醛
1.下列说法中正确的是( )
A.凡能发生银镜反应的有机物一定是醛
B.在氧气中燃烧时,只生成CO2和H2O的物质一定是烃
C.将1 丙醇与氧气的混合气体通过赤热的铜,发生反应生成丙醛
D.1 mol任何一元醛发生银镜反应时,最多可以得到2 mol Ag
解析:易错选A项。分子中含有醛基的物质都可以发生银镜反应,但含有醛基的物质不一定是醛,如甲酸酯分子中含有,能发生银镜反应,但不是醛,故A项不正确;烃的含氧衍生物燃烧也只生成CO2和H2O,故B项不正确;HCHO是一元醛,但当1 mol HCHO发生银镜反应时,可以生成4 mol Ag,故D项不正确。
答案:C
2.下列有机化合物中,能够发生酯化反应、加成反应和氧化反应的是( )
①CH2===CHCOOH ②CH2===CHCOOCH3
③CH2===CHCH2OH ④CH3CH2CH2OH
⑤CH3CH(OH)CH2CHO
A.①③④ B.②④⑤
C.①③⑤ D.①②⑤
解析:物质所含的官能团决定物质具有的性质。有机化合物分子中只要含有—OH和—COOH之一就可以发生酯化反应;含有—CHO、 (羰基)、都能发生加成反应;含有—OH、—CHO、都可被氧化。因此,符合题意的是①③⑤,选C。
答案:C
3.下列有关醛的判断正确的是( )
A.用溴水检验CH2===CH—CHO中是否含有碳碳双键
B.1 mol HCHO发生银镜反应最多生成2 mol Ag
C.对甲基苯甲醛()使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明它含有醛基
D.能发生银镜反应的有机物不一定是醛类
解析:分析多官能团物质的性质时要考虑官能 ( http: / / www.21cnjy.com )团之间的干扰,如碳碳双键、醛基均可使溴水褪色,苯的同系物、碳碳双键、醛基等均可使酸性KMnO4溶液褪色,故A、C均不正确;1个HCHO分子中相当于含有2个醛基,1 mol HCHO发生银镜反应最多生成4 mol Ag,B项错误;能发生银镜反应的有机物只能说明含有“—CHO”,但不一定是醛类,D项正确。
答案:D
4.茉莉醛具有浓郁的茉莉花香,其结构简式为
( http: / / www.21cnjy.com )。下列关于茉莉醛的叙述错误的是( )
A.在加热和催化剂作用下能被氢气还原
B.能被KMnO4酸性溶液氧化
C.在一定条件下能与溴发生取代反应
D.不能与氢溴酸发生加成反应
解析:在加热和催化剂的作用下,茉莉醛中的—CHO能被H2还原成—CH2OH,、—CHO能被KMnO4酸性溶液氧化,在一定条件下能和Br2发生取代反应,A、B、C三项正确;能和HBr发生加成反应,D项错误。故正确答案为D。
答案:D
5.某有机物的化学式为C5H10O,它能发生银镜反应和加成反应。它与氢气在一定条件下发生加成反应后,所得产物可能是( )
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解析:能发生银镜反应的必含有—CHO,与H2加成的醇中一定有—CH2OH的结构。
答案:A
6.某一元醛发生银镜反应,生成10.8 g银,再将等质量的醛完全燃烧生成6.72 L的CO2(标准状况),则该醛可能是( )
A.丙醛 B.丁醛
C.己醛 D.苯甲醛
解析:设一元醛为RCHO。根据银镜反应特点及燃烧规律,知
RCHO ~ 2Ag
1 2
n mol
1?n=2? mol
得n=0.05 mol
而n(CO2)==0.3 mol,则0. ( http: / / www.21cnjy.com )05 mol RCHO中含0.3 mol C,即1 mol RCHO中含6 mol C,醛为己醛。
答案:C
7.分子式为C3H7Br的有机物甲在适宜的条件下能发生如下一系列转化:
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(1)若B能发生银镜反应,试回答下列问题。
①试确定有机物甲的结构简式:________________________;
②用化学方程式表示下列转化过程。
甲―→A:__________________________________________,
B和银氨溶液反应:___________________________________
________________________________________________________。
(2)若B不能发生银镜反应,请回答下列问题:
