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文檔簡介

第38講鹵代烴醇酚目錄考情分析網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建考點(diǎn)一鹵代烴的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)【夯基·必備基礎(chǔ)知識梳理】知識點(diǎn)1鹵代烴的結(jié)構(gòu)及性質(zhì)知識點(diǎn)2鹵代烴的檢驗(yàn)【提升·必考題型歸納】考向1考查鹵代烴的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)考向2考查鹵代烴的檢驗(yàn)考向3考查鹵代烴在有機(jī)合成中的作用考點(diǎn)二醇、酚、醚【夯基·必備基礎(chǔ)知識梳理】知識點(diǎn)1醇、酚、醚的結(jié)構(gòu)知識點(diǎn)2醇、酚、醚的性質(zhì)【提升·必考題型歸納】考向1考查醇的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)考向2考查酚的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)真題感悟考點(diǎn)要求考題統(tǒng)計(jì)考情分析鹵代烴的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)2023海南卷11題,3分2022北京卷3題,3分2021湖南卷13題,3分一、分析近三年高考試題,高考命題在本講有以下規(guī)律:1.從考查題型和內(nèi)容上看,高考命題以選擇題和非選擇題呈現(xiàn),考查內(nèi)容主要有以下兩個(gè)方面:(1)鹵代烴的組成、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和性質(zhì)。(2)考查鹵代烴、醇、酚、醚的性質(zhì)與結(jié)構(gòu)的關(guān)系;(3)考查鹵代烴、醇、酚、醚的同分異構(gòu)體等。2.從命題思路上看,側(cè)重(1)鹵代烴在有機(jī)合成中的應(yīng)用考查。(2)以陌生有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式為情境載體考查醇、酚的重要性質(zhì)。二、根據(jù)高考命題的特點(diǎn)和規(guī)律,復(fù)習(xí)時(shí)要注意以下幾個(gè)方面:(1)鹵代烴、醇、酚、醚的官能團(tuán);(2)鹵代烴、醇、酚、醚的典型代表物的性質(zhì)及檢驗(yàn);(3)鹵代烴、醇、酚、醚的同分異構(gòu)體的書寫規(guī)律;(4)鹵代烴、醇、酚、醚之間的相互轉(zhuǎn)化。醇、酚、醚的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)2023湖北卷4題,3分2022浙江6月卷15題,2分2021全國甲卷10題,6分考點(diǎn)一鹵代烴的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)知識點(diǎn)1鹵代烴的結(jié)構(gòu)及性質(zhì)1.概念(1)鹵代烴是烴分子里的氫原子被鹵素原子取代后生成的化合物。通式可表示為R—X(其中R—表示烴基),飽和一元鹵代烴通式:CnH2n+1X(n≥1)。(2)官能團(tuán)是鹵素原子或碳鹵鍵?!咎貏e提醒】鹵代烴不屬于烴類,而且有的鹵代烴分子中不含氫原子,如CCl4等。2.物理性質(zhì)(1)沸點(diǎn):比同碳原子數(shù)的烴沸點(diǎn)要高,同系物的沸點(diǎn)隨碳原子數(shù)增加而升高;(2)溶解性:難溶于水,易溶于有機(jī)溶劑;(3)密度:一般一氟代烴、一氯代烴比水小,其余比水大。(4)常溫常壓下,除CH3Cl、CH3CH2Cl等少數(shù)為氣體外,其余為液體或固體。3.化學(xué)性質(zhì)(1)水解反應(yīng)①反應(yīng)條件:氫氧化鈉的水溶液、加熱。②C2H5Br在堿性條件下水解的化學(xué)方程式為C2H5Br+NaOHeq\o(→,\s\up11(H2O),\s\do4(△))C2H5OH+NaBr。③用R—CH2—X表示鹵代烴,堿性條件下水解的化學(xué)方程式為R—CH2—X+NaOHeq\o(→,\s\up7(水),\s\do5(△))R—CH2OH+NaX。(2)消去反應(yīng)①概念:有機(jī)化合物在一定條件下,從一個(gè)分子中脫去一個(gè)或幾個(gè)小分子(如H2O、HBr等),而生成含不飽和鍵化合物的反應(yīng)。②鹵代烴消去反應(yīng)條件:氫氧化鈉的醇溶液、加熱。