资源简介

学案50　基本营养物质　合成有机高分子化合物
[考纲要求]　1.了解糖类的组成和性质特点，能举例说明糖类在食品加工和生物能源开发上的应用。2.了解氨基酸的组成、结构特点和主要性质。了解氨基酸与人体健康的关系。3.了解蛋白质的组成、结构和性质。4.了解化学科学在生命科学发展中所起的重要作用。5.了解合成高分子的组成与结构特点，能依据简单合成高分子的结构式分析其链节和单体。6.了解加聚、缩聚等有机反应的特点。7.了解新型高分子材料的性能及其在高分子技术领域中的应用。8.了解合成高分子化合物在发展经济、提高生活质量方面的贡献。9.关注有机化合物的安全和科学使用，认识有机化合物在生产、生活中的作用和对环境、健康产生的影响。
知识点一　油脂
1．油脂的结构
________________________________________________________________________。
2．油脂的物理性质
密度比水____，____溶于水，____溶于汽油、乙醚等有机溶剂，____色、____嗅、____味。
3．油脂的化学性质
(1)在酸、碱或酶等催化剂作用下，油脂可发生水解反应。如硬脂酸甘油酯在酸性条件下的水解化学方程式为：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)硬脂酸甘油酯发生皂化反应的化学方程式：_______________________________
________________________________________________________________________。
(3)油脂的氢化
油酸甘油酯氢化的化学方程式： __________________________________________。
问题思考
1．油脂和酯是什么关系？
　
知识点二　糖类
1．葡萄糖与果糖
(1)葡萄糖的分子结构
葡萄糖的分子式为________，结构简式：_________________________________。
(2)葡萄糖的化学性质
①能与H2加成生成________。
②能与银氨溶液发生________反应。
③能与新制Cu(OH)2悬浊液反应生成________沉淀。
④发酵成醇。由葡萄糖发酵生成乙醇的化学方程式：
________________________________________________________________________。
⑤生理氧化放出热量
(3)果糖
果糖的分子式为C6H12O6，结构简式：______________________________________
________________________________________________________________________。
2．蔗糖与麦芽糖
(1)相似点
①组成相同，分子式均为____________________，二者互为__________。
②都属于二糖，能发生________反应。
(2)不同点
①官能团不同
蔗糖中不含________。麦芽糖分子中含有________。
②水解产物不同
蔗糖和麦芽糖发生水解反应的化学方程式分别为：___________________________；
________________________________________________________________________。
3．淀粉与纤维素
(1)相似点
①都属于天然有机高分子化合物，属于多糖，分子式都可表示为______________。
②都能发生水解反应，反应的化学方程式分别为：
________________________________________________________________________；
________________________________________________________________________。
(2)不同点：通式中n值不同，不能互称为____________。
问题思考
2．如何检验淀粉的水解程度？
　
知识点三　氨基酸与蛋白质
1．氨基酸
(1)组成蛋白质的氨基酸几乎都是______________，其结构简式可以表示为______。
(2)氨基酸的化学性质
两性：氨基酸分子中既含有酸性基团________，又含有碱性基团______________，因此，氨基酸是两性化合物。
2．蛋白质的结构与性质
(1)蛋白质的组成与结构
①蛋白质含有____________等元素。
②蛋白质是由氨基酸通过__________产生，蛋白质属于功能高分子化合物。
(2)蛋白质的性质
①水解：在酸、碱或酶的作用下最终水解生成_______________________________。
②两性：具有__________的性质。
③盐析
向蛋白质溶液中加入某些浓的无机盐[如(NH4)2SO4、Na2SO4等]溶液后，可以使蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出，此过程为__________过程，可用于分离和提纯蛋白质。
④变性
加热、紫外线、超声波、强酸、强碱、重金属盐、一些有机物(甲醛、酒精、丙酮等)等会使蛋白质变性，此过程为________过程。
⑤颜色反应
含有________的蛋白质遇浓HNO3变黄色，该性质可用于蛋白质的检验。
⑥蛋白质灼烧有烧焦羽毛的气味。
3．酶
(1)酶是一种蛋白质，易变性。
(2)酶是一种生物催化剂，催化作用具有以下特点：
①条件温和，不需加热；
②具有高度的专一性；
③具有高效的________作用。
知识点四　合成高分子化合物
1．加聚反应
不饱和单体通过__________生成高分子化合物的反应，如生成聚乙烯的化学方程式为：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
2．缩聚反应
有机小分子单体间聚合生成高分子的同时还有________生成的反应，如生成
＋(2n－1)H2O的单体为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
3．应用广泛的高分子材料
(1)塑料
工业生产聚氯乙烯的化学方程式为：______________________________________
________________________________________________________________________。
(2)合成纤维
合成涤纶的化学方程式为：_______________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)合成橡胶
合成顺丁橡胶的化学方程式为：nCH2===CH—CH===CH2
?。
一、氨基酸、蛋白质的结构与性质
1．氨基酸显两性，试写出甘氨酸与HCl、NaOH反应的化学方程式。
　
　
2．多种氨基酸分子间以肽键相互结合，可形成蛋白质，试用化学方程式表示出形成二肽的过程。
　
　
3．中学化学中常见的既能与强酸反应又能与强碱反应的物质有哪些？
　
　
典例导悟1　(1)α 氨基酸能与HNO2反应得到α 羟基酸。如：
＋N2↑＋H2O
试写出下列变化中A、B、C、D四种有机物的结构简式：
A________________________________________________________________________、
B________________________________________________________________________、
C________________________________________________________________________、
D________________________________________________________________________。
(2)下列物质中，既能与NaOH反应，又能与硝酸反应，还能水解的是__________(填选项号)。
①Al2O3　②Al(OH)3　③氨基酸　④二肽
⑤　⑥(NH4)2CO3
⑦NaHCO3　⑧纤维素　⑨蛋白质　⑩NH4I
A．①②③④ B．④⑤⑥⑦⑨⑩
C．③④⑤⑥⑧⑨ D．全部
(3)下列有关蛋白质的叙述中正确的是___________________________________。
①蛋白质溶液里加入饱和硫酸铵溶液，有沉淀析出，再加入水，也不溶解；
②温度越高，酶催化的化学反应越快；
③天然蛋白质的水解最终产物均为α 氨基酸；
④重金属盐能使蛋白质变性，所以误食重金属盐会中毒；
⑤氨基酸和蛋白质均是既能与酸反应又能与碱反应的两性物质；
⑥通常用酒精消毒是因为酒精能使细菌中的蛋白质变性而失去生理活性；
⑦鉴别织物是蚕丝还是人造丝，可用灼烧闻气味的方法。
二、加聚反应与缩聚反应
1．根据加聚反应与缩聚反应的不同，填写下列表格
类型 加聚反应 缩聚反应
反应物特征 含不饱和键(如) 至少含有____官能团(如—OH，)
产物特征 聚合物和单体具有____的组成 聚合物和单体具有____的组成
产物种类
反应种类 单烯加聚、双烯加聚 酚醛类、酯类、肽键类
2.由高聚物推导单体的方法
(2)根据下列实例，总结出缩聚产物单体的推断方法。
①如的单体是：H2NCH2COOH和
H2NCH2CH2COOH。
②如：单体为：H2NCH2COOH。
③如：单体为HOOCCOOH和
HOCH2CH2OH。
　
　
　
典例导悟2　感光性高分子也称为“光敏高分子”，是一种在彩电荧光屏及大规模集成电路制造中应用较广的新型高分子材料。其结构简式为：
试回答下列问题：
(1)已知感光性高分子是由两种物质先酯化后聚合而成的，试推断这两种物质的结构简式：________________________________________________________________________、
________________________。
(2)写出在(1)中由两种物质生成高聚物的化学反应方程式：____________________，
________________________________________________________________________。
题组一　糖类、油脂、蛋白质的组成、结构与性质
1．判断正误
(1)淀粉、油脂、蛋白质都能水解，但水解产物不同(　　)
(2010·山东理综－12B)
(2)淀粉、蛋白质完全水解的产物互为同分异构体(　　)
(2010·福建理综－6C)
(3)油脂和蛋白质都是能发生水解反应的高分子化合物(　　)
(2010·北京理综－8D)
(4)乙酸乙酯、油脂与NaOH溶液反应，均有醇生成(　　)
(2010·福建理综－6D)
(5)1 mol葡萄糖可水解生成2 mol乳糖(C3H6O3)(　　)
(2010·北京理综－8C)
(6)葡萄糖和蔗糖都含有C、H、O三种元素，但不是同系物(　　)
(2009·广东－4D)
2．(2011·浙江理综，11)褪黑素是一种内源性生物钟调节剂，在人体内由食物中的色氨酸转化得到。
下列说法不正确的是(　　)
A．色氨酸分子中存在氨基和羧基，可形成内盐，具有较高的熔点
B．在色氨酸水溶液中，可通过调节溶液的pH使其形成晶体析出
C．在一定条件下，色氨酸可发生缩聚反应
D．褪黑素与色氨酸结构相似，也具有两性化合物的特性
3．(2011·上海，14)某物质的结构为，关于该物质的叙述正确的是(　　)
A．一定条件下与氢气反应可以生成硬脂酸甘油酯
B．一定条件下与氢气反应可以生成软脂酸甘油酯
C．与氢氧化钠溶液混合加热能得到肥皂的主要成分
D．与其互为同分异构且完全水解后产物相同的油脂有三种
题组二　常见合成材料的性质及其用途
4．(2010·浙江理综，7)下列说法中，正确的是(　　)
A．光导纤维、棉花、油脂、ABS树脂都是由高分子化合物组成的物质
B．开发核能、太阳能等新能源，推广甲醇汽油，使用无磷洗涤剂都可直接降低碳排放
C．红外光谱仪、核磁共振仪、质谱仪都可用于有机化合物结构的分析
D．阴极射线、α 粒子散射现象及布朗运动的发现都对原子结构模型的建立作出了贡献
5．(2010·上海，28)丁基橡胶可用于制造汽车内胎，合成丁基橡胶的一种单体A的分子式为C4H8，A氢化后得到2 甲基丙烷。完成下列填空：
(1)A可以聚合，写出A的两种聚合方式(以反应方程式表示)。_________________
________________________________________________________________________
(2)A与某烷发生烷基化反应生成分子式为C8H18的物质B，B的一卤代物只有4种，且
碳链不对称。写出B的结构简式：_________________________________________。
(3)写出将A通入下列两种溶液后出现的现象。
A通入溴水：__________________________________________________________
A通入溴的四氯化碳溶液：_______________________________________________
(4)烯烃和NBS作用，烯烃中与双键碳相邻碳原子上的一个氢原子被溴原子取代。分子式为C4H8的烃和NBS作用，得到的一溴代烯烃有________种。
题组一　基础营养物质
1．据统计，截止2009年11月4日，我国内地共发现19 589例甲型H1N1流感患者，根据你所学知识和有关信息做出判断，下列说法不正确的是(　　)
A．甲型H1N1病毒是一种氨基酸，进入人体内能合成对人体有害的蛋白质
B．高温或使用消毒剂能有效杀灭甲型H1N1病毒
C．合理搭配饮食，保持营养平衡是提高人体免疫力的有效措施
D．所有的蛋白质都是对人体健康有利的
2．下列关于营养物质的说法正确的是(　　)
A．油脂的氢化属于还原反应，又属于加成反应，生成物为纯净物
B．1 mol蔗糖完全水解的产物是1 mol葡萄糖和1 mol果糖
C．淀粉溶液和稀硫酸共热后发生水解反应，冷却后加少量银氨溶液，水浴加热后会出现光亮的银镜
D．鸡蛋白溶液中滴加饱和的硫酸铵溶液，出现白色沉淀，该过程叫做蛋白质的变性
题组二　合成有机高分子化合物
3．“绿色化学”对化学反应提出了“原子经济性(原子节约)”的新概念及要求，理想原子经济性反应是原料分子中的原子全部转化成所需要的产物，不产生副产物，实现零排放。下列反应类型一定符合这一要求的是(　　)
①取代反应　②加成反应　③消去反应　④水解反应　⑤加聚反应　⑥缩聚反应　⑦酯化反应
A．①④ B．②③ C．⑤⑥ D．②⑤
4．(2011·常州模拟)ABS合成树脂的结构可表示为
则生成该树脂的单体的种类和化学反应所属类型正确的是(　　)
A．1种　加聚反应　　　　　　B．2种　缩聚反应
C．3种　加聚反应 D．3种　缩聚反应
5.内墙涂料以聚乙烯醇(?)为基料掺入滑石粉等制成，聚乙烯醇可由下列途径合成：
试回答下列问题：
(1)醋酸乙烯酯中所含官能团的名称为__________。
(2)上述反应中原子利用率最高的反应是________(填“①”、“②”或“③”)。
(3)可以循环使用的原料是__________(填结构简式)。
(4)反应③可看作________反应(填反应类型)。第十一章　章末检测
(时间：100分钟，满分：100分)
第Ⅰ卷(选择题，共42分)
一、单项选择题(本题包括7小题，每小题2分，共14分)
1．(2010·南京检测)某有机物的结构简式如图所示。1 mol该有机物与足量的NaOH溶液共热，充分反应后最多可消耗NaOH的物质的量为(　　)
A．2 mol B．6 mol C．8 mol D．4 mol
2．(2011·南京质检)某一有机物A可发生下列反应：
已知C为羧酸，且C、E均不发生银镜反应，则A的可能结构有(　　)
A．1种　　　 B．2种　　　 C．3种　　　 D．4种
3．(2011·盐城摸底)肉桂醛是一种实用香精，它广泛用于牙膏、洗涤剂、糖果以及调味品中。工业上可通过下列反应制备：
下列相关叙述正确的是(　　)
①B的相对分子质量比A大28　②A、B可用酸性高锰酸钾溶液鉴别　③B中含有的含氧官能团是醛基、碳碳双键　④A、B都能发生加成反应、还原反应　⑤A能发生银镜反应　⑥B的同类同分异构体(含苯环、包括B)共有5种　⑦A中所有原子不可能处于同一平面
A．只有③④⑤ B．只有④⑤⑥ C．只有①②⑤ D．只有②⑤⑥⑦
4．(2010·盐城一次调研)鸦片最早用于药物(有止痛、止泻、止咳的作用)，长期服用会成瘾。现有鸦片的替代品用于脱瘾治疗，结构简式如图所示：
。1 mol该化合物与足量的NaOH溶液作用消耗NaOH的物质的量及其苯环上的一溴代物的种类分别是(　　)
A．4 mol、7种 B．4 mol、8种 C．5 mol、7种 D．5 mol、8种
5．(原创)某有机物的结构简式为
，它可能发生的反应有：①缩聚反应　②加成反应　③取代反应　④水解反应　⑤中和反应　⑥显色反应　⑦氧化反应　⑧还原反应　⑨消去反应，其中正确的是(　　)
A．③⑤⑥⑦ B．④⑤⑥⑦ C．全部 D．除①④外其余都有
6．(2011·淮安模拟)乙烯在硫酸催化作用下与水化合成乙醇经过下列步骤：
首先在较低温度下乙烯被浓硫酸吸收：CH2===CH2＋H2SO4(浓)―→CH3CH2OSO3H(Ⅰ)
然后生成物(Ⅰ)再进一步吸收乙烯，产生生成物(Ⅱ)：CH3CH2OSO3H＋CH2===CH2―→(CH3CH2O)2SO2(Ⅱ)
加水时，生成物(Ⅰ)和(Ⅱ)都与水反应生成乙醇：CH3CH2OSO3H＋H2O―→CH3CH2OH＋H2SO4
(CH3CH2O)2SO2＋2H2O―→2CH3CH2OH＋H2SO4
下列叙述中正确的是(　　)
①化合物Ⅰ、Ⅱ都属于酯类　②上述生成Ⅰ、Ⅱ化合物的反应都属于酯化反应(酸和醇起作用生成酯和水的反应叫做酯化反应)　③上述生成Ⅰ、Ⅱ化合物的反应都属于加成反应　④上述生成醇的反应都属于取代反应
A．只有① B．只有①③ C．只有①③④ D．①②③④
7.
