4.2.1 醛的性质和应用 练习题 （含解析）2023-2024学年高二下学期化学苏教版（2019）选择性必修3
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| 名称 | 4.2.1 醛的性质和应用 练习题 （含解析）2023-2024学年高二下学期化学苏教版（2019）选择性必修3 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 312.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-01-15 20:30:23 | ||
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文档简介
第二单元 醛 羧酸
第1课时 醛的性质和应用
一、必备基础知识
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.一元醛的通式为CnH2nO
D.醛能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色
2.[2023河北石家庄高二阶段练习]下列试剂不能用来鉴别乙醛和乙酸的是( )
A.银氨溶液 B.新制的氢氧化铜悬浊液
C.碳酸氢钠溶液 D.水
3.下列说法不正确的是( )
A.乙醛能发生银镜反应,表明乙醛具有氧化性
B.能发生银镜反应的物质不一定是醛
C.有些醇不能发生氧化反应生成对应的醛
D.福尔马林是35%~40%的甲醛水溶液,可用于消毒和制作生物标本
4.下列关于常见的醛或酮的说法中,正确的是( )
A.常温下甲醛和乙醛都是有刺激性气味的无色液体
B.丙酮是结构最简单的酮,可以发生银镜反应,也可以加氢还原
C.丙酮难溶于水,但丙酮是常用的有机溶剂
D.苯甲醛可由苯甲醇氧化得到
5.已知柠檬醛的结构简式为,根据已有知识判断下列说法不正确的是( )
A.它可使酸性KMnO4溶液褪色
B.它可以与溴单质发生加成反应
C.它可以发生银镜反应
D.它被催化加氢后最终产物的分子式为C10H20O
6.布洛芬是常见的解热镇痛药,合成该药物的部分路线如图所示:
下列说法不正确的是( )
A.可用新制的氢氧化铜悬浊液鉴别Ⅰ和Ⅱ
B.布洛芬的分子式为C13H18O2
C.1 mol布洛芬最多可与4 mol H2发生加成反应
D.布洛芬能发生取代、氧化等反应
7.某同学用2%的AgNO3溶液和2%的稀氨水配制银氨溶液并进行乙醛的银镜反应实验。下列解释事实的方程式不正确的是( )
A.氨水显碱性:NH3·H2ON+OH-
B.滴加氨水产生沉淀:Ag++OH-===AgOH↓
C.继续滴加氨水使沉淀消失:AgOH+2NH3·H2O===Ag(NH3)2OH+2H2O
D.滴加乙醛出现银镜:CH3CHO+2Ag(NH3)2OHCH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O
8.肉桂醛是一种食用香精,它广泛用于牙膏、洗涤剂、糖果以及调味品中。肉桂醛分子中含有碳碳双键与醛基两种官能团,为检验官能团的性质现做如下实验:
步骤1:向试管中加入一定体积5%的氢氧化钠溶液,边振荡边滴入一定体积2%的硫酸铜溶液;
步骤2:向试管中再加入少量肉桂醛,加热充分反应,出现砖红色沉淀;
步骤3:取实验后试管中的清液少许,加入硫酸酸化,再滴加到溴水中,溶液褪色。
下列说法正确的是( )
A.肉桂醛使酸性高锰酸钾溶液褪色的事实也可以证明碳碳双键的存在
B.步骤2中出现砖红色沉淀是因为醛基具有弱氧化性
C.步骤3中溶液褪色是因为碳碳双键发生了氧化反应
D.步骤1中氢氧化钠溶液应过量
9.醛、酮在有机合成中是非常重要的中间产物。下面列出了乙醛和一些有机化合物的转化关系,请将各反应产物的结构简式填入相应的括号中。
(1)甲 ,乙 ,丙 。
(2)上述反应分子中碳链增长的是 (填反应序号)。
(3)各物质分子中含氧官能团分别是:甲 ,乙 ,丙 。
10.工业上可通过下列反应制备肉桂醛:
A+CH3CHOB+H2O
(1)请推测B侧链上可能发生反应的类型: (任填两种)。
(2)请写出两分子乙醛在上述条件下反应的化学方程式: 。
(3)如何利用化学试剂区分A和B 。
(4)请写出同时满足以下条件的B的所有同分异构体的结构简式: 。
①分子中不含羰基和羟基
②是苯的对二取代物
③除苯环外,不含其他环状结构
二、关键能力提升
11.下列有关醛的判断正确的是( )
A.对甲基苯甲醛()能使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明它含醛基
B.已知甲醛是平面形分子,则苯甲醛分子中的所有原子有可能在同一平面上
C.能发生银镜反应的有机物一定是醛类物质
D.实验室配制银氨溶液的方法是向稀氨水中逐滴滴入稀硝酸银溶液至过量
12.醛(酮)中与羰基直接相连的碳原子上的氢原子与另一分子醛(酮)中的羰基加成生成羟基醛(酮)的反应称为羟醛缩合反应。利用丙酮合成异丙叉酮的路线如下:
+
下列有关说法正确的是( )
A.1 mol丙酮中含有2 mol碳氧π键
B.X分子中最多有5个碳原子处于同一平面
C.异丙叉酮在水中的溶解度比X在水中的溶解度大
D.HCHO和CH3CHO的混合物按①中原理反应,最多得到3种羟基醛(酮)
13.我国科研人员从连翘果实中分离出一种新的苯乙醇苷衍生物,其结构如图所示,它对肝细胞损伤表现出较强的抑制作用。下列有关该物质说法正确的是( )
A.分子中所有碳原子均在同一平面上
B.可与乙醇分子间形成氢键,易溶于乙醇
C.1 mol 该物质可发生催化氧化得到5 mol醛基
D.1 mol 该物质最多能与6 mol H2发生加成反应
14.Y是合成药物查尔酮类抑制剂的中间体,可由X在一定条件下反应制得,下列叙述正确的是( )
A.该反应为消去反应
B.反应过程中加入K2CO3能提高X的转化率
C.Y分子中的碳原子不可能全都共平面
D.等物质的量的X、Y分别与H2反应,最多消耗H2的物质的量之比为3∶4
15.实验室制备酚醛树脂的实验装置如图所示,主要步骤如下:
ⅰ.在大试管中加入2.5 g苯酚和2.5 mL 40%的甲醛溶液。
ⅱ.再加入2 mL浓盐酸,装好实验装置。
ⅲ.将试管水浴加热至沸腾,到反应不再剧烈进行时,过一会儿便可停止加热。
ⅳ.取出试管中的黏稠固体,用水洗净得到产品。
填写下列空白:
(1)在装置中,试管口加一带塞的长直导管的作用是 。
(2)加入浓盐酸的作用是 。若要形成体型酚醛树脂还可用 代替浓盐酸。
(3)此反应需水浴加热,不用温度计控制水浴温度的原因是 。
(4)采用水浴加热的好处是 。再列举两个需要水浴加热的有机实验,写出实验的名称: 。
(5)实验完毕后,若试管用水不易洗涤,可以加入少量 浸泡几分钟,然后洗净。
(6)写出实验室制取酚醛树脂的化学方程式: 。此有机反应类型是 。
(7)该实验装置中的一处错误是 。
16.以下两种物质是常用香精的主要成分,请回答下列问题:
风信子醛 枯茗醛
(1)写出风信子醛与新制的Cu(OH)2悬浊液反应的化学方程式: 。
(2)已知:RCH2CHO+R'CH2CHO
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写出A的结构简式: 。
②检验有机物B中无氧官能团的试剂 (填字母,按先后顺序)。
a.溴的CCl4溶液
b.酸性KMnO4溶液
c.银氨溶液
③写出C→兔耳草醛的化学方程式: 。
④A的同分异构体中符合下列条件的有 种。
ⅰ.苯环上有两个取代基,其中一个取代基为
—CH(CH3)2
ⅱ.能发生水解反应,水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应
参考答案
一、必备基础知识
1.D 解析 醛基为—CHO,为羰基,A错误;醛中不一定含烃基,如HCHO,B错误;饱和一元醛的通式为CnH2nO,如果结构中还含碳碳双键等,则通式不是CnH2nO,C错误;醛能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色,D正确。
