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选择性必修3 第三章 第三节 醛 酮 同步练习题
一、选择题(每小题只有一个正确选项,每小题4分,共40分)
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. 下列有说法不正确的是( )
A. 属于饱和一元醛
B.能发生银镜反应的有机物不一定属于醛类有机物
C.甲醛常温下为气体,其水溶液可用于浸制生物标本
D.乙醛既能发生氧化反应又能发生还原反应
3. 下列物质既能发生消去反应,又能发生氧化反应生成醛的是( )
A. B.(CH3)3CCH2OH
C. D.
4. 丙烯醛的结构简式为CH2=CH—CHO。下列关于它的性质的叙述中错误的是( )
A.能使溴水褪色,也能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.在一定条件下与H2充分反应,生成1 丙醇
C.能发生银镜反应表现出氧化性
D.在一定条件下能被空气氧化
5. 葡酚酮是由葡萄籽提取的一种花青素类衍生物(结构简式如图),具有良好的抗氧化活性。下列关于葡酚酮叙述错误的是( )
A.可形成分子间氢键
B.有4种含氧官能团
C.可使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.不与Na2CO3水溶液发生反应
6. 有机物A是一种重要的化工原料,其结构简式为,下列检验A中官能团的试剂和顺序正确的是( )
A.先加酸性KMnO4溶液,再加银氨溶液,微热
B.先加溴水,再加酸性KMnO4溶液
C.先加银氨溶液,微热,再加溴水
D.先加入足量新制的Cu(OH)2,微热,酸化后再加溴水
7. 往试管中加入2 mL 2%的CuSO4溶液,然后再滴入5滴10%的NaOH溶液,振荡后加入0.5 mL乙醛溶液,然后加热。下列关于此实验的说法正确的是( )
A.会得到红色沉淀 B.铜元素被氧化
C.无法得到红色沉淀 D.开始时可得到蓝色溶液
8. 科学家研制出多种新型杀虫剂代替DDT,化合物A是其中的一种,其结构如图所示。下列关于化合物A的说法正确的是( )
A.化合物A的分子式为C15H20O3
B.与FeCl3溶液发生反应后溶液显紫色
C.1 mol A最多可以与4 mol Cu(OH)2反应
D.1 mol A最多与1 mol H2加成
9. 1,5—戊二醛(简称GA)是一种重要的饱和直链二元醛,2%的GA溶液对禽流感、口蹄疫等疾病有良好的防治作用。下列说法正确的是( )
A.戊二醛分子式为C5H8O2,符合此分子式的二元醛有5种
B.1 mol戊二醛与足量的银氨溶液反应,最多可得2 mol 银
C.戊二醛不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.戊二醛经催化氧化可以得到的戊二酸有4种同分异构体
10.萜类化合物广泛存在于动植物体内,关于下列萜类化合物的说法正确的是
A.a和b都属于芳香族化合物
B.a和c分子中所有碳原子均处于同一平面上
C.a、b和c均能使酸性KMnO4溶液褪色
D.b和c均能与新制的Cu(OH)2反应生成红色沉淀
二、填空题(本题包括5个小题,共60分)
11.(12分)已知有机物A、B、C、D、E、F有以下转化关系。A的产量可以衡量一个国家的石油化工发展水平;E是不溶于水且具有香味的无色液体,相对分子质量是C的2倍;F为高分子化合物。结合下图关系回答问题:
(1)写出C的结构简式:___________。
(2)写出B、D中官能团的名称:B____________,D_____________。
(3)写出下列反应的化学方程式:
② 。
④ 。
(4)物质B可以直接被氧化为D,需加入的试剂是________________。
12.(12分)我国盛产山茶籽精油,其主要成分柠檬醛可以合成具有工业价值的β 紫罗兰酮。
(1)要检验柠檬醛中含有碳碳双键,需要使用下列试剂中的________(按反应顺序填试剂序号)。
A.氢氧化钠溶液 B.酸性高锰酸钾溶液
C.银氨溶液 D.碳酸钠溶液
(2)写出柠檬醛和新制氢氧化铜反应的化学方程式: 。
(3)柠檬醛有多种同分异构体,能满足下列条件的同分异构体有________ 种。
A.含有一个的六元环结构,六元环上只有一个取代基
B.能发生银镜反应
13.(12分)某实验小组用下列装置进行乙醇催化氧化的实验,请回答下列问题:
(1)请写出铜网处发生反应的化学反应方程式 。若熄灭酒精灯,不断地鼓入空气,反应仍能继续进行,说明该反应是_______反应(填“吸热”或“放热”)。
(2)甲和乙两个“水浴”作用不相同,甲的作用是 。
(3)反应进行一段时间后,集气瓶中收集到的气体的主要成分是__________。
(4)若试管a中收集到的液体用湿润的紫色石蕊试纸检验,试纸显红色,推测实验中反应还生成了一种有机副产物,该副产物为_______(填结构简式),要除去该物质,可先在混合液中加入_______(填字母序号),然后再通过_______(填操作名称)即可除去。
14.(12分)从樟科植物枝叶提取的精油中含有下列甲、乙、丙三种成分:
(甲) (乙)
分子式 C16H14O2
部分性质 能使Br2/CCl4褪色
能在稀硫酸中水解
(丙)
请回答下列问题:
(1)甲中含氧官能团的名称为_______________。
(2)由甲转化为乙需经下列过程(已略去各步反应的无关产物,下同):
甲Y乙
其中反应Ⅰ的类型为________,反应Ⅱ的化学方程式为____________________(注明反应条件)。
(3)已知:RCH=CHR'RCHO+R'CHO;2HCHOHCOOH+CH3OH。
由乙制丙的一种合成路线如图所示(A~F均为有机物,图中Mr表示相对分子质量):
①下列物质不能与C反应的是______________(填序号)。
a.金属钠 b.HBr c.Na2CO3溶液 d.乙酸
②D有多种同分异构体,任写其中一种能同时满足下列条件的同分异构体的结构简式______。
a.苯环上连接三种不同的官能团 b.能发生银镜反应
c.能与Br2/CCl4发生加成反应 d.遇FeCl3溶液显示特征颜色
15.(12分)枯茗醛可用作食用香精.现由枯茗醛合成兔耳草醛,其合成路线如图:
已知醛在一定条件下发生如下反应:
请回答下列问题:
(1)写出试剂X的结构简式: 。CH3CH2CHO.
(2)写出有机物B中所含官能团的名称为 ,醛基、碳碳双键;A→B的反应类型为 。消去反应.
(3)检验B中的官能团所需的试剂是 AC(填序号).
A.银氨溶液 稀盐酸 溴水
B.新制氢氧化铜悬浊液 稀硫酸 酸性高锰酸钾溶液
C.新制氢氧化铜悬浊液 稀盐酸 溴水
D.银氨溶液 稀硫酸 酸性高锰酸钾溶液
(4)写出有机物C生成兔耳草醛的化学方程式: .
(5)芳香族化合物Y与枯茗醛互为同分异构体,Y具有如下特征:
a.不能发生银镜反应,可发生消去反应;
b.核磁共振氢谱显示:Y消去反应产物的苯环上只存在一种化学环境的氢原子;
写出Y可能的结构简式: 、.
