第52讲 卤代烃、醇、酚
一、选择题(本题包括10小题,每小题只有一个选项符合题意)
1.下列说法错误的是( )
A.异丙醇的核磁共振氢谱图中有3组峰,且峰面积之比为6∶1∶1
B.乙醇与乙二醇都能使酸性KMnO4溶液褪色
C.分子式为C4H10O的醇中既能发生消去反应又能被催化氧化生成醛的有3种
D.乙二醇可用作汽车防冻液,丙三醇可用于制造化妆品
2.以1-氯丙烷为原料制备1,2-丙二醇的路径如图所示:
CH3CH2CH2ClCH2CHCH3
对应的反应类型先后顺序为( )
A.消去、水解、加成 B.消去、加成、水解
C.加成、水解、消去 D.水解、加成、消去
3.(2022·湖北高考2题)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
4.抗坏血酸(即维生素C)参与机体复杂的代谢过程,能促进生长并增强对疾病的抵抗力,其结构简式为。下列有关维生素C分子的说法正确的是( )
A.分子式为C6H7O6
B.维生素C能发生加成、加聚、酯化、氧化、水解等反应
C.1 mol维生素C最多可消耗6 mol Na
D.维生素C在足量的氧气中完全燃烧生成CO2与H2O的物质的量之比为6∶5
5.下列实验操作与预期实验目的一致的是( )
选项 实验操作 实验目的
A 苯中有少量苯酚,加入氢氧化钠溶液后,蒸馏 可用于除去苯中的苯酚
B 测乙烯与溴水反应前后溶液的pH 可验证发生的是加成反应还是取代反应
C 加热乙醇与浓硫酸的混合溶液,将产生的气体通入少量酸性KMnO4溶液中 可验证有乙烯生成
D 溴乙烷在氢氧化钠溶液中加热水解后,加入硝酸银溶液 可用于检验溴乙烷中的Br
6.(2024·南阳模拟)某种药物合成中间体M的结构简式如图。下列有关M的说法错误的是( )
A.可与FeCl3溶液发生显色反应
B.分子中至少有9个碳原子在同一平面上
C.1 mol M与足量NaOH溶液反应,最多可消耗2 mol NaOH
D.1 mol M与足量溴水反应,最多可消耗3 mol Br2
7.下列关于甲、乙、丙、丁四种有机物的说法正确的是( )
A.丁中加入NaOH的醇溶液共热,然后加入稀硝酸呈酸性,再滴入AgNO3溶液,有沉淀生成
B.甲中加入NaOH水溶液共热,再滴入AgNO3溶液,可检验该物质中含有的卤素原子
C.乙发生消去反应得到两种烯烃
D.丙与NaOH水溶液共热,反应后生成的醇能被氧化为醛
8.为探究乙醇消去反应的产物,某小组设计如下实验:取15 mL浓硫酸,向其中加入5 mL乙醇和少量碎瓷片;迅速升温至140 ℃;将产生的气体直接通入酸性高锰酸钾溶液中,观察现象。实验中可能会用到如图装置,下列说法错误的是( )
A.实验中存在2处错误
B.装置Ⅰ中的球形冷凝管可以用直形冷凝管代替
C.装置Ⅱ若实验开始后,发现未加碎瓷片,应停止加热并待冷却后再添加
D.装置Ⅰ比装置Ⅱ的控温效果更好
9.(2024·连云港模拟)卤代烃广泛用于药物合成、化工生产中。溴乙烷是向有机化合物分子中引入乙基的重要试剂,以邻二氯苯为原料经硝化、氟代、还原、缩合、水解等一系列反应,可合成治疗敏感菌引起的各类感染的“诺氟沙星”。
下列有关有机化学反应中反应类型的说法正确的是( )
A.硝化反应过程中引入的官能团是—NH2
B.氟代反应的产物只有一种
C.水解反应属于氧化还原反应
D.溴乙烷能发生消去反应
10.(2024·晋城模拟)有机化合物C10H16O4的合成路线如图所示:
下列说法错误的是( )
A.反应①为取代反应
B.Y的分子式为C6H10Br2
C.反应③的条件可以为氢氧化钠水溶液、加热
D.C10H16O4的核磁共振氢谱有3组峰
二、非选择题(本题包括2小题)
11.Ⅰ.A、B、C的结构简式如图,回答下列问题:
(1)A、B两种物质类别是否相同 (填“是”或“否”),A、B各1 mol分别加入足量溴水,完全反应后消耗溴单质的物质的量之比为 。
(2)B物质的名称为 。
(3)如何检验C中的官能团溴原子,简述实验操作: 。
Ⅱ.丁子香酚()可用于配制香精、作杀虫剂和防腐剂,回答下列问题:
(4)丁子香酚在催化剂、加热条件下能发生加聚反应,发生反应的化学方程式为 。
(5)任写一种同时满足下列条件的丁子香酚的同分异构体的结构简式 。
①苯环上连有两个取代基
②能与FeCl3溶液发生显色反应
③含有醛基(—CHO)
④核磁共振氢谱吸收峰最少
12.有机化合物F可用于制造香精,可利用下列路线合成。
回答下列问题:
(1)分子中共面的原子最多有 个。
(2)物质A的名称是 。
(3)物质D中含氧官能团的名称是 。
(4)反应④的反应类型是 。
(5)写出反应⑥的化学方程式: 。
第52讲 卤代烃、醇、酚
1.C A项,异丙醇()共有三种氢原子,它的核磁共振氢谱图中有3组峰,且峰面积之比为6∶1∶1,正确;B项,乙醇与乙二醇中与羟基所连的碳原子上均连有氢原子,可以被氧化,都能使酸性KMnO4溶液褪色,正确;C项,分子式为C4H10O的醇能发生消去反应,则β-C上含有氢原子,能发生催化氧化生成醛,则α-C上含有2个H原子,故其结构为、,错误;D项,乙二醇可用作汽车防冻液,丙三醇可用于制造化妆品,正确。
2.B 由化学键的不饱和度变化得知,第一步为消去反应,第二步为加成反应,第三步为取代(或水解)反应。
3.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;该物质的红外光谱中能看到有O—H键等的吸收峰,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。
4.B 维生素C分子中含有6个碳原子、8个氢原子、6个氧原子,其分子式为C6H8O6,A错误。含有碳碳双键,可以发生加成反应、加聚反应、氧化反应;含有羟基,可以发生酯化反应,也可以发生醇的催化氧化;含有酯基,可以发生水解反应,B正确。分子中4个羟基与钠反应生成氢气,1 mol维生素C最多可消耗4 mol Na,C错误。分子中含有6个碳原子、8个氢原子,根据原子守恒可知,完全燃烧生成CO2与H2O的物质的量之比为6∶4,D错误。
