2019高考化学高分突破二轮复习专题十八烃的衍生物备考备查清单学案

2019高考化学高分突破二轮复习专题十八烃的衍生物备考备查清单学案

备考备查清单 ‎[知识体系]‎ ‎[规律方法]‎ ‎1.脂肪醇、芳香醇、酚类的比较 类别 脂肪醇 芳香醇 酚 官能团 醇羟基 醇羟基 酚羟基 结构特点 ‎—OH与链烃基相连 ‎—OH与苯环上的侧链相连 ‎—OH与苯 环直接相连 羟基上H的活泼性 能与金属钠反应，但比水弱，不能与NaOH、Na2CO3溶液反应 有弱酸性，能与NaOH、Na2CO3溶液反应，但不能与NaHCO3溶液反应　‎ 原因 烃基对羟基的影响不同，烷基使羟基上H的活泼性减弱，苯基使羟基上H的活泼性增强 ‎2.醇、酚和羧酸中氢原子的活泼性比较 基团 酸碱性 Na NaOH Na2CO3‎ NaHCO3‎ 氢原子 的活泼性 醇羟基 中性 醇钠和H2‎ 不反应 不反应 不反应 酚羟基 弱酸性 酚钠和H2‎ 苯酚钠和水 苯酚钠和 NaHCO3‎ 不反应 羧基 弱酸性 羧酸钠 和H2‎ 羧酸钠 和水 羧酸钠、‎ CO2、H2O 羧酸钠、‎ CO2、H2O ‎3.烃的衍生物的结构与性质 有机物 官能团 代表物 主要化学性质 卤代烃 ‎—X 溴乙烷 水解(NaOH/H2O)、消去(NaOH/醇)‎ 醇 ‎(醇)—OH 乙醇 取代、催化氧化、消去、脱水、酯化 酚 ‎(酚)—OH 苯酚 弱酸性、取代(浓溴水)、显色、氧化(露置空气中变粉红色)‎ 醛 ‎—CHO 乙醛 还原、催化氧化、银镜反应、与新制Cu(OH)2悬浊液反应 羧酸 ‎—COOH 乙酸 弱酸性、酯化 酯 ‎—COO—‎ 乙酸乙酯 水解 ‎4.根据某些产物推知官能团的位置 ‎(1)由醇氧化成醛(或羧酸)，含有—CH2OH；由醇氧化成酮，含有；若该醇不能被氧化，则必含有 (与—OH相连的碳原子上无氢原子)；‎ ‎(2)由消去反应的产物可确定“—OH”或“—X”的位置；‎ ‎(3)由取代反应的产物的种数可确定碳链结构；‎ ‎(4)由加氢后碳架结构确定或—C≡C—的位置。‎ ‎5.记准几个定量关系 ‎(1)1 mol醛基消耗2 mol Ag(NH3)2OH生成2 mol Ag单质、1 mol H2O、3 mol NH3；1 mol甲醛消耗4 mol Ag(NH3)2OH。‎ ‎(2)1 mol醛基消耗2 mol Cu(OH)2生成1 mol Cu2O沉淀、2 mol H2O。‎ ‎(3)和NaHCO3反应生成气体：1 mol—COOH生成1 mol CO2气体。‎ ‎(4)和Na反应生成气体：1 mol—COOH生成0.5 mol H2；‎ ‎1 mol —OH生成0.5 mol H2。‎ ‎(5)和NaOH反应 ‎1 mol —COOH(或酚—OH，或—X)消耗1 mol NaOH；‎ ‎1 mol (R为链烃基)消耗1 mol NaOH；‎ ‎1 mol 消耗2 mol NaOH。‎ 一、选择题 ‎1.(2015·浙江理综)用下图所示装置检验乙烯时不需要除杂的是(　　)‎ 乙烯的制备 试剂X 试剂Y A CH3CH2Br与NaOH乙醇溶液共热 H2O KMnO4酸性溶液 B CH3CH2Br与NaOH乙醇溶液共热 H2O Br2的CCl4溶液 C C2H5OH与浓H2SO4加热至170 ℃‎ NaOH溶液 KMnO4酸性溶液 D C2H5OH与浓H2SO4加热至170℃‎ NaOH溶液 Br2的CCl4溶液 解析　题目中共给出了两种制备乙烯的方法，利用溴乙烷和氢氧化钠的乙醇溶液制备乙烯时，乙烯中可能混有溴乙烷、乙醇、水蒸气等杂质。