2023版高考化学一轮总复习第十二章第三节卤代烃醇和酚课件
展开的视角分析与解决实际问题。
[自主测评]1.易错易混辨析(正确的画“√”,错误的画“×”)。
(1)溴苯既可以发生水解反应,又可以发生消去反应。(
(2) 将溴乙烷与 NaOH 醇溶液共热的气体产物可使酸性KMnO4 溶液褪色,即可证明溴乙烷的消去反应产物含有乙烯。
发生消去反应的产物有 2 种。
(4)试管内壁附着有苯酚,可用 NaOH 溶液清洗后水洗。
)(5)除去混在苯中的少量苯酚,可采用先加足量的溴水再过
(6)苯酚钠中通入 CO2,生成苯酚和 Na2CO3。(
错因:溴苯不能发生消去反应。
错因:气体产物中有乙烯和挥发出来的乙醇蒸气,
乙醇也可使酸性 KMnO4 溶液褪色。
错因:不能加入溴水,因为,虽然苯酚和溴水反应
生成的三溴苯酚不溶于水,但是其易溶于苯而不容易分离。且所加的溴水过量,而过量的Br2 又溶于苯中,故不能用溴水除去苯中的苯酚。
错因:酸性强弱顺序为H2CO3>
根据强酸制弱酸的原理,向弱酸盐中通入酸性强的酸,二者可
以发生反应生成弱酸,+NaHCO3。
2.(教材选择性必修3 P54 溴丁烷的性质探究改编题)溴乙烷
发生水解反应(取代反应)的实验探究
(1)取上层清液滴入过量稀 HNO3 中,其目的是_____________________________________________________________。(2) 写 出有 关化学方 程式___________________________
_____________________________________________________
____________________________________________________。
答案:(1)取上层清液滴入过量稀 HNO3 中,其目的是中和过量的 NaOH,排除 NaOH 与 AgNO3 生成沉淀,干扰溴离子的检验。
(2)C2H5Br+NaOH
C2H5OH+NaBr
NaOH+HNO3===NaNO3+H2ONaBr+AgNO3===AgBr↓+NaNO3
1.概念烃分子中的氢原子被__________取代后生成的化合物称为卤代烃。饱和一元卤代烃的通式为__________。溴乙烷的官能团为__________。
(1)状态:通常情况下,除一氯甲烷、氯乙烷、氯乙烯等少数为气体外,其余为液体或固体。(2)沸点:比同碳原子数的烷烃分子沸点要______;同系物沸点,随碳原子数增加而____。(3)溶解性:卤代烃____溶于水,____溶于有机溶剂。(4)密度:一氟代烃、一氯代烃密度比水____,其余比水____。
4.卤代烃中卤素原子的检验
__________+HX
HX+NaOH===NaX+H2OHNO3+NaOH===NaNO3+H2OAgNO3+NaX===AgX↓+NaNO3根据 AgX 沉淀的颜色(________、________、________)可确定卤素原子种类(氯、溴、碘)。
①取少量卤代烃;②加入 NaOH 溶液;③加热,反应一段时间;④冷却;⑤加入过量稀硝酸酸化;⑥加入硝酸银溶液。
加入过量稀硝酸酸化的目的:一是为了中和过量的 NaOH,防止 NaOH与 AgNO3 反应对实验产生影响 ( 生成不稳定的AgOH 沉淀,AgOH 沉淀分解为暗褐色的 Ag2O 沉淀);二是检验生成的沉淀是否溶于稀硝酸。
5.卤代烃的制备(1)烷烃和卤素单质在光照条件下取代。如乙烷与氯气的反
CH3CH2Cl+HCl
