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专题十七 烃的衍生物８９ 专题十七烃的衍生物对应学生用书起始页码Ｐ１８４考点一卤代烃中频考点 １.卤代烃的物理性质烃分子里的氢原子被卤素原子取代后生成的化合物ꎬ官能团为—Ｘ(Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ)ꎬ饱和一元卤代烃的通式为ＣｎＨ２ｎ＋１Ｘ(ｎ≥１)ꎮ２.卤代烃的化学性质(１)卤代烃水解反应和消去反应的比较反应类型水解反应(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、加热反应本质和通式卤代烃分子中的—Ｘ被—ＯＨ所取代生成醇:Ｒ—ＣＨ２—Ｘ＋ＮａＯＨＨ２Ｏ△→Ｒ—ＣＨ２ＯＨ＋ＮａＸ相邻的两个碳原子间脱去小分子ＨＸ:ＣＨＣＸ＋ＮａＯＨ醇△→ＣＣ＋ＮａＸ＋Ｈ２Ｏ特征引入—ＯＨꎬ生成含—ＯＨ的化合物消去ＨＸꎬ生成含碳碳双键或碳碳三键的不饱和化合物 (２)化学方程式(以ＣＨ３ＣＨ２Ｂｒ为例)水解反应:ＣＨ３ＣＨ２Ｂｒ＋ＮａＯＨ水△→ＣＨ３ＣＨ２ＯＨ＋ＮａＢｒꎮ消去反应:ＣＨ３ＣＨ２Ｂｒ＋ＮａＯＨ乙醇△→ＣＨ２ＣＨ２↑＋ＮａＢｒ＋Ｈ２Ｏꎮ３.卤代烃的获取方法(１)取代反应如乙烷与Ｃｌ２反应的化学方程式:ＣＨ３ＣＨ３＋Ｃｌ２光 →ＣＨ３ＣＨ２Ｃｌ＋ＨＣｌꎮ苯与液溴反应的化学方程式:＋Ｂｒ２ＦｅＢｒ３→Ｂｒ＋ＨＢｒꎮＣ２Ｈ５ＯＨ与ＨＢｒ反应的化学方程式:Ｃ２Ｈ５ＯＨ＋ＨＢｒ△ →Ｃ２Ｈ５Ｂｒ＋Ｈ２Ｏꎮ(２)不饱和烃的加成反应①乙烯与Ｂｒ２、ＨＢｒ反应的化学方程式:ＣＨ２ＣＨ２＋Ｂｒ２→ＣＨ２ＢｒＣＨ２Ｂｒ、ＣＨ２ＣＨ２＋ＨＢｒ催化剂 →ＣＨ３ＣＨ２Ｂｒꎮ②乙炔与ＨＣｌ制氯乙烯的化学方程式:ＣＨＣＨ＋ＨＣｌ催化剂△→ＣＨ２ＣＨＣｌ(２０１７海南单科ꎬ１５ꎬ８分)已知苯可以进行如下转化:ＢｒＢｒ２Ｆｅ←Ｈ２Ｐｄ/Ｃ→ ＡＣ６Ｈ１２Ｃｌ２ｈν→ Ｂ(Ｃ６Ｈ１１Ｃｌ)ＮａＯＨ/醇△→ 溴苯 苯 ① ② Ｃ回答下列问题:(１)反应①的反应类型为 ꎬ化合物Ａ的化学名称为 ꎮ(２)化合物Ｂ的结构简式为 ꎬ反应②的反应类型为 ꎮ(３)如何仅用水鉴别苯和溴苯: ꎮ本题涉及的考点有卤代烃在有机合成的作用ꎬ考查了考生接受、吸收、整合化学信息的能力ꎬ体现了“变化观念与平衡思想”学科核心素养ꎮ解析 (１)反应①为加成反应ꎬ生成的Ａ为ꎬ化学名称为环己烷ꎮ(２)由转化关系可知Ｂ为Ｃｌꎬ发生消去反应生成ꎮ(３)苯的密度比水小ꎬ溴苯的密度比水大ꎬ加入水ꎬ油层在上层的为苯ꎬ油层在下层的为溴苯ꎮ答案 (１)加成反应 环己烷(２)Ｃｌ 消去反应(３)取两种未知有机物少量ꎬ分别加入约等体积的水ꎬ充分振荡后静置ꎬ水层在下层的原液体是苯ꎬ水层在上层的原液体是溴苯９０ ５年高考３年模拟Ｂ版(教师用书)１.