(2011·盐城中学联考)某天然有机化合物，其结构如图所示，关于该化合物的说法正确的是(　　)
A．该化合物可以发生消去反应
B．该化合物的分子式是C17H13O5
C．一定条件下，1 mol该化合物最多可以和7 mol H2发生加成反应
D．一定条件下，该化合物可以发生银镜反应
二、不定项选择题(本题包括7小题，每小题4分，共28分)
8．一种有机物的结构简式如图所示，关于它的性质描述不正确的是(　　)
A．它有酸性，1 mol该物质最多能与6 mol H2发生加成反应
B．它可以水解，水解产物为两种有机物
C．在一定条件下，1 mol该物质最多能和8 mol NaOH反应
D．该有机物能发生取代反应
9．下列说法不正确的是(　　)
A．天然油脂一般都是纯净物
B．油脂是不溶于水、比水轻的酯类物质
C．油脂的硬化反应与碳碳双键官能团有关
D．油脂的皂化反应是酯基在碱性条件下的水解反应
10．下列说法正确的是(　　)
A．石油裂解可以得到氯乙烯
B．油脂水解可得到氨基酸和甘油
C．所有烷烃和蛋白质中都存在碳碳单键
D．淀粉和纤维素的通式都是(C6H10O5)n，水解最终产物都是葡萄糖
11．(2010·奉化模拟)下列叙述正确的是(　　)
A．蛋白质、纤维素不一定都是天然高分子化合物
B．等物质的量的乙烯与乙醇完全燃烧需要的氧气质量相等
C．乙烯、乙酸中都含有碳碳不饱和键
D．苯、甲苯都能使酸性KMnO4溶液褪色
12．据《华盛顿邮报》报道，美国食品与药物管理局2009年10月公布了一份草拟的评估报告，指出塑料奶瓶和婴儿奶粉罐中普遍存在的化学物质双酚A(结构简式如下图)并不会对婴儿或成人的健康构成威胁。关于双酚A的下列说法正确的是(　　)
A．该化合物属于芳香烃
B．该化合物与三氯化铁溶液反应显紫色
C．双酚A不能使溴水褪色，但能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D．1 mol双酚A最多可与2 mol Br2发生加成反应
13．苄叉丙酮是一种常见的有机合成中间体，在工业上有着广泛的应用，可用作香料的留香剂；肉桂酸也是一种香料，同样具有很好的保香作用，通常作为配香原料，可使主香料的香气更加清香。下图是一种由苄叉丙酮合成肉桂酸的工业流程。
下列有关说法错误的是(　　)
A．肉桂酸分子中的所有碳原子一定在同一平面上
B．苄叉丙酮在一定条件下可以合成高分子化合物
C．若将肉桂酸加入溴的CCl4溶液中，溴的CCl4溶液褪色
D．反应Ⅱ先加入还原剂的目的是要还原反应体系中的有机物
14．有机化合物A只由C、H两种元素组成且能使溴水褪色，其产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平。A、B、C、D、E有如图所示的关系。
则下列推断不正确的是(　　)
A．鉴别A和甲烷可选择酸性高锰酸钾溶液
B．B能与金属钠反应D不能
C．物质C的结构简式为CH3CHO
D．B＋D―→E的化学方程式为：CH3CH2OH＋CH3COOHCH3COOC2H5
题　号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
答　案
第Ⅱ卷(非选择题，共58分)
三、非选择题(本题包括4小题，共58分)
15．(14分)(2010·南京二调)已知：2 硝基 1,3 苯二酚是橘黄色固体，易溶于水，溶液呈酸性，沸点为88℃，是重要的医药中间体。实验室常以间苯二酚为原料分以下三步合成：
具体实验步骤如下：
①磺化：称取5.5 g碾成粉末状的间苯二酚放入烧杯中，慢慢加入浓硫酸并不断搅拌，控制温度为60℃～65℃约15 min。
②硝化：将烧杯置于冷水中冷却后加入混酸，控制温度(25±5)℃继续搅拌15 min。
③蒸馏：将反应混合物移入圆底烧瓶B中，小心加入适量的水稀释，再加入约0.1 g尿素，然后用如图所示装置进行水蒸气蒸馏，将馏出液冷却后再加入乙醇 水混合剂重结晶。
根据以上知识回答下列问题：
(1)实验中设计Ⅰ、Ⅲ两步的目的是
________________________________________________________________________。
(2)烧瓶A中玻璃管起稳压作用，既能防止装置中压强过大引起事故，又能
________________________________________________________________________。
(3)步骤②的温度应严格控制不超过30℃，原因是
________________________________________________________________________。
(4)步骤③所得2 硝基 1,3 苯二酚中仍含少量杂质，可用少量乙醇 水混合剂洗涤。请设计简单的实验证明2 硝基 1,3 苯二酚已经洗涤干净
________________________________________________________________________。
(5)本实验最终获得1.0 g橘黄色固体，则2 硝基 1,3 苯二酚的产率约为__________。
16．(16分)(2008·北京理综，25)菠萝酯是一种具有菠萝香气的食用香料，是化合物甲与苯氧乙酸()发生化学反应的产物。
(1)甲一定含有的官能团的名称是
________________________________________________________________________。
(2)5.8 g甲完全燃烧可产生0.3 mol CO2和0.3 mol H2O，甲蒸气对氢气的相对密度是29，甲分子中不含甲基，且为链状结构，其结构简式是
________________________________________________________________________。
(3)苯氧乙酸有多种酯类的同分异构体，其中能与FeCl3溶液发生显色反应，且有2种一硝基取代物的同分异构体是(写出任意2种的结构简式)_______________________。
菠萝酯的合成路线如下：
①试剂X不可选用的是(选填字母)________。
a．CH3COONa溶液 b．NaOH溶液
c．NaHCO3溶液 d．Na
②丙的结构简式是__________________，反应Ⅱ的反应类型是____________。
③反应Ⅳ的化学方程式是
________________________________________________________________________。
17．(16分)(2011·盐城模拟)PMMA常被用作光盘的支持基片，PMMA的单体A(C5H8O2)不溶于水，可以发生以下变化：
已知：E能发生银镜反应，F与NaHCO3溶液反应能产生气体，G的一氯取代产物H有两种不同的结构。请回答下列问题：
(1)F分子中含有的官能团的名称是
________________________________________________________________________。
(2)由F转化成G的反应类型属于__________(选填序号)。
①氧化反应　②还原反应　③加成反应
④取代反应
(3)由B与D反应生成E的化学方程式为
________________________________________________________________________。
(4)B是一种新型汽车燃料。已知在通常情况下，1 g B完全燃烧生成CO2和液态水时放热22.7 kJ。则表示其燃烧热的化学方程式为
________________________________________________________________________。
若利用该反应和熔融的KOH设计成一个化学电源，该电源负极的电极反应式为：________________________________________________________________________。
(5)由A发生加聚反应可得PMMA，该反应的化学方程式是
________________________________________________________________________。
(6)与A具有相同官能团的A的同分异构体R，不能发生银镜反应，且其在酸性条件下的水解产物均能稳定存在(已知：羟基与碳碳双键连接时，不稳定)，写出其可能的2种结构简式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________(除A外)。
18．(12分)已知卤代烃与强碱的水溶液共热时，卤素原子能被带负电荷的原子团OH－所取代。现有一烃A，它能发生如下图所示的转化。
已知两分子E可发生分子间反应，生成环状化合物C6H8O4，回答下列问题：
(1)A的结构简式为________________，C的结构简式为________________，D的结构简式为__________________，E的结构简式为______________________。
(2)在①～⑥的反应中，属于加成反应的是____________(填序号)。
(3)写出下列反应的化学方程式：
F―→G：
________________________________________________________________________；
G―→H：
________________________________________________________________________。
第十一章　章末检测
1．C　2.B　3.B
4．D　[1 mol该有机物在碱性条件下水解，生成2 mol乙酸、 2 mol酚羟基，分子中原来还含有1 mol酚羟基，故1 mol该有机物共消耗NaOH 5 mol；又因为苯环上的8个氢原子各不相同，故苯环上的一溴代物有8种。]
5．C
6．C　[化合物Ⅰ、Ⅱ中烃基(CH3CH2—)通过氧原子与酸的中心原子相连，故化合物Ⅰ、Ⅱ都属于酯类，但题述生成Ⅰ、Ⅱ化合物的反应不是酯化反应，而是加成反应，因为CH2===CH2分子中的双键反应后变成饱和的单键，双键中的其中一个键断裂，不饱和碳原子上结合其它原子或原子团，符合加成反应的特征。由Ⅰ、Ⅱ化合物生成醇的反应是酯的水解反应属于取代反应。]
7．D　8.B　9.A　10.D
11．AB　[乙酸中含有碳氧不饱和键，而不含碳碳不饱和键；苯不能使酸性KMnO4溶液褪色，而甲苯则可以被酸性KMnO4氧化。]
12．BD　13.AD　14.BD
15．(1)避免副产物的产生
(2)防止压强过小引起倒吸
(3)温度较高时硝酸易分解(酚羟基易被氧化)，产率过低
(4)取少量洗涤液，滴加BaCl2溶液，若无沉淀产生，证明已经洗涤干净
(5)12.9%
解析　(1)由间苯二酚与2 硝基 1,3 苯二酚结构可知，后者是在前者的两个酚羟基中间引入—NO2，若直接硝化，则—NO2可能取代两个酚羟基的邻对位上的氢，有3个位置，设计Ⅰ、Ⅲ利用—SO3H占据2个位置，则引入—NO2时只进入1个位置，因此这两步的目的是避免副产物的产生。
(3)温度高于30℃可能引起的结果：HNO3易分解、酚羟基易被氧化及有副反应发生。
(4)产物所含杂质为H2SO4和HNO3，注意不能检验pH，因为2 硝基 1,3 苯二酚呈酸性，所以只能检验SO。
(5)产率为×100%
≈12.9%。
16．(1)羟基
(答对任意2种均给分)
(4)①ac
②Cl—CH2—COOH　取代反应
解析　(1)据能与酸发生酯化反应知甲必含羟基。
(2)Mr＝29×2＝58。5.8 g甲为0.1 mol，由0.1 mol甲0.3 mol CO2＋0.3 mol H2O可知，1 mol甲中含3 mol C及6 mol H，设甲的分子式为C3H6Ox，由相对分子质量为58可求分子式为C3H6O，由分子式中不含甲基且为链状结构的醇，可写出甲的结构简式为CH2===CH—CH2OH。
(3)由能与FeCl3溶液发生显色反应知含结构，由只能得到2种一硝基取代物知必须符合的碳骨架结构，在碳链上引入酯基可以得到
三种同分异构体。
(4)①因为的弱酸性可以与NaOH溶液或Na反应生成，而不能与CH3COONa溶液和NaHCO3溶液反应，故选a、c。②根据题目已知信息R—ONa
R—O—R′可以分析合成路线中反应Ⅲ，逆推可知丙为Cl—CH2—COOH；反应Ⅱ可根据题目已知信息
R—CH2—COOH
CH3—COOH
(取代反应)。③为酯化反应。
17．(1)碳碳双键、羧基
(2)②③
(3)HCOOH＋CH3OH
HCOOCH3＋H2O
(4)CH3OH(l)＋3/2O2(g)―→CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－726.4 kJ/mol　CH3OH＋8OH－－6e－===CO＋6H2O
(6)CH3COOCH2CH===CH2、
CH2===CHCOOCH2CH3、
CH2===CHCH2COOCH3(写出两种即可)
解析　由转化关系知A属于不饱和酯，B是醇，C是醛，D是羧酸，E是酯，因E能发生银镜反应，故E是甲酸甲酯，F的分子式是C4H6O2，G的分子式是C4H8O2，其一氯代物有两种不同的结构，说明它的结构简式为(CH3)2CHCOOH，则A的结构简式为CH2===C(CH3)COOCH3。
18．(1)CH3—CH===CH2
(2)①④⑦
(3) CH2===CHCOOCH3＋H2O
nCH2CHCOOCH3
?
