烴的衍生物知識點01鹵代烴知識點03酚知識點05羧酸知識點02醇知識點04醛、酮知識點06羧酸衍生物知識點01鹵代烴一、鹵代烴的結(jié)構(gòu)及物理性質(zhì)1．結(jié)構(gòu)特點及分類2．物理性質(zhì)（1）溶解性：鹵代烴不溶于水，可溶于大多數(shù)有機溶劑，某些鹵代烴本身是很好的溶劑（2）沸點①同一類鹵代烴的沸點隨碳原子數(shù)的增加而升高；②同一類鹵代烴同分異構(gòu)體的沸點隨烴基中支鏈的增加而降低；③同一烴基的不同鹵代烴的沸點隨鹵素原子的相對原子質(zhì)量的增大而增大。（3）狀態(tài)①常溫下，少數(shù)鹵代烴（如CH3Cl）為氣體②常溫下，大多數(shù)為液體或固體（如氯仿、四氯化碳等）。（4）密度：脂肪烴的一氯代物和一氟代物密度小于水，其他的一般大于水。二、鹵代烴的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)1．溴乙烷的分子結(jié)構(gòu)2．溴乙烷的物理性質(zhì)3．化學(xué)性質(zhì)（1）水解反應(yīng)（取代反應(yīng)）①反應(yīng)條件：NaOH水溶液，加熱②反應(yīng)：CH3CH2Br+NaOHCH3CH2OH+NaBr③原理：鹵素原子的電負(fù)性比碳原子大，使C－X的電子向鹵素原子偏移，形成一個極性較強的共價鍵Cδ+－Xδ－。在化學(xué)反應(yīng)中，C－X較易斷裂，使鹵素原子被其他原子或原子團(tuán)所取代。（2）消去反應(yīng)①反應(yīng)條件：NaOH的醇溶液，加熱②反應(yīng)：CH3CH2Br+NaOHCH2＝CH2↑+NaBr+H2O③原理：消鹵原子和所連碳原子的相鄰碳上的氫原子。④鹵代烴消去反應(yīng)產(chǎn)物種類的判斷：有幾種β－H就有幾種消去產(chǎn)物⑤鄰二鹵代烴發(fā)生消去反應(yīng)后可能在有機物中引入碳碳三鍵或兩個碳碳雙鍵。或3．鹵代烴中鹵素原子的檢驗（1）實驗步驟及原理實驗步驟實驗原理①取少量鹵代烴于試管中R－X+NaOHROH+NaX②加入NaOH溶液③加熱④冷卻⑤加入稀硝酸酸化HNO3+NaOH＝NaNO3+H2O⑥加入AgNO3溶液AgNO3+NaX＝AgX↓+NaNO3（2）實驗流程及結(jié)論鹵代烴中鹵素原子檢驗的誤區(qū)①鹵代烴分子中雖然含有鹵素原子，但C－X鍵在加熱時，一般不易斷裂。在水溶液中不電離，無X－（鹵素離子）存在，所以向鹵代烴中直接加入AgNO3溶液，得不到鹵化銀的沉淀。檢驗鹵代烴的鹵素原子，一般是先將其轉(zhuǎn)化成鹵素離子，再進(jìn)行檢驗。②所有的鹵代烴都能夠水解，但不一定都會發(fā)生消去反應(yīng)③檢驗的步驟可總結(jié)為：水解→中和→檢驗。例1下列說法正確的是()A．鹵代烴均不溶于水，且浮于水面上B．C2H5C1在濃硫酸的作用下發(fā)生消去反應(yīng)生成乙烯C．醫(yī)用防護(hù)服的核心材料是微孔聚四氟乙烯薄膜，其單體四氟乙烯屬于鹵代烴D．在1-氯丙烷中加入氫氧化鈉水溶液并加熱：ClCH2CH2CH3＋NaOHCH2=CHCH3↑＋NaCl＋H2O【答案】C【解析】A項，鹵代烴均不溶于水，但不是都浮于水面上，密度大于水的，在水的下層，如CCl4的密度比水大，和水混合后，在下層，A錯誤；B項，C2H5Cl在NaOH醇溶液的作用下加熱發(fā)生消去反應(yīng)生成乙烯，B錯誤；C項，聚四氟乙烯是四氟乙烯發(fā)生加聚反應(yīng)的產(chǎn)物，聚四氟乙烯的單體為四氟乙烯，含有F原子屬于鹵代烴，C正確；D項，在氫氧化鈉水溶液中，鹵代烴發(fā)生水解而不是消去反應(yīng)，D錯誤；故選C。例2下面是以環(huán)戊烷為原料制備環(huán)戊二烯的合成路線，下列說法正確的是()A．A的結(jié)構(gòu)簡式為B．反應(yīng)④的反應(yīng)試劑和反應(yīng)條件是濃H2C．①②③的反應(yīng)類型分別為鹵代、水解、消去D．環(huán)戊二烯與Br2以1∶1的物質(zhì)的量之比加成可生成【答案】D【解析】與Cl2在光照時發(fā)生取代反應(yīng)產(chǎn)生，在NaOH的乙醇溶液中加熱，發(fā)消去反應(yīng)產(chǎn)生，與Br2發(fā)生加成反應(yīng)產(chǎn)生，在NaOH的乙醇溶液中加熱，發(fā)消去反應(yīng)產(chǎn)生。