选修5第3章烃的含氧衍生物（完整版）3

选修5有机化学基础第三章烃的含氧衍生物2.能列举事实说明有机分子中基团之间的相互影响。3.结合实际了解某些有机化合物对环境和健康可能产生的影响，关注有机化合物的安全使用问题。命题热点1.给出一些新的物质，利用官能团的性质判断化合物的性质。2.考查各种烃的衍生物之间的转化关系。考点串讲深度剖析考点一醇类的性质1．概念羟基与烃基或苯环侧链上的碳原子相连的化合物。饱和一元醇的分子通式为：CnH2n＋2O(n≥1)。2．分类3．醇类物理性质的变化规律(1)在水中的溶解性：低级脂肪醇易溶于水。(2)密度：一元脂肪醇的密度一般小于1g·cm－3。(3)沸点：①直链饱和一元醇的沸点随着分子中碳原子数的递增而逐渐升高；②醇分子间存在氢键，所以相对分子质量相近的醇和烷烃相比，醇的沸点远远高于烷烃。4．醇类化学性质(以乙醇为例)条件断键位置反应类型化学方程式Na①置换2CH3CH2OH＋2Na―→2CH3CH2ONa＋H2↑HBr，△②取代CH3CH2OH＋HBr

CH3CH2Br＋H2O条件断键位置反应类型化学方程式O2(Cu)，△①③氧化2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O浓硫酸，170℃②④消去CH3CH2OH

CH2===CH2↑＋H2O条件断键位置反应类型化学方程式浓硫酸，140℃①②取代2CH3CH2OH

C2H5—O—C2H5＋H2OCH3COOH(浓硫酸、△)①取代(酯化)CH3CH2OH＋CH3COOHCH3COOC2H5＋H2O【知识拓展】

(1)醇的催化氧化规律醇的催化氧化的反应情况与跟羟基(—OH)相连的碳原子上的氢原子的个数有关。(2)醇的消去规律醇分子中，连有羟基(—OH)的碳原子必须有相邻的碳原子，并且此相邻的碳原子上必须连有氢原子时，才可发生消去反应，生成不饱和键。表示为:等结构的醇不能发生消去反应。5．几种常见的醇名称甲醇乙二醇丙三醇俗称木精、木醇甘油结构简式CH3OH状态液体液体液体溶解性易溶于水和乙醇

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(

)例1【解析】发生消去反应的条件是：与OH相连的碳原子的相邻碳原子上有H原子，上述醇中，B不符合。与羟基(OH)相连的碳原子上有H原子的醇可被氧化，但只有含有两个氢原子的醇(即含有CH2OH)才能转化为醛。【答案】

C即时应用1．(2012·秦皇岛高三检测)下列物质能发生消去反应，但不能发生催化氧化(去氢氧化)反应的是(

)B．(CH3)2CHOHC．CH3CH2C(CH3)2CH2OHD．CH3CH2C(CH3)2OH解析：选D。四种物质均属于醇类，发生消去反应的条件：连接羟基的碳原子的相邻碳原子上必须有H原子，可知A、C不能发生消去反应，排除；醇进行去氢氧化的条件是：连接羟基的碳原子上必须有H原子，故D项不能发生去氢氧化。考点二苯酚1．苯酚的组成与结构分子式结构简式结构特点C6H6O

或C6H5OH羟基与苯环直接相连2.物理性质色态无色晶体，露置于空气中因被氧化而呈粉红色溶解性常温下，在水中溶解度不大高于65℃，与水混溶毒性有毒，对皮肤有强烈腐蚀作用，皮肤上沾有苯酚应立即用酒精清洗3.化学性质(1)羟基中氢原子的反应①弱酸性电离方程式为：C6H5OH

