2021版高考化学一轮复习专题9有机化学基础3烃的衍生物课件苏教版

2021版高考化学一轮复习专题9有机化学基础3烃的衍生物课件苏教版

第三单元　 烃的衍生物 考点 1: 卤代烃 一、官能团 (a) 1. 概念 : 决定有机化合物 _________ 的原子或原子团。 2. 几种常见官能团的名称及符号 名称 醛基 硝基 碳碳双键 羟基 羧基 符号 ______ —NO 2 _____ _______ 化学特性 —CHO —OH —COOH 二、卤代烃 (a 、 c) 1. 概念 : 烃分子里的氢原子被 _________ 取代后生成的 产物。官能团为 ____, 饱和一元卤代烃的通式为 _______ 。 卤素原子 —X C n H 2 n +1 X 2. 物理性质 3. 化学性质 (1) 水解反应 ( 取代反应 ) 。 ①反应条件 :_____________________ 。 ② C 2 H 5 Br 在碱性条件下水解的方程式为 __________________________________ 。 ③用 R—X 表示卤代烃 , 碱性条件下水解方程式为 _______________________ 。 氢氧化钠水溶液、加热 CH 3 CH 2 Br+NaOH CH 3 CH 2 OH+NaBr H 2 O △ H 2 O △ R—X+NaOH R—OH+NaX (2) 消去反应。 ①消去反应 : 有机化合物在一定条件下 ,_____________ _____________________________________________ ___________________________ 的反应。 ②反应条件 :_______________________ 。 从一个分子中 脱去一个或几个小分子 ( 如 H 2 O 、 HBr 等 ), 而生成含不 饱和键 ( 如双键或叁键 ) 化合物 氢氧化钠乙醇溶液、加热 ③ 溴乙烷发生消去反应的化学方程式为 ________________________________________ 。 ④用 R—X 表示卤代烃 , 消去反应的方程式为 _____________________________________________ 。 CH 3 CH 2 Br+NaOH CH 2 = CH 2 ↑+NaBr+H 2 O 乙醇 △ 乙醇 △ R—CH 2 —CH 2 —X+NaOH R—CH = CH 2 +NaX+H 2 O 4. 卤代烃的获取方法 (1) 取代反应。 如乙烷与 Cl 2 : __________________________ 。 苯与 Br 2 C 2 H 5 OH 与 ___________________________ 。 光 CH 3 CH 3 +Cl 2 CH 3 CH 2 Cl+HCl HBr:C 2 H 5 OH+HBr C 2 H 5 Br+H 2 O △ (2) 不饱和烃的加成反应。 如丙烯与 Br 2 、 HBr: 乙炔与 HCl: ___________________________ 。 催化剂 △ CH≡CH+HCl CH 2 =CHCl 5. 卤代烃的“功”与“过” (1)“ 功”。 (2)“ 过” : 氟氯代烃造成臭氧空洞。 【 强化训练 】 1. 思维诊断 ( 正确的打“√” , 错误的打“ ×”) (1)C 2 H 5 Br 属于电解质 , 在碱溶液中加热可生成 C 2 H 5 OH 。 ( 　　 ) 提示 : × 。 C 2 H 5 Br 不属于电解质。 (2)CH 3 Cl 既能发生水解反应也能发生消去反应 。 ( 　　 ) 提示 : × 。 CH 3 Cl 无相邻碳原子 , 不能发生消去反应。 (3) 由 1- 溴丙烷水解制 1- 丙醇和由丙烯与水反应制 1- 丙 醇属于同一反应类型。 ( 　　 ) 提示 : × 。由 1- 溴丙烷水解制丙醇是取代反应 , 丙烯与 水反应制 1- 丙醇属于加成反应。 (4) 用硝酸银溶液和稀硝酸便可检验卤代烃中的氯、溴、 碘元素。 ( 　　 ) 提示 : × 。用氢氧化钠溶液、硝酸银溶液、稀硝酸可检 验卤代烃中的氯、溴、碘元素。 (5) 发生消去反应得到两种烯烃。 ( 　　 ) 提示 : × 。 2- 溴丙烷发生消去反应只得丙烯。 (6)CH 3 CH 2 CH 2 Br 在 NaOH 的醇溶液中加热可生成 CH 3 CH 2 CH 2 OH 。 ( 　　 ) 提示 : × 。 