（通用版）2022高考化學一輪復習 第十二章 有機化學基礎 12.3 分類突破（2）醇、酚、醛學案（含解析）

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1、（通用版）2022高考化學一輪復習 第十二章 有機化學基礎 12.3 分類突破（2）醇、酚、醛學案（含解析） 1．醇的結構 醇是羥基與烴基或苯環(huán)側鏈上的碳原子相連的化合物，飽和一元脂肪醇的通式為CnH2n＋1OH(n≥1)。 如乙醇的組成和結構： 2．醇的分類 [提醒]　在二元醇或多元醇的分子中，兩個或兩個以上羥基結合在同一個碳原子上時物質不能穩(wěn)定存在(如)。 3．醇的物理性質遞變規(guī)律 4．醇的化學性質 反應類型 條件 斷鍵位置 化學方程式(以乙醇為例) 氧化反應 O2(Cu)， △ ①③ 2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O 點

2、燃 ①②③ ④⑤ CH3CH2OH＋3O22CO2↑＋3H2O 置換反應 Na 2CH3CH2OH＋2Na―→2CH3CH2ONa＋H2↑ 取代反應 濃HBr， △ CH3CH2OH＋HBrCH3CH2Br＋H2O 取代反應 濃硫酸， 140 ℃ ①和② 2CH3CH2OHC2H5—O—C2H5＋H2O 取代 (酯化) 反應 CH3COOH (濃硫酸) CH3CH2OH＋CH3COOHCH3COOC2H5＋H2O 消去反應 濃硫酸， 170 ℃ ②④ CH3CH2OHCH2===CH2↑＋H2O 5．醇的兩大反應規(guī)律 (1

3、)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 (2)醇的催化氧化規(guī)律 醇的催化氧化產物的生成情況與跟羥基(—OH)相連的碳原子上的氫原子的個數(shù)有關。 6．幾種常見的醇 名稱 甲醇 乙二醇 丙三醇 俗稱 木精、木醇 — 甘油 結構簡式 CH3OH 狀態(tài) 液體 液體 液體 溶解性 易溶于水和乙醇 [對點訓練] 1．下列物質既能發(fā)生消去反應生成相應的烯烴，又能氧化生成相應的醛的是(　　) A．CH3OH　　　　　　　 　B．

4、CH2OHCH2CH3 C．(CH3)3COH D．(CH3)2COHCH2CH3 解析：選B　CH3OH不能發(fā)生消去反應，故A錯誤；CH2OHCH2CH3發(fā)生消去反應生成丙烯，發(fā)生氧化反應生成丙醛，故B正確；(CH3)3COH不能發(fā)生催化氧化生成相應的醛，只可以發(fā)生消去反應生成相應的烯烴，故C錯誤；(CH3)2COHCH2CH3不能催化氧化生成相應的醛，能發(fā)生消去反應生成相應的烯烴，故D錯誤。 2．(2019·泰安模擬)薰衣草醇的分子結構如圖所示，下列有關薰衣草醇的說法不正確的是(　　) A．分子式為C10H16O B．含有兩種官能團 C．能使酸性高錳酸鉀溶液褪色

5、 D．能發(fā)生取代反應、加成反應 解析：選A　分子式應為C10H18O，A錯誤；含有碳碳雙鍵和羥基，B正確；含有碳碳雙鍵和—CH2OH，能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，C正確；有碳碳雙鍵能發(fā)生加成反應，含有羥基能和羧酸發(fā)生酯化反應(取代反應)，D正確。 3．(2019·岳陽一中月考)二甘醇可用作溶劑、紡織助劑等，一旦進入人體會導致急性腎衰竭，危及生命。二甘醇的結構簡式是HO—CH2CH2—O—CH2CH2—OH。下列有關二甘醇的敘述正確的是(　　) A．不能發(fā)生消去反應 B．能氧化為酮 C．能與Na反應 D．不能發(fā)生取代反應 解析：選C　與—OH相連的C原子的鄰位C原子上有H原子，

