第11章 第57讲 卤代烃 醇 酚（教师用书word）-【金版新学案】2026年新高考化学高三总复习大一轮复习（单选）

第57讲　卤代烃　醇　酚 【复习目标】　1.了解卤代烃的组成、结构及性质，理解卤代烃在有机合成中的“桥梁”作用。2.掌握醇、酚的结构、性质及应用。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。 考点一　卤代烃 1.概念 (1)卤代烃是烃分子中的氢原子被卤素原子取代后生成的化合物。通式可表示为R－X(其中R－表示烃基)。 (2)官能团是碳卤键。 2.物理性质 (1)沸点：比同碳原子数的烃的沸点要高。 (2)溶解性：不溶于水，可溶于有机溶剂。 (3)密度：一般一氟代烃、一氯代烃比水小，其余比水大。 3.水解反应和消去反应 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 RX＋NaOHROH＋NaX RCH2CH2X＋NaOH RCHCH2＋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 特别提醒：卤代烃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。 【微思考】　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　　　　(填序号)。 ①CH3Cl　②　 ③　④ 提示：② 4.卤代烃中卤素原子的检验 (1)检验流程 (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。 5.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。 (2)烷烃、苯及其同系物等的取代反应。 6.卤代烃的用途与危害 (1)用途：制冷剂、灭火剂、溶剂、麻醉剂、合成有机化合物。 (2)危害：氟氯烃在平流层中会破坏臭氧层，是造成臭氧空洞的主要原因。 卤代烃的性质 1.有以下物质，按要求填空： ①　 ②CH3CH2CH2Br　 ③CH3Br ④CH3CHBrCH2CH3 学生用书⬇第310页 (1)物质的熔沸点由高到低的顺序是　　　　　　　。 (2)上述物质中既能发生水解反应又能发生消去反应的是　　　　(填序号)。 (3)物质④发生消去反应的条件为　　　　　　　，产物有　　　　　　　。 (4)由物质②制取1，2-丙二醇经历的反应类型有　　　　　　　　　　。 (5)检验物质③中含有溴元素的试剂有　　　　　　　　　　　　　。 答案：(1)①＞④＞②＞③　(2)②④　(3)氢氧化钠的醇溶液、加热　CH2CHCH2CH3、CH3CHCHCH3、NaBr、H2O　(4)消去反应、加成反应、水解反应　(5)氢氧化钠溶液、稀硝酸、硝酸银溶液 卤代烃在有机合成中的桥梁作用 2.以1-氯丙烷为原料制备1，2-丙二醇的路径如下所示： CH3CH2CH2ClCH2CHCH3 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 答案：B 解析：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。 3.利用已有知识，完成下列转化，写出转化的路线图。 (1)以为原料制备。 (2)以为原料制备。 (3)以为原料制备。 答案：(1)(或) (2) (3) 卤代烃在有机合成与转化中的作用 1.改变官能团的个数 如：CH3CH2BrCH2CH2 CH2BrCH2Br。 2.改变官能团的位置 如：CH2BrCH2CH2CH3CH2CHCH2CH3 。 3.对官能团进行保护 如在氧化CH2CHCH2OH的羟基时，碳碳双键易被氧化，常采用下列方法保护： CH2CHCH2OH CH2CH－COOH。 考点二　醇 1.概念及分类 (1)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) 2.醇类的物理性质 熔、沸点 溶解性 密度 ①高于相对分子质量接近的烷烃或烯烃； ②随碳原子数的增加而升高； ③碳原子数相同时，羟基个数越多，熔、沸点越高 ①饱和一元醇随碳原子数的增加而降低； ②羟基个数越多，溶解度越大 比 水 小 【微思考1】　(1)醇比同碳原子烃的沸点高的原因为　　　　　　　　　　　　　。 