第一章
认识有机化合物
第一节
有机化合物的分类
经典精做
1.已知下列9种微粒:①
②—NH2
③Br
④OH
⑤—NO2
⑥—OH
⑦NO2
⑧
⑨—CH3
(1)属于官能团的有_______________________
(填序号,下同);
(2)能与—C2H5结合成有机物分子的有____________________________;
(3)能与结合成有机物分子的有_________________________。
2.已知下列六种有机化合物:
a.CH3CH2CH3
b.
c.
d.CH3CH2CH=CHCH3
e.
f.
根据有机化合物的结构特点,回答下列问题:
(1)属于脂肪烃的是___________(填字母,下同)。
(2)属于脂环烃的是___________。
(3)属于芳香烃的是____________。
3.按下列要求举例(所有物质均要求写结构简式)。
(1)写出两种脂肪烃,一种饱和,一种不饱和:_________________、_________________;
(2)分别写出最简单的芳香羧酸和芳香醛:_________________、_________________;
(3)写出最简单的酚和最简单的芳香醇:_________________、_________________。
模拟精做
4.下列有机化合物中,有多个官能团:
(1)可以看作醇类的是(填编号,下同)________;
(2)可以看作酚类的是________;
(3)可以看作羧酸类的是________;
(4)可以看作酯类的是________。
5.以下是某有机化合物的结构简式:
(提示:环丁烷可简写成)。通过分析,回答下列问题:
(1)写出该有机物中的官能团名称:
①___________;②______________________;③______________________。
(2)试写出该物质的分子式:______________________。
(3)该有机物属于___________。
①羧酸类化合物②酯类化合物③酚类化合物④醇类化合物⑤芳香化合物⑥烃的衍生物⑦烯烃类化合物
A.①③⑤
B.②④⑤
C.①④⑥
D.②⑥⑦
6.人体对维生素的需要量虽少,但一旦缺乏,人体就不能正常发育,还会引起疾病,下面是两种维生素的结构:
维生素A:
维生素C:
维生素C极易发生氧化反应。
(1)维生素A的分子式为________。
(2)维生素C从结构上看,它应属于________(填字母)。
A.酚类
B.碳环化合物
C.芳香化合物
D.醇类
E.饱和醇
F.烃的衍生物
(3)下列物质在一定条件下能与维生素A反应的是________(填字母)。
A.溴水
B.酸性KMnO4溶液
C.乙酸
D.金属钠
答案与解析
1.(1)②⑤⑥
(2)②⑤⑥⑨
(3)①③④
【解析】(1)官能团属于基,而基不一定是官能团,且官能团和基均呈电中性,容易判断②⑤⑥是官能团,它们分别为—NH2、—NO2、—OH,而⑨—CH3表示甲基,不属于官能团,①③④⑧带有电荷,它们均为离子,⑦NO2为分子。
(2)基与基之间可以直接结合成有机物分子,—C2H5为乙基,能与其结合成有机物分子的有②⑤⑥⑨,结合成的有机物分别为C2H5—NH2(氨基乙烷)、C2H5—NO2(硝基乙烷)、C2H5—OH(乙醇)、C2H5—CH3(丙烷)。
(3)为阳离子(根),能与其结合成分子的必须为阴离子(根),有①③④,结合成的有机物分子分别为C2H5NH2(氨基乙烷)、C2H5Br(溴乙烷)、C2H5OH(乙醇)。
2.(1)abcde
(2)ce
(3)f
【思路点拨】分析题给的六种有机化合物的结构中是否含有苯环可解答(1)和(3);分析题给的六种有机化合物的结构中是否含有除苯环外的其他碳环结构可解答(2)。
【解析】不含苯环的烃都属于脂肪烃,含有苯环的烃属于芳香烃,题给的六种有机化合物中,只有f中含有苯环;脂环烃属于脂肪烃。
3.(1)CH3CH2CH3
CH3CH=CH2(其他合理答案也可)
(2)
(3)
【解析】链状烷烃都属于饱和脂肪烃,含有碳碳双键、三键的烃属于不饱和脂肪烃。芳香化合物则含有苯环。最简单的芳香羧酸是苯甲酸,最简单的芳香醛是苯甲醛,最简单的酚是苯酚,最简单的芳香醇是苯甲醇。
4.(1)BD
(2)ABC
(3)BCD
(4)E
【解析】(1)醇中—OH与链烃基相连,有BD。(2)酚中—OH与苯环直接相连,有ABC。(3)含有—COOH的是羧酸,有BCD。(4)酯中含有官能团—COO—,E属于酯类。
5.(1)①羧基
②醇羟基
③碳碳双键
(2)C7H10O5
(3)C
【解析】该物质含有羧基、醇羟基、碳碳双键三种官能团,可以看成属于羧酸类化合物、醇类化合物、烃的衍生物。
6.(1)C20H30O
(2)DF
(3)ABCD
【解析】维生素C分子中含有环,但是环上除碳原子之外还有氧原子,它不属于碳环化合物,属于杂环化合物,分子中不含苯环,也不属于芳香化合物,分子中含有碳碳双键、醇羟基等官能团,所以维生素C属于不饱和醇。维生素A分子中含有碳碳双键和羟基两种官能团,其中的碳碳双键能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色,醇羟基能与乙酸发生酯化反应,与钠发生置换反应。
远古时代
自天地初开,万物伊始,化学便来到了这个世界,并彻底融入其中。是水,创造了生命,滋润了万物,从此宇宙间有了灵动的欢畅;是火,带来了光明,也带来了温暖,从此生命不再孤单寂寞;是化学,囊括了宇宙万物,斑斓了人类的生活,带来了美好的未来。
旧时代
远古之时,陶瓷兴起,福泽世界;青铜于世,佳作频出;司母毋鼎,四羊方尊,震惊世界,流芳千古;还有那美丽的唐三彩,诱人的青花瓷,各个旷古世界,为人类生活增添了斑斓的色彩。四大发明,星光璀璨;黑火药,开山劈石,开拓人类新天地;造纸术,传承文明,开辟人类新纪元;化学之力,实堪日月。
新时代
新时期,化学之力更呈威;新材料,新科技,新应用,助使人类更前进;合成氨大大提高粮食产量,合成纤维制成绚丽的衣物,水泥钢筋筑成现代大都市,石油化工开通现代化交通,吃穿住行皆有化学之功;纳米技术新天地,纳米级里造世界,材料又有新空间,生活从此更多彩。
第二节
有机化合物的结构特点
经典精做
1.烷烃分子可看作由—CH3、—CH2—、和等基团组成。
(1)如果某烷烃分子中同时存在这4种基团,所含碳原子数又最少,则该烃分子应含_______个碳原子,其结构简式可能为____________________或____________________或____________________。
(2)上述有机化合物与氯气在光照条件下发生__________反应,这些同分异构体中,一氯代物有4种同分异构体的是____________________
(填结构简式)。
2.(1)某有机物的结构简式可表示为,则该有机物分子中含有的官能团的名称及符号是_______________________、_______________________、_______________________、_______________________。
(2)酚酞的结构简式如图所示:
①酚酞的分子式为_______________________。
②从分子结构上看,酚酞应属于_______________________
(填序号)。
A.烯烃
B.芳香化合物
C.醇类物质
D.酚类物质
E.醚类物质
F.酯类物质
③酚酞结构简式中画虚线的部分_______________________
(填“能”或“不能”)表示醚键。
3.如图所示为4个碳原子相互结合的方式。小球表示碳原子,小棍表示化学键,假设碳原子上其余的化学键都与氢原子结合。
回答下列问题:
(1)图中属于烷烃的是_______________
(填字母,下同)。
(2)在如图所示的有机化合物中,碳原子与碳原子之间不仅可以形成单键,还可以形成_______________和______________________;不仅可以形成_____________,还可以形成碳环。
(3)含有双键的是______________,含有三键的是___________________。
(4)图中互为同分异构体的是A与________________;B与_______________;D与_______________。
4.下列是八种环状的烃类物质:
环己烷
环辛烷
苯
环辛四烯
正四面体烷
金刚烷
棱晶烷
立方烷
(1)互为同系物的有________和________(填名称),互为同分异构体的有________和________,________和________(填写名称,可以不填满,也可以再补充)。
(2)正四面体烷的二氯取代产物有____________种;立方烷的二氯取代产物有____________种;金刚烷的一氯取代产物有____________种。
(3)写出与苯互为同系物且一氯代物只有两种的物质的结构简式(举两例)并用系统命名法命名:___________________________________________________。
5.国家药品监督管理局曾发布通告暂停使用和销售含苯丙醇胺的药品制剂,苯丙醇胺(英文缩写为PPA)的结构简式为:(其中Φ—代表苯基)。苯丙醇胺是一种一取代苯,取代基是。
(1)PPA的分子式是____________________。
(2)它的取代基中有两个官能团,名称是__________基和__________基。(请填写汉字)
(3)将Φ—、H2N—、HO—在碳链上的位置作变换,可以写出多种同分异构体,其中5种的结构简式是:
另外还有__________种同分异构体,请写出这几种同分异构体所有的结构简式(不要求写出—OH和—NH2连在同一个碳原子上的异构体):____________________________。
6.
