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1.下列有关苯乙醛(结构简式为)的说法不正确的是( )
A.苯乙醛分子中所有碳原子可能共平面
B.苯乙醛既能发生氧化反应又能发生还原反应
C.苯乙醛与新制Cu(OH)2反应的化学方程式为 +2Cu(OH)2+NaOH +Cu2O↓+3H2O
D.已知羟基连在碳碳双键上的物质不稳定,则苯乙醛的芳香类同分异构体中含碳碳双键的有3种
解析:选D。A.苯分子是平面结构,和苯环直接相连的原子在同一个平面,是平面结构,故苯乙醛分子中所有碳原子可能共平面,A正确;B.苯乙醛分子中含醛基,—CHO既能发生氧化反应转变为—COOH,又能发生还原反应转变为—CH2OH,B正确;C.苯乙醛与新制Cu(OH)2反应生成、Cu2O和H2O,反应的化学方程式为+2Cu(OH)2+NaOH
+Cu2O↓+3H2O,C正确;D.苯乙醛的芳香类同分异构体中含碳碳双键,若苯环上有2个侧链,分别为—CH===CH2、—OH,有邻、间、对位3种位置关系,若苯环只有1个侧链,为—O—CH===CH2,有1种结构,所以符合条件的苯乙醛的同分异构体有4种,D错误。
2.(2024·秦皇岛一中高二月考)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,最多可以形成的羟基醛有( )
A.6 种 B.7 种
C.8 种 D.9 种
解析:选A。根据题给信息可知,甲醛自身不能发生加成反应,乙醛与丙醛在NaOH溶液中可以发生同种醛的加成,产物有2种,即CH3CH(OH)CH2CHO、CH3CH2CH(OH)CH(CH3)CHO,甲醛与乙醛、甲醛与丙醛反应分别生成1种产物,即HOCH2CH2CHO、HOCH2CH(CH3)CHO,乙醛和丙醛反应将得到2种产物,即
CH3CH(OH)CH(CH3)CHO、CH3CH2CH(OH)CH2CHO,共6种。
3.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
解析:选C。乙烯酮与CH3OH 加成得到CH3COOCH3,C错误。
4.某大学团队利用有机化合物M(结构如下图所示)成功制备了有机框架材料。下列有关M的说法错误的是 ( )
A.能与H2发生加成反应
B.能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.M与NaOH溶液反应最多消耗4 mol NaOH
D.M分子中存在分子内氢键
解析:选C。A.由题给有机化合物的结构简式可知,分子中含有碳碳双键、苯环和醛基,故能与H2发生加成反应,A正确;B.由题给有机化合物的结构简式可知,分子中含有酚羟基和醛基,故能使酸性高锰酸钾溶液褪色,B正确;C.由题给有机化合物的结构简式可知,1分子有机化合物M中含有4个酚羟基,故1 mol M与NaOH溶液反应最多消耗4 mol NaOH,但题干未告知M的物质的量,无法计算消耗NaOH的物质的量,C错误;D.M分子中存在酚羟基和醛基之间的分子内氢键,D正确。
5.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,反应原理如下:
若用此种方法制取HOC(CH3)2CH2CH3,可选用的醛或酮与格氏试剂是( )
解析:选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。
6.环己酮和乙二醇在一定条件下反应可生成环己酮缩乙二醇,反应过程如下图所示。下列说法不正确的是( )
A.生成环己酮缩乙二醇的反应为加成反应
B.相同质量的有机化合物完全燃烧消耗氧气的量:环己酮>环己酮缩乙二醇
C.环己酮的一氯代物有3种(不包含立体异构)