__________________。
(2)芳香烃和卤素单质在催化剂作用下取代。如苯与液溴的反应:(3)烯烃或炔烃等不饱和烃与 HX、X2 发生加成反应。如乙烯与 HBr 的反应:CH2==CH2+HBr→___________。
(1)含氯、氟的卤代烃是造成臭氧空洞的主要原因。
(2)卤代烃的水解反应实质是可逆反应,为了促进正反应进行得较完全,水解时一定要加入可溶性强碱并加热,加强碱可与水解生成的卤化氢发生中和反应,减小生成物浓度,使平衡右移,加热可提高水解反应的速率。
(3)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”。
卤代烃的水解反应和消去反应
【练1】(2021 年武进高级中学月考)卤代烃能够发生下列反应:2CH3CH2Br+2Na→CH3CH2CH2CH3+2NaBr,下列有机
物可以合成环丁烷的是(C.BrCH2CH2CH2CH2Br
D.CH3CH2CH2CH2Br
解析:根据题目信息:2CH3CH2Br+2Na―→
CH3CH2CH2CH3+2NaBr,可知反应的原理为:碳溴键发生断裂,溴原子与钠形成溴化钠,与溴原子相连的碳相连形成新的碳碳键,若形成环状结构,分子中一定含有两个溴原子,据此完成解答。该物质中含有 3 个溴原子,和钠反应不能生成环丁烷,A 错误;该物质和钠以 1∶2 反应生成 1,3-二乙基环丁烷或 1,4-二乙基环丁烷,B 错误;该物质与钠以 1∶2 发生反应生成环丁烷,C 正确;该物质和钠以 1∶1 反应生成辛烷,D 错误。
【练2】(2021年襄阳模拟)由 CH3CH2CH2Br 制备CH3CH(OH)CH2OH,依次从左至右发生的反应类型和反应条件
解析:逆合成法分析:CH3CH(OH)CH2OH 可以由
CH3CHBrCH2Br 水解得到,而CH3CHBrCH2Br 可以由 CH3CH==CH2 与溴加成得到,CH3CH==CH2 由 CH3CH2CH2Br 消去反应得到。由 CH3CH2CH2Br 制备 CH3CH(OH)CH2OH,从左至右发生的反应类型是消去反应、加成反应、水解反应;发生消去反应条件是 NaOH 醇溶液、加热;与溴水发生加成反应条件是常温;发生水解反应条件是与 NaOH 水溶液混合加热,故合理选项是D。
(1)不能发生消去反应的两类卤代烃。
(2)有两种或三种邻位碳原子,且碳原子上均连有氢原子时,发生消去反应可生成不同的产物。例如:
CH2==CH—CH2—CH3↑
(或CH3—CH==CH—CH3↑)+NaCl+H2O。
型卤代烃,发生消去反应可以生成
CH≡CH↑+2NaBr
R—C≡C—R。如BrCH2CH2Br+2NaOH+2H2O。
④加入5 mL 4 ml·L-1 NaOH溶液 ⑤加入5 mL 4 ml·L-1
卤代烃中卤素原子的检验
【练3】(2021 年常德芷兰实验学校月考)为了鉴定卤代烃中所含有的卤素原子,现有下列实验操作步骤。正确的顺序是
①加入AgNO3 ②加入少许卤代烃试样
A.②④③①⑤C.②⑤③①④
B.②④③⑤①D.②⑤①③④
解析:鉴定卤代烃中所含有的卤素原子,应先②加入少许
卤代烃试样,再④加入 5 mL 4 ml·L-1 NaOH 溶液,然后③加热,发生水解反应生成卤素离子,再⑤加入 5 mL 4 ml·L -1HNO3 溶液,最后①加入 AgNO3 ,观察沉淀及其颜色可确定卤素原子。答案:B
【练4】下列关于甲、乙、丙、丁四种有机物说法正确的
A.四种物质中分别加入氯水,均有红棕色液体生成B.四种物质中分别加入 NaOH 溶液共热,然后加入稀硝酸呈酸性,再滴入 AgNO3 溶液,均有淡黄色沉淀生成,由此可以证明四种有机物分子中均有溴原子