A項，根據(jù)上述分析可知A是環(huán)戊烯，A錯誤；B項，反應(yīng)④是變?yōu)榈姆磻?yīng)，反應(yīng)條件是NaOH的乙醇溶液，并加熱，B錯誤；C項，根據(jù)前面分析可知①是取代反應(yīng)，②是消去反應(yīng)，③是加成反應(yīng)，C錯誤；D項，環(huán)戊二烯與Br2以1∶1的物質(zhì)的量之比加成時，若發(fā)生1，4加成反應(yīng)，可生成，D正確。知識點02醇一、醇的概述1．概念：烴分子中飽和碳原子上的一個或幾個氫原子被羥基取代的產(chǎn)物。2．飽和一元醇通式：CnH2n+1OH（n≥1）或CnH2n+2O（n≥1）3．分類依據(jù)類別舉例按烴基的種類脂肪醇CH3OH、CH2OHCH2OH芳香醇、按羥基的數(shù)目一元醇CH3CH2OH二元醇多元醇按烴基的飽和程度飽和醇CH3CH2CH2OH不飽和醇CH2＝CH－CH2OH4．物理性質(zhì)（1）沸點①直鏈飽和一元醇的沸點隨著分子中碳原子數(shù)的遞增而逐漸升高②醇分子間存在氫鍵，所以相對分子質(zhì)量相近的醇和烷烴相比，醇的沸點遠(yuǎn)高于烷烴（2）水溶性①低級脂肪醇易溶于水②飽和一元醇的溶解度隨著分子中碳原子數(shù)的遞增而逐漸減小二、醇的化學(xué)性質(zhì)1．氧化反應(yīng)（以正丙醇為例）（1）可燃性：2CH3CH2CH2OH+9O26CO2+8H2O（2）KMnO4（H+）①反應(yīng)：CH3CH2CH2OHCH3CH2COOH②現(xiàn)象：褪色（3）催化氧化：2CH3CH2CH2OH+O22CH3CH2CHO+2H2O【規(guī)律方法】醇的催化氧化規(guī)律2．消去反應(yīng)（1）醇的消去反應(yīng)條件：濃硫酸/加熱（2）醇的消去原理①消羥基和β－H形成不飽和鍵②若醇無相鄰碳原子或無β－H時，則不能發(fā)生消去反應(yīng)。如CH3OH、（CH3）3CCH2OH。（3）正丙醇的消去反應(yīng)：CH3CH2CH2OHCH3CH＝CH2↑+H2O（4）鄰二醇發(fā)生消去反應(yīng)后可能在有機物中引入碳碳三鍵或兩個碳碳雙鍵CH3－－－CH3CH2＝CH－CH＝CH2或CH3－C≡C－CH34．取代反應(yīng)（以正丙醇為例）（1）與濃氫鹵酸（HX）反應(yīng)：CH3CH2CH2OH+HXCH3CH2CH2X+H2O（2）成醚反應(yīng)（分子間脫水）：2CH3CH2CH2OHCH3CH2CH2OCH2CH2CH3+H2O（3）與CH3COOH的酯化反應(yīng)①反應(yīng)：CH3COOH+CH3CH2CH2OHCH3COOCH2CH2CH3+H2O②斷鍵原理：酸脫羥基醇脫氫（4）與Na的置換反應(yīng)：2CH3CH2CH2OH+2Na2CH3CH2CH2ONa+H2↑三、實驗室制乙烯1．實驗原理：CH3CH2OHCH2＝CH2↑+H2O2．實驗裝置3．實驗步驟（1）在長頸圓底燒瓶中加入乙醇和濃硫酸（體積比約為1∶3）的混合液，放入幾片碎瓷片。（2）加熱混合液，使液體溫度迅速升至170℃。（3）將生成的氣體分別通入酸性KMnO4溶液和Br2的CCl4溶液中。4．實驗現(xiàn)象（1）試管中有氣泡產(chǎn)生。（2）KMnO4酸性溶液褪色。（3）Br2的CCl4溶液褪色。5．注意事項（1）配制乙醇和濃H2SO4的混合液時應(yīng)將濃H2SO4緩慢加入盛有無水乙醇的燒杯中，邊加邊攪拌冷卻。（2）加熱混合液時要迅速升溫至170℃，從而減少副反應(yīng)的發(fā)生，因為在140℃時乙醇分子間脫水生成乙醚。（3）實驗時溫度計水銀球應(yīng)位于反應(yīng)液中，控制溫度在170℃。（4）收集乙烯應(yīng)選用排水集氣法，因為乙烯難溶于水，密度比空氣略小。（5）濃硫酸具有脫水性和強氧化性，能將無水酒精碳化、氧化為碳單質(zhì)、CO、CO2等多種物質(zhì)，自身被還原成SO2，所以生成的乙烯中可能有CO2、SO2等雜質(zhì)氣體。