(共49张PPT)
第1课时 醇
1．了解乙醇的组成、结构特点及物理性质。
2．掌握乙醇的化学性质。
3．了解官能团在有机化合物中的作用。
4．了解乙醇消去反应实验的注意事项。
必备基础
核心素养
素养形成
必备基础
[新知预习]
一、醇的定义、分类
1．概念及通式
(1)醇：羟基与__________相连的化合物，其官能团为________。
(2)饱和一元醇的通式：________________。
饱和碳原子
—OH
CnH2n＋1OH(n≥1)
2．分类
二、醇的物理性质及其递变规律
1．沸点
(1)相对分子质量相近的醇和烷烃相比，醇的沸点远远________烷烃。其原因是醇分子之间形成了________。
(2)饱和一元醇随分子中碳原子个数的增加，醇的沸点逐渐________。
(3)碳原子数目相同时，羟基的个数越多，醇的沸点________。
2．溶解性
甲醇、乙醇、丙醇、乙二醇、丙三醇等低级醇可与水以任意比例互溶。这是因为这些醇分子与水分子形成了________。
3．密度
饱和一元醇的密度比水的密度______。
高于
氢键
升高
越高
氢键
小
三、醇的化学性质
1．化学性质
2CH3CH2OH＋2Na―→2CH3CH2ONa＋H2↑
2．断键方式
取代
取代
消去
氧化
四、醇的同分异构体
饱和一元醇的分子通式为CnH2n＋2O，写出C4H10O属于醇的同分异
构体的结构简式：______________、________________、
____________、______________。
CH3CH2CH2CH2OH
[即学即练]
1．判断正误(对的在括号内打√，错的在括号内打×)。
(1)乙醇与甲醚互为碳骨架异构。( )
(2)质量分数为75%的乙醇溶液常做消毒剂。( )
(3)乙醇比丁烷、丁烯的沸点高。( )
(4)乙醇中混有的少量水可用金属钠进行检验。( )
(5)醇的分子间脱水和分子内脱水都属于消去反应。( )
(6)乙醇的分子间脱水反应和酯化反应都属于取代反应。( )
(7)1-丙醇和2-丙醇发生消去反应的产物相同。( )
×
×
√
×
×
√
√
2．甲醇、乙二醇、丙三醇3种物质之间的关系是( )
A．同系物 B．同分异构体
C．同是醇类 D．性质相同
解析：三种物质的通式不同，不属于同系物，分子式不同，不属于同分异构体；三种物质物理性质不同，化学性质相似，A、B、D项错。
答案：C
3．已知某些饱和一元醇的沸点(℃)如下表所示：
则醇X可能是( )
A．乙醇 B．丁醇
C．己醇 D．辛醇
甲醇 1－丙醇 1－戊醇 1－庚醇 醇X
65 97.4 138 176 117
解析：饱和一元醇的碳原子数越多，沸点越高，醇X的沸点介于1－丙醇和1－戊醇之间，则X是丁醇。
答案：B
4．下列反应中，属于醇羟基被取代的是( )
A．乙醇和金属钠的反应
B．乙醇和氧气的反应
C．由乙醇制乙烯的反应
D．乙醇和浓氢溴酸溶液的反应
解析：乙醇和金属钠发生的是置换反应；乙醇和氧气的反应不属于取代反应；由乙醇制乙烯的反应是消去反应，不属于取代反应。
答案：D
5．口香糖中的木糖醇，是一种重要的安全甜味剂，其结构如图：
(1)木糖醇的分子式：________________，
系统命名：_________________________。
(2)预测木糖醇是否易溶于水，预测理由？
______________________________________________________
(3)1 mol木糖醇与足量的金属钠反应，最多消耗金属钠的物质的量为________。
(4)木糖醇能否使酸性高锰酸钾溶液褪色：____________________。
C5H12O5
1，2，3，4，5 戊五醇
易溶于水，分子中的五个羟基都能与水分子形成氢键
5 mol
能
核心素养
例1.提升点一 醇的典型性质及反应规律
以下四种有机物的分子式皆为C4H10O：
(1)其中能被氧化成含相同碳原子数的醛的是________；
(2)能被氧化成酮的是________；
(3)能发生消去反应生成两种产物的是________。
②③
①
①
解析：能氧化成醛的醇分子中必含有基团“—CH2OH”，②和③符合题意。能氧化成酮的醇分子中必含有基团“ ”，①符合题意。若羟基相连碳原子上连接两种不同的烃基(符合发生消去反应的条件)，则发生消去反应时可得两种消去产物，①符合题意。
[提升1] 分子式为C7H16O的饱和一元醇的同分异构体有多种，根据给出的该醇的同分异构体，回答下列问题。
(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)不能发生催化氧化的是________。
(4)能被催化氧化成酮的有________种。
C
D
B
2
解析：(1)该醇发生消去反应生成两种单烯烃，表明连有—OH的碳原子的相邻碳原子上连有氢原子，且以—OH所连碳原子为中心，分子不对称，另外，羟基不连在链端碳原子上，是C。(2)～(4)连有—OH的碳原子上有2个氢原子时可被氧化为醛，是D；有一个氢原子时可被氧化为酮，是A、C；不含氢原子时不能发生催化氧化，是B。
关键能力
醇类的典型性质与反应规律
1．醇的消去反应
(1)消去反应机理：
醇分子中，连有—OH的碳原子的相邻碳原子上必须连有氢原子时，才能发生消去反应而形成不饱和键。
(2)消去反应规律：
若醇分子中与—OH相连的碳原子无相邻碳原子(分子中至少两个碳原子)或其相邻碳原子上无氢原子，则不能发生消去反应。如CH3OH、(CH3)3CCH2OH不能发生消去反应生成烯烃。(邻碳有氢脱去水，邻碳无氢不反应，无邻碳不反应)
2．醇的催化氧化反应规律
(1)与羟基(—OH)相连的碳原子上有2～3个氢原子的醇，如CH3CH2OH等，被氧化生成醛。
(2)与羟基(—OH)相连的碳原子上有1个氢原子的醇，如
等，被氧化生成酮。
(3)与羟基(—OH)相连的碳原子上没有氢原子的醇，不能被催化剂氧化，如 等。
提升点二 乙醇的典型实验
例2. 实验室可用酒精、浓硫酸作试剂来制取乙烯，但实验表明，还有许多副反应发生，如反应中会生成SO2、CO2、水蒸气等无机物。某研究性学习小组欲用如图所示的装置制备纯净的乙烯并探究乙烯与单质溴能否反应及反应类型。回答下列问题：
(1)写出制备乙烯反应的化学方程式：
____________________________________________，
实验中，混合浓硫酸与乙醇的方法是将__________慢慢加入另一种物质中；加热F装置时必须使液体温度________________。
浓硫酸
迅速升至170 ℃
(2)写出浓硫酸与酒精直接反应生成上述无机副产物的化学方程式：
___________________________________________________________。
(3)为实现上述实验目的，装置的连接顺序为F→_____________→D。(各装置限用一次)
(4)当C中观察到______时，表明单质溴能与乙烯反应；当D中____________时，表明C中发生的是取代反应；若D没有出现前面所描述的现象时，表明C中发生的是______反应。
CH3CH2OH＋6H2SO4(浓)―→2CO2↑＋6SO2↑＋9H2O
A→B→E→C
溶液褪色
有淡黄色沉淀生成
加成
解析：混合浓硫酸与乙醇，相当于稀释浓硫酸，故应将浓硫酸缓慢加入乙醇中；加热时应使溶液迅速升温到170 ℃。为得到纯净的乙烯，应用NaOH溶液除去SO2、CO2(并用澄清石灰水检验是否除尽)，然后用浓H2SO4干燥。乙烯与单质溴之间可能发生加成反应，也可能发生取代反应，若是取代反应，则会有HBr生成，HBr遇AgNO3溶液会产生淡黄色沉淀。
[提升2] 如图是一套实验室制取乙烯并验证乙烯具有还原性的实验装置。
请回答：
(1)烧瓶中发生反应的化学方程式是
__________________________________________________________；
(2)能够说明乙烯具有还原性的现象是________________________；
(3)装置甲的作用是________________________________。
若无甲装置，是否也能检验乙烯具有还原性，简述其理由：
________________________________________________________。
乙中KMnO4酸性溶液紫色褪去
吸收挥发出的乙醇，除去乙烯中混有的SO2
不能，SO2和乙醇都可以使KMnO4酸性溶液褪色
解析：乙烯具有还原性是根据氧化剂KMnO4酸性溶液褪色来判断的。由于烧瓶中混合物变黑，则说明生成了碳，联想浓硫酸具有强氧化性，推出在乙烯中含还原性气体SO2，由于SO2也会使KMnO4酸性溶液褪色，会干扰验证乙烯的还原性，所以检验乙烯的还原性前必须除净SO2，则装置甲的作用是除去SO2。
关键能力
乙醇的典型实验——实验室制乙烯
实验装置
实验步骤 ①将浓硫酸与乙醇按体积比3∶1混合，即将15 mL浓硫酸缓缓加入到盛有5 mL 95%乙醇的烧杯中混合均匀，冷却后再倒入圆底烧瓶中，并加入碎瓷片防止暴沸；
②加热混合溶液，迅速升温到170 ℃，将生成的气体通入KMnO4酸性溶液和溴的四氯化碳溶液中，观察现象
反应原理
实验现象 溴的CCl4溶液褪色；酸性KMnO4溶液褪色
状元随笔 1.体积比为3∶1的浓硫酸与乙醇混合液的配制：在烧杯中先加入5 mL95%的乙醇，然后滴加15 mL浓硫酸，边滴加边搅拌，冷却备用(相当于浓硫酸的稀释)。
2．加热混合液时，温度要迅速升高并稳定在170 ℃，目的是减少副反应的发生(温度在140 ℃时的主要产物是乙醚)。
3．因为参加反应的反应物都是液体，所以要向圆底烧瓶中加入几片碎瓷片，避免液体受热时发生暴沸。
4．温度计的水银球要置于混合液的中间位置，不能与瓶底接触。
5．氢氧化钠溶液的作用是除去混在乙烯中的CO2、SO2等杂质，防止干扰乙烯与溴的四氯化碳溶液和高锰酸钾酸性溶液的反应。
素 养 形 成
1.下列说法正确的是( )
A．乙醇分子中的氢原子均可与金属钠反应
B．烃分子中的氢原子被羟基取代后的衍生物都属于醇
C．甲醇是最简单的醇，它不能发生消去反应生成烯烃
D．某一元醇在浓硫酸存在下加热到170℃可以生成丙烯，该一元醇一定是1-丙醇
答案：C
2．下列各组有机物中，互为同分异构体且都属于醇类的是( )
答案：C
3．分子式为C5H12O的同分异构体中属于醇的共有(不考虑立体异构)( )
A．6种 B．7种 C．8种 D．9种
答案：C
解析：本题可以先写出烷烃C5H12的同分异构体，然后用—OH取代烷烃分子结构中的1个氢原子就可得到分子式为C5H12O且属于醇的同分异构体。C5H12存在3种同分异构体：①CH3CH2CH2CH2CH3，
② ，③ ，结构①中有3种类型的氢原子，对应的醇也有3种；结构②中有4种类型的氢原子，对应的醇也有4种；结构③中只有1种类型的氢原子，对应的醇也只有1种，故C5H12O属于醇的同分异构体共有8种，C选项正确。
4．下列说法中，正确的是( )
A．乙醇和乙醚互为同分异构体
B．乙醇和乙二醇互为同系物
C．含羟基的化合物一定属于醇类
D．等质量的乙醇、乙二醇与足量钠反应时，乙二醇产生的氢气的量较乙醇的多
答案：D
解析：乙醇(CH3CH2OH)和乙醚(CH3CH2OCH2CH3)的分子式不同，两者不是同分异构体；乙醇(CH3CH2OH)和乙二醇(CH2OH—CH2OH)的分子组成相差不是1个“CH2”原子团，两者不是同系物；
含羟基，但它属于酚类。
5．某一元醇具有如下性质：①能在加热时被CuO催化氧化；②能发生消去反应得到烯烃；③生成的烯烃一定不存在顺反异构体。该一元醇可能( )
A．1-丁醇 B．2-丁醇
C．2，2-二甲基丙醇 D．2-甲基-2-丙醇
答案：A
解析：1-丁醇 是伯醇，与羟基相连的碳原子的邻位碳原子上含有氢原子，能发生消去反应生成烯烃，烯烃的双键的一个碳原子上连接有相同的基团，所以生成的烯烃一定不存在顺反异构体，A符合题意；2-丁醇
是仲醇，与羟基相连的碳原子的邻位碳原子上含有氢原子，能发生消去反应生成烯烃，生成的烯烃可能有两种，一种不存在顺反异构体，另一种双键在2、3号碳上的烯烃的双键上的每个碳原子都连接不同的基团，所以生成的烯烃可能存在顺反异构体，B不符合题意；2，2-二甲基丙醇
是伯醇，与羟基相连的碳原子的邻位碳原子上不含氢原子，不能发生消去反应生成烯烃，C不符合题意；2-甲基-2-丙醇 是叔醇，不能被催化氧化，D不符合题意。
6．实验室制取乙烯，常因温度过高而使乙醇和浓硫酸反应生成少量的二氧化硫。有人设计下列实验以确认上述混合气体中有乙烯和二氧化硫，完成下列问题：
(1)图中①、②、③、④装置可盛放的试剂是：
①________；②________；③________；④________。
(将下列有关试剂的序号填入上述空格内)
A．品红溶液 B．NaOH溶液
C．浓硫酸 D．酸性KMnO4溶液
A
B
A
D
(2)能说明二氧化硫气体存在的现象是_______________________。
(3)使用装置②的目的是____________________________________。
(4)使用装置③的目的是_________________________________。
(5)确认含有乙烯的现象是______________________________。
解析：利用SO2的漂白性，可用品红溶液检验混合气体中的SO2；检验CH2===CH2时用酸性高锰酸钾溶液，由于SO2也能使酸性KMnO4溶液褪色，为防止SO2的干扰，故用NaOH溶液除去SO2，并用品红溶液检验SO2是否除尽。
装置①中品红溶液褪色
除去SO2气体，以免干扰乙烯的检验
检验SO2是否除尽
装置③中的品红溶液不褪色，装置④中的KMnO4酸性溶液褪色
7．已知除燃烧反应外，醇类发生其他氧化反应的实质都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羟基，形成不稳定的“偕二醇”。接着，“偕二醇”分子内的两个羟基作用脱去一分子水，生成新的物质。上述反应机理可表示如下：
