第65讲 醛、酮、羧酸、酯、酰胺-2024高考化学一轮复习高频考点精讲（新教材新高考）课件PPT

第65讲醛 酮 羧酸 酯 酰胺 2024高考化学一轮复习高频考点精讲1.掌握醛、酮、羧酸、酯、酰胺典型代表物的结构与性质。2.掌握醛、酮、羧酸、酯之间的转化以及合成方法。复习目标醛、酮考点一1.醛、酮的概述(1)醛、酮的概念醛基烃基(或氢原子)RCHO羰基烃基必备知识(2)醛的分类醛基数目醛按_____脂肪醛芳香醛饱和脂肪醛不饱和脂肪醛按________一元醛(甲醛、乙醛、苯甲醛)二元醛(乙二醛)……烃基(3)饱和一元醛的通式：_______________，饱和一元酮的通式：______________。CnH2nO(n≥1)CnH2nO(n≥3)2.几种重要的醛、酮福尔马林杀菌防腐挥发水、乙醇水、乙醇思考　小分子的醛、酮均易溶于水，原因是什么？答案　由于碳链短，羰基氧能与水分子形成氢键。3.醛类的化学性质醛类物质既有氧化性又有还原性，其氧化、还原关系为以乙醛为例写出醛类主要反应的化学方程式：(1)氧化反应①银镜反应____________________________________________________________。②与新制的Cu(OH)2的反应___________________________________________________________。(2)还原反应(催化加氢)______________________________。＋3H2O4.酮类的化学性质(以丙酮为例)丙酮不能被 、 等弱氧化剂氧化，在催化剂存在的条件下，可与H2发生 反应，生成2-丙醇。银氨溶液新制的Cu(OH)2还原(加成)5.醛基的检验边振荡试管边逐滴滴入2%氨水，使最初产生的沉淀溶解热水浴中温热NaOH溶液CuSO4溶液加热光亮的银镜砖红色沉淀思考　1 mol HCHO与足量的银氨溶液反应，最多产生______mol Ag。4甲醛分子相当于有两个醛基，与足量的银氨溶液反应产生银的定量关系为HCHO～4Ag。解析醛、酮在有机合成中常用到的化学反应(1)醛、酮与具有极性键共价分子的羰基的加成反应(2)羟醛缩合1.凡是能发生银镜反应的有机物都是醛(　　)2.甲醛是常温下唯一呈气态的烃的含氧衍生物(　　)3.丙醛和丙酮互为同分异构体，不能用核磁共振氢谱鉴别(　　)4.醛类物质发生银镜反应或与新制的Cu(OH)2的反应均需在碱性条件下(　　)5.醛类化合物既能发生氧化反应又能发生还原反应(　　)×××√√易错辨析一、醛、酮的性质及应用1.下列有关利用乙醛制备银镜过程的说法不正确的是A.试管先用热烧碱溶液洗涤，然后用蒸馏水洗涤B.边振荡盛有2%的氨水的试管，边滴入2%的AgNO3溶液至最初的沉淀恰好溶解为止C.将盛有乙醛与银氨溶液混合液的试管置于热水浴中加热D.在银氨溶液的配制过程中，溶液pH增大√专项突破试管先用热烧碱溶液洗涤，然后用蒸馏水洗涤，洗去油污，故A正确；制备银氨溶液的过程为边振荡盛有2%的AgNO3溶液的试管边滴入2%的氨水至最初产生的沉淀恰好溶解为止，故B错误；银镜反应需要水浴加热，故C正确；由于氨水显碱性，另外制得的氢氧化二氨合银也显碱性，因此银氨溶液的配制过程中溶液pH增大，故D正确。解析2.(2022·成都石室中学模拟)贝里斯—希尔曼反应条件温和，其过程具有原子经济性，示例如图。下列说法错误的是A.Ⅰ 中所有碳原子一定共平面B.该反应属于加成反应C.Ⅱ 能发生加聚反应，也能使酸性高锰酸钾 溶液褪色D.Ⅱ、Ⅲ 均能使溴的四氯化碳溶液褪色√解析Ⅰ中与苯环直接相连的碳原子通过单键相连，单键可以旋转，故A错误；Ⅱ含有碳碳双键，可以发生加聚反应，也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故C正确；Ⅱ、Ⅲ都含有碳碳双键，可与溴发生加成反应，故D正确。3.丙酮与柠檬醛在一定条件下反应可以合成有工业价值的α-紫罗兰酮和β-紫罗兰酮，转化过程如图所示：下列说法不正确的是A.丙酮与氢气可发生加成反应生成2-丙醇B.假紫罗兰酮、α-紫罗兰酮和β-紫罗兰酮 互为同分异构体C.α-紫罗兰酮和β-紫罗兰酮分别与足量Br2 发生加成反应的产物分子中都含有4个手 性碳原子D.可用银氨溶液鉴别合成的假紫罗兰酮中是否含有柠檬醛√由结构简式可知，假紫罗兰酮、α-紫罗兰酮和β-紫罗兰酮分子式相同，结构不同，互为同分异构体，B项正确；α-紫罗兰酮和β-紫罗兰酮与足量Br2发生加成反应的产物为 、 ，分别含有5个、4个手性碳原子(图中用 标注)，C项错误；可用检验醛基的方法检验假紫罗兰酮中是否含有柠檬醛，D项正确。