浓硫酸
△
浓硫酸
△第十一章　烃的衍生物　基本营养物质　高分子化合物
学案46　卤代烃
[考纲要求]　1.了解卤代烃的典型代表物的组成和结构特点。2.了解卤代烃与其他有机物的相互联系。3.了解消去反应。
知识点一　溴乙烷
1．分子式与物理性质
分子式 结构简式 色、态 沸点 密度 溶解性
C2H5Br 无色、液体 较低 比水____ ____溶于水，____溶于多种有机溶剂
2.化学性质
(1)取代反应
CH3CH2Br与NaOH水溶液反应，化学方程式为： ___________________________
________________________________________________________________________。
该反应又称为C2H5Br的________反应。
(2)消去反应
①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)，而生成含不饱和键化合物的反应。
②溴乙烷与强碱(NaOH或KOH)的乙醇溶液共热发生消去反应，化学方程式为：__
________________________________________________________________________。
问题思考
1．实验室现有失去标签的溴乙烷、戊烷各一瓶，如何鉴别？
　
知识点二　卤代烃
1．分类
根据分子里所含卤素原子的不同，可以分为_________________________________、
________、________和__________，用________表示。
2．物理性质
少数为气体，多数为液体或固体，____溶于水，可溶于大多数有机溶剂。
3．用途
(1)某些卤代烃是很好的有机溶剂。
(2)某些卤代烃是有机合成的重要原料。
(3)某些多卤代烃(如氟氯代烷)化学性质稳定，____毒，不________、易________、易__________，可作制冷剂、灭火剂。
4．氟代烷
含氯、溴的氟代烷对臭氧层产生破坏作用，形成____________________________。
原理是：______________________________________________________________、
________________________________________________________________________、
________________________________________________________________________，
其中Cl原子起________作用。
问题思考
2．常见的烃的衍生物的种类中，与NaOH溶液发生反应的有哪些？
　
3．在烃中引入—X的方法有哪些？
　
　
4．①破坏臭氧层的物质除氟氯烃外还有哪些？②导致温室效应的主要物质有哪些？③导致酸雨的主要物质有哪些？④导致光化学烟雾的主要物质有哪些？
　
　
一、卤代烃水解反应与消去反应的比较
1．卤代烃发生水解反应与消去反应的条件有何异同？
　
　
2．卤代烃发生水解反应与消去反应的产物是什么？
　
3．简述卤代烃发生取代反应和消去反应的规律条件。
　
　
　
典例导悟1　已知烃A的分子式为C6H12，分子中含有碳碳双键，且仅有一种类型的氢原子，在下面的转化关系中，D1、D2互为同分异构体，E1、E2互为同分异构体。
(1)反应②的化学方程式为_________________________________________________
________________________________________________________________________；
(2)C的化学名称是__________________；E2的结构简式是____________________；
(3)④、⑥的反应类型依次是_____________________________________________。
变式演练1　以溴乙烷为原料制1,2 二溴乙烷，下列转化方案中最好的是(　　)
A．CH3CH2BrCH3CH2OH
CH2===CH2CH2BrCH2Br
B．CH3CH2BrCH2BrCH2Br
C．CH3CH2BrCH2===CH2
CH3CH2BrCH2BrCH2Br
D．CH3CH2BrCH2===CH2
CH2BrCH2Br
二、检验卤代烃分子中卤素的方法
1．如何检验卤代烃分子中的卤素原子，用化学方程式表示出实验原理。　
　
　
2．实验过程中要加入稀HNO3，目的是什么？
　
　
　
典例导悟2　为检验某卤代烃(R－X)中的X元素，有下列实验操作：
①加热煮沸　②加入AgNO3溶液　③取少量卤代烃
④加入稀硝酸酸化　⑤加入NaOH溶液　⑥冷却，正确操作的先后顺序是(　　)
A．③①⑤⑥②④ B．③①②⑥④⑤
C．③⑤①⑥④② D．③⑤①⑥②④
听课记录：　
　
变式演练2　某液态卤代烃RX(R是烷基，X是某种卤素原子)的密度是a g·cm－3。该RX可以跟稀碱发生水解反应生成ROH(能跟水互溶)和HX。为了测定RX的相对分子质量，拟定的实验步骤如下：①准确量取该卤代烃b mL，放入锥形瓶中；②在锥形瓶中加入过量稀NaOH溶液，塞上带有长玻璃管的塞子，加热，发生反应；③反应完成后，冷却溶液，加稀HNO3酸化，滴加过量AgNO3溶液，得到白色沉淀；④过滤、洗涤、干燥后称重，得到固体c g。
回答下列问题：
(1)装置中长玻璃管的作用是_______________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)步骤④中，洗涤的目的是为了除去沉淀上吸附的______________(填离子符号)。
(3)该卤代烃中所含卤素的名称是____________，判断的依据是________________。
(4)该卤代烃的相对分子质量是____________(列出算式即可)。
(5)如果步骤③中加稀HNO3的量不足，没有将溶液酸化，则测得卤代烃的相对分子质量是______(填字母序号)。
A．偏大　　　　B．偏小　　　　C．不变
思维升华　根据上述问题的分析，思考检验KClO3中Cl元素的实验操作有哪些？
　
　
　
1．判断下列说法是否正确
(1) 的名称为2 甲基 2 氯丙烷(　　)
(2010·上海－3B)
(2)光照条件下，2,2 二甲基丙烷与Br2反应，其一溴代物只有一种(　　)
(2009·重庆理综－11D)
2.(2011·天津理综，8)已知：RCH2COOHRCHCOOHCl
Ⅰ.冠心平F是降血脂、降胆固醇的药物，它的一条合成路线如下：
(1)A为一元羧酸，8.8 g A与足量NaHCO3溶液反应生成2.24 L CO2(标准状况)，A的分子式为__________。
(2)写出符合A分子式的所有甲酸酯的结构简式：_____________________________
________________________________________________________________________。
(3)B是氯代羧酸，其核磁共振氢谱有两个峰，写出B―→C的反应方程式：_______
________________________________________________________________________。
(4)C＋E―→F的反应类型为__________。
(5)写出A和F的结构简式：
A________________________________________________________________________；
F________________________________________________________________________。
(6)D的苯环上有两种氢，它所含官能团的名称为______________________；写出a、b所代表的试剂：
a________________________________________________________________________；
b__________。
Ⅱ.按如下路线，由C可合成高聚物H：
CGH
(7)C―→G的反应类型为__________。
(8)写出G―→H的反应方程式：___________________________________________
________________________________________________________________________。
3．[2010·广东理综－30(2)]由CH2CH2Br通过消去反应制备CHCH2的化学方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________(注明反应条件)。
4．[2010·海南，18(Ⅱ)]A～G都是有机化合物，它们的转化关系如下：
请回答下列问题：
(1)已知：6.0 g化合物E完全燃烧生成8.8 g CO2和3.6 g H2O；E的蒸气与氢气的相对密度为30，则E的分子式为__________。
(2)A为一取代芳香烃，B中含有一个甲基。由B生成C的化学方程式为________
________________________________________________________________________；
(3)由B生成D、由C生成D的反应条件分别是_____________________________
____________、______________；
(4)由A生成B、由D生成G的反应类型分别是______________________________、
____________；
(5)F存在于栀子香油中，其结构简式为_____________________________________；
(6)在G的同分异构体中，苯环上一硝化的产物只有一种的共有________个，其中核磁共振氢谱有两组峰，且峰面积比为1∶1的是____________________ (填结构简式)。
题组一　卤代烃的性质
1．由2 氯丙烷制取少量1,2 丙二醇(HOCH2CHOHCH3)时需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
2．有机物CH3—CH===CH—Cl能发生的反应有(　　)
①取代反应　②加成反应　③消去反应　④使溴水褪色
⑤使酸性KMnO4溶液褪色　⑥与AgNO3溶液生成白色沉淀　⑦聚合反应
A．以上反应均可发生 B．只有⑥不能发生
C．只有⑦不能发生 D．只有②不能发生
3．(2011·福州月考)下列化合物在一定条件下，既能发生消去反应，又能发生水解反应的是(　　)
4．要检验某溴乙烷中的溴元素，正确的实验方法是(　　)
A．加入氯水振荡，观察水层是否有红棕色出现
B．滴入AgNO3溶液，再加入稀硝酸，观察有无浅黄色沉淀生成
C．加入NaOH溶液共热，然后加入稀硝酸使溶液呈酸性，再滴入AgNO3溶液，观察有无浅黄色沉淀生成
D．加入NaOH溶液共热，冷却后加入AgNO3溶液，观察有无浅黄色沉淀生成
5．在有机反应中，反应物相同而条件不同，可得到不同的主产物，下图中R代表烃基，副产物均已略去。
(请注意H和Br所加成的位置)
请写出实现下列转变的各步反应的化学方程式，特别注意要写明反应条件。
(1)由CH3CH2CH2CH2Br分两步转变为
CH3CH2CHBrCH3________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)由(CH3)2CHCH===CH2分两步转变为
(CH3)2CHCH2CH2OH________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
6．已知：CH3—CH===CH2＋HBr―→CH3—CHBr—CH3(主要产物)，1 mol某烃A充分燃烧后可以得到8 mol CO2和4 mol H2O。该烃A在不同条件下能发生如下图所示的一系列变化。
(1)A的化学式：________，A的结构简式：_________________________________
________________________________________________________________________。
(2)上述反应中，①是________反应，⑦是________反应。(填反应类型)
(3)写出C、D、E、H物质的结构简式：
C____________________，D____________________，
E____________________，H____________________。
(4)写出D―→F反应的化学方程式_________________________________________
________________________________________________________________________。
题组二　卤代烃的结构
7．(2011·哈尔滨质检)1 溴丙烷和2 溴丙烷分别与NaOH的乙醇溶液共热，两反应(　　)
A．产物相同，反应类型相同
B．产物不同，反应类型不同
C．碳氢键断裂的位置不同
D．碳溴键断裂的位置相同
8．(2011·安庆模拟)下列有机物中，在不同条件下，既能发生水解反应和消去反应，又能发生酯化反应并能与金属钠反应放出氢气的是(　　)
A．只有② B．只有②③
C．只有①② D．只有①②③
9．某化合物的分子式为C5H11Cl，分析数据表明：分子中有两个—CH3、两个—CH2—、一个和一个—Cl，它的可能的结构有(本题不考虑对映异构体)(　　)
A．2种 B．3种 C．4种 D．5种
题组三　实验探究
10．在Br与NaOH的醇溶液共热一段时间后，要证明Br已发生反应，甲、乙、丙三名学生分别选用了不同的试剂和方法，都达到了预期的目的。请写出这三组不同的试剂名称和每种试剂的作用。
(1)第一组试剂名称__________________，作用______________________________
________________________________________________________________________。
(2)第二组试剂名称________________，作用_____________________________
________________________________________________________________________。
(3)第三组试剂名称________________，作用_________________________________
________________________________________________________________________。
11．如图所示，将1 溴丙烷与NaOH的乙醇溶液混合，在容器A中加热使之反应，反应后让生成的蒸气通过B(内盛少量的水)，最后在C中可以收集到一种无色气体X。
(1)写出生成气体X的化学方程式__________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)如果在C中先盛放酸性KMnO4溶液，产生的现象为
________________________________________________________________________；
没有B装置，能否用酸性KMnO4溶液检验C的生成__________。
(3)如果在C中先盛放少量溴的四氯化碳溶液，再通入气体X，现象为
________________________________________________________________________，
写出反应的化学方程式__________________________________________________
________________________________________________________________________，
如果没有B，可以检验出X气体吗？__________。
学案46　卤代烃
【课前准备区】
知识点一
1．CH3CH2Br　大　难　易
2．(1)C2H5Br＋NaOHC2H5OH＋NaBr　水解
(2)②CH3CH2Br＋NaOHCH2===CH2↑＋NaBr＋H2O
知识点二
1．氟代烃　氯代烃　溴代烃　碘代烃　R—X
2．不
3．(3)无　燃烧　挥发　液化
4．臭氧空洞　CCl3FCCl2F＋Cl　Cl＋O3―→O2＋ClO　ClO＋O―→Cl＋O2　催化
问题思考
1．利用戊烷密度小于水，溴乙烷密度大于水的性质鉴别。
2．卤代烃的水解反应和消去反应。酚类、羧酸的中和反应。酯类(油脂)的水解反应。
3．①烷烃在光照条件下的取代反应。②烯烃、炔烃在一定条件下与HX或X2的加成反应。③苯与溴的取代反应。④醇与浓氢卤酸加热条件下发生的取代反应。
4．①氮的氧化物也可破坏臭氧层。②CO2、CH4等。③SO2、NOx等。④碳氢化合物、NOx等。
【课堂活动区】
一、1.相同点：均需加热。
不同点：
2．发生水解反应生成含—OH的化合物，发生消去反应生成含碳碳双键或碳碳三键的不饱和化合物。记忆方法是“无醇成醇，有醇成烯”。
3．(1)所有的卤代烃在NaOH水溶液中均能发生水解反应。
(2)有关卤代烃发生消去反应的规律条件有：①没有邻位碳原子的卤代烃不能发生消去反应，如CH3Cl。②有邻位碳原子，但邻位碳原子上无氢原子，该类烃也不能发生消去反应。例如、。③有两个相邻碳原子，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：可生成CH2===CH—CH2—CH3或CH3—CH===CH—CH3。
二、1.R—X＋H2OR—OH＋HX，HX＋NaOH===NaX＋H2O，HNO3＋NaOH===NaNO3＋H2O、AgNO3＋NaX===AgX↓＋NaNO3。根据沉淀(AgX)的颜色(白色、浅黄色、黄色)可确定卤素种类。
