2021版新高考化学一轮复习专题9有机化合物及其应用4第三单元烃的衍生物教学案苏教版

第三单元烃的衍生物
学习任务1 卤代烃
一、卤代烃
1．概念：烃分子中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，X＝Cl、Br、I)。

2．官能团：碳卤键，其结构式为。

二、卤代烃的物理性质
1．沸点：比同碳原子数的烷烃沸点要高。

2．溶解性：卤代烃不溶于水，可溶于大多数有机溶剂。

3．密度：一般一氟代烃、一氯代烃的密度比水的小，其余卤代烃的密度比水的大。

三、卤代烃的化学性质
1．卤代烃的水解反应和消去反应的比较
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
反应本质
和通式
卤代烃分子中—X被水中的
—OH所取代，生成醇；R—CH2
—X＋NaOH――→
水
△R—CH2OH＋
NaX
相邻的两个碳原子间脱去小
分子HX；
产物特征
引入—OH，生成含—OH的化
合物
消去HX，生成含碳碳双键或
碳碳叁键等不饱和键的化合
物
（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。

例如：
2．消去反应的规律
(1)消去反应的概念：有机化合物在一定条件下，从一个分子中脱去一个或几个小分子(如H2O、HX等)，而生成含不饱和键(如双键或叁键)化合物的反应。

(2)两类卤代烃不能发生消去反应
①与卤素原子相连的碳原子没有邻位碳原子，如CH3Cl。

②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，如
(3)与卤素原子相连的碳原子有两种或三种邻位碳原子，且邻位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：＋NaOH――→
醇
△
CH 2===CH —CH 2—CH 3(或CH 3—CH===CH —CH 3)↑＋NaCl ＋H 2O 。

(4) 型卤代烃，发生消去反应可以生成R —C≡C—R 。

例如：BrCH 2CH 2Br ＋2NaOH ――→醇△
CH ≡CH ↑＋2NaBr ＋2H 2O 。

四、卤代烃中卤素原子的检验
1．实验原理
R —X ＋NaOH ――→水△R —OH ＋NaX HNO 3＋NaOH===NaNO 3＋H 2O
AgNO 3＋NaX===AgX↓＋NaNO 3
根据沉淀(AgX)的颜色(白色、浅黄色、黄色)可确定卤素原子种类(氯、溴、碘)。

2．实验步骤
(1)取少量卤代烃于一试管中；(2)加入NaOH 水溶液；(3)加热，反应一段时间；(4)冷却；(5)加入稀硝酸酸化；(6)加入硝酸银溶液，观察现象。

3．实验说明
加入稀硝酸酸化的目的：一是中和过量的NaOH ，防止NaOH 与AgNO 3反应对实验产生影响；二是检验生成的沉淀是否溶于稀硝酸。

如果不加稀硝酸中和，则AgNO 3溶液直接与NaOH 溶液反应产生暗褐色的Ag 2O 沉淀：NaOH ＋AgNO 3===NaNO 3＋AgOH↓，2AgOH===Ag 2O ＋H 2O 。

五、卤代烃的获取方法
1．不饱和烃与卤素单质、卤化氢等的加成反应
例如：CH 3CHCH 2＋Br 2―
→CH 3CHBrCH 2Br ； CH 3CHCH 2＋HBr ――→催化剂 ；
＋HCl ――→催化剂△
CH 2==CHCl 。

2．取代反应
如乙烷与Cl 2：CH 3CH 3＋Cl 2――→光照CH 3CH 2Cl ＋HCl ；
苯与液溴：
； C 2H 5OH 与浓HBr ：C 2H 5OH ＋HBr(浓)――→△C 2H 5Br ＋H 2O 。

1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。

(1)CH3CH2Cl的沸点比CH3CH3的高。

( )
(2)溴乙烷与NaOH的乙醇溶液共热生成乙烯。

( )
(3)在溴乙烷中加入AgNO3溶液，立即产生淡黄色沉淀。

( )
(4)取溴乙烷水解液，向其中加入AgNO3溶液，可观察到淡黄色沉淀。

( )
(5)所有卤代烃都能发生水解反应和消去反应。

( )
(6)CH3Cl既能发生水解反应又能发生消去反应。

( )
答案：(1)√(2)√(3)×(4)×(5)×(6)×
2．现有下列物质，按要求填空。

①②CH3CH2CH2Br ③CH3Br
④CH3CHBrCH2CH3
(1)物质的熔、沸点由高到低的顺序是________________(填序号，下同)。

(2)上述物质中既能发生水解反应又能发生消去反应的是________。

(3)物质④发生消去反应的条件为__________________，有机产物为_________________
__________________________________________。