试根据此反应机理，回答下列问题(有机物写结构简式)。
(1)写出1-丁醇在Ag催化的作用下与氧气反应的化学方程式：
__________________________________________________________。
(2)写出CH2Cl2在165℃及加压时发生完全水解反应的化学方程式：
__________________________________________________________。
(3)判断并写出将2-甲基-2-丙醇加入酸性KMnO4溶液中的现象：
__________________________________________________________。
酸性高锰酸钾溶液不褪色
解析：(1)根据题中所给的信息可知，1-丁醇与氧气反应的化学方程式为2CH3CH2CH2CH2OH＋O2 2CH3CH2CH2CHO＋2H2O。(2)CH2Cl2水解可生成HO—CH2—OH，然后该二元醇脱水生成HCHO。(3)由于与羟基直接相连的碳原子上没有氢原子，不能被氧化为醛或酮，因此2-甲基-2-丙醇加入酸性高锰酸钾溶液中不会使高锰酸钾溶液褪色。(共41张PPT)
第2课时 酚
1．了解酚的组成和结构特点。
2．掌握苯酚的化学性质及其检验方法。
3．了解酚和醇结构的差别及其对化学性质的影响。
必备基础
核心素养
素养形成
必备基础
[新知预习]
一、酚
1．定义
____与____直接相连而形成的化合物。
2．举例
苯酚：______________，邻甲基苯酚： 。
羟基
苯环
二、苯酚
1．分子组成与结构
C6H6O
羟基
2．物理性质
颜色：____色，放置时间较长时因被空气中的氧气氧化呈____色；
状态：____，气味：__________；熔点：43℃；
毒性：____，对皮肤有______；
溶解性：室温下在水中溶解度为9.2 g，温度高于65℃时，能与水____，易溶于________。
无
粉红
固态
有特殊气味
有毒
腐蚀性
混溶
有机溶剂
3．化学性质
(1)酸性
①苯酚俗称______，苯酚的羟基能发生微弱的电离，所以苯酚显______，其电离方程式为
___________________________________________________。
②苯酚与NaOH溶液反应的方程式为
____________________________________________________。
③向苯酚钠溶液中通入CO2，反应的方程式为
___________________________________________________。
由此可判断酸性强弱：碳酸____苯酚。
石炭酸
弱酸性
大于
(2)苯环上的取代反应
__________________，
此反应可用于______________________。
(3)氧化反应
①常温下，苯酚露置于空气中因____而呈粉红色；
②可以燃烧。
(4)显色反应
遇Fe3＋呈____，可用于______________。
4．苯酚的用途
苯酚是一种重要的化工原料，广泛用于制造_________、_____、_________、_________等。
苯酚的定性检验和定量测定
氧化
紫色
检验苯酚的存在
酚醛树脂
染料
医药
农药
[即学即练]
1．判断正误(对的在括号内打√，错的在括号内打×)。
(1)实验时手指上不小心沾上苯酚，立即用70 ℃以上的热水清洗。( )
(2) 和 含有的官能团相同，二者的化学性质相似。( )
(3)苯酚在水中能电离出H＋，苯酚属于有机羧酸。( )
(4)若苯中含有苯酚杂质，可加入浓溴水使苯酚生成三溴苯酚沉淀，然后过滤除去。( )
(5)苯酚的水溶液呈酸性，说明酚羟基活泼性大于水中羟基的活泼性。( )
×
×
×
×
√
2．下列有机物属于酚类的是( )
解析：根据酚的定义，酚是苯环和羟基直接相连的有机物。
答案：C
3．下列说法正确的是( )
A．纯净的苯酚为粉红色的晶体
B．皮肤上沾有苯酚可用酒精擦洗除去
C．常温下苯酚与水能以任意比互溶
D．苯酚能与氢氧化钠反应，所以它是羧酸
解析：A项，纯净的苯酚应为无色晶体，因氧化而变成粉红色；C项，常温下苯酚不能溶于水；D项，苯酚虽能与氢氧化钠反应，但它是酚。
答案：B
4．能够检验苯酚存在的特征反应是( )
A．苯酚与浓硝酸反应
B．苯酚与氢氧化钠溶液反应
C．苯酚与浓溴水反应
D．苯酚与氯化亚铁溶液反应
解析：检验苯酚存在的两个方法是：①滴加浓溴水后出现白色沉淀；②滴加氯化铁溶液呈紫色。
答案：C
5．A、B、C三种芳香族化合物的分子式都是C7H8O。若滴入FeCl3溶液，只有C呈紫色；若投入金属钠，只有B无变化。
(1)写出A、B的结构简式：A____________，B____________。
(2)C有多种同分异构体，若其苯环上的一溴代物最多有两种，C的这种同分异构体的结构简式是______________________________。
核心素养
提升点一 醇和酚的比较
例1. 下列物质中：① ，② ，
③ ④ 。
(1)能与NaOH溶液发生反应的是___________。
(2)能与溴水发生反应的是___________。
(3)能与金属钠发生反应的是___________。
(4)能发生消去反应的是___________。
(5)遇FeCl3溶液显紫色的是___________。
(6)能被催化氧化为醛或酮的是___________。
②④
②④
①②③④
①
②④
①③
解析：(1)醇类物质不能与NaOH溶液反应，酚类物质都可以与NaOH溶液反应。(2)酚类物质可与溴水反应。(3)醇、酚、水都可以与Na反应。(4)醇中与—OH相连的碳原子的邻位碳原子上连有氢原子时，才可能发生消去反应(酚类物质都不可以发生苯环上的消去反应)。(5)酚类物质遇FeCl3溶液显紫色。(6)醇中与—OH相连的碳原子上必须连有氢原子，才能发生催化氧化反应。
[提升1] 下列说法正确的是( )
A．苯甲醇和苯酚都能与浓溴水反应产生白色沉淀
B．苯甲醇、苯酚在分子组成上相差一个CH2原子团，故两者互为同系物
D．乙醇、苯甲醇、苯酚都既能与钠反应，又能与NaOH反应
答案：C
解析：苯甲醇不能与浓溴水反应，A错；苯甲醇、苯酚的结构不相似，故不属于同系物，B错；酚与分子式相同的芳香醇、芳香醚互为同分异构体，C正确；乙醇、苯甲醇的羟基都不显酸性，都不能与NaOH反应，D错。
关键能力
脂肪醇、芳香醇和酚的比较
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与苯环侧链上的碳原子相连 —OH与苯环直接相连
主要化学性质 (1)与钠反应； (2)取代反应； (3)消去反应； (4)氧化反应； (5)酯化反应 (1)弱酸性；
(2)取代反应；
(3)显色反应；
(4)加成反应；
(5)与钠反应；
(6)氧化反应
特性 灼热的铜丝插入醇中，有刺激性气味物质(醛或酮)生成 与FeCl3溶液反应显紫色
状元随笔 有机分子内原子或原子团的相互影响
(1)链烃基对其他基团的影响：
甲苯的硝化反应产物是三硝基甲苯，而同样的条件下的苯的硝化只能生成一硝基苯。
(2)苯基对其他基团的影响：
①水、醇、苯酚提供氢离子的能力大小：
R—OH②烷烃和苯均不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，而苯的同系物可使酸性高锰酸钾溶液褪色。
(3)羟基对其他基团的影响：
①羟基对C—H键的影响：使和羟基相连的C—H键更不稳定。
②羟基对苯环的影响：使苯环邻、对位上的氢原子更易被取代。
提升点二 苯酚性质的探究
例2. 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．能跟氢氧化钾反应生成分子式为C8H7O2K的化合物
B．能跟浓溴水反应
C．能跟碳酸氢钠反应
D．在催化剂存在时可能被还原成含醇羟基和酚羟基的物质
C
(2)写出能发生上述反应的有关化学方程式：
________________________________________________________。
解析：该物质( )结构中有酚羟基，能跟氢氧化钾和浓溴水反应；有羰基，能催化加氢，被还原为醇；但酚羟基的酸性弱于H2CO3，不能与碳酸氢钠反应。
状元随笔 含有酚羟基，具有酚的性质
溴水只能取代酚羟基邻、对位的氢。
[提升2] 白藜芦醇 广泛存在于食物(如桑葚、花生，尤其是葡萄)中，它具有抗癌作用。
请回答下列问题：
(1)下列关于白藜芦醇的说法正确的是______。
A．可使KMnO4酸性溶液褪色
B．可与FeCl3溶液反应显紫色
C．可使溴的CCl4溶液褪色
D．可与NH4HCO3溶液反应产生气泡
E．属于醇类
(2)1 mol该有机物最多消耗______mol NaOH。
(3)1 mol该有机物与浓溴水反应时，最多消耗________mol Br2。
(4)1 mol该有机物与H2加成时，最多消耗标准状况下的H2的体积为________L。
ABC
3
6
156.8
解析：(1)由白藜芦醇的结构简式知，分子中含两种官能团，即酚羟基和碳碳双键，A、B、C项均正确；酚不与NH4HCO3反应，D项错误；该有机物属于酚，不属于醇，E项错误。(2)酚羟基与NaOH溶液反应，故1 mol该有机物最多消耗3 mol NaOH。(3)1 mol该有机物发生取代反应时消耗Br2 5 mol，发生加成反应时消耗Br2 1 mol，故共消耗Br2 6 mol。(4)苯环及碳碳双键均可与H2在一定条件下发生加成反应，故1 mol该有机物最多消耗7 mol H2，在标准状况下的体积为156.8 L。
状元随笔 在酚的化学反应中的三个定量关系
1．与Br2发生取代反应
1 mol酚羟基邻、对位上有几个氢原子，就对应消耗几摩尔Br2。
2．与金属钠反应放出H2
1 mol—OH～1 mol Na～0.5 mol H2。
3．与碱发生中和反应
1 mol酚羟基～1 mol NaOH～1 mol H2O。
关键能力
苯酚的性质实验探究
1．苯酚的弱酸性
2.取代反应
实验操作
实验现象 产生白色沉淀
化学方程式
3．显色反应
实验操作
实验现象 溶液呈紫色
结论 FeCl3能跟苯酚反应，使溶液显紫色
应用 用FeCl3溶液检验苯酚的存在
状元随笔
①苯酚钠溶液与盐酸、二氧化碳气体反应后生成的苯酚不是悬浊液，而是乳浊液，应用分液法分离。
②苯酚与溴水反应时，苯酚溶液一定要较稀，溴水浓度一定要大，否则不易出现沉淀。
③通常用FeCl3溶液检验苯酚的存在，但不进行定量计算。
素 养 形 成
1.下列化合物中，属于酚类的是( )
答案：B
2．下列物质能与NaOH溶液反应的是( )
①乙醇 ②乙酸 ③苯酚 ④小苏打 ⑤甲苯
A．①⑤ B．①②③
C．②③④ D．④⑤
答案：C
3．苯酚与苯甲醇共同具有的性质是( )
A．能与NaOH溶液反应
B．能与钠反应放出H2
C．呈现弱酸性
D．与FeCl3溶液反应显紫色
解析：四个选项中的性质苯酚都具有，而苯甲醇只能与Na反应。
答案：B
4．甲苯中混有少量苯酚，除去苯酚的正确操作是( )
A．加FeCl3溶液，过滤 B．加水，分液
C．加浓溴水，过滤 D．加NaOH溶液，分液
解析：应利用甲苯和苯酚的性质不同进行除杂。苯酚能和FeCl3溶液反应，但生成物不是沉淀，故无法过滤除去，A错误；常温下，苯酚在甲苯中的溶解度要比其在水中的溶解度大得多，因此用加水分液法不可行，B错误；苯酚与浓溴水反应生成三溴苯酚，但三溴苯酚能溶于甲苯，因此不会产生沉淀，无法过滤除去，C错误；苯酚与NaOH溶液反应后生成的苯酚钠是离子化合物，易溶于水而不溶于甲苯，从而可用分液法除去，D正确。
答案：D
5．含苯酚的工业废水处理的流程如图所示：
(1)上述流程中，设备Ⅰ中进行的是__________操作(填写操作名称)，实验室中这一操作可以用________进行(填写仪器名称)。
(2)由设备Ⅱ进入设备Ⅲ的物质A是________，由设备Ⅲ进入设备Ⅳ的物质B是________。
萃取分液
分液漏斗
C6H5ONa
NaHCO3
(3)在设备Ⅲ中发生反应的化学方程式是
_________________________________________。
(4)在设备Ⅳ中，物质B的水溶液和CaO发生反应后，产物是NaOH和______，通过_______操作(填写操作名称)，可以使产物相互分离。
(5)图中能循环使用的物质是苯、氧化钙、__________________、____________。
C6H5ONa＋CO2＋H2O―→C6H5OH＋NaHCO3
CaCO3
过滤
氢氧化钠的水溶液
二氧化碳(共48张PPT)
第三节 醛 酮
1．了解乙醛的组成、结构和性质。
2．了解醛基的检验方法。
3．了解醇、醛之间的转化关系。
4．了解丙酮的结构与性质。
必备基础
核心素养
素养形成
必备基础
[新知预习]
一、醛的概述
烃基
醛基
醛基
CnH2nO
HCHO
无
强烈刺激性
气
易
CH3CHO
无
刺激性
二、乙醛的化学性质
1．氧化反应
(1)银镜反应——被弱氧化剂氧化
实验步骤
实验现象 往AgNO3溶液中滴加稀氨水，先生成沉淀，后沉淀溶解，所得溶液为________溶液。加入乙醛，水浴加热后试管内壁出现光亮的________
实验结论 ________溶液被乙醛还原生成________
化学方程式
银氨
银镜
银氨
Ag
AgOH↓＋NH4NO3
Ag(NH3)2OH＋2H2O
2Ag↓＋CH3COONH4＋3NH3＋H2O
(2)与新制Cu(OH)2反应——被弱氧化剂氧化
实验步骤
实验现象 a中出现蓝色絮状物，滴入乙醛，加热至沸腾后，c中出现________
实验结论 Cu(OH)2被乙醛还原生成______
化学方程式
砖红色沉淀
Cu2O
Cu(OH)2↓＋Na2SO4
