第三节 醛 酮
题组一 醛、酮的结构
1.下列关于醛的说法正确的是( )
A.醛的官能团是
B.所有醛中都含醛基和烃基
C.一元醛的分子式符合CnH2nO的通式
D.所有醛都能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色,并能发生银镜反应
2.下列物质中既不属于醛,也不属于酮的是( )
A.
B.
C. CH2==CH—CHO
D.
3.自然界的许多植物中含有醛,其中有些醛具有特殊香味,可作为植物香料使用,如桂皮含肉桂醛(),杏仁含苯甲醛()。下列说法错误的是( )
A.肉桂醛和苯甲醛互为同系物
B.苯甲醛分子中所有原子可能位于同一平面内
C.肉桂醛能发生加成反应、取代反应和加聚反应
D.与肉桂醛互为同分异构体且含相同官能团和苯环结构的有机物共有4种(不考虑顺反异构)
题组二 醛、酮的性质
4.下列说法正确的是( )
A.凡能发生银镜反应的物质一定是醛
B.乙醛能发生银镜反应,表明了醛具有氧化性
C.在加热和有催化剂的条件下,醇都能被空气中的O2氧化,生成对应的醛
D.福尔马林是甲醛的水溶液,可用于浸制生物标本
5.下列物质不能由醛或酮加氢还原制得的醇是( )
A. B.CH3CH2CH2OH
C. D.
6.(2021·河北石家庄二中月考)α 鸢尾酮的分子结构如图所示,下列说法不正确的是( )
A.α 鸢尾酮可与某种酚互为同分异构体
B.1 mol α 鸢尾酮最多可与3 mol H2加成
C.α 鸢尾酮能发生银镜反应
D.α 鸢尾酮经加氢→消去→加氢可转变为
7.C、H、O三种元素组成的T、X在一定条件下可以发生如下转化:
X不稳定,易分解。为使转化能够成功进行,方框内不可能加入的试剂是( )
A.新制的Cu(OH)2
B.NaOH溶液
C.酸性KMnO4溶液
D.[Ag(NH3)2]OH溶液
8.有机物A是一种重要的化工原料,其结构简式为,下列关于A的说法不正确的是( )
A.能被银氨溶液氧化
B.能使酸性KMnO4溶液褪色
C.1 mol A只能与1 mol H2发生加成反应
D.检验A中官能团的一种方法:先加入足量的新制Cu(OH)2,微热,酸化后再加溴水
题组三 醛、酮的定量计算
9.甲醛、乙醛、丙酮的混合物中,氢元素的质量分数为9%,则氧元素的质量分数为( )
A.16% B.37%
C.48% D.无法计算
10.某饱和一元醛发生银镜反应,可得21.6 g银,等物质的量的该醛完全燃烧时生成7.2 g水,则该醛可能是( )
A.乙醛 B.丙醛 C.甲醛 D.丁醛
11.乙烯酮 (CH2==C==O) 在一定条件下能与含活泼氢的化合物发生加成反应:,它与下列试剂发生加成反应时所生成的产物不正确的是( )
A.与 NH3 加成生成
B.与 H2O 加成生成
C.与 CH3OH 加成生成
D.与 CH3COOH 加成生成()
12.我国科研人员使用催化剂CoGa3实现了H2还原肉桂醛生成肉桂醇,反应机理的示意图如下:
下列说法错误的是( )
A.该催化剂实现了选择性还原肉桂醛中的醛基
B.还原反应过程只发生了极性键的断裂
C.肉桂醛分子中存在顺反异构
D.等物质的量的苯丙醛、肉桂醇完全燃烧消耗O2的量相等
13.已知醛或酮可与格氏试剂(R′MgX)发生加成反应,所得产物经水解可得醇:
+R′MgX―→
若用此种方法制取HOC(CH3)2CH2CH3,可选用的醛或酮与格氏试剂是( )
A.与
B.CH3CH2CHO与CH3CH2MgX
C.CH3CHO与
D.与CH3CH2MgX
14.已知两个醛分子在NaOH溶液作用下可以发生加成反应,生成羟基醛:
+
如果将甲醛、乙醛、丙醛在NaOH溶液中发生反应,最多可以形成羟基醛的种类有( )
A.3种 B.4种
C.5种 D.6种
15.有下列九种物质:①乙酸、②苯、③聚乙烯、④苯酚、⑤2 丁炔、⑥甲醛、⑦邻二甲苯、⑧环己烯、⑨丙酮,既能使酸性高锰酸钾溶液褪色又能与溴水反应使之褪色的是( )
A.③④⑤⑧ B.④⑤⑦⑧⑨
C.④⑤⑥⑧ D.③④⑤⑦⑧
16.已知:醛在一定条件下可以两分子间反应RCH2CHO+RCH2CHO,兔耳草醛是重要的合成香料,它具有独特的新鲜水果的清香。由枯茗醛()合成兔耳草醛的路线如下:
(1)枯茗醛的核磁共振氢谱有________组峰;A→B的反应类型是________。
(2)B中含有的官能团是________________(写结构式);检验B中含氧官能团的试剂是________________________________________________________________________。
(3)写出C→兔耳草醛的化学方程式:__________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)枯茗醛发生银镜反应的化学方程式:_________________________________________
________________________________________________________________________。
17.向溴水中加入足量乙醛溶液,可以看到溴水褪色。据此对溴水与乙醛发生的有机反应类型进行如下探究,请你完成下列填空:
Ⅰ.猜测:
①溴水与乙醛发生取代反应;
②溴水与乙醛发生加成反应;
③溴水与乙醛发生________反应。
