2023版高三一輪總復習化學魯科版教案：第8章 第43講 醇與酚　醛與酮(基礎課)

第43講醇與酚醛與酮(基礎課)

■*復習目標

1.能根據(jù)醇羥基和酚羥基的特點和反應規(guī)律推斷含羥基有機物的化學性質，

根據(jù)有關信息書寫相應反應的化學方程式，能利用它們的主要性質進行鑒別。

2.能描述說明、分析解釋醛、酮的重要反應，能書寫相應的化學方程式。

3.認識醛、酮等物質對人類生活的影響及在生產、生活中的重要應用。

知識點一醇與酚

梳理運j

i.醇、酚的概念和醇的分類

⑴醇是羥基與飽和碳原子相連的化合物,飽和一元醇的分子通式為

C?H2H+

IOH(心1)。

⑵酚是羥基與苯環(huán)邕接相連而形成的化合物，最簡單的酚為

苯酚(O^()H)。

(3)醇的分類

f脂肪醇.如：CH：CHOH、

按燒

類

基

一CH.CH.CHOH

別

醉f芳香醉.如：O^CH：()H

類

按羥「一元醇，如：甲醇、乙醇

數(shù)

基卜二元醉.如：乙二醉

一

目

匚一:元醉.如：丙一:酹

2.醇、酚代表物的組成與結構

(1)乙醇的組成和結構

結構式：一分子式式2H6()

H結構簡式:CH3cH：()H

I

一(—()—H或C?H；()H

一官能團：羥基(填名稱)

(2)苯酚的組成和結構

一分子式:qj竺j

四____官能團：OH

酚——（填結構簡式）

結構特點:羥基與苯環(huán)宜接相連

（@@@）含羥基（一OH）官能團的有機物不都屬于醇類，只有一OH與飽和

碳原子相連的化合物才為醇類物質。

3.醇與酚的物理性質

⑴醇類物理性質的變化規(guī)律

物理性質遞變規(guī)律

密度一元脂肪醇的密度一般小于1g-cm-3

①直鏈飽和一元醇的沸點隨著分子中碳原子數(shù)的遞增

而升高

沸點

②醇分子間存在氫鍵，所以相對分子質量相近的醇和

烷燃相比，醇的沸點遠高于烷炫

低級脂肪醇易溶于水,飽和一元醇的溶解度隨著分子

水溶性

中碳原子數(shù)的遞增而逐漸減小

⑵苯酚的物理性質

氣味：有特殊氣味

顏色:無色，放置時間

狀態(tài)：晶體一長時因被空氣中的氧

IJI氣氧化而呈粉紅色

（?）

毒性：有溶解性：室溫下，在水中

對皮膚有―??-----溶解度是9.2g,當溫度高

腐蝕性于653c時能與水混溶，易

熔點：43t溶于有機溶劑

4.醇與酚的化學性質

⑴醇的化學性質（以乙醇為例）

HI1H-③

乙醇的共價鍵分布如圖H—C—C|1?—0-?廠11

HH

完成下列條件下的化學方程式，并指明斷鍵部位。

a.與Na反應：

2cH3cH2OH+2Na—>2CH3cHzONa+H23①。

b.催化氧化：

2c2H5OH+O2^*2CH3CHO+2H20,①③。

c.與HBr的取代：

△Z-X

C2H5OH+HBr^^C2H5Br+H2O,②。

d.濃硫酸，加熱分子內脫水(170C)：

濃硫酸

C2H50H就百CH2=CH2f+H2。,②④。

170"C

e.與乙酸的酯化反應：

濃硫酸

-C---2--H---s--O---H---+---C--H----3--c--o--O--H△^^-^--C---l-h---C---O---O---C---2--H---5--+---H---2--O---,-①---。

f.濃硫酸，分子間脫水(140℃)：

濃硫酸……

2c2H5OH—2H50c2H5+H2O,

140C~

(2)酚的化學性質

①苯環(huán)對羥基的影響——弱酸性(酚一OH比醇一OH活潑)

a.電離方程式為C6HsOH=C6H5(T+H+,苯酚俗稱石炭酸，但酸性很弱，

不能使紫色石蕊試液變紅。

b.與活潑金屬反應：2C6H5OH+2Na―?2C6HsONa+lht。

一》“ur-.MMHM,、加>加入NaOH溶液、加在介腔法再通入CO2氣體

C.與堿的反應：苯酚的渾濁液中----液體變澄清----------*

溶液又變渾濁。該過程中發(fā)生反應的化學方程式分別為C6H50H+

NaOH—C6HsONa+H2O、C6HsONa+CCh+lhO—>C6HsOH+NaHCCh。

②羥基對苯環(huán)的影響——苯環(huán)上在羥基鄰、對位的氫原子較易被取代

苯酚與飽和浸水反應，產生白色沉淀，反應的化學方程式為

OHOH

(^Jl+3Br?

