2025步步高大一轮复习讲义人教版高考化学大单元五　第十四章　第63讲　卤代烃　醇　酚含答案

2025步步高大一轮复习讲义人教版高考化学第63讲卤代烃醇酚[复习目标]1.了解卤代烃的组成、结构特点，掌握卤代烃的性质，能利用卤代烃的形成和转化进行有机合成。2.能从结构的角度辨识醇和酚，了解重要醇、酚的性质和用途。3.能从官能团、化学键的特点及基团之间的相互影响分析醇和酚的反应规律，并能正确书写有关反应的化学方程式。考点一卤代烃1．卤代烃的概念(1)卤代烃是烃分子中的氢原子被卤素原子取代后生成的化合物。通式可表示为R—X(其中R—表示烃基)。(2)官能团是碳卤键。2．卤代烃的物理性质(1)沸点：比同碳原子数的烃的沸点要高。(2)溶解性：不溶于水，可溶于有机溶剂。(3)密度：一般一氟代烃、一氯代烃比水小，其余比水大。3．卤代烃的用途与危害(1)用途：制冷剂、灭火剂、溶剂、麻醉剂、合成有机化合物。(2)危害：氟氯代烷可在强烈的紫外线作用下分解，产生的氯原子自由基会对臭氧层产生长久的破坏作用，机理(以CCl3F为例)为：CCl3Feq\o(→,\s\up7(紫外线))CCl2F·＋Cl·；O3＋Cl·→ClO·＋O2；O·＋ClO·→Cl·＋O2。其中活性氯(Cl·)的作用是催化剂。4．卤代烃的水解反应和消去反应反应类型水解反应(取代反应)消去反应反应条件强碱的水溶液、加热强碱的醇溶液、加热断键方式化学方程式RX＋NaOHeq\o(→,\s\up7(水),\s\do5(△))ROH＋NaXRCH2CH2X＋NaOHeq\o(→,\s\up7(醇),\s\do5(△))RCH=CH2＋NaX＋H2O产物特征引入—OH消去H、X，生成物中含有碳碳双键或碳碳三键特别提醒卤代烃能发生消去反应的结构条件：①卤代烃中碳原子数≥2；②存在β-H；③苯环上的卤素原子不能消去。[应用举例]下列化合物中，既能发生水解反应，又能发生消去反应，且消去后只生成一种不饱和化合物的是()A．CH3Cl B．C． D．答案B解析A、C项只能发生水解反应，不能发生消去反应；D项有两种消去产物：2-甲基-1-丁烯或2-甲基-2-丁烯。5．卤代烃中卤素原子的检验(1)检验流程(2)加入稀硝酸酸化是为了中和过量的NaOH，防止NaOH与AgNO3反应，产生棕褐色的Ag2O沉淀。6．卤代烃的获取(1)不饱和烃与卤素单质、卤化氢等的加成反应CH3—CH=CH2＋Br2→CH3CHBrCH2Br；CH3—CH=CH2＋HBreq\o(→,\s\up7(催化剂))；CH≡CH＋HCleq\o(→,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))CH2=CHCl。(2)取代反应CH3CH3＋Cl2eq\o(→,\s\up7(光))CH3CH2Cl＋HCl；＋Br2eq\o(→,\s\up7(FeBr3))＋HBr↑；C2H5OH＋HBreq\o(→,\s\up7(△))C2H5Br＋H2O。1．常温下卤代烃均为液体且都不溶于水()2．CH3CH2Cl的沸点比CH3CH3的高()3．随着碳原子数的增多，一氯代烃的密度逐渐增大()4．在溴乙烷中加入AgNO3溶液，立即产生浅黄色沉淀()5．氯仿是良好的溶剂，可广泛用于有机化工，对环境无影响()6．氟氯代烷具有性质稳定、无毒、易挥发、易液化且不易燃烧等特性，而被广泛用作制冷剂、灭火剂、溶剂等()答案1.×2.√3.×4.×5.×6.√一、卤代烃中卤素原子的检验1．为了测定某卤代烃分子中所含有的卤素原子种类，可按下列步骤进行实验：①量取该卤代烃液体；②冷却后加入稀硝酸酸化；③加入AgNO3溶液至沉淀完全；④加入适量NaOH溶液，煮沸至液体不分层。正确操作顺序为()A．④③②① B．①④②③C．③①④② D．①④③②答案B2．为测定某卤代烃(只含一种卤素原子)分子中卤素原子的种类和数目，设计实验如下：已知：相同条件下，该卤代烃蒸气对氢气的相对密度是94。下列说法不正确的是()A．加入过量稀硝酸的目的是中和未反应的NaOH，防止干扰卤素原子的测定B．该卤代烃分子中含有溴原子C．该卤代烃的分子式是C2H4Br2D．该卤代烃的名称是1,2-二溴乙烷答案D解析卤代烃的水解需要在碱性溶液中进行，加入硝酸银溶液检验卤素原子前需要先加入稀硝酸中和过量的氢氧化钠溶液，防止干扰卤素原子的测定，A正确；由得到浅黄色沉淀可知，该卤代烃分子中含有溴原子，B正确；相同条件下，该卤代烃蒸气对氢气的相对密度是94，则其相对分子质量为94×2＝188，卤代烃样品的质量为18.8g,该卤代烃的物质的量n＝eq\f(m,M)＝eq\f(18.8g,188g·mol－1)＝0.1mol，称得沉淀的质量为37.6g，即n(AgBr)＝eq\f(m,M)＝eq\f(37.6g,188g·mol－1)＝0.2mol，Br的物质的量与卤代烃的物质的量之比为2∶1，所以该卤代烃中的Br原子数目为2，该卤代烃的相对分子质量为188，则其分子中烃基的式量为188－80×2＝28，所以该烃基为—C2H4，所以该卤代烃的分子式为C2H4Br2，其结构简式为CH2BrCH2Br或CH3CHBr2，名称为1,2-二溴乙烷或1,1-二溴乙烷，C正确、D不正确。二、卤代烃在有机合成中的桥梁作用3．利用已有知识，完成下列转化，写出转化的路线图。(1)以为原料制备。(2)以为原料制备。(3)以为原料制备。答案(1)eq\o(→,\s\up7(Br2))eq\o(→,\s\up7(H2),\s\do5(催化剂，△))eq\o(→,\s\up7(NaOH水溶液),\s\do5(△))(或eq\o(→,\s\up7(Br2))eq\o(→,\s\up7(NaOH水溶液),\s\do5(△))eq\o(→,\s\up7(H2),\s\do5(催化剂，△)))(2)(3)eq\o(→,\s\up7(H2),\s\do5(催化剂，△))eq\o(→,\s\up7(NaOH醇溶液),\s\do5(△))eq\o(→,\s\up7(Br2))eq\o(→,\s\up7(NaOH水溶液),\s\do5(△))4．利用已有知识并结合已知信息，完成下列转化，写出转化的路线图。(1)以CH3CH2CH2Cl为原料制取。已知：CH3CH2CH=CH2eq\o(→,\s\up7(NBS),\s\do5(△))CH3CHBrCH=CH2(2)以溴乙烷为原料制取。已知：R—Breq\o(→,\s\up7(Mg),\s\do5(无水乙醚))R—MgBreq\o(→,\s\up7(R′—CHO),\s\do5(H＋))(R、R′表示烃基)答案(1)CH3CH2CH2Cleq\o(→,\s\up7(NaOH/乙醇),\s\do5(△))CH3CH=CH2eq\o(→,\s\up7(NBS),\s\do5(△))CH2BrCH=CH2eq\o(→,\s\up7(Br2))CH2BrCHBrCH2Breq\o(→,\s\up7(NaOH/H2O),\s\do5(△))(2)卤代烃在有机合成与转化中的作用(1)改变官能团的个数如：CH3CH2Breq\o(→,\s\up7(NaOH),\s\do5(醇，△))CH2=CH2eq\o(→,\s\up7(Br2))CH2BrCH2Br。