烴的衍生物（講）（解析版）

第34講煌的衍生物

目考綱考情

1.以乙醇、乙酸、乙酸乙酯為例認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物中的官能團(tuán)，認(rèn)識(shí)乙醇、乙酸的結(jié)構(gòu)及

其主要性質(zhì)與應(yīng)

用，結(jié)合典型實(shí)例認(rèn)識(shí)官能團(tuán)與性質(zhì)的關(guān)系，知道氧化、加成、取代、消去、聚合等有機(jī)反

應(yīng)類(lèi)型。

2.認(rèn)識(shí)官能團(tuán)與有機(jī)物特征性質(zhì)的關(guān)系，認(rèn)識(shí)同一分子中官能團(tuán)之間存在相互影響，認(rèn)

識(shí)一定條件下官能團(tuán)可以相互轉(zhuǎn)化。知道常見(jiàn)官能團(tuán)的鑒別方法。

3.認(rèn)識(shí)鹵代燒、醇、酚、醛、殘酸、酯的組成和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、性質(zhì)、轉(zhuǎn)化關(guān)系及其在生產(chǎn)、

生活中的重要應(yīng)用。

【核心素養(yǎng)分析】

1.宏觀辨識(shí)與微觀探析：認(rèn)識(shí)燃的衍生物的多樣性，并能從官能團(tuán)角度認(rèn)識(shí)炫的衍生物

的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，形成“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)'’的觀念。

2.證據(jù)推理與模型認(rèn)知：具有證據(jù)意識(shí)，能基于證據(jù)對(duì)燃的衍生物的組成、結(jié)構(gòu)及其變

化提出可能的假設(shè)。能運(yùn)用相關(guān)模型解群化學(xué)現(xiàn)象，揭示現(xiàn)象的本質(zhì)和規(guī)律。

3.科學(xué)探究和創(chuàng)新精神：認(rèn)識(shí)科學(xué)探究是進(jìn)行科學(xué)解釋和發(fā)現(xiàn)、創(chuàng)造和應(yīng)用的科學(xué)實(shí)踐

活動(dòng)。確定探究目的，設(shè)計(jì)探究方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究；在探究中學(xué)會(huì)合作，面對(duì)“異?！爆F(xiàn)象

敢于提出自己的見(jiàn)解。

⑥考點(diǎn)梳理

知識(shí)點(diǎn)一鹵代燒

I.鹵代煌的概念

(1)鹵代燃是燒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—表示燃基)。

(2)官能團(tuán)是鹵素原子。

2.鹵代危的物理性質(zhì)

(1)沸點(diǎn)：比同碳原子數(shù)的燒沸點(diǎn)要高；

(2)溶解性：水中難溶，有機(jī)溶劑中易溶；

(3)密度：一般一筑代燒、一氯代燃比水小，其余比水大。

3.鹵代嫌的化學(xué)性質(zhì)

(1)鹵代燒水解反應(yīng)和消去反應(yīng)的比較

反應(yīng)類(lèi)型取代反應(yīng)（水解反應(yīng)）消去反應(yīng)

反應(yīng)條件強(qiáng)堿的水溶液、加熱強(qiáng)堿的醇溶液、加熱

—C—C—

斷鏈方式—C-^X+H^OH

LH..X：

鹵代燃分子中一X被水中的相鄰的兩個(gè)碳原子間脫去小分子HX；

一0H所取代，生成醇；11

反應(yīng)本質(zhì)-c—c-

R—CH—X+NaOH

和通式2HX+NaOH—詈醇——C=C—+NaX

HoO

一.R—CH20H+NaX

+H20

引入一OH,生成含一OH消去HX,生成含碳碳雙鍵或碳碳三鍵的

產(chǎn)物特征

的化合物不飽和鍵的化合物

（2）消去反應(yīng)的規(guī)律

消去反應(yīng)：有機(jī)化合物在一定條件下，從一個(gè)分子中脫去一個(gè)或幾個(gè)小分子（如HzO、

HBr等），而生成含不飽和鍵（如雙鍵或三鍵）的化合物的反應(yīng)。

①兩類(lèi)鹵代燃不能發(fā)生消去反應(yīng)

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)實(shí)例

與鹵素原子相連的碳沒(méi)有鄰位碳原子CH3cl

CH3CH2CI

與鹵素原子相連的碳有鄰位碳原子，但

CH—c—CHC1/\

332、U

鄰位碳原子上無(wú)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(shí)，發(fā)生消去反應(yīng)可生成不同的

產(chǎn)物。例如:

CH：｝—CH—CH2—CH3

醉

Cl+NaOH—U-CH2==CH—CH2—CH3(或CH3—CH==CH—CHh)

+NaCl+H2O

R—CH—CH—R

II

③xX型鹵代正，發(fā)生消去反應(yīng)可以生成R—C三RY,如BrCH2cH2Br

醇

+2NaOH-->CH=CHt+2NaBr+2H2O

4.鹵代烽的獲取方法

(1)不飽和燃與鹵素單質(zhì)、鹵化氫等的加成反應(yīng)

如CHj—CH==CH2+Br2---->CH3CHBrCH2Br；

CH3—CH—CH3

CH3—CH===CH2+HBr——M

催化劑

CH三CH+HC1-----?O

△CH2==CHC1

(2)取代反應(yīng)