C.四种物质中分别加入 NaOH 的醇溶液共热,然后加入稀
硝酸呈酸性,再滴入 AgNO3 溶液,均有沉淀生成
D.乙发生消去反应得到两种烯烃
解析:这四种有机物均不能与氯水反应,A 不正确;卤代烃中卤素原子的检验方法,操作正确,B 正确;甲、丙和丁均不能发生消去反应,C 不正确;乙发生消去反应只有一种产物,D 不正确。
卤代烃(RX)中卤素原子的检验思维模板
有机合成中的重要桥梁—卤代烃
【练5 】(2021 年济宁模拟) 用有机物甲可制备环己二烯
),其反应路线如图所示:
A.甲的分子式为 C6H12B.乙与环己二烯互为同系物C.上述流程发生的反应类型有取代反应、消去反应、加成反应D.环己二烯与溴水 1∶1 反应可得 2 种产物
解析:甲与氯气发生取代反应生成一氯环己烷,则甲为环己烷,一氯环己烷在氢氧化钠醇溶液中加热发生消去反应生成环己烯,则乙为环己烯,环己烯再与溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成 1,2-二溴环己烷,则丙为 1,2-二溴环己烷,丙再继续发生消去反应生成环己二烯。甲为环己烷,分子式为 C6H12,A 正确;结构相似、类别相同,在分子组成上相差一个或多个—CH2—原子团的有机物互为同系物,根据分析,乙为环己烯,
少一个碳碳双键,二者结构
不同,不是相差若干个—CH2—原子团,不互为同系物,B 错误;
根据分析,上述流程发生的反应类型有取代反应、消去反应、加成反应,C 正确;环己二烯与溴水 1∶1 发生加成反应,有两种加成方式,一种为两个溴原子加成在同一个碳碳双键两端,另一种为两个溴原子分别加成在两个碳碳双键上,两个双键变为单键,在环己二烯两个双键之间重新形成一个新的碳碳双键,
,可得 2 种产物,D 正确。
【练6】(2021年镇江模拟)由环己烷可制得 1,2-环己二醇,反应过程如下:
A.①的反应条件是光照B.②的反应类型是消去反应C.③的反应类型是取代反应D.④的反应条件是 NaOH、H2O、加热
解析:根据环己烷合成 1,2-环己二醇的路线可知:反应①
在光照条件下发生取代反应得到
在氢氧化钠醇溶液共热条件下发生消去反应得到A
反应①为光照条件下的取代反应,A 正确;反应②为
氧化钠醇溶液共热条件下发生的消去反应,B 正确;反应③为
的加成反应,C 错误;反应④为液共热条件下发生的水解反应,D 正确。答案:C
[归纳提升]卤代烃在有机合成中的四大应用(1)联系烃和烃的衍生物的桥梁如醛或羧酸。(2)改变官能团的个数
CH2BrCH2Br。
(3)改变官能团的位置
如 CH2BrCH2CH2CH3
CH2==CHCH2CH3
(4)进行官能团的保护
如在氧化CH2==CHCH2OH 的羟基时,碳碳双键也易被氧
化,常采用如下方法保护:
羟基与烃基或苯环侧链上的碳原子相连的化合物称为醇,官能团为___________,饱和一元醇的通式为_________(n≥1)。
(3)物理性质的变化规律
以断键方式理解醇的化学性质(以乙醇为例):
CH3CH2OH+HBr
2.苯酚(1)含义:羟基与苯环直接相连而形成的化合物,其官能团为__________________。苯酚的分子式为________,结构简式为___________________________________________________。
(3)物理性质(4)化学性质
由基团之间的相互影响理解酚的化学性质(以苯酚为例)。由于苯环对羟基的影响,酚羟基比醇羟基________;由于羟基对苯环的影响,苯酚中苯环上的氢比苯中的氢________。
