（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）

（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(jié)構(gòu)醇是羥基與烴基或苯環(huán)側(cè)鏈上的碳原子相連的化合物，飽和一元脂肪醇的通式為CnH2n1OH(n1)。如乙醇的組成和結(jié)構(gòu)：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(jié)合在同一個碳原子上時物質(zhì)不能穩(wěn)定存在(如)。 3醇的物理性質(zhì)遞變規(guī)律4醇的化學性質(zhì)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)，2CH3CH2OHO22CH3CHO2H2O點燃CH3CH2OH3O22CO23H2O置換反應Na2CH3CH2OH2Na2CH3CH2ONaH2取代反應濃HBr，CH3CH2OHHBrCH3CH2BrH2O取代反應濃硫酸，140 和2CH3CH2OHC2H5OC2H5H2O取代(酯化)反應CH3COOH(濃硫酸)CH3CH2OHCH3COOHCH3COOC2H5H2O消去反應濃硫酸，170 CH3CH2OHCH2=CH2H2O5醇的兩大反應規(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(2)醇的催化氧化規(guī)律醇的催化氧化產(chǎn)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(jié)構(gòu)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(zhì)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()ACH3OHBCH2OHCH2CH3C(CH3)3COH D(CH3)2COHCH2CH3解析：選BCH3OH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(jié)構(gòu)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C10H16OB含有兩種官能團C能使酸性高錳酸鉀溶液褪色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(jié)構(gòu)簡式是HOCH2CH2OCH2CH2OH。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，能發(fā)生消去反應，故A錯誤；二甘醇中含有CH2OH結(jié)構(gòu)，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(jié)構(gòu)與性質(zhì)1酚類物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)：提醒酚分子中的苯環(huán)，可以是單環(huán)，也可以是稠環(huán)如 (奈酚)也屬于酚。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(zhì)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，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(zhì)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弱酸性：苯酚的電離方程式為C6H5OHC6H5OH，俗稱石炭酸，但酸性很弱，不能使紫色石蕊溶液變紅。與活潑金屬反應：與Na反應的化學方程式為與堿的反應：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(chǎn)物都是NaHCO3而不是Na2CO3。(2)苯環(huán)上氫原子的取代反應鹵代反應(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(chǎn)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。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(chǎn)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；易被酸性KMnO4溶液氧化；易燃燒。4脂肪醇、芳香醇、酚類物質(zhì)性質(zhì)的比較脂肪醇芳香醇酚實例CH3CH2OH官能團OHOHOH結(jié)構(gòu)特點OH與鏈烴基相連OH與芳香烴側(cè)鏈相連OH與苯環(huán)直接相連主要化學性質(zhì)取代反應消去反應(與羥基相鄰的碳原子上含有H)氧化反應弱酸性取代反應顯色反應氧化反應加成反應羥基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屬于芳香族的化合物有5種，分別為5苯、甲苯、苯酚的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)比較類別苯甲苯苯酚結(jié)構(gòu)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(chǎn)物C6H5Br鄰、對兩種溴苯三溴苯酚結(jié)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()取樣品，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。取樣品，加入NaOH溶液，振蕩，觀察樣品是否分層。取樣品，加入過量的濃溴水，觀察是否產(chǎn)生白色沉淀，若產(chǎn)生白色沉淀則有苯酚，沒有白色沉淀則無苯酚。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。ABC D全部解析：選C苯酚能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，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；不管苯中是否有苯酚，加入NaOH溶液都會產(chǎn)生分層，因此無法鑒別，故錯誤；產(chǎn)生的三溴苯酚能溶于苯，因此不能鑒別，故錯誤；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(jié)構(gòu)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屬于酚類，可與NaHCO3溶液反應產(chǎn)生CO2B屬于酚類，能使FeCl3溶液顯紫色C1 mol 最多能與3 mol Br2發(fā)生反應D屬于醇類，可以發(fā)生消去反應解析：選D屬于酚類，與NaHCO3溶液不反應，A錯誤；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 中的物質(zhì)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(jié)構(gòu)與性質(zhì)1醛的概念(1)醛是由烴基與醛基相連而構(gòu)成的化合物，官能團為CHO(結(jié)構(gòu)簡式)，飽和一元醛的分子通式為CnH2nO(n1)。(2)醛基只能寫成CHO或，不能寫成COH；含有醛基的常見物質(zhì)有：醛類、甲酸和甲酸酯。2甲醛、乙醛的組成及物理性質(zhì)(1)甲醛、乙醛的分子組成和結(jié)構(gòu)名稱分子式結(jié)構(gòu)簡式官能團甲醛CH2OHCHO乙醛C2H4OCH3CHO(2)甲醛、乙醛的物理性質(zhì)名稱顏色狀態(tài)氣味溶解性甲醛無色態(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(zhì)醇醛羧酸(寫出乙醛主要反應的化學方程式)(1)氧化反應銀鏡反應：CH3CHO2Ag(NH3)2OHCH3COONH43NH32AgH2O與新制Cu(OH)2懸濁液反應：CH3CHO2Cu(OH)2NaOHCH3COONaCu2O3H2O催化氧化反應：2CH3CHOO22CH3COOHCHO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)CH3CHOH2CH3CH2OH4醛的應用和對環(huán)境、健康產(chǎn)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(zhì)的裝飾材料中揮發(fā)出的甲醛是室內(nèi)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)2OH溶液反應與新制Cu(OH)2懸濁液反應反應原理RCHO2Ag(NH3)2OHRCOONH43NH32AgH2ORCHO2Cu(OH)2NaOH RCOONaCu2O3H2O反應現(xiàn)象產(chǎn)生光亮的銀鏡產(chǎn)生紅色沉淀量的關系RCHO2Ag HCHO4AgRCHO2Cu(OH)2Cu2O HCHO4Cu(OH)22Cu2O注意事項試管內(nèi)壁必須潔凈；銀氨溶液隨用隨配，不可久置；水浴加熱，不可用酒精燈直接加熱；加熱時不可振蕩或搖動試管，防止生成黑色的銀粉；乙醛用量不宜太多，一般加3滴；銀鏡可用稀HNO3浸泡洗滌除去新制Cu(OH)2懸濁液要隨用隨配，不可久置；配制新制Cu(OH)2懸濁液時，所用NaOH必須過量；反應液直接加熱煮沸，才有明顯的紅色沉淀；加熱沸騰不能太久，否則會有黑色沉淀，這是Cu(OH)2受熱分解生成CuO所致6酮的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(1)通式酮的結(jié)構(gòu)簡式可表示為；飽和一元酮的分子通式為CnH2nO(n3)。(2)化學性質(zhì)不能發(fā)生銀鏡反應，不能被新制Cu(OH)2氧化。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(nèi)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(chǎn)生磚紅色沉淀，故C說法正確；苯環(huán)空間構(gòu)型為平面正六邊形，醛基中碳原子是sp2雜化，屬于平面結(jié)構(gòu)，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(nèi)酯的重要原料，其結(jié)構(gòu)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DA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(chǎn)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。