解析二、醛、酮与有机合成4.(2022·天津模拟)有机物H(C9H8O4)是洁面化妆品的中间体，以A为原料合成有机物H的路线如图：回答下列问题：(1)A的化学名称为________。(2)由D生成E所用的试剂和反应条件为_________________________。(3)由E生成F的反应类型为___________，F的结构简式为______________________。甲苯氢氧化钠水溶液，加热氧化反应(4)G与新制的Cu(OH)2反应的化学方程式为___________________________________________________________________________________________。(5)H长期暴露在空气中容易变质的主要原因是___________________________________。＋2Cu(OH)2＋Cu2O↓＋3H2OH为酚类化合物，易被空气中的氧气氧化(6)参照上述流程，设计以乙醇为原料制备CH3CH==CHCOOH的合成路线(其他无机试剂任选)。A是相对分子质量为92的芳香烃，设该物质分子式是CnH2n－6，则14n－6＝92，解得n＝7，A是 ，名称为甲苯，结合C的结构简式逆推可知A与Cl2发生取代反应生成B( )，C发生甲基上的取代反应生成D，D是C的一氯取代物，则D的结构简式为 ，F能发生已知信息③的反应生成G，说明F中含有醛基，解析利用已知信息③实现碳链变化，乙醇发生催化氧化反应生成乙醛，2分子乙醛反应生成CH3CH==CHCHO，再进一步氧化生成CH3CH==CHCOOH。羧酸、酯、酰胺考点二1.羧酸、酯、酰胺的结构特点必备知识2.羧酸的分类3.几种重要的羧酸4.羧酸的化学性质羧酸(RCOOH)弱酸性：RCOOH _____________酯化反应(取代反应)：＋R′—O—H ____________________按要求书写酯化反应的化学方程式：(1)一元羧酸与多元醇之间的酯化反应，如乙酸与乙二醇以物质的量之比为1∶1酯化___________________________________________________________。(2)多元羧酸与一元醇之间的酯化反应，如乙二酸与乙醇以物质的量之比为1∶2酯化__________________________________________________________________。RCOO－＋H＋＋ H2O(3)多元羧酸与多元醇之间的酯化反应，如乙二酸与乙二醇酯化①生成环酯：______________________________________________。②生成高聚酯：nHOOC—COOH＋nHOCH2CH2OH _______________________________________________。＋(2n－1)H2O(4)羟基酸自身的酯化反应，如 自身酯化①生成环酯：_________________________________________________。②生成高聚酯：_____________________________________________________。5.酯的通性(1)物理性质酯的密度一般 水，易溶于有机溶剂；酯可用作溶剂，也可用作制备饮料和糖果的香料；低级酯通常有芳香气味。(2)化学性质——水解反应(取代反应)酯在酸性或碱性环境下，均可以与水发生水解反应。如乙酸乙酯的水解：①酸性条件下水解：___________________________________________(可逆)。②碱性条件下水解： ____________________________________________(进行彻底)。小于6.乙酸乙酯的制备实验要点(1)制备原理：_________________________________________________ 。(2)实验装置实验现象：___________________________________________________________。(3)导管末端在液面上，目的是___________。(4)加入试剂的顺序为乙醇、浓硫酸和乙酸，不能先加浓硫酸。(5)浓硫酸的作用：________________。(6)饱和Na2CO3溶液的作用：_______________________________________________________。