2改变官能团的位置如：CH2BrCH2CH2CH3eq\o(→,\s\up7(NaOH),\s\do5(醇，△))CH2=CHCH2CH3eq\o(→,\s\up7(HBr),\s\do7(催化剂、△))。(3)对官能团进行保护如在氧化CH2=CHCH2OH的羟基时，碳碳双键易被氧化，常采用下列方法保护：CH2=CHCH2OHeq\o(→,\s\up7(HBr),\s\do7(催化剂、△))eq\o(→,\s\up7(氧化))eq\o(→,\s\up7(①NaOH/醇，△),\s\do5(②H＋))CH2=CH—COOH。考点二乙醇及醇类1．醇的概念及分类(1)羟基与饱和碳原子相连的化合物称为醇，饱和一元醇的通式为CnH2n＋1OH(n≥1)。(2)2．醇类的物理性质熔、沸点溶解性密度醇①高于相对分子质量接近的烷烃或烯烃；②随碳原子数的增加而升高；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的增加而降低；②羟基个数越多，溶解度越大比水小思考(1)醇比同碳原子烃的沸点高的原因为________________。(2)甲醇、乙醇、丙醇可与水以任意比例互溶的原因为__________________________。答案(1)醇分子间形成氢键(2)它们与水分子间形成了氢键3．几种重要醇的物理性质和用途物理性质用途乙醇无色、有特殊香味的液体，易挥发，密度比水小，能与水以任意比例互溶燃料；化工原料；常用的溶剂；体积分数为75%时可作医用消毒剂甲醇(木醇)无色液体，沸点低、易挥发、易溶于水化工生产、车用燃料乙二醇无色、黏稠的液体，与水以任意比例互溶重要化工原料，制造化妆品、发动机、防冻液等丙三醇(甘油)4.从官能团、化学键的视角理解醇的化学性质(1)根据结构预测醇类的化学性质醇的官能团羟基(—OH)，决定了醇的主要化学性质，受羟基的影响，C—H的极性增强，一定条件下也可能断键发生化学反应。(2)醇分子的断键部位及反应类型(R、R′可以为H，也可以为烃基)按要求完成下列方程式，并指明反应类型及断键部位。(ⅰ)乙醇与Na反应：2CH3CH2OH＋2Na→2CH3CH2ONa＋H2↑，置换反应，①。(ⅱ)乙醇与HBr反应：CH3CH2OH＋HBreq\o(→,\s\up7(△))CH3CH2Br＋H2O，取代反应，②。(ⅲ)醇分子内脱水(以2-丙醇为例)：eq\o(→,\s\up7(浓H2SO4),\s\do5(△))CH3CH=CH2↑＋H2O，消去反应，②⑤。(ⅳ)醇分子间脱水a．乙醇在浓H2SO4、140℃条件下：2CH3CH2OHeq\o(→,\s\up7(浓H2SO4),\s\do5(140℃))CH3CH2OCH2CH3＋H2O，取代反应，①②。b．乙二醇在浓H2SO4、加热条件下生成六元环醚：2HOCH2CH2OHeq\o(→,\s\up7(浓H2SO4),\s\do5(△))＋2H2O，取代反应，①②。(ⅴ)醇的催化氧化a．乙醇：2CH3CH2OH＋O2eq\o(→,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))2CH3CHO＋2H2O，氧化反应，①③。b．2-丙醇：＋O2eq\o(→,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))＋2H2O，氧化反应，①③。1．醇类都易溶于水()2．质量分数为75%的乙醇溶液常作消毒剂()3．向工业酒精中加入生石灰，然后加热蒸馏，可制得无水乙醇()4．CH3OH、CH3CH2OH、的沸点依次升高()5．甲醇有毒，误服会损伤视神经，甚至导致人死亡()6．醚类物质在化工生产中被广泛用作溶剂，有的醚可被用作麻醉剂()答案1.×2.×3.√4.√5.√6.√一、醇的消去反应1．有机物C7H15OH，若它的消去反应产物有3种(不包括H2O，也不考虑立体异构)，则它的结构简式为____________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(或)解析C7H15OH有3种消去反应产物，则应为结构，其中烃基R1、R2、R3各不相同，必定为CH3—、CH3CH2—、CH3CH2CH2—或中的一种，故该物质的结构简式有2种。2．现有下列七种有机物：①CH3CH2CH2OH②③④⑤⑥⑦请回答：与浓H2SO4共热发生消去反应：只生成一种烯烃的是________(填序号，下同)，能生成三种烯烃的是________(不考虑立体异构)，不能发生消去反应的是________。答案①②③⑥⑦解析醇类发生消去反应的条件是与羟基所连碳的相邻碳原子上必须有氢原子。醇的消去反应规律醇分子中，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。表示为二、醇的催化氧化反应3．下列四种有机物的分子式均为C4H10O。①CH3CH2CH2CH2OH②③④分析其结构特点，用序号解答下列问题：(1)其中能与钠反应产生H2的有________。(2)能被氧化成含相同碳原子数的醛的是____________________________________________。(3)能被氧化成酮的是__________。(4)能发生消去反应且生成两种(不考虑立体异构)产物的是________。答案(1)①②③④(2)①③(3)②(4)②解析(1)所有的醇都能与活泼金属钠反应产生H2。(2)能被氧化成醛的醇分子中必含有基团“—CH2OH”，①和③符合题意。(3)能被氧化成酮的醇分子中必含有基团“”，②符合题意。(4)若与羟基相连的碳原子的邻位碳原子上的氢原子类型不同，则发生消去反应时，可以得到两种产物，②符合题意。4．2-丙醇在铜作催化剂并加热的条件下，可被氧化为Q。下列物质与Q互为同分异构体的是()A．CH3CH2CH2OH B．CH3CH2CHOC．CH3CH2OCH3 D．CH3COCH3答案B解析2-丙醇在铜作催化剂并加热的条件下生成丙酮(CH3COCH3)，丙酮的分子式为C3H6O，与其互为同分异构体的是丙醛(CH3CH2CHO)，故选B。醇类催化氧化产物的判断三、醇的取代反应多样性5．(2024·西安高三模拟)乙醇在下列反应中没有断裂O—H的是()A．浓H2SO4并加热条件下发生分子间脱水B．Cu作催化剂条件下发生催化氧化C．加热条件下与HBr溶液反应D．浓H2SO4并加热条件下与乙酸发生酯化反应答案C解析浓H2SO4并加热条件下发生分子间脱水：2CH3CH2OHeq\o(→,\s\up7(浓硫酸),\s\do5(△))CH3CH2OCH2CH3＋H2O，断裂O—H，A错误；Cu作催化剂条件下发生催化氧化：2CH3CH2OH＋O2eq\o(→,\s\up7(Cu),\s\do5(△))2CH3CHO＋2H2O，断裂O—H，B错误；加热条件下与HBr溶液反应：CH3CH2OH＋HBreq\o(→,\s\up7(△),\s\do5())CH3CH2Br＋H2O，没有断裂O—H，C正确；浓H2SO4并加热条件下与乙酸发生酯化反应：CH3CH2OH＋CH3COOHeq\o(,\s\up7(浓硫酸),\s\do5(△))CH3COOCH2CH3＋H2O，断裂O—H，D错误。