(+3HBr

該反應能產生白色沉淀，常用于苯酚的定性檢驗和定量測定。

③顯色反應

苯酚與FeCb溶液作用顯紫色，利用這一反應可檢驗苯酚的存在。

④氧化反應

苯酚易被空氣中的氧氣氧化而顯粉紐色；易被酸性高鋸酸鉀溶液氧化；容

易燃燒。

⑤縮聚反應制酚醛樹脂

OHOH

“J］+〃HCH3里DH。。

5.苯酚的用途和對環(huán)境的影響

苯酚是重要的醫(yī)用消毒劑和化工原料，廣泛用于制造酚醛樹脂、染料、醫(yī)

藥、農藥等。酚類化合物均有毒，是重點控制的水污染物之一。

訓練...................

【題點①醇'酚的結構與性質

1.下列醇類物質中既能發(fā)生消去反應，又能發(fā)生催化氧化反應生成醛類的

物質是（）

CHCH；

I-I

A.H3C—CH—CH—OH

B.b'HeH

CH：i

C.HC—C—C'H—CH.OH

I一

CH3

OH

D.0rCH-CH,

C［發(fā)生消去反應的條件：與一OH相連的碳原子的相鄰碳原子上有氫原

子，題述醇中，B項不符合。能發(fā)生催化氧化反應生成醛類物質的條件：與羥基

（—OH）相連的碳原子上有氫原子的醇可被氧化，但只有與羥基相連的碳原子上

含有兩個氫原子的醇（即含有一CH2OH）才能轉化為醛。］

2.（2021?淄博模擬）G是連花清瘟膠囊的有效藥理成分之一，其存在如圖轉

化關系:

化合物1

下列有關說法正確的是（）

A.化合物n中所有碳原子可能共平面

B.化合物I分子中有3個手性碳原子

c.化合物G、I、n均能發(fā)生氧化反應、取代反應、消去反應

D.若在反應中，G與水按1:1發(fā)生反應，則G的分子式為C16H20O10

A［化合物n中碳碳雙鍵碳原子連有一COOH和一。二：；；；，由于碳碳單

鍵可以旋轉，因此所有碳原子可能共平面，A項正確；化合物I分子中含有如圖

（）

II>（）H

||（,（「_（）H所示標記"*”的2個手性碳原子，B項錯誤；化合物H不

HO

OH

Tj+

能發(fā)生消去反應，C項錯誤；當G與水按1：1發(fā)生反應，即G+H2?！?I

+11,根據(jù)原子守恒，可以推知G的分子式為Cl6Hl8。9,D項錯誤。］

3.下列關于有機化合物M和N的說法正確的是（）

A.等物質的量的兩種物質跟足量的NaOH溶液反應，消耗NaOH的量一

樣多

B.M在Cu作用下催化氧化為醛

C.1molN與濃溟水反應可消耗2moiB。

D.二者均能使FeCb溶液顯紫色

［答案］C

I題后歸納I

醇、酚的性質規(guī)律

(1)醇催化氧化規(guī)律

醇類的催化氧化反應情況與跟羥基相連的碳原子上的氫原子個數(shù)有關。

2]、II

二-----?生成醛.如RCH,OH—?RCHO

氫

R'()

原

子1個H

一生成酮.如

個?R—CHOH--R—C-R'

數(shù)CH,

沒有H

二一不反應.如()H不能發(fā)生催化氧化反應

CH

(2)醇消去反應的規(guī)律

醇分子中，連有羥基(一OH)的碳原子必須有相鄰的碳原子，并且此相鄰的

碳原子上必須連有氫原子時，才可發(fā)生消去反應，生成不飽和鍵。表示為

濃硫酸

—C—C------------C=C-+HO

「1I-—[--i170tC2

：：

?_H____O__H_?