請判斷下列說法的正誤(正確的打“√”，錯誤的打“×”)(1)醇類都易溶于水()(2)醇就是羥基和烴基相連的化合物()(3)飽和一元醇的通式為CnH2n＋1OH()(4)甲醇和乙醇都有毒，禁止飲用()(5)乙醇與甲醚互為碳鏈異構(gòu)()(6)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為75%的乙醇溶液常作消毒劑()(7)向工業(yè)酒精中加入生石灰，然后加熱蒸餾，可制得無水乙醇()(8)室溫下乙醇在水中的溶解度大于溴乙烷()(9)CH3OH和都屬于醇類，且二者互為同系物()(10)CH3CH2OH在水中的溶解度大于在水中的溶解度()(11)CH3OH、CH3CH2OH、的沸點逐漸升高()(12)所有的醇都能發(fā)生氧化反應(yīng)和消去反應(yīng)()(13)乙醇中混有的少量水可用金屬鈉進(jìn)行檢驗()(14)乙醇的分子間脫水反應(yīng)和酯化反應(yīng)都屬于取代反應(yīng)()(15)1-丙醇和2-丙醇發(fā)生消去反應(yīng)的產(chǎn)物相同，發(fā)生催化氧化的產(chǎn)物不同()(16)醇類在一定條件下都能發(fā)生消去反應(yīng)生成烯烴()(17)CH3OH、CH3CH2OH、、都能在銅催化下發(fā)生氧化反應(yīng)()(18)將與CH3CH2OH在濃H2SO4存在下加熱，最多可生成3種有機產(chǎn)物×(19)醇類在一定條件下都能與氫鹵酸反應(yīng)生成鹵代烴()(20)用濃硫酸、乙醇在加熱條件下制備乙烯，應(yīng)迅速升溫至170℃()(21)反應(yīng)CH3CH2OHeq\o(→,\s\up7(濃H2SO4),\s\do5(△))CH2=CH2↑＋H2O屬于取代反應(yīng)()答案：(1)×(2)×(3)√(4)×(5)×(6)×(7)√(8)√(9)×(10)√(11)√(12)×(13)×(14)√(15)√(16)×(17)×(18)×(19)√(20)√(21)×例1結(jié)合下表數(shù)據(jù)分析，下列關(guān)于乙醇、乙二醇的說法，不合理的是 ()物質(zhì)分子式沸點/℃溶解性乙醇C2H6O78.5與水以任意比混溶乙二醇C2H6O2197.3與水和乙醇以任意比混溶A．二者的溶解性與其在水中能夠形成氫鍵有關(guān)B．可以采用蒸餾的方法將二者進(jìn)行分離C．丙三醇的沸點應(yīng)該高于乙二醇的沸點D．二者組成和結(jié)構(gòu)相似，互為同系物【答案】D【解析】乙醇和乙二醇都能與水分子形成氫鍵，所以二者均能與水以任意比混溶，A正確；二者的沸點相差較大，所以可以采用蒸餾的方法將二者進(jìn)行分離，B正確；丙三醇分子中的羥基數(shù)目更多，其分子之間可以形成更多的氫鍵，所以其沸點應(yīng)該高于乙二醇的沸點，C正確；同系物官能團(tuán)的種類和個數(shù)分別相同，所以乙醇和乙二醇不互為同系物，D錯誤。例2下列關(guān)于醇類物質(zhì)的物理性質(zhì)的說法中，不正確的是 ()A．沸點：乙二醇>乙醇>丙烷B．乙醇是常用的有機溶劑，可用于萃取碘水中的碘C．交警對駕駛員進(jìn)行呼氣酒精檢測，利用了酒精易揮發(fā)的性質(zhì)D．甲醇、乙醇、丙醇均可與水以任意比例混溶，這是因為這些醇分子與水分子間形成了氫鍵，且烴基體積小【答案】B【解析】乙二醇、乙醇的分子間都有氫鍵，丙烷分子間沒有氫鍵，且乙二醇分子中有2個—OH，乙醇分子中只有1個—OH，故沸點：乙二醇>乙醇>丙烷，A正確；乙醇雖然是常用的有機溶劑，但乙醇可與水以任意比例互溶，不能萃取碘水中的碘，故B錯誤；酒精具有揮發(fā)性，交警對駕駛員進(jìn)行呼氣酒精檢測，利用了酒精的揮發(fā)性，故C正確；羥基是親水基團(tuán)，可以和水分子間形成氫鍵，則它們均可與水以任意比例混溶，故D正確。知識點03酚一、酚的組成、結(jié)構(gòu)、物理性質(zhì)和用途1．酚的概念：芳香烴分子中苯環(huán)上的氫原子被羥基取代后的有機物。2．苯酚的分子結(jié)構(gòu)3．苯酚的物理性質(zhì)（1）苯酚俗稱石炭酸，是有特殊氣味的無色晶體，熔點為43℃。（2）常溫下，苯酚在水中的溶解度不大，溫度高于65℃時，能與水互溶。易溶于酒精等有機溶劑。