2023年高考化学总复习第一部分考点指导第七章有机化学基础第4讲烃的含氧衍生物

第4讲煌的含氧衍生物【课标要求】.能写出炫的衍生物的官能团、简单代表物的结构简式和名称;能够列举各类煌的衍生物的典型代表物的主要物理性质。.能描述和分析各类煌的衍生物的典型代表物的重要反应,能书写相应的反应式。.能基于官能团、化学键的特点与反应规律分析和推断含有典型官能团的煌的衍生物的化学性质，根据有关信息书写相应的反应式。【学科素养】L宏观辨识与微观探析:能从官能团的角度阐释煌的衍生物的主要性质，能分析炫的衍生物的性质与用途的关系。2.证据推理与模型认知：能从类别、官能团、化学键等角度分析预测燃的衍生物的性质；能说明有机化合物的组成、官能团的差异对其性质的影响，形成“结构决定性质”的观念。教师独具知诵梅通•教师独具知诵梅通•，杓体系为教师备课、授课提供丰富教学资源「通式（饱和一兀醇）-官能团：一OHCJhn+lOH―匚化学性质--取代反应（卤代、酯化、生成酰催化氧化・消去反应•与活泼金属反应「官能团「通式（饱和一兀醇）-官能团：一OHCJhn+lOH―匚化学性质--取代反应（卤代、酯化、生成酰催化氧化・消去反应•与活泼金属反应「官能团：一OH〔煌的衍生物〕-酚—匚化学性质-「弱酸性（不能使指示剂变色）-取代反应（苯环上取代）一易被氧化变色1-遇FeCb溶液显紫色-醛一1通式（饱和一元醛） 一官能团:一CHO「氧化（银镜反应）L化学性质-还原（加成反应）1-与苯酚聚合C„H2„O-通式（饱和一元酸）_缸一官能团:一COOHCO?"*-_化学性质_丁酸性（具有酸的通性）

7-酯化反应「通式（饱和一元酯） 0卜官能团:一g—0—Li：学性质冰解断然1-碱性水解CH2Q2考点考题考点一:醇、酚、酸2021全国甲卷第10题2021全国乙卷第10题2021山东等级考第12题2020全国I卷第8题2020全国HI卷第8题考点二:醛、酮2021全国甲卷第36（6）题2021全国乙卷第36（6）题2020全国II卷第10题考点三:竣酸及其衍生物2021全国甲卷第10题2021全国乙卷第10题2020山东等级考第6题命题分析分析近五年高考试题,高考命题在本讲有以下规律：.从考查题型和内容上看,高考命题以选择题和非选择题呈现,考查内容主要有以下两个方面：（1）考查燃的衍生物的性质与结构的关系；（2）考查煌的衍生物的原子共平面、同分异构体等。.从命题思路上看，侧重以陌生有机物的结构简式为情境载体考查煌的衍生物的重要性质。.从考查学科素养的角度看,注重考查宏观辨识与微观探析、证据推理与模型认知的学科素养。备考策略根据高考命题的特点和规律,复习时要注意以下几个方面：（1）煌的含氧衍生物的官能团有哪些；（2）:1：空的含氧衍生物典型代表物的性质有哪些,怎样检验；（3）煌的含氧衍生物的同分异构体的书写规律是怎样的；（4）煌的含氧衍生物之间是怎样相互转化的。考点一:醇、酚、酸（基础性考点）必备知识•夯实（一）从官能团角度认识醇、酚、酸.官能团与物质类别醇一（醇）羟基（一0H）酚f（酚）羟基（一0H）工一”【微点拨】醇与酚的区别醇是羟基与饱和碳原子相连而酚是羟基与苯环（或其他芳环）上的碳原子直接相连。.醇的分类

