高中化学58个考点精讲大全C,不下后悔!

高中化学58个考点精讲大全C 考点48有机物分子式和结构式的确定 复习重点 　1．了解确定有机物实验式、分子式的方法，掌握有关有机物分子式确定的计算； 　　 2．有机物分子式、结构式的确定方法 难点聚焦 一、利用有机物燃烧反应的方程式进行计算 有关化学方程式 由上可知，相同碳原子数的烯烃(环烷烃)与一元饱和醇完全燃烧时，耗氧量相同(把 ：相同碳原子数的炔烃(二烯烃)与醛(酮)及饱和二元醇完全燃烧时，耗氧量相同(醛： 饱和二元醇： )；相同碳原子数的羧酸(酯)与三元醇完全燃烧，耗氧量相同(羧酸： → 饱和三元醇： ) 二、通过实验确定乙醇的结构式　 由于有机化合物中存在着同分异构现象，因此一个分子式可能代表两种或两种以上具有不同结构的物质。在这种情况下，知道了某一物质的分子 式，常常可利用该物质的特殊性质，通过定性或定量实验来确定其结构式。例如： 　　根据乙醇的分子式和各元素的化合价，乙醇分子可能有两种结构： 　　为了确定乙醇究竟是哪一种结构，我们可以利用乙醇跟钠的反应，做下面这样一个实验。实验装置如右下图所示。在烧瓶里放入几小块钠，从漏斗中缓缓滴入一定物质的量的无水乙醇。乙醇跟适量钠完全反应放出的H2把中间瓶子里的水压入量筒。通过测量量筒中水的体积（应包括由广口瓶到量筒的导管内的水柱的体积），就可知反应生成的H2的体积。 　 　　 讨论2 下面是上述实验的一组数据： 　　根据上述实验所得数据，怎样推断乙醇的结构式是（1），还是（2）呢？ 　　由于0.100 mol C2H6O与适量Na完全反应可以生成1.12 L H2，则1.00 mol C2H6O与Na反应能生成11.2 L H2，即0.5 mol H2，也就是1 mol H。这就是说在1个C2H6O分子中；只有1个H可以被Na所置换，这说明C2H6O分子里的6个H 　　中，有1个与其他5个是不同的。这一事实与（1）式不符，而与（2）式相符合。因此，可以推断乙醇的结构式应为（2）式。 问题与思考     1．确定有机物分子式一般有哪几种方法？ 　　2．运用“最简式法”确定有机物分子式，需哪些数据？ 　　3．如何运用“商余法”确定烃的分子式？ 问题与思考（提示） 1、最简式法；直接法；燃烧通式法；商余法（适用于烃的分子式的求法等 2、 ①有机物各元素的质量分数（或质量比） 　　② 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 状况下的有机物蒸气的密度（或相对密度） 3、     　　则为烯烃，环烷烃． 　　②若余数=2，则为烷烃． 　　③若余数=-2，则为炔烃．二烯烃 　　④若余数=-6，则为苯的同系物． 　　 　　若分子式不合理，可减去一个C原子，加上12个H原子 有机物分子式的确定典型例题 例题精讲 一、有机物分子式的确定 【例1】实验测得某碳氢化合物A中，含碳80％、含氢20％，求该化合物的实验式。又测得该化合物的相对分子质量是30，求该化合物的分子式。 【解】：（1）实验式是表示化合物分子所含各元素的原子数目最简单整数比的式子，求化合物的实验式即是求该化合物分子中各元素原子的数目（N）之比。 　　 　　　　　　　　　　 =1∶3 　　该化合物的实验式是CH3。 　　（2）设该化合物分子中含有n个CH3，则： 　　该化合物的分子式是C2H6。 答：该碳氢化合物的实验式是CH3，分子式是C2H6。 【例2】2.3g某有机物A完全燃烧后，生成0.1 mol CO2和 2.7gH2O，测得该化合物的蒸气与空气的相对密度是1.6，求该化合物的分子式。 【分析】根据实验，该有机物燃烧的产物只有CO2和H2O，因此，该有机物中一定含有C和H；至于O，由于其可能全部来自于燃烧时空气所提供的氧气，也可能来自于该有机物本身。因此，该有机物分子中是否含有O，还需要通过计算反应物中C、H质量之和并与该有机物质量进行比较后，才能作出判断。该有机物的相对分子质量，则可以利用实验测出的相对密度来求。 【解】：（1）求2.3g该有机物中组成元素的质量： 　　C： 　　C 　　→ 　　CO2 　　 　　　12 　　　　　　44 　　 　　　m（C） 　　　　44g／mol×0.1mol 　　 　　 　　　=1.2g 　　H：　　2H　　 → 　　H2O 　　 　　　 2 　　　　 　18 　　 　　　m（H） 　　　 2.7g 　　 　　 　　　=0.3g 　　m（C）＋m（H）=1.2g＋0.3g＝1.5g＜2.3g 　　该有机物中C的质量与H的质量之和（1.5g）小于该有机物的质量 　　（2.3g），因此该有机物A中还含有O，其质量为： 　　m（O）=m（A）－m（C）－m（H） 　　　　　=2.3g－1.5g 　　　　　=0.8g 　　（2）求该有机物的相对分子质量： 　　Mr（A）=d×Mr（空气） 　　　　　 =1.6×29 　　 　　　＝46 　　（3）求该有机物分子中各元素原子的数目： 　　 　　 　　答：该有机物的分子式是C2H6O。 　【例3】0.60g某饱和一元醇 A，与足量的金属钠反应，生成氢气112mL（标准状况）。求该一元醇的分子式。 　【解】：饱和一元醇的通式为CnH2n+1OH，该一元醇的摩尔质量为 　　M（A）。 　　 　　 　　 　　　 ＝60g／mol 　　该一元醇的相对分子质量是60。 　　根据该一元醇的通式，有下列等式： 　　12n+2n+1+16+1=60 　　 n＝3 　　答：该一元醇的分子式是C3H7OH。 　 二、通过实验确定乙醇的结构式　 　　 　　[例4] 某烃含碳氢两元素的质量比为3∶1,该烃对H2的相对密度为8，试确定该烃的分子式． 　　分析：解法一：Mr=2×8=16，M=16g·mol-1，1mol烃中含C、H的物质的量为： 　　所以该烃的分子式为CH4． 　　解法二：烃分子中C、H原子个数比为： 　　最简式为CH4，式量为16． 　　因为Mr=16，故该烃的分子式为CH4． 　　答案：CH4 　　[例5] 已知第一种气态有机物在标准状况下的密度为2.59g／L，第二种气态有机物对空气的相对密度为1.87，第三种气态有机物在标准状况下250mL质量为0.49g．求这三种有机物的相对分子质量． 　　分析：计算相对分子质量有三种不同方法 　　1．根据标准状况下气体的密度计算相对分子质量．根据标准状况的气体密度计算气体的摩尔质量，其数值即为相对分子质量．M=22.4×d 如第一种有机物 M=22.4×2.59=58 　　2．根据气体相对密度计算相对分子质量．M=DA×MA用相对密度乘相对气体的相对分子质量．如第二种有机物M=1.87×29=54 　　3．根据标准状况下，一定质量气体的体积计算相对分子质量． 　　答案：58、54、 44 　　[例6] 某气态碳氢化合物中含碳75％，它的密度是同温同压下氢气密度的8倍，求有机物的分子式． 　　分析：计算推断分子式此题有三种方法 　　1．基本方法：先根据测得的气体密度计算气体的摩尔质量，然后计算1mol气态有机物中各元素原子的物质的量，最后确定该气态有机物的分子式．M=8×2=16 　　 　　所以该有机物的分子式为CH4 　　2．最简式法：根据已知先求出摩尔质量，再据质量分数求出碳氢原子个数比，然后找到最简式式量与相对分子质量的关系，最后确定分子式． M=8×2=16 　　 　　所以最简式为CH4 其式量=16 　　设分子式为（CH4）n 　　因为最简式式量=相对分子质量 　　所以分子式就是最简式，即为CH4 　　3．商余法：根据碳氢化合物中对其相对分子质量碳、氢原子的影响大小，用碳相对原子质量除以相对分子质量，所得商的整数部分就是烃分子中所含碳原子数的最大值，而余数就是氢原子数的最小值．注意从为CH4 [例7] 某烃1.68g，完全燃烧生成CO25.28g和H2O2.16g，经测定这种烃在标准状况下的密度为3.75g／L则其分子式是 [ 　] 　　　　A．CH4 　　B．C3H8　　　　C．C4H10 　D．C6H12 　　分析：本题是计算推断分子式的又一种类型，就是利用烃的完全燃烧反应方程式列出比例式求解类型．设烃分子式为CxHy，则有 　　解得 x=6 y=12 　　答案： D． [例题8] 2.3g某有机物A完全燃烧后，生成0.1molCO2和2.7g H2O，测得该化合物的蒸气与空气的相对密度是1.6，求该化合物的分子式． 　　分析：根据实验，该有机物燃烧的产物只有CO2和H2O，因此，该有机物中一定含有C和H；至于O，由于其可能全部来自于燃烧时空气所提供的氧气，也可能来自于该有机物本身．因此，该有机物分子中是否含有O，还需要通过计算反应物中C、H质量之和并与该有机物质量进行比较后，才能作出判断．该有机物的相对分子质量，则可以利用实验测出的相对密度来求． 　　（1）求2.3g该有机物中组成元素的质量： 　　C： C　——→ 　CO2 　　　　12 　　　　　　 44 　　 　m（C） 　　　　　44g／mol×0.1mol 　　 　　　　　　=1.2g 　　H： 2H　——→ 　H2O 　　　　2 　　 　　　　　18 　　　　m（H） 　　　　　2.7g 　　 　　　　　　=0.3g 　　m（C）+m（H）=1.2g+0.3g=1.5g＜2.3g 　　该有机物中C的质量与H的质量之和（1.5g）小于该有机物的质量（2.3g），因此该有机物A中还含有O，其质量为： 　　m（O）=m（A）-m（C）-m（H） 　　　　　=2.3g-1.5g 　　　　　=0.8g 　　（2）求该有机物的相对分子质量： 　　Mr（A）=d×Mr（空气） 　　　　　 =1.6×29 　　　　　 =46 　　（3）求该有机物分子中各元素原子的数目： 　　 　　 　　 　　答案：该有机物的分子式是C2H6O． 　　[例9] 标准状况下，密度为0.717g/L的某气态烃0.56L，在足量氧气中充分燃烧，反应后的气体先通过无水氯化钙，氯化钙增重0.9g；再通过氢氧化钠溶液，溶液增重1.1g．通过计算判断此气态烃的分子式，并画出其分子空间结构的示意图． 　　分析：本题是在已知有机物完全燃烧时，涉及的有关物质量关系，判断其分子组成的典型定量计算题．其解法有三种． 　　第一种解法是通过该烃燃烧生成的CO2和H2O的量，即本题中燃烧生成气体经过NaOH溶液和无水氯化钙后，两者增重的量，计算出烃中的C、H元素的质量比，进而求得实验式．再根据题中该气态烃在标准状况下的密度，求得其相对分子质量．最后由实验式和相对分子质量．判断它的分子组成．然而本题所给数据，求得实验式为CH4．依据烃的分子组成中，C原子个数为n时，H原子的最多个数不大于（2n+2）个的规律，即可确定此实验式就是所求的分子式． 　　