如乙烷與Cl2：CH3CH3+C12——^CH3CH2C1+HC1；

苯與Bf2：+HBr；

C2H5OH與HBr：C2H5OH+HBr——->C2H5Br+H20o

知識(shí)點(diǎn)二醇、酚

1.醇、酚的概念

(1)醇是羥基與虹基或苯環(huán)側(cè)鏈上的碳原子相連的化合物，飽和一元醇的分子通式為

CnH2?+iOH(/i>l)o

(2)酚是羥基與苯環(huán)直接相連而形成的化合物，最簡(jiǎn)單的酚為苯酚()。

(3)醇的分類(lèi)

一脂肪醉.如:CH3cH2OH、

按慌基CH3CH2CH2OH

類(lèi)別

f芳香醉,如：20H

醉類(lèi)一

f一元醉.如：甲靜、乙醉

按羥基

f二元醵.如：乙二醇

數(shù)目

f三元醵.如：丙三呼

2.醇類(lèi)物理性質(zhì)的變化規(guī)律

(1)溶解性

低級(jí)脂肪醇易溶于水。

(2)密度

一元脂肪醇的密度一般小于1gcm-\

(3)沸點(diǎn)

①直鏈飽和一元醇的沸點(diǎn)隨著分子中碳原子數(shù)的遞增而逐漸升高。

②醇分子間存在氫鍵，所以相對(duì)分子質(zhì)量相近的醇和烷燒相比，醇的沸點(diǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于烷垃。

3.苯酚的物理性質(zhì)

(1)純凈的苯酚是無(wú)色晶體，有特殊氣味，易被空氣氧化呈粉紅色。

(2)苯酚常溫下在水中的溶解度不大，當(dāng)溫度高于65_9時(shí)，能與水混溶，苯酚易溶于酒

精。

(3)苯酚有毒，對(duì)皮膚有強(qiáng)烈的腐蝕作用，如果不慎沾到皮膚上應(yīng)立即用酒精洗滌。

4.由基團(tuán)之間的相互影響理解酚的化學(xué)性質(zhì)

由于苯環(huán)對(duì)羥基的影響，酚羥基比醇羥基活潑；由于羥基對(duì)苯環(huán)的影響，苯酚中苯環(huán)上

的氫比苯中的氫活潑。

⑴弱酸性

苯酚電離方程式為C6H50H=C6H5(T+H+,俗稱(chēng)石炭酸，但酸性很弱，不能使石蕊

溶液變紅。

苯酚與NaOH反應(yīng)的化學(xué)方程式：

OHONa

+NaOH―+H2O?

(2)苯環(huán)上氫原子的取代反應(yīng)

苯酚與飽和濕水反應(yīng)，產(chǎn)生白色沉淀，反應(yīng)的化學(xué)方程式為

OH?H

6uVu

74-3Br2—->Brj+3HBr。

(3)顯色反應(yīng)

苯酚跟FeCb溶液作用顯紫色，利用這一反應(yīng)可檢驗(yàn)苯酚的存在。

知識(shí)點(diǎn)三醛、裝酸、酯

1.醛

(1)醛：由燃基或氫原子與醛基相連而構(gòu)成的化合物，可表示為RCHO。甲醛是最簡(jiǎn)單

的醛。飽和一元醛分子的通式為C“H2”O(jiān)(e1)。

(2)甲醛、乙醛

物質(zhì)顏色氣味狀態(tài)密度水溶性

甲醛無(wú)色刺激性氣味氣體易溶于水

乙醛無(wú)色刺激性氣味液體比水小與水互溶

2.醛的化學(xué)性質(zhì)

醛類(lèi)物質(zhì)既有氧化性又有還原性，其氧化、還原關(guān)系為

醇還原醛----"竣酸

【特別提醒】

()

II

⑴醛基只能寫(xiě)成一CHO或一C-H,不能寫(xiě)成一COH。

⑵醛與新制的Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)時(shí)堿必須過(guò)量且應(yīng)加熱煮沸。

(3)銀鏡反應(yīng)口訣：銀鏡反應(yīng)很簡(jiǎn)單，生成竣酸鏤，還有一水二銀三個(gè)氨。

3.按酸

(1)粉酸：由燃基或氫原子與斐基相連構(gòu)成的有機(jī)化合物。官能團(tuán)為一COOH。

飽和一元撥酸分子的通式為C?H2nO2(/7>l)o

(2)甲酸和乙酸的分子組成和結(jié)構(gòu)

物質(zhì)分子式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式官能團(tuán)

甲酸

CH2O2HCOOH—COOH和一CHO

乙酸

C2H4O2CH3COOH—COOH

(3)陵酸的化學(xué)性質(zhì)

O

竣酸的性質(zhì)取決于酸基，反應(yīng)時(shí)的主要斷鍵位置如圖：R-c-r°-rH

①酸的通性

乙酸是一種弱酸，其酸性比碳酸強(qiáng)，在水溶液中的電離方程式為CH3coOHU

CH3COO-4-H+o

②酯化反應(yīng)

CH3coOH和CH3cHFOH發(fā)生酯化反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH3coOH+C2HF

OH帳CH3col80c2氏+比0。

4.酯

(1)酯：粉酸分子按基中的一OH被一OR，取代后的產(chǎn)物?？珊?jiǎn)寫(xiě)為RCOOR，，官能團(tuán)為

O

II

—c—o—R\

(2)酯的物理性質(zhì)

低具有芳香氣味的液體

級(jí)密度一般比水小

楮水中在溶?有機(jī)溶劑中易溶

——具有芳香氣味的液體

低級(jí)酯一密度一般比水小

—水中難溶，有機(jī)溶劑中易溶

(3)酯的化學(xué)性質(zhì)

y.0

R—Ci()—R+氏0^^R-C—OH4-Rf0Ho

o()

R-C~l—()—R'H°OpJ、

+NaOH-->R-C-ONa+RW.