6、能發(fā)生消去反應，故A錯誤；二甘醇中含有—CH2—OH結構，被氧化生成醛，故B錯誤；分子中含有羥基，可與鈉反應生成氫氣，故C正確；含—OH，能發(fā)生取代反應，故D錯誤。 知識點二　酚的結構與性質 1．酚類物質的分子結構 羥基與苯環(huán)直接相連而形成的化合物叫做酚，最簡單的酚為 如苯酚的組成和結構： [提醒]?、俜臃肿又械谋江h(huán)，可以是單環(huán)，也可以是稠環(huán)如 (奈酚)也屬于酚。 ②酚與芳香醇屬于不同類別的有機物，不屬于同系物 (如)。 2．苯酚的物理性質 顏色狀態(tài) 無色晶體，露置在空氣中會因部分被氧化而顯粉紅色 水溶性 常溫下在水中溶解度不大，高于65 ℃與水混溶 毒性 有毒

7、，對皮膚有強烈的腐蝕作用，不慎沾在皮膚上應立即用酒精清洗 3．由基團之間的相互影響理解酚的化學性質 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。 (1)羥基中氫原子的反應 ①弱酸性： 苯酚的電離方程式為C6H5OHC6H5O－＋H＋，俗稱石炭酸，但酸性很弱，不能使紫色石蕊溶液變紅。 ②與活潑金屬反應： 與Na反應的化學方程式為 ③與堿的反應： 苯酚的渾濁液中液體變澄清溶液又變渾濁。 該過程中發(fā)生反應的化學方程式分別為 [提醒]　向溶液中通入CO2，不論CO2是否過量，產物都是NaHCO3而不是Na2CO3

8、。 (2)苯環(huán)上氫原子的取代反應 ①鹵代反應(常用于酚羥基的檢驗) 苯酚與飽和溴水反應的化學方程式為 反應產生白色沉淀，此反應常用于苯酚的定性檢驗和定量測定。 [提醒]　酚與濃溴水發(fā)生取代反應時，只有酚羥基的鄰、對位上的氫原子被溴原子取代。 ②硝化反應 [提醒]　苯酚的取代反應比苯、甲苯都容易，這是由于—OH對苯環(huán)的影響，使其鄰、對、位的H原子較活潑。 (3)顯色反應 苯酚與FeCl3溶液作用產生紫色溶液，利用這一反應可以檢驗苯酚的存在。 (4)加成反應 與H2反應的化學方程式為 (5)縮聚反應 (6)氧化反應 苯酚易被空氣中的氧氣氧化而顯粉紅色；易

9、被酸性KMnO4溶液氧化；易燃燒。 4．脂肪醇、芳香醇、酚類物質性質的比較 脂肪醇 芳香醇 酚 實例 CH3CH2OH 官能團 —OH —OH —OH 結構 特點 —OH與鏈 烴基相連 —OH與芳香 烴側鏈相連 —OH與苯環(huán) 直接相連 主要化 學性質 ①取代反應 ②消去反應(與羥基相鄰的碳原子上含有H) ③氧化反應 ①弱酸性　 ②取代反應 ③顯色反應 ④氧化反應 ⑤加成反應 羥基H的活動性 酚羥基＞醇羥基 特性 紅熱銅絲插入醇中有刺激性氣味(生成醛或酮) 使FeCl3溶液顯紫色 [提醒]　C7H8O屬于芳香族的

10、化合物有5種，分別為 5．苯、甲苯、苯酚的結構與性質比較 類別 苯 甲苯 苯酚 結構簡式 氧化反應 不被酸性KMnO4溶液氧化 可被酸性KMnO4溶液氧化 常溫下在空氣中被氧化后呈粉紅色 溴 化 反 應 溴的狀態(tài) 液溴 液溴 濃溴水 條件 催化劑 催化劑 不需催化劑 產物 C6H5Br 鄰、對兩種溴苯 三溴苯酚 結論 苯酚與溴的取代反應比苯、甲苯容易進行 原因 酚羥基對苯環(huán)的影響使苯環(huán)上的氫原子變得更活潑、易被取代 [對點訓練] 1．苯中可能混有少量的苯酚，通過下列實驗能判斷苯中是否混有少量苯酚的是(　　) ①取

11、樣品，加入少量高錳酸鉀酸性溶液，振蕩，看酸性高錳酸鉀溶液是否褪色，褪色則有苯酚，不褪色則無苯酚。 ②取樣品，加入NaOH溶液，振蕩，觀察樣品是否分層。 ③取樣品，加入過量的濃溴水，觀察是否產生白色沉淀，若產生白色沉淀則有苯酚，沒有白色沉淀則無苯酚。 ④取樣品，滴加少量的FeCl3溶液，觀察溶液是否顯紫色，若顯紫色則有苯酚，若不顯紫色則無苯酚。 A．③④　　　　　　　　 　B．①③④ C．①④ D．全部 解析：選C?、俦椒幽苁顾嵝愿咤i酸鉀溶液褪色，但是苯不能，所以取樣品，加入少量酸性高錳酸鉀溶液，振蕩，看酸性高錳酸鉀溶液是否褪色，褪色則有苯酚，不褪色則無苯酚，故正確；②不管苯中是