第二种解法是通过烃的燃烧通式： 　　计算该烃1mol完全燃烧时，生成CO2和H2O物质的量，从而求得烃分子中C、H元素原子个数，求得其分子式 　　第三种解法是由本题特点决定的解法特例．即通过该烃在标准状况下的气体密度、计算相对分子质量为16．而相对分子质量为16的烃，是相对分子质量最小的甲烷，其分子式为CH4． 　　如上各解法均可求得该烃为甲烷，就可画出表示甲烷分子空间结构的正四面体分子构型． 　　答案： 　　解法1： 　　设该烃中C、H元素的质量分别为x、y g． 　　根据题意和题中数据： 　　CO2　～　C　　 H2O　～　2H 　　44g 　　12g 　18g 　　　2g 　　1.1g 　　x 　 0.9g　　　y 　　44∶1.1=12∶x 18∶0.9=2∶y 　　x=0.3（g） y=0.1（g） 　　烃中C、H元素原子个数比 　　 　　该烃实验式为CH4，式量为16． 　　该烃相对分子质量=0.717×22.4=16 　　该烃分子式为CH4，其分子空间结构示意图见下一解法的解题过程． 　　解法2： 　　设该烃为CmHn．此烃1mol完全燃烧生成CO2和H2O分别为xg和yg． 　　 　　0.56∶22.4=1.1∶x 0.56∶22.4=0.9∶y 　　x=44（g） y=36（g） 　　 　　该烃分子式为CH4．其分子空间结构示意图为 　 　　解法3： 　　该烃摩尔质量=0.717×22.4=16（g／mol），只能是有机物中相对分子质量最小的CH4． 　　[答案]（略）． 　　[例10] 标准状况下4.48L某烯烃和CO的混合气体与足量的氧气混合点燃，使之反应，将反应完毕后生成的气体通过浓硫酸，浓硫酸增重7.2g，并测得剩余气体中CO2为11.2L（标准状况），求此烯烃分子式． 　　 　　烧方程式列方程求解． 　　设混气中烯烃为xmol，则CO为（0.2-x）mol． 　　 　　 　　答案：烯烃分子式为C4H8． [例11] 某有机物的蒸气完全燃烧时需三倍于其体积的氧气，产生二倍于其体积的CO2，该有机物可能是 [ 　]． 　　　　A．C2H4 　　B．C2H5OH　　　　C．CH3CHO 　D．CH3COOH 　　分析：首先判断为C2化合物，但无助于选择，因为4个选项均是C2化合物，故关键是利用耗氧量进行选择．关于耗氧量的选择有两种解法求解． 　　解法一 用通式求解．由： 　　 　　 　　得：A．C2H4～3O2 B．C2H5OH～3O2 　　　　 　　解法二 用“氢二氧一可内消”原则求解．关于（B）、（C）、（D）三项，均是烃的含氧衍生物，不必用常规关系式CxHyOz～（x+ 　　CxHy（z可为0），即：（B）C2H5OH～C2H4（C）CH3CHO～C2H2（D）CH3COOH～C2 　　答案：AB [例12] mg的饱和一元醇，在氧气中完全燃烧后，产生14.4g水和13.44L（标准状况下）二氧化碳气体． 　　（1）试确定该醇的化学式． 　　（2）m的值是多少？ 　　分析：根据mg饱和一元醇燃烧后产生的水和CO2的量可分别求得mg饱和一元醇中H和C的物质的量，二者之比正好等于饱和一元醇通式CnH2n+2O中2n+2与n的比，于是可求得n值，从而就能确定其化学式．再根据化学式和其燃烧方程式及产生CO2或水的差，就能求出m的值． 　　（1）设饱和一元醇的化学式为CnH2n+2O 　　 　　 　　该饱和一元醇的化学式为C3H8O． 　　 　　60∶m=3∶0.6 m=12 　　答案：（1）C3H8O 　　（2）m=12 实战演练 一、选择题 1.常温常压下，等质量的以下各烃分别在足量的O2充分燃烧，消耗O2最多的是( )；等物质的量的下列各烃分别在足量O2中充分燃烧，消耗O2最多的是( ) A.甲烷 B.乙烯 C.丙炔 D.丁烷 2.1.01×105Pa，120℃时，某气态烃在密闭容器中与过量O2混和点燃，完全反应后，保持温度，压强不变，体积增大的是( ) A.CH4 B.C2H6 C.C3H4 D.C2H2 3.充分燃烧等物质的量的下列有机物，在相同条件下需要氧气最多的是( ) A.C4H8O2 B.C4H10 C.C2H6O2 D.C2H2 4.充分燃烧等质量的下列各组有机物，在相同条件下需O2的体积不完全相同的一组是( ) A.乙炔、苯 B.乙醇、甲醚(CH3-O-CH3) C.丙炔、异丙苯 D.环丙烷、丙醇 5.某有机物在氧气中完全燃烧时，其蒸气与消耗的氧气及生成的二氧化碳在同温同压下的体积比为1∶4∶3，该有机物不可能是( ) A.C3H4 B.C3H8O2 C.C3H6O D.C3H6O2 6.一定量的某有机物完全燃烧后，将燃烧产物通过足量的石灰水，经过滤可得沉淀10g，但称量滤液时，其质量只比原石灰水减少2.9g，则此有机物可能是( ) A.乙烯 B.乙二醇 C.乙醇 D.乙醚 7.经测定C3H7OH和C6H12组成的混合物中氧的质量分数为8%，则此混合物中氢的质量分数是( ) A.78% B.22% C.14% D.13% 8.某有机物含C52.2%，含H13.0%；该有机物1g与足量金属钠反应，标况下生成0.243LH2，则该有机物的分子式为( ) A.C2H6O B.C2H4O2 C.CH4O D.C4H10O 二、填空题 9.