第03讲 烃的衍生物(复习讲义)(北京专用)2027年高考化学一轮讲练测

2026-10-08
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第03讲 烃的衍生物 内容导航 ( 01 ) ( 命题透视·考情前瞻 ) ( 对标素养,研判高考命题趋势 ) ( 0 2 ) ( 思维建模·脉络梳理 ) ( 搭建知识框架,构建系统思维 ) ( 0 3 ) ( 考点精讲·靶向突破 ) ( 拆解核心考点,归纳解题范式 ) ( 考点一 卤代烃的结构与性质 知识解构 知识点1 卤代烃的结构及性质 ∣ 知识点2 卤代烃中卤素原子的检验 考向破译 考向1 考查卤代烃的结构与性质 ∣ 考向2 考查卤代烃 中卤素原子 的检验 考向 3 考查 卤代烃在有机合成中的作用 解题妙招1 卤代烃消去反应的规律 解题妙招 2 卤代烃(RX)中卤素原子的检验方法 解题妙招 3 卤代烃在有机合成中的应用 考 点 二 醇、酚、醚的结构与性质 知识解构 知识点1 醇、酚、醚的结构 ∣ 知识点2 醇、酚、醚的性质 考向破译 考向1 考查醇的结构与性质 ∣ 考向2 考查酚的结构与性质 解题妙招1 醇催化氧化、消去反应与规律 考点 三 醛、酮的结构与性质 知识解构 知识点 1 醛、酮的概述 ∣ 知识点2 常见的醛、酮 ∣ 知识点 3 检验醛基的实验 考向破译 考向1 考查醛、酮的结构与性质∣ 考向2 考查醛基的检验 解题妙招1 —CHO与C==C都存在时检验策略 考点 四 羧酸及其衍生物的结构与性质 知识解构 知识点 1 羧酸 ∣ 知识点2 酯 ∣ 知识点 3 酰胺 知识点 4 羧酸、酯、酰胺的化学性质 ∣ 知识点 5 官能团的性质与有机物的检验 考向破译 考向1 考查羧酸、酯的结构与性质∣ 考向2 考查酯的制备 考向 3 考查胺、酰胺的结构与性质∣ 考向 4 考查烃的含氧衍生物间的转化关系 解题妙招1 手性碳原子和手性分子的判断 解题妙招 2烃的含氧衍生物间的转化关系 ) ( 0 4 ) ( 真题溯源·考向感知 ) ( 溯源真题逻辑,感知高考考向 ) 命题透视·考情前瞻 ——对标素养,研判高考命题趋势 考情梳理--五年真题 考向梳理 核心考点 2026年 2025年 2024年 2023年 2022年 卤代烃、醇 酚 T4 T2(A)、T6(C) T4、T10 醛、酮 羧酸、酯、酰胺 T10 T4、T10 T11、T17 T9、T11 考向解读--洞悉趋势 精准预判 ►命题解码:(1) 依托北京本地医药化工、香料合成、果蔬防腐、废水处理等本土化生产与生活素材,以卤代烃、醇、酚、醛、羧酸、酯为核心物质,融合官能团转化、有机反应类型、同分异构体书写,侧重考查有机物性质实际应用与结构决定性质核心素养;常结合有机合成路线设问,区分各类烃的衍生物在保护官能团、水解、氧化还原体系中的功能差异。(2) 以生物医药分子、食品添加剂、新型高分子单体、手性化合物等前沿科技为背景,围绕卤代烃消去与取代、醇酚醛氧化还原、羧酸酯的转化平衡设置选择题、有机合成大题填空;突出烃的衍生物官能团之间转化、反应条件控制的综合定量与定性分析,强化陌生情境下信息提取与有机化学建模能力。(3) 依托古代药酒制备、皂化制皂、植物萃取香料、传统发酵酿醋等古文史料、传统手工业操作,结合烃的衍生物转化流程考查有机物分离提纯、鉴别、除杂操作;融合中华传统文化考点,落实北京高考素养导向,依托传统有机工艺考查物质推断、合成路线评价,增强文化自信。 ►复习目标: 1、明晰卤代烃、醇、酚、醛、羧酸、酯的物理性质,熟记各物质核心化学反应方程式,梳理完整烃的衍生物官能团转化网络,理清卤代烃、羟基、醛基、羧基、酯基之间的转化逻辑。 2、区分醇与酚结构差异、羟基活性不同、酸性强弱差异,熟练掌握卤代烃取代、消去反应条件判断,能规避卤代烃相关共面判断、阿伏伽德罗常数、反应类型判断常见陷阱。 3、精准辨析醇、酚、醛、羧酸、酯的酸性强弱、氧化还原性、反应活性差异,掌握各类物质鉴别、除杂、相互转化方法,能结合合成路线图像分析多官能团有机物连续转化的定量关系。 4、理解有机合成工艺的合成路线设计、官能团保护、反应条件选择、分离提纯操作,能结合有机流程分析烃的衍生物的工业制备、提纯、产率计算与同分异构体分析。 思维建模·脉络梳理 ——搭建知识框架,构建系统思维 考点精讲·靶向突破 ——拆解核心考点,归纳解题范式 考点一 卤代烃的结构与性质 知●识●解●构 知识点1 卤代烃的结构及性质 1、定义:烃分子中的氢原子被卤素原子取代后生成的化合物称为卤代烃 (1)官能团:碳卤键 (2)卤代烃的表示方法:R—X(X=F、Cl、Br、I),饱和一卤代烃的通式为CnH2n+1X 2、分类 3、卤代烃的命名——类似于烃的命名方法:将卤素原子作为取代基 卤代烃 名称 2—氯丁烷 1,2—二溴乙烷 CH2==CH—Cl 氯乙烯 3—甲基—3—溴—1—丁烯 4、物理性质 几种卤代烃的密度和沸点 名称 结构简式 液态时密度/( g·cm-3) 沸点/℃ 氯甲烷 CH3Cl 0.916 -24 氯乙烷 CH3CH2Cl 0.898 12 1-氯丙烷 CH3CH2CH2Cl 0.890 46 1-氯丁烷 CH3CH2CH2CH2Cl 0.886 78 1-氯戊烷 CH3CH2CH2CH2CH2Cl 0.882 108 (1)状态:常温下,卤代烃中除个别(CH3Cl、CH3CH2Cl、CH2==CH—Cl)为气体外,大多为液体或固体 (2)溶解性:卤代烃不溶于水,可溶于有机溶剂,某些卤代烃本身就是很好的有机溶剂,如:CCl4、氯仿(CHCl3) (3)沸点:卤代烃属于分子晶体,沸点取决于范德华力。卤代烃随相对分子质量增大,分子间范德华力增强,沸点则升高 ①卤代烃的沸点都高于相应的烃,如:沸点CH3CH3<CH3CH2Br ②卤代烃的沸点一般随碳原子数目的增加而升高,如:沸点CH3Cl<CH3CH2Cl (4)密度 ①卤代烃的密度高于相应的烃 ②卤代烃的密度一般随烃基中碳原子数目的增加而减小,如:ρ(CH3Cl)>ρ(CH3CH2Cl) ③一氟代烃、一氯代烃的密度比水的小,其余的密度比水大 ④记住常见卤代烃的密度:氯仿、四氯化碳、溴乙烷、1,2—二溴乙烷、溴苯的密度均大于水的密度 5、化学性质 (1)水解反应 ①反应条件: 。 ②C2H5Br在碱性条件下水解的化学方程式为 。 ③用R—CH2—X表示卤代烃,碱性条件下水解的化学方程式为 。 (2)消去反应 ①概念:有机化合物在一定条件下,从一个分子中脱去一个或几个小分子(如H2O、HBr等),而生成 含 化合物的反应。 ②卤代烃消去反应条件: 。 ③溴乙烷发生消去反应的化学方程式为 。 ④用R—CH2—CH2—X表示卤代烃,消去反应的化学方程式为 。 (3)卤代烃的水解反应和消去反应的比较 反应类型 水解反应 消去反应 结构特点 一般是一个碳原子上只有一个-X 与-X相连的碳原子的邻位碳原子上必须有氢原子 反应实质 一个-X被-OH取代 R—CH2—X+NaOHR—CH2OH+NaX 从碳链上脱去HX分子 +NaOH+NaX+H2O 反应条件 强碱的水溶液,常温或加热 强碱的醇溶液,加热 反应特点 有机的碳架结构不变,-X变为-OH,无其它副反应 有机物碳架结构不变,产物中有碳碳双键或碳碳叁键生成,可能有其它副反应发生 产物特征 引入—OH,生成含—OH的化合物 消去HX,生成含碳碳双键或碳碳三键的不饱和键的化合物 结论 溴乙烷在不同的条件下发生不同类型的反应 得分速记 卤代烃是发生水解反应还是消去反应,主要看反应条件——“无醇得醇,有醇得烯或炔”。 (4)消去反应的规律 ①两类卤代烃不能发生消去反应 结构特点 实例 与卤素原子相连的碳 CH3Cl 与卤素原子相连的碳有邻位碳原子,但邻位碳原子上 、 ②有两种或三种邻位碳原子,且碳原子上均带有氢原子时,发生消去反应可生成 的产物。例如: +NaOHCH2==CH—CH2—CH3(或CH3—CH==CH—CH3)+NaCl+H2O ③型卤代烃,发生消去反应可以生成 ,如 BrCH2CH2Br+2NaOHCH≡CH↑+2NaBr+2H2O 6、卤代烃的制备 (1)烃的卤代反应,如: ①苯与Br2反应的化学方程式: 。 ②C2H5OH与HBr反应的化学方程式: 。 (2)不饱和烃的加成反应,如: ①丙烯与Br2 反应的化学方程式: ②丙烯与 HBr反应的化学方程式: 。 ③乙炔与HCl制氯乙烯的化学方程式: 。 7、卤代烃在有机合成中的重要作用——“桥梁”作用 (1)引入新官能团; (2)实现官能团的移位;如: (3)变换官能团的个数;如: (4)增长碳链; (5)成环等。 8、卤代烃对环境、健康产生的影响 氟氯烃在大气平流层中会破坏臭氧层,是造成臭氧空洞的主要原因。 知识点2 卤代烃中卤素原子的检验 1、实验原理:卤代烃中的卤素原子是以 与 相结合的,在水中不能直接电离产生卤素离子(X-),更不可能与AgNO3溶液反应,因此不能直接用AgNO3溶液来检验卤代烃中的卤族元素。而应先使其转化成 ,再加 酸化,最后加 ,根据产生沉淀的颜色检验 2、实验步骤和相关方程式 实验步骤 相关方程式 取少量卤代烃于试管中,加入NaOH水溶液,加热,冷却后,加入稀硝酸中和溶液至酸性,再加入AgNO3溶液。若出现黄色沉淀,则卤代烃中含有I-离子;若出现浅黄色沉淀,则卤代烃中含有Br-离子;若出现白色沉淀,则卤代烃中含有Cl-离子 R—X+NaOHROH+NaX HNO3+NaOH===NaNO3+H2O AgNO3+NaX===AgX↓+NaNO3 3、实验流程 得分速记 1、条件:NaOH水溶液,加热 2、一定要先加入稀硝酸中和溶液至酸性,再加入硝酸银溶液,否则会出现Ag2O黑色沉淀,影响卤原子的检验 考●向●破●译 考向1 考查卤代烃的结构与性质 例1(2026·北京朝阳·一模)由乙酸制取丙二酸的流程如下(部分条件略)。下列说法不正确的是 已知:25℃时,;HCN有毒,有挥发性 A.酸性: B.ii中若用过量NaOH代替可提高的产率 C.iii中氯原子被取代,与中C—Cl键的极性有关 D.ii的目的是防止发生 解题妙招 卤代烃消去反应的规律 1、反应原理: 2、规律: (1)两类卤代烃不能发生消去反应 结构特点 实例 与卤素原子相连的碳没有邻位碳原子 CH3Cl 与卤素原子相连的碳有邻位碳原子,但邻位碳原子上无氢原子 (2)有两种或三种邻位碳原子,且邻位碳原子上均带有氢原子时,发生消去反应可生成不同的产物。 (3)型卤代烃,发生消去反应可以生成R—C≡C—R。 【变式1·变载体】(2025·北京·三模)新型药物奥氮平(M)可用于治疗精神类疾病,下图为该药物的一种合成路线。 (1)D能发生银镜反应。A→B反应的化学方程式是_______。 (2)条件a是_______。 (3)J的结构简式是_______。 (4)第I步:试剂x为,反应过程中能量的变化示意图如下;第II步:为催化剂,Sn被氧化到最高价态。 ①将x中的F原子替换为Br原子后,反应速率明显减慢。下列因素与此实验结果有关的是_______。 a.卤原子与碳原子电负性差异b.碳卤键键能差异c.能否形成分子内氢键 ②x与E实际的物质的量之比为,明显高于理论值,主要原因是:a.提高E的转化率;b._______。 ③F的化学式为;分子结构中含有一个五元环、一个六元环、一个七元环;其中七元环中N原子存在两种杂化形式。F的结构简式为_______。 ④F常以其盐酸盐的形式存在,最多能与_______形成盐。 ⑤E与Sn单质的物质的量之比的理论值为_______。 (5)F和K生成M的反应仅有生成。 ①M的结构简式是_______。 ②还有另一副产物M′生成,生成原理与生成M的相同,M′含两个七元环。M′的结构简式是_______。 【变式2】为探究2-溴丁烷的消去反应,某化学活动小组设计如图所示的实验装置。下列说法错误的是 A.生成的有机物有两种结构 B.装置b中水的作用是吸收挥发的乙醇 C.c中酸性高锰酸钾溶液褪色,可证明发生消去反应 D.将装置a中产生的气体直接通入酸性高锰酸钾溶液,也可证明发生消去反应 【变式3】(2026·北京大兴·三模)卤代烃的取代反应和消去反应是竞争反应。卤代烃在纯溶剂中会发生溶剂解,溶剂解反应生成两种产物的机理分别为: 下列说法不正确的是 A.两种反应机理的决速步骤是相同的 B.把反应物中一个甲基换成,降低键的极性,反应更难进行 C.该反应机理中的中间产物中的所有碳原子均为杂化 D.把换成,消去产物比例增大 考向2 考查卤代烃中卤素原子的检验 例2下列实验操作能达到相应实验目的的是 选项 实验目的 实验操作 A 检验CH3CH2Br中的Br 加入足量NaOH溶液,再滴加稀AgNO3溶液 B 除去FeCl2溶液中混有的FeCl3 加入过量Fe粉充分反应后过滤 C 制备Fe(OH)3胶体 向NaOH溶液中滴加5~6滴饱和FeCl3溶液,加热 D 检验蔗糖酸性条件下水解的产物 取少量蔗糖水解液,直接加入新制的Cu(OH)2,加热 A.A B.B C.C D.D 解题妙招 卤代烃(RX)中卤素原子的检验方法 RX 【变式1·变载体】(25-26高三上·北京·阶段检测)下列实验不能达到实验目的的是 A.证明羟基使苯环活化 B.证明乙醇与浓硫酸共热生成乙烯 C.制备乙酸乙酯 D.检验溴乙烷中含有Br元素 A.A B.B C.C D.D 【变式2·变题型】(2026·北京大兴·三模)下列实验操作不能达到实验目的的是 A.证明羟基使苯环活化 B.检验溴乙烷中含有Br元素 C.验证非金属性: D.检验 A.A B.B C.C D.D 【变式3·变考法】为检验某卤代烃中的卤元素,进行如下操作,正确的顺序是 ①加热  ②加入AgNO3溶液  ③取少量该卤代烃  ④加入足量稀硝酸酸化  ⑤加入NaOH溶液  ⑥冷却 A.③⑤①⑥④② B.③⑤①⑥②④ C.③①⑤⑥②④ D.③②①⑥④⑤ 考向3 考查卤代烃在有机合成中的作用 例3孟鲁司特(F),结构为可用于成人哮喘的预防和治疗,有多种合成路线。其中一种合成路线如图所示: 已知:①; ②。 回答下列问题: (1)C中含氧官能团的名称为_______。 (2)由C生成D的反应类型是_______。 (3)B的结构简式为_______,C中手性碳原子(连有4个不同的原子或基团的碳原子)的个数为_______。 (4)D→E反应的化学方程式为_______。 (5)的同分异构体中,与含有相同官能团且含有四元环的同分异构体共有_______种。 (6)设计以和CH3MgBr为主要原料制备的合成路线:_______(无机试剂任选)。 解题妙招 卤代烃在有机合成中的应用 1、连接烃和烃的衍生物的桥梁 烃通过与卤素发生取代反应或加成反应转化为卤代烃,卤代烃在碱性条件下可水解转化为醇或酚,进一步可转化为醛、酮、羧酸和酯等;醇在加热条件下与氢卤酸反应转化为卤代烃,卤代烃通过消去反应可转化为烯烃或炔烃。如:―→醛或羧酸 2、改变官能团的个数:如CH3CH2BrCH2===CH2CH2BrCH2Br。 3、改变官能团的位置:如CH2BrCH2CH2CH3CH2===CHCH2CH3。 4、进行官能团的保护:如在氧化CH2===CHCH2OH的羟基时,碳碳双键易被氧化,常采用下列方法保护: CH2===CHCH2OHCH2===CH—COOH。 【变式1·变载体】天然药物活性成分N具有消炎等生理活性,其人工合成路线如下: 已知:①++HCl ②+ ③+ (1)A为链状化合物,其含有的官能团为__________。 (2)反应D→E常分为两步进行,第一步的化学方程式为__________。 (3)反应G→H所需加入的试剂为__________。 (4)反应H→I的化学方程式为__________。 (5)反应J→K中加入的试剂X为__________。 (6)F的H-NMR谱中,只有两组峰。F与K生成N的反应分三步,除N外还得到了1分子丙酸。 (反应条件略去) L、M的结构分别为__________、__________。 【变式2·变题型】下列推测不正确的是 A.固体加热可生成和,则固体加热可生成和 B.与水反应生成和,则与反应生成和 C.与固体在一定条件下生成,则与在一定条件下生成C D.无水与固体加热能生成,则无水与固体加热能生成 【变式3·变考法】培哚普利主要用于治疗高血压与充血性心力衰竭,其合成路线如下: 已知:ⅰ. ⅱ.DCC是一种很强的脱水剂。 (1)芳香烃A的名称是___________________。 (2)B→C所需的试剂及条件是________________。 (3)C→D的化学方程式是____________________。 (4)D→E的反应类型是______________________。 (5)F的结构简式是____________________________。 (6)K存在互变异构体K′,G可由如下路线合成: ①X含有五元环和碳碳双键,其结构简式是______。 ②上述合成培哚普利的路线中,将Y转化为G,再与F反应,而不直接用Y的主要目的是______,与合成路线中______________填字母)的转化目的相同。 考点二 醇、酚、醚的结构与性质 知●识●解●构 知识点1 醇、酚、醚的结构 1.醇、酚、醚的概念 (1)醇是 与链烃基或苯环侧链上的碳原子相连的化合物,饱和一元醇的分子通式为 。 (2)酚是羟基与苯环 相连而形成的化合物,最简单的酚为 。 (3)醚是由 连接两个烷基或芳基所形成,醚的通式为: 。醚类化合物都含有 。它还可看作是醇或酚羟基上的氢被烃基所取代的化合物。 2.醇的分类 (1)分类: (2)几种常见的醇 名称 甲醇 乙二醇 丙三醇 俗称 木精、木醇 甘油 结构简式 CH3OH 状态 无色液体,有毒 无色黏稠液体 无色黏稠液体 熔沸点、溶解性 沸点低易挥发、易溶于水 与水和乙醇互溶 用途 化工生产、车用燃料 发动机防冻液、合成高分子的原料 制造化妆品、三硝酸甘油酯 3.醚的分类 (1)根据烃基是否相同可以分为: ①两个烃基相同的醚成为 醚,也叫 醚。 ②两个烃基不相同的醚称为 醚,也叫 醚。 (2)根据两个烃基的类别,醚还可以分为 醚和 醚。在脂肪醚中,分子中不是由氧原子和碳原子结合成环状醚结构的醚称为 醚。还可细分为 醚和 醚。有氧原子和碳原子结合成环状醚结构的醚称为 醚。环上含氧的醚称为 醚或 。含有多个氧的大环醚因形如皇冠称之为 醚。 4.