(1)不能用Na 检验酒精中是否有水,因为Na 与乙醇也能反应生成氢气,易发生爆炸;实验室常用无水CuSO4 来检验乙醇中是否含水,白色粉末变蓝则证明有水。
(2)苯酚溶液与乙醇溶液的鉴别方法:用小试管分别取溶液少许,滴加过量的饱和溴水,有白色沉淀生成的是苯酚溶液。(3)除去苯中的苯酚,应加入NaOH 溶液反应后再分液,不
能用溴水,因三溴苯酚在苯中可溶。
(4)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。
醇的氧化反应和消去反应
【练1】(2021 年南海摸底测试)阿巴卡韦是一种有效的抗
A.分子式为 C6H10O2B.所有原子不可能在同一平面内C.可以发生加成反应、酯化反应和氧化反应D.标况下,1 ml 中间体 M 与足量的钠反应,可以生成44.8 L 氢气
解析:由结构可知分子式为 C6H10O2,A 正确;含 4 个四面体结构的 C,所有原子不能共面,B 正确;含双键、—OH 可发生加成反应、氧化反应和酯化反应,C 正确;—OH 与 Na 反应生成氢气,标况下 1 ml 中间体 M 与足量的钠反应,生成 1 ml氢气,其体积为 22.4 L,D 错误。
生素,下列关于该化合物的叙述错误的是(
【练2】(2021年广州综合测试)维生素A1
)是维持人体正常代谢所必需的维
A.分子中含有 20 个碳原子B.能使酸性重铬酸钾溶液变色C.能够发生加成反应D.能够发生水解反应
解析:在键线式结构中,线段的起点、拐点、终点都表示
上,有 9 个碳原子,在
结构中,有11个碳原子,所以分子中含有20 个碳原子,A 正确;该有机化合物结构中含有的碳碳双键和醇羟基,都能被酸性重铬酸钾溶液氧化,从而使重铬酸钾溶液褪色,B正确;该有机化合物结构中含有碳碳双键,能够与 H2、Br2、H2O等发生加成反应,C 正确;该有机化合物中不含有能发生水解反应的酯基、卤原子、肽键、多糖等结构,D 错误。答案:D
[归纳提升]醇的消去反应和催化氧化反应规律(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,且此相邻的碳原子上又有氢原子时,才可发生消去反应,生成
不饱和键,如(CH3)3CCH2OH 等均不能发生消去反应。
(2)醇的催化氧化反应规律
醇的催化氧化的反应情况与羟基(—OH)相连的碳原子上的
【练3】(2021年龙岗调研)绿原酸(结构如下图)广泛存在于金银花植物中,具有抗菌、抗病毒等功效。下列有关绿原酸的
A.可与 FeCl3 溶液发生显色反应
B.分子中至少有 7 个碳原子一定共平面C.1 ml 绿原酸最多可消耗 8 ml NaOH
D.若仅改变苯环上取代基的位置,则其同分异构体还有 5
解析:含酚羟基—OH,能与 FeCl3 发生显色反应,A 正确;苯环上的 6 个碳原子及与苯环直接相连的碳原子共 7 个碳原子肯定共面,即分子中至少有 7 个碳原子一定共面,B 正确;含—COOH、—COOC—、酚羟基—OH 均与NaOH反应,则1 ml
绿原酸最多可消耗4 ml NaOH,C错误;与原子团
相连的苯环上的碳原子记为 1 号,则两个羟基的位置分别有 2、3;2、4;2、5;2、6;3、4;3、5 共 6 种,则其同分异构体还有 5 种,D 正确。
用,该有机物的结构如图所示。下列说法中错误的是(
【练4】(2021年肇庆第三次统一测试)我国中草药文化源远流长,从某中草药中提取的有机物具有较好的治疗癌症的作
