3.3.1 醛 学案(含解析) 高中化学人教版（2019）选择性必修3

第 8 讲 醛和酮
模块 1 醛
1.理解醛基结构与性质。
2.记忆掌握醛基的化学性质。
一、醛的概述
1 醛的结构
　　醛简写为 RCHO，写作 或 CHO，醛基不可以写成 COH，且醛基一定位于碳链的末端。
　　饱和一元醛的通式:C n H2nO(n 1) 或 C n H 2n+1 CHO(n 0)。
2 醛的分类
3 醛的物理性质
　　醛类的熔沸点随碳原子数增加，熔沸点逐渐升高。常温下，除甲醛是气体外，其余醛类都是无色液体或固体。同时随碳原子数增加，醛在水中的溶解性逐渐降低，逐渐由易溶变为不溶。
知识精炼
1．下列有关物质的表达式正确的有个
①硝基苯的结构简式：
②的键线式为
③乙酸的分子式：
④醛基的电子式：
⑤甲醛的结构式：
⑥乙烯的结构简式：
A．1 B．2 C．3 D．4
2．肉桂醛可用作食品调味剂，其结构简式如图。下列有关该物质的说法正确的是
A．能与氢气发生加成反应 B．属于芳香烃
C．不能发生取代反应 D．分子中碳的杂化方式有3种
3．下列化学用语表示错误的是
A．丙酸的键线式： B．乙烯的球棍模型：
C．乙醛的结构式： D．乙炔的空间填充模型：
4．下列关于甘油醛(2，3-二羟基丙醛)分子的写法中最合理的是
A．OHCH2CH(OH)CHO B．HOCH2CH2(OH)CHO
C．HOCH2CH(OH)COH D．HOCH2CH(OH)CHO
5．下图两种化合物的结构或性质描述正确的是
A．不是同分异构体
B．共平面的碳原子数相同
C．质谱法中两种有机物的最大荷质比值不同
D．可用红外光谱或核磁共振氢谱区分
6．下列物质中，不含醛基的是
A． B．
C． D．
7．喹啉—4—甲醛()可用于合成抗肿瘤药物，下列关于喹啉—4—甲醛的说法错误的是
A．与互为同系物 B．苯环上的一氯代物有2种
C．所有碳原子处于同一平面 D．能发生加成反成和取代反应
8．下列有机物中含有少量杂质(括号中是杂质)，能通过“加入氢氧化钠溶液，振荡，静置，分液”的方法除杂的是
A．乙醇(乙酸)) B．硝基苯(NO2) C．溴乙烷(溴) D．乙醛(乙酸乙酯)
9．下列说法正确的是
A．含有醛基的有机物一定属于醛
B．饱和脂肪一元醛的分子式符合通式CnH2nO
C．烃的含氧衍生物在常温下均是液态或固态
D．醛和烯烃使溴水褪色的原理相同
二、醛的化学性质
1 加成反应
醛基上的 键在一定条件下可与 H 2 、HCN 等发生加成反应，但不与 Br 2 加成。
2 氧化反应
　　(1) 易燃烧
　　
　　(2) 催化氧化
　
　　(3) 被银氨溶液氧化
　　(4) 被新制 Cu(OH) 2 氧化
>> 注 意 <<
与银镜反应类似，该反应常用于醛基的检验，但不能证明被检验物质一定是醛。
(5) 被强氧化剂氧化
　　醛可以被溴水、酸性高锰酸钾和重铬酸钾等强氧化剂氧化为酸。
　　
知识精炼
10．已知反应：CH3CHO（X）+3HCHO（Y）（Z）。下列有关说法错误的是
A．X、Y互为同系物 B．该反应属于加成反应
C．X、Y、Z均易溶于水 D．可用酸性KMnO4溶液鉴别X、Z
11．已知某些饱和一元醛的常压时沸点(℃)如下表所示：
化合物 甲醛 乙醛 己醛 辛醛
沸点/℃ -21 21 130 163
饱和一元醛R常压时的沸点为153℃。则R为（ ）
A．丙醛 B．戊醛 C．庚醛 D．壬醛
12．聚芳醚酮是一种高性能材料，可由联苯醚与间苯二甲酰氯经Friedel－Crafts反应合成(如图所示)。下列说法正确的是
A．该反应为加聚反应
B．联苯醚的二氯代物有12种
C．间苯二甲酰氯分子中所有原子不可能共平面
D．1mol该聚芳醚酮最多与9nmolH2发生加成反应
