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高中化学知识清单-卤代烃
一、卤代烃 X
1.概念 烃分子中的一个或多个氢原子被卤素原子取代后所生成的化合物。
只
2.结构 卤代烃可用R-X表示(X表示卤素原子)一X是卤代烃的官能团
品 3.分类
分类依据 种类
1 取代卤素的不同 氟代烃、氯代烃、溴代烃和碘代烃
2 分子中卤素原子的个数 一卤代烃、二卤代烃和多卤代烃
3 烃基的不同 饱和卤代烃、不饱和卤代烃和芳香卤代烃
4.物理性质
常温下，卤代烃中除少数为气体外，大多为液体或
固体，卤代烃不溶于水，可溶于大多数有机溶剂。
某些卤代烃本身就是很好的有机溶剂。
5.化学性质
(1)取代反应(水解反应)
②实验现象
1-滇丙烷中加入NaOH溶液，
加热，指荡群置后，液体分层，
NaOH 稀硝酸 硝酸银 取上层清液滴入过量稀HNO ,
溶液
申oo 日9看 000 溶液 再向其中満加AgNO 溶液，试振荡 警中有溇贲色沉走生成
1-溴丙烷 ③有关的化学方程式
① ② ③ ④ C H Br+NaOH→→C H OH+NaBr
NaBr+AgNO ===AgBr↓+NaNO
(2)消去反应
①实验操作 ②实验现象 3实验结论
1-溴丙烷和加入 反应产生的气 生成的气体分子
胰丙和NaOH醇 体经水洗后， 中含有碳碳不饱
1-溴丙烷、 浴液加璧加热 使龄性KMno 和键
-NaOH的 溶液耀色
醇溶液 酸性
水- KMnO 由实验可知：1-溴丙烷与氢氧化钠的醇溶液共热反应，
溶液 化字方程式为
CH CH CH Br+NaOH醇→CH =CHCH ↑+NaBr+H O
化学使生活更美好
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卤代烃在有机合成中的桥梁作用-知识清单
二、卤代烃在有机合成中的桥梁作用
1.卤代烃的制备方法
(1)取代反应
烷烃与卤素单质取代、醇与HX取代均可得到卤代烃：比如烷烃光照下
取代，醇即加热条件下和HX取代得到卤代烃。
烷烃→卤素单质 醇△→HX
CH +CI 光翠CH CI+HCI CH CH OH+HBr→CH CH Br+H O
(2)不饱和烃烯烃或炔烃的加成反应
丙烯加溴：CH -CH=CH + Br →CH CHBrCH Br
丙烯加溴化氢：CH -CH=CH +HBr→CH: CH -CH,B
乙炔加氯化氢：CH=CH+HCI催化剂、CH =CHCI
2.桥梁作用的具体体现
(1)利用卤代烃的取代反应可实现烷烃或烯烃向醇、醛、羧酸的转化
乙烯 反应① 溴乙烷 NaOH/H O乙醇氧化乙醛氧化乙酸
反应①的化学方程式为：CH =CH +HBr→CH CH Br
【特别提醒】卤代烃在有机合成中极其重要，通过取代反应，我们可以引入羟基(-
OH)、氰基(-CN)等官能团，从而合成醇、腈、羧酸等各类化合物。
(2)利用卤代烃的消去反应，可实现烃的衍生物中官能团的种类和数量
发生变化
乙醇 消去
反应③
乙烯2→1,2-二溴乙烷 应 乙二醇
反应③的化学方程式为：BFCH CH Br+2NaOH尝HOCH CH OH+2NaBr
【特别提醒】卤代烃的消去反应常用于在碳骨架上引入不饱和K键(双键或三
键),增加官能团的数量或改变其位置，是增加分子复杂度的重要手段。
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三、卤代烃的化学性质和检验一知识清单
1.卤代烃消去反应与水解反应的比较
卤代烃在官能团卤素原子的作用下化学性质较活泼，在其他试剂作用下，碳卤
键很容易断裂而发生取代反应和消去反应。
比较项目 消去反应 水解反应
反应条件 NaOH醇溶液，加热 NaOH水溶液、加热
实质 消去HX分子，形成不饱和键 -X被-OH取代
键的变化 C-X与C-H断裂形成C=C(或-C=C-)与H-X C-X断裂形成C-OH
(1)含有两个或两个以上的碳原子，如
CH Bt不能发生消去反应.
