第三章 章末重难点专题突破

章末重难点专题突破[目标定位] 1.掌握各类有机反应的规律(如醇的氧化反应、消去反应、酯化反应等)。

2.会辨析醇和醛。

3.掌握乙醇的催化氧化反应及醛基的检验方法。

4.由羧基会分析检测羧酸的性质。

5.掌握有机合成的分析方法。

一 聚焦醇的氧化反应和消去反应规律醇的氧化反应和消去反应是醇类的重要化学反应，其应用在各类有机试题中屡见不鲜，掌握其中的反应规律是掌握这些性质的关键。

1．醇的催化氧化反应规律并不是所有的醇都能发生催化氧化反应，醇能发生催化氧化反应的条件是连有羟基(—OH)的碳原子上必须有氢原子，否则就不能被催化氧化。

由于醇发生催化氧化的反应机理是失去羟基上的氢原子和与羟基相连的碳原子上的一个氢原子，因此，不同结构的醇其催化氧化的产物不同。

故发生催化氧化反应时，有以下反应规律：(1)醇分子中，若与羟基(—OH)直接相连的碳原子上有两个氢原子，则该醇可被氧化成醛。

2RCH 2OH ＋O 2――→催化剂△2RCHO ＋2H 2O(R 为烃基或氢原子) (2)醇分子中，若与羟基(—OH)直接相连的碳原子上只有一个氢原子，则该醇可被氧化成酮。

(R 1、R 2都是烃基，不能是氢原子)(3)醇分子中，若与羟基(—OH)直接相连的碳原子上没有氢原子，则该醇不能被催化氧化。

如：不能被催化氧化成醛或酮(R 1、R 2、R 3都是烃基，不能是氢原子)。

2．醇的消去反应规律醇在浓硫酸存在的条件下，加热到一定温度就能发生分子内的脱水反应，生成碳碳双键，即发生消去反应。

因醇发生消去反应是失去羟基的同时，还要失去与羟基直接相连的碳原子的相邻碳原子上的一个氢原子，因此，并不是所有的醇都能发生消去反应。

醇发生消去反应的规律如下：(1)无邻碳原子或与羟基(—OH)直接相连的碳原子的相邻碳原子上没有氢原子的醇，不能发生消去反应。

如(R 1、R 2、R 3都是烃基，不能是氢原子)都不能发生消去反应。

(2)如果与羟基(—OH)相连的碳原子不在碳链的一端，则主要生成双键碳上取代基较多的烯烃，即消去氢原子少的相邻碳原子上的氢。

如――→浓H 2SO 4△CH 3CH===CHCH 3↑＋CH 3CH 2CH===CH 2↑＋2H 2O(主) (次)例1 分子式为C 7H 16O 的饱和一元醇的同分异构体有多种，在下列该醇的同分异构体中：(1)可以发生消去反应，生成两种单烯烃的是_____；(2)可以发生催化氧化生成醛的是________；(3)不能发生催化氧化的是________；(4)能被催化氧化为酮的有________种；(5)能使酸性KMnO 4溶液褪色的有________种。

D ．CH 3(CH 2)5CH 2OH解析 (1)因该醇发生消去反应时，生成两种单烯烃，这表明连有—OH 的α-碳原子的相邻碳原子上应连有氢原子，且以—OH 所连碳为中心，分子不对称。

(2)～(4)连有—OH 的碳上有2个氢原子时可被氧化为醛，有一个氢原子时可被氧化为酮，不含氢原子时不能发生催化氧化。

(5)连有—OH 的碳上有氢原子时，可被酸性KMnO 4溶液氧化为羧酸或酮，它们都会使酸性KMnO 4溶液褪色。

答案 (1)C (2)D (3)B (4)2 (5)3特别提示醇能否发生催化氧化和消去反应及反应后产物的判断，应抓住醇的结构特点和反应原理。

醇发生催化氧化时羟基碳上必须有氢原子，有两个氢原子产物为醛；有一个氢原子产物为酮；否则不能发生该反应。

醇的消去反应要求羟基碳的邻位碳上必须有氢原子，其消去产物取决于羟基碳上烃基的种类和个数。

二辨析醇和酚的方法醇的官能团是醇羟基，酚的官能团是酚羟基，它们的区别在于羟基是否与苯环直接相连，下面我们从定义分析醇和酚，也就是教给你醇、酚的区别方法。

1．醇醇是分子中含有跟链烃基或苯环侧链上的碳结合的羟基的化合物。

这一概念，可从以下几个层面理解：(1)醇分子中含有羟基，且羟基个数不限，但不存在1个C原子上连有2个羟基的醇，因为这样的醇不稳定：(2)羟基连接在链烃基上的是醇，如CH3OH、等，但不存在羟基连在烯键(或炔键)C 原子上的醇，因为这样的醇也不稳定。

(3)羟基直接连在苯环上的不是醇，如羟基连在苯环的侧链上的是醇，如(4)此外还有定义中不包括的一点，羟基连在环烷基(或环烯基)的C原子上的也是醇，如和等。

2．酚羟基跟苯环上的碳原子直接相连的化合物叫做酚。

(1)“酚”是一类烃的含氧衍生物的总称，但通常又把酚类中最简单的一种——苯酚，简称为酚。

(2)酚的官能团是羟基，但此羟基的性质有别于醇中羟基的性质。

(3)酚分子中的苯环，可以是单环，也可以是稠环，如(萘酚)也是酚的一种。

(4)酚和芳香醇的分子结构之间有着明显的差别，如是芳香醇，而是酚，结构特点为羟基与苯环上的碳原子直接相连。

3．脂肪醇、芳香醇和酚的比较例2苯酚()在一定条件下能与氢气加成得到环己醇()。

下面关于这两种有机物的叙述中，错误的是()A．都能溶于水，但溶解性都比乙醇要差B．都能与金属钠反应放出氢气C．苯酚是比碳酸酸性更强的酸，环己醇则显中性D．苯酚与FeCl3溶液作用显紫色，环己醇加入FeCl3溶液中无明显现象解析苯酚不属酸，显弱酸性，但其酸性弱于碳酸。