13．某药物的合成中间体结构如图所示，有关该有机物的说法错误的是
A．该物质分子中含有四种官能团
B．该物质中的碳原子有和两种杂化方式
C．1mol该有机物和氢气加成最多消耗5mol
D．该物质能发生银镜反应，还能使酸性高锰酸钾溶液褪色
14．下列反应的离子方程式正确的是
A．中投入固体：
B．邻羟基苯甲醛中加入足量浓溴水：
C．二元弱酸亚磷酸()溶液中滴加少量的NaOH溶液：
D．溶液中滴加足量溶液：
15．丙烯醛()是化工中很重要的合成中间体，广泛用于树脂生产和有机合成，下列试剂能用于检验丙烯醛中的“ ”的是
A． B． C． D．
16．茉莉醛具有浓郁的茉莉花香，其结构简式如下图所示：
关于茉莉醛的下列叙述错误的是
A．能被KMnO4酸性溶液氧化
B．在一定条件下能与溴发生取代、加成和氧化反应
C．被催化加氢的最后产物的分子式是C14H26O
D．能与溴化氢发生加成反应
17．下列“类比”合理的是
A．1 mol 与足量银氨溶液反应可生成2 mol Ag，则1 mol HCHO与足量银氨溶液反应也生成2 mol Ag
B．既能发生水解反应又能发生消去反应，则也既能发生水解反应又能发生消去反应
C．甘油与新制混合后得绛蓝色溶液，则葡萄糖溶液与新制混合后也可得绛蓝色溶液
D．1-丙醇能被催化氧化成醛，则2-丙醇也能被催化氧化成醛。
18．下列说法中正确的是
A．乙醇的沸点比二乙醚的沸点低 B．能发生银镜反应的有机物都是醛
C．苯酚俗称石炭酸，酸性比碳酸强 D．分子式C4H10和C20H42的烃互为同系物
19．布洛芬是常见解热镇痛药，合成该药物的部分线路如图示：
下列说法不正确的是
A．可用新制的氢氧化铜浊液鉴别I和II
B．布洛芬的分子式为C13H18O2
C．mol布洛芬最多可与mol H2加成反应
D．布洛芬能发生取代、氧化等反应
20．化合物X是一种香料，可采用乙烯与甲苯为主要原料，按下列路线合成：
已知：RCHO+CH3COOR′RCH=CHCOOR′
请回答：
(1)C中官能团的名称___________。
(2)B＋D→F的化学反应类型为___________，该化学方程式___________。
(3)D→E的化学方程式___________。
(4)C→D的化学方程式___________。
(5)X的结构简式___________。
(6)下列化合物中属于F的同分异构体的是___________。
A．
B．
C．
D．
21．观察下列五种有机物的结构简式，回答下列问题：
①② ③ ④ ⑤
(1)通过下列方法，不能区分有机物②与④的是___________(填字母)。
A．红外光谱
B．核磁共振氢谱
C．与酸性高锰酸钾溶液反应
(2)1mol有机物②最多能消耗___________。
(3)有机物③不能发生的反应类型有___________(填字母)。
A．水解反应 B．银镜反应 C．加成反应 D．消去反应
(4)关于有机物⑤，下列说法正确的是___________(填字母)。
A．与NaOH醇溶液共热，可以得到
B．可以发生酯化反应、消去反应、水解反应
C．与NaOH水溶液共热，所得产物与乙二醇互为同系物
D．1 mol该物质与足量钠反应可产生11.2 L氢气
(5)一定条件下，有机物①可发生分子内酯化反应，化学方程式为___________。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A
【详解】①硝基苯的结构简式为，①错误；
②该物质的键线式为，②错误；
③乙酸的分子式为C2H4O2，③错误；
④醛基的电子式为，④错误；
⑤甲醛的结构式：，⑤正确；
⑥乙烯的结构简式：，⑥错误；
故选A。
2．A
【详解】A．分子中含有苯环、碳碳双键，能与氢气发生加成反应，A正确；