不能用NaOH溶液。在饱和Na2CO3溶液上层有无色透明的、具有香味的油状液体生成防倒吸催化剂和吸水剂 反应乙酸、溶解乙醇、降低乙酸乙酯的溶解度，便于析出7.胺、酰胺的性质(1)胺(R—NH2)的碱性胺类化合物与NH3类似，具有碱性，能与盐酸、醋酸等反应。①碱性的原因：RNH2＋H2O ＋OH－。②与酸的反应：RNH2＋HCl―→RNH3Cl。(2)酰胺的水解反应1.分子式相同的羧酸和酯互为同分异构体(　　)2.甲酸能发生银镜反应，能与新制的氢氧化铜反应生成砖红色沉淀(　　)3.酯化反应和酯的水解反应都属于取代反应(　　)4.可以用NaOH溶液来除去乙酸乙酯中的乙酸(　　)5.1 mol酚酯基水解时，最多可消耗2 mol NaOH(　　)6.C4H8O2的同分异构体的类型有羧酸、酯、羟基醛等(　　)7.制备乙酸乙酯时，向浓H2SO4中缓慢加入乙醇和冰醋酸(　　)√√√×√√×易错辨析一、酯的制取与纯化1.1-丁醇和乙酸在浓硫酸作用下，通过酯化反应制得乙酸丁酯，反应温度为115～125 ℃，反应装置如图，下列对该实验的描述错误的是A.不能用水浴加热B.长玻璃导管起冷凝回流作用C.提纯乙酸丁酯需要经过水、氢氧化钠溶液洗涤D.加入过量乙酸可以提高1-丁醇的转化率√乙酸丁酯在氢氧化钠溶液中容易发生水解，C项错误；在可逆反应中，增加一种反应物的用量可以提高另一种反应物的转化率，D项正确。专项突破解析2.分离乙酸乙酯、乙酸和乙醇混合物的实验操作流程如图所示。在上述实验过程中，所涉及的三次分离操作分别是A.①蒸馏　②过滤　③分液B.①分液　②蒸馏　③结晶、过滤C.①蒸馏　②分液　③分液D.①分液　②蒸馏　③蒸馏√解析乙酸乙酯是一种不溶于水的有机物，乙酸能与饱和碳酸钠溶液反应生成乙酸钠，乙酸钠易溶于水，乙醇能与水以任意比例互溶，所以操作①是分液；甲是乙酸钠和乙醇、Na2CO3(少量)的混合溶液，乙醇易挥发，所以操作②是蒸馏；乙是乙酸钠溶液(含少量Na2CO3)，加入硫酸生成乙酸和硫酸钠等，通过蒸馏分离出乙酸，所以操作③是蒸馏。二、羧酸及其衍生物的性质3.2021年9月17日，国家广播电视总局发布通知：即日起，停止利用广播电视和网络视听节目宣传推销槟榔及其制品。槟榔含有槟榔碱，其结构简式如图所示，下列有关槟榔碱的说法正确的是A.分子式为C8H12NO2B.能使酸性高锰酸钾溶液褪色C.1 mol槟榔碱最多能与2 mol H2发生加成反应√D.与槟榔次碱( )互为同系物由槟榔碱的结构简式确定其分子式为C8H13NO2，A错误；槟榔碱中含有碳碳双键，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，B正确；碳碳双键能与H2加成，酯基不能，故1 mol槟榔碱最多能与1 mol H2发生加成反应，C错误；两者属于不同类物质，结构不相似，不互为同系物，D错误。解析4.(2022·重庆模拟)有机化合物 Ⅲ 具有较强的抗氧化性，合成 Ⅲ 的反应如下，下列有关说法不正确的是A.该反应属于取代反应B.该反应的原子利用率为100%C.有机物Ⅰ、Ⅲ均能使酸性高锰酸钾溶液褪色D.有机物Ⅰ的一氯代物有4种(不考虑立体异构)√由反应可知羧基和氨基发生脱水缩合反应，属于取代反应，故A正确；由反应可知，产物除 Ⅲ 外还有水生成，则其原子利用率小于100%，故B错误；有机物Ⅰ、Ⅲ均含有碳碳双键和酚羟基，均能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故C正确；解析三、羧酸及羧酸衍生物结构的推断5.判断下列指定分子式和条件的各种同分异构体的数目2　 4　 44　 9　 612　 40　 185　 12　 176.有机物A、B的分子式均为C11H12O5，均能发生如下转化：已知：①A、B、C、D均能与NaHCO3反应；②只有A、D能与FeCl3溶液发生显色反应，A中苯环上的一溴代物只有两种；③F能使溴水褪色且不含有甲基；④H能发生银镜反应。根据题意回答下列问题：(1)反应③的反应类型是____________；反应⑥的条件是__________________。(2)写出F的结构简式：__________________；D中含氧官能团的名称是_____________。消去反应Cu，O2、加热CH2==CHCH2COOH酚羟基和羧基(3)E是C的缩聚产物，写出反应②的化学方程式：____________________________________________________________。