醇、酚、醚的命名 (1)醇的命名 ①选择含有与 相连的碳原子的最长碳链为主链,根据碳原子数目称 醇; ②从距离 最近的一端给主链碳原子依次编号; ③醇的名称前面要用 标出羟基的位置;羟基的 用“二”“三”等表示。 (2)酚的命名 ①去除酚羟基,留下苯环或苯的同系物,先命名上述名称,例如,甲(基)苯,乙(基)苯。 ②加上酚羟基,看在苯环的什么位置,共有邻、间、对三个位置,例如甲苯,在除甲基外的正六边形上依次分别标上12345,共5个位置,其中15,24位置相同,则1位为邻位,2位为间位,3位为对位,那么酚羟基在哪个位置上,就叫X甲苯酚。以此类推。 (3)醚的命名 一般醚以与氧相连的烃基加醚字命名,例如,C2H5─O─C2H5称二乙基醚,简称 醚,CH3─O─C2H5称甲基乙基醚,简称 醚。环醚一般用俗名。 知识点2 醇、酚、醚的性质 1.醇类物理性质的变化规律 (1)溶解性:低级脂肪醇 于水。饱和一元醇的溶解度随着分子中碳原子数的递增而逐渐 (2)密度:一元脂肪醇的密度一般 1 g·cm-3。 (3)沸点 ①直链饱和一元醇的沸点随着分子中碳原子数的递增而逐渐 。 ②醇分子间存在 ,所以相对分子质量相近的醇和烷烃相比,醇的沸点远远 烷烃。 2.苯酚的物理性质 (1)纯净的苯酚是 晶体,有 气味,易被空气氧化呈 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 ,苯酚 于酒精。 (3)苯酚有 ,对皮肤有强烈的腐蚀作用,如果不慎沾到皮肤上应立即用 洗涤。 3.醚的物理性质 (1)多数醚是 挥发、 燃的 液体,有香味,沸点 ,比水 ,性质 。与醇不同,醚分子之间 形成氢键,所以沸点比同组分醇的沸点 ,如乙醇的沸点为78.4℃,甲醚的沸点为-24.9℃;正丁醇的沸点为117.8℃,乙醚的沸点为34.6℃。 (2)多数醚 于水,但环状醚类如常用的四氢呋喃和 却能和水 ,这是由于二者和水形成氢键。乙醚的碳氧原子数虽然和四氢呋喃的相同,但因后者的氧和碳架共同形成环,氧原子突出在外,容易和水形成氢键,而乙醚中的氧原子"被包围"在分子之中,难以和水形成氢键,所以乙醚只能稍溶于水。 4.由断键方式理解醇的化学性质(以乙醇为例) 反应物 及条件 断键位置 反应类型 化学方程式 Na HBr,△ O2 (Cu,△) 浓硫酸, 170 ℃ 浓硫酸, 140 ℃ CH3COOH (浓硫酸) 5.由基团之间的相互影响理解酚的化学性质 (1)苯环对羟基的影响—— 性 由于苯环对羟基的影响,使酚羟基比醇羟基 ,可以发生 。 ①苯酚的电离方程式为 。苯酚俗称 ,但酸性很弱, 使石蕊溶液变红。 ②与碱的反应:苯酚的浑浊液现象为液体变 现象为溶液又变 。 该过程中发生反应的化学方程式分别为 。 。 ③与活泼金属反应: (2)羟基对苯环的影响——苯环上邻对位氢原子的 反应 由于羟基对苯环的影响,使苯酚中苯环上的氢比苯分子中的氢活泼。苯酚稀溶液中滴入过量的浓溴水中产生现象为:产生白色沉淀。其化学方程式为: (3)显色反应:苯酚溶液中滴如FeCl3溶液,溶液变为 色。 (4)氧化反应:苯酚易被空气中的氧气氧化而显 色,易被 氧化,易 。 (5)缩聚反应:苯酚与甲醛在催化剂作用下,可发生 反应,化学方程式是: 考●向●破●译 考向1 考查醇的结构与性质 例1(2026·北京大兴·三模)碳酸亚铁(白色固体,难溶于水)与乳酸[]反应可制备补血剂乳酸亚铁。某研究小组设计实验制备,依次进行了实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,方案如下: 溶液() 实验 试管内试剂 现象 Ⅰ 溶液() 产生白色沉淀后很快变为灰绿色沉淀,5 min后出现明显的红褐色 Ⅱ 溶液() 产生白色沉淀后逐渐变茶色,有小气泡生成 Ⅲ 溶液 产生白色沉淀及无色气泡,较长时间保持白色 资料: ⅰ.、 ⅱ.吸附后会呈现茶色 ⅲ.经测定实验Ⅲ中的纯度高于实验Ⅰ和实验Ⅱ 下列说法不合理的是 A.实验Ⅰ中的白色沉淀是 B.实验Ⅱ中“产生白色沉淀及气泡”的离子方程式是 C.实验Ⅲ用溶液的优点有:生成保护,防止其被氧化;pH低,降低的比例 D.研究小组用测定补血剂中亚铁含量进而计算补血剂中乳酸亚铁的质量分数 解题妙招 醇催化氧化、消去反应与规律 (1)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: (2)醇能否发生消去反应取决于醇分子中是否有β-H,若β碳原子上没有氢原子,则不能发生消去反应。如:CH3OH(无相邻碳原子)、 (相邻碳原子上无氢原子)等结构的醇不能发生消去反应。 【变式1】(2025·北京东城·三模)以2-丁烯为原料合成G的路线如下,其中L有2种化学环境不同的H原子。 资料:H3C-HC=CH-CH3JKLN 下列说法正确的是 A.J的化学式是C4H8Cl2 B.J→K的反应类型为消去反应 C.M的结构简式是 D.理论上1molN完全转化为G消耗2molH2 【变式2】(2025·北京顺义·三模)一种药物中间体M的路线如下:(部分反应条件或试剂略去) 已知: Ⅰ.+ Ⅱ. Ⅲ.+ (1)麦芽酚中含有官能团的名称是羰基、醚键、________和________。 (2)A是苯的同系物,A→B的反应类型是________。 (3)B→C的反应条件是________。 (4)C→D的化学方程式是________。 (5)E不能与金属Na反应生成氢气,麦芽酚生成E的化学方程式是________。 (6)G的结构简式是________。 (7)X的分子式为,X的结构简式是________。 (8)Y的分子式为,Y与X具有相同种类的官能团,下列说法正确的是________。 a.Y与X互为同系物 b.Y能与羧酸发生酯化反应 c.Y在浓硫酸、加热的条件下能发生消去反应 (9)K→M转化的一种路线如下图,中间产物2的结构简式是________。 【变式3】褪黑激素的前体K的合成路线如下。 已知:(R表示烃基或氢) (1)A能发生银镜反应。A中所含的官能团有_______。 (2)D→E的反应类型是_______。 (3)试剂W的分子式是,其结构简式是_______。 (4)G中只含酯基一种官能团。生成G的反应方程式是_______。 (5)F的分子式为。M的结构简式是_______。 (6)由K合成Q(),Q再经下列过程合成褪黑激素。 ①X的结构简式是_______。 ②Z的结构简式是_______。 ③试剂b是_______。 考向2 考查酚的结构与性质 例2化合物Y是一种常用药物,可由X制得。下列有关化合物X、Y的说法正确的是 A.X有手性异构体 B.Y能发生消去反应 C.化合物X、Y在空气中均可发生氧化反应 D.1molY最多可与2molNaOH发生反应 【变式1】(2025·北京·三模)宇树机器人的外壳材料采用的是聚醚醚酮(PEEK),其一种合成方法如下。下列说法正确的是 A.M属于芳香烃 B.用FeCl3溶液不能鉴别M、N C.与足量溴水反应,1molN最多消耗2molBr2 D.K2CO3与HF反应提高了PEEK的产率 【变式2】(2026·北京东城·一模)下列有关多巴胺()的说法不正确的是 A.分子式为 B.可与盐酸反应 C.可与氢氧化钠反应 D.可与浓溴水反应 【变式3】对甲基苯酚用于制作除草剂、医药上的消毒剂、香料。下列说法不正确的是 A.可与NaOH、Na2CO3发生反应 B.核磁共振氢谱峰面积之比为1:2:2:3 C.可与甲醛发生缩聚反应,与Br2发生取代反应 D.含有苯环的同分异构体共有3种(不包含对甲基苯酚) 考点三 醛、酮的结构与性质 知●识●解●构 知识点1 醛、酮的概述 1.醛、酮的概念 物质 概念 表示方法 醛 羰基碳原子分别与氢原子和烃基(或氢原子)相连的化合物 RCHO 酮 与羰基碳原子相连的两个基团均为烃基(相同或不同)的化合物 饱和一元醛的通式为 (n≥1); 饱和一元酮的通式为 (n≥3)。 2.醛的分类 醛 知识点2 常见的醛、酮 1.甲醛(蚁醛):结构简式为 , 个原子共平面。甲醛的分子结构特别,相当于含2个醛基。 甲醛是无色、有强烈刺激性气味的气体,易溶于水。福尔马林是含有35%~40%甲醛的水溶液,具有杀菌、防腐性能(因为甲醛能使蛋白质变性),能浸制生物标本。 2.乙醛:结构简式为 ,是无色、具有刺激性气味的液体,密度比水小、易挥发,易燃烧,能跟水、乙醇等互溶。 3.丙酮:最简单的酮,是无色透明的液体,密度比水小,易挥发,易燃烧,可与水、乙醇、乙醚等互溶,能溶解多种有机物。 知识点3 检验醛基的实验 1.银镜反应实验 (1)配制银氨溶液 ①过程:在洁净的试管中加入AgNO3溶液,向AgNO3溶液中滴加稀氨水,边滴边振荡,至最初产生的沉淀恰好完全溶解为止 ②反应:AgNO3+NH3·H2OAgOH↓+NH4NO3;AgOH+2NH3·H2O[Ag(NH3)2]OH+2H2O (2)银镜反应 ①反应:CH3CHO+2[Ag(NH3)2]OH ②加热方式: 加热,不可用酒精灯直接加热 ③反应环境:银氨溶液自身显 ④反应液配制:银氨溶液随用随配,不可久置 ⑤仪器洗涤:银镜可用 浸泡洗涤除去 ⑥应用:用于制镜、保温瓶胆、醛基的检验与测定 2.醛与新制的Cu(OH)2悬浊液反应 (1)配制新制的Cu(OH)2悬浊液 ①过程:向2 mL NaOH溶液中滴几滴CuSO4溶液(碱要过量) ②反应:CuSO4+2NaOHCu(OH)2↓+Na2SO4 (2)氧化反应 ①反应:CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOH ②加热方式:反应液必须直接 ③反应环境:银氨溶液自身显 ④反应液配制:配制悬浊液时, 必须过量;新制Cu(OH)2悬浊液要随用随配,不可久置 ⑤仪器洗涤:Cu2O可用 浸泡洗涤除去 ⑥应用:用于醛基的检验与测定 知识点4 醛、酮的结构分析与化学性质 醛 酮 共价键极 性与化学 反应的活 性部位 ①键中的两对电子对偏向氧原子,使碳氧双键有较强的极性,其中π 键易于断裂。 ②氧原子的强吸电性使醛基中C—H键的极性增强,活化了醛基中的H。 ③醛基使α-C上C—H键的极性增强,活化了α-H(诱导效应) 加成反应 与H2、HCN等加成分别得到醇、腈等(碳氧双键中 键断裂) 氧化反应 ①银镜反应。 ②与新制的Cu(OH)2反应。 ③与O2发生催化氧化反应。 ④被溴水、酸性高锰酸钾溶液氧化 (均表现为醛基中 键断裂) 一般条件下难以氧化 羟醛缩合 反应 RCHO+CH3CHORCH(OH)CH2CHOH2O+ (α-C上C—H键、醛基的碳氧双键中π键断裂) 醛基处于氧化还原反应的中间阶段: 考●向●破●译 考向1 考查醛、酮的结构与性质 例1(2025·北京·模拟预测)有机物Ⅰ可增强CFTR蛋白运输氯离子的能力,Ⅰ的一种合成路线如下: 回答以下问题: (1)有机物A的化学名称为_____________,A→B过程,K2CO3的作用是_________________。 (2)C→D的反应类型为______________,有机物E的官能团名称为___________________、醚键。 (3)有机物F的结构简式为_____________________________________________________________。 (4)满足下列条件的有机物Ⅰ的同分异构体有_____________种。 ①能与FeCl3溶液发生显色反应 ②酸性条件下能发生水解,且水解产物之一为甘氨酸(氨基乙酸) (5)下列说法正确的是_____________(填标号)。 a.可用溴水检验C中是否含有B b.B→C的反应类型是氧化反应 c.E与足量H2加成后的产物含4个手性碳原子 d.G→H的反应会生成小分子水 (6)有机物的一种合成路线如图所示: 若有机物X中的分子式为C3H7O2N3,则反应Ⅳ的化学方程式为_____________________________________________________________________________________(请注明反应条件)。 【变式1】(2026·北京东城·一模)某实验小组探究甲醛与新制氢氧化铜的反应。 资料:i. ii.常温下能与银氨溶液反应生成黑色沉淀。 iii.和在300℃以下受热均不分解。 实验装置(夹持、加热装置略): 实验Ⅰ:其他条件相同时,分别在60℃、90℃下反应,烧瓶中均有红色固体析出,并伴有气体产生。不再产生气体时,记录生成气体的体积。过滤,洗涤,干燥,得固体X,称重。滤液无色。 反应温度/℃ 生成气体体积(同一条件下测定)/mL 固体X的质量/g 60 140 0.45 90 173 0.40 (1)溶液与溶液混合后得深蓝色浊液,浊液中含有,生成该离子的离子方程式为________。 (2)补全下列方程式:________。 (3)探究的氧化产物 ①实验Ⅰ过程中A、B均无明显现象,说明生成的气体中不含、。结合实验条件分析未生成、的原因是________。 ②用上述装置,在烧瓶中加入实验Ⅰ反应后的滤液,再加入________(填试剂),通过检验可确定氧化产物是否有。 (4)探究生成气体的成分 将收集到的气体点燃,有轻微爆鸣声。检测到燃烧产物的成分:________,确认气体为。 (5)探究红色固体X的成分 提出猜想:1.只有;2.只有;3.和的混合物。 查阅资料:溶于浓氨水生成无色的,接触空气迅速被氧化为蓝色的;Cu不溶于浓氨水,但有存在时可缓慢溶解生成。 实验Ⅱ: 结论:猜想3成立。 ①用离子方程式解释试管上部液体迅速变蓝的原因:________。 ②推测90℃与60℃固体X的质量不同的原因:________。 (6)探究产生的原因 查阅资料:Cu作催化剂促进HCHO在强碱条件下产生,其机理如下。 将上述机理补充完整________。 【变式2】(2025·北京海淀·一模)向2%的溶液中滴加稀氨水,可得到银氨溶液。银氨溶液可用于检验葡萄糖中的醛基。下列说法正确的是 A.滴加稀氨水时,有沉淀的生成与溶解 B.为加快银镜的出现,应加热并不断振荡 C.银镜的出现说明醛基具有氧化性 D.反应后,可用氨水洗去银镜 【变式3】糠醛( )与苯酚可以发生聚合反应,得到糠醛树脂,其结构类似于酚醛树脂,糠醛树脂可用作砂轮、砂纸、砂布的黏合剂。下列说法不正确的是 A.糠醛的分子式为 B.糠醛的同分异构体可能含羧基 C.合成糠醛树脂的反应属于缩聚反应 D.线型糠醛树脂的结构简式为 考向2 考查醛基的检验 例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分子中所有碳原子一定共平面 B.1mol Y 与足量溴水反应消耗 3mol Br2 C.Z可以与银氨溶液反应 D.X、Y、Z均能与Na2CO3溶液反应生成CO2 解题妙招 —CHO与C==C都存在时检验策略 醛基官能团能被弱氧化剂氧化而碳碳双键不能被弱氧化剂氧化,只能被强氧化剂氧化,所以可以用银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液检验醛基。而在—CHO与C==C都存在时,要检验C==C双键的存在,必须先用弱氧化剂将—CHO氧化后,再用强氧化剂检验C==C的存在。 【变式1】(2024·北京·一模)葫芦脲是一类大环化合物,在超分子化学和材料科学中发挥着重要的作用。葫芦[7]脲的合成路线如下图。其中,试剂a和试剂b均能发生银镜反应。 下列说法正确的是 A.试剂a的核磁共振氢谱有两组峰 B.E与试剂a的化学计量数之比是1∶2 C.试剂b为甲醛 D.E→1molG时,有21molH2O生成 【变式2】(2024·北京顺义·一模)含氮烯酸药物近年来广泛应用于新药研发中。某种含氮烯酸药物中间体P的合成路线如下。 (1)A的分子中含有5个σ键,A的名称是___________。 (2)B的核磁共振氢谱有两组峰,B中官能团的名称是___________。 (3)F可与NaHCO3溶液反应,F的结构简式是___________。 (4)生成J的反应类型是___________。 (5)化合物J、K属于同一类有机化合物,且化合物K、L能发生银镜反应,生成L的化学方程式是___________。 (6)下列说法正确的是___________(填序号)。 a.由F生成G的反应试剂和条件为:NaOH的乙醇溶液,加热 b.G可发生缩聚反应 c.化合物D、E互为同分异构体 (7)M含有两个六元环,不具有顺反异构,可水解,依据B→D的原理,E和L反应得到了M。M的结构简式是___________。 【变式3】某小组同学用银氨溶液制备银镜,并探究反应后银镜的处理方法。 Ⅰ.银镜的制备 (1)配制银氨溶液时,随着氨水滴加到硝酸银溶液中,观察到先产生棕黄色沉淀,然后沉淀消失,形成无色透明的溶液。该过程中发生的反应有: a.AgNO3+NH3•H2O=AgOH↓+NH4NO3 b.AgOH+2NH3•H2O反应 c.2AgOH(白色沉淀)=Ag2O(棕黑色沉淀)+H2O d._______(补全d的反应)。 (2)写出乙醛与银氨溶液反应的化学方程式_______。 (3)该小组探究银镜反应的最佳条件,部分实验数据如表: 实验序号 银氨溶液/mL 乙醛/滴 水浴温度/℃ 出现银镜时间/min 1 1 3 65 5 2 1 5 65 t 3 1 3 50 6 4 1 a 50 0.5 ①推测当银氨溶液的量为1mL,乙醛的量为3滴,水浴温度为60℃,出现银镜的时间范围是_______。 ②推测实验2中的t______5min(填“大于”、“小于”或“等于”)。 ③a为3滴等浓度的葡萄糖溶液。对比实验3和4,可以得出_______(从结构和性质角度作答)。 Ⅱ.银镜的处理 (4)取一支附有银镜的试管,加入2mL稀硝酸,银镜较快溶解,有气泡产生,该反应的离子方程式为_______。 (5)在两支含等量银镜的试管中分别加入2mL1mol•L-1FeCl3和Fe(NO3)3溶液,充分振荡,两支试管中均发生不同程度的溶解,前者银镜溶解的量明显多于后者,且前者有灰色沉淀生成。结合化学用语解释FeCl3比Fe(NO3)3溶液溶解银镜效果好的原因_______。 (6)取一支含银镜的试管,加入5mL10%H2O2溶液,振荡,发生剧烈反应,产生大量气泡,银镜在气泡的影响下呈颗粒状逐渐脱离试管内壁,并沉积在试管底部。