6．厦门大学应用光催化方法在CDS催化剂上首次实现了可见光照射下甲醇脱氢制备乙二醇和氢气的反应。反应原理如图所示，下列说法不正确的是()A．乙二醇是制备聚对苯二甲酸乙二酯(PET)的主要原料B．该反应的化学方程式为2CH3OH＋2H＋eq\o(→,\s\up7(催化剂))HOCH2CH2OH＋H2↑C．甲醇与浓硫酸共热可以脱水制备二甲醚D．甲醇可与卤化氢发生取代反应答案B解析聚对苯二甲酸乙二酯是由对苯二甲酸和乙二醇发生缩聚反应得到的有机物，故A正确；从所给方程式可知，该方程式中H原子个数、电荷在反应前后不守恒，故B错误。考点三苯酚及酚类1．酚的概念酚是羟基与苯环直接相连而形成的化合物。[应用举例]下列化合物中，属于酚类的是________(填字母)。A．B．C．D．答案BC2．苯酚的化学性质(1)弱酸性＋H2O＋H3O＋，苯酚具有弱酸性，俗称石炭酸。酸性：H2CO3>>HCOeq\o\al(－,3)，苯酚不能使酸碱指示剂变色，其酸性仅表现在与金属、强碱的反应中。与NaOH反应：＋NaOH→＋H2O；与Na2CO3反应：＋Na2CO3→＋NaHCO3。(2)与溴水的取代反应苯酚滴入过量浓溴水中产生的现象为生成白色沉淀。化学方程式：＋3Br2→↓＋3HBr。(3)显色反应：与FeCl3溶液作用显紫色。(4)苯酚与甲醛在催化剂作用下，可发生缩聚反应，化学方程式：n＋nHCHOeq\o(→,\s\up7(H＋),\s\do5(△))＋(n－1)H2O。(5)氧化反应：易被空气氧化为粉红色。注意苯酚有毒，浓溶液对皮肤有强腐蚀性，如皮肤不慎沾上苯酚溶液，应立即用乙醇冲洗，再用水冲洗。[应用举例]苯酚的检验苯中可能混有少量的苯酚，下列实验能证明苯中是否混有少量苯酚的是()①取样品，加入少量酸性高锰酸钾溶液，振荡，看酸性高锰酸钾溶液是否褪色，褪色则有苯酚，不褪色则无苯酚②取样品，加入氢氧化钠溶液，振荡，观察样品是否分层③取样品，加入过量的浓溴水，观察是否产生白色沉淀，若产生白色沉淀，则有苯酚，若没有白色沉淀，则无苯酚④取样品，滴加少量的FeCl3溶液，观察溶液是否显紫色，若显紫色则有苯酚，若不显紫色则无苯酚A．③④ B．①③④C．①④ D．全部答案C解析①苯酚能使酸性高锰酸钾溶液褪色，但是苯不能，故正确；②不管苯中是否有苯酚，加入NaOH溶液都会分层，因此无法鉴别，故错误；③产生的2,4,6­三溴苯酚能溶于苯，因此不能鉴别，故错误；④苯酚遇到氯化铁溶液显紫色，但是苯不能，故正确。3．基团之间的相互影响(1)苯酚与溴的取代反应比苯、甲苯易进行，原因是____________________________________________________________________________________________________________________。答案羟基对苯环的影响使苯环在羟基的邻、对位上的氢原子变得活泼，易被取代(2)醇、酚、羧酸分子中羟基上氢原子的活泼性比较名称乙醇苯酚乙酸酸性中性比碳酸弱比碳酸强氢原子活泼性逐渐增强→1．与互为同系物()2．苯酚易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂，不易溶于冷水()3．苯酚有毒，沾到皮肤上，可用浓NaOH溶液洗涤()4．除去苯中的苯酚，加入浓溴水再过滤()5．含酚类物质的废水对生物具有毒害作用，会对水体造成严重污染()答案1.×2.√3.×4.×5.√一、酚的结构与性质1．下列说法正确的是()A．苯甲醇和苯酚都能与浓溴水反应产生白色沉淀B．苯甲醇、苯酚在分子组成上相差一个CH2原子团，故两者互为同系物C．、、互为同分异构体D．乙醇、苯甲醇、苯酚都既能与钠反应，又能与NaOH反应答案C解析苯甲醇不能与浓溴水反应，A项错误；苯甲醇、苯酚的结构不相似，故不互为同系物，B项错误；乙醇、苯甲醇的羟基都不显酸性，都不能与NaOH反应，D项错误。2．某化妆品的组成Z具有美白功效，可用如图反应制备。下列叙述不正确的是()＋→XYZA．可以通过红外光谱来鉴别X和YB．可用酸性高锰酸钾溶液鉴定Z中是否含有YC．Y、Z均可与溴水反应，但反应类型不同D．X可作缩聚反应单体，Y可作加聚反应单体答案B解析X含有酚羟基，而Y含有碳碳双键，可以通过红外光谱来鉴别X和Y，A正确；Y含有碳碳双键，而Z含有酚羟基，它们都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，B错误；Y含有碳碳双键，能与溴发生加成反应，而Z含有酚羟基且酚羟基的邻、对位存在氢原子，Z能与溴发生取代反应，C正确；X属于酚类物质，能与甲醛发生缩聚反应，而Y含有碳碳双键，可以发生加聚反应，D正确。二、从基团之间的相互影响理解苯酚的性质3．下列性质实验中，能说明苯环对羟基或甲基产生影响的是()A．苯酚可与NaOH溶液反应，而乙醇不能和NaOH溶液反应B．苯酚可与溴水反应生成白色沉淀，而苯不能和溴水反应生成白色沉淀C．苯酚可与氢气发生加成反应，而乙醇不能和氢气发生加成反应D．甲苯可与硝酸发生三元取代，而苯很难和硝酸发生三元取代答案A解析B项说明羟基使苯环活化而易发生取代反应；C项说明苯酚中含有不饱和键而乙醇中没有；D项说明甲基使苯环易发生取代反应。4．下列反应，不能说明苯酚分子中羟基受苯环的影响而使它比乙醇分子中的羟基更活泼，或不能说明羟基对苯环的影响而使苯酚分子中苯环比苯更活泼的是()A．2＋2Na→2＋H2↑B．＋3Br2→＋3HBrC．n＋nHCHOeq\o(→,\s\up7(H＋),\s\do5(△))＋(n－1)H2OD．＋NaOH→＋H2O答案A解析酚和醇中都含有羟基，都能够与金属钠发生置换反应，则苯酚与钠反应不能说明苯环对羟基的影响。三、含酚羟基化合物的定量计算5.(2023·广东梅州模拟)某种兴奋剂的结构简式如图所示，下列有关该物质的说法正确的是()A．该有机物的分子式为C15H18O3B．该物质所有的碳原子一定在同一个平面上C．1mol该化合物最多可与3molNaOH发生反应D．1mol该化合物最多可与含5molBr2的溴水发生取代反应答案C解析由结构简式可知该有机物的分子式为C16H16O3，故A错误；两个苯环为平面结构，通过单键相连，单键可以旋转，因此所有碳原子不一定在一个平面上，故B错误；1mol该有机物中含3mol酚羟基，最多能与3molNaOH反应，故C正确；该有机物中只有酚羟基邻、对位的氢能与溴发生取代反应，则1mol该化合物最多可与含3molBr2的溴水发生取代反应，故D错误。6．异鼠李素的结构简式如图所示。当与等量该有机物反应时，最多消耗Br2、Na、NaOH的物质的量之比为()A．1∶1∶1 B．4∶4∶3C．5∶4∶3 D．3∶5∶1答案B解析1个异鼠李素分子中含有3个酚羟基、1个醇羟基、1个碳碳双键，1mol该物质最多可与4molBr2、4molNa、3molNaOH反应。1．(2023·浙江6月选考，10)丙烯可发生如下转化，下列说法不正确的是()A．丙烯分子中最多7个原子共平面B．X的结构简式为CH3CH=CHBrC．Y与足量KOH醇溶液共热可生成丙炔D．