Ⅱ.设计方案并论证:
为探究哪一种猜测正确,某研究性学习小组提出了如下两种实验方案:
方案1:检验褪色后溶液的酸碱性。
方案2:测定反应前用于溴水制备的Br2的物质的量和反应后Br-的物质的量。
(1)方案1是否可行?________。理由是_______________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)假设测得反应前用于溴水制备的Br2的物质的量为a mol,
若测得反应后n(Br-)=________ mol,则说明溴水与乙醛发生加成反应;
若测得反应后n(Br-)=________ mol,则说明溴水与乙醛发生取代反应;
若测得反应后n(Br-)=________ mol,则说明猜测③正确。
Ⅲ.实验验证:某同学在含0.005 mol Br2的10 mL溶液中,加入足量乙醛溶液使其褪色;再加入过量AgNO3溶液,得到淡黄色沉淀1.88 g(已知反应生成的有机物与AgNO3不反应)。根据计算结果,推知溴水与乙醛反应的离子方程式为__________________________________
________________________________________________________________________。
Ⅳ.拓展:
请你设计对照实验,探究乙醛和乙醇的还原性强弱(填写下表)。
实验操作步骤 实验现象 结论
第三节 醛 酮
1.D 2.B 3.A 4.D 5.D
6.C [α 鸢尾酮的结构中含有1个六元环、2个碳碳双键和1个碳氧双键,不饱和度为4,故其某种同分异构体中可含1个苯环,余下的碳原子可作为烷基取代基,氧原子构成羟基,若羟基与苯环相连,则为酚,A正确;α 鸢尾酮含有2个碳碳双键和1个酮羰基,在一定条件下都能与氢气加成,且1 mol碳碳双键和1 mol酮羰基分别消耗1 mol氢气,故1 mol α 鸢尾酮最多可与3 mol H2加成,B正确;酮羰基不能发生银镜反应,C错误;α 鸢尾酮加氢后得到醇:,通过醇的消去反应得烯烃:或,烯烃加氢后得到,D正确。]
7.B [HCHO中含有两个—CHO,能被新制的Cu(OH)2氧化为—COOH,从而生成H2CO3,A不符合题意;NaOH溶液没有氧化性,不能与HCHO发生反应,不能将其氧化为H2CO3,B符合题意;酸性KMnO4溶液为强氧化剂,能将HCHO氧化为H2CO3,C不符合题意;[Ag(NH3)2]OH溶液具有与新制的Cu(OH)2类似的性质,D不符合题意。]
8.C [有机物A中所含的官能团有—CHO,能被银氨溶液氧化,故A正确;有机物A含有碳碳双键和—CHO,都能使酸性KMnO4溶液褪色,故B正确;1 mol A中含碳碳双键和—CHO各1 mol,能与2 mol H2发生加成反应,故C错误;碳碳双键和—CHO均能使溴水褪色,先加新制Cu(OH)2,微热产生砖红色沉淀,能检验出—CHO,反应后溶液仍显碱性,溴水能与碱反应,需先加酸酸化,再加溴水,溴水褪色检验出碳碳双键,故D正确。]
9.B [由甲醛(HCHO)、乙醛(CH3CHO)和丙酮(CH3COCH3)组成的混合物中,C、H两种元素的原子个数比始终是1∶2,质量比为(1×12)∶(2×1)=6∶1,由于氢元素的质量分数为9%,则碳元素的质量分数为54%,因混合物中共有三种元素,则氧元素的质量分数为1-54%-9%=37%。]
10.D [21.6 g银的物质的量n(Ag)== 0.2 mol,根据醛发生银镜反应时物质的量关系R—CHO~2Ag可知,反应产生0.2 mol Ag,则饱和一元醛的物质的量为0.1 mol。醛完全燃烧时,生成水的质量为7.2 g,n(H2O)==0.4 mol,则其中含H 0.8 mol,根据饱和一元醛通式CnH2nO得,2n=8,解得n=4,则该醛为丁醛。]
11.C 12.B
13.D [A项,二者反应后水解生成HOCH2CH(CH3)CH2CH3,不符合题意;B项,二者反应后水解生成CH3CH2CH(OH)CH2CH3,不符合题意;C项,二者反应后水解生成CH3CH(OH)CH(CH3)2,不符合题意;D项,二者反应后水解生成HOC(CH3)2CH2CH3,符合题意。]
14.D 15.C
16.(1)5 消去反应 (2)、 银氨溶液(或新制氢氧化铜)
(3)
(4)+2[Ag(NH3)2]OH+2Ag↓+3NH3+H2O
17.Ⅰ.③氧化 Ⅱ.(1)不可行 溴水与乙醛发生取代反应有HBr生成,乙醛被氧化生成乙酸和HBr,溶液均呈酸性
(2)0 a 2a Ⅲ.CH3CHO+Br2+H2O―→CH3COOH+2H++2Br- Ⅳ.在两支洁净的试管中分别加入2 mL新制银氨溶液,各滴入几滴乙醛和乙醇,振荡,水浴加热 滴加乙醛的试管中有银镜生成,而滴加乙醇的试管无明显现象 乙醛的还原性比乙醇强
解析 Ⅰ.③乙醛中官能团为—CHO,—CHO具有还原性,可被氧化,所以可能发生氧化反应。
Ⅱ.(2)由于乙醛是足量的,则溴水中的溴全部参与反应:取代反应后生成n(Br-)=a mol,加成反应后n(Br-)=0 mol,氧化反应后n(Br-)=2a mol。
Ⅲ.得到的固体为AgBr,n(AgBr)==0.01 mol,n(Br-)=2n(Br2),则为氧化反应,其离子方程式为CH3CHO+Br2+H2O―→CH3COOH+2H++2Br-。