(1)化合物Ⅰ的分子式为________________。其苯环上的一氯代物有___________种。
(2)化合物Ⅱ中所含官能团的名称是_________________。
(3)属于芳香化合物的是____________(填代号)。
答案与解析
1.(1)8
(2)取代
【思路点拨】
【解析】(1)—CH2—只能连接2个碳原子,不能连接氢原子;只能连接4个碳原子,不能连接氢原子;只能连接3个碳原子,不能连接氢原子。所以有,共3种结构简式。
(2)发生取代反应生成的一氯代物有4种同分异构体,而另外2种同分异构体形成的一氯代物均有5种同分异构体。
2.(1)羟基(—OH)
氯原子(—Cl)
羰基()
羧基()
(2)①C20H14O4
②BDF
③不能
【解析】(1)根据该有机物的结构简式,可知其含有的官能团分别是羟基(—OH)、氯原子(—Cl)、羰基()和羧基()。
(2)①书写分子式时,键线式中的每一个拐点代表一个碳原子,且每个碳原子形成四个化学键,不足四键时,由氢原子补齐,则此有机物的分子式为C20H14O4,②酚酞分子中含有苯环,且—OH与苯环直接相连,还含有酯基,故酚酞可看成芳香化合物、酚类物质、酯类物质,③图中虚线部分不能表示醚键,醚键应是结构,而指的是酯基。
3.(1)AC
(2)双键
三键
碳链
(3)BEF
DG
(4)C
EFH
G
【解析】(1)烷烃中碳原子之间都以单键形式结合,由此可以判断,题中属于烷烃的是A和C。(2)(3)观察题中的有机化合物,可以看出碳原子与碳原子之间不仅可以形成单键,还可以形成双键,如B、E、F,也可以形成三键,如D、G;碳原子与碳原子之间不仅可以形成碳链,还可以形成碳环。(4)每个小球表示一个碳原子,每根小棍表示一个单键,可知A的分子式为C4H10;B的分子式为C4H8,分子中存在双键;C的分子式为C4H10;D的分子式为C4H6,分子中存在三键;E的分子式为C4H8;F的分子式为C4H8;G的分子式为C4H6;H的分子式为C4H8,分子中碳原子之间形成碳环。A与C互为同分异构体,B与E、F、H互为同分异构体,D与G互为同分异构体。
4.(1)环己烷
环辛烷
苯
棱晶烷
环辛四烯
立方烷
(2)1
3
2
(3)(1,4 二甲苯)或(1,3,5 三甲苯)
【解析】(1)同系物指结构相似,分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物,因此环己烷与环辛烷互为同系物;同分异构体指分子式相同,结构不同的化合物,因此苯与棱晶烷(分子式均为C6H6),环辛四烯与立方烷(分子式均为C8H8)互为同分异构体。
(2)正四面体烷结构对称,只有一种氢原子,故二氯代物只有一种;立方烷分子中只有一种氢原子,但其二氯代物有3种,分别为、、;金刚烷分子中有两种氢原子,其一氯代物有2种。
(3)符合条件的可为,一氯代物分别为和,也可为,一氯代物分别为和。
5.(1)C9H13NO
(2)羟
氨
(3)4
、、、
【解析】Φ—代表苯基,据此可写出PPA的分子式;该取代基含有的官能团为羟基和氨基;将Φ—、H2N—、HO—在碳链上的位置作变换说明只是位置异构,按顺序苯基与羟基连接同一个碳原子→苯基与氨基连接同一个碳原子→苯基、羟基、氨基分别连接不同碳原子上,写出所有的同分异构体,发现还有4种题中没涉及。
6.(1)C7H5OBr
2
(2)酯基、碳碳双键
(3)Ⅰ、Ⅲ
【解析】(2)为酯基,为碳碳双键。
(3)Ⅰ、Ⅲ中含有苯环,为芳香化合物。
第三节
有机化合物的命名
1.按系统命名法填写下列有机化合物的名称及有关内容。
(1)的名称是__________________。
(2)写出分子式为C4H8的所有烯烃的结构简式及名称:__________________________。
(3)的名称是_____________________。
2.(1)某有机物经分析知其分子中共含有3个—CH3、2个—CH2—和1个,则它可能的结构简式和名称分别为_____________________________________________。
(2)2,4,6 三甲基 5 乙基辛烷分子中含有____________个—CH3原子团。
(3)分子中有6个甲基,而一卤代物只有一种的烷烃的化学式是_______________,结构简式是_______________。
(4)有机物的结构简式可用“键线式”表示,如异丁烷CH(CH3)3的结构简式用键线表示为。则表示的有机物的系统名称为_______________。
3.写出下列化合物的名称或结构简式:
(1)某烃的结构简式为,此烃名称为__________________。
(2)某烃的结构简式为,可命名为________________________________。
(3)2,5 二甲基 2,4 己二烯的结构简式为________________________________。
(4)某烃的结构简式为,可命名为________________。
4.以下是几种苯的同系物,回答下列问题:
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
(1)①②③之间的关系是____________________。
(2)按习惯命名法命名,②的名称为_______________,按系统命名法命名,③⑥的名称分别为_______________、_______________。
(3)以上7种苯的同系物中苯环上的一氯代物只有一种的是_______________
(填序号),④苯环上的一氯代物有_________种。
(4)④的同分异构体有多种,除⑤⑥⑦外,写出苯环上一氯代物有2种,且与④互为同分异构体的有机物的结构简式:_______________,它的系统名称为_______________。
5.(1)采用不同的分类依据,可以对有机物进行不同的分类。请根据表格写出氯仿、三氯乙醛的正确类别。
分类依据
不同的分类
组成中是否含有碳、氢以外的元素
烃与烃的衍生物
分子中碳骨架的形状
链状有机物、环状有机物
氯仿、三氯乙醛_________________,_________________。
(2)三氯乙醛中含有的官能团名称是_________________。
(3)合成氯仿的有机物是甲烷,该物质属于烷烃。
①今有一烷烃,其结构简式为。其正确的系统命名是_________________。
②有一种烷烃的系统命名为2,4,6 三甲基 5 乙基辛烷,其结构简式是_________________。
6.Ⅰ.官能团能体现有机物的特殊性质,认识下列有机物的官能团。
(1)中含有的官能团是____________________________。
(2)C6H5CH2OH的类别是________,所含官能团的电子式为___________________。
(3)非诺洛芬中的官能团的名称是_________________。
(4)已知:
,试剂b的结构简式为_______,b中官能团的名称是________。
Ⅱ.写出下列有机物的系统命名或结构简式:
(1)(CH3)2CH(CH2)2CH(C2H5)(CH2)2CH3__________________________________。
(2)_________________________。
(3)2,6 二甲基 4 乙基辛烷_________________________。
(4)2 甲基 2 丁烯________________________。
7.Ⅰ.有机物的表示方法多种多样,下面是常用的有机物的表示方法:
①
②CH3CH2CH(CH3)CH3
③CH4
④
⑤
⑥
⑦
⑧
(1)上述表示方法中属于结构简式的是_______________(填序号,下同),属于比例模型的是_______。
(2)写出⑧中官能团的名称:____________、____________。
(3)____________和____________互为同分异构体。
Ⅱ.(1)写出下列有机物的结构简式:
①2,4 二甲基 3 乙基己烷____________;
②2 甲基 2 戊烯____________。
(2)对下列有机物进行命名:
①____________。
