培优提升7 有机物官能团的特征反应及转化-【培优提升】2023-2024学年高一化学培优提升与单元评价（人教版2019必修第二册）

化学必修第二册 培优提升与单元评价 培优提升7 有机物官能团的特征反应及转化 1．常见有机化合物的结构 类别 代表物 官能团 名称 结构简式 名称 结构 烷烃 甲烷 CH4 — — 烯烃 乙烯 CH2==CH2 碳碳双键 炔烃 乙炔 CH≡CH 碳碳三键 －C≡C－ 芳香烃 苯 或 — — 醇 乙醇 CH3CH2OH 羟基 —OH 醛 乙醛 醛基 羧酸 乙酸 羧基 酯 乙酸乙酯 CH3COOCH2CH3 酯基 糖类 单糖 葡萄糖 CH2OH(CHOH)4CHO 羟基和 醛基 —OH和 二糖 蔗糖 分子式：C12H22O11 — — 多糖 淀粉和纤维素 分子式：(C6H10O5)n — — 油脂 油 油酸甘油酯 — 酯基和碳碳双键 —COOR和 脂肪 硬脂酸甘油酯 — 酯基 —COOR 蛋白质 毛、蚕丝 — 肽键 — 2．常见的有机化合物的转化 常见的有机化学反应方程式 ①甲烷和Cl2生成一氯甲烷：CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl。 ②乙烯和溴水反应：CH2==CH2＋Br2―→CH2BrCH2Br。 ③乙烯和水反应：CH2==CH2＋H2OCH3CH2OH。 ④乙烯的加聚反应：nCH2==CH2CH2－CH2。 ⑤乙醇和钠反应：2CH3CH2OH＋2Na―→2CH3CH2ONa＋H2↑。 ⑥乙醇的催化氧化：2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O。 ⑦乙醇完全燃烧：C2H5OH＋3O22CO2＋3H2O。 ⑧乙酸和大理石反应：2CH3COOH＋CaCO3―→(CH3COO)2Ca＋CO2↑＋H2O。 ⑨乙酸和乙醇的酯化反应：CH3COOH＋CH3CH2OHCH3COOCH2CH3＋H2O。 ⑩葡萄糖在人体内氧化：C6H12O6＋6O26CO2＋6H2O。 ⑪葡萄糖生成酒精：C6H12O62CH3CH2OH＋2CO2↑。 ⑫淀粉水解反应：(C6H10O5)n＋nH2OnC6H12O6(葡萄糖)。 3．分析推测有机物性质的基本方法 (1)观察有机物分子中所含的官能团，如、—C≡C—、醇羟基、羧基等。 (2)联想每种官能团的典型性质，根据官能团分析其性质和可能发生的反应。 (3)注意多官能团化合物自身的反应，如分子中—OH与—COOH自身能发生酯化反应。即分析有机物的结构推测性质的一般思路为： 4．官能团转化流程 利用有机物的化学反应实验，官能团转换是制备有机化合物的基本方法。 (1)转换成碳碳双键的方法 工业上可以通过石油的裂解，获取短链的气态烯烃，如C4H10C2H4＋C2H6。 (2)转换成卤素原子的方法 ①烷烃的取代反应，如CH3CH3和Cl2在光照条件生成CH3CH2Cl，化学方程式为CH3CH3＋Cl2CH3CH2Cl＋HCl。 ②烯烃(或炔烃)的加成 如CH2==CH2和HBr在一定条件下生成CH3CH2Br，化学方程式为CH2==CH2＋HBrCH3CH2Br，CH≡CH和Br2按1∶1加成生成，化学方程式为CH≡CH＋Br2―→。 (3)转换成羟基的方法 ①烯烃和水加成 如乙烯和水在一定条件下生成乙醇，化学方程式为 CH2==CH2＋H2OCH3CH2OH。 ②酯类的水解反应 如乙酸乙酯在酸性条件下和水反应生成乙醇和乙酸，化学方程式为CH3COOCH2CH3＋H2O CH3COOH＋CH3CH2OH。 (4)转换成酯基的方法 如乙酸和乙醇在浓硫酸作用下生成乙酸乙酯，化学方程式为CH3COOH＋CH3CH2OHCH3COOCH2CH3＋H2O。 (5)转换成醛基的方法 如乙醇的催化氧化，化学方程式为2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O。 【即学即练1】某人设计的淀粉利用方案如图所示： 其中：A是乙烯，能催熟水果，B是高分子，D为乙酸乙酯。请回答以下问题： (1)C6H12O6的名称是________，C中含有的官能团名称是________。 (2)A→CH3CH2OH反应类型：____________；C→D反应类型：_____________，检验CH3CHO的试剂可以是________，现象为_________________________________________________________。 (3)写出下列转化的化学方程式： ①A→CH3CH2OH：______________________________________________________________。 ②CH3CH2OH→CH3CHO：_________________________________________