1.答案:D
解析:醛的官能团是醛基(—CHO);醛分子中都含有醛基(—CHO),醛基有较强的还原性,可还原溴水和酸性KMnO4溶液;甲醛中无烃基;只有饱和一元醛的通式为CnH2nO。
2.答案:A
解析:属于不饱和一元醛;能发生银镜反应的除了醛类外,还有甲酸、甲酸某酯、葡萄糖,这些都不属于醛类。
3.答案:C
解析:A项,与—OH相连的碳原子上只有1个氢原子,发生氧化反应生成酮;B、D项,与—OH相连的碳原子的邻位碳原子上无氢原子,不能发生消去反应;只有C项既能发生消去反应,又能发生氧化反应生成醛。
4.答案:C
解析:由于在丙烯醛中含有,又含有,所以它既有的性质,也有醛的性质。①可与溴水发生加成反应;②可与酸性高锰酸钾溶液反应;③催化加H2生成饱和一元醇;④被O2氧化;⑤发生银镜反应等。A、B、D三项的叙述是正确的;C项中在与Ag(NH3)2OH发生银镜反应时,表现为还原性,故选C项。
5.答案:D
解析:葡酚酮分子内含有—OH、—COOH,,因此可形成分子间氢键,A正确;根据葡酚酮的结构简式可知,其中含有的含氧官能团有羟基、醚键、羧基、酯基,共4种,B正确;葡酚酮分子中含有酚羟基及醇羟基,羟基具有强的还原性,可以被酸性高锰酸钾溶液氧化而使溶液褪色,C正确;该物质分子中含有羧基,由于羧酸的酸性比碳酸强,因此能够与Na2CO3水溶液发生反应,D错误。
6.答案:D
解析:有机物A中所含的官能团有和—CHO,二者均能使酸性KMnO4溶液、溴水褪色,A、B错误;先加银氨溶液,微热,能检验出—CHO,但发生银镜反应之后的溶液仍显碱性,溴水与碱能发生反应而褪色,不能检验出碳碳双键,C错误;加入足量新制的Cu(OH)2,微热后生成砖红色的沉淀,能检验出—CHO,但发生反应之后的溶液仍显碱性,所以先酸化,再加入溴水,溴水褪色说明分子中含有碳碳双键,D正确。
7.答案:C
解析:由配制Cu(OH)2悬浊液时所用试剂的量可知NaOH的量不足,故与乙醛混合加热时无法得到Cu2O沉淀,A项错误,C项正确。B项,醛与Cu(OH)2反应时,铜元素被还原,B项错误;D项,NaOH与CuSO4混合后得到的是浊液,D项错误。
8.答案:D
解析:解析:化合物A的分子式为C15H22O3,A错误;A中无苯环,没有酚羟基,B错误;1 mol A中含2 mol —CHO,1 mol 则最多可与4 mol Cu(OH)2反应,可与3 mol H2发生加成反应,C正确、D错误。
9.答案:D
解析:戊二醛可以看作两个醛基取代了丙烷中的两个氢原子,丙烷的二取代物有四种,所以戊二醛有四种同分异构体,同理戊二酸也有4种同分异构体;戊二醛具有二元醛的通性,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,与足量的银氨溶液反应,最多可得4 mol银。
10.答案:C
解析:A.a分子中没有苯环,所以a不属于芳香族化合物,A错误;B.a、c分子中分别有6个和9个sp3杂化的碳原子,所以这两个分子中所有碳原子不可能处于同一平面内,B错误;C.a分子中有2个碳碳双键,b分子中苯环上连接有甲基,c分子中有醛基,这三种物质都能被酸性高锰酸钾溶液氧化,所以C正确;D.b分子中没有醛基,所以其不能与新制的氢氧化铜反应,D错误。
11.答案:(1)CH3CHO (2)羟基 羧基
(3)2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O
(4)酸性高锰酸钾溶液(或酸性重铬酸钾溶液)
解析:A的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平的标志,则A为CH2=CH2,CH2=CH2与水发生加成反应生成B为CH3CH2OH,CH3CH2OH在Cu作催化剂条件下发生催化氧化生成C为CH3CHO,E是不溶于水且具有香味的无色液体,相对分子质量是C的2倍,则E为CH3COOC2H5,D为CH3COOH,乙烯发生加聚反应生成F为,据此解答。根据以上分析可知A为CH2=CH2,B为CH3CH2OH,C为CH3CHO,D为CH3COOH,E为CH3COOC2H5,F为。