醇,按树基・种类I脂肪醇(如C'H()H,CHOHCHOH)一元醇醇,按树基・种类I脂肪醇(如C'H()H,CHOHCHOH)一元醇（如CHCH式）H、按羟基数目CIU'H.OHA'H.OH)二元醇（如CH式）HCH式）H、多元醇(如CH()H('H()HCH()H)按煌基是否饱和饱和醇（如CH；（）H、CH?OHCH（）H）不饱和醇（如CH=CHCH.OH）按煌基是否饱和.几种重要的醇项目甲醇乙二醇丙三醇俗称木醇甘醇甘油颜色、状态无色液体、有毒无色黏稠液体熔沸点、溶解性沸点低易挥发、易溶于水与水以任意比例互溶用途化工生产、车用燃料发动机防冻液、合成高分子的原料制造化妆品、三硝酸甘油酯（二）从化学键角度分析醇、酚性质1.物理性质项目熔沸点溶解性密度醇①高于相对分子质量接近的烷烧或烯燃②随碳原子数增加而升高③碳原子数相同时,羟基个数越多熔沸点越高①饱和一元醇随碳原子数增加而减小②羟基个数越多溶解度越大比水小苯酚熔点40.9C沸点181.7℃常温苯酚在水中溶解度不大，温度高于60°C时与水互溶一【助理解】影响醇、酚物理性质的因素①沸点:醇的熔沸点比与其相对分子质量接近的烷煌或烯煌高，主要是因为醇分子间形成氢键。②甲醇、乙醇、丙醇可与水以任意比例互溶，是因为与水形成了氢键。2.化学键与物质性质TOC\o"1-5"\h\zH H② ①I| 1R C——C——O——H⑤一►I --③H®H⑴醇a.与活泼金属反应：2R—0H+2Na-2R—ONa+H2t 断①键b.与HX发生取代反应：△R—OH+HX一*R—X+H2O断②键c.分子间脱水生成酸：浓硫酸2cH3cH20H140€*CH3cH20cH2cH3+H2O断①②键d.消去反应：浓硫酸》CH3cH20H170€*CH2=CH2t+乩0（实验室制乙烯）断②⑤键Cu/Ag^e.催化氧化:2R—CH2OH+O2△f2R—CHO+2H2O断①③键f.燃烧反应：占燃CH；iCH20H+302^-^2COa+3H2Og.酯化反应：浓硫酸.与有机酸:CH3COOH+CH3CH2OH'△ch3cooch2ch3+h2o断①键浓HzSO,.与无机含氧酸:CH3cH2OH+HO—N0；△CH3CH2ONO2+H2O断①键硝酸乙酯(2)苯酚a.弱酸性：与强碱反应:O°H+Na°H-0ONa+H2。与Na2c。3溶液反应：f^T°HNrn/-A-ONa+NaHCO3+Na2co3f\—/b.取代反应：（浓漠水）c.显色反应：向苯酚溶液中加入含Fb的盐溶液,溶液由无色变成紫色,常用于酚类和Fe"的检验。d.氧化反应:可被0八KMnOXH）等氧化。e.加成反应：0]—OH --定条件广丁011kJ+3H2 -O（环己醇）►【辨易错】ch2—ch2①CHQH和OHOH都属于醇类，且二者互为同系物（X）②乙醇、甘油和苯酚所具有的共同特点是分子结构中都有羟基（J）f^>pCH2OII^>pCU3③MJ和MJ-oh含有的官能团相同,二者的化学性质相似（X）④鉴别苯酚溶液与乙醇溶液可滴加FeCL溶液（J）CpCH’OH⑤乙醇在水中的溶解度大于kJ 在水中的溶解度（J）关健能力•进阶,能力点一：醇类的重要反应规律迁移应用1.（2022•清远模拟）绿原酸是金银花的提取物,它是中成药连花清瘟胶囊的有效成分,其结构简式如图，下列有关说法错误的是（）

coon,OHcoon,OHCH-CH—COHO HOOHA.绿原酸分子存在顺反异构现象B.绿原酸能够发生消去反应1mol绿原酸最多能与3molNaOH反应1mol绿原酸可以与4mol乩发生加成反应【解析】选C。A.绿原酸含有碳碳双键，碳碳双键左端连的两个原子或原子团不相同,碳碳双RR'

