《2019-2020年高中化學 專題七 物質的制備與合成 課題2 阿司匹林的合成測試 蘇教版選修6.doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《2019-2020年高中化學 專題七 物質的制備與合成 課題2 阿司匹林的合成測試 蘇教版選修6.doc（18頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

2019-2020年高中化學 專題七 物質的制備與合成 課題2 阿司匹林的合成測試 蘇教版選修6 典例在線 有下列合成路線： ABC （1）上述過程屬于加成反應的有____________(填序號)。 （2）反應②的化學方程式為______________________________。 （3）反應④為____________反應，化學方程式為______________________________。 【參考答案】（1）①③⑤ （2）+2NaOH2NaBr+2H2O+ （3）取代(或水解) +2NaOH2NaBr+ 【試題解析】環(huán)己烯與溴的四氯化碳溶液發(fā)生加成反應，生成1，2-二溴環(huán)己烷；1，2-二溴環(huán)己烷在氫氧化鈉醇溶液中加熱，發(fā)生消去反應，可生成環(huán)己炔，也可以生成1，3-環(huán)己二烯()，根據(jù)題給合成路線中的第③步反應及生成物可知，此處生成物應是1，3-環(huán)己二烯；1，3-環(huán)己二烯再與溴發(fā)生共軛二烯烴的1，4-加成反應，得生成物；根據(jù)鹵代烴在氫氧化鈉水溶液中發(fā)生水解反應生成醇的性質，由可得到，通過加氫得最終產(chǎn)物。 解題必備 在有機合成中，鹵代烴具有重要的橋梁作用，它與其他物質的轉化關系如圖所示： 在有機合成時，常常是先引入鹵原子，再將其轉化為其他官能團。 （1）引入鹵素原子的方法 ①加成法 a．引入一個鹵素原子： CH2=CH2+HBrCH3CH2Br +HClCH2=CHCl b．引入多個鹵素原子： CH2=CH2+Br2CH2Br—CH2Br +2Br2CHBr2—CHBr2 ②取代法 CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl(生成物不唯一，一般不用此法) CH2=CH—CH3+Cl2CH2=CH—CH2Cl+HCl +Cl2+HCl +Cl2HCl+(或) +Cl2HCl+ 一般情況下，光照時發(fā)生苯環(huán)側鏈上的取代反應，有Fe粉作催化劑時發(fā)生苯環(huán)上的取代反應。 （2）將鹵素原子轉化為其他官能團的方法 ①水解反應引入—OH。例如： a．CH3CH2OH制CH2OH—CH2OH，其合成思路為 CH3CH2OHCH2CH2。 b．CH3CH2CH2Br制CH3CHOHCH2OH，其合成思路為 CH3CH2CH2BrCH3CHCH2。 ②消去反應引入CC或。例如： a．制，其合成思路為。 b．CH2=CH2制，其合成思路為 CH2=CH2CH2Br—CH2Br。 學霸推薦 1．A~G都是有機化合物，它們的轉化關系如圖所示。 請回答下列問題： （1）已知6.0 g化合物E完全燃燒生成8.8 g CO2和3.6 g H2O；E的蒸氣與氫氣的相對密度為30，則E的分子式為____________。 （2）A為一取代芳烴，B中含有一個甲基。由B生成C的化學方程式為__________________________。 （3）由B生成D、由C生成D的反應條件分別是__________、__________。 （4）由A生成B、由D生成G的反應類型分別是__________、__________。 參考答案 1．（1）C2H4O2 （2）+NaOH （3）氫氧化鈉醇溶液、加熱 濃硫酸、一定溫度(加熱) （4）取代反應　加成反應 【解析】（1）Mr(E)=302=60，n(CO2)=0.2 mol，n(H2O)=0.2 mol，E中含氧原子的物質的量為n(O)==0.2 mol，即n(C)∶n(H)∶n(O)=0.2 mol∶ 0.4 mol∶0.2 mol=1∶2∶1，最簡式為CH2O，設E的分子式為(CH2O)n，則30n=60，n=2，E的分子式為C2H4O2。（2）依題意知，A為乙苯，B的結構簡式為，根據(jù)反應條件可推知，B生成C發(fā)生鹵代烴的水解反應。（3）由B生成D發(fā)生的是鹵代烴的消去反應，條件是氫氧化鈉醇溶液、加熱。由C生成D發(fā)生的是醇的消去反應，條件是濃硫酸、一定溫度(加熱)，對應的物質分別為(C)，(D)。（4）根據(jù)反應條件及試劑可判斷，由A生成B發(fā)生的是取代反應，由D生成G發(fā)生的是加成反應。 獅子座——乙醚 在十二星座中，獅子座是最具有領導與支配能力的星座。獅子座的人樂觀、寬宏大量、光明磊落、不拘小節(jié)、心胸開闊。乙醚極易揮發(fā)，這代表了獅子座的人熱情、具有太陽般的活力。不過偶爾，獅子座也會有頑固、暴躁的一面，就像乙醚一樣易燃易爆，脾氣大。但是乙醚燃燒后生成二氧化碳和水，無害，同樣，獅子們發(fā)完脾氣后，情緒得到了釋放，不會記仇。 5月30日 有機物分子中基團之間相互影響的規(guī)律 高考頻度：★★★★☆ 難易程度：★★☆☆☆ 典例在線 下列有關甲苯的實驗事實中，能說明側鏈對苯環(huán)的性質有影響的是 A．甲苯與濃硝酸發(fā)生取代反應生成三硝基甲苯 B．甲苯能使KMnO4酸性溶液褪色 C．甲苯燃燒時火焰明亮且?guī)в袧饬业暮跓? D．1 mol甲苯最多能與3 mol氫氣發(fā)生加成反應 【參考答案】A 【試題解析】在甲苯中，由于側鏈對苯環(huán)的影響，使苯環(huán)上與甲基相連的碳原子的鄰、對位上的氫原子的活動性增強，所以發(fā)生硝化反應時，能得到2，4，6-三硝基甲苯，而通常苯與濃硝酸反應時只生成一硝基取代產(chǎn)物；C、D兩項表現(xiàn)的是苯環(huán)的性質；B項說明苯環(huán)對側鏈有影響。 解題必備 有機物分子中常存在由于基團與基團之間的相互影響，而使原來官能團的性質發(fā)生改變的現(xiàn)象。 1．苯環(huán)對所連基團性質的影響(與烷基比較) （1）CH4和都不能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，而可以被酸性高錳酸鉀溶液氧化。這是因為中苯環(huán)對—CH3的影響，使—CH3變得活潑。 （2）顯弱酸性，能與NaOH溶液反應，而CH3CH2OH顯中性，不能與NaOH溶液反應。這是因為中苯環(huán)對—OH的影響，使苯酚的羥基在水溶液中能夠電離出氫離子，顯示酸性。 （3）常壓下，CH3CH2Cl在堿性條件下可以發(fā)生水解反應，而必須在高溫、加壓并有催化劑存在的條件下才能發(fā)生堿性水解。這是因為中苯環(huán)對—Cl的影響，使中的C—Cl鍵更加牢固，不易發(fā)生反應。 2．苯環(huán)上所連基團對苯環(huán)上的取代反應的影響 （1）—R(烷基)、—OH、—NH2等都可以使苯環(huán)活化。