CH3COONa＋Cu2O↓＋3H2O
(3)催化氧化
乙醛在有催化剂并加热的条件下，能被氧气氧化为乙酸，反应的化学方程式为2CH3CHO＋O2 ____________。
(4)还原反应(加成反应)
乙醛蒸气和H2的混合气体通过热的镍催化剂，发生加成反应的化学方程式为
________________________________________________________。
2CH3COOH
三、酮
1．酮的概念和结构特点
2．丙酮
丙酮是最简单的酮类化合物，结构简式为______________________。
3．丙酮的性质
丙酮不能被银氨溶液、新制的Cu(OH)2等弱氧化剂氧化，但能催化加氢生成____________。
羰基
两个烃基
2－丙醇
[即学即练]
1．判断正误(对的在括号内打√，错的在括号内打×)。
(1)醛基的结构简式可以写成—CHO，也可以写成—COH。( )
(2)为加快银镜反应的反应速率，可用玻璃棒搅拌反应溶液。( )
(3)凡是能发生银镜反应的有机物都是醛。( )
(4)醛类既能被氧化为羧酸，又能被还原为醇。( )
(5)完全燃烧等物质的量的丙醛和丙酮，消耗O2的质量相等。( )
(6)1 mol HCHO与足量银氨溶液在加热的条件下充分反应，可析出2 mol Ag。( )
(7)乙醛不能使酸性高锰酸钾溶液褪色。( )
(8)检验醛基用的银氨溶液和氢氧化铜悬浊液都可以长期保存后使用。( )
×
×
×
√
√
×
×
×
2．下列关于醛的说法中正确的是( )
A．所有醛中都含醛基和烃基
B．所有醛都会使溴水和KMnO4酸性溶液褪色，并能发生银镜反应
C．一元醛的分子式符合CnH2nO的通式
D．通常情况下，醛均不是气体
解析：醛分子中都含有醛基(—CHO)，醛基有较强的还原性，可还原溴水和KMnO4酸性溶液。甲醛中无烃基，饱和一元醛的通式为CnH2nO。甲醛室温下为气体。
答案：B
3．下列物质不属于醛类的是( )
答案：B
4．下列反应中属于有机物被还原的是( )
A．乙醛发生银镜反应
B．新制Cu(OH)2悬浊液与乙醛反应
C．乙醛加氢制乙醇
D．乙醛制乙酸
答案：C
5．居室空气污染的主要来源之一是人们使用的装饰材料、胶合板、内墙涂料会释放出一种刺激性气味的气体，该气体是( )
A．甲烷 B．氨气
C．甲醛 D．二氧化硫
答案：C
6．有A、B、C三种烃的衍生物，相互转化关系如下：
其中B可发生银镜反应，C跟石灰石反应产生能使石灰水变浑浊的气体，氧化剂均选用O2。
(1)A、B、C的结构简式依次是________、________、________。
CH3CH2OH
CH3CHO
CH3COOH
(2)写出下列反应的化学方程式：
A―→B_________________________________________________；
B―→C_________________________________________________；
B―→A_________________________________________________。
(3)上述A、B、C三种物质还原性最强的是______________。
乙醛
解析：已知A、B、C为烃的衍生物，存在 的转化关系，说明A为醇，B为醛，C为羧酸，而且三者碳原子数相同。又由A在浓硫酸存在的条件下加热至170℃时产生的气体与溴水反应得1，2-二溴乙烷，故可推知A为乙醇，B为乙醛，C为乙酸。以上三种物质还原性最强的是乙醛。
核心素养
提升点一 醛基的特性及检验
例1. 下列关于银镜实验的操作过程图示正确的是( )
解析：配制银氨溶液时应将氨水滴入AgNO3溶液中，银镜反应实验应用水浴加热。
答案：A
状元随笔 配制银氨溶液时应将氨水滴入AgNO3溶液中
[提升1] 某学生做乙醛的还原性实验时(如图)，加热至沸腾，未观察到红色沉淀，分析其原因可能是 ( )
A．乙醛量不够 B．烧碱量不够
C．硫酸铜量不够 D．加热时间短
解析：乙醛还原氢氧化铜的实验要求在碱性环境中进行，而题中所给NaOH的量不足。硫酸铜过量时，Cu2＋水解会使溶液呈酸性，导致实验失败。
答案：B
状元随笔 该反应环境应为碱性
关键能力
醛基的特性与检验
1．醛基的特性
醛基可被氧化剂氧化为羧基，也可被H2还原为醇羟基，因此既有还原性，也具有氧化性，可用图示表示如下：
(1)氧化反应
①燃烧：CnH2nO＋O2nCO2＋nH2O
②与氧气发生催化氧化：2R—CHO＋O2催化剂△2R—COOH
③被其他氧化剂氧化
a． 可以被酸性KMnO4溶液、酸性K2Cr2O7溶液氧化，前者紫色褪去，后者变为绿色。
b． 也可以使溴水褪色，原因是 被氧化。
c．被新制的银氨溶液氧化
d．被新制的Cu(OH)2悬浊液氧化
(2)还原反应——加成反应
2．醛基的检验
(1)能和银氨溶液发生银镜反应
实验中注意事项：
①试管内壁(玻璃)要光滑洁净；
②银氨溶液要现用现配；
③银氨溶液的制备、乙醛的用量及操作要符合实验说明中的规定；
④混合溶液的温度不能太高，受热要均匀，以水浴加热为宜；
⑤在加热过程中，试管不能振荡。
(2)与新制Cu(OH)2反应产生红色沉淀
实验中注意事项：
①Cu(OH)2要新制备的；
②制备Cu(OH)2是在NaOH溶液中滴加少量溶液，应保持碱过量；
③反应条件必须是加热煮沸。
状元随笔 能与银氨溶液发生银镜反应或与新制Cu(OH)2反应的物质含有醛基(—CHO)，但不一定属于醛。如甲酸( )、甲酸与醇反应生成的甲酸酯( )以及葡萄糖[CH2OH(CHOH)4CHO]等都含有醛基(—CHO)，都能与银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液反应，但都不属于醛。
提升点二 有机反应中的氧化还原反应
例2. 茉莉醛具有浓郁的茉莉花香，其结构简式如图所示：
，下列关于茉莉醛的叙述错误的是( )
A．在加热和催化作用下，能被氢气还原
B．能被高锰酸钾酸性溶液氧化
C．在一定条件下能与溴发生取代反应
D．不能与氢溴酸发生加成反应
答案：D
解析：茉莉醛分子中含有—CHO和 两种官能团，含有
和—CH2(CH2)3CH3两种烃基，因此能发生氧化、加成、还原、取代反应。茉莉醛与HBr在一定条件下可发生加成反应。
[提升2] 丙烯醛的结构简式为CH2===CH—CHO。下列关于其性质的叙述中错误的是( )
A．能使溴水褪色，也能使高锰酸钾酸性溶液褪色
B．在一定条件下与H2充分反应，生成1－丙醇
C．能发生银镜反应表现出氧化性
D．在一定条件下能被氧气氧化
答案：C
解析：由于丙烯醛含有 ，又含有 ，所以它既有 的性质，也有醛的性质。①可与溴水发生加成反应；②可与高锰酸钾酸性溶液反应；③催化加H2生成饱和一元醇；④被O2氧化；⑤发生银镜反应等。A、B、D三项的叙述正确。C项中在与Ag(NH3)2OH发生银镜反应时，表现出还原性，故C项错误。
关键能力
1.有机物发生氧化反应、还原反应的判断方法
氧化反应 还原反应
加氧或去氢 加氢或去氧
反应后有机物中碳元素的平均化合价升高 反应后有机物中碳元素的平均化合价降低
在反应中有机物被氧化，作还原剂 在反应中有机物被还原，作氧化剂
有机物的燃烧和被其他氧化剂氧化的反应 有机物与H2的加成反应
2.常见的有机氧化反应和还原反应
(1)有机还原反应
(2)有机氧化反应
①有机物的燃烧。
②烯、炔、含有α－H的苯的同系物、醇、醛等使酸性溶液褪色。
③醇―→醛―→羧酸或醇―→酮。
④酚粉红色。
状元随笔 (1)具有还原性的基团主要有 、—C≡C—、—OH(醇、酚等)、—CHO等。常见的氧化剂有O2、O3、KMnO4酸性溶液、溴水、银氨溶液、新制Cu(OH)2悬浊液等。
(2)同一个有机反应，从不同的角度来分析，它可能属于不同的反应类型，如烯烃、炔烃、醛等与H2的反应，既属于加成反应又属于还原反应。
(3)“ABC”这条连续氧化链是“醇―→醛―→羧酸(—CH2OH―→—CHO―→—COOH)”；
“CAB”这条氧化还原链是“醇醛―→羧酸(HOCH2—CHO―→—COOH)”的特性。
素 养 形 成
1.下列物质中既能使溴水和KMnO4酸性溶液褪色，又能发生银镜反应的是( )
A．CH3—CH===CH2
B．CH2===CH—CH2OH
C．CH3CH2CH2OH
D．CH2===CH—CHO
答案：D
2．一个学生做乙醛的还原性实验时，取1 mol·L－1 CuSO4溶液和0.5 mol·L－1 NaOH各1 mL，在一支洁净的试管内混合后，向其中又加入0.5 mL 40%的乙醛，加热至沸腾，结果无红色沉淀出现。实验失败的原因可能是( )
A．未充分加热
B．加入乙醛太少
C．加入NaOH溶液的量不足
D．加入CuSO4溶液的量不足
答案：C
3．抗疟疾药物青蒿素可由香茅醛为原料合成。下列有关香茅醛的叙述错误的是( )
A．分子式是C10H18O
B．至少有六个碳原子处于同一平面
C．能与新制Cu(OH)2悬浊液反应
D．能与H2或Br2发生加成反应
解析：根据结构简式确定分子式为C10H18O，故A正确；该分子中连接碳碳双键两端的碳原子能共面，该分子中一定有5个C原子共面，最多有6个碳原子共平面，故B错误；该物质中含有醛基，能和新制氢氧化铜悬浊液反应，故C正确；碳碳双键、醛基能和氢气发生加成反应，碳碳双键能和溴发生加成反应，醛基能被溴氧化，故D正确；故选B。
答案：B
4．完全燃烧0.1 mol某饱和一元醛生成8.96 L(标准状况)二氧化碳。3.6 g该醛跟足量的银氨溶液反应，生成固体物质的质量为( )
A．10.8 g B．7.2 g
C．9.4 g D．11.6 g
解析：该饱和一元醛分子中含碳原子数为＝4，该醛为丁醛；3.6 g丁醛跟足量的银氨溶液反应生成Ag的质量为×2×108 g·mol－1＝10.8 g。
答案：A
5．我国科研人员使用催化剂CoGa3实现了H2还原肉桂醛生成肉桂醇，反应机理的示意图如下：
下列说法错误的是( )
A．该催化剂实现了选择性还原肉桂醛中的醛基
B．还原反应过程只发生了极性键的断裂
C．肉桂醇分子中存在顺反异构现象
D．等量的苯丙醛，肉桂醇完全燃烧消耗O2的量相等
答案：B
解析：肉桂醛在催化条件下，只有醛基与氢气发生加成反应，说明催化剂具有选择性，故A正确；还原反应过程中H—H、C＝O键断裂，分别为非极性键和极性键，故B错误；肉桂醇分子中碳碳双键连接不同的原子或原子团，具有顺反异构，故C正确； 苯丙醛、肉桂醇的化学式相同，故等量的苯丙醛，肉桂醇完全燃烧消耗O2的量相等，故D正确。
6．有机物甲的分子式为C3H7Br，在适宜的条件下能发生如下转化：
(1)若B能发生银镜反应，试回答下列问题。
确定有机物甲的结构简式：________________________________；
用化学方程式表示下列转化过程：
甲―→A：_______________________________________；
B与银氨溶液的反应：____________________________________。
CH3CH2CH2Br
(2)若B不能发生银镜反应，试回答下列问题。
确定有机物甲的结构简式：____________；
用化学方程式表示下列转化过程：
甲―→D：_______________________________________________；
A―→B：___________________________________________。
CH3CHBrCH3
解析：甲为卤代烃。从反应条件看，甲―→A为卤代烃水解反应，生成醇；甲―→D为卤代烃的消去反应，生成烯烃。B能否发生银镜反应决定了A中羟基的位置，从而决定了甲的结构。
7．从樟科植物枝叶提取的精油中含有下列甲、乙两种成分：
(1)甲中含氧官能团的名称为________。
羟基
(2)由甲转化为乙需经下列过程(已略去各步反应的无关产物，下同)；
其中反应Ⅰ的反应类型为_____________
反应Ⅱ的化学方程式为_______________________________________
(注明反应条件)。
加成反应
(3)欲检验乙中的 官能团，下列试剂中最合适的是________。
a．溴水 b．酸性高锰酸钾溶液
c．溴的CCl4溶液 d．银氨溶液
(4)乙经过氢化、氧化得到丙
写出同时符合下列要求的丙的同分异构体的结构简式：
______________________________________________。
①能发生银镜反应；
②能与FeCl3溶液发生显色反应；
③分子中有四种不同化学环境的H原子。
；
c
解析：(2)由甲在一定条件下反应得到 ，可知是HCl与碳碳双键的加成反应，而 在Cu存在下加热与O2发生催化氧化反应，使—CH2OH转变为—CHO，X→乙则是发生消去反应又得到碳碳双键，由此写出消去反应的化学方程式。(3)因乙中含有碳碳双键和—CHO两种官能团，其中a、b、d均可与—CHO发生氧化反应，故只能用c来检验乙中的碳碳双键。(4)符合条件的丙的同分异构体应含有酚羟基、苯环、醛基，而苯环上剩下的4个位置只能有2种不同化学环境的氢原子，则只能是—OH与—CHO处于对位，苯环上再连入两个位置等效的—CH3，这样苯环上剩余的氢原子才能具有相同的化学环境，由此写出 和 两种同分异构体。(共45张PPT)
第1课时 羧酸
1．了解羧酸的组成及结构特点。
2．了解羧酸的分类及几种重要羧酸。
3．掌握酯化反应的基本规律。
4．了解酯化反应实验。
必备基础
核心素养
素养形成
必备基础
[新知预习]
一、羧酸
1．定义：羧酸是由____和____相连构成的化合物。
2．通式：________，官能团：________。
烃基
羧基
R—COOH
—COOH
3．分类
(1)按分子中烃基的结构分类
CH3COOH
C17H35COOH
C17H33COOH
(2)按分子中羧基的数目分类
4．通性：羧酸分子中都含有____官能团，因此都具有____性，都能发生酯化反应。
HCOOH
蚁酸
HOOC—COOH
