专题03 取代、水解、消去反应的区别与联系（重难点讲义）化学沪科版选择性必修3

本高中化学讲义聚焦取代、水解、消去反应的区别与联系，系统梳理三类反应的概念、断键成键原理及反应机理，通过对比反应条件、适用范围及实例，构建从基础概念到物质应用再到综合推断的知识支架。 资料以“探究与讨论”引导学生分析反应条件对产物的影响，如溴乙烷在水溶液与醇溶液中的不同反应，培养科学思维与探究能力。结合典例与变式题，课中辅助教师突破重难点，课后助力学生巩固知识、解决有机推断问题，强化化学观念与科学态度。

专题03 取代、水解、消去反应的区别与联系 1．理解三类反应的基本概念、断键成键原理及反应机理。 2．能够精准辨析三类反应的反应条件、适用范围与影响因素，并能分析实验中的“异常”与副反应。 3．能够基于对三类反应的理解，设计反应路径、分析实验现象并解决有机推断与合成问题。 一、有机反应类型概括 反应类型 特点 常见形式 实例 取代 有机分子中某些原子或原子团被其它原子或原子团所 代替 的反应。 取代反应发生时，被代替的原子或原子团应与有机物分子中的碳原子 直接 相连，否则就不是取代反应。 在有机合成中，经常利用 卤代烃 来作为合成中间产物。 酯化 羧酸与醇；（酚与酸酐；无机含氧酸与醇） 水解 卤代烃；酯；二糖与多糖；多肽与蛋白质 卤代 烷烃；环烷烃；芳香烃；苯酚 硝化 芳香烃；芳香族化合物 分子间脱水 醇分子之间脱水形成醚 磺化 苯与浓硫酸 加成 不饱和 碳原子跟其它原子或原子团直接结合，形成相对 饱和 的化合物。 加成反应中有机物的碳骨架并 未 发生改变。 利用加成反应可以 增长 碳链，也可以转换 官能团 。 加氢 烯烃；炔烃；苯环；醛与酮的羰基；油脂 加 卤素单质 烯烃；炔烃； 加 卤化氢 烯烃；炔烃；醛与酮的羰基 加 水 烯烃；炔烃 加 HCN 烯烃；炔烃；醛 消去 从一个分子脱去一个 小分子 （如水、HX）等而生成 不饱和 化合物。 消去是主要脱去的是 相邻 碳原子上含氢较少的碳原子上面的 氢原子 。若相邻碳原子上没有氢原子， 不 能发生消去反应。 有机化合物中利用消去反应可以引入 双键 、 叁键 等不饱和键。 醇的消去 卤代烃消去 氧化 有机物 得氧 或 失氢 的反应。 常见的氧化物为O2、酸性KMnO4溶液、O3、银氨溶液和新制的Cu(OH)2等。 催化氧化；使酸性KMnO4 褪色 ；银镜反应等 不饱和有机物；苯的同系物；醇，苯酚，含醛基有机物（醛，甲酸，甲酸某酯，葡萄糖，麦芽糖） 显色 有机物和某些试剂作用而产生 特征颜色 的反应叫做显色反应。 苯酚与氯化铁：紫色；淀粉与碘水：蓝色 蛋白质与浓硝酸：黄色 【注意】 （1）理解并掌握各类化学反应的反应机理。 （2）正确表示有机物发生反应的条件。 二、取代反应的物质 1．烷烃 【注意】某烷烃和Cl2发生的取代反应，涉及到的量的关系。 2．芳香烃 3．卤代烃 4．酚 5．醇 6．酯 △ 三、加成反应物质 1．烯烃 + + + + 2．炔烃 + + 3．苯及苯的同产物（苯环） 4．醛酮 【注意】不能和加成. 5．油脂： 四、消去反应物质 1．醇： 【说明】①机理：消去的为及羟基所连碳原子相邻碳上的H. n(C)≤5的饱和一元醇不能发生消去反应的有几种？ 【答案】 ②不对称的醇发生消去反应产物可能有 两 种 2．卤代烃 【说明】①机理和醇的消去反应类似 ②溴代烃的检验 （淡黄色沉淀） 五、氧化还原反应 1．烯炔 （KMnO4褪色） 2．苯的同系物 （KMnO4褪色） （KMnO4不褪色） 3．醇 【提示】 ①机理：去的为中及羟基所在碳上的H ② 不能氧化，但可以燃烧 4．酚 （粉红色） 可使KMnO4(H+)或K2Cr2O7褪色 5．醛： （1）催化氧化： （2）银镜反应： （3）与新制氢氧化铜： 【提示】 ①银氨溶液的配置： ②碱性条件才成发生银镜反应，不是碱性则发生： ③物料的用量关系： 1 mol CHO 2Ag ； 1 mol 【提示】 ① ②此反应必须在 碱性 条件完成，若酸性条件则发生： ③物料关系： ④沾有银镜、铜镜的试管都可使用稀清洁 ⑤可使KMnO4(H+)或溴水褪色 ⑥只要含有的物质即可发生氧化，以下物质中都含有醛基，因此可以和银氨溶液、新制的Cu(OH)2反应 （甲酸） （甲酸盐）（甲酸酯） （葡萄糖）（麦芽糖） 六、酯化反应 1．概念：酸与醇反应生成 酯 和 水 的反应叫酯化反应，是 取代 反应的一个类型。 （酯化反应） （酯化反应） （酯化反应） 2．各种类型的酯：以为原料合成： （1）链状小分子酯： （2）环酯： + （3）内酯： （4）聚酯： （5）酚酯： （6）硝酸酯 【注意】：硝酸酯和硝基化合物的区别 七、水解反应： （1）卤代烃： （2）酯： 酸性条件（H2SO4） 碱性条件（NaOH） 1mol化合物消耗NaOH的物质的量 1 mol 2mol 1mol 例如：① ② （3）油酯：水解生成 高级脂肪酸钠 和 甘油 （4）糖： （5）蛋白质、多肽 八、中和、置换与复分解反应 醇 酚 酸 酯 Na √ √ √ × NaOH × √ √ √ Na2CO3 × √ √ × NaHCO3 × × √ × >> < ； ； 九、探究与讨论 1：观察以下三个反应，你能说出它们分别是什么类型的反应吗？用“换”、“拆”、“脱”来概括它们的特点。 (1) CH₃CH₃ + Cl₂ →(光)→ CH₃CH₂Cl + HCl (2) CH₃CH₂Br + NaOH →(水)→ CH₃CH₂OH + NaBr (3) CH₃CH₂Br + NaOH →(醇)→ CH₂=CH₂↑ + NaBr + H₂O 【答案】 反应(1)：是取代反应。特点：“有进有出”或“换”。乙烷(CH₃CH₃)中的一个H原子被一个Cl原子“替换”掉了，生成了氯乙烷和氯化氢。 反应(2)：是水解反应（属于取代反应的一种）。特点：“加水分解”或“拆”。溴乙烷(CH₃CH₂Br)在水的参与下，Br原子被水中的-OH“拆”下来，换上去一个-OH，生成乙醇和HBr（与NaOH中和成NaBr和水）。 反应(3)：是消去反应。特点：“脱去小分子”或“脱”。溴乙烷分子中脱去了一分子HBr（溴化氢），生成了含有双键的乙烯(CH₂=CH₂)和水。分子变得更不饱和了。 小结：取代：一物换一物，产物还是饱和的。水解：加水被分解，常发生在卤代烃、酯等物质上。消去：脱掉小分子（如H₂O、HX），生成不饱和键。 2：同样是溴乙烷与氢氧化钠反应，为什么在“水溶液”中加热主要得到乙醇，而在“乙醇溶液”中加热主要得到乙烯？这说明了什么？ 【答案】条件不同，结果不同： NaOH水溶液，加热：水是极性分子，OH⁻是强亲核试剂。OH⁻更容易进攻溴乙烷中与Br相连的碳（α-碳），取代掉Br⁻，发生水解反应生成乙醇。CH₃CH₂Br + NaOH →(水/加热)→ CH₃CH₂OH + NaBr。NaOH乙醇溶液，加热：乙醇极性较弱，且OH⁻浓度较高。