聚合物Z的链节为答案B解析乙烯分子中有6个原子共平面，甲烷分子中最多有3个原子共平面，则丙烯分子中，两个框内的原子可能共平面，所以最多7个原子共平面，A正确；由题给信息分析可知，X的结构简式为，B不正确；Y()与足量KOH醇溶液共热，发生消去反应，可生成丙炔(CH3C≡CH)，C正确；聚合物Z为，则其链节为，D正确。2．(2023·湖北，4)湖北蕲春李时珍的《本草纲目》记载的中药丹参，其水溶性有效成分之一的结构简式如图。下列说法正确的是()A．该物质属于芳香烃B．可发生取代反应和氧化反应C．分子中有5个手性碳原子D．1mol该物质最多消耗9molNaOH答案B解析该有机物中含有氧元素，不属于烃，A错误；该有机物中含有酯基、羟基和羧基，均可以发生取代反应，含有碳碳双键和酚羟基均能发生氧化反应，B正确；该有机物结构中，标有“*”的为手性碳原子，则一共有4个手性碳原子，C错误；该物质中含有7个酚羟基，2个羧基，2个酯基，则1mol该物质最多消耗11molNaOH，D错误。3.(2022·湖北，2)莲藕含多酚类物质，其典型结构简式如图所示。下列有关该类物质的说法错误的是()A．不能与溴水反应B．可用作抗氧化剂C．有特征红外吸收峰D．能与Fe3＋发生显色反应答案A解析苯酚可以和溴水发生取代反应，取代位置在酚羟基的邻、对位，同理该物质也能和溴水发生取代反应，A错误；该物质含有酚羟基，酚羟基容易被氧化，故可以用作抗氧化剂，B正确；该物质红外光谱能看到有O—H等，有特征红外吸收峰，C正确；该物质含有酚羟基，能与铁离子发生显色反应，D正确。4．(2022·山东，7)γ­崖柏素具天然活性，有酚的通性，结构如图。关于γ­崖柏素的说法错误的是()A．可与溴水发生取代反应B．可与NaHCO3溶液反应C．分子中的碳原子不可能全部共平面D．与足量H2加成后，产物分子中含手性碳原子答案B解析酚可与溴水发生取代反应，γ­崖柏素有酚的通性，且γ­崖柏素的环上有可以被取代的H，故γ­崖柏素可与溴水发生取代反应，A说法正确；γ­崖柏素分子中没有可与NaHCO3溶液反应的官能团，B说法错误；γ­崖柏素分子中有一个异丙基，异丙基中间的碳原子和与其相连的3个碳原子不可能全部共面，C说法正确；γ­崖柏素与足量H2加成后转化为，产物分子中含手性碳原子(与羟基相连的C原子是手性碳原子)，D说法正确。课时精练1．下列物质中，不属于醇类的是()A．C3H7OH B．C． D．答案C2．研究表明，臭氧层的破坏与“氟利昂”的排放密切相关，其化学反应机理如图[以二氯二氟甲烷(CF2Cl2)为例]，下列说法不正确的是()A．紫外线使CF2Cl2分解产生的Cl·是臭氧生成氧气的催化剂B．ClOOCl(过氧化氯)中含有非极性共价键C．CF2Cl2分解为CF2Cl·和Cl·反应中有化学键的断裂和形成D．臭氧层破坏的关键因素是氟利昂和紫外线答案C解析根据过程分析可知，生成的Cl·促进臭氧分解生成氧气，最后又生成Cl·，所以Cl·是促进臭氧分解生成氧气的催化剂，A正确；ClOOCl的结构式为Cl—O—O—Cl，含有氧氧非极性共价键，B正确；CF2Cl2分解为CF2Cl·和Cl·反应中有化学键的断裂，没有形成新的化学键，C错误。3．(2023·江西上饶万年中学校考一模)根据下列实验操作和现象所得结论正确的是()A．将石油裂解后的气体通入溴的CCl4溶液中，溶液褪色，说明石油裂解后有乙烯生成B．向废水中加入少量稀溴水，未见白色沉淀，说明废水中不含苯酚C．向甲苯中滴加少量酸性KMnO4溶液，振荡后溶液褪色，说明苯环可以被酸性KMnO4溶液氧化D．某一卤代烃与NaOH水溶液共热后，加入过量硝酸酸化，再滴入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，说明该卤代烃为氯代烃答案D解析将石油裂解后的气体通入溴的CCl4溶液中，溶液褪色，说明石油裂解后有不饱和烃生成，但不一定是乙烯，故A错误；向废水中加入少量稀溴水，未见白色沉淀，可能是因为生成的2,4,6­三溴苯酚的量太少而溶于苯酚，故B错误；向甲苯中滴加少量酸性KMnO4溶液，振荡后溶液褪色，甲苯被氧化为苯甲酸，甲基被氧化，苯环没有被酸性KMnO4氧化，故C错误；某一卤代烃与NaOH水溶液共热后，卤代烃发生水解，加入过量硝酸酸化，再滴入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，说明沉淀是氯化银，证明该卤代烃为氯代烃，故D正确。4．某烷烃X分子中碳与氢的质量比为36∶7。现取两支试管，分别加入适量溴水，实验操作及现象如下：下列有关X的说法正确的是()A．相同条件下，X的密度比水大B．X的分子式为C6H14，X的同分异构体共有6种C．X能与Br2发生加成反应使溴水褪色D．实验后试管2中的有机层是上层还是下层，可通过加水确定答案D解析烷烃X分子中碳与氢的质量比为36∶7，则C、H原子数目之比为eq\f(36,12)∶eq\f(7,1)＝3∶7＝6∶14，烷烃通式为CnH2n＋2，故X的分子式为C6H14。烷烃X萃取溴水中的溴，上层呈橙红色，说明X的密度比水小，故A错误；C6H14的同分异构体有己烷、2­甲基戊烷、3­甲基戊烷、2,3­二甲基丁烷、2,2­二甲基丁烷，共5种，故B错误；X为烷烃，不能与溴发生加成反应使溴水褪色，故C错误；C6H14能与溴发生取代反应得到溴代烃，溴代烃与水不互溶，可以通过加水确定试管2中的有机层是上层还是下层，故D正确。5．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是()A． B．C． D．答案C解析发生消去反应的条件：与—OH相连的碳原子的相邻碳原子上有H原子，上述醇中，B项不符合。与—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。6．(2023·青岛模拟)为探究乙醇消去反应的产物，某小组设计如下实验：取15mL浓硫酸，向其中加入5mL乙醇和少量碎瓷片；迅速升温至140℃；将产生的气体直接通入酸性高锰酸钾溶液中，观察现象。实验中可能会用到如图装置，下列说法错误的是()A．实验中存在2处错误B．装置Ⅰ中的球形冷凝管可以用直形冷凝管代替C．装置Ⅱ若实验开始后，发现未加碎瓷片，应停止加热并待冷却后再添加D．装置Ⅰ比装置Ⅱ的控温效果更好答案A解析乙醇和浓硫酸混合时应该是将浓硫酸加入乙醇中，迅速升高温度到170℃而不是140℃，挥发出的乙醇及生成的二氧化硫、乙烯都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，则实验中存在3处错误，A错误；由于装置Ⅰ中的球形冷凝管是竖直放置的，换成直形冷凝管也可以起到冷凝回流的作用，但效果稍微差一点，故装置Ⅰ中的球形冷凝管可以用直形冷凝管代替，B正确。7．将“试剂”分别加入①、②两支试管中，下列不能达到“实验目的”的是()选项试剂试管中的物质实验目的A碳酸氢钠溶液①醋酸②苯酚溶液验证醋酸的酸性强于苯酚B饱和溴水①苯②苯酚溶液验证羟基对苯环的活性有影响C酸性高锰酸钾溶液①苯②甲苯验证甲基对苯环的活性有影响D金属钠①水②乙醇验证乙醇羟基中的氢原子不如水分子中的氢原子活泼答案C8．下列关于甲、乙、丙、丁四种有机物说法正确的是()A．