草酸
羧基
酸
二、羧酸的结构与性质(以乙酸为例)
1．组成和结构
2
3∶1
CH3COOH
2．物理性质
颜色 状态 气味 溶解性 熔点
无色 液态 有刺激 性气味 ________ ________ 16.6 ℃，温度低于熔点时凝结成冰一样晶体，又称________
易溶于
水和乙醇
冰醋酸
3.化学性质
(1)酸的通性
乙酸俗称______，是一种____酸，酸性比碳酸____。
电离方程式为________________________________________。
(2)酯化反应(或____反应)
①定义：酸和____作用生成______的反应。
②断键方式：酸脱____，醇脱____。
③乙酸与乙醇的反应：_______________________________。
醋酸
弱
强
CH3COOH CH3COO－＋H＋
取代
醇
酯和水
羟基
氢
[即学即练]
1．下列说法正确的是( )
A．一元羧酸的通式是CnH2nO2
B．乙酸是乙醛的氧化产物，所以乙酸只有氧化性，不具有还原性
C．甲酸与乙二酸互为同系物
D．烃基与羧基直接相连的化合物一定是羧酸
答案：D
2．下列物质中，能与乙酸发生反应的是( )
①石蕊 ②乙醇 ③金属铝 ④氧化镁
⑤碳酸钙 ⑥氢氧化铜
A．①③④⑤⑥ B．③④⑤⑥
C．①②④⑤⑥ D．全部
解析：①乙酸属于酸，能使石蕊变红，故正确；②乙醇与乙酸可发生酯化反应生成乙酸乙酯和水，故正确；③乙酸可与金属铝反应生成氢气和醋酸铝，故正确；④乙酸与氧化镁反应生成醋酸镁和水，故正确；⑤乙酸与碳酸钙反应生成醋酸钙、水和二氧化碳，故正确；⑥乙酸与氢氧化铜反应生成醋酸铜和水，故正确。
答案：D
3．若乙酸分子中的O都是18O，乙醇分子中的O都是16O，二者在浓硫酸的作用下发生反应，一段时间后，分子中含有18O的物质有( )
A．1种 B．2种
C．3种 D．4种
答案：C
解析：
从反应的化学方程式可知：生成的乙酸乙酯、水和因反应可逆剩余的乙酸三种物质中都含有18O。
4．现有5种基团—CH3、—OH、—CHO、—COOH、—C6H5，对由其中两两基团构成且显酸性的有关物质叙述正确的是( )
A．共有4种，其中一种物质不属于羧酸
B．共有5种，其中一种为二元酸
C.共有6种，其中只有一种不是有机酸
D．共有6种，它们在一定条件下均能与乙醇发生酯化反应
解析：羧酸和酚具有酸性，5种基团两两组合后具有酸性的有CH3—COOH、C6H5—OH、OHC—COOH、C6H5—COOH、HO—CHO、HO—COOH共6种，其中HO—COOH为碳酸，为无机物，即共有6种，其中只有一种不是有机酸，故C正确。
答案：C
5．写出下列反应的化学方程式：
(1)乙二酸与足量NaOH反应：
________________________________________________________；
(2)乳酸 与足量Na反应：
________________________________________________________；
(3)苯甲酸与甲醇发生酯化反应：
_________________________________________________________。
核心素养
提升点一 酯化反应
例1. 已知酸牛奶中含有乳酸(C3H6O3)。
(1)取9 g乳酸与足量的金属钠反应，可生成2.24 L H2(标准状况)，另取9 g乳酸与等物质的量的乙醇反应，生成0.1 mol乳酸乙酯和1.8 g H2O，由此可推断乳酸分子中含有的官能团名称为________________。
(2)乳酸在Cu作催化剂的条件下发生催化氧化反应生成的有机物不能
发生银镜反应，由以上事实推知乳酸的结构简式为__________，乳酸催化氧化反应的化学方程式为
__________________________________________________________。
羧基、醇羟基
(3)2个乳酸分子在一定条件下脱水生成环酯(C6H8O4)，此环酯的结构
简式是____________________________________________。
(4)在一定条件下，乳酸发生缩聚反应生成聚酯，该反应的化学方程
式为________________________________________________。
解析：根据乳酸的分子式，求出其相对分子质量为90，9 g乳酸为0.1 mol，0.1 mol乳酸与0.1 mol乙醇反应生成0.1 mol乳酸乙酯，可知1 mol乳酸中含有1 mol羧基；又知0.1 mol乳酸与足量金属钠反应生成0.1 mol H2，可得1 mol乳酸分子中还含有1 mol醇羟基。根据乳酸在Cu催化条件下发生催化氧化的产物不能发生银镜反应，知其产物的结构简式为 ，而不是OHC—CH2—COOH，故可推出乳酸的结构简式为 。
状元随笔 有关酯化反应的四点注意
(1)所有的酯化反应条件均为浓硫酸、加热，酯化反应为可逆反应，书写化学方程式时一般用“ ”。
(2)酯化反应的一般规律为酸去羟基，醇去氢，哪里断键，哪里成键。特别是较复杂的酯化反应化学方程式应据此书写，同时应注意不要漏写“H2O”。
(3)利用自身酯化或相互酯化生成环酯的结构特点可以确定有机物中羟基位置。
(4)在形成环酯时，一个酯基( )中，只有一个O参与成环。
[提升1] 苯甲酸甲酯是一种重要的溶剂。实验室中以苯甲酸和甲醇为原料，利用如图所示反应制备。 ，下列说法错误的是( )
A．装置Ⅰ和装置Ⅱ中的冷凝管可以互换
B．增加甲醇的用量可以提高苯甲酸的利用率
C．浓硫酸可以降低体系中水的浓度，提高产品的产率
D．可在分液漏斗内先后用蒸馏水、Na2CO3溶液、蒸馏水洗涤粗产品
答案：A
解析：装置Ⅰ和装置Ⅱ中的冷凝管分别为球形冷凝管和直形冷凝管，球形冷凝管常与发生装置连接，起冷凝回流作用，直形冷凝管常用于气态物质的冷凝，其下端连接接收器，同时球形冷凝管倾斜角度大易造成堵塞，使冷凝效果变差，故A错误；制备苯甲酸甲酯的反应是可逆反应，增加甲醇的用量，平衡正向移动，可以提高苯甲酸的利用率，故B正确；制备苯甲酸甲酯的反应是可逆反应，浓硫酸具有吸水性，浓硫酸可以降低体系中水的浓度，使平衡正向移动，提高产品的产率，故C正确；用蒸馏水洗涤甲醇、加入Na2CO3溶液的主要目的是除去残留的硫酸，第二次水洗的主要目的是除去产品中残留的碳酸钠，故D正确。
关键能力
酯化反应
1．实质：酯化反应是醇和酸反应生成酯和水的一类反应，也属于取代反应，反应中醇羟基中的氢原子与羧酸分子中的—OH结合生成水，其余部分连接成酯。
2．特点：
①反应很慢，即反应速率很小。
②反应是可逆的，即反应生成的酯在同样条件下，部分发生水解反应，生成相应的酸和醇，因此用“ ”表示。
3．酯化反应的类型
(1)一元醇与一元羧酸之间的酯化反应
(2)二元酸与一元醇之间的酯化反应
(3)二元醇与一元羧酸之间的酯化反应
(4)二元羧酸与二元醇之间可得普通酯、环酯和高聚酯的酯化反应
提升点二 羧基、酚羟基和醇羟基的比较
例2. 某有机物的结构简式如图：
(1)当此有机物分别和________、__________、__________反应时依次生成
NaHCO3
NaOH或Na2CO3
Na
(2)根据(1)可知—OH上H电离由易到难的顺序为_______________
(填官能团名称)。
(3)1 mol该物质与足量金属钠反应生成______mol H2。
羧基、酚羟基、醇羟基
1.5
解析：由于酸性 ，所以若生成①应加入NaHCO3，只与—COOH反应；生成②应加入NaOH或Na2CO3与酚羟基和—COOH反应；生成③应加入Na，与—COOH、醇羟基、酚羟基都反应。
[提升2] 设计一个简单的一次性完成的实验装置图，验证醋酸溶液、二氧化碳溶液、苯酚溶液的酸性强弱顺序(CH3COOH>H2CO3>C6H5OH)。
(1)除如上图所示的装置外，还需要的试剂和装置是(画图)________，其作用是______________________________________，加上该装置后各接口的连接顺序为_____________________________。
(2)试管F中的现象是_____________________________________。
(3)有关化学方程式是_______________________________。
吸收挥发出来的CH3COOH，避免对实验产生干扰
A—D—E—B—C—G—H—B—C—F
溶液变浑浊
2CH3COOH＋Na2CO3―→2CH3COONa＋H2O＋CO2↑，
CH3COOH＋NaHCO3―→CH3COONa＋CO2↑＋H2O，
解析：醋酸与Na2CO3反应生成CO2，说明醋酸酸性比碳酸强，CO2通入苯酚钠溶液中变浑浊，说明碳酸酸性比苯酚强，醋酸易挥发，用NaHCO3饱和溶液吸收，缺少洗气瓶。连接顺序为A—D—E—B—C—G—H—B—C—F，有关方程式为：2CH3COOH＋Na2CO3―→2CH3COONa＋CO2↑＋H2O，CH3COOH＋NaHCO3―→CH3COONa＋CO2↑＋H2O，
关键能力
羟基上的氢原子活泼性比较
含羟基的物质 比较项目 醇 水 酚 羧酸
羟基上氢原子活泼性 在水溶液中电离程度 极难电离 难电离 微弱电离 部分电离
酸碱性 中性 中性 很弱的酸性 弱酸性
与Na反应 反应放 出H2 反应放 出H2 反应放 出H2 反应放
出H2
与NaOH反应 不反应 不反应 反应 反应
与NaHCO3反应 不反应 不反应 不反应 反应放
出CO2
能否由酯水解生成 能 不能 能 能
状元随笔 (1)利用羟基的活动性不同，可判断分子结构中羟基的类型。
(2)不同类的物质电离出H＋的难易程度的一般规律(由易到难)：羧酸>酚>水>醇。
(3)羧酸都是弱酸，不同的羧酸酸性不同，但低级羧酸都比碳酸的酸性强。常见羧酸的酸性强弱：乙二酸>甲酸>苯甲酸>乙酸>高级脂肪酸。
(4)低级羧酸能使紫色石蕊溶液变红，醇、酚、高级脂肪酸不能使紫色石蕊溶液变红。
素 养 形 成
1.下列说法中错误的是( )
A．甲酸和甲醛均能发生银镜反应
B．乳酸 和乙醇均能与醋酸发生酯化反应
C．苯酚和苯甲酸均属于芳香族化合物
D．饱和一元羧酸均易溶于水
答案：D
2．下列羧酸之间互为同系物的是( )
A．甲酸与油酸
B．乙酸与硬脂酸
C．苯甲酸与对苯二甲酸( )
D．正丁酸与异丁酸
答案：B
3．下列有机物既显酸性，又能发生酯化反应和消去反应的是( )
A．HOCH2COOH
B．CH3CH===CHCOOH
C．CH3CH2CH(OH)COOH
D．CH3CH(OH)CH2COOCH3
解析：根据各官能团的性质判断，—COOH显酸性，—COOH和—OH均能发生酯化反应，含有—OH或—X(卤素原子)的有机物可能发生消去反应。A、B项中的有机物既显酸性，又能发生酯化反应，但不能发生消去反应；D项中的有机物既能发生消去反应，又能发生酯化反应，但不显酸性。
答案：C
4．要使有机物 转化为 ，可选用的试剂是( )
A．Na B．NaHCO3
C．NaCl D．NaOH
解析：酸性强弱顺序为 ，所以NaHCO3仅和—COOH反应生成—COONa，不能和酚羟基反应。
答案：B
5．樱桃是一种抗氧化的水果，对人体有很大的益处，樱桃中含
，是一种羟基羧酸，具有健脾作用。下列有关说法正确的是( )
A．该羟基酸含有3种不同化学环境的氢原子
B．通常条件下，该羟基酸可以发生取代、消去和加成反应
C．该羟基酸可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
D．含1 mol该羟基酸的溶液可与含3 mol氢氧化钠的溶液恰好完全反应
答案：C
解析：A.该羟基酸结构不对称，有5种不同化学环境的氢原子；B.该羟基酸不能发生加成反应；C.该羟基酸中的醇羟基可被酸性高锰酸钾溶液氧化；D.只有羧基与NaOH反应。
6．某研究性学习小组成员分别设计了如下甲、乙、丙三套实验装置制取乙酸乙酯。请回答下列问题：
(1)A试管中的液态物质有____________________________________。
(2)甲、乙、丙三套装置中，不宜选用的装置是________。(填“甲”“乙”或“丙”)
(3)试管B中的液体能和生成物中混有的杂质发生反应，其化学方程式是____________________________________________。
CH3CH2OH、CH3COOH、浓硫酸
丙
2CH3COOH＋Na2CO3―→2CH3COONa＋CO2↑＋H2O
解析：(1)甲、乙、丙均为制取乙酸乙酯的装置，故A试管中盛的液态物质有乙醇、乙酸和浓硫酸。(2)甲、乙、丙三套装置中不能用丙，因为丙装置中的导管插入B中的液体中了，易造成倒吸现象。(3)试管B中的液体为饱和Na2CO3溶液，能和混在生成物中的乙酸发生反应：2CH3COOH＋Na2CO3―→2CH3COONa＋CO2↑＋H2O。(共45张PPT)
第2课时 羧酸衍生物
1．了解酯的结构特点及性质。
2．了解油脂的概念、组成和结构。
3．掌握油脂的主要化学性质及皂化反应和氢化反应等概念。
4．了解胺及酰胺的结构和性质。
必备基础
核心素养
素养形成
必备基础
[新知预习]
一、酯
1．组成和结构
(1)酯是羧酸分子羧基中的—OH被—OR′取代后的产物，可简写成RCOOR′，R和R′可以相同，也可以不同。其中R是烃基，也可以是H，但R′只能是烃基。
(2)羧酸酯的官能团是__________________________________。
2．物理性质
酯类的密度_____水，并____溶于水，___溶于有机溶剂，低级酯是具有芳香气味的___体。
酯基或
小于
难
易
液
3．化学性质(以CH3COOC2H5为例)
(1)在稀H2SO4存在下水解的化学方程式为：
_______________________________________________________。
(2)在NaOH存在下水解的化学方程式为：