2.D 解析 银氨溶液与乙醛水浴加热能够析出光亮的银,与乙酸则无明显现象,故能够鉴别,A不合题意;新制氢氧化铜悬浊液与乙醛加热能够析出砖红色沉淀,乙酸则使Cu(OH)2溶解,故能够鉴别,B不合题意;碳酸氢钠溶液与乙醛无明显现象,与乙酸则产生大量的气泡,故能够鉴别,C不合题意;水与乙醛、乙酸均互溶,形成均一的溶液,故不能鉴别,D符合题意。
3.A 解析 乙醛在发生银镜反应时被氧化,体现还原性,A错误;含醛基的物质均能发生银镜反应,而能发生银镜反应的物质不一定是醛,如HCOOCH3等,B正确;与—OH相连的碳原子上至少有2个氢原子的醇才能被氧化为醛,C正确;福尔马林是35%~40%的甲醛水溶液,能使蛋白质变性,故能用于消毒和制作生物标本,D正确。
4.D 解析 常温下甲醛为气体,不是液体,A错误;含—CHO的物质能发生银镜反应,丙酮不含醛基,不能发生银镜反应,B错误;丙酮能与水互溶,是常用的有机溶剂,C错误;苯甲醛可由苯甲醇氧化得到,D正确。
5.D 解析 柠檬醛的分子结构中有碳碳双键和醛基,2种官能团都能使酸性高锰酸钾溶液褪色,A正确;碳碳双键可与溴发生加成反应,B正确;醛基在一定条件下可以发生银镜反应,C正确;柠檬醛与氢气完全加成后分子式应为C10H22O,D不正确。
6.C 解析 Ⅱ中含有醛基,Ⅰ中没有醛基,因此可用新制的氢氧化铜悬浊液鉴别Ⅰ和Ⅱ,故A正确;根据布洛芬的结构简式得到分子式为C13H18O2,故B正确;布洛芬分子中含有苯环,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1 mol布洛芬最多可与3 mol H2发生加成反应,故C错误;布洛芬分子中含有羧基,能发生取代反应,布洛芬分子中苯环侧链—R能被酸性高锰酸钾溶液氧化,故D正确;综上所述,答案选C。
7.B 解析 氨水显碱性,是因为一水合氨为弱碱,部分发生电离生成铵根离子和氢氧根离子,A项正确;滴加氨水产生沉淀,是因为硝酸银与一水合氨反应生成氢氧化银和硝酸铵,一水合氨为弱碱,在离子方程式中需保留化学式,所以离子方程式为Ag++NH3·H2O===AgOH↓+N,B项错误;继续滴加氨水使沉淀消失,反应的化学方程式为AgOH+2NH3·H2O===Ag(NH3)2OH+2H2O,C项正确;乙醛与Ag(NH3)2OH发生反应,化学方程式为CH3CHO+2Ag(NH3)2OHCH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O,D项正确。
8.D 解析 肉桂醛中含有碳碳双键与醛基两种官能团,碳碳双键与醛基都能被酸性高锰酸钾溶液氧化,则酸性高锰酸钾溶液褪色不能证明一定含有碳碳双键,A项错误;醛基能够被新制的氢氧化铜悬浊液氧化,生成砖红色沉淀,体现了醛基的还原性,B项错误;步骤3中溶液褪色是因为碳碳双键与溴单质发生了加成反应,C项错误;醛基与新制的氢氧化铜悬浊液的反应需要在碱性条件下进行,因此步骤1中氢氧化钠溶液应过量,D项正确。
9.答案 (1)CH3CH2OH CH3CH(OH)CN CH3COOH
(2)③
(3)羟基(或—OH) 羟基(或—OH)、氰基(或—CN) 羧基(或—COOH)
解析 反应①为乙醛的加成反应,生成乙醇,结构简式为CH3CH2OH;反应②为乙醇的催化氧化;反应③为乙醛与HCN加成,产物为CH3CH(OH)CN;反应④为乙醛在加热条件下被新制的Cu(OH)2悬浊液氧化,经酸化后生成乙酸,结构简式为CH3COOH。
10.答案 (1)加成反应、氧化反应、还原反应、加聚反应(任填两种,合理即可)
(2)2CH3CHOCH3CH==CHCHO+H2O
(3)分别取适量两种液体放入两支试管中,加入足量银氨溶液(或新制的氢氧化铜悬浊液),水浴加热(或加热),冷却后加入硫酸酸化,再加入酸性高锰酸钾溶液(或溴水),褪色的为B,无明显现象的为A
(4)、
解析 (1)由于B的侧链上含有—CH==CH—,故可发生加成反应、加聚反应和氧化反应,又含有—CHO,所以可发生加成反应、氧化反应和还原反应。
