2026年人教版高考化学一轮复习课件 第9章 第3讲 烃的衍生物

这是一份2026年人教版高考化学一轮复习课件 第9章 第3讲 烃的衍生物，共60页。PPT课件主要包含了卤代烃，考点一，卤代烃的概念，卤素原子，碳卤键，卤代烃的物理性质，卤代烃的化学性质，卤代烃的制备，AgNO3溶液，环己烷等内容，欢迎下载使用。
1.掌握卤代烃的结构与性质,理解卤代烃在有机合成中的“桥梁”作用。2.掌握醇、酚、醛、酮、羧酸、酯、油脂、胺、酰胺的结构、性质与性质的应用。3.掌握多种烃的衍生物间的相互转化及其反应类型,能正确书写化学方程式。
(1)概念:烃分子中一个或多个氢原子被 取代后所生成的化合物。通式可表示为R—X(其中R—表示烃基)。(2)官能团是 (或卤素原子);饱和一元卤代烃通式: 。
CnH2n+1X(n≥1)
5.卤代烃中卤素原子的检验(1)检验原理。①卤代烃中卤素原子都以共价键结合,不能电离出X-,必须转化成X-,酸化后用 来检验。②将卤代烃中的卤素原子转化为X-,一般用卤代烃的水解反应。(2)实验流程。
[理解·辨析] 判断正误
(1)常温下卤代烃都是液态或固态,不溶于水,密度比水大。(　 　)(2)CH3CH2Cl的沸点比CH3CH3的沸点高。(　 　)(3)卤代烃都能发生取代反应和消去反应。(　 　)(4)卤代烃 发生消去反应的产物有2种。(　 　)(5)在溴乙烷中加入AgNO3溶液,立即产生浅黄色沉淀。(　 　)
一、卤代烃的结构与性质1.在卤代烃RCH2CH2X中化学键如图所示,则下列说法正确的是(　　)[A] 发生水解反应时,被破坏的键是①和③[B] 发生消去反应时,被破坏的键是①和④[C] 发生水解反应时,被破坏的键是①[D] 发生消去反应时,被破坏的键是②和③
2.下列卤代烃在KOH的乙醇溶液中加热不发生消去反应的是(　　)
1.消去反应的规律(1)没有邻位碳原子的卤代烃不能发生消去反应,如CH3Cl。(2)与卤素原子相连的碳原子的邻位碳原子上无氢原子的卤代烃不能发生消去反应,如(CH3)3CCH2Cl。(3)与卤素原子相连的碳原子有两个邻位且不对称的碳原子上均有氢原子时,可得到两种不同产物。
2.卤代烃是发生水解反应还是消去反应,主要看反应条件——“无醇得醇,有醇得烯或炔”。
二、卤代烃中卤素原子的检验3.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] ①④②③[C] ③①④②[D] ①④③②
4.某学生将氯乙烷与NaOH溶液共热几分钟后,冷却,滴入AgNO3溶液,最终未得到白色沉淀,其主要原因是(　　)[A] 加热时间太短[B] 不应冷却后再加入AgNO3溶液[C] 加入AgNO3溶液前未用稀硝酸酸化[D] 反应后的溶液中不存在Cl-
【解析】 氯乙烷在碱性条件下加热水解,先加入过量的稀硝酸中和未反应完的NaOH,然后再加入AgNO3溶液,可以检验Cl-的存在。
三、卤代烃在有机转化中的应用5.根据下面的反应路线及所给信息填空。
(1)A的结构简式是　　　　,名称是　　　　。 (2)反应①②的反应类型分别是　　　　　　、　　　　　　。 (3)反应④的化学方程式是  。 
6.利用已有知识,完成下列转化,写出转化的路线图。
卤代烃在有机合成中5个方面的应用
1.醇(1)概念:脂肪烃分子中的氢原子或芳香烃侧链上的氢原子被羟基取代的有机化合物称为醇。饱和一元醇的分子通式为 。(2)分类。
CnH2n+1OH(n≥1)
2.醇的性质(1)物理性质。
(2)醇的化学性质——从官能团、化学键的视角理解。醇分子发生化学反应时化学键( )的断裂情况及反应类型如下表所示:
2CH3CHO+2H2O
CH3CH2OCH2CH3+H2O
4.酚的概念芳香烃分子中苯环上的氢原子被羟基取代后的有机化合物称为酚,最简单的酚为 。醇和酚的官能团均为 。
5.酚的化学性质——从官能团之间的相互影响视角理解(以苯酚为例)
(2)羟基对苯环的影响。苯酚与溴发生取代反应,产生白色沉淀,化学方程式为 。(3)显色反应。苯酚与FeCl3溶液作用显紫色,利用这一反应可检验苯酚的存在。(4)加成反应。与H2加成: 。
(5)氧化反应。苯酚易因部分被氧化而呈粉红色,易被酸性高锰酸钾溶液氧化。(6)缩聚反应。
(1)体积分数为75%的乙醇溶液常作消毒剂。(　 　)(2)向工业酒精中加入生石灰,然后加热蒸馏,可制得无水乙醇。(　 　)(3)苯酚有毒,沾到皮肤上,可用浓NaOH溶液冲洗。(　 　)(4)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。(　 　)
(7)除去苯中的苯酚,加入饱和溴水再过滤。(　 　)(8)乙醇与钠反应生成氢气,此现象说明乙醇具有酸性。(　 　)(9)用饱和溴水或FeCl3溶液均可鉴别乙醇和苯酚溶液。(　 　)(10)所有的醇都能发生催化氧化反应和消去反应。(　 　)