②(CH3)3CCH(CH3)CH2CH3____________。
答案与解析
1.(1)异丙苯或2 苯基丙烷
(2)CH2=CH—CH2CH3
1 丁烯、CH3CH=CHCH3
2 丁烯、
2 甲基 1 丙烯
(3)环癸烷
【解析】烯烃命名时,双键所在的最长碳链为主链。
2.(1),3 甲基戊烷或,2 甲基戊烷
(2)6
(3)C8H18
(4)2,3,3 三甲基戊烷
【解析】(1)2个—CH2—和1个有2种排列方式:、,将3个—CH3连上得到2种物质。
(2)乙基中含有1个—CH3,主链两端有2个—CH3,再加上3个—CH3支链,共6个—CH3。
(3)可考虑由乙烷衍变,CH3CH3只有一种一卤代物,6个H被6个—CH3取代后,一卤代物也只有一种。
(4)将C、H写出即得的结构简式为:。
3.3 甲基 2 丙基 1 戊烯
(2)1 甲基 3 乙基苯
(3)
(4)2,4 二甲基 3 乙基戊烷
【解析】命名烯烃,所选取的主链必须为含所有双键碳原子在内的最长碳链,且从靠近双键碳原子的一端开始编号。书写烯烃时,也是先写出含有碳碳双键的主链,再编号,加上取代基。
4.(1)互为同分异构体
(2)间二甲苯
1,4 二甲基苯
1,2,3 三甲基苯
(3)③⑤
3
(4)
1 甲基 4 乙基苯
【解析】(1)①②③的化学式均为C8H10,但结构不同,互为同分异构体。(2)苯的同系物的习惯命名一般是用“邻、间、对”表明官能团的相对位置关系,苯的同系物的命名通常是以苯作母体,将苯环上支链中最简单的取代基所在的位号定为最小。(3)如果有苯环上的对称轴,找准对称轴分析,①②③④⑤⑥⑦苯环上的一氯代物分别为2种、3种、1种、3种、1种、2种、3种。(4)苯环上的一氯代物有2种,则此有机物有两个不同取代基,而且两个取代基处于对位。
5.(1)烃的衍生物
链状有机物
(2)醛基、氯原子
(3)①3,3,4 三甲基己烷
②
【解析】(1)氯仿中除碳、氢两种元素外,还含有氯元素,三氯乙醛中除碳、氢两种元素外,还含有氯、氧两种元素,所以这两种物质均属于烃的衍生物;氯仿中只含有一个碳原子,三氯乙醛中只含有两个碳原子,碳骨架均不能成环,所以属于链状有机物。(2)三氯乙醛中除含有官能团醛基(—CHO)外,还含有氯原子,故氯原子也是其官能团。(3)①根据给出有机物的结构简式得出其中最长的碳链含有六个碳原子;以左端为起点给主链碳原子编号,要遵循取代基位次和最小的原则,因此的系统命名为3,3,4 三甲基己烷。②根据已知名称书写有机物的结构简式时,一般先写出主链,然后写出支链,从左边编号。2,4,6 三甲基 5 乙基辛烷的碳骨架为,根据四价碳原子的特点,补齐氢原子:。
6.Ⅰ.(1)碳碳双键、羰基、酯基
(2)醇
(3)羧基
醚键
(4)
氯原子
碳碳双键
Ⅱ.(1)
2 甲基 5 乙基辛烷
(2)3 甲基 2 乙基 1 丁烯
(3)
(4)
【解析】本题主要考查有机物的官能团、命名、结构。(1)中含有的官能团是碳碳双键、羰基、酯基。
(2)C6H5CH2OH的类别是醇,所含官能团的电子式为。
(3)非诺洛芬中的官能团的名称是羧基、
醚键。
(4)试剂b的结构简式为CH2=CHCH2Cl,b中官能团的名称是氯原子、碳碳双键。
Ⅱ.(1)先确定(CH3)2CH(CH2)2CH(C2H5)(CH2)2CH3
的主链碳原子数目。为8,再给主链碳原子编号,确定取代基的位置,命名为2 甲基 5 乙基辛烷。
(2)含有碳碳双键的最长碳链为主链,的名称为3 甲基 2 乙基 1 丁烯。
(3)2,6 二甲基 4 乙基辛烷的主链含有8个碳原子,先写出主链碳原子,再根据位次加上取代基,最后补充H原子。结构简式为。
(4)2 甲基 2 丁烯的含碳碳双键的主链碳原子数目为4,结构简式为。
7.Ⅰ.(1)①②③④⑦
⑤
(2)羟基
醛基
(3)②
⑥
Ⅱ.(1)①
②
(2)①3,3 二乙基 1 己烯 ②2,2,3 三甲基戊烷
【解析】Ⅰ.(1)①②③④⑦属于有机物的结构简式,⑤属于有机物的比例模型,⑥属于有机物的球棍模型,⑧属于有机物的结构式。(2)注意官能团有两种:—O—H是羟基,是醛基。(3)②⑥的分子式都是C5H12,但结构不同,属于同分异构体。
Ⅱ.(1)先写出主链,再写支链。例如:2 甲基 2 戊烯,可以先写出C—CC—C—C,再在2号碳原子上引入甲基即可。最后把氢原子补齐。(2)①最长碳链并非题给碳碳双键所在的那条直链;②将合并的结构简式改写成分开的结构简式:。食醋中总酸含量的测定
一.《实验化学》教学指导意见
基本要求
掌握移液管、滴定管的正确使用方法。学会使用滴定管进行滴定操作。了解酸碱滴定中指示剂的选择方法。初步学会用滴定法测定液体样本中的总酸(或总碱)的方法。
解读:1.了解移液管、滴定管的构造,按“操作向导”的要求学习移液管的
使用方法。2.初步学会正确使用滴定管。3.滴定分析中的指示剂选择仅以酚酞和甲基橙为例。
发展要求
初步认识实验方案设计、数据记录及处理在化学学习、科学研究和日常生活中的应用。
说明
滴定突跃曲线的计算不作要求。可充当基准物质的必备条件不要求学生加以记忆。
二.基本的操作要求:
食醋总酸含量的测定实验操作要求基本上等同于老教材的中和滴定实验。中和滴定实验的过程可分为五个步骤,每一步骤中都有几个应注意的问题,现归纳如下,供同行们参考。
一查。即对中和滴定的仪器进行检查。①检查滴定管是否漏水,其方法是注水至全容量,垂直静置15分钟,所渗漏的水不超过最小分度值。②酸式滴定管的活塞是否转动灵活。③检查碱式滴定管乳胶管中的玻璃小球大小是否适宜。
二盛。①标准溶液在滴定管中,一是注意先用少量标准液把滴定管润洗2~3次,否则会使标准液浓度变稀。二是注意调节到滴定管尖嘴部分充满溶液,避免空气“冒充”溶液。三是使液面处在刻度“0”的位置。②锥形瓶中盛待测液,一是注意取用待测液的移液管或者滴定管应先用待测液润洗2~3次;二是注意锥形瓶不能用待测液润洗,否则会使待测物物质的量增多,测定结果偏高。三是向锥形瓶中加入指示剂的量应注意控制为2~3滴,以避免指示剂消耗酸或碱,产生误差。
三滴。滴定操作应注意:①左手通过酸式滴定管的活塞或碱式滴定管中的玻璃小球控制滴定速度(不要成流水线),注意先快后慢。②锥形瓶:右手三指拿住瓶颈,瓶底离台约2~3cm,滴定管下端深入瓶口约1cm,同一方向作圆周运动,边滴边摇。③眼睛注视锥形瓶中溶液颜色的变化。
四判。即滴定终点的判断。①碱滴定酸,一般选择酚酞作指示剂,终点时,溶液由无色转变为浅红色。②终点时,溶液的颜色应注意不立即褪去而保持30秒钟。(时间过长也不行:因为吸收了空气中的CO2后溶液可能又变为无色)。
五算。即滴定结果的求算。①读数时,滴定管必须保持垂直。读数者的视线应与管内凹液面的最低点处于同一水平线上。②准确读数。滴定管可精确读到0.1ml,估读到0.01ml,都是有效读数。③取三次较接近的测定数值的平均值。
三.具体做实验时的几个注意事项和想法
1、因为用NaOH的标准溶液滴定醋酸的反应式为;NaOH
+
CH3COOH
=
CH3COONa
+
H2O反应产物是CH3COONa
,突变范围偏碱性(pH值在8.6左右)可选用酚酞做指示剂。CO2对该测定有影响,为消除CO2对实验的影响,减少实验误差,配制NaOH溶液和稀释食醋的蒸馏水在实验前应加热煮沸2~3分钟,以尽可能除去溶解的CO2,并快速冷却至室温。
2、注意食醋取后应立即将试剂瓶盖盖好,防止挥发。我用一瓶非名牌白醋且已放置两年半之久来做食醋中总酸含量的测定,测得其值为
2.789
g/100mL,说明近一半酸挥发。
3.用移液管吸取溶液时,移液管下端至少伸入液面1cm,不要伸入太多,以免管口外壁沾附溶液过多,也不要伸入太少,以免液面下降后吸空。注意,不要把残留在管尖的液体吹出(除非移液管注明“吹”字),因为在校准移液管容积时没有把这部分液体包括在内。
4、碱标准溶液常用NaOH来配制,KOH一般并不优于NaOH,而且价格较高,由于NaOH固体易吸收空气中的CO2和水分,不能直接配制碱标准溶液,而必须用标定法。
5、振荡中,锥形瓶内壁上可能沾有食醋或NaOH溶液,没有完全反应,(方法:用洗瓶蒸馏水冲洗)。观察上时若颜色辨别不清(红色与浅红色),(方法:垫白纸)。近终点时,半滴操作---洗瓶冲洗,滴定完成后,应及时排除滴定管中废液,用水洗净,倒夹在滴定管架上.
