第40讲 卤代烃 醇 酚
[目标速览] 1.认识卤代烃、醇、酚的组成和结构特点、性质、转化关系及其在生产、生活中的重要应用。2.认识同一分子中官能团之间存在相互影响。
微考点 核心突破
考点1 卤代烃
知|识|梳|理
1.概念
烃分子中的氢原子被________取代后生成的化合物。官能团为____________,饱和一元卤代烃的通式为____________。
2.卤代烃的分类方法
(1)根据分子中所含卤素原子的不同进行分类:氟代烃、氯代烃、溴代烃、碘代烃。
(2)根据分子中所含烃基的不同进行分类:饱和卤代烃、不饱和卤代烃、芳香卤代烃。
(3)根据分子中所含卤素原子的多少不同进行分类:一卤代烃、多卤代烃。
3.物理性质
4.化学性质
(1)水解反应。
①反应条件:____________________________。
②C2H5Br在碱性条件下水解的反应方程式为______________________________________________。
③用R—X表示卤代烃,在碱性条件下水解的方程式为___________________________________________________________。
(2)消去反应(消除反应)。
①概念:有机化合物在一定条件下,___________________________________________________________的反应。
②反应条件:___________________________________________________________。
③溴乙烷发生消去反应的化学方程式为___________________________________________________________
___________________________________________________________。
④用R—CH2—CH2—X表示卤代烃,发生消去反应的方程式为___________________________________________________________。
微提醒 (1)卤代烃的水解反应实质是可逆反应,为了促进正反应进行得较完全,水解时一定要加入可溶性强碱并加热,加强碱可与水解生成的卤化氢发生中和反应,减小生成物浓度,使平衡右移,加热可加快水解反应的速率。
(2)卤代烃是发生水解反应还是消去反应,主要看反应条件——“无醇得醇,有醇得烯”。
5.卤代烃中卤素原子的检验方法
(1)将卤代烃与过量NaOH溶液混合加热,充分振荡、静置,使卤代烃水解。
(2)再向混合液中加入过量的稀硝酸,中和过量的NaOH溶液。
(3)向混合溶液中加入硝酸银溶液,观察生成沉淀的颜色。若有白色沉淀生成,则证明是氯代烃;若有浅黄色沉淀生成,则证明是溴代烃;若有黄色沉淀生成,则证明是碘代烃。
6.卤代烃在生产、生活中的应用
(1)重要的有机化工原料,广泛应用于合成药物、农药、染料、香料等。
(2)曾被广泛用作制冷剂、灭火剂、溶剂等。
7.卤代烃对环境、健康产生的影响
含氯、氟的卤代烃是造成________的主要原因。
8.卤代烃的获取方法
(1)取代反应。
如乙烷与Cl2:___________________________________________________________。
苯与Br2:___________________________________________________________。
C2H5OH与HBr:___________________________________________________________。
(2)不饱和烃的加成反应。
如丙烯与Br2、HBr:__________________________;__________________________。
乙炔与HCl:___________________________________________________________。
思维辨析
判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。
1.用硝酸银溶液和稀硝酸便可检验卤代烃中的氯、溴、碘元素。( )
2.CH3Cl既能发生水解反应也能发生消去反应。( )
实|验|回|放
实验一:溴乙烷发生水解反应(取代反应)的实验探究
实验 操作
实验 现象 溴乙烷中加入NaOH溶液,加热、振荡,静置后液体分层,取上层清液滴入过量稀硝酸中,再向其中滴加AgNO3溶液,试管中有浅黄色沉淀生成
有关化 学方程式 C2H5Br+NaOHC2H5OH+NaBr NaBr+AgNO3===AgBr↓+NaNO3
实验二:1 溴丁烷发生消去反应
实验装置 实验现象
反应产生的气体经水洗后,使酸性KMnO4溶液褪色
生成的气体分子中含有碳碳不饱和键
由实验可知:
(1)1 溴丁烷与氢氧化钠的乙醇溶液共热发生反应的化学方程式为CH3CH2CH2CH2Br+NaOHCH3CH2CH==CH2↑+NaBr+H2O。
(2)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)而生成含不饱和键的化合物的反应。
(3)问题讨论:①实验中盛有水的试管的作用是为了除去挥发出来的乙醇, 原因是乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色,干扰1 丁烯的检验。
②除酸性高锰酸钾溶液外还可以用溴的四氯化碳溶液来检验1 丁烯,此时气体还用先通入水中吗 不用。理由是乙醇与溴不反应,不会干扰丁烯的检验。
知|识|拓|展
1.规律小结
(1)水解反应。
①所有卤代烃在NaOH的水溶液中均能发生水解反应。
②多卤代烃水解可生成多元醇,如
BrCH2CH2Br+2NaOH。
(2)消去反应。
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 、
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
+NaOHCH2==CH—CH2—CH3(或CH3—CH==CH—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。
2.卤代烃在有机合成中的作用
(1)联系烃和烃的衍生物的桥梁:烃通过与卤素发生取代反应或加成反应转化为卤代烃,卤代烃在碱性条件下水解转化为醇或酚,进一步可转化为醛、酮、酸、酯等;醇在加热条件下与氢卤酸反应转化为卤代烃,卤代烃通过消去反应可转化为不饱和烃。
(2)改变官能团的个数,如
CH3CH2BrCH2==CH2CH2BrCH2Br。
(3)改变官能团位置,如
CH2BrCH2CH2CH3CH2==CHCH2CH3。
(4)进行官能团保护,如烯烃中的碳碳双键易被氧化,常采用以下两步保护碳碳双键,
CH2==CH2CH3CH2BrCH2==CH2。
知|识|对|练
角度一 卤代烃的性质
1.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.装置Ⅰ使用NaOH的醇溶液与2 溴丁烷共热
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.为了测定某卤代烃分子中所含有的卤素原子种类,可按下列步骤进行实验:①量取该卤代烃液体;②冷却后加入稀硝酸酸化;③加入AgNO3溶液至沉淀完全;④加入适量NaOH溶液,煮沸至液体不分层。正确的操作顺序为( )
A.④③②① B.①④②③
C.③①④② D.①④③②
角度二 有机合成中的重要桥梁—卤代烃
3.由2 氯丙烷制取少量的1,2 丙二醇()时,需要经过下列哪几步反应( )
A.加成消去取代 B.消去加成水解
C.取代消去加成 D.消去加成消去
4.根据反应路线及所给信息填空。
AB
(1)A的结构简式是________________________,名称是________________________。
(2)①的反应类型是________;③的反应类型是________。
(3)反应④的化学方程式是_____________________________________________________。
考点2 醇类 苯酚
知|识|梳|理
一、醇类
1.概念
羟基与________碳原子相连的化合物。
2.饱和一元醇的通式
____________________。
3.物理性质的变化规律
(1)密度:一元脂肪醇的密度一般小于1 g·cm-3。
(2)沸点:①直链饱和一元醇的沸点随着分子中碳原子数的增加而________。
②醇分子间存在______,所以相对分子质量相近的醇和烷烃相比,醇的沸点远远______烷烃的沸点。
(3)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增加而______。
4.醇类化学性质(以乙醇为例)
试剂及 条件 断键 位置 反应 类型 化学方程式
Na ____ 置换 反应 ____________________ ____________________
HBr, △ ____ ____ ____________________ ____________________
O2(Cu), △ ①③ ____ ____________________ ____________________
浓硫酸, 170 ℃ ____ ____ ____________________ ____________________
浓硫酸, 140 ℃ ①② ____ ____________________ ____________________
CH3COOH (浓硫酸, △) ____ 取代 (酯化) 反应 ____________________ ____________________
5.常见几种醇的性质及应用
名称 甲醇 乙二醇 丙三醇
俗称 木精、木醇 — ____________
结构 简式 ______ ________ ____________
状态 ________ ________ ____________
溶解 性 ________ ____________ ____________
应用 重要的化工原料,可用于制造燃料电池 用作汽车发动机的抗冻剂,重要的化工原料 作护肤剂,制造烈性炸药硝化甘油,重要的化工原料
6.醇的催化氧化规律
(1)如α C上有2个氢原子,醇被氧化成醛,如
CH3—H2—OHCH3CHO。
(2)若α C上有1个氢原子,醇被氧化成酮,如
。
(3)α C上没有氢原子,该醇不能被催化氧化,如不反应。
7.醇的消去反应规律
(1)只有1个碳原子的醇不能发生消去反应。
(2)β C上有氢原子,能发生消去反应,否则不能。
H3—H2OHCH2==CH2↑+H2O
8.卤代烃与醇消去反应的比较规律
卤代烃的消去反应与醇的消去反应的共同之处是相邻碳原子上要有氢原子和X(或—OH),不同之处是两者反应条件不同:前者是强碱的醇溶液、加热,后者是浓硫酸、加热。
