2021新高考化學魯科版一輪復習學案：第10章第34講烴的衍生物-學案下載-教習網

第34講　烴的衍生物
目標要求　1.以乙醇、乙酸、乙酸乙酯為例認識有機化合物中的官能團，認識乙醇、乙酸的結構及其主要性質與應用，結合典型實例認識官能團與性質的關系，知道氧化、加成、取代、聚合等有機反應類型。2.認識官能團與有機物特征性質的關系，認識同一分子中官能團之間存在相互影響，認識一定條件下官能團可以相互轉化。知道常見官能團的鑒別方法。3.認識鹵代烴、醇、醛、羧酸、酯、酚的組成和結構特點、性質、轉化關系及其在生產、生活中的重要應用。

1．鹵代烴的概念
(1)鹵代烴是烴分子里的氫原子被鹵素原子取代后生成的化合物。通式可表示為R—X(其中R—表示烴基)。
(2)官能團是鹵素原子。
2．鹵代烴的物理性質
(1)沸點：比同碳原子數(shù)的烴沸點要高；
(2)溶解性：水中難溶，有機溶劑中易溶；
(3)密度：一般一氟代烴、一氯代烴比水小，其余比水大。
3．鹵代烴的化學性質
(1)鹵代烴水解反應和消去反應的比較
反應類型
取代反應(水解反應)
消去反應
反應條件
強堿的水溶液、加熱
強堿的醇溶液、加熱
斷鍵方式

反應本質
和通式
鹵代烴分子中—X被水中的—OH所取代，生成醇；R—CH2—X＋NaOHR—CH2OH＋NaX
相鄰的兩個碳原子間脫去小分子HX；
＋NaOH＋NaX＋H2O
產物特征
引入—OH，生成含—OH的化合物
消去HX，生成含碳碳雙鍵或碳碳叁鍵的不飽和鍵的化合物

(2)消去反應的規(guī)律
消去反應：有機化合物在一定條件下，從一個分子中脫去一個或幾個小分子(如H2O、HBr等)，而生成含不飽和鍵(如雙鍵或叁鍵)的化合物的反應。
①兩類鹵代烴不能發(fā)生消去反應
結構特點
實例
與鹵素原子相連的碳沒有
鄰位碳原子
CH3Cl
與鹵素原子相連的碳有鄰位碳原子，但鄰位碳原子上無氫原子
、

②有兩種或三種鄰位碳原子，且碳原子上均帶有氫原子時，發(fā)生消去反應可生成不同的產物。例如：
＋NaOH
CH2==CH—CH2—CH3(或CH3—CH==CH—CH3)＋NaCl＋H2O
③型鹵代烴，發(fā)生消去反應可以生成R—C≡C—R，如BrCH2CH2Br＋2NaOHCH≡CH↑＋2NaBr＋2H2O
4．鹵代烴的獲取方法
(1)不飽和烴與鹵素單質、鹵化氫等的加成反應
如CH3—CH==CH2＋Br2――→CH3CHBrCH2Br；
CH3—CH==CH2＋HBr
CH≡CH＋HClCH2==CHCl。
(2)取代反應
如乙烷與Cl2：CH3CH3＋Cl2CH3CH2Cl＋HCl；
苯與Br2：＋Br2＋HBr；
C2H5OH與HBr：C2H5OH＋HBrC2H5Br＋H2O。
5．鹵代烴(RX)中鹵素原子的檢驗方法
RX

理解應用
以下物質中，按要求填空：
①?、贑H3CH2CH2Br?、跜H3Br?、蹸H3CHBrCH2CH3
(1)上述物質中既能發(fā)生水解反應又能發(fā)生消去反應的是________。
(2)物質④發(fā)生消去反應的條件為____________________________________________，
產物有________________________________________________________________________。
(3)由物質②制取1,2-丙二醇經歷的反應類型有_______________________________________
________________________________________________________________________。
(4)檢驗物質③中含有溴元素的試劑有______________________________________________
________________________________________________________________________。
答案　(1)②④
(2)氫氧化鈉的醇溶液，加熱　CH2==CHCH2CH3、CH3CH==CHCH3、NaBr、H2O
(3)消去反應、加成反應、水解反應
(4)氫氧化鈉溶液、稀硝酸、硝酸銀溶液

(1)CH3CH2Cl的沸點比CH3CH3的沸點高(√)
(2)溴乙烷與NaOH的乙醇溶液共熱生成乙烯(√)
(3)在溴乙烷中加入AgNO3溶液，立即產生淡黃色沉淀(×)
(4)取溴乙烷的水解液，向其中加入AgNO3溶液，可觀察到淡黃色沉淀(×)
(5)所有鹵代烴都能夠發(fā)生水解反應和消去反應(×)

題組一　鹵代烴的性質及制備
1．2-氯丁烷常用于有機合成等，有關2-氯丁烷的敘述正確的是(　　)
A．分子式為C4H8Cl2
B．與硝酸銀溶液混合產生不溶于稀硝酸的白色沉淀
C．微溶于水，可混溶于乙醇、乙醚、氯仿等多數(shù)有機溶劑
D．與氫氧化鈉、乙醇在加熱條件下的消去反應有機產物只有一種
答案　C
解析　2-氯丁烷分子中含有一個氯原子，分子式為C4H9Cl，故A錯誤；2-氯丁烷不會電離出氯離子，不會與硝酸銀溶液反應生成白色沉淀，故B錯誤；2-氯丁烷在水中溶解度不大，但易溶于乙醇、乙醚、氯仿等多數(shù)有機溶劑，故C正確；2-氯丁烷發(fā)生消去反應可以生成兩種烯烴，故D錯誤。
2．(2020·濟南月考)化合物X的分子式為C5H11Cl，用NaOH的醇溶液處理X，可得分子式為C5H10的兩種產物Y、Z，Y、Z經催化加氫后都可得到2甲基丁烷。若將化合物X用NaOH的水溶液處理，則所得有機產物的結構簡式可能是(　　)
A．CH3CH2CH2CH2CH2OH
B．
C．
D．
答案　B
解析　X與NaOH的醇溶液發(fā)生反應生成Y、Z的過程中有機物的碳架結構未變；由2-甲基丁烷的結構可推知X的碳架結構為，其連接Cl原子的相鄰碳原子上都有氫原子且氫原子的化學環(huán)境不同。從而推知有機物X的結構簡式為或，則化合物X用NaOH的水溶液處理可得到或，故選B。
3．已知：CH3—CH==CH2＋HBr―→CH3—CHBr—CH3(主要產物)，1 mol某烴A充分燃燒后可以得到8 mol CO2和4 mol H2O。該烴A在不同條件下能發(fā)生如下圖所示的一系列變化。