6、关于食醋的选择:①一般的食醋由于颜色较深不利于滴定终点的判断,可稀释后用中性活性炭脱色后再行滴定,脱色时,在稀释后的试样中加入少量的活性炭,振荡约4~5分钟后过滤。如果试样颜色仍然较深,需重复上述操作2~3次,脱色比较麻烦且效果也不甚理想,加上师生近视比例高更不利于滴定终点的判断,如我用的黄岩产陈醋经过三次脱色后,颜色仍然较深。若一定要做,是否可不用指示剂作终点判断的依据,改用测pH的方法。最好用pH计来测pH
?②白醋可以直接滴定,我用江苏镇江产金山寺牌白醋做食醋中总酸含量的测定,滴定终点的判断较明显(可见ppt文件的照片)
最后具体数据见下表:
NaOH标准溶液浓度c(NaOH)=
0.09625
mol/L
实验次数
第一次
第二次
第三次
待测食醋的体积初读数/mL
待测食醋的体积终读数/mL
待测食醋的体积V(CH3COOH)/mL
25.00
25.00
25.00
NaOH标准溶液的体积初读数/mL
0.00
0.50
1.00
NaOH标准溶液的体积终读数/mL
23.01
23.55
24.07
NaOH标准溶液体积V(NaOH)/mL
23.04
23.05
23.07
实验测得的食醋总酸含量(g/100mL)
5.322
5.324
5.329
食醋总酸含量的平均值(
g/100mL
)
5.325
相对平均偏差/%
0.089%
金山寺牌白醋外包装上写着总酸≥5.00g/100mL,所以为合格品且是优级醋
7、如碱式滴定管一次都不润洗,我试做的结果是耗NaOH标准溶液体积大约多了0.10
mL
四.关于酿造食醋与配制食醋
①食醋GB
18187-2000《酿造食醋》中规定:酿造食醋是以单独或混合使用各种含有淀粉、糖的物料或酒精,经微生物发酵酿制而成的液体调味品。②SB
10337-2000《SG配制食醋》中规定:配制食醋是以酿造食醋为主体,与冰乙酸、食品添加剂等混合配制而成的调味食醋。但配制食醋中酿造食醋的比例(以乙酸计)不得少于50%。我国目前生产的酿造食醋与配制食醋都属于调味品,消费者可根据日常饮食习惯选择。③GB
7718-2004《预包装食品标签通则》中规定食醋产品标签中要标明“酿造食醋”或“配制食醋”。
④每100mL醋中的醋酸含量,普通醋为3.5g以上,优级醋为5g以上。
鉴别酿造食醋和配制食醋可从食醋的感官品评、理化指标和检测经验等几个方面进行分析,以下着重从感官方面阐述其鉴别方法。(1)看外观。酿制醋是用大米或糯米为原料,经发酵酿制成醋后,再经压滤、消毒而成。外观液体浓稠,色泽清澈,无沉淀。配制醋是用食用的冰酸醋加水配成的,液体稀薄,有透明感,色泽暗红或无色,易浑浊。(2)闻气味。酿制醋含有乙酸乙脂、乳酸乙脂等14种发酵香味成分,营养丰富,醋香浓郁,气味柔和。配制醋掺有香精,故香精味较浓,酸气严重,刺激性较强。(3)尝酸味。酿制醋酸中有鲜有甜,口味醇和,酸味在舌尖能滞留较长时间。配制醋酸度较高,酸味浓烈呛人,回味有点苦涩。(共32张PPT)
课题2 镀锌铁皮锌镀层厚度的测定
一、实验原理
1.锌的电化学腐蚀
锌的化学性质比铁______,如果镀锌铁皮的锌镀层被破坏,将在潮湿空气中发生电化学腐蚀,残留的锌镀层作为原电池的____极,_____先被腐蚀。将镀锌铁皮放到酸中时,发生原电池反应,铁皮表面的锌镀层溶解,电极反应式如下:
活泼
负
锌
负极:________________
正极:
__________________
待锌在酸中完全溶解后,产生氢气的速率显著_______,可以借此判断锌镀层是否反应完全。
减慢
Zn-2e-===Zn2+
2H++2e-===H2↑
V=2hS
二、实验步骤
1.取三块镀锌铁片(A、B、C,截自同一块镀锌铁皮),分别量出它们的长度与宽度。
2.用__________分别称量三块镀锌铁皮(A、B、C)的质量。
3.将镀锌铁皮A放入烧杯中,加入40
mL
1∶4稀硫酸。反应时用________小心翻动镀锌铁皮,使铁皮两边锌镀层都充分反应。到反应速率突然_______时(产生气泡的速率变得极慢),立即将未反应的铁片取出,用自来水冲冼掉附着的酸液。
电子天平
玻璃棒
减小
4.将铁片放在_________上,用酒精灯小火烘干,冷却后用电子天平称量。
5.分别用镀锌铁皮B、C重复进行实验步骤3、4。
6.根据实验所得数据,求出镀锌铁皮的锌镀层厚度。
石棉网
思考感悟
(1)为何将铁片小火烘干而不能高温烘干?
(2)请分析该实验产生误差的原因有哪些?
【提示】 (1)因铁在高温时易被空气中的氧气氧化。若烘干时温度过高,会有部分铁转化为氧化物而使铁片质量增大,导致实验结果偏小。
(2)根据实验原理和操作可知,会产生误差的原因有以下几方面:①铁皮长、宽量不准确。②反应前后,对铁皮用电子天平称量时,读数不准确。③烘干铁皮后未冷却就称量。④与酸反应的时间控制不好,取出过早或过晚。
自主体验
1.镀锌铁皮的锌镀层被破坏后将在潮湿的空气中发生电化学腐蚀,相关描述正确的是( )
A.负极反应式为Fe-2e-===Fe2+
B.负极反应式为Zn-2e-===Zn2+
C.电子从铁流向锌
D.铁不但得不到保护,反而被腐蚀得更快
解析:选B。Zn比Fe活泼,Zn作负极失电子,电子从Zn流向Fe,铁得到保护。
2.电子天平是定量分析中常用的精密仪器,下列关于电子天平的说法正确的是( )
A.电子天平操作方便、读数稳定、准确度高,不同型号的电子天平具有相同的精确度
B.电子天平是电子仪器,十分精密,不需要校准和调零
C.电子天平具有归零键,因此烧杯不洁净或者潮湿都不影响使用
D.天平使用时,要关上附近的窗户,不要撞击使用天平所在的桌子;读数时,侧门应关闭,防止气流影响称重
解析:选D。电子天平是一种精密仪器,但不同型号仍具有不同精确度,操作时和托盘天平一样也要校准调零,由于它比较灵敏,读数时应关上门窗防止气流影响称重。
解析:选C。铁的氧化物为碱性氧化物,而锌的氧化物为两性氧化物。
镀锌铁皮锌镀层厚度的测定
1.锌的电化学腐蚀
锌的化学性质比铁活泼,如果镀锌铁皮的锌镀层被破坏,将在潮湿空气中发生电化学腐蚀,残留的锌镀层作为原电池的负极,锌先被腐蚀。将镀锌铁皮放到酸中时,发生原电池反应,电极反应如下:
负极 Zn-2e-===Zn2+
正极 2H++2e-===H2↑
待锌在酸中完全溶解后,产生氢气的速率显著减慢,可以借此判断锌镀层是否反应完全。
3.测定步骤
白铁即镀锌铁皮,某学习小组的三位同学为了测定镀锌层的厚度,提出了各自的设计方案。
Ⅰ.甲同学的方案是:先用盐酸将镀锌铁皮表面的锌反应掉,通过差量算出锌的质量,然后再由查得的锌的密度算出锌层的体积,最后由体积除以镀锌铁皮面积得锌层厚度。
(1)配制1
mol·L-1的盐酸100
mL,需取用36.5%(ρ=1.81
g·cm-3)的盐酸________mL;配制过程中要用到的玻璃仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外,还有_____________________________。
例
(2)将相同大小相同厚度的普通锌片和镀锌铁皮放入两支试管,各加入等量1
mol·L-1的盐酸,观察镀锌铁皮比普通锌片与盐酸反应速率更快,产生此现象的原因是__________________________;在翻动横放在烧杯中镀锌铁皮时,发现溶液上方的锌层变薄的速率比下方的锌层快得多,其原因可能是________________________。
(3)判断镀锌铁皮表面锌恰好反应的现象是
______________________________________________________________。
Ⅱ.乙同学的意见及方案。
(1)意见:因为难以避免铁会反应,所以甲同学测出锌的厚度会________(选“偏大”或“偏小”)。
(2)方案:通过查阅资料,知道Zn(OH)2既可以和酸反应又可以和碱反应,于是设计了如下方案:
步骤③的操作是________________;若使用的镀锌铁皮的质量为28.156
g,最后称得灼烧后固体的质量为40.000
g,镀锌铁皮长5.10
cm,宽5.00
cm,锌的密度ρ=7.14