D.环己酮分子中所有碳原子不可能共平面
解析:选A。A.由题图可知,环己酮和乙二醇在一定条件下反应生成环己酮缩乙二醇和水,该反应不可能是加成反应,故A错误;B.环己酮的分子式为C6H10O,98 g环己酮完全燃烧消耗氧气的物质的量为8 mol,环己酮缩乙二醇的分子式为C8H14O2,98 g环己酮缩乙二醇完全燃烧消耗氧气的物质的量为×10.5 mol≈7.25 mol<8 mol,故B正确;C.由结构简式可知,环己酮分子中有3种不同化学环境的氢原子,其一氯代物有3种,故C正确;D.环己酮分子中存在饱和碳原子且为环状结构,饱和碳原子的空间结构为四面体形,分子中所有碳原子不可能共平面,故D正确。
7.(2024·重庆高二阶段练习)乙醛的银镜反应实验步骤如下:
步骤1:向试管中加入1 mL 2% AgNO3溶液,边振荡边滴加2%氨水,观察到有白色沉淀产生并迅速转化为灰褐色。
步骤2:向试管中继续滴加2%氨水,观察到沉淀恰好溶解。
步骤3:再向试管中加入1 mL 10%乙醛溶液,振荡,在60~70 ℃水浴中加热,观察到试管内壁形成了光亮的银镜。
下列说法不正确的是( )
A.步骤1中观察到的白色沉淀为AgOH
B.步骤2中氨水不能过量
C.步骤3中产生银镜说明乙醛被还原
D.试管内壁的银镜可以用稀硝酸洗去
解析:选C。A.氨水少量时,氨水中一水合氨电离出的氢氧根离子和银离子结合生成白色的AgOH沉淀,因此步骤1中观察到的白色沉淀为AgOH,A正确;B.若步骤2中氨水过量,则会生成易爆炸的物质,故氨水不能过量,B正确;C.[Ag(NH3)2]OH和乙醛发生银镜反应生成Ag,Ag元素化合价降低,被还原,乙醛发生氧化反应,被氧化,C错误;D.硝酸具有强氧化性,能溶解Ag,试管内壁的银镜可用稀硝酸洗去,D正确。
8.糠叉丙酮()是一种重要的医药中间体,可由糠醛()和丙酮(CH3COCH3)反应制备。下列说法错误的是( )
A.糠醛分子中全部原子可共平面
B.1 mol糠醛最多可与3 mol H2发生加成反应
C.糠叉丙酮的分子式为C8H8O2,可发生还原反应
D.含苯环和羧基的糠叉丙酮的同分异构体有3种
解析:选D。A.根据糠醛的结构简式可知,糠醛分子中含有碳碳双键和醛基,全部原子可共平面,A正确;B.1个糠醛分子中含有2个碳碳双键、1个醛基,所以1 mol糠醛最多可与3 mol H2发生加成反应,B正确;C.根据糠叉丙酮的结构简式可知,分子式为C8H8O2,分子中含有碳碳双键、醛基,可发生还原反应,C正确;D.含苯环和羧基的糠叉丙酮的同分异构体有
,共4种,D错误。
9.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:
已知:醛在一定条件下可以两分子间发生反应RCH2CHO+RCH2CHO
(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_______________________________________
(填结构式);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)写出枯茗醛发生银镜反应的化学方程式:_____________________________________________。
解析:由题给信息可知,枯茗醛与丙醛反应生成的A为,A加热发生消去反应生成的B为,B与H2发生加成反应生成C,C发生催化氧化生成兔耳草醛,结合兔耳草醛的分子式可知,B中碳碳双键、醛基均与H2发生加成反应,则C的结构简式为,兔耳草醛的结构简式为。
(1)枯茗醛分子中有5种不同化学环境的氢原子,故其核磁共振氢谱有5组峰;由分析可知,A→B的反应类型是消去反应。(2)根据B的结构简式可知,B中含有的官能团是碳碳双键和醛基,结构式为,其中含氧官能团为醛基,检验醛基可用银氨溶液或新制氢氧化铜。