一、醇的结构与性质1.某饱和一元醇发生消去反应后的产物完全加氢,可以得到2,2,4-三甲基己烷,已知原一元醇能发生催化氧化反应,其可能的结构有(不考虑立体异构)(　　)[A] 4种[B] 3种[C] 2种[D] 1种
(1)其中能被催化氧化生成醛的是　　　　　 (填序号,下同),能被催化氧化,但生成物不是醛类的是　　　　　,不能被催化氧化的是　　 　　。 (2)与浓硫酸共热发生消去反应只生成一种烯烃的是　　　　　,能生成三种烯烃的是　　　,不能发生消去反应的是　　　　　。 (3)已知丁基(—C4H9)有4种结构,则戊醇中有　　　　种醇可以被氧化为醛类。 
【解析】 具有—CH2OH结构的醇可以被氧化为醛,则戊醇中有C4H9—CH2OH结构的醇可以被氧化为醛,由于丁基(—C4H9)有4种不同的结构,故戊醇中有4种醇可以被氧化为醛类物质。
醇的消去与催化氧化规律1.醇的消去规律(1)结构条件。①醇分子中连有羟基(—OH)的碳原子必须有相邻的碳原子。②该相邻的碳原子上必须连有氢原子。(2)断键方式。
二、酚的结构与性质3.(2023·浙江1月选考,9)七叶亭是一种植物抗菌素,适用于细菌性痢疾,其结构如图,下列说法正确的是(　　)[A] 分子中存在2种官能团[B] 分子中所有碳原子共平面[C] 1 ml该物质与足量溴水反应,最多可消耗 2 ml Br2[D] 1 ml该物质与足量NaOH溶液反应,最多可消耗3 ml NaOH
【解析】 A.该分子中含有酚羟基、酯基、碳碳双键三种官能团,错误;B.苯和乙烯为平面形分子,该分子可看成由苯基和乙烯基组成,故所有碳原子共平面,正确;C.酚羟基的邻位和碳碳双键均能与Br2发生反应,故1 ml该物质与足量溴水反应,最多可消耗 3 ml Br2,错误;D.该分子中的酯基水解出 —COOH 和酚羟基,均能与NaOH反应,故 1 ml该物质与足量NaOH溶液反应,最多可消耗 4 ml NaOH,错误。
【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。
2.常见的醛、酮及物理性质
3.化学性质(1)醛类的氧化反应(以乙醛为例)。①银镜反应: 。②与新制氢氧化铜悬浊液反应: 。
。
(1)醛能发生银镜反应,凡是能发生银镜反应的有机物都是醛。(　 　)(2)甲醛是常温下唯一呈气态的烃的含氧衍生物。(　 　)(3)醛类物质发生银镜反应或与新制氢氧化铜悬浊液的反应均需在碱性条件下。(　 　)(4)甲醛可被足量酸性高锰酸钾溶液氧化为甲酸。(　 　)(5)乙醛分子中的所有原子都在同一平面内。(　 　)(6)酮类物质只能发生还原反应,不能发生氧化反应。(　 　)(7)水与丙酮能完全互溶的原因是两种分子间能形成氢键。(　 　)
一、醛、酮的结构与性质1.(2025·河北衡水武强中学期中)茉莉醛具有浓郁的茉莉花香,其结构简式如图所示。下列关于茉莉醛的叙述正确的是(　　)[A] 茉莉醛与苯甲醛互为同系物[B] 在加热和催化剂作用下加氢,1 ml茉莉醛最多能消耗3 ml H2[C] 一定条件下,茉莉醛能发生氧化、还原、酯化等反应[D] 从理论上说,202 g茉莉醛能从足量银氨溶液中还原出216 g银
【解析】 苯甲醛中不含碳碳双键,茉莉醛中含有碳碳双键,所以苯甲醛和茉莉醛的结构不相似,不互为同系物,故A错误;在加热和催化剂作用下,该物质中能和氢气发生加成反应的基团有苯环、碳碳双键、醛基,所以1 ml茉莉醛最多能与5 ml氢气加成,故B错误;该物质含—CHO,能发生氧化、还原反应,但不能发生酯化反应,故C错误;1个茉莉醛分子中含 1个 —CHO,202 g茉莉醛的物质的量为1 ml,可从足量银氨溶液中还原出2 ml银,即216 g银,故D正确。
2.(2024·北京三模)羟醛缩合反应常用来增长碳链,其原理如图:下列说法不正确的是(　　)[A] 反应Ⅰ、Ⅱ分别为加成、消去反应[B] 4.4 g甲的同分异构体中含σ键数目最多为0.7NA[C] 反应Ⅰ、Ⅱ均体现了醛基相邻碳原子的碳氢键极性强,易断裂[D] 将乙醛和丙醛在NaOH溶液中充分混合共热,最多生成3种烯醛
【解析】 原理图知,反应Ⅰ是加成反应,反应Ⅱ为羟基发生消去反应,A正确;4.4 g甲的同分异构体,物质的量为0.1 ml,含σ键数目最多为0.7NA,B正确;反应Ⅰ、Ⅱ均体现了醛基相邻碳原子的碳氢键极性强,易断裂,C正确;将乙醛和丙醛在NaOH溶液中充分混合共热,最多生成4种烯醛,D错误。
3.(2022·山东卷,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
4.1 ml HCHO与足量银氨溶液在水浴加热条件下充分反应最多能产生　　ml Ag,写出有关反应的化学方程式:　 。 
(NH4)2CO3+4Ag↓+6NH3+2H2O