C6H5O－＋H＋，俗称石炭酸，但酸性很弱，不能使紫色石蕊试液变红。②与活泼金属反应与Na反应的化学方程式为：2C6H5OH＋2Na―→2C6H5ONa＋H2↑。③与碱的反应该过程中发生反应的化学方程式分别为：(2)苯环上氢原子的取代反应苯酚与浓溴水反应的化学方程式为：此反应常用于苯酚的定性检验和定量测定。(3)显色反应苯酚跟FeCl3溶液作用显紫色，利用这一反应可以检验苯酚的存在。特别提醒向苯酚钠溶液中通入CO2气体，反应方程式为：(与CO2的多少无关)，产物中无Na2CO3，原因是酸性：H2CO3>>HCO。

(2010·高考四川卷)中药狼把草的成分之一M具有消炎杀菌作用，M的结构如图所示。下列叙述正确的是(

)例2A．M的相对分子质量是180B．1molM最多能与2molBr2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C9H4O5Na4D．1molM与足量NaHCO3反应能生成2molCO2【解析】

M的分子式为C9H6O4，相对分子质量为178，A错误；苯环上酚羟基邻对位共有两个H，另外一个环上还有一个，最多消耗3molBr2，B错误；M中含有酯基，发生水解后，苯环上含有3个酚羟基，还生成一个羧基，所以1molM共与4molNaOH反应，所得有机物的化学式为C9H4O5Na4，C正确；酚羟基和酯基都不与碳酸氢钠反应，D错误。【答案】

C即时应用2．白藜芦醇广泛存在于食物(例如桑葚、花生、尤其是葡萄)中，它可能具有抗癌性。能够跟1mol该化合物起反应的Br2或H2的最大用量分别是(

)A．1mol,1molB．3.5mol,7molC．3.5mol,6molD．6mol,7mol解析：选D。溴可以与—CH===CH—发生加成反应，也能与苯酚发生取代反应，被溴原子取代的氢原子位于酚羟基的邻、对位，且苯环上有1molH被取代，需1molBr2。现将该有机物中能与Br2发生反应的位置用*在结构简式中表示：可见该有机物与Br2发生加成反应和取代反应共需6molBr2。H2可以与—CH===CH—及苯环均发生加成反应,故由已知结构可知，1mol该化合物可以与7molH2起反应。1．概念：醛是由烃基与醛基相连而构成的化合物，官能团为—CHO，饱和一元醛的分子通式为CnH2nO(n≥1)。考点三醛2．常见醛的物理性质颜色状态气味溶解性甲醛(HCHO)无色气体刺激性气味易溶于水乙醛(CH3CHO)无色液体刺激性气味与水、乙醇等互溶3.化学性质(以乙醛为例)醛类物质既有氧化性又有还原性，其氧化还原关系为：4．醛在生产、生活中的作用和对环境、健康产生的影响(1)醛是重要的化工原料，广泛应用于合成纤维、医药、染料等行业。(2)35%～40%的甲醛水溶液俗称福尔马林，具有杀菌(用于种子杀菌)和防腐性能(用于浸制生物标本)。(3)劣质的装饰材料中挥发出的甲醛是室内主要污染物之一。特别提醒(1)醛类物质发生银镜反应或与新制Cu(OH)2悬浊液反应均需在碱性条件下进行，这两个反应用于醛基的检验.但能发生这两个反应的不一定是醛，只要有醛基即可，如甲酸、甲酸盐、甲酸某酯、葡萄糖、麦芽糖等。(2)银氨溶液、新制氢氧化铜属弱氧化剂，所以强氧化剂如酸性高锰酸钾、溴水等能将醛基氧化而自身褪色。(3)除甲醛外的一元醛发生银镜反应时,醛与生成的银的物质的量之比为1∶2,而甲醛与生成银的物质的量之比为1∶4。 (2011·高考江苏卷)β­紫罗兰酮是存在于玫瑰花、番茄等中的一种天然香料，它经多步反应可合成维生素A1.下列说法正确的是(

)例3A．β­紫罗兰酮可使酸性KMnO4溶液褪色B．1mol中间体X最多能与2molH2发生加成反应C．维生素A1易溶于NaOH溶液D．β­紫罗兰酮与中间体X互为同分异构体【解析】