①试确定A的结构简式:______________________________;
②用化学方程式表示下列转化过程。
甲+NaOHD:__________________________________,
A―→B:____________________________________________,
D―→E:____________________________________________。
解析:本题的突破口在于C3H7Br有两种同分异构体:CH3CH2CH2Br和 ( http: / / www.21cnjy.com )。前者水解生成CH3CH2CH2OH,其氧化产物是CH3CH2CHO,能发生银镜反应;后者水解生成 ( http: / / www.21cnjy.com ),其氧化产物是酮,不能发生银镜反应。
答案:(1)①CH3CH2CH2Br
②CH3CH2CH2Br+NaOHCH3CH2CH2OH+NaBr
CH3CH2CHO+2Ag(NH3)2OHCH3CH2COONH4+3NH3+2Ag↓+H2O
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8.已知2RCH2CHO ( http: / / www.21cnjy.com )
水杨酸酯E为紫外线吸收剂,可用于配制防晒霜。E的一种合成路线如图所示。
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请回答下列问题:
(1)一元醇A中氧的质量分数约为21.6% ( http: / / www.21cnjy.com ),则A的分子式为____________;结构分析显示A只有一个甲基,A的名称为______________。
(2)B能与新制的Cu(O ( http: / / www.21cnjy.com )H)2发生反应,该反应的化学方程式为________________________________________________________。
(3)C有________种结构;若一 ( http: / / www.21cnjy.com )次取样,检验C中所含官能团,按使用的先后顺序写出所用试剂:____________________________。
(4)第③步的反应类型为______________;D所含官能团的名称为______________。
解析:(1)A的相对分子质量为≈74,除氧原子外的式量为74-16=58,则58÷12=4…10,故A的分子式是C4H10O。若A只有一个甲基,则A的结构简式为CH3CH2CH2CH2OH。(2)B是CH3CH2CH2CHO,其与新制的Cu(OH)2的反应类似于乙醛与新制的Cu(OH)2的反应。(3)根据信息知由B生成C实际上发生了两步反应,即2分子B先发生加成反应,生成中间产物 ( http: / / www.21cnjy.com ),再由此中间产物发生脱水得到C。由于此中间产物的结构不对称,所以有两种脱水方式,得到的C有两种:、
( http: / / www.21cnjy.com )。C分子中含有碳碳双键和—CHO两种官能团。检验碳碳双键可用溴水或酸性高锰酸钾溶液,但—CHO也能被上述试剂氧化,对碳碳双键的检验带来干扰,所以应先检验醛基,再检验碳碳双键。(4)C的相对分子质量是126,D的相对分子质量为130,显然从C到D是C与H2发生的加成反应,且碳碳双键与—CHO都发生了加成反应,生成的D是饱和一元醇。
答案:(1)C4H10O 1 丁醇(或正丁醇)
(2)CH3CH2CH2CHO+2Cu(OH)2+NaOH
CH3CH2CH2COONa+Cu2O↓+3H2O
(3)2 银氨溶液、稀盐酸、溴水(或其他合理答案)
(4)还原反应(或加成反应) 羟基醛
一、选择题
1.以下实验或操作能达到目的的是( )
A.向5 mL 10% CuSO4溶液中滴加5滴2% NaOH溶液制得Cu(OH)2,再加少量乙醛煮沸,观察到红色沉淀
B.用溴水鉴别苯、四氯化碳
C.苯中混有少量的苯酚,加入浓溴水沉淀后过滤除去苯酚
D.乙烷中混有少量乙烯,用氢气加成除去乙烯
解析:乙醛与新制Cu(OH)2悬浊液反 ( http: / / www.21cnjy.com )应时所加NaOH需过量,否则得不到红色沉淀,A错;溴水滴入苯和CCl4中,上层颜色加深的为苯,下层颜色加深的是CCl4,B对;苯中混有苯酚,加入浓溴水后的产物溶于苯,C错;乙烷中的乙烯即使能除去,但又引入新的杂质H2,D错。
