2025届高三化学二轮复习 讲义　卤代烃 醇 酚

卤代烃　醇　酚 复习目标　1.了解卤代烃的组成、结构特点，掌握卤代烃的性质，能利用卤代烃的形成和转化进行有机合成。2.能从结构的角度辨识醇和酚，了解重要醇、酚的性质和用途。3.能从官能团、化学键的特点及基团之间的相互影响分析醇和酚的反应规律，并能正确书写有关反应的化学方程式。 知识点一　卤代烃 1.概念 烃分子中的氢原子被______________取代后生成的一类物质称为卤代烃。官能团是___________，饱和一元卤代烃通式： ________________________________。 2.分类 3.物理性质 4.水解反应和消去反应的比较 反应类型 水解反应(取代反应) 消去反应 反应条件 强碱的水溶液加热 强碱的醇溶液加热 断键方式 化学 方程式 RCH2X＋NaOHRCH2OH＋NaX RCH2CH2X＋NaOHRCH===CH2＋NaX＋H2O 产物特征 引入—OH 消去H、X，生成物中含有碳碳双键或碳碳三键 　 是不是所有的卤代烃都能发生消去反应？ ____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ 5.卤代烃(RX)中卤素原子的检验 　 卤代烃(RX)中卤素原子检验时为什么要酸化？ ____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ 6.卤代烃的获取 (1)不饱和烃与卤素单质、卤化氢等的加成反应 ①如CH3—CH===CH2＋Br2―→_____________________； ②如CH3—CH===CH2＋HBr_____________________； (2)取代反应 ①如C2H5OH＋HBr___________________________________。 ②如＋Br2____________________________________。 (一)卤代烃的结构与性质 1.(2024·盐城五校联考)下列四种变化中，有一种变化与其他三种变化类型不同的是(　　) A.CH4＋Cl2―→CH3Cl＋HCl B.CH3CH2OH＋HBr―→CH3CH2Br＋H2O C.CH3CH2CH2Br＋NaOHCH3CH===CH2↑＋NaBr＋H2O D. 2.下列化合物中，既能发生水解反应，又能发生消去反应，且消去后只生成一种不饱和化合物的是(　　) 3.(2023·南京期末)在无水乙醇中发生单分子消去反应的机理如下。 下列说法错误的是(　　) A.X分子中含有1个手性碳原子 B.Y中C原子的杂化类型为sp2 C.Z能使溴的CCl4溶液褪色 D.X和Z均能使酸性KMnO4溶液褪色 (二)卤代烃的制备与有机合成 4.以1－氯丙烷为原料制备1，2－丙二醇的路径如下所示： CH3CH2CH2ClCH2===CHCH3 对应的反应类型先后顺序为(　　) A.消去、水解、加成 B.消去、加成、水解 C.加成、水解、消去 D.水解、加成、消去 5.(2023·辽宁重点高中联合体期末)下列合成路线合理的是(　　) A. B.CH3CH2OHCH2===CH2ClCH2CH2ClHOCH2CH2OH C.HC≡CHH2C===CHCNH2C===CHCOOH D. 6.(2023·南京十二中期中)氯苯是有机生产中重要的生产原料，利用氯苯可合成，其工艺流程如下(部分试剂和反应条件已略去)。 (1)B分子中含有的官能团名称为_________________________。 (2)反应①～⑦中属于消去反应的是________________________________。 (3)反应①的化学方程式： ________________________________。 反应④的化学方程式： _____________________________________。 反应⑦的化学方程式： _____________________________________。 (1)卤代烃在有机合成中的应用 ①引入羟基(碱性水解)。 ②引入不饱和键(消去反应)。 ③改变官能团的位置：通过消去反应获得烯烃，再通过烯烃与HX(X为卤素)的加成反应，又得到卤代烃，但卤素原子的位置发生了变化。 ④改变官能团的数目：通过消去反应获得烯烃，再通过烯烃与X2的加成反应得到二卤代烃。 ⑤进行官能团保护：烯烃中的碳碳双键易被氧化，常采用以下两步保护碳碳双键，如： CH2===CH2CH3CH2BrCH2===CH2 (2)卤代烃发生的其他反应(举例) ①C2H5Br＋C2H5ONaC2H5—O—C2H5＋NaBr ②C2H5Br＋KCNC2H5CN＋KBr ③ ④(武兹反应)2CH3CH2Br＋2Na―→CH3CH2CH2CH3＋2NaBr(碳链增长) ⑤与金属反应CH3CH2Br＋MgCH3CH2MgBr(格氏试剂) 知识点二　醇类 1.概念和分类 (1)概念 羟基与饱和碳原子相连的化合物称为醇，饱和一元醇的通式为CnH2n＋1OH(n≥1)。 (2)分类 2.物理性质 熔、沸点 溶解性 密度 醇 ①高于相对分子质量接近的_______________； ②随碳原子数的增加而________； ③碳原子数相同时，羟基个数越多，熔、沸点________ ①饱和一元醇随碳原子数的增加而________； ②羟基个数越多，溶解度________ 饱和一元 醇比水小 　 硫醇是—SH与链烃基相连的含硫有机物，其性质与醇类有相似之处。 ①沸点：C2H5SH<C2H5OH原因为_______________________________________； ②水溶性：C2H5SH<C2H5OH原因为___________________________________。 3.从官能团、化学键的视角理解醇的化学性质 (1)由结构特点预测性质 醇的官能团羟基(—OH)，决定了醇的主要化学性质，受羟基的影响，C—H的极性增强，一定条件下也可能断键发生化学反应。 (2)由断键方式理解性质 Ⅰ.分子发生反应的断键部位 Ⅱ.由Ⅰ填写表格 条件 断键 位置 反应 类型 化学方程式(以C2H5OH为例) Na 置换反应 HBr，△ 取代反应 O2(Cu)，△ 氧化反应 浓硫酸， 170 ℃ 消去反应 浓硫酸， 140 ℃ ①或② 取代反应 CH3COOH (浓硫酸) 取代反应 (酯化反应) 　 相同条件下，等质量的甲醇、乙二醇、丙三醇与足量钠反应，放出氢气物质的量最多的是________，等物质的量的甲醇、乙二醇、丙三醇与足量钠反应，放出氢气的体积比为________。 4.几种重要的醇 物质 物理性质 用途 乙醇 无色、有特殊香味的液体，易挥发，密度比水小，能与水以任意比例互溶 燃料；化工原料；常用的溶剂；体积分数为75%时可作医用消毒剂 甲醇 (木醇) 无色液体，沸点低、易挥发、易溶于水 化工生产、车用燃料 乙二醇 无色、黏稠液体，与水以任意比例互溶 重要化工原料，制造化妆品、发动机防冻液等 丙三醇 (甘油) 　工业上可用乙烯水合法生产乙醇 第一步：反应CH2===CH2＋HOSO3H(浓硫酸)―→CH3CH2OSO3H(硫酸氢乙酯)； 第二步：硫酸氢乙酯水解生成乙醇。 第一步属于________(填反应类型)。第二步反应的化学方程式为____________________________________________________________________ __________________________________________________________________。 (一)醇类的结构与性质 1.下列关于醇的化学性质的说法正确的是(　　) A.乙醇分子中的氢原子均可被金属钠取代 B.乙醇在浓硫酸作催化剂时加热至140 ℃可以制备乙烯 C.所有的醇都可以被氧化为醛或酮 D.交警检查司机酒后驾车是利用了乙醇能被重铬酸钾氧化的性质 2.(2023·宿迁模拟)甜橙醇结构简式如图。下列有关甜橙醇的叙述正确的是(　　) A.能与NaOH溶液反应 B.不能使溴的四氯化碳溶液褪色 C.能与乙酸发生酯化反应 D.