【特別提醒】酯的水解反應(yīng)為取代反應(yīng)；在酸性條件下為可逆反應(yīng)；在堿性條件下，能

中和產(chǎn)生的竣酸，反應(yīng)能完全進(jìn)行。

(4)酯在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用

①日常生活中的飲料、糖果和糕點(diǎn)等常使用酯類(lèi)香料。

②酯還是重要的化工原料。

5.酯化反應(yīng)的五大類(lèi)型

(1)一元竣酸與一元醇之間的酯化反應(yīng)，如

CH^COOH+HOC2H5CH3COOC2H5+H2O

(2)一元竣酸與多元醇之間的酯化反應(yīng)，如

CH2OHCH3COOCH2

2cH3coOH+CH2°H濃4cH3c(X)CH2+2H2O

(3)多元裝酸與一元醇之間的酯化反應(yīng)，如

COOH尸2H5

C(X)H+2CH3cH20H濃COOC2H5+2H2O

(4)多元陵酸與多元醇之間的酯化反應(yīng)：此時(shí)反應(yīng)有三種情形，可得普通酯、環(huán)酯和高

聚酯。如

COOHCH20H

COOH+CH2OHHOOC—COOCH2CH2OH+H20

(普通酯)

COOHCH2OHCOOCH2

氣5

COOH+CH2OH4COOCH24-2H2O

(環(huán)酯)

OO

〃HOOC—COOH+〃HOCH2cH20H牛H()~FC—C—OCH2cH2-O+H+合〃

-1)H2O(高聚酯)

(5)既含羥基又含竣基的有機(jī)物自身的酯化反應(yīng)：此時(shí)反應(yīng)有三種情形，可得到普通酯、

環(huán)酯和高聚酯。如

2cH3cHec)OHCH3CHCOOCHCOOH

OH濃H2SG4OHCH3

(普通酯)

coo

X

2CH3CHCOOHCH3—C：HCH—CH3

Z

（）H濃譬或\）（）C+2H2O

（環(huán)酯）

o

，￡H3cHCOOHH-FO—CH—CiOH

（）L4一定條件（"ITI11\Uc

----->IH3+（n—1）H2O

（高聚酯）

隹］題型剖析

高頻考點(diǎn)一醇的重要化學(xué)性質(zhì)

【例1】（2022?河北卷）茯苓新酸DM是從中藥茯苓中提取的一種化學(xué)物質(zhì)，具有一定

生理活性，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖。關(guān)于該化合物，下列說(shuō)法不正確的是

A.可使酸性KMnO/容液褪色B.可發(fā)生取代反應(yīng)和加成反應(yīng)

C.可與金屬鈉反應(yīng)放出H?D.分子中含有3種官能團(tuán)

【答案】D

【解析】由題干有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，分子中含有碳碳雙鍵，故可使酸性高鋅酸鉀溶

液褪色，A正確：由題干有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，分子中含有碳碳雙鍵，故可發(fā)生加成反應(yīng),

含有痰基和羥基故能發(fā)生酯化反應(yīng)，酯化反應(yīng)屬于取代反應(yīng)，B正確；由題干有機(jī)物的結(jié)構(gòu)

簡(jiǎn)式可知，分子中含有竣基和羥基，故能與金屬鈉反應(yīng)放出Hz,C正確；由題干有機(jī)物的

結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，分子中含有碳碳雙鍵、陵基、羥基和酯基等四種官能團(tuán)，D錯(cuò)誤；故選D。

CILOH

【變式探究】（2020?浙江卷）有關(guān)（工11的說(shuō)法正確的是（）

A.可以與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)B.不會(huì)使漠水褪色

C.只含二種官能團(tuán)D.Imol該物質(zhì)與足量NaOH溶液反應(yīng)，最多可消耗

1molNaOH

【答案】A

CMXIHCHX*

【解析】…分子中含有苯環(huán)和碳碳雙鍵，都能與H2發(fā)生加成反應(yīng)，A正確；，一,

CH/）H

分子中含有碳碳雙鍵，能與澳水發(fā)生加成反應(yīng)導(dǎo)致溟水褪色，B錯(cuò)誤；"八，分子中含有

羥基、酯基和碳碳雙鍵三種官能團(tuán)，C錯(cuò)誤；Imol該物質(zhì)酯基水解后生成的酚羥基和竣基

均能和NaOH反應(yīng)，Imol該物質(zhì)與足量的NaOH溶液反應(yīng)時(shí)最多可消耗2moiNaOH,D錯(cuò)

誤。

高頻考點(diǎn)二酚的性質(zhì)及與醇、酚相關(guān)的有機(jī)推斷

【例2】（2022?湖北卷）蓮藕含多酚類(lèi)物質(zhì)，其典型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示。下列有關(guān)該

類(lèi)物質(zhì)的說(shuō)法錯(cuò)誤的是

OH

OH

OOR

A.不能與濱水反應(yīng)B.可用作抗氧化劑

C.有特征紅外吸收峰D.能與尸射+發(fā)生顯色反應(yīng)