工业上可用甲苯合成苯甲醛:甲苯ＣＨ３Ｃｌ２①→一氯甲苯ＣＨ２ＣｌＮａＯＨ溶液②→苯甲醇ＣＨ２ＯＨＯ２③→苯甲醛ＣＨＯ下列说法正确的是( )Ａ.甲苯分子中所有原子都在同一平面内Ｂ.反应①、②、③的反应类型相同Ｃ.一氯甲苯的同分异构体有３种Ｄ.苯甲醇可与金属钠反应１.答案 Ｄ 甲苯中甲基上的碳原子为饱和碳原子ꎬ则分子中所有原子不可能共面ꎬＡ项错误ꎻ反应①、②属于取代反应ꎬ反应③为氧化反应ꎬＢ项错误ꎻ一氯甲苯含有苯环的同分异构体有３种ꎬ还有不含苯环的多种同分异构体ꎬＣ项错误ꎻ醇都能够与金属钠反应放出氢气ꎬＤ项正确ꎮ２.化合物Ｈ是一种抗病毒药物ꎬ在实验室中利用芳香烃Ａ制备Ｈ的流程如下图所示(部分反应条件已略去):ＡＢｒ２ＦｅＢｒ３→ ＢＣ７Ｈ７Ｂｒ１)ＮａＯＨ溶液、高温、高压２)Ｈ＋→ ＣＣ７Ｈ８ＯＨ２Ｏ２ → ＤＣ７Ｈ８Ｏ２Ｃｌ２光照→ＥＣ７Ｈ６Ｃｌ２Ｏ２ＯＨ ＨＣＨＣＨＣＯＯＨＯＨ１)一定条件２)Ｈ＋← ＧＣ９Ｈ６Ｎａ２Ｏ３ＮａＯＨ溶液ＣＨ３ＣＨＯꎬ△←ＦＣ７Ｈ４Ｎａ２Ｏ３ＮａＯＨ溶液△←已知:①有机物Ｂ苯环上只有两种不同环境的氢原子ꎻ②两个羟基连在同一碳上不稳定ꎬ易脱水形成羰基或醛基ꎻ③ＲＣＨＯ＋ＣＨ３ＣＨＯＮａＯＨ溶液△→ＲＣＨＣＨＣＨＯ＋Ｈ２Ｏꎻ④ＯＨＨ２Ｏ２ →ＯＨＯＨꎮ(１)有机物Ｂ的名称为 ꎮ(２)由Ｄ生成Ｅ的反应类型为 ꎬＥ中官能团的名称为 ꎮ(３)由Ｇ生成Ｈ所需的“一定条件”为 ꎮ(４)写出Ｂ与ＮａＯＨ溶液在高温、高压下反应的化学方程式: ꎮ(５)Ｆ酸化后可得ＫꎬＸ是Ｋ的同分异构体ꎬＸ能发生银镜反应ꎬ且其核磁共振氢谱显示有３种不同化学环境的氢ꎬ峰面积比为１∶１∶１ꎬ写出２种符合条件的Ｘ的结构简式: ꎮ(６)设计由ＣＨ２Ｃｌ和丙醛合成ＣＨＣＣＨ３ＣＨＯ的流程图: (其他试剂任选)ꎮ２.