B．分子中含有氧元素不是烃，B错误；
C．苯环上氢可以发生取代反应，C错误；
D．苯环上碳、碳碳双键两端的碳、醛基中的碳均sp2杂化，D错误；
故选A。
3．A
【详解】A．丙酸的结构简式为CH3CH2COOH，键线式为，故A错误；
B．乙烯的结构简式为CH2=CH2，球棍模型为，故B正确；
C．乙醛的结构简式为CH3CHO，结构式为
D．乙炔的结构简式为HC≡CH，空间填充模型为，故D正确；
故选A。
4．D
【详解】甘油醛（2，3-二羟基丙醛），主链为丙醛，编号从距离官能团醛基最近的一端开始编号（），在2、3号碳原子上各含有一个羟基，该有机物的结构简式为HOCH2CH(OH)CHO，注意最左边的羟基应该写成HO-，醛基写成（-CHO），故选D。
5．D
【详解】A．由结构简式可知，和的分子式都为C10H14O，但结构不同，互为同分异构体，故A错误；
B．苯环和碳碳双键是平面结构，由结构简式可知，分子中共平面的碳原子数最多为9个，分子中共平面的碳原子数最多为7个，两种分子中共平面的碳原子数不同，故B错误；
C．由结构简式可知，和的分子式都为C10H14O，相对分子质量相同，所以质谱法中两种有机物的最大荷质比值相同，故C错误；
D．由结构简式可知，和的官能团不同、分子中氢原子的类型不同，所以可用红外光谱或核磁共振氢谱区分，故D正确；
故选D。
6．C
【详解】含有醛基的有机物可能为醛，如甲醛、乙醛、苯甲醛等，也可能为甲酸或甲酸形成的酯类，如甲酸乙酯、甲酸丙酯等；醛基的结构简式为；A、D为醛类，B为甲酸酯，含有醛基，C属于醇类不含有醛基；
故选C。
7．B
【详解】A．与的结构相似，分子组成相差1个CH2原子团，互为同系物，故A正确；
B．由结构简式可知，喹啉—4—甲醛分子的苯环上有4类氢原子，苯环上的一氯代物有4种，故B错误；
C．由结构简式可知，喹啉—4—甲醛分子中的苯环与右边的环形成共轭大π键，分子中所有碳原子处于同一平面，故C正确；
D．由结构简式可知，喹啉—4—甲醛分子中的苯环、碳碳双键、碳氮双键和醛基能发生加成反应，环上的氢原子能被其他的原子或原子团发生取代反应被取代，故D正确；
故选B。
8．C
【详解】A．乙醇易溶于水，乙酸和氢氧化钠反应生成溶于水的乙酸钠，不能分离，应用蒸馏的方法分离，故A错误；
B．硝基苯不溶于氢氧化钠溶液，NO2与氢氧化钠发生反应生成硝酸钠和NO，还有杂质气体，不能分离，故B错误；
C．溴乙烷难溶于水，溴能氢氧化钠溶液反应生成能溶于水的溴化钠和NaBrO，再用分液操作分离，故C正确；
D．乙醛溶于水，乙酸乙酯能与氢氧化钠溶液反应生成乙酸钠和乙醇，应用蒸馏的方法分离，故D错误；
故选：C。
9．B
【详解】A．含有醛基的有机物不一定属于醛，如葡萄糖、甲酸、甲酸某酯，故A错误；
B．饱和一元脂肪醛的分子含1个-CHO，且不含其它不饱和键，分子式符合CnH2nO的通式，故B正确；
C．甲醛在常温下为气态，故C错误；
D．醛基被溴水氧化而褪色，烯烃和溴水发生加成反应而褪色，原理不同，故D错误；
故选B。
10．D
【详解】A． X、Y分别为乙醛和甲醛，两者互为同系物，故A正确；
B． 1molX和3molY的原子总和=1mol产物的原子总和，不饱和醛基有3个转化为3个饱和的羟甲基，该反应属于加成反应，故B正确；
C． X、Y、Z均为极性分子，均易溶于水，故C正确；
D． X、Z均含有醛基，均可被酸性KMnO4溶液氧化，不能鉴别X、Z，故D错误；
故选D。
11．C
【详解】根据表格可知饱和一元醛含碳原子数目越多沸点越高，R常压时的沸点为153℃，高于己醛(6个碳)低于辛醛(8个碳)，所以应为庚醛(7个碳)，故答案为C。
12．B
【详解】A．对比反应物和生成物的结构可知该反应产物除聚合物外还有HCl生成，属于缩聚反应，故A错误；