答案:(1)5 消去反应
(2) 银氨溶液(或新制氢氧化铜)
3NH3+H2O
10.以丙酮为原料合成化合物B(其中部分产物未列出)的路线如下:
(1)反应③的无机产物的化学式为______________________,化合物B所含官能团的名称为______________________。
(2)中间产物A可经过著名的黄鸣龙还原法,直接得到对应相同碳骨架的烷烃,写出得到的该烷烃的分子式:______________________,对该烷烃用系统命名法命名:______________________。
(3)丙酮的一种环状同分异构体发生加聚反应后得到某种高聚物的结构简式是,则该同分异构体的结构简式为_______________________。
(4)反应②是著名的频哪醇重排,试写出用环戊酮()来代替丙酮,连续发生上述路线中反应①②之后,得到的有机产物的结构简式:______________________。
解析:(1)由A和B的结构简式可以看出反应③是取代反应,无机产物是HBr;从B的结构简式可以看出其所含官能团是羰基、碳溴键。(2)A中有6个碳原子,还原得到的烷烃的分子式为C6H14,结构简式为,该烷烃用系统命名法命名为 2,2-二甲基丁烷。(3)是由环状化合物发生加聚反应得来的,将其中的断键重新连接起来,构成一个环状物质为。(4)从反应①看出是两分子的酮发生反应生成了醇,反应②是醇分子内发生原子重排并失去一个水分子生成新的酮,用环戊酮来代替丙酮发生反应①②后得到。
答案:(1)HBr 羰基、碳溴键
(2)C6H14 2,2-二甲基丁烷
(3)(或) (4)
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11.贝里斯-希尔曼反应条件温和,其过程具有原子经济性,示例如下图所示。下列说法正确的是( )
A.Ⅰ的同分异构体中含有苯环的醛有3种
B.该反应属于取代反应
C.Ⅱ中所有碳原子共平面
D.Ⅲ可以发生消去反应
解析:选D。A.Ⅰ的同分异构体中含有苯环的醛有、,共4种,故A错误;B.羰基转化为—OH,且产物只有一种,为加成反应,故B错误;C.Ⅱ中含3个亚甲基,如图,均为四面体结构,所有碳原子不共面,故C错误;D.Ⅲ中与羟基相连的碳原子的邻位碳原子上有H原子,能发生消去反应,故D正确。
12.(2024·德州一中高二检测)某有机化合物能跟新制的氢氧化铜反应生成砖红色沉淀,该有机化合物的相对分子质量为44。燃烧2.2 g该有机化合物,生成2.24 L(标准状况下)二氧化碳。下列说法不正确的是( )
A.该有机化合物是乙醛
B.1 mol该有机化合物能够和 1 mol氢气加成
C.燃烧4.4 g该有机化合物,生成3.6 g水
D.0.01 mol该有机化合物与足量银氨溶液充分反应析出4.32 g金属银
解析:选D。由题给信息可知,该有机化合物分子内含醛基。2.2 g(0.05 mol)该有机化合物中n(C)=0.1 mol,所以该有机化合物为乙醛(CH3CHO),A、B正确;燃烧4.4 g乙醛生成0.2 mol水,即3.6 g水,C正确;0.01 mol 乙醛与足量银氨溶液充分反应析出2.16 g金属银,D错误。
13.对羟基苯甲醛是一种用途极为广泛的有机合成中间体。主要工业合成路线有以下两种。下列说法错误的是( )
A.①的反应类型为加成反应
B.两种途径获得的对羟基苯甲醛中都可能引入副产物
C.对羟基苯甲醛和对甲基苯酚可以用饱和溴水、银氨溶液鉴别
D.对甲基苯酚的同分异构体中含有苯环的有4种(不包括其本身)
