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【寒假必看】高考化学常见的烃的衍生物知识点汇总

教育 2025-01-26 09:31 浙江

一、烃的含氧衍生物

烃的衍生物，从组成上看，除了碳(C)，氢(H)元素之外，还含有氧(O)。从结构上看，可以认为是烃分子里的氢原子被氧原子的原子团取代而衍生而来的。

烃的含氧衍生物的种类繁多，可以分为醇，酚，醛，羧酸，酯等(目前高中化学所学)烃的含氧衍生物的性质由所含官能团决定。

二、醇类

(1)概念：分子中含有跟链烃基结合着的羟基化合物。

(2)饱和醇通式：CnH2n+1OH，简写为R-OH。碳原子数相同的饱和一元醇与饱和一元醛互为同分异构体

(3)分类

①按羟基个数分：一元醇、二元醇、多元醇。一般将分子中含有两个或者以上醇羟基的醇称为多元醇。

②按烃基类别分：甲醇、乙醇、丙醇。

(4)醇类物理性质

沸点变化也是随分子里碳原子数的递增而逐渐升高；沸点、密度不是很规律。

一般醇为无色液体或固体，含碳原子数低于12的一元正碳醇是液体，12或更多的是固体，多元醇(如甘油)是糖浆状物质。一元醇溶于有机溶剂，三个碳以下的醇溶于水。

低级醇的熔点和沸点比同碳原子数的烃高得多，这是由于醇分子中有氢键存在，发生缔合作用。饱和醇不能使溴水褪色。醇化学性质活泼，分子中的碳-氧键和氢-氧皆为极性键。以羟基为中心可进行氢-氧键断裂和碳-氧键断裂两大类反应。

另外，与羟基相连的碳原子容易被氧化，生成醛、酮或酸。

(5)几种重要的醇

①甲醇

甲醇又称木精，易燃，有酒精气味，与水、酒精互溶，有毒，饮后会使人眼睛失明，量多使人致死。

②乙二醇

乙二醇是无色、粘稠、有甜味的液体，凝固点低，可作内燃机抗冻剂，同时是制造涤纶的原料，舞台上的发雾剂。　　

③丙三醇　　

丙三醇俗称甘油，没有颜色，粘稠，有甜味，吸湿性强——制印泥、化装品：凝固点低——防冻剂;制硝化甘油——炸药。

乙醇

一、乙醇的物理性质和分子结构

1.乙醇的物理性质

乙醇俗名酒精，无色、透明、有特殊香味的液体;沸点78℃;易挥发;密度比水小;能跟水以任意比互溶;能溶解多种无机物和有机物。

2.乙醇的分子结构

a.化学式：C2H6O;结构式：

b.结构简式：CH3CH2OH或C2H5OH

二、乙醇的化学性质

1.乙醇与钠的反应

①无水乙醇与Na的反应比起水跟Na的反应要缓和得多;

②反应过程中有气体放出，经检验确认为H2。

在乙醇与Na反应的过程中，羟基处的O—H键断裂，Na原子替换了H原子，生成乙醇钠CH3CH2ONa和H2。

化学方程式：2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑，取代反应。

为什么乙醇跟Na的反应没有水跟Na的反应剧烈?

乙醇分子可以看成水分子里的一个H原子被乙基所取代后的产物。由于乙基CH3CH2—的影响，使O—H键的极性减弱，即：使羟基—OH上的H原子的活性减弱，没有H2O分子里的H原子活泼。

2.乙醇的氧化反应

a.燃烧

b.催化氧化

乙醇除了燃烧，在加热和有催化剂存在的条件下，也能与氧气发生氧化反应，生成乙醛

3.乙醇的消去反应　　

①实验室制乙烯的反应原理，并写出该反应的化学方程式

②分析此反应的类型

讨论得出结论：此反应是消去反应，消去的是小分子——水　　

在此反应中，乙醇分子内的羟基与相邻碳原子上的氢原子结合成了水分子，结果是生成不饱和的碳碳双键

注意：

①放入几片碎瓷片作用是什么?防止暴沸。

②浓硫酸的作用是什么?催化剂和脱水剂

③酒精与浓硫酸体积比为何要为1∶3?

因为浓硫酸是催化剂和脱水剂，为了保证有足够的脱水性，硫酸要用98%的浓硫酸，酒精要用无水酒精，酒精与浓硫酸体积比以1∶3为宜。

④为何要将温度迅速升高到170℃?温度计水银球应处于什么位置?

因为需要测量的是反应物的温度，温度计感温泡置于反应物的中央位置。因为无水酒精和浓硫酸混合物在170℃的温度下主要生成乙烯和水，而在140℃时乙醇将以另一种方式脱水，即分子间脱水，生成乙醚。

[补充]③如果此反应只加热到140℃又会怎样?[回答]生成另一种物质——乙醚。

消去反应：有机化合物在一定条件下，从一个分子中脱去一个小分子(如H2O、HBr等)，而生成不饱和(含双键或三键)化合物的反应。

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