烃的含氧衍生物知识点讲解

(1)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)能发生消去反应且生成两种产物的是________。
[解析]
能被氧化成醛的醇分子中必含有基团 “—CH2OH”，
②和③符合题意；能被氧化成酮的醇分子中必含有基团 “ ”①符合题意；若与羟基相连的碳原子的邻位碳原子上
(5) 完全燃烧等物质的量的乙醛和乙醇，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( )
[答案] D
2．茶多酚是目前尚不能人工合成的纯天然、 多功能、高效能的抗氧化剂和自由基净化剂。其 中没食子儿茶素 (EGC) 的结构如图所示。关于 EGC 的下列叙述中正确的是( A．分子中所有的原子共面 B．1 mol EGC 与 4 mol NaOH 恰好完全反应 C．易发生氧化反应和取代反应，不能发生加成反应 D．遇 FeCl3 溶液发生显色反应 )
①②
取代 反应
①
取代 反应
(3)几种常见的醇 名称 俗称 甲醇 木精、木醇 乙二醇 丙三醇 甘油
结构简式
CH3OH
状态 溶解性
液体 易溶于水和乙醇
液体
液体
3.醇类物质的反应规律 (1)醇的催化氧化反应规律： 醇的催化氧化的反应情况与跟羟基 (—OH)相连的碳原子上的氢 原子的个数有关。
(2)醇的消去反应规律： ①结构条件：醇分子中连有羟基的碳原子必须有相邻的碳原子， 该 相 邻 的 碳 原 子 上 必 须 连 有 氢 原 子 。 CH3OH( 无 相 邻 碳 原 子 ) ，
(相邻碳原子上无氢原子)等结构的醇不能发生消 去反应。
②醇消去反应的条件是浓硫酸、加热。 ③一元醇消去反应生成的烯烃种数等于连羟基的碳原子的邻位 碳原子上不同化学环境下的氢原子的种数。
如
的消去产物有 2 种。
[高考达标层] 1．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( )
－ ＋
③与碱的反应： 加入NaOH溶液 再通入CO2 苯酚的浑浊液中 ――→ 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 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 苯酚跟 FeCl3 溶液作用产生 紫色 溶液， 利用这一反应可以检验 苯酚的存在。
[解析]
分子中存在饱和碳原子， 这种碳原子与其相连的 4 个原
子不能共平面(四面体结构)；1 mol EGC 与 3 mol NaOH 恰好完全反 应； 由于分子中存在醇、 酚羟基， 因此 EGC 易发生氧化和取代反应， 苯环上一定条件下能发生加成反应。由于分子中存在酚羟基，与 Fe3
＋
发生显色反应，故选项 D 的描述正确。
甲醛 是室内主要污染物之一。 (3)劣质的装饰材料中挥发出的______
[命题考查层] 命题 醛基的检验 与新制[Ag(NH3)2]OH 溶液反应 RCHO＋ 反应原理 △ 2[Ag(NH3)2]OH――→ RCOONH4＋3NH3＋ 2Ag↓＋H2O 与新制 Cu(OH)2 悬浊液反应 RCHO＋2Cu(OH)2＋ △ NaOH――→RCOONa＋ Cu2O↓＋3H2O
－
＋ NaHCO3 ， 所 以 ， 上 面 的 反 应 生 成
同时生成 NaHCO3 而不生成 Na2CO3。
5．官能团异构——酚、芳香醇与芳香醚 含相同碳原子数的酚、芳香醇与芳香醚互为同分异构体，但不 属于同类物质。 如 C7H8O 属于芳香族化合物的同分异构体有：
[高考达标层] 1．下列四种有机化合物的结构简式如下所示，均含有多个官能 团，下列有关说法中正确的是( )
的氢原子类型不同，则发生消去反应时，可以得到的两种产物， ① 符合题意。
[答案] (1)②③ (2)① (3)①
考点二
苯酚的结构与性质 [教材知识层]
1．组成与结构 分子式 C6H6O 结构简式 结构特点 羟基 与 苯环 或 C6H5OH 直接相连
2.物理性质