A.分子式为 C13H12O6B.该有机物结构中含有 4 种官能团C.该有机物可以使酸性 KMnO4 溶液褪色D.该有机物能与 NaOH 溶液发生反应
解析:根据有机物的结构简式,该有机物的分子式为
C13H12O6,A 正确;有机物的结构中含有碳碳双键、羟基、羧基、酯基、醚键共5种官能团,B错误;碳碳双键可使酸性KMnO4溶液褪色,C 正确;酚羟基和羧基可与 NaOH 溶液反应,D 正确。
(1)基团之间的相互影响导致性质的差异
①苯环对羟基的影响——酚—OH 比醇—OH活泼,所以酚
有弱酸性,而醇没有酸性
②羟基对苯环的影响——酚中苯环上氢原子比苯分子中的
(2)脂肪醇、芳香醇、酚类的比较
法错误的是( )
1.(2021 年新高考Ⅰ卷改编)立体异构包括顺反异构、对映异构等。有机物 M(2-甲基-2-丁醇)存在如图转化关系,下列说
A.N 分子不存在顺反异构B.L 的任一同分异构体最多有 1 个手性碳原子C.M 的同分异构体中,能被氧化为酮的醇有 4 种D.L 的同分异构体中,含两种化学环境氢的只有 1 种
)在浓硫酸作催化剂并加热条件下
与 HCl 发生加成反应生成 L,L 能发生水解反应生成 M,则 L
。顺反异构是指化合物分子中由于
具有自由旋转的限制因素,使各个基团在空间的排列方式不同而
存在顺反异构,A 正确;手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子,L 的同分异构体结构及手性碳原子(用*标记)为
,任一同分异构体中最多含有 1 个手性碳原子,B 正确;当与羟基相连的碳原子上只有 1 个氢原子时,醇发生催化氧化反应生成酮,满足条件的结构有,共 3 种,C 错误;连接在同一碳原子上的氢原子等效,连接在同一碳原子上的甲基等效,由 B项分析可知,L 的同分异构体中,含有 2 种化学环境的氢原子的结
A.CH≡CH+HCl
CH2==CHCl(加成反应)
B.CH3CH(Br)CH3 + KOHH2O(消去反应)C.2CH3CH2OH+O2
CH2==CHCH3↑ + KBr + 2CH3CHO+2H2O(还原反应)
CH3COOCH2CH3 +
D.CH3COOH + CH3CH2OHH2O(取代反应)
解析:在催化剂作用下,乙炔与氯化氢在共热发生加成反应生成氯乙烯,A 正确;2-溴丙烷在氢氧化钾醇溶液中共热发生消去反应生成丙烯、溴化钾和水,B 正确;在催化剂作用下,乙醇与氧气共热发生催化氧化反应生成乙醛和水,C 错误;在浓硫酸作用下,乙酸和乙醇共热发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,酯化反应属于取代反应,D 正确。
3.(2021 年浙江选考)有关
)A.分子中至少有 12 个原子共平面B.完全水解后所得有机物分子中手性碳原子数目为 1 个C.与 FeCl3 溶液作用显紫色D.与足量 NaOH 溶液完全反应后生成的钠盐只有 1 种
人教版高考化学一轮复习第10章有机化学基础第3节第1课时卤代烃醇和酚课件: 这是一份人教版高考化学一轮复习第10章有机化学基础第3节第1课时卤代烃醇和酚课件
鲁科版高考化学一轮总复习课时质量评价27卤代烃醇和酚课件: 这是一份鲁科版高考化学一轮总复习课时质量评价27卤代烃醇和酚课件,共40页。
鲁科版高考化学一轮总复习第8章第2节第1课时卤代烃醇和酚课件: 这是一份鲁科版高考化学一轮总复习第8章第2节第1课时卤代烃醇和酚课件,共60页。PPT课件主要包含了环节1课前自主复习,基础1,基础2,环节2高考热点突破,考点1,考点2,环节3新情境专项练,点击右图进入等内容,欢迎下载使用。