对卤代烃 (2)与卤素原子相连的碳原子相相邻碳 含有-X的卤代烃绝大多
的要求 原子上有氢原子(含有β-H)。如 数都可以发生水解反应
(CH ) CCH Br等都不能发生消去反
应，而CH CH Cl可以
化学反应特点 有机物碳骨架不变，官能团由 有机物碳骨架不变，官能-X变为C=C或-C=C-. 团由-X变为-OH
主要产物 烯烃或炔烃 醇(或酚)
2.卤代烃中卤素原子的检验
(1)实验原理 【易错提醒】
R-X+H O NaOHR-0H+HX (1)卤代烃分子中虽然含有卤素原子，但C-X键在加热
HX+NaOH=NaX+H O 时，一般不易断裂。在水溶液
HNO +NaOH=NaNO +H O 中不电离，无X-(卤素离子)存
AgNO +NaX=AgX↓+NaNO 在，所以向卤代烃中直接加入AgNO 溶液，得不到卤化银
根据沉淀(AgX)的颜色(白色、浅黄色、 (AgCl、AgBr、Agl)的沉淀。
黄色)可确定卤素(氯、溴、碘)。 检验卤代烃的卤素原子，
(2)实验操作 一般是先将其转化成卤素
①取少量卤代烃加入试管中；②加入NaOH溶 离子，再进行检验。
液；③加热；④冷却；⑤加入稀硝酸酸化； (2)检验的步骤可总结为水解(或消去)—中和—
⑥加入AgNO 溶液。 检验。
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卤代烃在有机合成中的桥梁
作用 一知识卡片
(3)利用卤代烃的消去反应与水解反应还可以实现官
能团位置的变化
o.S人，oaon
1-丙醇 丙烯 2-溴丙烷 2-丙醇
通过三步反应实现了羟基从端位碳到中间碳的位置改变
【易错提醒】卤代烃反应的注意点：
(1)有两个相邻碳原子，且碳原子上均带有氢 批注：
原子时，发生消去反应可能生成不同的产物。 注意：消去反
应需要满足一
例：ch,erch.c-, ch-ch,ch, 一定条件!扎伊采夫规则可
预测主要产物。
少或CH CH=CHCH ,共两种产物
(2)二元卤代烃发生消去反应后，可在有机物
中引入三键。
例： CH CH CHCl +2NaOH→CH C=CH↑+2NaCl+2H O
总结
卤代烃是有机合成中非常重要的中间体，通过水解反应
反应和消去反应可以实现官能团的引入、种类改变、数
量变、位置改变，是有机合成中必不可少的桥梁。
{#{QQABJY6UogCgApAAAQhCAwVICEOYkAGAAIgGBFAQoAAAyAFABAA=}#}高中化学知识清单：第二节醇酚|一、醇的概述
1.概念
烃分子中饱和碳原子上的一个或几个氢原子被羟基取代的 H
产物，其官能团的结构简式为—OH。
2.分类 甲醇CH OH 乙醇CH CH OH①一元醇一
苯甲醇C H CH OH
(1)根据羟基数目 ②二元醇—乙二醇HOCH CH OH
③多元醇—丙三醇HOCH CH(OH)CH OH
①饱和醇—CH OH、乙二醇，丙三醇 OH
(2)根据烃基是否饱和
②不饱和醇一烯丙醇CH =CHCH OH 烯丙和醇
3.通式
(1)饱和醇：烷烃CnH n+2→CnH n+1OH(n≥1),饱和多元醇CnH n+20m
(2)不饱和醇：单烯烃CnH n(n≥2)→相应一元醇C H O(n≥3)
(3)芳香醇：苯的同系物CnH n-6(n≥7)→相应一元醇CnH2n-60(n≥7)
4.命名
系统命名规则：①选含羟基最长碳链为主链；②从距离羟基最近的一端开始编号；
③标明羟基的位置和数目。
CH —CH—CH—CH
命名为3-甲基-2-戊醇
C H OH CHCHCH OH命名为1,2-丙二醇
5.醇的物理性质
(1)沸点：①相对分子质量相近，醇>烷烃(图示氢键作用)
②饱和一元醇随着碳原子数增加，沸点逐渐增大(趋势)
(2)溶解性：①低级醇(甲醇、乙二醇、丙三醇)与水任意比互溶
②含羟基多，溶解度大；烃基增多，水溶性降低。
C 以下混溶，C ~C1部分溶于水，C 以上难溶于水
(3)状态：C 以下为液体，C ~C 1为油状液体，C 以上是蜡状固体(状态)
6.重要的醇
名称 俗名 色、态、味 毒性 水溶性 用途
农 甲醇 木醇 无色、特殊气味、易挥发液体 有毒 互溶 燃料、化工原料
乙二醇 甘醇 无色、无臭、甜味、黏稠液体 无毒互溶 z二 防冻剂、合成涤纶
丙三醇 甘油 无色、无臭、甜味、黏稠液体 无毒 互溶 日用化妆品、制硝化甘油
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已
二、醇的结构与化学性质
1.结构特点 δ+ δ-O
醇的化学性质主要由官能团——羟基决定，由
于氧原子吸引电子能力比氢原子和碳原子强，，由 H- δ+C-
0-H键和C-O键的电子对偏向于氧原子，
使O-H键和C-O键都容易断裂。
2.醇分子发生反应的部位及反应类型