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 3.(2023·江苏决胜新高考5月大联考)碳酸甘油酯是一种重要的绿色有机化合物，其一种合成方法如下： 下列有关说法正确的是(　　) A.环氧丙烷分子不存在手性异构体 B.碳酸丙烯酯分子中σ键和π键数目比为7∶1 C.甘油在水中的溶解度比碳酸甘油酯在水中的溶解度大 D.1，2－丙二醇与足量氢溴酸混合共热最多生成2种有机取代产物 (二)醇类的消去反应和催化氧化反应 4.下列四种有机物的分子式均为C4H10O。 ①CH3CH2CH2CH2OH ② ③ ④ 分析其结构特点，用序号回答下列问题： (1)其中能与钠反应产生H2的有__________________________________________。 (2)能被氧化成含相同碳原子数的醛的是________。 (3)能被氧化成酮的是________。 (4)能发生消去反应且生成两种产物的是________。 醇的消去反应和催化氧化反应规律 1.醇的消去规律 (1)结构条件 ①醇分子中连有羟基(—OH)的碳原子必须有相邻的碳原子； ②该相邻的碳原子上必须连有氢原子。 (2)断键方式 2.醇的催化氧化规律 醇能否发生催化氧化及氧化产物类型取决于醇分子中是否有α－H及其个数： 知识点三　苯酚与酚类 1.酚类概念 酚是___________________________________________直接相连而形成的化合物。 　 分子式为C7H8O有机物中，属于芳香族的同分异构体共有________种，属于酚类的有________种，属于芳香醇的有________种。 2.苯酚的组成与结构 分子式：C6H6O 官能团：________，名称为(酚)羟基 结构特点：羟基与苯环直接相连 3.苯酚的物理性质 4.苯酚的化学性质 (1)弱酸性 ，苯酚具有____________，俗称石炭酸。酸性：H2CO3>>HCO，苯酚不能使酸碱指示剂变色。 　 苯酚的浑浊液变澄清溶液又变浑浊。 该过程中发生反应的化学方程式分别为___________________________________， _________________________________________________。 (2)与溴水的取代反应 苯酚滴入过量浓溴水中产生的现象为___________________________________。 化学方程式： ______________________________________________________。 (3)显色反应：与FeCl3溶液作用显________色。 (4)苯酚与甲醛在催化剂作用下，可发生缩聚反应，化学方程式：n＋nHCHO＋(n-1)H2O。 (5)氧化反应：易被空气氧化为____________色。 5.基团之间的相互影响 例如：苯酚与溴的取代反应比苯、甲苯与溴的取代反应容易进行，原因是____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ __________________________________________________________________。 　 1 mol 与足量钠反应，生成的氢气的物质的量为________，与足量氢氧化钠反应，消耗的氢氧化钠的物质的量为________，与足量碳酸氢钠反应，生成的二氧化碳的物质的量为________。 1.下列说法正确的是(　　) A.苯甲醇和苯酚都能与浓溴水反应产生白色沉淀 B.苯甲醇、苯酚在分子组成上相差一个CH2原子团，故两者互为同系物 C. 互为同分异构体 D.乙醇、苯甲醇、苯酚都既能与钠反应，又能与NaOH反应 2.(2023·南通期中调研)CMU是一种荧光指示剂，可通过下列反应制备。下列说法正确的是(　　) A.CMU分子中含有1个手性碳原子 B.可用FeCl3溶液鉴别间苯二酚和CMU C.1 mol CMU最多可与3 mol NaOH反应 D.1 mol CMU最多可与3 mol Br2反应 3.黄芩苷的结构简式如图，下列说法错误的是(　　) A.