二、苯酚
1.组成与结构
2.苯酚的物理性质
3.化学性质
(1)羟基中氢原子的反应——弱酸性。
电离方程式:____________________________________,俗称________,酸性很弱,不能使石蕊试纸变红。
由于苯环对羟基的影响,使羟基上的氢原子更________。
①与活泼金属反应。
与Na反应的化学方程式:___________________________________________________________。
②与碱的反应。
苯酚的浑浊液中现象为________________现象为____________________。
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:由于羟基对苯环的影响,使苯环上的氢原子较______被取代。苯酚与浓溴水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:苯酚跟FeCl3溶液作用________,利用这一反应可以检验苯酚的存在。
(4)加成反应。
与H2:___________________________________________________________。
(5)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。
(6)缩聚反应:n+nHCHO
___________________________________________________________。
4.苯酚的用途和对环境的影响
苯酚是重要的医用消毒剂和化工原料,广泛用于制造酚醛树脂、染料、医药、农药等。酚类化合物均有毒,是重点控制的水污染物之一。
5.脂肪醇、芳香醇、酚类的比较
类别 脂肪醇 芳香醇 酚
官能团 醇羟基 醇羟基 酚羟基
结构 特点 —OH与脂肪烃基相连 —OH与苯环上的侧链相连 —OH与苯环直接相连
羟基上 H原子 的活性 能与金属钠反应,但比水弱,不能与NaOH、Na2CO3溶液反应 有弱酸性,能与NaOH、Na2CO3溶液反应,但不能与NaHCO3溶液反应
原因 烃基对羟基的影响不同,烷基使羟基上H原子的活性减弱,苯基使羟基上H原子的活性增强
思维辨析
判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。
1.可用无水CuSO4检验酒精中是否含水。( )
2.向工业酒精中加入新制的生石灰然后加热蒸馏,可制备无水乙醇。( )
3.苯酚钠溶液中通入少量二氧化碳生成碳酸钠。( )
4.CH3OH、CH3CH2OH、的沸点逐渐升高。( )
5.苯酚的水溶液呈酸性,说明酚羟基的活性大于水中羟基的活性。( )
实|验|回|放
实验一:钠与水和乙醇反应的比较
比较项目 与水反应 与乙醇反应
化学 方程式 2Na+2H2O===2NaOH+H2↑ 2CH3CH2OH+2Na—→2CH3CH2ONa+H2↑
反应 现象 钠浮在水面上,剧烈反应,在水面上四处游动,发出“嘶嘶”声,逐渐熔为一个光亮的小球,小球逐渐变小、消失。反应结束后,向溶液中滴加少量酚酞溶液,溶液变红 钠在乙醇中缓慢放出气泡。反应结束后,向溶液中滴加少量酚酞溶液,溶液变红
剧烈程度 反应剧烈 反应较平缓
羟基氢的 活性 比乙醇活泼 比水活性弱
定量关系 2H2O~2Na~H2 2CH3CH2OH~2Na~H2
密度大 小关系 ρ(Na)<ρ(H2O) ρ(Na)> ρ(CH3CH2OH)
乙醇与金属钠的反应断裂的是羟基中的氢氧键,该反应比水与钠的反应要平缓得多,说明乙醇羟基中的氢原子不如水分子中的氢原子活泼。
实验二:乙醇消去反应的实验
1.实验药品。
乙醇、浓硫酸、10%的NaOH溶液、酸性KMnO4溶液、溴的CCl4溶液。
2.实验装置。
3.实验步骤。
在圆底烧瓶中加入乙醇和浓硫酸(体积比约为1∶3)的混合液20 mL,放入几片碎瓷片,防止混合液在受热时暴沸。加热混合液,迅速升温并稳定在170 ℃,将生成的气体先通入NaOH溶液,再通入酸性KMnO4溶液或溴的四氯化碳溶液中,观察现象。
4.实验现象。
酸性KMnO4溶液紫色褪去;溴的四氯化碳溶液红棕色褪去。
5.实验结论。
乙醇在浓硫酸作用下,加热到170 ℃时发生消去反应生成乙烯。
6.乙醇消去反应实验的注意事项。
(1)溶液混合时先加乙醇,然后滴加浓硫酸,边加边搅拌,冷却备用。
(2)浓硫酸的作用:催化剂、脱水剂。
(3)温度计的水银球插入反应液中,不能与瓶底接触,加热使反应液的温度迅速升高并稳定在170 ℃,否则会发生副反应,导致乙烯产率降低。
(4)反应液温度在140 ℃时,乙醇将发生分子间脱水生成乙醚(取代反应)。
(5)收集乙烯用排水法而不用排空气法,是因为乙烯的密度与空气接近,而乙烯难溶于水。
实验三:苯酚的取代反应
实验 操作
化学 方程式 +3Br2—→↓+3HBr
结论 苯酚分子中苯环上的氢原子被溴原子取代,生成2,4,6 三溴苯酚沉淀
注意事项 实验过程中饱和溴水要过量,保证苯酚完全反应,否则产生的三溴苯酚较少,溶于苯酚而看不到白色沉淀
应用 苯酚与溴的反应很灵敏,可用于苯酚的定性检测和定量测定
知|识|对|练
角度三 醇的结构、性质及应用
5.下列物质都能与Na反应放出H2,其产生H2的速率排列顺序正确的是( )
①C2H5OH ②CH3COOH(aq) ③NaOH(aq)
A.①>②>③ B.②>①>③
C.③>①>② D.②>③>①
6.薰衣草醇的分子结构如图所示,下列有关薰衣草醇的说法不正确的是( )
A.分子式为C10H18O
B.含有三种官能团
C.能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.能发生取代反应、加成反应
7.用如图所示装置检验乙烯时不需要除杂的是( )
选项 乙烯的制备 试剂X 试剂Y
A CH3CH2Br与NaOH的乙醇溶液共热 H2O 酸性KMnO4溶液
B CH3CH2Br与NaOH的乙醇溶液共热 H2O Br2的CCl4溶液
C C2H5OH与浓硫酸加热至170 ℃ NaOH 溶液 酸性KMnO4溶液
D C2H5OH与浓硫酸加热至170 ℃ NaOH 溶液 溴水
8.下列醇类物质中既能发生消去反应,又能发生催化氧化反应生成醛类的物质是( )
A.
B.
C.
D.
9.豆甾醇是中药半夏中含有的一种天然物质,其分子结构如图所示。关于豆甾醇,下列说法正确的是( )
A.属于芳香族化合物
B.含有平面环状结构
C.可发生取代反应和加成反应
D.不能使酸性KMnO4溶液褪色
10.下列四种有机化合物的分子式均为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___________________________________________________________。
(2)能被氧化成含相同碳原子数的醛的是________。
(3)能被氧化成酮的是________。
(4)能发生消去反应且生成两种产物的是________。
角度四 酚类的结构与性质
11.(2025·T8联考)酚酞是一种常见的酸碱指示剂,其结构如图所示,下列关于酚酞的说法错误的是( )
A.其分子式为C20H14O4
B.1 mol酚酞最多可以和2 mol NaOH反应
C.能与Fe3+发生显色反应
D.酚酞可以发生加成反应、取代反应、氧化反应
12.杨树生长迅速,高大挺拔,树冠有昂扬之势。其体内有一种有机化合物,结构如图所示。下列说法错误的是( )
A.该有机化合物属于烃的衍生物
B.分子式为C14H14O2
C.1 mol该物质与溴水反应时最多能消耗2 mol的Br2
D.该有机化合物能与Na2CO3溶液反应,且生成的气体能使澄清石灰水变浑浊
微充电 素养提升
一手考情——双官能团有机物及苯的衍生物等的命名
【知识归纳】
1.双官能团直链状有机物的命名。
当分子中含有两种官能团时,首先要确定一个主官能团,官能团的优先次序为—COOH、—SO3H、—CN、—CHO、、—OH、—NH2、(或—C≡C—)、—X(X=F、Cl、Br、I)、—NO2。然后给主链上的碳原子编号,从离主官能团最近的一端开始,命名时要指出官能团的位置。如果相同的官能团超过一个,用二、三、四等表示官能团的个数,即“官能团位置—官能团个数及名称—官能团位置—官能团个数及名称、主链名称”,如
2.苯的衍生物的命名。
(1)苯环上有一个官能团时有机物的名称如下。
溴苯 硝基苯 苯酚 苯甲醛 苯甲酸 苯胺
(2)苯环上有多个官能团且相同时,命名时要添加官能团位置及数量,如下。
1,3 二溴苯(或间二溴苯) 1,3,5 三硝基苯(或均三硝基苯) 1,3 苯二酚 (或间苯二酚) 1,4 苯二胺 (或对苯二胺)
(3)苯环上有多个官能团且不完全相同时,苯与主官能团一起作为母体进行命名,将主官能团所在碳原子的位置定为1号,依照烷烃命名时的编号位原则,依次给苯环上的碳原子编号(两个取代基时可用邻、间、对表示),再按照烷烃取代基的书写规则写出取代基的位号和名称。
【母题】 (1)的系统命名为________________。
(2)有机物的名称是______________。
(3)的名称是________________。
(4)的名称为________________(有机物命名时官能团的优先顺序:—X>—NO2)。(5)用系统命名法命名为____________________。
(6)用系统命名法对有机物进行命名:____________________________。
【衍生】 (1)的化学名称为________________。
(2)已知—CN—COOH,在酸性条件下生成羧酸类物质的化学名称为________________(用系统命名法命名)。
(3)的化学名称为___________________________________________________________。
(4)的化学名称为________________。
(5)的化学名称为___________________________________________________________。
微真题 把握方向
考向一 醇、卤代烃等的性质
1.(2024·江苏卷)下列有关反应的描述正确的是( )
A.CH3CH2OH催化氧化为CH3CHO,OH断裂C—O键
B.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
C.丁烷催化裂化为乙烷和乙烯,丁烷断裂σ键和π键
D.石墨转化为金刚石,碳原子轨道的杂化类型由sp3转变为sp2
2.(2024·安徽卷)某催化剂的结构简式如图所示。下列说法错误的是( )
A.该物质中Ni元素为+2价
B.基态原子的第一电离能:Cl>P
C.该物质中C原子和P原子均采取sp2杂化
D.基态Ni原子的价电子排布式为3d84s2
考向二 卤代烃的生成与转化
3.(2023·浙江卷6月)丙烯可发生如下转化,下列说法不正确的是( )