(1)A的化學式：__________，A的結構簡式：__________________________________。
(2)上述反應中，①是____________反應，⑦是____________反應。(填反應類型)
(3)寫出C、D、E、H物質的結構簡式：
C____________________，D______________________________________________，
E____________________，H_______________________________________________。
(4)寫出D―→F反應的化學方程式：__________________________________________
________________________________________________________________________。
答案　(1)C8H8　
(2)加成　酯化(或取代)
(3)　
　
(4)＋NaOH＋NaBr
解析　由1 mol A完全燃燒生成8 mol CO2、4 mol H2O可知A中N(C)＝8，N(H)＝8，分子式為C8H8，不飽和度為5，推測可能有苯環(huán)，由①④知A中必有雙鍵。故A為。A與Br2加成得B：；A＋HBr―→D，由信息知D為；F由D水解得到，F(xiàn)為；H是F和醋酸反應生成的酯，則H為。
題組二　鹵代烴在有機合成中的橋梁作用
4．聚氯乙烯是生活中常用的塑料。工業(yè)生產聚氯乙烯的一種工藝路線如下：

反應①的化學方程式為____________________________________________，
反應類型為__________________；反應②的反應類型為________________。
答案　H2C==CH2＋Cl2―→CH2ClCH2Cl　加成反應　消去反應
解析　由1,2-二氯乙烷與氯乙烯的組成差異可推知，1,2-二氯乙烷通過消去反應轉化為氯乙烯。
5．根據下面的反應路線及所給信息填空。
AB
(一氯環(huán)己烷)
(1)A的結構簡式是________，名稱是________。
(2)①的反應類型是________；③的反應類型是_______________________________。
(3)反應④的化學方程式是__________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案　(1)　環(huán)己烷
(2)取代反應　加成反應
(3)＋2NaOH＋2NaBr＋2H2O
解析　由反應①可知，A和Cl2在光照的條件下發(fā)生取代反應得，可推知A為。在NaOH的乙醇溶液、加熱的條件下發(fā)生消去反應得。在Br2的CCl4溶液中發(fā)生加成反應得B：。―→的轉化應是在NaOH的乙醇溶液、加熱的條件下發(fā)生消去反應。
6．(2019·天津質檢)立方烷()具有高度對稱性、高致密性、高張力能及高穩(wěn)定性等特點，因此合成立方烷及其衍生物成為化學界關注的熱點。下面是立方烷衍生物I的一種合成路線：

回答下列問題：
(1)C的結構簡式為________________，E的結構簡式為________________。
(2)③的反應類型為________________，⑤的反應類型為________________。
(3)化合物A可由環(huán)戊烷經三步反應合成：

反應1的試劑與條件為________________；反應2的化學方程式為_____________________
________________________________________________；反應3可用的試劑為________。
答案　(1)　
(2)取代反應　消去反應
(3)Cl2/光照　　O2/Cu(其他合理答案也可)
解析　(1)由流程及兩種物質結構上的變化推知該反應為取代反應，B屬于鹵代物，在氫氧化鈉的乙醇溶液中會發(fā)生消去反應，故C的結構簡式為，由C→D，按取代反應定義可知③為取代反應；D中含有，可以與Br2發(fā)生加成反應生成；由E與F的結構比較可知⑤為消去反應。(3)化合物A可由環(huán)戊烷合成，合成路線為，故反應1的試劑與條件為Cl2/光照，反應3可用的試劑為O2/Cu(或其他合理答案)。

1．連接烴和烴的衍生物的橋梁
烴通過與鹵素發(fā)生取代反應或加成反應轉化為鹵代烴，鹵代烴在堿性條件下可水解轉化為醇或酚，進一步可轉化為醛、酮、羧酸和酯等；醇在加熱條件下與氫鹵酸反應轉化為鹵代烴，鹵代烴通過消去反應可轉化為烯烴或炔烴。
如：―→醛或羧酸。
2．改變官能團的個數(shù)
如：CH3CH2BrCH2==CH2
CH2BrCH2Br。
3．改變官能團的位置
如：CH2BrCH2CH2CH3
CH2==CHCH2CH3。
4．對官能團進行保護
如在氧化CH2==CHCH2OH的羥基時，碳碳雙鍵易被氧化，常采用下列方法保護：
CH2==CHCH2OH
CH2==CH—COOH。

1．醇、酚的概念
(1)醇是羥基與烴基或苯環(huán)側鏈上的碳原子相連的化合物，飽和一元醇的分子通式為CnH2n＋1OH(n≥1)。
(2)酚是羥基與苯環(huán)直接相連而形成的化合物，最簡單的酚為苯酚()。
(3)醇的分類