5.B A项,苯酚与NaOH反应生成的苯酚钠易溶于水,通过分液可将苯酚钠与苯分离,不需要蒸馏,错误;B项,若乙烯与Br2发生加成反应,溴水浓度减小,溶液pH增大,若乙烯与Br2发生取代反应,生成HBr,HBr为强酸,溶液pH会减小,因此可以用测pH的方法验证反应类型,正确;C项,乙烯中混有的乙醇蒸气也会使酸性KMnO4溶液褪色,干扰乙烯检验,错误;D项,碱性条件下,硝酸银转化成沉淀,干扰Br元素检验,应该先用硝酸酸化后再加硝酸银溶液,错误。
6.D M分子中含有酚羟基,可与FeCl3溶液发生显色反应,A正确;M分子中,苯环上的碳原子及与苯环直接相连的碳原子在同一平面内,则至少有9个碳原子在同一平面上,B正确;M分子中的—Cl水解时,生成HCl和醇羟基,HCl、酚羟基都能与NaOH发生反应,所以1 mol M与足量NaOH溶液反应,最多可消耗2 mol NaOH,C正确;M分子中,苯环上位于羟基对位碳原子上连接的氢原子能与Br2发生取代反应,碳碳双键能与Br2发生加成反应,则1 mol M与足量溴水反应,最多可消耗4 mol Br2,D错误。
7.D 丁与氢氧化钠的醇溶液不能发生消去反应,加入稀硝酸呈酸性,再滴入AgNO3溶液,没有沉淀生成,A错误;甲中加入NaOH水溶液共热,没有进行酸化,滴入AgNO3溶液,生成的白色沉淀可能是氢氧化银,所以不能检验该物质中含有的卤素原子,B错误;乙发生消去反应得丙烯(一种烯烃),C错误;丙与NaOH水溶液共热生成2,2-二甲基-1-丙醇,与羟基相连的碳原子上有两个氢原子,能被氧化为醛,D正确。
8.A 乙醇和浓硫酸混合时应该是将浓硫酸加入乙醇中,迅速升高温度到170 ℃而不是140 ℃,挥发出的乙醇及生成的二氧化硫、乙烯都能使酸性高锰酸钾溶液褪色,则实验中存在3处错误,A错误;由于装置Ⅰ中的球形冷凝管是竖直放置的,换成直形冷凝管也可以起到冷凝回流的作用,但效果稍微差一点,故装置Ⅰ中的球形冷凝管可以用直形冷凝管代替,B正确。
9.D 硝化反应过程中引入的官能团是—NO2,A错误;氟代反应为取代反应,可以取代不同位置的氢原子,产物不止一种,B错误;水解反应属于取代反应,不属于氧化还原反应,C错误;溴乙烷在氢氧化钠的乙醇溶液中加热能发生消去反应生成乙烯,D正确。
10.A 反应①是与Br2发生1,4-加成反应生成X(),A错误;Y的结构简式为,分子式为C6H10Br2,B正确;反应③属于卤代烃的水解反应,反应的条件可以为氢氧化钠水溶液、加热,C正确;C10H16O4的结构简式是,有3种不同化学环境的氢原子,核磁共振氢谱有3组峰,D正确。
11.Ⅰ.(1)否 1∶1
(2)对甲基苯酚(4-甲基苯酚)
(3)取少量C于试管中,向其中加入NaOH(乙醇)溶液,加热,依次向其中加入过量稀硝酸、AgNO3溶液,若产生浅黄色沉淀,则C中含有溴原子
Ⅱ.(4)n
(5)
解析:Ⅰ.(1)根据物质结构可知,物质A属于醇,物质B属于酚,物质A分子中含有2个碳碳双键,1 mol物质A能够与2 mol Br2发生加成反应;物质B含有酚羟基,1 mol B 可以与2 mol Br2发生取代反应,故二者消耗Br2的物质的量之比为1∶1。(2)物质B的官能团为酚羟基,其所在位置编号为1,甲基编号为苯环4号位,也可称作对位,故该物质的名称为4-甲基苯酚或对甲基苯酚。(3)物质C分子中含有Br原子,检验时要将Br转化为Br-,检验方法:取少量C物质于试管中,向其中加入NaOH(乙醇)溶液,加热,然后先加入过量稀硝酸酸化,再滴入AgNO3溶液,若产生浅黄色沉淀,则证明物质C中含有溴原子。Ⅱ.(5)丁子香酚的同分异构体满足条件:①苯环上连有两个取代基;②能与FeCl3溶液发生显色反应,说明含有酚羟基;③含有醛基(—CHO);④核磁共振氢谱吸收峰最少,则分子结构中含有的H原子种类最少,应该具有对称结构,则符合要求的同分异构体的结构简式为。
12.(1)9 (2)2-甲基-1,2-二溴丁烷 (3)羧基
(4)消去反应
(5)++H2O
解析:和溴发生加成反应生成的A为
CH3CH2C(CH3)BrCH2Br;反应②是水解反应,生成物B的结构简式为CH3CH2C(CH3)OHCH2OH;B经氧化得到C,C的结构简式为CH3CH2C(CH3)OHCOOH;根据C和D的分子式可判断,反应④是消去反应,D的结构简式为
CH3CHC(CH3)COOH;反应⑤属于卤代烃的水解反应,E的结构简式为;E和D通过酯化反应生成F,F的结构简式为。(1)分子中的五个C原子、碳碳双键上的两个H原子、两个甲基上各有一个H原子可以共面,故共面的原子最多有9个。
4 / 4第52讲 卤代烃、醇、酚
课标要求
1.以溴乙烷、乙醇、苯酚为例,认识卤代烃、醇类、酚类的结构、性质、转化关系及其在生产生活中的重要应用。
2.结合典型实例认识官能团与物质性质的关系,知道加成、取代、聚合等有机反应类型。
3.能基于官能团、价键类型、特点分析推断含有典型官能团有机化合物的性质,认识同一分子中官能团之间存在相互影响。
考点一 卤代烃
1.概念
卤代烃是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),官能团是 ,名称为碳卤键。
2.物理性质
3.卤代烃的水解反应和消去反应
反应类型 水解反应(取代反应) 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
化学 方程式 RX+NaOHROH+NaX RCH2CH2X+NaOHRCHCH2+NaX+H2O
产物特征 引入—OH 消去H、X,生成物中含有碳碳双键或碳碳三键
【提醒】 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.卤代烃的用途与危害
(1)用途:制冷剂、灭火剂、溶剂、麻醉剂、合成有机化合物。
(2)危害:氟利昂可在强烈的紫外线作用下分解,产生的氯原子自由基会对臭氧层产生长久的破坏作用,机理(以CCl3F为例)为CCl3FCCl2F·+Cl·;O3+Cl·ClO·+O2;O·+ClO·Cl·+O2。其中活性氯(Cl·)的作用是 。
5.有机合成中卤代烃的获取
(1)不饱和烃与卤素单质、卤化氢的加成反应
CH3CHCH2+Br2 ;
CH3—CHCH2+HBr。
(2)取代反应
一 卤代烃的性质与卤素原子的检验
1.下列卤代烃既可以水解,又可以发生消去反应得到两种单烯烃的是( )
A.
B.
C.
D.