OH⁻此时更倾向于进攻溴乙烷中与Br相邻碳（β-碳）上的H，带着这个H和Br一起脱去一分子HBr，发生消去反应生成乙烯。CH₃CH₂Br + NaOH →(醇/加热)→ CH₂=CH₂↑ + NaBr + H₂O 说明了：卤代烃（如溴乙烷）既能发生水解（取代），也能发生消去，它们是竞争反应。溶剂的影响巨大：水促进取代（水解），醇（非质子溶剂）促进消去。 3：醇也能发生消去反应吗？在什么条件下？ 【答案】 能。醇在浓硫酸作用下，加热可以发生分子内脱水，这也是消去反应。例如乙醇：在浓硫酸，加热到170℃条件下。发生CH₃CH₂OH →(浓H₂SO₄/170℃)→ CH₂=CH₂↑ + H₂O，从乙醇分子中脱去一分子水，生成乙烯。这也是工业上制乙烯的方法。 对比记忆：乙醇在浓硫酸、140℃条件下，发生的是分子间脱水生成乙醚(CH₃CH₂OCH₂CH₃)，这是取代反应，不是消去。所以温度控制很重要！ 4：乙酸乙酯(CH₃COOC₂H₅)在酸性和碱性条件下都能发生水解，得到相同的产物吗？两种条件有什么本质区别？ 【答案】相同产物：水解的最终产物都是乙酸（或乙酸根）和乙醇。 本质区别： 酸性条件（稀H₂SO₄，加热）：CH₃COOC₂H₅ + H₂O ⇌ CH₃COOH + C₂H₅OH，这是一个可逆反应，反应不完全。稀H₂SO₄只起催化作用。 碱性条件（NaOH溶液，加热）：CH₃COOC₂H₅ + NaOH → CH₃COONa + C₂H₅OH，这是一个不可逆反应，反应完全。NaOH既作反应物，又中和生成的CH₃COOH，使平衡右移。 小结：酯的水解属于取代反应（酰氧键断裂，被-OH取代）。碱性水解更彻底，是肥皂和洗涤剂去污的原理。 5：请完成下表，总结取代、水解、消去反应的主要区别。 【答案】 反应类型 特点 常见底物 典型条件/试剂 主要产物特征 取代反应​ 有进有出，不饱和度不变 烷烃、苯、醇、卤代烃等 光照（烷烃卤代）、FeX₃（苯卤代）、酸/加热（醇分子间脱水） 饱和化合物 水解反应​ 加水分解，可逆或不可逆 卤代烃、酯 NaOH水溶液/加热（卤代烃）、酸或碱/加热（酯） 醇、酸（或盐）、酚等 消去反应​ 脱去小分子，生成不饱和键 卤代烃、醇 NaOH醇溶液/加热（卤代烃）、浓H₂SO₄/加热（醇） 烯烃、炔烃等 6：如何用实验方法验证溴乙烷与NaOH乙醇溶液共热后，生成的气体是乙烯？ 【答案】 实验方案：将生成的气体依次通过两个洗气瓶，再通入溴水或酸性KMnO₄溶液。溴乙烷与NaOH乙醇溶液的混合物加热 → 导管 → 水（或稀NaOH溶液）洗气瓶 → 酸性KMnO₄溶液（或溴水）。 目的：水（或稀NaOH溶液）洗气：除去可能挥发出的乙醇和副反应生成的HBr等杂质气体，防止干扰。 酸性KMnO₄溶液（或溴水）：乙烯能使它们褪色。若酸性KMnO₄溶液（或溴水）褪色，则证明有乙烯生成，说明发生了消去反应。 7：判断下列说法是否正确，并说明理由。 (1) 所有能发生水解反应的物质都能发生消去反应。 (2) 卤代烃的水解和消去反应都需要碱的参与。 (3) 乙醇在浓硫酸作用下只能发生消去反应生成乙烯。 【答案】 (1) 错误。例如，酯（如乙酸乙酯）能发生水解，但不能发生消去反应。只有像卤代烃、醇等特定结构的物质，在满足条件（有β-H等）时才能消去。 (2) 正确。卤代烃的水解需要NaOH提供OH⁻去取代X⁻；消去反应需要碱（如NaOH的醇溶液）去夺取β-H。碱在这两个反应中都充当了反应物（亲核试剂或夺质子试剂），而不仅仅是提供环境。 (3) 错误。乙醇在浓硫酸作用下的产物取决于温度： 140℃：主要发生分子间脱水（取代反应）生成乙醚。 170℃：主要发生分子内脱水（消去反应）生成乙烯。所以，温度和浓度控制着反应方向。 题型01卤代烃在“水解”与“消去”反应中的条件控制与竞争关系判断 【典例】卤代烃(以三甲基溴丁烷水解为例)在碱性条件下的水解机理如下(已知水解过程中形成的碳正离子越稳定，反应越容易)：下列说法正确的是 A．在碱性条件下的水解速率由第Ⅱ步决定 B．水解过程中碳原子的杂化方式不变 C．稳定性： D．水解速率： 【答案】D 【详解】A．过渡态物质的总能量与反应物总能量的差值为活化能，活化能越小反应越快，活化能越大反应越慢，决定总反应速率的是慢反应；由图，在碱性条件下的水解速率由第Ⅰ步决定，A错误； B．中和溴相连的C为sp3杂化，中C+为sp2杂化，水解过程中碳原子的杂化方式发生改变，B错误； C．物质能量越低越稳定，由图，稳定性：，C错误；   D．已知水解过程中形成的碳正离子越稳定，反应越容易，甲基为供电子基团，则水解过程中形成的更稳定，导致水解速率：，D正确； 故选D。 【变式】卤代烃在醇溶液中发生消去反应的原理如图所示： 已知：卤代烃发生消去反应时，主要生成双键碳原子上取代基更多的烯烃产物。 下列卤代烃发生消去反应时，生成的主产物错误的是 A．C(CH3)3Br B． C． D． 【答案】B 【分析】卤代烃发生消去反应时，主要生成双键碳原子上取代基更多的烯烃产物； 【详解】 A．卤代烃C(CH3)3Br发生消去反应只有一种产物，C(CH3)3Br，A正确； B．发生消去反应，根据原理应该生成，B错误； C．按反应原理：可知，主产物为，C正确； D．发生消去反应主要生成双键碳原子上取代基更多的烯烃产物，根据原理应该生成，D正确； 答案选B。 题型02 “酯的水解”在酸性与碱性条件下的本质差异与程度比较 【典例】磷酸奥司他韦是临床常用的抗病毒药物，常用于甲型和乙型流感治疗。其中间体结构简式如图所示，关于该有机物下列说法错误的是 A．分子中的含氧官能团为醚键、酯基与羰基 B．在酸性条件下水解可以得到3种有机产物 C．该有机物可以使溴水褪色 D．1mol该有机物最多能与1molH2发生加成反应 【答案】A 【详解】 A．分子中的含氧官能团为R-O-R’醚键，酯基，和酰胺基，选项A错误； B．在酸性条件下水解可以得到乙酸、乙醇和3种有机产物，选项B正确； C．该有机物含有官能团碳碳双键，可以使溴水褪色，选项C正确； D．1mol该有机物只有1mol碳碳双键，和H2发生加成反应反应1molH2，选项D正确； 答案选A。 【变式】某酯A的分子式为C6H12O2，酯在碱性（如NaOH溶液）条件下完全水解生成羧酸钠和醇（或酚钠）已知： 又知D不与Na2CO3溶液反应，C和E都不能发生银镜反应，则A的结构可能有 A．1种 B．2种 C．3种 D．4种 【答案】B 【详解】A的分子式为C6H12O2，A能在碱性条件下水解生成B和D，B与酸反应生成C，D在Cu催化作用下发生氧化生成E，则A为酯，C为羧酸，D为醇，C、E不能发生银镜反应，说明C、E不含醛基，则C不能为甲酸，E为酮，则D不能为伯醇，只能为仲醇； 若C为乙酸，则D为CH3CHOHCH2CH3； 若C为丙酸，则D为CH3CHOHCH3，故对应的酯有2种，即A的结构可能有2种，故选B。 