二、醛基的检验5.(2024·浙江温州一模)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] 先加新制氢氧化铜悬浊液,微热,再加入溴水[D] 先加入银氨溶液,微热,酸化后再加溴水
【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,A项错误;先加溴水,双键发生加成反应,—CHO被氧化,不能检验,B项错误;先加新制氢氧化铜悬浊液,加热,可检验—CHO,但没有酸化,加溴水可能与碱反应,C项错误;先加入银氨溶液,微热,可检验—CHO,酸化后再加溴水,可检验碳碳双键,D项正确。
6.某同学用1 mL 2 ml·L-1的CuSO4溶液与 4 mL 0.5 ml·L-1的NaOH溶液混合,然后加入 0.5 mL 4%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
三、醛、酮与有机合成7.已知两个醛分子在NaOH溶液作用下可以发生加成反应,生成羟基醛:(与醛基相连的碳原子上的碳氢单键与另一分子的醛基加成)如果将甲醛、乙醛、丙醛在NaOH溶液中发生反应,最多可以形成羟基醛的种类是(　　)[A] 6种[B] 7种[C] 8种[D] 9种
【解析】 乙醛与丙醛在NaOH溶液中可以发生同种醛的加成,产物有2种,甲醛、乙醛与丙醛也可以发生不同种醛的加成,其中乙醛和丙醛加成是2种,产物有4种,共6种。
8.卤代烃与金属镁在无水乙醚中反应,可制得格氏试剂RMgX,它可与醛、酮等羰基化合物发生加成反应,所得产物经水解可以得到醇,这是某些复杂醇的合成方法之一,反应过程如图:现欲合成 ,下列所选用的羰基化合物和卤代烃的组合正确的是(　　)[A] 乙醛和2-氯丙烷[B] 甲醛和2-溴丁烷[C] 丙酮和一氯甲烷[D] 丙酮和溴乙烷
9.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:
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,工业上主要是按如图所示路线合成: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。
请回答下列问题。(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。 ①苯环上有两个处于对位的取代基,其中有一个是甲基;②属于酯类。
醛、酮在有机合成中常用到的化学反应——羟醛缩合
1.羧酸、酯、酰胺的概念与结构
CH3CO18OCH2CH3+H2O
5.油脂(1)组成和结构。①概念:油脂的主要成分是由甘油与 形成的酯。②结构特点。
。
(2)酰胺的水解反应。
(1)羧基、酯基和酰胺基中的 在催化剂作用下均能与H2发生加成反应。(　 　)(2)C4H8O2的同分异构体的类型有羧酸、酯、羟基醛等。(　 　)(3)制备乙酸乙酯时,向浓硫酸中缓慢加入乙醇和冰醋酸。(　 　)(4)胺或酰胺的碱性本质上是因为氮原子的孤电子对与H+形成配位键。(　 　)
(5)酯和油脂在酸性或碱性条件下都能发生水解反应,且碱性水解又称皂化反应。(　 　)(6)植物油一般可以使溴水褪色,是因为脂肪酸碳链中含有碳碳双键。(　 　)(7)甲酸能发生银镜反应,能与新制氢氧化铜悬浊液反应生成砖红色沉淀。(　 　)
一、羧酸的性质1.(2024·安徽淮北模拟)某有机化合物的结构简式如图所示,下列说法正确的是(　　)[A] 该有机化合物的分子式为C14H30O5[B] 1 ml该有机化合物最多能与4 ml H2发生反应[C] 1 ml该有机化合物最多能与1 ml Na发生反应[D] 1 ml该有机化合物最多能与2 ml NaOH发生反应
【解析】 该有机化合物的分子式为C14H16O5,故A错误;苯环和碳碳双键都能和氢气发生加成反应,则1 ml该有机化合物最多能与4 ml H2发生反应,故B正确;1个该有机化合物分子中含有1个羟基和1个羧基,则1 ml该有机化合物最多能与2 ml Na发生反应,故C错误;1个该有机化合物分子中含有1个酯基和1个羧基,水解生成的酚也能和氢氧化钠反应,则1 ml该有机化合物最多能与3 ml NaOH发生反应,故D错误。
2.按要求书写酯化反应的化学方程式。(1)一元羧酸与多元醇之间的酯化反应,如乙酸与乙二醇以物质的量之比为1∶1酯化: 　 。 (2)多元羧酸与一元醇之间的酯化反应,如乙二酸与乙醇以物质的量之比为1∶2酯化: 　 。
(3)多元羧酸与多元醇之间的酯化反应,如乙二酸与乙二醇酯化。①生成环酯: :  　。 ②生成高聚酯:nHOOC—COOH+nHOCH2CH2OH 　 。
(4)羟基酸自身的酯化反应,如 自身酯化。①生成环酯:  　。 ②生成高聚酯:　 。
醇、酚、羧酸中羟基活泼性比较