答案 C三乙醛的氧化反应在有机化学中，把有机物得到氧或失去氢的反应称为氧化反应。

乙醛分子中的醛基在一定条件下能转化为羧基，从分子组成上看，醛基得到氧转化为羧基，所以乙醛发生了氧化反应。

由于醛基可以与多种氧化剂反应，下面通过乙醛氧化反应的小结，来深入理解有机物的氧化反应。

1．乙醛的催化氧化反应在工业上，可以利用这个反应制取乙酸。

2．乙醛被弱氧化剂氧化(1)乙醛被银氨溶液氧化在洁净的试管里加入1 mL 2%的AgNO 3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(这时得到的溶液通常叫做银氨溶液)。

再滴入3滴乙醛溶液，振荡后把试管放在热水浴中温热，一段时间后，观察到试管内壁上附上了一薄层光亮如镜的金属。

该实验现象说明化合态银被还原，则乙醛被氧化。

该实验中涉及的主要化学反应，简要表示为Ag ＋＋NH 3·H 2O===AgOH ↓＋NH ＋4AgOH ＋2NH 3·H 2O===[Ag(NH 3)2]＋＋OH －＋2H 2O CH 3CHO ＋2[Ag(NH 3)2]＋＋2OH －――→△CH 3COO －＋NH ＋4＋2Ag ↓＋3NH 3＋H 2O 还原生成的银附着在试管壁上，形成银镜，所以这个反应叫做银镜反应。

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)或保温瓶胆上(生产上常用含有醛基的葡萄糖作为还原剂)。

(2)乙醛被新制氢氧化铜氧化在试管里加入10%的NaOH 溶液2 mL ，滴入2%的CuSO 4溶液4～6滴，振荡后加入乙醛溶液0.5 mL ，加热至沸腾，观察到试管内有红色沉淀产生。

该实验说明在加热的条件下，乙醛能与新制氢氧化铜发生化学反应。

在乙醛与新制氢氧化铜反应的实验中，涉及的主要化学反应是Cu 2＋＋2OH －===Cu(OH)2↓， CH 3CHO ＋2Cu(OH)2＋NaOH ――→△CH 3COONa ＋Cu 2O ↓＋3H 2O 。

实验中看到的红色沉淀物是氧化亚铜(Cu 2O)。

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。

乙醛与新制氢氧化铜的反应，可用于在实验室里检验醛基的存在。

3．乙醛的燃烧在点燃的条件下，乙醛在空气或氧气中燃烧，完全燃烧的产物是二氧化碳和水。

2CH 3CHO ＋5O 2――→点燃4CO 2＋4H 2O乙醛易挥发、有毒、易燃烧，在制取和使用乙醛时要防止危险事故的发生。

例3 某醛的结构简式为(CH 3)2C===CHCH 2CH 2CHO 。

(1)检验分子中醛基的方法是______________________________________________________________________________________________________________________________， 化学方程式为_____________________________________________________________。

(2)检验分子中碳碳双键的方法是_______________________________________________ ________________________________________________________________________， 化学方程式为________________________________________________________________。

(3)实验操作中，应先检验哪一个官能团，并说明理由。

解析 本题属实验设计题，要求思维严谨，对于醛基和碳碳双键各自的检验方法，大家都已非常熟悉，但由于两者都有还原性，当两者共存时，就要考虑检验的先后顺序问题，同时要注意反应的条件要适宜。

答案 (1)加入银氨溶液后，水浴加热有银镜生成，可证明有醛基 (CH 3)2CCHCH 2CH 2CHO ＋2Ag(NH 3)2OH ――→△2Ag ↓＋3NH 3＋(CH 3)2C===CHCH 2CH 2COONH 4＋H 2O(2)加银氨溶液氧化醛基并酸化后，再加入溴水，看是否褪色 (CH 3)2CCHCH 2CH 2COOH ＋Br 2―→(3)应选检验—CHO 。

由于Br 2也能氧化—CHO ，所以必须先用银氨溶液氧化—CHO ，又因为氧化后溶液为碱性，所以应先酸化后再加溴水检验碳碳双键。

特别提示 (1)银氨溶液为弱氧化剂，不能氧化碳碳双键，但溴水为强氧化剂，—CHO 也可以将其还原，故检验官能团时应先检验—CHO 并酸化，再加溴水检验碳碳双键。

(2)检验醛基也可用新制的氢氧化铜悬浊液。

例4 有A 、B 、C 三种烃的衍生物，相互转化关系如下：其中B 可发生银镜反应，C 与A 在浓H 2SO 4作用下受热生成有香味的液体。

(1)A 、B 、C 的结构简式和名称依次是__________________________、________________、________________。

(2)A →B 的化学方程式为___________________________________________________。

(3)B →C 的化学方程式为_________________________________________________________。

(4)B →A 的化学方程式为________________________________________________________。