g·cm-3,则锌镀层的单侧厚度h为________cm。
Ⅲ.丙同学查得Fe(OH)2、Zn(OH)2开始沉淀的pH分别为6.5和5.6,认为也可以用容量法(即滴定法)检测且准确度更高。该方法的要点是:准确称取m
g白铁,加入过量c
mol·L-1的盐酸b
mL,再用标准NaOH溶液滴定过量的盐酸,为了防止生成沉淀,应选用的指示剂是________(选择序号)。
a.酚酞 b.石蕊 c.甲基橙
【解析】 本题将本课题有关镀锌铁皮锌镀层的厚度测定实验进行了前伸后延式的考查。
Ⅰ.(1)是对物质的量浓度溶液配制的考查,非常基础;(2)是对镀锌铁皮锌镀层的厚度测定实验过程有关“异常”现象的解释。镀锌铁皮比普通锌片与盐酸反应速率更快,与电化学腐蚀有关;而溶液上方的锌层变薄的速率比下方的锌层快得多,需要从上方的锌层与下方锌层所处环境的不同,考虑下方锌层反应产生的气泡对反应的影响。
Ⅲ.丙同学则选用滴定法来进行实验,在用标准NaOH溶液滴定过量的盐酸时,为了防止生成沉淀,应选用在酸性范围变色的甲基橙为指示剂。
【答案】 Ⅰ.(1)5.5 100
mL容量瓶、胶头滴管
(2)镀锌铁皮发生了原电池反应 下方的气泡阻止了酸液与锌层的接触
(3)产生气泡的速率明显减慢
Ⅱ.(1)偏大
(2)过滤、洗涤 4.28×10-4
Ⅲ.c
变式训练 某同学设计了测定镀锌铁皮镀层厚度的实验方案,将单侧面积为S、质量为m1的镀锌铁皮放入6
mol·L-1
HCl溶液中,当气泡产生速率显著减小时,用水冲洗,烘干后称量,得到质量为m2。下列说法错误的是( )
A.当铁皮产生气泡速率减慢时,立即取出铁皮,不冲洗就用酒精灯加热烘干,铁皮可能继续与残留的酸反应,导致实验结果偏高
B.实验过程中产生气泡的速率先慢,然后逐渐加快,再显著减缓,这是原电池和温度共同影响的结果
水果中维生素C含量的测定
1.实验原理
维生素C具有强还原性,它可将碘单质还原为碘离子。利用这一反应,可以通过实验测定果汁中维生素C的含量。
C6H8O6+I2―→C6H6O6+2HI
维生素C是一种水溶性维生素(其水溶液呈酸性),它的分子式是C6H8O6,人体缺乏这种维生素会得坏血症,所以维生素C又称抗坏血酸。维生素C在空气中易被氧化,新鲜的水果、蔬菜、乳制品中都富含维生素C。某校课外活动小组测定了某牌子的软包装橙汁中维生素C的含量。下面是测定实验分析报告。(请填写下列空白)
例
(1)实验目的:测定××牌软包装橙汁中维生素C的含量。
(2)实验原理:C6H8O6+I2―→C6H6O6+2H++2I-
(3)实验用品及试剂
①仪器和用品:(自选,略)
②试剂:测定样品中维生素C的指示剂________(填名称)、浓度为7.50×10-3
mol·L-1标准碘溶液、蒸馏水等。
(4)实验过程
①洗涤仪器,检查滴定管是否漏液,润洗后装好标准碘溶液待用。
②打开橙汁包装,目测颜色:橙黄色;配制溶液,目测橙清度:好。用________(填仪器名称)向锥形瓶中移入20.00
mL待测橙汁,滴入2滴指示剂。
③用左手控制滴定管的________(填部位),右手摇动锥形瓶,眼睛注视________________,直到滴定终点。滴定至终点的现象是________________________________。重复上述操作一次。
(5)数据记录与处理(请设计数据记录和处理的表格,不必填数据)。
若经数据处理,滴定中消耗标准碘溶液的体积是15.00
mL,则此橙汁中维生素C的含量是________mg·L-1。
(6)问题讨论:滴定时能否剧烈摇动锥形瓶?为什么?
【思路点拨】
【答案】 (3)②淀粉溶液
(4)②酸式滴定管(或移液管) ③活塞(或旋塞) 锥形瓶中溶液颜色的变化 溶液变蓝且半分钟内不褪色
(5)数据记录与处理的表格
滴定
次数
待测橙
汁体积
标准碘溶液的体积
平均
值
滴定前刻度
滴定后
刻度
实际
体积
第一次
20.00
mL
第二次
20.00
mL
990
(6)不能剧烈摇动锥形瓶,剧烈摇动锥形瓶会增大溶液与空气接触面积,使维生素C被氧化,影响测定结果。(共42张PPT)
酿造醋:以粮食、糖类等为原料,发酵而成。
醋厂的工人几乎不得感冒、心脑血管疾病和癌症
杀菌消毒(防治感冒、腹泻等)
胜过许多保健品(去疲劳、降胆固醇、降血压)
醒酒
调味
酿造醋:以粮食、糖类等为原料,发酵而成。
配制醋:以酿造醋为主体,加以冰醋酸调和
食醋的总酸含量
食醋的总酸含量是指每100mL食醋中含酸(以醋酸计)的质量,也称食醋的酸度。
国家标准规定酿造食醋总酸含量不得低于3.5g/100mL.
问题探讨
1、如何测定食醋的总酸含量?
利用滴定分析法,用已知浓度的氢氧化钠溶液
滴定待测食醋样品溶液
一、实验原理
化学反应原理:
CH3COOH+NaOH
=
CH3COONa
+
H2O
HnA(有机酸)+nNaOH
=
NanA
+
nH2O
准确的判断滴定的终点
中和滴定分析的关键
(指示剂)
指示剂的选择
强酸强碱互滴
强酸滴定弱碱
强碱滴定弱酸
酚酞溶液、甲基橙
两者正好完全反应,生成强酸弱碱盐,显酸性选用甲基橙作指示剂
两者正好完全反应,生成强碱弱酸盐,显碱性选用酚酞作指示剂
问题探讨
2、强酸滴定强碱时选用的指示剂
指示剂
变色范围
颜色变化
酚酞
8.0—10.0
甲基橙
3.1—4.4
浅红—无色
黄色—橙色
12
10
8
6
4
2
pH
PH突变范围
中和滴定曲线
酚酞
甲基橙
氢氧化钠滴定醋酸
滴定突跃:7.74—9.70
指示剂选择:酚酞
0
10
20
30
40
V(NaOH)mL
问题探讨
当用盐酸滴定氨水时,应选择什么作为指示剂?
二、课题方案设计
1、配制待测食醋溶液
移取25mL市售食醋,置于250mL洁净的容量
瓶中,加水稀释至刻度,摇匀即得待测溶液。
交流与讨论
1)在滴定时为什么要将市售食醋稀释10倍;
如何精确的将市售食醋稀释十倍?
:将市售食醋稀释10倍
常见的移液管
移液管:标有温度和容量
用途:
操作:
注意事项:
1.润洗2-3次
2.洗耳球吸取操作
3.放液时,容器倾斜,移液管垂直,使尖嘴与接收容器内壁接触
实验中移液管的操作
准确移取一定体积的液体
洗涤、润洗、移液、洗涤干净
实验中容量瓶的操作
常见规格:100mL、250mL、500mL、1000mL
操作步骤:
洗涤、检漏、称量、溶解、转移、洗涤、稀释、定容、摇匀
注意事项:
1.玻棒引流,玻棒位置
2.胶头滴管定容
3.视线造成的误差
1、将食醋溶液稀释10倍
2、把滴定样品溶液装入酸式滴定管
3、把标准NaOH溶液装入碱式滴定管
4、取待测食醋溶液25mL左右
5、用NaOH标准溶液滴定待测食醋溶液
6、记录数据
7、数据处理
二、课题方案设计
合作进行实验
比如:一位同学移液,另一同学洗涤容量瓶。
一位同学装待测食醋,另一同学装标准碱液
数据处理与结论
NaOH标准溶液浓度c(NaOH)=
0.100
mol/L
实验次数
第一次
第二次
第三次
待测食醋的体积初读数/mL
待测食醋的体积终读数/mL
待测食醋的体积
V(CH3COOH)/mL
NaOH标准溶液的体积初读数/mL
NaOH标准溶液的体积终读数/mL
NaOH标准溶液的体积
V(NaOH)/mL
实验测得的食醋总酸含量(g/100mL)
食醋总酸含量的平均值(g/100mL)
相对平均偏差/%
m(CH3COOH)
=
c(NaOH)·V(NaOH)·M(CH3COOH)
100mL食醋中所含醋酸的质量为:
m′(CH3COOH)
=
c(NaOH)·V(NaOH)·
M(CH3COOH)×
×
根据3次接近的平行测定值,可计算食醋中总酸含量的平均值。
三、实验数据的处理:
平均相对偏差的计算
绝对偏差(di)表示测定值(xi)与平均值(x)之差:
di=xi-x,
x=
平均偏差(d)为各个单个偏差的平均值:
d=
=
相对平均偏差:Rd
=
×100%
x1+
x2+x3+…+xn
n
d1+
d2+d3+…+dn
n
|x1-x|+|x2-x|+|x3-x|+…+|xn-x|
n
n
d
2)如果滴定的终点没有控制好,即氢氧化钠滴加过量,溶液显红色,你有没有补救的办法?