B．联苯醚为对称结构，分子中有3种氢，根据定一移一：、、，共12种，故B正确；
C．苯环为平面结构，甲酰氯结构也为平面结构，三个平面通过单键相连，所有原子可能共面，故C错误；
D．聚芳醚酮的链节上含有3个苯环，两个羰基，均能发生加氢反应，1个苯环加成3分子氢气，1个羰基加成1分子氢气，则1mol该聚芳醚酮最多与11nmolH2发生加成反应，故D错误；
故选：B。
13．C
【详解】A．根据结构简式，含有的官能团为碳碳双键、酮羰基、醛基、羧基，共有4种，故A说法正确；
B．甲基、亚甲基上碳原子杂化类型为sp3，碳碳双键、酮羰基、苯环、醛基、羧基上碳原子杂化类型为sp2，故B说法正确；
C．该有机物中能与氢气发生加成反应的结构是碳碳双键、酮羰基、醛基、苯环，因此1mol该有机物最多能与6mol氢气发生加成反应，故C说法错误；
D．含有醛基，能发生银镜反应，含有醛基、碳碳双键，能被酸性高锰酸钾溶液氧化，故D说法正确；
答案为C。
14．D
【详解】A．中投入固体，过氧化钠中氧部分发生氧化反应生成氧气、部分发生还原反应生成氢氧化钠，反应为：，A错误；
B．邻羟基苯甲醛中加入足量浓溴水，浓溴水具有强氧化性，会氧化醛基，B错误；
C．二元弱酸亚磷酸()溶液中滴加少量的NaOH溶液反应生成NaH2PO3和水：，C错误；
D．溶液中滴加足量溶液，铵根离子、硫酸根离子完全反应生成一水合氨、硫酸钡，铝离子完全反应转化为四羟基和铝离子：，D正确；
故选D。
15．D
【详解】A．丙烯醛中的碳碳双键和醛基都能与溴水反应，则溴水不能用于检验丙烯醛中的碳碳双键，故A错误；
B．新制氢氧化铜与丙烯醛中的碳碳双键不反应，与醛基共热反应，则新制氢氧化铜不能用于检验丙烯醛中的碳碳双键，故B错误；
C．丙烯醛中的碳碳双键和醛基都能与酸性高锰酸钾溶液反应，则酸性高锰酸钾溶液不能用于检验丙烯醛中的碳碳双键，故A错误；
D．丙烯醛中的碳碳双键能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应使溶液褪色，醛基不能与溴的四氯化碳溶液反应，则溴的四氯化碳溶液能用于检验丙烯醛中的碳碳双键，故D正确；
故选D。
16．C
【详解】A．茉莉醛的结构中含有碳碳双键和醛基，故其能被KMnO4酸性溶液氧化，A正确；
B．茉莉醛含有碳碳双键，能与Br2等发生加成反应；茉莉醛含有醛基，能与溴水等发生氧化反应；茉莉醛含有苯环，可在一定条件下与溴发生取代反应；故在一定条件下，茉莉醛能与溴发生取代、加成和氧化反应，B正确；
C．茉莉醛与H2发生加成反应时，双键、醛基和苯基均能加氢，其最后加成产物的分子式应是C14H28O，C错误；
D．茉莉醛分子中含有碳碳双键，能与溴化氢发生加成反应，D正确；
故答案为C。
17．C
【详解】A．1molCH3CHO与足量银氨溶液反应可生成2molAg，但是1molHCHO相当于2mol-CHO，故1molHCHO与足量银氨溶液反应可生成4molAg，故A错误；
B．CH3Cl能发生水解反应，但是与氯原子相连的碳原子无相邻的碳原子，不能发生消去反应，故B错误；
C．多羟基的物质与新制的氢氧化铜悬浊液反应均会生成绛蓝色溶液，甘油和葡萄糖都是多羟基物质，都能得到绛蓝色溶液，故C正确；
D．2-丙醇能被催化氧化成丙酮，故D错误；
故选C。
18．D
【详解】A． 乙醇分子间形成氢键，乙醇的沸点比二乙醚的沸点高，故A错误；
B． 能发生银镜反应的有机物可能是醛、甲酸酯、甲酸盐等，故B错误；
C． 苯酚俗称石炭酸，由苯酚钠溶液中通入CO2后溶液变浑浊，能说明酸性比碳酸弱，故C错误；
D． 分子式C4H10和C20H42的烃均为烷烃，互为同系物，故D正确；
故选D。
19．C
【详解】A．II中含有醛基，I中没有醛基，因此可用新制的氢氧化铜浊液鉴别I和II，故A正确；