题型03 “苯环上的取代”与“烷基侧链上的取代”条件与机理辨析 【典例】苯的同系物与溴在光照条件下取代发生在侧链上。(___________) 【答案】正确 【详解】苯的同系物与溴在光照条件下，取代反应发生在侧链上，例如甲苯与溴在光照条件下，溴原子取代甲基上的氢原子，所以该说法是正确的。 【变式】聚酰亚胺是重要的特种工程材料，已广泛应用在航空、航天、纳米、液晶、激光等领域。某聚酰亚胺的合成路线如下(部分反应条件略去)： 已知： i．A、E、F均为苯的同系物； ii．发生苯环上的取代反应时，甲苯主要得到邻对位取代产物，苯甲酸(酯)主要得到间位取代产物； ⅲ．CH3COOH+CH3COOH(R代表烃基) (1)该聚酰亚胺所含官能团有酰胺基和___________。 (2)B的含氮官能团只有硝基，A→B三步转化的试剂如下，正确的顺序为___________。 ①浓H2SO4，浓HNO3 ②KMnO4 ③C2H5OH，浓H2SO4 写出③的化学方程式___________。 (3)试剂a应具有的化学性质是___________。 (4)D的结构简式是___________。 (5)E的核磁共振氢谱有4组峰，E→F的化学方程式是___________。 【答案】(1)酯基 (2) ②③①或②①③ +C2H5OH+H2O或+C2H5OH+H2O (3)还原性 (4) (5)+2CH3C1+2HCl 【详解】（1） 由结构简式可知，所含官能团有酰胺基和酯基，故答案为：酯基； （2） 由分析可知，A→B三步转化为经发生氧化反应、酯化反应、硝化反应或氧化反应、硝化反应、酯化反应、硝化反应制得，发生氧化反应的试剂为高锰酸钾，发生硝化反应的试剂为浓硫酸和浓硝酸，发生酯化反应的试剂为乙醇和浓硫酸，则加入试剂的正确的顺序为②③①或②①③，其中试剂③参与反应的化学方程式为+C2H5OH+H2O或+C2H5OH+H2O，故答案为：②③①或②①③；+C2H5OH+H2O或+C2H5OH+H2O； （3） 由分析可知，具有还原性的试剂a参与的反应为与适宜的还原剂a发生还原反应生成，故答案为：还原性； （4） 由分析可知，D的结构简式为，故答案为：； （5） 由分析可知，E→F的反应为催化剂作用下与一氯甲烷发生取代反应生成核磁共振氢谱有4组峰的和氯化氢，反应的化学方程式为+2CH3C1+2HCl，故答案为：+2CH3C1+2HCl； 题型04 复杂分子中“水解”、“消去”、“取代”多种可能性的综合推断 【典例】有机物 X 可发生反应如下： 下列说法错误的是 A．1 mol Y最多与发生加成反应 B．X中所有原子不可能在同一平面上 C．Z与足量酸性溶液反应生成 D．的结构简式可能是 【答案】C 【详解】A．Y的结构为丙烯醛（），分子中只有碳碳双键能与发生加成反应，醛基不与加成，因此1 mol Y最多与1 mol 发生加成反应，A正确； B．X的结构中含有饱和碳原子（），该碳原子为四面体结构，因此分子中所有原子不可能在同一平面上，B正确； C．Z的结构中含有碳碳双键和醛基，与足量酸性溶液反应时，碳碳双键会被氧化断裂，醛基会被氧化为，C错误； D．根据反应关系和结构特点，的结构简式可能是，D正确； 故答案选C。 【变式】苯乙烯可发生如下转化，下列说法中不正确的是 A．苯乙烯分子中所有碳原子可共平面 B．X的结构简式可能是，该反应需要控制温度减少碳碳双键被氧化 C．与足量溶液反应，最多消耗 D．聚合物Z的结构可表示为 【答案】C 【详解】A．苯乙烯中苯环和双键均为平面构型，两者通过单键相连，单键可以旋转，所有原子可能共平面，A正确； B．苯环上的氢原子被硝基取代，取代氢原子的位置可以是乙烯基的间位，碳碳双键不稳定，易被氧化，所以X的结构简式可能是：，B正确； C．Y完全水解产物是：，Y水解产生的HCl和-COOH都能和NaOH以1:1反应，故1molY完全水解生成4molHCl和1mol-COOH，故1molY最多消耗5molNaOH，C错误； D．苯乙烯聚合得到聚苯乙烯，结构表示正确，D正确； 故选C。 题型05 根据反应物结构特征预测“消去反应”的难易与主产物 【典例】某醇的消去反应机理如下图所示，下列说法不正确的是 A．H+是催化剂 B．该醇的消去产物只有一种 C．若用D+替代H+，方程式为：(CH3)3CCH(OH)(CH3)+D+→CH2=C(CH3)CH(CH3)2+HDO+H+ D．依据该机理，能发生消去反应 【答案】B 【详解】A．根据反应中H+在反应中参与反应，反应结束后又生成的特点判断H+是催化剂，A正确； B．对于图中最后一步的反应物碳正离子而言，也可以消去所连的甲基上的H，生成CH2=C(CH3)CH(CH3)2，所以该醇的消去产物不只有一种，B错误； C．根据图中机理，可知若用D+替代H+，方程式为：(CH3)3CCH(OH)(CH3)+D+→CH2=C(CH3)CH(CH3)2+HDO+H+，C正确； D．依据该机理可知由羟基所连的C转移到邻碳，再由邻碳正离子与相连的碳之间形成双键推断能发生消去反应，故D正确； 故答案选B。 【变式】下列实验目的、方案设计和现象、结论都正确的是 实验目的 方案设计和现象 结论 A 证明葡萄糖中有醛基 向葡萄糖溶液中滴加酸性溶液，紫色褪去 葡萄糖中有醛基 B 验证不同基团对中键极性的影响 分别向等体积的三氯乙酸和三氟乙酸溶液中加入等量镁条，三氟乙酸溶液中产生气泡的速率更快 酸性：三氟乙酸>三氯乙酸，氟原子的吸电子效应大于氯原子，三氟乙酸中键极性强于三氯乙酸 C 验证脱氧剂中的还原铁粉是否变质 取少量样品于试管中，滴加盐酸至固体完全溶解，向试管中滴加溶液，溶液未变红 铁粉未变质 D 探究1-溴丁烷的消去产物 向圆底烧瓶中加入和无水乙醇，再向其中加入 1-溴丁烷和几片碎瓷片，微热，将产生的气体通入酸性溶液中，溶液褪色 消去产物中有 1-丁烯 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．酸性高锰酸钾可氧化醛基，但葡萄糖中含有的羟基也可能被氧化使酸性高锰酸钾褪色，结论不可靠，A错误。 B．三氟乙酸的酸性强于三氯乙酸，因氟的吸电子效应更强，使羧酸根更稳定，O-H键极性增强，与镁反应更快，实验现象与结论一致，B正确。 C．若铁粉部分变质，过量铁会与反应生成，此时KSCN不显红色，无法证明未变质，结论不可靠，C错误。 D．实验中未排除乙醇蒸气的干扰，乙醇在酸性条件下也可被高锰酸钾氧化导致褪色，无法确定产物为1-丁烯，D错误； 故选B。 【巩固训练】 1．用有机物X合成Y的反应如下，下列说法正确的是 A．X→Y的反应类型为加成反应 B．X和Y分子中都有1个手性碳原子 C．X分子中所有C原子可能共平面 D．Y分子能发生加成、氧化、取代、加聚等反应 【答案】D 【详解】A．