(4)由物质②制取1，2­丙二醇经历的反应类型有__________________________
________________________________________________________________________。

(5)检验物质③中含有溴元素的试剂有___________________________________
________________________________________________________________________。

答案：(1)①＞④＞②＞③
(2)②④
(3)氢氧化钠的醇溶液、加热CH2===CHCH2CH3、CH3CH===CHCH3
(4)消去反应、加成反应、水解反应
(5)氢氧化钠溶液、稀硝酸、硝酸银溶液
(1)卤代烃在碱性条件下发生取代反应还是消去反应，主要看反应条件。

记忆方法：“无醇成醇，有醇成烯(炔)”。

(2)卤代烃与NaOH水溶液反应完后，一定要用稀HNO3中和过量的NaOH后，才能用AgNO3溶液检验卤素离子。

1.(2020·西安质检)卤代烃RCH2CH2X中的化学键如图所示，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④
C．发生水解反应时，被破坏的键是①
D．发生消去反应时，被破坏的键是②和③
解析：选C。

卤代烃的水解反应是卤素原子被羟基取代生成醇，只断①键；卤代烃的消去反应是消去卤素原子和与卤素原子相连碳原子的邻位碳原子上的氢原子，断①③键。

2．(2020·大连二十四中月考)有两种有机物
Q()与P()，下列有关它们的说法中正确的是
( )
A．二者的1H核磁共振谱中均只出现两组峰，且峰面积之比为3∶2
B．二者在NaOH醇溶液中均可发生消去反应
C．二者在NaOH水溶液中均可发生取代反应
D．Q的一氯代物只有1种，P的一溴代物有2种
解析：选C。

Q中两个甲基上有6个等效氢原子，苯环上有2个等效氢原子，峰面积之比应为3∶1，A项错误；Q中苯环上的卤素原子无法发生消去反应，P中与卤素原子相连碳原子的邻位碳原子上缺少氢原子，无法发生消去反应，B项错误；在NaOH水溶液中，卤素原子均可被—OH 取代，C项正确；Q中苯环上的氢原子、甲基上的氢原子均可被氯原子取代，其一氯代物有2种，D项错误。

3．(教材改编题)现有以下物质：①CH3Cl；②CH2Cl—CH2Cl；
(1)能发生水解反应的是________(填序号，下同)，其中能生成二元醇的是________。

(2)能发生消去反应的是________。

(3)能发生消去反应生成炔烃的是________。

答案：(1)①②③④⑤⑥②(2)②③(3)②
4．卤代烃在工农业生产及人们的生活中具有广泛的用途。

如四氯化碳可用作灭火剂、氟利昂曾用作冷冻剂、氯仿曾用作麻醉剂，卤代烃还是合成高分子化合物的原料。

已知下面三个反应(其中A为氯代烃，B为烯烃)：
反应①：A ――→KOH （醇）△
B 反应②：B ――→KMnO 4（H ＋
）△
CH 3COOH ＋CO 2↑＋H 2O 反应③：CH 3CH 2CH===CH 2＋HBr ――→R —O —O —R
CH 3CH 2CH 2CH 2Br
请回答下列问题：
(1)化合物B 的分子式是____________，1 mol 化合物B 完全燃烧需要消耗标准状况下____________L 的氧气。

(2)由丙醇可以制备B ，该反应的反应条件是__________，反应类型是____________。

(3)写出B 在有机过氧化物(R —O —O —R)中与HBr 反应的化学方程式：________________________________________________________________________。