学生用书⬇第311页 (2)甲醇、乙醇、丙醇可与水以任意比例互溶的原因为　　　　　　　　　　　　　。 提示：(1)醇分子间形成氢键 (2)它们与水分子间形成了氢键 3.化学性质 如果将醇分子中的化学键进行如图标号，那么醇发生化学反应时化学键的断裂情况： 以1-丙醇为例，完成下列条件下的化学方程式，并指明(1)～(4)的断键部位及(5)的断键名称。 (1)与Na反应： 2CH3CH2CH2OH＋2Na2CH3CH2CH2ONa＋H2↑，①。 (2)催化氧化： 2CH3CH2CH2OH＋O22CH3CH2CHO＋2H2O，①③。 (3)与HBr的取代： CH3CH2CH2OH＋HBrCH3CH2CH2Br＋H2O，②。 (4)消去反应： CH3CH2CH2OHCH3CH空空空CH2↑＋H2O，②⑤。 (5)醇分子间脱水反应 乙醇在浓H2SO4、140 ℃条件下生成醚： 2CH3CH2OHCH3CH2OCH2CH3＋H2O，碳氧键、氧氢键。 乙二醇在浓H2SO4、加热条件下生成六元环醚： ，碳氧键、氧氢键。 【微思考2】　工业上可用乙烯水合法生产乙醇 第一步：反应CH2CH2＋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　　　　　　　 　　　　　　　。 提示：加成反应　CH3CH2OSO3H＋H2OCH3CH2OH＋H2SO4 4.几种重要的醇 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、黏稠的液体，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) 醇类的消去反应和催化氧化反应 1.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，用序号解答下列问题： (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(不考虑立体异构)产物的是　　　　。 答案：(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类型不同，则发生消去反应时，可以得到两种产物，②符合题意。 1.醇的消去反应规律 醇分子中，连有羟基(－OH)的碳原子必须有相邻的碳原子，并且此相邻的碳原子上必须连有氢原子，才可发生消去反应，生成不饱和键。表示为 学生用书⬇第312页 2.醇类催化氧化产物的判断 醇的取代反应多样性 2.(2024·西安高三模拟)乙醇在下列反应中没有断裂O－H的是(　　) A.浓H2SO4、加热条件下发生分子间脱水 B.Cu作催化剂条件下发生催化氧化 C.加热条件下与HBr溶液反应 D.浓H2SO4、加热条件下与乙酸发生酯化反应 答案：C 解析：浓H2SO4、加热条件下发生分子间脱水：2CH3CH2OHCH3CH2OCH2CH3＋H2O，断裂O－H，A错误；Cu作催化剂条件下发生催化氧化：2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O，断裂O－H，B错误；加热条件下与HBr溶液反应：CH3CH2OH＋HBrCH3CH2Br＋H2O，没有断裂O－H，C正确；浓H2SO4、加热条件下与乙酸发生酯化反应：CH3CH2OH＋CH3COOHCH3COOCH2CH3＋H2O，断裂O－H，D错误。 3.厦门大学应用光催化方法在CDS催化剂上首次实现了可见光照射下甲醇脱氢制备乙二醇和氢气的反应。反应原理如图所示，下列说法不正确的是(　　) A.乙二醇是制备聚对苯二甲酸乙二酯(PET)的主要原料 B.该反应的化学方程式为2CH3OH＋2H＋HOCH2CH2OH＋H2↑ C.甲醇与浓硫酸共热可以脱水制备二甲醚 D.甲醇可与卤化氢发生取代反应 答案：B 解析：聚对苯二甲酸乙二酯是由对苯二甲酸和乙二醇发生缩聚反应得到的有机物，故A正确；从所给方程式可知，该方程式中H原子个数、电荷在反应前后不守恒，故B错误。 考点三　苯酚 1.酚类的概念：羟基与苯环直接相连而形成的化合物。 