结合实验现象,小组同学认为Ag催化H2O2分解,该过程分为两步: i.2Ag+H2O2=Ag2O+H2O ii._______(补全ii的反应)。 进一步实验证实了该过程。 (7)反思:根据上述实验,清洗银镜首选试剂是H2O2溶液,选择的依据是______(写出两条)。 考点四 羧酸及其衍生物的结构与性质 知●识●解●构 知识点1 羧酸 1.概念:羧酸是由 (或氢原子)与 相连而构成的化合物。一元羧酸可表示为R—COOH,饱和一元羧酸的分子通式为 (n≥1)。 2.羧酸的分类 3.几种重要的羧酸 物质及名称 结构 类别 性质特点或用途 甲酸(蚁酸) 饱和一元 脂肪酸 酸性,还原性(醛基) 乙二酸(草酸) 二元羧酸 酸性,还原性(+3价碳) 苯甲酸 (安息香酸) 芳香酸 它的钠盐常作防腐剂 高级脂肪酸 RCOOH(R为碳原子数较多的烃基) 饱和高级脂肪 酸常温呈固态; 油酸:C17H33COOH,不饱和高级脂肪酸常温呈液态 4.物理性质 甲酸、乙酸等低级饱和一元羧酸能与水互溶。随碳原子数的增加,一元羧酸在水中的溶解度迅速减小,甚至不溶于水。 知识点2 酯 1.酯类的一般通式可写为,官能团为 。 2.酯的物理性质 3.乙酸乙酯的制备 (1)反应原理:  。 (2)实验装置、现象和注意事项 ①试剂加入顺序:乙醇、浓硫酸、乙酸,不能先加 。 ②现象:饱和碳酸钠溶液的液面上有无色透明的油状液体产生,并可闻到香味。③浓硫酸的作用: 、  。 ④盛反应液的试管要倾斜约45°。为防止试管中液体在受热时暴沸,加热前在试管中加入几块 。 ⑤玻璃导管的末端不能插入饱和Na2CO3溶液中,以防液体倒吸。 ⑥要用小火均匀加热,减少乙醇和乙酸的挥发。 ⑦装置中的长导管起 的作用。 ⑧不能用NaOH溶液代替饱和Na2CO3溶液,因为NaOH溶液碱性很强,会使乙酸乙酯水解。 ⑨欲提高乙酸的转化率,可采取的措施:ⅰ.用浓硫酸吸水,使平衡向正反应方向移动;ⅱ.及时分离出乙酸乙酯;ⅲ.可适当增加乙醇的量,并加装冷凝回流装置。 知识点3 酰胺 1.概念 酰胺是 分子中羟基 所替代得到的化合物。 拓展(1)烃基取代氨分子中的氢原子而形成的化合物叫作胺。胺也可以看作是烃分子中的氢原子被氨基所替代得到的化合物。 2.胺有三种结构通式: 3.胺的化学性质: RNH2+H2ORN+OH-; RNH2+HClRNH3Cl; RNH3Cl+NaOHRNH2+NaCl+H2O。 4.酰胺的通式 、、,R1、R2可以相同,也可以不同。 知识点4 羧酸、酯、酰胺的化学性质 羧酸 酯 酰胺 酸碱性 (O—H键断裂) 无   (N提供孤电子对) 取代反应 酯化反应 水解反应(碱性、酸性条件下均能发生,但产物不同) 知识点5 官能团的性质与有机物的检验 1.有机物的鉴别或检验的一般方法 (1)利用有机物某些重要的物理性质,如密度、溶解性等 烃(烷烃、烯烃、炔烃、苯及其同系物)的密度一般小于水,而溴苯、硝基苯、四氯化碳的密度大于水,故它们在水中的分层情况不同。另外液态烷烃、苯及苯的同系物、溴苯、硝基苯、四氯化碳还能把Br2从溴水中萃取出来,使液体分层,这一性质也常用于有机物的鉴别或检验。 (2)根据有机物的燃烧情况观察其是否可燃(大部分有机物都可燃,四氯化碳不可燃);燃烧时产生黑烟的多少(可区分乙烷、乙烯和乙炔等);燃烧时的气味(如识别聚氯乙烯、蛋白质等)。 (3)根据有机物官能团的性质 物质 试剂与方法 现象与结论 饱和烃与不饱和烃 加入溴水或酸性KMnO4溶液 褪色的是 苯与苯的同系物 加酸性KMnO4溶液 褪色的是 含醛基的化合物 加银氨溶液、水浴加热 有 产生 加新制Cu(OH)2悬浊液、加热 煮沸后有 生成 醇 加乙酸、浓硫酸,加热 有果香味液体生成 羧酸 加Na2CO3溶液 有气体逸出 加紫色石蕊溶液 溶液显 淀粉 加碘水 溶液显 蛋白质 灼烧 有 气味 加浓硝酸微热 显 (含苯环的蛋白质) 2.有机物与Na、NaOH、Na2CO3、NaHCO3的作用整理 特点 无O—H键 有O—H键 有酰基 有C—X键 类别 烃、醛、酮 醇 酚 羧酸 酯、酰胺 卤代烃 Na 不反应 取代 不反应 NaOH 不 反 应 中和 (复分解) 水解 水解(NaOH水溶液/△)、消去(NaOH醇溶液/△) Na2CO3 取代 不反应 NaHCO3 不反应 复分解 不反应 3.有机物与酸性高锰酸钾溶液或溴水的作用整理 烯烃、炔烃 甲苯 醇 苯酚 醛 酸性KMnO4溶液 氧化(褪色) 氧化 氧化(褪色) 溴水 加成 (褪色) 萃取 (分层) 混溶(甲醇、乙醇、丙醇等部分醇) 取代 (白色沉淀) 氧化(褪色) 得分速记 (1)羧酸及其衍生物分子中的碳氧双键不易发生加成反应,如难以与H2加成。 (2)酯不与Na、Na2CO3(加热条件下,酯可水解)、NaHCO3反应。 (3)甲酸、甲酸酯、甲酰胺分子中含有,能发生银镜反应。 (4)酸性强弱:羧酸>碳酸>苯酚。 (5)油脂的化学性质取决于酯基,此外还取决于烃基是否饱和等。 (6)酯化反应的特点 考●向●破●译 考向1 考查羧酸、酯的结构与性质 例1(25-26高二下·北京海淀·期末)金属有机框架材料(MOFs)具备富含孔隙的空间网状结构。其中MOF-5的核心组成单元为、和对苯二甲酸根离子(),化学式可表示为。 (1)基态的核外电子排布式为_________。 (2)对苯二甲酸分子中,官能团的名称为_________,共平面的碳原子数为_________。 (3)对苯二甲酸分子在水中不易溶解,原因之一是分子间存在较强的相互作用。画出两个对苯二甲酸分子间相互作用的示意图(其中一个分子已给出)_____________。 (4)MOF-5在潮湿空气中不稳定,与的配位键容易被破坏。 ①推测与的配位能力:_________(填“>”或“<”)。 ②将MOF-5中的部分替换为,化学式可表示为。新结构在潮湿空气中的稳定性比MOF-5增强,从配位能力的角度推测其可能原因:__________________。 ③下列关于MOF-5的制备、性质与应用的说法正确的是_________(填序号)。 a.不能使用锌盐与BDC盐的水溶液制备MOF-5 b.MOF-5的密度约为,相对较小,可能是因为其结构富含孔隙 c.MOF-5可以吸附,是因为MOF-5能与形成氢键 【变式1】(2026·北京·三模)叶酸拮抗剂M是一种多靶向性抗癌药物。一种合成该化合物的路线如下: (1)M中含氧官能团的名称是___________。 (2)A的结构简式为___________。 (3)B→D的化学方程式是___________。 (4)下列说法正确的是___________(填序号)。 a.A→B的反应类型为还原反应 b.E中含手性碳原子 c.1 mol G最多可与5 mol 加成 d.I→J和L→M中加入的作用相同 (5)由G和F合成Ⅰ的过程可分为四步反应: ①中间体1和2的结构简式分别为___________、___________。 ②促进了中间体1转化为中间体2,利用了的性质为___________。 (6)由J合成M的方法有多种。 方法一:J与谷氨酸()直接合成M。 方法二:上述合成路线(J→L→M)。 相比方法二,方法一的缺点是___________。 【变式2】(2025·北京·模拟预测)有机物N是一种抗衰老物质,可由以下方法制备,下列说法正确的是 A.M能发生加聚反应,但不能与HCHO发生缩聚反应 B.1 mol N最多能与2 mol NaOH发生反应 C.M和N与足量H2反应后的产物中手性碳个数相等 D.M存在顺反异构体,M→N的反应类型为氧化反应 【变式3】(2026·北京大兴·三模)PEF是一种具有优异阻隔性能的生物基聚酯材料,可由下图方法合成。 下列说法不正确的是 A.方法一熔融聚合属于缩聚反应,方法二RPO聚合属于加聚反应 B.FDCA分子、MEG分子中均没有手性碳原子 C.PEF结构中含有酯基,在自然环境中能降解 D.寡聚体C2分子中所有原子不可能在同一平面上 考向2 考查酯的制备 例2(2025·北京·模拟预测)下列操作或实验,不能达到实验目的的是 A.实验室在铁制钥匙上镀铜 B.实验室制乙酸乙酯 C.分离二氯甲烷与四氯化碳的液体混合物 D.赶出碱式滴定管乳胶管中的气泡 A.A B.B C.C D.D 【变式1】(2026·北京丰台·二模)下列实验装置及操作正确的是 A.除去中的HCl B.制备乙酸乙酯 C.加热液体 D.测定硫酸浓度 A.A B.B C.C D.D 【变式2】(2026·北京·一模)下列实验中,能达到实验目的的是 选项 A B 实验 目的 A.检验溴乙烷中的溴元素 B.分离(沸点40℃)和(沸点77℃) 选项 C D 实验 目的 C.由制取无水固体 D.实验室制乙酸乙酯 A.A B.B C.C D.D 【变式3】(2025·北京延庆·一模)抗癌药物吉非替尼合成路线如下。 (1)A中含氧官能团的名称是醚键、_______。 (2)写出两种符合条件的A的同分异构体_______。 a.苯环上一氯代物有两种;b.不能电离出氢离子 (3)的化学方程式是_______。 (4)的制备过程中,下列说法正确的是_______(填序号)。 a.依据平衡移动原理,加入过量的甲醇有利于提高B的转化率 b.可使用乙酸乙酯萃取反应后混合物中的有机化合物 c.利用饱和碳酸氢钠溶液可分离混合物中的B和C (5)的反应类型是_______。 (6)由F合成吉非替尼的过程:。 已知:。 ①G中含有3个六元环,含,G的结构简式为_______。 ②写出H结构简式:_______。 考向3 考查胺、酰胺的结构与性质 例3(2025·北京·模拟预测)有机物P是一种抗炎药前体,它的一种合成路线如下。 已知: ① ② ③ (1)B中含有的官能团的名称是________。 (2)C的结构简式是________。 (3)试剂ⅰ可以是________。 a.            b.                c.NaOH (4)K、L的核磁共振氢谱都只有一组峰,写出K→L的反应方程式________。 (5)的反应类型是________。 (6)N中含有两个六元环,写出M生成N的化学方程式________。 (7)N生成P经过以下过程: 写出乙、丙的结构简式________、________。 解题妙招 手性碳原子和手性分子的判断 1.不饱和的碳原子不是手性碳原子; 2.与手性碳原子相连的4个原子或原子团均不相同; 3.有手性碳原子的分子不一定是手性分子(内消旋所致)。 【变式1】(2026·北京房山·二模)(多选)奥司他韦是一种作用于神经氨酸酶的特异性抑制剂,能够用于治疗流感,其结构简式如图所示。下列关于该物质说法不正确的是 A.可以和碳酸氢钠溶液反应产生气体 B.N原子的杂化类型只有1种 C.含有四个手性碳原子 D.既可以发生氧化反应也可以发生还原反应 【变式2】(2026·北京房山·二模)一种可降解的柔性显示材料T的合成路线如下: 已知: 下列说法不正确的是 A.该反应类型为缩聚反应 B.反应中,参与聚合的A、B、D的物质的量之比是 C.有机物A的核磁共振氢谱只有一组吸收峰 D.该高分子可以降解的原因是由于C-N键断裂 【变式3】(2026·北京顺义·一模)二氢嘧啶酮类化合物具有抗肿瘤、抗病毒、抗菌等药理作用。一种二氢嘧啶酮类化合物(L)的合成方法如下。 下列说法不正确的是 A.苯甲醛的核磁共振氢谱有四组峰 B.反应物K的结构简式是 C.生成物L分子中存在2个手性碳原子 D.乙酰乙酸乙酯中碳上的键极性强,易断裂 考向4 考查烃的含氧衍生物间的转化关系 例4化合物K与L反应可合成药物中间体M,转化关系如下: 已知L能发生银镜反应,下列说法不正确的是 A.分子中碳原子的杂化方式均有和 B.在水中的溶解度: C.L为乙醛 D.生成物M与的化学计量数之比为1:1 解题妙招 烃的含氧衍生物间的转化关系 【变式1】2021年我国科学家实现了二氧化碳到淀粉的人工合成。有关物质的转化过程示意如下: 下列说法错误的是 A.反应①中分解制备需从外界吸收能量 B.反应②中,碳原子的杂化方式发生了变化 C.核磁共振、X射线衍射等技术可检测合成淀粉与天然淀粉的组成结构是否一致 D.C6→淀粉的过程中只涉及O-H键的断裂和形成 【变式2】(25-26高二下·北京·阶段检测)乙烷和乙炔是有机合成中的重要有机小分子,其中一种转化路径如下图,结合已学知识完成下列题目。 已知: (1)1 mol乙烷发生光照取代,最多消耗____mol Br2。 (2)实验室制备乙炔的化学方程式为________________。 (3)写出图中由溴乙烷合成乙炔的各步骤方程式①_____________,②______________,③______________。 (4)已知试剂A是合成天然橡胶的单体,A的结构简式为________,由A为单体合成天然橡胶(顺式)的方程式为______________。 (5)写出图中反应④的化学方程式______________。 (6)图中反应⑥的试剂是______,反应⑥的化学方程式是____________。 【变式3】(25-26高三上·北京平谷·开学考试)化合物K有抗高血压活性,其合成路线如下。 已知: (1)A为芳香族化合物,A的名称是_______。 (2)的化学方程式是_______。 (3)E属于酯,E的结构简式是_______。 (4)G的结构简式是_______。 (5)K中能与NaOH溶液反应的官能团有_______。 a.碳碳双键        b.酯基        c.酰胺基 (6)以D、F和为原料,“一锅法”合成G的转化过程如下。 M的结构简式是_______,的反应类型是_______。 (7)D也可由间硝基甲苯通过电解法制得,主要物质转化关系如下。 已知:电解效率的定义: ①Ⅱ中,生成Q的离子方程式是_______。 ②若电解产生的使间硝基甲苯通过两步氧化完全转化为D,当电极通过,生成amolD时,_______。 真题溯源·考向感知 ——溯源真题逻辑,感知高考考向 1.(2026·北京卷,10,3分)我国科学家用生物基原料合成可降解高分子的合成路线如下。 已知: 下列说法不正确的是 A.的结构简式为 B.有3种处于不同化学环境的氢原子 C.反应①中和的化学计量比是1∶4 D.若和完全水解,可得到相同产物 2.(2026·北京卷,3,3分)下列关于和的说法中,正确的是 A.二者互为同系物 B.均能与溶液反应 C.均能与溴水反应产生白色沉淀 D.二者水溶液可用溶液鉴别 3.(2022·北京卷,4,3分)下列方程式与所给事实不相符的是 A.加热固体,产生无色气体: B.过量铁粉与稀硝酸反应,产生无色气体: C.苯酚钠溶液中通入,出现白色浑浊: D.乙醇、乙酸和浓硫酸混合加热,产生有香味的油状液体: 4.(2022·北京卷,10,3分)利用如图所示装置(夹持装置略)进行实验,b中现象不能证明a中产物生成的是 a中反应 b中检测试剂及现象 A 浓分解生成 淀粉溶液变蓝 B 与浓生成 品红溶液褪色 C 浓与溶液生成 酚酞溶液变红 D 与乙醇溶液生成丙烯 溴的四氯化碳溶液褪色 A.A B.B C.C D.D 5.(2026·浙江卷,7,3分)下列对有关实验现象的预测、不正确的是 A.溶液中滴加溶液,会立即产生红褐色沉淀 B.灼热粉末上滴加足量乙醇,黑色粉末会变成紫红色 C.苯酚与水形成的浊液中滴加足量溶液,浊液会变澄清 D.氨遇到氯化氢时,会产生白烟 2 / 3 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $ 第03讲 烃的衍生物 内容导航 ( 01 ) ( 命题透视·考情前瞻 ) ( 对标素养,研判高考命题趋势 ) ( 0 2 ) ( 思维建模·脉络梳理 ) ( 搭建知识框架,构建系统思维 ) ( 0 3 ) ( 考点精讲·靶向突破 ) ( 拆解核心考点,归纳解题范式 ) ( 考点一 卤代烃的结构与性质 知识解构 知识点1 卤代烃的结构及性质 ∣ 知识点2 卤代烃中卤素原子的检验 考向破译 考向1 考查卤代烃的结构与性质 ∣ 考向2 考查卤代烃 中卤素原子 的检验 考向 3 考查 卤代烃在有机合成中的作用 解题妙招1 卤代烃消去反应的规律 解题妙招 2 卤代烃(RX)中卤素原子的检验方法 解题妙招 3 卤代烃在有机合成中的应用 考 点 二 醇、酚、醚的结构与性质 知识解构 知识点1 醇、酚、醚的结构 ∣ 知识点2 醇、酚、醚的性质 考向破译 考向1 考查醇的结构与性质 ∣ 考向2 考查酚的结构与性质 解题妙招1 醇催化氧化、消去反应与规律 考点 三 醛、酮的结构与性质 知识解构 知识点 1 醛、酮的概述 ∣ 知识点2 常见的醛、酮 ∣ 知识点 3 检验醛基的实验 考向破译 考向1 考查醛、酮的结构与性质∣ 考向2 考查醛基的检验 解题妙招1 —CHO与C==C都存在时检验策略 考点 四 羧酸及其衍生物的结构与性质 知识解构 知识点 1 羧酸 ∣ 知识点2 酯 ∣ 知识点 3 酰胺 知识点 4 羧酸、酯、酰胺的化学性质 ∣ 知识点 5 官能团的性质与有机物的检验 考向破译 考向1 考查羧酸、酯的结构与性质∣ 考向2 考查酯的制备 考向 3 考查胺、酰胺的结构与性质∣ 考向 4 考查烃的含氧衍生物间的转化关系 解题妙招1 手性碳原子和手性分子的判断 解题妙招 2烃的含氧衍生物间的转化关系 ) ( 0 4 ) ( 真题溯源·考向感知 ) ( 溯源真题逻辑,感知高考考向 ) 命题透视·考情前瞻 ——对标素养,研判高考命题趋势 考情梳理--五年真题 考向梳理 核心考点 2026年 2025年 2024年 2023年 2022年 卤代烃、醇 酚 T4 T2(A)、T6(C) T4、T10 醛、酮 羧酸、酯、酰胺 T10 T4、T10 T11、T17 T9、T11 考向解读--洞悉趋势 精准预判 ►命题解码:(1) 依托北京本地医药化工、香料合成、果蔬防腐、废水处理等本土化生产与生活素材,以卤代烃、醇、酚、醛、羧酸、酯为核心物质,融合官能团转化、有机反应类型、同分异构体书写,侧重考查有机物性质实际应用与结构决定性质核心素养;常结合有机合成路线设问,区分各类烃的衍生物在保护官能团、水解、氧化还原体系中的功能差异。(2) 以生物医药分子、食品添加剂、新型高分子单体、手性化合物等前沿科技为背景,围绕卤代烃消去与取代、醇酚醛氧化还原、羧酸酯的转化平衡设置选择题、有机合成大题填空;突出烃的衍生物官能团之间转化、反应条件控制的综合定量与定性分析,强化陌生情境下信息提取与有机化学建模能力。