利用乙醇与浓硫酸共热制备乙烯时，乙烯中可能混有二氧化硫、二氧化碳、水蒸气等杂质。弄清楚了杂质，再考虑杂质对乙烯检验有无影响，若无影响便不需要除杂。‎ A项利用溴乙烷和氢氧化钠的乙醇溶液制备乙烯时，乙烯中可能混有溴乙烷、乙醇、水蒸气等杂质，乙醇也能使高锰酸钾酸性溶液褪色，因此在检验乙烯时，应先将气体通入水中以除去乙醇，防止其对乙烯检验的干扰；B项溴乙烷、乙醇、水蒸气都不能使溴的四氯化碳溶液褪色，因此对乙烯的检验没有影响，故可以不除杂质；C项利用乙醇与浓硫酸共热制备乙烯时，乙烯中混有的二氧化硫也能使高锰酸钾酸性溶液褪色，故检验乙烯前必须将二氧化硫除去；D项二氧化硫也能使溴的四氯化碳溶液褪色，故检验乙烯前必须将二氧化硫除去。‎ 答案　B ‎2.(2017·嘉兴一中高二)某有机物的结构为右图所示，这种有机物不可能具有的性质是(　　)‎ ‎①可以燃烧　②能使酸性KMnO4溶液褪色　③能跟NaOH溶液反应 ‎④能发生酯化反应　⑤能发生加聚反应　⑥能发生水解反应 A.①④ B.只有⑥ ‎ C.只有⑤ D.④⑥‎ 解析　①根据有机物大多易燃烧的性质推断该有机物可以燃烧，故①正确；②该有机物含有碳碳双键，能被酸性KMnO4溶液氧化，使酸性KMnO4溶液褪色，故②正确；③该有机物含有羧基，可以和氢氧化钠反应，故③正确；④该有机物含有羧基，具有羧酸的性质，可以和醇之间发生酯化反应，故④正确；⑤该有机物含有碳碳双键，可以发生加聚反应，故⑤正确；⑥该有机物没有可以水解的官能团，不能水解，故⑥错误。‎ 答案　B ‎3.(2017·湖州高二期末)除去下列物质中的杂质(括号内的物质)，所使用的试剂和主要操作都正确的是(　　)‎ 选项 物质 使用的试剂 主要操作 A 乙醇(水)‎ 金属钠 蒸馏 B 乙酸乙酯(乙酸)‎ 饱和碳酸钠溶液 分液 C 苯(苯酚)‎ 浓溴水 过滤 D 乙烷(乙烯)‎ 酸性高锰酸钾溶液 洗气 解析　A.‎ Na与乙醇、水均发生反应，应选择加CaO后蒸馏来除杂，故A错误；B.饱和碳酸钠溶液与乙酸反应后与乙酸乙酯分层，则分液可除去乙酸乙酯中的乙酸，故B正确；C.溴易溶于苯，会引入新杂质，应选择加NaOH溶液反应后分液来除杂，故C错误；D.乙烯与高锰酸钾反应生成二氧化碳，会引入新杂质，应选择溴水来除去乙烷中的乙烯，故D错误。‎ 答案　B ‎4.(2018·浙江桐乡高级中学高二)多巴胺的一种合成路线如下图所示 下列说法正确的是(　　)‎ A.原料甲与苯酚互为同系物 B.中间产物乙、丙和多巴胺都具有两性 C.多巴胺不可能存在氨基酸类的同分异构体 D.1 mol甲最多可以和2 mol Br2发生取代反应 解析　本题考查有机物结构和性质，涉及同系物和同分异构体概念。A.甲与苯酚的酚—OH数目不同，二者不是同系物，故A错误；B.乙、丙和多巴胺均含酚—OH、氨基，则均具有两性，所以B选项是正确的；C.含氨基、苯环和—OH，同分异构体可存在—COOH、氨基，则多巴胺可能存在氨基酸类的同分异构体，故C错误；D.酚—OH的邻位、对位与溴水发生取代反应，则1 mol甲最多可以和4 mol Br2发生取代反应，故D错误；所以B选项是正确的。‎ 答案　B ‎5.(2017·绍兴嵊州高中)下列反应能说明苯酚分子中由于羟基影响苯环使苯酚分子中苯环比苯活泼的是(　　)‎ A.①和③ B.只有②‎ C.②和③ D.