甲、乙、丙、丁中分别加入NaOH的醇溶液共热，然后加入稀硝酸至溶液呈酸性，再滴入AgNO3溶液，均有沉淀生成B．甲中加入NaOH的水溶液共热，再滴入AgNO3溶液，可检验该物质中含有的卤素原子C．乙发生消去反应得到两种烯烃D．丙与NaOH的水溶液共热，反应后生成的醇能被氧化为醛答案D解析甲、丙、丁与NaOH的醇溶液共热不能发生消去反应，加入稀硝酸至溶液呈酸性，再滴入AgNO3溶液，没有沉淀生成，故A错误；甲中加入NaOH的水溶液共热，没有进行酸化，再滴入AgNO3溶液，溶液中的OH－会干扰卤素原子的检验，故B错误；乙发生消去反应只能得到丙烯一种烯烃，故C错误；丙与NaOH的水溶液共热生成2,2­二甲基­1­丙醇，能被氧化为2,2­二甲基丙醛，故D正确。9．双酚A(BPA)的结构如图所示，在工业上常用于合成聚碳酸酯(PC)和环氧树脂等材料。关于双酚A的下列说法正确的是()A．含有苯环，故属于芳香烃B．滴加FeCl3溶液后，溶液显紫色C．可以与浓溴水发生取代反应，1mol双酚A最多消耗2molBr2D．可以与Na2CO3溶液反应放出CO2答案B解析该化合物含有氧元素，不属于烃类，A错误；该化合物含有酚羟基，能与FeCl3溶液作用显紫色，B正确；该化合物含有酚羟基，溴可以取代2个酚羟基的4个邻位，则1mol双酚A最多消耗4molBr2，C错误；酚羟基的酸性小于碳酸，该化合物可以与Na2CO3溶液反应生成NaHCO3，不能放出CO2气体，D错误。10．(2023·河南新乡模拟)苯烯莫德可用于治疗牛皮癣、湿疹等，其结构简式如图所示。下列有关苯烯莫德的说法正确的是()A．分子式为C17H16O2B．不能使溴水褪色C．苯环上的一氯代物有4种D．分子中的碳原子可能全部共平面答案C解析分子式为C17H18O2，A错误；该分子含碳碳双键，能使溴水褪色，B错误；苯环上的一氯代物有4种：，C正确；苯环上异丙基三个碳原子与苯环上连接的碳原子构成四面体，故分子中的碳原子不可能全部共平面，D错误。11．1­甲基­2­氯环己烷()存在如图转化关系，下列说法不正确的是()Xeq\o(,\s\up7(NaOH/醇),\s\do5(△))eq\o(→,\s\up7(NaOH/H2O),\s\do5(△))YA．X分子所有碳原子一定共面B．X和Y均能使酸性高锰酸钾溶液褪色C．Y在一定条件下可以转化成XD．Y的同分异构体中，含结构的有12种(不考虑立体异构)答案A解析由转化关系可知，X为或，Y为。或分子中都含有饱和碳原子，饱和碳原子的空间结构为四面体形，所以X分子中所有碳原子不能共面，故A错误；X分子中的碳碳双键能与酸性高锰酸钾溶液发生反应，使溶液褪色，Y分子中的能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使其褪色，故B正确；在浓硫酸、加热条件下，Y能发生消去反应生成X，故C正确；含有结构的Y的同分异构体的环上可能连有乙基或2个甲基，其中连有乙基的有3种结构，连有2个甲基的有9种结构，共有12种，故D正确。12．已知：醛或酮可与格氏试剂(R′MgX)发生如下反应：由乙醇合成CH3CH=CHCH3(2­丁烯)的流程如下：下列说法错误的是()A．③发生氧化反应，⑥发生消去反应B．CH3CH=CHCH3存在顺反异构C．P的分子式为C4H10OD．2­丁烯与Br2以1∶1加成可得三种不同产物(不考虑立体异构)答案D解析N为CH3CHO，P为，据此分析解题。反应③中，CH3CH2OH转化为CH3CHO，发生氧化反应，反应⑥中，转化为CH3CH=CHCH3，发生消去反应，A正确；2­丁烯与Br2以1∶1加成，只能生成一种产物，D错误。13．ECH(环氧氯丙烷，结构为)是生产环氧树脂的中间体，工业上可由如图路线合成。已知：R1—Cl＋HO—R2eq\o(→,\s\up7(NaOH))R1—O—R2＋HCl(1)A为丙烯，其分子中含有的官能团是___________________________________________。(2)已知B→C为加成反应，A→B的反应类型是__________反应。(3)B→C的反应中，B与次氯酸加成得到的C，有两种结构。①C结构简式是ⅰ：ClCH2—CHCl—CH2OH和ⅱ：____________________。②由分子中化学键的极性分析：ⅰ为B→C的主要产物。该分析过程是___________________________________________________________________________________________________。(4)对C→环氧氯丙烷的反应研究表明，当保持其他条件(反应温度、反应时间等)不变时，随起始反应物中NaOH和物质C的比例增大，环氧氯丙烷的产率如图所示：根据该反应中各物质的性质，分析随n(NaOH)∶n(C)的值增大，环氧氯丙烷产率下降的原因(用化学方程式表示)：___________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)碳碳双键(2)取代(3)①ClCH2—CHOH—CH2Cl②B为CH2=CH—CH2Cl，Cl的电负性较大，使双键电子云向中心碳原子偏移；HOCl中：Heq\o(O,\s\up6(δ－))—eq\o(Cl,\s\up6(δ＋))，因此—OH易连在端基碳原子上(4)ClCH2—CHCl—CH2OH＋2NaOHeq\o(→,\s\up7(H2O),\s\do5(△))HOCH2—CHOH—CH2OH＋2NaCl解析(1)A为丙烯(CH2=CH—CH3)，含有的官能团是碳碳双键。(2)B中只有一个Cl原子，则A→B的反应为取代反应。(4)C中含Cl原子，随着n(NaOH)∶n(C)的值增大，会发生卤代烃的水解反应，造成环氧氯丙烷的产率减小。14．佳味醇是一种重要的有机合成中间产物，也可直接作农药使用。如图是以苯酚为原料合成佳味醇的流程：已知：①R1Breq\o(→,\s\up7(Mg),\s\do5(THF))R1MgBreq\o(→,\s\up7(R2Br))R1—R2(THF为一种有机溶剂)；②C6H5—O—Req\o(→,\s\up7(1Li，THF，室温),\s\do5(2H2O/H＋))C6H5—OH。回答下列问题：(1)B的分子式为C3H5Br，B的结构简式为__________________________。(2)A与B反应的反应类型为_______________________________________________________。(3)由C→佳味醇的化学方程式为___________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)D是化合物B的一种同分异构体，其核磁共振氢谱显示有2种不同化学环境的氢，且峰面积之比为4∶1，D的结构简式为____________________________________________________。(5)化合物B经过下列转化，可合成用于制造树脂、合成橡胶乳液的有机原料丙烯酸。ⅰ.完成从F到丙烯酸的合成路线。ⅱ.设置反应②的目的是__________________________________________________________。