2．①中和过量的NaOH，防止NaOH与AgNO3反应，生成棕黑色Ag2O沉淀干扰对实验现象的观察。②检验生成的沉淀是否溶于稀硝酸。
典例导悟
1．(1)
(2)2,3 二甲基 1,3 丁二烯
(3)1,4 加成反应、取代反应
2．C　[向卤代烃中加NaOH溶液后加热煮沸，一段时间后，要先用稀硝酸使混合液酸化，以除去过量的NaOH，同时也为检验得到的产物是否溶于稀HNO3做准备。最后加入AgNO3溶液检验即可。]
变式演练
1．D　[由溴乙烷生成1,2 二溴乙烷最好的方案应为：CH3CH2BrCH2===CH2CH2BrCH2Br。]
2．(1)回流卤代烃，防止卤代烃挥发(或冷凝)
(2)Ag＋、Na＋、NO　(3)氯　得到的沉淀(AgX)为白色
(4)　(5)A
思维升华　①取少量KClO3；②加入MnO2并加热；③冷却；④溶于水；⑤过滤；⑥向滤液中加入HNO3酸化；⑦加入AgNO3溶液。
【课后练习区】
高考集训
1．(1)√　(2)√
2．(1)C4H8O2
(4)取代反应
(6)酚羟基、氯原子　Cl2　Na2CO3溶液　(7)消去反应
(8)
?3．
解析　卤代烃在NaOH的醇溶液作用下，加热可发生消去反应，据此可写出反应方程式。
4．(1)C2H4O2
(3)NaOH醇溶液、加热　浓硫酸、一定温度
(4)取代反应　加成反应
(6)7种　
考点集训
1．B
2．B　[含有CC能发生加成反应，同时也能被酸性高锰酸钾氧化，含有—Cl能发生取代反应。]
3．BD　[所有的卤代烃均可发生水解反应。只有与—X相连的邻位碳上含有H原子时，才可发生消去反应。]
4．C　[要检验溴乙烷中的溴元素，必须先将溴乙烷中的溴原子通过水解或消去反应变为溴离子，再滴入AgNO3溶液检验，但特别注意必须先用稀HNO3中和水解或消去反应后溶液中的NaOH溶液，调节溶液呈酸性，再加AgNO3溶液。]
5．(1)CH3CH2CH2CH2Br
CH3CH2CH===CH2
(2)(CH3)2CHCH===CH2
(CH3)2CHCH2CH2Br
(CH3)2CHCH2CH2OH
6．(1)C8H8　
(2)加成　酯化(或取代)
解析　由1 mol A完全燃烧生成8 mol CO2、4 mol H2O可知A中N(C)＝8，N(H)＝8，分子式为C8H8，不饱和度为5，推测可能有苯环，由①④知A中必有双键。故A为
A与Br2加成得B：；A＋HBr―→D，由信息知D为；F由D水解得到，F为；H是F和醋酸反应生成的酯：。
7．AC　8.B　9.C
10．(1)稀HNO3和AgNO3溶液　稀HNO3的作用是中和NaOH溶液，防止OH－干扰检验；AgNO3溶液的作用是检验生成的Br－
(2)稀H2SO4和溴水　稀H2SO4的作用是中和NaOH，防止NaOH与溴水反应；溴水的作用是检验生成的烯烃
(3)酸性KMnO4溶液　检验生成的烯烃
解析　因在NaOH的醇溶液中发生消去反应，生成、NaBr和H2O，同时溶液中还有未反应完全的NaOH和，所以，可通过检验产物中的双键或Br－的存在，确定是否发生了反应。
11．(1)CH3CH2CH2Br＋NaOH
CH3CH===CH2↑＋NaBr＋H2O
(2)酸性KMnO4溶液的颜色褪去或变浅　不能
(3)溴的CCl4溶液的颜色褪去或变浅
　可以
解析　本题涉及卤代烃的化学性质，1 溴丙烷在NaOH的醇溶液中发生消去反应可得到丙烯，然后再检验丙烯的存在。
丙烯被酸性KMnO4溶液氧化，使之褪色，B的作用是除去挥发出的乙醇，因为乙醇也可以使酸性KMnO4溶液褪色。乙醇不与Br2反应，故没有B，也可以检验出丙烯。学案49　有机合成与推断
[考纲要求]　1.举例说明烃类物质在有机合成和有机化工中的重要作用。2.了解烃的衍生物之间的相互联系。
知识点一　有机合成的过程
1．目的
利用__________的原料，通过有机反应，生成具有______________________的有机化合
物。
2．任务
包括目标化合物分子__________的构建和__________的转化。
问题思考
1．能否用流程图的形式表示有机合成过程？
　
知识点二　逆合成分析法
1．原理
将____________倒退一步寻找上一步反应的中间体，再由此中间体倒退找再上一步反应的中间体，依次倒推，最后确定最适宜的__________和最终的____________。
2．以草酸二乙酯的合成为例，采用逆合成分析法，确定每一步的中间体。
问题思考
2．请用流程图的形式表示逆合成分析法示意图。
　
知识点三　有机推断
常见重要官能团的检验方法
官能团种类 试剂 判断依据
碳碳双键或碳碳三键 溴的CCl4溶液
酸性KMnO4溶液
卤素原子 NaOH溶液、AgNO3溶液和浓硝酸的混合液
醇羟基 钠
酚羟基 FeCl3溶液
浓溴水
醛基 银氨溶液
新制Cu(OH)2悬浊液
羧基 NaHCO3溶液
问题思考
3．能与金属钠反应放出H2的有机化合物有哪些种类？
　
一、有机合成中官能团的转化
1．官能团的引入
(1)引入卤素原子的方法有哪些？
　
(2)引入羟基(—OH)的方法有哪些？
　
(3)引入碳碳双键或三键的方法有哪些？
　
(4)引入—CHO的方法有哪些？
　
(5)引入—COOH的方法有哪些？
　
2．通过哪些有机反应类型可消去不饱和键、羟基和醛基？
　
3．有机合成中，卤代烃具有非常重要的作用，根据所掌握的知识，分析卤代烃在有机合成中的作用。
　
典例导悟1　相对分子质量为92的某芳香烃X是一种重要的有机化工原料，研究部门以它为初始原料设计出如下转化关系图(部分产物、合成路线、反应条件略去)。其中A是一氯代物，H是一种功能高分子，链节组成为C7H5NO。
已知：
请根据所学知识与本题所给信息回答下列问题：
(1)H的结构简式是_____________________________________________________。
(2)反应②的类型是______________________________________________________。
(3)反应⑤的化学方程式是________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)请用合成反应流程图表示出由和其他无机物合成最合理的方案(不超过4步)。
二、有机推断中常见的突破口
1．由性质推断(填写官能团的结构式或物质的种类)
(1)能使溴水褪色的有机物通常含有________、_______________________________、
__________。
(2)能使酸性高锰酸钾溶液褪色的有机物通常含有__________、__________、__________或为____________。
(3)能发生加成反应的有机物通常含有_____________________________________、
________、________、________，其中__________、______只能与H2发生加成反应。
(4)能发生银镜反应或能与新制的Cu(OH)2悬浊液反应生成砖红色沉淀的有机物必含有__________。
(5)能与钠反应放出H2的有机物必含有____________。
(6)能与Na2CO3或NaHCO3溶液反应放出CO2或使石蕊试液变红的有机物中必含有________。
(7)能发生消去反应的有机物为____、__________。
(8)能发生水解反应的有机物为________、________、__________、________。
(9)遇FeCl3溶液显紫色的有机物必含有______。
(10)能发生连续氧化的有机物是含有________的醇或烯烃。比如有机物A能发生如下氧化反应：ABC，则A应是__________，B是____，C是____。
2．由反应条件推断
(1)当反应条件为NaOH醇溶液并加热时，必定为______的消去反应。
(2)当反应条件为NaOH水溶液并加热时，通常为______的水解。
(3)当反应条件为浓H2SO4并加热时，通常为____脱水生成不饱和化合物，或者是________的酯化反应。
(4)当反应条件为稀酸并加热时，通常为____________水解反应。
(5)当反应条件为催化剂(铜或银)并有氧气时，通常是____氧化为醛或酮。
(6)当反应条件为催化剂存在下的加氢反应时，通常为__________、__________、________、________、________的加成反应。
(7)当反应条件为光照且与X2反应时，通常是X2与____________________________H原子发生的取代反应，而当反应条件为Fe或FeX3作催化剂且与X2反应时，通常为______________的H原子直接被取代。
3．由反应数据推断
(1)根据与H2加成时所消耗H2的物质的量进行突破：1 mol加成时需____ mol H2,1 mol —C≡C—完全加成时需____ mol H2,1 mol —CHO加成时需____ mol H2，而1 mol苯环加成时需____ mol H2。
(2)1 mol —CHO与银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液完全反应时生成____ mol Ag或____ mol Cu2O。
(3)____ mol—OH或____ mol —COOH与活泼金属反应放出1 mol H2。
(4)1 mol —COOH(足量)与碳酸氢钠溶液反应放出____ mol CO2。
(5)1 mol一元醇与足量乙酸反应生成1 mol酯时，其相对分子质量将增加____。
(6)1 mol某酯A发生水解生成B和乙酸时，若A与B的相对分子质量相差42，则生成 ____ mol乙酸，若A与B的相对分子质量相差84时，则生成 ____ mol乙酸。
4．由物质结构推断
(1)具有4原子共线的可能含__________。
(2)具有3原子共面的可能含________。
(3)具有6原子共面的可能含____________。
(4)具有12原子共面的应含有________。
5．由物理性质推断
在通常状况下为气态的烃，其碳原子数均____________4，而烃的衍生物中只有CH3Cl、CH2===CHCl、HCHO，在通常情况下是气态。
典例导悟2　有机物A(C11H12O2)可调配果味香精。用含碳、氢、氧三种元素的有机物B和C为原料合成A。
(1)有机物B的蒸气密度是同温同压下氢气密度的23倍，分子中碳、氢原子个数比为1∶3。有机物B的分子式为__________。
(2)有机物C的分子式为C7H8O，C能与钠反应，不与碱反应，也不能使Br2的CCl4溶液褪色。C的结构简式为________________。
(3)已知两个醛分子间能发生如下反应：
用B和C为原料按如下路线合成A：
A
①上述合成过程中涉及的反应类型有：_____________________________________。
(填写序号)
a．取代反应　b．加成反应　c．消去反应　d．氧化反应　e．还原反应
②B转化成D的化学方程式为：_________________________________________
________________________________________________________________________。
③G和B反应生成A的化学方程式为_____________________________________
________________________________________________________________________。
(4)F的同分异构体有多种，写出既能发生银镜反应又能发生水解反应，且苯环上只有一个取代基的所有同分异构体的结构简式：______________________________________
________________________________________________________________________。
1．(2011·课标全国卷，38)香豆素是一种天然香料，存在于黑香豆、兰花等植物中。工业上常用水杨醛与乙酸酐在催化剂存在下加热反应制得：
以下是由甲苯为原料生产香豆素的一种合成路线(部分反应条件及副产物已略去)：
已知以下信息：
①A中有五种不同化学环境的氢；
②B可与FeCl3溶液发生显色反应；
③同一个碳原子上连有两个羟基通常不稳定，易脱水形成羰基。
请回答下列问题：
(1)香豆素的分子式为__________；
(2)由甲苯生成A的反应类型为__________，A的化学名称为__________；
(3)由B生成C的化学反应方程式为_______________________________________
________________________________________________________________________；
(4)B的同分异构体中含有苯环的还有__________种，其中在核磁共振氢谱中只出现四组峰的有________种；
(5)D的同分异构体中含有苯环的还有________种，其中：
①既能发生银镜反应，又能发生水解反应的是__________________________(写结构简
式)；
②能够与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2的是________________________(写结构简
式)。
2．(2011·江苏，17)敌草胺是一种除草剂。它的合成路线如下：
回答下列问题：
(1)在空气中久置，A由无色转变为棕色，其原因是__________________________
________________________________________________________________________。
(2)C分子中有2个含氧官能团，分别为________和__________(填官能团名称)。
(3)写出同时满足下列条件的C的一种同分异构体的结构简式：________________。
①能与金属钠反应放出H2；②是萘()的衍生物，且取代基都在同一个苯环上；③可发生水解反应，其中一种水解产物能发生银镜反应，另一种水解产物分子中有5种不同化学环境的氢。
(4)若C不经提纯，产物敌草胺中将混有少量副产物E(分子式为：C23H18O3)，E是一种酯。E的结构简式为_____________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)已知：，写出以苯酚和乙醇为原料制备
的合成路线流程图(无机试剂任用)。合成路线流程图示例如下：
H2C===CH2CH3CH2BrCH3CH2OH
题组一　有机合成
1．(2011·重庆理综，28)食品添加剂必须严格按照食品安全国家标准(GB2760 2011)的规定使用。作为食品添加剂中的防腐剂G和W，可经下列反应路线得到(部分反应条件略)。
(1)G的制备
①A与苯酚在分子组成上相差一个CH2原子团，它们互称为__________；常温下A在水中的溶解度比苯酚的______(填“大”或“小”)。
②经反应A→B和D→E保护的官能团是__________。
③E→G的化学方程式为________________________________________________。
(2)W的制备
①J→L为加成反应，J的结构简式为_______________________________________。
②M→Q的反应中，Q分子中形成了新的________(填“C—C键”或“C—H键”)。
③用Q的同分异构体Z制备，为避免R—OH＋HO—R
R—O—R＋H2O发生，则合理的制备途径为酯化、______、________(填反应类型)。
④应用M→Q→T的原理，由T制备W的反应步骤为：
第1步________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
第2步：消去反应；
第3步：_____________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(第1、3步用化学方程式表示)
题组二　综合探究
2．(2011·武汉调研)双酚 A的二甲基丙烯酸酯是一种能使人及动物的内分泌系统发生紊乱而导致生育及繁殖异常的环境激素，其结构简式为：
它在一定条件下水解可生成双酚 A和羧酸H两种物质。
Ⅰ.(1)双酚 A的分子式为____________；下列关于它的叙述中正确的是__________(填字母)。
A．与苯酚互为同系物
B．可以和Na2CO3溶液反应，放出CO2气体
C．分子中最多有8个碳原子在同一平面上
D．1 mol双酚 A与浓溴水反应，最多可以消耗Br2的物质的量为4 mol
(2)下列物质中与双酚 A互为同分异构体的是________(填写字母)。
Ⅱ.已知与(CH3)3COH结构相似的醇不能被氧化为醛或酸。羧酸H可以由以下途径制得(有的反应条件没有标出)：
(3)C的结构简式为_____________________________________________________。
(4)G中所含官能团为____________(填名称)，⑤的反应类型为__________。
(5)反应③的化学方程式为_______________________________________________。
(6)羧酸H与甲醇反应后得到的酯，能形成一种高分子化合物，可用于制造高级光学仪器透镜，请写出该酯在一定条件下生成此高分子化合物的化学反应方程式：___________
________________________________________________________________________。
学案49　有机合成与推断
【课前准备区】
知识点一
1．简单、易得　特定结构和功能
2．骨架　官能团
知识点二
1．目标化合物　基础原料　合成路线
2.
知识点三
　红棕色褪去　溶液紫色褪去　有沉淀产生　有氢气放出
显紫色　有白色沉淀产生　有银镜生成　有砖红色沉淀产生　有CO2气体放出
问题思考
1.