(3) 依托古代药酒制备、皂化制皂、植物萃取香料、传统发酵酿醋等古文史料、传统手工业操作,结合烃的衍生物转化流程考查有机物分离提纯、鉴别、除杂操作;融合中华传统文化考点,落实北京高考素养导向,依托传统有机工艺考查物质推断、合成路线评价,增强文化自信。 ►复习目标: 1、明晰卤代烃、醇、酚、醛、羧酸、酯的物理性质,熟记各物质核心化学反应方程式,梳理完整烃的衍生物官能团转化网络,理清卤代烃、羟基、醛基、羧基、酯基之间的转化逻辑。 2、区分醇与酚结构差异、羟基活性不同、酸性强弱差异,熟练掌握卤代烃取代、消去反应条件判断,能规避卤代烃相关共面判断、阿伏伽德罗常数、反应类型判断常见陷阱。 3、精准辨析醇、酚、醛、羧酸、酯的酸性强弱、氧化还原性、反应活性差异,掌握各类物质鉴别、除杂、相互转化方法,能结合合成路线图像分析多官能团有机物连续转化的定量关系。 4、理解有机合成工艺的合成路线设计、官能团保护、反应条件选择、分离提纯操作,能结合有机流程分析烃的衍生物的工业制备、提纯、产率计算与同分异构体分析。 思维建模·脉络梳理 ——搭建知识框架,构建系统思维 考点精讲·靶向突破 ——拆解核心考点,归纳解题范式 考点一 卤代烃的结构与性质 知●识●解●构 知识点1 卤代烃的结构及性质 1、定义:烃分子中的氢原子被卤素原子取代后生成的化合物称为卤代烃 (1)官能团:碳卤键 (2)卤代烃的表示方法:R—X(X=F、Cl、Br、I),饱和一卤代烃的通式为CnH2n+1X 2、分类 3、卤代烃的命名——类似于烃的命名方法:将卤素原子作为取代基 卤代烃 名称 2—氯丁烷 1,2—二溴乙烷 CH2==CH—Cl 氯乙烯 3—甲基—3—溴—1—丁烯 4、物理性质 几种卤代烃的密度和沸点 名称 结构简式 液态时密度/( g·cm-3) 沸点/℃ 氯甲烷 CH3Cl 0.916 -24 氯乙烷 CH3CH2Cl 0.898 12 1-氯丙烷 CH3CH2CH2Cl 0.890 46 1-氯丁烷 CH3CH2CH2CH2Cl 0.886 78 1-氯戊烷 CH3CH2CH2CH2CH2Cl 0.882 108 (1)状态:常温下,卤代烃中除个别(CH3Cl、CH3CH2Cl、CH2==CH—Cl)为气体外,大多为液体或固体 (2)溶解性:卤代烃不溶于水,可溶于有机溶剂,某些卤代烃本身就是很好的有机溶剂,如:CCl4、氯仿(CHCl3) (3)沸点:卤代烃属于分子晶体,沸点取决于范德华力。卤代烃随相对分子质量增大,分子间范德华力增强,沸点则升高 ①卤代烃的沸点都高于相应的烃,如:沸点CH3CH3<CH3CH2Br ②卤代烃的沸点一般随碳原子数目的增加而升高,如:沸点CH3Cl<CH3CH2Cl (4)密度 ①卤代烃的密度高于相应的烃 ②卤代烃的密度一般随烃基中碳原子数目的增加而减小,如:ρ(CH3Cl)>ρ(CH3CH2Cl) ③一氟代烃、一氯代烃的密度比水的小,其余的密度比水大 ④记住常见卤代烃的密度:氯仿、四氯化碳、溴乙烷、1,2—二溴乙烷、溴苯的密度均大于水的密度 5、化学性质 (1)水解反应 ①反应条件:氢氧化钠的水溶液、加热。 ②C2H5Br在碱性条件下水解的化学方程式为C2H5Br+NaOHC2H5OH+NaBr。 ③用R—CH2—X表示卤代烃,碱性条件下水解的化学方程式为 R—CH2—X+NaOHR—CH2OH+NaX。 (2)消去反应 ①概念:有机化合物在一定条件下,从一个分子中脱去一个或几个小分子(如H2O、HBr等),而生成含不饱和键化合物的反应。 ②卤代烃消去反应条件:氢氧化钠的醇溶液、加热。 ③溴乙烷发生消去反应的化学方程式为CH3CH2Br+NaOHCH2===CH2↑+NaBr+H2O。 ④用R—CH2—CH2—X表示卤代烃,消去反应的化学方程式为 R—CH2—CH2—X+NaOHR—CH==CH2+NaX+H2O。 (3)卤代烃的水解反应和消去反应的比较 反应类型 水解反应 消去反应 结构特点 一般是一个碳原子上只有一个-X 与-X相连的碳原子的邻位碳原子上必须有氢原子 反应实质 一个-X被-OH取代 R—CH2—X+NaOHR—CH2OH+NaX 从碳链上脱去HX分子 +NaOH+NaX+H2O 反应条件 强碱的水溶液,常温或加热 强碱的醇溶液,加热 反应特点 有机的碳架结构不变,-X变为-OH,无其它副反应 有机物碳架结构不变,产物中有碳碳双键或碳碳叁键生成,可能有其它副反应发生 产物特征 引入—OH,生成含—OH的化合物 消去HX,生成含碳碳双键或碳碳三键的不饱和键的化合物 结论 溴乙烷在不同的条件下发生不同类型的反应 得分速记 卤代烃是发生水解反应还是消去反应,主要看反应条件——“无醇得醇,有醇得烯或炔”。 (4)消去反应的规律 ①两类卤代烃不能发生消去反应 结构特点 实例 与卤素原子相连的碳没有邻位碳原子 CH3Cl 与卤素原子相连的碳有邻位碳原子,但邻位碳原子上无氢原子 、 ②有两种或三种邻位碳原子,且碳原子上均带有氢原子时,发生消去反应可生成不同的产物。例如: +NaOHCH2==CH—CH2—CH3(或CH3—CH==CH—CH3)+NaCl+H2O ③型卤代烃,发生消去反应可以生成R—C≡C—R,如 BrCH2CH2Br+2NaOHCH≡CH↑+2NaBr+2H2O 6、卤代烃的制备 (1)烃的卤代反应,如: ①苯与Br2反应的化学方程式:。 ②C2H5OH与HBr反应的化学方程式:C2H5OH+HBrC2H5Br+H2O。 (2)不饱和烃的加成反应,如: ①丙烯与Br2 反应的化学方程式:CH2===CHCH3+Br2――→CH2BrCHBrCH3 ②丙烯与 HBr反应的化学方程式:CH3—CH===CH2+HBrCH3—CHBr—CH3(或CH3—CH2—CH2Br)。 ③乙炔与HCl制氯乙烯的化学方程式:CH≡CH+HClCH2===CHCl。 7、卤代烃在有机合成中的重要作用——“桥梁”作用 (1)引入新官能团; (2)实现官能团的移位;如: (3)变换官能团的个数;如: (4)增长碳链; (5)成环等。 8、卤代烃对环境、健康产生的影响 氟氯烃在大气平流层中会破坏臭氧层,是造成臭氧空洞的主要原因。 知识点2 卤代烃中卤素原子的检验 1、实验原理:卤代烃中的卤素原子是以共价键与碳原子相结合的,在水中不能直接电离产生卤素离子(X-),更不可能与AgNO3溶液反应,因此不能直接用AgNO3溶液来检验卤代烃中的卤族元素。而应先使其转化成卤素离子,再加稀硝酸酸化,最后加AgNO3溶液,根据产生沉淀的颜色检验 2、实验步骤和相关方程式 实验步骤 相关方程式 取少量卤代烃于试管中,加入NaOH水溶液,加热,冷却后,加入稀硝酸中和溶液至酸性,再加入AgNO3溶液。若出现黄色沉淀,则卤代烃中含有I-离子;若出现浅黄色沉淀,则卤代烃中含有Br-离子;若出现白色沉淀,则卤代烃中含有Cl-离子 R—X+NaOHROH+NaX HNO3+NaOH===NaNO3+H2O AgNO3+NaX===AgX↓+NaNO3 3、实验流程 得分速记 1、条件:NaOH水溶液,加热 2、一定要先加入稀硝酸中和溶液至酸性,再加入硝酸银溶液,否则会出现Ag2O黑色沉淀,影响卤原子的检验 考●向●破●译 考向1 考查卤代烃的结构与性质 例1(2026·北京朝阳·一模)由乙酸制取丙二酸的流程如下(部分条件略)。下列说法不正确的是 已知:25℃时,;HCN有毒,有挥发性 A.酸性: B.ii中若用过量NaOH代替可提高的产率 C.iii中氯原子被取代,与中C—Cl键的极性有关 D.ii的目的是防止发生 【答案】B 【详解】A.氯原子是吸电子基团,会增强羧基键的极性,使更易电离,因此酸性:,A正确; B.若用过量代替,作为强碱,不仅中和羧基,还会使中的键发生水解取代,生成,反而会降低的产率,B错误; C.Cl的电负性远大于C,键极性较强,容易断裂发生取代反应,取代反应的发生与键的极性直接相关,C正确; D.已知酸性:,而酸性强于,因此酸性,若不先中和的羧基,会发生反应,生成有毒易挥发的,ii中和羧基的目的就是避免该反应的发生,D正确; 故选B。 解题妙招 卤代烃消去反应的规律 1、反应原理: 2、规律: (1)两类卤代烃不能发生消去反应 结构特点 实例 与卤素原子相连的碳没有邻位碳原子 CH3Cl 与卤素原子相连的碳有邻位碳原子,但邻位碳原子上无氢原子 (2)有两种或三种邻位碳原子,且邻位碳原子上均带有氢原子时,发生消去反应可生成不同的产物。 (3)型卤代烃,发生消去反应可以生成R—C≡C—R。 【变式1·变载体】(2025·北京·三模)新型药物奥氮平(M)可用于治疗精神类疾病,下图为该药物的一种合成路线。 (1)D能发生银镜反应。A→B反应的化学方程式是_______。 (2)条件a是_______。 (3)J的结构简式是_______。 (4)第I步:试剂x为,反应过程中能量的变化示意图如下;第II步:为催化剂,Sn被氧化到最高价态。 ①将x中的F原子替换为Br原子后,反应速率明显减慢。下列因素与此实验结果有关的是_______。 a.卤原子与碳原子电负性差异b.碳卤键键能差异c.能否形成分子内氢键 ②x与E实际的物质的量之比为,明显高于理论值,主要原因是:a.提高E的转化率;b._______。 ③F的化学式为;分子结构中含有一个五元环、一个六元环、一个七元环;其中七元环中N原子存在两种杂化形式。F的结构简式为_______。 ④F常以其盐酸盐的形式存在,最多能与_______形成盐。 ⑤E与Sn单质的物质的量之比的理论值为_______。 (5)F和K生成M的反应仅有生成。 ①M的结构简式是_______。 ②还有另一副产物M′生成,生成原理与生成M的相同,M′含两个七元环。M′的结构简式是_______。 【答案】(1)CH3CH2CH2Br+NaOHCH3CH2CH2OH+NaBr (2)O2、Cu、加热 (3) (4)·a 试剂x在该条件下会与KOH发生水解反应 3 ​​2:3 (5) 【详解】(1)D能发生银镜反应,D中含有醛基,结合A的分子式可知,A为1-溴丙烷,A→B为卤代烃的水解反应,方程式为:CH3CH2CH2Br+NaOHCH3CH2CH2OH+NaBr; (2)B→D为醇的催化氧化,条件为O2、Cu、加热; (3)结合分析知,J的结构简式为:; (4)①结合反应过程可知,反应过程由苯环上和F相连的碳原子吸引氮原子引起,F的电负性大于Br,相应苯环上和F相连的碳原子的正电荷更加集中,更加容易反应,故将x中的F原子替换为Br原子后,反应速率明显减慢,故选a; ②x与E实际的物质的量之比为,明显高于理论值,一方面是为了提高E的转化率,另一方面碱性条件下x可以水解,会消耗一些,故答案为:试剂x在该条件下会与KOH发生水解反应; ③结合分析可知F的结构简式为; ④F中N原子上含有孤电子对,可以结合HCl,结合F的结构简式可知,最多能与3形成盐; ⑤​​E中硝基(−NO2​)还原为氨基(−NH2​),N元素的化合价从+3→-3,转移6e-;Sn元素的化合价从0→+4,转移4e-,根据得失电子守恒:n(E)×6=n(Sn)×4,故n(E):n(Sn)=4:6=2:3,理论值为​​2:3​​; (5)①结合分析可知,M为; ②还有另一副产物M′生成,生成原理与生成M的相同,M′含两个七元环,结合F的结构简式可知M′的结构简式是。 【变式2】为探究2-溴丁烷的消去反应,某化学活动小组设计如图所示的实验装置。下列说法错误的是 A.生成的有机物有两种结构 B.装置b中水的作用是吸收挥发的乙醇 C.c中酸性高锰酸钾溶液褪色,可证明发生消去反应 D.将装置a中产生的气体直接通入酸性高锰酸钾溶液,也可证明发生消去反应 【答案】D 【详解】A.2-溴丁烷发生消去反应可生成1-丁烯、2-丁烯两种结构的有机物,A正确; B.乙醇易挥发且与水互溶,装置b中水的作用是吸收挥发的乙醇,避免其干扰后续烯烃的检验,B正确; C.装置b已除去挥发的乙醇,c中酸性高锰酸钾溶液褪色说明反应生成了烯烃,可证明发生消去反应,C正确; D.装置a中挥发的乙醇也可被酸性高锰酸钾氧化使溶液褪色,直接通入气体无法证明褪色是消去反应生成的烯烃导致的,不能证明发生消去反应,D错误; 故答案选D。 【变式3】(2026·北京大兴·三模)卤代烃的取代反应和消去反应是竞争反应。卤代烃在纯溶剂中会发生溶剂解,溶剂解反应生成两种产物的机理分别为: 下列说法不正确的是 A.两种反应机理的决速步骤是相同的 B.把反应物中一个甲基换成,降低键的极性,反应更难进行 C.该反应机理中的中间产物中的所有碳原子均为杂化 D.把换成,消去产物比例增大 【答案】C 【详解】A.2种机理都是第一步形成碳正离子的步骤为慢反应,为决速步,所以决速步骤相同,A正确; B.把反应物中一个甲基换成,降低了键的极性,更难生成碳正离子,反应更难进行,B正确; C.中间产物(叔丁基正离子)中甲基上碳为sp3杂化,而中心C原子为sp2杂化,C错误; D.把水换成乙醇后,提供孤对电子的依然是氧原子,但是乙醇的体积较大,进攻处在结构中间的碳正离子的能力降低,更易进攻处在外围的氢原子,所以消去产物比例增大,D正确; 故选C。 考向2 考查卤代烃中卤素原子的检验 例2下列实验操作能达到相应实验目的的是 选项 实验目的 实验操作 A 检验CH3CH2Br中的Br 加入足量NaOH溶液,再滴加稀AgNO3溶液 B 除去FeCl2溶液中混有的FeCl3 加入过量Fe粉充分反应后过滤 C 制备Fe(OH)3胶体 向NaOH溶液中滴加5~6滴饱和FeCl3溶液,加热 D 检验蔗糖酸性条件下水解的产物 取少量蔗糖水解液,直接加入新制的Cu(OH)2,加热 A.A B.B C.C D.D 【答案】B 【详解】A.溴乙烷在水溶液中水解生成,但未加稀硝酸酸化中和过量的,会与反应生成沉淀,干扰的检验,无法达到实验目的,A错误; B.加入过量Fe粉时,发生反应,充分反应后将过量的铁粉过滤得到FeCl2溶液,B正确; C.向溶液中滴加饱和溶液,会直接生成沉淀,无法得到胶体;制备胶体的正确操作是向沸水中滴加饱和溶液,继续煮沸至液体呈红褐色,C错误; D.蔗糖在酸性条件下水解后溶液呈酸性,直接加入新制时,会与酸发生中和反应,无法和水解产物中的葡萄糖反应,应先加过量溶液中和酸并使溶液呈碱性,再加入新制加热,D错误; 答案选B。 解题妙招 卤代烃(RX)中卤素原子的检验方法 RX 【变式1·变载体】(25-26高三上·北京·阶段检测)下列实验不能达到实验目的的是 A.证明羟基使苯环活化 B.证明乙醇与浓硫酸共热生成乙烯 C.制备乙酸乙酯 D.检验溴乙烷中含有Br元素 A.A B.B C.C D.D 【答案】B 【详解】A.苯酚常温下与溴水迅速反应生成三溴苯酚白色沉淀,而苯与溴水仅发生萃取,不发生反应,说明羟基使苯环活性增强,A能达到目的; B.乙醇与浓硫酸共热时,乙醇被蒸出能使酸性溶液褪色,若发生副反应生成等还原性杂质也能使酸性溶液褪色,干扰乙烯的检验,无法证明生成乙烯,B不能达到目的; C.制备乙酸乙酯时,浓硫酸作催化剂和吸水剂,加热条件下乙醇与乙酸反应,饱和碳酸钠溶液可吸收乙醇、中和乙酸、降低乙酸乙酯的溶解度,导管不伸入液面防倒吸,装置合理,C能达到目的; D.溴乙烷与NaOH溶液共热发生水解反应生成NaBr,加酸化,再滴加溶液,若生成浅黄色AgBr沉淀,证明含Br元素,步骤正确,D能达到目的; 答案选择B。 【变式2·变题型】(2026·北京大兴·三模)下列实验操作不能达到实验目的的是 A.证明羟基使苯环活化 B.检验溴乙烷中含有Br元素 C.验证非金属性: D.检验 A.A B.B C.C D.D 【答案】C 【详解】A.苯与饱和溴水不能发生反应,而苯酚与饱和溴水反应生成三溴苯酚沉淀,则说明羟基使苯环活化,可达到实验目的,A不符合题意; B.向溴乙烷中加入氢氧化钠溶液,使之发生水解产生Br-,再加入稀硝酸酸化,最后加入AgNO3溶液,产生AgBr淡黄色沉淀,则证明溴乙烷中溴元素的存在,可达到实验目的,B不符合题意; C.浓盐酸与碳酸钠生成二氧化碳,可证明盐酸的酸性强于碳酸,由于盐酸不是Cl的最高价含氧酸,无法比较Cl和C的非金属性,浓盐酸易挥发,挥发出的HCl和烧瓶中反应生成的CO2均可与硅酸钠反应生成硅酸沉淀,无法比较碳酸和硅酸的酸性,尽管碳酸和硅酸均为C和Si的最高价含氧酸,也无法比较C和Si的非金属性,不能达到实验目的,C符合题意; D.Fe2+不与KSCN反应出现红色,加入氯气后,Fe2+被氧化为Fe3+,Fe3+与KSCN反应溶液变为红色,可检验原溶液含有Fe2+,可达到实验目的,D不符合题意; 故选C。 【变式3·变考法】为检验某卤代烃中的卤元素,进行如下操作,正确的顺序是 ①加热  ②加入AgNO3溶液  ③取少量该卤代烃  ④加入足量稀硝酸酸化  ⑤加入NaOH溶液  ⑥冷却 A.③⑤①⑥④② B.③⑤①⑥②④ C.③①⑤⑥②④ D.③②①⑥④⑤ 【答案】A 【详解】检验卤代烃(R﹣X)中的X元素,先取少量卤代烃,卤代烃的水解需在碱性条件下,所以向卤代烃中加入氢氧化钠溶液,然后进行加热加快反应速率,溶液冷却后,由于碱性条件下,氢氧根离子干扰银离子与卤素的反应现象,所以应先向溶液中加入稀硝酸使溶液酸化,再加入硝酸银溶液观察是否生成沉淀,所以正确的操作顺序为:③⑤①⑥④②,故选A。 考向3 考查卤代烃在有机合成中的作用 例3孟鲁司特(F),结构为可用于成人哮喘的预防和治疗,有多种合成路线。其中一种合成路线如图所示: 已知:①; ②。 回答下列问题: (1)C中含氧官能团的名称为_______。 (2)由C生成D的反应类型是_______。 (3)B的结构简式为_______,C中手性碳原子(连有4个不同的原子或基团的碳原子)的个数为_______。 (4)D→E反应的化学方程式为_______。 (5)的同分异构体中,与含有相同官能团且含有四元环的同分异构体共有_______种。 (6)设计以和CH3MgBr为主要原料制备的合成路线:_______(无机试剂任选)。 