(4)幾種常見的醇
名稱
甲醇
乙醇
乙二醇
丙三醇
俗稱
木精、
木醇
酒精

甘油
結構
簡式
CH3OH
CH3CH2OH

狀態(tài)
液體
液體
液體
液體
溶解性
與水以任意比互溶

2.醇類、苯酚的物理性質
(1)醇類物理性質的變化規(guī)律
物理性質
遞變規(guī)律
密度
一元脂肪醇的密度一般小于1 g·cm－3
沸點
①直鏈飽和一元醇的沸點隨著分子中碳原子數(shù)的遞增而升高
②醇分子間存在氫鍵，所以相對分子質量相近的醇和烷烴相比，醇的沸點遠高于烷烴
水溶性
低級脂肪醇易溶于水，飽和一元醇的溶解度隨著分子中碳原子數(shù)的遞增而逐漸減小

(2)苯酚的物理性質

3．醇和酚的官能團及化學性質

官能團
主要化學性質
醇
—OH
①跟活潑金屬Na等反應產生H2；②消去反應，分子內脫水生成烯烴；③催化氧化；④與羧酸及無機含氧酸發(fā)生酯化反應
酚
—OH
①弱酸性；②遇濃溴水生成白色沉淀(定性檢驗，定量測定)；③遇FeCl3溶液呈紫色(定性檢驗)

4.典型代表物的化學性質
(1)由斷鍵方式理解醇的化學性質(以乙醇為例)
乙醇分子中可能發(fā)生反應的部位如下，完成表格

條件
斷鍵位置
反應類型
化學方程式
Na
①
置換
反應
2CH3CH2OH＋2Na―→2CH3CH2ONa＋H2↑
HBr，△
②
取代
反應
CH3CH2OH＋HBr―→CH3CH2Br＋H2O
O2(Cu)，
△
①③
氧化
反應
2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O
濃硫酸，
170 ℃
②④
消去
反應
CH3CH2OHCH2==CH2↑＋H2O
濃硫酸，
140 ℃
①或②
取代
反應
2CH3CH2OHC2H5—O—C2H5＋H2O
CH3COOH
(濃硫酸)
①
酯化
反應
CH3CH2OH＋CH3COOHCH3COOC2H5＋H2O

(2)由基團之間的相互影響理解酚的化學性質(以苯酚為例)
由于苯環(huán)對羥基的影響，酚羥基比醇羥基活潑；由于羥基對苯環(huán)的影響，苯酚中苯環(huán)上的氫比苯中的氫活潑。

理解應用
怎樣鑒別苯酚溶液與乙醇溶液？如何除去苯中的苯酚，能否用溴水？
答案　鑒別苯酚溶液與乙醇溶液方法一：用小試管分別取溶液少許，滴加飽和溴水，有白色沉淀生成的是苯酚溶液。
方法二：用小試管分別取溶液少許，滴加FeCl3溶液，溶液呈紫色的是苯酚溶液。
除去苯中的苯酚，應加入NaOH溶液反應后再分液，不能用溴水，因三溴苯酚在苯中可溶。

(1)醫(yī)用酒精的濃度通常為95%(×)
(2)0.1 mol乙醇與足量的鈉反應生成0.05 mol H2，說明每個乙醇分子中有一個羥基(√)
(3)將銅片在酒精燈火焰上加熱后插入到無水乙醇中，放置片刻，銅片質量最終不變(√)
(4)乙醇能與金屬鈉反應，說明在反應中乙醇分子斷裂C—O鍵而失去羥基(×)
(5)CH3OH和都屬于醇類，且二者互為同系物(×)
(6)CH3CH2OH在水中的溶解度大于在水中的溶解度(√)
(7)CH3OH、CH3CH2OH、的沸點逐漸升高(√)
(8)所有的醇都能發(fā)生氧化反應和消去反應(×)
(9)分子式為C7H8O的芳香類有機物有五種同分異構體(√)
(10)和含有的官能團相同，二者的化學性質相似(×)

題組一　醇、酚的結構與性質
1．某化妝品的組分Z具有美白功效，原從楊樹中提取，現(xiàn)可用如下反應制備：

下列敘述錯誤的是(　　)
A．X、Y和Z均能使溴水退色
B．X和Z均能與NaHCO3溶液反應放出CO2
C．Y既能發(fā)生取代反應，也能發(fā)生加成反應
D．Y可作加聚反應的單體，X可作縮聚反應的單體
答案　B
解析　X中有酚羥基，Y中有碳碳雙鍵，Z中有酚羥基，它們均能使溴水退色，A項正確；酚羥基的酸性比碳酸弱，不能與NaHCO3溶液反應放出CO2，B項錯誤；Y中有碳碳雙鍵，能發(fā)生加成反應，有苯環(huán)，能發(fā)生取代反應，C項正確；Y有碳碳雙鍵，能發(fā)生類似聚乙烯的加聚反應，X中有酚羥基，能發(fā)生類似酚醛樹脂的縮聚反應，D項正確。
2．膳食纖維具有突出的保健功能，是人體的“第七營養(yǎng)素”。木質素是一種非糖類膳食纖維，其單體之一是芥子醇，結構簡式如圖所示。下列有關芥子醇的說法正確的是(　　)