CH 3 CH 2 CH 2 Br 在 NaOH 的醇溶液中发生的是消去 反应 , 生成 CH 2 =CHCH 3 。 2. 有以下物质 :①CH 3 Cl 　② CH 2 Cl—CH 2 Cl ③ 　 ④ ⑤ 　 ⑥ (1) 能发生水解反应的有 ________( 填序号 , 下同 ), 其中能生成二元醇的有 ________ 。  (2) 能发生消去反应的有 ________ 。  (3) 发生消去反应能生成炔烃的有 ________ 。  【 解析 】 (1) 所有卤代烃在 NaOH 的水溶液中均能发生水 解反应 , 多卤代烃水解可生成多元醇。 (2) 与卤素原子相连的碳原子有邻位碳原子 , 且邻位碳 原子上有氢原子 , 可以发生消去反应。 答案 : (1)①②③④⑤⑥ 　②　 (2)②③⑤ 　 (3)② 3. 以氯乙烷为原料制取乙二酸 (HOOC—COOH) 的过程中 , 要依次经过下列步骤中的 ( 　　 ) ① 与 NaOH 的水溶液共热 ; ② 与 NaOH 的醇溶液共热 ; ③ 与浓硫酸共热到 170 ℃; ④ 在催化剂存在情况下与氯气加成 ; ⑤ 在 Cu 或 Ag 存在的情况下与氧气共热 ; ⑥ 与新制的 Cu(OH) 2 悬浊液共热后再酸化 A.①③④②⑥ 　　　　　 B.①③④②⑤ C.②④①⑤⑥ D.②④①⑥⑤ 【 解析 】 选 C 。采取逆向分析可知 , 乙二酸→乙二醛→乙二醇→ 1,2- 二卤代烃→乙烯→氯乙烷。然后再逐一分析反应发生的条件 ,C 正确。 4.A ～ E 都是有机化合物 , 这些物质的转化关系如下图 : 请回答下列问题 : 世纪金榜导学号 (1) 已知标准状况下 1.12 L 有机物 B 完全燃烧生成 6.6 g 二氧化碳和 2.7 g 水 ; 而且 B 与氢气的相对密度为 21, 则 B 的分子式为 ____________________ 。  (2)A 为溴代烃 , 那么 A 的结构简式为 ________________ 。  (3)B 生成 C 选用的最佳条件是 ________________ 。  a. 溴水　　　　　　　　　 b. 溴蒸气 c. 溴的四氯化碳溶液 d. 溴化氢 (4) 写出 C 生成 D 的化学方程式 ____________________ 。  (5) 除 E 外 ,E 的同分异构体还有 ____________ 种 , 其中分 子中不含甲基的同分异构体的结构简式为 __________ ___________________________________________ 。  【 解析 】 由“已知信息”中的反应物“ HBr” 和框图中 D 生成 E 的“ HBr” 可知 D 为炔烃 ,E 为含有两个溴原子的 溴代烃。 (1) 由 B 与氢气的相对密度可知 B 的相对分子质量为 42,B 为气态烃 ,1.12 L 有机物 B 的物质的量为 0.05 mol,B 中 碳原子与氢原子数目之比为 6.6 g/44 g·mol -1 ∶ (2.7 g/18 g·mol -1 ×2)=1∶2, 计算可知 B 为丙烯。 (2) 由 A 生成 B 的条件 KOH 的醇溶液及加热可知该反应为 消去反应 , 故 A 为 CH 3 CH 2 CH 2 Br 或 CH 3 CHBrCH 3 。 (3) 结合 (1) 和 (2) 分析可知 D 为丙炔 , 再结合 B 为 CH 3 CH=CH 2 , 分析 (3) 给出的条件可知 B 生成 C 为加成反 应 , 烯烃与溴加成最好选取溴的四氯化碳溶液。 (4) 从上面的分析可知 C 、 D 分别为 CH 3 CHBrCH 2 Br 、 CH 3 C≡CH, 故该反应为消去反应 , 反应产物还有小分子 HBr 。 (5)E 的同分异构体除 E 外 , 还有 CH 3 CH 2 CHBr 2 、 CH 3 CHBrCH 2 Br 、 BrCH 2 CH 2 CH 2 Br 共三种。 答案 : (1)C 3 H 6 (2)CH 3 CH 2 CH 2 Br 或 CH 3 CHBrCH 3 　 (3)c (4)CH 3 CHBrCH 2 Br CH 3 C≡CH+2HBr (5)3 　 BrCH 2 CH 2 CH 2 Br 【 归纳总结 】 卤代烃在有机合成中的应用 1. 连接烃和烃的衍生物的桥梁 2. 改变官能团的个数 3. 改变官能团的位置 考点 2: 有机物的分类 一、醇类 (b 、 c) 1. 