加成、取代、消去和氧化反应
把乙烯通入溴水，橙红色逐渐褪去；把乙醇和浓硫酸加热至约 170 ℃，会有乙烯气体逸出；把灼热、发黑的铜丝插进乙醇，铜丝又变回红色。现象看似分散，其实都在回答同一个问题：有机分子里的哪些键断了，哪些键又生成了？
有机反应不是“背一串试剂”。先看官能团和反应条件，再追踪原子或基团的去向，就能把陌生反应归入清晰的类别。本章用“键的变化”把加成、取代、消去和氧化串成一张路线图。
图概括官能团转化方向，具体试剂和温度等条件仍需结合下面各类反应核对。
判断反应类型时，反应条件和产物结构同等重要。相同的乙醇，在 HBr 中可发生取代，在浓硫酸、170 ℃时发生消去，在灼热 CuO 条件下则被氧化；不要只看到“乙醇”就先下结论。
先用“键的变化”给反应分类
可以把有机分子想象成一座由化学键连接的积木城。加成像把两块积木分别接到双键两端；取代像先换走旧零件，再装上新零件；消去像同时卸下相邻的两个零件，留下新的双键；氧化则常表现为有机物失去氢或得到氧。
自问：只看分子式能判断反应类型吗？不能。比如乙醇脱水前后碳原子数仍是 2，但产物由饱和的乙醇变成含 C=C 的乙烯；只有把结构式和条件一同放进判断，才能说它是消去反应。
加成反应：打开不饱和键的“接口”
碳碳双键由一条较牢固的 σ 键和一条较活泼的 π 键组成。发生加成时，π 键断裂，原来双键两端的碳各获得一个新的成键位置；碳碳之间仍保留一条 σ 键。因此，加成不是把整条 C=C 都“断开”，而是让不饱和程度降低。
乙烯与溴：从褪色现象到结构变化
把乙烯通入溴的四氯化碳溶液（或溴水），溶液的橙红色褪去。溴分子中的 Br—Br 键断裂，两个 Br 分别加到两个碳上：
结构式用于表示连接关系；产物中的直角画法不表示碳原子的实际空间键角。
这里的颜色变化说明溴被消耗，却不能脱离对象机械使用。醛基也能使溴水褪色，那是氧化反应；所以遇到“褪色”问题，要继续问：体系中是什么结构在和什么试剂反应？产物是什么？
其他常见的加成
乙烯还能在不同条件下与氢气、水发生加成：
醛基和酮羰基中的 C=O 也可与氢气发生加成而还原为醇；高中阶段的典型试剂是氢气，例如：
对含 1 mol C=C 的样品而言，完全加成通常消耗 1 mol H₂ 或 1 mol Br₂；对含 1 mol C≡C 的样品，完全加成到单键通常需要 2 mol H₂ 或 2 mol Br₂。计量前先数“不饱和键的可加成次数”。
动手辨认：断哪根键，形成哪些新键？
先分别选择试剂和条件，再观察乙烯的 π 键如何转化为新的 σ 键。完成后，用一句话说明你看到的产物变化。
例题：由方程式建立物质的量关系
有乙烯 ，与足量溴完全发生加成反应。求消耗 的质量。
先写出结构对应的反应：。由方程式可见，乙烯、溴的物质的量之比为 。
乙烯的物质的量为 ，所以消耗 溴。
因而 。计算的关键不是背比例，而是确认一个 C=C 对应一次 Br₂ 加成。
取代反应：旧基团离开，新基团接上
取代反应的特征是：分子中某个原子或基团的位置被另一个原子或基团占据，碳骨架通常不变。它像接力换人：旧成员离开，新成员站到同一位置。
三个必须分清的取代情境
烷烃的取代。甲烷与氯气在光照条件下反应，甲烷中的 H 可以被 Cl 取代：
卤代烃的水解。溴乙烷在 NaOH 水溶液中加热，—Br 被 —OH 取代，得到乙醇：
醇与氢卤酸。乙醇与 HBr 在加热条件下反应时，—OH 被 Br 替代：
苯与液溴在 FeBr₃ 催化下也发生取代，而不是像乙烯那样与溴直接加成。苯环的结构稳定性使它的反应条件和烯烃明显不同。
自问：卤代烃遇 KOH 就一定水解吗？不一定。KOH 所在的溶剂决定了反应路径：水溶液、加热时常走取代；乙醇溶液、加热时常走消去。条件中的“水溶液”与“乙醇溶液”绝不能漏读。
消去反应：相邻位置“减去”小分子，留下双键
消去反应的结果通常是从相邻碳原子上脱去小分子，同时形成 C=C 或 C≡C。对卤代烃常说“脱去 HX”，对醇常说“脱去 H₂O”。碳骨架没有凭空少掉碳原子，变化的是键的类型。
乙醇的消去反应（脱水）
乙醇和浓硫酸共热，在约 时，分子内脱去一分子水，生成乙烯：
为什么一定要强调 170 ℃？约 140 ℃时，乙醇主要发生分子间脱水生成乙醚：
这不是消去生成双键，而属于取代类型的分子间脱水。温度改变，主要产物和反应类型也可能改变。
卤代烃的消去反应
溴乙烷与 KOH 乙醇溶液共热，脱去 HBr，生成乙烯：
卤代烃能否发生这种消去，结构上要有与卤素所连碳相邻的碳原子，并且相邻碳上要有 H。甲基卤化物没有相邻碳原子，不能按这种方式消去；有些卤代烃有不止一种相邻碳和 H，可能得到多种消去产物。
“KOH + 加热”不是完整条件。 水溶液加热时，溴乙烷生成乙醇，是取代； 乙醇溶液加热时，溴乙烷生成乙烯，是消去。写方程式时，溶剂必须标在箭头上。
条件路口练习