反应类型 断键位置 H O
氢被活泼金属取代 0-H键(①)
催化氧化 0-H键+a-C-H键(①③
消去反应(脱去H O) C-O键+β-C-H键(②④)
分子间脱水 0-H键+C-0键(①②) 【特则提醒】1. 陈发生湾去反应的站构要求：与疑基
( -OH)根连的颌腺子的邻位嵌原子上
必须有氲原子。
3.乙醇在不同条件下的反应总结 2. 醇发生催化氧化的结构要求：与羟基(-OH)相连的阈脓子上必侦有氩原子。
反应物或条件 反应类型 反应基团
OH
与金属钠 置换反应 羟基H HCH
与氢溴酸 取代反应 羟基 OH
170℃浓硫酸共热至170℃ 消去反应 羟基和β-HH
浓硫酸共热至140℃ 取代反应(分子间脱水) 羟基或羟基H
醋酸、浓硫酸共热 酯化反应(取代) 羟基H
Ag/Cu催化下与O 催化氧化(氧化反应) 羟基H和α-H
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三、醇的重要反应规律一知识清单
1.醇的消去反应规律
(1)醇分子中，连有一OH的碳原子(a-C)的相邻碳原子(β-C)上必须连
有氢氢原-子(β-H)时 ，才能发生o消去反应形成不饱和键。【特别提醒】某些醇发生消去反应可生成多种烯烃，若羟基两侧都存在含氢的成功： 邻位碳原子，消去时会生成双键位置
o 不同的多种产物，例如某结构不对称的醇消去可得到3种不同的炼烃。失败： CH OH +>=<
2.醇的催化氧化规律
醇能否被催化氧化、氧化产物的类别，取决于羟基相连碳原子(a-C)上氢
氢原子的个数，规律如下：
催化氧化产物为醛(R-CHO) 0
①α-C上连有2个H OH 人乙醇催化氧化生成乙醛： H
(结构为R-CH OH,伯醇): CH CH OHCu/A&g,△→CH CHO+H O
催化氧化产物为酮 OH
②α-C上连有1个H 例2-丙醇催化氧化生成丙酮：R —CH
(结构为R R CHOH,仲醇): (CH ) CHOH—O→CH COCH +H O
不能发生催化氧化生成醛或酮，
③α-C上没有H OH OH强氧化剂可断裂碳链氧化。 R - —H一 —CH
(结构为R R R COH,叔醇): 叔醇+→x CH CH
3.醇的取代反应规律
醇分子中，—OH或—OH上的氩原子在一定条件下可被其他原子或原子团取
代，常见的取代反应有三类：
①与HX的取代：R-OH+HX会→R-X+H O HK
②分子间脱水生成醚：R-0H+H-0-R,→R-0-R'+H O
③与羧酸的酯化反应：R-COOH+H-0-R'浓硫酸、R-COOR1+H O
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四、酚的概述苯酚的结构与物理性质-知识清单
1.酚的定义与结构特点
芳香烃分子中苯环上的一个或几个氢原子
OH
被羟基取代的产物称为酚，例如邻甲基苯 CH -OH
酚、萘酚都属于酚。
结构特点：羟基直接与苯环相连，这是酚和
芳香醇最核心的区别，羟基连在苯环侧链 酚 芳香醇
(Phenol)(Aromatic Alcohol)
碳原子上的属于芳香醇，不是酚。
2.苯酚的分子结构
分子式：C H O
结构简式：C H OH
官能团：酚羟基(一OH)
苯酚分子中所有原子共平面。
3.苯酚的物理性质
(1)苯酚俗称石炭酸，是有特殊气味的无色晶体，熔点为40.9℃。
(2)常温下，苯酚在水中的溶解度不大，温度高于65℃
>65℃
时，能与水互溶；苯酚易溶于乙醇等有机溶剂。 常温
(25℃)
(3)苯酚有毒，其浓溶液对皮肤有强烈的腐蚀性。
特别提醒
【特别提醒】若不慎沾到皮肤上应立即用酒精清洗。
酒
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五、苯酚的化学性质——苯环对羟基的影响
知识清单 盈几
1.苯环对羟基的影响与弱酸性
苯环对羟基有活化作用，使苯酚中0-H键极性比 H O—H*
醇中0-H键更强，羟基上的氢原子一更活泼，在
水溶液中可以电离出H+,因此苯酚具有弱酸性。
2.实验探究：苯酚的酸性
实验操作 实验现象 实验结论
苯酚晶体加蒸馏水振荡 得到浑浊液体 室温下苯酚溶解度较小
向浊液中加紫色石 0 液体不变红 苯酚酸性极弱，不能使酸蕊溶液 碱指示剂变色
苯酚能与NaOH反应，体现
再加入NaOH溶液振荡 液体变澄清 酸性，反应方程式：
C H OH+NaOH→C H ONa+H O
反应后澄清液再加 0°
盐酸/通入CO 液体重新变浑浊
重新生成了苯酚，说明苯
酚酸性比HCl、碳酸都弱
酸性强弱顺序： HCO 【核心易错点总结】
1.醇羟基没有酸性，不能和NaOH、Na CO 反 OH_
应，酚羟基有弱酸性，可以和上述两种物质反
应，本质就是苯环对羟基的影响。
【特别提醒】:
2.苯酚和Na CO 反应只能生成NaHCO ,反应方程 注意NaHCO 的
式：C H OH+Na CO →C H ONa+NaHCO ,苯酚 生成，而非
不能和NaHCO 反应放出CO 。 Na CO ,受酸性
3.向苯酚钠溶液中通入CO ,无论CO 是否 CO 弱规律制约。
O
过量，产物都是苯酚和NaHCO ,不会生成
Na CO ,符合酸性强弱顺序规律。 。
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苯酚的化学性质与用途——知识清单
六、苯酚的化学性质 笔记
羟基对苯环有活化作用，使苯酚苯环上
羟基对苯环的影响 羟基邻位、对位的氢原子更活泼，比苯
更容易发生取代反应。
1.与溴的取代反应
操作 向苯酚稀溶液中滴加浓溴水，振荡。
现象 立即生成白色沉淀。
C H OH+3Br →2,4,6-三溴苯酚↓+3HBr
应用 该反应很灵敏，可用于苯酚的检验和定量测定。
2.显色反应苯酚遇FeCl 溶液会立即显紫色
多数酚类都能和氯化铁发生显色反应，因此可
以用氯化铁溶液鉴别酚类。
3.缩聚反应 苯酚与甲醛可以发生缩聚反应，生成酚醛树脂
nC H OH+nHCHO佳化酚醛树脂+(n-1)H O
酚醛树脂是常用的热固性塑料，广泛用于
电器绝缘材料、日用板材等。
笔记
4.氧化反应 酚类羟基很容易被氧化，常温下苯酚就能被 时间时间色变化
空气中的氧气氧化，由无色晶体变为粉红色。被空气中氧气氯
,由无色晶体变
为粉红色。
七、酚类的用途
1.制造消毒作用的酚皂 2.从葡萄中提取制造
的酚皂 化妆品
3.从茶叶中提取制备食品 4.农药的主要成分中也
防腐剂和抗癌药物 含有酚类物质
5
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七、基团的相互影响 醇、酚的性质对比-知识清单
1.苯酚中苯环与羟基的相互影响
(1)苯环对羟基： 【特别提醒】1.醇
OH 和酚都含羟基，都能+ 苯环使酚羟基比醇羟基更活泼，人 和Na反应，但只有酚
酚羟基可电离出H+显弱酸性，醇 和NaOH、Na CO 反
羟基不能电离，不显酸性。 应，酚也不能和NaH
(2)羟基对苯环： CO 反应生成CO 。
酚羟基使苯环上邻、对位氢原子更活泼，比
苯更容易发生取代反应，苯和溴取代需要液溴
、催化剂，苯酚和浓溴水常温就能反应。
Br Br
2.苯、甲苯、苯酚的性质对比
性质 苯 甲苯 苯酚
氧化反应 不能被酸性KMn0 氧化可被酸性KMnO 氧化 常温下被O 氧化，
呈粉红色
溴代反应 液溴，催化剂， 液溴，催化剂，生
浓溴水，常温无催化剂
生成溴苯 生成三种一溴甲苯 生成三溴苯酚沉淀
加成反应 都可以和H 在催化剂、加热条件下发生加成反应
结论 基团之间相互影响，侧链/羟基都会活化苯环，使苯环更容易反应
【特别提醒】2.相同官能困连接不同的甚团，性质会
3.脂肪醇、芳香醇、酚的对比 有明显差异，这是基困之间相互影响的结果，酸性顺
序：R-OH(醇)类别 脂肪醇 芳香醇 苯酚
实例 CH CH OH C H CH OH C H OH
官能团 醇羟基—OH 醇羟基—OH 酚羟基—OH
结构特点 —OH连链烃基 —OH连苯环侧链碳 —OH直接连苯环 是
酸性 中性 中性 弱酸性
与NaOH反应 不反应 不反应 反应
与FeCl 显色 不显色 不显色 显紫色
特性 催化氧化生成醛/酮， 灼热铜丝插入产生刺激性气味
{#{QQABIQSwwwgwkMYACT6KB0WeCUuYkJKzLKgkQVCauAQCyBNABAA=}#}知识清单：第三节
醛 酮(常见的醛、酮)
一、常见的醛、酮
1.概念及结构特点
项目 醛 酮
概念 羰基碳原子分别与氢原子和烃 羰基的碳原子与两个烃基相连烃基(或氢原子)相连 构成的有机物
官能团名称 醛基 酮羰基
0
官能团结构简式 -C-H或—CHO -._
饱和一元醛(酮)
的组成逋式 饱和一元醛：C H nO(n≥1)
互为同分
异构体 饱和一元酮：C H nO(n≥3)
2.命名
醛、酮的命名与醇的命名相似，一是选主链(含羰基的最长碳链为主链),二是定碳位(靠近
羰基的一端开始编号)
CH. cH-CH-CHo cn.-ccH cE,
3-甲基丁醛 3-甲基-2-丁酮
3.醛、酮的同分异构现象
(1)饱和一元醛、酮的通式为C.H nO,分子中碳原子数相同的饱和一元醛酮互为同分异构体。
(2)C H O的7种同分异构体的异构分类：
异构类型 同分异构体
0
官能团类型异构 醛(4种)与丽(3种)之间
官能团位置异构 不同酮之间 H
碳骨架异构 不同醛之间 醛
4.常见的醛和酮
名称 结构简式 状态 气味 溶解性 用途
甲醛 HCHO 气体 刺激性 易溶于水 制酚醛树脂、脲薛树脂
乙醛 CH CHO 液体 刺激性 易溶于水 /
CHO