2．目标化合物―→中间体……―→基础原料。
3．醇、羧酸、酚。
【课堂活动区】
一、1.(1)①烃与卤素单质(X2)取代；
②不饱和烃与卤素单质(X2)或卤化氢(HX)加成；
③醇与卤化氢(HX)取代。
(2)①烯烃与水加成；
②卤代烃碱性条件下水解；
③醛或酮与H2加成；
④酯的水解；
⑤苯的卤代物水解生成苯酚。
(3)①某些醇或卤代烃的消去反应引入或—C≡C—；
②炔烃与H2、X2或HX加成引入。
(4)①烯烃氧化；
②某些醇的催化氧化。
(5)①醛被O2或银氨溶液、新制Cu(OH)2悬浊液氧化；
②酯在酸性条件下水解；
③苯的同系物被酸性KMnO4溶液氧化。
2．(1)通过加成反应消除不饱和键。
(2)通过消去、氧化或酯化反应等消除羟基。
(3)通过加成或氧化反应等消除醛基。
3．(1)在烃分子中引入官能团。如引入羟基等；
(2)改变官能团在碳链上的位置。由于不对称的烯烃与HX加成时条件不同，会引起卤原子连接的碳原子不同。这样可通过：卤代烃a―→消去―→加成―→卤代烃b―→水解，这样就会使卤原子的位置发生改变或引起其他官能团(如—OH)的位置发生改变；
(3)增加官能团的数目。可通过卤代烃a―→消去加成―→卤代烃b，达到增加卤原子的目的。
二、1.(1)
(2)　苯的同系物
(3)　苯环　　苯环　(4) 　(5)—OH或—COOH　(6)—COOH　(7)醇　卤代烃　(8)卤代烃　酯类　二糖或多糖　蛋白质
(9)酚羟基
(10)—CH2OH　含有—CH2OH的醇　醛　酸
2．(1)卤代烃　(2)卤代烃或酯　(3)醇　醇与酸　(4)酯或淀粉(糖)　(5)醇
(6)碳碳双键　碳碳三键　苯环　醛基　酮羰基
(7)烷烃或苯环侧链烃基上　苯环上
3．(1)1　2　1　3　(2)2　1　(3)2　1　(4)1　(5)42
(6)1　2
4．(1)碳碳三键　(2)醛基　(3)碳碳双键　(4)苯环
5．小于或等于
典例导悟
1．(1) 　(2)氧化反应
2．(1)C2H6O
(2)CH2OH　(3)①a、b、c、d
②2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O
【课后练习区】
高考集训
1．(1)C9H6O2　(2)取代反应　邻氯甲苯(或2 氯甲苯)
(4)4　2
(5)4　①　②
2．(1)A被空气中的O2氧化　(2)羧基　醚键
考点集训
解析　(1)①根据同系物的定义可知，A与苯酚互称为同系物。苯酚的同系物在水中的溶解度小于苯酚。②由反应A→B、D→E可见，酚羟基没有改变。③E→G的化学方程式为
(2)①由J→L为加成反应，L的结构简式为CH3CHCl2，且与2 mol HCl加成可知，则J为HC≡CH；②由M和Q的结构简式可知，分子中形成了新的“C—C键”；③为避免R—OH＋HO—RR—O—R＋H2O反应的发生应先酯化再加聚，最后水解。④由M→Q→T的结构简式和反应条件可知，由T制备W的第1步：CH3CHO＋
2．(1)C15H16O2　D　(2)AC　(3) 　(4)羟基、羧基　消去反应
解析　Ⅰ.由双酚 A的二甲基丙烯酸酯的结构可知水解生成双酚
()与CH2===C(CH3)COOH。
(1)同系物必须含有相同数目的官能团，A不正确；酚羟基与碳酸钠反应生成碳酸氢钠，无CO2放出，B不正确；分子中最多有13个碳原子在同一平面上，C不正确；酚羟基的存在使苯环上邻、对位的氢变得活泼，D正确。
、学案48　醛、羧酸、酯
[考纲要求]　1.了解醛、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。2.结合实际，了解某些有机化合物对环境和人类健康可能产生的影响，关注有机化合物的安全使用问题。
知识点一　醛
1．定义
________与________相连而构成的化合物。可表示为RCHO，甲醛是最简单的醛。
2．甲醛、乙醛
颜色 气味 状态 密度 水溶性
甲醛
乙醛 比水小
3.化学性质
(1)氧化反应
①乙醛能被弱氧化剂Ag(NH3)2OH氧化，反应的化学方程式为：_______________
________________________________________________________________________。
②乙醛也能被新制的Cu(OH)2悬浊液所氧化，反应的化学方程式为：___________
________________________________________________________________________。
③乙醛被空气中的氧气氧化，化学方程式为：_______________________________
________________________________________________________________________。
(2)加成反应
乙醛在镍作催化剂的条件下，与H2发生加成反应：
________________________________________________________________________。
问题思考
1．分析甲醛和乙醛的结构式，推测在核磁共振氢谱中，分别有多少吸收峰？
　
2．中学化学中哪些类有机物可能发生银镜反应或与新制Cu(OH)2悬浊液反应？
　
　
知识点二　羧酸
1．定义
________与________相连构成的有机化合物称为羧酸。
2．分类
(1)根据分子中是否含有苯环，可以分为_____________________________________
和__________。
(2)根据分子中羧基的数目，可以分为_____________________________________、
____________和__________等。
3．物理性质
(1)乙酸是一种具有____________气味、________于水和乙醇的液体。
(2)低级饱和一元羧酸的溶解性随碳原子数的增加而降低。
4．化学性质
(1)酸性
乙酸的电离方程式：____________________________________________________。
①可使紫色石蕊试液________。
②与活泼金属反应放出H2_______________________________________________
(比Zn跟盐酸反应缓慢)
③与碱[如Cu(OH)2]发生中和反应__________________________________________。
(2)酯化反应
酯化反应：______________的反应，如生成乙酸乙酯的反应为：_______________。
问题思考
3．根据乙酸的结构推断乙酸的核磁共振氢谱有多少吸收峰？
　
4．羧酸与醇发生酯化反应时羧酸和醇分别脱去什么基团？怎样证明？
　
　
　
知识点三　酯
1．定义
羧酸分子羧基中的________被—OR′取代后的产物叫做酯。简写为____________。
2．物理性质
密度一般________水，并____溶于水，________有机溶剂。
3．水解反应
酯的重要化学性质之一是可以发生水解反应，生成相应的________。
(1)酸性条件下，乙酸乙酯的水解是________，化学方程式为__________________。
(2)碱性条件下，乙酸乙酯的水解是______的，化学方程式为_________________。
问题思考
5．浓硫酸在苯的硝化反应、实验室制乙烯、实验室制乙酸乙酯中的作用分别是什么？
　
　
一、醛
1．利用银镜反应检验醛基时要注意什么？与新制的Cu(OH)2悬浊液反应时又要注意什么？
　
　
　
2．醛在有机反应中是一个非常重要的中间物质，根据，推测A、B、C、D分别是什么类型的物质？若D能发生银镜反应，A、B、C、D又具体是什么物质？
　
　
　
3．根据，推测A、B、C、D分别是什么类型的物质？若A完全燃烧后体积保持不变(H2O为气态)，A、B、C、D具体为什么物质？
　
　
典例导悟1　已知—CHO具有较强还原性，橙花醛的结构简式是：
。欲验证分子中有碳碳双键和醛基，甲、乙两学生设计了如下方案：
甲：①取少量橙花醛滴加溴水；②在①反应后的溶液中滴加银氨溶液，水浴加热。
乙：①取少量橙花醛滴加银氨溶液，水浴加热；②在①反应后的溶液中先加稀硫酸酸化再滴加溴水。回答：
(1)能达到实验目的的是__________(填“甲”、“乙”或“甲、乙均可”)。
(2)对不可行方案说明原因(认为均可的此题不答)__________________
________________________________________________________________________。
(3)对可行方案：
①依据现象是__________________________________________________________；
反应方程式是__________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②依据现象是_________________________________________________________；
反应方程式是___________________________________________________________
________________________________________________________________________。
二、酯化反应
1．如图所示装置制备乙酸乙酯，在制备中应注意哪些事项？
　
　
　
2．酯化反应有很多类型，可生成普通链酯、环酯、聚酯、内酯(分子内的酯化反应)等。请填写下列空白：
典例导悟2　酯是重要的有机合成中间体，广泛应用于溶剂、增塑剂、香料、黏合剂及印刷、纺织等工业。乙酸乙酯的实验室和工业制法常采用如下反应：
CH3COOH＋C2H5OHCH3COOC2H5＋H2O
请根据要求回答下列问题：
(1)欲提高乙酸的转化率，可采取的措施有_________________________________
______________、______________________等。
(2)若用下图所示的装置来制备少量的乙酸乙酯，产率往往偏低，其原因可能为
________________________________________________________________________、
________________________等。
(3)此反应以浓硫酸为催化剂，可能会造成_________________________________
____________、_________________________________________等问题。
(4)目前对该反应的催化剂进行了新的探索，初步表明质子酸离子液体可用作此反应的催化剂，且能重复使用。实验数据如下表所示(乙酸和乙醇以等物质的量混合)。
同一反应时间 同一反应温度
反应温度/℃ 转化率(%) 选择性(%)* 反应时间/h 转化率(%) 选择性(%)*
40 77.8 100 2 80.2 100
60 92.3 100 3 87.8 100
80 92.6 100 4 92.3 100
120 94.5 98.7 6 93.0 100
*选择性100%表示反应生成的产物是乙酸乙酯和水
①根据表中数据，下列________(填字母)为该反应的最佳条件。
A．120 ℃，4h B．80 ℃，2h
C．60 ℃，4h D．40 ℃，3h
②当反应温度达到120 ℃时，反应选择性降低的原因可能为________。
题组一　羧酸的酸性与酯化反应
1．(2010·江苏，9)阿魏酸在食品、医药等方面有着广泛用途。一种合成阿魏酸的反应可表示为：
下列说法正确的是(　　)
A．可用酸性KMnO4溶液检测上述反应是否有阿魏酸生成
B．香兰素、阿魏酸均可与Na2CO3、NaOH溶液反应
C．通常条件下，香兰素、阿魏酸都能发生取代、加成、消去反应
D．与香兰素互为同分异构体，分子中有4种不同化学环境的氢，且能发生银镜反应的酚类化合物共有2种
2.(2010·课标全国卷，9)下列各组中的反应，属于同一反应类型的是(　　)
A．由溴丙烷水解制丙醇；由丙烯与水反应制丙醇
B．由甲苯硝化制对硝基甲苯；由甲苯氧化制苯甲酸
C．由氯代环己烷消去制环己烯；由丙烯加溴制1,2 二溴丙烷
D．由乙酸和乙醇制乙酸乙酯；由苯甲酸乙酯水解制苯甲酸和乙醇
题组二　酯类的水解
3．(2010·重庆理综，11)贝诺酯是由阿司匹林、扑热息痛经化学法拼合制备的解热镇痛抗炎药，其合成反应式(反应条件略去)如下：
下列叙述错误的是(　　)
A．FeCl3溶液可区别阿司匹林和扑热息痛
B．1 mol阿司匹林最多可消耗2 mol NaOH
C．常温下贝诺酯在水中的溶解度小于扑热息痛
D．C6H7NO是扑热息痛发生类似酯水解反应的产物
4．(2010·四川理综，11)中药狼把草的成分之一M具有消炎杀菌作用，M的结构如下所示：
下列叙述正确的是(　　)
A．M的相对分子质量是180
B．1 mol M最多能与2 mol Br2发生反应
C．M与足量的NaOH溶液发生反应时，所得有机产物的化学式为C9H4O5Na4
D．1 mol M与足量NaHCO3反应能生成2 mol CO2
题组一　醛
1．下列说法中，正确的是(　　)
A．乙醛分子中的所有原子都在同一平面上
B．凡是能发生银镜反应的有机物都是醛
C．醛类既能被氧化为羧酸，又能被还原为醇
D．完全燃烧等物质的量的乙醛和乙醇，消耗氧气的质量不相等
2．某学生做乙醛还原性的实验，取1 mol·L－1的CuSO4溶液2 mL和0.4 mol·L－1的NaOH溶液4 mL，在一个试管内混合后加入0.5 mL 40%的乙醛溶液加热至沸腾，无砖红色沉淀，实验失败的原因是(　　)
A．NaOH不够量 B．CuSO4不够量
C．乙醛溶液太少 D．加热时间不够
3．肉桂醛是一种食用香精，它广泛用于牙膏、洗涤剂、糖果以及调味品中。工业上可通过下列反应制备：
(1)请推测B侧链上可能发生反应的类型：___________________________________
________________________________________________________________________。(任填两种)
(2)请写出两分子乙醛在上述条件下反应的化学方程式：_______________。
(3)请写出同时满足括号内条件的B的所有同分异构体的结构简式：_____________。
(①分子中不含羰基和羟基；②是苯的对二取代物；③除苯环外，不含其他环状结构。)
题组二　羧酸
4．一定质量的某有机物和足量钠反应，可得Va L气体，等质量的该有机物如果与足量小苏打反应，同温同压得到Vb L气体，若Va＝Vb，则该有机物可能是(　　)
A．HOCH2COOH B．HO—CH2CH2—CHO
C．HOOC—COOH D．CH3COOH
5．(2011·洛阳模拟)结构简式如下图所示的有机物，下列反应类型中能够发生的是(　　)
①取代　②加成　③消去　④水解　⑤酯化　⑥中和　⑦氧化　⑧加聚
A．①②⑤⑥ B．①②③⑤⑥
C．②③④⑦⑧ D．除④⑧外均可
题组三　酯
6．某中性有机物C8H16O2在稀硫酸作用下加热得到M和N两种物质，N经氧化最终可得M，则该中性有机物的结构可能有(　　)
A．1种 B．2种 C．3种 D．4种
7.(2011·贵阳质检)已知化合物A中各元素的质量分数分别为C 37.5%，H 4.2%和O 58.3%。
请填空：
(1)0.01 mol A在空气中充分燃烧需消耗氧气1.01 L(标准状况)，则A的分子式是______；
(2)实验表明：A不能发生银镜反应。1 mol A与足量的碳酸氢钠溶液反应可放出3 mol二氧化碳。在浓硫酸催化下，A与乙酸可发生酯化反应。核磁共振氢谱表明A分子中有4个氢处于完全相同的化学环境。则A的结构简式是____________________；
(3)在浓硫酸催化和适宜的反应条件下，A与足量的乙醇反应生成B(C12H20O7)，B只有两
种官能团，其数目比为3∶1。由A生成B的反应类型是________，该反应的化学方程式是_______________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
题组四　实验探究
8．(2011·南通质检)某化学小组以苯甲酸为原料，制取苯甲酸甲酯，已知有关物质的沸点如下表：
物质 甲醇 苯甲酸 苯甲酸甲酯
沸点/℃ 64.7 249 199.6
Ⅰ.合成苯甲酸甲酯粗产品
在圆底烧瓶中加入12.2 g苯甲酸和20 mL甲醇(密度约为0.79 g·cm－3)，再小心加入3 mL浓硫酸，混匀后，投入几块碎瓷片，小心加热使反应完全，得苯甲酸甲酯粗产品。
(1)浓硫酸的作用是______________；若反应产物水分子中有同位素18O，写出能表示反应前后18O位置的化学方程式：______________________________________________。
(2)甲和乙两位
同学分别设计了如图所示的两套实验室合成苯甲酸甲酯的装置(夹持仪器和加热仪器均已略去)。
根据有机物的沸点，最好采用__________装置(填“甲”或“乙”)，理由是______。
(3)反应物CH3OH应过量，理由是________________________________________。
Ⅱ.粗产品的精制
(4)苯甲酸甲酯粗产品中往往含有少量甲醇、苯甲酸和水等，现拟用下列流程图进行精制，请在流程图中方括号内填入操作方法的名称。
粗产品①H2O、②
(5)以上流程图中加入Na2CO3溶液后，放入分液漏斗中振荡，静置，要得到有机层，其具体操作是_______________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(6)通过计算，苯甲酸甲酯的产率为__________。
学案48　醛、羧酸、酯
【课前准备区】
知识点一
1．烃基　醛基
2.