如甲苯、苯酚比苯更容易與濃硝酸發(fā)生取代反應，且鄰、對位的氫原子均可同時被取代；苯與液溴在催化劑存在的條件下，發(fā)生反應生成一元取代物，而苯酚與飽和溴水在常溫下即可發(fā)生反應生成2，4，6-三溴苯酚。 （2）—X(鹵素原子)、—CHO、—NO2、—COOH等可使苯環(huán)鈍化，不易發(fā)生取代反應。 3．不同原子或基團對某一原子或基團的不同影響 常見物質電離出H+由難到易的順序為C2H5OH、H2O、C6H5OH、H2CO3、CH3COOH。 4．較為復雜的基團中，簡單基團間的相互影響 （1）由于的影響，使得—COOH中O—H鍵的極性增強，在水中可部分電離出H+而表現(xiàn)出酸性，—COOH中的—OH 已經(jīng)沒有醇羥基的性質，不能被HBr中的—Br取代。 （2）由于—OH的影響，使得—COOH中不能與H2 發(fā)生加成反應。但CH3CHO、CH3COCH3中的均能與H2發(fā)生加成反應。 學霸推薦 1．甲苯是由苯環(huán)和甲基結合而成的，甲苯能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，這是因為 A．烷烴能使酸性高錳酸鉀溶液褪色 B．苯環(huán)能使酸性高錳酸鉀溶液褪色 C．苯環(huán)使甲基的活性增強 D．甲基使苯環(huán)的活性增強 2．為了探究乙酸、碳酸和硅酸的酸性強弱，有人設計如圖所示裝置，通過一次實驗達到目的。 （1）錐形瓶內裝有某種可溶性正鹽固體（該正鹽是題給某種酸的正鹽），此固體為________________，分液漏斗中所盛試劑是_________________。 （2）裝置B中所盛試劑的名稱是___________，作用是__________________________________。 （3）裝置C中出現(xiàn)的現(xiàn)象是_______________________________________________________________。 （4）由實驗可知三種酸的酸性強弱為____________________________________（用化學式表示）。 參考答案 1．C【解析】有機化合物分子中的基團之間存在著相互影響，會使有機化合物表現(xiàn)出一些特殊的性質。甲苯能使酸性高錳酸鉀溶液褪色就是由于苯環(huán)的影響使甲基的活性增強，使之能夠被酸性高錳酸鉀溶液氧化成羧基。 2．（1）碳酸鈉 乙酸 （2）飽和NaHCO3溶液 除去CO2中的CH3COOH蒸氣 （3）有白色渾濁產(chǎn)生 （4）CH3COOH>H2CO3>H2SiO3 【解析】CH3COOH與Na2CO3反應生成CO2，可以證明酸性：CH3COOH>H2CO3；由于CH3COOH具有揮發(fā)性，揮發(fā)出的CH3COOH蒸氣對CO2與Na2SiO3的反應有干擾作用，所以應先用飽和NaHCO3溶液除去混在CO2中的CH3COOH蒸氣；CO2與Na2SiO3溶液反應生成H2SiO3沉淀（溶液變渾濁），可以證明酸性：H2CO3>H2SiO3。 5月31日 蛋白質的結構與性質 高考頻度：★★★☆☆ 難易程度：★★☆☆☆ 典例在線 下列關于蛋白質的敘述中，不正確的是 A．向蛋白質溶液中加入飽和硫酸銨溶液，蛋白質析出，再加蒸餾水，蛋白質又會溶解 B．蛋白質溶液里的蛋白質能透過半透膜 C．誤食硫酸鋇不會使人中毒 D．濃硝酸濺在皮膚上使皮膚呈黃色，是由于濃硝酸和蛋白質發(fā)生了顏色反應 【參考答案】B 【試題解析】飽和硫酸銨溶液使蛋白質發(fā)生鹽析，此過程是可逆的；蛋白質溶液是膠體，蛋白質粒子的直徑大于半透膜的孔徑，不能透過半透膜；誤食重金屬鹽會中毒，硫酸鋇雖然是重金屬鹽，但其在人體內不會產(chǎn)生鋇離子，所以不會使人中毒；含有苯環(huán)的蛋白質與濃硝酸作用能發(fā)生顏色反應。 