X与苯甲醛反应生成Y，对比结构可知X中-CH2COOH的α-H与苯甲醛的醛基发生缩合反应（先加成后消去），非加成反应，A错误； B．手性碳原子需连有四个不同基团，X和Y中均不含手性碳原子，B错误； C．X中异丙基的中心碳为sp3杂化（四面体结构），其连接的两个甲基碳与苯环平面不可能共面，故所有C原子不可能共平面，C错误； D．Y含碳碳双键（可加成、加聚、氧化）、苯环（可加成）、酚羟基（可氧化、取代）、羧基（可取代，如酯化），能发生加成、氧化、取代、加聚反应，D正确； 故答案选D。 2．化合物Z是一种药物的重要中间体，部分合成路线如下： 下列说法正确的是 A．X可以发生氧化、取代和消去反应 B．1molY最多能与1molNaOH发生反应 C．Z分子中含有2个手性碳原子 D．可用FeCl3溶液检验产品Z中是否含有X 【答案】D 【详解】A．X含有的酚羟基和甲基均可以被氧化，发生氧化反应；酚羟基的邻、对位上的氢和甲基上的氢均可以发生取代反应，即X可以发生氧化、取代反应，但不能发生消去反应，A错误； B．Y中的碳溴键和酯基均能与NaOH发生反应，1 mol Y最多能与2 mol NaOH发生反应，B错误； C．手性碳原子是指连有4个不同原子或原子团的碳原子，由结构简式可知，Z结构中不存在这样的碳原子，则Z分子中不含手性碳原子，C错误； D．X含酚羟基，Z不含酚羟基，溶液可与酚羟基发生显色反应(显紫色)，则可用溶液检验产品Z中是否含有X，D正确； 故选D。 3．秦岭独特的山地气候为多种药用植物提供了生长沃土，穿心莲便是其中之一、其有效成分穿心莲内酯的结构简式如图所示。下列说法错误的是 A．该物质的分子式为C20H30O5 B．该物质中有5个手性碳原子 C．等量的该物质分别与足量Na、NaOH反应，消耗二者的物质的量之比为3：1 D．该物质能发生取代、加成、消去、氧化、还原反应 【答案】B 【详解】A．根据有机物结构，得到该物质分子中含20个C、30个H、5个O，其分子式为，A正确； B．手性碳原子需连有4个不同基团；该结构中手性碳位于两个六元环稠合处、连羟基及甲基的碳等位置，如图，共6个手性碳，B错误； C．分子含3个，能与Na反应；和1个内酯基，能与NaOH反应，则1 mol该物质消耗3 molNa、1 molNaOH，物质的量之比3:1，C正确； D．可发生取代、消去、氧化反应；碳碳双键可发生加成、还原（加氢）、氧化反应；结构能发生多种反应类型，D正确； 故答案为：B。 4．根据下列操作及现象，所得结论正确的是 操作及现象 结论 A 向盛有2 mL饱和Na2SO4溶液的试管中滴加鸡蛋清溶液，振荡，有沉淀析出；加蒸馏水稀释，再振荡，沉淀溶解 蛋白质在Na2SO4溶液中变性 B 将一定浓度的葡萄糖溶液滴入新制Cu(OH)2悬浊液中，加热，生成砖红色沉淀 葡萄糖具有还原性 C 向BaCl2溶液中先通入适量SO2，无明显现象，再加入Fe(NO3)3有白色沉淀生成 酸性条件下有氧化性 D 向1 mL乙酸乙酯中加入1 mL 0.3 mol·L-1 H2SO4溶液，水浴加热，上层液体逐渐减少 稀H2SO4作为催化剂加快酯水解速率，使水解平衡正向移动 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．该现象是蛋白质的盐析，盐析是由于高浓度盐溶液破坏蛋白质的溶解性，导致沉淀，但过程可逆，蛋白质结构未破坏。变性则是不可逆的（如加热或重金属盐作用），结构永久改变，结论错误，A错误； B．新制悬浊液用于检验还原糖，葡萄糖是还原糖，在加热条件下能与反应生成砖红色的沉淀，现象与结论匹配，结论正确，B正确； C．加入后，也具有强氧化性，也可氧化或为，进而生成白色沉淀，无法说明酸性条件下有氧化性，结论不正确，C错误； D．稀是乙酸乙酯水解的催化剂，加快反应速率，但催化剂不影响化学平衡移动，结论错误，D错误； 故选B。 5．下列实验方案、现象及结论均正确的是 选项 操作 现象 结论 A 向溶液中滴加溶液 生成蓝色沉淀 说明未变质 B 将淀粉与稀硫酸混合，加热。待溶液冷却后取样，于试管中，滴加少量碘水 溶液不变蓝 淀粉均已水解 C 向盛有固体的两支试管中分别加入稀硝酸和氨水 固体均溶解 具有两性 D 向2-甲基苯甲醛中滴加少量酸性溶液 酸性溶液的紫色褪去 2-甲基苯甲醛中含有醛基 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．向溶液中滴加溶液生成蓝色沉淀，说明溶液中存在Fe2+，不能证明FeSO4未变质，变质生成Fe3+，用KSCN溶液检验，A错误； B．淀粉水解后生成葡萄糖，再滴加碘水检验，溶液不变蓝，说明溶液中不存在淀粉，证明淀粉“均已水解”，B正确； C．Ag2O溶于稀硝酸（酸反应）和氨水（形成[Ag(NH3)2]+络合物），但Ag2O与其他碱不反应，不能证明其具有两性（需同时与酸、碱反应），C错误； D．2-甲基苯甲醛的醛基和甲基均可使酸性KMnO4褪色，现象无法直接证明“含有醛基”，D错误； 故选B。 6．在有机合成中官能团的引入或改变是极为重要的，下列说法正确的是 A．甲苯在光照下与反应，主反应为苯环上引入氯原子 B．引入羟基的方法常有卤代烃和酯的水解、烯烃的加成、醛类的还原 C．将与酸性溶液反应即可得到 D．、、三种单体在一定条件下发生加成、酯化反应即可得到 【答案】B 【详解】A．甲苯在光照条件下与反应，主反应为甲基上的氢原子被氯原子取代，并非苯环上引入氯原子，A错误； B．卤代烃水解，酯的水解可生成羧基，烯烃与水加成，醚类与氢气还原均可引入羟基，该表述符合羟基引入的常见方法，B正确； C．中的碳碳双键和羟基均能被酸性溶液氧化，反应后无法得到，C错误； D．、、三种单体中没有羟基，不能发生酯化反应得到聚合物，D错误； 故选B。 7．在常温下存在如图互变异构平衡。下列说法错误的是 A．有机物的分子式为 B．有机物和均能发生消去反应和取代反应 C．有机物和含有的官能团种类完全相同 D．和分别与足量的氢气反应，消耗的氢气的物质的量相同 【答案】C 【详解】A．根据图示结构，可得有机物P的分子式为C10H14O4，A正确； B．两者均含羟基，且羟基邻位碳上有氢，可发生取代反应和消去反应，B正确； C．有机物P中含有碳碳双键，而不含，C错误； D．1 mol双键可与1 mol氢气加成，等量的两者有机物所含双键数相同，所以消耗氢气物质的量相同，D正确； 故选C。 8．在醇溶液中发生互为竞争的取代反应和消去反应，反应历程和相对能量如图。下列说法错误的是 A．醇溶液中与乙醇分子间形成了氢键 B．发生取代反应或消去反应时，进攻的原子不同 C．在热力学上，在醇溶液中发生反应的有利程度：消去反应>取代反应 D．在动力学上，升温对反应历程的有利程度：历程1>历程2 【答案】C 【详解】A．从反应历程图能看到，中的氧与乙醇分子中的氢存在相互作用，符合氢键形成特征，所以NaOH醇溶液中与乙醇分子间形成了氢键，A正确； B．