二、酯和油脂的结构与性质3.(2024·福建莆田模拟)某种药物主要成分X的分子结构如图所示,下列关于有机物X的说法错误的是(　　)[A] X水解可生成乙醇[B] X不能与溴水反应[C] X能发生加成反应[D] X难溶于水,易溶于有机溶剂
【解析】 该有机物水解生成甲醇,A错误;X含有酯基和苯环,不能与溴水反应,B正确;X含有苯环,能和氢气发生加成反应,C正确;X含有酯基,难溶于水,易溶于有机溶剂,D正确。
4.“地沟油”泛指在生活中存在的各类劣质油,如回收的食用油、反复使用的炸油等。“地沟油”的最大来源为城市大型饭店下水道的隔油池。长期食用可能会引发癌症,对人体的危害极大。根据以上信息和相关知识回答下列问题。(1)下列说法正确的是　　　　(填字母)。 A.掺假的“芝麻香油”能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色,其原理相同B.淀粉和油脂都是高分子化合物C.可将“地沟油”分离提纯后用来生产肥皂D.纤维素的最终水解产物与油脂水解产生的甘油含有某种相同的官能团
②工业上为了延缓不饱和油脂的“酸败”,通常采取的一种措施是在Ni催化作用下使其与H2发生加成反应。则1 ml油酸甘油酯最多消耗　　　ml H2。
【解析】 酰胺和胺属于两种不同的有机化合物,烟酰胺不属于胺,A正确;酰胺在酸性条件下水解生成羧酸和铵盐,B正确;酰胺在碱性条件下水解生成羧酸盐和氨,C不正确;烟酰胺分子中含有酰基和酰胺基,D正确。
6.(2024·贵州贵阳摸底考试)柳胺酚是一种常见的利胆药,结构如图所示。下列说法不正确的是(　　)[A] 分子式为C13H11NO3[B] 分子中所有原子可能共平面[C] 能使酸性KMnO4溶液褪色[D] 1 ml柳胺酚最多能与3 ml NaOH反应
【解析】 由柳胺酚的结构简式可知,其分子式为 C13H11NO3,A正确;该分子中氮原子采用sp3杂化,氮原子及与氮原子直接连接的 3个原子呈三角锥形结构,所以该分子中所有原子一定不共平面,B错误;该分子中的酚羟基能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色,C正确;酚羟基、酰胺基都能与NaOH以1∶1反应,该分子中含有 2个酚羟基、1个酰胺基,所以1 ml该物质最多能与3 ml NaOH反应,D正确。
实验一　乙酸乙酯的制备
无色、透明、不溶于水、有香味的油状液体
实验二　乙酸乙酯的水解
1.酯化反应实验中试剂的添加顺序是怎样的?为什么?
【提示】 向试管内添加试剂时,应先加乙醇,然后再慢慢加浓硫酸,冷却后再加入乙酸;将浓硫酸加入乙醇中可以防止溶解过程放热,造成液体飞溅,最后加乙酸可防止乙酸受热挥发。
2.酯化反应实验中为什么要小火缓慢加热?
【提示】 小火缓慢加热,防止乙醇、乙酸大量挥发,提高产物产率,也能防止暴沸。
3.反应体系中加入碎瓷片的作用是什么?若实验时忘记加应如何补救?
【提示】 防暴沸;若实验过程中忘记加,则应该停止实验,待装置冷却后补加。
4.酯化反应实验中,浓硫酸和饱和碳酸钠溶液各有什么作用?
【提示】 浓硫酸作催化剂、吸水剂;饱和碳酸钠溶液反应挥发出的乙酸,溶解挥发出的乙醇,降低乙酸乙酯的溶解度,利于分层得到乙酸乙酯。
5.从平衡移动角度分析,提高乙酸乙酯产率的措施有哪些?
【提示】 ①使用浓硫酸作吸水剂;②加热将生成的酯蒸出;③利用长导气管冷凝回流未反应的乙醇和乙酸。
1.判断正误。(1)(2024·湖南卷)提纯实验室制备的乙酸乙酯需要依次用NaOH溶液洗涤、水洗、分液、干燥。(　　)(2)(2024·安徽卷)制备乙酸乙酯用到的试剂有乙醇、乙酸、浓硫酸、饱和Na2CO3溶液;仪器有试管、橡胶塞、导管、乳胶管、铁架台(带铁夹)、碎瓷片、酒精灯、火柴。(　　)
(3)(2024·浙江1月选考)用如图装置制备乙酸乙酯。(　　)
2.(2023·湖北卷,8)实验室用以下装置(夹持和水浴加热装置略)制备乙酸异戊酯(沸点142 ℃),实验中利用环己烷-水的共沸体系(沸点69 ℃)带出水分。已知体系中沸点最低的有机物是环己烷(沸点81 ℃),其反应原理如图所示:下列说法错误的是(　　)[A] 以共沸体系带水促使反应正向进行[B] 反应时水浴温度需严格控制在69 ℃[C] 接收瓶中会出现分层现象[D] 根据带出水的体积可估算反应进度
【解析】 由反应的化学方程式可知,生成物中含有水,若将水分离出去,可促进反应正向进行,该反应选择以共沸体系带水可以促使反应正向进行,A正确;反应产品的沸点为142 ℃,环己烷的沸点是81 ℃,环己烷-水的共沸体系的沸点为69 ℃,温度可以控制在69～81 ℃之间,不需要严格控制在69 ℃,B错误;接收瓶中接收的是环己烷-水的共沸体系,环己烷不溶于水,会出现分层现象,C正确;根据投料量可计算生成水的体积,所以可根据带出水的体积估算反应进度,D正确。