③溴乙烷發(fā)生消去反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH3CH2Br+NaOHeq\o(→,\s\up11(醇),\s\do4(△))CH2=CH2↑+NaBr+H2O。④用R—CH2—CH2—X表示鹵代烴,消去反應(yīng)的化學(xué)方程式為R—CH2—CH2—X+NaOHeq\o(→,\s\up7(乙醇),\s\do5(△))R—CH=CH2+NaX+H2O。(3)鹵代烴的水解反應(yīng)和消去反應(yīng)的比較反應(yīng)類型水解反應(yīng)消去反應(yīng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)一般是一個(gè)碳原子上只有一個(gè)-X與-X相連的碳原子的鄰位碳原子上必須有氫原子反應(yīng)實(shí)質(zhì)一個(gè)-X被-OH取代R—CH2—X+NaOHeq\o(→,\s\up7(H2O),\s\do5(△))R—CH2OH+NaX從碳鏈上脫去HX分子+NaOHeq\o(→,\s\up7(醇),\s\do5(△))+NaX+H2O反應(yīng)條件強(qiáng)堿的水溶液,常溫或加熱強(qiáng)堿的醇溶液,加熱反應(yīng)特點(diǎn)有機(jī)的碳架結(jié)構(gòu)不變,-X變?yōu)椋璒H,無其它副反應(yīng)有機(jī)物碳架結(jié)構(gòu)不變,產(chǎn)物中有碳碳雙鍵或碳碳叁鍵生成,可能有其它副反應(yīng)發(fā)生產(chǎn)物特征引入—OH,生成含—OH的化合物消去HX,生成含碳碳雙鍵或碳碳三鍵的不飽和鍵的化合物結(jié)論溴乙烷在不同的條件下發(fā)生不同類型的反應(yīng)【特別提醒】鹵代烴是發(fā)生水解反應(yīng)還是消去反應(yīng),主要看反應(yīng)條件——“無醇得醇,有醇得烯或炔”。(4)消去反應(yīng)的規(guī)律①兩類鹵代烴不能發(fā)生消去反應(yīng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)實(shí)例與鹵素原子相連的碳沒有鄰位碳原子CH3Cl與鹵素原子相連的碳有鄰位碳原子,但鄰位碳原子上無氫原子、②有兩種或三種鄰位碳原子,且碳原子上均帶有氫原子時(shí),發(fā)生消去反應(yīng)可生成不同的產(chǎn)物。例如:+NaOHeq\o(→,\s\up7(醇),\s\do5(△))CH2=CH—CH2—CH3(或CH3—CH=CH—CH3)+NaCl+H2O③型鹵代烴,發(fā)生消去反應(yīng)可以生成R—C≡C—R,如BrCH2CH2Br+2NaOHeq\o(→,\s\up7(醇),\s\do5(△))CH≡CH↑+2NaBr+2H2O4.獲取方法(1)取代反應(yīng),如:①苯與Br2反應(yīng)的化學(xué)方程式:。②C2H5OH與HBr反應(yīng)的化學(xué)方程式:C2H5OH+HBreq\o(→,\s\up7(△))C2H5Br+H2O。(2)不飽和烴的加成反應(yīng),如:①丙烯與Br2反應(yīng)的化學(xué)方程式:CH2=CHCH3+Br2→CH2BrCHBrCH3②丙烯與HBr反應(yīng)的化學(xué)方程式:CH3—CH=CH2+HBreq\o(→,\s\up7(催化劑))CH3—CHBr—CH3(或CH3—CH2—CH2Br)。③乙炔與HCl制氯乙烯的化學(xué)方程式:CH≡CH+HCleq\o(→,\s\up11(催化劑),\s\do4(△))CH2=CHCl。5.鹵代烴在有機(jī)合成中的重要作用——“橋梁”作用(1)引入新官能團(tuán);(2)實(shí)現(xiàn)官能團(tuán)的移位;如:(3)變換官能團(tuán)的個(gè)數(shù);如:(4)增長碳鏈;(5)成環(huán)等。6.鹵代烴對環(huán)境、健康產(chǎn)生的影響氟氯烴在大氣平流層中會破壞臭氧層,是造成臭氧空洞的主要原因。知識點(diǎn)2鹵代烴的檢驗(yàn)1.實(shí)驗(yàn)原理:R—X+H2OR—OH+HX、HX+NaOH=NaX+H2OHNO3+NaOH=NaNO3+H2O、AgNO3+NaX=AgX↓+NaNO3根據(jù)沉淀(AgX)的顏色(白色、淡黃色、黃色)可確定鹵素原子種類(氯、溴、碘)。2.實(shí)驗(yàn)流程①取少量鹵代烴;②加入NaOH溶液;③加熱煮沸(或水浴加熱);④冷卻;⑤加入稀硝酸酸化;⑥加入硝酸銀溶液。即3.特別提醒①鹵代烴均屬于非電解質(zhì),不能電離出X-,必須轉(zhuǎn)化成X-,酸化后方可用AgNO3溶液來檢驗(yàn)。②將鹵代烴中的鹵素轉(zhuǎn)化為X-,可用鹵代烴的水解反應(yīng),也可用消去反應(yīng)(與鹵素原子相連的碳原子的鄰位碳原子上有氫)?!疽族e警示】加入稀硝酸酸化的目的:一是中和過量的NaOH,防止NaOH與AgNO3反應(yīng)對實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生影響;二是檢驗(yàn)生成的沉淀是否溶于稀硝酸。