颜色 气味 状态 密度 水溶性
甲醛 无色 刺激性气味 气体 易溶于水
乙醛 无色 刺激性气味 液体 比水小 与水互溶
3.(1)①CH3CHO＋2Ag(NH3)2OHCH3COONH4＋2Ag↓＋3NH3＋H2O
②CH3CHO＋2Cu(OH)2CH3COOH＋Cu2O↓＋2H2O
③2CH3CHO＋O22CH3COOH
(2)CH3CHO＋H2CH3CH2OH
知识点二
1．烃基　羧基
2．(1)脂肪酸　芳香酸
(2)一元羧酸　二元羧酸　多元羧酸
3．(1)强烈刺激性　易溶
4．(1)CH3COOHCH3COO－＋H＋
①变红　②Zn＋2CH3COOH―→(CH3COO)2Zn＋H2↑
③Cu(OH)2＋2CH3COOH―→(CH3COO)2Cu＋2H2O
(2)酸和醇作用生成酯和水　CH3COOH＋CH3CH2OHCH3COOC2H5＋H2O
知识点三
1．—OH　RCOOR′
2．小于　难　易溶于
3．酸和醇
(1)可逆反应　CH3COOC2H5＋H2OCH3COOH＋C2H5OH
(2)不可逆　CH3COOC2H5＋NaOHCH3COONa＋C2H5OH
问题思考
1．甲醛只有1个，乙醛有2个。
2．含—CHO的有机物如醛类、甲酸、甲酸盐、甲酸某酯、葡萄糖、麦芽糖都可与上述二者发生反应。
3．有2个吸收峰。
4．羧酸脱去—OH，醇脱去—H，可用18O原子作示踪原子，证明其脱水方式：
CH3COOH＋C2HOHCH3CO18OC2H5＋H2O。
5．在制乙烯的实验中作催化剂和脱水剂。在苯的硝化反应和制乙酸乙酯的实验中作催化剂和吸水剂。
【课堂活动区】
一、1.(1)银镜反应时要注意：
①试管内壁必须洁净；
②必须水浴加热，不可用酒精灯直接加热；
③加热时不可振荡和摇动试管；
④须用新配制的银氨溶液；
⑤配制银氨溶液时，向AgNO3溶液中滴加稀氨水要边滴边振荡，使最初的沉淀恰好溶解为止。
(2)与新制的Cu(OH)2悬浊液反应时要注意：
①硫酸铜与碱反应时，碱过量制取氢氧化铜；
②将混合液加热到沸腾才有明显砖红色沉淀。
2．A为醇，B为醛，C为羧酸，D为酯。若D能发生银镜反应，则A为CH3OH，B为HCHO，C为HCOOH，D为HCOOCH3。
3．A为醛，B为羧酸，C为醇，D为酯。当A燃烧前后体积不变时，A为HCHO，B为HCOOH，C为CH3OH，D为HCOOCH3。
二、1.(1)加入试剂的顺序为C2H5OH―→浓H2SO4―→CH3COOH。
(2)用盛Na2CO3饱和溶液的试管收集生成的乙酸乙酯，一方面中和蒸发出来的CH3COOH，溶解蒸发出来的乙醇；另一方面降低乙酸乙酯的溶解度，有利于酯的分离。
(3)导管不能插入到Na2CO3溶液中，以防止发生倒吸。
(4)加热时要用小火均匀加热，防止乙醇和乙酸大量挥发，液体剧烈沸腾。
2．
典例导悟
1．(1)乙
(2)—CHO有较强的还原性，若先加溴水(Br2)，则Br2会将—CHO和均氧化，达不到实验目的
(3)①产生银镜
(CH3)2C===CHCH2CH2C(CH3)===CH—CHO＋2Ag(NH3)2OH
(CH3)2C===CHCH2CH2C(CH3)===CHCOONH4＋3NH3＋2Ag↓＋H2O
②溴水褪色
(CH3)2C===CHCH2CH2C(CH3)===CHCOONH4＋
2Br2―→(CH3)2CBrCHBrCH2CH2C(CH3)BrCHBrCOONH4
解析　解答本题的关键是确定醛基和碳碳双键检验的先后顺序。由于溴水(Br2)也能氧化醛基(—CHO)，所以必须先用银氨溶液检验醛基(—CHO)；又因为银氨溶液氧化醛基后溶液为碱性，所以应先酸化后再加溴水检验碳碳双键。
2．(1)增大乙醇的浓度　移去生成的乙酸乙酯
(2)原料来不及反应就被蒸出　温度过高，发生了副反应
(3)产生大量的酸性废液(或造成环境污染)　部分原料碳化　催化剂重复使用困难　催化效果不理想(任填两种)
(4)①C　②乙醇脱水生成了乙醚
解析　(1)酯化反应是一个可逆反应，欲提高乙酸的转化率，可以增大乙醇的浓度或及时移去生成物等。
(2)因乙醇、乙酸都易挥发，而图中装置竖直导管太短，冷凝效果不好，原料来不及反应就被蒸出，温度过高发生副反应，这些因素都会导致产率偏低。
(3)浓H2SO4除具有催化作用外，还具有强氧化性和脱水性，因此可能造成产生大量的酸性废液、造成环境污染、部分原料碳化、催化效果不理想等。
(4)①从表中可以看出，同一反应时间60 ℃时的转化率远大于40 ℃而接近80 ℃，所以60 ℃时最合适，而以同一反应温度下的不同反应时间来看，4小时转化率已较高，接近6小时的转化率，故选C。
②当反应温度达120 ℃时反应选择性降低，则说明发生了副反应，因此只能推断其可能原因为乙醇脱水生成了乙醚。
【课后练习区】
高考集训
1．BD
2．D　[A项，溴丙烷水解制丙醇为水解反应或取代反应，丙烯水化制丙醇为加成反应；B项，甲苯硝化制对硝基甲苯为取代反应或硝化反应，甲苯制苯甲酸为氧化反应；C项，氯代环己烷制环己烯为消去反应，丙烯加溴制1,2 二溴丙烷为加成反应；D项，乙酸和乙醇制乙酸乙酯为取代反应或酯化反应，苯甲酸乙酯制苯甲酸和乙醇为取代反应或水解反应，故D项符合题意。]
3．B　[A选项中，扑热息痛中含有酚羟基，阿司匹林中不含，故可用FeCl3溶液区别；1 mol阿司匹林最多消耗3 mol NaOH，故B项错误；C项中的贝诺酯比扑热息痛分子大，而且没有亲水基团，溶解度要小；D选项中，扑热息痛中存在，可发生类似酯水解反应生成C6H7NO。]
4．C
考点集训
1．CD
2．A　[由于CH3CHO和新制Cu(OH)2悬浊液的反应必须在碱性条件下进行[即用CuSO4和NaOH制备Cu(OH)2时需NaOH过量]，所以本实验失败的原因是NaOH不足。]
3. (1)加成反应　氧化反应　还原反应(任填两种)
(2)2CH3CHO
CH3CHCHCHO＋H2O
解析　(1)根据B分子侧链上含有碳碳双键和醛基官能团，推测它可以发生加成反应、氧化反应、还原反应等。
(2)根据题给反应类比推出两分子乙醛反应的化学方程式为：
2CH3CHOCH3CH===CHCHO＋H2O。
(3)根据要求，其同分异构体的结构简式为：
4．A　5.D
6．B　[中性有机物C8H16O2在稀硫酸作用下可生成两种物质，可见该中性有机物为酯类。由“N经氧化最终可得M”，说明N与M中碳原子数相等，碳架结构相同，且N应为羟基在碳链端位的醇，M则为羧酸，从而推知中性有机物的结构只有
和两种。]
7．(1)C6H8O7
(3)酯化反应
8．(1)催化剂、吸水剂
(2)甲　甲中有冷凝回流装置
(3)反应物CH3OH过量，使平衡向右移动，有利于提高苯甲酸的转化率
(4)分液　蒸馏
(5)打开分液漏斗上口的玻璃塞，再旋开分液漏斗的活塞，用锥形瓶接收下层液体，待下层液体刚好流尽时关闭活塞，将有机层(上层)从分液漏斗的上口倒入指定容器中
(6)65%
解析　(1)酯化反应中，浓硫酸的作用是催化剂和吸水剂。酯化反应的实质是酸脱羟基醇脱氢，即生成物H2O中的氧来源于羧酸。
(2)比较甲、乙两套装置，甲多了一个冷凝回流装置，本题中CH3OH易挥发且沸点低，故应采用有冷凝回流的装置最好。
(3)该反应可逆，增加CH3OH的用量，可以提高苯甲酸的转化率。
(4)粗产品经过H2O、Na2CO3时，可使CH3OH和苯甲酸溶解在水层，然后用分液的方法分离出苯甲酸甲酯，为除去产品中溶解的甲醇，则可利用二者沸点相差较大采用蒸馏法除去。
(6)因为n(苯甲酸)＝＝0.1 mol，
所以理论上m(酯)＝0.1 mol×136 g·mol－1＝13.6 g，
所以产率＝×100%＝65%。
△
浓H2SO4学案47　醇和酚
[考纲要求]　1.了解醇、酚的典型代表物的组成和结构特点以及它们之间的相互联系。2.能列举事实说明有机分子中基团之间的相互影响。3.结合实际，了解某些醇、酚对环境和人类健康可能产生的影响，关注有机化合物的安全使用问题。
知识点一　醇
1．概念
羟基与______________________相连的化合物。
2．分类及代表物
根据醇分子中__________________，可将醇分为一元醇、二元醇和多元醇。乙二醇和丙三醇都是____________、__________、____________的液体，都__________于水和乙醇，是重要的化工原料。
3．氢键及其影响
(1)氢键：醇分子中______________与另一醇分子______________________间存在的相互吸引作用称为氢键。
(2)影响
①相对分子质量相近的醇和烷烃相比，醇的沸点____________烷烃。
②甲醇、乙醇、丙醇均可以____________溶于水中，也是因为与水形成了氢键。
4．性质(以乙醇为例)
(1)与Na反应，化学方程式为：___________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)消去反应，化学方程式为：____________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)取代反应，化学方程式为：____________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)氧化反应，氧化成醛：________________________________________________
________________________________________________________________________。
问题思考
1．饱和一元醇的通式是什么？含氧量最大的饱和一元醇是什么？
　
2．在进行乙醇的消去反应实验时，加入乙醇与浓硫酸的比为多少？为什么要将温度立即升至170 ℃？
　
知识点二　酚
1．定义
羟基与______________而形成的化合物称为酚。
2．苯酚的分子式
苯酚的分子式为____________，结构简式为__________或__________。
3．苯酚的物理性质
(1)纯净的苯酚是________晶体，有________气味，易被空气氧化呈________。
(2)苯酚常温下在水中的溶解度________，高于________时能与水________，苯酚________于酒精。
(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________洗涤。
4．苯酚的化学性质
由于苯环对羟基的影响，酚羟基比醇羟基________；由于羟基对苯环的影响，苯酚中苯环上的氢比苯中的氢________。
(1)弱酸性
苯酚与NaOH反应，化学方程式为： _______________________________________
________________________________________________________________________。
(2)取代反应
苯酚与浓溴水反应，产生白色沉淀，化学方程式为：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(3)显色反应
苯酚跟FeCl3溶液作用显____色，利用这一反应可检验苯酚的存在。
问题思考
3．试写出C7H8O的属于芳香族化合物的同分异构体，由此可得出什么结论？
　
　
4．如何清理试管内壁上残留的苯酚？
　
一、醇的性质
根据下图图示，填写有关乙醇性质的下列表格。
反应物与条件 断键位置 反应类型
Na
HBr/△
O2(Cu)/△
浓硫酸/170 ℃
浓硫酸/140 ℃
CH3COOH/浓硫酸，△
2.(1)是否所有的醇都可以发生催化氧化？(2)醇催化氧化得到的产物一定是醛吗？
　
3．是否所有的醇都可以发生消去反应？
　
典例导悟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(　　)
二、苯酚的性质
1．苯酚俗称石炭酸，苯酚能使指示剂变色吗？如何证明CH3COOH、H2CO3、的酸性强弱？　
　
2．苯酚有两个非常重要的特征反应，分别是什么反应？有何应用？
　
　
典例导悟2　菠萝酯是一种具有菠萝香气的食用香料，是化合物甲与苯氧乙酸
发生酯化反应的产物。
(1)甲一定含有的官能团的名称是__________________________________________。
(2)5.8 g甲完全燃烧可产生0.3 mol CO2和0.3 mol H2O，甲蒸气对氢气的相对密度是29，甲分子中不含甲基，且为链状结构，其结构简式是_______________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)苯氧乙酸有多种酯类的同分异构体，其中能与FeCl3溶液发生显色反应，且有两种一硝基取代物的同分异构体是(写出任意两种的结构简式)
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)已知：
R－CH2－COOHCHRClCOOH
R－ONaR－O－R′　　(R－，R′－代表烃基)
菠萝酯的合成路线如下：
①试剂X不可选用的是(选填字母)________。
a．CH3COONa溶液 b．NaOH溶液
c．NaHCO3溶液 d．Na
②丙的结构简式是__________________，反应Ⅱ的反应类型是____________。
③反应Ⅳ的化学方程式是________________________________________________
________________________________________________________________________。
题组一　醇的催化氧化、消去和取代反应
1．(2009·上海理综，13)酒后驾车是引发交通事故的重要原因。交警对驾驶员进行呼气酒精检测的原理是：橙色的K2Cr2O7酸性水溶液遇乙醇迅速生成蓝绿色Cr3＋。下列对乙醇的描述与此测定原理有关的是(　　)
①乙醇沸点低　②乙醇密度比水小
③乙醇有还原性　④乙醇是烃的含氧化合物
A．②④ B．②③
C．①③ D．①④
2．(2008·广东，26改编)醇氧化成醛的反应是药物、香料合成中的重要反应之一。
(1)苯甲醇可由C6H5CH2Cl在NaOH水溶液中发生取代反应而得，反应方程式为
________________________________________________________________________。
(2)醇在催化剂作用下氧化成醛的反应是绿色化学的研究内容之一。某科研小组研究了钯催化剂在氧气气氛中对一系列醇氧化成醛反应的催化效果，反应条件为：K2CO3、363 K、甲苯(溶剂)。实验结果如下：
分析表中数据，得到钯催化剂催化效果的主要结论是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(写出2条)。
(3)用空气代替氧气气氛进行苯甲醇氧化生成苯甲醛的反应，其他条件相同，产率达到95%时的反应时间为7.0小时。请写出用空气代替氧气气氛进行反应的优缺点：_____。
(4)苯甲醛易被氧化。写出苯甲醛被银氨溶液氧化的反应方程式________________