2.为测定某卤代烃(只含一种卤素原子)分子中卤素原子的种类和数目,设计实验如下:
已知:相同条件下,该卤代烃蒸气对氢气的相对密度是94。
下列说法不正确的是( )
A.加入过量稀硝酸的目的是中和未反应的NaOH,防止干扰卤素原子的测定
B.该卤代烃分子中含有溴原子
C.该卤代烃的分子式是C2H4Br2
D.该卤代烃的名称是1,2-二溴乙烷
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-,必须先转化成X-,经酸化后方可用AgNO3溶液来检验。
②将卤代烃中的卤素原子转化为X-,可用卤代烃的水解反应,也可用消去反应,但并不是所有卤代烃都能发生消去反应,只有与卤素原子相连的碳原子的邻位碳原子上有氢原子时才能发生消去反应。
二 卤代烃在有机合成路线设计中的“桥梁”作用
3.利用已有知识,完成下列转化,写出转化的合成路线图。
(1)以为原料制备。
(2)以为原料制备。
4.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。
(2)由CH3CH2CH2CH2Br通过三步反应合成。
卤代烃在有机合成中的“三大作用”
(1)改变官能团的位置:通过卤代烃的消去反应获得烯烃,再通过烯烃与HX在一定条件下的加成反应,又得到卤代烃,但卤素原子的位置发生了变化。
例如以1-溴丙烷为主要原料,选择相应试剂制取少量2-溴丙烷,制取过程:
(2)改变官能团的数目:通过卤代烃的消去反应获得烯烃,再通过烯烃与X2的加成反应得到二卤代烃。
例如以1-溴丙烷为主要原料,选择相应试剂制取少量1,2-二溴丙烷,制取过程:
(3)进行官能团的保护:如在氧化
CH2CHCH2OH的羟基时,碳碳双键易被氧化,常采用下列方法保护:
考点二 醇
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 。
(2)分类
2.几种重要醇的物理性质和用途
物质 物理性质 用途
乙醇 无色、有特殊香味的液体,易挥发,密度比水 ,能与水以任意比例互溶 燃料;化工原料;常用的溶剂;体积分数为 时可作医用消毒剂
甲醇 (木醇) 无色液体,沸点低、易挥发、易溶于水 化工生产、车用燃料
乙二醇 无色、黏稠的液体,能与水以任意比例互溶 重要化工原料,制汽车发动机防冻液等
丙三醇 (甘油) 重要化工原料,制造化妆品、炸药等
3.从官能团、化学键的视角理解醇的化学性质
(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,一定条件下也可能断键发生化学反应。
(2)醇分子的断键部位及反应类型
(R、R'可以为H,也可以为烃基)
按要求完成下列化学方程式,并指明反应类型及断键部位。
(ⅰ)乙醇与Na反应: ,置换反应, 。
(ⅱ)乙醇与HBr反应: , 反应, 。
(ⅲ)醇分子内脱水(以2-丙醇为例): , 反应, 。
(ⅳ)醇分子间脱水
a.乙醇在浓硫酸、140 ℃条件下: , 反应, 。
b.乙二醇在浓硫酸、加热条件下生成六元环醚: , 反应, 。
(ⅴ)醇的催化氧化
a.乙醇: ,氧化反应, 。
b.2-丙醇: , 反应, 。
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)醇类都易溶于水。( )
(2)质量分数为75%的乙醇溶液常作消毒剂。( )
(3)向工业酒精中加入生石灰,然后加热蒸馏,可制得无水乙醇。( )
(4)CH3OH、CH3CH2OH、的沸点依次升高。( )
(5)甲醇有毒,误服会损伤视神经,甚至导致人死亡。( )
(6)醚类物质在化工生产中被广泛用作溶剂,有的醚可被用作麻醉剂。( )
一 醇的结构与性质
1.(2024·西安模拟)乙醇在下列反应中没有断裂O—H的是( )
A.浓硫酸并加热条件下发生分子间脱水
B.Cu作催化剂条件下发生催化氧化
C.加热条件下与HBr溶液反应
D.浓硫酸并加热条件下与乙酸发生酯化反应
2.下列关于薄荷醇(如图)的说法正确的是( )
A.可被氧化为醛
B.可发生消去反应
C.分子式为C10H18O
D.其分子中存在苯环结构
二 醇类催化氧化产物及消去产物的判断
3.现有下列七种有机物:
①CH3CH2CH2OH ② ③
④ ⑤ ⑥
⑦
(1)其中能被催化氧化生成醛的是 (填编号,下同),其中能被催化氧化生成酮的是 ,其中不能被催化氧化的是 。
(2)与浓硫酸共热发生消去反应:只生成一种烯烃的是 ,能生成三种烯烃的是 ,不能发生消去反应的是 。
醇类的催化氧化及消去规律
(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)醇分子中,连有羟基(—OH)的碳原子必须有相邻的碳原子,并且此相邻的碳原子上必须连有氢原子时,才可发生消去反应,生成不饱和键,表示为
若相邻碳原子上没有氢原子,则不能发生消去反应。如CH3OH、、不能发生消去反应。
考点三 酚
1.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()
下列化合物中,属于酚类的是 (填序号)。
① ②
③ ④
(2)苯酚的物理性质
2.苯酚的化学性质
(1)羟基中氢原子的反应
①弱酸性:苯酚的电离方程式为 ,俗称石炭酸,但酸性很弱,不能使紫色石蕊溶液变红。
②与活泼金属反应:与Na反应的化学方程式为
2+2Na2+H2↑。
③与碱反应:苯酚的浑浊液液体变 溶液又变 。
该过程中发生反应的化学方程式分别为
, 。
(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 ,
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。
(3)显色反应
苯酚与FeCl3溶液作用显 色,利用这一反应可以检验苯酚的存在。
(4)加成反应
与H2反应的化学方程式为 。
(5)缩聚反应
n+nHCHO 。
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)和含有的官能团相同,两者的化学性质相似。( )
(2)苯酚在高于65 ℃时,能与水混溶。( )
(3)苯酚在空气中变为粉红色的原因是苯酚易被氧化。( )
(4)苯酚的酸性比乙醇的强,体现了不同基团之间的影响作用不同。( )
(5)鉴别苯酚溶液与乙醇溶液可滴加FeCl3溶液。( )
一 酚的结构与性质
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
C.、、 互为同分异构体
D.乙醇、苯甲醇、苯酚都既能与钠反应,又能与NaOH反应
2.下列反应,不能说明苯酚分子中羟基受苯环的影响而使它比乙醇分子中的羟基更活泼,或不能说明羟基对苯环的影响而使苯酚分子中苯环比苯更活泼的是( )
A.2+2Na2+H2↑
B.+3Br2+3HBr
C.n+nHCHO+(n-1)H2O
D.+NaOH+H2O
(1)基团之间的相互影响(以苯酚为例)
①苯环影响羟基的例证是苯酚能与NaOH溶液反应而乙醇不能;
②羟基影响苯环的例证是苯酚能与溴水反应生成白色沉淀而苯不能。
(2)醇、酚、羧酸分子中羟基上氢原子的活泼性比较
名称 乙醇 苯酚 乙酸
酸性 中性 比碳酸弱 比碳酸强
氢原子活泼性 逐渐增强
二 含酚羟基化合物的定量计算
3.异鼠李素的结构简式如图所示。当与等量该有机物反应时,最多消耗Br2、Na、NaOH的物质的量之比为( )
A.1∶1∶1 B.4∶4∶3
C.5∶4∶3 D.3∶5∶1
4.(2022·浙江6月选考15题)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.1 mol该物质与足量溴水反应,最多可消耗4 mol Br2
D.1 mol该物质与足量NaOH溶液反应,最多可消耗2 mol NaOH
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)(2024·吉林高考)苯酚沾到皮肤上,先后用乙醇、水冲洗。( )
(2)(2024·吉林高考)加入金属钠,过滤可除去乙醇中少量的水。( )
(3)(2024·湖北高考)甘油是黏稠液体的原因是甘油分子间的氢键较强。( )
(4)(2024·江苏高考)CH3CH2OH催化氧化为CH3CHO,CH3CH2OH断裂C—O键。( )
(5)(2024·江苏高考)氟氯烃破坏臭氧层,氟氯烃产生的氯自由基改变O3分解的历程。( )
(6)(2024·新课标卷)双酚A()可与甲醛发生聚合反应。( )
(7)(2024·贵州高考)向苯酚浊液中加入足量Na2CO3溶液,溶液由浑浊变澄清,得出的实验结论是苯酚的酸性比H2CO3强。( )
(8)(2024·甘肃高考)乙醇和浓硫酸加热,产生的气体使溴水褪色,说明该气体是乙烯。( )
2.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)(2023·广东高考)美容扮靓迎佳节,化妆品中的甘油难溶于水。( )
(2)(2023·浙江6月选考)
与足量KOH醇溶液共热可生成丙炔。( )
(3)(2023·海南高考)苯酚溶液(0.1 mol·L-1)中滴加FeCl3溶液(0.1 mol·L-1)呈紫色。( )
(4)(2023·海南高考)CrO3溶液(0.1 mol·L-1)中滴加乙醇,呈绿色。( )