\/

C-C

键右端连的两个原子或原子团不相同，即类似HZ XH与RII

\/

C-CHZ、R',因此绿原酸分子存在顺反异构现象,故A正确;B.绿原酸右下角的羟基,连羟基的碳的相邻碳上有碳氢键，因此能够发生消去反应,故B正确;C.1mol绿原酸含有2mol酚羟基、1mol竣基、1mol酯基，因此最多能与4moiNaOH反应，故C错误;D.绿原酸含有苯环和碳碳双键，因此1mol绿原酸可以与4mol乩发生加成反应,故D正确。2.（2022㈱山模拟）芹菜中的芹黄素具有抗肿瘤、抗病毒等生物学活性，其熔点为347〜348C,结构简式如图所示。下列关于芹黄素的说法不正确的是（）OHOHA.常温下为固体，需密封保存B.分子中含有3种含氧官能团C.与滨水只发生加成反应D.1mol芹黄素最多能与3molNaOH反应【解析】选C。芹黄素的熔点为347〜348°C,常温下为固体，含酚羟基，遇空气易氧化变质，需密封保存,A正确;根据结构简式,芹黄素中含有的含氧官能团为酚羟基、球基和酸键,共3种,B正确;含酚羟基,与澳水能发生取代反应,含碳碳双键,与澳水能发生加成反应,C错误;根据结构简式,芹黄素中含有3个酚羟基,所以1mol芹黄素最多能与3molNaOH反应,D正确。

，能力点二：依据基团间的相互影响判断有机物的性质1.羟基H原子活泼性比较基团醇羟基酚羟基竣基酸碱性中性弱酸性弱酸性与Na反应生成醇钠和h2生成酚钠和比生成瘦酸钠和h2与NaOH反应不反应生成酚钠和水生成竣酸钠和水与Na2c。3反应不反应生成酚钠和NaHC03生成竣酸钠、COz、h2o与NaHCO；反应不反应不反应生成竣酸钠、C02、h2o氢原子的活泼性逐渐增强,2.苯、甲苯、苯酚性质对比类别苯甲苯「酚氧化反应不被酸性KMnO4溶液氧化可被酸性KM被4溶液氧化常温下，在空气中被。2氧化，呈粉红色取代反应漠的状态液澳液漠浓漠水条件催化剂催化剂无催化剂产物b甲基的邻、对位的两种一澳代物OH不产Br特点苯酚与澳的取代反应比苯、甲苯易进行原因酚羟基对苯环的影响使苯环上的邻、对位氢原子变得活泼，易被取代迁移应用1.（2022•广州模拟）中草药黄苓对肿瘤细胞的杀伤有独特作用，其有效成分汉黄苓素结构如图。由于该中药产量较小，可以通过有机化学合成来补充。下列有关汉黄苓素的叙述不正确的是（）OHOA.含有4种官能团 B.遇FeCL溶液能发生显色反应C.汉黄苓素不易被氧化D.1mol该物质最多消耗8molH2【解析】选C。含有羟基、碳碳双键、醛键、黑基共4种官能团，故A正确;含有酚羟基，因此遇FeCh溶液能发生显色反应,故B正确;含有酚羟基、碳碳双键，因此汉黄苓素易被氧化,故C错误;该物质含有2个苯环、1个碳碳双键、1个皴基，因此mol该物质最多消耗8mol比,故D正确。.（2022•深圳模拟）化合物M、N均可用作降低胆固醇的药物，二者转化关系如图。下列说法正确的是（）A.M与N均能发生酯化反应和加成反应B.环上的一氯代物数目：M=NC.M、N中所有碳原子可能处于同一平面D.等物质的量的M、N与钠反应可消耗钠的质量:M>N【解析】选DoA.根据二者的结构可知M不能发生加成反应,A项错误;B.虚线圈住部分碳原子上的H被取代,M环上的一氯代物取代部位如图hoA^oh，有15种,N环上的一氯代物部位如图ho人人人o ，有14种,B项错误;C.M、N中均含有季碳，所有碳原子不可能处于同一平面,C项错误;D.羟基和段基均可以消耗钠,所以每1molM、N消耗钠的物质的量分别为3mol,2mol,所以等物质的量的M、N与钠反应可消耗钠的质量:M>N,D项正确。，能力点三：醇、酚、酸同分异构体的判断与书写迁移应用（2019•全国III卷节选）X为一0的同分异构体,写出满足如下条件的X的结构简式①含有苯环;②有三种不同化学环境的氢，个数比为6：2：1;③1mol的X与足量金属Na反应可生成2gH2O【解析】分子式为CJWJ,要求含苯环，那支链最多含两个C,且1molX与足量Na反应可生成2g氢气,说明X结构中有两个羟基,且有三种不同环境的氢,个数比为6：2：1,那一定是有两个甲基和两个酚羟基,因为醇羟基没有6个相同环境的氢。所以X的结构简式为,技法积累请归纳出属于官能团类别异构的同分异构体书写的一般顺序。身"始寻提示：同分异构体书写的一般顺序:碳链异构一官能团位置异构一官能团类别异构。考点二:醛、酮（综合性考点）必备知识•夯实（一）从官能团角度认识醛和酮.醛和酮的结构项目醛酮结构简式R-CHORCOR'结构结构特点学炭基与氢原子相连皴基与煌基相连官能团醛基酮谈基相互关系碳原子数相等的饱和一元醛、酮互为同分异构体