全部 解析　反应①中—OH上的H被Na取代，说明—OH活泼，故不选；反应②中苯环上的H被取代，说明羟基影响苯环，苯环上的H活泼，故选；反应③中—OH上的H被Na取代，说明—OH活泼，故不选。‎ 答案　B ‎6.(2018·嘉兴选考测试)在同温同压下，某有机物和过量Na反应得到V1L氢气，另一份等量的该有机物和足量的NaHCO3反应得到V2L二氧化碳，若V1＝V2≠0，则该有机物可能是(　　)‎ A. B.HOOC—COOH C.HOCH2CH2OH D.CH3COOH 解析　Na既能与羟基反应，又能与羧基反应；NaHCO3只与羧基反应，不与羟基反应；因此，能使生成的H2与CO2的体积相等的只有A项。‎ 答案　A ‎7.(2017·嘉兴一中)着色剂为使食品着色的物质，可增加对食品的嗜好及刺激食欲。红斑素、红曲素是常用于糖果、雪糕等食品的着色剂的主要成分，结构如图所示。下列说法正确的是(　　)‎ A.红斑素和红曲素互为同分异构体 B.红斑素中含有醚键、羰基、酯键这三种含氧官能团 C.一定条件下红斑素和红曲素都能发生加聚和缩聚反应 D.1 mol红曲素最多能与6 mol H2发生加成反应 解析　A.红斑素含有5个碳碳双键，而红曲素含有3个碳碳双键，其他结构相同，因此含有的氢原子数不同，所以它们的分子式不同，一定不是同分异构体，故A错误；B.红斑素中含有的官能团有：醚键、羰基、酯基三种含氧官能团，故B正确；C.红斑素和红曲素均含双键，可发生加聚反应，而不含—OH、—COOH，不能发生缩聚反应，故C错误；D.1 mol红曲素中含有3 mol碳碳双键和2 mol羰基，最多能与5 mol H2发生加成反应，故D错误。‎ 答案　B ‎8.(2018·绍兴诸暨中学)工业上可用甲苯合成苯甲醛：‎ 下列说法正确的是(　　)‎ A.甲苯分子中所有原子都在同一平面内 B.反应①②③的反应类型相同 C.一氯甲苯的同分异构体有3种 D.苯甲醇可与金属钠反应 解析　A.甲苯中甲基为四面体结构，则所有原子不可能共面，A错误；B.由合成流程可以知道，①为甲苯光照下的取代反应，②为卤代烃的水解反应，③为醇的氧化反应，B错误；C.Cl可在甲基或苯环上，在苯环上有邻、间、对位置，同分异构体有4种，C错误；D.苯甲醇含有醇羟基，能够与钠发生反应生成氢气，D正确；正确选项D。‎ 答案　D ‎9.(2017·湖州高二期末)依曲替酯是一种皮肤病用药，它可以由原料X经过多步反应合成。下列说法不正确的是(　　)‎ A.原料X与中间体Y互为同分异构体 B.原料X可以使酸性KMnO4溶液褪色 C.中间体Y能发生加成、取代、消去反应 D.1 mol依曲替酯只能与2 mol NaOH发生反应 解析　A.原料X与中间体Y的分子式相同，但结构不同，则二者互为同分异构体，故A正确；B.原料X中含C===C，苯环上含—CH3，可以使酸性KMnO4溶液褪色，故B正确；C.中间体Y中含C===C、苯环，能发生加成反应，含酚—OH、—COOC—，能发生取代反应，但不能发生消去反应，故C错误；D.依曲替酯中含—COOC—，能在碱溶液中水解，且水解生成酚也能与碱反应，所以1 mol依曲替酯只能与2 mol NaOH发生反应，故D正确。‎ 答案　C ‎10.