（3）苯酚有毒，其濃溶液對皮膚有強烈的腐蝕性。若不慎沾到皮膚上應(yīng)立即用酒精清洗。4．苯酚的應(yīng)用和危害二、苯酚的化學(xué)性質(zhì)1．苯酚的弱酸性（1）弱酸性：OHO－+H+（2）弱酸強弱：H2CO3＞OH＞HCO3－①石蕊試液：不變紅②Na2CO3溶液：OH+Na2CO3ONa+NaHCO3③NaHCO3溶液：不反應(yīng)④向ONa溶液中通入CO2，無論CO2過量與否，產(chǎn)物均是NaHCO3。ONa+H2O+CO2OH+NaHCO3（3）NaOH溶液①反應(yīng)：OH+NaOHONa+H2O②應(yīng)用：除試管內(nèi)壁的苯酚（4）金屬鈉：2OH+2NaONa+H2↑2．苯酚與溴水的取代反應(yīng)（1）條件：常溫下，與濃溴水反應(yīng)（2）現(xiàn)象：產(chǎn)生白色沉淀（3）反應(yīng)（4）原理：鹵素原子取代羥基鄰、對位的氫（5）應(yīng)用：定性檢驗酚的在、定量測定樣品中酚的含量3．氧化反應(yīng)（1）強還原性：常溫下苯酚易被空氣中的氧氣氧化而顯粉紅色。（2）可燃性：C6H6O+7O26CO2+3H2O（3）KMnO4（H+）：褪色4．顯色反應(yīng)（1）反應(yīng)：6C6H5OH+Fe3+［Fe（OC6H5）6］3－+6H+（2）現(xiàn)象：溶液變成紫色（3）應(yīng)用：用于苯酚和FeCl3的互相定性檢驗，也可用于酚類的檢驗5．苯酚與甲醛的縮聚反應(yīng)（1）反應(yīng)（2）應(yīng)用：可制造酚醛樹脂（3）原理：醛脫氧，酚脫羥基鄰、對位的氫6．加成反應(yīng)（1）加成物質(zhì)：在催化劑作用下和H2加成（2）加成反應(yīng)：OH+3H2－OH三、有機物中“基團(tuán)”的相互影響1．苯酚中苯環(huán)和酚羥基的相互影響（1）苯環(huán)對側(cè)鏈（羥基）的影響，導(dǎo)致酚羥基中的氧氫鍵易斷①弱酸性②顯色反應(yīng)（2）側(cè)鏈（羥基）對苯環(huán)的影響使酚羥基鄰對位被活化，導(dǎo)致苯環(huán)上易發(fā)生多取代反應(yīng)①鹵代，如苯酚與濃溴水反應(yīng)②硝化，如苯酚與濃硝酸反應(yīng)：+3HNO3+3H2O2．有機分子內(nèi)原子或原子團(tuán)的相互影響例1下列關(guān)于醛的說法中正確的是()A．醛的官能團(tuán)是B．所有醛中都含醛基和烴基C．一元醛的分子式符合CnH2nO的通式D．所有醛都能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色，并能發(fā)生銀鏡反應(yīng)【答案】D【解析】醛的官能團(tuán)是醛基(—CHO)；醛分子中都含有醛基(—CHO)，醛基有較強的還原性，可還原溴水和酸性KMnO4溶液；甲醛中無烴基；只有飽和一元醛的通式為CnH2nO。例2苯酚在一定條件下能與H2加成得到環(huán)己醇。下面關(guān)于這兩種物質(zhì)的敘述中，錯誤的是()A．常溫時在水中的溶解性都比乙醇差B．都能與金屬Na、K等金屬反應(yīng)放出氫氣C．都顯弱酸性，且酸性都弱于碳酸D．苯酚與FeCl3溶液作用顯紫色，環(huán)己醇加入FeCl3溶液，液體分層，上層無色【答案】C【解析】A項，常溫時苯酚在水中的溶解性不大，65℃時可以和水互溶，苯酚和乙醇都屬于有機溶劑，所以常溫時溶解度比較大，故A說法正確；B項，因為苯酚和環(huán)己醇都含有羥基，所以都能與金屬Na、K等金屬反應(yīng)放出氫氣，故B正確；C項，苯酚顯弱酸性，且酸性都弱于碳酸，但環(huán)己醇不顯酸性，故C錯誤；D項，苯酚與FeCl3溶液作用顯紫色，環(huán)己醇加入FeCl3溶液，液體分層，上層無色，故D正確。知識點04醛、酮一、乙醛、醛類1．乙醛的組成（1）官能團(tuán)：醛基，符號為－－H或－CHO（2）分子“四式”分子式結(jié)構(gòu)簡式結(jié)構(gòu)式電子式C2H4OCH3CHO（3）物理性質(zhì)①顏色：無色②氣味：有刺激性氣味③狀態(tài)：液體④溶解性：能跟水、乙醇等互溶2．醛類（1）概念：由烴基（或氫原子）與醛基構(gòu)成的化合物。