A.丙烯分子中最多有7个原子共平面
B.X的结构简式为
C.Y与足量KOH醇溶液共热可生成丙炔
D.聚合物Z的链节为
考向三 酚的性质
4.(2022·湖北卷)莲藕中含多酚类物质,其典型的结构简式如图所示。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
第40讲 卤代烃 醇 酚
微考点·核心突破
考点1
知识梳理
1.卤素原子 CnH2n+1X
3.一氯甲烷、一氯乙烷、一氯乙烯 高 升高 不 可 小 大
4.(1)①氢氧化钠水溶液、加热
②CH3CH2Br+NaOHCH3CH2OH+NaBr
③R—X+NaOHR—OH+NaX
(2)①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
②氢氧化钠乙醇溶液、加热
③CH3CH2Br+NaOHCH2==CH2↑+NaBr+H2O
④R—CH2—CH2—X+NaOHR—CH==CH2+NaX+H2O
7.臭氧空洞
8.(1)CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl
+Br2+HBr
C2H5OH+HBrC2H5Br+H2O
(2)CH3—CH==CH2+Br2—→CH3CHBrCH2Br
CH3—CH==CH2+HBr(或
CH3—CH2—CH2Br) CH≡CH+HClCH2==CHCl
思维辨析
1.× 提示:卤代烃为非电解质,不能电离出卤素离子,需先加入氢氧化钠溶液水解产生卤素离子后才能用硝酸银溶液和稀硝酸检验。
2.× 提示:CH3Cl只能发生水解反应,不能发生消去反应。
知识对练
1.B 解析 卤代烃在强碱的醇溶液中发生消去反应,A项正确;NaOH会与AgNO3溶液反应产生AgOH白色沉淀,因此,在加入AgNO3溶液前应先加入硝酸酸化,B项错误;乙醇易挥发,且乙醇可以被酸性高锰酸钾溶液氧化,装置Ⅱ中的水可以吸收挥发出来的乙醇,防止干扰装置Ⅲ对产物的检验,C项正确;2 溴丁烷中溴原子所连碳原子相邻的碳原子上有2种氢原子,故发生消去反应时产物可能有1 丁烯、2 丁烯,D项正确。
2.B 解析 测定某卤代烃分子中所含有的卤素原子种类,实验步骤为①量取该卤代烃液体;④加入适量NaOH溶液,煮沸至液体不分层;②冷却后加入稀硝酸酸化;③加入AgNO3溶液至沉淀完全,观察沉淀的颜色,利用沉淀颜色判断卤素原子的种类,故选B。
3.B 解析 由2 氯丙烷合成1,2 丙二醇的过程为
。
4.答案 (1) 环己烷 (2)取代反应 加成反应
(3)+2NaOH+2NaBr+2H2O
解析 由反应①中A和Cl2在光照条件下发生取代反应得可推知A为;在NaOH的乙醇溶液、加热条件下发生消去反应得;在Br2的CCl4溶液中发生加成反应得B为;—→的转化应是在NaOH的乙醇溶液、加热条件下发生消去反应。
考点2
知识梳理
一、1.饱和
2.CnH2n+1OH
3.(2)①升高 ②氢键 高于 (3)易溶于 降低
4.① 2CH3CH2OH+2Na—→2CH3CH2ONa+H2↑
② 取代反应 CH3CH2OH+HBrCH3CH2Br+H2O 氧化反应 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O ②④ 消去反应 CH3CH2OHCH2==CH2↑+H2O 取代反应 2CH3CH2OHC2H5—O—C2H5+H2O ① CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOC2H5+H2O
5.甘油 CH3OH 液体 液体 液体
易溶于水和乙醇 易溶于水和乙醇 易溶于水和乙醇
二、1. C6H5OH C6H6O —OH 苯环
2.乙醇
3.(1)C6H5OHC6H5O-+H+ 石炭酸 易电离
①2C6H5OH+2Na—→2C6H5ONa+H2↑
②液体变澄清 溶液又变浑浊
+NaOH—→+H2O
+CO2+H2O—→+NaHCO3
(2)易
(3)显紫色 (4)+3H2
(5)粉红 (6)+(n-1)H2O
思维辨析
1.√ 提示:白色的无水CuSO4遇水变蓝,可用无水CuSO4检验酒精中是否含水。
2.√ 提示:工业酒精中含水,新制的生石灰与水反应生成氢氧化钙,沸点很高,加热蒸馏,控制好温度,可制备无水乙醇。
3.× 提示:酸性H2CO3>C6H5OH>HC,只能发生反应+H2O+CO2—→+NaHCO3,所以苯酚钠溶液中通入二氧化碳不能生成碳酸钠。
4.√ 5.√
知识对练
5.D 解析 ③与Na反应实际是Na与NaOH溶液中的水反应,羟基中H原子的活性顺序为—COOH>H—OH>—OH,D项正确。
6.B 解析 分子式为C10H18O,A项正确;含有碳碳双键和羟基两种官能团,B项错误;含有碳碳双键和—CH2OH,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,C项正确;有碳碳双键能发生加成反应,含有羟基能和羧酸发生酯化反应(取代反应),D项正确。
7.B 解析 A项,利用溴乙烷和氢氧化钠的乙醇溶液共热制备乙烯时,乙烯中可能混有溴乙烷、乙醇、水蒸气等杂质,乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色,因此在检验乙烯时,应先将气体通入水中以除去乙醇,防止其对乙烯的检验造成干扰;B项,溴乙烷、乙醇、水蒸气都不能使溴的四氯化碳溶液褪色,因此对乙烯的检验没有影响,故可以不除杂质;C项,利用乙醇与浓硫酸共热制备乙烯时,乙烯中混有的二氧化硫、乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故检验乙烯前必须将二氧化硫、乙醇除去,防止其对乙烯的检验造成干扰;D项,二氧化硫也能使溴水褪色,故检验乙烯前必须将二氧化硫除去,防止其对乙烯的检验造成干扰。
8.C 解析 发生消去反应的条件:与—OH相连的碳原子的相邻碳原子上有H原子,题述醇中,B项不符合。与—OH相连的碳原子上有H原子的醇可被氧化,但只有含有两个氢原子的(即含有—CH2OH)才能转化为醛。
9.C 解析 该有机物分子中不含苯环,不属于芳香族化合物,A项错误;该有机物分子中的碳环均含有多个饱和碳原子,不可能为平面环状结构,B项错误;该有机物分子中含有羟基可发生取代反应,含有碳碳双键可发生加成反应,C项正确;该有机物分子中的羟基和碳碳双键均能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使溶液褪色,D项错误。
10.答案 (1)①②③④ (2)①③ (3)② (4)②
解析 (1)所有的醇都能与活泼金属钠反应产生H2。(2)能被氧化成醛的醇分子中必含有基团“—CH2OH”,①和③符合题意。(3)能被氧化成酮的醇分子中必含有基团“”,②符合题意。(4)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。
11.B 解析 酚酞的分子式为C20H14O4,A项正确;酚酞分子中有两个酚羟基、一个酯基,因此1 mol酚酞最多可以和3 mol NaOH反应,B项错误;酚酞分子中含酚羟基,能与Fe3+发生显色反应,C项正确;酚酞分子中含苯环、酯基、酚羟基,因此可以发生加成反应、取代反应、氧化反应,D项正确。
12.D 解析 分子中含有酚羟基,该有机化合物属于烃的衍生物,A项正确;根据结构简式可知分子式为C14H14O2,B项正确;分子中有2个酚羟基,含有2个邻位或对位氢原子,则1 mol该物质与溴水反应时最多能消耗2 mol的Br2,C项正确;酚羟基能与Na2CO3溶液反应生成碳酸氢钠,不能产生CO2,D项错误。
微充电·素养提升
母题 答案 (1)3 氨基 1 丁醇 (2)3 氯 3 甲基 1 丁炔 (3)2 溴 4 甲基苯胺 (4)4 硝基氯苯(或对硝基氯苯) (5)3,5 二甲基苯酚 (6)2 溴 3 苯基丙酸
解析 (1)
(2)
—
(3)
—
(4)
—
(5)中—OH为主官能团,直接连在苯环上,该物质属于酚类。与—OH相连的碳原子为1号碳原子,而两个甲基分别处于苯环上的3号和5号碳原子上,则该有机物的化学名称为3,5 二甲基苯酚。
(6)中含有—COOH、—Br两种官能团,—COOH为主官能团,为某酸。—COOH上的碳原子为1号碳原子,则—Br位于2号碳原子上,苯环与3号碳原子相连,则该有机物的化学名称为2 溴 3 苯基丙酸。
衍生 答案 (1)2 羟基苯甲醛(或邻羟基苯甲醛) (2)2 甲基 2 羟基丙酸 (3)2,3 二氯苯胺 (4)2 氯 3 硝基苯甲酸 (5)2,5 己二酮
解析 (1)中含有—CHO、—OH两种官能团,则该有机物母体为某醛,根据芳香族化合物的命名规则,—CHO所连苯环上的碳原子为1号碳原子,—OH所连苯环上的碳原子为2号碳原子,则该有机物的化学名称为2 羟基苯甲醛(或邻羟基苯甲醛)。(2)根据已知信息可知,在酸性条件下反应生成的羧酸类。
(3)—
(4)中含有—COOH、—Cl、—NO2三种官能团,—COOH为主官能团,则该有机物母体为某酸,根据芳香族化合物的命名规则,—COOH所连苯环上的碳原子为1号碳原子,—Cl所连苯环上的碳原子为2号碳原子,—NO2所连苯环上的碳原子为3号碳原子,则该有机物的化学名称为2 氯 3 硝基苯甲酸。
(5)中含有两个,为某二酮。含的最长碳链上有6个碳原子,两个分别位于2、5号碳原子上,则该有机物的化学名称为2,5 己二酮。
微真题·把握方向
1.B 解析 CH3CH2OH催化氧化为CH3CHO,CH3CH2OH断裂C—H键和O—H键生成C==O键,A项错误;根据题意,氯自由基催化O3分解氟氯烃破坏臭氧层,则氟氯烃产生的氯自由基改变O3分解的历程,B项正确;丁烷催化裂化为乙烷和乙烯,丁烷断裂σ键,丁烷是饱和烷烃,没有π键,C项错误;石墨碳原子轨道的杂化类型为sp2,金刚石碳原子轨道的杂化类型为sp3,石墨转化为金刚石,碳原子轨道的杂化类型由sp2转变为sp3,D项错误。
2.C 解析 由结构简式可知,P原子的3个孤电子与苯环形成共用电子对,P原子剩余的孤电子对与Ni原子形成配位键,Cl-提供孤电子对,与Ni原子形成配位键,由于整个分子呈电中性,故该物质中Ni元素为+2价,A项正确;同周期元素随着原子序数的增大,第一电离能有增大趋势,故基态原子的第一电离能Cl>P,B项正确;该物质中,C原子均存在于苯环上,采取sp2杂化,P原子与苯环形成3对共用电子对,剩余的孤电子对与Ni原子形成配位键,价层电子对数为4,采取sp3杂化,C项错误;Ni原子的原子序数为28,位于第四周期第Ⅷ族,基态Ni原子价电子排布式为3d84s2,D项正确。
3.B 解析 形成碳碳双键的两个碳原子以及与双键两端碳原子相连的四个原子一定共平面,单键可以旋转,甲基上一个H原子也可以在双键形成的面上,则丙烯分子中最多有7个原子共平面,A项正确;X应为丙烯发生α H被溴取代得到的产物,其结构简式为Br—CH2—CH==CH2,B项错误;CH3—CHBr—CH2Br与足量KOH醇溶液共热发生消去反应可生成丙炔,C项正确;Z为聚丙烯,其链节为,D项正确。