某烃含C元素为83%，则该烃的分子式为____________，若某烃的分子量为128，则分子式可能为____________或____________。 10.若A、B都是可燃物，当①A、B是两种分子量不等的无机物，相同条件下混合后总体积一定；②A、B是两种分子量相等的有机物，相同条件下混合后，总质量一定。符合上述情况的A、B混合物，无论A、B以何种比例混合，完全燃烧后消耗氧气的质量不变。试分别写出符合上述情况的无机物分子式和有机物结构简式各一组，并说明A、B应满足的条件： (1)无机物一组的分子式____________、____________；应满足的条件是_________。 (2)有机物一组的结构简式____________、____________；应满足的条件是___________。 11.各写二种你学过的有机物的结构简式，其燃烧后产生CO2、H2O(g)体积比符合下列比值的(1)V(CO2)/V（H2O）=2 有____________ ____________ (2)V(CO2)/V(H2O)=1/2 有____________ ____________ 12.某烃分子中碳和氢的质量比为5∶1，则该烃的分子式为____________推导理由是：____________ 13.已知分子式符合［(CO)n(H2O)m］(n和m均为正整数)的各种有机物，它们完全燃烧时消耗的O2和生成的CO2的体积比总是1∶2，现有一些含C、H、O三种元素的有机物，它们完全燃烧时的消耗O2和生成CO2的体积比是3∶4，若它们的分子式用［(CxOy)n(H2O)m］表示。 (1)［(CxOy)n(H2O)m］(m、n均为正整数)中，x=____________，y=____________ (2)这些有机物中相对分子质量最小的化合物的分子式是____________ (3)某两种碳原子数相同的上述有机物，它们的相对分子质量分别为a和b(a＜b)，则b-a必定是____________(填一个数字)的整数倍。 14.在常温下的一密闭容器中先放入1.56gNa2O2，然后再通入O2，再通入C2H6，用电火花引燃，直至反应完全为止，恢复到原温度，容器内压强近似为零。 (1)相同条件下，通入O2和C2H6的体积比的取值范围是____________ (2)通入O2的量不能超过____________________g 15.0.2mol有机物和0.4molO2在密闭容器中燃烧后产物为CO2，CO和H2O(g)。产物经过浓H2SO4后，质量增加10.8g；再通过灼热的CuO，充分反应后，CuO质量减轻3.2g，最后气体再通过碱石灰被完全吸收，质量增加17.6g (1)试推断该有机物的分子式 (2)若0.2mol该有机物恰恰将与9.2g金属钠完全反应，试确定该有机物的结构简式 16.某种橡胶分解产物为碳氢化合物。对这种碳氢化合物做以下实验：(1)若取一定量该碳氢化合物完全燃烧，使燃烧后的气体通过盛浓H2SO4的洗气瓶；增重0.72g，再通过石灰水，石灰水增重2.2g；(2)经测定，该碳氢化合物(气体)的密度是相同状况下氢气密度的34倍；(3)该碳氢化合物0.1mol能和32g溴起加成反应；(4)经分析，在(3)的生成物中，溴原子分布在不同的碳原子上，且分子中有一个C原子在支链上。试推断： (1)该碳氢化合物的结构简式为____________，名称为____________。 (2)该橡胶的结构简式为_____________，名称为____________ 参考答案 一、1.AD 2.B 3.B 4.D 5.D 6.BC 7.C 8.A 二、9.C4H10，C9H20或C10H8 10.(1)CO、H2，物质的量相同，耗O2的量相同 (2)C2H5OH，CH3—O—CH3，必须是同分异构体 11.(1)CH≡CH，，(2)CH4，CH3OH 12.C5H12；设该烃的分子式为CxHy，则有 =5/1则x/y=5/12所以分子式为C5H12 13.(1)x=2，y=1 (2)C2H2O2 (3)18 14.(1)1≤V(O2)/V(C2H6)≤2.5 当只有CO2与Na2O2反应时，则应通入的O2最多，由2C2H6+5O2+4Na2O2→4Na2CO3+6H2O(l)得V(O2)/V(C2H6)=5/2=2.5 当C2H6燃烧后产生的CO2和H2O均全部与Na2O2反应时，则通入的O2应最少，由方程式C2H6+O2+5Na2O2→2Na2CO3+6NaOH得V(O2)/V(C2H6)=1/1 故O2与C2H6的体积比x的取值范围为1≤V(O2)/V(C2H6)≤2.5 (2)0.8 n(Na2O2)= =0.02mol由2C2H6+5O2+4Na2O2→4Na2CO3+6H2O(l)得： = EMBED Equation.3 n(O2)=0.025mol故通入O2的质量不能超过32g/mol×0.025mol=0.8g 15.(1)n(H2O)= =0.6moln(CO2)= =0.4mol CuO + CO = Cu + CO2 △m(减量) 1mol 1mol 16g n(CO) 3.2g EMBED Equation.3 ∴实际有机物燃烧产生的CO2为：0.4-0.2=0.2mol ∴0.2mol有机物中含 EMBED Equation.3 1mol有机物中C∶H∶O=2∶6∶2 故有机物分子式为：C2H6O2 (2)n(Na)= =0.4mol,0.2mol有机物能和0.4molNa反应 所以该有机物为二元醇，结构简式为HO—CH2—CH2—OH 16.