答案:B
2.下列反应中,有机物被还原的是( )
A.乙醛制乙醇
B.乙醛制乙酸
C.乙醛发生银镜反应
D.乙醛与新制氢氧化铜悬浊液反应
解析:乙醛与氢气加成制乙醇,有机物加氢过程为还原反应,A项正确;B、C、D项均为乙醛的氧化反应。
答案:A
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3.甜橙是人们生活中非常喜爱的水果,从 ( http: / / www.21cnjy.com )甜橙的芳香油中可分离得到化合物A,其结构如图。现有试剂:①KMnO4酸性溶液;②H2/Ni;③银氨溶液;④溴水;⑤新制Cu(OH)2悬浊液,与该化合物中所有官能团都发生反应的试剂有( )
A.①②④ B.②③⑤
C.③④⑤ D.①③④
解析:化合物A中含有碳碳双键、醛基两种官能团,醛基能被溴水氧化。
答案:A
4.只用一种试剂便可将苯、苯酚、四氯化碳、乙醛4种无色液体区分开来,这种试剂是( )
①银氨溶液 ②新制Cu(OH)2悬浊液
③NaOH溶液 ④溴水
A.①④ B.②③
C.①②③④ D.①②④
解析:银氨溶液、新制Cu(OH)2悬浊液 ( http: / / www.21cnjy.com )均呈碱性,都能溶解苯酚形成溶液。选用①,溶液分层,浮在银氨溶液上层的是苯;处于银氨溶液下层的为CCl4;将无明显现象的两种液体水浴加热,有银镜生成的是乙醛,无明显现象的为苯酚。选用②,溶液分层,上层溶液呈无色的为苯,下层溶液呈无色的为CCl4,剩余两溶液加热到沸腾,有红色沉淀生成的为乙醛,另一种为苯酚。选用④,溶液分层,上层呈橙红色的为苯,下层呈橙红色的为CCl4;有白色沉淀生成的为苯酚,溶液褪色的为乙醛。
答案:D
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5.科学家研制出多种新型杀虫剂代替DDT,化合物A是其中一种,其结构如图。下列关于化合物A的说法正确的是( )
A.与FeCl3溶液发生反应后溶液显紫色
B.能发生取代反应和银镜反应
C.分子中最多有5个碳原子共平面
D.与H2完全加成时的物质的量之比为1?1
解析:化合物A中含有的官能团有碳碳双键、醛基和醇羟基,没有苯环结构,所以它能发生加成反应、取代反应和银镜反应,不能与氯化铁溶液反应显紫色,分子中最多有6个碳原子共平面( ( http: / / www.21cnjy.com )),与氢气完全加成时的物质的量之比为1?3。
答案:B
6.人们能够在昏暗的光线下看见物体,是因为视 ( http: / / www.21cnjy.com )网膜中的“视黄醛”吸收光线后,其分子结构由顺式变为反式,并从所在蛋白质上脱离,这个过程产生的信号传递给大脑。
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下列有关“视黄醛”的说法正确的是( )
A.“视黄醛”属于烯烃
B.“视黄醛”的分子式为C20H15O
C.“视黄醛”能与银氨溶液发生银镜反应
D.在金属镍催化并加热下,1 mol“视黄醛”最多能与5 mol H2发生加成反应
解析:“视黄醛”属于醛类;由其结构可 ( http: / / www.21cnjy.com )知,每个折点都有一个碳原子,则1个分子中含有19个碳原子;“视黄醛”结构中有5个碳碳双键和1个醛基,所以1 mol“视黄醛”最多能与6 mol H2发生加成反应。
答案:C
7.已知β 紫罗兰酮的结构简式是 ( http: / / www.21cnjy.com ),关于该有机物的说法正确的是( )
A.其分子式为C13H18O
B.能使溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色
C.属于芳香族化合物
D.能发生加成反应、取代反应、水解反应
解析:根据β 紫罗兰酮的结构简式可知其 ( http: / / www.21cnjy.com )分子式为C13H20O,A错误;β 紫罗兰酮含碳碳双键,所以能使溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色,B正确;β 紫罗兰酮不含苯环,不属于芳香族化合物,C错误;β 紫罗兰酮含有的官能团为碳碳双键、羰基,能发生加成反应和取代反应,但不能发生水解反应,D错误。