3.(2024·黑吉辽卷,17)某实验小组为实现乙酸乙酯的绿色制备及反应过程可视化,设计实验方案如下:Ⅰ.向50 mL烧瓶中分别加入5.7 mL乙酸(100 mml)、8.8 mL乙醇(150 mml)、1.4 g NaHSO4固体及4～6滴1%甲基紫的乙醇溶液。向小孔冷凝柱中装入变色硅胶。Ⅱ.加热回流50 min后,反应液由蓝色变为紫色,变色硅胶由蓝色变为粉红色,停止加热。Ⅲ.冷却后,向烧瓶中缓慢加入饱和Na2CO3溶液至无CO2逸出,分离出有机相。Ⅳ.洗涤有机相后,加入无水MgSO4,过滤。Ⅴ.蒸馏滤液,收集73～78 ℃馏分,得无色液体 6.60 g,色谱检测纯度为98.0%。
回答下列问题。(1)NaHSO4在反应中起　　　作用,用其代替浓硫酸的优点是 (答出一条即可)。
副产物少,无有毒气体二氧化硫产生(或NaHSO4无腐蚀性,操作安全,其他合理答案也可)
【解析】 (1)该实验可实现乙酸乙酯的绿色制备及反应过程可视化,用浓硫酸时,浓硫酸的作用是催化剂和吸水剂,所以NaHSO4在反应中起催化剂作用;浓硫酸还具有强氧化性和脱水性,用浓硫酸在加热条件下反应时,可能发生副反应,且浓硫酸的还原产物二氧化硫为有毒气体,所以用NaHSO4代替浓硫酸的优点是其没有腐蚀性,实验操作更安全;副产物少,可绿色制备乙酸乙酯,无有毒气体二氧化硫产生。
(2)甲基紫和变色硅胶的颜色变化均可指示反应进程。变色硅胶吸水,除指示反应进程外,还可　 。
吸收生成的水,使平衡正向移动,提高乙酸乙酯的产率
【解析】 (2)变色硅胶吸水,除指示反应进程外,还可使平衡正向移动,提高乙酸乙酯的产率。
(3)使用小孔冷凝柱承载,而不向反应液中直接加入变色硅胶的优点是　　(填字母)。 A.无需分离B.增大该反应平衡常数C.起到沸石作用,防止暴沸D.不影响甲基紫指示反应进程
【解析】 (3)若向反应液中直接加入变色硅胶,则反应后需要过滤出硅胶,而使用小孔冷凝柱承载则无需分离,故A正确;反应的平衡常数只与温度有关,使用小孔冷凝柱承载不能增大该反应平衡常数,故B错误;小孔冷凝柱承载并没有投入溶液中,不能起到沸石作用,不能防止暴沸,故C错误;由题中“反应液由蓝色变为紫色,变色硅胶由蓝色变为粉红色,停止加热”可知,若向反应液中直接加入变色硅胶,则变色硅胶由蓝色变为粉红色,会影响观察反应液由蓝色变为紫色,所以使用小孔冷凝柱承载不影响甲基紫指示反应进程,故D正确。
(4)下列仪器中,分离有机相和洗涤有机相时均需使用的是　 　　　(填名称)。 
【解析】 (4)容量瓶用于配制一定物质的量浓度的溶液,漏斗用于固液分离,分离液态有机相和洗涤液态有机相时也不需要洗气瓶,分离有机相和洗涤有机相时均需使用的是分液漏斗。
(5)该实验乙酸乙酯的产率为　　　　(精确至0.1%)。 
1.(2024·甘肃卷,8)曲美托嗪是一种抗焦虑药,合成路线如图所示,下列说法错误的是(　　)[A] 化合物Ⅰ和Ⅱ互为同系物[B] 苯酚和(CH3O)2SO2在条件①下反应得到苯甲醚[C] 化合物Ⅱ能与NaHCO3溶液反应[D] 曲美托嗪分子中含有酰胺基团
【解析】 化合物Ⅰ分子中含有的官能团有羧基、酚羟基,化合物Ⅱ分子中含有的官能团有羧基、醚键,官能团种类不同,化合物Ⅰ和化合物Ⅱ不互为同系物,A错误;根据题中流程可知,化合物Ⅰ分子中的酚羟基与(CH3O)2SO2反应生成醚键,故苯酚和(CH3O)2SO2在条件①下反应得到苯甲醚,B正确;化合物Ⅱ分子中含有羧基,可以与NaHCO3溶液反应,C正确;由曲美托嗪的结构简式可知,曲美托嗪分子中含有的官能团为酰胺基、醚键,D正确。
2.(2024·山东卷,8)植物提取物阿魏萜宁具有抗菌活性,其结构简式如图所示。下列关于阿魏萜宁的说法错误的是(　　)[A] 可与Na2CO3溶液反应[B] 消去反应产物最多有2种[C] 酸性条件下的水解产物均可生成高聚物[D] 与Br2反应时可发生取代和加成两种反应
3.(2023·山东卷,7)抗生素克拉维酸的结构简式如图所示,下列关于克拉维酸的说法错误的是(　　)[A] 存在顺反异构[B] 含有5种官能团[C] 可形成分子内氢键和分子间氢键[D] 1 ml该物质最多可与1 ml NaOH反应
【解析】 由题干有机物结构简式可知,该有机物存在碳碳双键,且双键两端的碳原子分别连有互不相同的原子或原子团,故该有机物存在顺反异构,A正确;由题干有机物结构简式可知,该有机物含有羟基、羧基、碳碳双键、醚键和酰胺基5种官能团,B正确;由题干有机物结构简式可知,该有机物中的羧基、羟基、酰胺基等官能团具有形成氢键的能力,故其分子间可以形成氢键,其中距离较近的某些官能团之间还可以形成分子内氢键,C正确;由题干有机物结构简式可知,1 ml该有机物含有羧基和酰胺基各1 ml,这两种官能团都能与强碱反应,故1 ml该物质最多可与2 ml NaOH反应,D错误。