交流与讨论
3)为什么要预先用少量待装溶液润洗滴定管3次?锥形瓶是否用稀食醋溶液润洗?
4)如果要测定食醋的总酸含量,但无酸式滴定管,可用什么玻璃仪器来代替?该仪器是否要用待装溶液润洗3次?
交流与讨论
(1)配制NaOH饱和溶液,放置一段时间后,吸取上
层清液,稀释到约0.1mol/L,即可得NaOH标准溶液。
(2)用邻苯二甲酸氢钾(HOOCC6H4COOK)作为基准物质,以酚酞作为指示剂,标定上述NaOH标准溶液。
m/M
=
c(NaOH)×V(NaOH)
拓展课题:配制并标定
NaOH溶液浓度
实验准备
一、实验方案
仪器的洗涤
溶液的装配
★NaOH标准溶液配制
中和滴定
指示剂的选择
滴定与记录
数据处理与结论
数据处理
误差分析
小结
食醋的
选择
1.白醋:效果较好
2.香醋:稀释10倍
3.陈醋:
颜色很深
二、注意事项
消除CO2对
实验的影响
配制NaOH溶液和稀释食醋的蒸馏水在实验前应加热煮沸2~3分钟,以尽可能除去溶解的CO2,并快速冷却至室温。
(1)移液管尖嘴残留液体的处理
(2)滴定前后碱式滴定管中不能有气泡
(3)滴定管使用前要用待盛放的溶液润洗
锥形瓶不能用待测液润洗
(4)滴定终点的判断
(5)读数时是否平视
几个关健
实验操作
随堂检测
1、酸碱恰好完全中和时
(
)
A、酸和碱的物质的量一定相等
B、溶液呈中性
C、酸和碱的物质的量浓度相等
D、酸所能提供的H+与碱所能提供的OH-的
物质的量相等
随堂检测
2、进行中和滴定时,下列仪器事先不应用所盛
溶液洗涤的是
(
)
A、酸式滴定管
B、碱式滴定管
C、锥形瓶
D、移液管
随堂检测
3、下列说法正确的是(
)
A、滴定管下端带有剥离活塞的是碱式滴定管
B、滴定操作时,左手摇动锥形瓶,右手控制
滴定管
C、滴定管在滴定前都要先排除尖嘴部分的空
气泡
D、滴定时两眼应注视滴定管中液面的变化,
以免滴定过量
4.对于容积为25
mL的量筒和酸式滴定管的刻度,说法正确的是
最上方刻度都是25;
B.
量筒最下方刻度是0;
C.
酸式滴定管最下方刻度是25;
D.
量筒最上方刻度是25
C
交流与讨论
5、下列操作会导致待测食醋总酸量偏低的是
A、酸式滴定管用蒸馏水洗过后,未用食醋溶液润洗
B、配制碱液时,称量后固体吸湿
C、碱式滴定管滴定前平视,滴定后仰视
D、滴定过程中不慎将锥形瓶中的少量食醋液体摇出
E、酸式滴定管取样前有气泡,取样后气泡消失
课堂练习
6、用中和滴定法测定某烧碱的纯度。
⑴配制待测液:将1.7g含有少量杂质(不与盐酸反应)的固体烧碱样品配制成200mL溶液,所用的主要仪器有________________________________________。
⑵滴定:①盛装0.20mol/L盐酸标准液应该用_______式滴定管,滴定管洗涤干净的标准是_______________
_________________________________________。
②滴定时,应先向锥形瓶中加酚酞作为指示剂;滴定过程中两眼应该注视__________________,滴定终点时,锥形瓶中的溶液的颜色变化是(选序号)________。
A、由黄色变为红色
B、由黄色变为橙色
C、由浅红色变为无色
D、由无色变为红色
烧杯、200mL容量瓶、玻璃棒、药匙、滴管
酸
滴定管内壁上
的水均匀了,既不聚成水滴也不成股流下
锥形瓶内溶液的颜色变化
C
课堂练习
1.下列仪器中,没有“0”刻度的是
A.
量筒;
B.
温度计;
C.
酸式滴定管;
D.
托盘天平游码刻度尺;
2.欲量取25.0
mL氢氧化钠溶液置于锥形瓶中,可选用的量器是
A.
刻度烧杯;
B.
25
mL移液管;
C.
25
mL容量瓶;
D.
100
mL量筒;
3.要准确量取25.00
mL高锰酸钾溶液,应选的仪器是
A.
50
mL的量筒;
B.
25
mL量筒;
C.
50
mL酸式滴定管;D.
25
mL碱式滴定管;
A
B
C
课堂练习
4.对于容积为25
mL的量筒和酸式滴定管的刻度,说法正确的是
A.
最上方刻度都是25;B.
量筒最下方刻度是0;
C.
酸式滴定管最下方刻度是25;D.
量筒最上方刻度是25
5.欲量取25.0
0mL氢氧化钠溶液置于锥形瓶中,可选用的量器是
A.
刻度烧杯;
B.
25
mL移液管;
C.
25
mL容量瓶;
D.
100
mL量筒;
C
B
滴定序号
待测液体积(ml)
所消耗盐酸标准液的体积(ml)
滴定前
滴定后
1
20.00
0.50
20.70
2
20.00
6.00
26.00
课堂练习
⑶纯度计算:NaOH溶液的浓度为______________mol/L,烧碱样品的纯度为____________。
⑷对几种假定情况的讨论:(填无影响、偏高、偏低)
①若用蒸馏水冲洗锥形瓶,则会使测定的结果_________________。
②若在滴定过程中不慎将数滴酸液滴在锥形瓶外,则会使测定结果_________。
③若刚见到指示剂局部的颜色有变化就停止滴定,则会使测定结果_________。
④读数时,若滴定前仰视,滴定后俯视,则会使测定结果_________________。
0.20
94.6%
无影响
偏高
偏低
偏低第三章
烃的含氧衍生物
第一节
醇
酚
第1课时
醇
经典精做
1.已知化合物甲、乙、丙有如下转化关系:
甲(C4H10O)乙(C4H8)丙(C4H8Br2)
请回答下列问题:
(1)甲中官能团的名称是 ,甲属于 ,甲可能的结构有 种,其中可被催化氧化为醛的有 种。
(2)甲乙的反应类型为 ,反应条件①为 ;乙丙的反应类型为 ,反应条件②为 。
(3)丙的结构简式不可能是 。
A.CH3CH2CHBrCH2Br
B.CH3CH(CH2Br)2
C.CH3CHBrCHBrCH3
D.(CH3)2CBrCH2Br
2.1
mol
分子组成为C3H8O的液态有机物A,与足量的金属钠作用,可生成11.2
L氢气(标准状况),则A分子中必有一个___________基,若此基在碳链的一端,则A的结构简式为___________。A与浓硫酸共热,分子内脱去1分子水生成B,B的结构简式为______________________。B通入溴水能发生___________反应生成C,C的结构简式为___________。A在有铜作催化剂时,与氧气一起加热,发生氧化反应生成D,D的结构简式为___________。
写出下列指定反应的化学方程式:
①A→B__________________________________________;
②B→C__________________________________________;
③A→D__________________________________________。
3.(1)用工业酒精制造的假酒中通常含有 (写出物质的结构简式,下同);福尔马林溶液的溶质是 ;非典型肺炎流行期间,为了杀灭空气中病菌,人们常通过在家中熏 作为家庭预防手段之一。
(2)在某有机物A的分子中,具有酚羟基、醇羟基、
羧基等官能团,其结构简式为。
①A与NaOH溶液反应的化学方程式是
。
②A与NaHCO3溶液反应的化学方程式是
。
③A在一定条件下Na反应的化学方程式是
。
4.松油醇是一种调味香精,它是由α、β、γ三种同分异构体组成的混合物,可由松节油分馏产品A(下式中的18O是区分两个羟基而人为加上去的)经下列反应制得:
试回答下列问题:
(1)α 松油醇的分子式为_________________。
(2)α 松油醇所属的有机物类别是__________。
a.醇
b.酚
c.饱和一元醇
(3)α 松油醇能发生的反应类型是________。
a.加成
b.水解
c.氧化
(4)在许多香料中松油醇还有少量以酯的形式出现,写出RCOOH和α 松油醇反应的化学方程式____________________。
(5)写结构简式:β-松油醇____________________,γ-松油醇_____________________________。
模拟精做
5.实验室可用酒精、浓硫酸作试剂来制取乙烯,但实验过程中有许多副反应发生,如反应中会生成SO2、CO2、水蒸气等无机物。某研究性学习小组欲用如图所示的装置制备纯净的乙烯并探究乙烯与单质溴能否反应及反应类型。
请回答下列问题:
(1)写出制备乙烯的化学方程式:__________________________,实验中,混合浓硫酸与乙醇时是将_________慢慢加入另一种物质中;加热F装置时必须使液体温度_________________。