(3)酚與濱水反應的取代位置

酚分子中與—OH處于鄰、對位上的氫原子可以被一Br取代，而間位上的

氫原子不可以被一Br取代。

【題點?]醇、酚的實驗探究

4.(2021?南陽模擬)某化學興趣小組對乙醇氧化及產物檢驗的實驗進行了改

進和創(chuàng)新，其改進實驗裝置如圖所示，按圖組裝好儀器，裝好試劑。下列有關

改進實驗的敘述不正確的是()

硫酸銅粉末

蘸有乙醇的棉花銅獎/

可新制區(qū)錮化

/L銅懸濁液

A.點燃酒精燈，輕輕推動注射器活塞即可實現(xiàn)乙醇氧化及部分產物的檢驗

B.銅粉黑紅變化有關反應為2CU+O2=^=2CUO、C2H5OH+CUO0=

CH3CHO+CU+H2O

C.硫酸銅粉末變藍，說明乙醇氧化反應有水生成

D.在盛有新制氫氧化銅懸濁液的試管中能看到破紅色沉淀

D[點燃酒精燈，輕輕推動注射器活塞即可反應，空氣帶著乙醇蒸氣與熱

的銅粉發(fā)生反應，故A正確；銅粉起到催化劑的作用，先消耗后生成，銅粉由

紅變黑，發(fā)生反應：2CU+O2_3=2CUO,銅粉由黑變紅，發(fā)生反應：C2H50H

+CUO=^=CH3CHO+CU+H2O,故B正確；硫酸銅粉末變藍，是因為生成

了五水硫酸銅，說明乙醇氧化有水生成，故C正確；乙醛與新制的氫氧化銅懸

濁液反應生成磚紅色沉淀需要加熱，不加熱不能反應，故D錯誤。］

5.某工業(yè)廢水（含苯酚）處理得到苯酚的實驗方案如下：

苯NaOH#溶液CaO

水3酚co2

請回答下列問題：

（1）設備①②中進行的分離操作為O

⑵方案中的A、B物質分別是、（填化學式）。

（3）設備③中發(fā)生反應的化學方程式為

（4）該方案中，能循環(huán)使用的物質有

［答案］（1）萃取、分液（2）C6HsONaNaHCO3

⑶Cr（）N"+CO2+H2O―（）"+NaHC03

（4）苯、NaOH水溶液、CO2>CaO

知識點二醛與酮

梳理

1.醛'酮的組成與結構

概念：由丁基（或氫原子）與醛基相連而

構成的化合物

（）

官能團：||

（l）g］—C—H（醛基）

（）

II

結構：R—C—H

飽和一元醛的分子通式:C,H”（

概念：聯(lián)基與兩個煌基相連的化合物

官能團:II

-C—（酮耀基）

⑵畫

結構：R—C—Rr

飽和一元酮的分子通式:C“乩“()(〃23)