(2)根据题给信息可知两分子乙醛发生反应的化学方程式为2CH3CHOCH3CH==CHCHO+H2O。
(3)A、B都含有醛基,B还含有碳碳双键,故应该采用碳碳双键的性质区分A和B,但醛基也能使酸性高锰酸钾溶液或溴水褪色,故先将醛基氧化,再检验碳碳双键。
(4)由于除苯环外不含其他环状结构,且是苯的对二取代物,故只需将—CH==CHCHO分成不含羰基和羟基的两部分,即—O—CH3和HC≡C—或—CH3和—O—C≡CH即可。
二、关键能力提升
11.B 解析 对甲基苯甲醛()中连接在苯环上的甲基可被酸性高锰酸钾溶液氧化为—COOH,从而使酸性高锰酸钾溶液褪色,因此酸性高锰酸钾溶液褪色不能说明对甲基苯甲醛含有醛基,A错误;苯甲醛可看作甲醛分子中的一个H原子被苯基所取代而得到的产物,而甲醛和苯均为平面形分子,因此苯甲醛分子中的所有原子有可能在同一平面上,B正确;甲酸、甲酸形成的酯也能发生银镜反应,C错误;配制银氨溶液时,向硝酸银溶液中逐滴加入稀氨水至产生的沉淀恰好完全溶解,D错误。
12.B 解析 根据丙酮的结构简式,丙酮中含有酮羰基,1个碳氧双键中含有1个π键,因此1 mol丙酮中含有1 mol π键,故A错误;利用不共线三点确定一个平面, 中,1、2、3共面,3、4、5共面,这两个平面可以是同一平面,则X分子中最多有5个碳原子处于同一平面,故B正确;.X中含有亲水基团羟基,而异丙叉酮不含亲水基团,因此X在水中的溶解度比异丙叉酮在水中的溶解度大,故C错误;按照①中原理,一分子醛中碳氧双键发生断裂,另一分子醛中与醛基直接相连的碳原子上的一个碳氢键发生断裂,HCHO中只有一个碳原子,两分子甲醛不能发生此反应,两分子乙醛发生此反应得到,一分子甲醛与一分子乙醛发生此反应得到,共有2种,故D错误。
13.B 解析 该物质分子中含有多个相连的饱和碳原子,具有甲烷的四面体结构,因此分子中所有碳原子不可能均在同一平面上,A错误;根据物质分子结构可知,该物质分子中含有多个羟基,根据“相似相溶”原理可知该物质容易溶解在乙醇中,并且可与乙醇分子形成氢键,B正确;1个该物质分子中含有5个醇羟基,其中只有2个羟基连接的C原子上含有2个H原子,这2个羟基可被催化氧化为醛基,另外3个羟基连接的C原子上只有1个H原子,会被氧化为羰基,C错误;该物质分子中含有的苯环和羰基都可以在一定条件下与H2发生加成反应,故1 mol 该物质最多能与7 mol H2发生加成反应,D错误。
14.B 解析 X与发生取代反应生成Y和HBr,选项A错误;反应过程中加入K2CO3,消耗生成的HBr,使平衡正向移动,能提高X的转化率,选项B正确;Y中含有苯环、醛基和碳碳双键,均为平面结构,平面之间通过单键相连,单键可以旋转,则Y中所有碳原子可能在同一平面上,选项C错误;1 mol 苯环与氢气加成消耗3 mol H2,1 mol 醛基、1 mol 碳碳双键与氢气加成均消耗1 mol H2,所以等物质的量的X、Y分别与H2反应,最多消耗H2的物质的量之比为4∶5,选项D错误。
15.答案 (1)冷凝、回流,减少甲醛和苯酚挥发造成的损失,导气 (2)催化剂 浓氨水 (3)反应条件为沸水浴 (4)受热均匀,方便控制温度 制备硝基苯、银镜反应(任写两个,合理即可) (5)乙醇 (6)n++(n-1)H2O 缩聚反应 (7)试管底部与烧杯底部接触
解析 (1)在加热条件下苯酚、甲醛易挥发,反应装置中的长玻璃管除导气外,还对易挥发的反应物起冷凝、回流作用。
(2)实验中浓盐酸为催化剂,若用浓氨水作催化剂,则反应生成体型酚醛树脂。
(3)实验中使用沸水浴,因此不需要温度计。
(4)实验装置采用水浴加热的原因是水浴便于控制温度,受热均匀。
(5)实验制得的酚醛树脂为线型结构,可溶于乙醇,可用乙醇浸泡,溶解酚醛树脂。
(7)水浴加热时,试管的底部不能与烧杯的底部接触。
16.答案 (1)+2Cu(OH)2+NaOH+Cu2O↓+3H2O
(2)①(或) ②c、a ③2+O22+2H2O ④6