(5)(2023·江苏高考)
不能与FeCl3溶液发生显色反应。( )
(6)(2023·重庆高考)乙醇和浓硫酸共热至170 ℃,将产生的气体通入溴水中,溴水褪色,说明乙烯发生了加成反应。( )
(7)(2022·北京高考)苯酚钠溶液中通入CO2,出现白色浑浊,反应化学方程式:+CO2+H2O+NaHCO3。( )
(8)(2022·海南高考)酸性KMnO4溶液中滴加乙醇至过量,溶液紫红色褪去。( )
3.(2024·河北高考5题)化合物X是由细菌与真菌共培养得到的一种天然产物,结构简式如图。下列相关表述错误的是( )
A.可与Br2发生加成反应和取代反应
B.可与FeCl3溶液发生显色反应
C.含有4种含氧官能团
D.存在顺反异构
4.(2023·重庆高考7题)橙皮苷广泛存在于脐橙中,其结构简式(未考虑立体异构)如下所示:
关于橙皮苷的说法正确的是( )
A.光照下与氯气反应,苯环上可形成C—Cl键
B.与足量NaOH水溶液反应,O—H键均可断裂
C.催化剂存在下与足量氢气反应,π键均可断裂
D.与NaOH醇溶液反应,多羟基六元环上可形成π键
第52讲 卤代烃、醇、酚
【考点·全面突破】
考点一
必备知识夯实
1. 2.高 升高 难 小 大
4.(2)催化剂 5.(1)CH3CHBrCH2Br
关键能力突破
1.B A项分子中含有Br,可发生水解反应,也可发生消去反应生成1种烯烃,结构简式为(CH3)3CC(CH3)CH2,A不符合题意;B项分子可发生消去反应生成两种烯烃,分别为、CH3CHC(CH3)2,B符合题意;C项分子可发生消去反应生成3种烯烃,分别为(CH3)2CC(CH3)CH2CH3、(CH3)2CHC(CH2CH3)CH2、(CH3)2CHC(CH3)CHCH3,C不符合题意;D项分子中与Br相连的碳原子的相邻碳原子上没有氢原子,不能发生消去反应,D不符合题意。
2.D 卤代烃的水解需要在碱性溶液中进行,加入硝酸银溶液检验卤素原子前需要先加入稀硝酸中和过量的氢氧化钠,防止干扰卤素原子的测定,A正确;由得到浅黄色沉淀可知,该卤代烃分子中含有溴原子,B正确;该卤代烃的相对分子质量为94×2=188,卤代烃样品的质量为18.8 g, 该卤代烃的物质的量n==0.1 mol,称得沉淀的质量为37.6 g,即n(AgBr)==0.2 mol,Br的物质的量与卤代烃的物质的量之比为2∶1,所以该卤代烃中的Br原子数目为2,该卤代烃的相对分子质量为188,则其分子中烃基的式量为188-80×2=28,所以该烃基为—C2H4,所以该卤代烃的分子式为C2H4Br2,其结构简式为CH2BrCH2Br或CH3CHBr2,名称分别为1,2-二溴乙烷或1,1-二溴乙烷,C正确,D不正确。
3.(1)(或)
(2)
4.(1)CH3CH2CH2CH2BrCH3CH2CHCH2
(2)CH3CH2CH2CH2BrCH3CH2CHCH2
考点二
必备知识夯实
1.(1)CnH2n+1OH(n≥1) 2.小 75% 3.(2)(ⅰ)2CH3CH2OH+2Na2CH3CH2ONa+H2↑ ① (ⅱ)CH3CH2OH+HBrCH3CH2Br+H2O 取代 ② (ⅲ) CH3CHCH2↑+H2O 消去 ②⑤
(ⅳ)a.2CH3CH2OHCH3CH2OCH2CH3+H2O 取代 ①② b.2HOCH2CH2OH+2H2O 取代 ①② (ⅴ)a.2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O ①③ b.+O2+2H2O
氧化 ①③
易错辨析
(1)× (2)× (3)√ (4)√ (5)√ (6)√
关键能力突破
1.C 浓硫酸并加热条件下发生分子间脱水:2CH3CH2OHCH3CH2OCH2CH3+H2O,断裂O—H,A不符合题意;Cu作催化剂条件下发生催化氧化:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O,断裂O—H,B不符合题意;加热条件下与HBr溶液反应:CH3CH2OH+HBrCH3CH2Br+H2O,没有断裂O—H,C符合题意;浓硫酸并加热条件下与乙酸发生酯化反应:CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O,断裂O—H,D不符合题意。
2.B α-C上只有一个H原子,无法被氧化为醛,A错误;薄荷醇的两个β-C上均有H原子,可发生消去反应,B正确;薄荷醇的分子式为C10H20O,C错误;由结构简式可知薄荷醇分子中不含苯环,D错误。
3.(1)①⑦ ②④ ③⑤⑥ (2)①②③ ⑥ ⑦
解析:伯醇(羟基所连碳原子上含有2个或3个氢原子)能被催化氧化为醛,仲醇(羟基所连碳原子上含有1个氢原子)能被催化氧化为酮,叔醇(羟基所连碳原子上没有氢原子)不能被催化氧化。醇类发生消去反应的条件是与羟基所连碳原子的相邻碳原子上必须有氢原子。
考点三
必备知识夯实
1.(1)①③ (2)乙醇 水 2.(1)①+H+ ③澄清 浑浊 +NaOH+H2O +CO2+H2O+NaHCO3 (2)+3Br2↓+3HBr (3)紫 (4)+3H2 (5)+(n-1)H2O
易错辨析
(1)× (2)√ (3)√ (4)√ (5)√
关键能力突破
1.C 苯甲醇不能与浓溴水反应,A项错误;苯甲醇、苯酚的结构不相似,故不互为同系物,B项错误;乙醇、苯甲醇的羟基都不显酸性,都不能与NaOH反应,D项错误。
2.A 酚和醇中都含有羟基,都能够与金属钠发生置换反应,则苯酚与钠反应不能说明苯环对羟基的影响。
3.B 1个异鼠李素分子中含有3个酚羟基、1个醇羟基、1个碳碳双键,1 mol该物质最多可与4 mol Br2、4 mol Na、3 mol NaOH反应。
4.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;该分子中含有碳碳双键,可与HBr反应,B项正确;溴原子能取代酚羟基邻位和对位上的氢原子,Br2也能与碳碳双键发生加成反应,则1 mol该物质与足量溴水反应,最多可消耗5 mol Br2,C项错误;酚羟基能与NaOH反应,1 mol该物质与足量NaOH溶液反应,最多可消耗3 mol NaOH,D项错误。
【真题·体验品悟】
1.(1)√ (2)× (3)√ (4)× (5)√ (6)√ (7)× (8)×
2.(1)× (2)√ (3)√ (4)√ (5)× (6)× (7)√ (8)√
3.D 根据X的结构简式可知,X中含有碳碳双键,可与Br2发生加成反应,含有酚羟基,苯环上酚羟基的邻位氢原子可与Br2发生取代反应,A正确;X中含有酚羟基,可与FeCl3溶液发生显色反应,B正确;X中含有醚键、酮羰基、酚羟基、醛基4种含氧官能团,C正确;X分子的碳碳双键中的1个C原子上连有2个相同的基团(2个甲基),故X不存在顺反异构,D错误。
4.C 光照下烃基氢可以与氯气反应,但是氯气不会取代苯环上的氢,A错误;分子中除苯环上羟基,其他羟基不与氢氧化钠反应,B错误;催化剂存在下与足量氢气反应,苯环加成变为饱和碳环,羰基氧加成变为羟基,故π键均可断裂,C正确;橙皮苷不与NaOH醇溶液反应,故多羟基六元环上不可形成π键,D错误。
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第52讲 卤代烃、醇、酚
高中总复习·化学
课标要求
1. 以溴乙烷、乙醇、苯酚为例,认识卤代烃、醇类、酚类的结构、性质、
转化关系及其在生产生活中的重要应用。
2. 结合典型实例认识官能团与物质性质的关系,知道加成、取代、聚合等
有机反应类型。
3. 能基于官能团、价键类型、特点分析推断含有典型官能团有机化合物的
性质,认识同一分子中官能团之间存在相互影响。
考点·全面突破
01
真题·体验品悟
02
课时·跟踪检测
03
考点·全面突破
锁定要点,聚焦应用
考点一 卤代烃
1. 概念
卤代烃是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),官能团是 ,名称为碳卤键。
2. 物理性质
c
c
3. 卤代烃的水解反应和消去反应
反应类型 水解反应(取代反应) 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
化学方程
式 RX+NaOH ROH+
NaX RCH2CH2X+NaOH RCH CH2+NaX+H2O
产物特征 引入—OH 消去H、X,生成物中含有碳碳双键或碳碳三键
【提醒】 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. 卤代烃的用途与危害
(1)用途:制冷剂、灭火剂、溶剂、麻醉剂、合成有机化合物。
(2)危害:氟利昂可在强烈的紫外线作用下分解,产生的氯原子自由基
会对臭氧层产生长久的破坏作用,机理(以CCl3F为例)为
CCl3F CCl2F·+Cl·;O3+Cl· ClO·+O2;O·+ClO· Cl·+
O2。其中活性氯(Cl·)的作用是 。
催化剂
5. 有机合成中卤代烃的获取
(1)不饱和烃与卤素单质、卤化氢的加成反应
CH3CH CH2+Br2 ;
CH3—CH CH2+HBr 。
(2)取代反应
CH3CHBrCH2Br
一 卤代烃的性质与卤素原子的检验
1. 下列卤代烃既可以水解,又可以发生消去反应得到两种单烯烃的是
( )
