1、课堂新坐标教师用书学年高中化学 专题4 烃的衍生物专题归纳提升 苏教版选修5【课堂新坐标】（教师用书）2013-2014学年高中化学 专题4 烃的衍生物专题归纳提升 苏教版选修5烃与烃的衍生物的衍变关系：烃卤代烃醇类醛类RHRXROHRCHO由官能团推断有机物的性质1.CC或CC：加成反应(与溴的CCl4反应)2RX(X：Cl、Br、I) 3OH(醇)：置换反应，催化氧化，消去反应，酯化反应与HX的取代反应。4OH(酚)：氧化反应，与Br2的取代，与FeCl3的显色。5CHO：还原(加H2)反应，与新制Cu(OH)2、银氨溶液反应。6COOH：酸性，与醇酯化反应。7COO：水解反应(酸性或碱性
2、)。(2010江苏高考)阿魏酸在食品、医药等方面有着广泛用途。一种合成阿魏酸的反应可表示为HOH3COCHOH2CCOOHCOOH香兰素丙二酸HOH3COCHCHCOOHH2OCO2阿魏酸下列说法正确的是()A可用酸性KMnO4溶液检测上述反应是否有阿魏酸生成B香兰素、阿魏酸均可与Na2CO3、NaOH溶液反应C通常条件下，香兰素、阿魏酸都能发生取代、加成、消去反应D与香兰素互为同分异构体，分子中有4种不同化学环境的氢，且能发生银镜反应的酚类化合物共有2种【解析】A项，香兰素与阿魏酸都可使酸性高锰酸钾溶液褪色。B项，香兰素与阿魏酸中的酚羟基均可与Na2CO3、NaOH溶液反应；C项，香兰素与阿
3、魏酸都无法发生消去反应；D项，符合条件的异构体有CH3HOCHOOH和CH3HOCHOOH2种。【答案】BD有机化合物的推断1.思路(1)根据定量计算、确定官能团的个数。(2)根据1H氢核磁共振谱、红外光谱、质谱等确定结构。(3)根据官能团特征反应做出推理，如下表：反应物类别现象与溴水反应烯烃、二烯烃、炔烃溴水褪色，且产物分层醛溴水褪色，产物不分层苯酚有白色沉淀生成与酸性高锰酸钾溶液反应烯烃、二烯烃、炔烃、苯的同系物、醇、醛酸性高锰酸钾溶液褪色与金属钠反应醇放出气体，反应缓和苯酚放出气体，反应速率较快羧酸放出气体，反应速率更快与氢氧化钠反应卤代烃分层消失，生成一种有机物苯酚浑浊变澄清羧酸无明显
4、现象酯分层消失，生成两种有机物与碳酸氢钠反应羧酸放出气体，且该气体能使澄清石灰水变浑浊与银氨溶液或新制氢氧化铜反应醛有银镜或红色沉淀产生甲酸加碱中和后有银镜或红色沉淀产生甲酸酯有银镜或红色沉淀产生(4)根据衍变关系确定有机物烯醇醛羧酸酯(5)根据信息迁移，灵活运用有机化学知识进行推断。2方法(1)顺推法。以题所给信息顺序或层次为突破口，沿正向思路层层分析推理，逐步做出推断，得出结论。(2)逆推法。以最终物质为起点，向前步步递推，得出结论，这是有机合成推断题中常用的方法。(2013北京高考)可降解聚合物P的合成路线如下：AC8H10OBCNH2CCH3COOCH2H2FEC8H8O2DC8H9O
5、2NaGC18H18N2O4(含3个六元环) P已知：.CHOCCNOHHCCNNH2HCNH2HCOOH.ClCClO2ROHROCORO2HCl(R为烃基)(1)A的含氧官能团名称是 _。(2)羧酸a的电离方程式是 _。(3)BC的化学方程式是_。(4)化合物D苯环上的一氯代物有2种，D的结构简式是_。(5)EF中反应和的反应类型分别是 _。(6)F的结构简式是 _。(7)聚合物P的结构简式是 _。【解析】(1)由所给NH2CH2CH2OCOCH3逆向分析可得CBA(CH2CH2OH)。(2)羧酸a为CH3COOH, 电离方程式为CH3COOH CH3COOH。(3)由BC的条件可知，此步