(1)C是乙醛,结构简式为CH3CHO;(2)B为CH3CH2OH,含有的官能团为羟基,D为CH3COOH,含有的官能团为羧基;(3)反应②的化学方程式为2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;反应④的化学方程式为CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;(4)乙醇可以直接氧化为乙酸,需要加入强氧化剂,因此加入的试剂可以是酸性KMnO4溶液(或酸性K2Cr2O4溶液)。
12.答案:(1)CB (2)+2Cu(OH)2+NaOH+Cu2O↓+3H2O (3)15
解析:(1)因为柠檬醛中含碳碳双键和醛基,醛基具有还原性,也能被酸性高锰酸钾氧化,所以检验碳碳双键前先除去醛基,则选择银氨溶液,将醛基氧化后,再选择酸性高锰酸钾溶液,若高锰酸钾溶液褪色,证明含有碳碳双键,所以选择试剂的顺序是C、B;(2)柠檬醛中含有1个醛基,与氢氧化铜反应生成砖红色沉淀,化学方程式是+2Cu(OH)2+NaOH+Cu2O↓+3H2O;
(3)柠檬醛的分子式为C10H16O,去掉—C6H9后还剩—C4H7O,因能发生银镜反应,故含有醛基,六元环上的取代基可为—CH2CH2CH2CHO、—C(CH3)2CHO、—CH(CH3)CH2CHO、—CH(CHO)CH2CH3、—CH2CH(CHO)CH3共5种,在环上有3种取代位置,所以符合题意的同分异构体有5×3=15种。
13.答案:(1)2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O 放热
(2)使液态乙醇转化为乙醇蒸汽
(3)氮气(或 N2)
(4)CH3COOH c 蒸馏
解析:(1)铜网处乙醇发生催化氧化的化学方程式为:2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O,熄灭酒精灯,反应仍能继续进行,说明该反应时一个放热反应,因此,本题正确答案是:2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O;放热。(2)根据反应流程可以知道:在甲处用热水浴加热使乙醇挥发与空气中的氧气混合,有利于下一步反应,因此,本题正确答案是:使液态乙醇转化为乙醇蒸汽。(3)反应进行一段时间后,由于未反应的乙醇和反应生成的乙醛在装置乙中被冷凝为液态,所以集气瓶中收集到的气体是未反应的氧气和空气中的氮气,故其主要成分为氮气;因此,本题正确答案是:氮气(或 N2)。(4)乙酸能使紫色石蕊试纸显红色,醋酸具有酸的通性,可以用碳酸氢钠来检验醋酸的存在,看是否产生无色无味的气体物质,要除去该物质,可先在混合液中加入碳酸氢钠溶液,发生反应:NaHCO3+CH3COOH===CH3COONa+H2O+CO2↑,然后,再利用乙醛的沸点低,通过蒸馏即可除去,因此,本题正确答案是:CH3COOH;c;蒸馏。
14.答案:(1)羟基 (2)加成反应
+NaOH+NaCl+H2O
(3)①c ②(或其他合理答案)
解析:(1)甲中含氧官能团为羟基。
(2)根据转化过程,反应Ⅰ为甲与HCl的加成反应,反应Ⅱ为的消去反应:+NaOH+NaCl+H2O。
(3)①经O3氧化得到和OHC—CHO,根据A→E(Mr=76),可以推断A为OHC—CHO,E为,则B为。乙与新制Cu(OH)2反应,经酸化后得D,则D为,C与D在浓硫酸作用下生成丙,则C为,丙为。金属钠能与C发生反应,HBr能与C发生取代反应,乙酸能与C发生酯化反应,只有Na2CO3溶液不与C发生反应。②D为,其同分异构体能发生银镜反应,则分子中含有醛基;能与Br2/CCl4发生加成反应,则分子中含有碳碳双键;遇FeCl3溶液显示特征颜色,则分子中含有酚羟基;由此可写出D的同分异构体的结构简式。
15.答案: (1) CH3CH2CHO (2)醛基、碳碳双键 消去反应 (3)AC
(4)
(5)、 .
解析:C发生氧化反应生成兔耳草醛,根据兔耳草醛结构简式知,C结构简式为;根据题给信息知,枯茗醛和X发生加成反应生成A,A发生消去反应生成B,B发生加成反应生成C,从A到兔耳草醛其碳原子个数不变,则X为CH3CH2CHO,A为,A→B发生醇的消去反应,生成B为,B→C发生加成反应。
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