如果不加HNO3中和,則AgNO3溶液直接與NaOH溶液反應(yīng)產(chǎn)生暗褐色Ag2O沉淀??枷?考查鹵代烴的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)例1.(2023·河北石家莊·統(tǒng)考一模)4溴甲基肉桂酸甲酯是合成抗腫瘤藥物帕比司他的重要中間體,其結(jié)構(gòu)簡式如下:關(guān)于4溴甲基肉桂酸甲酯的說法正確的是A.最多有18個(gè)原子共平面B.不能發(fā)生消去反應(yīng)C.與互為順反異構(gòu)體D.最多可消耗【解析】A.苯環(huán)、碳碳雙鍵、碳氧雙鍵均為平面結(jié)構(gòu),三個(gè)平面通過單鍵相連,單鍵可旋轉(zhuǎn),三個(gè)平面可重合,因此最多有20個(gè)原子共平面,故A錯誤;B.溴原子所連碳的鄰位碳無氫不能發(fā)生消去反應(yīng),故B正確;C.兩者為同種物質(zhì),故C錯誤;D.溴原子與酯基消耗NaOH,1mol該物質(zhì)消耗2molNaOH,故D錯誤;故選:B?!敬鸢浮緽【變式訓(xùn)練】(2023·浙江·統(tǒng)考模擬預(yù)測)叔丁基溴在乙醇中反應(yīng)的能量變化如圖所示:反應(yīng)1:(CH3)3CBr→(CH3)2C=CH2+HBr反應(yīng)2:C2H5OH+(CH3)3CBr→(CH3)3COC2H5+HBr下列說法不正確的是A.過渡態(tài)能量:①>②>③B.(CH3)3COC2H5可以逆向轉(zhuǎn)化為(CH3)3CBr,但不會轉(zhuǎn)化為(CH3)2C=CH2C.若將上述反應(yīng)體系中的叔丁基溴改為叔丁基氯,則E4—E3的值增大D.向(CH3)3CBr的乙醇溶液中加入NaOH并適當(dāng)升溫,可以得到較多的(CH3)2C=CH2【解析】A.由圖可知,過渡態(tài)能量的大小順序?yàn)棰伲劲冢劲郏蔄正確;B.(CH3)3COC2H5與HBr在一定條件下可以逆向轉(zhuǎn)化為(CH3)3CBr,即為(CH3)3CBr和C2H5OH轉(zhuǎn)化為(CH3)3COC2H5的逆過程,該過程需要先轉(zhuǎn)化為(CH3)3C+Br和C2H5OH,(CH3)3C+Br和C2H5OH再轉(zhuǎn)化為(CH3)3CBr和C2H5OH,但(CH3)3C+Br和C2H5OH同時(shí)也能轉(zhuǎn)化為(CH3)2C=CH2,故B錯誤;C.氯元素的電負(fù)性大于溴元素,則叔丁基氯的能量低于叔丁基溴,(CH3)3C+Cl的能量高于(CH3)3C+Br,所以若將上述反應(yīng)體系中的叔丁基溴改為叔丁基氯,則E4—E3的值增大,故C正確;D.由圖可知,(CH3)3CBr的乙醇溶液生成(CH3)2C=CH2過程放出能量相較于生成(CH3)3COC2H5低,加入氫氧化鈉能與HBr反應(yīng)使得平衡正向移動,適當(dāng)升溫會使平衡逆向移動,放熱越小的反應(yīng)逆向移動程度更小,因此可以得到較多的(CH3)2C=CH2,故D正確;故選B。【答案】B【規(guī)律方法】鹵代烴消去反應(yīng)的規(guī)律(1)反應(yīng)原理:(2)規(guī)律:①兩類鹵代烴不能發(fā)生消去反應(yīng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)實(shí)例與鹵素原子相連的碳沒有鄰位碳原子CH3Cl與鹵素原子相連的碳有鄰位碳原子,但鄰位碳原子上無氫原子②有兩種或三種鄰位碳原子,且鄰位碳原子上均帶有氫原子時(shí),發(fā)生消去反應(yīng)可生成不同的產(chǎn)物。③型鹵代烴,發(fā)生消去反應(yīng)可以生成R—C≡C—R。考向2考查鹵代烴的檢驗(yàn)例2.(2023·全國·高三)為檢驗(yàn)?zāi)雏u代烴(R-X)中的X元素,有下列實(shí)驗(yàn)操作:①加熱煮沸;②加入AgNO3溶液;③取少量鹵代烴;④加入稀硝酸酸化;⑤加入氫氧化鈉溶液;⑥冷卻。正確操作的先后順序是A.③①⑤⑥②④ B.③②①⑥④⑤ C.③⑤①⑥④② D.③⑤①⑥②④【解析】檢驗(yàn)?zāi)雏u代烴(RX)中的X元素,應(yīng)該先取少量鹵代烴,鹵代烴的水解應(yīng)在堿性條件下,所以向鹵代烴中加入氫氧化鈉溶液,然后進(jìn)行加熱加快反應(yīng)速率,然后冷卻液體,堿性條件下,銀離子與氫氧根生成沉淀,存在干擾,所以向溶液中加入稀硝酸使其酸化,溶液再加入硝酸銀溶液觀察是否生成沉淀,所以其操作順序是③⑤①⑥④②;答案選C?!敬鸢浮緾【變式訓(xùn)練】(2023·廣東佛山·統(tǒng)考二模)鹵代烴的水解反應(yīng)常伴隨消去反應(yīng)的發(fā)生。溴乙烷與NaOH水溶液共熱一段時(shí)間后,下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能達(dá)到對應(yīng)目的的是A.