A. B.
C. D.
√
解析: A项分子中含有Br,可发生水解反应,也可发生消去反应生成1
种烯烃,结构简式为(CH3)3CC(CH3) CH2,A不符合题意;B项分
子可发生消去反应生成两种烯烃,分别为 、CH3CH C
(CH3)2,B符合题意;C项分子可发生消去反应生成3种烯烃,分别为
(CH3)2C C(CH3)CH2CH3、(CH3)2CHC(CH2CH3) CH2、
(CH3)2CHC(CH3) CHCH3,C不符合题意;D项分子中与Br相连
的碳原子的相邻碳原子上没有氢原子,不能发生消去反应,D不符合题意。
2. 为测定某卤代烃(只含一种卤素原子)分子中卤素原子的种类和数目,
设计实验如下:
已知:相同条件下,该卤代烃蒸气对氢气的相对密度是94。
下列说法不正确的是( )
A. 加入过量稀硝酸的目的是中和未反应的NaOH,防止干扰卤素原子的测定
B. 该卤代烃分子中含有溴原子
C. 该卤代烃的分子式是C2H4Br2
D. 该卤代烃的名称是1,2-二溴乙烷
√
解析: 卤代烃的水解需要在碱性溶液中进行,加入硝酸银溶液检验卤
素原子前需要先加入稀硝酸中和过量的氢氧化钠,防止干扰卤素原子的测
定,A正确;由得到浅黄色沉淀可知,该卤代烃分子中含有溴原子,B正
确;该卤代烃的相对分子质量为94×2=188,卤代烃样品的质量为18.8 g, 该卤代烃的物质的量n= =0.1 mol,称得沉淀的质量为37.6 g,
即n(AgBr)= =0.2 mol,Br的物质的量与卤代烃的物质的量
之比为2∶1,所以该卤代烃中的Br原子数目为2,该卤代烃的相对分子质
量为188,则其分子中烃基的式量为188-80×2=28,所以该烃基为—
C2H4,所以该卤代烃的分子式为C2H4Br2,其结构简式为CH2BrCH2Br或
CH3CHBr2,名称分别为1,2-二溴乙烷或1,1-二溴乙烷,C正确,D不正确。
卤代烃(RX)中卤素原子的检验方法
(1)实验流程
R—X
(2)注意事项
①卤代烃不能电离出X-,必须先转化成X-,经酸化后方可用AgNO3
溶液来检验。
②将卤代烃中的卤素原子转化为X-,可用卤代烃的水解反应,也可用
消去反应,但并不是所有卤代烃都能发生消去反应,只有与卤素原子相连
的碳原子的邻位碳原子上有氢原子时才能发生消去反应。
二 卤代烃在有机合成路线设计中的“桥梁”作用
3. 利用已有知识,完成下列转化,写出转化的合成路线图。
(1)以 为原料制备 。
答案:
(或 )
(2)以 为原料制备 。
答案:
4. 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 CH3CH2CH CH2
(2)由CH3CH2CH2CH2Br通过三步反应合成 。
答案:CH3CH2CH2CH2Br CH3CH2CH CH2
卤代烃在有机合成中的“三大作用”
(1)改变官能团的位置:通过卤代烃的消去反应获得烯烃,再通过
烯烃与HX在一定条件下的加成反应,又得到卤代烃,但卤素原子的位置发
生了变化。
例如以1-溴丙烷为主要原料,选择相应试剂制取少量2-溴丙烷,制取
过程:
(2)改变官能团的数目:通过卤代烃的消去反应获得烯烃,再通过
烯烃与X2的加成反应得到二卤代烃。
例如以1-溴丙烷为主要原料,选择相应试剂制取少量1,2-二溴丙烷,
制取过程:
(3)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:
考点二 醇
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 。
(2)分类
CnH2n+1OH(n≥1)
2. 几种重要醇的物理性质和用途
物质 物理性质 用途
乙醇 无色、有特殊香味的液体,易
挥发,密度比水 ,能与
水以任意比例互溶 燃料;化工原料;常用的溶
剂;体积分数为 时可
作医用消毒剂
甲醇 (木
醇) 无色液体,沸点低、易挥发、
易溶于水 化工生产、车用燃料
乙二醇 无色、黏稠的液体,能与水以
任意比例互溶 重要化工原料,制汽车发动机
防冻液等
重要化工原料,制造化妆品、
炸药等
丙三醇 (甘
油)
小
75%
3. 从官能团、化学键的视角理解醇的化学性质
(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,一定条件下也可能断键发生化学反应。
(2)醇分子的断键部位及反应类型
(R、R'可以为H,也可以为烃基)
按要求完成下列化学方程式,并指明反应类型及断键部位。
(ⅰ)乙醇与Na反应:
,置换反应, 。
(ⅱ)乙醇与HBr反应:
, 反应, 。
2CH3CH2OH+2Na 2CH3CH2ONa+
H2↑
①
CH3CH2OH+HBr CH3CH2Br+
H2O
取代
②
(ⅲ)醇分子内脱水(以2-丙醇为
例): , 反
应, 。
(ⅳ)醇分子间脱水
a.乙醇在浓硫酸、140 ℃条件下:
, 反应, 。
CH3CH CH2↑+H2O
消去
②⑤
2CH3CH2OH CH3CH2OCH2CH3
+H2O
取代
①②
b.乙二醇在浓硫酸、加热条件下生成六元环
醚: ,
反应, 。
(ⅴ)醇的催化氧化
a.乙醇: ,氧化反
应, 。
2HOCH2CH2OH +2H2O
取代
①②
2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O
①③
b.2-丙醇: , 反
应, 。
+O2 +2H2O
氧化
①③
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)醇类都易溶于水。 ( × )
(2)质量分数为75%的乙醇溶液常作消毒剂。 ( × )
(3)向工业酒精中加入生石灰,然后加热蒸馏,可制得无水乙醇。
( √ )
(4)CH3OH、CH3CH2OH、 的沸点依次升高。 ( √ )
(5)甲醇有毒,误服会损伤视神经,甚至导致人死亡。 ( √ )
×
×
√
√
√
(6)醚类物质在化工生产中被广泛用作溶剂,有的醚可被用作麻醉剂。
( √ )
√
一 醇的结构与性质
1. (2024·西安模拟)乙醇在下列反应中没有断裂O—H的是( )
A. 浓硫酸并加热条件下发生分子间脱水
B. Cu作催化剂条件下发生催化氧化
C. 加热条件下与HBr溶液反应
D. 浓硫酸并加热条件下与乙酸发生酯化反应
解析:C 浓硫酸并加热条件下发生分子间脱水:2CH3CH2OH
CH3CH2OCH2CH3+H2O,断裂O—H,A不符合题意;Cu作催化剂条件下
发生催化氧化:2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O,断裂O—H,B
不符合题意;加热条件下与HBr溶液反应:CH3CH2OH+
HBr CH3CH2Br+H2O,没有断裂O—H,C符合题意;浓硫酸并加热
条件下与乙酸发生酯化反应:CH3CH2OH+CH3COOH
CH3COOCH2CH3+H2O,断裂O—H,D不符合题意。
2. 下列关于薄荷醇(如图)的说法正确的是( )
A. 可被氧化为醛
B. 可发生消去反应
C. 分子式为C10H18O
D. 其分子中存在苯环结构
解析:B α-C上只有一个H原子,无法被氧化为醛,A错误;薄荷醇的两
个β-C上均有H原子,可发生消去反应,B正确;薄荷醇的分子式为
C10H20O,C错误;由结构简式可知薄荷醇分子中不含苯环,D错误。
二 醇类催化氧化产物及消去产物的判断
3. 现有下列七种有机物:
①CH3CH2CH2OH ②
③ ④
⑤ ⑥
⑦
(1)其中能被催化氧化生成醛的是 (填编号,下同),其中能
被催化氧化生成酮的是 ,其中不能被催化氧化的是 。
(2)与浓硫酸共热发生消去反应:只生成一种烯烃的是 ,能