【微思考1】　下列化合物中，属于酚类的是　　　　(填序号)。 ① ② ③ ④ 提示：②③ 2.苯酚的物理性质 (1)纯净的苯酚是无色晶体，有特殊气味，易被空气氧化而呈粉红色。 (2)苯酚常温下在水中的溶解度不大，当温度高于65 ℃时，能与水互溶，苯酚易溶于乙醇等有机溶剂。 (3)苯酚有毒，对皮肤有强烈的腐蚀作用，如果不慎沾到皮肤上，应立即用乙醇洗涤，再用水冲洗。 3.苯酚的化学性质 (1)弱酸性 苯酚电离方程式为C6H5OHC6H5O－＋H＋，俗称石炭酸，但酸性很弱，不能使石蕊溶液变红。苯酚与NaOH反应的化学方程式： ＋NaOH＋H2O。 【微思考2】　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　　　　　　　　　　　　　， 　　　　　　　。 提示：＋NaOH＋H2O ＋CO2＋H2O＋NaHCO3 (2)苯环上氢原子的取代反应 苯酚与饱和溴水反应，产生白色沉淀，反应的化学方程式为＋3Br2↓＋3HBr。 (3)显色反应 苯酚跟FeCl3溶液作用显紫色，利用这一反应可检验苯酚的存在。 学生用书⬇第313页 (4)加成反应 苯酚与H2的加成反应： 。 (5)氧化反应：苯酚易被空气中的氧气氧化而显粉红色；易被酸性高锰酸钾溶液氧化；容易燃烧。 (6)缩聚反应：n＋nHCHO ＋(n－1)H2O。 【微思考3】　苯中可能混有少量的苯酚，下列实验能检测苯中是否混有少量苯酚的是　　　　(填序号)。 ①取样品，加入少量酸性高锰酸钾溶液，振荡，看酸性高锰酸钾溶液是否褪色，褪色则有苯酚，不褪色则无苯酚 ②取样品，加入氢氧化钠溶液，振荡，观察样品是否分层 ③取样品，加入过量的浓溴水，观察是否产生白色沉淀，若产生白色沉淀，则有苯酚，若没有白色沉淀，则无苯酚 ④取样品，滴加少量的FeCl3溶液，观察溶液是否显紫色，若显紫色则有苯酚，若不显紫色则无苯酚 提示：①④ 4.基团之间的相互影响 【微思考4】　(1)苯酚与溴的取代反应比苯、甲苯易进行，原因是　　　　　　 　　　　　　　。 (2)醇、酚、羧酸分子中羟基上氢原子的活泼性顺序为　　　　。 提示：(1)羟基对苯环的影响使苯环羟基的邻、对位上的氢原子变得活泼，易被取代 (2)醇＜酚＜羧酸 5.苯酚的用途和对环境的影响 苯酚是重要的医用消毒剂和化工原料，广泛用于制造酚醛树脂、染料、医药、农药等。酚类化合物均有毒，是重点控制的水污染物之一。 酚的结构与性质 1.下列说法正确的是(　　) A.苯甲醇和苯酚都能与饱和溴水反应产生白色沉淀 B.苯乙醇、苯酚在分子组成上相差两个CH2原子团，故二者互为同系物 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溶液反应 答案：C 解析：苯甲醇不能与饱和溴水反应生成白色沉淀，A错误；苯乙醇、苯酚的结构不相似，故不互为同系物，B错误；分子式相同而结构不同的有机物互为同分异构体，C正确；乙醇、苯甲醇都不与NaOH溶液反应，D错误。 2.苯酚的性质实验如下： 步骤1：常温下，取1 g苯酚晶体于试管中，向其中加入5 mL蒸馏水，充分振荡后液体变浑浊，将该液体平均分成三份。 步骤2：向第一份液体中滴加几滴FeCl3溶液，观察到溶液显紫色(查阅资料可知配离子[Fe(C6H5O)6]3－显紫色)。 步骤3：向第二份液体中滴加少量浓溴水，振荡，无白色沉淀。 步骤4：向第三份液体中加入5％ NaOH溶液并振荡，得到澄清溶液，再向其中通入少量CO2，溶液又变浑浊，静置后分层。 下列说法错误的是(　　) A.步骤1说明常温下苯酚的溶解度小于20 g B.步骤2中紫色的[Fe(C6H5O)6]3－由Fe3＋提供空轨道 C.步骤3中生成的2，4，6-三溴苯酚溶解在过量的苯酚中，观察不到沉淀 D.步骤4中CO2与苯酚钠反应生成苯酚和Na2CO3 答案：D 解析：若5 mL蒸馏水恰好能够溶解1 g苯酚，则该温度下苯酚的溶解度S＝20 g，步骤1形成的是悬浊液，故说明常温下苯酚的溶解度小于20 g，A正确；[Fe(C6H5O)6]3－是一种络合物，苯酚酸根离子中O原子提供孤电子对，Fe3＋提供空轨道，B正确；步骤3中由于浓溴水为少量，溴与苯酚生成的2，4，6-三溴苯酚溶解在过量的苯酚中，因此不能观察到沉淀产生，C正确；由于酸性：H2CO3＞C6H5OH＞HC，故步骤4中CO2与苯酚钠反应生成苯酚和NaHCO3，D错误。 