解析 枯茗醛()与丙醛()发生加成反应生成羟基醛A(),A加热失水生成烯醛B(),B与H2加成生成醇C(),C在Cu的催化作用下生成兔耳草醛()。B中的无氧官能团为碳碳双键,苯环侧链基团能使酸性KMnO4溶液褪色,可在消除醛基影响的情况下用Br2的CCl4溶液或溴水检验。
A的同分异构体能发生水解反应且产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应,说明水解后生成酚羟基,结构可能为或
,两个取代基又可位于邻、间位,所以共6种
第1课时 醛的性质和应用
一、必备基础知识
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.一元醛的通式为CnH2nO
D.醛能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色
2.[2023河北石家庄高二阶段练习]下列试剂不能用来鉴别乙醛和乙酸的是( )
A.银氨溶液 B.新制的氢氧化铜悬浊液
C.碳酸氢钠溶液 D.水
3.下列说法不正确的是( )
A.乙醛能发生银镜反应,表明乙醛具有氧化性
B.能发生银镜反应的物质不一定是醛
C.有些醇不能发生氧化反应生成对应的醛
D.福尔马林是35%~40%的甲醛水溶液,可用于消毒和制作生物标本
4.下列关于常见的醛或酮的说法中,正确的是( )
A.常温下甲醛和乙醛都是有刺激性气味的无色液体
B.丙酮是结构最简单的酮,可以发生银镜反应,也可以加氢还原
C.丙酮难溶于水,但丙酮是常用的有机溶剂
D.苯甲醛可由苯甲醇氧化得到
5.已知柠檬醛的结构简式为,根据已有知识判断下列说法不正确的是( )
A.它可使酸性KMnO4溶液褪色
B.它可以与溴单质发生加成反应
C.它可以发生银镜反应
D.它被催化加氢后最终产物的分子式为C10H20O
6.布洛芬是常见的解热镇痛药,合成该药物的部分路线如图所示:
下列说法不正确的是( )
A.可用新制的氢氧化铜悬浊液鉴别Ⅰ和Ⅱ
B.布洛芬的分子式为C13H18O2
C.1 mol布洛芬最多可与4 mol H2发生加成反应
D.布洛芬能发生取代、氧化等反应
7.某同学用2%的AgNO3溶液和2%的稀氨水配制银氨溶液并进行乙醛的银镜反应实验。下列解释事实的方程式不正确的是( )
A.氨水显碱性:NH3·H2ON+OH-
B.滴加氨水产生沉淀:Ag++OH-===AgOH↓
C.继续滴加氨水使沉淀消失:AgOH+2NH3·H2O===Ag(NH3)2OH+2H2O
D.滴加乙醛出现银镜:CH3CHO+2Ag(NH3)2OHCH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O
8.肉桂醛是一种食用香精,它广泛用于牙膏、洗涤剂、糖果以及调味品中。肉桂醛分子中含有碳碳双键与醛基两种官能团,为检验官能团的性质现做如下实验:
步骤1:向试管中加入一定体积5%的氢氧化钠溶液,边振荡边滴入一定体积2%的硫酸铜溶液;
步骤2:向试管中再加入少量肉桂醛,加热充分反应,出现砖红色沉淀;
步骤3:取实验后试管中的清液少许,加入硫酸酸化,再滴加到溴水中,溶液褪色。
下列说法正确的是( )
A.肉桂醛使酸性高锰酸钾溶液褪色的事实也可以证明碳碳双键的存在
B.步骤2中出现砖红色沉淀是因为醛基具有弱氧化性
C.步骤3中溶液褪色是因为碳碳双键发生了氧化反应
D.步骤1中氢氧化钠溶液应过量
9.醛、酮在有机合成中是非常重要的中间产物。下面列出了乙醛和一些有机化合物的转化关系,请将各反应产物的结构简式填入相应的括号中。
(1)甲 ,乙 ,丙 。
(2)上述反应分子中碳链增长的是 (填反应序号)。
(3)各物质分子中含氧官能团分别是:甲 ,乙 ,丙 。
10.工业上可通过下列反应制备肉桂醛:
A+CH3CHOB+H2O
(1)请推测B侧链上可能发生反应的类型: (任填两种)。
(2)请写出两分子乙醛在上述条件下反应的化学方程式: 。
(3)如何利用化学试剂区分A和B 。
(4)请写出同时满足以下条件的B的所有同分异构体的结构简式: 。
①分子中不含羰基和羟基
②是苯的对二取代物
③除苯环外,不含其他环状结构
二、关键能力提升
11.下列有关醛的判断正确的是( )