生成三种烯烃的是 ,不能发生消去反应的是 。
解析:伯醇(羟基所连碳原子上含有2个或3个氢原子)能被催化氧化为
醛,仲醇(羟基所连碳原子上含有1个氢原子)能被催化氧化为酮,叔醇
(羟基所连碳原子上没有氢原子)不能被催化氧化。醇类发生消去反应的
条件是与羟基所连碳原子的相邻碳原子上必须有氢原子。
①⑦
②④
③⑤⑥
①②③
⑥
⑦
醇类的催化氧化及消去规律
(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)醇分子中,连有羟基(—OH)的碳原子必须有相邻的碳原子,
并且此相邻的碳原子上必须连有氢原子时,才可发生消去反应,生成不饱
和键,表示为 +H2O
若相邻碳原子上没有氢原子,则不能发生消去反应。如
CH3OH、 、 不能发生消去反应。
考点三 酚
1. 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
( )
下列化合物中,属于酚类的是 (填序号)。
① ②
①③
③ ④
(2)苯酚的物理性质
2. 苯酚的化学性质
(1)羟基中氢原子的反应
①弱酸性:苯酚的电离方程式为 ,俗称
石炭酸,但酸性很弱,不能使紫色石蕊溶液变红。
②与活泼金属反应:与Na反应的化学方程式为
+H+
2 +2Na 2 +H2↑。
③与碱反应:苯酚的浑浊液 液体变 溶
液又变 。
该过程中发生反应的化学方程式分别为
,
。
澄清
浑浊
+NaOH +H2O
+CO2+H2O +NaHCO3
(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
,
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。
(3)显色反应
苯酚与FeCl3溶液作用显 色,利用这一反应可以检验苯酚的存在。
+3Br2 ↓+3HBr
紫
(4)加成反应
与H2反应的化学方程式为 。
(5)缩聚反应
n +nHCHO 。
+3H2
+(n-1)H2O
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1) 和 含有的官能团相同,两者的化学性质相似。
( × )
(2)苯酚在高于65 ℃时,能与水混溶。 ( √ )
(3)苯酚在空气中变为粉红色的原因是苯酚易被氧化。 ( √ )
(4)苯酚的酸性比乙醇的强,体现了不同基团之间的影响作用不同。
( √ )
(5)鉴别苯酚溶液与乙醇溶液可滴加FeCl3溶液。 ( √ )
×
√
√
√
√
一 酚的结构与性质
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
C. 、 、 互为同分异构体
D. 乙醇、苯甲醇、苯酚都既能与钠反应,又能与NaOH反应
解析:C 苯甲醇不能与浓溴水反应,A项错误;苯甲醇、苯酚的结构不相
似,故不互为同系物,B项错误;乙醇、苯甲醇的羟基都不显酸性,都不
能与NaOH反应,D项错误。
2. 下列反应,不能说明苯酚分子中羟基受苯环的影响而使它比乙醇分子中
的羟基更活泼,或不能说明羟基对苯环的影响而使苯酚分子中苯环比苯更
活泼的是( )
A. 2 +2Na 2 +H2↑
B. +3Br2 +3HBr
C. n +nHCHO +(n-1)H2O
D. +NaOH +H2O
解析:A 酚和醇中都含有羟基,都能够与金属钠发生置换反应,则苯酚
与钠反应不能说明苯环对羟基的影响。
(1)基团之间的相互影响(以苯酚为例)
①苯环影响羟基的例证是苯酚能与NaOH溶液反应而乙醇不能;
②羟基影响苯环的例证是苯酚能与溴水反应生成白色沉淀而苯不能。
(2)醇、酚、羧酸分子中羟基上氢原子的活泼性比较
名称 乙醇 苯酚 乙酸
酸性 中性 比碳酸弱 比碳酸强
氢原子活泼性 逐渐增强
二 含酚羟基化合物的定量计算
3. 异鼠李素的结构简式如图所示。当与等量该有机物反应时,最多消耗
Br2、Na、NaOH的物质的量之比为( )
A. 1∶1∶1 B. 4∶4∶3
C. 5∶4∶3 D. 3∶5∶1
解析:B 1个异鼠李素分子中含有3个酚羟基、1个醇羟基、1个碳碳双
键,1 mol该物质最多可与4 mol Br2、4 mol Na、3 mol NaOH反应。
4. (2022·浙江6月选考15题)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. 1 mol该物质与足量溴水反应,最多可消耗4 mol Br2
D. 1 mol该物质与足量NaOH溶液反应,最多可消耗2 mol
NaOH
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;该分子中含有碳碳双键,可
与HBr反应,B项正确;溴原子能取代酚羟基邻位和对位上的氢原子,Br2
也能与碳碳双键发生加成反应,则1 mol该物质与足量溴水反应,最多可消
耗5 mol Br2,C项错误;酚羟基能与NaOH反应,1 mol该物质与足量NaOH
溶液反应,最多可消耗3 mol NaOH,D项错误。
真题·体验品悟
感悟高考,明确方向
1. 判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)(2024·吉林高考)苯酚沾到皮肤上,先后用乙醇、水冲洗。
( √ )
(2)(2024·吉林高考)加入金属钠,过滤可除去乙醇中少量的水。
( × )
(3)(2024·湖北高考)甘油是黏稠液体的原因是甘油分子间的氢键较
强。 ( √ )
(4)(2024·江苏高考)CH3CH2OH催化氧化为CH3CHO,CH3CH2OH断裂
C—O键。 ( × )
√
×
√
×
(5)(2024·江苏高考)氟氯烃破坏臭氧层,氟氯烃产生的氯自由基改变
O3分解的历程。 ( √ )
(6)(2024·新课标卷)双酚A( )可与甲醛发生聚合反
应。 ( √ )
(7)(2024·贵州高考)向苯酚浊液中加入足量Na2CO3溶液,溶液由浑浊
变澄清,得出的实验结论是苯酚的酸性比H2CO3强。 ( × )
(8)(2024·甘肃高考)乙醇和浓硫酸加热,产生的气体使溴水褪色,说
明该气体是乙烯。 ( × )
√
√
×
×
2. 判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)(2023·广东高考)美容扮靓迎佳节,化妆品中的甘油难溶于水。
( × )
(2)(2023·浙江6月选考) 与足量KOH醇溶液共热可生成
丙炔。 ( √ )
(3)(2023·海南高考)苯酚溶液(0.1 mol·L-1)中滴加FeCl3溶液(0.1
mol·L-1)呈紫色。 ( √ )
(4)(2023·海南高考)CrO3溶液(0.1 mol·L-1)中滴加乙醇,呈绿色。
( √ )
×
√
√
√
(5)(2023·江苏高考) 不能与FeCl3溶液发生显色反应。
( × )
(6)(2023·重庆高考)乙醇和浓硫酸共热至170 ℃,将产生的气体通入
溴水中,溴水褪色,说明乙烯发生了加成反应。 ( × )
(7)(2022·北京高考)苯酚钠溶液中通入CO2,出现白色浑浊,反应化
学方程式: +CO2+H2O
+NaHCO3。( √ )
(8)(2022·海南高考)酸性KMnO4溶液中滴加乙醇至过量,溶液紫红色
褪去。 ( √ )
×
×
√
√
3. (2024·河北高考5题)化合物X是由细菌与真菌共培养得到的一种天然
产物,结构简式如图。下列相关表述错误的是( )
A. 可与Br2发生加成反应和取代反应
B. 可与FeCl3溶液发生显色反应
C. 含有4种含氧官能团
D. 存在顺反异构