解題必備 解蛋白質性質類題的注意事項 1．蛋白質的主要性質：兩性、能水解、可鹽析、易變性、能發(fā)生顏色反應等。 2．注意鹽析是一個可逆過程，發(fā)生鹽析后的蛋白質仍具有生理活性，而變性是不可逆過程，變性后的蛋白質已失去原有的生理活性。 學霸推薦 1．下列說法正確的是 A．磨豆?jié){的大豆富含蛋白質，豆?jié){煮沸后蛋白質變成了氨基酸 B．蛋白質水解的最終產(chǎn)物是多肽 C．福爾馬林可作食品的保鮮劑 D．纖維素、蛋白質都屬于高分子化合物 2．重金屬鹽能使人體中毒，這是由于它使人體內的蛋白質 A．發(fā)生了水解作用 B．發(fā)生了鹽析作用 C．發(fā)生了變性作用 D．發(fā)生了分解作用 參考答案 1．D【解析】豆?jié){煮沸后蛋白質發(fā)生了變性，但不會發(fā)生分解，A說法錯誤；蛋白質水解的最終產(chǎn)物是氨基酸，B說法錯誤；福爾馬林可作防腐劑，它本身有毒，故不能作食品的保鮮劑，C說法錯誤。 2．C【解析】重金屬鹽可使人體內的蛋白質發(fā)生變性而使人體中毒。 6月1日 淀粉和纖維素 高考頻度：★★★★☆ 難易程度：★★☆☆☆ 典例在線 有關纖維素的說法錯誤的是 A．纖維素是一種天然高分子化合物 B．纖維素是一種多糖，能夠水解生成葡萄糖 C．人體內含有能夠促使纖維素水解的酶，纖維素在人體內能夠被消化吸收 D．纖維素是白色、無嗅、無味的纖維狀物質 【參考答案】C 【試題解析】人體內不含有能夠促使纖維素水解的酶，纖維素在人體內不能夠被消化吸收，C項錯誤。 解題必備 淀粉 纖維素 分子式 (C6H10O5)n (C6H10O5)n n值大小 大 更大 結構特點 無—CHO ①無—CHO ②有—OH 水解最終產(chǎn)物 葡萄糖 葡萄糖 性質差別 溶液遇碘變藍色 可發(fā)生酯化反應 是否為純凈物 否 否 是否互為同分異構體 否 學霸推薦 1．下列有關糖類的說法中，正確的是 ①在糖類中有高分子化合物，也有小分子化合物 ②有甜味的物質不一定是糖，糖類也不一定都有甜味 ③糖類分子組成不一定都符合通式Cn(H2O)m，符合Cn(H2O)m的物質不一定都是糖類 ④能發(fā)生銀鏡反應的糖類，結構中不一定都有醛基 ⑤淀粉、纖維素有相同的分子通式(C6H10O5)n，但它們不是同分異構體 ⑥淀粉、纖維素都屬于混合物 ⑦淀粉與纖維素通式相同，蔗糖與麥芽糖分子式相同，但單糖的分子式不完全相同 A．①② B．③④ C．⑤⑥⑦ D．全部 參考答案 1．D【解析】單糖、低聚糖屬于小分子化合物，多糖屬于高分子化合物；糖精等有甜味，但不屬于糖類，淀粉、纖維素是糖類，但沒有甜味；鼠李糖分子式是C6H12O5，不符合Cn(H2O)m的通式，甲醛(HCHO)、乙酸(CH3COOH)的分子式符合Cn(H2O)m的通式，但不是糖類；果糖能發(fā)生銀鏡反應，但結構中沒有醛基；淀粉、纖維素沒有固定的分子式，所以它們不是同分異構體，也不屬于純凈物；核糖、脫氧核糖等單糖的分子式與葡萄糖、果糖的分子式不相同。 6月2日 常見有機物的分離方法 高考頻度：★★★★☆ 難易程度：★★☆☆☆ 典例在線 實驗室制備苯乙酮的化學方程式為++。 制備過程中還會發(fā)生CH3COOH+AlCl3CH3COOAlCl2+HCl↑等副反應。 主要實驗裝置如圖所示： 主要實驗步驟： (Ⅰ)合成 在三頸燒瓶中加入20 g無水氯化鋁和30 mL無水苯。