取代反应里，进攻与Br原子相连的碳原子；消去反应时，进攻与Br原子相连碳原子的邻位碳原子上的氢原子，进攻原子不同，B正确； C．由图可知，取代反应产物能量比消去反应产物能量低，能量越低越稳定，说明在NaOH醇溶液中发生取代反应在热力学上更有利，并非消去反应，C错误； D．由图可知，取代反应和消去反应均为放热反应，取代反应活化能大，消去反应活化能小，升温，活化能大的反应速率提升更显著，故升温对反应历程的有利程度：历程1>历程2，D正确； 故答案选C。 9．下列实验方案能达到相应目的的是 A．检验溴乙烷消去产物中的乙烯 B．验证牺牲阳极法可以保护铁 C．比较Al和Cu的金属活动性 D．由制取无水FeCl3固体 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．溴乙烷发生消去反应生成乙烯，乙烯能使溴水褪色，可以检验溴乙烷消去产物中的乙烯，A正确； B．直接往烧杯中滴加K3[Fe(CN)6]，K3[Fe(CN)6]会氧化金属铁生成二价铁，导致干扰实验，应该取出少量溶液在小试管中检验，B错误； C．Al在浓硝酸中钝化，Cu与浓硝酸反应生成NO2，此现象不能比较Al和Cu的金属活动性，C错误； D．FeCl3·6H2O加热时，Fe3+水解生成Fe(OH)3和HCl，HCl挥发促进水解，最终得到Fe2O3，无法制得无水FeCl3，需在HCl气流中加热，D错误； 故选A。 10．某小分子抗癌药物的分子结构如图所示，下列说法正确的是 A．该有机物最多可以和反应，最多可以和3 molNa2CO3反应 B．该有机物可以发生加成、取代、中和、消去等反应 C．该有机物分子式C11H6BrO6 D．该有机物与浓溴水或氢气反应，最多消耗或 【答案】A 【详解】A．1 mol该有机物含1 mol羧基、2 mol酚羟基、1 mol酯基、1 mol溴原子，与NaOH反应应为(1+2+1+1)mol=5 mol，Na2CO3与2 mol酚羟基、1 mol羧基，反应共3 mol，A正确； B．分子中溴原子邻位碳上无氢，无法发生消去反应，B错误； C．根据结构简式，分子含11个C、7个H、1个Br、6个O，分子式应为C11H7BrO6，C错误； D．1 mol该物质中，一个苯环与H2加成需3 mol，一个碳碳双键与H2加成需要1 mol，共消耗4 mol H2；酚羟基邻对位可与2 mol Br2发生取代，一个碳碳双键与1 mol Br2发生加成反应，共消耗3 mol Br2，D错误； 故答案选A。 【强化训练】 11．1912年，法国化学家格林尼亚因发现了有机镁试剂(也称为格氏试剂，简写为RMgX)及其在有机合成中的应用而获得了诺贝尔化学奖。其反应机理是带有负电性的烃基与带有正电性的基团结合，从而发生取代或者加成反应，下列反应有机产物不合理的是 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】A．反应中负电性的烃基与负电性的结合，产物不合理，应为与中带部分正电的H结合生成RH，故A错误； B．反应中负电性的烃基R-与正电性的结合，符合上述反应机理，故B正确； C．反应中负电性的烃基R-与正电性的结合，符合上述反应机理，故C正确； D．反应中负电性的烃基R-与正电性的结合，符合上述反应机理，故D正确。 故答案为A。 12．以下物质是合成解痉药黄酮哌酯的中间体结构。下列说法正确的是 A．分子中含有5种官能团 B．一定条件下，能发生氧化、取代、加成、加聚和消去反应 C．分子中所有碳原子有可能全部共平面 D．与足量发生加成反应后，手性碳原子有7个 【答案】C 【详解】A．分子中含有羧基、羰基、醚键、碳碳双键共4种官能团，A错误； B．该分子中含有羧基、羰基、醚键、碳碳双键，该分子可发生氧化、取代、加成、加聚反应，但无消去反应所需结构，B错误； C．该分子中苯环和双键均为平面结构，其上C原子均为sp2杂化，甲基的碳原子连在双键碳原子上，由于单键可以旋转，故分子中的碳原子可能全部共平面，C正确； D．一个碳原子周围连接四个不同的原子和原子团为手性碳原子，与足量氢气发生加成后产物为，，手性碳原子应为6个，而非7个，D错误； 故选C。 13．化合物Z是合成平喘药沙丁胺醇的中间体，可通过下列路线制得。下列说法正确的是 A．X苯环上的二氯代物有2种 B．最多能与反应 C．Y可以发生氧化、取代和消去反应 D．X→Y经历了先加成后取代，其中间产物分子式为 【答案】D 【详解】 A．X苯环上有两个不同的侧链且处于对位，采用定一移二的方法，二氯代物、共有4种，A错误； B．1 mol Z分子含2 mol酯基，在氢氧化钠溶液中发生水解后，生成的2 mol 羧基和1 mol 酚羟基均能与NaOH按物质的量之比为1:1进行反应，所以1 mol Z最多能与3 mol NaOH反应，B错误； C．Y分子中含有氯原子、酚羟基可发生取代反应，其中酚羟基可被氧化，但该分子不能发生消去反应，C错误； D．X→Y的中间产物为X和甲醛发生加成反应生成，分子式为，D正确； 故选D。 14．热塑性聚氨酯是具有高弹性、耐腐蚀能力的聚合物。一种基于二硫键(-S-S-)的自修复热塑性聚氨酯材料Z可由X和Y聚合而成 下列说法正确的是 A．X中碳的杂化方式只有sp、sp2杂化 B．Z在酸性溶液中完全水解得到X和Y C．Y的核磁共振氢谱峰有2组 D．该聚合物可以进一步交联形成网状结构 【答案】D 【详解】 A．X的结构中含有基团，该亚甲基碳原子形成4个单键，杂化方式为，故A错误； B．由结构简式可知，热塑性聚氨酯分子中含有的氨基甲酸酯基能发生水解反应生成碳酸、和，所得产物共有3种，故B错误； C．Y的核磁共振氢谱峰有3组，化学环境相同的氢原子的位置为：，故C错误； D．由结构简式可知，热塑性聚氨酯分子可以通过交联剂的添加或辐射交联等方式进一步交联形成网状结构，故D正确； 选D。 15．楂杷壬酮可用于药理研究，结构简式如图所示，下列说法正确的是 A．楂杷壬酮分子中碳原子有3种杂化方式 B．等量的楂杷壬酮最多消耗、的物质的量之比为 C．楂杷壬酮能与溶液发生显色反应 D．楂杷壬酮能发生水解、氧化、加成等反应 【答案】D 【详解】A．楂杷壬酮分子中碳原子只有这2种杂化方式，无杂化，A项错误； B．1个楂杷壬酮分子中只有1个碳碳双键、1个羰基能与加成，只有1个酯基能与反应，所以等量楂杷壬酮最多消耗、的物质的量之比为，B项错误； C．楂杷壬酮分子中不含酚羟基，不能与溶液发生显色反应，C项错误； D．楂杷壬酮含有酯基、醇羟基、碳碳双键和羰基，能发生水解、氧化、加成等反应，D项正确； 故选D。 16．关于有机物检测，下列说法正确的是 A．用红外光谱可鉴别溴乙烷、乙醛和苯酚 B．用核磁共振可确定有机物的元素组成 C．质谱法测得某有机物的相对分子质量为72，可推断其分子式为 D．