【答案】A

【解析】苯酚可以和澳水發(fā)生取代反應(yīng)，取代位置在酚羥基的鄰、對(duì)位，同理該物質(zhì)也

能和溟水發(fā)生取代反應(yīng)，A錯(cuò)誤；該物質(zhì)含有酚羥基，酚羥基容易被氧化，故可以用作抗氧

化劑，B正確；該物質(zhì)紅外光譜能看到有O-H鍵等，有特征紅外吸收峰，C正確；該物質(zhì)

含有酚羥基，能與鐵離子發(fā)生顯色反應(yīng)，D正確；故選A。

【變式探究】（2022?山東卷）Y?崖柏素具天然活性，有酚的通性，結(jié)構(gòu)如圖。關(guān)于F崖

柏素的說(shuō)法錯(cuò)誤的是

:doH

Y-崖柏素

A,可與溟水發(fā)生取代反應(yīng)

B,可與NaHCOa溶液反應(yīng)

C.分子中的碳原子不可能全部共平面

D.與足量H2加成后，產(chǎn)物分子中含手性碳原子

【答案】B

【解析】由題中信息可知，Y-崖柏素中碳環(huán)具有類(lèi)苯環(huán)的共聊體系，其分子中羥基具有

類(lèi)似的酚羥基的性質(zhì)。此外，該分子中還有叛基可與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)轉(zhuǎn)化為脂環(huán)醇。酚可

與濱水發(fā)生取代反應(yīng)，Y?崖柏素有酚的通性，且上崖柏素的環(huán)上有可以被取代的H,故丫?

崖柏素可與浜水發(fā)生取代反應(yīng)，A說(shuō)法正確；酚類(lèi)物質(zhì)不與NaHCO3溶液反應(yīng)，/崖柏素分

子中沒(méi)有可與NaHC03溶液反應(yīng)的官能團(tuán)，故其不可與NaHCCh溶液反應(yīng)，B說(shuō)法錯(cuò)誤；y-

崖柏素分子中有一個(gè)異丙基，異丙基中間的碳原子與其相連的3個(gè)碳原子不共面，故其分子

中的碳原子不可能全部共平面，C說(shuō)法正確；Y-崖柏素與足量H2加成后轉(zhuǎn)化為城）°H，

產(chǎn)物分子中含手性碳原子（與羥基相連的C原子是手性碳原子），D說(shuō)法正確；綜上所述,

本題選Bo

【舉一反三】（2021?北京卷）我國(guó)科研人員發(fā)現(xiàn)中藥成分黃苔素能明顯抑制新冠病毒

的活性。下列關(guān)于黃苓素的說(shuō)法不正確的是

A.分子中有3種官能團(tuán)B.能與Na2c03溶液反應(yīng)

C.在空氣中可發(fā)生氧化反應(yīng)D.能和Bn發(fā)生取代反應(yīng)和加成反應(yīng)

【答案】A

【解析】根據(jù)物質(zhì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知：該物質(zhì)分子中含有酚羥基、醛鍵、默基、碳碳雙鍵四

種官能團(tuán)，A錯(cuò)誤；黃苓素分子中含有酚羥基，由于酚的酸性比NaHCCh強(qiáng)，所以黃苓素能

與Na2c03溶液反應(yīng)產(chǎn)生NaHCCh,B正確；酚羥基不穩(wěn)定，容易被空氣中的氧氣氧化，C

正確；該物質(zhì)分子中含有酚羥基，由于羥基所連的苯環(huán)的鄰、對(duì)位有H原子，因此可以與

濃濱水發(fā)生苯環(huán)上的取代反應(yīng)；分子中含有不飽和的碳碳雙鍵，可以與B&等發(fā)生加成反應(yīng),

D正確；故選A。

【變式探究】（2021.遼寧卷）我國(guó)科技工作者發(fā)現(xiàn)某“小分子膠水”（結(jié)構(gòu)如圖）能助

力自噬細(xì)胞"吞沒(méi)''致病蛋白。下列說(shuō)法正確的是

A.該分子中所有碳原子一定共平面B.該分子能與蛋白質(zhì)分子形成氫鍵

C.Imol該物質(zhì)最多能與3moiNaOH反應(yīng)D.該物質(zhì)能發(fā)生取代、加成和消去反應(yīng)

【答案】B

【解析】該分子中存在2個(gè)苯環(huán)、碳碳雙鍵所在的三個(gè)平面，平面間單鍵連接可以旋轉(zhuǎn),

故所有碳原子可能共平面，A錯(cuò)誤；由題干信息可知，該分子中有羥基，能與蛋白質(zhì)分子中

的氨基之間形成氫鍵，B正確；由題干信息可知，Imol該物質(zhì)含有2moi酚羥基，可以消耗

2moiNaOH,Imol酚酯基，可以消耗2moiNaOH,故最多能與4moiNaOH反應(yīng)，C錯(cuò)誤；該

物質(zhì)中含有酚羥基且鄰對(duì)位上有H,能發(fā)生取代反應(yīng)，含有苯環(huán)和碳碳雙鍵，能發(fā)生加成反

應(yīng)，但沒(méi)有鹵素原子和醇羥基，不能發(fā)生消去反應(yīng)，D錯(cuò)誤；故選B

高頻考點(diǎn)三醛、酮的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

【例3】（2022?浙江卷）染料木黃酮的結(jié)構(gòu)如圖，下列說(shuō)法正確的是

HO

OHO

A.分子中存在3種官能團(tuán)

B.可與HBr反應(yīng)