苯甲醛 液体 苦杏仁味，工业 微溶于水 染料、香料的上称苦杏仁油 中间体
丙酮 CH -cH, 液体 特殊气味 与水以任 有机溶剂、有意比互溶 三三 机合成原料
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醛、酮的化学性质-羰基加成反应
知识清单
二、醛、酮的化学性质
1.羰基的加成反应
(1)原理
醛基上的C=O 键在一定条件下可与H 、HX、 Nu:
HCN、NH 、氨的衍生物、醇类等发生加成反应， δ-
加成规律为：羰基的氧带部分负电荷，结合试剂 δ
中带正电的部分，羰基的碳带部分正电荷，结合
试剂中带负电的部分。 E+
(2)几种与乙醛反应的试剂及加成产物如下表：
试剂名称 化学式 电荷分布δA-Bδ 与乙醛加成的产物
氢氰酸 H-CN δ+H—CNδ- CH CH(OH)CN
氨(以氨为例) NH δ+H-NH δ CH CH(OH)NH
甲醇(以甲醇为例) CH -OH δ+H-OCH δ CH CH(OH)OCH
(3)醛、酮与氢氰酸加成
【特别提醒】应用：有机
①CH CHO+H-CN→CH CH(OH)CN 合成中该反应用于增长碳
②CH COCH +H-CN→(CH ) C(OH)CN 链，是有机合成中增长碳
的常用方法之一。
●羰基加成的特点：醛的羰基活性比酮强，比酮更容易发生加成反应。
O O
活性：醛>酮
H
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醛、酮的氧化反应和还原反应-知识清单
2.氧化反应和还原反应
(1)氧化反应
①催化氧化反应
乙醛在一定温度和催化剂存在下，能被空气中的氧气氧化。
2CH CHO+0 佳化剂2CH COOH
②与弱氧化剂的反应
实验操作 实验现象 实验结论
先生成白色沉淀， AgNO 溶液与过量稀氨水制
银镜反应 配制银氦溶液之后白色沉淀逐渐
得银氨溶液；[Ag(NH ) ]OH
后水浴加热 溶解；最后试管内 是弱氧化剂，将乙醛氧化为乙Ag↓
壁出现光亮的银镜 酸，[Ag(NH ) ]+中银离子被还原为单质银
与新制氢 先产生蓝色沉淀， 新制Cu(OH) 是弱氧化剂，
氧化铜悬 配制悬浊液后加热煮沸 加热后有砖红色 将乙醛氧化，自身被还原为浊液反应 沉淀生成 Cu O↓|Cu O
【特别提醒】银镜反应和与新制氢氧化铜的反应常用于醛基的检验和定量分析。
醛发生银镜反应和与新制氢氧化铜反应的化学方程式：
a.银氨溶液配制与反应：
AgNO +NH ·H O=AgOH↓+NH NO
AgOH+2NH ·H O=[Ag(NH ) ]OH+2H O
CH CHO+2[Ag(NH JOH→CH COONH +2Ag↓+3NH +H O
b.与新制氢氧化铜的反应：
CH CHO+2Cu(OH) +NaOH→CH COONa+Cu 0↓+3H O
③酮的氧化反应
酮对一般的氧化剂比较稳定，只能被很强的氧化剂氧化，氧化时羰基相
邻的碳碳单键断裂。
饱和一元醛(酮)燃烧的通式为：CH +31-102点燃ncCQ +nHL0
(2)还原反应
醛、酮能在铂、镍等催化剂的作用下与H 加成，还原产物一般是醇，反应通式分
别为：
RCHO+H 售华剂RCH OH RCOR'+H 健化剂RCH(OH)R'
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三、醛基的检验方法
1.醛基的检验
银镜反应 与新制Cu(OH) 悬浊液反应
R-CHO+2[Ag(NH ) JOH一 R-CHO+2Cu(OH) +NaOH→
RCOONH +3NH +2Ag↓+H O RCOONa+Cu O↓+3H O
O 反应原理
NH
反应现象 产生光亮银镜 产生砖红色沉淀
NH 量的关系 R-CHO~2Ag;HCHO~4Ag
R-CHO~2Cu(OH) ~Cu O;
HCHO~4Cu(OH) ~2Cu O
!
(1)试管内壁必须洁净。 (1)新制Cu(OH) 悬油液要随用随
(2)银氮溶液随用随配，不可久置。 配，不可久置。
注意事项 (3)水浴加热，不可直接加热。 (2)配制时NaOH必须过量，保证
(4)醛用量不宜过多。 磕性环境。
(5)银镜可用稀硝酸浸泡洗涤除去。 (3)反应液必须直接加热煮沸
2.醛的还原性较强，可被较弱氧化剂银氨溶液、新制Cu(OH) 悬浊
液氧化，也可被酸性KMnO 溶液、溴水等较强氧化剂氧化，能使 no
酸性高锰酸钾和溴水褪色。 Br
3.醛基既具有还原性，又具有氧化性，醛基可被氧化剂氧化为羧基，也可被H
还原为醇羟基，其转化关系如下：
重
因此，醛既有氧化性又有还原性，在有机推断和有机合成中，醛通常作为中
间枢纽物质出现，是连接醇、羧酸的重要桥梁。
HO OH