答案:B
8.肉桂醛是一种实用香精,它广泛用于牙膏、洗涤剂、糖果以及调味品中。工业上可通过下列反应制备:
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下列相关叙述正确的是( )
①B的相对分子质量比A大28 ②A、B可用高锰酸钾酸性溶液鉴别 ③B中含有的含氧官能团是醛基、碳碳双键
④A、B都能发生加成反应、还原反应 ⑤A能发生银镜反应
⑥A中所有原子一定处于同一平面
A.只有①④⑤ B.只有④⑤⑥
C.只有②③⑤ D.只有②③④⑤⑥
解析:B的相对分子质量比A大26,①错;A、B都能被高锰酸钾酸性溶液氧化,现象相同,②错;B中含氧官能团只有醛基,③错。
答案:B
9.香兰素是重要的香料之一,它可由丁香油酚经多步反应合成,有关这两种化合物的说法中正确的是( )
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A.常温下,1 mol丁香油酚只能与1 mol Br2反应
B.丁香油酚不能与FeCl3溶液发生显色反应
C.1 mol香兰素最多能与3 mol H2发生加成反应
D.用酸性KMnO4溶液不能鉴别丁香油酚和香兰素
解析:丁香油酚中含有碳碳双键和酚羟基,且 ( http: / / www.21cnjy.com )酚羟基邻位的碳原子上还有氢原子,故1 mol丁香油酚可以与2 mol Br2反应,其中1 mol Br2发生的是加成反应,另外1 mol Br2发生的是取代反应,A项错误;丁香油酚中含有酚羟基,能和FeCl3溶液发生显色反应,B项错误;1 mol香兰素中含有1 mol苯环、1 mol醛基,故能与4 mol H2发生加成反应,C项错误;二者都含有酚羟基,都能被酸性KMnO4溶液氧化,故酸性KMnO4溶液不能鉴别二者,D项正确。
答案:D
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10.某天然拒食素具有防御非洲大群 ( http: / / www.21cnjy.com )蚯蚓的作用,其结构简式如图(未表示出原子或原子团的空间排列)。该拒食素与下列某试剂充分反应,所得有机物分子的官能团数目增加,则该试剂是( )
A.Br2的CCl4溶液 B.Ag(NH3)2OH溶液
C.HBr D.H2
解析:碳碳双键与溴的四氯化碳加成后, ( http: / / www.21cnjy.com )由一个官能团(一个碳碳双键)变为2个官能团(2个溴原子),A正确。2个醛基被Ag(NH3)2OH氧化后生成2个羧基,官能团数目不变,B错误。碳碳双键与溴化氢加成后,官能团数目不变,一个碳碳双键变为一个溴原子,C错误。碳碳双键催化加氢后变为碳碳单键,官能团数目减少了一个,D错误。
答案:A
11.CO、烯烃和H2在催化剂作用下发 ( http: / / www.21cnjy.com )生烯烃的醛化反应,又叫羰基的合成,如CH2===CH2制丙醛:CH2===CH2+CO+H2CH3CH2CHO。由分子式为C4H8的烯烃进行醛化反应也可得到醛,在它的同分异构体中,属于醛的有( )
A.2种 B.3种
C.4种 D.5种
解析:发生醛化反应后,C4H8→C4H9—CHO,而C4H9—有4种同分异构体。
答案:C
12.某有机物能跟新制的氢氧 ( http: / / www.21cnjy.com )化铜悬浊液反应生成红色沉淀,该有机物的相对分子质量为44。燃烧该有机物2.2 g,生成2.24 L(已换算成标准状况下的体积)二氧化碳。下列说法中,不正确的是( )
A.该有机物是乙醛
B.1 mol该有机物能够和1 mol氢气发生加成反应
C.燃烧4.4 g该有机物,生成1.8 g水
D.0.01 mol该有机物与足量银氨溶液充分反应,析出金属银2.16 g
解析:由题给信息可知,该有 ( http: / / www.21cnjy.com )机物分子内含醛基。2.2 g(0.05 mol)该有机物中n(C)==0.1 mol,所以该有机物为乙醛(CH3CHO),A、B、D正确;燃烧4.4 g乙醛生成0.2 mol水,即3.6 g水,C错。
答案:C
二、填空题