(1) 2-甲基-1，3-丁二烯(或异戊二烯) (2)聚异戊二烯 本资料来源于《七彩教育网》http://www.7caiedu.cn 考点49．苯酚 1．复习重点 1．苯酚的结构特点及与醇结构的区别； 2．苯酚的物理性质、化学性质、检验方法及用途。 2．难点聚焦 一、乙苯酚分子结构与物理性质： 注意强调羟基与苯环直接相连 物理性质：无色晶体（因被部分氧化而呈粉红色）、有特殊气味、 常温下在水中溶解度小，高于650C时与水混溶。但易溶于有机溶剂。 苯酚的官能团是羟基—OH，且与苯环直接相连，二者相互影响，因此苯酚的性质比乙醇活泼。 二、化学性质：苯酚的官能团是羟基—OH，与苯环直接相连 【6-3】【6-4】 1·弱酸性——比H2CO3弱，不能使指示剂变色，又名石炭酸。 C6H5OH C6H5O— +H+ C6H5OH +NaOH →C6H5ONa +H2O C6H5ONa+CO2+H2O →C6H5OH+NaHCO3（强调不能生成Na2CO3） 苯酚和乙醇均为烃的衍生物，为什么性质却不同？ 分析：对比苯酚与乙醇的结构，了解不同烃基对同一官能团的不同影 响。 【6-5】【6-6】 2·取代反应—常于苯酚的定性检验和定量测定 ※3·显色反应——苯酚溶液遇FeCl3显紫色 三、苯酚的用途：阅读课本P169小字。 1·苯酚 苯环对羟基的影响：—OH更活泼，与活泼金属、碱等反应 的性质 羟基对苯环的影响：苯环易与溴发生取代反应 2·苯酚的鉴别方法。 一、苯酚分子结构与物理性质： 注意强调羟基与苯环直接相连 物理性质：无色晶体（因被部分氧化而呈粉红色）、有特殊气味、 常温下在水中溶解度小，高于650C时与水混溶。但易溶于有机溶剂。 二、化学性质：苯酚的官能团是羟基—OH，与苯环直接相连 1·弱酸性——比H2CO3弱 2·取代反应 3·显色反应——苯酚溶液遇FeCl3显紫色 四．苯环上的取代定位规则 大量实验事实表明，当一些基团处于苯环上时，苯环的亲电取代反应会变得容易进行，同时使再进入的基团将连接在它的邻位或对位。例如，当苯环上已存在一个甲基时(即甲苯)，它的卤化、硝化和磺化等反应，反应温度均远低于苯，且新基团的导入均进入苯环上甲基的邻或对位： 甲基的这种作用称为定位效应。在这里甲基是一个邻、对位指向基，具有活化苯环的作用，称为活化基。类似的活化基团还有许多，它们也被称为第一类取代基，并按活化能力由大到小的顺序排列如下： -NH2，-NHR，-NR2，-OH>-NHCOR，-OR， >-R，-Ph>-X 处于这一顺序最末的卤素是个特例。它一方面是邻、对位指向基，另一方面又是使苯环致钝的基团，这是由于卤素的电负性远大于碳，因此其吸电子效应已超过了本身的供电子能力，这就使环上的电子云密度比卤素进入前有所降低，因而使亲电试剂的进攻显得不力。此称为钝化作用。 还有许多比卤素致钝力更强，而且使再进基团进入间位的取代基，它们被称为间位指示基或第二类取代基，按其致钝能力由大到小的顺序排列如下： -NR3+，-NO2，-CF3，-CCl3>-CN，-SO3H，-CH＝O，-COR，-COOH，-COOR 常见的取代基的定位作用见表 邻对位定位基 间位定位基 活化苯环 钝化苯环 -NR2 -NR2 -NHR -NH2 -OH -OCH3 -NHCOR -CH3 -C2H5 -CH(CH3)2 -C(CH3)2 -Ar (-H) (-H) (-H) -CH2Cl -CH2Cl -F -Cl -Br -I -NO2 -CN -SO3H -CHO -COCH3 -COOH -COOR -CONH2 由于取代基的指向和活化或钝化作用，在合成一个指定化合物时，采取哪种路线就必须事先作全面考虑。如：欲合成下列化合物时，显然b-路线是合理的。 如果以苯为原料，欲合成对-硝基苯甲酸(此物质在后面章节将学到)时，则应该先对苯进行甲基化后再进行硝化，最后将甲基氧化： 3．例题精讲 例1、A、B、C三种物质分子式为C7H8O，若滴入FeCl3溶液，只有C呈紫色；若投入金属钠，只有B没有变化。在A、B中分别加入溴水，溴水不褪色。 (1)写出A、B、C的结构简式：A_________，B_________，C_________ (2)C的另外两种同分异构体的结构简式是：①_________，②_________ 解析：利用性质推断有机物结构式。从分子式C7H8O看，应属含一个苯环的化合物，可能为酚，芳香醇或芳香醚。滴入FeCl3溶液，C呈紫色，C应为甲基苯酚；投入金属钠，B没有变化，C应为苯甲醚；在A、B中加入溴水，溴水不褪色，说明A为苯甲醇。 例2、怎样除去苯中混有的苯酚? 解析：在溶液中加入溴水，再过滤除去生成的三溴苯酚即可。 事实上，三溴苯酚为白色不溶于水的沉淀，却溶于有机物苯中，根本不能过滤出来。正确的解法：在溶液中加NaOH溶液，再分液。 例3、摄影胶卷上涂布的感光材料主要是AgBr。在照相时按动快门一瞬间，进入相机的光使AgBr发生了分解反应2AgBr 2Ag+Br2。由于进光量极少，分解出的Ag极少，所以必须通过化学方法进行显影才能看到底片上的影像。