4.A 解析 苯酚可以和溴水发生取代反应,取代位置在酚羟基的邻、对位,同理该物质也能和溴水发生取代反应,A项错误;该物质中含有酚羟基,酚羟基容易被氧化,故可以用作抗氧化剂,B项正确;该物质的红外光谱能看到有O—H键等,有特征红外吸收峰,C项正确;该物质中含有酚羟基,能与铁离子发生显色反应,D项正确。(共111张PPT)
第40讲
大单元八 有机化合物
卤代烃 醇 酚
目
标
速
览
1.认识卤代烃、醇、酚的组成和结构特点、性质、转化关系及其在生产、生活中的重要应用。2.认识同一分子中官能团之间存在相互影响。
考点1 卤代烃
微考点/核心突破
第一部分
1.概念
烃分子中的氢原子被_____________取代后生成的化合物。官能团为
_________，饱和一元卤代烃的通式为___________。
2.卤代烃的分类方法
(1)根据分子中所含卤素原子的不同进行分类：氟代烃、氯代烃、溴代烃、碘代烃。
卤素原子
CnH2n+1X
(2)根据分子中所含烃基的不同进行分类：饱和卤代烃、不饱和卤代烃、芳香卤代烃。
(3)根据分子中所含卤素原子的多少不同进行分类：一卤代烃、多卤代烃。
3.物理性质
一氯甲烷、一氯乙烷、一氯乙烯
高
升高
不
可
小
大
4.化学性质
(1)水解反应。
①反应条件：_______________________。
②C2H5Br在碱性条件下水解的反应方程式为_____________________
_________________________。
③用R—X表示卤代烃，在碱性条件下水解的方程式为____________
___________________。
氢氧化钠水溶液、加热
CH3CH2Br+NaOH
CH3CH2OH+NaBr
R—X+NaOH
R—OH+NaX
(2)消去反应(消除反应)。
①概念：有机化合物在一定条件下，___________________________
___________________________________________________________的反应。
②反应条件：________________________。
③溴乙烷发生消去反应的化学方程式为_________________________
________________________。
④用R—CH2—CH2—X表示卤代烃，发生消去反应的方程式为
_____________________________________________________。
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
氢氧化钠乙醇溶液、加热
CH3CH2Br+NaOH
CH2==CH2↑+NaBr+H2O
R—CH2—CH2—X+NaOH R—CH==CH2+NaX+H2O
微提醒 (1)卤代烃的水解反应实质是可逆反应，为了促进正反应进行得较完全，水解时一定要加入可溶性强碱并加热，加强碱可与水解生成的卤化氢发生中和反应，减小生成物浓度，使平衡右移，加热可加快水解反应的速率。
(2)卤代烃是发生水解反应还是消去反应，主要看反应条件——“无醇得醇，有醇得烯”。
5.卤代烃中卤素原子的检验方法
(1)将卤代烃与过量NaOH溶液混合加热，充分振荡、静置，使卤代烃水解。
(2)再向混合液中加入过量的稀硝酸，中和过量的NaOH溶液。
(3)向混合溶液中加入硝酸银溶液，观察生成沉淀的颜色。若有白色沉淀生成，则证明是氯代烃；若有浅黄色沉淀生成，则证明是溴代烃；若有黄色沉淀生成，则证明是碘代烃。
6.卤代烃在生产、生活中的应用
(1)重要的有机化工原料，广泛应用于合成药物、农药、染料、香料等。
(2)曾被广泛用作制冷剂、灭火剂、溶剂等。
7.卤代烃对环境、健康产生的影响
含氯、氟的卤代烃是造成______________的主要原因。
臭氧空洞
8.卤代烃的获取方法
(1)取代反应。
如乙烷与Cl2：_______________________________。
苯与Br2：______________________________。
C2H5OH与HBr：________________________________。
(2)不饱和烃的加成反应。
如丙烯与Br2、HBr：_______________________________________；
_________________________________________________________________________________________。
乙炔与HCl：______________________________________。
思维辨析
判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。
1.用硝酸银溶液和稀硝酸便可检验卤代烃中的氯、溴、碘元素。( )
2.CH3Cl既能发生水解反应也能发生消去反应。( )
提示：卤代烃为非电解质，不能电离出卤素离子，需先加入氢氧化钠溶液水解产生卤素离子后才能用硝酸银溶液和稀硝酸检验。
提示：CH3Cl只能发生水解反应，不能发生消去反应。
实验一：溴乙烷发生水解反应(取代反应)的实验探究
实验 操作
实验 现象 溴乙烷中加入NaOH溶液，加热、振荡，静置后液体分层，取上层清液滴入过量稀硝酸中，再向其中滴加AgNO3溶液，试管中有浅黄色沉淀生成
有关化 学方程式 C2H5Br+NaOH C2H5OH+NaBr
NaBr+AgNO3===AgBr↓+NaNO3
(2)消去反应。
①两类卤代烃不能发生消去反应。
角度一 卤代烃的性质
1.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.装置Ⅰ使用NaOH的醇溶液与2-溴丁烷共热
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
解析
2.为了测定某卤代烃分子中所含有的卤素原子种类，可按下列步骤进行实验：①量取该卤代烃液体；②冷却后加入稀硝酸酸化；③加入AgNO3溶液至沉淀完全；④加入适量NaOH溶液，煮沸至液体不分 层。正确的操作顺序为( )
A.④③②① B.①④②③
C.③①④② D.①④③②
测定某卤代烃分子中所含有的卤素原子种类，实验步骤为①量取该卤代烃液体；④加入适量NaOH溶液，煮沸至液体不分层；②冷却后加入稀硝酸酸化；③加入AgNO3溶液至沉淀完全，观察沉淀的颜色，利用沉淀颜色判断卤素原子的种类，故选B。
解析
解析
4.根据反应路线及所给信息填空。
(1)A的结构简式是_________，名称是________。
(2)①的反应类型是____________；③的反应类型是_________。
(3)反应④的化学方程式是__________________________________。
环己烷
取代反应
加成反应
解析
考点2 醇类 苯酚
微考点/核心突破
第一部分
一、醇类
1.概念
羟基与_______碳原子相连的化合物。
2.饱和一元醇的通式
_______________。
3.物理性质的变化规律
(1)密度：一元脂肪醇的密度一般小于1 g·cm-3。
饱和
CnH2n+1OH
(2)沸点：①直链饱和一元醇的沸点随着分子中碳原子数的增加而
_______。
②醇分子间存在_______，所以相对分子质量相近的醇和烷烃相比，醇的沸点远远________烷烃的沸点。
(3)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增加而_______。
升高
氢键
高于
易溶于
降低
4.醇类化学性质(以乙醇为例)
试剂及 条件 断键 位置 反应类型 化学方程式
Na ______ 置换反应 ___________________________________
①
2CH3CH2OH+2Na—→2CH3CH2ONa+H2↑
HBr， △ _____ ________ _________________________________
O2(Cu)， △ ①③ ________ _________________________________
浓硫酸， 170 ℃ _____ ________ _________________________________
②
取代反应
CH3CH2OH+HBr CH3CH2Br+H2O
氧化反应
2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O
②④
消去反应
CH3CH2OH CH2==CH2↑+H2O
浓硫酸， 140 ℃ ①② _____ _____ __________________________________
CH3COOH (浓硫酸， △) _____ 取代 (酯化) 反应 ______________________________
____________________
取代
反应
2CH3CH2OH C2H5—O—C2H5+H2O
①
CH3CH2OH+CH3COOH
CH3COOC2H5+H2O
5.常见几种醇的性质及应用
名称 甲醇 乙二醇 丙三醇
俗称 木精、木醇 — ______
结构 简式 __________ _____________
________________
状态 ______ ______ ______
甘油
CH3OH
液体
液体
液体
溶解性 _______________ ______________
______________
应用 重要的化工原料，可用于制造燃料电池 用作汽车发动机的抗冻剂，重要的化工原料 作护肤剂，制造烈性炸药硝化甘油，重要的化工原料
易溶于水和乙醇
易溶于水和乙醇
易溶于水和乙醇
二、苯酚
1.组成与结构
C6H5OH
C6H6O
—OH
苯环
2.苯酚的物理性质
乙醇
3.化学性质
(1)羟基中氢原子的反应——弱酸性。
电离方程式：_____________________________，俗称__________，酸性很弱，不能使石蕊试纸变红。
由于苯环对羟基的影响，使羟基上的氢原子更_________。
①与活泼金属反应。
与Na反应的化学方程式：________________________________。
石炭酸
易电离
2C6H5OH+2Na—→2C6H5ONa+H2↑
液体变澄清
溶液又变浑浊
(2)苯环上氢原子的取代反应：由于羟基对苯环的影响，使苯环上的氢原子较___________被取代。苯酚与浓溴水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：苯酚跟FeCl3溶液作用__________，利用这一反应可以检验苯酚的存在。
易
显紫色
(4)加成反应。
与H2：______________________________。
(5)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。