C.lmol該物質(zhì)與足量溟水反應(yīng)，最多可消耗4moiB「2

D.lmol該物質(zhì)與足量NaOH溶液反應(yīng)，最多可消耗2moiNaOH

【答案】B

【解析】根據(jù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知分子中含有酚羥基、炭基、叫鍵和碳碳雙鍵，共四種官能團(tuán),

A錯(cuò)誤；含有碳碳雙鍵，能與HBr發(fā)生加成反應(yīng)，B正確；酚羥基含有四種鄰位或?qū)ξ籋,

另外碳碳雙鍵能和單質(zhì)澳發(fā)生加成反應(yīng)，所以最多消耗單質(zhì)溟5mol,C錯(cuò)誤：分子中含有3

個(gè)酚羥基，所以最多消耗3moiNaOH,D錯(cuò)誤；故選B。

【變式探究】（2020?新課標(biāo)III）金絲桃甘是從中藥材中提取的一種具有抗病毒作用的

黃酮類(lèi)化合物，結(jié)構(gòu)式如下:

OH

OH

下列關(guān)于金絲桃營(yíng)的敘述，錯(cuò)誤的是

A.可與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)B.分子含21個(gè)碳原子

C.能與乙酸發(fā)生酯化反應(yīng)D.不能與金屬鈉反應(yīng)

【答案】D

【解析】該物質(zhì)含有苯環(huán)和碳碳雙鍵，一定條件下可以與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)，故A正

確；根據(jù)該物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知該分子含有21個(gè)碳原子，故B正確；該物質(zhì)含有羥基，可

以與乙酸發(fā)生酯化反應(yīng)，故C正確：該物質(zhì)含有普通羥基和酚羥基，可以與金屬鈉反應(yīng)放

出氫氣，故D錯(cuò)誤。

高頻考點(diǎn)四酸的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

【例4】（2021?河北卷）番木鱉酸具有一定的抗炎、抗菌活性，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖。下列

說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

/OH

A.Imol該物質(zhì)與足量飽和NaHCCh溶液反應(yīng)，可放出22.4L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）CCh

B.一定量該物質(zhì)分別與足量Na、NaOH反應(yīng)，消耗二者物質(zhì)的量之比為5：1

C.Imol該物質(zhì)最多可與2m0IH2發(fā)生加成反應(yīng)

D.該物質(zhì)可被酸性KMnO4溶液氧化

【答案】BC

【解析】根據(jù)分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，1mol該分子中含有Imol-COOH,可與NaHCCh

溶液反應(yīng)生成ImolCCh,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下其體積為22.4L,A正確：Imol分子中含5moi羥基

和Imol竣基，其中羥基和峻基均能與Na發(fā)生置換反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，而只有竣基可與氫氧化

鈉發(fā)生中和反應(yīng)，所以一定量的該物質(zhì)分別與足量Na和NaOH反應(yīng)，消耗二者物質(zhì)的量之

比為6：1,B錯(cuò)誤：Imol分子中含Imol碳碳雙鍵，其他官能團(tuán)不與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)，

所以Imol該物質(zhì)最多可與ImolH?發(fā)生加成反應(yīng)，C錯(cuò)誤；分子中含碳碳雙鍵和羥基，均能

被酸性KMnOj溶液氧化，D正確；故選BC。

【變式探究】（2021?湖南卷）己二酸是一種重要的化工原料，科學(xué)家在現(xiàn)有工業(yè)路線

基礎(chǔ)上，提出了一條“綠色”合成路線：

工業(yè)路線“綠色”合成路線

硝酸一「COOH一空氣C

0催化劑,△'QCOOH-催化劑,△O

下列說(shuō)法正一確的是。

A.苯與溟水混合，充分振蕩后靜置，下層溶液呈橙紅色

B.環(huán)己醇與乙醇互為同系物

C.己二酸與NaHCCh溶液反應(yīng)有CO2生成

D.環(huán)己烷分子中所有碳原子共平面

【答案】C

【解析】A.苯的密度比水小，苯與濱水混合，充分振蕩后靜置，有機(jī)層在上層，應(yīng)是

上層溶液呈橙紅色，故A錯(cuò)誤；B.環(huán)己醉含有六元碳環(huán)，和乙醇結(jié)構(gòu)不相似，分子組成也

不相差若干CH2原子團(tuán)，不互為同系物，故B錯(cuò)誤;C.己二酸分子中含有按基，能與NaHCO3

溶液反應(yīng)生成CO2,故C正確；D.環(huán)己烷分子中的碳原子均為飽和碳原子，與每個(gè)碳原子

直接相連的4個(gè)原子形成四面體結(jié)構(gòu)，因此所有碳原子不可能共平面，故D錯(cuò)誤；答案選Co

【變式探究】（2021?全國(guó)乙卷）一種活性物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為HO?

下列有關(guān)該物質(zhì)的敘述正確的是

A.能發(fā)生取代反應(yīng)，不能發(fā)生加成反應(yīng)

B.既是乙醇的同系物也是乙酸的同系物

r-\y^COOII

c.與互為同分異構(gòu)體

HO

D.Imol該物質(zhì)與碳酸鈉反應(yīng)得44gCO?