黄芩苷是芳香族化合物，其分子中氢原子数目是20 B.1 mol黄芩苷与NaOH溶液反应最多消耗NaOH 3 mol C.黄芩苷可以与Na2CO3溶液反应 D.1 mol黄芩苷最多与8 mol H2反应 4.A和B两种物质的分子式都是C7H8O，它们都能跟金属钠反应放出氢气。A不溶于NaOH溶液，而B能溶于NaOH溶液。B能使适量浓溴水褪色，并产生白色沉淀，而A不能。B苯环上的一溴代物有两种结构。 (1)写出A和B的结构简式：A___________， B________。 (2)写出B与NaOH溶液发生反应的化学方程式：____________________________________________________________________ __________________________________________________________________。 (3)A与金属钠反应的化学方程式为______________________________________。 与足量金属钠反应生成等量H2，分别需A、B、H2O三种物质的物质的量之比为________。 (1)一些物质(粒子)酸性强弱顺序 CH3COOH＞H2CO3＞＞HCO (2)脂肪醇、芳香醇、酚类的比较 脂肪醇 芳香醇 酚 结构 特点 —OH与链 烃基相连 —OH与芳香 烃侧链相连 —OH与苯环 直接相连 主要化 学性质 ①取代反应 ②消去反应(与羟基碳相邻的碳原子上含有H) ③氧化反应 ①弱酸性 ②取代反应 ③显色反应 ④氧化反应 ⑤加成反应 羟基H 的活泼性 酚羟基＞醇羟基 1.(2023·重庆卷)橙皮苷广泛存在于脐橙中，其结构简式(未考虑立体异构)如下所示： 关于橙皮苷的说法正确的是(　　) A.光照下与氯气反应，苯环上可形成C—Cl键 B.与足量NaOH水溶液反应，O—H键均可断裂 C.催化剂存在下与足量氢气反应，π键均可断裂 D.与NaOH醇溶液反应，多羟基六元环上可形成π键 2.(2023·辽宁卷)冠醚因分子结构形如皇冠而得名，某冠醚分子c可识别K＋，其合成方法如下。下列说法错误的是(　　) A.该反应为取代反应 B.a、b均可与NaOH溶液反应 C.c核磁共振氢谱有3组峰 D.c可增加KI在苯中的溶解度 3.(2023·湖北卷)湖北蕲春李时珍的《本草纲目》记载的中药丹参，其水溶性有效成分之一的结构简式如图。下列说法正确的是(　　) A.该物质属于芳香烃 B.可发生取代反应和氧化反应 C.分子中有5个手性碳原子 D.1 mol该物质最多消耗9 mol NaOH 4.(2022·山东卷)γ－崖柏素具天然活性，有酚的通性，结构如图。关于γ－崖柏素的说法错误的是(　　) A.可与溴水发生取代反应 B.可与NaHCO3溶液反应 C.分子中的碳原子不可能全部共平面 D.与足量H2加成后，产物分子中含手性碳原子 5.(2022·浙江6月选考)染料木黄酮的结构如图，下列说法正确的是(　　) A.分子中存在3种官能团 B.可与HBr反应 C.1 mol该物质与足量溴水反应，最多可消耗4 mol Br2 D.1 mol该物质与足量NaOH溶液反应，最多可消耗2 mol NaOH 卤代烃　醇　酚 知识点一 自主梳理 1.卤素原子　碳卤键　CnH2n＋1X(n≥1) 3.高　升高　不　可　小　大 6.(1)①CH3CHBrCH2Br　② (2)①C2H5Br＋H2O　② 微思考 1.卤代烃能发生消去反应的结构条件 ①卤代烃中碳原子数≥2；②存在β-H；③苯环上的卤素原子不能消去。 2.加入稀硝酸酸化是为了中和过量的NaOH，防止NaOH与AgNO3反应，产生棕褐色的Ag2O沉淀。 对点练通 1.C　[A.甲烷中的1个H原子被Cl原子给取代，属于取代反应；B.羟基被溴原子取代生成卤代烃，属于取代反应；C.溴代烃在氢氧化钠醇溶液加热条件下发生消去反应生成烯烃，属于消去反应；D.苯中的1个H原子被溴原子取代，属于取代反应；综上所述A、B、D均属于取代反应，C属于消去反应，故C符合题意。] 