A.对甲基苯甲醛()能使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明它含醛基
B.已知甲醛是平面形分子,则苯甲醛分子中的所有原子有可能在同一平面上
C.能发生银镜反应的有机物一定是醛类物质
D.实验室配制银氨溶液的方法是向稀氨水中逐滴滴入稀硝酸银溶液至过量
12.醛(酮)中与羰基直接相连的碳原子上的氢原子与另一分子醛(酮)中的羰基加成生成羟基醛(酮)的反应称为羟醛缩合反应。利用丙酮合成异丙叉酮的路线如下:
+
下列有关说法正确的是( )
A.1 mol丙酮中含有2 mol碳氧π键
B.X分子中最多有5个碳原子处于同一平面
C.异丙叉酮在水中的溶解度比X在水中的溶解度大
D.HCHO和CH3CHO的混合物按①中原理反应,最多得到3种羟基醛(酮)
13.我国科研人员从连翘果实中分离出一种新的苯乙醇苷衍生物,其结构如图所示,它对肝细胞损伤表现出较强的抑制作用。下列有关该物质说法正确的是( )
A.分子中所有碳原子均在同一平面上
B.可与乙醇分子间形成氢键,易溶于乙醇
C.1 mol 该物质可发生催化氧化得到5 mol醛基
D.1 mol 该物质最多能与6 mol H2发生加成反应
14.Y是合成药物查尔酮类抑制剂的中间体,可由X在一定条件下反应制得,下列叙述正确的是( )
A.该反应为消去反应
B.反应过程中加入K2CO3能提高X的转化率
C.Y分子中的碳原子不可能全都共平面
D.等物质的量的X、Y分别与H2反应,最多消耗H2的物质的量之比为3∶4
15.实验室制备酚醛树脂的实验装置如图所示,主要步骤如下:
ⅰ.在大试管中加入2.5 g苯酚和2.5 mL 40%的甲醛溶液。
ⅱ.再加入2 mL浓盐酸,装好实验装置。
ⅲ.将试管水浴加热至沸腾,到反应不再剧烈进行时,过一会儿便可停止加热。
ⅳ.取出试管中的黏稠固体,用水洗净得到产品。
填写下列空白:
(1)在装置中,试管口加一带塞的长直导管的作用是 。
(2)加入浓盐酸的作用是 。若要形成体型酚醛树脂还可用 代替浓盐酸。
(3)此反应需水浴加热,不用温度计控制水浴温度的原因是 。
(4)采用水浴加热的好处是 。再列举两个需要水浴加热的有机实验,写出实验的名称: 。
(5)实验完毕后,若试管用水不易洗涤,可以加入少量 浸泡几分钟,然后洗净。
(6)写出实验室制取酚醛树脂的化学方程式: 。此有机反应类型是 。
(7)该实验装置中的一处错误是 。
16.以下两种物质是常用香精的主要成分,请回答下列问题:
风信子醛 枯茗醛
(1)写出风信子醛与新制的Cu(OH)2悬浊液反应的化学方程式: 。
(2)已知:RCH2CHO+R'CH2CHO
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写出A的结构简式: 。
②检验有机物B中无氧官能团的试剂 (填字母,按先后顺序)。
a.溴的CCl4溶液
b.酸性KMnO4溶液
c.银氨溶液
③写出C→兔耳草醛的化学方程式: 。
④A的同分异构体中符合下列条件的有 种。
ⅰ.苯环上有两个取代基,其中一个取代基为
—CH(CH3)2
ⅱ.能发生水解反应,水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应
参考答案
一、必备基础知识
1.D 解析 醛基为—CHO,为羰基,A错误;醛中不一定含烃基,如HCHO,B错误;饱和一元醛的通式为CnH2nO,如果结构中还含碳碳双键等,则通式不是CnH2nO,C错误;醛能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色,D正确。
2.D 解析 银氨溶液与乙醛水浴加热能够析出光亮的银,与乙酸则无明显现象,故能够鉴别,A不合题意;新制氢氧化铜悬浊液与乙醛加热能够析出砖红色沉淀,乙酸则使Cu(OH)2溶解,故能够鉴别,B不合题意;碳酸氢钠溶液与乙醛无明显现象,与乙酸则产生大量的气泡,故能够鉴别,C不合题意;水与乙醛、乙酸均互溶,形成均一的溶液,故不能鉴别,D符合题意。