(2018·江苏化学，11)化合物Y能用于高性能光学树脂的合成，可由化合物X与2－甲基丙烯酰氯在一定条件下反应制得：‎ 下列有关化合物X、Y的说法正确的是(双选)(　　)‎ A.X分子中所有原子一定在同一平面上 B.Y与Br2的加成产物分子中含有手性碳原子 C.X、Y均不能使酸性KMnO4溶液褪色 D.X→Y的反应为取代反应 解析　羟基上的O原子一定与苯环共平面，但是羟基上的H原子不一定与苯环共平面，A项错误；Y与Br2加成后的产物中，与甲基相连的碳原子为手性碳原子，B项正确；X中的酚羟基、Y中的碳碳双键均可以被酸性KMnO4溶液氧化，从而使KMnO4‎ 溶液颜色褪去，C项错误；X生成Y的另一产物为HCl，该反应可以理解成取代了X中酚羟基上的H原子，D项正确。‎ 答案　BD 二、填空题 ‎11.(2018·温州二模)已知气态烃A中碳的质量分数为92.3%，C与D互为同分异构体，F含有两个与乙醇相同的官能团，有关物质的转化关系如图：‎ 请回答：‎ ‎(1)写出B的电子式________。‎ ‎(2)C→E的反应类型________。‎ ‎(3)D→F的化学方程式______________________________________。‎ ‎(4)下列说法正确的是________。‎ A.可用燃烧法鉴别A和B B.C在一定条件下可与氢气发生还原反应 C.E和F在浓硫酸作用下加热反应，产物只有一种 D.与D的最简式相同，相对分子质量为88的物质可能是E的同系物 解析　已知气态烃A中碳的质量分数为92.3%，C∶H＝∶＝1∶1，A的实验式为CH，C与D互为同分异构体，B为乙烯，C为乙醛，A为乙炔，E为乙酸，F为乙二醇，(1)B为乙烯，电子式；(2)C为乙醛，得到氧原子生成乙酸，C→E的反应类型氧化反应；(3)D→F的化学方程式＋H2O ；(4)A.乙炔的含碳量高，燃烧时有浓烟，可用燃烧法鉴别A和B，故A正确；B.C为乙醛，在一定条件下可与氢气发生还原反应生成乙醇，故B正确；C.E和F在浓硫酸作用下加热反应，生成的酯有两种，‎ ‎，故C错误；D.与D的最简式相同C2H4O，相对分子质量为88的物质化学式可能为C4H8O2，当为丁酸时，可能是E乙酸的同系物，故D正确；故选ABD。‎ 答案　(1) 　(2)氧化反应 ‎(3) ‎ ‎(4)ABD ‎12.(2018·天津理综，8)化合物N具有镇痛、消炎等药理作用，其合成路线如下：‎ ‎(1)A的系统命名为________，E中官能团的名称为________。‎ ‎(2)A→B的反应类型为________，从反应所得液态有机混合物中提纯B的常用方法为________。‎ ‎(3)C→D的化学方程式为________________________________________。‎ ‎(4)C的同分异构体W(不考虑手性异构)可发生银镜反应；且1 mol W最多与2 mol NaOH发生反应，产物之一可被氧化成二元醛。满足上述条件的W有________种，若W的核磁共振氢谱具有四组峰，则其结构简式为________________________。‎ ‎(5)F与G的关系为(填序号)________。‎ a.碳链异构 b.官能团异构 c.顺反异构 d.位置异构 ‎(6)M的结构简式为________________。‎ ‎(7)参照上述合成路线，以为原料，采用如下方法制备医药中间体。‎ 该路线中试剂与条件1为_______________________________________，‎ X的结构简式为________________；试剂与条件2为________________，Y的结构简式为________________。