6、为硝化反应。(4)由NH2CH2CHOCCH3O在一定条件下与NaOH反应可得C8H9O2Na(D)，D苯环上的一氯代物有2种，则D应为ONaCH2CH2OH，D与O2在催化剂、加热条件下反应，再酸化可得E(C8H8O2)，结合信息及E到F的转化条件得E应为OHCH2CHO。(5)由题给信息，可推知和的反应类型分别为加成反应和取代反应。(6)F的结构简式由所给信息i可很快推出：OHCH2CHCOOHNH2。(7)关键点在于推出G的结构，由于F为OHCH2CHCOOHNH2，F直接加热可得G，根据每个G分子中的碳原子数为18，推测1个G分子应由2分子F得到；根据每个G分子中含有3个六元环，最终确
7、定G的结构简式为HOCH2CHNHCOCHCH2OHCONHGP发生了缩聚反应，反应方程式：nHOCH2CHNHCOCHCH2OHCONHnClCOClH OCH2CHNHCOCHCH2OC ClOCONH(n1)HCl。【答案】(1)羟基 (2)CH3COOH CH3COOH(3)CH2CH2OCCH3OHNO3(浓) H2ONO2CH2CH2OCCH3O(4)ONaCH2CH2OH(5)加成反应、取代反应(6)OHCH2CHCOOHNH2(7)H OCH2CHNHCOCHCH2OC ClOCONH1下列各化合物中，能发生取代、加成、消去、氧化、还原五种反应的是()ACHCH3OHCH2CH
8、OBCHCH3OHCHOHCH3C. CH3CHAD E YFBG已知：A、B、X都符合通式CnH2nO1；X和Y互为同分异构体，又是同类有机物；B的分子结构中不具有支链。写出各物质的结构简式：(1)A_，B_，C_，D_，E_，F_，G_，X_，Y_。(2)GEY反应条件：_。YGE反应条件：_。(3)若，则戊的结构简式为_。【解析】B既能被氧化，又能被还原，B一定是醛，则F为羧酸，G为醇。E为连续氧化得到的有机产物，推测E为羧酸，结合G为醇，因此Y应为酯。据题干信息X、Y互为同分异构体，又是同一类有机物，C为醇，则A为烯烃。因A、B、X都符合通式CnH2nO1，所以：A为烯烃：10，n2，
9、即A为乙烯。X为酯：12，n6，则B为分子内含有4个碳原子且不带支链的醛，即为CH3CH2CH2CHO，其他物质依次推出。【答案】(1)CH2=CH2CH3CH2CH2CHOCH3CH2OHCH3CHOCH3COOHCH3CH2CH2COOHCH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CH2COOCH2CH3CH3COOCH2CH2CH2CH3(2)浓硫酸，加热稀硫酸，加热(3)C COOOCH2CH2O 综合检测(四)专题4烃的衍生物(时间：60分钟分值：100分)一、选择题(本题共12小题，每小题5分，共60分，每小题只有一个选项符合题意。)1下列物质中，不属于醇类的是()AC3H7OHBC6
10、H5CH2OHCC6H5OH DCH2OHCHOHCH2OH【解析】醇是指羟基与除苯环以外的烃基相连而形成的一类烃的含氧衍生物。只有C项是羟基与苯环直接相连而形成了酚。【答案】C2所谓手性分子是指在分子中，当一个碳原子上连有彼此互不相同的四个原子或原子团时，称此分子为手性分子，中心碳原子为手性碳原子。凡是有一个手性碳原子的物质一定具有光学活性。例如，有机化合物CHCH3COOCH2CH2OHCHO有光学活性。则该有机化合物分别发生如下反应后，生成的有机物仍有光学活性的是()A与乙酸发生酯化反应B与NaOH水溶液共热C与银氨溶液作用D在催化剂存在下与氢气作用【解析】与银氨溶液作用，CHO变成CO