________________________________________________________________________(标出具体反应条件)。
(5)在药物、香料合成中常利用醛和醇反应生成缩醛来保护醛基，此类反应在酸催化下进行。例如：
①在以上醛基保护反应中要保证反应的顺利进行，可采取的措施有____________
________________________________________________________________________(写出2条)。
②已知具有五元环和六元环结构的缩醛比较稳定。写出用乙二醇(HOCH2CH2OH)保护苯甲醛中醛基的反应方
程式
________________________________________________________________________。
题组二　酚的苯环取代与显色反应
3．(2011·重庆理综，12)NM 3和D 58是正处于临床试验阶段的小分子抗癌药物，结构如下：
关于NM 3和D 58的叙述，错误的是(　　)
A．都能与NaOH溶液反应，原因不完全相同
B．都能与溴水反应，原因不完全相同
C．都不能发生消去反应，原因相同
D．遇FeCl3溶液都显色，原因相同
4．(2009·重庆理综，11)下列对有机物结构或性质的描述，错误的是(　　)
A．一定条件下，Cl2可在甲苯的苯环或侧链上发生取代反应
B．苯酚钠溶液中通入CO2生成苯酚，则碳酸的酸性比苯酚弱
C．乙烷和丙烯的物质的量共1 mol，完全燃烧生成3 mol H2O
D．光照下2,2 二甲基丙烷与Br2反应，其一溴代物只有一种
5．(2010·浙江理综，28)最近科学家获得了一种稳定性好、抗氧化能力强的活性化合物A，其结构如下：
在研究其性能的过程中，发现结构片段X对化合物A的性能起了重要作用。为了研究X的结构，将化合物A在一定条件下水解只得到B()和C。经元素分析及相对分子质量测定，确定C的分子式为C7H6O3，C遇FeCl3水溶液显紫色，与NaHCO3溶液反应有CO2产生。
请回答下列问题：
(1)化合物B能发生下列哪些类型的反应________。
A．取代反应 B．加成反应
C．缩聚反应 D．氧化反应
(2)写出化合物C所有可能的结构简式______________________________________
________________________________________________________________________。
(3)化合物C能经下列反应得到G(分子式为C8H6O2，分子内含有五元环)；
已知：RCOOHRCH2OH，RXRCOOH
①确认化合物C的结构简式为
________________________________________________________________________。
②F―→G反应的化学方程式为____________________________________________
________________________________________________________________________。
③化合物E有多种同分异构体， 1H核磁共振谱图表明，其中某些同分异构体含有苯环，且苯环上有两种不同化学环境的氢，写出这些同分异构体中任意三种的结构简式________________________________________________________________________。
题组一　醇
1．下列有关醇的叙述，正确的是(　　)
A．所有醇都能发生消去反应
B．低级醇(甲醇、乙醇、丙醇、乙二醇)都能与水以任意比互溶
C．凡是烃基直接与羟基相连的化合物一定是醇
D．乙醇和浓硫酸按1∶3体积比混合，共热就一定能产生乙烯
2．下列各化合物中，能发生酯化、还原、加成、消去四种反应的是(　　)
3．二甘醇可用作溶剂、纺织助剂等，一旦进入人体会导致急性肾衰竭，危及生命。二甘醇的结构简式是
HO—CH2CH2—O—CH2CH2—OH。
下列有关二甘醇的叙述正确的是(　　)
A．能发生消去反应 B．能发生取代反应
C．能溶于水，不溶于乙醇 D．符合通式CnH2nO3
4．回答有关以通式CnH2n＋1OH所表示的一元醇的下列问题：
(1)出现同类同分异构体的最小n值是________________________________________。
(2)n＝4的同分异构体中，氧化后能生成醛的醇有______种，其结构简式是______。
(3)具有同分异构体的醇跟浓硫酸混合加热时，只能得到一种不饱和烃(烯烃类)，符合这一结果的醇的n值为________。
题组二　酚
5．(2011·西宁模拟)可用来鉴别己烯、甲苯、乙酸乙酯、苯酚溶液的一组试剂是(　　)
A．氯化铁溶液、溴水
B．碳酸钠溶液、溴水
C．酸性高锰酸钾溶液、溴水
D．酸性高锰酸钾溶液、氯化铁溶液
6．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——芥子醇结构简式如下图所示。下列有关芥子醇的说法正确的是(　　)
A．芥子醇分子中有三种含氧官能团
B．芥子醇分子中所有碳原子不可能在同一平面上
C．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、取代、加成
7．食品香精菠萝酯的生产路线(反应条件略去)如下：
下列叙述错误的是(　　)
A．步骤(1)产物中残留的苯酚可用FeCl3溶液检验
B．苯酚和菠萝酯均可与酸性KMnO4溶液发生反应
C．苯氧乙酸和菠萝酯均可与NaOH溶液发生反应
D．步骤(2)产物中残留的烯丙醇可用溴水检验
8.(2011·昆明模拟)化合物A学名邻羟基苯甲酸，俗名水杨酸，其结构如图所示：OHCOOH。
(1)将A跟哪种物质的溶液反应可得到一钠盐(其化学式为C7H5O3Na)(　　)
A．NaOH B．Na2S C．NaHCO3 D．NaCl
(2)水杨酸的同分异构体中，属于酚类，同时还属于酯类的化合物有________种。
(3)水杨酸的同分异构体中，属于酚类，但不属于酯类，也不属于羧酸类的化合物必定含有(写出羟基以外的官能团名称)______________。
题组三　实验探究
9．设计一个简单的一次性完成实验的装置图，验证醋酸溶液、二氧化碳水溶液、苯酚溶液的酸性强弱顺序是CH3COOH>H2CO3>C6H5OH。
(1)利用如图所示的仪器可以组装实验装置，则仪器的连接顺序是________接D，E接______，______接____________________________________________________________。
(2)有关反应的化学方程式为______________________________________________。
(3)有的同学认为此装置不能验证H2CO3和C6H5OH的酸性强弱，你认为是否有道理？怎样改进实验才能验证H2CO3和C6H5OH的酸性强弱？
　
　
10．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，A不能。B苯环的一溴代物有两种结构。
(1)写出A和B的结构简式：
A：______________，B：____________。
(2)写出B与NaOH溶液发生反应的化学方程式：
________________________________________________________________________。
(3)A与金属钠反应的化学方程式为________________________________________
________________________________________________________________________；
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__________。
学案47　醇和酚
【课前准备区】
知识点一
1．烃基或苯环侧链上的碳原子
2．含羟基的数目　无色　黏稠　有甜味　易溶
3．(1)羟基的氧原子　羟基的氢原子
(2)①远远高于　②任意比例
4．(1)2Na＋2C2H5OH―→2C2H5ONa＋H2↑
(2)C2H5OHCH2===CH2↑＋H2O
(3)C2H5OH＋HBrC2H5Br＋H2O
(4)2C2H5OH＋O22CH3CHO＋2H2O
知识点二
1．苯环直接相连
2．C6H6O　　C6H5OH
3．(1)无色　特殊　粉红色
(2)不大　65 ℃　互溶　易溶
(3)酒精
4．活泼　活泼
(3)紫
问题思考
1．通式为CnH2n＋1OH，简写为R—OH。根据其通式可以看出，n越大，含氧量越少，n越小，含氧量越大，所以CH3OH的含氧量最大。
2．体积比为1∶3。当温度在140 ℃时，会产生乙醚，迅速升温至170℃，为了减少副产物的产生。
3．
当酚、芳香醇、芳香醚的碳原子数相等时，它们互为同分异构体。
4．①可用65 ℃以上的热水清洗；②可以用酒精洗涤；③可以用NaOH溶液洗涤。
【课堂活动区】
一、1.
反应物与条件 断键位置 反应类型
Na ① 取代
HBr/△ ② 取代
O2(Cu)/△ ①③ 氧化
浓硫酸/170 ℃ ②④ 消去
浓硫酸/140 ℃ ①② 取代
CH3COOH/浓硫酸，△ ① 取代(酯化)
2.(1)不是，若α C上没有氢原子，该醇不能被催化氧化，如
(2)不一定，
①若α C上有2个氢原子，醇被氧化成醛，如：CH3H2OHCH3CHO；
②若α C上有1个氢原子，醇被氧化成酮，如：
3．不一定。(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
二、1.苯酚酸性很弱，不能使指示剂变色。根据强酸制弱酸原理，可设计下图实验比较三者的酸性强弱顺序：
2．(1)显色反应，苯酚与Fe3＋反应产生紫色物质，常用来检验苯酚的存在，也可以检验其他酚类的存在。
(2)取代反应，苯酚与浓溴水反应生成2,4,6 三溴苯酚，常用来定性检验苯酚的存在和定量测定苯酚的含量，其他酚类也有此性质。
典例导悟
1．C
2．(1)羟基
(2)CH2===CH－CH2－OH
(4)①ac
②Cl—CH2—COOH　取代反应
【课后练习区】
高考集训
1．C
2．(1)C6H5CH2Cl＋NaOHC6H5CH2OH＋NaCl
(2)①催化剂对苯甲醇及其对位衍生物具有高效催化活性；
②苯环上的取代基对苯甲醇衍生物催化氧化反应的影响不大；
③催化剂对C6H5CH===CHCH2OH的催化效果差(任写2条)
(3)优点：空气原料易得，安全性好；缺点：反应速率较慢
(4)C6H5CHO＋2[Ag(NH3)2]OHC6H5COONH4＋2Ag↓＋H2O＋3NH3
(5)①除去反应中生成的水；反应物(CH3CH2OH)过量
②
3．C　4.B
5．(1)ABD
(3)①
考点集训
1．B　2.A　3.AB
4．(1)3
(2)2　CH3CH2CH2CH2OH、　(3)3
5．C　6.AD　7.D
8．(1)C　(2)3　(3)醛基
9．(1)A～(D)～(E)～B～C～F
(2)Na2CO3＋2CH3COOH―→2CH3COONa＋H2O＋CO2↑、
＋NaHCO3
(3)该同学说的有道理，应在锥形瓶和试管之间加一个盛NaHCO3溶液的洗气瓶，除去CO2中的醋酸蒸气。学案51　判断同分异构体的五种常用方法和有机分子结构的测定
一、确定同分异构体数目的五种常用方法
1．等效氢法
在确定同分异构体之前，要先找出对称面，判断“等效氢”，从而确定同分异构体数目。
有机物的一取代物数目的确定，实质上是看处于不同位置的氢原子数目。可用“等效氢法”判断。
判断“等效氢”的三条原则是：
(1)同一碳原子上的氢原子是等效的；如CH4中的4个氢原子等同。
(2)同一碳原子上所连的甲基是等效的；如C(CH3)4中的4个甲基上的12个氢原子等同。
(3)处于对称位置上的氢原子是等效的，如CH3CH3中的6个氢原子等同；乙烯分子中的4个H等同；苯分子中的6个氢等同；CH3C(CH3)2C(CH3)2CH3上的18个氢原子等同。
【典例导悟1】　下列有机物一氯取代物的同分异构体数目相等的是(　　)
A．①和② B．②和③ C．③和④ D．①和④
2．换位思考法
将有机物分子中的不同原子或基团进行换位思考。如乙烷分子中共有6个H原子，若有一个氢原子被Cl原子取代所得一氯乙烷只有一种结构，那么五氯乙烷有多少种？假设把五氯乙烷分子中的Cl看作H原子，而H原子看成Cl原子，其情况跟一氯代烷完全相同，故五氯乙烷也有一种结构。同理，二氯乙烷有两种结构，则四氯乙烷也有两种结构。
典例导悟2　已知化学式为C12H12的物质其结构简式为CH3CH3，该环上的二溴代物有9种同分异构体，由此推断该环上的四溴代物的同分异构体数目有(　　)
A．4种 B．9种 C．12种 D．6种
3．基团位移法
该方法比等效氢法更直观，该方法的特点是，对给定的有机物先将碳键展开，然后确定该有机物具有的基团并将该基团在碳链的不同位置进行移动，得到不同的有机物。需要注意的是，移动基团时要避免重复。此方法适合烯、炔、醇、醛、酮等的分析。
【典例导悟3】　分子式为C5H10的链状烯烃，可能的结构有(　　)
A．3种 B．4种 C．5种 D．6种
4．基团连接法
将有机物看作由基团连接而成，由基团的异构体数目可推断有机物的异构体数目。如丁基有四种，丁醇(看作丁基与羟基连接而成)也有四种，戊醛、戊酸(分别看作丁基跟醛基、羧基的连接物)也分别有四种。
典例导悟4　烷基取代苯R可以被酸性KMnO4溶液氧化，生成COOH，但若烷基R中直接与苯环相连的碳原子上没有C—H键，则不容易被氧化得到COOH。现有分子式为C11H16的一烷基取代苯，已知它可以被氧化成为COOH的异构体有7种，其中3种是
请写出其他4种的结构简式：
________________________________________________________________________，
________________________________________________________________________，
________________________________________________________________________，
________________________________________________________________________。
5．轴线移动法
对于多个苯环并在一起的稠环芳香烃，要确定两者是否为同分异构体，可以画一根轴线，再通过平移或翻转来判断是否互为同分异构体。
【典例导悟5】　萘分子的结构式可以表示为或，两者是等同的。苯并[a]芘是强致癌物质(存在于烟囱灰、煤焦油、燃烧烟草的烟雾和内燃机的尾气中)。它的分子由五个苯环并合而成，其结构式可表示为(Ⅰ)或(Ⅱ)式，这两者也是等同的。现有结构式(A)～(D)，其中
(Ⅰ)　(Ⅱ)
(1)跟(Ⅰ)、(Ⅱ)式等同的结构式是__________。
(2)跟(Ⅰ)、(Ⅱ)式是同分异构体的是________。
二、有机分子结构的确定