{#{QQABbYKEggAAAIIAAAhCEwF4CgGYkBECCCgGBBAUsAABSRNABAA=}#}中学化学知识清单-羧酸的概述
第四节羧酸羧酸衍生物-知识精讲
1.羧酸的含义 0
分子由烃基(或氢原子)和羧基相连而组成的有机化合物。 OH或 —COOH
羧酸的官能团是—COOH。 羧基(Carboxyl Group)
饱和一元脂肪酸的通式为C H nO (n≥1)或CnH n+1COOH(n≥0)。
R
2.羧酸的分类 √=
OH
依据 类别 举例
脂肪酸 乙酸：CH COOH
烃基种类 COOH
芳香酸 苯甲酸：⑤
一元羧酸 甲酸：HCOOH
羧基数目 二元羧酸 乙二酸：—H—OOC-COOH多元羧酸
饱和羧酸 丙酸：CH CH COOH
烃甚是否饱和
不饱和羧酸 丙烯酸：CH =CHCOOH
3.羧酸的命名—系统命名法
(1)选取含有羧基的最长碳链作为主链，按主链碳原子数称为“某酸”。
(2)从羧基开始给主链碳原子编号。
(3)在“某酸”名称之前加上取代基的位次号和名称。 4-甲基-3-乙基戊酸
4.羧酸的物理性质
(1)水溶性：分子中碳原子数在4以下的羧酸能与水互溶；随着分子中碳链 甲益戊酸
的增长，羧酸在水中的溶解度迅速减小，直至与相对分子质量相近的
烷烃的溶解度相近。 沸点服度 乙醇
(2)沸点：比相对分子质量相近的醇的沸点高。 涕荒数
5.三种常见的羧酸
羧酸 结构简式 俗名 性质
最简单的羧酸，有刺激性气味、无色液体，
甲酸 HCOOH 蚁酸 与水、乙薛等溶剂互溶，有腐蚀性。有羧酸
和醛的化学性质。
COOH 最简单的芳香彀，白色针状晶体，易升华；
苯甲酸 安息香酸 衙溶于水，易溶于乙醇、乙髓等有机溶剂，
√
有羧酸的性质。
乙二酸 HOOC-COOH 草酸 最简单的二元羧酸，无色透明晶体，能溶于水或乙醇，有羧酸的性质。
中学化芋知识卡片系列
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羧酸及其衍生物性质-知识清单
二、羧酸的化学性质
1.取代反应
(1)酯化反应：羧酸与醇在浓硫酸加热条件
下反应生成酯，属于取代反应。 Ron+R-OHH SO 0R人R'+H O
(2)生成酰胺：羧酸与氨/胺反应可以生成酰胺，也属于取代反应。
(3)α-H的取代：与羧基直接相连的碳(α碳)上的氢活性较高，可发生取代反应：
O
RCH COOH+Cl 一→RCH(CLI)COOH+HCI
RαcH
2.具有酸的通性(强于碳酸) CI
羧酸分子中的羧基可以电离出H+,体现弱酸性，酸性强于碳酸，可以 OCO
和碳酸氢钠反应放出CO :
RCOOH+NaHCO →RCOONa+CO ↑+H O NaHCO
3.还原反应
羧酸可以被强还原剂(如LiALH )还原为醇，一殷还原剂难以还原羧基：
RCOOHLiAlH→RCH OH RCOOH-LiAIH→RCH OH
三、羧酸的衍生物
1.羧酸衍生物
O 羧酸分子中羧基上的羟基被其他原子或原子团取代后的产物。羧酸
分子中的羧基去掉羟基后剩余的基团称为酰基(RCO-),常见的羧
ROH 酸衍生物有酰卤、酸酐、酯、酰胺等。
2.酯R是。R
(1)概念：酰基(RCO-)和烃氧基(RO-)相连后的产物。 。Ro→ -coo
(2)官能团的名称：酯基，结构简式：-COO-
(3)命名：依据水解生成的酸和醇的名称命名，称为“某酸某酯”,如HCOOC H 命名
为：甲酸乙酯。
(4)物理性质：酯类密度一般比水小，难溶于水，易溶于乙醇、乙醚等有机 酯层
溶剂。低级酯是有香味的液体，易挥发。 水层
(5)化学性质——水解反应
①酸性条件(可逆，部分水解):RCOOR'+H O一RCOOH+R'OH
②碱性条件(不可逆，完全水解): RCOOR'+NaOH→RCOONa+R'OH
(6)皂化反应：油脂在碱性条件下的水解反应，产物为高级脂肪酸钠(肥皂的主要成
分)和甘油。
C.Hco0Na
RCc: coG+3NaOH+ 3NaOH→CHcna C H OH+GICOOH
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乙酸乙酯的制备与水解-知识清单
3.乙酸乙酯的制备实验
实验要素 内容描述
反应试管斜放加热，导管末端伸入饱和碗酸钠
实验装置 溶液液面上方，防止倒吸。 饱和
Na CO 溶液
在试管中先加入3mL乙醇，然后边振荡边慢慢加入2mL 特别提醒
实验步骤 浓硫酸，冷却后加入2mL乙酸，加入2～3块碎瓷片防暴 米加蓊顺序：先加乙醇，沸，连接装置；酒精灯小心均匀加热，将产生的气体经 再缰慢加入浓疏酸(边加
导管违到饱和Na CO 溶液的液面上。 边振荡，散热),冷却后
再再加乙酸。切记不可
实验现象 饱和Na CO 溶液的液面上有透明的不溶于水的油状液体产 菔顺序，防止液体
作用总结 饱和碳酸销溶液的作用：溶解乙醇、中和乙酸、降低乙酸
飞!