11、OH，仍存在一个碳上连有彼此互不相同的四个原子或原子团。【答案】C3下列各组物质不属于同分异构体的是()A2,2二甲基丙醇和2甲基丁醇B邻氯甲苯和对氯甲苯C2甲基丁烷和戊烷D甲基丙烯酸和甲酸丙酯【解析】同分异构体研究的对象是分子式相同结构不同的物质，选项D中甲基丙烯酸的结构简式为CH2=C(CH3)COOH，分子式为C4H6O2，甲酸丙酯的结构简式为HCOOCH2CH2CH3，分子式为C4H8O2，因此二者不是同分异构体。【答案】D4(2011新课标全国高考)下列反应中，属于取代反应的是()CH3CH=CH2Br2CH3CHBrCH2BrCH3CH2OHCH2=CH2H2OCH3COOHCH3
12、CH2OHCH3COOCH2CH3H2OC6H6HNO3C6H5NO2H2OA BC D【解析】为加成反应，为消去反应，为酯化反应，属于取代反应，为苯的硝化取代反应。【答案】B5某有机物的结构式如图所示：CH2OHCH2CHOCH2COOH，它在一定条件下可能发生的反应有()加成水解酯化氧化中和消去A BC D【解析】该化合物的分子结构中含有苯环和醛基，故可以发生加成反应；含有羧基和醇羟基，故可以发生酯化反应；醛基和醇羟基均可发生氧化反应；羧基可以发生中和反应。而该分子中既没有卤素原子，也不存在酯基或者其他能水解的基团，故不能发生水解反应；由于跟醇羟基碳邻近的碳(苯环上的碳)上没有可以消去的氢
13、原子，故不能发生消去反应。【答案】C6有一种有机物A具有抗癌作用，其结构简式为CH2CHCH2CH2OH，下列关于有机物A的说法中不正确的是()A有机物A可与Cl2反应B有机物A与CHCH2CH2CHO互为同分异构体C有机物A可与CH3COOH发生酯化反应D有机物A可以使KMnO4酸性溶液褪色【解析】A分子中含碳碳双键，可与氯气发生加成反应，可被KMnO4酸性溶液氧化，故A、D项均正确，分子CHCH2CH2CH2OH中含一个羟基，CHCH2CH2CHO中含一个醛基，显然两分子中氢原子数不同，分子式不同，B不正确；A分子中含羟基，可与乙酸发生酯化反应，C正确。【答案】B7(2013石狮高二质检)
14、物质X的结构式如图所示，常被用于香料或作为饮料的酸化剂，在食品和医学上用作多价螯合剂，也是化学中间体。下列关于物质X的说法正确的是()HOOHOHOOOOHAX分子式为C6H7O7B1 mol物质X可以和3 mol氢气发生加成CX分子内所有原子均在同一平面内D足量的X分别与等物质的量的NaHCO3、Na2CO3反应得到的气体物质的量相同【解析】X分子式为C6H8O7，A错误；分子结构中存在羧基和羟基官能团，羧基不能和氢气发生加成，所以该分子不能和氢气发生加成；分子中含有正四面体中心的碳原子，所以所有原子不可能均在同一平面内；分子中与NaHCO3、Na2CO3反应的官能团只有羧基，所以足量的X分
15、别与等物质的量的NaHCO3、Na2CO3反应得到的气体物质的量相同。【答案】D8由乙醇制备乙二酸乙二酯，最简单的流程途径顺序正确的是()取代反应加成反应氧化反应还原反应消去反应酯化反应中和反应缩聚反应A BC D【解析】乙醇乙烯1,2二溴乙烷乙二醇乙二酸乙二酸乙二酯。【答案】A9(2013浙江省部分重点中学高三年级联考)新鲜水果、蔬菜、乳制品中富含的维生素C具有明显的抗衰老作用，但易被空气氧化。某课外小组利用碘滴定法测某橙汁中维生素C的含量，其化学方程式如下：下列说法正确的是()A维生素C的分子式为C6H8O6B维生素C在酸性条件下水解只得到3种产物C维生素C不溶于水，可溶于有机溶剂D上述反