麦芽糖与稀硫酸共热后加溶液调至碱性，再加入新制氢氧化铜并加热，可判断麦芽糖是否水解 【答案】A 【详解】A．红外光谱通过检测官能团的特征吸收峰来鉴别有机物，溴乙烷含C-Br键、乙醛含醛基（C=O）、苯酚含酚羟基（O-H），三者官能团不同，可被鉴别，A正确； B．核磁共振氢谱或碳谱用于确定有机物中氢或碳原子的化学环境和数量，不能直接确定元素组成，元素组成需通过元素分析或质谱确定，B错误； C．质谱法测得相对分子质量为72的有机物有多种可能分子式，如（戊烷）、（如丁酮）、（如丙烯酸）等，不能仅凭此推断为，C错误； D．麦芽糖为还原性二糖，其水解产物葡萄糖也为还原性糖，两者均能与新制氢氧化铜反应生成砖红色沉淀，故无法通过是否产生沉淀判断水解是否发生，D错误； 故选A。 17．某醇的消去反应机理如下图所示，下列说法不正确的是 A．H+是催化剂 B．该醇的消去产物只有一种 C．若用D+替代H+，方程式为：(CH3)3CCH(OH)(CH3)+D+→CH2=C(CH3)CH(CH3)2+HDO+H+ D．依据该机理，能发生消去反应 【答案】B 【详解】A．根据反应中H+在反应中参与反应，反应结束后又生成的特点判断H+是催化剂，A正确； B．对于图中最后一步的反应物碳正离子而言，也可以消去所连的甲基上的H，生成CH2=C(CH3)CH(CH3)2，所以该醇的消去产物不只有一种，B错误； C．根据图中机理，可知若用D+替代H+，方程式为：(CH3)3CCH(OH)(CH3)+D+→CH2=C(CH3)CH(CH3)2+HDO+H+，C正确； D．依据该机理可知由羟基所连的C转移到邻碳，再由邻碳正离子与相连的碳之间形成双键推断能发生消去反应，故D正确； 故答案选B。 18．化合物X是一种药物递送载体，可用甲基水杨酸为原料合成。下列说法正确的是 A．用质谱仪检测A的最大质荷比为90 B．甲基水杨酸能发生取代、加成、氧化、还原、消去、缩聚反应 C．B和C生成X的反应是缩聚反应 D．1个X分子中采用杂化的碳原子共有3n个 【答案】A 【分析】甲基水杨酸与A反应生成B，由B的结构可知发生酯化反应推知A为，B和C在催化剂作用下开环后发生的加聚反应，据此分析。 【详解】A．根据A的结构可知，A的相对分子质量为90，用质谱仪检测A的最大质荷比为90，A正确； B．甲基水杨酸分子中含有苯环、酚羟基和羧基，它可以发生取代、加成、氧化、还原和缩聚反应，但该分子中与羟基相邻的碳上没有氢原子，不能发生消去反应，B错误； C．根据分析可知，B和C生成X，反应无小分子生成，是开环后发生的加聚反应，C错误； D．1个X分子中，链节内有3个C采用杂化，链节外有1个C采用杂化，采用杂化的碳原子共有3n+1个，D错误； 故选A。 19．已知：制备乙炔的原理为，实验室用电石含和少量制取乙炔时，下列对装置和试剂的分析正确的是 A．甲装置可以换成启普发生器，乙中可以装硫酸铜溶液除去H2S杂质 B．用丙收集气体时，应口进气，口导出气体 C．装置戊中溴的CCl4溶液褪色，证明1-溴丁烷的消去产物是烯烃 D．己装置是用NaOH标准溶液滴定未知浓度的醋酸 【答案】C 【详解】A．电石与水反应剧烈，且生成微溶的氢氧化钙易堵塞导管，电石遇水粉化，故不能用启普发生器来制取乙炔，甲装置不可以换成启普发生器，A错误； B．乙炔的密度小于空气，应该用向下排空气法收集乙炔，气体从b口进，从a口出，B错误； C．烯烃能与溴发生加成反应使溴褪色，装置戊中溴的CCl4溶液褪色，证明1-溴丁烷的消去产物是烯烃，C正确； D．氢氧化钠标准液只能装在碱式滴定管内，不能装在酸式滴定管内，且氢氧化钠与醋酸滴定应使用酚酞作指示剂，不能使用甲基橙，故D错误； 答案选择C。 20．葛根素具有降压等作用，其结构简式如图所示，下列有关葛根素的叙述错误的是 A．可作抗氧化剂 B．能发生取代、消去、加成反应 C．能使酸性KMnO4溶液褪色 D．1mol葛根素能与6mol NaOH反应 【答案】D 【详解】A．葛根素分子中含有多个酚羟基，酚羟基具有还原性，易被氧化，可作抗氧化剂，故A正确； B．酚羟基邻对位可发生取代，醇羟基可发生酯化等取代反应；结构中含醇羟基，与羟基相连碳的邻位碳有氢，可发生消去反应；羰基（C=O）及苯环均可发生加成反应，故B正确； C．葛根素分子中含碳碳双键、羟基（含α-H）均能被酸性KMnO4氧化，使其褪色，故C正确； / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题03 取代、水解、消去反应的区别与联系 1．理解三类反应的基本概念、断键成键原理及反应机理。 2．能够精准辨析三类反应的反应条件、适用范围与影响因素，并能分析实验中的“异常”与副反应。 3．能够基于对三类反应的理解，设计反应路径、分析实验现象并解决有机推断与合成问题。 一、有机反应类型概括 反应类型 特点 常见形式 实例 取代 有机分子中某些原子或原子团被其它原子或原子团所 的反应。 取代反应发生时，被代替的原子或原子团应与有机物分子中的碳原子 相连，否则就不是取代反应。 在有机合成中，经常利用 来作为合成中间产物。 羧酸与醇；（酚与酸酐；无机含氧酸与醇） 卤代烃；酯；二糖与多糖；多肽与蛋白质 烷烃；环烷烃；芳香烃；苯酚 芳香烃；芳香族化合物 分子间脱水 醇分子之间脱水形成醚 苯与浓硫酸 加成 碳原子跟其它原子或原子团直接结合，形成相对 的化合物。 加成反应中有机物的碳骨架并 发生改变。 利用加成反应可以 碳链，也可以转换 。 加氢 烯烃；炔烃；苯环；醛与酮的羰基；油脂 加 烯烃；炔烃； 加 烯烃；炔烃；醛与酮的羰基 加 烯烃；炔烃 加 烯烃；炔烃；醛 消去 从一个分子脱去一个 （如水、HX）等而生成 化合物。 消去是主要脱去的是 碳原子上含氢较少的碳原子上面的 。若相邻碳原子上没有氢原子， 能发生消去反应。 有机化合物中利用消去反应可以引入 、 等不饱和键。 醇的消去 卤代烃消去 氧化 有机物 或 的反应。 常见的氧化物为O2、酸性KMnO4溶液、O3、银氨溶液和新制的Cu(OH)2等。 催化氧化；使酸性KMnO4 ；银镜反应等 不饱和有机物；苯的同系物；醇，苯酚，含醛基有机物（醛，甲酸，甲酸某酯，葡萄糖，麦芽糖） 显色 有机物和某些试剂作用而产生 的反应叫做显色反应。 苯酚与氯化铁：紫色；淀粉与碘水：蓝色 蛋白质与浓硝酸：黄色 【注意】 （1）理解并掌握各类化学反应的反应机理。 （2）正确表示有机物发生反应的条件。 二、取代反应的物质 1．烷烃 【注意】某烷烃和Cl2发生的取代反应，涉及到的量的关系。 2．芳香烃 3．卤代烃 4．酚 5．醇 6．酯 △ 三、加成反应物质 1．烯烃 + 2．炔烃 + 3．苯及苯的同产物（苯环） 4．醛酮 【注意】不能和加成. 5．油脂： 四、消去反应物质 1．醇： 【说明】①机理：消去的为及羟基所连碳原子相邻碳上的H. n(C)≤5的饱和一元醇不能发生消去反应的有几种？ 