答案 (１)对溴甲苯(或４－溴甲苯) (２)取代反应 羟基、氯原子 (３)银氨溶液、加热(或新制氢氧化铜、加热)(４)ＢｒＣＨ３＋２ＮａＯＨ高温、高压→ＯＮａＣＨ３＋ＮａＢｒ＋Ｈ２Ｏ(５)ＯＨＣ—ＣＨＣＨＣＯ—ＣＨＣＨ—ＣＨＯ、(６)ＣＨ２ＣｌＮａＯＨ溶液△→ＣＨ２ＯＨＣｕ/Ｏ２△→ＣＨＯＣＨ３ＣＨ２ＣＨＯＮａＯＨ溶液/△→ＣＨＣＣＨＯＣＨ３解析 (１)从Ａ→Ｂ的反应条件及Ｂ的分子式看ꎬ该反应过程是苯环上的Ｈ发生了溴代反应ꎬＡ为甲苯ꎬＢ的苯环上只有２种氢原子ꎬ则Ｂ为ＢｒＣＨ３ꎮ(２)Ｂ水解生成ＮａＯＣＨ３ꎬ酸化后生成的Ｃ为ＨＯＣＨ３ꎬ结合已知反应④ꎬＣ中加入Ｈ２Ｏ２后生成的Ｄ为ＨＯＨＯＣＨ３ꎬＤ在光照条件下与Ｃｌ２发生取代反应ꎬ结合Ｅ的分子式可知Ｅ为ＨＯＨＯＣＨＣｌ２ꎮ(３)因为“两个羟基连在同一碳上不稳定ꎬ易脱水形成羰基或醛基”ꎬ且酚羟基能与ＮａＯＨ反应ꎬ所以Ｅ在ＮａＯＨ溶液中加热反应生成的Ｆ为ＮａＯＮａＯＣＨＯꎬ结合已知反应③ꎬＦ与ＣＨ３ＣＨＯ在ＮａＯＨ溶液中加热反应生成的Ｇ为ＮａＯＮａＯＣＨＣＨＣＨＯꎬＧ转变成Ｈ的过程中需要将醛基氧化后再酸化ꎬ所以流程中的“一定条件”为银氨溶液、加热(或新制氢氧化铜、加热)ꎮ(５)Ｆ酸化后得到的Ｋ是ＨＯＨＯＣＨＯꎬ其分子式为Ｃ７Ｈ６Ｏ３ꎬ不饱和度为５ꎬＫ的同分异构体Ｘ能发生银镜反应ꎬ所以Ｘ分子中含有—ＣＨＯꎬ同时Ｘ的核磁共振氢谱显示有３种不同化学环境的氢ꎬ峰面积比为１∶１∶１ꎬ所以Ｘ分子具有较高的对称性ꎬ则其分子中含有２个—ＣＨＯꎬ第三个Ｏ原子处于对称轴上ꎬ只能是羰基ꎬ另外还有２个不饱和度可能是碳碳双键或碳环ꎬ因此Ｘ可能是ＯＨＣ—ＣＨＣＨ—ＣＯ—ＣＨＣＨ—ＣＨＯ和ꎮ专题十七 烃的衍生物９１ 考点二醇 酚高频考点 １.醇和酚的官能团及其特征性质官能团主要化学性质醇—ＯＨ①跟活泼金属Ｎａ等反应产生Ｈ２ꎻ②消去反应ꎬ分子内脱水生成烯烃ꎻ③催化氧化ꎻ④与羧酸及无机含氧酸发生酯化反应酚—ＯＨ①弱酸性ꎻ②遇浓溴水生成白色沉淀ꎻ③遇ＦｅＣｌ３溶液呈紫色 ２.醇和酚常见的反应类型有机反应基本类型常见反应取代反应卤代反应醇与卤化氢反应酯化反应醇与羧酸在浓硫酸、加热条件下反应分子间脱水两分子醇在浓硫酸、加热条件下反应加成反应苯酚与氢气反应消去反应醇在浓硫酸、加热条件下反应氧化反应醇、酚与Ｏ２的反应醇和酚与酸性ＫＭｎＯ４溶液反应醇与氧气在铜(或银)的催化作用下反应缩聚反应苯酚与甲醛、多元醇与多元羧酸的反应显色反应酚类遇ＦｅＣｌ３溶液显紫色 ３.醇和酚性质的注意事项(１)在浓硫酸存在的条件下加热ꎬ发生羧酸和醇的酯化反应、醇的消去反应及醇的分子间脱水反应ꎻ(２)在Ｏ２、Ｃｕ(或Ａｇ)、加热条件下ꎬ发生醇的催化氧化反应ꎻ(３)和ＮａＯＨ反应:１ｍｏｌ酚羟基消耗１ｍｏｌＮａＯＨꎻ(４)加入金属钠后有Ｈ２产生ꎬ则该物质分子中可能含有—ＯＨꎬ１ｍｏｌ—ＯＨ反应生成０.