_______________________________________________________。
二、油脂
1．组成：油脂是____和__________形成的酯，属于____类化合物。
2．结构：油脂的结构可表示为 。
甘油
高级脂肪酸
酯
3．分类
4．常见高级脂肪酸
分类 饱和脂肪酸 不饱和脂肪酸 名称 软脂酸 硬脂酸 油酸 亚油酸
结构 简式 C15H31COOH ________ ________ C17H31COOH
C17H35COOH
C17H33COOH
5.物理性质
难
小
混合物
没有
6．化学性质
(1)水解反应(以硬脂酸甘油酯为例)
①在酸性条件下水解反应的化学方程式为
________________________________________________________。
②在NaOH溶液中发生水解反应的化学方程式为
________________________________________________________。
注意：油脂在碱性溶液中的水解反应又称为___反应，工业上常用来制取_____，____________是肥皂的有效成分。
皂化
肥皂
高级脂肪酸钠
(2)油脂的氢化
如油酸甘油酯通过氢化发生转变的化学方程式为
__________________________________________。
注意：上述过程又称为油脂的________，也可称为油脂的______。这样制得的油脂叫_______，通常又称为________。
氢化
硬化
人造脂肪
硬化油
三、酰胺
1．胺
(1)定义：烃基取代氨分子中的氢原子而形成的化合物。如CH3—NH2叫________， 叫苯胺。
(2)化学性质
显________性， 与HCl反应的化学方程式为：
_______________________________________________。
甲胺
碱
2．酰胺
(1)定义：羧酸分子中的羟基被________取代得到的化合物。
(2)官能团： 叫________。
(3)化学性质——水解反应：
R—CONH2＋H2O＋HCl________
R—CONH2＋NaOH________________________________。
氨基
酰胺基
RCOOH＋NH4Cl
RCOONa＋NH3↑
[即学即练]
1．判断正误(对的在括号内打√，错的在括号内打×)。
(1)油脂都是不饱和高级脂肪酸的甘油酯，为高分子化合物。( )
(2)天然植物油常温下一般呈液态，有恒定的熔、沸点。( )
(3)油脂在碱性条件下水解的程度大于在酸性条件下水解的程度。( )
(4)油脂硬化和水解的反应都属于取代反应。( )
(5)简单甘油酯是纯净物，混合甘油酯是混合物。( )
(6)乙酸乙酯在碱性条件下的水解反应属于皂化反应。( )
×
×
√
×
×
×
2．下列物质不能与NaOH反应的是( )
A．乙酸 B．乙酰胺
C．硬脂酸甘油酯 D．福尔马林
答案：D
3．乙酸甲酯在KOH溶液中水解得到的产物是( )
A．乙酸和甲醇 B．乙酸钾和乙醇
C．甲酸和甲醇 D．乙酸钾和甲醇
答案：D
4．营养学研究发现，大脑的生长发育与不饱和脂肪酸密切相关，深海鱼油中提取的“DHA”就是一种不饱和程度很高的脂肪酸，被称为“脑黄金”，它的分子中含有6个碳碳双键，学名为二十六碳六烯酸，它的化学式应是( )
A．C25H50COOH B．C26H41COOH
C．C25H39COOH D．C26H47COOH
解析：饱和一元羧酸的通式为CnH2n＋1COOH，由于“DHA”的分子中含有6个碳碳双键，共26个碳原子，故烃基有25个碳，且与饱和烃基相比少12个H，因此化学式为C25H39COOH。
答案：C
5．下列物质中：
(1)属于简单甘油酯的是(填序号，下同)________。
(2)属于混合甘油酯的是________。
(3)①发生皂化反应的化学方程式为
__________________________________________________________。
(4)③发生氢化反应的化学方程式为
__________________________________________________________
①
②③
解析：油脂的分子结构中有区别的是烃基部分，若一个油脂分子中的三个烃基相同，则为简单甘油酯，若一个油脂分子中的烃基不完全相同，则形成的酯称为混合甘油酯。在①中存在三个酯基，所以一分子的该油脂可消耗3分子的NaOH。③分子的烃基部分有两个碳碳双键，与H2以1∶2的比例发生加成反应。
核心素养
提升点一 酯、油脂、矿物油的比较
例1. 根据下列实验，确定物质A和B是矿物油还是动物油。
(1)实验：取少量油状液体放在洁净试管里，加入NaOH溶液并加热，冷却后加水振荡。
(2)现象：盛有A的试管内出现肥皂的泡沫，盛有B的试管内无明显现象。
(3)结论：A是________，B是________。
(4)分析依据：______________________________________。
动物油
矿物油
动物油属于油脂，在NaOH溶液中可以发生皂化反应，盛A的试管内出现肥皂泡沫，所以A中是动物油；矿物油的主要成分为烃类化合物，与NaOH溶液不反应，盛B的试管内无明显现象，故B为矿物油。
解析：矿物油属于烃类物质，根据烃的性质可知矿物油与NaOH溶液不反应；而动物油属于油脂，是酯类化合物，在NaOH溶液中可以发生皂化反应。
[提升1] (1)植物油和石蜡油虽然都被称作“油”，但从化学组成和分子结构来看，它们是完全不同的。下列说法中正确的是( )
A．植物油属于纯净物，石蜡油属于混合物
B．植物油属于酯类，石蜡油属于烃类
C．植物油属于有机物，石蜡油属于无机物
D．植物油属于高分子化合物，石蜡油属于小分子化合物
(2)动物油和植物油的不同之处是( )
A．前者给人体提供的热量多，后者给人体提供的热量少
B．前者是高分子化合物，后者不是
C．前者的烃基是较饱和的，后者的烃基是较不饱和的
D．前者能水解，后者不能水解
B
C
关键能力
酯、油脂和矿物油的对比辨析
1．酯和油脂的比较
酯 油脂
结构 特点
R1、R2和R3可以
相同，也可以不同
化学 性质 能发生水解反应 能发生水解反应，有的能发生氢化反应，油脂在碱性条件下的水解反应又叫皂化反应
联系 油脂属于特殊的酯 2.油脂和矿物油的比较
状元随笔
(1)植物油与裂化汽油均含碳碳双键，能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色。
(2)区别油脂(酯)与矿物油的一般方法是加含酚酞的NaOH溶液，加热，红色变浅，最后不分层的为油脂(酯)，否则为矿物油(烃)。
提升点二 酰胺和胺的结构与性质
例2. 某些高温油炸食品中含有一定量的 (丙烯酰胺)，食品中过量的丙烯酰胺可能引起令人不安的食品安全问题，关于丙烯酰胺有下列叙述：
①能使酸性KMnO4溶液褪色；
②能发生加聚反应；
③只有4种同分异构体；
④能与氢气发生加成反应。其中正确的是( )
A．①②③ B．②③④
C．①③④ D．①②④
答案：D
解析：①含碳碳双键，能使酸性KMnO4溶液褪色，故正确。②含碳碳双键，能发生加聚反应，故正确。③同分异构体如H2N—CH===CH—CHO、CH≡C—CH2—O—NH2、CH≡C—O—CH2—NH2、CH3—C≡C—O—NH2、CH2===CH—CH2—NO等，多于4种，故错误。④含碳碳双键，能与氢气发生加成反应，故正确。
[提升2] 多巴胺结构如图所示，下列说法错误的是( )
A．多巴胺分子式为C8H11NO2
B．多巴胺可以发生加成、取代、氧化反应
C．和溴水反应时，1 mol多巴胺可以消耗6 mol溴单质
D．多巴胺既可以与强酸反应，又可以与强碱反应
答案：C
解析：A对，由有机物多巴胺的结构简式可以知道，它的分子中含有8个C原子，11个H原子，1个N原子和2个O原子，则分子式为C8H11NO2。B对，该有机物的分子中含有酚羟基、氨基和苯环，故可发生取代反应、氧化反应和加成反应。C错，该有机物分子中含有2个酚羟基，羟基的邻位和对位的氢原子可被取代，则和溴水反应时，1 mol多巴胺可以消耗3 mol溴单质。D对，该有机物分子中含有氨基，可与酸发生反应，含有酚羟基，可与碱发生反应。
关键能力
“氨”“铵”“胺”和“酰胺”的区别与联系
“氨”：分子式为NH3的一种无机物。NH3的水溶液叫作氨水。
“铵”：由NH3衍生所得的正一价阳离子，符号是，在化合物中其化学性质和一价金属离子相似，所对应的物质是铵盐。
“胺”：烃基取代氨分子中的氢原子而形成的化合物叫作胺。羧酸的一类衍生物R—CONH2叫作酰胺，如CH3—CONH2叫作乙酰胺。
、NH3、R—NH2和RCO—NH2中的N，都发生了sp3型原子轨道杂化。
NH3、R—NH2和RCO—NH2中的N，在价电子层上有1对孤对电子。
NH3、R—NH2和RCO—NH2都能跟酸发生化学反应生成盐，例如：
NH3＋HCl===NH4Cl
R—NH2＋HCl―→R—NH3Cl
RCO—NH2＋H2O＋HCl―→NH4Cl＋RCOOH
和RCO—NH2都能跟碱发生化学反应生成NH3，例如：
素 养 形 成
1.下列物质在碱性条件下均能发生水解反应的一组物质是( )
①溴乙烷 ②乙酸乙酯 ③花生油
④苯甲酰胺 ⑤丙三醇 ⑥石蜡油
A．全部 B．①②③④⑤
C．只有①②③ D．①②③④
答案：D
2．油脂 能发生的反应有( )
①皂化反应 ②使酸性高锰酸钾溶液褪色
③使溴水褪色 ④氧化反应 ⑤还原反应 ⑥加成反应
A.①⑤ B．①②③④
C．①④⑤⑥ D．全部
解析：根据该物质结构，含有碳碳不饱和键，所以可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，即氧化反应，可使溴水褪色，属于加成反应，可与氢气发生加成反应，即还原反应，而且属于油脂，可发生皂化反应。
答案：D
3．区别植物油和矿物油的正确方法是( )
A．加酸性KMnO4溶液，振荡
B．加NaOH溶液，煮沸
C．加新制Cu(OH)2悬浊液，煮沸
D．加溴水，振荡
解析：植物油分子中有碳碳双键，能与酸性KMnO4溶液、溴水反应，它的分子中不含—CHO，与新制Cu(OH)2悬浊液不反应；矿物油(如汽油、煤油)属于烃类的混合物，不含—CHO，也不与新制Cu(OH)2悬浊液反应，有的矿物油中(如裂化汽油)含有碳碳双键，也能与酸性KMnO4溶液、溴水反应。故A、C、D不正确；植物油属于酯类，加NaOH溶液并煮沸发生水解反应，生成的高级脂肪酸钠、甘油和水混在一起，不分层，而矿物油与NaOH溶液不反应，且互不相溶，可分层，故B符合题意。
答案：B
4．在一定条件下，动植物油脂与醇反应可制备生物柴油，化学方程式如下：
下列叙述错误的是( )
A．生物柴油可由可再生资源制得
B．生物柴油是不同酯组成的混合物
C．动植物油脂是高分子化合物
D．“地沟油”可用于制备生物柴油
答案：C
5．某一有机物A可发生下列变化：
已知C为羧酸，且C、E不发生银镜反应，则A的结构可能有( )
A．4种 B．3种
C．2种 D．1种
解析：A的结构可能有CH3COOCH(CH3)CH2CH3，CH3CH2COOCH(CH3)2。
答案：C
6．水果糖是深受人们喜爱的一种食品。但是大多数水果糖中并未真正加入水果，比如菠萝水果糖中并未加入菠萝，而是加入了具有菠萝香味的丁酸乙酯。下列有关丁酸乙酯的说法不正确的是( )
A．丁酸乙酯的结构简式为
B.它可由乙酸和丁醇发生酯化反应得到
C．它在碱性条件下比在酸性条件下水解更彻底
D．它与乙酸乙酯互为同系物
解析：丁酸乙酯制备时应用丁酸和乙醇反应得到，酯在碱性条件下水解更彻底，根据同系物定义可知，它与乙酸乙酯互为同系物。
答案：B
7．120 ℃以上的温度烹制富含淀粉类食品时，会产生致癌物丙烯酰胺，其结构简式如图，它可看作丙烯酸中的—OH被—NH2取代的产物，下列有关丙烯酰胺的叙述不正确的是( )
A．该物质的化学式为C3H4NO
B．该物质能使酸性KMnO4溶液褪色
C．该物质含有酰胺基
D．该物质属于羧酸衍生物
答案：A
解析：根据结构简式可知，该物质的化学式为C3H5NO，故A错误；含碳碳双键，则能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故B正确； 为酰胺基，故C正确；它可看作丙烯酸中的—OH被—NH2取代的产物，属于羧酸衍生物，故D正确。
8．如图为硬脂酸甘油酯在碱性条件下水解的装置图。进行皂化反应时的步骤如下：
(1)在圆底烧瓶中装入7～8 g硬脂酸甘油酯，然后加入2～3 g氢氧化钠、5 mL水和10 mL酒精。加入酒精的作用是
____________________________________________________。
溶解硬脂酸甘油酯
(2)隔着石棉网给混合物加热约10 min，皂化反应基本完成，所得的混合物为________(填“悬浊液”“乳浊液”“溶液”或“胶体”)。
(3)向所得混合物中加入________，静置一段时间，溶液分为上下两层，肥皂在____层，这个操作称为________。
(4)图中长玻璃导管的作用为______________________________。
胶体
NaCl
上
盐析
导气兼冷凝回流
解析：硬脂酸甘油酯在碱性条件下发生皂化反应。实验时为了便于硬脂酸甘油酯和NaOH溶液充分混合均匀，反应彻底，常加入一定量的乙醇作溶剂，以提高原料的利用率；图中长玻璃导管的作用除导气外，还兼有冷凝回流的作用；实验完成后，需向反应混合物中加入食盐，进行盐析，其中上层为硬脂酸钠。(共49张PPT)
第一节 卤代烃
1．了解卤代烃的官能团及分类。
2．认识溴乙烷的结构与性质。
3．了解卤代烃的主要化学反应及反应规律。
必备基础
核心素养
素养形成
必备基础
[新知预习]
一、卤代烃
1．卤代烃的定义
烃分子中的氢原子被卤素原子取代后生成的化合物，称为卤代烃。一卤代烃的通式为R—X(X为卤素)。官能团为：____________。