4.(2023·广东卷,8)2022年诺贝尔化学奖授予研究“点击化学”的科学家。如图所示化合物是“点击化学”研究中的常用分子。关于该化合物,说法不正确的是(　　)[A] 能发生加成反应[B] 最多能与等物质的量的NaOH反应[C] 能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色[D] 能与氨基酸和蛋白质中的氨基反应
5.(2023·湖南卷,18节选)含有吡喃萘醌骨架的化合物常具有抗菌、抗病毒等生物活性,一种合成该类化合物的路线如图(部分反应条件已简化):回答下列问题。(1)B的结构简式为　　　　　　　。 
(2)从F转化为G的过程中所涉及的反应类型是　　　　、　　　　　　。 
【解析】 (2)有机物F转化为中间体时发生的是消去反应,中间体与呋喃反应生成有机物G时,中间体中的碳碳三键发生断裂与呋喃中的两个碳碳双键发生加成反应。
(3)物质G所含官能团的名称为　　　　　　、　　 。
【解析】 (3)根据有机物G的结构简式可知,其含有的官能团为碳碳双键、醚键。
(4)依据上述流程提供的信息,下列反应产物J的结构简式为　　　　　　　　　　　。 
(5)甲苯与溴在FeBr3催化下发生反应,会同时生成对溴甲苯和邻溴甲苯,依据由C到D的反应信息,设计以甲苯为原料选择性合成邻溴甲苯的路线   　(无机试剂任选)。
课时作业45　卤代烃　醇、酚
(时间:30分钟　满分:100分)
一、选择题(共10小题,1～6小题每小题6分,7～10小题每小题7分,共64分)1.(2024·福建福州期末)关于卤代烃与醇的说法不正确的是(　　)[A] 卤代烃与醇发生消去反应的条件不同[B] 不同的卤代烃通过消去反应可能会生成相同的烯烃[C] 所有卤代烃都是通过取代反应制得[D] C2H5Br可以发生消去反应,那么(CH3)3CBr也可以发生消去反应
【解析】 卤代烃在氢氧化钠的乙醇溶液中发生消去反应,醇发生消去反应是在浓硫酸作催化剂条件下,二者条件不同,故A正确;不同的卤代烃通过消去反应可能会生成相同的烯烃,例如1-氯丙烷和2-氯丙烷,发生消去反应都生成丙烯,故B正确;烯烃与HX发生加成反应可生成卤代烃,烷烃光照下发生取代反应生成卤代烃,故C不正确;C2H5Br可以发生消去反应,(CH3)3CBr中与Br相连的碳原子的邻位碳原子上有氢原子,能发生消去反应,故D正确。
3.下列实验能证明苯酚显弱酸性的是(　　)[A] 苯酚的浑浊液加热后变澄清[B] 向苯酚的浑浊液中加入NaOH溶液后,溶液变澄清,生成苯酚钠和水[C] 苯酚不能使无色酚酞溶液变红色[D] 向澄清的苯酚钠溶液中通入CO2气体,溶液变浑浊
【解析】 A项,说明温度升高苯酚溶解度增大,无法说明苯酚显弱酸性,错误;B项,只能说明苯酚显酸性,无法说明苯酚显弱酸性,错误;C项,不能说明苯酚显酸性,错误;D项,说明苯酚的酸性比碳酸的弱,即可证明苯酚为弱酸,正确。
4.某一元醇具有如下性质:①能在加热时被CuO氧化生成醛;②能发生消去反应得到烯烃。该一元醇可能为(　　)
【解析】 A项,能发生氧化反应生成醛,不能发生消去反应,不符合题意;B项,能发生氧化反应生成酮,能发生消去反应,不符合题意;C项,能发生氧化反应生成醛,不能发生消去反应,不符合题意;D项,能发生氧化反应生成醛,也能发生消去反应,符合题意。
5.用下列实验装置分别验证溴乙烷(沸点为38.4 ℃)在不同条件下反应的产物和反应类型。实验Ⅰ.向圆底烧瓶中加入15 mL NaOH水溶液;实验Ⅱ.向圆底烧瓶中加入15 mL乙醇和2 g NaOH。下列说法中错误的是(　　)[A] 应采用水浴加热进行实验[B] 实验Ⅱ可用溴水代替KMnO4溶液,同时省去装置②[C] 可用核磁共振氢谱检验Ⅰ中分离提纯后的产物[D] 分别向Ⅰ、Ⅱ反应后溶液中加入AgNO3溶液,都会产生淡黄色沉淀
【解析】 溴乙烷沸点为38.4 ℃,易挥发,为防止加热导致溴乙烷挥发,所以可以通过水浴加热方式进行,便于控制温度,故A正确;溴乙烷与氢氧化钠的乙醇溶液反应生成乙烯,乙醇与溴水不反应,乙烯能与溴水中溴发生加成反应,所以实验Ⅱ可用溴水代替KMnO4溶液,同时省去装置②,故B正确;溴乙烷与氢氧化钠水溶液反应生成乙醇,乙醇分子中含有3种不同化学环境的H,个数比为3∶2∶1,可以用核磁共振氢谱检验Ⅰ中分离提纯后的产物,故C正确;氢氧化钠与硝酸银反应产生氢氧化银沉淀,并迅速分解为氧化银和水,对检验造成干扰,所以检验前应先加入硝酸酸化,再加入硝酸银溶液进行检验,故D错误。
6.(2024·福建漳州期末)茶多酚中的一种儿茶素(Q)具有抗肿瘤、抗氧化等作用,其结构如图。下列有关Q的说法错误的是(　　)[A] Q的分子式为C15H14O7[B] 1 ml Q最多可与5 ml Na反应[C] Q可与FeCl3溶液发生显色反应[D] Q可被酸性KMnO4溶液氧化