(2)写出浓硫酸与酒精直接反应生成上述无机副产物的化学方程式:______________________。
(3)为实现上述实验目的,装置的连接顺序为F→________________________→D。(各装置限用一次)
(4)当C中观察到____________时,表明单质溴能与乙烯反应;当D中____________时,表明C中发生的是取代反应;若D没有出现前面所描述的现象时,表明C中发生的是____________反应。
6.某实验小组用如图所示装置进行乙醇催化氧化的实验。
(1)实验过程中铜网出现黑色和红色交替的现象,请写出相应的化学方程式__________________________、__________________________。在不断鼓入空气的情况下,熄灭酒精灯,反应仍能继续进行,说明乙醇的催化氧化反应是_____________
(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)甲和乙两个水浴作用不相同。甲水浴的作用是__________________________;
乙水浴的作用是__________________________。
(3)反应进行一段时间后,试管a中能收集到不同的物质,它们主要是__________________________。集气瓶中收集到的气体的主要成分是__________________________。
(4)若试管a中收集到的液体能使紫色石蕊试纸显红色,说明收集到的液体中还含有__________________________。
7.有关催化剂的催化机理等问题可以从“乙醇催化氧化实验”得到一些认识,某教师设计了如下图所示装置(夹持装置等已省略),其实验操作为:先按图安装好装置,关闭活塞a、b、c,在铜丝的中间部分加热片刻,然后打开活塞a、b、c,通过控制活塞a和b,而有节奏(间歇性)地通入气体,即可在M处观察到明显的实验现象。试回答以下问题:
(1)A中发生反应的化学方程式:________________,B的作用:________________;C中热水的作用:________________________________。
(2)M处发生反应的化学方程式为:___________________________。
(3)从M管中可观察到的现象:________________________________________________,从中可认识到该实验过程中催化剂________________(填“参加”或“不参加”)化学反应,还可以认识到催化剂起催化作用需要一定的________________________________。
(4)实验进行一段时间后,如果撤掉酒精灯,反应___________(填“能”或“不能”)继续进行,其原因是________________。
(5)验证乙醇氧化产物的化学方法是______________________________________________。
8.乙醇的沸点是78
℃,能与水以任意比混溶。乙醚的沸点为34.6
℃,难溶于水,在饱和Na2CO3溶液中几乎不溶,乙醚极易燃烧。实验室制醚的反应原理是:
2CH3CH2OHH2O+CH3CH2—O—CH2CH3(乙醚)。实验装置如图所示。
请回答下列问题:
(1)甲和乙是两套实验室制乙醚的装置,选装置_______(填“甲”或“乙”)最合理,理由是______________。
(2)反应液中应加入沸石,其作用是______________。
(3)反应中温度计的正确位置是水银球置于_______。
(4)用装置乙制得的乙醚中可能含有大量的杂质,该杂质是_______,除去这种杂质的简易方法是_____________________
(提示:乙醚不溶于水,乙醇与水互溶)。
(5)如果温度太高,将会发生副反应,产物为_______。
答案与解析
1.【答案】(1)羟基
醇
4
2
(2)消去反应
浓硫酸、加热
加成反应
溴水或溴的CCl4溶液
(3)B
【解析】(1)分析甲乙丙分子式的变化,可推知甲为醇。分子式为C4H10O且可发生消去反应生成烯烃的醇共有4种,即甲有4种同分异构体,分别为CH3CH2CH2CH2OH、(CH3)2CHCH2OH、、。其中前两种醇可被催化氧化为醛。(2)甲乙为醇的消去反应,条件①为浓硫酸、加热;乙丙为烯烃的加成反应,条件②为溴水或溴的CCl4溶液。(3)丙为烯烃与Br2加成的产物,两个溴原子应在相邻的两个碳原子上,所以B项物质不可能。
2.【答案】羟
CH3CH2CH2OH
CH3CH=CH2
加成
CH3CHBrCH2Br
CH3CH2CHO
①CH3CH2CH2OHCH3CH=CH2↑+H2O
②
CH3CH=CH2+Br2
CH3CHBrCH2Br
③
2CH3CH2CH2OH+O22CH3CH2CHO+
2H2O
【解析】与金属钠作用能产生氢气,则含有羟基。醇与浓硫酸共热,发生分子内脱水反应,B为CH3CH=CH2,B与溴水发生加成反应,醇A在有铜作催化剂时加热,发生催化氧化反应生成醛。
3.【答案】(1)CH3OH
HCHO
CH3COOH
(2)①+2NaOH+2H2O
②+NaHCO3+CO2↑+H2O
③2+6Na2+3H2↑
【解析】(1)用工业酒精制造的假酒中通常含有甲醇(CH3OH);福尔马林溶液的溶质是甲醛(HCHO);非典时杀灭病菌的酸为醋酸(CH3COOH)。(2)①A中的羧羟基和酚羟基可与氢氧化钠溶液反应。②A中的羧羟基能与碳酸氢钠溶液反应。③A中的醇羟基、羧羟基、酚羟基均与钠反应放出氢气。
4.【答案】(1)C10H1818O
(2)a
(3)ac
(4)RCOOH+
(5)
【解析】由α-松油醇的结构简式可以看出,—OH与链烃基相连,应是醇;分子中含有环状结构且有双键,应属于不饱和醇,能发生加成反应,也能被氧化。A在脱水发生消去反应时,如果是环上的—OH发生消去反应,得α-松油醇;如果是侧链上的—OH发生消去反应,去氢的位置有两种,一种是去侧链上的氢,得β-松油醇,另一种是去环上的氢,得γ-松油醇。
5.【答案】(1)CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O
浓硫酸
迅速升至170
℃
(2)CH3CH2OH+6H2SO4(浓)2CO2↑+6SO2↑+9H2O
(3)A→B→E→C
(4)溶液褪色
有淡黄色沉淀生成
加成
【解析】制备乙烯气体的反应就是乙醇的消去反应,生成物除乙烯外还有水。混合浓硫酸和乙醇的操作与实验室稀释浓硫酸的操作相同,即将浓硫酸慢慢加入乙醇中,实验室将其他液体和浓硫酸混合时,一般都是将浓硫酸慢慢加入另一液体中。加热时应使混合液温度迅速升高到170
℃,目的是防止有副产物乙醚生成,从而影响乙烯的产率。为了得到纯净的乙烯气体,应用氢氧化钠溶液除去其中的CO2、SO2,再通过澄清石灰水,验证两种气体是否被除尽,然后用浓硫酸进行干燥。为了证明乙烯与溴发生的到底是加成反应还是取代反应,应将乙烯气体通过溴的四氯化碳溶液后,再通过硝酸银溶液,若乙烯与溴发生取代反应,则有溴化氢生成,通入硝酸银溶液将有淡黄色沉淀生成,若发生加成反应,则D试管中没有现象。
6.【答案】(1)2Cu+O22CuO
CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O
放热
(2)加热
冷却
(3)乙醛、乙醇、水
氮气
(4)乙酸
【解析】甲水浴中的热水使乙醇变成蒸气,在空气的带动下进入硬质大试管,与热铜网接触,乙醇在CuO的催化作用下被O2氧化,生成乙醛。反应需要在加热的条件下进行,但熄灭酒精灯后,反应仍能继续进行,说明乙醇的催化氧化反应是放热反应。乙醛和未反应的乙醇及生成的水蒸气被乙水浴中的冷水冷却得到乙醛、乙醇和水的混合物;最后集气瓶中收集到的主要是没有参加反应的氮气。试管a中收集到的液体能使紫色石蕊试纸显红色,说明液体中还含有酸性物质,应该是乙醛继续被氧化生成了乙酸。
7.【答案】(1)2H2O22H2O+O2↑
干燥O2
使D中乙醇变为蒸气进入M参加反应,用水浴加热使乙醇气流较平稳
(2)2CH3
CH2
OH+O22CH3
CHO+2
H2O
(3)受热部分的铜丝交替出现变黑、变红的现象
参加
温度
(4)能
乙醇的催化氧化反应是放热反应,反应放出的热量能维持反应继续进行