卤原子或—X
2．卤代烃的分类
3．卤代烃的物理性质
溶解性 卤代烃____溶于水，____溶于大多数有机溶剂，卤代烃本身是很好的有机溶剂
沸点 ①卤代烃(含相同的卤素原子)的沸点随碳原子数的增加而____；
②卤代烃同分异构体的沸点随烃基中支链的增加而____；
③同一烃基的不同卤代烃的沸点随卤素原子的相对原子质量的增大而____
状态 常温下，一般卤代烃中除少数(如CH3Cl)为气体外，其余大多数为__________(如氯仿、四氯化碳等)
密度 脂肪卤代烃的一氯代物和一氟代物密度小于水，其他的一般大于水
不
可
升高
降低
增大
液体或固体
4.结构特点与化学性质
强
偏移
较强
极性
5．卤代烃对人类生活的影响
(1)卤代烃的用途
曾被广泛用作______、灭火剂、____、麻醉剂、合成有机物。
(2)卤代烃的危害
氟氯烃对臭氧层产生破坏作用，是造成“________”的罪魁祸首。
制冷剂
溶剂
臭氧空洞
二、溴乙烷
1．分子结构：
2.物理性质：无色____体，沸点38.4℃，密度比水____，____溶于水，可溶于多种有机溶剂。
名称 分子式 结构式 结构简式 官能团
溴乙烷
C2H5Br
CH3CH2Br
—Br
液
大
难
3．化学性质：
(1)取代反应
溴乙烷与NaOH水溶液反应的化学方程式为
___________________________________________________________。
(2)消去反应
①化学反应
溴乙烷与NaOH的乙醇溶液反应的化学方程式为
___________________________________________________________。
②消去反应的概念
有机化合物在一定条件下，从________中脱去一个或几个小分子(如H2O、HX等)，而生成含________的化合物的反应。
一个分子
不饱和键
[即学即练]
1．判断正误(对的在括号内打√，错的在括号内打×)。
(1)“氟利昂”是氟氯代烷的俗称，是一类卤代烃的总称，会造成“臭氧空洞”。( )
(2)卤代烃在常温下均为液态或固态，均不溶于水。( )
(3)1 溴丙烷是非电解质，在水中不能电离出Br－。( )
(4)1 溴丙烷发生消去反应时，断裂C—Br和C—H两种共价键。( )
(5)在1 溴丙烷中滴入AgNO3溶液，立即有浅黄色沉淀生成。( )
(6)1 溴丙烷在加热、NaOH的醇溶液作用下，可生成乙醇。( )
√
×
√
√
×
×
2．下列卤代烃中沸点最低的是( )
解析：相对分子质量越小沸点越低，故选A项。
答案：A
3．在卤代烃RCH2CH2X中化学键如图所示，则下列说法正确的是( )
A．发生水解反应时，被破坏的键是①和③
B．发生消去反应时，被破坏的键是①和③
C．发生水解反应时，被破坏的键是①和②
D．发生消去反应时，被破坏的键是①和②
解析：卤代烃的水解反应实际上就是取代反应，反应中—X被—OH取代了，所以被破坏的键只有①；卤代烃的消去反应是连接—X的碳的相邻碳原子的一个H和—X一同被脱去，破坏的键是①和③，而生成烯烃和卤化氢。
答案：B
4．下列有关氟氯代烃的说法中，不正确的是( )
A．氟利昂CF2Cl2是氟氯代烷的一种，是一种制冷剂
B．氟氯代烃化学性质稳定，有毒
C．氟氯代烃大多无色，无臭，无毒
D．在平流层，氟氯代烃在紫外线照射下，分解产生的氯原子可引发损耗臭氧层循环反应
解析：氟利昂CF2Cl2属于氟氯代烷，可作制冷剂，氟氯代烃大多无色、无臭、无毒，化学性质稳定。大气中的氟氯代烃受紫外线的作用，分解产生氯原子，氯原子可引发损耗臭氧的反应，故B项错误。
答案：B
5．有机物分子CH3—CH===CH—Cl能发生的反应有( )
①取代反应 ②加成反应 ③消去反应 ④使溴水褪色 ⑤使酸性高锰酸钾溶液褪色 ⑥与溶液反应生成白色沉淀 ⑦聚合反应
A．以上反应均可发生 B．只有⑦不能发生
C．只有⑥不能发生 D．只有②不能发生
答案：C
核心素养
提升点一 卤代烃的消去反应与水解反应的比较
例1. 下列卤代烃，既能发生水解反应，又能发生消去反应且只能得到一种单烯烃的是( )
答案：A
解析：A项消去只得到一种单烯烃，B项消去得到
状元随笔 卤代烃一定能发生水解反应，但不一定能发生消去反应。
[提升1] 由CH3CH2CH2Br制备
CH3CHOHCH2OH，发生反应的类型和反应条件(从左至右)都正确的是( )
选项 反应类型 反应条件
A 加成反应、取代反应、消去反应 KOH的醇溶液/加热、KOH的水溶液/加热、常温
B 消去反应、加成反应、取代反应 NaOH的醇溶液/加热、常温、NaOH的水溶液/加热
C 氧化反应、取代反应、消去反应 加热、KOH的醇溶液/加热、KOH的水溶液/加热
D 消去反应、加成反应、水解反应 NaOH的水溶液/加热、常温、NaOH的醇溶液/加热
答案：B
解析：制备流程为
CH3CH2CH2Br―→CH3CH===CH2―→CH3CHBrCH2Br―→CH3CHOHCH2OH。依次发生消去反应、加成反应、水解反应(取代反应)。
关键能力
卤代烃的消去反应与水解反应的比较
消去反应 水解(取代)反应
反应条件 NaOH醇溶液、加热 NaOH水溶液、加热
实质 失去HX分子，形成不饱和键 —X被—OH取代
断键位置 C—X与C—H断裂 C—X断裂
对卤代烃 的结构 要求 (1)含有两个或两个以上的碳原子；(2)与卤素原子相连的碳原子的相邻碳原子上有氢原子 绝大多数卤代烃可以水解
化学反 应特点 有机物碳骨架不变，官能团由—X变为 或—C≡C— 有机物碳骨架不变，官能团由—X变为—OH
主要产物 烯烃或炔烃 醇
注意事项 若有多个不同位置发生消去反应可能生成不同的产物 若同一个碳原子上连有多个—X，水解后的产物不为醇
状元随笔 卤代烃的消去反应规律
(1)没有邻位碳原子的卤代烃不能发生消去反应，如CH3Br。
(2)有邻位碳原子，但邻位碳原子上不存在氢原子的卤代烃也不能发生消去反应。例如： 。
(3)有两个相邻碳原子，且碳原子上均带有氢原子时，发生消去反应可能生成不同的产物。例如：
发生消去反应的产物为
CH2===CH—CH2—CH3或CH3—CH===CH—CH3。
提升点二 卤代烃中卤素原子的检验
例2. 某一氯代烷1.85 g与足量NaOH水溶液混合加热后用硝酸酸化，再加入足量的AgNO3溶液，生成白色沉淀2.87 g。
(1)通过计算，写出这种一氯代烷的各种同分异构体的结构简式：
__________________________________________________________。
(2)若此一氯代烷与足量NaOH水溶液共热后，不经硝酸酸化就加AgNO3溶液，出现的现象为___________，写出有关反应的化学方程式：
__________________________________________。
(3)能否用硝酸银溶液直接与卤代烃反应来鉴别卤代烷？为什么？
产生褐色沉淀
AgNO3＋NaOH===AgOH↓＋NaNO3、2AgOH===Ag2O＋H2O、AgNO3＋NaCl===AgCl↓＋NaNO3
不能，因卤代烃为非电解质，不能电离出卤素离子，不能与Ag＋反应
解析：AgCl的物质的量为＝0.02 mol，一氯代烷的相对分子质量为＝92.5。设其分子式为CnH2n＋1Cl，则12n＋2n＋1＋35.5＝92.5，n＝4，该卤代烃的分子式为C4H9Cl。
状元随笔 两类不能用AgNO3溶液直接进行检验的卤素原子
1．KClO3、NaClO、KIO3形式的无机盐，由于在水中不能电离出卤素离子，故不能直接检验。
2．CH3Cl、CH3CH2Br这样的卤代烃，由于它们不能在水中电离出卤素离子，故不能直接检验。
[提升2] 运动场上，当运动员受伤时，队医常常在受伤处喷洒一些液体，已知该液体是一种卤代烃(R—X)。
试回答下列问题：
(1)为了证明该卤代烃(R—X)是氯代烃还是溴代烃，可设计如下实验：
a．取一支试管，滴入10～15滴R—X；
b．再加入1 mL 5%的NaOH溶液，充分振荡；
c．加热，反应一段时间后，取溶液少许，冷却；
d．再加入5 mL稀HNO3酸化；
e．再加入AgNO3溶液，若出现_____沉淀，则证明该卤代烃(R—X)是氯代烃，若出现________沉淀，则证明该卤代烃(R—X)是溴代烃。
白色
浅黄色
①写出c中发生反应的化学方程式：
______________________________________________________。
②有同学认为d步骤操作可省略。你认为该同学说法________(填“正确”或“不正确”)，请简要说明理由：
_________________________________________________________。
(2)从环境保护角度看，能否大量使用该卤代烃？为什么？
不正确
在b步中NaOH溶液是过量的，若没有d步骤，直接加入AgNO3溶液，将会产生褐色沉淀，干扰观察沉淀颜色，无法证明卤素离子是Cl－还是Br－
不能大量使用该卤代烃，因为有毒的卤代烃挥发到空气中，会污染环境
解析：(1)根据出现的沉淀的颜色，可知卤素原子的种类，在加AgNO3溶液之前，必须加入稀HNO3酸化，因为过量的NaOH能与AgNO3反应生成AgOH，AgOH不稳定，立即分解为褐色的Ag2O沉淀，干扰对卤素原子的检验。(2)有毒的卤代烃挥发到空气中，会污染环境。
状元随笔 AgOH为白色沉淀易分解生成Ag2O。
关键能力
卤代烃中卤素原子的检验
1．实验原理
HX＋NaOH===NaX＋H2O
HNO3＋NaOH===NaNO3＋H2O
AgNO3＋NaX===AgX↓＋NaNO3
根据沉淀(AgX)的颜色(白色、浅黄色、黄色)可确定卤素(氯、溴、碘)。
2．实验步骤
→
状元随笔 (1)加热是为了加快水解速率。
(2)加入稀HNO3酸化，一是为了中和过量的NaOH，防止NaOH与AgNO3反应干扰实验；二是检验生成的沉淀是否溶于稀HNO3。
(3)用NaOH的醇溶液也可能把R—X中的—X转化为X－，再进行检验，但此种方法要多用一种试剂——醇，而且有些卤代烃不能发生消去反应。所以通常是用NaOH溶液把R—X中的—X转化为X－。
(4)量的关系：R—X～NaX～AgX，1 mol一卤代烃可得到1 mol AgX(除氟外)，常利用此量的关系进行定量测定卤代烃。
素 养 形 成
1.下列物质中，不属于卤代烃的是( )
答案：D
2．下列关于卤代烃的叙述错误的是( )
A．随着碳原子数的增多，一氯代烃的沸点逐渐升高
B．随着碳原子数的增多，一氯代烃的密度逐渐增大
C．等碳原子数的一氯代烃，支链越多，沸点越低
D．等碳原子数的一卤代烃，卤素的原子序数越大，沸点越高
答案：B
3．要检验溴乙烷中的溴元素，正确的实验方法是( )
A．加入氯水振荡，观察水层是否有棕红色出现
B．滴入AgNO3溶液，再加入稀硝酸呈酸性，观察有无浅黄色沉淀生成
C．加入NaOH溶液共热，然后加入稀硝酸呈酸性，再滴入溶液，观察有无浅黄色沉淀出现
D．加入NaOH溶液共热，冷却后加入AgNO3溶液，观察有无浅黄色沉淀生成
答案：C
解析：A、B两项所加的氯水和AgNO3溶液不能与溴乙烷反应，而D项加NaOH溶液加热，发生水解后溶液呈碱性，直接加AgNO3溶液会生成Ag2O沉淀而干扰实验。C项用硝酸中和过量的碱，再加AgNO3溶液，如有浅黄色沉淀出现，则能证明含有溴元素，是正确的，故选C项。
4．下列化合物中，既能发生消去反应生成烯烃，又能发生水解反应的是( )
答案：B
解析：卤代烃均能发生水解反应，选项中的四种物质均为卤代烃；卤素原子所连碳原子的相邻碳原子上连有氢原子的卤代烃能发生消去反应。C、D项中的两物质Br原子所连碳原子的邻位碳原子上均没有氢原子，而A中无邻位碳原子，都不能发生消去反应。
5．在实验室鉴定氯酸钾晶体和1 氯丙烷中的氯元素，现设计了下列实验操作程序：①滴加溶液；②加入NaOH溶液；③加热；④加催化剂MnO2；⑤加蒸馏水过滤后取滤液；⑥过滤后取残渣；⑦用HNO3酸化。
(1)鉴定氯酸钾中氯元素的操作步骤依次是__________。(填序号下同)
(2)鉴定1 氯丙烷中氯元素的操作步骤依次是________________。
④③⑤⑦①
②③⑦①
解析：(1)鉴定KClO3中氯元素须将ClO_(3)^(-)转化为Cl－；即
6．为探究溴乙烷与NaOH乙醇溶液发生反应后生成的气体中是否含不饱和烃，设计装置如图所示。
回答：
(1)A装置中反应的化学方程式为______________________________。
(2)B装置的作用是_________________________。
(3)C装置中的现象为______________________________________。
(4)若省去装置B，C装置中试剂应改为______，
反应的化学方程式为____________________________________。
CH3CH2Br＋NaOH
CH2===CH2↑＋NaBr＋H2O
吸收挥发出来的乙醇
KMnO4溶液褪色
溴水
CH2===CH2＋Br2→CH2BrCH2Br
解析：溴乙烷与NaOH的乙醇溶液发生消去反应生成乙烯，乙烯可使酸性高锰酸钾溶液褪色；因乙醇易挥发，挥发出的乙醇也可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，因乙醇易溶于水，故水的作用是除去挥发的乙醇，防止其对乙烯检验造成干扰；若把酸性高锰酸钾溶液换成溴水或者溴的四氯化碳溶液就可避免受到乙醇的干扰。
7．卤代烃在碱性醇溶液中能发生消去反应，例如，
下面是几种有机化合物的转化关系：
(1)根据系统命名法，化合物A的名称是____________________。
(2)上述框图中，①是________反应；③是________反应。
(3)化合物E是重要的化工原料，写出由D生成E的化学方程式：