【解析】 由儿茶素的结构简式可知,其分子式为C15H14O7,A正确;1 ml儿茶素分子中含有 6 ml 羟基,最多可与6 ml Na反应,B错误;儿茶素分子中含有酚羟基,所以可与FeCl3溶液发生显色反应,C正确;儿茶素分子中含有酚羟基、醇羟基,所以可被酸性KMnO4溶液氧化,D正确。
【解析】 若合成2-甲基-1-丁醇,即 CH3CH2CH(CH3)CH2OH,则反应物中碳原子数之和为5,2-溴丁烷与金属镁在无水乙醚中制得格氏试剂,格氏试剂与甲醛中的羰基发生加成反应后,水解生成2-甲基-1-丁醇。
9.(2025·河南高考适应性考试)化合物L是从我国传统中药华中五味子中提取得到的一种天然产物,其结构如图所示。下列有关该化合物的说法错误的是(　　)[A] 能使酸性KMnO4溶液褪色[B] 分子中含有2个手性碳原子[C] 能与NaHCO3溶液反应放出CO2气体[D] 既能发生加成反应,又能发生取代反应
10.(2025·辽宁部分学校期中)茶多酚的结构简式如图所示,下列有关茶多酚的叙述正确的是(　　)[A] 遇FeCl3溶液能发生显色反应[B] 能发生取代反应,不能发生加成反应[C] 分子中含有3个手性碳原子[D] 1 ml茶多酚最多能消耗10 ml NaOH
二、非选择题(共2小题,共36分)11.(15分,每空3分)有机化合物F可用于制造香精,可利用下列路线合成。回答下列问题。(1) 分子中共面的原子最多有　　　　个。 (2)物质A的名称是　 。 (3)物质D中含氧官能团的名称是　　　　。 (4)反应④的反应类型是　　　　　　。 (5)写出反应⑥的化学方程式:  　。
2-甲基-1,2-二溴丁烷
12.(21分,每空3分)如图为某化学兴趣小组设计的乙醇氧化的实验装置(图中加热仪器、铁架台、铁夹等均未画出)。图中:A中盛无水乙醇(沸点为78 ℃),B处为绕成螺旋状的细铜丝,C处为无水CuSO4粉末,D中装碱石灰,F中盛新制的碱性Cu(OH)2悬浊液。请回答下列问题。(1)如图所示连接好装置后,在加入试剂之前,应先　　　　　　(操作名称)。 
【解析】 (1)根据图示装置可知,该装置由多个仪器连接而成,所以加入试剂前需要检查装置的气密性。
(2)在上述装置中,实验时需要加热的仪器或部位为　　　　　　　(填仪器或某部位的代号)。为使A中乙醇平缓均匀地汽化成乙醇蒸气,常采用的操作方法是　　　　　　　。 
【解析】 (2)E中固体加热制氧气需要加热,A中乙醇变为蒸气需加热,B处乙醇的催化氧化要加热,F中乙醛和新制Cu(OH)2的反应也要加热,所以需要加热的有E、A、B、F;为使A中乙醇平稳汽化成乙醇蒸气,常采用的方法是水浴加热。
(3)图中D处使用碱石灰的作用是  　。
防止F中水蒸气进入硬质玻璃管使无水硫酸铜变蓝
【解析】(3)碱石灰具有吸水作用,D处使用碱石灰可以防止F中的水蒸气进入硬质玻璃管与C处无水 CuSO4 作用,否则会影响产物水的检验。
(4)C处观察到的现象是　　　　　　 ,F中观察到的现象是　　　　　　　,说明B处发生反应的化学方程式是　 　　　　　　　　　　　　　　。
课时作业46　醛、酮　羧酸及其衍生物
(时间:30分钟　满分:80分)
一、选择题(共9小题,1～7小题每小题6分,8～9小题每小题7分,共56分)1.下列说法正确的是(　　)[A] 油脂水解可得到乙醇和高级脂肪酸[B] 油脂在酸性条件下的水解反应是皂化反应[C] 植物油和动物脂肪都不能使溴水褪色[D] 糖类和油脂都是由碳、氢和氧三种元素组成的
【解析】 油脂水解可得到甘油和高级脂肪酸,A项错误;油脂在碱性条件下的水解反应才称为皂化反应,B项错误;植物油是不饱和高级脂肪酸的甘油酯,能使溴水褪色,C项错误。
3.一定条件下,肉桂醛可转化为苯甲醛: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
【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;肉桂醛含碳碳双键和醛基,苯甲醛含醛基,两者不互为同系物,D错误。
4.某甲酸溶液中可能含有少量甲醛,用下列方法可以证明的是(　　)[A] 加入新制的Cu(OH)2加热,有砖红色沉淀产生,则含甲醛[B] 能发生银镜反应,则含甲醛[C] 先将试液充分进行酯化反应,收集生成物进行银镜反应,若有银镜产生,则含甲醛[D] 将该溶液与足量NaOH溶液混合后蒸馏,若其蒸馏产物可发生银镜反应,则含甲醛
【解析】 甲酸和甲醛都含有醛基,则直接加入新制的氢氧化铜或银氨溶液不能鉴别是否含有甲醛,应先加入足量NaOH溶液混合,甲酸与氢氧化钠溶液反应生成难挥发的甲酸钠,然后蒸馏,可得到甲醛,再用银氨溶液或新制的氢氧化铜鉴别。
5.(2025·四川高考适应性考试)维生素A乙酸酯的结构简式为 ,下列说法正确的是(　　)[A] 不能发生水解反应[B] 不能使溴的CCl4溶液褪色[C] 6个甲基对应的核磁共振氢谱有5组峰[D] 分子中采用sp2杂化的碳原子数目是10