觀察反應(yīng)后溶液的分層現(xiàn)象,檢驗(yàn)溴乙烷是否完全反應(yīng)B.取反應(yīng)后溶液滴加溶液,檢驗(yàn)是否有生成C.取反應(yīng)后溶液加入一小塊金屬Na,檢驗(yàn)是否有乙醇生成D.將產(chǎn)生的氣體通入酸性溶液,檢驗(yàn)是否有乙烯生成【解析】A.觀察反應(yīng)后溶液的分層現(xiàn)象,能檢驗(yàn)溴乙烷是否完全反應(yīng),溴乙烷難溶于水,生成的乙醇易溶于水,乙烯是氣體,會逸出,故A正確;B.取反應(yīng)后溶液滴加溶液,不能檢驗(yàn)是否有生成,因?yàn)榉磻?yīng)后溶液為堿性,與硝酸銀反應(yīng),干擾溴離子檢驗(yàn),故B錯誤;C.取反應(yīng)后溶液加入一小塊金屬Na,不能檢驗(yàn)是否有乙醇生成,因此溶液中有水,水也能與金屬鈉反應(yīng)產(chǎn)生氣體,故C錯誤;D.將產(chǎn)生的氣體通入酸性溶液,不能檢驗(yàn)是否有乙烯生成,由于也生成了乙醇,乙醇易揮發(fā),乙醇、乙烯均能被高錳酸鉀氧化,故D錯誤。綜上所述,答案為A。【答案】A【方法技巧】鹵代烴(RX)中鹵素原子的檢驗(yàn)方法RXeq\o(→,\s\up11(加NaOH水溶液),\s\do4(△))eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(R—OH,NaX,NaOH))eq\o(→,\s\up14(加稀硝酸酸化))eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(R—OH,NaX))eq\o(→,\s\up14(加AgNO3溶液))eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(若產(chǎn)生白色沉淀→X是氯原子,若產(chǎn)生淺黃色沉淀→X是溴原子,若產(chǎn)生黃色沉淀→X是碘原子))考向3考查鹵代烴在有機(jī)合成中的作用例3.(2023秋·江蘇蘇州·高三統(tǒng)考開學(xué)考試)格氏試劑(RMgX)與醛、酮反應(yīng)是制備醇的重要途徑。化合物Y的一種制備方法如下:已知:CH3CH2MgBr易水解,反應(yīng)X→Z需在無水條件下進(jìn)行。下列說法正確的是A.X、Y、Z分子中均含有手性碳原子B.CH3CH2MgBr水解可生成CH3CH3與Mg(OH)BrC.Z在NaOH醇溶液中加熱能發(fā)生消去反應(yīng)D.以CH3COCH3、CH3MgBr和水為原料也可制得Y【分析】由有機(jī)物的轉(zhuǎn)化關(guān)系可知,CH3CHO與CH3CH2MgBr發(fā)生加成反應(yīng)生成,酸性條件下發(fā)生水解反應(yīng)生成?!窘馕觥緼.乙醛分子中不含有連有4個(gè)不同原子或原子團(tuán)的手性碳原子,故A錯誤;B.由分析可知,CH3CHO與CH3CH2MgBr發(fā)生加成反應(yīng)生成,則CH3CH2部分帶負(fù)電荷,MgBr帶正電荷,所以CH3CH2MgBr水解可生成CH3CH3與Mg(OH)Br,故B正確;C.由結(jié)構(gòu)簡式可知,分子中不含有碳鹵鍵,在氫氧化鈉醇溶液中加熱不能發(fā)生消去反應(yīng),故C錯誤;D.由有機(jī)物的轉(zhuǎn)化關(guān)系可知,以CH3COCH3、CH3MgBr和水為原料制得,不能制得,故D錯誤;故選B?!敬鸢浮緽【變式訓(xùn)練】(2023·安徽黃山·統(tǒng)考三模)化合物3是一種藥物合成的重要中間體,其合成路線如圖所示。下列說法錯誤的是

A.化合物1中所有的碳原子可能共面B.化合物2能發(fā)生消去反應(yīng)生成雙鍵C.化合物3中存在兩個(gè)手性碳D.化合物1、2、3均能在堿性條件下水解生成酚類物質(zhì)【解析】A.根據(jù)苯環(huán)中12個(gè)原子共平面、甲醛中4個(gè)原子共平面,碳碳單鍵可以旋轉(zhuǎn),化合物1中的所有的碳原子可能共面,選項(xiàng)A正確;B.化合物2中溴原子連接的碳相鄰的碳(甲基)上有H原子,能在強(qiáng)堿的醇溶液中加熱發(fā)生消去反應(yīng)生成雙鍵,選項(xiàng)B正確;C.化合物3中存在兩個(gè)手性碳,如圖(手性碳原子用標(biāo)出),選項(xiàng)C正確;D.氯苯在氫氧化鈉水溶液中很難水解生成苯酚,故化合物1、2、3不一定能在堿性條件下水解生成酚類物質(zhì),選項(xiàng)D錯誤;答案選D?!敬鸢浮緿【歸納總結(jié)】鹵代烴在有機(jī)合成中的“橋梁”作用(1)引入新官能團(tuán);(2)實(shí)現(xiàn)官能團(tuán)的移位;(3)增長碳鏈;(4)成環(huán)等??键c(diǎn)二醇、酚、醚知識點(diǎn)1醇、酚、醚的結(jié)構(gòu)1.醇、酚、醚的概念(1)醇是羥基與鏈烴基或苯環(huán)側(cè)鏈上的碳原子相連的化合物,飽和一元醇的分子通式為CnH2n+1OH(n≥1)。