________________________________________________________。
(4)C2的结构简式是_________________________________________。
2，3 -二甲基丁烷
取代
加成
解析：
解题的关键是根据反应条件确定反应的类型及产物，转化过程为：
二烯烃。(共56张PPT)
第五节 有机合成
1．掌握有机化学反应的主要类型、原理及应用，初步学会引入各种官能团的方法。
2．初步学习设计合理的有机合成路线。
3．了解有机合成中官能团的保护方法。
4．初步学习使用逆向合成法合理地设计有机合成的路线。
必备基础
核心素养
素养形成
必备基础
[新知预习]
一、有机合成的主要任务
1．有机合成指使用相对简单易得的原料，通过____________来构建碳骨架和引入官能团，合成具有________和____的目标分子。
2．有机合成的任务包括目标化合物________的构建和______的引入与转化。
有机化学反应
特定结构
性质
碳骨架
官能团
3．构建碳骨架
(1)碳链增长
①炔烃与HCN先加成后水解生成______________
②醛与HCN先加成后还原生成_____羟基腈
羧酸
CH2===CHCN
胺
③羟醛缩合反应生成烯醛
(2)碳链缩短
烯烃、炔烃及芳香烃的侧链被酸性高锰酸钾氧化，生成___________
羧酸或酮
(3)成环反应
共轭二烯烃与含碳碳双键的化合物反应，得到环加成产物
4．官能团的引入和转化：
(1)引入碳碳双键的方法。
A.______________；B.____________；C.________________。
(2)引入卤素原子的方法。
A.______________；B._______________；C.____________________。
(3)引入羟基的方法。
A.______________；B.____________；C.酯的水解；D.___________。
卤代烃的消去
醇的消去
炔烃的不完全加成
醇(或酚)的取代
烯烃(或炔烃)的加成
烷烃(或苯及苯的同系物)的取代
烯烃与水的加成
卤代烃的水解
醛的还原
二、有机合成路线的设计与实施
(一)有机合成过程示意图
基础原料
目标化合物
(二)逆合成分析法
1．将__________倒推一步寻找上一步反应的中间体，该中间体同________反应可以得到__________，而这个中间体，又可由上一步的中间体得到，依次倒推，最后确定最适宜的______和______________，称为逆合成分析法。
目标化合物
辅助原料
目标化合物
基础原料
合成路线
2．用逆合成分析法分析草酸二乙酯的合成
(1)乙二酸二乙酯分子中含有两个酯基，按酯化反应规律将酯基断开，得到________和__________，说明目标化合物可由______________________通过酯化反应得到：
乙二酸(草酸)
乙醇
两分子乙醇和一分子乙二酸
(2)羧酸可由醇氧化得到，草酸前一步的中间体应该是乙二醇：
________________
(3)乙二醇前一步的中间体是1，2-二氯乙烷；1，2-二氯乙烷可通过______的加成反应而得到：
_______________ ________________________
乙烯
(4)乙醇通过乙烯与水的加成得到。
根据以上分析，可得出合成草酸二乙酯的合理步骤如下：
a．_____________________________________________________
b．_____________________________________________________
c．_____________________________________________________
d．
e．_____________________________________________________
3．逆合成分析法的基本原则
(1)合成路线的各步反应的条件必须比较温和，并具有较高的______。
(2)所使用的基础原料和辅助原料应该是低毒性、______、易得和价廉的。
产率
低污染
[即学即练]
1．判断正误(对的在括号内打√，错的在括号内打×)。
(1)有机合成的路线要符合“绿色、环保”的要求。( )
(2)取代反应、加成反应、消去反应都可以直接引入卤素原子。( )
(3)有机合成一般只合成自然界没有的物质。( )
(4)酯化反应、加聚反应都可增长碳链。( )
(5)CH3CH2Br―→CH3CH2OH可以通过一步反应完成。( )
(6)CH3CH2BrBrCH2CH2Br可以用于工业制1，2－二溴乙烷。( )
√
×
×
√
√
×
2．下面是有机合成的三个步骤：①对不同的合成路线进行优选；②由目标分子逆推原料分子并设计合成路线；③观察目标分子的结构，正确的顺序是( )
A．①②③ B．③②①
C．②③① D．②①③
解析：进行有机合成时，先确定目标有机物分子结构中的官能团，再设计出不同的合成路线，最后对不同的合成路线进行优选。
答案：B
3．可在有机物中引入羟基的反应类型是( )
①取代 ②加成 ③消去 ④酯化 ⑤还原
A．①② B．①②⑤
C．①④⑤ D．①②③
解析：卤代烃或酯的水解(取代)，烯烃与H2O(加成)，醛或酮和H2(加成或还原)，均能引入羟基。消去是从分子中消去—X或—OH形成不饱和键，酯化是酸与醇形成酯(减少—OH)，这些都不能引入—OH。
答案：B
4．用丙醛(CH3CH2CHO)制取聚丙烯?CH2CH(CH3)?的过程中发生的反应类型为( )
①取代 ②消去 ③加聚 ④水解 ⑤氧化 ⑥还原
A．①④⑥ B．⑤②③
C．⑥②③ D．②④⑤
答案：C
5．从溴乙烷制取1，2-二溴乙烷，下列转化方案中最好的是( )
B．CH3CH2BrCH2BrCH2Br
答案：D
6．(1)从CH2===CH2合成CH3CH2OH的可用路径如下：
为提高产率，应选择__________途径(“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
Ⅱ
(2)以CH2===CH2和O为原料，自选必要的其他无机试剂，合成 ，
写出有关反应的化学反应方程式。
解析：(1)有机合成中，要想得到较高的产率，合成步骤应尽可能的少。
核心素养
提升点一 有机合成中官能团的转化
例1. 叠氮化合物应用广泛，如NaN3可用于汽车安全气囊，PhCH2N3可用于合成化合物Ⅴ(见图，仅列出部分反应条件，Ph—代表苯基即
)
(1)下列说法中不正确的是________(填字母)。
A．反应①④属于取代反应
B．化合物I可生成酯，但不能发生氧化反应
C．一定条件下化合物Ⅱ可能生成化合物Ⅰ
D．一定条件下化合物Ⅱ能与氢气反应，反应类型与反应②相同
B
(2)化合物Ⅱ发生聚合反应的化学方程式为
___________________________________________________________
(不要求写出反应条件)。
(3)反应③的化学方程式为
___________________________________________________________
(要求写出反应条件)。
(4)化合物Ⅲ与PhCH2N3发生环加成反应生成化合物V，不同条件下环加成反应还可生成化合物V的同分异构体。该同分异构体的分子式
为_________，结构简式为__________________。
PhCH3＋Cl2PhCH2Cl＋HCl
C15H13N3
解析：(1)反应①：PhCH2CH3→ 是—H被—Cl所取代，为取代反应；
反应④： ，可以看做是—Cl被—N3所取代，为取代反应，A正确；化合物Ⅰ含有羟基，为醇类物质，与羟基相连的碳原子上存在一个氢原子，故可以发生氧化反应，B错；化合物Ⅱ为烯烃，在一定条件下与水发生加成反应，可能会生成化合物Ⅰ，C正确；化合物Ⅱ为烯烃，能与氢气发生加成反应，与反应②(反应②是烯烃与溴加成)的反应类型相同，D正确。(3)反应③是在光照条件下进行的，发生的是取代反应：PhCH3＋Cl2PhCH2Cl＋HCl。(4)书写同分异构体要从结构简式出发，注意碳碳双键上苯基位置的变化，即
。
[提升1] 香豆素是一种常用香料，分子式为C9H6O2，分子中除有一个苯环外，还有一个六元环。香豆素的一种合成路线如下：
(1)有机物A能够与新制的银氨溶液发生银镜反应；有机物A能跟FeCl3溶液反应，使溶液呈特征颜色。A分子中的含氧官能团的名称是________、________。
(2)反应Ⅰ和Ⅲ的反应类型是________、________。
(3)有机物A的同分异构体有多种，其中属于芳香族化合物的同分异
构体的结构简式是(写出两种即可)____________、____________。
(4)反应Ⅱ的化学方程式是
________________________________________________。
(5)香豆素的结构简式是___________。
醛基
酚羟基
加成反应
消去反应
关键能力
有机合成中官能团的转化
1．官能团的转化：包括官能团种类变化、数目变化、位置变化等。
①官能团种类变化：利用官能团的衍生关系进行衍变，
②官能团数目变化：通过不同的反应途径增加官能团的个数，如
③官能团位置变化：通过不同的反应，改变官能团的位置，如
2．从分子中消除官能团的方法：
①经加成反应消除不饱和键。
②经取代、消去、酯化、氧化等反应消除—OH。
③经加成或氧化反应消除—CHO。
④经水解反应消除酯基。
⑤通过消去或水解反应可消除卤原子。
3．官能团的保护
含多个官能团的有机化合物在进行反应时，非目标官能团也可能受到影响。此时需要将该官能团保护起来，先将其转化为不受该反应影响的其他官能团，反应后再转化复原。
例如保护羟基：
状元随笔 1.在解答有机合成题目时，除了分析各物质组成和结构的差异外还要掌握反应的特征条件，而这些特征条件往往会成为解答有机合成类推断题的突破口。例如，
2.碳链的增长与变短
(1)增长：常见的方法有不饱和化合物间的聚合、羧酸或醇的酯化、有机物与HCN的反应等。
(2)变短：常见的方法有烃的裂化与裂解、某些烃(如苯的同系物、烯烃)的氧化等。
特征反应 反应条件
卤代烃的水解 NaOH水溶液并加热
卤代烃的消去 NaOH的乙醇溶液并加热
烷烃(或烷烃基)的取代 Cl2、光照
提升点二 有机合成方法的设计
例2. 以 和 为原料合成 ，请用合成反应的流程图表示出最合理的合成方案(注明必要的反应条件)。
提示：①
②RCH2CH===CH2＋Cl2RCHClCH===CH2＋HCl
③合成反应流程图示例如下(无机试剂可任选)：
解析：本题可用逆合成分析法解答，其分析思路为
由此确定合成路线。
[提升2] 工业上用甲苯生产对羟基苯甲酸乙酯 ，其过程如下图所示：
根据合成路线填写下列空白：
(1)有机物A的结构简式为________________，
B的结构简式为________________；
(2)反应④属于________，反应⑤属于________________；
(3)③和⑥的目的是_____________________________________。
(4)写出反应⑥的化学方程式：
_________________________________________________________。
氧化反应
酯化(或取代)反应
保护酚羟基，防止被氧化
关键能力
有机合成方法选择
1．设计有机合成路线的常规方法
正合成 分析法 设计有机合成路线时，从确定的某种原料分子入手，逐步经过碳链的连接和官能团的引入来完成，基本思维模式：原料―→中间体―→中间体 目标产物
逆合成 分析法 此法采用逆向思维方法，从目标化合物的组成、结构和性质入手，找出合成所需的直接或间接的中间产物，逐步推向已知原料，其思维模式：目标产物―→中间体―→中间体 原料
综合 推理法 设计有机合成路线时，用正合成分析法不能得到目标产物，而用逆合成分析法也得不到起始原料时，往往结合这两种思维模式，采用从两边向中间“挤压”的方式，使问题得到解决
2.合成路线的选择
(1)一元合成路线：R—CH===CH2卤代烃 一元醇一元醛一元羧酸―→酯
(2)二元合成路线：CH2===CH2CH2X—CH2X
CH2OH—CH2OHOHC—CHOHOOC—COOH―→链酯、环酯、聚酯
(3)芳香族化合物合成路线
状元随笔 有机合成遵循的原则
(1)起始原料要廉价、易得、低毒、低污染。
(2)尽量选择步骤最少的合成路线，为减少合成步骤，应尽量选择与目标化合物结构相似的原料，步骤越少，产物的产率越高越好。
(3)合成路线要满足“绿色化学”的要求。最大限度地利用原料中的每一个原子，达到零排放。
(4)有机合成反应要尽量操作简单、条件温和、能耗低、易实现。
(5)尊重客观事实，按一定顺序反应，不能臆造不存在的反应。要综合运用顺推或者逆推的方法导出最佳的合成路线。
素 养 形 成
1.在有机合成中，常会将官能团消除或增加，下列相关过程中反应类型及相关产物不合理的是( )
答案：B
2．有机物 可经过多步反应转变为 ，其各步反应的反应类型是( )
A．加成→消去→脱水 B．消去→加成→消去
C．加成→消去→加成 D．取代→消去→加成
答案：B
解析：
3．1，4-二氧六环 是一种常见的溶剂，它可以通过下列方法制得：A(烃)B ，则烃A是( )
A．1-丁烯 B．1，3-丁二烯 C．乙炔 D．乙烯
答案：D
解析：采用逆推法可得C为HOCH2CH2OH，B为BrCH2CH2Br，烃A为CH2===CH2。
4．由1，3－丁二烯合成2－氯－1，3－丁二烯的路线如下：
本合成中各步的反应类型分别为( )
A．加成、水解、加成、消去
B．取代、水解、取代、消去
C．加成、取代、取代、消去
D．取代、取代、加成、氧化
解析：根据合成路线中各中间产物中官能团的异同，可确定每步转化的反应类型，①为加成反应，②为水解反应，③为加成反应，④为消去反应。
答案：A
5．我国自主研发的对二甲苯的绿色合成路线示意图如下：
下列说法正确的是( )