答案(1)CH2=CHCH2Br(2)取代反应(3)＋H2Oeq\o(→,\s\up7(1Li，THF，室温),\s\do5(2H2O/H＋))＋CH2=CHCH2OH(4)(5)ⅰ.eq\o(→,\s\up7(Cu，O2),\s\do5(△))eq\o(→,\s\up7(新制CuOH2悬浊液),\s\do5(△))eq\o(→,\s\up7(NaOH的乙醇溶液),\s\do5(△))CH2=CHCOO－eq\o(→,\s\up7(H＋))CH2=CHCOOHⅱ.保护目标产物中的碳碳双键(或防止碳碳双键被氧化)解析B的分子式为C3H5Br，结合B和A反应生成产物的结构简式可知，B为CH2=CHCH2Br，A为，根据已知信息①可知C的结构简式为，由已知信息②可知佳味醇的结构简式为。(2)A分子中羟基上的氢原子被CH2=CHCH2Br中的烃基取代生成和HBr，该反应的反应类型为取代反应。(5)B的结构简式是CH2=CHCH2Br，B发生水解反应生成的E为CH2=CHCH2OH，E和HBr发生加成反应生成F，F的结构简式是CH3CH(Br)CH2OH，F发生催化氧化生成CH3CH(Br)CHO，产物继续被氧化、酸化生成CH3CH(Br)COOH，最后通过消去反应生成CH2=CHCOOH；因为在氧化羟基的同时碳碳双键也易被氧化，所以为了保护碳碳双键才设置反应②。第64讲醛、酮[复习目标]1.掌握醛、酮的结构与性质。2.了解醛、酮在有机合成中的应用。考点一醛、酮概述1．醛、酮的概念物质概念表示方法醛由烃基(或氢原子)与醛基相连而构成的化合物RCHO酮羰基与两个烃基相连的化合物2.醛的分类醛eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(按烃基类别\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(脂肪醛\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(饱和脂肪醛,不饱和脂肪醛)),芳香醛)),按醛基数目\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(一元醛甲醛、乙醛、苯甲醛,二元醛乙二醛,……))))3．饱和一元醛、酮的通式饱和一元醛的通式：CnH2nO(n≥1)，饱和一元酮的通式：CnH2nO(n≥3)，分子式相同的醛和酮互为同分异构体。4．几种重要的醛、酮物质主要物理性质用途甲醛(蚁醛)(HCHO)无色、有强烈刺激性气味的气体，易溶于水，其水溶液称福尔马林，具有杀菌、防腐性能化工原料，它的水溶液可用于消毒和制作生物标本乙醛(CH3CHO)无色、具有刺激性气味的液体，易挥发，能与水、乙醇等互溶化工原料苯甲醛()有苦杏仁气味的无色液体，俗称苦杏仁油制造染料、香料及药物的重要原料丙酮()无色透明液体，易挥发，能与水、乙醇等互溶有机溶剂和化工原料思考小分子的醛、酮均易溶于水，原因是什么？答案由于碳链短，羰基氧能与水分子形成氢键。1．凡是含有醛基的有机物都是醛()2．乙醛分子中的所有原子都在同一平面内()3．乙醛的密度比水大，且能与水以任意比例混溶()4．甲醛是甲基跟醛基相连而构成的醛()5．苯甲醛的所有原子有可能在同一平面上()6．丙酮难溶于水，但丙酮是常用的有机溶剂()7．环己酮()的一氯代物有3种(不包含立体异构)()答案1.×2.×3.×4.×5.√6.×7．√一、醛、酮的命名与物理性质1．下列叙述正确的是()A．甲醛、乙醛和丙酮在通常情况下都是气体B．的化学名称是2-甲基丙醛C．蜜蜂传递警戒信息的激素中含有，其化学名称是2-己酮D．苯甲醛是具有杏仁气味的无色气体答案B解析通常情况下，甲醛是气体，而乙醛、丙酮则是液体，A错误；主链上有3个C，从醛基开始编号，甲基在2号位，名称为2-甲基丙醛，B正确；主链上有7个C，羰基在2号位，化学名称是2-庚酮，C错误；苯甲醛为无色液体，具有苦杏仁气味，D错误。二、醛、酮的同分异构体的判断与书写2．按要求写出分子式为C5H10O的同分异构体，并用系统命名法命名。(1)属于醛类的：①________________________________________________________________________；②________________________________________________________________________；③________________________________________________________________________；④________________________________________________________________________。(2)属于酮类的：①________________________________________________________________________；②________________________________________________________________________；③________________________________________________________________________。答案(1)①CH3CH2CH2CH2CHO戊醛②3-甲基丁醛③2-甲基丁醛④2,2-二甲基丙醛(2)①2-戊酮②3-甲基-2-丁酮③3-戊酮3．化合物B()的同分异构体中能同时满足下列条件的有________(填字母)。a．含苯环的醛或酮b．不含过氧键(—O—O—)c．核磁共振氢谱显示有四组峰，且峰面积之比为3∶2∶2∶1A．2个B．3个C．4个D．5个答案C解析由题给信息知B的同分异构体为醛或酮，而且含有甲基，根据要求可以写出：、、、，故有4种。考点二醛、酮的化学性质1．醛、酮的加成反应(1)催化加氢(还原反应)CH3CHO＋H2eq\o(→,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))CH3CH2OH，＋H2eq\o(→,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))。(2)与含极性键的分子加成通式：＋eq\o(A,\s\up6(δ＋))—eq\o(B,\s\up6(δ－))eq\o(→,\s\up7(一定条件))。写出乙醛、丙酮分别与HCN加成的化学方程式：①CH3CHO＋HCNeq\o(→,\s\up7(催化剂))；②＋HCNeq\o(→,\s\up7(催化剂))。2．醛的氧化反应(1)以乙醛为例写出其发生下列反应的化学方程式①银镜反应CH3CHO＋2[Ag(NH3)2]OHeq\o(→,\s\up7(△))CH3COONH4＋2Ag↓＋3NH3＋H2O。②与新制的Cu(OH)2的反应CH3CHO＋2Cu(OH)2＋NaOHeq\o(→,\s\up7(△))CH3COONa＋Cu2O↓＋3H2O。