概念 : 羟基与烃基或苯环侧链上的碳原子相连的化合 物称为醇 , 饱和一元醇的分子通式为 _____________ 。 C n H 2 n +2 O( n ≥1) 2. 分类 3. 物理性质的变化规律 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 __________________ _______________ HBr, △ ___ _____ _________________ ____________ O 2 (Cu), △ ①③ _____ ________________ ____________ ① 2CH 3 CH 2 OH+2Na 2CH 3 CH 2 ONa+H 2 ↑ ② 取代 △ CH 3 CH 2 OH+HBr CH 3 CH 2 Br+H 2 O 氧化 Cu △ 2CH 3 CH 2 OH+O 2 2CH 3 CHO+2H 2 O 5. 几种常见的醇 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 _________ _______ _________ _______ ______________ 甘油 CH 3 OH 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、苯酚 (a 、 b 、 c) 1. 组成与结构 2. 苯酚的物理性质 3. 化学性质 (1) 与碱的反应。 苯酚的浑浊液中 现象为 ___________ 现象为 _____________ 。 液体变澄清 溶液又变浑浊 该过程中发生反应的化学方程式分别为 (2) 苯环上氢原子的取代反应 : 由于羟基对苯环的影响 , 使苯环上的氢更 ___ 取代。苯酚与浓溴水反应的化学方 程式 : 。 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。 易 (3) 显色反应 : 苯酚跟 FeCl 3 溶液作用呈 ___ 色 , 利用这一 反应可以检验苯酚的存在。 (4) 氧化反应 : 苯酚易被空气中的氧气氧化而显 _____ 色 ; 易被酸性高锰酸钾溶液氧化 ; 容易燃烧。 紫 粉红 【 典例精析 】 【 典例 】 (2015· 浙江 10 月选考真题 ) 气态烃 A 中碳元素 与氢元素的质量比为 6∶1 。淀粉在一定条件下水解可 生成 B 。 B 在人体组织中缓慢氧化 , 放出热量 , 提供生命 活动所需能量。有关物质的转化关系如图 : 请回答 : (1)① 的反应类型是 __________________ 。  (2) 向试管中加入 2 mL 10% 氢氧化钠溶液 , 滴加 4 ～ 5 滴 5% 硫酸铜溶液 , 振荡后加入 2 mL 10% B 溶液 , 加热。写 出加热后观察到的现象 __________________________ 。 (3) 反应③的化学方程式是 _______________________ 。  【 解析 】 (1) 由题干给予的信息“气态烃 A 中碳元素与 氢元素的质量比为 6∶1” 可知该气态烃 A 的最简式为 CH 2 , 再由 A 在催化剂条件下与 H 2 O 反应生成乙醇 , 推知 A 为乙烯 (C 2 H 4 ), 所以①的反应类型是加成反应。 (2) 由信息“淀 粉在一定条件下水解可生成 B”, 可知 B 为葡萄糖 (C 6 H 12 O 6 ), 葡萄糖在酒化酶作用下发酵生成乙醇 : C 6 H 12 O 6 2C 2 H 5 OH+2CO 2 ↑ 。乙醇催化氧化成乙醛 , 乙醛在加热条件下能与新制的氢氧化铜反应生成砖红 色的氧化亚铜沉淀 , 故观察到的现象为产生砖红色沉淀。 (3) 反应③的化学方程式是 2CH 3 CH 2 OH+O 2 2CH 3 CHO +2H 2 O 。 答案 : (1) 加成反应　 (2) 产生红色沉淀 (3)2CH 3 CH 2 OH+O 2 2CH 3 CHO+2H 2 O 【 强化训练 】 1. 思维诊断 ( 正确的打“√” , 错误的打“ ×”) (1)CH 3 OH 和 都属于醇类 , 且二者互为同系物。 ( 　　 ) 提示 : × 。组成上未相差一个 —CH 2 。 (2)CH 3 OH 、 CH 3 CH 2 OH 、 的沸点逐渐升高。 ( 　　 ) 提示 : √ 。不同碳原子数的醇 , 碳原子数越多 , 沸点越高。 相同碳原子数的醇 , 羟基数目越多 , 沸点越高。 (3) 和 具有相同官能团 , 二者的化 学性质相似。 ( 　　 ) 提示 : × 。两分子中前者是醇 , 后者为酚 , 化学性质不同。 (4) 分子组成为 C 5 H 12 O, 能发生催化氧化并生成醛 , 则符 合要求的醇的种类有 3 种。 ( 　　 ) 提示 : × 。写作 C 4 H 9 —CH 2 OH,C 4 H 9 — 有 4 种结构 , 符合要求 的醇有 4 种。 (5)2- 甲基 -2- 丁醇发生消去反应生成的烯烃有 3 种。 ( 　　 ) 提示 : × 。生成的烯烃有 2 种。 (6) 往 溶液中通入少量 CO 2 的离子方程式为 +H 2 O+CO 2 +C 。 ( 　　 ) 提示 : × 。应生成 HC 。 (7) 除去苯中的苯酚 , 可先用碱液洗涤后 , 再过滤。 ( 　　 ) 提示 : × 。苯酚与碱液如 NaOH 溶液反应后生成苯酚钠 , 苯酚钠溶于水 , 而苯不溶于水 , 所以应该用分液的方法 进行分离。 2. 分子式为 C 5 H 12 O 的有机物 , 可与金属钠反应产生氢气 , 试根据下列性质回答以下问题。 (1) 该有机化合物有 ________ 种同分异构体 ( 不考虑立 体异构 ) 。  (2) 若该有机物可催化脱氢氧化成醛 , 而不能发生消去 反应 , 则该有机物的结构简式可能为 _______________ 。  (3) 若该有机物不能催化氧化 , 而能发生消去反应生成 烯烃 , 则该有机物的结构简式可能为 _____________ 。  (4) 能被氧化为醛的有 ________ 种。  (5) 能被氧化为酮的有 ________ 种。  (6) 能被酸性高锰酸钾氧化的有 ________ 种。  【 解析 】 (1)C 5 H 12 O 与钠反应放出 H 2 , 且符合饱和一元醇 通式 , 故属于醇。 —C 5 H 11 有 8 种同分异构体 , 所以 C 5 H 12 O 共有 8 种同分异构体。 (2) 若该有机物可催化脱氢氧化成醛 , 含 —CH 2 OH 基团 , 不 能发生消去反应 , 则为 。 (3) 若该有机物不能催化氧化 , 说明 — OH 所连的碳原子 上没有氢原子 , 该有机物的结构简式是 。 (4) 能被氧化为醛 , 可以写为 C 4 H 9 — CH 2 OH,C 4 H 9 — 有 4 种同 分异构体 ,C 5 H 12 O 能被氧化为醛的有 4 种。 (5) 含有 的基团。 (6) 只有 — OH 所连的碳原子上没有氢 , 不能被酸性高锰 酸钾氧化。 答案 : (1)8 　 (2) (3) 　 (4)4 　 (5)3 　 (6)7 　 3. 下列醇中既能发生消去反应 , 又能被氧化为酮的是 世纪金榜导学号 ( 　　 ) 【 解析 】 选 C 。①与 —OH 相连碳的相邻碳上没有 H, 不能 发生消去反应 ; 且与 —OH 相连的 C 上有 2 个 H, 能氧化生成 醛 ;② 与 —OH 相连碳的相邻碳上有 H, 能发生消去反应 , 且与 —OH 相连的 C 上有 1 个 H, 能氧化生成酮 ;③ 没有邻位 C, 不能发生消去反应 ;④ 与 —OH 相连碳的相邻碳上有 H, 能发生消去反应 , 且与 —OH 相连的 C 上有 2 个 H, 能氧化生 成醛 ;⑤ 与 —OH 相连碳的相邻碳上没有 H, 不能发生消去 反应 ; 且与 —OH 相连的 C 上有 2 个 H, 能氧化生成醛 ;⑥ 与 —OH 相连碳的相邻碳上有 H, 能发生消去反应 , 且与 —OH 相连的 C 上有 1 个 H, 能氧化生成酮。 4. 下列关于酚的说法不正确的是 ( 　　 ) A. 酚类是指羟基直接连在苯环上的化合物 B. 酚类都具有弱酸性 , 在一定条件下可以和 NaOH 溶液反应 C. 酚类可以和浓溴水反应生成白色沉淀 , 利用该反应可以检验酚 D. 分子中含有羟基和苯环的烃的含氧衍生物都属于酚类 【 解析 】 选 D 。羟基直接连在苯环上的化合物都属于酚 类 ,A 正确 ; 酚羟基可以电离出氢离子 , 所以酚类可以和 NaOH 溶液反应 ,B 正确 ; 酚类中羟基的邻、对位易与溴发 生取代反应生成白色沉淀 ,C 正确 ; 分子中含有苯环和羟 基的物质不一定属于酚类 , 如 属于芳香 醇 ,D 不正确。 5.(SJ· 选修 5·P77 改编题 ) 用铜作催化剂 , 将 1- 丙醇氧 化为某有机物。