(4)假设A 在1H 核磁共振谱中有两组峰，且峰面积之比为6∶1，那么A 在氢氧化钾水溶液中加热反应生成的有机化合物的结构简式是____________。

解析：(1)化合物B 是烯烃，根据氧化产物可知，B 的分子式是C 3H 6；C 3H 6燃烧的化学方
程式是2C 3H 6＋9O 2――→点燃6CO 2＋6H 2O ，可见1 mol C 3H 6完全燃烧消耗4.5 mol O 2，在标准状况
下，V (O 2)＝4.5 mol×22.4 L ·mol －1＝100.8 L 。

(2)丙醇与浓硫酸混合共热，发生消去反应生成丙烯和水。

(4)若A 在1H 核磁共振谱中有两组峰，且峰面积之比为6∶1，那么A 是，在氢氧化钾水溶液中加热，发生取代反应，生成的有机化合物的结构简式是。

答案：(1)C 3H 6 100.8
(2)浓硫酸、加热 消去反应
(3)CH 3CH===CH 2＋HBr ――→R —O —O —R CH 3CH 2CH 2Br (4)
学习任务2 醇、酚[
一、醇、酚的概念
1．醇是羟基与烃基或苯环侧链上的碳原子相连的化合物，饱和一元醇分子的通式为C n
H2
n
＋2O(
n≥1)。

2．酚是羟基与苯环直接相连而形成的化合物，最简单的酚为苯酚()。

二、醇的分类和物理性质
1．醇的分类
2．乙醇的物理性质
（1）乙醇能与水以任意比互溶，故乙醇一般不能做萃取剂。

（2）工业乙醇含乙醇96%，无水乙醇含乙醇99.5%以上，75%的乙醇溶液可做医用酒精（均为体积分数）。

（3）常用无水硫酸铜检验乙醇中是否含水，若无水硫酸铜变蓝说明有水存在。

（4）除去乙醇中少量水的方法：在乙醇中加入新制的生石灰再进行蒸馏。

3．醇的物理性质的递变规律
物理性质递变规律
密度一元脂肪醇的密度一般小于1 g·cm－3
沸点直链饱和一元醇的沸点随着分子中碳原子数的递增而升高
醇分子间存在氢键，所以相对分子质量相近的醇和烷烃相比，醇的沸点高于(填“高于”或“低于”)烷烃
水溶性低级脂肪醇易溶于水，饱和一元醇的溶解度随着分子中碳原子数的递增而逐渐减小
1．纯净的苯酚是无色晶体，有特殊气味，易被空气中的氧气氧化而呈粉红色。

2．常温下，苯酚在水中的溶解度不大，当温度高于65__℃时，能与水混溶；苯酚易溶于乙醇等有机溶剂。

3．苯酚有毒，对皮肤有强烈的腐蚀作用，如果不慎沾到皮肤上应立即用酒精洗涤，再
用水冲洗。

四、醇、酚的化学性质
1．醇的代表物——乙醇的分子组成与结构
分子式
结构式 结构简式 官能团 C 2H 6O
CH 3CH 2OH 或C 2H 5OH 羟基(—OH)
2.以断键方式理解醇的化学性质(以乙醇为例)
反应
断裂的化学键 化学方程式 与活泼金属反应
① 2CH 3CH 2OH ＋2Na ―→2CH 3CH 2ONa ＋H 2↑ 氧化反应(催化氧化反应)
①③ 2CH 3CH 2OH ＋O 2――→Cu 或Ag △2CH 3CHO ＋2H 2O 与氢卤酸反应
② CH 3CH 2OH ＋HBr ――→△ CH 3CH 2Br ＋H 2O
反应 断裂的化学键 化学方程式
取代反应(分子间脱水) ①或② 2CH 3CH 2OH ――→浓硫酸140 ℃
CH 3CH 2OCH 2CH 3＋H 2O
消去反应(分子内脱水) ②⑤ CH 3CH 2OH ――→浓硫酸170 ℃CH 2===CH 2↑＋
H 2O
酯化反应(与乙酸反应) ①
CH 3COOH ＋HOCH 2CH 3浓硫酸△ CH 3COOCH 2CH 3＋H 2O
乙醇的氧化反应
(1)燃烧：易燃烧，火焰呈淡蓝色，放出大量的热。