3．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 C6H5OH C6H5O ＋H ， 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 。
①
HBr，△
②
O2(Cu)， △
①③
浓硫酸， 170℃ 浓硫酸， 140℃ CH3COO H(浓硫 酸)
②④
消去 反应
浓H2SO4 CH3CH2OH ――→ CH2 170℃ ===CH2↑＋H2O 浓H2SO4 2CH3CH2OH ――→ 140℃ CH3CH2OCH2CH3＋H2O 浓H2SO4 CH3COOH＋CH3CH2OH △ CH3COOCH2CH3＋H2O
[答案]
D
考点三
醛的结构与性质 [教材知识层]
1．醛的概念
醛基 相连而构成的化合物， —CHO 结 醛是由烃基与______ 官能团为_______(
构简式)，饱和一元醛的分子通式为 CnH2nO(n≥1)。
2．甲醛、乙醛的分子组成和结构 分子式 甲醛 乙醛 CH2O C2H4O 结构简式 HCHO CH3CHO 官能团
考点一
醇类的结构与性质 [教材知识层]
1．醇类的结构 (1)醇类的概念 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 一元醇的组成通式为 CnH2n＋1OH 或 CnH2n＋2O 。
(2)醇类的分类
2．醇类的性质 (1)醇类物理性质的变化规律
易 溶于水。 ①在水中的溶解性：低级脂肪醇____ 小于 g/cm3。 ②密度：一元脂肪醇的密度一般______1
(2)还原反应(加氢)： 催化剂 CH3CHO＋H2 ――→ CH3CH2OH 。 △
5．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。
福尔马林 ；具有杀菌(用于 (2)35%～40%的甲醛水溶液俗称____________
种子杀菌)和防腐性能(用于浸制生物标本)。
[典题示例]
1． (2012· 上海高考改编)结构简式为
的含苯环结
构的同分异构体中，有一类能发生碱性水解，写出检验这类同分异 构体中的官能团(酚羟基除外)的试剂及出现的现象。 试剂(酚酞除外)____________； 现象：__________________________________。
[解析]
第九章(B) 有机化学基础
第三节 烃的含氧衍生物
沾化一中：孔令杰
◆考纲考情快报◆ 1．了解醇、酚、醛、羧酸、酯的典型代表物的组成和结构特 点以及它们的相互联系。(5年14考) 2．能列举事实说明有机分子中基团之间存在相互影响。(5年5 考) 3．了解取代反应和消去反应。(5年15考) 4．结合实际了解某些有机物对环境和健康可能产生的影响， 关注有机化合物的安全使用问题。(5年4考)
羟基 活泼性 酚羟基(弱酸性)>醇羟基(中性)
上的 氢 原因 由于苯环的影响使连在苯环上的羟基上的氢活泼
性增强
特别提示：(1)醇和酚均含有羟基，根据与羟基相连的烃基不同 区分醇类和酚类。(2)醇羟基、酚羟基都能与 Na 反应，酚羟基还能与 NaOH、Na2CO3 反应，两者都不与 NaHCO3 反应，苯酚的酸性比碳 酸还弱，比 HCO 3 的酸性强，故二氧化碳通入苯酚钠溶液中发生 ＋CO2＋H2O―→ ＋ Na2CO3―→ ＋NaHCO3。 因为
沸点：直链饱和一元醇的沸点随着分子中碳原子数的增加而逐
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 渐______ 高于 烷烃。 相比，醇的沸点远远______
(2)醇类的化学性质(以乙醇为例)
反应物及 条件 Na
断键位置
反应 类型 置换 反应 取代 反应 氧化 反应
化学方程式 2CH3CH2OH＋2Na―→ 2CH3CH2ONa＋H2↑ △ CH3CH2OH＋HBr――→ CH3CH2Br＋H2O Cu 2CH3CH2OH＋O2――→ △ 2CH3CHO＋2H2O
符合条件的同分异构体为酚羟基与甲酸形成的酯， 甲酸
酯具有醛基的性质，可用银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液检验。 [答案] 色沉淀生成) 银氨溶液 有银镜出现(或新制氢氧化铜悬浊液 有红