(2)醛基的检验与新制的银氨溶液反应与新制的氢氧化铜反应实验操作在洁净的试管中加入1mL2%AgNO3溶液，然后边振荡试管边逐滴滴入2%氨水，使最初产生的沉淀恰好溶解，制得银氨溶液；再滴入3滴乙醛，振荡后将试管放在热水浴中温热在试管中加入2mL10%NaOH溶液，加入5滴5%CuSO4溶液，得到新制的Cu(OH)2，振荡后加入0.5mL乙醛溶液，加热实验现象产生光亮的银镜(1molRCHO～2molAg)产生砖红色沉淀(1molRCHO～1molCu2O)注意事项①试管内部必须洁净；②银氨溶液要随用随配，不可久置；③水浴加热，不可用酒精灯直接加热；④乙醛用量不宜太多，一般3～5滴①配制Cu(OH)2悬浊液时，所用的NaOH溶液必须过量；②Cu(OH)2悬浊液要随用随配，不可久置；③反应液直接加热煮沸1．在银氨溶液配制过程中，溶液pH增大()2．完全燃烧等物质的量的乙醛和乙醇，消耗氧气的质量相等()3．用溴水可以检验CH2=CH—CHO中的醛基()4．酮类物质只能发生还原反应，不能发生氧化反应()5．凡是能发生银镜反应的有机物都是醛()6．在酸性条件下，乙醛能与新制的氢氧化铜反应，生成砖红色沉淀()答案1.√2.×3.×4.×5.×6.×一、醛、酮的化学性质1．1,5-戊二醛(简称GA)是一种重要的饱和直链二元醛，2%的GA溶液对禽流感、口蹄疫等疾病有良好的防治作用。下列说法正确的是()A．戊二醛分子式为C5H8O2，符合此分子式的二元醛有5种(不考虑立体异构)B．1mol戊二醛与足量的银氨溶液反应，最多可得2mol银C．戊二醛不能使酸性高锰酸钾溶液褪色D．戊二醛经催化氧化可以得到的戊二酸有4种同分异构体(不考虑立体异构)答案D解析戊二醛可以看作两个醛基取代了丙烷中的两个氢原子，丙烷的二取代物有4种，所以戊二醛有4种同分异构体；戊二醛能使酸性高锰酸钾溶液褪色，1mol戊二醛与足量的银氨溶液反应，最多可得4mol银。2．1molHCHO与足量银氨溶液在水浴加热条件下充分反应最多能产生_________molAg，写出有关反应的化学方程式：___________________________________。答案4HCHO＋4[Ag(NH3)2]OHeq\o(→,\s\up7(△))(NH4)2CO3＋4Ag↓＋6NH3＋2H2O二、醛基的检验3．某同学用1mL2mol·L－1的CuSO4溶液与4mL0.5mol·L－1的NaOH溶液混合，然后加入0.5mL4%的乙醛溶液，加热至沸腾，未见砖红色沉淀，实验失败的主要原因是()A．乙醛量太少 B．硫酸铜的量少C．NaOH的量少 D．加热时间不够答案C解析用新制的Cu(OH)2检验醛基，必须在碱性环境下。而本题中：n(CuSO4)＝n(NaOH)＝0.002mol。根据：CuSO4＋2NaOH=Cu(OH)2↓＋Na2SO4可知CuSO4过量而NaOH不足，所以实验失败。4．有机物A是合成二氢荆芥内酯的重要原料，其结构简式为，下列检验A中官能团的试剂和顺序正确的是()A．先加酸性高锰酸钾溶液，后加银氨溶液，微热B．先加溴水，后加酸性高锰酸钾溶液C．先加银氨溶液，微热，再加入溴水D．先加入新制氢氧化铜，加热至沸，酸化后再加溴水答案D解析先加酸性高锰酸钾溶液，碳碳双键、—CHO均被氧化，不能检验，故A项错误；先加溴水，碳碳双键发生加成反应，—CHO被氧化，不能检验，B项错误；若先加银氨溶液，可检验—CHO，但没有酸化，加溴水可能与碱反应，无法确定有机物A中是否含有碳碳双键，C项错误；先加入新制氢氧化铜，加热，可检验—CHO，酸化后再加溴水，可检验碳碳双键，故D项正确。三、醛、酮的加成反应在有机合成中的应用5．贝里斯—希尔曼反应条件温和，其过程具有原子经济性，示例如图。下列说法错误的是()A．Ⅰ中所有碳原子一定共平面B．该反应属于加成反应C．Ⅱ能发生加聚反应，也能使酸性高锰酸钾溶液褪色D．Ⅱ、Ⅲ均能使溴的四氯化碳溶液褪色答案A解析Ⅰ中与苯环直接相连的碳原子通过单键相连，单键可以旋转，故A错误；Ⅱ含有碳碳双键，可以发生加聚反应，也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故C正确；Ⅱ、Ⅲ都含有碳碳双键，可与溴发生加成反应，故D正确。6．已知两个醛分子在NaOH溶液作用下可以发生加成反应，生成一种羟基醛：CH3CHO＋CH3CHOeq\o(→,\s\up7(OH－))肉桂醛F(分子式为C9H8O)在自然界存在于桂油中，是一种常用的植物调味油，工业上主要是按如下路线合成：已知：反应⑥为含羟基的物质在浓硫酸催化作用下分子内脱水的反应；反应⑤为碱性条件下醛醛加成反应。请回答：(1)肉桂醛F的结构简式为_______________________________________________________；E中含氧官能团的名称为________________。(2)写出下列转化的化学方程式：②________________________________________________________________________；③________________________________________________________________________。写出有关反应的类型：①________，④______。(3)符合下列要求的E物质的同分异构体有________种(苯环上有两个处于对位的取代基，其中有一个是甲基，且属于酯类)。答案(1)羟基、醛基(2)2CH3CH2OH＋O2eq\o(→,\s\up7(Cu),\s\do5(△))2CH3CHO＋2H2O＋NaOHeq\o(→,\s\up7(H2O),\s\do5(△))＋NaCl加成反应氧化反应(3)3解析通过反应条件和信息可知，A为CH3CH2OH，B为CH3CHO，C为苯甲醇()，D为苯甲醛()，E为，F为。(3)苯环上有两个处于对位的取代基，其中有一个是甲基，且属于酯类，符合条件的同分异构体有3种，分别为、和。羟醛缩合反应规律1．(2023·湖北，12)下列事实不涉及烯醇式与酮式互变异构原理的是()(R为烃基或氢)酮式烯醇式A．HC≡CH能与水反应生成CH3CHOB.可与H2反应生成C．水解生成D.中存在具有分子内氢键的异构体解析水与CH≡CH发生加成反应生成CH2=CHOH，烯醇式的CH2=CHOH不稳定转化为酮式的乙醛，A不符合题意；3-羟基丙烯中，与羟基相连接的碳原子未形成双键，不会发生烯醇式与酮式互变异构，B符合题意；水解生成和CH3OCOOH，可以发生互变异构转化为，C不符合题意；可以发生互变异构转化为，即可形成分子内氢键，D不符合题意。2．(2023·山东，12)有机物X→Y的异构化反应如图所示，下列说法错误的是()A．依据红外光谱可确证X、Y存在不同的官能团B．除氢原子外，X中其他原子可能共平面C．含醛基和碳碳双键且有手性碳原子的Y的同分异构体有4种(不考虑立体异构)D．