来碎奁片作用：防止暴沸。
乙蘸的溶解度，便于分层得到酯。
化学方程式 CH COOH+CH CH OH 碣CH COOCH CH +H O
4.乙酸乙酯水解实验
实验条件 现象及结论 反应方程式
中性蒸馏水， 现象：几乎无变化
水浴加热 结论：中性条件下乙酸乙酯几乎不水解 无明显反应
稀硫酸酸性， 现象：仍有酯的香味 CH COOC H +H O一
水浴加热 结论：酸性条件下乙酸乙酯发生部分水解反 CH COOH+CH CH OH
氢氧化钠碱性， 现象：酯的香味完全消失 CH COOC H +NaOH一
水浴加热 结论：碱性条件下乙酸乙酯水解趋于完全 CH COONa+CH CH OH
5.酰胺
(1)概念：分子中由酰基(RCO-)和氨基(-NH )相连构成的羧酸衍生物。
(2)官能团：酰胺基(-CONH-)。R
RN
(3)物理性质：
①除甲酰胺(HCONH )是液体外，其他多数为无色晶体。
②低级的酰胺可溶于水，随着相对分子质量增大，溶解度逐渐减小。
(4)化学性质—水解反应(以乙酰胺为例)
①强酸性条件下水解，生成羧酸和铵盐：CH CONH +H O+H→→CH COOH+NH
②强碱性条件下水解，生成羧酸钠和氨气：CH CONH +NaOH→CH COONa+NH ↑
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知识卡片-含羟基物质与酯反应对比
三、含羟基物质性质的比较
比较项目\类别 醇 水 酚 羧酸
H O-H 0
羟基氢活泼性 0-H H H H O-H
醇羟基 水羟基 酚羟基 羧基→连渐增强
在水溶液中
电离程度 极难电离 难电离 微弱电离 部分电离
酸碱性 中性 中性 很弱酸性 弱酸性
与Na反应 反应放H 反应放H 反应放H 反应放H
与NaOH反应 不反应 不反应 反应 反应
与NaHCO 反应 不反应 不反应 不反应 反应放CO
能否由酯水解生成 能 不能 能 能
四、酯化反应与酯的水解的对比
酯化反应 水解反应
反应关系 CH COH+CH CH OHmCH cooCH CH +H O
催化剂 浓硫酸 稀硫酸或NaOH溶液
酸脱羧基上的羟基，醇脱羟 酯断开酰基与烷氧基之间的键，
基上的氢 水断为氢和羟基
断键机理 三°。 品一。叫
吸水，促进平衡正向移动， NaOH中和生成的酸，促进水
催化剂其他作用 提高反应物转化率 解完全，提高水解率
[批注：浓硫酸作用特别提醒] [批注：NaOH作用特别提醒]
水浴加热(均匀受
加热方式 酒精灯直接加热 热，温度可控)
反应类型 酯化反应，取代反应 水解反应，取代反应
{#{QQABTYAAggAIAIAAAQhCAw2aCkKYkBACCKgOhAAUMAABSBFABAA=}#}有机合成基础知识清单-第五节 有机合成
一、有机合成的基本程序
基础原料 反应(Reactions) 中间体 反应(Reactions) 目标化合物
(Basic Raw Materials) (Intermediates) (Target Compound)
2.合成路线的核心：合成路线的核心在于构建目标化合物分子的碳骨架和引入必需的官能团。
二、碳骨架的构建
###1.碳链的增长(Carbon Chain Growth) ###2.碳链的减短(Carbon Chain Reduction)
(1)卤代烃的取代反应 (1)酸性KMnO 溶液的氧化反应
①溴乙烷与氰化钠在酸性条件下的反应： ①烯烃、炔烃的碳碳双键/三键会被氧化断
CH CH Br+NaCN→CH CH CN+NaBr 裂，碳链减短，烯烃RCH=CHR'氧化后，双键断裂生成羧酸、CO 或酮。
【特别提瞪】引入-CN后，
破链增加一个蔽原子。
CH CH CNO→CH CH CH 4.-2
[特别提醒]碳破双键/三键断裂位置取决于
②溴乙烷与丙炔钠的反应： 结构，末端双楚氧化生成CO 。
②苯的同系物：侧链连有α-H时，侧链会被
CH CH Br+NaC=CCH →CH CH C=CCH +NaBr 氧化为羧基，碳链减短。
(2)醛酮的加成反应
①乙醛与HCN的反应：
ChHCHo +Hcu c,cHroHc =(2)脱羧反应
②羟醛缩合(以乙醛为例): 无水醋酸钠与氢氧化钠的反应：
CH COONa+NaOH—→CH ↑+Na CO
CH CHO+CH CHoH→CH CH(OH)CH CHO
【特别提醒]羟醛缩合是增长链的重要
方法，常用于合成a,β-不饱和酮。
丙酮等醛酮都可与HCN发生类似加成，实现碳
链增长。
高中化学知识卡片-有机合成篇
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有机合成基础：官能团与碳骨架-知识清单
三、官能团的引入和转化
1.引入官能团
引入官能团 反应物 反应原理
乙醇 CH CH OH7酷→CH =CH ↑+H O(消去反应)
碳碳双键
溴乙烷 CH CH Br+NaOH粤CH =CH ↑+NaBr+H O(消去反应) CH
乙烯与HCl CH =CH +HCI僮账剂CH CH CI(加成反应)
卤素原子
乙醇与HBr CH CH OH+HBr会→CH CH Br+H O(取代反应) CI
乙烯与水 CH =CH +H O加加CH CH OH(加成反应)
羟基 氯乙烷 CH CH CI+NaOH李CH CH OH+NaCI(水解/取代反应)