对苯二酚是一种常用的显影剂，在显影时发生了如下变化： (1)曝光时所产生的微量Ag在显影过程中_________。 (A)是氧化剂 (B)是还原剂 (C)起催化剂的作用 (D)不起什么作用 (2)显影液中如果只溶有对苯二酚，显影速度则非常缓慢。为提高显影速度，可加入_________。 (A)Na2SO4 (B)Na2SO3 (C)Na2CO3 (D)Na2S2O3 (3)溶于显影液中的氧气能与对苯二酚反应，最终生成棕褐色的污斑，影响底片的质量。 为避免形成污斑，可向显影液中加入_________。 (A)Na2SO4 (B)Na2SO3 (C)Na2CO3 (D)Na2S2O3 解析 ：(1)Ag不是反应物，它不可能是氧化剂或还原剂。如果微量Ag不起作用，显影后的底片就会漆黑一片。曝光时产生的微量Ag能催化反应③，因底片各处的曝光程度不同，分解出的Ag的量也不同，催化作用就有强弱之别，这样才能使底片上出现黑白有致的影像。 (2)由苯酚的弱酸性可联想到对苯二酚也是弱酸，加碱(Na2CO3)可促其电离，增大 的浓度，提高显影速度。 (3)可加入还原性比对苯二酚更强的物质，以消耗显影液中的O2。Na2SO3和Na2S2O3虽都有还原性，但后者能与AgBr发生配合反应(是定影剂)，应选(B)。 例4、下列物质久置于空气中，颜色发生变化的是 ( ) A. B.苯酚 C. D.CaO 解析：这四种物质在空气中都易变质。 (黄) （白） 苯酚在空气中被氧化成粉红色物质。 答案：B、C 例5、A和B两种物质的分子式都是C7H8O，它们都能跟金属钠反应放出H2。A不与NaOH溶液反应，而B能与NaOH溶液反应。B能使适量的溴水褪色，并产生白色沉淀，A不能。B的一溴化物(C7H7BrO)，有两种结构。试推断A和B的结构。并说明它们各属于哪一类有机物。 解析：本题重点考查酚和醇的结构及性质的区别。由题意： ①由于A、B都能与金属钠反应放出H2，且这两种物质分子中都只含有一个氧原子，所以它们的结构中有羟基，即它们是酚或醇。 ②A不与NaOH溶液反应，说明A为醇，分子式可写为C7H7OH。B能与NaOH溶液反应，说明B为酚，分子中必含有苯环，分子式可写为：(CH3)C6H4(OH)。 ③从A的分子组成看，具有极大饱和性但A不能使溴水褪色，说明分子中不含有不饱和链烃基，应该含有苯环，即A是芳香醇分子式写为：C6H5CH2OH苯甲醇。 B能使溴水褪色并生成白色沉淀，这是酚具有的特性，证明它是酚类，是甲基苯酚。 ④甲苯酚有邻、间、对三种同分异构体。但只有对—甲苯酚的一溴代物含有两种结构： 答案：A是苯甲醇，结构简式为： (醇类)B是对—甲苯酚，结构简式为： 例6、A、B、C三种物质的分子式都是 。若滴入 溶液，只有C呈现紫色；若投入金属钠，只有B无变化。 (1)写出A、B、C的结构简式。 (2)C有多种同分异构体，若其一溴代物最多有两种，C的这种同分异构体的结构简式为：_________。 解析：C能遇 水溶液变紫色，说明属于分类，应为： C与Na能反应，A与Na也反应，说明A中也有羟基且羟基不能与苯环直接相连，则为醇类： 。B中无羟基，但与醇A、酚C又是同分异构体，可以属于醚类： 答案(A)． B. (2) 例7、漆酚 是生漆的主要成分，黄色，能溶于有机溶剂中。生漆涂在物体表面，能在空气中干燥转变为黑色漆膜，它不具有的化学性质为( ) A.可以燃烧，当氧气充分时，产物为CO2和H2O B.与FeCl3溶液发生显色反应 C.能发生取代反应和加成反应 D.不能被酸性KMnO4溶液氧化 解析：结构决定性质。从漆酚的结构式看，它具有苯酚和二烯烃或炔烃(—C15H27)的性质。作为含氧衍生物，可以燃烧生成CO2和H2O；作为酚，与FeCl3溶液发生显色反应；作为苯酚和不饱和烃，能发生加成和取代反应，也能被酸性KMnO4溶液氧化，只有D不对。 答案：D 例8、丁香油酚的结构简式是： 该物质不具有的化学性质是 ( ) ①可以燃烧 ②可以跟溴加成 ③可以被酸性 溶液氧化 ④可以与 溶液反应 ⑤可以跟NaOH溶液反应 ⑥可以在碱性条件下水解 A．①③ B．③⑥ C．④⑤ D．④⑥ 解析：丁香油酚是一种含多种官能团的复杂有机物。分子中含有C、H元素，可以燃烧；含碳碳双键，可以发生与溴的加成反应，也可以被酸性 溶液氧化；苯环碳上连有羟基，属酚类，显极弱酸性，可与NaOH溶液反应，但不能与 溶液反应；分子中不存在“-X为Cl、Br、I”等能发生水解的官能团，故不能水解。 答案：D 4．实战演练 一、选择题 1.在实验室要从煤焦油中提取少量苯酚需要用到的试剂合适的是 A.浓溴水、NaOH溶液 B.CO2气体、NaOH溶液 C.酒精 D.NaOH溶液、稀HCl 2.下列物质久置于空气中发生颜色改变的是 ①绿矾②氢氧化亚铁③碘化钾④苯酚⑤过氧化钠 A.①③ B.③④ C.①②⑤ D.①②③④⑤ 3.下列有关苯酚的叙述中，错误的是 A.纯净的苯酚是粉红色的晶体，70℃以上时，能与水互溶 B.苯酚是生产电木的单体之一，与甲醛发生缩聚反应 C.苯酚比苯更容易发生苯环上的取代反应 D.苯酚有毒，不能配制洗涤剂和软药膏 4.下列化学方程式中不正确的是 A.CH3CH2CH2OH＋HBr CH3CH2CH2Br＋H2O 5.下列叙述正确的是 A.苯中少量的苯酚可先加适量的浓溴水，使之生成三溴苯酚，再过滤除去 B.