（2）飽和一元醛的通式為CnH2nO（n≥1）或CnH2n+1CHO（n≥0）（3）常見的醛甲醛苯甲醛結(jié)構(gòu)簡式HCHOCHO俗稱蟻醛苦杏仁油顏色無色無色氣味強烈刺激性氣味苦杏仁氣味狀態(tài)氣體液體溶解性易溶于水微溶于水，可溶于乙醇、乙醚二、醛的化學(xué)性質(zhì)1．醛的加成反應(yīng)（1）原理（2）加成的物質(zhì)：H2、HX、HCN、NH3、氨的衍生物、醇類等（3）乙醛的加成反應(yīng)2．還原反應(yīng)：CH3CHO+H2CH3CH2OH3．氧化反應(yīng)4．醛的氧化反應(yīng)（1）可燃性：CnH2nO+QUOTE????-????O2nCO2+nH2O（2）催化氧化：2CH3CHO+O22CH3COOH（3）強氧化劑①能使酸性高錳酸鉀溶液褪色②能使溴水褪色（4）銀鏡反應(yīng)①現(xiàn)象：產(chǎn)生光亮銀鏡②反應(yīng)：RCHO+2［Ag（NH3）2］OH2Ag↓+RCOONH4+3NH3+H2O（5）乙醛與新制氫氧化銅懸濁液反應(yīng)：①現(xiàn)象：產(chǎn)生磚紅色沉淀②反應(yīng)：RCHO+2Cu（OH）2+NaOHRCOONa+Cu2O↓+3H2O三、檢驗醛基的實驗1．銀鏡反應(yīng)實驗（1）配制銀氨溶液①過程：在潔凈的試管中加入AgNO3溶液，向AgNO3溶液中滴加稀氨水，邊滴邊振蕩，至最初產(chǎn)生的沉淀恰好完全溶解為止②反應(yīng)：AgNO3+NH3·H2OAgOH↓+NH4NO3；AgOH+2NH3·H2O［Ag（NH3）2］OH+2H2O（2）銀鏡反應(yīng)①反應(yīng)：CH3CHO+2［Ag（NH3）2］OHCH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O②加熱方式：水浴加熱，不可用酒精燈直接加熱③反應(yīng)環(huán)境：銀氨溶液自身顯強堿性④反應(yīng)液配制：銀氨溶液隨用隨配，不可久置⑤儀器洗滌：銀鏡可用稀硝酸浸泡洗滌除去⑥應(yīng)用：用于制鏡、保溫瓶膽、醛基的檢驗與測定2．醛與新制的Cu（OH）2懸濁液反應(yīng)（1）配制新制的Cu（OH）2懸濁液①過程：向2mLNaOH溶液中滴幾滴CuSO4溶液（堿要過量）②反應(yīng)：CuSO4+2NaOHCu（OH）2↓+Na2SO4（2）氧化反應(yīng)①反應(yīng)：CH3CHO+2Cu（OH）2+NaOHCH3COONa+Cu2O↓+3H2O②加熱方式：反應(yīng)液必須直接加熱煮沸③反應(yīng)環(huán)境：銀氨溶液自身顯強堿性④反應(yīng)液配制：配制懸濁液時，NaOH必須過量；新制Cu（OH）2懸濁液要隨用隨配，不可久置⑤儀器洗滌：Cu2O可用稀硝酸浸泡洗滌除去⑥應(yīng)用：用于醛基的檢驗與測定四、甲醛的特殊性1．結(jié)構(gòu)的特殊性（1）空間結(jié)構(gòu)：甲醛分子中碳原子采用sp2雜化，四個原子共平面（2）官能團(tuán)：含有兩個醛基2．氧化反應(yīng)特殊性（1）甲醛與銀氨溶液反應(yīng)H－－H+4［Ag（NH3）2］OH（NH4）2CO3+6NH3+4Ag↓+2H2O（2）甲醛與新制Cu（OH）2懸濁液的反應(yīng)H－－H+4Cu（OH）2+2NaOHNa2CO3+2Cu2O↓+6H2O3．常用的定量關(guān)系（1）銀鏡反應(yīng)①普通醛：R－CHO~2［Ag（NH3）2］OH~2Ag②甲醛：HCHO~4［Ag（NH3）2］OH~4Ag（2）與新制Cu（OH）2懸濁液的反應(yīng)①普通醛：R－CHO~2Cu（OH）2~Cu2O②甲醛：HCHO~4Cu（OH）2~2Cu2O五、酮1．酮的結(jié)構(gòu)2．丙酮的物理性質(zhì)：無色有特殊氣味的易揮發(fā)液體，與水以任意比互溶3．