【答案】C

【解析】A.該物質(zhì)含有羥基、竣基、碳碳雙鍵，能發(fā)生取代反應(yīng)和加成反應(yīng)，故A錯(cuò)

誤;B.同系物是結(jié)構(gòu)相似，分子式相差1個(gè)或n個(gè)CH2的有機(jī)物，該物質(zhì)的分子式為C10H18O3,

而且與乙醇、乙酸結(jié)構(gòu)不相似，故B錯(cuò)誤；C.該物質(zhì)的分子式為CK）HI8O3,

的分子式為C10H18O3,所以二者的分子式用同，結(jié)構(gòu)式不同，互

HO

為同分異構(gòu)體，故C正確；D.該物質(zhì)只含有一個(gè)竣基，Imol該物質(zhì)與碳酸鈉反應(yīng)，最多

生成0.5mol二氧化碳，最大質(zhì)量為22g,故D錯(cuò)誤；故選C。

高頻考點(diǎn)五酯的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

【例5】（2021?浙江卷）制備苯甲酸甲酯的一種反應(yīng)機(jī)理如圖（其中Ph-代表苯基）。下

列說(shuō)法不氐夠的是

CH,

A.可以用苯甲醛和甲醇為原料制備苯甲酸甲酯B.反應(yīng)過(guò)程涉及氧化反應(yīng)

C.化合物3和4互為同分異構(gòu)體D.化合物I直接催化反應(yīng)的進(jìn)行

【答案】D

【解析】由圖中信息可知，苯甲醛和甲醇分子在化合物2的催化作用下，參與催化循環(huán),

最后得到產(chǎn)物苯甲酸甲酯，發(fā)生的是酯化反應(yīng)，故A項(xiàng)正確；由圖中信息可知，化合物4

在H2O2的作用下轉(zhuǎn)化為化合物5,即醇轉(zhuǎn)化為酮，該過(guò)程是失氫的氧化反應(yīng)，故B項(xiàng)正確;

化合物3和化合物4所含原子種類(lèi)及數(shù)目均相同，結(jié)構(gòu)不同，兩者互為同分異構(gòu)體，故C

項(xiàng)正確；由圖中信息可知，化合物1在NaH的作用下形成化合物2,化合物2再參與催化

循環(huán)，所以直接催化反應(yīng)進(jìn)行的是化合物2,化合物1間接催化反應(yīng)的進(jìn)行，故D項(xiàng)錯(cuò)誤;

故答案為D。

【變式探究】（2021?湖北卷）氫化可的松乙酸酯是一種糖皮質(zhì)激素，具有抗炎、抗病

毒作用，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示。有關(guān)該化合物敘述正確的是

A.分子式為C23H33。6B.能使溟水褪色

C.不能發(fā)生水解反應(yīng)D.不能發(fā)生消去反應(yīng)

【答案】B

【解析】由圖可知該化合物的分子式為C23H32。6,故A錯(cuò)誤；由圖可知該化合物含有

碳碳雙鍵，能與澳發(fā)生加成反應(yīng)而使溟水褪色，故B正確；由圖可知該化合物含有酯基,

能發(fā)生水解反應(yīng)，故c錯(cuò)誤；由圖可知該化合物含有羥基，且與羥基相連碳原子的鄰位碳

原子上連有氫原子，能發(fā)生消去反應(yīng)，故D錯(cuò)誤；故選B。

【變式探究】（2020?山東卷）a-制基丙烯酸異丁酯可用作醫(yī)用膠，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下。

下列關(guān)于a-銀基丙烯酸異丁酯的說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.其分子式為CsHnNOz

B.分子中的碳原子有3種雜化方式

C.分子中可能共平面的碳原子最多為6個(gè)

D.其任一含苯環(huán)的同分異構(gòu)體中至少有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子

【答案】C

【解析】結(jié)合該分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可以看出，其分子式為C8HUNO2,故A正確：該分子

中含C三N（氟基）、上=6（碳碳雙鍵）以及碳碳單鍵，它們采用的雜化類(lèi)型分別是sp

雜化、sp2雜化和sp3雜化共3種雜化方式，故B正確；碳碳雙鍵、碳氧雙鍵中碳原子共平

面、-C三N（銳基）共直線，O原子采用sp3雜化，為V型結(jié)構(gòu)，鏈狀的碳碳單鍵中最多

有兩個(gè)C原子共平面，則該分子中可能共平面的C原子可表示為:故C

錯(cuò)誤；該分子中的不飽和度為4,含苯環(huán)的同分異構(gòu)體中，等效氫原子種類(lèi)最少的應(yīng)具有時(shí)

稱(chēng)結(jié)構(gòu)，其同分異構(gòu)體之一的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如，該分子的等效氫為4種,

故D正確。

高頻考點(diǎn)六多官能團(tuán)有機(jī)物性質(zhì)的分析

【例6】（2022?海南卷）化合物“E7974”具有抗腫痛活性，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下，下列有關(guān)

該化合物說(shuō)法正確的是

A.能使Br?的CCL溶液褪色B,分子中含有4種官能團(tuán)

C.分子中含有4個(gè)手性碳原子D.Imol該化合物最多與2moiNaOH反應(yīng)

【答案】AB

【解析】根據(jù)結(jié)構(gòu)，“E7974”含有碳碳雙鍵，可使Bn的CC14溶液褪色，A正確；由結(jié)