解析:选C。A.根据物质分子结构的变化可知,反应①是甲醛醛基与苯环上的氢原子发生的加成反应,故A正确;B.由于对羟基苯甲醇和对甲基苯酚中都含有酚羟基,在②③转化过程中酚羟基易被氧化,从而产生副产物,故B正确;C.对羟基苯甲醛和对甲基苯酚中都含有酚羟基,且羟基邻位上有氢原子,故都可以与饱和溴水反应产生白色沉淀,不能用饱和溴水鉴别二者,故C错误;D.对甲基苯酚的同分异构体中含有苯环的还有邻甲基苯酚、间甲基苯酚、苯甲醇、苯甲醚,共4种,故D正确。
14.向乙醛溶液中加入含Br2的物质的量为1 mol的溴水,观察到溴水褪色。对产生该现象的原因作出如下3种猜想:①Br2与乙醛发生取代反应;②由于乙醛分子中有不饱和键,Br2与乙醛发生加成反应;③由于乙醛具有还原性,Br2将乙醛氧化为乙酸。为探究哪一种猜想正确,某研究性学习小组设计了如下2种实验方案:
方案1:检验褪色后溶液的酸碱性。
方案2:测定反应后溶液中的n(Br-)。
下列说法不正确的是( )
A.检验褪色后溶液的酸碱性不能确定是取代反应还是氧化反应
B.若测得反应后n(Br-)为 0 mol,则说明Br2与乙醛发生加成反应
C.若测得反应后n(Br-)为 2 mol,则说明Br2与乙醛发生取代反应
D.若Br2能将乙醛氧化为乙酸,则乙醛能使酸性KMnO4溶液褪色
解析:选C。若发生加成反应,则溶液中不存在Br-;若发生取代反应,则1 mol Br2取代1 mol H,溶液中应存在1 mol Br-;若发生氧化反应,根据反应方程式CH3CHO+Br2+H2O―→CH3COOH+2H++2Br-可知,溶液中存在2 mol Br-。A.Br2与乙醛发生取代反应和氧化反应后的溶液均呈酸性,无法通过检验溶液的酸碱性确定反应类型,故A正确;B.由分析可知,若测得反应后n(Br-)=0 mol,则说明Br2与乙醛发生加成反应,故B正确;C.由分析可知,若测得反应后n(Br-)=2 mol,则说明Br2与乙醛发生氧化反应,故C错误;D.若Br2能将乙醛氧化为乙酸,说明乙醛具有还原性,则乙醛能使酸性KMnO4溶液褪色,故D正确。
15.查尔酮是一种能制备抗炎药物的化工原料。其中一种合成路线如下:
(1)B的名称为___________;查尔酮中含有的含氧官能团名称是___________。
(2)A→B的反应类型是___________;C的结构简式为___________ 。
(3)写出E→F的化学方程式:
___________________________________________________。
(4)F的同分异构体中,含有结构且水解产物为芳香醇的酯共有___________种,其中核磁共振氢谱吸收峰最少的分子的结构简式为__________________________________________________。
(5)已知:参照上述流程,以CH2===CH—CH3为原料合成,设计最简合成路线:
______________________________________________。
解析:A的分子式为C6H6,结合B的结构简式可知,A的结构简式为;A与乙炔发生加成反应生成B,B与氯化氢发生加成反应生成卤代烃C,C在碱性条件下水解生成醇D,D催化氧化生成E,根据F的结构简式可知,E的结构简式为,则D的结构简式为,C的结构简式为。
(1)B的结构简式为,名称为苯乙烯;查尔酮中含有的含氧官能团为羰基。
(2)根据分析可知,A→B为苯与乙炔的加成反应;C的结构简式为。
(3)E→F为的加成反应。
(4)F的结构简式为,其同分异构体中含有结构且水解产物为芳香醇,芳香醇可能为、、邻甲基苯甲醇、间甲基苯甲醇、对甲基苯甲醇、苯甲醇(甲基在另一苯环上有3种结构),因此符合条件的F的同分异构体共有8种,其中核磁共振氢谱吸收峰最少的分子的结构简式为
(5)以CH2===CH—CH3为原料合成
,根据题给信息可知,首先需要合成。
答案:(1)苯乙烯 羰基
(2)加成反应