解析:D 根据X的结构简式可知,X中含有碳碳双键,可与Br2发生加成
反应,含有酚羟基,苯环上酚羟基的邻位氢原子可与Br2发生取代反应,A
正确;X中含有酚羟基,可与FeCl3溶液发生显色反应,B正确;X中含有醚
键、酮羰基、酚羟基、醛基4种含氧官能团,C正确;X分子的碳碳双键中
的1个C原子上连有2个相同的基团(2个甲基),故X不存在顺反异构,D
错误。
4. (2023·重庆高考7题)橙皮苷广泛存在于脐橙中,其结构简式(未考虑
立体异构)如下所示:
关于橙皮苷的说法正确的是( )
A. 光照下与氯气反应,苯环上可形成C—Cl键
B. 与足量NaOH水溶液反应,O—H键均可断裂
C. 催化剂存在下与足量氢气反应,π键均可断裂
D. 与NaOH醇溶液反应,多羟基六元环上可形成π键
解析:C 光照下烃基氢可以与氯气反应,但是氯气不会取代苯环上的
氢,A错误;分子中除苯环上羟基,其他羟基不与氢氧化钠反应,B错误;
催化剂存在下与足量氢气反应,苯环加成变为饱和碳环,羰基氧加成变为
羟基,故π键均可断裂,C正确;橙皮苷不与NaOH醇溶液反应,故多羟基
六元环上不可形成π键,D错误。
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一、选择题(本题包括10小题,每小题只有一个选项符合题意)
1. 下列说法错误的是( )
A. 异丙醇的核磁共振氢谱图中有3组峰,且峰面积之比为6∶1∶1
B. 乙醇与乙二醇都能使酸性KMnO4溶液褪色
C. 分子式为C4H10O的醇中既能发生消去反应又能被催化氧化生成醛的有3种
D. 乙二醇可用作汽车防冻液,丙三醇可用于制造化妆品
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解析: A项,异丙醇( )共有三种氢原子,它的核磁共振
氢谱图中有3组峰,且峰面积之比为6∶1∶1,正确;B项,乙醇与乙二醇
中与羟基所连的碳原子上均连有氢原子,可以被氧化,都能使酸性KMnO4
溶液褪色,正确;C项,分子式为C4H10O的醇能发生消去反应,则β-C上含
有氢原子,能发生催化氧化生成醛,则α-C上含有2个H原子,故其结构
为 、 ,错误;D项,乙二醇可用作汽车
防冻液,丙三醇可用于制造化妆品,正确。
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2. 以1-氯丙烷为原料制备1,2-丙二醇的路径如图所示:
CH3CH2CH2Cl CH2 CHCH3
对应的反应类型先后顺序为( )
A. 消去、水解、加成 B. 消去、加成、水解
C. 加成、水解、消去 D. 水解、加成、消去
解析: 由化学键的不饱和度变化得知,第一步为消去反应,第二步为
加成反应,第三步为取代(或水解)反应。
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3. (2022·湖北高考2题)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: 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;该物质的红外光谱中能看到有O—H键等的吸收峰,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。
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4. 抗坏血酸(即维生素C)参与机体复杂的代谢过程,能促进生长并增强
对疾病的抵抗力,其结构简式为 。下列有关维生素C分子的说
法正确的是( )
A. 分子式为C6H7O6
B. 维生素C能发生加成、加聚、酯化、氧化、水解等反应
C. 1 mol维生素C最多可消耗6 mol Na
D. 维生素C在足量的氧气中完全燃烧生成CO2与H2O的物质的量之比为
6∶5
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解析: 维生素C分子中含有6个碳原子、8个氢原子、6个氧原子,其分
子式为C6H8O6,A错误。含有碳碳双键,可以发生加成反应、加聚反应、
氧化反应;含有羟基,可以发生酯化反应,也可以发生醇的催化氧化;含
有酯基,可以发生水解反应,B正确。分子中4个羟基与钠反应生成氢气,
1 mol维生素C最多可消耗4 mol Na,C错误。分子中含有6个碳原子、8个氢
原子,根据原子守恒可知,完全燃烧生成CO2与H2O的物质的量之比为
6∶4,D错误。
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5. 下列实验操作与预期实验目的一致的是( )
选项 实验操作 实验目的
A 苯中有少量苯酚,加入氢氧化钠溶液后,
蒸馏 可用于除去苯中的苯酚
B 测乙烯与溴水反应前后溶液的pH 可验证发生的是加成反
应还是取代反应
C 加热乙醇与浓硫酸的混合溶液,将产生的
气体通入少量酸性KMnO4溶液中 可验证有乙烯生成
D 溴乙烷在氢氧化钠溶液中加热水解后,加
入硝酸银溶液 可用于检验溴乙烷中的
Br
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解析: A项,苯酚与NaOH反应生成的苯酚钠易溶于水,通过分液可将
苯酚钠与苯分离,不需要蒸馏,错误;B项,若乙烯与Br2发生加成反应,
溴水浓度减小,溶液pH增大,若乙烯与Br2发生取代反应,生成HBr,HBr
为强酸,溶液pH会减小,因此可以用测pH的方法验证反应类型,正确;C
项,乙烯中混有的乙醇蒸气也会使酸性KMnO4溶液褪色,干扰乙烯检验,
错误;D项,碱性条件下,硝酸银转化成沉淀,干扰Br元素检验,应该先
用硝酸酸化后再加硝酸银溶液,错误。
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6. (2024·南阳模拟)某种药物合成中间体M的结构简式如图。下列有关M
的说法错误的是( )
A. 可与FeCl3溶液发生显色反应
B. 分子中至少有9个碳原子在同一平面上
C. 1 mol M与足量NaOH溶液反应,最多可消耗2 mol
NaOH
D. 1 mol M与足量溴水反应,最多可消耗3 mol Br2
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解析: M分子中含有酚羟基,可与FeCl3溶液发生显色反应,A正
确;M分子中,苯环上的碳原子及与苯环直接相连的碳原子在同一平
面内,则至少有9个碳原子在同一平面上,B正确;M分子中的—Cl水
解时,生成HCl和醇羟基,HCl、酚羟基都能与NaOH发生反应,所以1
mol M与足量NaOH溶液反应,最多可消耗2 mol NaOH,C正确;M分
子中,苯环上位于羟基对位碳原子上连接的氢原子能与Br2发生取代反
应,碳碳双键能与Br2发生加成反应,则1 mol M与足量溴水反应,最
多可消耗4 mol Br2,D错误。
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7. 下列关于甲、乙、丙、丁四种有机物的说法正确的是( )
A. 丁中加入NaOH的醇溶液共热,然后加入稀硝酸呈酸性,再滴入AgNO3
溶液,有沉淀生成
B. 甲中加入NaOH水溶液共热,再滴入AgNO3溶液,可检验该物质中含有
的卤素原子
C. 乙发生消去反应得到两种烯烃
D. 丙与NaOH水溶液共热,反应后生成的醇能被氧化为醛
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解析: 丁与氢氧化钠的醇溶液不能发生消去反应,加入稀硝酸呈酸