把反应物、试剂、溶剂和温度当成一整张“路线牌”。请判断每组条件走向取代还是消去，再核对产物和理由。
例题：先判断结构条件，再判断反应条件
下列说法正确的是（ ）
A. 与 KOH 乙醇溶液共热可生成乙烯
B. 溴乙烷与 KOH 水溶液加热发生消去反应
C. 乙醇在浓硫酸、170 ℃时生成乙烯，属于消去反应
D. 消去反应后有机物中的碳原子数一定减少
氧化反应：从失氢、得氧到可观察的证据
在高中有机化学中，氧化常用两种相互补充的语言描述：有机物失去氢或得到氧。不要把它局限为“必须与氧气反应”；乙醇被 CuO 氧化、醛被银氨溶液氧化，都是氧化反应。
这些分类采用的角度不同，并不总是互斥。加成、取代、消去着眼于结构变化，氧化还原着眼于电子或氧化数变化；例如乙烯与溴属于加成，同时碳被氧化、溴被还原。答题时应按题目要求的分类角度判断。
烯烃与酸性高锰酸钾
烯烃能使酸性 溶液褪色，说明 C=C 在该条件下被氧化。这个现象常用来检验不饱和键，但当分子中还含有醛基、酚羟基等易被氧化的结构时，不能只凭褪色就断定一定有 C=C。
乙醇的催化氧化：黑色变红色
把铜丝在空气中灼烧，表面形成黑色 CuO；趁热插入乙醇中，黑色逐渐变为红色的铜，同时乙醇被氧化为乙醛：
从总反应看，也可写为：
伯醇中含有 结构，适度氧化可生成醛；仲醇氧化通常生成酮；叔醇的羟基碳上没有氢，在这里的温和氧化条件下通常不易被氧化。
醛基的氧化与检验：银镜和砖红色沉淀
乙醛能还原银氨溶液。水浴加热时，洁净试管内壁出现光亮银镜：
乙醛也能在碱性、加热条件下与新制 反应，生成砖红色 沉淀：
现象背后的电子变化是：乙醛被氧化成羧酸盐； 被还原成 Ag，或 被还原成 并形成 。因此，银镜和砖红色沉淀都是醛基具有还原性的证据。
银镜反应要用洁净试管并水浴加热；新制 检验要在碱性条件下加热。把“试剂—条件—现象”连成完整表述，才是可操作的实验结论。
现象推理实验
先选择醇的类别，再用黑色 CuO、银镜和砖红色 三条证据链推断氧化产物。特别留意：铜丝变红并不必然意味着后续一定有银镜。
例题：有双键又有醛基时，检验顺序为何重要？
某有机物 A 含有 C=C 和醛基。若要依次检验两种官能团，应先检验哪一种？
先分析干扰：溴水既可能与 C=C 发生加成，也能氧化醛基；酸性高锰酸钾也会氧化二者。因此，先加这两类试剂都不能把两个官能团的作用分开。
应先用银氨溶液水浴加热或新制 碱性加热检验醛基。出现银镜或砖红色沉淀，证明醛基存在。
为使两条证据清楚，可另取一份样品，先用足量银氨溶液水浴加热，使其中的醛基完全被氧化；冷却后过滤除去析出的银，再用稀的非氧化性酸酸化，以消除残余碱性体系的干扰。向处理后的滤液滴加溴水，若溴水橙黄色褪去，在题设排除其他耗溴结构的前提下，才可归因于 C=C 与 Br₂ 的加成反应。这样“检醛基”和“检双键”各有独立、可执行的证据链。
四类反应的综合对比：先读条件，再看产物
遇到反应式或陌生转化关系，可按下面的顺序推理：
- 找出反应物中的反应点：C=C、C≡C、—X、—OH、—CHO 等。
- 圈出条件：光照、催化剂、酸或碱、水溶液还是乙醇溶液、是否加热。
- 比较反应前后：不饱和键是减少还是新生？原有基团是被换走还是一起脱去？有机物是失氢、得氧还是把别的物质还原了？
- 最后再用守恒检查：碳骨架是否改变，原子数是否对得上，现象是否与产物相符。
“官能团决定可能性，反应条件决定现实路径。”这句话能帮助你处理绝大多数反应类型题：同一物质可以有多种可能反应，但题目给出的试剂、溶剂、温度和催化剂会筛出真正发生的一条路。
章节练习
练习一：反应类型
下列反应中，属于加成反应的是（ ）
A. 与 光照反应
B. 乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色
C. 乙醇在浓硫酸、170 ℃下生成乙烯
D. 乙醛发生银镜反应
练习二：条件辨析
将 分别与 KOH 水溶液、KOH 乙醇溶液加热，写出主要有机产物，并说明反应类型。
练习三：现象反推
将某无色液体与灼热 CuO 接触，黑色固体变红；所得冷凝液与银氨溶液水浴加热后出现银镜。原液最可能是（ ）
A. 乙醇 B. 2-丙醇 C. 叔丁醇 D. 丙酮
练习四：结构与计量
1 mol 丙烯 与足量氢气完全加成，最多消耗多少 mol ？产物属于饱和烃还是不饱和烃？
练习五：综合判断
有机物 B 的结构简式为 。判断它在合适条件下能否发生加成、取代、氧化反应，并各举一条依据。
本章小结
有机反应类型的判断，最终都可以落回三件事：反应点在哪里、条件给了什么、键怎样变化。看到不饱和键被打开并接入新基团，想到加成；看到旧基团被新基团替换，想到取代；看到相邻位置脱去小分子并新生不饱和键，想到消去；看到失氢、得氧或银镜、砖红色沉淀等证据，想到氧化。把这套语言用于转化关系和有机推断题，就能把“记反应”变成可验证的结构推理。