生白色沉淀，则为氯原子若产生淡黄色沉淀，则为溴原子(2)消去反应①概念：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(如碳碳双键或碳碳三键)的化合物的反应。②反应条件：_____________________________________________。③溴乙烷发生消去反应的化学方程式：________________________________。④在NaOH的醇溶液中加热生成的有机化合物的结构简式为______________。⑤发生消去反应可以生成________________________。卤代烃能发生消去反应的结构条件：①卤代烃中碳原子数≥2；②存在β⁃H；③苯环上的卤素原子不能消去。4．卤代烃的获取方法(1)取代反应(写出化学方程式)①乙烷与Cl2生成一氯乙烷：__________________________________；②苯与Br2：____________________________________________；③C2H5OH与HBr：________________________________。(2)不饱和烃的加成反应，如丙烯与Br2的反应：________________________。判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)所有卤代烃均可以燃烧。 ()(2)溴乙烷与NaOH的乙醇溶液共热生成乙烯。 ()(3)在溴乙烷中加入AgNO3溶液，立即产生淡黄色沉淀。 ()(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。 ()(5)所有卤代烃都能够发生水解反应和消去反应。 ()卤代烃的性质1．(人教版选择性必修3内容改编)探究2⁃溴丁烷消去反应的实验装置如图所示。下列说法错误的是()A．将Ⅲ中的酸性KMnO4溶液改为溴水，Ⅱ可以去掉B．向实验后的溶液中加入AgNO3溶液，会产生浅黄色沉淀C．装置Ⅱ的作用是除杂，以防影响装置Ⅲ中产物的检验D．2⁃溴丁烷发生消去反应的产物可能有1⁃丁烯、2⁃丁烯2．卤代烃C5H11Cl中消去反应只生成一种烯烃的有________种，消去反应可得到两种烯烃的结构简式为______________________________，不能发生消去反应的结构简式为________________________。卤代烃在有机合成中的桥梁作用3．(鲁科版选择性必修3内容改编)以为原料制备，下列说法正确的是()A．涉及的反应类型为消去反应→加成反应→取代反应B．与互为同系物C．不能使酸性KMnO4溶液褪色D．用水不能鉴别和4．(2025·菏泽模拟)现通过以下步骤由氯苯制取，其合成流程如下：ABC已知：A的结构简式为。下列说法错误的是()A．A→B的反应类型是消去反应B．同一反应条件下生成C的同时，可生成环己炔C．与分别与NaOH溶液反应，消耗的NaOH物质的量之比为2∶1D．B被酸性高锰酸钾溶液氧化后的有机物中含有2种官能团卤代烃在有机合成中的四大作用(1)桥梁作用(2)改变官能团的个数如CH3CH2BrCH2==CH2CH2BrCH2Br。(3)改变官能团的位置如CH2BrCH2CH2CH3CH2==CHCH2CH3。(4)进行官能团的保护如在氧化CH2==CHCH2OH的羟基时，碳碳双键易被氧化，常采用下列方法保护：CH2==CHCH2OHCH2==CH—COOH。醇与酚一、醇1．醇的组成、结构与分类(1)醇是羟基与__相连的化合物，饱和一元醇的分子通式为__。(2)乙醇的结构(3)醇的分类—2．醇类物理性质的变化规律物理性质变化规律密度一元脂肪醇的密度一般小于1g·cm-3沸点①直链饱和一元醇的沸点随着分子中碳原子数的递增而________②醇分子间存在________，所以相对分子质量相近的醇和烷烃相比，醇的沸点远________烷烃水溶性低级脂肪醇__________水，饱和一元醇的溶解度随着分子中碳原子数的递增而逐渐________3．醇的化学性质醇分子的断键部位及反应类型完成下列条件下的化学方程式，并指明断键部位。