β­紫罗兰酮分子中含有碳碳双键，因此可以和酸性高锰酸钾发生氧化还原反应，使高锰酸钾溶液褪色，A正确；1mol中间体X中含有2mol碳碳双键和1mol醛基，因此1mol中间体X能与3molH2加成，B错；维生素A1的憎水基烃基很大，故难溶于水及NaOH溶液，C错；β­紫罗兰酮和中间体X的C原子数不同，二者不可能是同分异构体，D错。【答案】

A即时应用3．(2012·焦作高三第一次模拟)某有机物的化学式为C5H10O，它能发生银镜反应和加成反应。它与氢气在一定条件下发生加成反应后，所得产物是(

)解析：选A。能发生银镜反应定有CHO，与H2加成后生成物中定有CH2OH。1．羧酸的结构与性质(1)分类考点四羧酸和酯(2)化学性质①酸的通性：羧酸具有弱酸性，其酸性大于碳酸的酸性。具有酸的通性。②酯化反应：羧酸能与醇反应生成酯和水。③羟基的活泼性比较比较醇羟基酚羟基羧羟基电离程度极难电离微弱电离部分电离酸性强弱中性很弱的酸性弱酸性与钠反应反应放出H2反应放出H2反应放出H2与NaOH反应不反应反应反应比较醇羟基酚羟基羧羟基与Na2CO3反应不反应反应只能生成NaHCO3反应放出CO2与NaHCO3反应不反应不反应反应放出CO22.酯化反应(1)反应机理羧酸与醇发生酯化反应时，一般是羧酸分子中的羟基与醇分子中羟基上的氢原子结合生成水，其余部分结合成酯，可以通过同位素示踪法证明。(2)酯化反应的类型①一元羧酸与一元醇之间的酯化反应②一元羧酸与多元醇之间的酯化反应③多元羧酸与一元醇之间的酯化反应④多元羧酸与多元醇之间的酯化反应此时反应有三种情况，可得普通酯、环酯和高聚酯。如⑤羟基酸自身的酯化反应此时反应有三种情形，可得到普通酯、环状交酯和高聚酯。如： (2011·高考天津卷)已知：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：例4(1)A为一元羧酸，8.8gA与足量NaHCO3溶液反应生成2.24LCO2(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:(7)C―→G的反应类型为________。(8)写出G―→H的反应方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)A的分子式为C4H8O2，符合该分子式的甲酸酯的结构简式有两种

和(3)A与Cl2在红磷(少量)存在条件下发生取代反应，生成氯代羧酸B，B的核磁共振氢谱有两个峰，则B为

从而推知A为(CH3)2CHCOOH。B与C2H5OH在浓H2SO4、加热条件下发生酯化反应：(4)与发生取代反应生成F：(5)A的结构简式为F的结构简式为(6)D的苯环上有两种氢，结合E可知D为

分子中含有氯原子和(酚)羟基两种官能团。D()与NaOH或Na2CO3溶液反应，生成E()。(7)C()在NaOH/C2H5OH、加热条件下发生消去反应：(8)G在一定条件下发生加聚反应，生成高聚物H：【答案】

(1)C4H8O2(2)(3)(4)取代反应(5)(6)羟基、氯原子Cl2

NaOH溶液(或Na2CO3溶液)(7)消去反应(8)即时应用4．已知葡萄糖在乳酸菌作用下可转化为乳酸(C3H6O3)。(1)取9g乳酸与足量金属Na反应，可生成2.24LH2(标准状况)，另取同量乳酸与同物质的量的乙醇反应，生成0.1mol乳酸乙酯和1.8g水，由此可推断乳酸分子中含有的官能团名称为________。(2)乳酸在Cu作催化剂时可被氧化成丙酮酸(CH3COCOOH)，由以上事实推知乳酸的结构简式为_______________