3.A 解析 乙醛在发生银镜反应时被氧化,体现还原性,A错误;含醛基的物质均能发生银镜反应,而能发生银镜反应的物质不一定是醛,如HCOOCH3等,B正确;与—OH相连的碳原子上至少有2个氢原子的醇才能被氧化为醛,C正确;福尔马林是35%~40%的甲醛水溶液,能使蛋白质变性,故能用于消毒和制作生物标本,D正确。
4.D 解析 常温下甲醛为气体,不是液体,A错误;含—CHO的物质能发生银镜反应,丙酮不含醛基,不能发生银镜反应,B错误;丙酮能与水互溶,是常用的有机溶剂,C错误;苯甲醛可由苯甲醇氧化得到,D正确。
5.D 解析 柠檬醛的分子结构中有碳碳双键和醛基,2种官能团都能使酸性高锰酸钾溶液褪色,A正确;碳碳双键可与溴发生加成反应,B正确;醛基在一定条件下可以发生银镜反应,C正确;柠檬醛与氢气完全加成后分子式应为C10H22O,D不正确。
6.C 解析 Ⅱ中含有醛基,Ⅰ中没有醛基,因此可用新制的氢氧化铜悬浊液鉴别Ⅰ和Ⅱ,故A正确;根据布洛芬的结构简式得到分子式为C13H18O2,故B正确;布洛芬分子中含有苯环,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1 mol布洛芬最多可与3 mol H2发生加成反应,故C错误;布洛芬分子中含有羧基,能发生取代反应,布洛芬分子中苯环侧链—R能被酸性高锰酸钾溶液氧化,故D正确;综上所述,答案选C。
7.B 解析 氨水显碱性,是因为一水合氨为弱碱,部分发生电离生成铵根离子和氢氧根离子,A项正确;滴加氨水产生沉淀,是因为硝酸银与一水合氨反应生成氢氧化银和硝酸铵,一水合氨为弱碱,在离子方程式中需保留化学式,所以离子方程式为Ag++NH3·H2O===AgOH↓+N,B项错误;继续滴加氨水使沉淀消失,反应的化学方程式为AgOH+2NH3·H2O===Ag(NH3)2OH+2H2O,C项正确;乙醛与Ag(NH3)2OH发生反应,化学方程式为CH3CHO+2Ag(NH3)2OHCH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O,D项正确。
8.D 解析 肉桂醛中含有碳碳双键与醛基两种官能团,碳碳双键与醛基都能被酸性高锰酸钾溶液氧化,则酸性高锰酸钾溶液褪色不能证明一定含有碳碳双键,A项错误;醛基能够被新制的氢氧化铜悬浊液氧化,生成砖红色沉淀,体现了醛基的还原性,B项错误;步骤3中溶液褪色是因为碳碳双键与溴单质发生了加成反应,C项错误;醛基与新制的氢氧化铜悬浊液的反应需要在碱性条件下进行,因此步骤1中氢氧化钠溶液应过量,D项正确。
9.答案 (1)CH3CH2OH CH3CH(OH)CN CH3COOH
(2)③
(3)羟基(或—OH) 羟基(或—OH)、氰基(或—CN) 羧基(或—COOH)
解析 反应①为乙醛的加成反应,生成乙醇,结构简式为CH3CH2OH;反应②为乙醇的催化氧化;反应③为乙醛与HCN加成,产物为CH3CH(OH)CN;反应④为乙醛在加热条件下被新制的Cu(OH)2悬浊液氧化,经酸化后生成乙酸,结构简式为CH3COOH。
10.答案 (1)加成反应、氧化反应、还原反应、加聚反应(任填两种,合理即可)
(2)2CH3CHOCH3CH==CHCHO+H2O
(3)分别取适量两种液体放入两支试管中,加入足量银氨溶液(或新制的氢氧化铜悬浊液),水浴加热(或加热),冷却后加入硫酸酸化,再加入酸性高锰酸钾溶液(或溴水),褪色的为B,无明显现象的为A
(4)、
解析 (1)由于B的侧链上含有—CH==CH—,故可发生加成反应、加聚反应和氧化反应,又含有—CHO,所以可发生加成反应、氧化反应和还原反应。
(2)根据题给信息可知两分子乙醛发生反应的化学方程式为2CH3CHOCH3CH==CHCHO+H2O。
(3)A、B都含有醛基,B还含有碳碳双键,故应该采用碳碳双键的性质区分A和B,但醛基也能使酸性高锰酸钾溶液或溴水褪色,故先将醛基氧化,再检验碳碳双键。
(4)由于除苯环外不含其他环状结构,且是苯的对二取代物,故只需将—CH==CHCHO分成不含羰基和羟基的两部分,即—O—CH3和HC≡C—或—CH3和—O—C≡CH即可。