13.向溴水中加入足量乙醛溶液,可以看到溴 ( http: / / www.21cnjy.com )水褪色。对产生该现象的原因有如下三种猜想:①溴水与乙醛发生了取代反应;②由于乙醛分子中有不饱和键,溴水与乙醛发生了加成反应;③由于乙醛具有还原性,溴水将乙醛氧化为乙酸。为探究哪一种猜想正确,一研究性学习小组提出了如下两种实验方案:
方案一:检验褪色后溶液的酸碱性。
方案二:测定反应前溴水中Br2的物质的量和反应后Br-的物质的量。
(1)方案一是否可行?________,理由是___________________。
(2)假设测得反应前溴水中Br2的物质的量为 ( http: / / www.21cnjy.com )a mol,若测得反应后n(Br-)=________mol,则说明溴水与乙醛发生了取代反应;若测得反应后n(Br-)=________mol,则说明溴水与乙醛发生了加成反应;若测得反应后n(Br-)=________mol,则说明溴水将乙醛氧化为乙酸。
(3)按物质的量之比1?5配制1 000 m ( http: / / www.21cnjy.com )L KBrO3—KBr溶液,该溶液在酸性条件下完全反应可生成0.5 mol Br2。取反应后的溶液10 mL,加入足量乙醛溶液使其褪色,然后将所得溶液稀释为100 mL。准确量取其中的10 mL,加入过量AgNO3溶液,过滤、洗涤、干燥后称量得到固体0.188 g。若已知CH3COOAg易溶解于水,试通过计算判断溴水与乙醛发生反应的类型为________。
(4)写出上述测定过程中三个反应的离子方程式:
①KBrO3与KBr在酸性条件下的反应:____________________;
②溴水与乙醛反应:____________________________________;
③测定Br-含量的反应:_________________________________。
解析:本题以乙醛与溴水的反应 ( http: / / www.21cnjy.com )类型为题材,提出不同的设想,考查应用所学知识设计实验方案的能力、化学计算能力以及离子方程式的书写能力。若乙醛发生取代反应:CH3CHO+Br2―→CH2BrCHO+HBr,则n(Br-)=a mol;若发生加成反应:CH3CHO+Br2―→CH3CHBrOBr,则n(Br-)=0 mol;若发生氧化反应:CH3CHO+Br2+H2O―→CH3COOH+2HBr,则n(Br-)=2a mol。
10 mL溶液中n(Br2)=0 ( http: / / www.21cnjy.com ).005 mol,能生成n(AgBr)=×10=0.01 mol,n(Br2)?n(Br-)=0.005 mol?0.01 mol=1?2,由此可知所发生的反应为氧化反应。
答案:(1)不可行 由于乙醛的取代反应和氧化反应都有H+生成,反应后溶液均呈酸性
(2)a 0 2a (3)氧化反应
(4)①BrO+5Br-+6H+===3 ( http: / / www.21cnjy.com )Br2+3H2O ②CH3CHO+Br2+H2O―→CH3COOH+2H++2Br- ③Ag++Br-===AgBr↓
14.部分有机物之间的转化关系以及转化过程、相对分子质量变化关系如下:
物质转化关系:R—CH2OHRCHORCOOH
相对分子质量: M M-2 M+14
已知:物质A中只含有C、H、O三种元素,一定条件下能发生银镜反应,物质C的相对分子质量为104。A与其他物质之间的转化关系如图所示:
( http: / / www.21cnjy.com )
请回答下列问题:
(1)F中含有的官能团有________________________________;
G的结构简式________________________________________。
(2)一定条件下B发生银镜反应的化学方 ( http: / / www.21cnjy.com )程式是__________________________________________________________。
(3)由C、D在一定条件下反应还能 ( http: / / www.21cnjy.com )生成环状化合物,其化学反应方程式为_________________________________________________。