丙酮的化學(xué)性質(zhì)（1）氧化反應(yīng)①能夠燃燒②不能被銀氨溶液、新制Cu（OH）2懸濁液氧化（2）還原反應(yīng)：CH3－－CH3+H2CH3－－CH3（3）加成反應(yīng)請判斷下列說法的正誤(正確的打“√”，錯誤的打“×”)(1)丙酮難溶于水，但丙酮是常用的有機溶劑()(2)水與丙酮能完全互溶的原因是兩種分子間能形成氫鍵()(3)環(huán)已酮()的一氯代物有3種(不包含立體異構(gòu))()(4)環(huán)己酮()分子中所有碳原子不可能共平面()(5)酮類物質(zhì)能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)，不能被銀氨溶液氧化，所以只能發(fā)生還原反應(yīng)，不能發(fā)生氧化反應(yīng)()答案：(1)×(2)√(3)√(4)√(5)×例1有關(guān)醛、酮的下列說法中，正確的是()A．醛和酮都能與氫氣、氫氰酸等發(fā)生加成反應(yīng)B．醛和酮都能與銀氨溶液發(fā)生銀鏡反應(yīng)C．碳原子數(shù)相同的醛和酮互為同分異構(gòu)體D．不能用新制的Cu(OH)2來區(qū)分醛和酮【答案】A【解析】A項，醛的官能團(tuán)為醛基，酮的官能團(tuán)為羰基，醛基和羰基都能與氫氣、氫氰酸等發(fā)生加成反應(yīng)，A正確；B項，醛的官能團(tuán)為醛基，酮的官能團(tuán)為羰基，醛能與銀氨溶液發(fā)生銀鏡反應(yīng)，而酮不能，故B錯誤；C項，碳原子數(shù)相同的醛和酮，其分子式可能不同，如CH2=CH—CHO與，只有分子式相同的醛與酮才是互為同分異構(gòu)體，故C錯誤；D項，醛的官能團(tuán)為醛基，酮的官能團(tuán)為羰基，醛基能與銀氨溶液、新制的Cu(OH)2發(fā)生氧化反應(yīng)，酮的官能團(tuán)為羰基，羰基不能與銀氨溶液、新制的Cu(OH)2發(fā)生氧化反應(yīng)，能用新制的Cu(OH)2來區(qū)分醛和酮，故D錯誤。故選A。例2(2023?湖北省選擇性考試，12)下列事實不涉及烯醇式與酮式互變異構(gòu)原理是()A．能與水反應(yīng)生成B．可與反應(yīng)生成C．水解生成D．中存在具有分子內(nèi)氫鍵的異構(gòu)體【答案】B【解析】根據(jù)圖示的互變原理，具有羰基的酮式結(jié)構(gòu)可以發(fā)生互變異構(gòu)轉(zhuǎn)化為烯醇式，這種烯醇式具有的特點為與羥基相連接的碳原子必須有雙鍵連接，這樣的烯醇式就可以發(fā)生互變異構(gòu)。A項，水可以寫成H-OH的形式，與CH≡CH發(fā)生加成反應(yīng)生成CH2=CHOH，烯醇式的CH2=CHOH不穩(wěn)定轉(zhuǎn)化為酮式的乙醛，A不符合題意；B項，3-羥基丙烯中，與羥基相連接的碳原子不與雙鍵連接，不會發(fā)生烯醇式與酮式互變異構(gòu)，B符合題意；C項，水解生成和CH3OCOOH，可以發(fā)生互變異構(gòu)轉(zhuǎn)化為，C不符合題意；D項，可以發(fā)生互變異構(gòu)轉(zhuǎn)化為，即可形成分子內(nèi)氫鍵，D不符合題意；故選B。知識點05羧酸一、羧酸的組成和結(jié)構(gòu)1．羧酸（1）概念：由烴基（或氫原子）和羧基相連構(gòu)成的有機化合物。（2）飽和一元羧酸的通式：CnH2nO2（n≥1）或CnH2n+1COOH（n≥0）2．羧酸的分類依據(jù)類別舉例烴基種類脂肪酸乙酸：CH3COOH芳香酸苯甲酸：COOH羧基數(shù)目一元羧酸甲酸：HCOOH二元羧酸乙二酸：HOOC－COOH多元羧酸檸檬酸：烴基是否飽和飽和羧酸丙酸：CH3CH2COOH不飽和羧酸丙烯酸：CH2CHCOOH3．物理性質(zhì)（1）狀態(tài)：液態(tài)和固態(tài)，無水乙酸又稱為冰醋酸。（2）水溶性：C≤4與水互溶（氫鍵），C＞4隨碳鏈增長溶解度迅速減小。（3）熔沸點：羧基數(shù)目相同時，碳原子數(shù)越多，沸點越高；羧酸的沸點比相應(yīng)醇的沸點高。4．幾種常見的羧酸甲酸苯甲酸乙二酸俗名蟻酸安息香酸草酸結(jié)構(gòu)簡式HCOOHCOOH色、態(tài)、味無色有腐蝕性液體、刺激性氣味無色晶體、易升華無色透明晶體溶解性易溶于水、有機溶劑微溶于水、易溶于乙醇能溶于水、乙醇用途工業(yè)還原劑、合成醫(yī)藥、農(nóng)藥和染料等的原料食品防腐劑，合成香料、藥物化學(xué)分析還原劑，化工原料二、羧酸的化學(xué)性質(zhì)1．