主要性质还原性、氧化性、加成反应、与苯酚缩聚反应加成反应►【微点拨】醛基(1)醛基可以写成一CHO,而不能写成一COHo0(2)一般醛的分子中，一L连接炫基和H原子,而甲醛分子中则连接2个H原子。(3)含醛基的有机物不一定属于醛,如甲酸:HCOOH,甲酸甲酯:HCOOCH：,。.几种重要的醛、酮项目甲醛苯甲醛丙酮颜色、状态、气味强烈刺激性气味、无色、气体苦杏仁气味无色液体特殊气味无色液体溶解性易溶于水,35T40%的甲醛微溶于水与水以任意比例互溶水溶液又称福尔马林用途制造酚醛树脂制造染料、香料、药物有机溶剂、有机合成的重要原料(二)从化学键角度理解醛、酮的性质.埃基的加成反应(1)反应机理() OA/3R—C—II+A——B—»R—C—HB(2)反应试剂及产物反应试剂化学式电荷分布AB与乙醛加成的产物氢氨酸H—CN,，一HCNch3H—C—CN1OH氨及氨的衍生物(以胺为例)rnh23 8HNHRCH,1II—c—NIIR1OH醇类(以甲醇为例)CHa—OH8 3H()CH：1ch3II—C—OCII3OH(3)应用一增长碳链OilIO CIL—c—II|催化4 3|CH3—c—H+HCNfCNOHCH3—C—CH3+HCN CN►【辨易错】(1)乙醛分子中的所有原子都在同一平面上(X)(2)做过银镜反应的试管内壁有一层银,可以用稀硝酸清洗((3)醛类既能被氧化为竣酸,又能被还原为醇(V)(4)凡是能发生银镜反应的有机物都是醛(X)(5)1molHCHO与足量银氨溶液在加热条件下充分反应，可以析出2molAg(X)2.氧化反应和还原反应(1)氧化反应：①官能团变化:R-CHOfR-COOH②氧化剂：a.02:催化赳》2cH3CHO+O2△f2cH3COOHb.弱氧化剂：新制Cu(OH)2悬浊液：△CH:iCHO+2Cu(0H)2+Na0H-*CH;iC00Na+Cu20I+3H20银氨溶液：△CHsCHO+2[Ag(NH3)2]0H~*CH3C00NH,+2AgI+3NH;)t+乩0c.其他强氧化剂:如KMnO4(H),7臭水，使KMnO,(H‘)、漠水褪色(2)还原反应：①官能团变化:R-CHOfR—CH2HOR—CH—R'II,IR—C—R'—OH②反应方程式：催化剂a.CH3CH2CH2CHO+H2△-CH3cH2cH2cH20H关键能力•进阶，能力点一：醛、酮同分异构体的书写及判断典例精研COOH【典例】（2021•全国甲卷节选）化合物B（HO，、” ）的同分异构体中能同时满足下列条件的有（填标号）。a.含苯环的醛、酮 b.不含过氧键（一0一0一）c.核磁共振氢谱显示四组峰,且峰面积比为3：2：2：1A.2个B.3个C.4个D.5个［解题思维］解答本题的思维流程如下：提取信息①B的结构简式②含苯环的醛、酮;不含过氧键（一0一0—）③核磁共振氢谱中峰面积比为3：2：2：1信息转化①确定B的分子式且计算不饱和度②确定官能团及碳、氧原子个数③依据比值和H原子总数,确定等效氢的个数及位置以及可能的官能团联想质疑如果将条件C改为苯环上含有三个取代基且1mol有机物最多消耗1mol金属钠,则有几种同分异构体？提示:c条件改后,分析出分子中有1个羟基,再综合考虑还有一个酸键，总共苯环上有三个不同的取代基,共10种结构。COOH【解析】选C。化合物B为HO八" ，同分异构体中能同时满足下列条件：a.含苯环的醛、酮;b.不含过氧键（一0一0—）；以核磁共振氢谱显示四组峰,且峰面积比为3：教师专用4教师专用4【技法积累】请归纳出限制条件的同分异构体书写的一般思路。提示:①计算不饱和度②依据限制条件确定官能团的类别③依据等效氢的个数比确定各原子团的位置迁移应用OIIc—C1.（2021•全国乙卷节选）M的同分异构体中，含有苯环并能发生银镜反应的化合物共有 种。【解析】C的同分异构体中，含有苯环并能发生银镜反应,说明含有醛基,苯环有3个侧链为一Cl、一F、—CHO,氟原子与氯原子有邻、间、对3种位置关系,对应的一CHO分别有4种、4种、2种位置,故符合条件的同分异构体共有4+4+2=10种。答案：10.相同碳原子数的醛和酮（碳原子数大于3）,因官能团类型不同，互为同分异构体，同时还存在官能团位置异构及碳链异构等同分异构现象。试写出分子式为CMQ的有机物的同分异构体（只写属于醛类和酮类的兀（1）属于醛类的：