(6)缩聚反应： ___________________
______________。
粉红
4.苯酚的用途和对环境的影响
苯酚是重要的医用消毒剂和化工原料，广泛用于制造酚醛树脂、染料、医药、农药等。酚类化合物均有毒，是重点控制的水污染物之一。
5.脂肪醇、芳香醇、酚类的比较
类别 脂肪醇 芳香醇 酚
官能团 醇羟基 醇羟基 酚羟基
结构 特点 —OH与脂肪烃基相连 —OH与苯环上的侧链相连 —OH与苯环直接相连
羟基上 H原子 的活性 能与金属钠反应，但比水弱，不能与NaOH、Na2CO3溶液反应 有弱酸性，能与NaOH、Na2CO3溶液反应，但不能与NaHCO3溶液反应
原因 烃基对羟基的影响不同，烷基使羟基上H原子的活性减弱，苯基使羟基上H原子的活性增强
思维辨析
判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。
1.可用无水CuSO4检验酒精中是否含水。( )
2.向工业酒精中加入新制的生石灰然后加热蒸馏，可制备无水乙醇。( )
提示：白色的无水CuSO4遇水变蓝，可用无水CuSO4检验酒精中是否含水。
提示：工业酒精中含水，新制的生石灰与水反应生成氢氧化钙，沸点很高，加热蒸馏，控制好温度，可制备无水乙醇。
3.苯酚钠溶液中通入少量二氧化碳生成碳酸钠。( )
提示：酸性H2CO3>C6H5OH>HC，只能发生反应 +H2O+
CO2—→ +NaHCO3，所以苯酚钠溶液中通入二氧化碳不能生
成碳酸钠。
4.CH3OH、CH3CH2OH、 的沸点逐渐升高。( )
5.苯酚的水溶液呈酸性，说明酚羟基的活性大于水中羟基的活性。
( )
实验一：钠与水和乙醇反应的比较
比较项目 与水反应 与乙醇反应
化学方程式 2Na+2H2O===2NaOH+H2↑ 2CH3CH2OH+2Na
—→2CH3CH2ONa+H2↑
反应 现象 钠浮在水面上，剧烈反应，在水面上四处游动，发出“嘶嘶”声，逐渐熔为一个光亮的小球，小球逐渐变小、消失。反应结束后，向溶液中滴加少量酚酞溶液，溶液变红 钠在乙醇中缓慢放出气泡。反应结束后，向溶液中滴加少量酚酞溶液，溶液变红
剧烈程度 反应剧烈 反应较平缓
羟基氢的活性 比乙醇活泼 比水活性弱
定量关系 2H2O~2Na~H2 2CH3CH2OH~2Na~H2
密度大小关系 ρ(Na)<ρ(H2O) ρ(Na)>ρ(CH3CH2OH)
乙醇与金属钠的反应断裂的是羟基中的氢氧键，该反应比水与钠的反应要平缓得多，说明乙醇羟基中的氢原子不如水分子中的氢原子活泼。
实验二：乙醇消去反应的实验
1.实验药品。
乙醇、浓硫酸、10%的NaOH溶液、酸性KMnO4溶液、溴的CCl4溶 液。
2.实验装置。
3.实验步骤。
在圆底烧瓶中加入乙醇和浓硫酸(体积比约为1∶3)的混合液20 mL，放入几片碎瓷片，防止混合液在受热时暴沸。加热混合液，迅速升温并稳定在170 ℃，将生成的气体先通入NaOH溶液，再通入酸性KMnO4溶液或溴的四氯化碳溶液中，观察现象。
4.实验现象。
酸性KMnO4溶液紫色褪去；溴的四氯化碳溶液红棕色褪去。
5.实验结论。
乙醇在浓硫酸作用下，加热到170 ℃时发生消去反应生成乙烯。
6.乙醇消去反应实验的注意事项。
(1)溶液混合时先加乙醇，然后滴加浓硫酸，边加边搅拌，冷却备 用。
(2)浓硫酸的作用：催化剂、脱水剂。
(3)温度计的水银球插入反应液中，不能与瓶底接触，加热使反应液的温度迅速升高并稳定在170 ℃，否则会发生副反应，导致乙烯产率降低。
(4)反应液温度在140 ℃时，乙醇将发生分子间脱水生成乙醚(取代反应)。
(5)收集乙烯用排水法而不用排空气法，是因为乙烯的密度与空气接近，而乙烯难溶于水。
实验三：苯酚的取代反应
结论 苯酚分子中苯环上的氢原子被溴原子取代，生成2，4，6-三溴苯酚沉淀
注意事项 实验过程中饱和溴水要过量，保证苯酚完全反应，否则产生的三溴苯酚较少，溶于苯酚而看不到白色沉淀
应用 苯酚与溴的反应很灵敏，可用于苯酚的定性检测和定量测定
角度三 醇的结构、性质及应用
5.下列物质都能与Na反应放出H2，其产生H2的速率排列顺序正确的是( )
①C2H5OH ②CH3COOH(aq) ③NaOH(aq)
A.①>②>③ B.②>①>③
C.③>①>② D.②>③>①
③与Na反应实际是Na与NaOH溶液中的水反应，羟基中H原子的活性顺序为—COOH>H—OH>—OH，D项正确。
解析
6.薰衣草醇的分子结构如图所示，下列有关薰衣草醇的说法不正确的是( )
A.分子式为C10H18O
B.含有三种官能团
C.能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.能发生取代反应、加成反应
分子式为C10H18O，A项正确；含有碳碳双键和羟基两种官能团，B项错误；含有碳碳双键和—CH2OH，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，C项正确；有碳碳双键能发生加成反应，含有羟基能和羧酸发生酯化反应(取代反应)，D项正确。
解析
7.用如图所示装置检验乙烯时不需要除杂的是( )
选项 乙烯的制备 试剂X 试剂Y
A CH3CH2Br与NaOH的乙醇溶液共热 H2O 酸性KMnO4溶液
B CH3CH2Br与NaOH的乙醇溶液共热 H2O Br2的CCl4溶液
C C2H5OH与浓硫酸加热至170 ℃ NaOH溶液 酸性KMnO4溶液
D C2H5OH与浓硫酸加热至170 ℃ NaOH溶液 溴水
A项，利用溴乙烷和氢氧化钠的乙醇溶液共热制备乙烯时，乙烯中可能混有溴乙烷、乙醇、水蒸气等杂质，乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，因此在检验乙烯时，应先将气体通入水中以除去乙醇，防止其对乙烯的检验造成干扰；B项，溴乙烷、乙醇、水蒸气都不能使溴的四氯化碳溶液褪色，因此对乙烯的检验没有影响，故可以不除杂质；C项，利用乙醇与浓硫酸共热制备乙烯 时，乙烯中混有的二氧化硫、乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪
解析
色，故检验乙烯前必须将二氧化硫、乙醇除去，防止其对乙烯的检验造成干扰；D项，二氧化硫也能使溴水褪色，故检验乙烯前必须将二氧化硫除去，防止其对乙烯的检验造成干扰。
解析
8.下列醇类物质中既能发生消去反应，又能发生催化氧化反应生成醛类的物质是( )
发生消去反应的条件：与—OH相连的碳原子的相邻碳原子上有H原子，题述醇中，B项不符合。与—OH相连的碳原子上有H原子的醇可被氧化，但只有含有两个氢原子的(即含有—CH2OH)才能转化为醛。
解析
9.豆甾醇是中药半夏中含有的一种天然物质，其分子结构如图所示。关于豆甾醇，下列说法正确的是( )
A.属于芳香族化合物
B.含有平面环状结构
C.可发生取代反应和加成反应
D.不能使酸性KMnO4溶液褪色
该有机物分子中不含苯环，不属于芳香族化合物，A项错误；该有机物分子中的碳环均含有多个饱和碳原子，不可能为平面环状结构，B项错误；该有机物分子中含有羟基可发生取代反应，含有碳碳双键可发生加成反应，C项正确；该有机物分子中的羟基和碳碳双键均能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使溶液褪色，D项错误。
解析
10.下列四种有机化合物的分子式均为C4H10O。
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______________。
(2)能被氧化成含相同碳原子数的醛的是_________。
(3)能被氧化成酮的是_______。
(4)能发生消去反应且生成两种产物的是_______。
①②③④
①③
②
②
解析
角度四 酚类的结构与性质
11.(2025·T8联考)酚酞是一种常见的酸碱指示剂，其结构如图所示，下列关于酚酞的说法错误的是( )
A.其分子式为C20H14O4
B.1 mol酚酞最多可以和2 mol NaOH反应
C.能与Fe3+发生显色反应
D.酚酞可以发生加成反应、取代反应、氧化反应
酚酞的分子式为C20H14O4，A项正确；酚酞分子中有两个酚羟基、一个酯基，因此1 mol酚酞最多可以和3 mol NaOH反应，B项错 误；酚酞分子中含酚羟基，能与Fe3+发生显色反应，C项正确；酚酞分子中含苯环、酯基、酚羟基，因此可以发生加成反应、取代反应、氧化反应，D项正确。
解析
12.杨树生长迅速，高大挺拔，树冠有昂扬之势。其体内有一种有机化合物，结构如图所示。下列说法错误的是( )
A.该有机化合物属于烃的衍生物
B.分子式为C14H14O2
C.1 mol该物质与溴水反应时最多能消耗2 mol的Br2
D.该有机化合物能与Na2CO3溶液反应，且生成的气体能使澄清石灰水变浑浊
分子中含有酚羟基，该有机化合物属于烃的衍生物，A项正确；根据结构简式可知分子式为C14H14O2，B项正确；分子中有2个酚羟基，含有2个邻位或对位氢原子，则1 mol该物质与溴水反应时最多能消耗2 mol的Br2，C项正确；酚羟基能与Na2CO3溶液反应生成碳酸氢钠，不能产生CO2，D项错误。
解析
一手考情——双官能团有机物及苯的衍生物等的命名
微充电/素养提升
第二部分
2.苯的衍生物的命名。
(1)苯环上有一个官能团时有机物的名称如下。
(2)苯环上有多个官能团且相同时，命名时要添加官能团位置及数 量，如下。
(3)苯环上有多个官能团且不完全相同时，苯与主官能团一起作为母体进行命名，将主官能团所在碳原子的位置定为1号，依照烷烃命名时的编号位原则，依次给苯环上的碳原子编号(两个取代基时可用 邻、间、对表示)，再按照烷烃取代基的书写规则写出取代基的位号和名称。
3-氨基-1-丁醇
3-氯-3-甲基-1-丁炔
2-溴-4-甲基苯胺
4-硝基氯苯(或对硝基氯苯)
3,5-二甲基苯酚
2-溴-3-苯基丙酸
(1)
解析
解析
解析
解析
解析
解析
2-羟基苯甲醛(或邻羟
基苯甲醛)
2-甲基-2-羟基丙酸
2,3-二氯苯胺
2-氯-3-硝基苯甲酸
2,5-己二酮
解析
解析
解析
解析
解析
微真题/把握方向
第三部分
考向一 醇、卤代烃等的性质
1.(2024·江苏卷)下列有关反应的描述正确的是( )
A.CH3CH2OH催化氧化为CH3CHO，OH断裂C—O键
B.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
C.丁烷催化裂化为乙烷和乙烯，丁烷断裂σ键和π键
D.石墨转化为金刚石，碳原子轨道的杂化类型由sp3转变为sp2
CH3CH2OH催化氧化为CH3CHO，CH3CH2OH断裂C—H键和O—H键生成C==O键，A项错误；根据题意，氯自由基催化O3分解氟氯烃破坏臭氧层，则氟氯烃产生的氯自由基改变O3分解的历程，B项正确；丁烷催化裂化为乙烷和乙烯，丁烷断裂σ键，丁烷是饱和烷烃，没有π键，C项错误；石墨碳原子轨道的杂化类型为sp2，金刚石碳原子轨道的杂化类型为sp3，石墨转化为金刚石，碳原子轨道的杂化类型由sp2转变为sp3，D项错误。