A．芥子醇的分子式是C11H14O4，屬于芳香烴
B．1 mol芥子醇與足量濃溴水反應，最多消耗3 mol Br2
C．芥子醇不能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應
D．芥子醇能發(fā)生的反應類型有氧化反應、取代反應、加成反應
答案　D
解析　芥子醇結構中含有氧元素，故不是烴，A項錯誤；酚羥基苯環(huán)上鄰對位沒有可被取代的氫原子，只有碳碳雙鍵與溴發(fā)生加成反應，B項錯誤；芥子醇中含有酚羥基，能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應，C項錯誤；碳碳雙鍵、醇羥基能發(fā)生氧化反應，醇羥基能發(fā)生取代反應，苯環(huán)、碳碳雙鍵能發(fā)生加成反應，D項正確。
3．A和B兩種物質的分子式都是C7H8O，它們都能跟金屬鈉反應放出氫氣。A不溶于NaOH溶液，而B能溶于NaOH溶液。B能使適量溴水退色，并產生白色沉淀，而A不能。B苯環(huán)上的一溴代物有兩種結構。
(1)寫出A和B的結構簡式：A________，B________。
(2)寫出B與NaOH溶液發(fā)生反應的化學方程式：_______________________________
________________________________________________________________________。
(3)A與金屬鈉反應的化學方程式為____________________________________________
________________________________________________________________________。
與足量金屬鈉反應生成等量H2，分別需A、B、H2O三種物質的物質的量之比為________。
答案　(1)　
(2)＋NaOH―→
＋H2O
(3)2＋2Na―→2＋H2↑　1∶1∶1
解析　依據分子式C7H8O知A和B均為不飽和化合物。由于A、B均能與Na反應放出H2，且分子結構中只有一個氧原子，故A、B中均含有—OH，為醇和酚類。A不溶于NaOH溶液，說明A為醇，又不能使溴水退色，故A為。B溶于NaOH溶液，且與適量溴水反應生成白色沉淀，故B為酚，結合其苯環(huán)上一溴代物有兩種，則B為。
、、H2O與金屬鈉反應生成H2的物質的量關系分別為～H2、～H2、2H2O～H2，所以生成等量H2時分別需三種物質的物質的量之比為1∶1∶1。
題組二　醇的消去反應和催化氧化規(guī)律
4．(2020·鄭州模擬)下列醇類物質中既能發(fā)生消去反應，又能發(fā)生催化氧化反應生成醛類的物質是(　　)
A．
B．
C．
D．
答案　C
解析　發(fā)生消去反應的條件：與—OH相連的碳原子的相鄰碳原子上有H原子，上述醇中，B項不符合。與羥基(—OH)相連的碳原子上有H原子的醇可被氧化，但只有含有兩個氫原子的醇(即含有—CH2OH)才能轉化為醛。
5．下列四種有機物的分子式均為C4H10O。
①?、贑H3CH2CH2CH2OH
③ ④
(1)能被氧化成含相同碳原子數(shù)的醛的是__________(填序號，下同)。
(2)能被氧化成酮的是__________。
(3)能發(fā)生消去反應且生成兩種產物的是__________。
答案　(1)②③　(2)①　(3)①
解析　能被氧化成醛的醇分子中必含有基團“—CH2OH”，②和③符合題意；能被氧化成酮的醇分子中必含有基團“”，①符合題意；若與羥基相連的碳原子的鄰位碳原子上的氫原子類型不同，則發(fā)生消去反應時，可以得到兩種產物，①符合題意。

醇的消去反應和催化氧化反應規(guī)律
(1)醇的消去反應規(guī)律
醇分子中，連有羥基(—OH)的碳原子必須有相鄰的碳原子，并且此相鄰的碳原子上必須連有氫原子時，才可發(fā)生消去反應，生成不飽和鍵。表示為

如CH3OH、則不能發(fā)生消去反應。
(2)醇的催化氧化反應規(guī)律
醇的催化氧化的反應情況與羥基(—OH)相連的碳原子上的氫原子的個數(shù)有關。

1．醛、羧酸、酯的概述
(1)概念比較
物質
通式
概念
醛
RCHO
飽和一元醛：
CnH2nO(n≥1)
由烴基或氫原子與醛基相連而構成的化合物
羧酸
RCOOH
飽和一元羧酸：
CnH2nO2(n≥1)
由烴基或氫原子與羧基相連構成的有機化合物
酯
RCOOR′
飽和一元酯：
CnH2nO2(n≥2)
羧酸分子羧基中—OH被—OR′取代后的產物

(2)甲醛、乙醛的物理性質
物質
顏色
氣味
狀態(tài)
密度
水溶性
甲醛
無色
刺激性氣味
氣體

易溶于水
乙醛
無色
刺激性氣味
液體
比水小
與水互溶

(3)幾種重要的羧酸
物質及
名稱
結構
類別
性質特
點或用途
甲酸
(蟻酸)

飽和一元脂肪酸
酸性，還原性(醛基)
乙二酸
(草酸)

二元羧酸
酸性，還原性(＋3價碳)
苯甲酸
(安息香酸)

芳香酸
防腐劑
高級脂
肪酸
RCOOH(R為碳原子數(shù)較多的烴基)

飽和高級脂肪酸，常溫呈固態(tài)；
油酸：C17H33COOH不飽和高級脂肪酸，常溫呈液態(tài)

(4)酯的物理性質

2．醛、羧酸、酯的官能團及特征性質

官能團
主要化學性質
醛

①與H2加成生成醇；②被氧化劑(如O2、銀氨溶液、新制氫氧化銅等)氧化為羧酸
羧酸

①酸的通性；②酯化反應
酯

發(fā)生水解反應，生成羧酸(鹽)和醇

3．典型代表物的化學性質
(1)以乙醛為例掌握醛類的化學性質
醛類物質既有氧化性又有還原性，其氧化、還原關系為
醇醛羧酸
完成下列反應的化學方程式：

(2)酯的水解反應
①反應原理：

②實例：
如CH3COOC2H5在稀硫酸或NaOH催化作用下發(fā)生水解反應的化學方程式分別為：________________________________________________________________________。
答案　CH3COOC2H5＋H2OCH3COOH＋C2H5OH、CH3COOC2H5＋NaOHCH3COONa＋C2H5OH
拓展延伸
1．酮的結構與性質
(1)通式
①酮的結構簡式可表示為；
②飽和一元酮的分子通式為CnH2nO(n≥3)。
(2)化學性質
①不能發(fā)生銀鏡反應，不能被新制的Cu(OH)2氧化。
②能發(fā)生加成反應
＋H2(仲醇)
③羰基加成反應
＋HCN
2．酯化反應的五大類型，補充完整有關化學方程式：
(1)一元羧酸與一元醇之間的酯化反應，如
CH3COOH＋HOC2H5CH3COOC2H5＋H2O
(2)一元羧酸與多元醇之間的酯化反應，如
2CH3COOH＋＋2H2O
(3)多元羧酸與一元醇之間的酯化反應，如
＋2CH3CH2OH＋2H2O
(4)多元羧酸與多元醇之間的酯化反應：此時反應有三種情形，可得普通酯、環(huán)酯和高聚酯。如
＋
HOOC—COOCH2CH2OH＋H2O
(普通酯)
＋＋2H2O
(環(huán)酯)
nHOOC—COOH＋nHOCH2CH2OH
＋2nH2O
(高聚酯)
(5)既含羥基又含羧基的有機物自身的酯化反應：此時反應有三種情形，可得到普通酯、環(huán)酯和高聚酯。如
＋H2O
(普通酯)
＋2H2O
(環(huán)酯)
＋nH2O
　　　　　　　　　　　　　(高聚酯)