為避免反應液升溫過快，邊攪拌邊慢慢滴加6 mL乙酸酐和10 mL無水苯的混合液，控制滴加速率，使反應液緩緩進入三頸燒瓶中。滴加完畢后加熱回流1 h。 (Ⅱ)分離與提純 ①邊攪拌邊慢慢滴加一定量濃鹽酸與冰水混合液，分離得到有機層； ②水層用苯萃取，分液； ③將①②所得有機層合并，洗滌、干燥、蒸去苯，得到苯乙酮粗產(chǎn)品； ④蒸餾粗產(chǎn)品得到苯乙酮。 回答下列問題： （1）儀器a的名稱為___________；裝置b的作用為______________________。 （2）合成過程中要求無水操作，理由是______________________。 （3）若將乙酸酐和苯的混合液一次性倒入三頸燒瓶中，可能導致___________ (填字母)。 A．反應太劇烈 B．液體太多攪不動 C．反應變緩慢 D．副產(chǎn)物增多 （4）分離與提純操作中②的目的是___________。該操作中___________ (填“能”或“不能”)改用乙醇萃取，原因是______________________。 （5）分液漏斗使用前須___________并洗凈備用。分離上下層液體時，應先___________，然后打開活塞放出下層液體，上層液體從上口倒出。 （6）粗產(chǎn)品蒸餾提純時，下列裝置中溫度計位置正確的是___________ (填字母)，可能會導致收集到的產(chǎn)品中混有低沸點雜質的裝置是___________。 【參考答案】（1）干燥管 吸收HCl氣體 （2）防止氯化鋁水解、防止乙酸酐與水反應生成CH3COOH(只答氯化鋁水解或乙酸酐與水反應也可) （3）AD （4）把溶解在水中的苯乙酮提取出來以減少損失 不能 乙醇能與水以任意比例互溶 （5）檢漏 打開上口玻璃塞(或使玻璃塞上的凹槽對準漏斗口頸上的小孔) （6）C AB 【試題解析】（2）由主反應的化學方程式可知，CH3COOH與苯不能生成苯乙酮，若有水存在，乙酸酐會與水反應生成CH3COOH，從而不能生成苯乙酮；催化劑氯化鋁遇水也會水解，降低催化能力。（3）由信息“為避免反應液升溫過快，邊攪拌邊慢慢滴加6 mL乙酸酐和10 mL無水苯的混合液”知，反應放熱，應選A項；溫度較高時副反應增多，這是有機反應的常識，所以D項也符合題意。（6）在蒸餾時，溫度計水銀球應位于支管口處(即C項所示)，這樣測量的是蒸餾出的氣體的溫度；越靠下離溶液越近，也就是離熱源越近，氣體的溫度越高，所以當水銀球位于支管下部時，蒸餾出的產(chǎn)品中會含有具有較低沸點的雜質。同理，D項蒸餾出的產(chǎn)品中會含有具有較高沸點的雜質。 解題必備 根據(jù)有機物的水溶性、互溶性以及酸堿性等，可選擇出不同的分離方法，達到分離和提純的目的。在進行分離操作時，通常根據(jù)有機物的沸點不同進行蒸餾或分餾；根據(jù)物質的溶解性不同，采用萃取、結晶或過濾的方法；有時，也可以采用水洗法、酸洗法或堿洗法來進行提純操作。常見的分離方法如下： 混合物 (括號內為雜質) 試劑 分離 方法 主要儀器 苯(苯甲酸) NaOH溶液 分液 分液漏斗 苯(苯酚) NaOH溶液 分液 分液漏斗 乙酸乙酯(乙酸) 飽和Na2CO3溶液 分液 分液漏斗 溴苯(溴) NaOH溶液 分液 分液漏斗 硝基苯(混酸) H2O、NaOH溶液 分液 分液漏斗 苯(乙苯) 酸性KMnO4溶液、 NaOH溶液 分液 分液漏斗 乙醇(水) CaO 蒸餾 蒸餾燒瓶、冷凝管 乙醛(乙酸) NaOH溶液 蒸餾 蒸餾燒瓶、冷凝管 乙酸乙酯 (少量水) 無水MgSO4或 無水Na2SO4 過濾 漏斗、燒杯 苯酚(苯甲酸) NaHCO3溶液 分液 分液漏斗、燒杯 肥皂(甘油) NaCl 鹽析 漏斗、燒杯 淀粉(純堿) H2O 滲析 半透膜、燒杯 乙烷(乙烯) 溴水 洗氣 洗氣瓶 學霸推薦 1．