2022年高中化学第3章烃的含氧衍生物章末复习教学案新人教版选修5

2022年高中化学第3章烃的含氧衍生物章末复习教学案新人教版选修5一、烃的含氧升物二、有机合成归纳提升一、烃的含氧衍生物的化学性质类别通式官能团代表性物质分子结构特点主要化学性质醇酚醛羧酸酯【例1】xx年西安世园会期间对大量盆栽鲜花施用了S诱抗素剂，以保持鲜花盛开。S诱抗素的分子结构如图，下列关于该分子说法正确的是()A含有碳碳双键、羧基、酯基三种官能团B1 mol该物质在催化剂加热条件下最多可与4 mol H2发生加成反应C1 mol该有机物与足量的溴水反应能消耗4 mol Br2D该分子中所有碳原子可能位于同一平面上【答案】B二、醇、酚、羧酸中的羟基在性质上的区别醇、酚、羧酸的结构中均有OH，可分别称之为“醇羟基”、“酚羟基”和“羧羟基”。由于与OH相连的基团不同，OH受相连基团的影响也不同，这些羟基上的氢原子活性也就不同，表现在性质上也就有较大差异。如下表：名称乙醇苯酚乙酸结构简式CH3CH2OHC6H5OHCH3COOH羟基氢的活泼性不电离电离电离酸性中性极弱酸性弱酸性与Na反应反应反应与NaOH不反应反应反应与Na2CO3不反应反应反应与NaHCO3不反应不反应反应由上表可知，常见分子中羟基的活泼性顺序为RCOOHH2CO3OHHCOH2OROH。【例2】已知酸性大小：羧酸碳酸酚HCO3。下列含溴化合物中的溴原子，在适当条件下都能被羟基（OH）取代（均可称之为水解反应），所得产物能跟NaHCO3溶液反应的是（）ABCD【答案】B三、有机综合推断题突破策略1.应用特征产物逆向推断：2.确定官能团的方法（1）根据试剂或特征现象推知官能团的种类：使溴水褪色，则表示该物质中可能含有“”或“”结构。使KMnO4(H)溶液褪色，则该物质中可能含有“”、“”或“CHO”等结构或为苯的同系物。遇FeCl3溶液显紫色，或加入溴水出现白色沉淀，则该物质中含有酚羟基。遇浓硝酸变黄，则表明该物质是含有苯环结构的蛋白质。遇I2变蓝则该物质为淀粉。加入新制的Cu(OH)2悬浊液，加热煮沸有红色沉淀生成或加入银氨溶液加热有银镜生成，表示含有CHO。加入Na放出H2，表示含有OH或COOH。加入NaHCO3溶液产生气体，表示含有COOH。水解反应：含有X、COOR、的物质及二糖、多糖；其中在酸性及碱性溶液中均能水解的物质含有酯基或肽键。（2）根据数据确定官能团的数目：。2OH(醇、酚、羧酸)H2。2COOHCO2，COOHCO2。，CC(或二烯、烯醛)CH2CH2。某有机物与醋酸反应，相对分子质量增加42，则含有1个OH；增加84，则含有2个OH。即OH转变为OOCCH3。由CHO转变为COOH，相对分子质量增加16；若增加32，则含2个CHO。当醇被氧化成醛或酮后，相对分子质量减小2，则含有1个OH；若相对分子质量减小4，则含有2个OH。（3）根据性质确定官能团的位置：若醇能氧化为醛或羧酸，则醇分子中应含有结构“CH2OH”；若能氧化成酮，则醇分子中应含有结构“CHOH”。由消去反应的产物可确定“OH”或“X”的位置。由一卤代物的种类可确定碳架结构。由加氢后的碳架结构，可确定“”或“CC”的位置。由有机物发生酯化反应能生成环酯或聚酯，可确定有机物是羟基酸，并根据环的大小，可确定“OH”与“COO。（4）官能团与反应类型：。3. “三招”突破有机推断与合成（1）确定官能团的变化：有机合成题目一般会给出产物、反应物或某些中间产物的结构等，在解题过程中应抓住这些信息，对比物质转化中官能团的种类变化、位置变化等，掌握其反应实质。（2）掌握两条经典合成路线：一元合成路线：RCHCH2一卤代烃一元醇一元醛一元羧酸酯。二元合成路线：RCHCH2二卤代烃二元醇二元醛二元羧酸酯(链酯、环酯、聚酯)(R代表烃基或H)。