‎ 解析　(1)A的结构简式为HOCH2CH2CH2CH2CH2CH2OH，其系统命名为1，6己二醇。E中官能团为碳碳双键、酯基。(2)A→B的反应类型为取代反应；该反应所得混合物中还含有1，6己二醇、氢溴酸，从中提纯HOCH2CH2CH2CH2CH2CH2 Br的常用方法为蒸馏。(3)C→D为和乙醇的酯化反应。(4)根据W能发生银镜反应，知W含有醛基或甲酸酯基，根据1 mol W最多能与2 mol NaOH反应，且产物之一可被氧化为二元醛，知W含有甲酸酯基，且含有—CH2Br，因此W可表示为HCOOCH2—(CH2)3—CH2Br，W可看做HCOOCH2—、—CH2Br取代丙烷中的两个H，用定一移一法，可判断满足条件的W共有5种结构。W的核磁共振氢谱有4组峰的结构简式为。(5)F、G的不同之处是F中双键碳原子上的两个H在碳碳双键同侧，G中双键碳原子上的两个H在碳碳双键两侧，二者互为顺反异构体。(6)根据G、N的结构简式，可知M为。(7)结合题给合成路线，运用逆合成分析法，可知合成的上一步物质为，结合图示转化关系，可知X为，生成X的反应为 与HBr发生的取代反应，试剂与条件1为HBr，△；Y为，生成Y的反应为的氧化反应，试剂与条件2为O2/Cu或Ag，△。‎ 答案　(1)1，6己二醇　碳碳双键、酯基 ‎(2)取代反应　减压蒸馏(或蒸馏)‎ ‎13.(2018·课标全国Ⅱ，36)以葡萄糖为原料制得的山梨醇(A)和异山梨醇(B)都是重要的生物质转化平台化合物。E是一种治疗心绞痛的药物。由葡萄糖为原料合成E的路线如下：‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)葡萄糖的分子式为________。‎ ‎(2)A中含有的官能团的名称为________。‎ ‎(3)由B到C的反应类型为________________。‎ ‎(4)C的结构简式为________________。‎ ‎(5)由D到E的反应方程式为_______________________________。‎ ‎(6)F是B的同分异构体。7.30 g的F与足量饱和碳酸氢钠反应可释放出2.24 L二氧化碳(标准状况)，F的可能结构共有________种(不考虑立体异构)；其中核磁共振氢谱为三组峰，峰面积比为3∶1∶1的结构简式为________。‎ 解析　(1)葡萄糖是一种重要的单糖，其分子式为C6H12O6。(2)根据A的结构简式可知A中含有的官能团为羟基。(3)由B和C的结构简式可知该反应为酯化反应或取代反应。(5)在NaOH溶液作用下发生水解反应生成和CH3COONa，其化学方程式为。(6)结合图示可知B的分子式为C6H10O4，即F的分子式也为C6H10O4，其摩尔质量为146 g·mol－1，7.30 g F的物质的量为＝0.05 mol，结合0.05 mol F与饱和NaHCO3溶液反应生成2.24 L(0.1 mol)CO2可知1 mol F中含2 mol —COOH，则F的结构中，主链上含有4个碳原子时有6种情况，即 (数字表示另一个—COOH的位置，下同)和；主链含3个碳原子时有3种情况，即，则符合条件的F有9种可能结构。其中核磁共振氢谱中吸收峰的峰面积之比为3∶1∶1的结构简式为。‎ 答案　(1)C6H12O6　(2)羟基　(3)取代反应(酯化反应)‎ ‎(4)‎ ‎(5)＋NaOH―→＋CH3COONa ‎(6)9　‎