B．根据布洛芬的结构简式得到分子式为C13H18O2，故B正确；
C．布洛芬含有苯环，能与氢气发生加成反应，羧基不能与氢气发生加成反应，因此mol布洛芬最多可与3mol H2加成反应，故C错误；
D．布洛芬含有羧基，能发生置换反应，又叫取代反应，布洛芬能被酸性高锰酸钾溶液氧化，故D正确。
综上所述，答案为C。
20．(1)氯原子或碳氯键
(2) 取代反应或酯化反应 CH3COOH++H2O
(3)2+O22+2H2O
(4)+NaOH+NaCl
(5)
(6)BC
【分析】乙烯与水发生加成反应，生成乙醇，即A的结构简式为CH3CH2OH，乙醇连续氧化成乙酸，根据B的分子式，B的结构简式为CH3COOH，甲苯与氯气在光照条件下，发生取代反应，氯原子取代甲基上的氢原子，即C的结构简式为，C在氢氧化钠水溶液中发生水解反应，得到D，D的结构简式为，B与D发生酯化反应，即F的结构简式为，根据E的分子式，E为醛，结构简式为，根据题中所给信息，X结构简式为，据此分析；
【详解】（1）根据上述分析，C的结构简式为，所含官能团为碳氯键；故答案为碳氯键；
（2）根据上述分析，B+D→F的反应的类型为取代反应或酯化反应；该反应方程式为CH3COOH++H2O；故答案为取代反应或酯化反应；CH3COOH++H2O；
（3）D的结构简式为，E的结构简式为，D→E发生氧化反应，其反应方程式为2+O22+2H2O；故答案为2+O22+2H2O；
（4）C→D的反应类型为水解反应，其反应方程式为+NaOH+NaCl；故答案为+NaOH+NaCl；
（5）根据上述分析，X的结构简式为；故答案为；
（6）根据上述分析，F的结构简式为，
A．F的结构简式为C9H10O2，题中所给结构简式的分子式为C10H12O2，两者分子式不同，不属于同分异构体，故A不符合题意；
B．分子式为C9H10O2，与F的结构简式不同，因此两者互为同分异构体，故B符合题意；
C．分子式为C9H10O2，与F的结构简式不同，因此两者互为同分异构体，故C符合题意；
D．题中所给有机物的分子式为C10H12O2，两者分子式不同，不属于同分异构体，故D不符合题意；
答案为BC。
21．(1)C
(2)3
(3)D
(4)BC
(5)
【详解】（1）A．有机物②与④含有不同的官能团，故可用红外光谱鉴别，A错误；
B．有机物②与④含有不同的氢的种类，有机物②含有6种氢，有机物④含有7种氢，故可用核磁共振氢谱鉴别，B错误；
C．有机物②含有醛基，有机物④含有碳碳双键，均可使酸性高锰酸钾溶液褪色，故无法用酸性高锰酸钾鉴别二者，C正确；
故选C。
（2）1mol有机物②含有1mol醛基、1mol羧基，根据反应的关系式-CHO~2Cu(OH)2~-COOH，1mol醛基能消耗2mol氢氧化铜，同时生成1mol羧基，反应后该有机物含有2mol羧基，2mol羧基能消耗1mol氢氧化铜，共消耗氢氧化铜3mol；
（3）A．有机物③含有酯基，可发生水解反应，A错误；
B．有机物③含有的酯基为甲酸酯，具有醛基的性质，可发生银镜反应，B错误；
C．有机物③含有苯环，可与氢气发生加成反应，C错误；
D．有机物③无羟基和卤素原子，故无法发生消去反应，D正确；
故选D。
（4）A．有机物⑤含有溴原子，可在氢氧化钠乙醇溶液加热的条件下发生消去，，A错误；
B．有机物⑤含有溴原子、羟基，可发消去反应和酯化反应和水解反应，B正确；
C．有机物⑤含有溴原子，可在氢氧化钠水溶液加热的条件下发生取代反应，，所得产物与乙二醇（HOCH2CH2OH）互为同系物，C正确；
D．1 mol该物质与足量钠反应可产生0.5mol氢气，标况下的体积为11.2L，D错误；
故选BC。
（5）有机物①中含有羟基和羧基，可发生酯化反应，