(1)凡是能發(fā)生銀鏡反應的有機物都是醛(×)
(2)醛類既能被氧化為羧酸，又能被還原為醇(√)
(3)醛類物質發(fā)生銀鏡反應或與新制Cu(OH)2的反應均需在堿性條件下(√)
(4)欲檢驗CH2==CHCHO分子中的官能團，應先檢驗“—CHO”后檢驗“”(√)
(5)1 mol HCHO與足量銀氨溶液在水浴加熱條件下充分反應，最多生成2 mol Ag(×)
(6)在酸性條件下，的水解產物是CH3CO18OH和C2H5OH(×)
(7)羧基和酯基中的均能與H2加成(×)
(8)C4H8O2同分異構體的類型有羧酸、酯、羥基醛等(√)
深度思考
(1)肉桂醛的結構簡式為：
①在肉桂醛中滴加酸性高錳酸鉀溶液，高錳酸鉀溶液退色，能否說明肉桂醛中含有碳碳雙鍵？為什么？
②設計實驗證明肉桂醛中含有碳碳雙鍵。
答案?、俨荒埽夤鹑┲泻刑继茧p鍵、醛基，均可以使酸性高錳酸鉀溶液退色。
②取少量肉桂醛，加入足量新制Cu(OH)2懸濁液，加熱充分反應；取實驗后試管中的清液少許，向其中加入稀硫酸酸化，再加入KMnO4溶液(或溴水)，KMnO4溶液(或溴水)退色，說明肉桂醛中含碳碳雙鍵(或向盛有少量溴的CCl4溶液的試管中滴加肉桂醛，邊滴邊振蕩，若溶液變?yōu)闊o色，則可證明肉桂醛分子結構中有碳碳雙鍵)。
(2)甲醛分子中可看作有兩個醛基，按要求解答下列問題：
①寫出堿性條件下，甲醛與足量銀氨溶液反應的離子方程式：___________________
_______________________________________________________________________。
②計算含有0.30 g甲醛的水溶液與過量銀氨溶液充分反應，生成的銀質量為________________________________________________________________________。
答案?、貶CHO＋4Ag(NH3)＋4OH－CO＋2NH＋4Ag↓＋6NH3＋2H2O
②4.32 g
解析?、诩兹┓肿又邢喈斢诤袃蓚€醛基，1 mol甲醛可生成4 mol銀，n(HCHO)＝＝0.01 mol，m(Ag)＝0.04 mol×108 g·mol－1＝4.32 g。

(1)醛與新制的Cu(OH)2懸濁液反應時堿必須過量且應加熱煮沸。
(2)醛基官能團能被弱氧化劑氧化而碳碳雙鍵不能被弱氧化劑氧化，只能被強氧化劑氧化，所以可以用銀氨溶液或新制Cu(OH)2懸濁液檢驗醛基。而在—CHO與C==C都存在時，要檢驗C==C的存在，必須先用弱氧化劑將—CHO氧化后，再用強氧化劑檢驗C==C的存在。