A．过程①发生了取代反应
B．中间产物M的结构简式为
C．利用相同原料、相同原理也能合成邻二甲苯
D．该合成路线理论上碳原子的利用率为100%
答案：D
解析：异戊二烯与丙烯醛发生加成反应，生成4-甲基-3-环己烯甲醛，不是取代反应，A错误；通过M的球棍模型可以看出六元环上甲基的邻位有一个双键，所以M的结构简式为 ，B错误；根据合成路线，可以合成对二甲苯和间二甲苯，不能合成邻二甲苯，C错误；该合成路线包含两步，第一步为加成，第二步为脱水，两步的碳原子利用率均为100%，D正确。
6．完成下列有机合成路线。
(1)以 和 为原料，合成 ，写出路线流程图(无机试剂和不超过2个碳的有机试剂任选)。
(2)写出以邻苯二胺 和乙二醇为原料合成 的合成路线(其他无机试剂任选)。
已知：R—NH2＋R′—COOHR—NH—COR′
答案：(1)
(2)(共33张PPT)
第三章 章末共享专题
微专题一 有机化合物的官能团与性质
[微训练一]
1．奥运会是国际性的运动盛会，而体现现代奥运会公平性的一个重要方式就是坚决反对运动员服用兴奋剂。已知某兴奋剂的结构简式如图所示，下列有关该物质的说法正确的是( )
A．因该物质与苯酚互为同系物，故其遇FeCl3溶液显紫色
B．滴入KMnO4酸性溶液，观察到溶液紫色褪去，可证明其结构中存在碳碳双键
C．1 mol该物质分别与足量的浓溴水和H2反应时，最多消耗的Br2和H2分别为4 mol、6 mol
D．该分子中的所有碳原子有可能共平面
答案：D
解析：酚羟基的存在使该有机物遇FeCl3溶液显紫色，但其与苯酚不互为同系物，A项不正确；由于酚羟基也易被KMnO4酸性溶液氧化，所以溶液褪色不能证明其结构中存在碳碳双键，B项不正确；酚羟基使苯环上邻、对位上的氢原子变得更加活泼，易被取代，1 mol该物质与浓溴水反应时苯环上有3 mol氢原子可被取代，再加上碳碳双键的加成反应，共消耗4 mol Br2，1 mol该物质中含有2 mol苯环、1 mol碳碳双键，与H2反应时最多消耗7 mol H2，C项不正确；苯环上的碳原子及与其直接相连的碳原子共平面，碳碳双键上的碳原子及与其直接相连的碳原子共平面，故该分子中的所有碳原子有可能共平面，D项正确。
2．达菲是治疗流感的重要药物，M是合成达菲的重要中间体，下列说法错误的是( )
A．化合物M分子式为C16H27O5N
B．化合物M能发生消去反应、加聚反应
C．化合物M能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D．化合物M有4种不同的官能团
解析：根据物质结构简式可知该物质分子式是C16H27O5N，A正确。该化合物分子中含有醇羟基，由于羟基连接的C原子的邻位C原子上有H原子，因此可以发生消去反应；分子中含有不饱和的碳碳双键，可以发生加聚反应，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，B、C正确。根据物质结构可知，在M物质的分子中含有醇羟基、醚键、碳碳双键、肽键、酯基5种不同的官能团，D错误。
答案：D
3．金丝桃苷是从中药材中提取的一种具有抗病毒作用的黄酮类化合物，结构式如下：
下列关于金丝桃苷的叙述，错误的是( )
A．可与氢气发生加成反应
B．分子含21个碳原子
C．能与乙酸发生酯化反应
D．不能与金属钠反应
答案：D
4．紫花前胡醇 可从中药材当归和白芷中提取得到，能提高人体免疫力。有关该化合物，下列叙述错误的是( )
A．分子式为C14H14O4
B．不能使酸性重铬酸钾溶液变色
C．能够发生水解反应
D．能够发生消去反应生成双键
答案：B
5．咖啡酸具有止血功效，存在于多种中药中，
其结构简式为 。
(1)写出咖啡酸中两种含氧官能团的名称：__________________；
(2)根据咖啡酸的结构，列举三种咖啡酸可以发生的反应类型：
_________________________________________________________；
(3)蜂胶的分子式为C17H16O4，在一定条件下可水解生成咖啡酸和一种醇A，则醇A的分子式为________。
(4)已知醇A含有苯环，且分子结构中无甲基，写出醇A在一定条件下与乙酸反应的化学方程式：
________________________________________________________。
羧基、羟基、碳碳双键
加成反应，酯化反应，聚合反应(加聚反应)，氧化反应，还原反应，取代反应，中和反应
C8H10O
(5)下列说法中不正确的是( )
A．咖啡酸的分子式为C9H8O3
B．咖啡酸在浓硫酸、加热条件下可发生酯化反应
C．1 mol咖啡酸可以与5 mol H2发生加成反应
D．咖啡酸分子中所有碳原子均可能共平面
C
解析：(1)由图中咖啡酸的结构简式可知，该物质含有羟基、羧基和碳碳双键；(2)羟基可以发生取代反应、氧化反应，羧基可以发生中和反应、取代反应，碳碳双键和苯环可以发生加成反应，碳碳双键可以发生加聚反应；(3)利用原子守恒可求出A的化学式；(4)符合题意的醇A为 ，其与乙酸反应生成 和水。(5)咖啡酸的分子式为C9H8O3，A项正确；咖啡酸含有羧基、羟基可发生酯化反应，B项正确；羧基不能发生加成反应，C项不正确；苯环平面的碳原子和双键平面上的碳原子可能共平面，D项正确。
微专题二 有机合成与推断
1．根据特征反应确定官能团的种类
(1)能使溴水褪色的物质可能含有“ ”“—C≡C—”或羟基等。
(2)能使酸性KMnO4溶液褪色的物质可能含有“ ”“—C≡C—”“—CHO”或羟基等。
(3)能发生银镜反应或与新制Cu(OH)2悬浊液反应生成砖红色沉淀的物质一定含有“—CHO”。
(4)能与Na反应放出H2的物质可能为醇、酚、羧酸等。
(5)能与Na2CO3溶液作用放出CO2或使石蕊试液变红的有机物中含有“—COOH”。
(6)能水解的有机物中可能含有酯基 、卤原子、肽键
等。
(7)能发生消去反应的物质有醇或卤代烃等。
2．根据性质和有关数据推知官能团的数目
(1)—CHO
(2)2—OH(醇、酚、羧酸)H2
CO2
3．根据某些产物推知官能团的位置
(1)由醇氧化成醛(或羧酸)，—OH一定在链端；由醇氧化成酮，—OH一定在链中；若该醇不能被氧化，则与—OH相连的碳原子上无氢原子。
(2)由取代产物的种类可确定碳链结构。
4．根据反应条件推断反应类型
(1)在NaOH的水溶液中加热，可能是酯的水解反应或卤代烃的水解反应。
(2)在NaOH的乙醇溶液中加热，发生卤代烃的消去反应。
(3)在浓H2SO4存在的条件下加热，可能发生醇的消去反应、酯化反应、成醚反应或硝化反应等。
(4)与H2在Ni作用下发生反应，则为烯烃、炔烃、芳香烃、醛的加成反应或还原反应。
(5)在O2、Cu(或Ag)、加热或CuO、加热条件下，发生醇的氧化反应。
(6)与O2或新制的Cu(OH)2或银氨溶液反应，则该物质发生的是—CHO的氧化反应。(如果连续两次出现O2，则为醇→醛→羧酸的过程)
(7)在稀H2SO4加热条件下，发生酯、低聚糖、多糖等的水解反应。
(8)在光照、X2条件下，发生烷基上的取代反应；在Fe粉、X2条件下，发生苯环上的取代反应。
状元随笔 “三招”完胜有机合成
第一招 析结构，找差异
分析目标有机物和所给基础原料的结构，并逐一列出；然后进行对比，找出目标有机物和所给基础原料之间的差异。具体做法如表所示：
物质 结构简式 结构1 结构2 ……
目标有机物
原料1
原料2
……
差异
第二招 据信息，推变化
针对目标有机物中的基团，结合题给信息和已学知识，逐一分析用何种方法可实现反应物到目标产物的转化。先由结构1找出上一步反应的中间体，然后分析用哪种基础原料以及何种反应条件才能获得这种中间体；再由结构2找出上一步反应的中间体，分析用哪种基础原料以及何种反应条件才能获得这种中间体；以此类推，最终实现目标有机物中所有基团的引入。合成路线图：目标有机物结构1……→中间体2→中间体1……→基础原料。
第三招 排顺序，定路线
由于目标有机物中有多个基团，因此引入这些基团时必然有先后顺序，此时应根据不同基团的合成条件以及反应条件对其他基团的影响，结合有机合成需遵循的原则，排出最合理的合成顺序，最后形成一条合理的合成路线。
[微训练二]
1．氯普鲁卡因盐酸盐是一种局部麻醉剂，麻醉作用较快、较强、毒性较低，其合成路线如下：
试把相应反应名称填入下表中，供选择的反应名称如下：氧化、还原、硝化、氯代、酸化、碱化、成盐、酯化、酯交换、水解
反应编号 ① ② ③ ④ ⑥
反应名称
硝化
氯代
氧化
酯化
还原
2.H是一种香料，可用如图的设计方案合成。
已知：①在一定条件下，有机物有下列转化关系(X为卤素原子)：
②烃A和等物质的量的HCl在不同的条件下发生加成反应，既可以生成只有一个甲基的B，也可以生成含有两个甲基的F。
(1)D的结构简式为______________。
(2)烃A―→B的化学方程式是__________________________________。
(3)F―→G的化学反应类型为________。
(4)E＋G―→H的化学方程式是___________________________。
(5)H有多种同分异构体，其中含有一个羧基，且其烃基上一氯代物有两种的是_________________ (填结构简式)。
CH3CH2CHO
取代反应
解析：由图示的转化关系和题中信息可知，A应为CH3CH===CH2，由C―→D―→E可知，C应为CH3CH2CH2OH，则B为CH3CH2CH2Cl，F为 ，则D、E、G的结构简式可分别推出。(1)D应为丙醛CH3CH2CHO。(2)A―→B的反应是在H2O2条件下发生的加成反应。(3)F―→G的反应是卤代烃的水解反应，属于取代反应。(4)E为丙酸，G为2－丙醇，生成H的反应为酯化反应(或取代反应)。(5)H属于酯类，与6个碳原子的饱和一元羧酸互为同分异构体，因烃基上只有两种不同化学环境的氢原子，故其结构简式为 。
3．化合物H是一种有机光电材料中间体。实验室由芳香族化合物A制备H的一种合成路线如下：
回答下列问题：
(1)A的化学名称是________。
(2)由C生成D和E生成F的反应类型分别为___________、__________。
(3)E的结构简式为________________。
(4)G为甲苯的同分异构体，由F生成H的化学方程式
___________________________________________________。
(5)芳香族化合物X是F的同分异构体，X能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2，其核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢，峰面积比为6∶2∶1∶1。写出2种符合要求的X的结构简式：
___________________________________________________。
苯甲醛
加成反应
取代反应
C6H5—≡—COOH
(6)写出用环戊烷和2－丁炔为原料制备化合物 的合成路线(其他试剂任选)。
________________________________________________________
解析：(1)由H的结构简式逆推可知A、B、C、D、E、F苯环上均只有一个取代基。结合信息①及B的分子式，则A为苯甲醛，
B为 ，由B→C的反应条件可知B→C的转化为醛基转化为羧基，
C为 。
(2)(3)(4)C与Br2发生加成反应，生成D ，D在KOH的乙醇溶液中加热发生消去反应，酸化后生成 ，E与乙醇发生酯化反应(或取代反应)生成F ，F与G发生类似信息②所给反应(加成反应)生成H，逆推可知G的结构简式为 。
(5)F为 ，苯环外含有5个碳原子、3个不饱和度和2个O原子，其同分异构体能与饱和碳酸氢钠溶液反应生成CO2，即必含有羧基，核磁共振氢谱显示有4种氢原子，则具有较高的对称性，氢原子个数比为6∶2∶1∶1，可知含有两个对称的甲基，还有2个碳原子和2个不饱和度，则含有碳碳三键，故满足条件的同分异构体的结构简式为 、 、 和 。
(6)由产物的结构简式，迁移信息②可知要先制出 ， 可由氯代烃发生消去反应得到，而氯代烃可由环戊烷与氯气在光照条件下发生取代反应制得。
4．氟他胺G是一种可用于治疗肿瘤的药物。实验室由芳香烃A制备G的合成路线如下：
回答下列问题：
(1)A的结构简式为________________。C的化学名称是________。
(2)③的反应试剂和反应条件分别是__________________，该反应的类型是________。
三氟甲苯
浓HNO3/浓H2SO4、加热
取代反应
(3)⑤的反应方程式为____________________________________。
吡啶是一种有机碱，其作用是________________________。
(4)4-甲氧基乙酰苯胺 是重要的精细化工中间体，写出由苯甲醚 制备4-甲氧基乙酰苯胺的合成路线____________________ (其他试剂任选)。
吸收反应产生的HCl，促使反应正向进行提高原料的利用率
解析：(1)根据B的分子式可知A是含有7个碳原子的芳香烃，A是甲苯。 是甲苯分子中甲基上的3个氢原子被3个氟原子取代的产物，名称是三氟甲苯。(2)反应③在苯环上引入了硝基，所用试剂是浓硫酸与浓硝酸的混合物，反应条件是加热。该反应的实质是硝基取代了苯环上的一个氢原子，所以是取代反应。(3)观察G的结构简式可知，反应⑤是E中氨基上的氢原子与 中的氯原子结合成HCl，同时生成F，据此可写出反应⑤的化学方程式。该反应中有HCl生成，而吡啶是一种有机碱，可与HCl反应，因而能够促使上述反应正向进行，提高原料的利用率。
(4)对比原料和目标产物，目标产物在苯甲醚的对位引入了—NHCOCH3。结合题干中合成路线的信息，运用逆合成分析法，首先在苯甲醚的对位引入硝基，再将硝基还原为氨基，最后与
发生取代反应即可得到目标产物。