12、否有苯酚，加入NaOH溶液都會產生分層，因此無法鑒別，故錯誤；③產生的三溴苯酚能溶于苯，因此不能鑒別，故錯誤；④苯酚遇到氯化鐵顯示紫色，但是苯不能，取樣品，滴加少量的FeCl3溶液，觀察溶液是否顯紫色，若顯紫色則有苯酚，若不顯紫色則無苯酚，故正確。 2．下列四種有機化合物的結構簡式如下所示，均含有多個官能團，下列有關說法中正確的是(　　) A．①屬于酚類，可與NaHCO3溶液反應產生CO2 B．②屬于酚類，能使FeCl3溶液顯紫色 C．1 mol ③最多能與3 mol Br2發(fā)生反應 D．④屬于醇類，可以發(fā)生消去反應 解析：選D　①屬于酚類，與NaHCO3溶液不反應，A錯誤；②

13、中不含有酚羥基，不能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應，B錯誤；1 mol ③中的物質最多能與2 mol Br2發(fā)生反應，C錯誤。 3．在下列反應中，既不能說明苯酚分子中羥基受苯環(huán)影響而使它比乙醇分子中羥基更活潑，也不能說明由于羥基對苯環(huán)的影響而使苯酚中苯環(huán)比苯更活潑的是(　　) 解析：選A　鈉是活潑的金屬，與酚羥基反應生成氫氣，而乙醇也能與金屬鈉反應，所以不能說明二者活潑性，A符合題意；乙醇與NaOH不反應，酚羥基能與NaOH反應，說明羥基受苯環(huán)的影響而變得活潑，B不符合題意；反應中苯環(huán)上的H被取代，而苯不與濃溴水反應，說明羥基影響苯環(huán)，導致苯環(huán)上鄰位和對位H變得活潑，C不符合題意；該

14、反應是羥基鄰位的氫原子參與，說明受羥基的影響苯環(huán)上鄰位H變得活潑，D不符合題意。 知識點三　醛的結構與性質 1．醛的概念 (1)醛是由烴基與醛基相連而構成的化合物，官能團為—CHO(結構簡式)，飽和一元醛的分子通式為CnH2nO(n≥1)。 (2)醛基只能寫成—CHO或，不能寫成—COH；含有醛基的常見物質有：醛類、甲酸和甲酸酯。 2．甲醛、乙醛的組成及物理性質 (1)甲醛、乙醛的分子組成和結構 名稱 分子式 結構簡式 官能團 甲醛 CH2O HCHO 乙醛 C2H4O CH3CHO (2)甲醛、乙醛的物理性質 名稱 顏色 狀態(tài) 氣味 溶解性

15、 甲醛 無色 態(tài) 刺激性氣味 易溶水 乙醛 態(tài) 與水、乙醇等互溶 3．醛的化學性質 醇醛羧酸(寫出乙醛主要反應的化學方程式) (1)氧化反應 ①銀鏡反應：CH3CHO＋2Ag(NH3)2OHCH3COONH4＋3NH3＋2Ag↓＋H2O ②與新制Cu(OH)2懸濁液反應：CH3CHO＋2Cu(OH)2＋NaOHCH3COONa＋Cu2O↓＋3H2O ③催化氧化反應：2CH3CHO＋O22CH3COOH ④—CHO具有明顯的還原性，能被酸性KMnO4溶液等強氧化劑氧化為—COOH，故能使酸性KMnO4溶液褪色。 (2)還原反應(加氫) CH3CHO＋H2CH