每小題有一個或兩個選項符合題意
1．下列關于甲醛的敘述不正確的是(　　)
A．甲醛常用于制造酚醛樹脂、脲醛樹脂、維綸、染料等
B．35%～40%的甲醛水溶液叫福爾馬林，具有很好的防腐殺菌作用
C．甲醛分子中碳元素顯0價，能夠發(fā)生銀鏡反應、不能發(fā)生加成反應
D．甲醛在通常狀況下為液體、易揮發(fā)，具有刺激性氣味
答案　CD
解析　甲醛在工業(yè)上常用于制造酚醛樹脂、脲醛樹脂、維綸、染料等，選項A正確；35%～40%的甲醛水溶液叫福爾馬林，醫(yī)學和科研部門常用于標本的防腐保存，選項B正確；甲醛分子中碳元素顯0價，甲醛中含醛基，能夠發(fā)生銀鏡反應，也能發(fā)生加成反應，選項C不正確；甲醛在通常狀況下為具有刺激性氣味的氣體，選項D不正確。
2．(2020·上海模擬)某甲酸溶液中可能含有少量甲醛，用下列方法可以證明的是(　　)
A．加入新制的Cu(OH)2懸濁液加熱，有紅色沉淀產生，則含甲醛
B．能發(fā)生銀鏡反應，則含甲醛
C．先將試液充分進行酯化反應，收集生成物進行銀鏡反應，若有銀鏡產生，則含甲醛
D．將該溶液與足量NaOH溶液混合后蒸餾，若其蒸餾產物可發(fā)銀鏡反應，則含甲醛
答案　D
解析　甲酸和甲醛都含有醛基，直接加入新制氫氧化銅懸濁液或銀氨溶液不能檢驗是否含有甲醛，A、B項錯誤；若試液先發(fā)生酯化反應，生成的甲酸某酯中仍含醛基，加入新制氫氧化銅懸濁液或銀氨溶液不能檢驗是否含有甲醛，C項錯誤；先加入足量NaOH溶液，甲酸與氫氧化鈉溶液反應生成難揮發(fā)的甲酸鈉，然后蒸餾，可得到甲醛，再用銀氨溶液或新制氫氧化銅濁液檢驗，則D正確。
3．某物質可能含有：a.甲酸、b.乙酸、c.甲醇、d.甲酸甲酯四種物質中的一種或幾種，在鑒別時有下列現(xiàn)象：①可發(fā)生銀鏡反應；②加入新制Cu(OH)2懸濁液，沉淀不溶解；③與含酚酞的NaOH溶液共熱，發(fā)現(xiàn)溶液中紅色逐漸變淺至無色。下列敘述中，正確的是(　　)
A．a、b、c、d都有
B．一定有d，可能有c，一定無a、b
C．有c和d
D．一定無a，一定有b，可能有c、d
答案　B
解析　由①可發(fā)生銀鏡反應，一定含—CHO，甲酸、甲酸甲酯中至少含一種；②加入新制Cu(OH)2懸濁液，沉淀不溶解，則不含—COOH，一定不含甲酸、乙酸；③與含酚酞的NaOH溶液共熱，發(fā)現(xiàn)溶液中紅色逐漸變淺至無色，則該物質與堿反應，則符合上述信息的物質一定含甲酸甲酯、可能含甲醇，一定不含有甲酸、乙酸，故選B。
4．酸與醇發(fā)生酯化反應的過程如下：
R—O—H＋＋H2O
下列說法不正確的是(　　)
A．①的反應類型是取代反應
B．②的反應類型是消去反應
C．若用R18OH作反應物，產物可能HO
D．酯化過程中，用濃硫酸有利于②的過程
答案　AC
解析?、诘姆磻袃蓚€羥基同時連在同一碳原子上發(fā)生消去反應脫水，故B正確；根據酯化反應的過程，若用R18OH作反應物，產物是R′CO18OR和H2O，故C錯誤；酯化過程中，用濃硫酸吸收了反應生成的水，使反應朝著有利于生成更多的R′COOR的方向移動，有利于②的過程，故D正確。
5．香茅醛()可作為合成青蒿素的中間體，下列關于香茅醛的敘述正確的是(　　)
A．分子式為C10H20O
B．能發(fā)生銀鏡反應
C．可使酸性KMnO4溶液退色
D．分子中有7種不同化學環(huán)境的氫原子
答案　BC
解析　香茅醛的化學式為C10H18O，含有醛基，能發(fā)生銀鏡反應，分子中有8種氫原子。
6．對羥基扁桃酸是合成農藥、香料等的重要中間體，它可由苯酚和乙醛酸在一定條件下反應制得。
＋OHC—COOH―→
　　　　　　　 (乙醛酸)

　(對羥基扁桃酸)
下列有關說法不正確的是(　　)
A．上述三種物質都能與金屬鈉反應
B．1 mol乙醛酸與足量碳酸氫鈉溶液反應能生成1 mol氣體
C．對羥基扁桃酸可發(fā)生加成反應、取代反應和縮聚反應
D．1 mol對羥基扁桃酸與足量NaOH溶液反應，最多可消耗3 mol NaOH
答案　D
解析　酚羥基、羧基和羥基都能與鈉反應，A項正確；1 mol乙醛酸中含有1 mol羧基，與碳酸氫鈉溶液反應能生成1 mol二氧化碳，B項正確；對羥基扁桃酸含有苯環(huán)，能發(fā)生加成反應，含有羥基和羧基，能發(fā)生取代反應和縮聚反應，C項正確；對羥基扁桃酸中的酚羥基、羧基能與NaOH溶液反應，1 mol該物質最多可消耗2 mol NaOH，D項錯誤。
7．一種新藥物結構如圖所示，下列有關該化合物的說法正確的是(　　)

A．分子式為C17H18N2O6
B．能發(fā)生水解反應、聚合反應、取代反應
C．能與氫氣發(fā)生加成反應，但不能與溴的四氯化碳溶液反應
D．分子中含有三種不同的官能團
答案　AB
解析　從分子結構可知其分子式為C17H18N2O6，A項正確；該有機物中含有酯基，能夠發(fā)生水解、取代反應，含有碳碳雙鍵，能夠發(fā)生加聚反應，B項正確；含有碳碳雙鍵，既能與氫氣發(fā)生加成反應，又能與溴發(fā)生加成反應，C項錯誤；分子中含有酯基、硝基、碳碳雙鍵、亞氨基四種官能團，D項錯誤。

確定多官能團有機物性質的三步驟

注意　有些官能團性質會交叉。例如，碳碳叁鍵與醛基都能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，都能與溴水反應使其退色(碳碳叁鍵使溴水退色是加成反應，醛基使其退色是氧化反應)，也能與氫氣發(fā)生加成反應等。

1．有機物之間的衍生關系

注：從單官能團到雙官能團必通過烯烴和鹵代烴做橋梁。
2．衍生關系中的幾條線索
(1)官能團的衍變或消除
烴鹵代烴醇醛酸酯
(2)官能團的“一變多”衍變
通常用鹵代烴或醇的消去反應生成碳碳雙鍵，再加成鹵素單質實現(xiàn)。
CH2==CH2ClCH2CH2ClHOCH2CH2OH
(3)信息反應中，引入羧基和氨基
①羧基的引入：
R—ClR—CNR—COOH
②氨基的引入：

1．(2019·山東四校聯(lián)考)乙酸乙酯是一種用途廣泛的精細化工產品，工業(yè)生產乙酸乙酯的方法很多，示例如下：

下列說法正確的是(　　)
A．與乙酸乙酯互為同分異構體的酯類化合物有3種
B．反應①、②、③均為取代反應
C．乙醇、乙醛兩種無色液體可以用酸性高錳酸鉀溶液鑒別
D．乙酸分子中共平面原子最多有5個
答案　A
解析　與乙酸乙酯互為同分異構體的酯類化合物有甲酸丙酯、甲酸異丙酯和丙酸甲酯，共有3種，A項正確；反應①為取代反應，②、③為加成反應，B項錯誤；乙醇、乙醛兩種無色液體都能與酸性高錳酸鉀溶液反應，不能鑒別，C項錯誤；乙酸分子中碳氧雙鍵形成一個平面，共平面原子最多有6個，D項錯誤。
2．(2019·山東德州二模)M是一種治療疥瘡的新型藥物，合成路線如下：