(@@@)碳原子數(shù)相同的飽和一元醛和飽和一■元酮互為同分異構體。

2.醛'酮的命名：醛、酮的命名和醇的命名相似。

CH

I

(1)CH—CH—CH—CH—CH3的名稱為4—甲基戊醛。

⑵CH’一C—CH?—CH名稱為2-丁酮。

3.醛'酮的化學性質

(1)氧化反應：醛比酮容易發(fā)生氧化反應。醛能被02催化氧化，也能被弱氧

化劑如FAW(NH3)21OH、新制的Cu(OH)2氧化,而酮一般需很強的氧化劑才能被

氧化。

△

①CH3CHO+2[Ag(NH3)2]OH——?CH3COONH4+2ALI+3NH3+H2O。

△

②CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOH——?CH3COONa+Cu2。I+3H2O。

催化劑

③2cH3CHO+O2—2cH3coOH。

(@@@)(1)銀氨溶液和新制的Cu(OH)2常用于鑒別有機化合物分子中是

否含有醛基。

(2)銀氨溶液需要現(xiàn)用現(xiàn)配，因為銀氨溶液久置能夠產生爆炸性的物質而產

生危險。

(3)銀鏡實驗的時候，沒有得到光亮的銀，而得到灰黑色的沉淀物，其可能

原因有如下幾點：a.試管不潔凈；b.水浴加熱溫度控制不合理，或者用酒精燈直

接加熱；c.加熱時振蕩和搖動試管；d.乙醛用量太多，沒有保持堿性環(huán)境等。

(4)實驗后的銀鏡可先用硝酸浸泡，再用水洗除去。

⑵還原反應：醛、酮的還原產物一般是醇，化學反應的通式分別為R-CHO

()OH

+H，典RCH.OHR—ROm型幽R&H—R，

十tl2?KLH2UH、、《'i112；?___________

----------△

4.常見的醛和酮

名稱結構簡式狀態(tài)氣味溶解性用途

易溶制造酚醛樹

甲醛HCHO氣體刺激性氣味

于水脂、服醛樹脂

易溶

乙醛CH3cHO液體刺激性氣味——

于水

苦杏仁氣味,制造染料、香

苯甲微溶

CT")液體工業(yè)上稱苦料及藥物的

醛于水

杏仁油重要原料

()特殊與水以任有機溶劑、化

丙酮II液體

CIL—C-CH；氣味意比互溶工原料

訓練邈嗎

【題點醛、酮的結構與性質

1.有機物A、B均為合成某種抗支氣管哮喘藥物的中間體，A在一定條件

下可轉化為B（如圖所示），下列說法正確的是（）

B.用FeCb溶液可檢驗物質B中是否混有A

C.物質B既能發(fā)生銀鏡反應，又能發(fā)生水解反應

D.1molB最多可與5mol氏發(fā)生加成反應

\/

B[A項，一CHO干擾C=C的檢驗，應先用弱氧化劑把一CHO氧化為

/\

一COOHB,再加淡水檢驗\'=<',錯誤；C項，物質B含有醛基，可以發(fā)

/\

生銀鏡反應，但不含酯基或鹵素原子，不能發(fā)生水解反應，錯誤；ImolB含有

1mol苯環(huán)、1mol碳碳雙鍵、1mol醛基、1mol段基，最多可與6molH2發(fā)生

加成反應，D項錯誤。]

2.(2021?豐臺區(qū)模擬)已知醛或酮可與格氏試劑(R'MgX)發(fā)生加成反應，所

得產物經(jīng)水解可得醇：

R'R'

,I水解\

R—C=()+RMgX—>R—C—OMgX—>C——OH

||/|

H(R")H(R")RH(R")

若用此種方法制取HOC(CH3)2CH2cH3,可選用的醛或酮與格氏試劑是

()

()

II

A.CH3—C—CH；!與CH3cH?MgX

B.CHCHCHO與CH,CH：MgX

CH,

I

C.CH：1CH()與CH3—C'HMgX

()CHt

II

I).H—C—H與CH,CH,CHMgX

A[丙酮與CH3cH2MgX二者反應后水解生成

CH.,

HOC(CH3)2CH2CH3,故A選；CH3cH2cHO與CH—CHMgX二者反應后

水解生成CH3cH2cH(OH)CH2cH3,故B不選；CH3cHO與CHMgXCH3cH3

二者反應后水解生成CH3CH(OH)CH(CH3)2，故C不選；HCHO與

CH3

CHCHCHMgX二者反應后水解生成HOCH2cH(CH3)CH2cH3,故D不選。]

【題點?]醛基的檢驗

3.(2021?滄州高二檢測)某天然拒食素具有防御非洲大群蚯蚓的作用，其結

構簡式如圖(未表示出原子或原子團的空間排列)。該拒食素與下列某試劑充分反

應，所得有機物分子的官能團數(shù)目增加，則該試劑是()

A.Bo的CCL溶液B.[Ag(NH3)2]OH溶液

C.HBrD.H2

A［根據(jù)天然拒食素的結構簡式確定其性質，進而確定其與不同試劑反應

后產物的結構和官能團。該有機物中的碳碳雙鍵與Bo發(fā)生加成反應，使官能團

數(shù)目由3個增加為4個，選項A正確；有機物中的醛基被銀氨溶液氧化為

—COOH,官能團數(shù)目不變，選項B不正確；有機物中的碳碳雙鍵與HBr發(fā)生

加成反應，但官能團數(shù)目不變，選項C不正確；有機物中的碳碳雙鍵、醛基與

H2發(fā)生加成反應，官能團數(shù)目減少，選項D不正確。］

4.我國科學家屠呦呦因發(fā)現(xiàn)青蒿素治療瘧疾新療法而榮獲諾貝爾生理學或

醫(yī)學獎。青蒿素可由香茅醛經(jīng)過一系列反應合成(如圖)。下列說法正確的是

()

A.青蒿素易溶于水，更易溶于乙醇等有機溶劑中

B.向香茅醛中滴加濱水后濱水褪色，證明香茅醛中含有碳碳雙鍵

C.香茅醛與青蒿素均能發(fā)生氧化、取代、聚合反應

D.香茅醛的同系物中，含4個碳原子的有機物有3種(不考慮立體異構)