【答案】(1)羟基、酮羰基 (2)取代反应 (3) 1 (4)+HBr (5)16 (6) 【详解】(1)C中含氧官能团为羟基、酮羰基; (2)C→D的反应中,C中的羟基被溴原子取代,故该反应为取代反应; (3)经分析,B的结构简式为;手性碳原子上连有4个不同的原子或基团,则C的手性碳原子有1个,即与羟基相连的碳原子是手性碳原子; (4)D和 发生取代反应得到E为,D→E的反应方程式:+HBr; (5)该化合物中,有5个饱和碳原子,则符合条件的同分异构体中,除了有饱和四元环、—SH、—COOH外,还有一个饱和的碳原子,则相应的同分异构体有6种骨架:①若四元环连有—CHSH、—COOH,有3种结构;②若四元环连有—CH2COOH、—SH,有3种结构;③若四元环连有—CH(SH)COOH,有1种结构;④若四元环连有—SH、—COOH、—CH3,其中—SH和—COOH处于邻位,有4种结构;—SH和—COOH处于对位,有3种结构;—SH和—COOH连在同一个碳原子上,有2种结构;综上所述,符合条件的同分异构体共有16种; (6)中碳碳双键先与溴单质发生加成反应得到,在NaOH水溶液、加热条件下发生水解反应生成,再发生醇的催化氧化生成,与CH3MgBr发生已知反应①得到,该物质的合成路线:。 解题妙招 卤代烃在有机合成中的应用 1、连接烃和烃的衍生物的桥梁 烃通过与卤素发生取代反应或加成反应转化为卤代烃,卤代烃在碱性条件下可水解转化为醇或酚,进一步可转化为醛、酮、羧酸和酯等;醇在加热条件下与氢卤酸反应转化为卤代烃,卤代烃通过消去反应可转化为烯烃或炔烃。如:―→醛或羧酸 2、改变官能团的个数:如CH3CH2BrCH2===CH2CH2BrCH2Br。 3、改变官能团的位置:如CH2BrCH2CH2CH3CH2===CHCH2CH3。 4、进行官能团的保护:如在氧化CH2===CHCH2OH的羟基时,碳碳双键易被氧化,常采用下列方法保护: CH2===CHCH2OHCH2===CH—COOH。 【变式1·变载体】天然药物活性成分N具有消炎等生理活性,其人工合成路线如下: 已知:①++HCl ②+ ③+ (1)A为链状化合物,其含有的官能团为__________。 (2)反应D→E常分为两步进行,第一步的化学方程式为__________。 (3)反应G→H所需加入的试剂为__________。 (4)反应H→I的化学方程式为__________。 (5)反应J→K中加入的试剂X为__________。 (6)F的H-NMR谱中,只有两组峰。F与K生成N的反应分三步,除N外还得到了1分子丙酸。 (反应条件略去) L、M的结构分别为__________、__________。 【答案】(1)碳碳双键(或) (2) (3)、 (4)+2NaOH+NaBr+H2O (5) (6) 【详解】(1)A为链状化合物,则A为丙烯即CH2=CH-CH3,含有的官能团为碳碳双键(或); (2)D为CH3-CH2-CH2OH,D发生催化氧化生成丙醛,再继续氧化生成E为CH3-CH2-COOH,反应D→E常分为两步进行,第一步的化学方程式为; (3)G发生间位取代生成H为,反应G→H所需加入的试剂为、; (4)H发生卤代烃的水解反应生成I为,反应H→I的化学方程式为+2NaOH+NaBr+H2O; (5)J和X发生已知信息①的反应生成K,则试剂X为; (6)F为,K为,F与K生成N的反应分三步,除N外还得到了1分子丙酸,则L结构简式为,M的结构简式为。 【变式2·变题型】下列推测不正确的是 A.固体加热可生成和,则固体加热可生成和 B.与水反应生成和,则与反应生成和 C.与固体在一定条件下生成,则与在一定条件下生成C D.无水与固体加热能生成,则无水与固体加热能生成 【答案】A 【详解】A.固体受热容易被空气氧化,所以加热时生成的是氧化铁、二氧化氮和氧气,A错误; B.发生水解可生成和,则与反应生成和,推测合理,B正确; C.钠与四氯化钛置换出钛元素,同时生成氯化钠,同理,钠也可以与四氯化碳发生反应生成C和氯化钠,推测合理,C正确; D.根据有机物烃基的特点结合无水与固体加热能生成的规律可知,无水与固体加热能生成,推理合理,D正确; 故选A。 【变式3·变考法】培哚普利主要用于治疗高血压与充血性心力衰竭,其合成路线如下: 已知:ⅰ. ⅱ.DCC是一种很强的脱水剂。 (1)芳香烃A的名称是___________________。 (2)B→C所需的试剂及条件是________________。 (3)C→D的化学方程式是____________________。 (4)D→E的反应类型是______________________。 (5)F的结构简式是____________________________。 (6)K存在互变异构体K′,G可由如下路线合成: ①X含有五元环和碳碳双键,其结构简式是______。 ②上述合成培哚普利的路线中,将Y转化为G,再与F反应,而不直接用Y的主要目的是______,与合成路线中______________填字母)的转化目的相同。 【答案】甲苯 NaOH的水溶液加热 取代反应 保护Y中的羧基 C→D 【详解】(1)根据分析芳香烃A的结构简式为,名称是甲苯; (2)根据分析,B在一定条件下发生卤代烃的水解生成C,则B的结构简式为,卤代烃发生水解反应的条件为NaOH的水溶液加热; (3) D的结构简式为,C与在催化剂的作用下生成D,结合分子式,C的结构简式为,化学方程式是++H2O; (4)根据分析,D→E的反应类型是取代反应; (5)F的结构简式是; (6)①K′发生加成反应,在发生分子内脱水,结合X的分子式,以及X含有五元环和碳碳双键,其结构简式是; ②上述合成培哚普利的路线中,将Y转化为G,再与F反应,而不直接用Y的主要目的是保护Y中的羧基,与合成路线中C→D的转化目的相同。 考点二 醇、酚、醚的结构与性质 知●识●解●构 知识点1 醇、酚、醚的结构 1.醇、酚、醚的概念 (1)醇是羟基与链烃基或苯环侧链上的碳原子相连的化合物,饱和一元醇的分子通式为CnH2n+1OH(n≥1)。 (2)酚是羟基与苯环直接相连而形成的化合物,最简单的酚为苯酚或。 (3)醚是由一个氧原子连接两个烷基或芳基所形成,醚的通式为:R–O–R。醚类化合物都含有醚键。它还可看作是醇或酚羟基上的氢被烃基所取代的化合物。 2.醇的分类 (1)分类: (2)几种常见的醇 名称 甲醇 乙二醇 丙三醇 俗称 木精、木醇 甘油 结构简式 CH3OH 状态 无色液体,有毒 无色黏稠液体 无色黏稠液体 熔沸点、溶解性 沸点低易挥发、易溶于水 与水和乙醇互溶 用途 化工生产、车用燃料 发动机防冻液、合成高分子的原料 制造化妆品、三硝酸甘油酯 3.醚的分类 (1)根据烃基是否相同可以分为: ①两个烃基相同的醚成为对称醚,也叫简单醚。 ②两个烃基不相同的醚称为不对称醚,也叫混合醚。 (2)根据两个烃基的类别,醚还可以分为脂肪醚和芳香醚。在脂肪醚中,分子中不是由氧原子和碳原子结合成环状醚结构的醚称为无环醚。还可细分为饱和醚和不饱和醚。有氧原子和碳原子结合成环状醚结构的醚称为环醚。环上含氧的醚称为内醚或环氧化合物。含有多个氧的大环醚因形如皇冠称之为冠醚。 4.醇、酚、醚的命名 (1)醇的命名 ①选择含有与-OH相连的碳原子的最长碳链为主链,根据碳原子数目称某醇; ②从距离-OH最近的一端给主链碳原子依次编号; ③醇的名称前面要用阿拉伯数字标出羟基的位置;羟基的个数用“二”“三”等表示。 (2)酚的命名 ①去除酚羟基,留下苯环或苯的同系物,先命名上述名称,例如,甲(基)苯,乙(基)苯。 ②加上酚羟基,看在苯环的什么位置,共有邻、间、对三个位置,例如甲苯,在除甲基外的正六边形上依次分别标上12345,共5个位置,其中15,24位置相同,则1位为邻位,2位为间位,3位为对位,那么酚羟基在哪个位置上,就叫X甲苯酚。以此类推。 (3)醚的命名 一般醚以与氧相连的烃基加醚字命名,例如,C2H5─O─C2H5称二乙基醚,简称乙醚,CH3─O─C2H5称甲基乙基醚,简称甲乙醚。环醚一般用俗名。 知识点2 醇、酚、醚的性质 1.醇类物理性质的变化规律 (1)溶解性:低级脂肪醇易溶于水。饱和一元醇的溶解度随着分子中碳原子数的递增而逐渐减小 (2)密度:一元脂肪醇的密度一般小于1 g·cm-3。 (3)沸点 ①直链饱和一元醇的沸点随着分子中碳原子数的递增而逐渐升高。 ②醇分子间存在氢键,所以相对分子质量相近的醇和烷烃相比,醇的沸点远远高于烷烃。 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,能与水混溶,苯酚易溶于酒精。 (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酒精洗涤。 3.醚的物理性质 (1)多数醚是易挥发、易燃的无色液体,有香味,沸点低,比水轻,性质稳定。与醇不同,醚分子之间不能形成氢键,所以沸点比同组分醇的沸点低得多,如乙醇的沸点为78.4℃,甲醚的沸点为-24.9℃;正丁醇的沸点为117.8℃,乙醚的沸点为34.6℃。 (2)多数醚不溶于水,但环状醚类如常用的四氢呋喃和1,4-二氧六环却能和水完全互溶,这是由于二者和水形成氢键。乙醚的碳氧原子数虽然和四氢呋喃的相同,但因后者的氧和碳架共同形成环,氧原子突出在外,容易和水形成氢键,而乙醚中的氧原子"被包围"在分子之中,难以和水形成氢键,所以乙醚只能稍溶于水。 4.由断键方式理解醇的化学性质(以乙醇为例) 反应物 及条件 断键位置 反应类型 化学方程式 Na ① 置换反应 2CH3CH2OH+2Na―→2CH3CH2ONa+H2↑ HBr,△ ② 取代反应 CH3CH2OH+HBrCH3CH2Br+H2O O2 (Cu,△) ①③ 氧化反应 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O 浓硫酸, 170 ℃ ②⑤ 消去反应 CH3CH2OHCH2===CH2↑+H2O 浓硫酸, 140 ℃ ①② 取代反应 2CH3CH2OHCH3CH2OCH2CH3+H2O CH3COOH (浓硫酸) ① 酯化反应 CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O 5.由基团之间的相互影响理解酚的化学性质 (1)苯环对羟基的影响——弱酸性 由于苯环对羟基的影响,使酚羟基比醇羟基更活泼,可以发生电离。 ①苯酚的电离方程式为C6H5OHC6H5O-+H+。苯酚俗称石炭酸,但酸性很弱,不能使石蕊溶液变红。 ②与碱的反应:苯酚的浑浊液现象为液体变澄清现象为溶液又变浑浊。 该过程中发生反应的化学方程式分别为 。 。 ③与活泼金属反应: (2)羟基对苯环的影响——苯环上邻对位氢原子的取代反应 由于羟基对苯环的影响,使苯酚中苯环上的氢比苯分子中的氢活泼。苯酚稀溶液中滴入过量的浓溴水中产生现象为:产生白色沉淀。其化学方程式为: 。 (3)显色反应:苯酚溶液中滴如FeCl3溶液,溶液变为紫色。 (4)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KMnO4溶液氧化,易燃烧。 (5)缩聚反应:苯酚与甲醛在催化剂作用下,可发生缩聚反应,化学方程式是: +(n-1)H2O。 考●向●破●译 考向1 考查醇的结构与性质 例1(2026·北京大兴·三模)碳酸亚铁(白色固体,难溶于水)与乳酸[]反应可制备补血剂乳酸亚铁。某研究小组设计实验制备,依次进行了实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,方案如下: 溶液() 实验 试管内试剂 现象 Ⅰ 溶液() 产生白色沉淀后很快变为灰绿色沉淀,5 min后出现明显的红褐色 Ⅱ 溶液() 产生白色沉淀后逐渐变茶色,有小气泡生成 Ⅲ 溶液 产生白色沉淀及无色气泡,较长时间保持白色 资料: ⅰ.、 ⅱ.吸附后会呈现茶色 ⅲ.经测定实验Ⅲ中的纯度高于实验Ⅰ和实验Ⅱ 下列说法不合理的是 A.实验Ⅰ中的白色沉淀是 B.实验Ⅱ中“产生白色沉淀及气泡”的离子方程式是 C.实验Ⅲ用溶液的优点有:生成保护,防止其被氧化;pH低,降低的比例 D.研究小组用测定补血剂中亚铁含量进而计算补血剂中乳酸亚铁的质量分数 【答案】D 【详解】A.实验I中产生白色沉淀后很快变为灰绿色沉淀,5 min后出现明显的红褐色,则为被空气中的氧气氧化为,故白色沉淀为,A正确; B.实验II中硫酸亚铁溶液与碳酸氢钠溶液反应产生的白色沉淀后逐渐变茶色,同时有小气泡生成,据已知,吸附后会呈现茶色,故产生白色沉淀为碳酸亚铁,且和反应生成气体二氧化碳,离子方程式为,B正确; C.​​溶液中,​水解使其溶液pH低于、,浓度更小,减少了杂质的生成,同时反应生成的​可以排出溶液中的氧气,防止被氧化,因此产物纯度更高,C正确; D.补血剂乳酸亚铁中含有羟基,可被酸性高锰酸钾氧化,滴定过程中​会同时氧化和羟基,导致消耗的标准液体积偏大,无法准确计算乳酸亚铁的质量分数,D错误; 故选D。 解题妙招 醇催化氧化、消去反应与规律 (1)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: (2)醇能否发生消去反应取决于醇分子中是否有β-H,若β碳原子上没有氢原子,则不能发生消去反应。如:CH3OH(无相邻碳原子)、 (相邻碳原子上无氢原子)等结构的醇不能发生消去反应。 【变式1】(2025·北京东城·三模)以2-丁烯为原料合成G的路线如下,其中L有2种化学环境不同的H原子。 资料:H3C-HC=CH-CH3JKLN 下列说法正确的是 A.J的化学式是C4H8Cl2 B.J→K的反应类型为消去反应 C.M的结构简式是 D.理论上1molN完全转化为G消耗2molH2 【答案】C 【详解】A.由分析可知,J为ClCH2-CH=CH-CH2Cl,化学式是C4H6Cl2,A不正确; B.J(ClCH2-CH=CH-CH2Cl)K(HOCH2-CH=CH-CH2OH),反应类型为水解反应(或取代反应),B不正确; C.由分析可知,M的结构简式是,C正确; D.理论上1molN()完全转化为G(),需要消耗3molH2,D不正确; 故选C。 【变式2】(2025·北京顺义·三模)一种药物中间体M的路线如下:(部分反应条件或试剂略去) 已知: Ⅰ.+ Ⅱ. Ⅲ.+ (1)麦芽酚中含有官能团的名称是羰基、醚键、________和________。 (2)A是苯的同系物,A→B的反应类型是________。 (3)B→C的反应条件是________。 (4)C→D的化学方程式是________。 (5)E不能与金属Na反应生成氢气,麦芽酚生成E的化学方程式是________。 (6)G的结构简式是________。 (7)X的分子式为,X的结构简式是________。 (8)Y的分子式为,Y与X具有相同种类的官能团,下列说法正确的是________。 a.Y与X互为同系物 b.Y能与羧酸发生酯化反应 c.Y在浓硫酸、加热的条件下能发生消去反应 (9)K→M转化的一种路线如下图,中间产物2的结构简式是________。 【答案】(1)碳碳双键 羟基 (2)取代反应 (3)NaOH水溶液、加热 (4)22 (5)++HBr (6) (7) (8)bc (9) 【详解】(1)由结构简式可知,麦芽酚分子含有的官能团为羰基、醚键、碳碳双键和羟基; (2)由分析可知,A→B的反应为光照条件下与溴发生取代反应生成和溴化氢; (3)由分析可知,B→C的反应为B在氢氧化钠溶液中共热发生水解反应生成C和溴化钠,则反应条件为氢氧化钠水溶液、加热; (4)由分析可知,C→D的反应为铜或银作催化剂条件下C与氧气共热发生催化氧化反应生成D和水,反应的化学方程式为:22; (5)由分析可知,麦芽酚生成E的反应为一定条件下B与麦芽酚发生取代反应生成E和溴化氢,反应的化学方程式为:++HBr; (6)由分析可知,G的结构简式为:; (7)由分析可知,X的结构简式为:; (8)由分析可知,Y的结构简式为:H2NCH(CH3)CH2CH2OH; a.同系物必须是含有相同数目、相同官能团的同类物质,由结构简式可知,Y与X含有的羟基数目不同,不是同类物质,不可能互为同系物,a错误; b.由结构简式可知,Y分子中含有羟基,浓硫酸作用下Y能与羧酸共热发生酯化反应,b正确; c.由结构简式可知,Y分子中含有羟基,在浓硫酸作用下Y在加热的条件下能发生消去反应,c正确; 故选bc; (9)由分析可知,中间产物2的结构简式为:。 【变式3】褪黑激素的前体K的合成路线如下。 已知:(R表示烃基或氢) (1)A能发生银镜反应。A中所含的官能团有_______。 (2)D→E的反应类型是_______。 (3)试剂W的分子式是,其结构简式是_______。 (4)G中只含酯基一种官能团。生成G的反应方程式是_______。 (5)F的分子式为。M的结构简式是_______。 (6)由K合成Q(),Q再经下列过程合成褪黑激素。 ①X的结构简式是_______。 ②Z的结构简式是_______。 ③试剂b是_______。 【答案】(1)碳碳双键、醛基 (2)取代反应 (3) (4)CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOC2H5+H2O (5) (6) (CH3CO)2O[或CH3COOH、CH3COCl等] 【详解】(1)A能发生银镜反应,说明含有醛基,A的分子式为C3H4O,故A的结构简式为CH2=CHCHO,A中所含的官能团有碳碳双键、醛基; (2)D为HOCH2CH2CH2OH,D中羟基被溴原子取代生成E为BrCH2CH2CH2Br,D→E的反应类型是取代反应; (3)试剂W的分子式是C8H5O2N,由分析可知W的结构简式是; (4)G为CH3COOC2H5,乙酸与乙醇发生酯化反应生成CH3COOC2H5,反应方程式为CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOC2H5+H2O; (5)由分析可知,M的结构简式为; (6)由褪黑激素结构简式可知,Q发生酯基、酰胺基水解生成X为,X酸化后脱水生成Z,Z中氨基与乙酸形成酰胺基生成褪黑激素,故Z为,b为CH3COOH。 考向2 考查酚的结构与性质 例2化合物Y是一种常用药物,可由X制得。下列有关化合物X、Y的说法正确的是 A.X有手性异构体 B.Y能发生消去反应 C.化合物X、Y在空气中均可发生氧化反应 D.1molY最多可与2molNaOH发生反应 【答案】C 【详解】A.