完全燃烧的化学方程式为
(2)催化氧化：在加热和有催化剂(Cu或Ag)存在的条件下，乙醇可以被空气中的氧气氧化，生成乙醛。

化学方程式为
总化学方程式为2CH3CH2OH＋O2 2CH3CHO＋
2H2O(工业上根据这个原理，由乙醇制取乙醛)。

(3)与强氧化剂反应：乙醇可以被酸性KMnO4溶液或酸性K2Cr2O7溶液直接氧化为乙酸，从而使上述两种溶液褪色。

化学方程式为
[说明] ①在乙醇的催化氧化反应中，铜参与了化学反应，但从催化氧化的整个过程来看，铜起催化剂的作用。

②醇催化氧化生成醛时，分子中去掉两个氢原子，故相同碳原子数的醛的相对分子质量比醇小2。

③乙醇与酸性K2Cr2O7溶液的反应可用于检测司机是否酒驾。

)
3．由基团之间的相互影响理解酚的化学性质
由于苯环对羟基的影响，酚羟基的化学性质比醇羟基活泼；由于羟基对苯环的影响，酚羟基邻、对位的氢原子的化学性质比苯中的氢原子活泼。

(1)弱酸性
苯酚的电离方程式为C6H5OH C6H5O－＋H＋，
俗称石炭酸，但酸性很弱，不能使紫色石蕊溶液变红。

苯酚与NaOH反应的化学方程式为
；
苯酚与Na2CO3溶液反应的化学方程式为。

不与NaHCO 3溶液反应。

(2)苯环上氢原子的取代反应
苯酚与饱和溴水反应产生白色沉淀，反应的化学方程式为。

(3)显色反应
苯酚跟FeCl 3溶液作用显紫色，利用这一反应可检验苯酚的存在。

五、乙醇的工业制法及醇类的用途
1．乙醇的工业制法
(1)乙烯水化法
CH 2===CH 2＋H 2O ――→催化剂加热、加压CH 3CH 2OH(工业乙醇)
(2)发酵法
淀粉――→淀粉酶水解葡萄糖――→酒化酶酵解
乙醇 (C 6H 10O 5)n ＋n H 2O ――→淀粉酶n C 6H 12O 6
淀粉 葡萄糖
C 6H 12O 6――→酒化酶2CO 2↑＋2C 2H 5OH(食用乙醇)
葡萄糖
(3)利用生物质能，将植物的秸秆、枝叶、杂草中的纤维素转化为乙醇。

2．几种重要醇类的用途
(1)乙醇：用作燃料、饮料、化工原料；常用的溶剂；用于消毒的乙醇溶液中乙醇的体积分数是75%。

(2)甲醇：俗称木醇或木精，有剧毒，能使双眼失明。

甲醇是一种可再生的清洁能源。

(3)乙二醇是饱和二元醇、丙三醇(甘油)是饱和三元醇，都是无色、黏稠、有甜味的液体。

乙二醇可用作汽车发动机的抗冻剂，是重要的化工原料；丙三醇能跟水、酒精互溶，吸湿性强，有护肤作用，也是一种重要的化工原料，可用于制取硝化甘油等。

1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。

(1)CH3OH和都属于醇类，且二者互为同系物。

( )
(2)CH3OH、CH3CH2OH、 H的沸点逐渐升高。

( )
(3)所有的醇都能发生氧化反应和消去反应。

( )
(4)苯酚的水溶液呈酸性，说明酚羟基的活泼性大于水中羟基的活泼性。

( )
(5)除去苯中的苯酚，可加入浓溴水再过滤。

( )
(6)分子式为C7H8O的芳香类有机物有5种同分异构体。

( )
(7) 含有的官能团相同，二者的化学性质相
似。

( )
(8)鉴别苯酚溶液与乙醇溶液可滴加FeCl3溶液。

( )
(9)乙醇的分子间脱水反应和酯化反应都属于取代反应。

( )
答案：(1)×(2)√(3)×(4)√(5)×(6)√(7)×(8)√(9)√
2．(教材改编题)现有以下物质：
回答下列问题：
(1)其中属于脂肪醇的为____________(填序号，下同)，属于芳香醇的为________，属于酚类的为________。

(2)其中物质的水溶液显酸性的为________。

(3)其中互为同分异构体的为________。

(4)列举出⑤所能发生反应的类型：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________(任写三种)。