醇脫水是合成烯烴的常用方法，實驗室合成環(huán)己烯的反應和實驗裝置如圖所示。 +H2O 可能用到的有關數(shù)據(jù)如下： 相對分子質量 密度/(gcm?3) 沸點/℃ 溶解性 環(huán)己醇 100 0.961 8 161 微溶于水 環(huán)己烯 82 0.810 2 83 難溶于水 合成反應： 在a中加入20 g環(huán)己醇和2小片碎瓷片，冷卻攪動下慢慢加入1 mL 濃硫酸。b中通入冷卻水后，開始緩慢加熱a，控制餾出物的溫度不超過90 ℃。 分離提純： 反應粗產(chǎn)物倒入分液漏斗中，分別用少量5%碳酸鈉溶液和水洗滌，分離后加入無水氯化鈣顆粒，靜置一段時間后棄去氯化鈣。最終通過蒸餾得到純凈環(huán)己烯10 g。 回答下列問題： （1）裝置b的名稱是___________________。 （2）加入碎瓷片的作用是___________________；如果加熱一段時間后發(fā)現(xiàn)忘記加瓷片，應該采取的正確操作是___________________ (填正確答案標號)。 A．立即補加 B．冷卻后補加 C．不需補加 D．重新配料 （3）分液漏斗在使用前須清洗干凈并___________________；在本實驗分離過程中，產(chǎn)物應該從分液漏斗的___________________ (填“上口倒出”或“下口放出”)。 （4）分離提純過程中加入無水氯化鈣的目的是___________________。 （5）在環(huán)己烯粗產(chǎn)物蒸餾過程中，不可能用到的儀器有____________ (填正確答案標號)。 A．圓底燒瓶 B．溫度計 C．吸濾瓶 D．球形冷凝管 E．接收器 參考答案 1．（1）直形冷凝管 （2）防止暴沸 B （3）檢漏 上口倒出 （4）干燥 （5）CD 【解析】（1）裝置b為直形冷凝管。 （2）碎瓷片的存在可防止在加熱過程中產(chǎn)生暴沸現(xiàn)象；補加碎瓷片需要待已加熱的試液冷卻后再加入。（3）由于分液漏斗有活塞開關，故使用前需要檢查是否漏液；分液過程中，由于環(huán)己烯的密度比水的小，故應該從分液漏斗的上口倒出。 （4）無水CaCl2用于吸收產(chǎn)物中少量的水等。 （5）觀察題目提供的實驗裝置圖知蒸餾過程中不可能用到吸濾瓶及球形冷凝管。 為何不能喝長時間加熱的水 水中含有微量的硝酸鹽，長時間加熱時，硝酸鹽的濃度會不斷增加，而硝酸鹽長時間加熱后會分解為亞硝酸鹽，亞硝酸鹽能使人體中的血紅蛋白變性，使其不能與氧氣結合，造成人體缺氧，還會使人的血壓降低，嚴重時可引起虛脫。另外，我們飲用的自來水是經(jīng)氯化消毒滅菌處理過的，氯處理的過程中可分離出多種有害物質，其中含有氯仿。鹵化烴能致癌，當溫度達到90 ℃時，鹵化烴的含量由原來的每公斤53 g上升到177 g，超過國家飲用水衛(wèi)生標準的兩倍。 6月3日 高分子化合物易錯點 高考頻度：★★★☆☆ 難易程度：★★☆☆☆ 典例在線 下列對合成材料的認識不正確的是 A．高分子鏈之間靠分子間作用力結合，分子間作用力弱，因此高分子材料的強度較小 B．的單體是HOCH2CH2OH和 C．聚乙烯是由乙烯加聚生成的純凈物 D．高分子材料可分為天然高分子材料和合成高分子材料兩大類 【參考答案】AC 【試題解析】對高分子化合物的性質認識不清易造成錯選。高分子材料的強度一般較大；對于高分子化合物來說，盡管其相對分子質量很大，卻沒有一個確定的值，只有一個范圍，它們是混合物；高分子材料可分為天然高分子材料和合成高分子材料兩大類。 