性,再滴入AgNO3溶液,没有沉淀生成,A错误;甲中加入NaOH水溶液共
热,没有进行酸化,滴入AgNO3溶液,生成的白色沉淀可能是氢氧化银,
所以不能检验该物质中含有的卤素原子,B错误;乙发生消去反应得丙烯
(一种烯烃),C错误;丙与NaOH水溶液共热生成2,2-二甲基-1-丙醇,
与羟基相连的碳原子上有两个氢原子,能被氧化为醛,D正确。
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8. 为探究乙醇消去反应的产物,某小组设计如下实验:取15 mL浓硫酸,
向其中加入5 mL乙醇和少量碎瓷片;迅速升温至140 ℃;将产生的气体直
接通入酸性高锰酸钾溶液中,观察现象。实验中可能会用到如图装置,下
列说法错误的是( )
A. 实验中存在2处错误
B. 装置Ⅰ中的球形冷凝管可以用直形冷凝管代替
C. 装置Ⅱ若实验开始后,发现未加碎瓷片,应停止加
热并待冷却后再添加
D. 装置Ⅰ比装置Ⅱ的控温效果更好
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解析: 乙醇和浓硫酸混合时应该是将浓硫酸加入乙醇中,迅速升高
温度到170 ℃而不是140 ℃,挥发出的乙醇及生成的二氧化硫、乙烯都
能使酸性高锰酸钾溶液褪色,则实验中存在3处错误,A错误;由于装
置Ⅰ中的球形冷凝管是竖直放置的,换成直形冷凝管也可以起到冷凝回
流的作用,但效果稍微差一点,故装置Ⅰ中的球形冷凝管可以用直形冷
凝管代替,B正确。
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9. (2024·连云港模拟)卤代烃广泛用于药物合成、化工生产中。溴乙烷
是向有机化合物分子中引入乙基的重要试剂,以邻二氯苯为原料经硝化、
氟代、还原、缩合、水解等一系列反应,可合成治疗敏感菌引起的各类感
染的“诺氟沙星”。
下列有关有机化学反应中反应类型的说法正确的是( )
A. 硝化反应过程中引入的官能团是—NH2
B. 氟代反应的产物只有一种
C. 水解反应属于氧化还原反应
D. 溴乙烷能发生消去反应
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解析: 硝化反应过程中引入的官能团是—NO2,A错误;氟代反应为取
代反应,可以取代不同位置的氢原子,产物不止一种,B错误;水解反应
属于取代反应,不属于氧化还原反应,C错误;溴乙烷在氢氧化钠的乙醇
溶液中加热能发生消去反应生成乙烯,D正确。
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10. (2024·晋城模拟)有机化合物C10H16O4的合成路线如图所示:
X Y C10H16O4
下列说法错误的是( )
A. 反应①为取代反应
B. Y的分子式为C6H10Br2
C. 反应③的条件可以为氢氧化钠水溶液、加热
D. C10H16O4的核磁共振氢谱有3组峰
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解析: 反应①是 与Br2发生1,4-加成反应生成X( ),A错误;
Y的结构简式为 ,分子式为C6H10Br2,B正确;反应③属于卤代烃的水
解反应,反应的条件可以为氢氧化钠水溶液、加热,C正确;C10H16O4的结
构简式是 ,有3种不同化学环境的氢原子,核磁共振氢谱有3组
峰,D正确。
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二、非选择题(本题包括2小题)
11. Ⅰ.A、B、C的结构简式如图,回答下列问题:
(1)A、B两种物质类别是否相同 (填“是”或“否”),A、B各
1 mol分别加入足量溴水,完全反应后消耗溴单质的物质的量之比为 。
否
1∶1
解析:根据物质结构可知,物质A属于醇,物质B属于酚,物质A分子中含有2个碳碳双键,1 mol物质A能够与2 mol Br2发生加成反应;物质B
含有酚羟基,1 mol B 可以与2 mol Br2发生取代反应,故二者消耗Br2的物质的量之比为1∶1。
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(2)B物质的名称为 。
对甲基苯酚(4-甲基苯酚)
解析:物质B的官能团为酚羟基,其所在位置编号为1,甲基编号为苯环4号位,也可称作对位,故该物质的名称为4-甲基苯酚或对甲基苯酚。
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(3)如何检验C中的官能团溴原子,简述实验操作:
。
取少量C于试管
中,向其中加入NaOH(乙醇)溶液,加热,依次向其中加入过量稀硝
酸、AgNO3溶液,若产生浅黄色沉淀,则C中含有溴原子
解析:物质C分子中含有Br原子,检验时要将Br转化为Br-,检验方法:取少量C物质于试管中,向其中加入NaOH(乙醇)溶液,加热,然后先加入过量稀硝酸酸化,再滴入AgNO3溶液,若产生浅黄色沉淀,则证明物质C中含有溴原子。
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Ⅱ.丁子香酚( )可用于配制香精、作杀虫剂和防腐剂,回答下
列问题:
(4)丁子香酚在催化剂、加热条件下能发生加聚反应,发生反应的化学
方程式为 。
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(5)任写一种同时满足下列条件的丁子香酚的同分异构体的结构简
式 。
①苯环上连有两个取代基
②能与FeCl3溶液发生显色反应
③含有醛基(—CHO)
④核磁共振氢谱吸收峰最少
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解析:丁子香酚的同分异构体满足条件:①苯环上连有两个取代基;
②能与FeCl3溶液发生显色反应,说明含有酚羟基;③含有醛基(—CHO);
④核磁共振氢谱吸收峰最少,则分子结构中含有的H原子种类最少,应该
具有对称结构,则符合要求的同分异构体的结构简式为 。
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12. 有机化合物F可用于制造香精,可利用下列路线合成。
回答下列问题:
(1) 分子中共面的原子最多有 个。
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解析: 和溴发生加成反应生成的A为CH3CH2C(CH3)BrCH2Br;反
应②是水解反应,生成物B的结构简式为CH3CH2C(CH3)OHCH2OH;B
经氧化得到C,C的结构简式为CH3CH2C(CH3)OHCOOH;根据C和D的分子式可判断,反应④是消去反应,D的结构简式为CH3CH C(CH3)COOH;反应⑤属于卤代烃的水解反应,E的结构简式为 ;E和D通过酯化反应生成F,F的结构简式为 。 分子中的五个C原子、碳碳双键上的两个H原子、两个甲基上各有一个H原子可以共面,故共面的原子最多有9个。
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(2)物质A的名称是 。
(3)物质D中含氧官能团的名称是 。
(4)反应④的反应类型是 。
(5)写出反应⑥的化学方程式:
。
2-甲基-1,2-二溴丁烷
羧基
消去反应
+ +H2O
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