2 ． (2013·天 津 高 考 改 编 ) 若 一 次 取 样 ， 检 验
中所含官能团，按使用的先后顺序写 出所用试剂：__________________________________。
[解析]
醇类发生消去反应的条件是与—OH 相连的碳原子的相
邻碳原子上有 H 原子，上述醇中，B 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 H 原子的醇(即含有 —CH2OH)才能转化为醛。
[答案] C
2．(2016· 临沂调研)下列四种有机物的分子式均为 C4H10O。
4．脂肪醇、芳香醇、酚类物质的比较 物质 实例 官能团 结构特点 脂肪醇 芳香醇 酚 C6H5—OH
CH3CH2OH C6H5CH2OH —OH —OH 与链烃 —OH 与芳香 基相连 烃侧链相连
—OH 与苯环直接相连
(1)弱酸性 (1)与活泼金属反应 主要化 学性质 (2)取代反应 (3)消去反应 (4)氧化反应 (2)取代反应 (3)显色反应 (4)加成反应 (5)氧化反应 (6)缩聚反应
[解析]
所含官能团为
和—CHO，检验
用溴水，检验—CHO 用银氨溶
液；由于溴水能氧化—CHO，故先检验—CHO，即先加入银氨溶液；
再检验
。注意：检验
时须中和溶液中的 OH 。
－
[答案]
银氨溶液、稀盐酸、溴水
[高考达标层] 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1)醛基的结构简式可以写成—CHO，也可以写成—COH( (2)乙醛分子中的所有原子都在同一平面上( (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( ) ) ) )
(1)氧化反应： △ ①银镜反应： CH3CHO ＋ 2Ag(NH3)2OH ――→ CH3COONH4 ＋ 3NH3＋2Ag↓＋H2O ② 与 新 制 Cu(OH)2 悬 浊 液 反 应 ： CH3CHO ＋ 2Cu(OH)2 ＋ △ NaOH――→CH3COONa＋Cu2O↓＋3H2O 催化剂 ③催化氧化反应：2CH3CHO＋O2 ――→ 2CH3COOH △
3.甲醛、乙醛的物理性质 颜色 甲醛 无色 乙醛 状态 气 态 ____ 液 态 ____ 气味 溶解性 易溶 水 ______ 互溶 与水、乙醇等______
刺激性 气味 ________
4.醛的化学性质(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： 氧化 氧化 醇 醛――→羧酸。 还原 请写出乙醛主要反应的化学方程式。
(1)新制Cu(OH)2悬浊液
要随用随配，不可久 置；
注意
事项
(2)配制新制Cu(OH)2悬
浊液时，所用NaOH必 须过量；
(3)反应液直接加热煮
沸。
特别提示：(1)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。 (2)有机物分子中既有醛基，又有碳碳双键时，应先检验醛基， 后检验碳碳双键。
反应现象
产生光亮的银镜
产生红色沉淀 RCHO～2Cu(OH)2～
量的关系
Hale Waihona Puke Baidu
RCHO～2Ag HCHO～4Ag
Cu2O HCHO～4Cu(OH)2～ 2Cu2O
(1)试管内壁必须洁净； (2)银氨溶液随用随配，不可久置； (3)水浴加热，不可用酒精灯直接加 热； (4)乙醛用量不宜太多，一般加3滴； (5)银镜可用稀HNO3浸泡洗涤除 去。
A．①属于酚类，可与 NaHCO3 溶液反应产生 CO2 B．②属于酚类，能使 FeCl3 溶液显紫色 C．1 mol③最多能与 3 mol Br2 发生反应 D．④属于醇类，可以发生消去反应
[解析]
①属于酚类，与 NaHCO3 溶液不反应，A 错误；②属于
醇类，不能与 FeCl3 溶液发生显色反应，B 错误；1 mol ③中的物质 最多能与 2 mol Br2 发生反应，C 错误；④中的物质属于醇类，能发 生消去反应。