芳香化合物合成路线：例如；（3）按要求、规范表述有关问题：即应按照题目要求的方式将分析结果表达出来，力求避免书写官能团名称时出现错别字、书写物质结构简式时出现碳原子成键数目不为4等情况，确保答题正确。4有机合成中常见官能团的保护（1）酚羟基的保护，因酚羟基易被氧化，所以在氧化其他基团前可以先使其与NaOH反应，把OH变为ONa将其保护起来，待氧化后再酸化将其转变为OH。（2）碳碳双键的保护：碳碳双键也容易被氧化，在氧化其他基团前可以利用其与HCl等的加成反应将其保护起来，待氧化后再利用消去反应转变为碳碳双键。（3）氨基(NH2)的保护：如在对硝基甲苯对氨基苯甲酸的过程中应先把CH3氧化成COOH之后，再把NO2还原为NH2。防止当KMnO4氧化CH3时。NH2(具有还原性)也被氧化。5.有机化合物中官能团的判定方法官能团种类试剂判断依据碳碳双键或碳碳三键溴的CCl4溶液橙红色变浅或褪去酸性KMnO4溶液紫色变浅或褪去卤素原子NaOH溶液，稀硝酸、AgNO3溶液有沉淀产生醇羟基钠有氢气放出酚羟基FeCl3溶液显紫色浓溴水有白色沉淀产生醛基银氨溶液有银镜生成新制Cu(OH)2悬浊液有砖红色沉淀产生羧基NaHCO3溶液有无色无味气体放出【例3】A（C2H2）是基本有机化工原料。由A制备聚乙烯醇缩丁醛和顺式异戊二烯的合成路线（部分反应条件略去）如下所示：回答下列问题：（1）A的名称是 ，B含有的官能团是 。（2）的反应类型是 ，的反应类型是 。（3）C和D的结构简式分别为 、 。（4）异戊二烯分子中最多有 个原子共平面，顺式聚异戊二烯的结构简式为 。（5）写出与A具有相同官能团的异戊二烯的所有同分异构体 （填结构简式）。（6）参照异戊二烯的上述合成路线，设计一条由A和乙醛为起始原料制备1，3-丁二烯的合成路线 。思路分析：进行物质的性质判断，要从基本概念和物质的结构及含有的官能团进行分析。要掌握典型的各类物质的代表物的空间构型进行判断物质的分子中原子是共平面的问题。根据物质的相互转化关系，结合已知条件对物质进行推理。掌握各类化学反应类型的特点及规律，进行有机物的合成与转化。在有机场合成题中一定要注意物质官能团的转化，找出一些新反应的断键特点。有机物的考查主要是围绕官能团的性质进行，常见的官能团：醇羟基、酚羟基、醛基、羧基、酯基、卤素原子等。这些官能团的性质以及它们之间的转化要掌握好，这是解决有机化学题的基础。有机合成路线的设计时先要对比原料的结构和最终产物的结构，官能团发生什么改变，碳原子个数是否发生变化，再根据官能团的性质进行设计。同分异构体类型类型通常有：碳链异构、官能团异构、位置异构等，有时还存在空间异构，要充分利用题目提供的信息来书写符合题意的同分异构体。物质的合成路线不同于反应过程，只需写出关键的物质及反应条件、使用的物质原料，然后进行逐步推断，从已知反应物到目标产物。【答案】（1） 乙炔；碳碳双键和酯基 （2） 加成反应；消去反应；（3）；CH3CH2CH2CHO。（4） 11；（5）(CH3)2CHCCH、CH3CH2CH2CCH、CH3CH2CCCH3 （6）【解析】由分子式可知A为HCCH，与乙酸发生加成反应生成B为CH3COOCHCH2，发生加聚反应生成，水解生成C为，由聚乙烯醇缩丁醛可知D为CH3CH2CH2CHO，HCCH与丙酮在KOH条件下反应生成，与氢气发生加成反应生成，在氧化铝的作用下生成异戊二烯，异戊二烯在催化作用下发生加聚反应生成。（1）由以上分析可知A为乙炔，B为CH2=CHOOCCH3，含有的官能团为碳碳双键和酯基。（2）A为HCCH，与乙酸发生加成反应生成B为CH3COOCHCH2，在氧化铝的作用下发生消去反应生成异戊二烯，。