【答案】 ②不对称的醇发生消去反应产物可能有 种 2．卤代烃 【说明】①机理和醇的消去反应类似 ②溴代烃的检验 （淡黄色沉淀） 五、氧化还原反应 1．烯炔 （KMnO4褪色） 2．苯的同系物 （KMnO4褪色） （KMnO4不褪色） 3．醇 【提示】 ①机理：去的为中及羟基所在碳上的H ② 不能氧化，但可以燃烧 4．酚 （粉红色） 可使KMnO4(H+)或K2Cr2O7褪色 5．醛： （1）催化氧化： （2）银镜反应： （3）与新制氢氧化铜： 【提示】 ①银氨溶液的配置： ②碱性条件才成发生银镜反应，不是碱性则发生： ③物料的用量关系： 1 mol CHO ； 1 mol 【提示】 ① ②此反应必须在 条件完成，若酸性条件则发生： ③物料关系： ④沾有银镜、铜镜的试管都可使用稀清洁 ⑤可使KMnO4(H+)或溴水褪色 ⑥只要含有的物质即可发生氧化，以下物质中都含有醛基，因此可以和银氨溶液、新制的Cu(OH)2反应 （甲酸） （甲酸盐）（甲酸酯） （葡萄糖）（麦芽糖） 六、酯化反应 1．概念：酸与醇反应生成 和 的反应叫酯化反应，是 反应的一个类型。 （酯化反应） （酯化反应） （酯化反应） 2．各种类型的酯：以为原料合成： （1）链状小分子酯： （2）环酯： + （3）内酯： （4）聚酯： （5）酚酯： （6）硝酸酯 【注意】：硝酸酯和硝基化合物的区别 七、水解反应： （1）卤代烃： （2）酯： 酸性条件（H2SO4） 碱性条件（NaOH） 1mol化合物消耗NaOH的物质的量 1 mol 2mol 1mol 例如：① ② （3）油酯：水解生成 和 （4）糖： （5）蛋白质、多肽 八、中和、置换与复分解反应 醇 酚 酸 酯 Na √ √ √ × NaOH × √ √ √ Na2CO3 × √ √ × NaHCO3 × × √ × >> < ； ； 九、探究与讨论 1：观察以下三个反应，你能说出它们分别是什么类型的反应吗？用“换”、“拆”、“脱”来概括它们的特点。 (1) CH₃CH₃ + Cl₂ →(光)→ CH₃CH₂Cl + HCl (2) CH₃CH₂Br + NaOH →(水)→ CH₃CH₂OH + NaBr (3) CH₃CH₂Br + NaOH →(醇)→ CH₂=CH₂↑ + NaBr + H₂O 2：同样是溴乙烷与氢氧化钠反应，为什么在“水溶液”中加热主要得到乙醇，而在“乙醇溶液”中加热主要得到乙烯？这说明了什么？ 3：醇也能发生消去反应吗？在什么条件下？ 4：乙酸乙酯(CH₃COOC₂H₅)在酸性和碱性条件下都能发生水解，得到相同的产物吗？两种条件有什么本质区别？ 5：请完成下表，总结取代、水解、消去反应的主要区别。 6：如何用实验方法验证溴乙烷与NaOH乙醇溶液共热后，生成的气体是乙烯？ 7：判断下列说法是否正确，并说明理由。 (1) 所有能发生水解反应的物质都能发生消去反应。 (2) 卤代烃的水解和消去反应都需要碱的参与。 (3) 乙醇在浓硫酸作用下只能发生消去反应生成乙烯。 题型01卤代烃在“水解”与“消去”反应中的条件控制与竞争关系判断 【典例】卤代烃(以三甲基溴丁烷水解为例)在碱性条件下的水解机理如下(已知水解过程中形成的碳正离子越稳定，反应越容易)：下列说法正确的是 A．在碱性条件下的水解速率由第Ⅱ步决定 B．水解过程中碳原子的杂化方式不变 C．稳定性： D．水解速率： 【变式】卤代烃在醇溶液中发生消去反应的原理如图所示： 已知：卤代烃发生消去反应时，主要生成双键碳原子上取代基更多的烯烃产物。 下列卤代烃发生消去反应时，生成的主产物错误的是 A．C(CH3)3Br B． C． D． 题型02 “酯的水解”在酸性与碱性条件下的本质差异与程度比较 【典例】磷酸奥司他韦是临床常用的抗病毒药物，常用于甲型和乙型流感治疗。其中间体结构简式如图所示，关于该有机物下列说法错误的是 A．分子中的含氧官能团为醚键、酯基与羰基 B．在酸性条件下水解可以得到3种有机产物 C．该有机物可以使溴水褪色 D．1mol该有机物最多能与1molH2发生加成反应 【变式】某酯A的分子式为C6H12O2，酯在碱性（如NaOH溶液）条件下完全水解生成羧酸钠和醇（或酚钠）已知： 又知D不与Na2CO3溶液反应，C和E都不能发生银镜反应，则A的结构可能有 A．1种 B．2种 C．3种 D．4种 题型03 “苯环上的取代”与“烷基侧链上的取代”条件与机理辨析 【典例】苯的同系物与溴在光照条件下取代发生在侧链上。(___________) 【变式】聚酰亚胺是重要的特种工程材料，已广泛应用在航空、航天、纳米、液晶、激光等领域。某聚酰亚胺的合成路线如下(部分反应条件略去)： 已知： i．A、E、F均为苯的同系物； ii．发生苯环上的取代反应时，甲苯主要得到邻对位取代产物，苯甲酸(酯)主要得到间位取代产物； ⅲ．CH3COOH+CH3COOH(R代表烃基) (1)该聚酰亚胺所含官能团有酰胺基和___________。 (2)B的含氮官能团只有硝基，A→B三步转化的试剂如下，正确的顺序为___________。 ①浓H2SO4，浓HNO3 ②KMnO4 ③C2H5OH，浓H2SO4 写出③的化学方程式___________。 (3)试剂a应具有的化学性质是___________。 (4)D的结构简式是___________。 (5)E的核磁共振氢谱有4组峰，E→F的化学方程式是___________。 题型04 复杂分子中“水解”、“消去”、“取代”多种可能性的综合推断 【典例】有机物 X 可发生反应如下： 下列说法错误的是 A．1 mol Y最多与发生加成反应 B．X中所有原子不可能在同一平面上 C．Z与足量酸性溶液反应生成 D．的结构简式可能是 【变式】苯乙烯可发生如下转化，下列说法中不正确的是 A．苯乙烯分子中所有碳原子可共平面 B．X的结构简式可能是，该反应需要控制温度减少碳碳双键被氧化 C．与足量溶液反应，最多消耗 D．聚合物Z的结构可表示为 题型05 根据反应物结构特征预测“消去反应”的难易与主产物 【典例】某醇的消去反应机理如下图所示，下列说法不正确的是 A．H+是催化剂 B．该醇的消去产物只有一种 C．若用D+替代H+，方程式为：(CH3)3CCH(OH)(CH3)+D+→CH2=C(CH3)CH(CH3)2+HDO+H+ D．依据该机理，能发生消去反应 【变式】下列实验目的、方案设计和现象、结论都正确的是 实验目的 方案设计和现象 结论 A 证明葡萄糖中有醛基 向葡萄糖溶液中滴加酸性溶液，紫色褪去 葡萄糖中有醛基 B 验证不同基团对中键极性的影响 分别向等体积的三氯乙酸和三氟乙酸溶液中加入等量镁条，三氟乙酸溶液中产生气泡的速率更快 酸性：三氟乙酸>三氯乙酸，氟原子的吸电子效应大于氯原子，三氟乙酸中键极性强于三氯乙酸 C 验证脱氧剂中的还原铁粉是否变质 取少量样品于试管中，滴加盐酸至固体完全溶解，向试管中滴加溶液，溶液未变红 铁粉未变质 D 探究1-溴丁烷的消去产物 向圆底烧瓶中加入和无水乙醇，再向其中加入 1-溴丁烷和几片碎瓷片，微热，将产生的气体通入酸性溶液中，溶液褪色 消去产物中有 1-丁烯 A．