答案：(1)①②③⑤④⑤(2)④⑤(3)③④
(4)取代反应(酯化反应)、氧化反应、消去反应、加成反应、显色反应(任写三种即可
)
脂肪醇、芳香醇、酚的比较
类别脂肪醇芳香醇酚
实例CH3CH2OH
官能团—OH
结构
特点
—OH与烃基相连
—OH与芳香烃侧链相
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；(6)脱水反应
(1)弱酸性；
(2)取代反应；
(3)显色反应；
(4)氧化反应
特性
将红热的铜丝插入醇中，有刺激性气味产生(生
成醛或酮)
发生显色反应：遇
FeCl3溶液显色
提升一醇的重要化学性质
1．下列有关乙醇的性质、用途的说法中正确的是( )
A．无水乙醇常用于皮肤表面的消毒杀菌
B．将a g铜丝灼烧后立即插入乙醇中，最终铜丝又恢复为a g
C．乙醇与钠的反应类型与乙醇转化为CH3CH2Br的反应类型相同
D．乙醇可直接被氧化为乙醛但不能直接被氧化为乙酸
解析：选B。

消毒杀菌用的酒精是体积分数为75%的乙醇溶液，A项错误；铜丝灼烧后转化为CuO，热的CuO又可被乙醇还原为单质铜，B项正确；乙醇与钠的反应是置换反应，乙醇转化为CH3CH2Br的反应是—OH被—Br取代了，属于取代反应，C项错误；乙醇可直接被酸性KMnO4溶液氧化为乙酸，D项错误。

2．醇(C5H12O)发生下列反应时，所得有机产物数目最少(不考虑立体异构)的是( )
A．与金属钠置换
B．与浓硫酸共热消去
C．铜催化下氧化
D．与戊酸酯化
解析：选B。

戊基—C5H11可能的结构有8种，所以该有机物的可能结构有8种。

A项，与金属钠发生置换反应生成氢气和醇钠，有机产物是8种；B项，醇对应的烷烃可为CH3CH2CH2CH2CH3、CH3CH2CH(CH3)2、C(CH3)4，醇发生消去反应生成烯烃，其中CH3CH2CH2CH2CH3对应的烯烃有2种，CH3CH2CH(CH3)2对应的烯烃有3种，C(CH3)4没有对应的烯烃，则醇C5H12O 与浓硫酸共热消去生成的烯烃共5种；C项，在一定条件下能发生催化氧化反应，说明连接—OH的C原子上有H原子，对应烃基可为—CH2CH2CH2CH2CH3、—CH(CH3)CH2CH2CH3、—CH(CH2CH3)2、—CH2CH(CH3)CH2CH3、
—CH2CH2CH(CH3)2、—CH(CH3)CH(CH3)2、
—CH2C(CH3)3，共7种；D项，C5H12O对应的醇有8种，而戊酸有4种，对应的有机产物有4×8＝32种。

3．(2020·抚州调研)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( )
解析：选C。

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氢原子，B 项不符合。

与羟基(—OH)相连的碳原子上有氢原子的醇可被氧化，但只有含有两个氢原子的醇(即含有—CH2OH)才能被催化氧化为醛，C项符合。

4．下列四种有机物的分子式均为C4H10O。

分析其结构特点，用序号回答下列问题：
(1)能被催化氧化成含相同碳原子数的醛的是________。

(2)能被催化氧化成酮的是________。

(3)能发生消去反应且生成两种有机产物的是________。

解析：(1)能被催化氧化成醛的醇分子中必含有基团“—CH2OH”，①和③符合题意；(2)能被催化氧化成酮的醇分子中必含有基团“”，②符合题意；(3)若与羟基相
连的碳原子的邻位碳原子上有两种不同化学环境的氢原子，则发生消去反应时，可以得到两种有机产物，②符合题意。

答案：(1)①③(2)②(3)②
醇的消去反应和催化氧化反应规律
(1)醇的消去反应规律
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连有氢原子时，才可发生消去反应，生成不饱和键。