1．有机化合物分子式的确定
(1)确定有机物分子式的一般途径
(2)确定有机物分子式的方法
①实验式法
由各元素的质量分数→求各元素的原子个数之比(实验式)→相对分子质量→求分子式。
②物质的量关系法
由密度或其他条件→求摩尔质量→求1 mol分子中所含各元素原子的物质的量→求分子式。
(3)燃烧通式法
利用通式和相对分子质量求分子式。
CxHy＋(x＋)O2―→xCO2＋H2O
CxHyOz＋(x＋－)O2―→xCO2＋H2O
由于x、y、z相对独立，借助通式进行计算，解出x、y、z，最后求出分子式。
(4)利用各类有机物的分子式通式和相对分子质量确定
类别 通式 相对分子质量
烷烃 CnH2n＋2 Mr＝14n＋2(n≥1)
环烷烃、烯烃 CnH2n Mr＝14n(烯烃n≥2，环烷烃n≥3)
二烯烃，炔烃 CnH2n－2 Mr＝14n－2(炔烃n≥2)
苯及苯的同系物 CnH2n－6 Mr＝14n－6(n≥6)
饱和醇 CnH2n＋2Ox Mr＝14n＋2＋16x
饱和一元醛 CnH2nO Mr＝14n＋16
饱和一元羧酸及酯 CnH2nO2 Mr＝14n＋32
2.有机物分子结构的确定
(1)确定分子结构的步骤
有机物分子结构的测定，过去常用有机化合物的化学性质确定分子中所含的官能团，再确定其所在的位置。现代化学测定有机化合物的结构可用现代化的物理方法，如核磁共振氢谱和红外光谱等。确定有机化合物分子结构的一般步骤为：
(2)根据有机物的官能团进行鉴别
被鉴别或被检验的物质 试剂与方法 现象与结论
饱和烃与不饱和烃 加入溴水或酸性KMnO4溶液 褪色的是不饱和烃
苯与苯的同系物 加酸性KMnO4溶液 褪色的是苯的同系物
卤代烃中卤原子 加碱溶液加热，加稀HNO3中和碱，再加硝酸银 白色沉淀说明是氯代烃，浅黄色沉淀说明是溴代烃，黄色沉淀说明是碘代烃
醇 加入活泼金属钠(应先排除其他酸性基团的影响，如羧基、酚羟基等)；加乙酸、浓H2SO4共热 有气体放出；有水果香味物质生成
醛 加入银氨溶液或加入新制的氢氧化铜悬浊液 试管底部会出现光亮的银；溶液中出现红色沉淀
羧酸 加紫色石蕊试液；加Na2CO3溶液 显红色；有无色无味的气体逸出
酯 闻气味；加稀NaOH溶液 有水果香味；检验水解产物
酚类 加FeCl3溶液或浓溴水 溶液显紫色或生成白色沉淀
淀粉 碘单质(同时加水) 变蓝
蛋白质 灼烧 有烧焦羽毛的气味
典例导悟6　1.06 g某有机物A完全燃烧，得到1.792 L(标准状况)CO2和0.90 g H2O，该有机物相对于氧气的密度为3.31。
(1)该有机物的相对分子质量为____________；分子式为____________。
(2)该有机物有如下性质：①能使酸性高锰酸钾溶液褪色
②不能与溴水发生反应　③它发生硝化反应引入1个硝基时，产物只有1种硝基化合物。写出该有机物可能的结构简式：________________________________________________
________________________________________________________________________。1．(2011·课标全国卷，8)分子式为C5H11Cl的同分异构体共有(不考虑立体异构)(　　)
A．6种 B．7种 C．8种 D．9种
2．(2011·北京理综，28)常用作风信子等香清的定香剂D以及可用作安全玻璃夹层的高分子化合物PVB的合成路线如下：
(1)A的核磁共振氢谱有两种峰。A的名称是_______________________________。
(2)A与合成B的化学方程式是________________________________
________________________________________________________________________。
(3)C为反式结构，由B还原得到。C的结构式是____________________________
________________________________________________________________________。
(4)E能使Br2的CCl4溶液褪色。N由A经反应①～③合成。
a．①的反应试剂和条件是_________________________________________________。
b．②的反应类型是__________。
c．③的化学方程式是___________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)PVAc由一种单体经加聚反应得到，该单体的结构简式是___________________。
(6)碱性条件下，PVAc完全水解的化学方程式是______________________________
________________________________________________________________________。
3．(2011·浙江理综，29)白藜芦醇属二苯乙烯类多酚化合物，具有抗氧化、抗癌和预防心血管疾病的作用。某课题组提出了如下合成路线：
A(C9H10O4)B(C10H12O4)C(C9H12O3)D(C9H11O2Br) 已知：
RCH2BrRCH2CH(OH)R′
根据以上信息回答下列问题：
(1)白藜芦醇的分子式是__________。
(2)C―→D的反应类型是__________；E―→F的反应类型是__________。
(3)化合物A不与FeCl3溶液发生显色反应，能与NaHCO3反应放出CO2，推测其核磁共振氢谱(1H NMR)中显示有______种不同化学环境的氢原子，其个数比为________________。
(4)写出A―→B反应的化学方程式：________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)写出化合物D、E的结构简式：
D________________________________________________________________________，
E________________________________________________________________________。
(6)化合物H3COCHO有多种同分异构体，写出符合下列条件的所有同分异构体的结构简式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
①能发生银镜反应；②含苯环且苯环上只有两种不同化学环境的氢原子。
学案50　基本营养物质　合成有机高分子化合物
【课前准备区】
知识点一
1．
2．小　难　易　无　无　无
3．
知识点二
1．(1)C6H12O6　CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO或
CH2OH(CHOH)4CHO
(2)①己六醇　②银镜　③砖红色　④C6H12O62C2H5OH＋2CO2↑
(3)CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CO—CH2OH
2．(1)①C12H22O11　同分异构体
②水解
(2) ①醛基　醛基
3．(1)①(C6H10O5)n
(2)同分异构体
知识点三
1．(1)α 氨基酸　
(2)—COOH　—NH2
2．(1)①C、H、O、N、S　②缩聚反应
(2)①氨基酸　②氨基酸　③可逆　④不可逆　⑤苯基
3．(2)③催化
知识点四
1．加成反应　nCH2===CH2
2．小分子　
3．(1)nCH2===CHCl
问题思考
1．油脂是指天然的高级脂肪酸甘油酯，油脂是酯类的组成部分。
2．实验操作：
实验现象及结论：
现象A 现象B 结论
① 未出现银镜 溶液显蓝色 淀粉未水解
② 出现银镜 溶液显蓝色 淀粉部分水解
③ 出现银镜 溶液不显蓝色 淀粉完全水解
【课堂活动区】
2．
3．多元弱酸的酸式盐(如NaHCO3)、多元弱酸的铵盐如(NH4)2CO3、Al、Al2O3、Al(OH)3、氨基酸等。
二、1.两个　相同　不同　只产生聚合物　聚合物和小分子(如H2O等)
2．(1)①凡链节的主链只有两个碳原子(无其他原子)的高聚物，其合成单体为一种，将两个半键闭合即可。
②凡链节主链有四个碳原子(无其他原子)，且链节无双键的高聚物，其单体为两种，在正中央划线断开，然后两个半键闭合即可。
③凡链节主链中只有碳原子，并存在碳碳双键结构的高聚物，其规律是：“凡双键，四个碳；无双键，两个碳”划线断开，然后将两个半键闭合，即单双键互换。
(2)①凡链节中间(不在端上)含有肽键的高聚物，从肽键中间断开，两侧为不对称性结构的，其单体为两种：在亚氨基上加氢，羰基碳原子上加羟基，即得高聚物单体。
②凡链节为：结构的高聚物，其合成单体必为一种。在亚
氨基上加氢，在羰基碳上加羟基，即得高聚物单体。
③凡链节中间(不在端上)含有酯基结构的高聚物，其合成单体为两种，从中间断开，羰基碳原子上加羟基，氧原子上加氢原子，即得高聚物单体。
典例导悟
1．
2．(1)CH2===CH—OH
(2)CH2===CH—OH＋CHCHCOOH
CHCHCOOCHCH2＋H2O
nCHCHCOOCHCH2
OOCCH??CH2CHCH
解析　该高分子可由
CH2CHOCOCHCH加聚产生，而
CH2CHOCOCHCH
可由CH2===CH—OH和
CHCHCOOH通过酯化反应而生成。
【课后练习区】
高考集训
1．(1)√　(2)×　(3)×　(4)√　(5)×　(6)√
2．D　[由色氨酸和褪黑素结构简式分析，褪黑素分子内不存在—NH2和—COOH，不具有两性，因此D项错误。]
3．C
4．C　[光导纤维的主要成分是SiO2，油脂属于酯类化合物，一般相对分子质量不是很大，二者均不属于高分子化合物，故A项错误；使用无磷洗涤剂是为了降低磷元素的排放，防止水体的富营养化，与低碳排放无关，故B项错误；质谱仪可用来测定相对分子质量，红外光谱仪和核磁共振仪可用来鉴定分子结构，都可用于有机化合物结构的分析，故C项正确；布朗运动与原子结构模型的建立无关，故D项错误。]
(3)红棕色褪去且溶液分层　红棕色褪去
(4)3
考点集训
1．AD　2.B
3．D　[产物只有一种的，一定符合绿色化学的要求。]
4．C
5．(1)碳碳双键、酯基　(2)②　(3)CH3COOH　(4)水解(或取代)
专题学案51　判断同分异构体的五种常用方法
和有机分子结构的测定
【专题探究区】
典例导悟
1．B　[首先判断对称面：①和④无对称面，②和③有镜面对称，只需看其中一半即可。然后，看是否有连在同一碳原子上的甲基：①中有两个甲基连在同一个碳原子上，六个氢原子等效；③中也有两个甲基连在同一碳原子上，加上镜面对称，应有十二个氢原子等效。最后用箭头确定不同的氢原子可知①有7种同分异构体，②和③都只有4种同分异构体，④有8种同分异构体。]
2．B　[该烃的分子中苯环上的氢原子有6个可被取代，被二溴取代后，剩下4个氢原子，二溴代物同分异构体与四个氢原子的异构是等效的，四个氢原子异构体与四溴代物异构体是等效的。所以，四溴代物的同分异构体数目与二溴代物同分异构体数目是相同的。]
3．C　[先写出碳链，共有以下3种：
4．
解析　由题意可知，该苯的同系物的各同分异构体的苯环上都只有一个侧链，在写其同分异构体时，可以把苯环看作是C5H12的一个取代基，这样只要写出C5H12的同分异构体，此题就可解决了。
5．(1)A、D　(2)B
解析　首先要看出C式中右上边的环不是苯环，因有一个碳原子连有2个氢原子，其次在连在一条线上的3个苯环画一条轴线，如下图，再移动或翻转便可看出A、D与(Ⅰ)、(Ⅱ)式等同，为同一物质。B与(Ⅰ)、(Ⅱ)式结构不同，另两个苯环分别在轴线的两侧，故为同分异构体。
6．(1)106　C8H10
(2)
解析　本题结合有机物的不饱和度和化学性质考查有机物结构简式的确定。
(1)该有机物中碳元素的质量为×12 g/mol＝0.96 g，氢元素的质量×2 g/mol＝0.1 g，因此该有机物只含C、H两种元素，N(C)∶N(H)＝∶＝8∶10，其实验式为C8H10，该有机物相对于氧气的密度为3.31，则其相对分子质量为：32×3.31≈106，故其分子式为C8H10。
(2)C8H10的不饱和度Ω＝＝4, 由于不能与溴水发生反应，则不可能含双键或三键，根据能发生硝化反应，其分子中含有苯环，产物只有1种硝基化合物，则只能为
【专题集训区】
1．C　[分子式为C5H12的烷烃有正戊烷、异戊烷和新戊烷三种同分异构体。其中正戊烷的一氯代物有CH3CH2CH2CH2CH2Cl、CH3CH2CH2CHClCH3、
CH3CH2CHClCH2CH3 3种同分异构体；异戊烷的一氯代物有(CH3)2CHCH2CH2Cl、(CH3)2CHCHClCH3、(CH3)2CClCH2CH3、CH2ClCH(CH3)CH2CH3 4种同分异构体；新戊烷的一氯代物只有一种，为(CH3)3CCH2Cl，总共有8种，C正确。]
2．(1)乙醛
(2)
(4)a.稀NaOH，加热　b．加成(还原)反应
c．2CH3(CH2)3OH＋O22CH3(CH2)2CHO＋2H2O
(5)CH3COOCH===CH2
?
解析　(1)由A的分子式C2H4O及核磁共振氢谱有两种峰可知A为乙醛。
(2)结合信息可知A到B需要的条件为稀氢氧化钠、加热，与信息中的条件一致，得出反应：
(3)C的结构式为
(4)由PVB的结构可知A到E增长了碳链。同时E还可使溴的四氯化碳溶液褪色，同时可知E中存在碳碳双键，则E为CH3CH===CHCHO，F为CH3CH2CH2CH2OH，N为CH3CH2CH2CHO。所以①的反应试剂和条件是稀NaOH、加热，②的反应类型是加成反应，③的化学方程式是2CH3(CH2)3OH＋O22CH3(CH2)2CHO＋2H2O
(5)由M的结构CH3COOH和PVA的结构可以推出PVAc的单体是CH3COOCH===CH2。
(6)碱性条件下，PVAc完全水解的化学方程式是：?CH2CH?OOCCH3＋nNaOH?CH2CH?OH＋nCH3COONa
3．(1)C14H12O3
(2)取代反应　消去反应
(3)4　1∶1∶2∶6
解析　(1)由白藜芦醇的结构简式可得出分子式：C14H12O3。
(2)根据C和D的分子式判断由C到D少了一个—OH多了一个—Br，因此是发生了取代反应；由信息RCH2BrRCH2CH(OH)R′可见D到E，E中存在—OH，在浓硫酸加热时可发生消去，并且F较E分子内少了2个H和1个O，因此可判断反应类型为消去反应。
(3)化合物A不与FeCl3溶液发生显色反应，能与NaHCO3反应说明化合物中存在—COOH，不存在酚羟基，结合题干信息白藜芦醇的结构，得出A的结构简式为
，因此有4种不同化学环境的氢原子，其个数比为1∶1∶2∶6。
(4)根据信息和条件及A与B分子组成看A―→B是酯化反应(取代反应)。
(5)根据A―→B―→C―→D可判断出D的结构简式为
(6)①能发生银镜反应则分子内一定存在—CHO。
②含苯环且苯环上只有两种不同化学环境的氢原子，则苯环上的基团应以对称为准则，同分异构体有：

展开更多......

收起↑