类比上述反应，的异构化产物可发生银镜反应和加聚反应答案C解析X含有碳碳双键和醚键，Y含有碳碳双键和酮羰基，红外光谱图中可以反映不同官能团或化学键的吸收峰，A正确；X分子中存在两个碳碳双键所在的平面，单键可以任意旋转，故除氢原子外，X中其他原子可能共平面，B正确；Y的分子式为C6H10O，则含醛基和碳碳双键且有手性碳原子(即同时连有四个互不相同的原子或原子团的碳原子)的Y的同分异构体：CH3CH=CHCH(CH3)CHO、CH2=C(CH3)CH(CH3)CHO、CH2=CHCH(CH3)CH2CHO、CH2=CHCH2CH(CH3)CHO和CH2=CHCH(CH2CH3)CHO，共有5种(不考虑立体异构)，C错误；由题干信息可知，类比上述反应，的异构化产物为，含有碳碳双键和醛基，故可发生银镜反应和加聚反应，D正确。3．(2022·全国甲卷，8)辅酶Q10具有预防动脉硬化的功效，其结构简式如下。下列有关辅酶Q10的说法正确的是()A．分子式为C60H90O4B．分子中含有14个甲基C．分子中的四个氧原子不在同一平面D．可发生加成反应，不能发生取代反应答案B解析由该物质的结构简式可知，其分子式为C59H90O4，A错误；由该物质的结构简式可知，键线式端点代表甲基，10个重复基团的最后一个连接H原子的碳是甲基，故分子中含14个甲基，B正确；双键碳以及与其相连的四个原子共面，羰基碳采取sp2杂化，羰基碳原子和与其相连的氧原子及另外两个原子共面，因此分子中的四个氧原子可以在同一平面上，C错误；分子中有碳碳双键和酮羰基，能发生加成反应，分子中含有甲基，能发生取代反应，D错误。课时精练1．下列物质中既不属于醛，也不属于酮的是()A． B．C．CH2=CH—CHO D．答案B2．下列关于醛、酮加成反应的化学方程式的书写错误的是()A．CH3CHO＋HCNeq\o(→,\s\up7(催化剂))B．CH3CHO＋NH3eq\o(→,\s\up7(一定条件))C．CH3CHO＋CH3OHeq\o(→,\s\up7(一定条件))D．＋H2eq\o(→,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))答案C解析A项，CH3CHO与HCN发生加成反应，H原子加在醛基带负电荷的O原子上，—CN加在不饱和碳上，生成，故A正确；同理，CH3CHO与NH3发生加成反应生成，故B正确；CH3CHO与CH3OH发生加成反应生成，故C错误；丙酮与氢气发生加成反应生成2-丙醇，故D正确。3．下列关于银镜反应实验的说法正确的是()A．所用试管必须洁净，若试管内壁有油污，可用碱液煮沸试管后再洗净B．银氨溶液可现用现配，也可久置再用C．配制银氨溶液时，在氨水中加入少量AgNO3溶液即可D．此实验可在酒精灯火焰上直接加热答案A解析油脂在碱性条件下发生水解反应，所以在做银镜实验准备洁净试管时，可用碱液煮沸试管后再洗净，故A正确；银氨溶液久置会析出爆炸性沉淀物，必须现用现配，故B错误；在一支洁净的试管中加入少量的AgNO3溶液，然后滴加稀氨水，直到生成的沉淀刚好溶解为止，得到的无色溶液称为银氨溶液，故C错误；水浴加热使反应容器内试剂受热均匀，且易于控制反应温度，直接加热受热不均匀且温度太高，银镜反应需水浴，故D错误。4．长时间看电子显示屏幕，会对眼睛有一定的伤害。人眼的视色素中含有视黄醛，而与视黄醛结构相似的维生素A常作为保健药物。下列有关叙述不正确的是()A．视黄醛的分子式为C20H28OB．视黄醛与乙醛互为同系物C．一定条件下，维生素A可被氧化生成视黄醛D．视黄醛和维生素A可用银氨溶液鉴别答案B解析视黄醛分子与乙醛分子中含有的官能团种类不同，所以不互为同系物，故B错误；维生素A中含有—CH2OH，能被氧化为—CHO，则一定条件下，维生素A可被氧化生成视黄醛，C正确。5．α-鸢尾酮的分子结构如图所示，下列说法不正确的是()A．α-鸢尾酮可与某种酚互为同分异构体B．1molα-鸢尾酮最多可与3molH2加成C．α-鸢尾酮能发生银镜反应D．α-鸢尾酮经加氢→消去→加氢可转变为答案C解析α-鸢尾酮的结构中含有1个六元环、2个碳碳双键和1个碳氧双键，不饱和度为4，故其某种同分异构体中可含1个苯环，若羟基与苯环相连，则为酚，A正确；α-鸢尾酮含有2个碳碳双键和1个酮羰基，故1molα-鸢尾酮最多可与3molH2加成，B正确；酮羰基不能发生银镜反应，C错误；α-鸢尾酮加氢后得到醇：，通过醇的消去反应得到烯烃：或，烯烃加氢后得到，D正确。6．企鹅酮()可作为分子机器的原材料。下列关于企鹅酮的说法错误的是()A．能使酸性高锰酸钾溶液褪色B．可发生取代反应C．1mol企鹅酮转化为C10H21OH需消耗3molH2D．所有碳原子一定不可能共平面答案C解析企鹅酮中含碳碳双键，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，A正确；甲基碳原子上可发生取代反应，B正确；1mol企鹅酮含2mol碳碳双键和1mol酮羰基，都能和H2加成，加成产物为C10H19OH，需消耗3molH2，C错误；环上有一个碳原子连有两个甲基，这个碳原子以碳碳单键和四个碳原子相连，所有碳原子一定不可能共平面，D正确。7．(2023·南通统考一模)首例有机小分子催化剂催化的不对称Aldol反应如下：下列说法正确的是()A．X分子中σ键和π键数目之比为3∶1B．Y的名称为3-硝基苯甲醛C．Z不能发生消去反应D.存在对映异构现象答案D解析单键均为σ键，双键中含有1个σ键、1个π键，X分子中σ键和π键数目之比为9∶1，A错误；Y的名称为4-硝基苯甲醛，B错误；Z中羟基碳的相邻碳上有氢，能发生消去反应，C错误；分子中含有手性碳原子，存在对映异构现象，D正确。8．醛(酮)中与直接相连的C上的H与另一分子醛(酮)的加成后生成羟基醛(酮)的反应称为羟醛缩合反应。利用该反应合成异丙叉丙酮(MO)的路线如下。＋eq\o(→,\s\up7(OH－),\s\do5(①))eq\o(→,\s\up7(H＋),\s\do5(②))异丙叉丙酮MO下列说法不正确的是()A．MO不存在顺反异构体B．②的反应类型为消去反应C．HCHO和CH3CHO的混合物按①中原理反应，最多得到3种羟基醛D．在有机合成中可以利用羟醛缩合反应增长碳链答案C解析MO碳碳双键左边的碳原子连有两个相同的—CH3基团，故无顺反异构体，A正确；②为分子内脱水生成不饱和碳碳双键的消去反应，B正确；HCHO和CH3CHO的混合物按①中原理反应，可得到CH2(OH)CH2CHO、CH3CH(OH)CH2CHO2种羟基醛，C错误。9．阿克拉酮是合成某种抗癌药的重要中间体，其结构如图所示。下列关于阿克拉酮性质的描述正确的是()A．阿克拉酮的分子式为C22H23O8B．分子中含有4个手性碳原子C．该分子一定条件下能发生取代、氧化、消去反应D．1mol该物质与足量NaOH溶液反应，最多可消耗5molNaOH答案C10．一定条件下，肉桂醛可转化为苯甲醛：eq\o(→,\s\up7(O3),\s\do5(催化剂))肉桂醛苯甲醛下列说法错误的是()A．肉桂醛能发生取代、加成、聚合反应B．肉桂醛与苯甲醛都能使酸性KMnO4溶液褪色C．苯甲醛分子的所有原子可能共平面D．肉桂醛与苯甲醛互为同系物答案D解析肉桂醛中苯环上能发生取代反应，碳碳双键、苯环和醛基能发生加成反应，碳碳双键能发生聚合反应，A正确；肉桂醛含碳碳双键和醛基，苯甲醛含醛基，都能使酸性KMnO4溶液褪色，B正确；苯环为平面结构，醛基为平面结构，两者通过单键相连，所有原子可能共平面，C正确