连有4个不同的原子或原子团的碳原子叫做不对称碳原子(一般在其旁边标注*),也叫手性碳原子。含有一个不对称碳原子的分子,由于4个原子或原子团在空间的排列不同,形成了两种不能重叠、互为镜像的对映异构体,这样子的分子称为手性分子。X中不含有手性碳原子,所以X没有手性异构体,A错误; B.有机化合物在一定条件下,从一个分子中脱去一个或几个小分子(如、HX等),而生成含不饱和键的化合物的反应叫做消去反应。Y中虽然含有醇羟基,但是相邻碳无氢原子,不能发生消去反应,B错误; C.化合物X、Y都含有酚羟基,容易被空气氧化,C正确; D.Y只有一个酚羟基可以与NaOH溶液反应,所以1molY最多可与1molNaOH发生反应,D错误; 故合理选项为C。 【变式1】(2025·北京·三模)宇树机器人的外壳材料采用的是聚醚醚酮(PEEK),其一种合成方法如下。下列说法正确的是 A.M属于芳香烃 B.用FeCl3溶液不能鉴别M、N C.与足量溴水反应,1molN最多消耗2molBr2 D.K2CO3与HF反应提高了PEEK的产率 【答案】D 【详解】A.芳香烃仅由碳、氢两种元素组成,M含有氧、氟元素,不属于芳香烃,A错误; B.N含有酚羟基,遇溶液会发生显色反应,M无酚羟基,因此可用溶液鉴别二者,B错误; C.N为对苯二酚,两个酚羟基的邻位氢均可被溴取代,1 mol N最多消耗,C错误; D.该合成反应属于缩聚反应,生成小分子HF,与HF反应会减少生成物浓度,使平衡正向移动,提高PEEK的产率,D正确; 故选D。 【变式2】(2026·北京东城·一模)下列有关多巴胺()的说法不正确的是 A.分子式为 B.可与盐酸反应 C.可与氢氧化钠反应 D.可与浓溴水反应 【答案】A 【详解】A.由结构简式可知,多巴胺分子的分子式为,A错误; B.由结构简式可知,多巴胺分子含有的氨基能与盐酸反应,B正确; C.由结构简式可知,多巴胺分子含有的酚羟基能与氢氧化钠反应,C正确; D.由结构简式可知,多巴胺分子含有酚羟基,能与浓溴水发生取代反应,分子中羟基的邻位和对位的氢原子可被溴原子取代,D正确; 故选A。 【变式3】对甲基苯酚用于制作除草剂、医药上的消毒剂、香料。下列说法不正确的是 A.可与NaOH、Na2CO3发生反应 B.核磁共振氢谱峰面积之比为1:2:2:3 C.可与甲醛发生缩聚反应,与Br2发生取代反应 D.含有苯环的同分异构体共有3种(不包含对甲基苯酚) 【答案】D 【详解】A.对甲基苯酚分子中含(酚)羟基,具有弱酸性,可与NaOH、Na2CO3发生反应,A正确; B.根据对称性可知对甲基苯酚分子有4种等效氢,如图(序号代表等效氢种类),其等效氢的个数之比分别为:1:2:2:3,所以核磁共振氢谱峰面积之比为1:2:2:3,B正确; C.对甲基苯酚分子中含(酚)羟基,可与甲醛发生缩聚反应,与浓Br2水在催化剂作用下发生溴代(取代)反应,C正确; D.含有苯环的同分异构体分别为:邻甲基苯酚、间甲基苯酚、苯甲醇()和共有4种,D错误; 故选D。 考点三 醛、酮的结构与性质 知●识●解●构 知识点1 醛、酮的概述 1.醛、酮的概念 物质 概念 表示方法 醛 羰基碳原子分别与氢原子和烃基(或氢原子)相连的化合物 RCHO 酮 与羰基碳原子相连的两个基团均为烃基(相同或不同)的化合物 饱和一元醛的通式为CnH2nO(n≥1); 饱和一元酮的通式为CnH2nO(n≥3)。 2.醛的分类 醛 知识点2 常见的醛、酮 1.甲醛(蚁醛):结构简式为HCHO,4个原子共平面。甲醛的分子结构特别,相当于含2个醛基。 甲醛是无色、有强烈刺激性气味的气体,易溶于水。福尔马林是含有35%~40%甲醛的水溶液,具有杀菌、防腐性能(因为甲醛能使蛋白质变性),能浸制生物标本。 2.乙醛:结构简式为CH3CHO,是无色、具有刺激性气味的液体,密度比水小、易挥发,易燃烧,能跟水、乙醇等互溶。 3.丙酮:最简单的酮,是无色透明的液体,密度比水小,易挥发,易燃烧,可与水、乙醇、乙醚等互溶,能溶解多种有机物。 知识点3 检验醛基的实验 1.银镜反应实验 (1)配制银氨溶液 ①过程:在洁净的试管中加入AgNO3溶液,向AgNO3溶液中滴加稀氨水,边滴边振荡,至最初产生的沉淀恰好完全溶解为止 ②反应:AgNO3+NH3·H2OAgOH↓+NH4NO3;AgOH+2NH3·H2O[Ag(NH3)2]OH+2H2O (2)银镜反应 ①反应:CH3CHO+2[Ag(NH3)2]OHCH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O ②加热方式:水浴加热,不可用酒精灯直接加热 ③反应环境:银氨溶液自身显强碱性 ④反应液配制:银氨溶液随用随配,不可久置 ⑤仪器洗涤:银镜可用稀硝酸浸泡洗涤除去 ⑥应用:用于制镜、保温瓶胆、醛基的检验与测定 2.醛与新制的Cu(OH)2悬浊液反应 (1)配制新制的Cu(OH)2悬浊液 ①过程:向2 mL NaOH溶液中滴几滴CuSO4溶液(碱要过量) ②反应:CuSO4+2NaOHCu(OH)2↓+Na2SO4 (2)氧化反应 ①反应:CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOHCH3COONa+Cu2O↓+3H2O ②加热方式:反应液必须直接加热煮沸 ③反应环境:银氨溶液自身显强碱性 ④反应液配制:配制悬浊液时,NaOH必须过量;新制Cu(OH)2悬浊液要随用随配,不可久置 ⑤仪器洗涤:Cu2O可用稀硝酸浸泡洗涤除去 ⑥应用:用于醛基的检验与测定 知识点4 醛、酮的结构分析与化学性质 醛 酮 共价键极 性与化学 反应的活 性部位 ①键中的两对电子对偏向氧原子,使碳氧双键有较强的极性,其中π 键易于断裂。 ②氧原子的强吸电性使醛基中C—H键的极性增强,活化了醛基中的H。 ③醛基使α-C上C—H键的极性增强,活化了α-H(诱导效应) 加成反应 与H2、HCN等加成分别得到醇、腈等(碳氧双键中 π 键断裂) 氧化反应 ①银镜反应。 ②与新制的Cu(OH)2反应。 ③与O2发生催化氧化反应。 ④被溴水、酸性高锰酸钾溶液氧化 (均表现为醛基中 C—H 键断裂) 一般条件下难以氧化 羟醛缩合 反应 RCHO+CH3CHORCH(OH)CH2CHOH2O+ (α-C上C—H键、醛基的碳氧双键中π键断裂) 醛基处于氧化还原反应的中间阶段: 考●向●破●译 考向1 考查醛、酮的结构与性质 例1(2025·北京·模拟预测)有机物Ⅰ可增强CFTR蛋白运输氯离子的能力,Ⅰ的一种合成路线如下: 回答以下问题: (1)有机物A的化学名称为_____________,A→B过程,K2CO3的作用是_________________。 (2)C→D的反应类型为______________,有机物E的官能团名称为___________________、醚键。 (3)有机物F的结构简式为_____________________________________________________________。 (4)满足下列条件的有机物Ⅰ的同分异构体有_____________种。 ①能与FeCl3溶液发生显色反应 ②酸性条件下能发生水解,且水解产物之一为甘氨酸(氨基乙酸) (5)下列说法正确的是_____________(填标号)。 a.可用溴水检验C中是否含有B b.B→C的反应类型是氧化反应 c.E与足量H2加成后的产物含4个手性碳原子 d.G→H的反应会生成小分子水 (6)有机物的一种合成路线如图所示: 若有机物X中的分子式为C3H7O2N3,则反应Ⅳ的化学方程式为_____________________________________________________________________________________(请注明反应条件)。 【答案】(1) 对甲基苯酚或4-甲基苯酚 与生成的HBr反应,提高B的产率 (2) 加成反应 羟基、羧基 (3) (4)3 (5)bd (6) 【详解】(1)A的化学名称为对甲基苯酚或4-甲基苯酚;A→B过程中,会生成HBr,的作用是与生成的HBr反应,提高B的产率; (2)根据路线分析可知C→D的反应类型为加成反应;有机物E的官能团名称为羟基、羧基和醚键; (3)根据合成路线可知有机物F的结构简式为; (4)I为,其同分异构体能与溶液发生显色反应,说明含有酚羟基(已经占据一个氧原子),能水解,说明含有酰胺基;且水解产物之一为甘氨酸:,则可能是两种水解方法,一种是,一种是,因为I中除苯环外还有3个不饱和度,因此只有符合题意;由此可知该同分异构体上苯环上有两个取代基,一个是酚羟基一个是,故有邻、间、对3种:、、; (5)a.B中含有碳碳双键,C中含有醛基,都能使溴水褪色,a错误; b.根据结构简式可知B生成C是氧化反应,b正确; c.E与加成后的产物是,有两个手性碳原子,c错误; d.根据合成路线可知,G→H的反应是氨基与羰基加成成环再脱去小分子水形成C=N,d正确; 故选bd。 (6)乙烯与溴反应生成,经NaOH水溶液作用后得到乙二醇(),经氧化后产物是,根据G→H可知,有机物X中含有1个、2个酰胺基,结合有机物的结构,可知X的结构简式为,其化学方程式为:。 【变式1】(2026·北京东城·一模)某实验小组探究甲醛与新制氢氧化铜的反应。 资料:i. ii.常温下能与银氨溶液反应生成黑色沉淀。 iii.和在300℃以下受热均不分解。 实验装置(夹持、加热装置略): 实验Ⅰ:其他条件相同时,分别在60℃、90℃下反应,烧瓶中均有红色固体析出,并伴有气体产生。不再产生气体时,记录生成气体的体积。过滤,洗涤,干燥,得固体X,称重。滤液无色。 反应温度/℃ 生成气体体积(同一条件下测定)/mL 固体X的质量/g 60 140 0.45 90 173 0.40 (1)溶液与溶液混合后得深蓝色浊液,浊液中含有,生成该离子的离子方程式为________。 (2)补全下列方程式:________。 (3)探究的氧化产物 ①实验Ⅰ过程中A、B均无明显现象,说明生成的气体中不含、。结合实验条件分析未生成、的原因是________。 ②用上述装置,在烧瓶中加入实验Ⅰ反应后的滤液,再加入________(填试剂),通过检验可确定氧化产物是否有。 (4)探究生成气体的成分 将收集到的气体点燃,有轻微爆鸣声。检测到燃烧产物的成分:________,确认气体为。 (5)探究红色固体X的成分 提出猜想:1.只有;2.只有;3.和的混合物。 查阅资料:溶于浓氨水生成无色的,接触空气迅速被氧化为蓝色的;Cu不溶于浓氨水,但有存在时可缓慢溶解生成。 实验Ⅱ: 结论:猜想3成立。 ①用离子方程式解释试管上部液体迅速变蓝的原因:________。 ②推测90℃与60℃固体X的质量不同的原因:________。 (6)探究产生的原因 查阅资料:Cu作催化剂促进HCHO在强碱条件下产生,其机理如下。 将上述机理补充完整________。 【答案】(1)或 (2) (3) 碱性条件下,被氧化为或,在实验温度下受热不分解 稀硫酸 (4)只有水 (5) 90℃时有更多的铜元素降到0价,被还原成 (6)、、 【详解】(1)溶液与溶液混合生成的离子方程式为; (2)甲醛被氢氧化铜氧化为HCOO-,碳元素化合价由0升高为+2,铜元素化合价由+2降低为+1,根据得失电子守恒、电荷守恒,配平反应的离子方程式为。 ; (3)①碱性条件下,被氧化为或,在实验温度下受热不分解,所以实验Ⅰ过程中A、B均无明显现象。 ②与稀硫酸反应放出二氧化碳气体,在烧瓶中加入实验Ⅰ反应后的滤液,再加入稀硫酸,通过检验可确定氧化产物是否有。 (4)氢气燃烧生成水,检测到燃烧产物只有水,确认气体为。 (5)接触空气迅速被氧气氧化为蓝色的,根据得失电子守恒配平反应方程式为; 90℃时有更多的铜元素降到0价,被还原成,所以90℃与60℃固体X的质量不同。 (6) 中H显-1价,与水反应生成Cu、H2、OH-。 【变式2】(2025·北京海淀·一模)向2%的溶液中滴加稀氨水,可得到银氨溶液。银氨溶液可用于检验葡萄糖中的醛基。下列说法正确的是 A.滴加稀氨水时,有沉淀的生成与溶解 B.为加快银镜的出现,应加热并不断振荡 C.银镜的出现说明醛基具有氧化性 D.反应后,可用氨水洗去银镜 【答案】A 【详解】A.向溶液中滴加稀氨水时,首先生成白色沉淀(迅速分解为,呈暗褐色),继续滴加氨水,沉淀溶解形成银氨络离子,该过程有沉淀的生成与溶解,A正确; B.银镜反应需水浴加热,但需保持静置。振荡会破坏生成的银镜,导致无法形成均匀镀层,B错误; C.银镜反应中,醛基被氧化为羧酸(或羧酸盐),被还原为,醛基体现还原性而非氧化性,C错误; D.银镜为金属银,常温下不与氨水反应,清洗银镜通常需用硝酸等强酸,D错误; 故选A。 【变式3】糠醛( )与苯酚可以发生聚合反应,得到糠醛树脂,其结构类似于酚醛树脂,糠醛树脂可用作砂轮、砂纸、砂布的黏合剂。下列说法不正确的是 A.糠醛的分子式为 B.糠醛的同分异构体可能含羧基 C.合成糠醛树脂的反应属于缩聚反应 D.线型糠醛树脂的结构简式为 【答案】D 【详解】A.由结构简式知, 糠醛的分子式为,A正确; B. 糠醛的不饱和度为4、分子内含2个O原子,同分异构体可能含羧基,B正确; C. 合成糠醛树脂的同时有水生成,则反应属于缩聚反应,C正确; D. 糠醛树脂,其结构类似于酚醛树脂,线形酚醛树脂的结构简式为 酚羟基没参加反应,则线型糠醛树脂的结构简式 错误,D不正确; 答案选D。 考向2 考查醛基的检验 例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分子中所有碳原子一定共平面 B.1mol Y 与足量溴水反应消耗 3mol Br2 C.Z可以与银氨溶液反应 D.X、Y、Z均能与Na2CO3溶液反应生成CO2 【答案】C 【详解】A.X分子中,依据苯和乙烯的分子结构,每个框内的碳原子一定共平面,但两个红框只共用1个碳原子,所以两个红框内的碳原子不一定共平面,也就是所有碳原子不一定共平面,A不正确; B.Y分子中,只有酚羟基邻位上的1个氢原子能被溴取代,所以1mol Y 与足量溴水反应消耗 1mol Br2,B不正确; C.Z分子中含有醛基官能团,可以与银氨溶液反应,C正确; D.X、Y、Z分子中均含有羟基,X、Y分子中还含有羧基,酚羟基能与N2CO3反应,但只能生成NaHCO3,不能生成CO2气体,羧基能与Na2CO3反应产生CO2气体,也就是它们均能与Na2CO3溶液反应,但Z不能生成CO2气体,D不正确; 故选C。 解题妙招 —CHO与C==C都存在时检验策略 醛基官能团能被弱氧化剂氧化而碳碳双键不能被弱氧化剂氧化,只能被强氧化剂氧化,所以可以用银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液检验醛基。而在—CHO与C==C都存在时,要检验C==C双键的存在,必须先用弱氧化剂将—CHO氧化后,再用强氧化剂检验C==C的存在。 【变式1】(2024·北京·一模)葫芦脲是一类大环化合物,在超分子化学和材料科学中发挥着重要的作用。葫芦[7]脲的合成路线如下图。其中,试剂a和试剂b均能发生银镜反应。 下列说法正确的是 A.试剂a的核磁共振氢谱有两组峰 B.E与试剂a的化学计量数之比是1∶2 C.试剂b为甲醛 D.E→1molG时,有21molH2O生成 【答案】C 【详解】A.根据分析,试剂a为OHCCHO,a中只有1种氢原子,核磁共振氢谱只有1组峰,A项错误; B.E与试剂a反应的化学方程式为2+OHCCHO→+2H2O,即E与试剂a的化学计量数之比是2∶1,B项错误; C.根据分析,试剂b为HCHO,名称为甲醛,C项正确; D.E→F的化学方程式为2+OHCCHO→+2H2O,F→G的化学方程式为7+14HCHO→+14H2O,则E→1molG时有28molH2O生成,D项错误; 答案选C。 【变式2】(2024·北京顺义·一模)含氮烯酸药物近年来广泛应用于新药研发中。某种含氮烯酸药物中间体P的合成路线如下。 (1)A的分子中含有5个σ键,A的名称是___________。 (2)B的核磁共振氢谱有两组峰,B中官能团的名称是___________。 (3)F可与NaHCO3溶液反应,F的结构简式是___________。 (4)生成J的反应类型是___________。 (5)化合物J、K属于同一类有机化合物,且化合物K、L能发生银镜反应,生成L的化学方程式是___________。 (6)下列说法正确的是___________(填序号)。 a.由F生成G的反应试剂和条件为:NaOH的乙醇溶液,加热 b.G可发生缩聚反应 c.化合物D、E互为同分异构体 (7)M含有两个六元环,不具有顺反异构,可水解,依据B→D的原理,E和L反应得到了M。M的结构简式是___________。 【答案】(1)乙烯 (2)醛基 (3)HOOC-CH2-CH2-Br (4)酯化反应(取代反应) (5) (6)bc (7) 【详解】(1)A的名称是:乙烯; (2)B为CH3CHO,官能团名称为:醛基; (3)由分析得,F的结构简式为:HOOC-CH2-CH2-Br; (4)与C2H5OH在浓硫酸加热的条件下发生酯化反应,生成J(); (5) J()和K()反应,生成L()和C2H5OH,化学方程式为; (6)a.F的结构简式为:HOOC-CH2-CH2-Br ,G的结构简式为:HOOC-CH2-CH2-OH,若F生成G的反应试剂和条件为:NaOH的乙醇溶液,加热,羧基也会被反应,不合题意,a错误; b.G的结构简式为:HOOC-CH2-CH2-OH,多个G分子之前的羟基和羧基可以缩聚反应,b正确; c.D()和E分子式均为C10H13NO,分子式相同结构不同,互为同分异构体,c正确; 故选bc; (7)由分析得,M的结构简式为:。 【变式3】某小组同学用银氨溶液制备银镜,并探究反应后银镜的处理方法。 Ⅰ.银镜的制备 (1)配制银氨溶液时,随着氨水滴加到硝酸银溶液中,观察到先产生棕黄色沉淀,然后沉淀消失,形成无色透明的溶液。该过程中发生的反应有: a.AgNO3+NH3•H2O=AgOH↓+NH4NO3 b.AgOH+2NH3•H2O反应 c.2AgOH(白色沉淀)=Ag2O(棕黑色沉淀)+H2O d._______(补全d的反应)。 (2)写出乙醛与银氨溶液反应的化学方程式_______。 (3)该小组探究银镜反应的最佳条件,部分实验数据如表: 实验序号 银氨溶液/mL 乙醛/滴 水浴温度/℃ 出现银镜时间/min 1 1 3 65 5 2 1 5 65 t 3 1 3 50 6 4 1 a 50 0.5 ①推测当银氨溶液的量为1mL,乙醛的量为3滴,水浴温度为60℃,出现银镜的时间范围是_______。 ②推测实验2中的t______5min(填“大于”、“小于”或“等于”)。 ③a为3滴等浓度的葡萄糖溶液。对比实验3和4,可以得出_______(从结构和性质角度作答)。 Ⅱ.银镜的处理 (4)取一支附有银镜的试管,加入2mL稀硝酸,银镜较快溶解,有气泡产生,该反应的离子方程式为_______。 (5)在两支含等量银镜的试管中分别加入2mL1mol•L-1FeCl3和Fe(NO3)3溶液,充分振荡,两支试管中均发生不同程度的溶解,前者银镜溶解的量明显多于后者,且前者有灰色沉淀生成。结合化学用语解释FeCl3比Fe(NO3)3溶液溶解银镜效果好的原因_______。 (6)取一支含银镜的试管,加入5mL10%H2O2溶液,振荡,发生剧烈反应,产生大量气泡,银镜在气泡的影响下呈颗粒状逐渐脱离试管内壁,并沉积在试管底部。结合实验现象,小组同学认为Ag催化H2O2分解,该过程分为两步: i.2Ag+H2O2=Ag2O+H2O ii._______(补全ii的反应)。 进一步实验证实了该过程。 (7)反思:根据上述实验,清洗银镜首选试剂是H2O2溶液,选择的依据是______(写出两条)。 【答案】(1)Ag2O+4NH3·H2O=[Ag(NH3)2]OH+3H2O (2)CH3CHO+2Ag(NH3)2OH2Ag↓+CH3COONH4+3NH3↑+H2O (3)5~6 min < 葡萄糖分子中含有羟基和醛基,羟基使醛基的还原性更强,与银氨溶液反应更快 (4)4HNO3(稀)+3Ag=3AgNO3+2H2O+NO↑ (5)氯化铁、硝酸铁溶液中的阳离子都是三价铁,单质银与三价铁反应被氧化为银离子,氯化铁中的氯离子与银离子结合产生氯化银沉淀,从而加速了银的溶解 (6)Ag2O+H2O2=2Ag+H2O+ O2↑ (7)不产生污染性气体,反应迅速 【详解】(1)最终沉淀消失,形成无色透明的溶液,可知分解产生的Ag2O也会被氨水溶解得到氢氧化二氨合银,反应方程式为Ag2O+4NH3·H2O=[Ag(NH3)2]OH+3H2O; (2)乙醛与银氨溶液反应生成乙酸铵、银、氨气、水,反应的化学方程式为CH3CHO+2Ag(NH3)2OH2Ag↓+CH3COONH4+3NH3↑+H2O; (3)①当银氨溶液的量为1 mL,乙醛的量为3滴,水浴温度为60℃,随温度升高反应速率加快,由实验1和实验4可知出现银镜的时间范围是在5~6 min之间。 ②与实验1相比,实验2中乙醛的浓度较大,反应速率较快,实验2中的t<5min。 ③对比实验3和4,葡萄糖分子中含有羟基和醛基,羟基使醛基的还原性更强,与银氨溶液反应更快。 (4)取一支附有银镜的试管,加入2mL稀硝酸,银镜较快溶解,有气泡产生,反应生成硝酸盐、一氧化氮、水,反应的离子方程式为4HNO3(稀)+3Ag=3AgNO3+2H2O+NO↑。 (5)氯化铁、硝酸铁溶液中的阳离子都是三价铁,单质银与三价铁反应被氧化为银离子,氯化铁中的氯离子与银离子结合产生氯化银沉淀,从而加速了银的溶解。 (6)Ag催化H2O2分解的总反应为,总反应-反应i得反应ii的方程式为Ag2O+H2O2=2Ag+H2O+ O2↑; (7)根据上述实验,可知双氧水不产生污染性气体,反应迅速,所以清洗银镜首选试剂是H2O2溶液。 考点四 羧酸及其衍生物的结构与性质 知●识●解●构 知识点1 羧酸 1.概念:羧酸是由烃基(或氢原子)与羧基相连而构成的化合物。一元羧酸可表示为R—COOH,饱和一元羧酸的分子通式为CnH2nO2(n≥1)。 2.羧酸的分类 3.几种重要的羧酸 物质及名称 结构 类别 性质特点或用途 甲酸(蚁酸) 饱和一元 脂肪酸 酸性,还原性(醛基) 乙二酸(草酸) 二元羧酸 酸性,还原性(+3价碳) 苯甲酸 (安息香酸) 芳香酸 它的钠盐常作防腐剂 高级脂肪酸 RCOOH(R为碳原子数较多的烃基) 饱和高级脂肪 酸常温呈固态; 油酸:C17H33COOH,不饱和高级脂肪酸常温呈液态 4.物理性质 甲酸、乙酸等低级饱和一元羧酸能与水互溶。随碳原子数的增加,一元羧酸在水中的溶解度迅速减小,甚至不溶于水。 知识点2 酯 1.酯类的一般通式可写为,官能团为  。 2.酯的物理性质 3.乙酸乙酯的制备 (1)反应原理: CH3COOH+HO—C2H5CH3COOCH2CH3+H2O 。 (2)实验装置、现象和注意事项 ①试剂加入顺序:乙醇、浓硫酸、乙酸,不能先加浓硫酸。 ②现象:饱和碳酸钠溶液的液面上有无色透明的油状液体产生,并可闻到香味。③浓硫酸的作用:催化剂、 吸水剂。 ④盛反应液的试管要倾斜约45°。为防止试管中液体在受热时暴沸,加热前在试管中加入几块碎瓷片或沸石。 ⑤玻璃导管的末端不能插入饱和Na2CO3溶液中,以防液体倒吸。 ⑥要用小火均匀加热,减少乙醇和乙酸的挥发。 ⑦装置中的长导管起导气兼冷凝的作用。 ⑧不能用NaOH溶液代替饱和Na2CO3溶液,因为NaOH溶液碱性很强,会使乙酸乙酯水解。 ⑨欲提高乙酸的转化率,可采取的措施:ⅰ.用浓硫酸吸水,使平衡向正反应方向移动;ⅱ.及时分离出乙酸乙酯;ⅲ.可适当增加乙醇的量,并加装冷凝回流装置。 知识点3 酰胺 1.概念 酰胺是羧酸分子中羟基氨基所替代得到的化合物。 拓展(1)烃基取代氨分子中的氢原子而形成的化合物叫作胺。胺也可以看作是烃分子中的氢原子被氨基所替代得到的化合物。 2.胺有三种结构通式: 3.胺的化学性质: RNH2+H2ORN+OH-; RNH2+HClRNH3Cl; RNH3Cl+NaOHRNH2+NaCl+H2O。 4.酰胺的通式 、、,R1、R2可以相同,也可以不同。 知识点4 羧酸、酯、酰胺的化学性质 羧酸 酯 酰胺 酸碱性  弱酸性  (O—H键断裂) 无  弱碱性 (N提供孤电子对) 取代反应 酯化反应 水解反应(碱性、酸性条件下均能发生,但产物不同) 知识点5 官能团的性质与有机物的检验 1.有机物的鉴别或检验的一般方法 (1)利用有机物某些重要的物理性质,如密度、溶解性等 烃(烷烃、烯烃、炔烃、苯及其同系物)的密度一般小于水,而溴苯、硝基苯、四氯化碳的密度大于水,故它们在水中的分层情况不同。另外液态烷烃、苯及苯的同系物、溴苯、硝基苯、四氯化碳还能把Br2从溴水中萃取出来,使液体分层,这一性质也常用于有机物的鉴别或检验。 (2)根据有机物的燃烧情况观察其是否可燃(大部分有机物都可燃,四氯化碳不可燃);燃烧时产生黑烟的多少(可区分乙烷、乙烯和乙炔等);燃烧时的气味(如识别聚氯乙烯、蛋白质等)。 (3)根据有机物官能团的性质 物质 试剂与方法 现象与结论 饱和烃与不饱和烃 加入溴水或酸性KMnO4溶液 褪色的是不饱和烃 苯与苯的同系物 加酸性KMnO4溶液 褪色的是苯的同系物 含醛基的化合物 加银氨溶液、水浴加热 有银镜产生 加新制Cu(OH)2悬浊液、加热 煮沸后有砖红色沉淀生成 醇 加乙酸、浓硫酸,加热 有果香味液体生成 羧酸 加Na2CO3溶液 有气体逸出 加紫色石蕊溶液 溶液显红色 淀粉 加碘水 溶液显蓝色 蛋白质 灼烧 有烧焦羽毛气味 加浓硝酸微热 显黄色(含苯环的蛋白质) 2.有机物与Na、NaOH、Na2CO3、NaHCO3的作用整理 特点 无O—H键 有O—H键 有酰基 有C—X键 类别 烃、醛、酮 醇 酚 羧酸 酯、酰胺 卤代烃 Na 不反应 取代 不反应 NaOH 不 反 应 中和 (复分解) 水解 水解(NaOH水溶液/△)、消去(NaOH醇溶液/△) Na2CO3 取代 不反应 NaHCO3 不反应 复分解 不反应 3.有机物与酸性高锰酸钾溶液或溴水的作用整理 烯烃、炔烃 甲苯 醇 苯酚 醛 酸性KMnO4溶液 氧化(褪色) 氧化 氧化(褪色) 溴水 加成 (褪色) 萃取 (分层) 混溶(甲醇、乙醇、丙醇等部分醇) 取代 (白色沉淀) 氧化(褪色) 得分速记 (1)羧酸及其衍生物分子中的碳氧双键不易发生加成反应,如难以与H2加成。 (2)酯不与Na、Na2CO3(加热条件下,酯可水解)、NaHCO3反应。 (3)甲酸、甲酸酯、甲酰胺分子中含有,能发生银镜反应。 (4)酸性强弱:羧酸>碳酸>苯酚。 (5)油脂的化学性质取决于酯基,此外还取决于烃基是否饱和等。 (6)酯化反应的特点 考●向●破●译 考向1 考查羧酸、酯的结构与性质 例1(25-26高二下·北京海淀·期末)金属有机框架材料(MOFs)具备富含孔隙的空间网状结构。其中MOF-5的核心组成单元为、和对苯二甲酸根离子(),化学式可表示为。 (1)基态的核外电子排布式为_________。 (2)对苯二甲酸分子中,官能团的名称为_________,共平面的碳原子数为_________。 (3)对苯二甲酸分子在水中不易溶解,原因之一是分子间存在较强的相互作用。画出两个对苯二甲酸分子间相互作用的示意图(其中一个分子已给出)_____________。 (4)MOF-5在潮湿空气中不稳定,与的配位键容易被破坏。 ①推测与的配位能力:_________(填“>”或“<”)。 ②将MOF-5中的部分替换为,化学式可表示为。新结构在潮湿空气中的稳定性比MOF-5增强,从配位能力的角度推测其可能原因:__________________。 ③下列关于MOF-5的制备、性质与应用的说法正确的是_________(填序号)。 a.不能使用锌盐与BDC盐的水溶液制备MOF-5 b.MOF-5的密度约为,相对较小,可能是因为其结构富含孔隙 c.MOF-5可以吸附,是因为MOF-5能与形成氢键 【答案】(1)【Ar】或 (2)羧基 8 (3) (4)> 与的配位能力强于与的配位能力,较难破坏与的配位键 ab 【详解】(1)的原子序数为,基态原子的核外电子排布式为,形成 时,失去最外层的个电子,故基态的核外电子排布式为 ; (2)对苯二甲酸分子中的官能团为,名称为羧基;苯环为平面正六边形结构,苯环上的个碳原子共平面;由于两点确定一条直线,连接苯环与羧基的碳碳单键处于苯环所在的平面内,因此个羧基碳原子也必然与苯环共平面,故分子中个碳原子均共平面; (3)对苯二甲酸分子中含有羧基,分子间极易通过羧基形成氢键,通常两个羧基之间会形成两个氢键(即一个羧基的羟基氢与另一个羧基的羰基氧成键),构成稳定的八元环状二聚体结构,如图; (4)① 已知“在潮湿空气中不稳定,与的配位键容易被破坏,说明在有水存在的条件下,水分子取代了与形成配位键,即 与的配位能力大于; ②将替换为后,新结构在潮湿空气中的稳定性增强,说明水分子难以再破坏金属离子与配体的结合,从配位能力角度推测,是因为与 的配位能力强于与的配位能力,形成的配位键更牢固,较难破坏与的配位键; ③a.由①可知遇水不稳定,配位键会被水破坏,因此不能在水溶液中制备,a正确; b. 材料属于空间网状结构,内部富含孔隙,导致其单位体积内的质量较小,宏观表现为密度较小,b正确; c.分子中不含氢原子,无法作为氢键供体,且骨架中也缺乏强极性的氢键供体基团,因此吸附并非依靠氢键,而是依靠范德华力或特定的配位作用,c错误; 故选ab。 【变式1】(2026·北京·三模)叶酸拮抗剂M是一种多靶向性抗癌药物。一种合成该化合物的路线如下: (1)M中含氧官能团的名称是___________。 (2)A的结构简式为___________。 (3)B→D的化学方程式是___________。 (4)下列说法正确的是___________(填序号)。 a.A→B的反应类型为还原反应 b.E中含手性碳原子 c.1 mol G最多可与5 mol 加成 d.I→J和L→M中加入的作用相同 (5)由G和F合成Ⅰ的过程可分为四步反应: ①中间体1和2的结构简式分别为___________、___________。 ②促进了中间体1转化为中间体2,利用了的性质为___________。 (6)由J合成M的方法有多种。 方法一:J与谷氨酸()直接合成M。 方法二:上述合成路线(J→L→M)。 相比方法二,方法一的缺点是___________。 【答案】(1)酰胺基、羧基 (2) (3) (4)ad (5) 碱性 (6)谷氨酸中的羧基会与J中的氨基(或谷氨酸的氨基)反应,降低反应的选择性(或降低M的产率) 【详解】(1)观察M的结构简式,含氧官能团为酰胺基和羧基; (2)A的分子式为,不饱和度为6;B的分子式为,不饱和度为5,且B能与乙醇发生酯化反应,说明B为羧酸,A比B多1个O、少2个H,说明A中含有羰基,经还原后羰基转化为亚甲基得到B,结合D的结构可推知B为4-苯基丁酸,故A为-苯甲酰丙酸,结构简式为; (3)B为,与乙醇在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应,生成和水,化学反应方程式为; (4)a.A→B为羰基转化为亚甲基,属于还原反应,a正确; b.E为,分子中不存在连有四个不同原子或原子团的碳原子,不含手性碳原子,错误; c.G中含苯环和醛基,酯基在通常条件下不与加成,故1 mol G最多可与4 mol 加成(苯环3 mol,醛基1 mol),c错误; d.I()→J()为酯的碱性水解后酸化,L()→M()也为酯的碱性水解后酸化,两步中NaOH均作为反应物参与水解,作用相同,d正确; 故选ad。 (5)① 根据题给转化关系,F经异构化得到F'(),F'与G的醛基发生加成反应生成中间体1;中间体1再经分子内成环反应(脱去溴原子)生成中间体2; ②反应过程中生成了HBr, 溶液呈碱性,可中和HBr,可促进上述成环反应进行; (6)谷氨酸分子中含有两个羧基和一个氨基,若直接与J反应,谷氨酸的羧基会与J中的氨基发生副反应,导致生成目标产物M的选择性降低,产率下降。 【变式2】(2025·北京·模拟预测)有机物N是一种抗衰老物质,可由以下方法制备,下列说法正确的是 A.M能发生加聚反应,但不能与HCHO发生缩聚反应 B.1 mol N最多能与2 mol NaOH发生反应 C.M和N与足量H2反应后的产物中手性碳个数相等 D.M存在顺反异构体,M→N的反应类型为氧化反应 【答案】C 【详解】A.M的结构中含酚羟基,且酚羟基邻位有空余的活泼氢,不仅碳碳双键可以发生加聚反应,酚类还能与HCHO发生酚醛缩聚反应,A错误; B.由结构简式可知,N分子含有的酚羟基和酚酯基能与氢氧化钠溶液反应,其中1 mol酚酯基消耗2 mol氢氧化钠,则1 mol N分子最多可消耗3 mol氢氧化钠,B错误; C.由结构简式可知,一定条件下M分子和N分子与足量氢气发生加成反应生成的产物中都含有如图*所示的4个手性碳原子:、,C正确; D.由结构简式可知,M分子中碳碳双键的上端碳原子连有2个氢原子,所以M分子不存在顺反异构体,D错误; 故选C。 【变式3】(2026·北京大兴·三模)PEF是一种具有优异阻隔性能的生物基聚酯材料,可由下图方法合成。 下列说法不正确的是 A.方法一熔融聚合属于缩聚反应,方法二RPO聚合属于加聚反应 B.FDCA分子、MEG分子中均没有手性碳原子 C.PEF结构中含有酯基,在自然环境中能降解 D.寡聚体C2分子中所有原子不可能在同一平面上 【答案】A 【详解】A.方法一熔融聚合是二元羧酸(FDCA)与二元醇(MEG)通过脱水生成PEF,属于缩聚反应;方法二RPO聚合为开环聚合,环状单体开环形成链状聚合物,无小分子生成,但不属于加聚反应(单体含碳碳双键、碳碳三键等不饱和键,聚合过程无小分子副产物产生),A错误; B.FDCA分子均为sp2杂化的碳原子,MEG分子中的碳原子上存在2个氢原子,两者均没有手性碳原子,B正确; C.根据PEF的结构可知,其含有酯基,可在自然环境中降解,C正确; D.寡聚体C2中存在-O-CH2-CH2-O-结构,其中得饱和碳原子为sp3杂化,饱和碳原子与其直接相连的四个原子呈四面体结构,故寡聚体C2中所有原子不可能在同一平面上,D正确; 故选A。 考向2 考查酯的制备 例2(2025·北京·模拟预测)下列操作或实验,不能达到实验目的的是 A.实验室在铁制钥匙上镀铜 B.实验室制乙酸乙酯 C.分离二氯甲烷与四氯化碳的液体混合物 D.赶出碱式滴定管乳胶管中的气泡 A.A B.B C.C D.D 【答案】C 【详解】A.电镀时镀层金属铜作阳极接电源正极,镀件铁钥匙作阴极接电源负极,电解液用硫酸铜溶液,符合电镀原理,能达到实验目的,A正确; B.乙醇、乙酸和浓硫酸共热可制备乙酸乙酯,碎瓷片能防暴沸,饱和碳酸钠溶液可降低乙酸乙酯溶解度、吸收乙醇和乙酸,导管未插入液面下可防倒吸,能达到实验目的,B正确; C.蒸馏分离沸点不同的液体混合物时,温度计水银球应位于蒸馏烧瓶支管口处测量蒸气温度,且冷凝水应下口进上口出保证冷凝效果,该装置温度计位置、冷凝水流向均错误,不能达到实验目的,C错误; D.赶出碱式滴定管气泡时,将乳胶管向上弯曲,挤压玻璃珠处乳胶管即可排出气泡,操作正确,能达到实验目的,D正确; 故选C。 【变式1】(2026·北京丰台·二模)下列实验装置及操作正确的是 A.除去中的HCl B.制备乙酸乙酯 C.加热液体 D.测定硫酸浓度 A.A B.B C.C D.D 【答案】A 【详解】A.HCl可与饱和反应生成,且在饱和溶液中溶解度很小,可除去中的HCl杂质;洗气操作符合“长进短出”的要求,A正确; B.制备乙酸乙酯时,导管不能伸入饱和碳酸钠溶液的液面以下,否则会发生倒吸,B错误; C.加热试管中液体时,液体体积不能超过试管容积的,图中液体过多,C错误; D.NaOH溶液是碱性溶液,会腐蚀酸式滴定管的玻璃活塞,碱性溶液应盛放在碱式滴定管中,图中是酸式滴定管,D错误; 故选A。 【变式2】(2026·北京·一模)下列实验中,能达到实验目的的是 选项 A B 实验 目的 A.检验溴乙烷中的溴元素 B.分离(沸点40℃)和(沸点77℃) 选项 C D 实验 目的 C.由制取无水固体 D.实验室制乙酸乙酯 A.A B.B C.C D.D 【答案】B 【详解】A.溴乙烷和氢氧化钠溶液发生水解反应生成乙醇和溴化钠,反应后的溶液中含有氢氧化钠,此时直接加入硝酸银溶液,氢氧根离子会与银离子反应而消耗银离子,会干扰溴离子与银离子反应生成溴化银沉淀,不能准确检验溴乙烷中的溴元素,A不符合题意; B.