下列說法不正確的是(　　)
A．Y生成M的反應類型為取代反應
B．Y分子中所有碳原子不可能在同一平面上
C．可用NaHCO3溶液或溴水鑒別X和M
D．X與乙醇發(fā)生酯化反應生成的有機物的分子式為C12H20O2
答案　C
解析　從Y和M的結構簡式可知，Y生成M的反應是取代反應，A項正確；Y分子中非端點碳原子有三個飽和碳原子(四面體碳原子)，故Y分子中所有碳原子不可能在同一平面，B項正確；利用NaHCO3可以鑒別X和M，但是X和M中均存在碳碳雙鍵，不能用溴水鑒別，C項錯誤；X的分子式為C10H16O2，與乙醇(分子式為C2H6O)發(fā)生酯化反應生成一分子水和酯，則酯的分子式為C12H20O2，D項正確。
3．有機物丙(分子式為C13H18O2)是一種香料，分子中含有兩個—CH3，其合成路線如圖所示。A的相對分子質量通過質譜法測得為56，核磁共振氫譜顯示只有兩組峰，乙是(蘇合香醇)的同系物。

已知：R—CH==CH2R—CH2CH2OH
(1)A的結構簡式________________，B的化學名稱為______________。
(2)甲中官能團的名稱是________；甲與乙反應生成丙的反應類型為______________。
(3)B與O2反應生成C的化學方程式為_______________________________________。
(4)在催化劑存在下1 mol D與2 mol H2可以反應生成乙，且D能發(fā)生銀鏡反應，則D的結構簡式為________________________________________________________________________。
(5)寫出符合下列條件的乙的同分異構體結構簡式______________________________。
①苯環(huán)上有兩個取代基，且苯環(huán)上的一氯取代物只有兩種?、谟雎然F溶液顯紫色
答案　(1)CH2==C(CH3)2　2-甲基-1-丙醇　(2)羧基　酯化(或取代)反應
(3)＋O2
＋2H2O
(4)==CH—CHO
(5)、
解析　A的相對分子質量通過質譜法測得為56，核磁共振氫譜顯示只有兩組峰，則分子式為C4H8，結合題給信息可知應為CH2==C(CH3)2，A發(fā)生已知信息的反應生成B，B連續(xù)氧化得到甲，結合轉化關系可知，B為2-甲基-1-丙醇，結構簡式為(CH3)2CHCH2OH，C為2-甲基丙醛，結構簡式為：(CH3)2CHCHO，甲為(CH3)2CHCOOH，甲與乙反應酯化生成丙(C13H18O2)，則乙為C9H12O，丙中有兩個甲基，則乙中不含甲基，乙為蘇合香醇的同系物，則乙的結構簡式為，由1 mol D與2 mol氫氣反應生成乙，所以D為C9H8O，可以發(fā)生銀鏡反應，含有—CHO，故D為。
4．A、E、F、G、H的轉化關系如圖所示：

請回答下列問題：
(1)鏈烴A有支鏈且只有一個官能團，其相對分子質量在65～75之間，1 mol A完全燃燒消耗7 mol氧氣，則A的結構簡式是________________，名稱是___________________________。
(2)在特定催化劑作用下，A與等物質的量的H2反應生成E。由E轉化為F的化學方程式是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)G與金屬鈉反應能放出氣體。由G轉化為H的化學方程式是___________________
__________________________________________________________________________
___________________________________________________。
(4)①的反應類型是____________；③的反應類型是____________。
(5)鏈烴B是A的同分異構體，分子中的所有碳原子共平面，其催化氫化產物為正戊烷，寫出B所有可能的結構簡式：__________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案　(1)CH≡CCH(CH3)2　3-甲基-1-丁炔
(2)CH2==CHCH(CH3)2＋Br2―→CH2BrCHBrCH(CH3)2
(3)＋＋2H2O
(4)加成反應(或還原反應)　取代反應
(5)CH3CH==CHCH==CH2、CH3CH2C≡CCH3
解析　(1)由“鏈烴A有支鏈且只有一個官能團，其相對分子質量在65～75之間，1 mol A完全燃燒消耗7 mol氧氣”及合成路線圖中A能發(fā)生加成反應可知A中含碳碳不飽和鍵，設A的分子式為CxHy(x、y均為正整數(shù))，則65＜12x＋y＜75，且x＋＝7，根據烴的組成，討論x、y取值，x＝5，y＝8，故A為C5H8，因鏈烴A有支鏈且只有一個官能團，故A的結構簡式是CH≡CCH(CH3)2，其名稱是3-甲基-1-丁炔。
(2)在特定催化劑作用下，A與等物質的量的H2反應生成E，則E為CH2==CHCH(CH3)2，由E轉化為F的化學方程式是CH2==CHCH(CH3)2＋Br2―→CH2BrCHBrCH(CH3)2。
(3)G與金屬鈉反應能放出氣體，G的結構簡式為HOCH2CH(OH)CH(CH3)2，G和丁二酸反應生成H，結合H的分子式知H的結構簡式為。
(4)①的反應類型是加成反應或還原反應；③的反應類型是取代反應。
(5)鏈烴B是A的同分異構體，其催化氫化產物為正戊烷，則B中不含支鏈，且含有一個碳碳叁鍵或兩個碳碳雙鍵，根據乙烯和乙炔的結構，并結合分子中的所有碳原子共平面知，B所有可能的結構簡式是CH3CH==CHCH==CH2、CH3CH2C≡CCH3。