(1)与Na反应——断______键______________________________________；(2)催化氧化——断________键_____________________________________；(3)与HBr的取代——断______键_________________________________；(4)浓硫酸、加热，分子内脱水(消去反应)——断________键_________________________________；(5)与R'COOH的酯化反应——断______键____________________________；(6)浓硫酸、加热，分子间脱水生成醚(取代反应)——断________键____________________________。醇与卤代烃均可以发生消去反应生成烯烃，但前者的反应条件是浓硫酸、加热至一定温度，后者反应条件为NaOH的醇溶液、加热。二、酚1．酚的组成与结构(1)酚是羟基与苯环________相连而形成的化合物，最简单的酚为______________________，官能团名称为________。(2)苯酚的组成和结构含有—OH的有机化合物可能为醇、酚或羧酸等，醇、酚的官能团均为羟基(—OH)。2．苯酚的物理性质苯酚不慎沾到皮肤上，立即用乙醇冲洗，再用水冲洗。3．苯酚的化学性质(1)弱酸性电离方程式为______________________________，苯酚俗称石炭酸，不能使紫色石蕊溶液变红，酸性：①与活泼金属反应：2C6H5OH+2Na_______________________________。②与碱的反应：苯酚浑浊液液体变澄清溶液又变浑浊。该过程中发生反应的化学方程式分别为__________________________、___________________________________________________________________。③与盐的反应：C6H5OH+Na2CO3===________________________________。(2)取代反应苯酚与饱和溴水反应，产生白色沉淀，反应的化学方程式为______________。该反应能产生白色沉淀，常用于苯酚的定性检验和定量测定。(3)显色反应苯酚与FeCl3溶液作用显______色，利用这一反应可检验苯酚的存在。(4)氧化反应苯酚易被空气中的氧气氧化而显________色；易被酸性高锰酸钾溶液氧化；容易燃烧。(5)缩聚反应制酚醛树脂n+nHCHO______________________________________。苯酚的性质体现了基团之间的相互影响，苯环对羟基的影响，使酚具有弱酸性，同样羟基对苯环影响，使酚易发生取代反应。与溴水发生取代反应时，酚羟基的邻、对位氢原子可被溴原子取代，而间位氢原子不被溴原子取代。判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)与互为同系物。 ()(2)醇与酚的官能团均为—OH，在水中均可电离。 ()(3)除去苯中的苯酚可以加入浓溴水再过滤。 ()(4)向溶液中通入少量CO2，反应为2+CO2+H2O2+CO32-。()(5)检验中含有酚羟基，可以加入FeCl3溶液，液体显紫色。 ()醇、酚的结构与性质1．(苏教版选择性必修3内容改编)根据如图实验，所得推论不正确的是(已知苯酚的熔点为40.9℃)()A．试管a中钠沉在底部，说明密度：甲苯<钠B．苯酚中羟基上的氢原子比甲苯中甲基上的氢原子更活泼C．苯酚中羟基的活性比乙醇中羟基的活性强D．试管b、c中生成的气体均为H2，说明苯酚和乙醇均显酸性2．(2024·甘肃模考改编)焦性没食子酸是一种优良的除氧剂。下列关于该物质的说法错误的是()A．有酸性，是一种羧酸B．有酚羟基，能溶解于NaOH水溶液C．可以与Fe3+反应制备特种墨水D．1mol该物质与足量浓溴水反应最多消耗3molBr23．(2025·大连模拟)魏晋时期的《名医别录》记载：“人参，微温，无毒。……生上党及辽东。”人参皂素单体是辽宁著名中草药“桓仁人参”的活性成分，其结构简式如图所示。下列叙述正确的是()A．遇FeCl3溶液发生显色反应B．能发生消去、加成、取代反应C．该分子与Br2的CCl4溶液发生反应后手性碳原子增加2个D．该分子含有3种含氧官能团醇的催化氧化和消去反应4．分子式为C7H16O的饱和一元醇的同分异构体有多种，用下列该醇的同分异构体的代号进行填空。A．B．C．D．CH3(CH2)5CH2OH(1)可以发生消去反应，生成两种单烯烃的是________。(2)可以发生催化氧化生成醛的是________。(3)不能发生催化氧化反应的是________。(4)能被催化氧化为酮的有________种。5．下列性质实验中，能说明苯环对羟基或甲基产生影响的是()A．苯酚可与NaOH溶液反应，而乙醇不能和NaOH溶液反应B．