從結(jié)構(gòu)角度認(rèn)識羧酸的性質(zhì)由于受氧原子電負(fù)性較大等因素的影響，當(dāng)乙酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時，羧基結(jié)構(gòu)中的兩個部位容易斷裂：（1）O－H鍵斷裂時，解離出H+，使羧酸表現(xiàn)出酸性；（2）C－O鍵斷裂時，－OH可以被其他基團(tuán)取代，生成酯、酰胺等羧酸衍生物。2．弱酸性（1）一元弱酸，具有酸的通性①與指示劑反應(yīng)：使石蕊試劑變紅色②與氫前面的金屬反應(yīng)，如乙酸與Na的反應(yīng)：2CH3COOH+2Na→2CH3COONa+H2↑③與鹽溶液反應(yīng)，如乙酸與Na2CO3反應(yīng)：2CH3COOH+Na2CO3→2CH3COONa+H2O+CO2↑④與堿反應(yīng)，如乙酸與NH3·H2O的反應(yīng)：CH3COOH+NH3·H2O→CH3COONH4+H2O⑤與金屬氧化物反應(yīng)，如乙酸與CaO的反應(yīng)：2CH3COOH+CaO→（CH3COO）2Ca+H2O（2）甲酸、苯甲酸、乙二酸的酸性比較甲酸苯甲酸乙二酸實驗操作①取0.01mol·L－1上述酸溶液，滴入紫色石蕊試液②取0.01mol·L－1上述酸溶液，測pH現(xiàn)象①紫色石蕊試液變紅色②pH大于2結(jié)論甲酸、苯甲酸和乙二酸具有弱酸性（3）乙酸、碳酸、苯酚的酸性比較實驗裝置實驗現(xiàn)象A中：有氣泡產(chǎn)生。C中：溶液變渾濁實驗結(jié)論結(jié)合現(xiàn)象，根據(jù)強酸制弱酸的規(guī)律可知：酸性：乙酸＞碳酸＞苯酚3．氧化反應(yīng)（1）可燃性：CnH2nO2+QUOTE????-????O2nCO2+nH2O（2）KMnO4（H+）：不褪色3．酯化反應(yīng)（1）乙酸和乙醇的反應(yīng)：CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOC2H5+H2O（2）酯化反應(yīng)機理①同位素示蹤法：CH3COOH+H18OCH2CH3CH3CO18OCH2CH3+H2O②實質(zhì)：酸脫羥基，醇脫氫。三、酯化反應(yīng)的特點及類型1．酯化反應(yīng)的特點（1）所有的酯化反應(yīng)，條件均為濃硫酸、加熱。酯化反應(yīng)為可逆反應(yīng)，書寫方程式時用“”。（2）利用自身酯化或相互酯化生成環(huán)酯的結(jié)構(gòu)特點以確定有機物中羥基位置。（3）在形成環(huán)酯時，酯基（－－O－）中只有一個O參與成環(huán)。（4）酸與醇發(fā)生反應(yīng)時，產(chǎn)物不一定生成酯。若是羧酸或者無機含氧酸與醇反應(yīng)，產(chǎn)物是酯；若是無氧酸如氫鹵酸與醇反應(yīng)則生成鹵代烴。2．酯化反應(yīng)的類型（1）一元羧酸和一元醇的酯化反應(yīng)R－COOH+R'－CH2OHR－－O－CH2R'+H2O（2）一元羧酸與二元醇的酯化反應(yīng)（3）二元酸與二元醇的酯化反應(yīng)①反應(yīng)生成普通酯+HOOC－COOCH2－CH2OH+H2O②反應(yīng)生成環(huán)酯++2H2O③反應(yīng)生成聚酯n+n+2nH2O（4）無機含氧酸的酯化反應(yīng)+3HO－NO2+3H2O（5）高級脂肪酸與甘油的酯化反應(yīng)+3C17H35COOH+3H2O四、含羥基物質(zhì)性質(zhì)的比較比較項目含羥基的物質(zhì)醇水酚羧酸羥基上氫原子活潑性在水溶液中電離程度極難電離難電離微弱電離部分電離酸、堿性中性中性很弱的酸性弱酸性與Na反應(yīng)反應(yīng)放出H2反應(yīng)放出H2反應(yīng)放出H2反應(yīng)放出H2與NaOH反應(yīng)不反應(yīng)不反應(yīng)反應(yīng)反應(yīng)與Na2CO3反應(yīng)不反應(yīng)不反應(yīng)反應(yīng)反應(yīng)與NaHCO3反應(yīng)不反應(yīng)不反應(yīng)不反應(yīng)反應(yīng)放出CO2能否由酯水解生成能不能能能結(jié)論羥基的活潑性：羧酸＞酚＞水＞醇【特別警示】羥基與酸性強弱的關(guān)系（1）醇、酚、羧酸的結(jié)構(gòu)中均有－OH，可分別稱之為“醇羥基”“酚羥基”和“羧羥基”。