下列物质中 , 与该有机物互为同分异构 体的是 ( 　　 ) A.CH 3 —O—CH 2 CH 3 B.2- 丙醇 C. D.CH 3 COOCH 3 【 解析 】 选 C 。 1- 丙醇 (CH 3 CH 2 CH 2 OH), 催化氧化得丙醛 (CH 3 CH 2 CHO), 丙醛和丙酮 ( ) 互为同分异构 体 , 答案选 C 。 【 归纳总结 】 1. 醇和酚的性质 2. 醇的消去反应和催化氧化反应规律 (1) 醇的消去反应的规律 ①条件 : 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。 ② 表示 : (2) 醇的催化氧化规律 ①条件 : 与 —OH 相连的碳原子上有氢。 ②表示 : 醇的催化氧化的反应情况跟羟基 (—OH) 相连的碳原子上的氢原子的个数有关。 考点 3: 醛、羧酸 一、醛 (b) 1. 甲醛、乙醛的分子组成和结构 分子式 结构简式 官能团 甲醛 ____ _____ ______ 乙醛 _____ ______ CH 2 O HCHO C 2 H 4 O CH 3 CHO —CHO 2. 甲醛、乙醛的物理性质 颜色 状态 气味 溶解性 甲醛 无色 _____ 刺激性 气味 _______ 水 乙醛 _____ 与水、乙醇 等 _____ 气体 易溶于 液体 互溶 3. 化学性质 ( 以乙醛为例 ) 醛类物质既有氧化性又有还原性 , 其氧化还原关系为 请写出乙醛的主要反应的化学方程式 (1) 氧化反应。 ①银镜反应。 _______________________ _______________________ 。 △ CH 3 CHO+2Ag(NH 3 ) 2 OH CH 3 COONH 4 +3NH 3 +2Ag↓+H 2 O ② 与新制 Cu(OH) 2 悬浊液反应。 _________________________ ____________________ 。 CH 3 CHO+2Cu(OH) 2 +NaOH CH 3 COONa+Cu 2 O↓+3H 2 O △ ③ 催化氧化。 _________________________ 。 (2) 还原反应 ( 加氢 ): ______________________ 。 2CH 3 CHO+O 2 2CH 3 COOH CH 3 CHO+H 2 CH 3 CH 2 OH 催化剂 △ 催化剂 △ 4. 醛的应用和对环境、健康产生的影响 (1) 醛是重要的化工原料 , 广泛应用于合成纤维、医药、 染料等行业。 (2)35% ～ 40% 的甲醛水溶液俗称 _________; 具有杀菌 ( 用于种子杀菌 ) 和防腐性能 ( 用于浸制生物标本 ) 。 (3) 劣质的装饰材料中挥发出的 _____ 是室内主要污染 物之一。 福尔马林 甲醛 二、羧酸　酯 (b 、 c) 1. 羧酸 (1) 概念 : 由 ___________ 相连构成的有机化合物。 (2) 官能团 : _______ 。 (3) 通式 : 饱和一元羧酸的分子式为 ______( n ≥1), 通式 可表示为 R—COOH 。 烃基与羧基 —COOH C n H 2 n O 2 (4) 化学性质 ( 以乙酸为例 ) 。 ①酸的通性 : 乙酸是一种弱酸 , 其酸性比碳酸 ___, 在水 溶液里的电离方程式为 _____________________ 。 强 CH 3 COOH H + +CH 3 COO - 请写出乙酸表现酸性的主要的现象及化学反应方程式 : ② 酯化反应 :CH 3 COOH 和 CH 3 C OH 发生酯化反应的化学 方程式为 2. 酯类 (1) 概念 : 羧酸分子羧基中的 —OH 被 —OR′ 取代后的产 物。可简写为 RCOOR′ 。 (2) 官能团 : 。 (3) 物理性质 : 低级酯的物理性质。 (4) 化学性质。 酯的水解反应原理 无机酸只起 _____ 作用 , 碱除起 _____ 作用外 , 还能中和水解生成的酸 , 使水解程度增大。 催化 催化 【 典例精析 】 【 典例 】 某研究小组拟合成除草剂苯达松和染料中间 体 X 。 (1) 下列说法正确的是 ________ 。  A. 化合物 B 到 C 的转变涉及取代反应 B. 化合物 C 具有两性 C. 试剂 D 可以是甲醇 D. 苯达松的分子式是 C 10 H 10 N 2 O 3 S (2) 化合物 F 的结构简式是 ______________________ 。  (3) 写出 E+G→H 的化学方程式 _____________________ 。 (4) 写出 C 6 H 13 NO 2 同时符合下列条件的同分异构体的结构 简式 ________________________________________ 。  ①分子中有一个六元环 , 且成环原子中最多含 2 个非碳 原子 ; ② 1 H-NMR 谱和 IR 谱检测表明分子中有 4 种化学环境不同 的氢原子。有 N—O 键 , 没有过氧键 (—O—O—) 。 (5) 设计以 CH 3 CH 2 OH 和 为原料制备 X( ) 的合成路线 ( 无机试剂任选 , 合成中需用到上述①②两 条已知信息 , 用流程图表示 )_______________________ ______________________________________________ 。  【 解析 】 以 A 和 F 为原料制备苯达松 , 观察苯达松结构简 式 , 易知 A 中有苯环 , 便可推出 A 为 , 根据 A 到 B 的反 应条件 (HNO 3 和 H 2 SO 4 ) 可知该反应为硝化反应 , 继续观察 苯达松可知其苯环上为邻位二取代侧链 , 因而 B 为 , 继续观察苯达松侧链有羰基和亚氨基 , 说明 B 到 C 的两步 反应为甲基被氧化为羧基和硝基被还原为氨基 ,C 为 , 根据反应条件易知 C 和 D 反应为酯化反应 , 然 后结合 E 的分子式可推出 D 是甲醇 ,E 为 , 最后结 合苯达松右侧碳链部分和 F 的分子式可知氨基接在碳链 中的 2 号碳上 ,F 为 , 从而推出 G 为 (CH 3 ) 2 CHNHSO 2 Cl 。 (1)B 到 C 的两步反应分别是甲基的氧化反应和硝基的还 原反应 , 不涉及取代反应 ,A 项错误 ;C 为邻氨基苯甲酸 , 其官能团为氨基和羧基 , 氨基具有碱性 , 羧基具有酸性 , 因而 C 有两性 ,B 项正确 ;C 和 D 发生酯化反应生成 E, 结合 C 和 E 的分子式 , 易推出 D 为甲醇 ,C 项正确 ; 苯达松的分子 式是 C 10 H 12 N 2 O 3 S,D 项错误。 (2) 结合苯达松右侧杂环上 的碳链可知 , 氨基接在碳链中 2 号碳的位置 ,F 的结构简 式为 (CH 3 ) 2 CHNH 2 。 (3)G 的氯原子和 E 氨基上的氢原子 偶联脱去 HCl 生成 H, 因而化学方程式为 +(CH 3 ) 2 CHNHSO 2 Cl +HCl 。 (4) 根 据分子式 C 6 H 13 NO 2 算出不饱和度为 1, 结合信息 , 说明存 在一个六元环 , 无不饱和键 ( 注意无硝基 ) 。结合环内最 多含有两个非碳原子 , 先分析六元环 :① 六元环全为碳 原子 ;② 六元环中含有一个 O;③ 六元环中含有一个 N;④ 六元环中含有一个 N 和一个 O; 若六元环中含有 2 个 O, 这 样不存在 N — O 键 , 不符合条件。同时核磁共振氢谱显示 有 4 种氢原子 , 该分子具有相当的对称性 , 可推知环上最 少两种氢 , 侧链两种氢 , 这种分配比较合理。最后注意 有 N — O 键 , 无 — O — O — 键。那么基于上述四种情况分析 可得出 4 种同分异构体 , 结构简式分别为 分析法 , 观察信息① ,X 可从肽键拆分得 和 CH 3 COCH 2 COOR, 那么关键是合成 CH 3 COCH 2 COOR, 结合信息 ②可知利用乙酸某酯 CH 3 COOR 作原料合成制得。另一个 原料是乙醇 , 其合成乙酸某酯 , 先将乙醇氧化为乙酸 , 然 后乙酸与乙醇反应 , 可得乙酸乙酯。以上分析便可将整 个合成路线设计为 答案 : (1)BC 　 (2)(CH 3 ) 2 CHNH 2 【 强化训练 】 1. 思维诊断 ( 正确的打“√” , 错误的打“ ×”) (1) 甲醛中所有原子共平面。 ( 　　 ) 提示 : √ 。甲醛分子为平面结构。 (2)1 mol HCHO 与足量银氨溶液在加热的条件下充分反 应 , 可生成 2 mol Ag 。 ( 　　 ) 提示 : × 。 1 mol HCHO 与足量银氨溶液在加热的条件 下充分反应 , 可生成 4 mol Ag 。 (3) 完全燃烧等质量的乙醛和乙酸乙酯 , 消耗 O 2 的质量相 等。 ( 　　 ) 提示 : √ 。乙醛和乙酸乙酯的最简式相同。 (4) 醛基、羧基和酯基中的碳氧双键均能与 H 2 加成。 ( 　　 ) 提示 : × 。 