構(gòu)簡(jiǎn)式可知，分子中含有如圖其中有兩個(gè)酰胺基，共4種官能

團(tuán)，B正確；連有4個(gè)不同基團(tuán)的飽和碳原子是手性碳原子，因此化合物“E7974”含有的手

共3個(gè)，C錯(cuò)誤；分子中

均能與NaOH溶液反應(yīng),故Imol該化合物最多與3moiNaOH

反應(yīng)，D錯(cuò)誤；故選AB。

【變式探究】（2022?浙江卷）關(guān)于化合物

的是

A.分子中至少有7個(gè)碳原子共直線B.分子中含有1個(gè)手性碳原子

C.與酸或堿溶液反應(yīng)都可生成鹽D.不能使酸性KMnCh稀溶液褪色

【答案】c

【解析】圖中所示的C課理解為與甲烷的C相同，故右側(cè)所連的

H/N

環(huán)可以不與其在同一直線上，分子中至少有5個(gè)碳原子共直線，A錯(cuò)誤：

分子中含有2個(gè)手性碳原子，B錯(cuò)誤；該物質(zhì)含有酯基，與酸或堿溶

液反應(yīng)都可生成鹽，C正確；含有碳碳三鍵，能使酸性KMnCh稀溶液褪色，D錯(cuò)誤；故選

Co

【變式探究】（2020?山東卷）從中草藥中提取的calebinA（結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下）可用于治療

阿爾茨海默癥。下列關(guān)于calebinA的說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.可與FeCb溶液發(fā)生顯色反應(yīng)

B.其酸性水解的產(chǎn)物均可■與Na2c03溶液反應(yīng)

C.苯環(huán)上氫原子發(fā)生氯代時(shí)，一氯代物有6種

D.Imol該分子最多與8mO1H?發(fā)生加成反應(yīng)

【答案】D

【解析】根據(jù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，該有機(jī)物含有碳碳雙鍵、酚羥基、酯基、?；Ⅴ垫I等官

能團(tuán)。該有機(jī)物中含有酚羥基，可以與FeCh溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，A正確；該有機(jī)物中含有

酯基，酯在酸性條件下水解生成粉基，按基能與Na2c03溶液反應(yīng)生成CO2,B正確；該有

機(jī)物中含有兩個(gè)笨環(huán)，每個(gè)苯環(huán)上都含有三個(gè)氫原子，且無(wú)對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)，所以苯環(huán)上一氯代物

有6種，C正確；該有機(jī)物中含有兩個(gè)苯環(huán)、兩個(gè)碳碳雙鍵、一個(gè)段基，每個(gè)苯環(huán)可以與3

個(gè)氫氣加成，每個(gè)雙鍵可以與1個(gè)氫氣加成，每個(gè)埃基可以與1個(gè)氫氣加成，所以Imol分

子最多可以與2x3+2xl+l=9mol氫氣發(fā)生加成反應(yīng)，D錯(cuò)誤。答案選D。

高頻考點(diǎn)七炫的衍生物轉(zhuǎn)化關(guān)系及應(yīng)用

【例7】（2022?山東卷）支氣管擴(kuò)張藥物特布他林（H）的一種合成路線如下：

PhCH,O,

C,HQHPhCH,Cl

COOCz&T^fE￡zHOJ

A—2->BO083’士2c

PhCH2Oc

Br

：rr(cHD|Q(CH3)3CNHCH2Phr

G(C33H35NO3)

CH3COOHFGJ%BrOJ一定條件

已知:

KgH?

PhOH+PhCH.Cl―:~fPhOCH,Ph——PhOHPh-=

/Pd-C

II.X

R、NaHIICOOC,H.H,O/H*/R

PhCOOC2H5+Rr>CHCOOC2H5-~~>ph>k^R.~^PhCOCH、，

R,R，=H,烷基，酰基R'

III.

H

R.Br+R-NHCH-Ph―”工’條件aN-CH2Ph-}?4，J=烷基

//ICrG-VK]Kj

回答下列問(wèn)題:

(l)A-B反應(yīng)條件為；B中含氧官能團(tuán)有種。

(2)B-C反應(yīng)類(lèi)型為,該反應(yīng)的目的是o

(3)D結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：E-F的化學(xué)方程式為0

(4)H的同分異構(gòu)體中，僅含有-OCH2cH3、?NH?和苯環(huán)結(jié)構(gòu)的有種。

(5)根據(jù)上述信息，寫(xiě)出以4-羥基鄰苯二甲酸二乙酯為主要原料制備合成

OH

Oil

【答案】(1)濃硫酸，加熱2(2)取代反應(yīng)保護(hù)酚羥基

【解析】由C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式和有機(jī)物的轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，在濃硫酸作用下,與乙

醇共熱發(fā)生酯化反應(yīng)生成,則A為、B;在碳酸鉀作

用下phCH2Cl發(fā)生取代反應(yīng)生成

0

CCH)

CH3coOC2H5發(fā)生信息n反應(yīng)生成,則D為CH3coOC2H5、E為

;在乙酸作用下與澳發(fā)生取代反應(yīng)生成

的HQ0phHQ'

0

CCHA

,則F為;—*定條件與(CH3)3CNHCH2Ph

?t*sco

0"0平。

COWHjbCCHjMCKjh

發(fā)生取代反應(yīng),則G為在Pd-C做

PHI1co

催化劑作用下與氫氣反應(yīng)生成Ho

（1）由分析可知，A-B的反應(yīng)為在濃硫酸作用下，6與乙醇共熱發(fā)生酯化反應(yīng)生

OOOC^COOCjM?