①；②；③；④o(2)属于酮类的：①；②；(3)o(3)结合醇的系统命名知识对上述醛、酮进行命名。醛:O酮:0［解析］(1)C5H,oO可写成C凡一CHO,找出CHg一的碳链异构体数目，即为CHoO分子醛类异构体的数目，因CHg—的碳链异构体数目有四种，故C5H,oO分子醛类异构体的数目就有四种。⑤,⑥C—C@-C(2)C⑤,⑥C—C@-Cc—c—c①②③c ；然后将酮皴基放在合适的位置，一共有6个位置可以安放：C-C-C-C,但由于①和③;④、⑤和⑥是相同的,所以共有3种同分异构体。CH3cHe112cHO CII3CII2CHCIIO答案：⑴①CH3cH2cH2cH2CHO②CH3③CH,ch3CHjCCHO O OCH, OI II 口I I@CH3⑵①CHS—C-CH2CH2CH3②CH3—c—CHCH3(3)CH3CHZ—C—CH2CH3(3)①戊醛、②3-甲基丁醛、③2-甲基丁醛、④2,2-二甲基丙醛①2-戊酮、②3-甲基-2-丁酮、③3-戊酮・能力点二：有机合成中醛基的判断及应用定性检验试剂银氨溶液新制氢氧化铜悬浊液实验现象试管内壁形成光亮的银镜出现砖红色沉淀〉【助理解】银氨溶液的配制和使用(1)在一支洁净的试管中，加入1mL2%AgNOs溶液，边振荡边加2%氨水,直到最初产生的沉淀恰好消失，得到银氨溶液。(2)反应60~70C的水浴加热。迁移应用以煤、天然气和生物质为原料制取有机化合物日益受到重视。E是两种含有碳碳双键的酯的混合物。相关物质的转化关系如图（含有相同官能团的有机物通常具有相似的化学性质）：D检验B中官能团的实验方法o【解析】B中含有碳碳双键和醛基,两者都易被氧化,其中醛基能被弱氧化剂氧化,因而需要先检验醛基,可采用银氨溶液检验,注意这里需要加过量的银氨溶液以便将醛基全部氧化,然后用盐酸酸化,原因在于银氨溶液呈碱性,能和滨水反应,然后将过滤后的滤液加入滨水,观察现象。答案:加过量银氨溶液,加热，出现银镜,说明有醛基;用盐酸酸化,过滤,滤液中加入浸水,若澳水褪色，说明有碳碳双键考点三:竣酸及其衍生物（应用性考点）必备知识•夯实（-）从官能团角度认识陵酸及其衍生物.较酸及其衍生物的结构特点项目竣酸竣酸衍生物酯酰胺官能团竣基酯基酰胺基的名称OIIOIIO]及结构II—C-0H—C—0—RII—c—NH—.竣酸的分类低级脂肪酸:CH3c（X）H泡和竣酸高级脂肪酸：'-X）H月旨 I（软脂酸）肪/ /低级脂肪酸:CH?=CHC（X）H酸 （丙烯酸）不饱和竣酸!高级脂肪酸：CnlLCOOIl