由于這些－OH相連的基團(tuán)不同，－OH受相連基團(tuán)的影響就不同。故羥基上的氫原子活性也就不同，表現(xiàn)在性質(zhì)上也相差較大，一般來說，羥基上的氫原子活性“羧羥基”＞“酚羥基”＞“醇羥基”。（2）羧酸都是弱酸，不同的羧酸酸性不同，但低級羧酸都比碳酸的酸性強。幾種簡單的羧酸的酸性關(guān)系為甲酸＞苯甲酸＞乙酸＞丙酸。乙酸與H2SO3、H2CO3、HF等幾種弱酸的酸性關(guān)系為H2SO3＞HF＞CH3COOH＞H2CO3。（3）低級羧酸才會使紫色石蕊試液變紅，醇、酚、高級脂肪酸不會使紫色石蕊試液變紅。請判斷下列說法的正誤(正確的打“√”，錯誤的打“×”)(1)乙酸酸性較弱，不能使石蕊試液變紅()(2)乙酸的酸性比碳酸強，所以它可以與碳酸鹽溶液反應(yīng)，生成CO2氣體()(3)乙酸能與鈉反應(yīng)放出H2且比乙醇與鈉的反應(yīng)劇烈()(4)乙酸與乙醇的反應(yīng)是中和反應(yīng)()(5)乙醇能發(fā)生氧化反應(yīng)，而乙酸不能發(fā)生氧化反應(yīng)()(6)乙酸在常溫下能發(fā)生酯化反應(yīng)()(7)酸與醇在強酸的存在下加熱，可得到酯()(8)乙酸和甲醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成甲酸乙酯()(9)羧酸在常溫下都能發(fā)生酯化反應(yīng)()(10)能與NaHCO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生CO2的有機物應(yīng)含有羧基()答案：(1)×(2)√(3)√(4)×(5)×(6)×(7)√(8)×(9)×(10)√例1(2023?山東卷，7)抗生素克拉維酸的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示，下列關(guān)于克拉維酸的說法錯誤的是()A．存在順反異構(gòu)B．含有5種官能團(tuán)C．可形成分子內(nèi)氫鍵和分子間氫鍵D．1mol該物質(zhì)最多可與1molNaOH反應(yīng)【答案】D【解析】A項，由題干有機物結(jié)構(gòu)簡式可知，該有機物存在碳碳雙鍵，且雙鍵兩端的碳原子分別連有互不同的原子或原子團(tuán)，故該有機物存在順反異構(gòu)，A正確；B項，由題干有機物結(jié)構(gòu)簡式可知，該有機物含有羥基、羧基、碳碳雙鍵、醚鍵和酰胺基等5種官能團(tuán)，B正確；C項，由題干有機物結(jié)構(gòu)簡式可知，該有機物中的羧基、羥基、酰胺基等官能團(tuán)具有形成氫鍵的能力，故其分子間可以形成氫鍵，其中距離較近的某些官能團(tuán)之間還可以形成分子內(nèi)氫鋟，C正確；D項，由題干有機物結(jié)構(gòu)簡式可知，1mol該有機物含有羧基和酰胺基各1mol，這兩種官能團(tuán)都能與強堿反應(yīng)，故1mol該物質(zhì)最多可與2molNaOH反應(yīng)，D錯誤；故選D。例2某有機物的結(jié)構(gòu)簡式如圖，若等物質(zhì)的量的該有機物分別與Na、NaOH、NaHCO3恰好反應(yīng)時，則消耗Na、NaOH、NaHCO3的物質(zhì)的量之比是()A．3∶3∶2B．6∶4∶3C．1∶1∶1D．3∶2∶1【答案】D【解析】分析該有機物的結(jié)構(gòu)，可以發(fā)現(xiàn)分子中含有1個醛基、1個醇羥基、1個酚羥基、1個羧基，醇羥基、酚羥基和羧基均能與鈉反應(yīng)生成氫氣，所以1mol該有機物可以與3molNa反應(yīng)；能與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)的是酚羥基和羧基，所以1mol該有機物可以與2molNaOH反應(yīng)；只有羧基可以與NaHCO3反應(yīng)，1mol羧基可與1molNaHCO3反應(yīng)；所以等物質(zhì)的量的該有機物消耗Na、NaOH、NaHCO3的物質(zhì)的量之比是3∶2∶1。知