D［青蒿素中不含親水基團，難溶于水，A項錯誤；香茅醛中還含有醛基,

醛基具有較強的還原性，可與淡水發(fā)生氧化還原反應而使澳水褪色，B項錯誤；

青蒿素不能發(fā)生聚合反應，C項錯誤；香茅醛的同系物應含有一個碳碳雙鍵和一

個醛基，滿足以上條件且含有4個碳原子的有機物有3種，分別為

CH2-CH—CH2—CHO、CHj—CH==CH—CHO>CH2=C—CHO,D項正

CH；

確。］

I題后歸納I

與一CHO共存時的檢驗方法

/\

(1)檢驗一CHO時，可直接用新制的Cu(OH”或銀氨溶液檢驗。

(2)檢驗一C=C一時，應先用新制的Cu(OH)2氧化，然后酸化，再用濱水檢

［真題驗收?新題預測姬微髀口

真題0驗收

1.（2021?北京等級考，T】）我國科研人員發(fā)現(xiàn)中藥成分黃苓素能明顯抑制新

冠病毒的活性。下列有關黃苓素的說法不正確的是（）

OHO

黃苓素

A.分子中有3種官能團

B.能與Na2cCh溶液反應

C.在空氣中可發(fā)生氧化反應

D.能與B。發(fā)生取代反應和加成反應

A［該有機物含酚羥基、醛鍵、碳碳雙鍵、差基，共4種官能團，故A錯

誤；含酚羥基，與碳酸鈉溶液反應生成酚鈉、碳酸氫鈉，故B正確；含酚羥基,

在空氣中可發(fā)生氧化反應，故C正確；酚羥基的鄰位與淡水發(fā)生取代反應，碳

碳雙鍵與澳發(fā)生加成反應，故D正確。］

2.（2021-全國乙卷，Tio）一種活性物質的結構簡式為

HO?下列有關該物質的敘述正確的是（）

A.能發(fā)生取代反應，不能發(fā)生加成反應

B.既是乙醇的同系物也是乙酸的同系物

/\/—C（）（）H

c.與一互為同分異構體

HO

D.1mol該物質與碳酸鈉反應得44gCO2

C［該有機物分子中含有碳碳雙鍵，可以發(fā)生加成反應，A錯誤；該有機

物分子中含有三種官能團：碳碳雙鍵、覆基、羥基，與乙醇和乙酸的結構都不

相似，既不是乙醇的同系物，也不是乙酸的同系物，B錯誤；該有機物分子與

的分子式相同、結構不同，故二者互為同分異構體，C

HO

正確；1mol該有機物分子中含有1mol較基，與碳酸鈉反應產生0.5molCO2,

即22gC€>2,D錯誤。］

3.（2021?廣東選擇性考試?T2i節(jié)選）天然產物V具有抗瘧活性，某研究小組

以化合物I為原料合成V及其衍生物VI的路線如圖（部分反應條件省略，Ph表示

一c6H5）：

⑴化合物I中含氧官能團有（寫名稱）。

⑵反應①的方程式可表示為I+II==m+Z,化合物Z的分子式為

（3）化合物W能發(fā)生銀鏡反應，其結構簡式為o

（4）反應②③④中屬于還原反應的有,屬于加成反應的有O

⑸根據(jù)上述信息，寫出以苯酚的一種同系物及HOCH2cH2a為原料合成

O

A的路線（不需注明反應條件）。

泊

［解析］（1）化合物I的結構簡式為HOY^CHO,其含氧官能團為（酚）

O

羥基、醛基。⑵反應①中的斷鍵情況為Ph,P=i=CHOCHCH?因此化合

H0V_/-CH2

物Z的組成為Ph3P==O,則Z的分子式為CisHisPOo（3）化合物IV能發(fā)生銀鏡

反應，說明含有醛基，對比化合物m和反應②的產物，再結合化合物w的分子

式，可知化合物IV的結構簡式為HOT^—CH2cHO。（4）反應②是

CH2cHO與氫氣反應的加成反應，也是還原反應；反應③是

OH被過氧化物氧化生成,反應④是自

OHOH

HO-OHO-O

身發(fā)生加成反應生成史上⑸由目標產期

I及原料HOCH2cH2cl分析

可知，另一種原料(苯酚的同系物)為OH,合成時需要在苯環(huán)的碳原子

上引入2個酵鍵。結合“已知”反應，在TQ^OH中引入第一個酶鍵，得到

()

中間產物H1,引入第二個醒鍵，則可利用題給路線中反應④的

OCH.CH.OH

()()

0

原理，在催化劑的作用下生成I可