3.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　　　　。 答案：(1)　 (2)＋NaOH ＋H2O (3)2＋2Na 2＋H2↑　1∶1∶1 学生用书⬇第314页 从基团之间的相互影响理解苯酚的性质 4.下列性质实验中，能说明苯环对羟基或甲基产生影响的是(　　) A.苯酚可与NaOH溶液反应，而乙醇不能和NaOH溶液反应 B.苯酚可与溴水反应生成白色沉淀，而苯不能和溴水反应生成白色沉淀 C.苯酚可与氢气发生加成反应，而乙醇不能和氢气发生加成反应 D.甲苯可与硝酸发生三元取代，而苯很难和硝酸发生三元取代 答案：A 解析：B项说明羟基使苯环活化而易发生取代反应；C项说明苯酚中含有不饱和键而乙醇中没有；D项说明甲基使苯环易发生取代反应。 含酚羟基化合物的定量计算 5.异鼠李素的结构简式如图所示。当与等量该有机物反应时，最多消耗Br2、Na、NaOH的物质的量之比为(　　) A.1∶1∶1 B.4∶4∶3 C.5∶4∶3 D.3∶5∶1 答案：B 解析：1个异鼠李素分子中含有3个酚羟基、1个醇羟基、1个碳碳双键，1 mol该物质最多可与4 mol Br2、4 mol Na、3 mol NaOH反应。 1.(2024·浙江6月选考)有机物A经元素分析仪测得只含碳、氢、氧3种元素，红外光谱显示A分子中没有醚键，质谱和核磁共振氢谱示意图如下。下列关于A的说法正确的是(　　) A.能发生水解反应 B.能与NaHCO3溶液反应生成CO2 C.能与O2反应生成丙酮 D.能与Na反应生成H2 答案：D 解析：由质谱图可知，有机物A相对分子质量为60，A只含C、H、O三种元素，因此A的分子式为C3H8O或C2H4O2，由核磁共振氢谱可知，A有4种等效氢，个数比等于峰面积之比为3∶2∶2∶1，因此A为CH3CH2CH2OH，不能发生水解反应，故A项错误；A中官能团为羟基，不能与NaHCO3溶液反应生成CO2，故B项错误；CH3CH2CH2OH的羟基位于末端，与O2反应生成丙醛，无法生成丙酮，故C项错误；CH3CH2CH2OH中含有羟基，能与Na反应生成H2，故D项正确。 2.(2024·河北卷)化合物X是由细菌与真菌共培养得到的一种天然产物，结构简式如图。下列相关表述错误的是(　　) A.可与Br2发生加成反应和取代反应 B.可与FeCl3溶液发生显色反应 C.含有4种含氧官能团 D.存在顺反异构 答案：D 解析：化合物X中存在碳碳双键，能和Br2发生加成反应，苯环连有酚羟基，下方苯环上酚羟基邻位有氢原子，可以与Br2发生取代反应，A项正确；化合物X中有酚羟基，遇FeCl3溶液会发生显色反应，B项正确；化合物X中含有酚羟基、醛基、酮羰基、醚键4种含氧官能团，C项正确；该化合物中只有一个碳碳双键，其中一个双键碳原子连接的2个原子团都是甲基，所以不存在顺反异构，D项错误。 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 答案：B 解析：该有机物中含有氧元素，不属于烃，A错误；该有机物中含有酯基、羟基和羧基，均可以发生取代反应，含有碳碳双键和酚羟基均能发生氧化反应，B正确；该有机物结构中，标有“*”的为手性碳原子，则一共有4个手性碳原子，C错误；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.(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 答案：B 解析：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；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；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；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。 学科网（北京）股份有限公司 $