成C和水；B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為為,含氧官能團(tuán)為羥基、酯基，共有2種:

COOCA

（2）由分析可知，B-C的反應(yīng)為在碳酸鉀作用下八與phCHaCl發(fā)生取代反應(yīng)

M0人人M

COOCjMt

生成jfS和氯化氫，由B和H都含有酚羥基可知，B-C的目的是保護(hù)酚羥基;

（3）由分析可知，D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3coOC2H5；E-F的反應(yīng)為在乙酸作用下

o

,k*和澳化氫，反應(yīng)的化學(xué)方程式為

與溟發(fā)生取代反應(yīng)生成

pH48A八OCM^

mco1

CCMj

_CHCOOH

+Br22+HBr；

z

”1co

（4）H的同分異構(gòu)體僅含有-OCH2cH3和-NH2可知，同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)可以視作

分子中苯環(huán)上的氫原子被一NH2取代所得結(jié)構(gòu)，所

（5）由題給信息可知，以4—羥基鄰苯二甲酸二乙酯制備的合成步驟為

在碳酸鉀作用下與phCHzCl發(fā)生取代反應(yīng)生成發(fā)生取代反應(yīng)生成

FCOy^COOCjH*ECOy^OOOCjM,

發(fā)生信息II反應(yīng)生成

Scooc^，^"0000aM*

HO

八K2COJ

在Pd-C做催化劑作用下與氫氣反應(yīng)生成合成路線為：》.phcitci

0clM5NaHAPTHJCO

->T

CH3CH2COOC2H5H,O/H"

【變式探究】（2021?廣東卷j天然產(chǎn)物V具有抗瘧活性，某研究小組以化合物I為原

料合成V及其衍生物VI的路線如下（部分反應(yīng)條件省略，Ph表示?C6H5）：

RROCH2Y

（1）化合物I中含氧官能團(tuán)有（寫(xiě)名稱(chēng)）。

（2）反應(yīng)①的方程式可表示為：i+n=in+z,化合物z的分子式為o

（3）化合物IV能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為o

（4）反應(yīng)②?④中屬于還原反應(yīng)的有,屬于加成反應(yīng)的有o

（5）化合物VI的芳香族同分異構(gòu)體中，同時(shí)滿(mǎn)足如下條件的有種，寫(xiě)出其中任

意一種的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：o

條件：a.能與NaHCCh反應(yīng)；b.最多能與2倍物質(zhì)的量的NaOH反應(yīng)；c.能與3倍物質(zhì)

的量的Na發(fā)生放出％的反應(yīng)；d.核磁共振氫譜確定分子中有6個(gè)化學(xué)環(huán)境相同的氫原子;

e.不含手性碳原子（手性碳原子是指連有4個(gè)不同的原子或原子團(tuán)的飽和碳原子）。

（6）根據(jù)上述信息，寫(xiě)出以苯酚的一種同系物及HOCH2cH2cl為原料合成

路線（不需注明反應(yīng)條件）。

【答案】

OU

（1）（酚）羥基、醛基（2）G8H15OP

o

【解析】

(1)根據(jù)有機(jī)物I的結(jié)構(gòu)，有機(jī)物I為對(duì)醛基苯酚，其含氧官能團(tuán)為(酚)羥基、醛

基；

(2)反應(yīng)①的方程式可表示為：i+ii=in+z,根據(jù)反應(yīng)中I、n、ill的分子式和質(zhì)量

守恒定律可知，反應(yīng)前與反應(yīng)后的原子個(gè)數(shù)相同，則反應(yīng)后Z的分子式為Cl8Hl50P;

(3)已知有機(jī)物IV可以發(fā)生銀鏡反應(yīng)，說(shuō)明有機(jī)物IV中含有醛基，又已知有機(jī)物IV可

<M

以發(fā)生反應(yīng)生成“，則有機(jī)物IV一定含有酚羥基，根據(jù)有機(jī)物IV的分子式和

可以得出，有機(jī)物IV的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為「

(4)還原反應(yīng)時(shí)物質(zhì)中元素的化合價(jià)降低，在有機(jī)反應(yīng)中一般表現(xiàn)為加氫或者去氧，

所以反應(yīng)②為還原反應(yīng)，其中反應(yīng)②④為加成反應(yīng)；

(5)化合物IV的分子式為C0H12O4,能與NaHCCh反應(yīng)說(shuō)明含有撥基，能與NaOH反

應(yīng)說(shuō)明含有酚羚基或粉基或醋基,最多能與2倍物質(zhì)的量的NaOH反應(yīng).說(shuō)明除一個(gè)規(guī)基外

還可能含有酚羥基、歿基、酯基其中的一個(gè)，能與Na反應(yīng)的掛能能團(tuán)為醇羥基、酚羥基、

按基，能與3倍物質(zhì)的量的發(fā)生放出的反應(yīng)，說(shuō)明一定含有醇羥基，綜上該分子一定含有竣

基和醇羥基，由于該分子共有4個(gè)碳氧原子，不可能再含有竣基和酯基，則還應(yīng)含有酚羥基,

核磁共振氫譜確定分子中有6個(gè)化學(xué)環(huán)境相同的氫原子，說(shuō)明含有兩個(gè)甲基取代基，并且高

OU

度對(duì)稱(chēng)，據(jù)此可知共有三個(gè)取代基，分別是-OH—COOH和，當(dāng)-0H與-COOH

OH

處于對(duì)位時(shí)，Y有兩種不同的取代位置,即]和

OH

OH

---------<11,on

HO-X------------------------------------叫^ah

;當(dāng)-OH與處于對(duì)位時(shí)，COOH有兩種不同的

COOH

OBO"

.€■>H,c—

?ion

H?ICB

取代位置，即IJ和S

；當(dāng)-80H與J處

OaOB

Joa

G*WCB,

Y

<>>'

于對(duì)位時(shí)，-OH有兩種不同的取代位置，即|和1二L”；當(dāng)三個(gè)取

Ao