解析:(1)由A能连续两步被氧化可知A分子中含有—CH2OH结构,A在浓硫酸条件下发生消去反应,生成碳碳双键;物质A在一定条件下能发生银镜反应,所以F分子中还含有醛基;根据物质C的相对分子质量为104可知C的结构简式为HOOCCH2COOH,A的结构简式为HOCH2CH2CHO,F的结构简式为CH2===CHCHO,G的结构简式为?CH2CH?CHO。(2)B的结构简式为OHCCH2CHO,每个分子中含有2个醛基。(3)A的结构简式为,则D的结构简式为HOCH2CH2CH2OH。
答案:(1)碳碳双键、醛基 ?CH2CH?CHO
(2)OHC—CH2—CHO+4Ag(NH3)2OH4Ag↓+
NH4OOC—CH2—COONH4+6NH3+2H2O
(3)HOCH2CH2CH2OH+HOOCCH2COOH
( http: / / www.21cnjy.com )
15.已知 ( http: / / www.21cnjy.com )
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)该反应的生成物中含有的官能团的名称是________,在一定条件下能发生________(填序号)。
①银镜反应 ②酯化反应 ③还原反应
(2)某氯代烃A的分子式为C6H11Cl,它可以发生如下转化:
( http: / / www.21cnjy.com )
结构分析表明E分子中含有两个甲基且没有支链。
试回答:
①有关C的说法正确的是________。
a.分子式为C6H10O2
b.C属于醛类,且1 mol C与足量的新制Cu(OH)2反应可得4 mol Cu2O
c.C具有氧化性,也具有还原性
d.由D催化氧化可以得到C
②写出下列转化关系的化学方程式,并指出反应类型。
A―→B:__________________________________________;
D―→E:__________________________________________,
_____________________________________________________。
解析:(1)醛基既可以被氧化,又可以被还原,但是不能发生酯化反应。(2)由E分子中含有2个甲基且没有支链和E的分子式为C10H18O4,可以推知E分子中含有2个酯基,从而可以推知1 mol D可以和2 mol CH3COOH发生酯化反应,因此D是含有6个碳原子和2个羟基的己二醇且羟基在碳链的两端,进一步推知C为OHC(CH2)4CHO,结合题给信息可以推知B为,A为,从而可得出其他答案。
答案:(1)醛基 ①③ (2)①acd
② 消去反应
2CH3COOH+HO(CH2)6OH
CH3COO(CH2)6OOCCH3+2H2O 酯化反应
16.从樟科植物枝叶提取的精油中含有下列甲、乙、丙成分:
( http: / / www.21cnjy.com )
分子式 C16H14O2
部分性质 能使Br2/CCl4褪色
能在稀硫酸中水解
(丙)
(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):
( http: / / www.21cnjy.com )
其中反应Ⅰ的反应类型为________,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):
( http: / / www.21cnjy.com )
①下列物质不能与C反应的是________(选填序号)。
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 ( http: / / www.21cnjy.com )种能同时满足下列条件的异构体的结构简式____________________________________。
a.苯环上连接三种不同官能团
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
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 ( http: / / www.21cnjy.com )的消去反应: ( http: / / www.21cnjy.com )+NaOH ( http: / / www.21cnjy.com )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。
答案:(1)羟基 (2)加成反应 ( http: / / www.21cnjy.com ) ( http: / / www.21cnjy.com )