羧基和酯基中的碳氧双键不能与 H 2 加成。 (5) 甲酸能发生银镜反应 , 能与新制 Cu(OH) 2 在碱性悬浊 液中反应生成红色沉淀。 ( 　　 ) 提示 : √ 。甲酸分子中含有醛基。 (6) 乙酸乙酯中的少量乙酸可用饱和 NaOH 溶液除去。 ( 　　 ) 提示 : × 。乙酸乙酯在 NaOH 溶液中发生水解。 (7) 可用新制 Cu(OH) 2 悬浊液鉴别甲酸、乙酸、乙酸乙酯。 ( 　　 ) 提示 : √ 。甲酸分子结构中含有醛基 , 加热产生红色沉淀 ; 乙酸与新制 Cu(OH) 2 悬浊液反应 , 生成蓝色溶液 ; 乙酸乙酯分层。 (8) 醛类物质发生银镜反应或与新制 Cu(OH) 2 悬浊液反应在任何条件下都能进行。 ( 　　 ) 提示 : × 。醛类物质发生银镜反应或与新制 Cu(OH) 2 悬浊液反应均需在碱性条件下进行。 (9)1 mol 在碱性条件下水解消耗 1 mol NaOH 。 ( 　　 ) 提示 : × 。 1 mol 与 2 mol NaOH 反应。 2.(1)CH 3 CH 2 CH 2 CHO 与新制的 Cu(OH) 2 悬浊液发生反应 , 该反应的化学方程式为 ___________ 。  (2) 若一次取样 , 检验 CH 3 CH CHCHO 中所含官能团 , 实验 操作中 , 应先检验哪种官能团 ?________, 原因是 ________________________________________ 。  (3)CH 3 CH CHCHO 在一定条件下与足量氢气反应的化学 方程式是 _________________________ 。  【 解析 】 (1)CH 3 CH 2 CH 2 CHO 能与新制 Cu(OH) 2 悬浊液反应。 (2) 由于碳碳双键、醛基都能使溴水或 KMnO 4 酸性溶液褪 色 , 故应先用足量的银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液将 醛基氧化 , 再加酸酸化 , 然后加入溴水或 KMnO 4 酸性溶液 检验碳碳双键。 (3)CH 3 CH CHCHO 能与 2 mol H 2 发生反应。 答案 : (1)CH 3 CH 2 CH 2 CHO+2Cu(OH) 2 +NaOH CH 3 CH 2 CH 2 COONa+Cu 2 O↓+3H 2 O (2) 醛基　检验碳碳双键要使用溴水或 KMnO 4 酸性溶液 , 而醛基也能使溴水或 KMnO 4 酸性溶液褪色 3.(2019· 承德模拟 ) 某种激光染料 , 应用于调谐激光器 , 该物质由 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 分子式为 C 10 H 9 O 3 ② 能与溴水发生取代反应 ③能与溴水发生加成反应 ④ 能使 KMnO 4 酸性溶液褪色 ⑤ 1 mol 该物质最多能与含 2 mol NaOH 的溶液反应 A.①②③ 　　　 B.①③④⑤ C.②③④ D.②③④⑤ 【 解题思路 】 (1) 分析有机物所含的官能团 ; (2) 有机物具有某种官能团 , 就具有该官能团所具有的性质。 【 解析 】 选 C 。根据该物质的球棍模型可知 , 其结构简 式为 , 分子式为 C 10 H 8 O 3 ,① 错误 ; 该分子中含 有酚羟基、 、酯基等官能团 , 能与溴水发生取代反 应 , 能与溴水发生加成反应 , 还能使 KMnO 4 酸性溶液褪色 , ②③④ 均正确 ; 该物质能与 NaOH 溶液反应 ,1 mol 该物质 最多能与含 3 mol NaOH 的溶液反应 ,⑤ 错误 , 故选 C 。 4.( 新题预测 ) 有机物 M 的结构简式如图所示。下列有关 该有机物的说法正确的是 世纪金榜导学号 ( 　　 ) A.M 的分子式为 C 10 H 8 NO 2 B.M 可以发生取代反应、加成反应、加聚反应、氧化反应和还原反应 C.1 mol M 与足量氢气发生加成反应 , 可以消耗 5 mol H 2 D.M 上的所有原子有可能在同一平面上 【 解析 】 选 B 。 M 的分子式为 C 10 H 9 NO 2 ,A 错误 ; 含有羧基 , 可发生取代反应 , 含有碳碳双键 , 可发生加成、加聚、 氧化、还原反应 ,B 正确 ; 苯环、碳碳双键可与 H 2 发生加 成反应 , 则 1 mol M 与足量 H 2 发生加成反应时 , 可以消耗 4 mol H 2 ,C 错误 ; 分子中含有 —CH 2 COOH, 所以所有原子 不可能在同一平面上 ,D 错误。 