1．(2019·浙江4月選考，16)下列表述正確的是(　　)
A．苯和氯氣生成C6H6Cl6的反應是取代反應
B．乙烯與溴水發(fā)生加成反應的產物是CH2CH2Br2
C．等物質的量的甲烷與氯氣反應的產物是CH3Cl
D．硫酸做催化劑，CH3CO18OCH2CH3水解所得乙醇分子中有18O
答案　D
解析　苯和氯氣生成C6H6Cl6的反應是加成反應，A錯誤；乙烯與溴水發(fā)生加成反應的產物應為CH2BrCH2Br，B錯誤；甲烷與氯氣反應生成的是CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4的混合物，C錯誤；CH3CO18OCH2CH3水解生成CH3COOH和CH3CHOH，D正確。

2．(2020·山東等級模擬考，5)Calanolide A是一種抗HIV藥物，其結構簡式如右圖所示。下列關于Calanolide A的說法錯誤的是(　　)

A．分子中有3個手性碳原子
B．分子中有3種含氧官能團
C．該物質既可發(fā)生消去反應又可發(fā)生加成反應
D．1 mol該物質與足量NaOH溶液反應時消耗1 mol NaOH
答案　D
解析　D選項含有的酯基為酚酯，應消耗2 mol NaOH。
3．(2018·江蘇，11)化合物Y能用于高性能光學樹脂的合成，可由化合物X與2-甲基丙烯酰氯在一定條件下反應制得：

下列有關化合物X、Y的說法正確的是(　　)
A．X分子中所有原子一定在同一平面上
B．Y與Br2的加成產物分子中含有手性碳原子
C．X、Y均不能使酸性KMnO4溶液退色
D．X→Y的反應為取代反應
答案　BD
解析　B對：Y分子含有碳碳雙鍵，與Br2加成后，連接甲基的碳原子連有4個不同基團，該碳原子為手性碳原子；D對：X分子中酚羥基上的氫原子被CH2==C(CH3)CO—取代生成Y，Y中的酯基是取代反應的結果；A錯：X分子中含有苯環(huán)，與苯環(huán)直接相連的原子處于苯環(huán)所在的平面內，3個Br原子和—OH中的O原子在苯環(huán)所在平面內，C—O—H鍵呈V形且單鍵可以任意旋轉，故X分子中—OH上的氫原子不一定在苯環(huán)所在平面內；C錯：X分子中含有酚羥基，Y分子中含有碳碳雙鍵，都能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，MnO被還原為Mn2＋而退色。
4．(2019·浙江4月選考，26)以煤、天然氣和生物質為原料制取有機化合物日益受到重視。E是兩種含有碳碳雙鍵的酯的混合物。相關物質的轉化關系如下(含有相同官能團的有機物通常具有相似的化學性質)：

請回答：
(1)A→B的反應類型______________，C中含氧官能團的名稱________。
(2)C與D反應得到E的化學方程式：______________________________________。
(3)檢驗B中官能團的實驗方法____________。
答案　(1)氧化反應　羧基
(2)＋CH2==CHCOOH＋H2O、
＋CH2==CHCOOH==CH2＋H2O
(3)加過量銀氨溶液，加熱，出現(xiàn)銀鏡，說明有醛基；用鹽酸酸化，過濾，濾液中加入溴水，若溴水退色，說明有碳碳雙鍵
解析　(1)根據分子組成的變化，即去氫加氧，A到B的反應類型為氧化反應，C中的含氧官能團為羧基。
(2)由上分析混合物E的結構簡式，可知C和D的酯化反應得到兩種有機產物，因而化學方程式分別為
＋CH2==CHCOOH＋H2O、
＋CH2==CHCOOH==CH2＋H2O。
(3)B中含有碳碳雙鍵和醛基，兩者都易被氧化，其中醛基能被弱氧化劑氧化，因而需要先檢驗醛基，可采用銀氨溶液檢驗，注意這里需要加過量的銀氨溶液以便將醛基全部氧化，然后用鹽酸酸化，原因在于銀氨溶液呈堿性，能和溴水反應，然后將過濾后的濾液加入溴水，觀察現(xiàn)象。
5．(2019·全國卷Ⅰ，36)化合物G是一種藥物合成中間體，其合成路線如下：

回答下列問題：
(1)A中的官能團名稱是________。
(2)碳原子上連有4個不同的原子或基團時，該碳稱為手性碳。寫出B的結構簡式，用星號(*)標出B中的手性碳________。
(3)寫出具有六元環(huán)結構、并能發(fā)生銀鏡反應的B的同分異構體的結構簡式_______________
_________________________________________________________。(不考慮立體異構，只需寫出3個)
(4)反應④所需的試劑和條件是____________________________________________。
(5)⑤的反應類型是________。
(6)寫出F到G反應的化學方程式：______________________________________________
________________________________________________________________________。
(7)設計由甲苯和乙酰乙酸乙酯(CH3COCH2COOC2H5)制備的合成路線(無機試劑任選)。
答案　(1)羥基　(2)
(3)、、、、(任意寫出其中3個即可)
(4)C2H5OH/濃H2SO4、加熱　(5)取代反應
(6)＋C2H5OH，
(7)C6H5CH3C6H5CH2Br，CH3COCH2COOC2H5
解析　(1)A中的官能團為羥基。(2)根據手性碳原子的定義，B中CH2上沒有手性碳，上沒有手性碳，故B分子中只有2個手性碳原子。(3)B的同分異構體能發(fā)生銀鏡反應，說明含有醛基，所以可以看成環(huán)己烷分子中2個氫原子分別被甲基、醛基取代，或一個氫原子被—CH2CHO取代。(4)反應④所需的試劑和條件是乙醇/濃硫酸、加熱。(5)反應⑤中，CH3CH2CH2Br與E發(fā)生取代反應。(6)F在堿溶液中水解生成羧酸鹽，再酸化得到G。