解析
2.(2024·安徽卷)某催化剂的结构简式如图所示。下列说法错误的是 ( )
A.该物质中Ni元素为+2价
B.基态原子的第一电离能：Cl>P
C.该物质中C原子和P原子均采取sp2杂化
D.基态Ni原子的价电子排布式为3d84s2
由结构简式可知，P原子的3个孤电子与苯环形成共用电子对，P原子剩余的孤电子对与Ni原子形成配位键，Cl-提供孤电子对，与Ni原子形成配位键，由于整个分子呈电中性，故该物质中Ni元素为+2价，A项正确；同周期元素随着原子序数的增大，第一电离能有增大趋势，故基态原子的第一电离能Cl>P，B项正确；该物质中，C原子均存在于苯环上，采取sp2杂化，P原子与苯环形成3对共用电子对，剩余的孤电子对与Ni原子形成配位键，价层电子对数为4，采取sp3杂化，C项错误；Ni原子的原子序数为28，位于第四周期第Ⅷ族，基态Ni原子价电子排布式为3d84s2，D项正确。
解析
解析
考向三 酚的性质
4.(2022·湖北卷)莲藕中含多酚类物质，其典型的结构简式如图所 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
苯酚可以和溴水发生取代反应，取代位置在酚羟基的邻、对位，同理该物质也能和溴水发生取代反应，A项错误；该物质中含有酚羟基，酚羟基容易被氧化，故可以用作抗氧化剂，B项正确；该物质的红外光谱能看到有O—H键等，有特征红外吸收峰，C项正确；该物质中含有酚羟基，能与铁离子发生显色反应，D项正确。
解析课时微练(四十) 卤代烃 醇 酚
基础训练
1.DDT的结构简式为,由于DDT是难降解的化合物,毒性残留时间长,世界各国已明令禁止生产和使用。下列关于DDT的说法正确的是( )
A.DDT分子中两个苯环不可能共面
B.DDT属于芳香烃
C.DDT分子可以发生消去反应
D.DDT难以降解的原因是不能发生水解反应
2.根据如图实验所得推论不合理的是(已知苯酚的熔点为43 ℃)( )
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
3.实验室利用乙醇催化氧化法制取乙醛并提纯的实验过程中,下列装置未涉及的是( )
4.我国古代有“女娲补天”的传说,现代人因为氟氯代烷(如CH2ClF)造成的臭氧层空洞也在进行着“补天”。下列关于CH2ClF的说法正确的是( )
A.属于卤代烃,含有1种官能团
B.有2种结构
C.能发生消去反应
D.沸点比CH4的高
5.结构简式为CH3—CHCH—CH2Cl的有机化合物,不能发生的反应类型是( )
A.加成反应 B.消去反应
C.取代反应 D.氧化反应
6.下列各组中的反应,属于同一反应类型的是( )
①由溴乙烷水解制乙醇;由乙烯与水反应制乙醇 ②由苯硝化制硝基苯;由苯制溴苯 ③由氯代环己烷消去制环己烯;由丙烯加溴制1,2 二溴丙烷 ④氯乙烷在氢氧化钠醇溶液加热条件下反应;溴乙烷在氢氧化钠醇溶液加热条件下反应
A.①② B.②④
C.①③ D.③④
7.膳食纤维具有突出的保健功能,是人体的“第七营养素”。本质素是一种非糖类膳食纤维,其单体之一是芥子醇,结构简式如图所示。下列有关芥子醇的说法正确的是( )
A.芥子醇分子中有两种含氧官能团
B.芥子醇分子中所有碳原子不可能在同一平面上
C.1 mol芥子醇与足量浓溴水反应,最多消耗3 mol Br2
D.芥子醇能发生氧化反应、取代反应、加成反应
8.《沁园春·长沙》中“看万山红遍,层林尽染”,秋季树叶色彩的变化与叶绿素、叶黄素等相关。下列说法正确的是( )
A.叶绿素中含有3种含氧官能团
B.叶黄素属于高分子化合物
C.叶绿素、叶黄素均能使溴水褪色
D.叶黄素中含有4个手性碳原子
9.抗坏血酸(即维生素C)能被氧化为脱氢抗坏血酸而发挥抗氧化作用。下列说法正确的是( )
A.抗坏血酸中有4种官能团
B.脱氢抗坏血酸不能发生氧化反应
C.脱氢抗坏血酸能发生消去反应
D.抗坏血酸不能与NaOH溶液反应
10.三氯蔗糖(如图所示),具有热量值极低、安全性好等优点,可供糖尿病患者食用,被认为是近乎完美的甜味剂。下列有关三氯蔗糖的说法正确的是( )
A.含有的化学键类型为非极性共价键、极性共价键、氢键
B.0.1 mol三氯蔗糖与足量的金属钠反应最多可生成4.48 L H2
C.往三氯蔗糖的水溶液中滴入适量的AgNO3溶液,一段时间后,可观察到有白色物质(AgCl)出现
D.可发生氧化反应、消去反应、水解反应
11.某种激光染料应用于可调谐染料激光器,它由C、H、O三种元素组成,分子球棍模型如图所示,下列有关叙述正确的是( )
①能与溴水发生取代反应 ②1 mol该物质最多能与4 mol H2加成 ③能使酸性KMnO4溶液褪色
④1 mol该物质最多能与含2 mol NaOH的溶液反应 ⑤1 mol该物质最多能与3 mol Br2反应
A.①②③④⑤ B.①②③
C.①②③⑤ D.①②③④
12.中国科学技术大学化学系研发出的新型催化剂可实现芳香醇选择性氧化制备芳香醛,其过程如图所示。
下列叙述正确的是( )
A.若X为甲基,则甲、乙均不能发生酯化反应
B.若X为甲基,则乙分子中所有碳原子不可能共平面
C.若X为羟基,则在催化剂作用下乙可以转化成甲
D.若X为羟基,则甲、乙均不能与FeCl3溶液发生显色反应
13.蒿甲醚是一种抗疟疾药物,由青蒿素制备蒿甲醚的一种路线如图所示。下列说法错误的是( )
A.蒿甲醚与双氢青蒿素不是同系物
B.能用NaHCO3溶液鉴别青蒿素和蒿甲醚
C.反应Ⅰ和反应Ⅱ分别为还原反应和取代反应
D.青蒿素、双氢青蒿素、蒿甲醚中均含—O—O—,所以都具有强氧化性
能力训练
14.醇脱水是合成烯烃的常用方法,实验室合成环己烯的实验装置如图所示(加热及夹持装置已省略)。
合成反应:+H2O
实验步骤:在圆底烧瓶中加入m g环己醇和些许碎瓷片,慢慢加入少量的浓磷酸并轻微晃动。直形冷凝管中通入冷却水后,开始缓慢加热圆底烧瓶,控制馏出物的温度不超过90 ℃。
分离提纯:反应产物倒入分液漏斗中分别用少量5%的碳酸钠溶液和水洗涤,分离后加入无水氯化钙颗粒,静置一段时间后弃去氯化钙,最终通过蒸馏得到n g纯净环己烯。
已知:环己醇的沸点为161 ℃,环己烯的沸点为83 ℃。
回答下列问题:
(1)本实验中,________(填“能”或“不能”)用球形冷凝管代替直形冷凝管进行实验,理由为________________________________________________________________________
(若能,此问不用填)。
(2)冷凝水的出口为________(填“a”或“b”),导气管的作用为________。
(3)分离提纯过程中,加入碳酸钠的目的是________________________________。
(4)下列物质可代替氯化钙进行该实验的是________(填字母)。
A.生石灰 B.大理石
C.氧化铝 D.碱石灰
(5)冰水混合物的作用为______________________________,本实验得到的环己烯的产率为________(用含m、n的代数式表示,不考虑实验过程中质量的损失)。
15.1,2 二溴乙烷主要用于汽油抗爆剂的添加剂,还可用作有机合成和熏蒸消毒用的溶剂,常压下的熔点为9 ℃,沸点为131 ℃。实验室中以无水乙醇、浓硫酸和液溴为主要原料制取1,2 二溴乙烷的装置如图所示(加热及夹持装置已略去)。
(1)恒压滴液漏斗a中的试剂名称是________。
(2)仪器b的名称是__________,实验时该仪器中发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
(3)装置B为安全瓶,瓶内盛有少量水,若实验过程中发现玻璃管内的水柱上升很高,甚至喷出来,应进行的操作是________________________________________________________________________。
(4)装置C和装置E中均盛有5%的NaOH溶液,使用装置C的主要目的是________________________________________________________________________,
装置E中反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
(5)装置D中,仪器c是具支试管,内装3.0 mL(0.10 mol)液溴,上面覆盖3~5 mL水,加水的目的是________________________,烧杯中盛放的液体最佳选择应为________(填字母)。
A.60~70 ℃热水 B.10~15 ℃冷水
C.冰水混合物 D.冰盐水
(6)当液溴的颜色全部褪掉时,反应完成,先取下具支试管,然后再停止加热。将产物转移到分液漏斗中,依次以等体积的水、等体积的1%的NaOH溶液各洗一次,再用水洗两次至中性。用适量无水氯化钙干燥,过滤,蒸馏,收集129~132 ℃的馏分,称量产品质量为6.00 g,则该反应的产率为________(保留至小数点后一位)。
课时微练(四十) 卤代烃 醇 酚
1.C 解析 通过碳碳单键的旋转,DDT分子中两个苯环可以共面,A项错误;DDT分子中含有氯原子,不属于烃,B项错误;DDT分子中三个氯原子所连碳原子的邻位碳原子上有氢原子,可以发生消去反应,C项正确;DDT分子中含有氯原子,一定条件下能够发生水解反应,D项错误。
2.D 解析 苯酚能电离出氢离子,苯酚显酸性,乙醇是非电解质,不能电离出氢离子,D项错误。
3.C 解析 乙醇催化氧化生成乙醛和水,乙醛和水与乙醇是互溶的,不能用萃取法提纯乙醛,C项符合题意;乙醇蒸气在CuO的催化作用下被氧化为乙醛,需要用到B中装置;生成的乙醛、水和未反应的乙醇互溶,形成混合溶液,乙醛的沸点较低,为20.8 ℃,可用蒸馏法分离,蒸馏需要用到装置A和D。
4.D 解析 CH2ClF分子中含有碳氯键和碳氟键2种官能团,A项错误;由CH4分子的正四面体结构可知,CH2ClF只有1种结构,B项错误;CH2ClF中与卤素原子相连的碳原子没有邻位碳原子,故不能发生消去反应,C项错误;卤代烃的沸点一般都高于相应的烷烃,D项正确。
5.B 解析 该有机化合物中含有碳碳双键,能发生加成反应,A项不符合题意;该有机化合物中含有碳氯键,以碳氯键为中心,其β C原子为不饱和碳原子,通常情况下不能发生卤代烃的消去反应,B项符合题意;该有机化合物中含有—CH3和碳氯键,在一定条件下能发生取代反应,C项不符合题意;该有机化合物中含有碳碳双键,能被酸性高锰酸钾溶液等强氧化剂氧化,D项不符合题意。
6.B 解析 ①中由溴乙烷水解制乙醇是取代反应,由乙烯与水反应制乙醇是加成反应;②中由苯硝化制硝基苯和由苯制溴苯都是取代反应;③中前者是消去反应,后者是加成反应;④中两者都属于消去反应。
7.D 解析 该物质中含有酚羟基、醚键、醇羟基三种含氧官能团,A项错误;根据苯环和乙烯中所有原子共平面,碳碳单键可以旋转,可知该物质分子中所有碳原子可能在同一平面上,B项错误;只有碳碳双键能和溴水发生反应,故1 mol芥子醇最多消耗1 mol Br2,C项错误;该物质中含有苯环、酚羟基、醚键、碳碳双键和醇羟基,具有苯、酚、醚、烯烃和醇的性质,能发生氧化反应、取代反应和加成反应,D项正确。