表示为
如不能发生消去反应。

(2)醇的催化氧化反应规律
醇的催化氧化的反应情况与羟基(—OH)相连的碳原子上的氢原子的个数有关。

Ｋ
提升二酚的性质及与醇、酚相关的有机推断
5．下列有关苯酚的实验事实中，能说明侧链对苯环性质有影响的是( )
A．苯酚燃烧产生带浓烟的火焰
B．苯酚能和NaOH溶液反应
C．苯酚与浓溴水反应生成三溴苯酚
D．1 mol苯酚与3 mol H2发生加成反应
解析：选C。

有机物大多是可以燃烧的，苯酚燃烧产生带浓烟的火焰体现了有机物的通
性，故A项错误；苯酚能和NaOH溶液反应，说明苯酚具有弱酸性，能和碱反应生成盐和水，体现了苯环对侧链的影响，故B项错误；苯酚和浓溴水反应生成三溴苯酚，体现了酚羟基的邻、对位氢原子活泼，能说明侧链对苯环性质有影响，故C项正确；苯酚可以和氢气发生加成反应生成环己烷，体现了苯酚中不饱和键的性质，不能说明侧链对苯环性质有影响，故D 项错误。

6．(双选)膳食纤维具有突出的保健功能，是人体的“第七营养素”。

木质素是一种非糖类膳食纤维，其单体之一——芥子醇的结构简式如图所示。

下列有关芥子醇的说法正确的是( )
A．芥子醇分子中有两种官能团
B．芥子醇分子中所有碳原子可能在同一平面上
C．1 mol芥子醇与足量浓溴水反应，最多消耗3 mol Br2
D．芥子醇能发生的反应类型有氧化反应、取代反应、加成反应
解析：选BD。

芥子醇分子中的官能团分别为碳碳双键、醚键和羟基；苯和乙烯都是平面结构，通过单键的旋转，可以使所有碳原子处于同一平面；由于酚类与溴水反应通常在酚羟基的邻、对位上，但芥子醇中这些位置均被其他基团占据，故只有碳碳双键与溴水发生反应，消耗1 mol Br2；芥子醇分子中含有碳碳双键和醇羟基，故能发生加成反应、取代反应和氧化反应。

7.茶是我国的传统饮品，茶叶中含有的茶多酚可以替代食品添
加剂中对人体有害的合成抗氧化剂，用于多种食品保鲜等，如图所
示是茶多酚中含量最高的一种儿茶素A的结构简式，下列关于这种
儿茶素A的有关叙述正确的是( )
①分子式为C15H14O7②1 mol儿茶素A在一定条件下最多能与7 mol H2加成③等质量的儿茶素A分别与足量的金属钠和氢氧化钠反应消耗金属钠和氢氧化钠的物质的量之比为1∶1④1 mol儿茶素A与足量的浓溴水反应，最多消耗4 mol Br2
A．①②B．②③C．③④D．①④
解析：选D。

儿茶素A的分子中含有两个苯环，1 mol儿茶素A最多可与6 mol H2加成；分子中含有5个酚羟基、1个醇羟基，只有酚羟基能与NaOH反应，1 mol儿茶素A最多消耗5 mol NaOH，而醇羟基和酚羟基均能与Na反应，1 mol儿茶素A最多消耗6 mol Na；酚羟基邻、对位上的H原子可与溴发生取代反应，因此1 mol儿茶素A最多可消耗 4 mol Br2。

8．A和B两种物质的分子式都是C7H8O，它们都能跟金属钠反应放出氢气。

A不溶于NaOH 溶液，而B能溶于NaOH溶液。

B能使适量溴水褪色，并产生白色沉淀，而A不能。

B分子中苯环上的一溴代物有两种结构。

(1)写出A和B的结构简式：A为________________________________________；
B为________________。

(2)写出B与NaOH溶液发生反应的化学方程式：____________________________
________________________________________________________________________。

(3)写出A与金属钠反应的化学方程式：_________________________________
________________________________________________________________________。

与足量金属钠反应生成等量H2，分别需A、B、H2O三种物质的物质的量之比为________。

解析：依据分子式C7H8O可知，A和B均为不饱和化合物。

由于A、B均能与Na反应放出H2，且分子结构中只有一个氧原子，故A、B中均含有—OH。

A不溶于NaOH溶液，说明A 为醇，又不能使溴水褪色，故A为。

B能溶于NaOH溶液，且能与适量溴水反应生成白色沉淀，故B为酚，结合其分子中苯环上的一溴代物有两种结构，则B为
(3) 、H2O与金属钠反应生成H2的物质的量关系分别为2～H2、
、2H2O～H2，所以生成等量H2时分别需三种物质的物质的量之比为1∶1∶1。