【解析】 由结构简式可知,维生素A乙酸酯分子中含有酯基,在一定条件下能发生水解反应,故A错误;由结构简式可知,维生素A乙酸酯分子中含有的碳碳双键能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应使溶液褪色,故B错误;由结构简式可知,维生素A乙酸酯分子中6个甲基对应5种处于不同化学环境的氢原子,核磁共振氢谱有5组峰,故C正确;由结构简式可知,维生素A乙酸酯分子中碳碳双键和酯基中碳原子的杂化方式为sp2杂化,共有11个,故D错误。
6.(2024·山东泰安三模)腈类化合物光反应应用于生物制药、功能材料等领域,其一种结构如图所示。下列有关该物质的说法错误的是(　　)[A] 分子中碳原子均共面[B] 可发生加成反应和酯化反应[C] 除其自身外苯环上的一氯代物有2种[D] 能和钠反应生成氢气
【解析】 已知苯分子中12个原子共平面,故该分子中所有碳原子均在苯环所在的平面上,A正确;由题中结构简式可知,分子中含有苯环和—CN,故可发生加成反应,含有羧基则可发生酯化反应,B正确;由题干有机化合物结构简式可知,除其自身外苯环上的一氯代物有3种,C错误;由题干有机化合物结构简式可知,分子中含有羧基,故能和钠反应生成氢气,D正确。
7.(2024·山东潍坊期末)乙酸与乙醇发生酯化反应的机理如图,下列说法错误的是(　　)
8.(2025·陕晋青宁高考适应性考试)化合物M是一种新型抗生素关键中间体的类似物,其合成路线如图(略去部分试剂和反应条件)。已知化合物K虚线圈内所有原子共平面。下列说法错误的是(　　)[A] Q的化学名称为2-甲基-1-丙醇[B] 在酸性条件下,M可水解生成CO2[C] K中氮原子的杂化方式为sp2[D] 形成M时,氮原子与L中碳原子a成键
【解析】 Q的化学名称为2-甲基-1-丙醇,A项正确;M分子中,左侧环上存在酯基和酰胺基,在酸性条件下两种官能团都能发生水解反应,M可水解生成H2CO3,H2CO3分解生成CO2和水,B项正确;题中信息显示,化合物K虚线圈内所有原子共平面,则氮原子的最外层孤电子对未参与杂化,氮原子的杂化方式为sp2,C项正确;对照L和M的结构可以看出,形成M时,L分子中18O与碳原子b之间的共价键断裂,则氮原子与L中碳原子b成键,D项错误。
9.(双选)(2024·山东泰安二模)实验室由环己醇制备环己酮的流程如图所示:
[A] 分批次加入重铬酸钠可防止副产物增多[B] 反应后加入少量草酸的目的是调节pH[C] 操作1为蒸馏,收集150～156 ℃的馏分;获取③的操作为分液[D] ①含有硫酸、硫酸钠和Cr3+;②含NaCl;③是K2CO3水合物
【解析】 第一步环己醇被酸性重铬酸钠溶液氧化为环己酮,第二步加少量草酸的目的是还原过量的氧化剂重铬酸钠,防止环己酮被氧化,第三步95 ℃蒸馏收集到环己酮和水的共沸物,第四步加氯化钠固体,可以增大水层的密度,从而把环己酮和水分离,第五步加入无水碳酸钾除去环己酮中少量的水再进行蒸馏得到纯环己酮。环己酮可被强氧化剂氧化,分批次加入重铬酸钠可防止副产物增多,A正确;加少量草酸的目的是还原过量的氧化剂重铬酸钠,防止环己酮被氧化,B错误;液相3得到纯净环己酮的方法是蒸馏,环己酮的沸点为155 ℃,则应收集150～156 ℃的馏分,加入碳酸钾吸收少量的水得到碳酸钾水合物,可通过过滤将碳酸钾水合物和环己酮分离,C错误;95 ℃蒸馏收集的馏分是环己酮和水的共沸物,①是含有硫酸、硫酸钠和Cr3+的水相,液相2中水和环己酮互不相溶,加入氯化钠可增大水层的密度,有利于分液,②是含NaCl的水相,液相3中仍含有少量的水,加入无水碳酸钾除水,③是K2CO3水合物,D正确。
二、非选择题(共1小题,共24分)
回答下列问题。(1)组装好装置并检查装置气密性,再向A中加入足量无水CaCl2,D中加入20.6 g苯甲腈和 21.6 g三氟乙醇并用冰浴降温至0 ℃,仪器a的名称为　　　　　　 ,装置C的作用是　　　　　　　 　。 
(2)向D中持续通入HCl一段时间后关闭K1、K2,继续搅拌反应液使充分反应,冷却至0 ℃,抽滤得白色固体,用乙腈洗涤2～3次,白色固体主要成分的结构简式为　　 　　,洗涤的方法是　 。 
向过滤器中加入乙腈没过白色固体,待乙腈
自然流出后重复操作2～3次
(3)将洗涤后的白色固体加入饱和Na2CO3溶液中,低温下反应,有机溶剂萃取3次,合并有机相,向有机相中加入无水MgSO4,过滤,与溶剂分离后得产品20.3 g。①萃取时可选用的有机溶剂是　　(填字母)。 a.甲醇b.乙酸c.乙酸乙酯d.丙酮
【解析】 (3)①甲醇、乙酸、丙酮均溶于水,而乙酸乙酯不溶于水,则萃取溶液中的苯甲亚胺三氟乙酯时应选用的有机溶剂为不溶于水的乙酸乙酯,故选c。
②无水MgSO4的作用是　 ,产品与溶剂分离的操作的名称是　　 　 ,本实验的产率为　　　。