5.(2017· 浙江 4 月选考真题 )A 是天然气的主要成分 , 以 A 为原料在一定条件下可获得有机物 B 、 C 、 D 、 E 、 F, 其 相互转化关系如图。已知烃 B 在标准状况下的密度为 1.16 g·L -1 ,C 能发生银镜反应 ,F 为有浓郁香味、不易 溶于水的油状液体。 请回答 : 世纪金榜导学号 (1) 有机物 D 中含有的官能团名称是 ________ 。  (2)D+E→F 的反应类型是 ________ 。  (3) 有机物 A 在高温下转化为 B 的化学方程式是 ______________________ 。  (4) 下列说法正确的是 ________ 。  A. 有机物 E 与金属钠反应比水与金属钠反应要剧烈 B. 有机物 D 、 E 、 F 可用饱和 Na 2 CO 3 溶液鉴别 C. 实验室制备 F 时 , 浓硫酸主要起氧化作用 D. 有机物 C 能被新制碱性氢氧化铜悬浊液、酸性 KMnO 4 溶 液氧化 【 解析 】 天然气的主要成分是甲烷 , 所以 A 是 CH 4 。烃 B 在 标准状况下的密度为 1.16 g·L -1 , 则其摩尔质量为 M (B)=1.16 g·L -1 ×22.4 L·mol -1 ≈26 g·mol -1 , 则 B 为乙炔 (CH≡CH);C 能发生银镜反应 , 则为乙醛 , 乙醛被 氧气氧化成乙酸 (D), 乙醛被氢气还原成乙醇 (E), 乙醇 和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯 (F) 。 (1) 有机物 D 为乙酸 , 其中含有的官能团名称为羧基。 (2)D+E→F 的反应为乙酸和乙醇的酯化反应 , 其本质属 于取代反应。 (3) 根据质量守恒 , 甲烷在高温下分解成 乙炔和氢气 , 其反应的化学方程式为 2CH 4 CH≡CH+3H 2 。 (4) 乙醇属于非电解质 , 其分子中羟基比水中的羟基活 泼性差 , 与钠反应缓慢 ,A 选项错误 ; 乙酸和碳酸钠溶液 反应有二氧化碳气体产生 , 乙醇和碳酸钠溶液互溶 , 乙 酸乙酯和碳酸钠溶液混合会分层 , 上层是油层 ( 乙酸乙酯 ), 所以可以用饱和 Na 2 CO 3 溶液鉴别乙酸、乙醇和乙酸乙酯 ,B 选项正确 ; 实验室制备乙酸乙酯时需要用浓硫酸作催化剂和吸水剂 ,C 选项错误 ; 乙醛具有强还原性 , 能够被新制碱性氢氧化铜悬浊液、酸性 KMnO 4 溶液氧化 ,D 选项正确。 答案 : (1) 羧基　 (2) 酯化反应 ( 或取代反应 ) (3)2CH 4 CH≡CH+3H 2 　 (4)B 、 D 【 归纳总结 】 1. 转化关系图 2. 酯化反应的类型 (1) 一元羧酸与一元醇之间的酯化反应 , 如 CH 3 COOH+HOC 2 H 5 CH 3 COOC 2 H 5 +H 2 O 。 (2) 一元羧酸与多元醇之间的酯化反应 , 如 (3) 多元羧酸与一元醇之间的酯化反应 , 如 (4) 多元羧酸与多元醇之间的酯化反应 : 此时反应有三种情形 , 可得普通酯、环酯和高聚酯。如 (5) 羟基酸自身的酯化反应 : 此时反应有三种情形 , 可得 到普通酯、环酯和高聚酯。如 3. 有机物中官能团的性质 (1) 有机物分子中的加氧属于氧化反应 , 分子中加氢属 于还原反应。 (2) 官能团的几个定量关系 ① 1 mol 醛基消耗 2 mol Ag(NH 3 ) 2 OH 生成 2 mol Ag 单质、 1 mol H 2 O 、 3 mol NH 3 ;1 mol 甲醛消耗 4 mol OH 。 ②1 mol 醛基消耗 2 mol Cu(OH) 2 生成 1 mol Cu 2 O 沉淀。 ③羧酸和 NaHCO 3 反应生成气体 :1 mol—COOH 生成 1 mol CO 2 气体。 ④和 Na 反应生成气体 :1 mol—COOH( 或 1 mol—OH) 生成 0.5 mol H 2 。 ⑤和 NaOH 反应 :1 mol—COOH( 或酚 —OH, 或 —X) 消耗 1 mol NaOH; (3) 使酸性高锰酸钾溶液褪色的物质 在有机物中 , 如 R—CH CH 2 、 R—C≡CH 、 ROH( 醇羟基 ) 、 R—CHO 、苯的同系物等都能使酸性高锰酸钾溶液褪色 , 发生的反应都属于氧化反应。