答案：(1)
学习任务3 醛、羧酸、酯
一、醛
(一)概念：由烃基或氢原子与醛基相连而构成的化合物，可表示为RCHO。

甲醛是最简
单的醛。

饱和一元醛分子的通式为C n H 2n O(n ≥1)。

醛基只能写成—CHO 或
，不能写成—COH 。

(二)代表物——乙醛 1．物理性质 密度 气味 状态 沸点
挥发性 可燃性 溶解性
比水
的小 刺激性 液体 低
(20.8 ℃) 易挥发 易燃烧 能与水、乙
醇、乙醚、
氯仿等溶
剂互溶
(1)氧化反应
乙醛中的醛基不稳定，还原性很强，很容易被氧化。

①银镜反应，其化学方程式为
CH 3CHO ＋2Ag(NH 3)2OH ――→△CH 3COONH 4＋2Ag↓＋3NH 3＋H 2O 。

实验现象：反应生成的银附着在试管壁上，形成光亮的银镜。

②与新制Cu(OH)2悬浊液反应，其化学方程式为
CH 3CHO ＋2Cu(OH)2＋NaOH ――→△CH 3COONa ＋Cu 2O ↓＋3H 2O 。

实验现象：生成红色沉淀。

③催化氧化反应，其化学方程式为2CH 3CHO ＋O 2――→催化剂△
2CH 3COOH 。

④燃烧反应，其化学方程式为2CH 3CHO ＋5O 2――→点燃4CO 2＋4H 2O 。

乙醛不仅能被氧气、新制Cu （OH ）2悬浊液、银氨溶液等氧化剂氧化，也能被酸性KMnO 4溶液、溴水等强氧化剂氧化。

例如：在一支洁净的试管中加入2 mL 酸性KMnO 4溶液，边振荡边滴加乙醛，可观察到酸性KMnO 4溶液褪色，其原因是乙醛与酸性KMnO 4溶液发生了氧化反应。

(2)还原反应
有机化学反应中，通常把有机物分子中加入氢原子或失去氧原子的反应，叫作还原反应。

乙醛分子结构中含有，可与氢气在催化剂(热的镍)存在条件下发生加 成 反应，其化学方程式为CH 3CHO ＋H 2――→Ni △
CH 3CH 2OH 。

(三)化学性质
醛类的化学性质与乙醛类似：能发生氧化反应生成羧酸，能与H 2发生加成反应，被还原为醇，转化关系如下：
R —CH 2—OH 氧化还原R —CHO ――→氧化R —COOH
醛基能被弱氧化剂氧化而碳碳双键不能被弱氧化剂氧化，只能被强氧化剂氧化，所以可以用银氨溶液或新制Cu （OH ）2 悬浊液检验醛基。

而在—CHO 与都存在时，要检验的存在，必须先用弱氧化剂将—CHO 氧化后，再用强氧化剂检验
的存在。

(四)特殊的醛——甲醛
1．物理性质
常温下，甲醛(蚁醛)是无色有刺激性气味的气体，易溶于水。

2．结构特点与化学性质
甲醛的分子式为CH 2O ，其分子可以看成含两个醛基，如图所示。

银镜反应的化学方程式为
HCHO ＋4Ag(NH 3)2OH ――→水浴加热(NH 4)2CO 3＋4Ag↓＋6NH 3＋2H 2O 。

与新制Cu(OH)2悬浊液反应的化学方程式为
HCHO ＋4Cu(OH)2＋2NaOH ――→△Na 2CO 3＋2Cu 2O ↓＋6H 2O 。

3．用途及危害
35%～40%的甲醛水溶液俗称福尔马林，具有杀菌(用于种子杀菌)和防腐性能(用于浸制生物标本)。

劣质的装饰材料中挥发出的甲醛是室内主要污染物之一。

二、羧酸
(一)概念：由烃基或氢原子与羧基相连构成的有机化合物。

官能团为—COOH。

饱和一元羧酸分子的通式为C n H2n O2(n≥1)。

(二)羧酸的代表物——乙酸
1．分子组成与结构
分子式结构式结构简式官能团
C2H4O2
2.物理性质
3．化学性质
(1)酸性
乙酸是一种常见的有机酸，具有酸的通性，其酸性强于碳酸，但仍属于弱酸，电离方程式为CH3COOH CH3COO－＋H＋，能使紫色石蕊溶液变红。