(2)酚是羥基與苯環(huán)直接相連而形成的化合物,最簡單的酚為苯酚或。(3)醚是由一個(gè)氧原子連接兩個(gè)烷基或芳基所形成,醚的通式為:R–O–R。醚類化合物都含有醚鍵。它還可看作是醇或酚羥基上的氫被烴基所取代的化合物。2.醇的分類(1)分類:(2)幾種常見的醇名稱甲醇乙二醇丙三醇俗稱木精、木醇甘油結(jié)構(gòu)簡式CH3OH狀態(tài)無色液體,有毒無色黏稠液體無色黏稠液體熔沸點(diǎn)、溶解性沸點(diǎn)低易揮發(fā)、易溶于水與水和乙醇互溶用途化工生產(chǎn)、車用燃料發(fā)動機(jī)防凍液、合成高分子的原料制造化妝品、三硝酸甘油酯3.醚的分類(1)根據(jù)烴基是否相同可以分為:①兩個(gè)烴基相同的醚成為對稱醚,也叫簡單醚。②兩個(gè)烴基不相同的醚稱為不對稱醚,也叫混合醚。(2)根據(jù)兩個(gè)烴基的類別,醚還可以分為脂肪醚和芳香醚。在脂肪醚中,分子中不是由氧原子和碳原子結(jié)合成環(huán)狀醚結(jié)構(gòu)的醚稱為無環(huán)醚。還可細(xì)分為飽和醚和不飽和醚。有氧原子和碳原子結(jié)合成環(huán)狀醚結(jié)構(gòu)的醚稱為環(huán)醚。環(huán)上含氧的醚稱為內(nèi)醚或環(huán)氧化合物。含有多個(gè)氧的大環(huán)醚因形如皇冠稱之為冠醚。4.醇、酚、醚的命名1)醇的命名①選擇含有與OH相連的碳原子的最長碳鏈為主鏈,根據(jù)碳原子數(shù)目稱某醇;②從距離OH最近的一端給主鏈碳原子依次編號;③醇的名稱前面要用阿拉伯?dāng)?shù)字標(biāo)出羥基的位置;羥基的個(gè)數(shù)用“二”“三”等表示。2)酚的命名①去除酚羥基,留下苯環(huán)或苯的同系物,先命名上述名稱,例如,甲(基)苯,乙(基)苯。②加上酚羥基,看在苯環(huán)的什么位置,共有鄰、間、對三個(gè)位置,例如甲苯,在除甲基外的正六邊形上依次分別標(biāo)上12345,共5個(gè)位置,其中15,24位置相同,則1位為鄰位,2位為間位,3位為對位,那么酚羥基在哪個(gè)位置上,就叫X甲苯酚。以此類推?!疽族e警示】(1)從物質(zhì)分類看,石炭酸不屬于羧酸。(2)酚羥基的氫原子比醇羥基的氫原子易電離,是因?yàn)楸江h(huán)對羥基產(chǎn)生影響。3)醚的命名一般醚以與氧相連的烴基加醚字命名,例如,C2H5─O─C2H5稱二乙基醚,簡稱乙醚,CH3─O─C2H5稱甲基乙基醚,簡稱甲乙醚。環(huán)醚一般用俗名。知識點(diǎn)2醇、酚、醚的性質(zhì)1.醇類、苯酚、醚的物理性質(zhì)1)醇類物理性質(zhì)的變化規(guī)律(1)溶解性:低級脂肪醇易溶于水。飽和一元醇的溶解度隨著分子中碳原子數(shù)的遞增而逐漸減小(2)密度:一元脂肪醇的密度一般小于1g·cm-3。(3)沸點(diǎn)①直鏈飽和一元醇的沸點(diǎn)隨著分子中碳原子數(shù)的遞增而逐漸升高。②醇分子間存在氫鍵,所以相對分子質(zhì)量相近的醇和烷烴相比,醇的沸點(diǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于烷烴?!疽族e警示】醇羥基是親水基,多羥基化合物如丙三醇等都易溶于水或與水以任意比例互溶。碳原子數(shù)多的一元醇水溶性差。2)苯酚的物理性質(zhì)(1)純凈的苯酚是無色晶體,有特殊氣味,易被空氣氧化呈粉紅色。(2)苯酚常溫下在水中的溶解度不大,當(dāng)溫度高于65℃時(shí),能與水混溶,苯酚易溶于酒精。(3)苯酚有毒,對皮膚有強(qiáng)烈的腐蝕作用,如果不慎沾到皮膚上應(yīng)立即用酒精洗滌。3)醚的物理性質(zhì)(1)多數(shù)醚是易揮發(fā)、易燃的無色液體,有香味,沸點(diǎn)低,比水輕,性質(zhì)穩(wěn)定。與醇不同,醚分子之間不能形成氫鍵,所以沸點(diǎn)比同組分醇的沸點(diǎn)低得多,如乙醇的沸點(diǎn)為78.4℃,甲醚的沸點(diǎn)為24.9℃;正丁醇的沸點(diǎn)為117.8℃,乙醚的沸點(diǎn)為34.6℃。(2)多數(shù)醚不溶于水,但環(huán)狀醚類如常用的四氫呋喃和1,4二氧六環(huán)卻能和水完全互溶,這是由于二者和水形成氫鍵。乙醚的碳氧原子數(shù)雖然和四氫呋喃的相同,但因后者的氧和碳架共同形成環(huán),氧原子突出在外,容易和水形成氫鍵,而乙醚中的氧原子"被包圍"在分子之中,難以和水形成氫鍵,所以乙醚只能稍溶于水。2.