二氯甲烷和四氯化碳互溶,两者的沸点相差大于30℃,能用蒸馏的方法分离(沸点)和(沸点),B符合题意; C.氯化铁是强酸弱碱盐,氯化铁会发生水解,直接加热会促进水解,同时HCl会挥发,使得水解平衡正向移动而生成氢氧化铁,继续加热会分解生成氧化铁,不能制得无水固体,C不符合题意; D.浓硫酸作用下乙酸与乙醇共热反应制得的乙酸乙酯中混有能与碳酸钠溶液反应的乙酸和能与水以任意比例混溶的乙醇,将导气管插入饱和碳酸钠溶液中易发生倒吸,所以导气管不能插入饱和碳酸钠溶液中,D不符合题意; 故答案选B。 【变式3】(2025·北京延庆·一模)抗癌药物吉非替尼合成路线如下。 (1)A中含氧官能团的名称是醚键、_______。 (2)写出两种符合条件的A的同分异构体_______。 a.苯环上一氯代物有两种;b.不能电离出氢离子 (3)的化学方程式是_______。 (4)的制备过程中,下列说法正确的是_______(填序号)。 a.依据平衡移动原理,加入过量的甲醇有利于提高B的转化率 b.可使用乙酸乙酯萃取反应后混合物中的有机化合物 c.利用饱和碳酸氢钠溶液可分离混合物中的B和C (5)的反应类型是_______。 (6)由F合成吉非替尼的过程:。 已知:。 ①G中含有3个六元环,含,G的结构简式为_______。 ②写出H结构简式:_______。 【答案】(1)羟基、醛基 (2)(任写两种,其他合理答案也可) (3)+CH3OH+H2O (4)abc (5)取代(硝化)反应 (6) 【详解】(1)由A的结构简式可知,A中含氧官能团的名称是醚键、羟基、醛基。 (2)A的同分异构体满足条件:a.苯环上一氯代物有两种,说明苯环上存在对位的取代基,只含有2种环境的H原子;b.不能电离出氢离子,说明不含羧基和酚羟基;符合条件的A的同分异构体有:(任写两种)。 (3)由分析可知,B和CH3OH发生酯化反应生成C,化学方程式为:+CH3OH+H2O。 (4)a.依据平衡移动原理,加入过量的甲醇可以使该酯化反应平衡正向移动,有利于提高B的转化率,a正确; b.乙酸乙酯是一种常见的有机溶剂,、都能够溶于乙酸乙酯,能使用乙酸乙酯萃取反应后混合物中的有机化合物,b正确; c.中含有羧基可以和饱和碳酸氢钠溶液反应,不和饱和碳酸氢钠溶液反应且不溶于饱和碳酸氢钠溶液,利用饱和碳酸氢钠溶液可分离混合物中的B和C,c正确; 故选abc。 (5)由分析可知,D发生取代(硝化)反应生成E。 (6)H和发生取代反应生成吉非替尼,则H为,G和SOCl2发生取代反应生成H,G中含有,结合已知信息和G、H的分子式可以推知G为。 考向3 考查胺、酰胺的结构与性质 例3(2025·北京·模拟预测)有机物P是一种抗炎药前体,它的一种合成路线如下。 已知: ① ② ③ (1)B中含有的官能团的名称是________。 (2)C的结构简式是________。 (3)试剂ⅰ可以是________。 a.            b.                c.NaOH (4)K、L的核磁共振氢谱都只有一组峰,写出K→L的反应方程式________。 (5)的反应类型是________。 (6)N中含有两个六元环,写出M生成N的化学方程式________。 (7)N生成P经过以下过程: 写出乙、丙的结构简式________、________。 【答案】(1)氯原子(碳氯键)、碳碳双键 (2) (3)b (4) (5)加成反应 (6) (7) 【详解】(1)由分析,B的结构式,官能团为氯原子和碳碳双键。 (2)由分析,C的结构简式为。 (3)由分析,试剂ⅰ的目的是将苯酚转化为酚钠,NaOH碱性过强,导致酰胺键水解,而NaHCO3不能和酚羟基反应,故选b。 (4)由分析,K的结构式为,2个羧基均与甲醇发生酯化反应,脱去2分子水,方程式为。 (5)由分析,G与L之间的反应,是活泼胺(G)对碳碳三键(L)发生的Michael加成反应,对比G+L和M的分子式也可以得到相同的结论,故答案为加成反应。 (6)由分析,苯环在多聚磷酸(PPA)的催化作用下,左侧发生关环,脱去一分子甲醇形成N,具体方程式为。 (7)N→甲:参考已知反应②,发生酯交换,N中苯环上的酚羟基与乙二酸二乙酯反应,甲的结构为; 甲→乙:参考已知反应③中发生异构化反应酚酯上的酰基(-CO-COOC2H5)转移到了邻位乙酰基的α-碳上,形成了β-二酮结构乙,同时酚羟基重新游离,根据已知反应知乙的结构为; 乙→丙:题目中提示这是一个加成反应,结合P的3个六元环的结构,推测这是一个右侧的关环反应,形成一个六元环,推测丙的结构为 丙→P:脱去1分子水,形成目标产物P。 解题妙招 手性碳原子和手性分子的判断 1.不饱和的碳原子不是手性碳原子; 2.与手性碳原子相连的4个原子或原子团均不相同; 3.有手性碳原子的分子不一定是手性分子(内消旋所致)。 【变式1】(2026·北京房山·二模)(多选)奥司他韦是一种作用于神经氨酸酶的特异性抑制剂,能够用于治疗流感,其结构简式如图所示。下列关于该物质说法不正确的是 A.可以和碳酸氢钠溶液反应产生气体 B.N原子的杂化类型只有1种 C.含有四个手性碳原子 D.既可以发生氧化反应也可以发生还原反应 【答案】BC 【详解】A.奥司他韦的分子结构中含有羧基,能与碳酸氢钠溶液反应产生气体,A正确; B.该物质分子中氨基的N原子为杂化,乙酰氨基的N原子为杂化,N原子的杂化类型有2种,B错误; C.由结构简式可知该分子中含3个手性碳原子,如图中*所示,C错误; D.奥司他韦分子中含有碳碳双键,可与H2发生加成反应(还原反应),同时含有可被氧化的基团(如碳碳双键、氨基),可发生氧化反应,D正确; 故答案选BC。 【变式2】(2026·北京房山·二模)一种可降解的柔性显示材料T的合成路线如下: 已知: 下列说法不正确的是 A.该反应类型为缩聚反应 B.反应中,参与聚合的A、B、D的物质的量之比是 C.有机物A的核磁共振氢谱只有一组吸收峰 D.该高分子可以降解的原因是由于C-N键断裂 【答案】C 【详解】A.该反应由酸酐与氨基生成酰亚胺键,同时伴随开环过程,属于缩聚反应,A正确; B.根据聚合物T的结构片段分析:重复单元中,含醚键的二胺(B)对应系数为(1-x),不含醚键的二胺(D)对应系数为x,二酐A提供两个酰亚胺结构单元,其系数为1,故物质的量之比为n(A):n(B):n(D)=1: (1-x):x,B正确; C.有机物A分子结构左右对称,其苯环上的3种化学环境不相同的氢原子,核磁共振氢谱有3组吸收峰,C错误; D.高分子T主链中含有大量酰亚胺键,在酸碱或酶催化下易发生水解断裂,导致降解,D正确; 故答案选C。 【变式3】(2026·北京顺义·一模)二氢嘧啶酮类化合物具有抗肿瘤、抗病毒、抗菌等药理作用。一种二氢嘧啶酮类化合物(L)的合成方法如下。 下列说法不正确的是 A.苯甲醛的核磁共振氢谱有四组峰 B.反应物K的结构简式是 C.生成物L分子中存在2个手性碳原子 D.乙酰乙酸乙酯中碳上的键极性强,易断裂 【答案】C 【详解】A.根据苯甲醛的结构简式,苯甲醛中有4种不同化学环境的氢原子,即核磁共振氢谱有四组峰,故A说法正确; B.苯甲醛(C7H6O)、乙酰乙酸乙酯(C6H10O3)、K反应生成L(C14H16O2N2S)和2分子水,根据原子守恒,K的分子式为CH4N2S,因此对比结构简式可以推出K的结构简式为,故B说法正确; C.根据手性碳原子的定义,L中手性碳原子的位置是,L分子中存在1个手性碳原子,故C说法错误; D.根据上述反应可知,乙酰乙酸乙酯的α碳上的C-H发生断裂,羰基为强吸电子基团,使得α碳上的电子偏向羰基上的碳原子,使α碳上的C-H键极性增强,容易断裂,故D说法正确; 答案为C。 考向4 考查烃的含氧衍生物间的转化关系 例4化合物K与L反应可合成药物中间体M,转化关系如下: 已知L能发生银镜反应,下列说法不正确的是 A.分子中碳原子的杂化方式均有和 B.在水中的溶解度: C.L为乙醛 D.生成物M与的化学计量数之比为1:1 【答案】D 【详解】A.分子均有单键碳和双键碳,碳原子的杂化方式均有和,故A正确; B.K分子中含有羧基,在水中的溶解度:,故B正确; C.M比K多2个碳原子,L能发生银镜反应,L含有醛基,则L为乙醛,故C正确; D.K和乙醛反应生成M和水,根据原子守恒,生成物M与的化学计量数之比为1:2,故D错误; 选D。 解题妙招 烃的含氧衍生物间的转化关系 【变式1】2021年我国科学家实现了二氧化碳到淀粉的人工合成。有关物质的转化过程示意如下: 下列说法错误的是 A.反应①中分解制备需从外界吸收能量 B.反应②中,碳原子的杂化方式发生了变化 C.核磁共振、X射线衍射等技术可检测合成淀粉与天然淀粉的组成结构是否一致 D.C6→淀粉的过程中只涉及O-H键的断裂和形成 【答案】D 【详解】A.已知H2在氧气中燃烧是一个放热反应,则可知反应①中分解制备需从外界吸收能量,A正确; B.已知CO2中C原子周围的价层电子对数为2+=2,则C原子为sp杂化,而CH3OH中C原子均以单键与周围的3个H和一个O原子形成4个σ键,则该C原子以sp3杂化,则反应②中,碳原子的杂化方式发生了变化,B正确; C.核磁共振可以检测有机物中不同环境的H原子种类,X射线衍射则可以检测晶体与非晶体和晶体的结构,则可用核磁共振、X射线衍射等技术可检测合成淀粉与天然淀粉的组成结构是否一致,C正确; D.由题干反应历程图可知,C6→淀粉的过程中涉及O-H键和O-C键的断裂,C-O键的形成,D错误; 故选D。 【变式2】(25-26高二下·北京·阶段检测)乙烷和乙炔是有机合成中的重要有机小分子,其中一种转化路径如下图,结合已学知识完成下列题目。 已知: (1)1 mol乙烷发生光照取代,最多消耗____mol Br2。 (2)实验室制备乙炔的化学方程式为________________。 (3)写出图中由溴乙烷合成乙炔的各步骤方程式①_____________,②______________,③______________。 (4)已知试剂A是合成天然橡胶的单体,A的结构简式为________,由A为单体合成天然橡胶(顺式)的方程式为______________。 (5)写出图中反应④的化学方程式______________。 (6)图中反应⑥的试剂是______,反应⑥的化学方程式是____________。 【答案】(1)6 (2)CaC2+2H2O→Ca(OH)2+HC≡CH↑ (3) CH2=CH2+Br2→BrCH2CH2Br (4)      n       (5)    (6)铁粉、液溴 +Br2+HBr    【详解】(1)1 mol乙烷与Br2在光照条件下发生取代反应,乙烷中的H原子全部被取代消耗的Br2最多,可消耗6 mol Br2; (2)实验室用碳化钙(CaC2)和水反应生成乙炔和氢氧化钙,反应方程式为:CaC2+2H2O→Ca(OH)2+HC≡CH↑; (3)由分析可知,反应①②③分别为溴乙烷的消去、乙烯的加成、二溴乙烷的消去反应,反应方程式分别为:、CH2=CH2+Br2→BrCH2CH2Br、; (4)经分析可知,试剂A是异戊二烯,结构简式为: ;A分子中含有2个碳碳双键,发生1,4-加聚反应生成天然橡胶(顺式)的方程式为:n ; (5)由分析可知,反应④为CH≡CH与发生已知中的成环反应生成,反应方程式为:; (6)苯在FeBr3催化作用下与Br2发生取代反应生成溴苯,也可以直接加入铁粉和溴单质与苯进行反应,反应方程式为:+Br2+HBr 。 【变式3】(25-26高三上·北京平谷·开学考试)化合物K有抗高血压活性,其合成路线如下。 已知: (1)A为芳香族化合物,A的名称是_______。 (2)的化学方程式是_______。 (3)E属于酯,E的结构简式是_______。 (4)G的结构简式是_______。 (5)K中能与NaOH溶液反应的官能团有_______。 a.碳碳双键        b.酯基        c.酰胺基 (6)以D、F和为原料,“一锅法”合成G的转化过程如下。 M的结构简式是_______,的反应类型是_______。 (7)D也可由间硝基甲苯通过电解法制得,主要物质转化关系如下。 已知:电解效率的定义: ①Ⅱ中,生成Q的离子方程式是_______。 ②若电解产生的使间硝基甲苯通过两步氧化完全转化为D,当电极通过,生成amolD时,_______。 【答案】(1)甲苯 (2) (3)CH3COOCH2CH3 (4) (5)bc (6) 加成反应 (7) 4a×100% 【详解】(1)由分析可知,A为芳香族化合物,A的结构简式为:,故A的名称是甲苯; (2)由分析可知,B的结构简式为:,故B→D的化学方程式是; (3)由分析可知,E属于酯,E的结构简式是CH3COOCH2CH3; (4)由分析可知,G的结构简式是; (5)碳碳双键不能和NaOH反应,酯基和酰胺基能与NaOH溶液发生水解反应,故K中能与溶液反应的官能团有酯基和酰胺基,故选:bc; (6)由分析可知,F的结构简式为:,G的结构简式为:,N到G发生消去反应,故N的结构简式为:,则M转化为N是氨基与酮羰基发生加成反应形成环,故M的,由F的结构简式:,和L到M的转化条件可知,L的结构简式为:,然后D和发生加成反应生成L,综上所述:M的结构简式是:;的反应类型是加成反应; (7)①由题干转化关系图可知Ⅱ中,生成Q即被Ce(OH)3+离子氧化为,根据氧化还原反应配平可得该反应的离子方程式是; ②若电解产生的使间硝基甲苯通过两步氧化完全转化为D,则由转化为D即,每生成1molD需失去4mol电子,故当生成amol D时,失去电子4amol,=4a×100%。 真题溯源·考向感知 ——溯源真题逻辑,感知高考考向 1.(2026·北京卷,10,3分)我国科学家用生物基原料合成可降解高分子的合成路线如下。 已知: 下列说法不正确的是 A.的结构简式为 B.有3种处于不同化学环境的氢原子 C.反应①中和的化学计量比是1∶4 D.若和完全水解,可得到相同产物 【答案】A 【详解】A.根据已知反应,由X的分子式为C5H8O3,结合Y和Z的结构式,可推知X为:,A错误; B.Y的结构为,三个-CH2OH完全等价,共有甲基氢、亚甲基氢、羟基氢3种不同化学环境的氢原子,B正确; C.由反应方程为:可知,故Z和H2O化学计量比为1:4,C正确; D.Z含酯键、缩酮键,完全水解得到X、Y;P为Z开环聚合得到的高分子,完全水解后断裂酯键、缩酮键,产物同样为X和Y,产物种类相同,D正确; 故选A。 2.(2026·北京卷,3,3分)下列关于和的说法中,正确的是 A.二者互为同系物 B.均能与溶液反应 C.均能与溴水反应产生白色沉淀 D.二者水溶液可用溶液鉴别 【答案】D 【详解】A.二者分别属于酚类和芳香醇,结构不相似,不互为同系物,A错误; B.苯酚可与反应生成苯酚钠和,苯甲醇为醇类,羟基无酸性,不能与溶液反应,B错误; C.苯酚可与溴水发生取代反应生成三溴苯酚白色沉淀,苯甲醇与溴水不反应,不会产生白色沉淀,C错误; D.苯酚遇溶液显紫色,苯甲醇与溶液不反应,二者水溶液可用溶液鉴别,D正确; 故选D。 3.(2022·北京卷,4,3分)下列方程式与所给事实不相符的是 A.加热固体,产生无色气体: B.过量铁粉与稀硝酸反应,产生无色气体: C.苯酚钠溶液中通入,出现白色浑浊: D.乙醇、乙酸和浓硫酸混合加热,产生有香味的油状液体: 【答案】B 【详解】A.碳酸氢钠受热之后分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,A正确; B.过量的铁粉与稀硝酸反应,应该生成Fe2+,B错误; C.苯酚钠溶液中通入二氧化碳利用强酸制取弱酸生成苯酚和碳酸氢钠,C正确; D.乙醇和乙酸在浓硫酸混合加热的条件下发生酯化反应产生有香味的油状液体乙酸乙酯和水,D正确; 故选B。 4.(2022·北京卷,10,3分)利用如图所示装置(夹持装置略)进行实验,b中现象不能证明a中产物生成的是 a中反应 b中检测试剂及现象 A 浓分解生成 淀粉溶液变蓝 B 与浓生成 品红溶液褪色 C 浓与溶液生成 酚酞溶液变红 D 与乙醇溶液生成丙烯 溴的四氯化碳溶液褪色 A.A B.B C.C D.D 【答案】A 【详解】A.浓硝酸具有挥发性,挥发出的硝酸也能与碘化钾溶液反应生成遇淀粉变蓝的I2,则淀粉−KI溶液变蓝不能说明浓硝酸分解生成二氧化氮,故A符合题意; B.铜与浓硫酸共热反应生成的二氧化硫具有漂白性,能使品红溶液褪色,则品红溶液褪色能说明铜与浓硫酸共热反应生成二氧化硫,故B不符合题意; C.浓氢氧化钠溶液与氯化铵溶液共热反应生成能使酚酞溶液变红的氨气,则酚酞溶液变红能说明浓氢氧化钠溶液与氯化铵溶液共热反应生成氨气,故C不符合题意; D.2−溴丙烷与氢氧化钠乙醇溶液共热发生消去反应生成能使溴的四氯化碳溶液褪色的丙烯,则溴的四氯化碳溶液褪色能说明2−溴丙烷与氢氧化钠乙醇溶液共热发生消去反应生成丙烯,故D不符合题意; 故选A。 5.(2026·浙江卷,8,3分)下列对有关实验现象的预测、不正确的是 A.溶液中滴加溶液,会立即产生红褐色沉淀 B.灼热粉末上滴加足量乙醇,黑色粉末会变成紫红色 C.苯酚与水形成的浊液中滴加足量溶液,浊液会变澄清 D.氨遇到氯化氢时,会产生白烟 【答案】A 【详解】A.溶液中滴加溶液,首先生成白色沉淀,随后沉淀迅速变为灰绿色,最终才变为红褐色,不会立即产生红褐色沉淀,A错误; B.灼热与乙醇发生氧化还原反应,被还原为紫红色的单质,乙醇被氧化为乙醛,因此黑色粉末会变成紫红色,B正确; C.苯酚具有弱酸性,可与反应生成易溶于水的苯酚钠,因此浊液会变澄清,C正确; D.氨气与氯化氢气体反应生成白色固体小颗粒,现象为产生白烟,D正确; 故选A。 2 / 3 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $

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第03讲  烃的衍生物(复习讲义)(北京专用)2027年高考化学一轮讲练测
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