2.B　[A、C项只能发生水解反应，不能发生消去反应；D项有两种消去产物：2-甲基-1-丁烯或2-甲基-2-丁烯。] 3.B　[X分子中含有1个手性碳原子(与Br直接相连的碳原子)，A项正确；Y中C原子的杂化类型有sp2和sp3，B项错误；Z分子中含有碳碳双键，能使溴的CCl4溶液褪色，C项正确；X中与苯环直接相连的碳原子上有H，能被高锰酸钾氧化，Z分子中含有碳碳双键，能使酸性KMnO4溶液褪色，D项正确。] 4.B　[由化学键的不饱和度变化得知，第一步为消去反应，第二步为加成反应，第三步为取代(或水解)反应。] 5.C　[A.从，是苯环侧链甲基中的H被取代，光照条件下和氯气反应才能实现，合成路线不合理，A不符合题意；B.乙醇发生消去反应生成乙烯需控制温度为170 ℃，140 ℃时会生成乙醚，合成路线不合理，B不符合题意；C.乙炔和HCN发生加成反应可生成丙烯腈，丙烯腈中的氰基容易发生水解生成羧基，故乙炔先加成后水解可得到丙烯酸，合成路线合理，C符合题意；D.该合成路线中的第二步和最后一步都涉及卤代烃的消去反应，应在加热条件下与氢氧化钠乙醇溶液反应，加热条件下与氢氧化钠水溶液反应发生的是氯原子的取代反应，该合成路线不合理，D不符合题意。] 6.(1)碳碳双键　(2)②④ (3) (答案合理即可) (答案合理即可) 解析　 由合成路线流程图可知，氯苯与氢气发生加成反应生成的A为，A在强碱(如NaOH、KOH)的醇溶液、加热条件下发生消去反应生成的B为，B与溴发生加成反应生成，在强碱(如NaOH、KOH)的醇溶液、加热条件下发生消去反应生成，与溴发生1，4-加成生成，与氢气发生加成反应生成的C为，在强碱(如NaOH、KOH)的水溶液、加热条件下发生水解反应生成。 知识点二 自主梳理 2.烷烃或烯烃　升高　越高　降低　越大 3.①　2CH3CH2OH＋2Na―→2CH3CH2ONa＋H2↑　② CH3CH2OH＋HBrCH3CH2Br＋H2O　①③ 2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O　②④ CH3CH2OHCH2===CH2↑＋H2O 2CH3CH2OHC2H5—O—C2H5＋H2O　① CH3CH2OH＋CH3COOHCH3COOC2H5＋H2O 4.小　以任意比例互溶　75% 微思考 1. ①乙硫醇和乙醇属于组成和结构相似的分子，乙醇分子间会形成氢键，所以沸点大于乙硫醇 ②S原子吸电子的能力比O弱，所以乙硫醇分子的极性比乙醇分子弱，在水中的溶解度也应较小，且乙醇能与水形成分子间氢键 2.丙三醇　1∶2∶3 3.加成反应　CH3CH2OSO3H＋H2O―→CH3CH2OH＋H2SO4 对点练通 1.D　[乙醇分子中乙基上的氢原子不能被金属钠取代，A错误；乙醇在浓硫酸作催化剂时加热至170 ℃可以制备乙烯，B错误；醇分子中与羟基相连的碳原子上没有氢原子的不能发生催化氧化反应，C错误。] 2.C　[该有机物含有碳碳双键、醇羟基，不能与氢氧化钠溶液发生反应，A错误；含有碳碳双键，能与溴发生加成反应，可以使溴的四氯化碳溶液褪色，B错误；该有机物含有醇羟基，能与乙酸发生酯化反应，C正确；该有机物含有碳碳双键、醇羟基，且羟基连接的碳原子上含有氢原子，可被酸性高锰酸钾溶液氧化，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，D错误。] 3.C　[中“*”所示碳原子为手性碳原子，环氧丙烷分子存在手性异构体，A项错误；碳酸丙烯酯的结构式为，σ键和π键数目比为13∶1，B项错误；羟基是亲水基团，甘油分子中有更多的羟基，所以甘油在水中的溶解度比碳酸甘油酯在水中的溶解度大，C项正确；1，2-丙二醇与足量氢溴酸混合共热，可发生一取代、二取代，生成的有机取代产物有，最多有3种，D项错误。] 4.(1)①②③④　(2)①③　(3)②　(4)② 解析　(1)所有的醇都能与活泼金属钠反应产生H2。(2)能被氧化成醛的醇分子中必含有基团“—CH2OH”，①和③符合题意。(3)能被氧化成酮的醇分子中必含有基团“”，②符合题意。