醇類、苯酚的化學(xué)性質(zhì)1)由斷鍵方式理解醇的化學(xué)性質(zhì)(以乙醇為例)反應(yīng)物及條件斷鍵位置反應(yīng)類型化學(xué)方程式Na①置換反應(yīng)2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑HBr,△②取代反應(yīng)CH3CH2OH+HBreq\o(→,\s\up8(△))CH3CH2Br+H2OO2(Cu,△)①③氧化反應(yīng)2CH3CH2OH+O2eq\o(→,\s\up11(Cu),\s\do4(△))2CH3CHO+2H2O濃硫酸,170℃②⑤消去反應(yīng)CH3CH2OHeq\o(→,\s\up11(濃H2SO4),\s\do8(170℃))CH2=CH2↑+H2O濃硫酸,140℃①②取代反應(yīng)2CH3CH2OHeq\o(→,\s\up11(濃H2SO4),\s\do4(140℃))CH3CH2OCH2CH3+H2OCH3COOH(濃硫酸)①酯化反應(yīng)CH3COOH+CH3CH2OHeq\o(→,\s\up11(濃H2SO4),\s\do4(△))CH3COOCH2CH3+H2O【特別提醒】(1)醇能否發(fā)生催化氧化及氧化產(chǎn)物類型取決于醇分子中是否有αH及其個(gè)數(shù):(2)醇能否發(fā)生消去反應(yīng)取決于醇分子中是否有βH,若β碳原子上沒有氫原子,則不能發(fā)生消去反應(yīng)。2)由基團(tuán)之間的相互影響理解酚的化學(xué)性質(zhì)(1)苯環(huán)對羥基的影響——弱酸性由于苯環(huán)對羥基的影響,使酚羥基比醇羥基更活潑,可以發(fā)生電離。①苯酚的電離方程式為C6H5OHC6H5O-+H+。苯酚俗稱石炭酸,但酸性很弱,不能使石蕊溶液變紅。②與堿的反應(yīng):苯酚的渾濁液eq\o(→,\s\up7(加入NaOH溶液))現(xiàn)象為液體變澄清eq\o(→,\s\up7(再通入CO2氣體))現(xiàn)象為溶液又變渾濁。該過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為。。③與活潑金屬反應(yīng):(2)羥基對苯環(huán)的影響——苯環(huán)上鄰對位氫原子的取代反應(yīng)由于羥基對苯環(huán)的影響,使苯酚中苯環(huán)上的氫比苯分子中的氫活潑。苯酚稀溶液中滴入過量的濃溴水中產(chǎn)生現(xiàn)象為:產(chǎn)生白色沉淀。其化學(xué)方程式為:?!疽族e警示】①在苯酚與溴水的取代反應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,苯酚取少量,滴入的溴水要過量。這是因?yàn)樯傻娜灞椒右兹苡诒椒拥扔袡C(jī)溶劑,使沉淀溶解,不利于觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。②苯酚分子中羥基鄰對位的H原子易被取代,是因?yàn)榱u基對苯環(huán)產(chǎn)生影響。(3)顯色反應(yīng):苯酚溶液中滴如FeCl3溶液,溶液變?yōu)樽仙?4)氧化反應(yīng):苯酚易被空氣中的氧氣氧化而顯粉紅色,易被酸性KMnO4溶液氧化,易燃燒。(5)縮聚反應(yīng):苯酚與甲醛在催化劑作用下,可發(fā)生縮聚反應(yīng),化學(xué)方程式是:+(n-1)H2O?!咎貏e提醒】苯酚是重要的醫(yī)用消毒劑和化工原料,廣泛用于制造酚醛樹脂、染料、醫(yī)藥、農(nóng)藥等。酚類化合物均有毒,是重點(diǎn)控制的水污染物之一。苯酚有毒,濃溶液對皮膚有強(qiáng)腐蝕性,如皮膚不慎沾上苯酚溶液,應(yīng)立即用酒精洗滌,再用水沖洗。3)醇和酚的性質(zhì)比較類別脂肪醇芳香醇酚實(shí)例CH3CH2OHC6H5CH2CH2OHC6H5OH官能團(tuán)—OH—OH—OH結(jié)構(gòu)特點(diǎn)—OH與鏈烴基相連—OH與芳香烴側(cè)鏈上的碳原子相連—OH與苯環(huán)直接相連主要化學(xué)性質(zhì)(1)與鈉反應(yīng);(2)取代反應(yīng);(3)脫水反應(yīng);(4)氧化反應(yīng);(5)酯化反應(yīng)(1)弱酸性(2)取代反應(yīng)(3)顯色反應(yīng)特性將紅熱的銅絲插入醇中有刺激性氣味產(chǎn)生(生成醛或酮)遇FeCl3溶液顯紫色考向1考查醇的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)例1.(2023春·遼寧大連·高三大連八中校考)炔丙醇酮R是一種化工原料,其結(jié)構(gòu)如圖。下列關(guān)于炔丙醇酮R的說法正確的是A.R可以在Cu的催化下,被氧氣氧化為醛類物質(zhì)B.通常狀況下,1molR最多能與4mol發(fā)生加成反應(yīng)C.R的同分異構(gòu)體中含一個(gè)苯環(huán)且能與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)共有(不考慮立體異構(gòu))14種D.R可發(fā)生氧化反應(yīng)、水解反應(yīng)、加成反應(yīng)和加聚反應(yīng)【答案】C【解析】A.R中羥基所連碳上只有1個(gè)氫原子,只可以被催化氧化為酮,A錯誤;B.