(2)酯化反应
醇和酸(羧酸或无机含氧酸)作用生成酯和水的反应叫酯化反应。

其化学方程式为
CH3COOH＋C2H518OH 浓硫酸
△CH3CO
18OC
2H5＋H2O。

生成的乙酸乙酯(CH3COOC2H5)是一种无色透明、
微溶于水、有芳香味的液体。

(3)用途
乙酸是食醋的有效成分(普通食醋中含有质量分数为3%～5%的乙酸)，在食品工业中乙酸常用作酸度调节剂。

另外，乙酸稀溶液常用作除垢剂，用来除去容器内壁的碳酸钙等污垢。

(三)特殊的酸——甲酸
甲酸俗称蚁酸，是最简单的饱和一元羧酸，其分子结构式为，甲酸分子中
既含有羧基，又含有醛基，因而甲酸既能表现出羧酸的性质，又能表现出醛的性质。

例如：能发生酯化反应，又能发生银镜反应及与新制Cu(OH)2
悬浊液反应。

三、酯
1．概念：羧酸分子羧基中的—OH被—OR′取代后的产物。

简写为RCOOR′，官能团为
2．物理性质
低
级
酯
——具有芳香气味的液体
——密度一般比水小
——水中难溶，有机溶剂中易溶
3．化学性质
酯的水解反应为取代反应。

在酸性条件下为可逆反应；在碱性条件下，碱能中和产生的羧酸，反应能完全进行。

4．生产、生活中的应用
(1)日常生活中的饮料、糖果和糕点等常使用酯类香料。

(2)酯还是重要的化工原料。

5．酯化反应的五种常见类型
(1)一元羧酸与一元醇之间的酯化反应，如
CH3COOH＋C2H5OH
浓硫酸
△CH3COOC2H5＋H2O。

(2)一元羧酸与多元醇之间的酯化反应，如
2CH3COOH＋HOCH2CH2OH
浓硫酸
△
CH3COOCH2CH2OOCCH3＋2H2O。

(3)多元羧酸与一元醇之间的酯化反应，如
HOOCCOOH＋2CH3CH2OH 浓硫酸△
CH3CH2OOCCOOCH2CH3＋2H2O。

(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
HOOCCOOH＋HOCH2CH2OH 浓硫酸△
HOOCCOOCH2CH2OH＋H2O；
(普通酯)
(5)羟基酸自身的酯化反应。

此时反应有三种情形，可得普通酯、环酯和高聚酯，如
1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。

(1)凡是能发生银镜反应的有机物都是醛。

( )
(2)醛类既能被氧化为羧酸，又能被还原为醇。

( )
(3)醛类物质发生银镜反应或与新制Cu(OH)2悬浊液的反应均需在碱性条件下进行。

( )
(4)欲检验CH2===CHCHO分子中的官能团，应先检验“—CHO”后检验“”。

( )
(5)1 mol HCHO与足量银氨溶液在水浴加热条件下充分反应，最多生成2 mol Ag。

( )
(6)在酸性条件下，CH3CO18OC2H5的水解产物是CH3CO18OH和C2H5OH。

( )
(7)羧基和酯基中的均能与H2加成。

( )
(8)C4H8O2同分异构体的类型有羧酸、酯、羟基醛等。

( )
(9)1 mol 酚酯基水解时，最多可消耗2 mol NaOH。

( )
答案：(1)×(2)√(3)√(4)√(5)×(6)×(7)×(8)√(9)√
2．现有四种有机化合物：
试回答下列问题：
(1)甲、乙、丁都含有的官能团的名称是________，四种物质中互为同分异构体的是________(填编号，下同)。

(2)相同物质的量的甲、乙、丁分别与足量Na反应，生成H2最多的是________。

(3)丁与醋酸在催化剂作用下发生取代反应生成的酯有________种。