、（油酸）芳香酸：二脂肪酸:H（X）CC（X）H（乙二酸）元彳芳香酸：h（）（ ）（）n酸I （对苯二甲酸）多元酸.几种重要的竣酸项目甲酸 苯甲酸乙二酸结构简式HCOOH C^COOHHOOC—COOH俗称蚁酸 安息香酸草酸颜色、状态无色、液体 白色、晶体无色、晶体溶解性与水互溶 微溶于水能溶于水用途工业上用作还原其钠盐是常用食品剂、重要的工业原防腐剂料化学分析中常用的还原剂【微点拨】甲酸的结构LDLJ甲酸分子中既有竣基又有醛基（二）从化学键的角度理解痰酸及其衍生物的性质.竣酸的性质（1）弱酸性：①电离：CRCOOH7"CH;iCOO+H*②酸性强弱：—cooh>h2co3③通性:CH3C00H+NaHC0：t-*CH3C00Na+H20+C02tCH£OOH+NH：lCH£OONHi(2)取代反应：①与醇酯化：浓硫酸.CHEOOH+CH3cHzOH'△CHCOOCH2cH3+H2O②与NH3反应生成酰胺：ONHzAYCH3COOH+NH3ch3+h2o③a-H取代：催化剂.CH3cH£00H+Cb△^CHsCHClCOOH+HCl(3)还原反应：LiAlH,CH3cH£00H "ch3cH2CH2OH.较酸衍生物的性质(1)酯：①水解反应机理：②水解反应：a.酸性：OH[R—C—O—R'+比0/RCOOH+R'OHb.碱性：? 4R—C—O—R*+Na0HH2ORC00Na+R，0H(2)酰胺：①水解反应机理：断裂、NH2②水解反应：a.酸性：()人 +RNH2+HQ+H'；一RC00H+NH；b.碱性：()人ARNH2+0HRCOO+NH3f►【微点拨】油脂的结构与性质o1R1—C—O—CH,

T।R,—C—O—CHO(1)油脂是高级脂肪酸甘油酯,结构简式R3-C-O-CH2(2)油脂能发生水解反应和氢化反应(不饱和程度高的油催化加氢转化为脂肪)。►【辨易错】0II⑴在酸性条件下，CH3-€-»OC2H5水解产物是CH£O'"OH和CJWH(X)o(2)竣基和酯基中的一i-均能与乩加成(X)(3)皂化反应指的是油脂的水解反应(X)(4)可用Na2cOs溶液区别乙酸乙酯、乙酸、乙醇三种有机物(J)关健能力•进阶，能力点一：竣酸与酯同分异构体的判断迁移应用(2022•揭阳模拟)对如图两种化合物的结构或性质描述正确的是()

OOCHCOOHOOCHCOOHCHO(2)CH2CHO(2)(1)A.均可发生水解、加成反应B.只有（2）能使酸性高镒酸钾溶液褪色C.分子中共平面的碳原子数相同D.互为同分异构体,可用NaHCO：,溶液鉴别【解析】选D。有机物（1）含有酯基，能发生水解反应，（2）不能发生水解反应,A项错误；（1）中含有羟基，（2）中含有醛基,都能被酸性KMn（