由結(jié)構(gòu)簡式可知,炔丙醇酮R分子中碳碳雙鍵和碳碳三鍵能與溴水發(fā)生加成反應(yīng),則1molR最多能與3mol溴發(fā)生加成反應(yīng),B錯誤;C.炔丙醇酮R的同分異構(gòu)體中含一個(gè)苯環(huán)且能與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳,說明同分異構(gòu)體分子中含有羧基,若苯環(huán)上只有1個(gè)取代基,可以視作丙酸分子中烴基上的氫原子被苯環(huán)取代所得結(jié)構(gòu),共有2中;若苯環(huán)上有2個(gè)取代基,同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)可以視作乙苯分子中苯環(huán)上的氫原子被羧基取代所得結(jié)構(gòu),共有3種,也可以視作甲苯苯環(huán)上的氫原子被羧基—CH2COOH取代所得結(jié)構(gòu),共有3種;若苯環(huán)上有2個(gè)取代基,同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)可以視作鄰二甲苯、間二甲苯、對二甲苯分子中苯環(huán)上的氫原子被羧基取代所得結(jié)構(gòu),共有6種,則符合條件的同分異構(gòu)體共有14種,C正確;D.由結(jié)構(gòu)簡式可知,炔丙醇酮R分子中不含有酯基和鹵素原子,不能發(fā)生水解反應(yīng),D錯誤;故選C。【變式訓(xùn)練】(2023·重慶·統(tǒng)考高考真題)橙皮苷廣泛存在于臍橙中,其結(jié)構(gòu)簡式(未考慮立體異構(gòu))如下所示:

關(guān)于橙皮苷的說法正確的是A.光照下與氯氣反應(yīng),苯環(huán)上可形成鍵B.與足量水溶液反應(yīng),鍵均可斷裂C.催化劑存在下與足量氫氣反應(yīng),鍵均可斷裂D.與醇溶液反應(yīng),多羥基六元環(huán)上可形成鍵【解析】A.光照下烴基氫可以與氯氣反應(yīng),但是氯氣不會取代苯環(huán)上的氫,A錯誤;B.分子中除苯環(huán)上羥基,其他羥基不與氫氧化鈉反應(yīng),B錯誤;C.催化劑存在下與足量氫氣反應(yīng),苯環(huán)加成為飽和碳環(huán),羰基氧加成為羥基,故鍵均可斷裂,C正確;D.橙皮苷不與醇溶液反應(yīng),故多羥基六元環(huán)不可形成鍵,D錯誤;故選C?!敬鸢浮緾【規(guī)律方法】(1)醇催化氧化的特點(diǎn)與規(guī)律(R、R′、R″代表烴基)①R—CH2OH→RCHO不能發(fā)生催化氧化注意:CH3OH→HCHO。(2)醇的消去反應(yīng)規(guī)律①結(jié)構(gòu)條件:醇分子中連有羥基的碳原子必須有相鄰的碳原子,該相鄰的碳原子上必須連有氫原子。CH3OH(無相鄰碳原子)、(相鄰碳原子上無氫原子)等結(jié)構(gòu)的醇不能發(fā)生消去反應(yīng)。②醇消去反應(yīng)的條件是濃硫酸、加熱。③一元醇消去反應(yīng)生成的烯烴種數(shù)等于連羥基的碳原子的鄰位碳原子上不同化學(xué)環(huán)境的氫原子的種數(shù)。考向2考查酚的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)例2.(2023·四川成都·石室中學(xué)??寄M預(yù)測)某種興奮劑的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。下列有關(guān)該化合物的說法正確的是

A.該化合物的分子式為C15H14O3B.分子中所有碳原子一定在個(gè)平面上C.該化合物的同分異構(gòu)體中一定有苯環(huán)D.該化合物可以發(fā)生加成、加聚、氧化、還原、取代反應(yīng)【解析】A.有該有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式可知,該有機(jī)物分子式為,A項(xiàng)錯誤;B.苯環(huán)是平面結(jié)構(gòu),乙烯也是平面結(jié)構(gòu),單鍵可以旋轉(zhuǎn),該有機(jī)物中所有的碳原子均可共面,但不一定共面,B項(xiàng)錯誤;C.同分異構(gòu)體是指分子式相同結(jié)構(gòu)不同的有機(jī)物,該化合物的同分異構(gòu)體中不一定有苯環(huán),C項(xiàng)錯誤;D.該有機(jī)物含有苯環(huán),碳碳雙鍵,酚羥基,苯環(huán)可以發(fā)生加成反應(yīng),還原反應(yīng),碳碳雙鍵可以發(fā)生加聚反應(yīng),氧化反應(yīng),加成反應(yīng),酚羥基可以發(fā)生取代反應(yīng),氧化反應(yīng),D項(xiàng)正確;答案選D。【答案】D【變式訓(xùn)練】(2023·黑龍江哈爾濱·哈師大附中??寄M預(yù)測)大豆素為主要成分的大豆異黃酮及其衍生物,因其具有優(yōu)良的生理活性而備受關(guān)注,其結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。下列說法正確的是