(4)若与羟基相连的碳原子的邻位碳原子上的氢原子化学环境不同，则发生消去反应时，可以得到两种产物，②符合题意。 知识点三 自主梳理 1.羟基与苯环 2.—OH 4.(1)弱酸性　(2)生成白色沉淀 　(3)紫　(5)粉红 5.羟基对苯环的影响使苯环在羟基的邻、对位上的氢原子变得活泼，易被取代 微思考 1.5　3　1 2. H2O NaHCO3 3.2 mol　3 mol　1 mol 对点练通 1.C　[苯甲醇不能与浓溴水反应，A项错误；苯甲醇、苯酚的结构不相似，故不互为同系物，B项错误；酚与分子式相同的芳香醇、芳香醚互为同分异构体，C项正确；乙醇、苯甲醇的羟基都不显酸性，都不能与NaOH反应，D项错误。] 2.D　[手性碳原子应连接4个不同的原子或原子团，CMU分子中不含手性碳原子，A错误；间苯二酚和CMU都含有酚羟基，均可与氯化铁溶液发生显色反应，不能鉴别，B错误；CMU中能与氢氧化钠反应的官能团为酚羟基、羧基以及酯基，且酯基可水解生成酚羟基和羧基，则1 mol CMU最多可与4 mol NaOH反应，C错误；CMU中碳碳双键可与溴发生加成反应，酚羟基邻位H原子可被溴取代，则1 mol CMU最多可与3 mol Br2反应，D正确。] 3.A　[黄芩苷分子中氢原子数目为18，有1个—COOH，2个酚羟基，可与NaOH反应，1 mol该物质最多消耗3 mol NaOH，A错误。] 4. (1) 　 (2) (3)2＋2Na―→2＋H2↑　1∶1∶1 集训真题　走进高考 1.C　[A.光照下链烃基氢可以与氯气反应，氯气不会取代苯环上的氢，A错误；B.分子中除苯环上羟基，其他羟基不与氢氧化钠反应，B错误；C.催化剂存在下与足量氢气反应，苯环加成为饱和碳环，羰基氧加成为羟基，故π键均可断裂，C正确；D.橙皮苷不与NaOH醇溶液反应，故多羟基六元环不可形成π键，D错误。] 2.C　[A.根据a和c的结构简式可知，a与b发生取代反应生成c和HCl，A正确；B.a中含有酚羟基，酚羟基呈弱酸性能与NaOH反应，b可在NaOH溶液中发生水解反应，生成醇类，B正确；C.根据c的结构简式可知，冠醚中有四种不同化学环境的氢原子，如图所示：，核磁共振氢谱有4组峰，C错误；D.c可与K＋形成鳌合离子，该物质在苯中溶解度较大，因此c可增加KI在苯中的溶解度，D正确。] 3.B　[A.该有机物中含有氧元素，不属于烃，A错误；B.酚羟基邻对位氢原子可以发生取代反应，羧基可以发生酯化反应(取代反应)，酚羟基、碳碳双键能发生氧化反应，B正确；C.将连有四个不同基团的碳原子形象地称为手性碳原子，在该有机物结构中，标有“*”为手性碳，共有4个手性碳，C错误；D.分子结构中酚羟基、羧基、酯基都可以和NaOH反应，该物质中含有7个酚羟基、2个羧基、2个酯基，则1 mol该物质最多消耗11 mol NaOH，D错误。] 4.B　[由题中信息可知，γ-崖柏素中碳环具有类苯环的共轭体系，其分子中羟基具有类似的酚羟基的性质。此外，该分子中还有酮羰基，可与氢气发生加成反应转化为脂环醇。A.酚可与溴水发生取代反应，γ-崖柏素有酚的通性，且γ-崖柏素的环上有可以被取代的H，故γ-崖柏素可与溴水发生取代反应，A说法正确；B.酚类物质不与NaHCO3溶液反应，γ-崖柏素分子中没有可与NaHCO3溶液反应的官能团，故其不可与NaHCO3溶液反应，B说法错误；C.γ-崖柏素分子中有一个异丙基，异丙基中间的碳原子与其相连的3个碳原子不共面，故其分子中的碳原子不可能全部共平面，C说法正确；D.γ-崖柏素与足量H2加成后转化为，产物分子中含手性碳原子(与羟基相连的C原子是手性碳原子)，D说法正确；综上所述，本题选B。] 5.B　[根据结构简式可知分子中含有酚羟基、酮羰基、醚键和碳碳双键，共四种官能团，A错误；含有碳碳双键，能与HBr发生加成反应，B正确；酚羟基共含有四个邻位H和溴发生取代反应，另外碳碳双键能和单质溴发生加成反应，所以1 mol该物质最多消耗单质溴5 mol，C错误；分子中含有3个酚羟基，所以1 mol该物质最多消耗3 mol NaOH，D错误。] 学科网（北京）股份有限公司 $$