A B．B C．C D．D 【巩固训练】 1．用有机物X合成Y的反应如下，下列说法正确的是 A．X→Y的反应类型为加成反应 B．X和Y分子中都有1个手性碳原子 C．X分子中所有C原子可能共平面 D．Y分子能发生加成、氧化、取代、加聚等反应 2．化合物Z是一种药物的重要中间体，部分合成路线如下： 下列说法正确的是 A．X可以发生氧化、取代和消去反应 B．1molY最多能与1molNaOH发生反应 C．Z分子中含有2个手性碳原子 D．可用FeCl3溶液检验产品Z中是否含有X 3．秦岭独特的山地气候为多种药用植物提供了生长沃土，穿心莲便是其中之一、其有效成分穿心莲内酯的结构简式如图所示。下列说法错误的是 A．该物质的分子式为C20H30O5 B．该物质中有5个手性碳原子 C．等量的该物质分别与足量Na、NaOH反应，消耗二者的物质的量之比为3：1 D．该物质能发生取代、加成、消去、氧化、还原反应 4．根据下列操作及现象，所得结论正确的是 操作及现象 结论 A 向盛有2 mL饱和Na2SO4溶液的试管中滴加鸡蛋清溶液，振荡，有沉淀析出；加蒸馏水稀释，再振荡，沉淀溶解 蛋白质在Na2SO4溶液中变性 B 将一定浓度的葡萄糖溶液滴入新制Cu(OH)2悬浊液中，加热，生成砖红色沉淀 葡萄糖具有还原性 C 向BaCl2溶液中先通入适量SO2，无明显现象，再加入Fe(NO3)3有白色沉淀生成 酸性条件下有氧化性 D 向1 mL乙酸乙酯中加入1 mL 0.3 mol·L-1 H2SO4溶液，水浴加热，上层液体逐渐减少 稀H2SO4作为催化剂加快酯水解速率，使水解平衡正向移动 A．A B．B C．C D．D 5．下列实验方案、现象及结论均正确的是 选项 操作 现象 结论 A 向溶液中滴加溶液 生成蓝色沉淀 说明未变质 B 将淀粉与稀硫酸混合，加热。待溶液冷却后取样，于试管中，滴加少量碘水 溶液不变蓝 淀粉均已水解 C 向盛有固体的两支试管中分别加入稀硝酸和氨水 固体均溶解 具有两性 D 向2-甲基苯甲醛中滴加少量酸性溶液 酸性溶液的紫色褪去 2-甲基苯甲醛中含有醛基 A．A B．B C．C D．D 6．在有机合成中官能团的引入或改变是极为重要的，下列说法正确的是 A．甲苯在光照下与反应，主反应为苯环上引入氯原子 B．引入羟基的方法常有卤代烃和酯的水解、烯烃的加成、醛类的还原 C．将与酸性溶液反应即可得到 D．、、三种单体在一定条件下发生加成、酯化反应即可得到 7．在常温下存在如图互变异构平衡。下列说法错误的是 A．有机物的分子式为 B．有机物和均能发生消去反应和取代反应 C．有机物和含有的官能团种类完全相同 D．和分别与足量的氢气反应，消耗的氢气的物质的量相同 8．在醇溶液中发生互为竞争的取代反应和消去反应，反应历程和相对能量如图。下列说法错误的是 A．醇溶液中与乙醇分子间形成了氢键 B．发生取代反应或消去反应时，进攻的原子不同 C．在热力学上，在醇溶液中发生反应的有利程度：消去反应>取代反应 D．在动力学上，升温对反应历程的有利程度：历程1>历程2 9．下列实验方案能达到相应目的的是 A．检验溴乙烷消去产物中的乙烯 B．验证牺牲阳极法可以保护铁 C．比较Al和Cu的金属活动性 D．由制取无水FeCl3固体 A．A B．B C．C D．D 10．某小分子抗癌药物的分子结构如图所示，下列说法正确的是 A．该有机物最多可以和反应，最多可以和3 molNa2CO3反应 B．该有机物可以发生加成、取代、中和、消去等反应 C．该有机物分子式C11H6BrO6 D．该有机物与浓溴水或氢气反应，最多消耗或 【强化训练】 11．1912年，法国化学家格林尼亚因发现了有机镁试剂(也称为格氏试剂，简写为RMgX)及其在有机合成中的应用而获得了诺贝尔化学奖。其反应机理是带有负电性的烃基与带有正电性的基团结合，从而发生取代或者加成反应，下列反应有机产物不合理的是 A． B． C． D． 12．以下物质是合成解痉药黄酮哌酯的中间体结构。下列说法正确的是 A．分子中含有5种官能团 B．一定条件下，能发生氧化、取代、加成、加聚和消去反应 C．分子中所有碳原子有可能全部共平面 D．与足量发生加成反应后，手性碳原子有7个 13．化合物Z是合成平喘药沙丁胺醇的中间体，可通过下列路线制得。下列说法正确的是 A．X苯环上的二氯代物有2种 B．最多能与反应 C．Y可以发生氧化、取代和消去反应 D．X→Y经历了先加成后取代，其中间产物分子式为 14．热塑性聚氨酯是具有高弹性、耐腐蚀能力的聚合物。一种基于二硫键(-S-S-)的自修复热塑性聚氨酯材料Z可由X和Y聚合而成 下列说法正确的是 A．X中碳的杂化方式只有sp、sp2杂化 B．Z在酸性溶液中完全水解得到X和Y C．Y的核磁共振氢谱峰有2组 D．该聚合物可以进一步交联形成网状结构 15．楂杷壬酮可用于药理研究，结构简式如图所示，下列说法正确的是 A．楂杷壬酮分子中碳原子有3种杂化方式 B．等量的楂杷壬酮最多消耗、的物质的量之比为 C．楂杷壬酮能与溶液发生显色反应 D．楂杷壬酮能发生水解、氧化、加成等反应 16．关于有机物检测，下列说法正确的是 A．用红外光谱可鉴别溴乙烷、乙醛和苯酚 B．用核磁共振可确定有机物的元素组成 C．质谱法测得某有机物的相对分子质量为72，可推断其分子式为 D．麦芽糖与稀硫酸共热后加溶液调至碱性，再加入新制氢氧化铜并加热，可判断麦芽糖是否水解 17．某醇的消去反应机理如下图所示，下列说法不正确的是 A．H+是催化剂 B．该醇的消去产物只有一种 C．若用D+替代H+，方程式为：(CH3)3CCH(OH)(CH3)+D+→CH2=C(CH3)CH(CH3)2+HDO+H+ D．依据该机理，能发生消去反应 18．化合物X是一种药物递送载体，可用甲基水杨酸为原料合成。下列说法正确的是 A．用质谱仪检测A的最大质荷比为90 B．甲基水杨酸能发生取代、加成、氧化、还原、消去、缩聚反应 C．B和C生成X的反应是缩聚反应 D．1个X分子中采用杂化的碳原子共有3n个 19．已知：制备乙炔的原理为，实验室用电石含和少量制取乙炔时，下列对装置和试剂的分析正确的是 A．甲装置可以换成启普发生器，乙中可以装硫酸铜溶液除去H2S杂质 B．用丙收集气体时，应口进气，口导出气体 C．装置戊中溴的CCl4溶液褪色，证明1-溴丁烷的消去产物是烯烃 D．己装置是用NaOH标准溶液滴定未知浓度的醋酸 20．葛根素具有降压等作用，其结构简式如图所示，下列有关葛根素的叙述错误的是 A．可作抗氧化剂 B．能发生取代、消去、加成反应 C．能使酸性KMnO4溶液褪色 D．1mol葛根素能与6mol NaOH反应 / 学科网（北京）股份有限公司 $