A.含有三種官能團(tuán)B.分子式為C15H12O4C.可以發(fā)生加成、氧化和取代反應(yīng)D.1mol該物質(zhì)最多可以與4molBr2反應(yīng)【解析】A.該有機(jī)物含有四種官能團(tuán),分別為碳碳雙鍵、羥基、醚鍵和酮羰基,A錯誤;B.根據(jù)結(jié)構(gòu)簡式,可確定該有機(jī)物的分子式為C15H10O4,B錯誤;C.該有機(jī)物含有苯環(huán)和碳碳雙鍵,能發(fā)生加成反應(yīng),該有機(jī)物含有酚羥基,能發(fā)生取代反應(yīng)和氧化反應(yīng),C正確;D該有機(jī)物含有兩個(gè)酚羥基,且酚羥基的鄰位碳上都有氫原子,1mol該物質(zhì)能與4molBr2發(fā)生取代反應(yīng),該有機(jī)物含有一個(gè)碳碳雙鍵,1mol該物質(zhì)能與1molBr2發(fā)生加成反應(yīng),則1mol該物質(zhì)最多能與5molBr2發(fā)生反應(yīng),故D錯誤;故選C?!敬鸢浮緾【歸納總結(jié)】乙醇、苯甲醇、苯酚的性質(zhì)比較物質(zhì)CH3CH2OH結(jié)構(gòu)特點(diǎn)—OH與鏈烴基相連—OH與苯環(huán)側(cè)鏈碳原子相連—OH與苯環(huán)直接相連主要化學(xué)性質(zhì)①與鈉反應(yīng);②取代反應(yīng);③消去反應(yīng)(苯甲醇不可以);④催化氧化生成醛;⑤酯化反應(yīng)①弱酸性;②取代反應(yīng);③顯色反應(yīng);④加成反應(yīng);⑤與鈉反應(yīng);⑥氧化反應(yīng)特性灼熱的銅絲插入醇中,有刺激性氣味的物質(zhì)產(chǎn)生遇FeCl3溶液顯紫色1.(2022·北京·高考真題)利用如圖所示裝置(夾持裝置略)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),b中現(xiàn)象不能證明a中產(chǎn)物生成的是a中反應(yīng)b中檢測試劑及現(xiàn)象A濃分解生成淀粉溶液變藍(lán)B與濃生成品紅溶液褪色C濃與溶液生成酚酞溶液變紅D與乙醇溶液生成丙烯溴水褪色【答案】A【解析】A.濃硝酸具有揮發(fā)性,揮發(fā)出的硝酸也能與碘化鉀溶液反應(yīng)生成遇淀粉溶液變藍(lán)色的碘,則淀粉碘化鉀溶液變藍(lán)色不能說明濃硝酸分解生成二氧化氮,故A符合題意;B.銅與濃硫酸共熱反應(yīng)生成的二氧化硫具有漂白性,能使品紅溶液褪色,則品紅溶液褪色能說明銅與濃硝酸共熱反應(yīng)生成二氧化硫,故B不符合題意;C.濃氫氧化鈉溶液與氯化銨溶液共熱反應(yīng)生成能使酚酞溶液變紅的氨氣,則酚酞溶液變紅能說明濃氫氧化鈉溶液與氯化銨溶液共熱反應(yīng)生成氨氣,故C不符合題意;D.乙醇具有揮發(fā)性,揮發(fā)出的乙醇不能與溴水反應(yīng),則2—溴丙烷與氫氧化鈉乙醇溶液共熱發(fā)生消去反應(yīng)生成能使溴水褪色的丙烯氣體,則溴水褪色能說明2—溴丙烷與氫氧化鈉乙醇溶液共熱發(fā)生消去反應(yīng)生成丙烯,故D不符合題意;故選A。2.(2022·湖南·高考真題)聚乳酸是一種新型的生物可降解高分子材料,其合成路線如下:下列說法錯誤的是A.B.聚乳酸分子中含有兩種官能團(tuán)C.乳酸與足量的反應(yīng)生成D.兩分子乳酸反應(yīng)能夠生成含六元環(huán)的分子【答案】B【解析】A.根據(jù)氧原子數(shù)目守恒可得:3n=2n+1+m,則m=n1,A正確;B.聚乳酸分子中含有三種官能團(tuán),分別是羥基、羧基、酯基,B錯誤;C.1個(gè)乳酸分子中含有1個(gè)羥基和1個(gè)羧基,則1mol乳酸和足量的Na反應(yīng)生成1molH2,C正確;D.1個(gè)乳酸分子中含有1個(gè)羥基和1個(gè)羧基,則兩分子乳酸可以縮合產(chǎn)生含六元環(huán)的分子(),D正確;故選B。3.(2021·浙江·統(tǒng)考高考真題)有關(guān)的說法不正確的是A.分子中至少有12個(gè)原子共平面B.完全水解后所得有機(jī)物分子中手性碳原子數(shù)目為1個(gè)C.與FeCl3溶液作用顯紫色D.與足量NaOH溶液完全反應(yīng)后生成的鈉鹽只有1種【答案】C【解析】A.與苯環(huán)碳原子直接相連的6個(gè)原子和苯環(huán)上的6個(gè)碳原子一定共平面,故該分子中至少12個(gè)原子共平面,A正確;B.該物質(zhì)完全水解后所得有機(jī)物為,其中只有與—NH2直接相連的碳原子為手性

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