解題必備 誤區(qū)一 誤認為高分子化合物是純凈物 高分子化合物雖然能用化學式來表示，但其化學式中的n是不確定的，故高分子化合物屬于混合物。 誤區(qū)二 高分子化合物的反應方程式書寫錯誤 對結構比較復雜的高分子化合物，在書寫其參與反應的化學方程式時，由于未考慮到支鏈的個數(shù)也是n個，從而出現(xiàn)錯誤。 學霸推薦 1．與反應可以合成導電高分子化合物PPV（）。 下列說法正確的是 A．PPV是聚苯乙炔 B．該反應為縮聚反應 C．PPV與聚苯乙烯的最小結構單元組成相同 D．反應方程式為+2HI 參考答案 1．B 【解析】A．根據(jù)物質的分子結構可知該物質不是聚苯乙炔，錯誤；B．該反應除產(chǎn)生高分子化合物外，還有小分子生成，屬于縮聚反應，正確；C．PPV與聚苯乙烯的重復單元不相同，錯誤；D．反應方程式應為。 6月4日 有機化學中的重要反應類型 高考頻度：★★★★★ 難易程度：★★★☆☆ 典例在線 甲、乙、丙、丁四種有機物的結構簡式及常見的反應類型如下： 甲 乙 丙 丁 ①加成反應 ②取代反應 ③氧化反應 ④消去反應 ⑤銀鏡反應 ⑥與新制的Cu(OH)2反應 ⑦酯化反應 下列對它們能發(fā)生的反應類型的判斷中正確的是 A．甲：①②③④⑥⑦ B．乙：①②③⑤⑥⑦ C．丙：①②③④⑤⑥⑦ D．丁：②③④⑤⑥⑦ 【參考答案】B 【試題解析】根據(jù)官能團的性質判斷。 解題必備 1．取代反應 （1）定義：有機化合物分子里的某些原子或原子團被其他原子或原子團所代替的反應。 （2）類型 ①鹵代反應：有機物分子里的某些原子或原子團被鹵素原子(—X，X=F，Cl，Br，I)所代替的反應。 a．CH4+Cl2CH3Cl+HCl b．+Br2+HBr c．+3Br2↓+3HBr d．CH3CH2OH+HBrCH3CH2Br+H2O ②硝化反應：有機物分子里的某些原子或原子團被硝基(—NO2)所代替的反應。 a．+HNO3+H2O b．+3HNO3+3H2O c．+3HNO3+3H2O ③磺化反應：有機物分子里的某些原子或原子團被磺酸基(—SO3H)所代替的反應。 +HO—SO3H+H2O ④酯化反應：醇和羧酸或無機含氧酸反應生成酯和水的反應。 a．CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O b．HO—NO2+CH3OHCH3O—NO2+H2O ⑤水解反應：有機物分子里的某些原子或原子團被水分子里的H原子或—OH所代替的反應。能發(fā)生水解反應的有機物有鹵代烴、酯、油脂、二糖、多糖、蛋白質等。 a．CH3CH2Br+NaOHCH3CH2OH+NaBr b．CH3COOCH2CH3+H2OCH3COOH+CH3CH2OH(用堿作催化劑則生成羧酸鹽) c．其他：如油脂、二糖(如蔗糖、麥芽糖)、多糖(如淀粉、纖維素)、二肽、多肽、蛋白質等都能水解。 ⑥醇分子間的脫水反應 CH3CH2—OH+H—OCH2CH3CH3CH2—O—CH2CH3(乙醚)+H2O 2．加成反應 （1）定義：有機化合物分子里的不飽和碳原子跟其他原子或原子團直接結合生成新物質的反應。能發(fā)生加成反應的官能團有碳碳雙鍵、碳碳三鍵、苯環(huán)、羰基(醛、酮)等。 注意：①羧酸和酯中的碳氧雙鍵一般不能發(fā)生加成反應。②羰基不能與鹵素(X2)、鹵化氫(HX)發(fā)生加成反應。③共軛二烯烴有兩種不同的加成方式。 （2）類型 ①烯烴和炔烴的加成反應 a．CH2=CH2+H2CH3—CH3 b．CH2=CH2+Br2CH2Br—CH2Br c．