8.C 解析 由题图可知,叶绿素中含有酮羰基、酯基,共2种含氧官能团,A项错误;叶黄素的相对分子质量小于一万,不属于高分子化合物,B项错误;叶绿素、叶黄素中均含有碳碳双键,能与溴发生加成反应生成无色产物,故二者均能使溴水褪色,C项正确;1个叶黄素分子中含有3个手性碳原子,即,D项错误。
9.C 解析 抗坏血酸分子中含有羟基、碳碳双键和酯基,共3种官能团,A项错误;脱氢抗坏血酸分子中含有羟基,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,能发生氧化反应,B项错误;脱氢抗坏血酸分子中与羟基相连的碳原子的邻位碳原子上有氢原子,能发生消去反应,C项正确;抗坏血酸分子中含有酯基,能与NaOH溶液反应,D项错误。
10.D 解析 含有的化学键类型为非极性共价键、极性共价键,氢键不属于化学键,A项错误;没有给定外界的温度和压强,无法计算0.1 mol三氯蔗糖与足量的金属钠反应生成氢气的体积,B项错误;三氯蔗糖在水溶液中不能电离出氯离子,滴入适量的AgNO3溶液,一段时间后不会观察到有白色物质(AgCl)出现,C项错误;该物质中含有碳氯键、羟基、醚键,碳氯键能发生消去反应、水解反应,羟基可发生氧化反应,D项正确。
11.C 解析 该物质中含有酚羟基,能和浓溴水发生取代反应,①正确;苯环、碳碳双键都能与氢气发生加成,因此1 mol该物质最多能与4 mol H2加成,②正确;该物质中含有碳碳双键,因此能使酸性KMnO4溶液褪色,③正确;该物质中含有酯基和酚羟基,且一个该分子水解后得到两个酚羟基和一个羧基,所以1 mol该物质最多能与含3 mol NaOH的溶液反应,④错误;该物质中含有碳碳双键和酚羟基,酚羟基的两个邻位能和Br2发生取代反应,含碳碳双键还可以与Br2发生加成反应,则1 mol该物质最多能与3 mol Br2反应,⑤正确;综上所述,①②③⑤正确,故选C。
12.C 解析 若X为甲基,则甲中有羟基,可以发生酯化反应,乙不能,A项错误;若X为甲基,则乙分子中侧链上的2个碳原子与苯环直接相连,乙分子中8个碳原子一定共平面,B项错误;若X为羟基,则在催化剂作用下乙可以与氢气发生加成反应转化成甲,C项正确;若X为羟基,则甲、乙分子中均含有酚羟基,能与FeCl3溶液发生显色反应,D项错误。
13.B 解析 蒿甲醚与双氢青蒿素中官能团种类不同,结构不相似,不是同系物,A项正确;青蒿素和蒿甲醚中均无羧基,均不与NaHCO3溶液反应,不能鉴别,B项错误;反应Ⅰ中酮羰基转化为羟基,发生还原反应,反应Ⅱ羟基中的H原子被甲基取代,发生取代反应,C项正确;青蒿素、双氢青蒿素、蒿甲醚中均含—O—O—,所以都具有强氧化性,D项正确。
14.答案 (1)不能 若用球形冷凝管,会导致馏分不能全部流出 (2)a 平衡气压 (3)除去环己烯表面带出来的酸 (4)AD
(5)及时冷却所得产物,提高产率 ×100%
解析 (3)分离提纯过程中,加入碳酸钠的目的是除去环己烯表面带出来的酸,达到除杂作用。(4)无水氯化钙可以吸收产物中的水分,起到干燥产物的作用,生石灰、碱石灰均能起干燥剂作用且不会反应产生其他物质,故可代替氯化钙进行该实验的是AD。(5)冰水混合物的作用为及时冷却所得产物,提高产率;根据环己醇生成环己烯的方程式可知,m g环己醇理论上可制得环己烯,本实验得到的环己烯的产率为×100%=×100%。
15.答案 (1)浓硫酸
(2)三颈烧瓶 C2H5OHCH2==CH2↑+H2O
(3)停止滴加浓硫酸和加热,检查装置是否堵塞
(4)除去乙烯中混有的SO2,减少液溴的损耗,同时除去乙烯中的CO2 3Br2+6OH-===5Br-+Br+3H2O或Br2+2OH-===Br-+BrO-+H2O (5)减少液溴的挥发 B (6)31.9%
解析 (1)浓硫酸和无水乙醇混合时放热较为剧烈,因此应将浓硫酸滴加到无水乙醇中,则恒压滴液漏斗a中的试剂是浓硫酸。(3)若实验过程中发现安全瓶中玻璃管内的水柱上升很高,甚至喷出来,说明气流不畅,此时应停止反应,检查装置是否堵塞。(4)乙烯中若混有SO2,通入装置D中会与液溴发生反应,需要用装置C中的NaOH溶液除去乙烯中混有的SO2,减少液溴的损耗,同时除去乙烯中的CO2。装置E用于吸收尾气中的溴蒸气,反应的离子方程式为3Br2+6OH-===5Br-+Br+3H2O或Br2+2OH-===Br-+BrO-+H2O。(5)液溴易挥发,在液溴上面覆盖3~5 mL水,可减少液溴的挥发。乙烯与液溴反应时放热,为减少液溴的大量挥发,应将反应装置进行冷却,但是温度不宜高于溴的沸点(58.78 ℃),不宜低于1,2 二溴乙烷的熔点(9 ℃),防止其凝固,堵塞导管,烧杯中盛放的液体最佳选择应为10~15 ℃冷水。(6)若0.10 mol液溴完全转化为1,2 二溴乙烷,理论产量为18.8 g,则该反应的产率为×100%≈31.9%。(共42张PPT)
课时微练(四十)
卤代烃 醇 酚
基础训练
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通过碳碳单键的旋转，DDT分子中两个苯环可以共面，A项错 误；DDT分子中含有氯原子，不属于烃，B项错误；DDT分子中三个氯原子所连碳原子的邻位碳原子上有氢原子，可以发生消去反应，C项正确；DDT分子中含有氯原子，一定条件下能够发生水解反应，D项错误。
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2.根据如图实验所得推论不合理的是(已知苯酚的熔点为43 ℃)( )
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
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苯酚能电离出氢离子，苯酚显酸性，乙醇是非电解质，不能电离出氢离子，D项错误。
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3.实验室利用乙醇催化氧化法制取乙醛并提纯的实验过程中，下列装置未涉及的是( )
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乙醇催化氧化生成乙醛和水，乙醛和水与乙醇是互溶的，不能用萃取法提纯乙醛，C项符合题意；乙醇蒸气在CuO的催化作用下被氧化为乙醛，需要用到B中装置；生成的乙醛、水和未反应的乙醇互溶，形成混合溶液，乙醛的沸点较低，为20.8 ℃，可用蒸馏法分离，蒸馏需要用到装置A和D。
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4.我国古代有“女娲补天”的传说，现代人因为氟氯代烷(如CH2ClF)造成的臭氧层空洞也在进行着“补天”。下列关于CH2ClF的说法正确的是( )
A.属于卤代烃，含有1种官能团
B.有2种结构
C.能发生消去反应
D.沸点比CH4的高
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CH2ClF分子中含有碳氯键和碳氟键2种官能团，A项错误；由CH4分子的正四面体结构可知，CH2ClF只有1种结构，B项错误；CH2ClF中与卤素原子相连的碳原子没有邻位碳原子，故不能发生消去反应，C项错误；卤代烃的沸点一般都高于相应的烷烃，D项正确。
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5.结构简式为CH3—CH==CH—CH2Cl的有机化合物，不能发生的反应类型是( )
A.加成反应 B.消去反应
C.取代反应 D.氧化反应
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该有机化合物中含有碳碳双键，能发生加成反应，A项不符合题意；该有机化合物中含有碳氯键，以碳氯键为中心，其β-C原子为不饱和碳原子，通常情况下不能发生卤代烃的消去反应，B项符合题意；该有机化合物中含有—CH3和碳氯键，在一定条件下能发生取代反应，C项不符合题意；该有机化合物中含有碳碳双 键，能被酸性高锰酸钾溶液等强氧化剂氧化，D项不符合题意。
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6.下列各组中的反应，属于同一反应类型的是( )
①由溴乙烷水解制乙醇；由乙烯与水反应制乙醇 ②由苯硝化制 硝基苯；由苯制溴苯 ③由氯代环己烷消去制环己烯；由丙烯加溴制1，2-二溴丙烷 ④氯乙烷在氢氧化钠醇溶液加热条件下反应；溴乙烷在氢氧化钠醇溶液加热条件下反应
A.①② B.②④
C.①③ D.③④
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①中由溴乙烷水解制乙醇是取代反应，由乙烯与水反应制乙醇是加成反应；②中由苯硝化制硝基苯和由苯制溴苯都是取代反应；③中前者是消去反应，后者是加成反应；④中两者都属于消去反应。
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7.膳食纤维具有突出的保健功能，
是人体的“第七营养素”。本质素是
一种非糖类膳食纤维，其单体之一
是芥子醇,结构简式如图所示。下列有关芥子醇的说法正确的是( )
A.芥子醇分子中有两种含氧官能团
B.芥子醇分子中所有碳原子不可能在同一平面上
C.1 mol芥子醇与足量浓溴水反应，最多消耗3 mol Br2
D.芥子醇能发生氧化反应、取代反应、加成反应
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该物质中含有酚羟基、醚键、醇羟基三种含氧官能团，A项错 误；根据苯环和乙烯中所有原子共平面，碳碳单键可以旋转，可知该物质分子中所有碳原子可能在同一平面上，B项错误；只有碳碳双键能和溴水发生反应，故1 mol芥子醇最多消耗1 mol Br2，C项错误；该物质中含有苯环、酚羟基、醚键、碳碳双键和醇羟基，具有苯、酚、醚、烯烃和醇的性质，能发生氧化反应、取代反应和加成反应，D项正确。
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8.《沁园春·长沙》中“看万山红遍，层林尽染”，秋季树叶色彩的变化与叶绿素、叶黄素等相关。下列说法正确的是( )
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A.叶绿素中含有3种含氧官能团
B.叶黄素属于高分子化合物
C.叶绿素、叶黄素均能使溴水褪色
D.叶黄素中含有4个手性碳原子
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9.抗坏血酸(即维生素C)能被氧化为脱氢抗坏血酸而发挥抗氧化作 用。下列说法正确的是( )