将苯酚晶体放入少量水中，加热时全部溶解，冷却到50℃形成悬浊液 C.苯酚的酸性很弱，不能使指示剂变色，但可以与碳酸氢钠反应放出CO2 D.苯酚也可以和硝酸进行硝化反应 6.漆酚 是生漆的主要成分，黄色能溶于有机溶剂，涂在物 体表面能在空气中干燥为黑色漆膜。它不具有的性质是 A.可以燃烧，当氧气充足时，产物为CO2和H2O B.与FeCl3溶液发生显色反应 C.可使酸性KMnO4溶液褪色 D.可与NaHCO3溶液反应产生CO2 7.白黎芦醇 广泛存在于食物 (例如桑椹、花生，尤其是葡萄酒)中，它可能具有抗癌性，能够使1 mol该化合物起反应的Br2或H2的最大用量分别为 A.1 mol、1 mol B.3.5 mol、7mol C.3.5 mol、6 mol D.6 mol、7 mol 8.要从苯酚的乙醇溶液中回收苯酚，有以下8种可供选择的操作：①蒸馏；②过滤； ③静置分液；④加入足量金属钠；⑤通入足量CO2；⑥加入足量的NaOH溶液；⑦加入乙酸和浓硫酸混合液加热；⑧加入足量的三氯化铁溶液，其中合理的操作顺序是 A.④⑤③ B.⑦① C.⑧②⑤③ D.⑥①⑤③ 9.在有机合成中，若制得的有机物较纯净且易分离，在工业生产上才有实用价值。据此判断下列有机合成一般不适宜于工业生产的是 二、非选择题(共55分) 10.(11分)现有①苯；②甲苯；③氯苯；④苯酚；⑤乙烯；⑥乙醇。其中： (1)能和金属钠反应放出氢气的有 (2)能和NaOH溶液反应的有 (3)常温下能和溴水反应的有 (4)可以从煤焦油里提取的有 (5)少量掺在药皂中的是 (6)用于制取TNT的是 (7)能使酸性KMnO4溶液褪色的是 11.（10分）今有化合物，甲： 乙： （1）请写出丙中含氧官能团的名称： 。 （2）请判别上述哪些化合物互为同分异构体： 。 （3）请分别写出鉴别甲、乙、丙化合物的方法（指明所选试剂及主要现象即可）。 鉴别甲的方法： 。 鉴别乙的方法： 。 鉴别丙的方法： 。 （4）请按酸性由强至弱排列甲、乙、丙的顺序： 。 12.(12分)某芳香族化合物经分析含有C、H、O的质量分数分别为78．7％，8．2％，13．1％。如果该有机物只含一个氧原子，则该化合物的化学式为： (1)如果该有机物具有两个甲基，且它遇FeCl3溶液会变为紫色，这样的结构共有 种；如果它遇到FeCl3溶液不会变色，这样的结构共有 种。 (2)如果该有机物只有一个甲基，且它遇FeCl3溶液会变成紫色，这样的结构共有 种；如果它遇FeCl3不会变色，这样的结构共有 种。 (3)如果该有机物没有甲基，则它遇FeCl3溶液 紫色，这样的结构共有 种。 13.(12分)芳香烃A在通常状况下是一种无色难溶于水的液体，A既不能使溴水褪色，又不能使酸性KMnO4溶液褪色。A能与液溴在铁粉催化下生成有机物C。A与足量氢气在催化剂和加热条件下生成化合物D，D在一定条件下被氧化成一种白色固体E，E的分子式为C6H10O4。 化合物B是煤焦油的分馏产物之一，它是无色晶体，能与浓溴水反应生成白色沉淀F。在催化剂和加热条件下B也能与足量氢气反应生成化合物G，G在一定条件下也能氧化生成E。试回答下列问题： (1)用化学方程式表示下列过程： A C： B G： (2)指出下列反应类型： A D ；B F (3)写出下列有机物的结构简式： D E 14.（10分）（2001年全国高考题）A、B、C、D、E五种芳香族化合物都是某些植物挥发油中的主要成分，有的是药物，有的是香料，它们的结构简式如下所示： 请回答下列问题： (1)这五种化合物中，互为同分异构体的是 反应①采取了适当 措施 《全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观软件质量保证措施下载工地伤害及预防措施下载关于贯彻落实的具体措施 ，使分子中烯键不起反应。以上反应中的W是A～E中的某一化合物，则W是 。 X是D的同分异构体，X的结构简式是 。 反应②属于 反应。(填反应类型名称) 附参考答案 一、1.解析：苯酚有弱酸性，先加NaOH溶液再分液，往水层中加稀HCl即得苯酚。 答案： D 2.D 3.AD 4.BD 5.D 6.D 7.解析： 1 mol白黎芦醇可与1 mol Br2加成、5 mol Br2取代，共6 mol Br2反应。 答案：D 8.D 9.B 二、10.(1)④⑥ (2)③④ (3)④⑤ (4)①②④(5)④ (6)② (7)②④⑤⑥ 11.（1）醛基、羟基 （2）甲、乙、丙互为同分异构体 （3）与三氯化铁溶液作用显色的是甲 与碳酸钠溶液反应有气泡生成的是乙 与银氨溶液共热发生银镜反应的是丙 （4）乙＞甲＞丙 12.C8H１0O （１）6 3 （2）3 5 （3）不变 1 本资料来源于《七彩教育网》http://www.7caiedu.cn 本资料来源于《七彩教育网》http://www.7caiedu.cn 考点50．乙醛 醛类 1．复习重点 1．乙醛的结构、物理性质和化学性质； 2．银镜反应的操作要点和反应原理； 3．醛类的结构及性质、相关计算。 2．难点聚焦 、乙醛 1．乙醛的分子组成与结构 乙醛的分子式是 ，结构式是 ，简写为 。 注意 对乙醛的结构简式，醛基要写为—CHO而不能写成—COH。 2．乙醛的物理性质 乙醛是无色、具有刺激性气味的液体，密度小于水，沸点为 。