５ｍｏｌＨ２ꎮ(２０１５重庆理综ꎬ５ꎬ６分)某化妆品的组分Ｚ具有美白功效ꎬ原从杨树中提取ꎬ现可用如下反应制备:ＨＯＯＨ Ｘ＋ＣＨＨ２Ｃ Ｙ→ＨＯＯＨ Ｚ下列叙述错误∙∙的是( )Ａ.Ｘ、Ｙ和Ｚ均能使溴水褪色Ｂ.Ｘ和Ｚ均能与ＮａＨＣＯ３溶液反应放出ＣＯ２Ｃ.Ｙ既能发生取代反应ꎬ也能发生加成反应Ｄ.Ｙ可作加聚反应单体ꎬＸ可作缩聚反应单体本题涉及的考点有酚的性质及烯烃的性质ꎬ考查了考生接受、吸收整合化学信息的能力ꎬ体现了“宏观辨识与微观探析”学科核心素养ꎮ解析 Ａ项ꎬＸ、Ｚ分子中均含酚羟基ꎬＹ分子中含碳碳双键ꎬ溴水与Ｘ、Ｚ可发生取代反应ꎬ与Ｙ可发生加成反应ꎬ都能使溴水褪色ꎻＢ项ꎬＸ、Ｚ分子中都没有羧基ꎬ不能与ＮａＨＣＯ３溶液反应生成ＣＯ２ꎻＣ项ꎬＹ分子中苯环上的氢原子可以发生取代反应ꎬＹ分子中含碳碳双键及苯环ꎬ可发生加成反应ꎻＤ项ꎬＹ分子中含碳碳双键ꎬ能加聚生成高分子化合物ꎬＸ属于酚ꎬ可发生缩聚反应生成高聚物ꎮ答案 Ｂ１.(２０１８山东天成第二次大联考ꎬ１１)分子式均为Ｃ５Ｈ１０Ｏ２的两种有机物的结构简式如图所示ꎬ下列说法正确的是( )Ａ.二者都能使Ｂｒ２的ＣＣｌ４溶液褪色Ｂ.①、②分子中所有原子均可能处于同一平面Ｃ.等质量的①和②分别与足量钠反应生成等质量的Ｈ２Ｄ.与①互为同分异构体的酯有８种(不考虑立体异构)１.答案 Ｃ ①中所有碳原子均为饱和碳原子ꎬ不能使溴的ＣＣｌ４溶液褪色ꎬＡ项错误ꎻ①、②分子中均含有多个饱和碳原子ꎬ分子内所有原子不可能处于同一平面内ꎬＢ项错误ꎻ①、②分子内均含有两个羟基ꎬ且二者的分子式相同ꎬ故等质量的两种物质与足量的钠充分反应生成的氢气质量相等ꎬＣ项正确ꎻ与①互为同分异构体的甲酸酯有４种、乙酸酯有２种、丙酸酯只有１种、丁酸酯２种ꎬ共９种ꎬＤ项错误ꎮ２.(２０１８山东滨州二模ꎬ９)从牛至精油中提取的三种活性成分的结构简式如下图所示ꎬ下列说法正确的是( )Ａ.ａ中含有２个手性碳原子(手性碳原子指连有四个不同基团的碳原子)Ｂ.ｂ分子存在属于芳香族化合物的同分异构体Ｃ.ｃ分子中所有碳原子可能处于同一平面Ｄ.ａ、ｂ、ｃ均能发生加成反应、取代反应、加聚反应２.答案 Ａ ａ中有两个手性碳原子ꎬＡ项正确ꎻｂ分子只有２个不饱和度ꎬ其同分异构体中不可能有苯环的结构ꎬ故ｂ分子不存在属于芳香族化合物的同分异构体ꎬＢ项错误ꎻｃ分子中有一个异丙基ꎬ异丙基中的３个Ｃ不能全部与苯环上的６个Ｃ共平面ꎬ故ｃ分子中所有碳原子不可能处于同一平面ꎬＣ项错误ꎻａ、ｂ、ｃ均能发生加成反应、取代反应ꎬ但ｃ不能发生加聚反应ꎬＤ项错误ꎮ