苯酚可与溴水反应生成白色沉淀，而苯不能和溴水反应生成白色沉淀C．苯酚可与氢气发生加成反应，而乙醇不能和氢气发生加成反应D．甲苯可与硝酸发生三元取代，而苯很难和硝酸发生三元取代醛与酮1．醛、酮的组成与结构(1)醛——(2)酮——碳原子数相同的饱和一元醛和饱和一元酮互为同分异构体。2．醛(R—CHO)的化学性质(1)加成反应①催化加氢——还原反应R—CHO＋H2催化剂△________________②与HCN加成⇒碳氧双键中的电子偏向氧原子，使氧原子带部分负电荷，碳原子带部分正电荷，能与一些极性试剂发生加成反应。RCHO+HCN_______________________。(2)氧化反应(写出化学方程式)①与O2反应：2R—CHO+O2催化剂△________________②CH3CHO与溴水反应生成CH3COOH：_______________________________。③与弱氧化剂反应a．银镜反应——与银氨溶液反应：R—CHO+2[Ag(NH3)2]OH_______________________________________。b．与新制的Cu(OH)2反应：R—CHO+2Cu(OH)2+NaOH_____________________________________。①银氨溶液和新制的Cu(OH)2要现用现配，不能久置，二者均可以用于检验有机化合物中是否含—CHO。②配制银氨溶液时，先向洁净的试管中加入AgNO3溶液，然后边振荡试管边逐滴滴入氨水，使最初产生的沉淀恰好溶解。③配制新制的Cu(OH)2时要向NaOH溶液中滴加几滴CuSO4溶液，保证NaOH过量。④银镜反应实验失败的原因有：a．试管不洁净；b．水浴加热温度控制不合理，或者用酒精灯直接加热；c．加热时振荡和摇动试管；d．乙醛用量太多，没有保持碱性环境等，实验得不到光亮的银，而是得到灰黑色的沉淀物。⑤银镜可以用稀硝酸洗涤。3．酮的化学性质(1)还原反应——催化加氢+H2_______________。(2)与HCN加成+HCN__________________。4．常见的醛和酮名称结构简式状态气味溶解性用途甲醛________________________________气味易溶于水制造酚醛树脂、脲醛树脂乙醛____________液体刺激性气味易溶于水—苯甲醛____________液体__________气味，俗称苦杏仁油微溶于水制造染料、香料及药物的重要原料丙酮液体特殊气味与水以任意比互溶有机溶剂、化工原料甲醛的特性1molHCHO与足量银氨溶液反应生成4molAg，同时生成(NH4)2CO3，1molHCHO与足量新制Cu(OH)2反应生成2molCu2O，同时生成CO3判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)凡是能发生银镜反应的有机化合物都是醛。 ()(2)甲醛是常温下呈气态的烃的含氧衍生物。()(3)丙醛和丙酮互为同分异构体，不能用核磁共振氢谱鉴别。 ()(4)醛类化合物既能发生氧化反应又能发生还原反应。 ()(5)丙酮与水互溶的原因是丙酮与水分子间可以形成氢键。 ()醛、酮的性质1．有机化合物A、B均为合成某种抗支气管哮喘药物的中间体，A在一定条件下可转化为B(如图所示)，下列说法正确的是()A．要检验B中含，可向其中加入溴水B．用FeCl3溶液可检验物质B中是否混有AC．物质B既能发生银镜反应，又能发生水解反应D．1molB最多可与5molH2发生加成反应2．(2025·锦州模拟)醇铝可以将醛还原为相应的醇，如下所示，下列说法错误的是()+CH3CH2OH+CH3CHOA．化合物A与不互为同系物B．化合物A、化合物B、乙醛均能发生银镜反应C．化合物A、化合物B、乙醛中的碳原子均可处在同一平面上D．等物质的量的化合物A、化合物B、乙醛发生加成反应最多消耗H2的物质的量之比为5∶4∶1(1)醛基(—CHO)检验中的物质的量关系①定性检验②定量关系a：1mol—CHO~2molAg~1molCu2Ob：1molHCHO~4molAg~2molCu2O(2)含—CHO的有机化合物中的检验应先用新制的Cu(OH)2氧化—CHO，排除干扰，然后酸化，再用溴水检验。醛或酮在有机合成中的应用3．已知：醛分子在稀碱溶液存在下，可发生羟醛缩合反应，生成羟基醛，进而生成烯醛，如：试写出以乙烯为原料合成正丁醇的各步反应的化学方程式。4．已知醛或酮可与格氏试剂(R'MgX)发生加成反应，所得产物经水解可得醇：若用此种方法合成HOC(CH3)2CH2C