(4)D在一定条件下反应形成高聚物的化学方程式：___________________________________________________________。(5)C→G的化学方程式：___________________________________________________。7.苯丙酸乙酯H( )是一种重要的化工产品，常用作医药中间体，实验室制备苯丙酸乙酯的合成路线如下：回答下列问题：(1)A的化学名称为__________，B中官能团的名称为__________。(2)反应②的反应类型为____________，C的结构简式为______________。(3)反应④的化学方程式为__________________________________________________。苯乙烯碳氯键取代反应(4)写出一种同时满足下列条件的D的同分异构体的结构简式：________________________________________。ⅰ.苯环上含3个取代基ⅱ.既能发生银镜反应，又能发生水解反应ⅲ.核磁共振氢谱有4组吸收峰，峰面积之比为6∶2∶1∶1(或)依据限制条件ⅰ.苯环上含3个取代基；ⅱ.既能发生银镜反应，又能发生水解反应，说明分子中含有甲酸形成的酯基；ⅲ.核磁共振氢谱有4组吸收峰，峰面积之比为6∶2∶1∶1，说明存在对称结构且含有2个甲基。解析(5)参照上述合成路线及信息写出以乙烯为原料制备丁二酸(HOOCCH2CH2COOH)的合成路线(无机试剂任选)。乙烯和氯气发生加成反应生成ClCH2CH2Cl，ClCH2CH2Cl和NaCN发生取代反应生成NCCH2CH2CN，NCCH2CH2CN在酸性条件下水解生成HOOCCH2CH2COOH。解析真题演练 1.(2021·广东，5)昆虫信息素是昆虫之间传递信号的化学物质。人工合成信息素可用于诱捕害虫、测报虫情等。一种信息素的分子结构简式如图所示，关于该化合物说法不正确的是A.属于烷烃 B.可发生水解反应C.可发生加聚反应 D.具有一定的挥发性√解析根据结构简式可知，分子中含C、H、O三种元素，含碳碳双键和酯基，不属于烷烃，A错误；分子中含酯基，在酸性条件或碱性条件下可发生水解反应，B正确；分子中含碳碳双键，可发生加聚反应，C正确；该信息素可用于诱捕害虫、测报虫情，可推测该有机物具有一定的挥发性，D正确。2.(2021·湖南，4)己二酸是一种重要的化工原料，科学家在现有工业路线基础上，提出了一条“绿色”合成路线：下列说法正确的是A.苯与溴水混合，充分振荡后静 置，下层溶液呈橙红色B.环己醇与乙醇互为同系物C.己二酸与NaHCO3溶液反应有CO2生成D.环己烷分子中所有碳原子共平面√解析苯的密度比水小，苯与溴水混合，充分振荡后静置，有机层在上层，应是上层溶液呈橙红色，故A错误；环己醇含有六元碳环，和乙醇结构不相似，分子组成也不相差若干个CH2原子团，不互为同系物，故B错误；己二酸分子中含有羧基，能与NaHCO3溶液反应生成CO2，故C正确；环己烷分子中的碳原子均为饱和碳原子，与每个碳原子直接相连的4个原子形成四面体结构，因此所有碳原子不可能共平面，故D错误。3.(2021·全国乙卷，10)一种活性物质的结构简式为 ，下列有关该物质的叙述正确的是A.能发生取代反应，不能发生加成反应B.既是乙醇的同系物，也是乙酸的同系物C.与 互为同分异构体D.1 mol该物质与碳酸钠反应得44 g CO2√解析该物质含有羟基、羧基、碳碳双键，能发生取代反应和加成反应，故A错误；该物质与乙醇、乙酸结构不相似，故B错误；二者的分子式均为C10H18O3，分子式相同，结构不同，故C正确；该物质含有一个羧基，1 mol该物质与碳酸钠反应，生成0.5 mol二氧化碳，质量为22 g，故D错误。4.(2022·海南，12改编)化合物“E7974”具有抗肿瘤活性，结构简式如下，下列有关该化合物说法正确的是A.能使Br2的CCl4溶液褪色 B.分子中含有3种官能团C.分子中含有4个手性碳原子D.1 mol该化合物最多与2 mol NaOH反应√解析根据结构简式可知，“E7974”含有碳碳双键，可使Br2的CCl4溶液褪色，A正确；由结构简式可知，分子中含有取代氨基、酰胺基、碳碳双键、羧基，共4种官能团，B错；化合物“E7974”含有的手性碳原子用*标注如图 ，共3个，C错误；分子中两个酰胺基和一个羧基均能与NaOH溶液反应，故1 mol该化合物最多与3 mol NaOH反应，D错误。