16、应为取代反应【解析】维生素C含酯基，酸性水解产物为1种；该分子含4个亲水基OH，应能溶于水；其与I2反应时CC发生断裂，不是取代反应。【答案】A10以2010年诺贝尔化学奖获得者的名字命名的“赫克反应”“根岸反应”和“铃木反应”已成为化学家们制造复杂化学分子的“精致工具”，在科研、医药和电子等领域已经广泛应用。下列生成物就是由“铃木反应”合成出来的一种联苯的衍生物：BrCHOB(OH)2OHC(其他产物已略去)下列叙述正确的是()A该反应为加成反应，且原子利用率达100%B该联苯的衍生物属于芳香烃C该联苯的衍生物苯环上的一硝基取代产物有7种D该联苯的衍生物可使酸性高锰酸钾溶液褪色【解析】本题主
17、要考查有机物结构与性质的关系。根据生成物的结构可判断含有醛基，因此可被酸性高锰酸钾溶液氧化，使酸性高锰酸钾溶液褪色，D项正确。由题意可知此反应还生成了其他的产物，所以不属于加成反应，且原子利用率没有达到100%，A项错误；联苯的衍生物中含有氧、不属于芳香烃，B项错误。该联苯的衍生物苯环上的一硝基取代产物有5种，C项错误。【答案】D11甲醛、乙醛、丙醛组成的混合物中，氢元素的质量分数是9%，则氧元素的质量分数是()A16% B37%C48% D无法计算【解析】三者的C、H个数比为12，质量比为61，故C%69%54%。O%100%9%54%37%。【答案】B12(2013南京市四校联考)CPAE
18、是蜂胶的主要活性成分，它可由咖啡酸合成。OHCH=CHCOOHOHCH2CH2OH咖啡酸苯乙醇HOHOCHCHCOOCH2CH2H2OCPAE下列说法不正确的是()A咖啡酸分子中所有原子可能处在同一个平面上B可用金属Na检测上述反应是否残留苯乙醇C1 mol苯乙醇在O2中完全燃烧，需消耗10 mol O2D1 mol CPAE与足量的NaOH溶液反应，最多消耗3 mol NaOH【解析】A项，苯环、碳碳双键及碳氧双键均为平面结构，故正确；B项，因为咖啡酸、CPAE和苯乙醇均能与金属钠反应产生氢气，故不能用金属钠检测是否残留苯乙醇，不正确；C项，苯乙醇的分子式为C8H10O，1 mol苯乙醇完全
19、燃烧消耗氧气10 mol，正确；D项，酚羟基和酯基均消耗氢氧化钠，正确。【答案】B二、非选择题(包括4个小题，共40分)13(8分)苹果醋(ACV)是一种由苹果发酵而成的酸性饮品，具有解毒、降脂等药效。苹果醋是一种常见的有机酸，其结构简式为：CHHOOCOHCH2COOH(1)苹果醋中含有的官能团的名称是_、_；(2)苹果醋的分子式为_；(3)1 mol苹果醋与足量金属钠反应，能生成标准状况下的氢气_L；(4)苹果醋可能发生的反应是_。A与NaOH溶液反应B与石蕊溶液作用C与乙酸在一定条件下酯化D与乙醇在一定条件下酯化【解析】COOH和OH均能与Na反应放出H2，均发生酯化反应。【答案】(1)
20、羟基羧基(2)C4H6O5(3)33.6(4)ABCD14(9分)(2012江苏高考节选)化合物H是合成药物盐酸沙格雷酯的重要中间体，其合成路线如下：(1)化合物A中的含氧官能团为_和_(填官能团名称)。(2)反应中，属于取代反应的是_(填序号)。(3)写出同时满足下列条件的B的一种同分异构体的结构简式：_。.分子中含有两个苯环；.分子中有7种不同化学环境的氢；.不能与FeCl3溶液发生显色反应，但水解产物之一能发生此反应。(4)实现DE的转化中，加入的化合物X能发生银镜反应，X的结构简式为_。【解析】(1)由化合物A的结构简式可知，A中含有醛基(CHO)和(酚)羟基(OH)两种含氧官能团。(