乙醛易挥发，易燃烧，能与水、乙醇、氯仿等互溶。 注意 因为乙醛易挥发，易燃烧，故在使用纯净的乙醛或高浓度的乙醛溶液时要注意防火。 3．乙醛的化学性质 从结构上乙醛可以看成是甲基与醛基( )相连而构成的化合物。由于醛基比较活泼，乙醛的化学性质主要由醛基决定。例如，乙醛的加成反应和氧化反应，都发生在醛基上。 (1)乙醛的加成反应 乙醛分子中的碳氧双键能够发生加成反应。例如，使乙醛蒸气和氢气的混合气体通过热的镍催化剂，乙醛与氢气发生加成反应： 说明：①在有机化学反应中，常把有机物分子中加入氢原子或失去氧原子的反应叫做还原反应。乙醛与氢气的加成反应就属于还原反应。 ②从乙醛与氢气的加成反应也属于还原反应的实例可知，还原反应的概念的外延应当扩大了。 (2)乙醛的氧化反应 在有机化学反应中，通常把有机物分子中加入氧原子或失去氢原子的反应叫 氧化反应。乙醛易被氧化，如在一定温度和催化剂存在的条件下，乙醛能被空气中 的氧气氧化成乙酸： 注意 ①工业上就是利用这个反应制取乙酸。 ②在点燃的条件下，乙醛能在空气或氧气中燃烧。乙醛完全燃烧的化学方程式为： 乙醛不仅能被 氧化，还能被弱氧化剂氧化。 实验6—7 在洁净的试管里加入1 mL 2％的 溶液，然后一边摇动试管，一边逐滴滴入2％的稀氨水，至最初产生的沉淀恰好溶解为止(此时得到的溶液叫做银氨溶液)。再滴入3滴乙醛，振荡后把试管放在热水中温热。 实验现象 不久可以看到，试管内壁上附着一层光亮如镜的金属银。 实验结论 化合态的银被还原，乙醛被氧化。 说明： ①上述实验所涉及的主要化学反应为： 由于生成的银附着在试管壁上，形成银镜，所以这个反应又叫做银镜反应。 ②银镜反应常用来检验醛基的存在，工业上可利用这一反应原理，把银均匀地镀在玻璃上制镜或保温瓶胆。 ③配制银氨溶液是向 稀深液中逐滴加入稀氨水，直到最初生成沉演恰好溶解为止。滴加溶液的顺序不能颠倒，否则最后得到的溶液不是银氨溶液。银镜反应的实验条件是水浴加热，不能直接加热煮沸。制备银镜时，玻璃要光滑洁净。玻璃的洗涤一般要先用热的NaOH溶液洗，再用水洗净。 注意 ①这里所说的有机物的氧化反应、是指反应整体中某一方物质的反应。从氧化反应和还原反应的统一性上看，整个反应还是氧化还原反应，并且反应的实质也是电子的转移。 ②结合乙醇的催化氧化反应和乙醛的还原反应可知，乙醇与乙醛之间能在不同条件下相互转化： ③做本实验要注意：配制银氨溶液时，应防止加入过量的氨水，而且随配随用，不可久置。 此外，另一种弱氧化剂即新制的 也能使乙醛氧化。 实验6—8 在试管里加入10%的NaOH 的溶液2mL ,滴入2%的 溶液4～6滴，振荡后加入乙醛溶液0.5mL加热到沸腾，观察现象。 实验现象 试管内有红色沉淀产生。 实验结论 在加热的条件下，乙醛与新制氢氧化铜发生化学反应。 说明： ①乙醛与新制氢氧化铜的反应实验中，涉及的主要化学反就是 实验中看到的沉淀是氧化亚铜，由乙醛与氢氧化铜反应的化学方程式可知，乙醛被氢氧化铜氧化。 ②实验中的 必须是新制的，制取氢氧化铜，是在NaOH的溶液中滴入少量 溶液，NaOH是明显过量的。 ③乙醛与新制氢氧化铜的反应，可用于在实验里的检验醛基的存在，在医疗上检测尿糖。 ④乙醛能被银氨溶液、新制氢氧化铜这样的弱氧化剂氧化，由此可知乙醛的还原性是很强的，易被酸性高锰酸钾溶液、溴水等氧化剂氧化，高锰酸钾、溴水因被还原而使溶液褪色。 二、醛类 1.醛的概念 分子里由烃基与醛基相边而构成的化合物叫做醛。 2.醛的分类 3.醛的通式 由于有机物分子里每有一个醛基的存在，致使碳原子上少两个氢原子。因此若烃 衍变x元醛，该醛的分子式为 ，而饱和一元醛的通式为 （n=1、2、3……） 4.醛的命名 （甲醛，又叫蚁醛）， （乙醛）， （丙醛） （苯甲醛）， （乙二醛） 5.醛的化学性质 由于醛分子里都含有醛基，而醛基是醛的官能团，它决这一着醛的一些特殊的性质，所以醛的主要化学性质与乙醛相似。如 (1)醛被还原成醇 (2)醛的氧化反应 ①催化氧化 ②被银氨溶液氧化 ①催化氧化 ； ； ②被银氨溶液氧化 ③被新制氢氧化铜氧化 ； 6．醛的主要用途 由于醛基很活泼，可以发生很多反应，因此醛在有机合成中占有重要的地位。在工农业生产上和实验室中，醛被广泛用作原料和试剂；而有些醛本身就可作药物和香料。 7．甲醛简介 甲醛又叫蚁醛，是一种无色具有强烈刺激性气味的气体，易溶于水。质量分数在35％～40％的甲醛水溶液叫做福尔马林，具有杀菌和防腐能力，是一种良好的杀菌剂。在农业上常用质量分数为0．1％～0．5％的甲醛溶液来浸种，给种子消毒。福尔马林还用来浸制生物标本。此外，甲醛还是用于制氯霉素、香料、染料的原料。 注意 a．甲醛的分子结构： b．甲醛有毒，在使用甲醛或与甲醛有关的物质时，要注意安全及环境保护。 c．酚醛树脂是最早生产和使用的合成树脂。由于它不易燃烧，良好的电绝缘 性等优良性能，至今还用作电木的原料。 酚醛树脂常用苯酚与甲醛反应制得： 或 3．例题精讲 例1 在一定质量的烧瓶中盛10g11.6%的某醛溶液，然后与足量的银氨溶液充分混合放在热水浴中加热，安全反应后，倒去瓶中液体，仔细洗净、烘干后，烧瓶质量增加4.32g，通过计算，写出这种醛的结构简式和名称。 解析 根据题意，增重的4.32g为析出Ag的质量。 Ag的物质的量＝ 醛的质量＝10g×11．6%＝1．