+HClCH2=CHCl d．CH2=CH2+H—OHCH3—CH2OH 注意：其他含有碳碳雙鍵、碳碳三鍵的有機物，比如油脂等，也能發(fā)生類似的加成反應。除了X2外，烯烴、炔烴等與其他試劑發(fā)生加成反應一般都要有合適的催化劑、一定的溫度和適當?shù)膲簭姟? ②苯環(huán)的加成反應 a．+3H2 b．+3H2 c．+5H2 注意：苯環(huán)一般不與X2、HX、H2O發(fā)生加成反應。 ③醛、酮的加成反應 a．CH3CHO+H2CH3CH2OH b．+H2 注意：其他含有碳氧雙鍵的有機物，如葡萄糖、果糖等，也能與H2發(fā)生加成反應，但要注意酯類、羧酸分子中的碳氧雙鍵不能與H2發(fā)生加成反應。碳氧雙鍵不與HX、X2等發(fā)生加成反應。 3．消去反應 （1）定義：有機化合物在一定條件下，從一個分子中脫去一個或幾個小分子(如H2O、HX等)，而生成含不飽和鍵的化合物的反應。 （2）類型 ①鹵代烴的消去反應 +NaOHCH3—CHCH—CH3+NaBr+H2O ②醇的消去反應 CH2=CH2↑+H2O 注意：發(fā)生消去反應的醇或鹵代烴，與羥基或鹵素原子相連的碳原子的鄰位碳原子上必須連有氫原子，否則不能發(fā)生消去反應。如CH3OH、CH3X、和(R1、R2、R3代表烴基，可以相同，也可以不同)等不能發(fā)生消去反應。 4．氧化反應 （1）定義：有機物分子中失去氫原子或加入氧原子的反應。 （2）類型 ①醇的氧化反應 羥基的O—H鍵斷裂，與羥基相連的碳原子的C—H鍵斷裂，形成CO鍵。與羥基相連的碳原子上無氫原子時，醇不能被氧化。 ②醛的氧化反應 醛基的C—H鍵斷裂，醛基被氧化成羧基。 ③有機物的燃燒、不飽和烴和苯的同系物使酸性KMnO4溶液褪色等。 ④醛及含醛基的化合物與新制的Cu(OH)2或銀氨溶液的反應。 ⑤苯酚在空氣中放置被氧化，生成粉紅色物質。 5．還原反應 （1）定義：有機物分子中加入氫原子或失去氧原子的反應。 （2）類型 ①醛、酮、烯烴、炔烴、苯及其同系物、酚等的催化加氫反應。 ②—NO2被還原成—NH2的反應。 6．酯化反應 （1）定義：羧酸或無機含氧酸和醇作用生成酯和水的反應。 （2）酯化反應屬于取代反應。 CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O 7．水解反應 （1）定義：有機化合物與水反應生成兩種或多種物質的反應。 （2）水解反應屬于取代反應，如鹵代烴的水解、酯的水解等。 學霸推薦 1．烷烴A只可能有三種一氯取代產(chǎn)物B、C、D，C的結構簡式是，B和D分別與強堿的醇溶液共熱，都只能得到有機化合物E。以上反應及B的進一步反應如圖所示： 請回答下列問題： （1）A的結構簡式是_____________。 （2）H的結構簡式是___________。 （3）B轉變?yōu)镕的反應屬于____________反應(填反應類型名稱)。 （4）B轉變?yōu)镋的反應屬于____________反應(填反應類型名稱)。 （5）1.16 g H與足量的NaHCO3作用，標準狀況下可得CO2的體積是________mL。 參考答案 1．（1） （2） （3）取代(或水解) （4）消去 （5）224 【解析】由題意知，烷烴A中有3類氫原子，根據(jù)C的結構簡式可以推出A為，B、D為或；由B、D分別與強堿的醇溶液共熱生成E可知E為。根據(jù)轉變關系知G是醛，則F為，B為，D為，故G為，H為。1.16 g H的物質的量為0.01 mol，則生成CO2 氣體0.01 mol，標準狀況下的體積為224 mL。