21、2)反应中，属于取代反应的有。(3)化合物B的分子式为C14H12O2，符合要求的B的同分异构体满足条件：分子式为C14H12O2；分子中含有两个苯环；有7种不同化学环境的H原子；分子中不含酚羟基，但水解产物中含有酚羟基。(4)DE的转化中，反应物X分子中含有CHO，对比D与E的分子结构可知，X为OHCOCH3。【答案】(1)羟基醛基(2)(3)CH2COO或CH2OCOH(4)CH3OCHO15(12分)已知有机物A、B、C、D、E、F、G有如下转化关系，其中C的产量可用来衡量一个国家的石油化工发展水平，G的分子式为C9H10O2，试回答下列有关问题。(1)G的结构简式为_。(2)指出下列反
22、应的反应类型：A转化为B：_。C转化为D：_。(3)写出下列反应的化学方程式。D生成E的化学方程式：_。B和F生成G的化学方程式：_。(4)符合下列条件的G的同分异构体有_种。苯环上有3个取代基，且有两个取代基相同；能够与新制的银氨溶液反应产生光亮的银镜。其中共有四种不同化学环境氢原子的同分异构体的结构简式_、_。【解析】C为C2H4。CD为加成反应，D为CH3CH2OH。E为乙醛，F为乙酸，A为CH2Cl，B为苯甲醇：CH2OH。B与F生成G为酯化反应，G为CH3COOCH2。该同分异构体中含CHO，则同分异构体分别为(括号内注明该物质具有不同环境氢原子的种类数)：OOCHCH3CH3(6种
23、)、CH3OOCHCH3(6种)、CH3OOCHCH3(6种)、CH3OOCHCH3(4种)、CH3OOCHCH3(6种)、CH3OOCHCH3(4种)。【答案】(1)CH3COOCH2(2)取代反应加成反应(3)2CH3CH2OHO22CH3CHO2H2OCH3COOHHOCH2CH3COOCH2H2O(4)6CH3OOCHCH3HCOOCH3CH316(11分)(2012山东高考)合成P(一种抗氧剂)的路线如下：A(C4H10O) B(C4H8) HOC(H3C)3C(H3C)3HOC(H3C)3CHOC(H3C)3DE(C15H22O3) P(C19H30O3)已知：R2CCH2CRRC
24、H3(R为烷基)；A和F互为同分异构体，A分子中有三个甲基，F分子中只有一个甲基。(1)AB的反应类型为_。B经催化加氢生成G(C4H10)，G的化学名称是_。(2)A与浓HBr溶液一起共热生成H，H的结构简式为_。(3)实验室中检验C可选择下列试剂中的_。a盐酸bFeCl3溶液cNaHCO3溶液 d浓溴水(4)P与足量NaOH溶液反应的化学反应方程式为_(有机物用结构简式表示)。【解析】由B与C反应生成HOC(H3C)3C(H3C)3可知：C为OH，B为CCH3CH2CH3，则A为CCH3CH3OHCH3(A中有三个甲基)。由题意知E为HOC(H3C)3COOHC(H3C)3，F与A互为同分异构体，且只有一个甲基，又能与E反应，故F为CH3CH2CH2CH2OH，则P为HOC(H3C)3COOCH2CH2CH2CH3C(H3C)3，由此可解答。【答案】(1)消去反应2甲基丙烷(或异丁烷)(2)CCH3CH3BrCH3(3)bd(4)HOC(H3C)3COOCH2CH2CH2CH3C(H3C)32NaOHNaOC(H3C)3COONaC(H3C)3CH3CH2CH2CH2OHH2O(配平不作要求)