16、3CH2OH 4．醛的應用和對環(huán)境、健康產生的影響 (1)醛是重要的化工原料，廣泛應用于合成纖維、醫(yī)藥、染料等行業(yè)。 (2)35%～40%的甲醛水溶液俗稱福爾馬林，具有殺菌(用于種子殺菌)和防腐性能(用于浸制生物標本)。 (3)劣質的裝飾材料中揮發(fā)出的甲醛是室內主要污染物之一。 5．含醛基有機物的特征反應及檢驗 與新制[Ag(NH3)2]OH溶液反應 與新制Cu(OH)2懸濁液反應 反應原理 RCHO＋2[Ag(NH3)2]OH RCOONH4＋3NH3＋2Ag↓＋H2O RCHO＋2Cu(OH)2＋NaOH RCOONa＋ Cu2O↓＋3H2O 反應現(xiàn)象

17、產生光亮的銀鏡 產生紅色沉淀 量的關系 RCHO～2Ag HCHO～4Ag RCHO～2Cu(OH)2～Cu2O HCHO～4Cu(OH)2～2Cu2O 注意事項 ①試管內壁必須潔凈； ②銀氨溶液隨用隨配，不可久置； ③水浴加熱，不可用酒精燈直接加熱； ④加熱時不可振蕩或搖動試管，防止生成黑色的銀粉； ⑤乙醛用量不宜太多，一般加3滴； ⑥銀鏡可用稀HNO3浸泡洗滌除去 ①新制Cu(OH)2懸濁液要隨用隨配，不可久置； ②配制新制Cu(OH)2懸濁液時，所用NaOH必須過量； ③反應液直接加熱煮沸，才有明顯的紅色沉淀； ④加熱沸騰不能太久，否則會有黑色沉淀，

18、這是Cu(OH)2受熱分解生成CuO所致 6．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Cu(OH)2氧化。 ②能發(fā)生加成反應 (3)丙酮 丙酮是最簡單的酮，無色、有特殊氣味的液體，密度比水小，易揮發(fā)，易燃燒，可與水、乙醇、乙醚等以任意比例互溶，能溶解多種有機物。 [對點訓練] 1．自然界中的許多植物中含有醛，其中有些具有特殊香味，可作為植物香料使用，例如桂皮含肉桂醛()，杏仁含苯甲醛()，下列說法錯誤的是(　　) A．肉桂醛和苯甲醛互為同系物 B．肉桂

19、醛能發(fā)生加成反應、取代反應和加聚反應 C．可用新制Cu(OH)2懸濁液檢驗肉桂醛分子中的含氧官能團 D．苯甲醛分子中所有原子可能位于同一平面內 解析：選A　肉桂醛中含有碳碳雙鍵，而苯甲醛中不含碳碳雙鍵，因此兩者不互為同系物，故A說法錯誤；肉桂醛中含有碳碳雙鍵、醛基、苯環(huán)能發(fā)生加成反應，苯環(huán)能發(fā)生取代反應，碳碳雙鍵和醛基能發(fā)生加聚反應，故B說法正確；兩者含氧官能團是醛基，醛基與新制Cu(OH)2懸濁液發(fā)生氧化反應，產生磚紅色沉淀，故C說法正確；苯環(huán)空間構型為平面正六邊形，醛基中碳原子是sp2雜化，屬于平面結構，因此苯甲醛中所有原子可能共面，故D說法正確。 2．有機物A是合成二氫荊芥內酯的

20、重要原料，其結構簡式為，下列檢驗A中官能團的試劑和順序正確的是(　　) A．先加酸性高錳酸鉀溶液，后加銀氨溶液，微熱 B．先加溴水，后加酸性高錳酸鉀溶液 C．先加銀氨溶液，微熱，再加入溴水 D．先加入新制Cu(OH)2懸濁液，加熱至沸，酸化后再加溴水 解析：選D　A中先加酸性高錳酸鉀溶液，醛基和碳碳雙鍵均被氧化，B中先加溴水，醛基被氧化、碳碳雙鍵發(fā)生加成反應，A、B錯誤；C中若先加銀氨溶液，可檢驗醛基，但考慮到銀氨溶液顯堿性，若不酸化直接加溴水，則無法確定A中是否含有碳碳雙鍵。 3．乙烯酮(CH2===C===O)在一定條件下能與含活潑氫的化合物發(fā)生加成反應：，它與下列試劑發(fā)生加成反應時所生成的產物不正確的是(　　) 解析：選C　乙烯酮與NH3加成生成CH3CONH2，A正確；乙烯酮與H2O加成時得CH3COOH，B正確；乙烯酮與CH3OH加成時得CH3COOCH3，C錯誤；乙烯酮與CH3COOH加成時得CH3COOCOCH3，D正確。