二、关键能力提升
11.B 解析 对甲基苯甲醛()中连接在苯环上的甲基可被酸性高锰酸钾溶液氧化为—COOH,从而使酸性高锰酸钾溶液褪色,因此酸性高锰酸钾溶液褪色不能说明对甲基苯甲醛含有醛基,A错误;苯甲醛可看作甲醛分子中的一个H原子被苯基所取代而得到的产物,而甲醛和苯均为平面形分子,因此苯甲醛分子中的所有原子有可能在同一平面上,B正确;甲酸、甲酸形成的酯也能发生银镜反应,C错误;配制银氨溶液时,向硝酸银溶液中逐滴加入稀氨水至产生的沉淀恰好完全溶解,D错误。
12.B 解析 根据丙酮的结构简式,丙酮中含有酮羰基,1个碳氧双键中含有1个π键,因此1 mol丙酮中含有1 mol π键,故A错误;利用不共线三点确定一个平面, 中,1、2、3共面,3、4、5共面,这两个平面可以是同一平面,则X分子中最多有5个碳原子处于同一平面,故B正确;.X中含有亲水基团羟基,而异丙叉酮不含亲水基团,因此X在水中的溶解度比异丙叉酮在水中的溶解度大,故C错误;按照①中原理,一分子醛中碳氧双键发生断裂,另一分子醛中与醛基直接相连的碳原子上的一个碳氢键发生断裂,HCHO中只有一个碳原子,两分子甲醛不能发生此反应,两分子乙醛发生此反应得到,一分子甲醛与一分子乙醛发生此反应得到,共有2种,故D错误。
13.B 解析 该物质分子中含有多个相连的饱和碳原子,具有甲烷的四面体结构,因此分子中所有碳原子不可能均在同一平面上,A错误;根据物质分子结构可知,该物质分子中含有多个羟基,根据“相似相溶”原理可知该物质容易溶解在乙醇中,并且可与乙醇分子形成氢键,B正确;1个该物质分子中含有5个醇羟基,其中只有2个羟基连接的C原子上含有2个H原子,这2个羟基可被催化氧化为醛基,另外3个羟基连接的C原子上只有1个H原子,会被氧化为羰基,C错误;该物质分子中含有的苯环和羰基都可以在一定条件下与H2发生加成反应,故1 mol 该物质最多能与7 mol H2发生加成反应,D错误。
14.B 解析 X与发生取代反应生成Y和HBr,选项A错误;反应过程中加入K2CO3,消耗生成的HBr,使平衡正向移动,能提高X的转化率,选项B正确;Y中含有苯环、醛基和碳碳双键,均为平面结构,平面之间通过单键相连,单键可以旋转,则Y中所有碳原子可能在同一平面上,选项C错误;1 mol 苯环与氢气加成消耗3 mol H2,1 mol 醛基、1 mol 碳碳双键与氢气加成均消耗1 mol H2,所以等物质的量的X、Y分别与H2反应,最多消耗H2的物质的量之比为4∶5,选项D错误。
15.答案 (1)冷凝、回流,减少甲醛和苯酚挥发造成的损失,导气 (2)催化剂 浓氨水 (3)反应条件为沸水浴 (4)受热均匀,方便控制温度 制备硝基苯、银镜反应(任写两个,合理即可) (5)乙醇 (6)n++(n-1)H2O 缩聚反应 (7)试管底部与烧杯底部接触
解析 (1)在加热条件下苯酚、甲醛易挥发,反应装置中的长玻璃管除导气外,还对易挥发的反应物起冷凝、回流作用。
(2)实验中浓盐酸为催化剂,若用浓氨水作催化剂,则反应生成体型酚醛树脂。
(3)实验中使用沸水浴,因此不需要温度计。
(4)实验装置采用水浴加热的原因是水浴便于控制温度,受热均匀。
(5)实验制得的酚醛树脂为线型结构,可溶于乙醇,可用乙醇浸泡,溶解酚醛树脂。
(7)水浴加热时,试管的底部不能与烧杯的底部接触。
16.答案 (1)+2Cu(OH)2+NaOH+Cu2O↓+3H2O
(2)①(或) ②c、a ③2+O22+2H2O ④6
解析 枯茗醛()与丙醛()发生加成反应生成羟基醛A(),A加热失水生成烯醛B(),B与H2加成生成醇C(),C在Cu的催化作用下生成兔耳草醛()。B中的无氧官能团为碳碳双键,苯环侧链基团能使酸性KMnO4溶液褪色,可在消除醛基影响的情况下用Br2的CCl4溶液或溴水检验。
A的同分异构体能发生水解反应且产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应,说明水解后生成酚羟基,结构可能为或
,两个取代基又可位于邻、间位,所以共6种