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A.抗坏血酸中有4种官能团
B.脱氢抗坏血酸不能发生氧化反应
C.脱氢抗坏血酸能发生消去反应
D.抗坏血酸不能与NaOH溶液反应
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抗坏血酸分子中含有羟基、碳碳双键和酯基，共3种官能团，A项错误；脱氢抗坏血酸分子中含有羟基，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，能发生氧化反应，B项错误；脱氢抗坏血酸分子中与羟基相连的碳原子的邻位碳原子上有氢原子，能发生消去反应，C项正确；抗坏血酸分子中含有酯基，能与NaOH溶液反应，D项错误。
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10.三氯蔗糖(如图所示)，具有热量值极低、
安全性好等优点，可供糖尿病患者食用，被
认为是近乎完美的甜味剂。下列有关三氯蔗
糖的说法正确的是( )
A.含有的化学键类型为非极性共价键、极性共价键、氢键
B.0.1 mol三氯蔗糖与足量的金属钠反应最多可生成4.48 L H2
C.往三氯蔗糖的水溶液中滴入适量的AgNO3溶液，一段时间后，可观察到有白色物质(AgCl)出现
D.可发生氧化反应、消去反应、水解反应
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含有的化学键类型为非极性共价键、极性共价键，氢键不属于化学键，A项错误；没有给定外界的温度和压强，无法计算0.1 mol三氯蔗糖与足量的金属钠反应生成氢气的体积，B项错误；三氯蔗糖在水溶液中不能电离出氯离子，滴入适量的AgNO3溶液，一段时间后不会观察到有白色物质(AgCl)出现，C项错误；该物质中含有碳氯键、羟基、醚键，碳氯键能发生消去反应、水解反应，羟基可发生氧化反应，D项正确。
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11.某种激光染料应用于可调谐染料激光器，它由C、H、O三种元素组成，分子球棍模型如图所示，下列有关叙述正确的是( )
①能与溴水发生取代反应 ②1 mol该物质最多能与4 mol H2加成
③能使酸性KMnO4溶液褪色 ④1 mol该物质最多能与含2 mol NaOH的溶液反应 ⑤1 mol该物质最多能与3 mol Br2反应
A.①②③④⑤
B.①②③
C.①②③⑤
D.①②③④
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该物质中含有酚羟基，能和浓溴水发生取代反应，①正确；苯环、碳碳双键都能与氢气发生加成，因此1 mol该物质最多能与4 mol H2加成，②正确；该物质中含有碳碳双键，因此能使酸性KMnO4溶液褪色，③正确；该物质中含有酯基和酚羟基，且一个该分子水解后得到两个酚羟基和一个羧基，所以1 mol该物质最多能与含3 mol NaOH的溶液反应，④错误；该物质中含有碳碳双键和酚羟基，酚羟基的两个邻位能和Br2发生取代反应，含碳碳双键还可以与Br2发生加成反应，则1 mol该物质最多能与3 mol Br2反应，⑤正确；综上所述，①②③⑤正确，故选C。
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12.中国科学技术大学化学系研发出的新型催化剂可实现芳香醇选择性氧化制备芳香醛，其过程如图所示。
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下列叙述正确的是( )
A.若X为甲基，则甲、乙均不能发生酯化反应
B.若X为甲基，则乙分子中所有碳原子不可能共平面
C.若X为羟基，则在催化剂作用下乙可以转化成甲
D.若X为羟基，则甲、乙均不能与FeCl3溶液发生显色反应
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若X为甲基，则甲中有羟基，可以发生酯化反应，乙不能，A项错误；若X为甲基，则乙分子中侧链上的2个碳原子与苯环直接相 连，乙分子中8个碳原子一定共平面，B项错误；若X为羟基， 则在催化剂作用下乙可以与氢气发生加成反应转化成甲，C项正确；若X为羟基，则甲、乙分子中均含有酚羟基，能与FeCl3溶液发生显色反应，D项错误。
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13.蒿甲醚是一种抗疟疾药物，由青蒿素制备蒿甲醚的一种路线如图所示。下列说法错误的是( )
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A.蒿甲醚与双氢青蒿素不是同系物
B.能用NaHCO3溶液鉴别青蒿素和蒿甲醚
C.反应Ⅰ和反应Ⅱ分别为还原反应和取代反应
D.青蒿素、双氢青蒿素、蒿甲醚中均含—O—O—，所以都具有强氧化性
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蒿甲醚与双氢青蒿素中官能团种类不同，结构不相似，不是同系物，A项正确；青蒿素和蒿甲醚中均无羧基，均不与NaHCO3溶液反应，不能鉴别，B项错误；反应Ⅰ中酮羰基转化为羟基，发生还原反应，反应Ⅱ羟基中的H原子被甲基取代，发生取代反应，C项正确；青蒿素、双氢青蒿素、蒿甲醚中均含—O—O—，所以都具有强氧化性，D项正确。
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14.醇脱水是合成烯烃的常用方法，实验室合成环己烯的实验装置如图所示
(加热及夹持装置已省略)。
合成反应：
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能力训练
实验步骤：在圆底烧瓶中加入m g环己醇和些许碎瓷片，慢慢加入少量的浓磷酸并轻微晃动。直形冷凝管中通入冷却水后，开始缓慢加热圆底烧瓶，控制馏出物的温度不超过90 ℃。
分离提纯：反应产物倒入分液漏斗中分别用少量5%的碳酸钠溶液和水洗涤，分离后加入无水氯化钙颗粒，静置一段时间后弃去氯化 钙，最终通过蒸馏得到n g纯净环己烯。
已知：环己醇的沸点为161 ℃，环己烯的沸点为83 ℃。
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回答下列问题：
(1)本实验中， (填“能”或“不能”)用球形冷凝管代替直形冷凝管进行实验，理由为___________________________________________
(若能，此问不用填)。
(2)冷凝水的出口为 (填“a”或“b”)，导气管的作用为 。
(3)分离提纯过程中，加入碳酸钠的目的是_______________________
________。
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不能
若用球形冷凝管，会导致馏分不能全部流出
a
平衡气压
除去环己烯表面带出来
的酸
(4)下列物质可代替氯化钙进行该实验的是 (填字母)。
A.生石灰 B.大理石
C.氧化铝 D.碱石灰
(5)冰水混合物的作用为 ，本实验
得到的环己烯的产率为 (用含m、n的代数式表示，不考虑实验过程中质量的损失)。
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AD
及时冷却所得产物，提高产率
×100%
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15.1，2-二溴乙烷主要用于汽油抗爆剂的添加剂，还可用作有机合成和熏蒸消毒用的溶剂，常压下的熔点为9 ℃，沸点为131 ℃。实验室中以无水乙醇、浓硫酸和液溴为主要原料制取1，2-二溴乙烷的装置如图所示(加热及夹持装置已略去)。
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(1)恒压滴液漏斗a中的试剂名称是 。
(2)仪器b的名称是 ，实验时该仪器中发生反应的化学方程
式为________________________________________。
(3)装置B为安全瓶，瓶内盛有少量水，若实验过程中发现玻璃管内的水柱上升很高，甚至喷出来，应进行的操作是___________________
_______________________________。
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浓硫酸
三颈烧瓶
停止滴加浓硫酸和加热，检查装置是否堵塞
(4)装置C和装置E中均盛有5%的NaOH溶液,使用装置C的主要目的是___________________________________________________________,
装置E中反应的离子方程式为__________________________________
____________________________。
(5)装置D中，仪器c是具支试管，内装3.0 mL(0.10 mol)液溴，上面覆盖3~5 mL水，加水的目的是 ，烧杯中盛放的液体最佳选择应为 (填字母)。
A.60~70 ℃热水 B.10~15 ℃冷水
C.冰水混合物 D.冰盐水
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除去乙烯中混有的SO2，减少液溴的损耗，同时除去乙烯中的CO2
3Br2+6OH-===5Br-+Br+3H2O或
Br2+2OH-===Br-+BrO-+H2O
减少液溴的挥发
B
(6)当液溴的颜色全部褪掉时，反应完成，先取下具支试管，然后再停止加热。将产物转移到分液漏斗中，依次以等体积的水、等体积的1%的NaOH溶液各洗一次，再用水洗两次至中性。用适量无水氯化钙干燥，过滤，蒸馏，收集129~132 ℃的馏分，称量产品质量为6.00 g，则该反应的产率为 (保留至小数点后一位)。
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31.9%
(1)浓硫酸和无水乙醇混合时放热较为剧烈，因此应将浓硫酸滴加到无水乙醇中，则恒压滴液漏斗a中的试剂是浓硫酸。(3)若实验过程中发现安全瓶中玻璃管内的水柱上升很高，甚至喷出来，说明气流不畅，此时应停止反应，检查装置是否堵塞。(4)乙烯中若混有SO2，通入装置D中会与液溴发生反应，需要用装置C中的NaOH溶液除去乙烯中混有的SO2，减少液溴的损耗，同时除去乙烯中的CO2。装置E用于吸收尾气中的溴蒸气，反应的离子方程式为3Br2+6OH-===5Br-+Br+3H2O或Br2+2OH-===Br-+BrO-+H2O。
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