乙醛与氢气 CH CHO+H 锚化形、CH CH OH(加成/还原反应)
端饰 RCH CH=CH 酸性KMn →RCH COOH+CO t
羧基
烷基腈 CH CH CN一O→CH CH COOH
羰基 2-甲基丙烯 2-甲基丙烯在酸性高锰酸钾催化下生成丙酮和二氧化碳
2.官能团的转化
【特别提醒】官能团的转化可以
违过取代、消去、加成、氧化、还
原等反应实现。
四、有机合成中碳骨架的建立
1.常见增长碳链的方法 ccn
(1)醒、酮的加成：可与HCN、RLi、RMgX等发生加成，增加碳原子数
(2)羟疆缩合：含α-H的醛可发生反应，生成碳链更长的羟基醛
(3)卤代烃取代：卤代烃与NaCN等发生取代，可增加碳数： RCl+NaCN—→RCN+NaCl
(4)卤代烃与活泼金属的作用：2CH Cl+2Na→CH -CH +2NaCl
2.常见减短碳链的方式
羧酸盐的脱羧反应、烯烃和炔烃的氧化反应、苯的同系物的氧化反应、蛋白质糖类的水解反应、
石油的裂化或裂解，酯的水解
3.成环与开环的反应
(1)成环：羟基酸分子内酯化、二元酸与二元醇分子间酯化成环等
都可构建环状碳骨架； “m
(2)开环：环酯酸性水解、环状烯烃氧化开环都可得到链状产物，例
如环炼烃氧化可得到直链二元羧酸。 比”
O
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有机合成中的官能团转化与保护-知识清单
2.官能团的转化与衍变
根据合成需要(题目也常给出额外衍变信息),可通过官能团衍变让中间产物向目标产物推进，
常见三种方式：
(1)官能团种类改变：通过氧化还原、加成取代等改变官能团类别
醇-CH OHR化H
烯烃c=c加卤代烃 水解 醇
特别提醒：官能团从
(2)官能团数目改变：通过消去、加成、取代反应改变官能团数目 1个控基变为2个羟基。
CH CHOHHs.CH -CH c cICH CHLCI NaOnoHOCHZCHOH
(3)官能团位置改变：通过消去、加成改变官能团位置
tou-cm,m m
3.从分子中消除官能团的方法
●(1)经加成反应消除不饱和键(碳碳双键>C=C●(2)经取代、消去、酯化、氧化等反应消除羟基(-OH); OH 0H
●(3)经加成或氧化反应消除罐基(-CHO); O O
●(4)经水解反应消除酯甚(-COO-); 。
●(5)通过消去或水解反应可消除卤素原子(-X)。 -X
特别提醒：保护是为了防
4.官能团保护 止不需要反应的基团被破坏，反应后再恢复。
有机合成中，引入某一官能团时，容易破坏分子中已有的其他官能团，因此需要对不希望发生反应的
官能团进行保护，反应完成后再恢复原有官能团，常见官能团保护方法：
####(1)酚羟基的保护
酚羟基极易被氧化，因此在氧化其他基团前，可先 OH
让酚羟基与NaOH反应，生成-ONa将其保护，待氧
化反应完成后，再加酸重新酸化得到酚羟基。 一
####(2)碳碳双键的保护
碳碳双键易被强氧化剂氧化断裂，因此在氯化其他基囫前，可让碳碳双键与卤素单质、卤化氩发生加
成反应将其保护，待氧化完成后，再通过消去反应重新得到碳碳双键。
otom C—C—T I Zn,消去a R"CH=CHR"+ ZnBr (恢复双键)
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高中化学知识卡片：
有机合成核心策略与官能团保护
一、有机合成核心背诵要点 二、典型官能团的保护
①逆合成分析法 (3)氨基(-NH )的保护
氨基具有还原性，容易被氧化剂氧化。例
目标产物 中间体 葚础原料 如用对硝基甲苯合成对氨基苯甲酸时，需
要先将甲基-CH 氧化为羧基-COOH,再
从目标产物出发，逆推得到中间体，再 将硝基-NO 还原为氨基-NH ;如果先还原
逆推到基础原料，最终选择步骤少、产 硝基得到氨基，再氧化甲基时，氨基也会被
率高、原料易得的合成路线。 高锰酸钾氧化，无法得到目标产物。
②合成路线设计核心逻辑 兰点二点
构建碳 P-氨是本甲酸
官能团 NO X NH 骨架 还原 氧化 COOH引入/调整 +
/保护 (-NO ) Y (同时氧化
CH -CH 和-NH ) NO
先构建符合结构要求的碳骨架，再对官
能团进行引入、调整、保护，最终得到 (4)醛基的保护
目标产物。 醛基还原性强， 【特别提醒】
容易被多种氧化 拓展应用：多官能团
③ 常见解题规律 剂氧化，若反应中 检验中的官能团保护
需要保留醛基， 检验同时含醛基和碳
需要氧化某基团时，先保护分子中 可对其进行保护， 碳双犍的有机物时，
易被氧化的基团，氧化完成后再恢 常见过程： 先加银氨溶液或新制
复；
氢气 氢氧化铜悬浊液(弱
需要调整官能团位置时，可通过消 氧化剂)氧化除去醛
去反应得到双键，再加成得到对应 醇 基，再加溴水或酸性
位置的官能团； R H 高锰酸钾检验碳碳双
需要增长碳链，优先考虑醛酮加 键，避免醛基干扰检
成、羟醛缩合、卤代烃与氰化物/ 氧化 验验结果。
1.眩辍化肘
炔钠的取代；需要减短碳链，优先 含-CHO朝 (惊会-CHO)C=C的物鹰 按聚2.澳露/KMoO
考虑氧化断链、脱羧反应。 (H')(楼鳍C=C)
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