(5)实验结束后,卸下装置F中盛有少量蒸馏水的试管,从中取出少许溶液做银镜反应实验[也可使之与新制Cu(OH)2悬浊液反应]
【解析】通过控制氧气的用量,探究在乙醇的催化氧化反应中催化剂Cu的催化机理。乙醇的催化氧化过程实际为O2与Cu在加热时反应生成CuO,CuO再将乙醇氧化为乙醛,且自身被还原为Cu。
8.【答案】(1)乙
冷却效果好,乙醚远离火源
(2)防止暴沸
(3)反应物的液面下,但不能触及瓶底
(4)乙醇
将其与饱和Na2CO3溶液混合,然后静置分液
(5)乙烯
【解析】(1)由题给信息知,乙醚的沸点非常低,装置乙冷却效果好,更易收集到乙醚。
(2)反应物均为液体,加热反应容易暴沸,应加入沸石。
(3)该反应需要控制的是反应混合液的温度,因此温度计主要测量的是反应混合液的温度,温度计的正确位置是水银球置于反应物的液面下,但不能触及瓶底。
(4)由于乙醇也易挥发,所以生成的乙醚中会混入乙醇。乙醇和水互溶,乙醚在饱和Na2CO3溶液中几乎不溶,所以可通过饱和碳酸钠溶液来除去乙醇。
(5)在170
℃时乙醇会发生消去反应生成乙烯。
第2课时
酚
经典精做
1.①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
以上几种物质:
(1)属于醇的是__________。(填序号下同)
(2)属于酚的是__________。
(3)互为同分异构体的是__________。
(4)互为同系物的是__________。
(5)与Br2按物质的量比为1∶3反应的是__________。
能与溴水发生反应的是__________。
(6)不能被KMnO4(H+)溶液氧化的是__________。
2.A、B的结构简式如下:
(1)A分子中含有的官能团的名称是________________;B分子中含有的官能团的名称是________。
(2)A能否与氢氧化钠溶液反应?________;B能否与氢氧化钠溶液反应?________。
(3)A在浓硫酸作用下加热可得到B,其反应类型和条件是___________________________。
(4)A、B各1
mol分别加入足量溴水,完全反应后消耗单质溴的物质的量分别是________mol、________mol。
3.(1)苯酚与水混合,溶液变浑浊,向该浊液中滴加NaOH溶液,可观察到的现象是____________,反应的化学方程式为____________,该反应说明苯酚具有____________性。
(2)向上述溶液中通入CO2,可观察到的现象是____________,反应的化学方程式为____________,该反应说明苯酚具有的性质是____________。
4.(1)化合物A(C4H10O)是一种有机溶剂。A可以发生以下变化:
①A分子中的官能团名称是______________;
②A只有一种一氯取代物B,写出由A转化为B的化学方程式:____________________;
③A的同分异构体F也可以有框图内A的各种变化,且F的一氯取代物有三种,F的结构简式是___________________________。
(2)化合物“HQ”(C6H6O2)可用作显影剂,“HQ”可以与三氯化铁溶液发生显色反应。“HQ”还能发生的反应是(选填序号)__________。
①加成反应
②氧化反应
③加聚反应
④水解反应
“HQ”的一硝基取代物只有一种。“HQ”的结构简式是___________________________。
(3)A与“HQ”在一定条件下相互作用形成水与一种食品抗氧化剂“TBHQ”。“TBHQ”与氢氧化钠溶液作用得到分子式为C10H12O2Na2的化合物。“TBHQ”的结构简式是___________。
模拟精做
5.合成P(一种抗氧剂)的路线如下:
A(C4H10O)B(C4H8)DE(C15H22O3)P(C19H30O3)。
已知:①+R2C=CH2(R为烷基);②A和F互为同分异构体,A分子中有三个甲基,F分子中只有一个甲基。
(1)A→B的反应类型为______________。B经催化加氢生成G(C4H10),G的化学名称是____________。
(2)A与浓HBr溶液一起共热生成H,H的结构简式为_____________________。
(3)实验室中检验C可选择下列试剂中的_______________。
a.盐酸
b.FeCl3溶液
c.NaHCO3溶液
d.浓溴水
6.含苯酚的工业废水的处理流程如图所示。
(1)①流程图设备Ⅰ中进行的是________操作(填写操作名称)。实验室里这一步操作可以用________(填仪器名称)进行。
②由设备Ⅱ进入设备Ⅲ的物质A是________(填化学式,下同)。由设备Ⅲ进入设备Ⅳ的物质B是________。
③在设备Ⅲ中发生反应的化学方程式为__________________。
④在设备Ⅳ中,物质B的水溶液和CaO反应后,产物是NaOH、H2O和________。通过________(填操作名称)操作,可以使产物相互分离。
⑤图中,能循环使用的物质是:________、________、C6H6和CaO。
(2)为了防止水源污染,用简单而又现象明显的方法检验某工厂排放的污水中有无苯酚,此方法是__________________________________。
从废水中回收苯酚的方法是:①用有机溶剂萃取废液中的苯酚;②加入某种药品的水溶液使苯酚与有机溶剂脱离;③加入某物质又析出苯酚。试写出②、③两步的反应方程式:_______________________________。
(3)为测定废水中苯酚的含量,取此废水100
mL,向其中加入浓溴水至不再产生沉淀为止,得到沉淀0.331
g,则此废水中苯酚的含量为________mg/L。
1.【答案】(1)①④⑦
(2)③⑧⑨
(3)③④⑤
(4)②⑥
(5)③⑧
③⑦⑧⑨
(6)⑤
【解析】羟基与饱和碳原子相连的有①④⑦,所以属于醇;羟基与苯环直接相连的有③⑧⑨,属于酚;分子式相同的有③④⑤,因它们结构不同而属于同分异构体;②和⑥因属同类物质,分子中相差CH2的整数倍而属于同系物;酚羟基的邻对位H可被取代,碳碳双键可被加成,所以与Br2按物质的量比为1∶3反应的是③⑧,能与溴水发生反应的是③⑦⑧⑨;⑤中没有能被酸性KMnO4
氧化的基团,不能被酸性KMnO4氧化。
2.【答案】(1)醇羟基、碳碳双键
酚羟基(2)不能
能
(3)消去反应,浓硫酸、加热(4)1
2
【解析】(1)A中的官能团是醇羟基、碳碳双键,B中的官能团是酚羟基。
(2)A属于醇类,不能与氢氧化钠溶液反应,B属于酚类,能与氢氧化钠溶液反应。
(3)由A到B属于消去反应,反应条件是浓硫酸、加热。
(4)1
mol
A中含有1
mol碳碳双键,消耗1
mol单质溴,B中只有羟基的邻位与单质溴发生取代反应,故1
mol
B消耗2
mol单质溴。
3.【答案】(1)溶液变澄清
+NaOH+H2O
酸
(2)溶液变浑浊
CO2
+
H2O+
+NaHCO3
苯酚的酸性比碳酸的弱
【解析】的酸性比H2CO3弱,所以H2CO3可以与反应得到。
4.【答案】(1)①羟基
②(CH3)3C—OH+Cl2
③
(2)①②
(3)
【解析】(1)①仅含有一个O原子的官能团可能是羟基、醛基或羰基等,根据A能够和浓H2SO4反应及A的分子式可知,其中含有的是羟基。②A的分子式C4H10O符合饱和一元醇通式:CnH2n+2O,其可能的结构有四种:CH3CH2CH2CH2OH、CH3
CH2CH(CH3)OH、(CH3)2CHCH2OH、(CH3)3C—OH。光照氯代时,Cl原子取代烃基上的H原子,上述四种结构对应的一氯代物可能的结构分别是:4种、4种、3种、1种。所以A的结构是(CH3)3C—OH,发生的反应可以表示为:(CH3)3C—OH+Cl2
③根据上面的推断,F的结构简式为。
(2)“HQ”能和FeCl3溶液发生显色反应,说明它含有酚羟基;结合分子式可进一步断定,“HQ”分子里含有2个酚羟基,它还能与H2等发生加成反应,能被酸性KMnO4等氧化剂氧化。“HQ”可能的结构有三种、、。
它们的一硝基取代产物分别有:1种、2种、3种。所以HQ的正确结构为。
(3)“TBHQ”能与NaOH溶液反应得到分子式为C10H12O2Na2的化合物,说明分子中有2个酚羟基,因为醇羟基不能和NaOH
反应,同时可以确定"TBHQ"的分子式为C10H14O2,可知“TBHQ”是由1分子“HQ”和1分子A反应得到的。反应关系如下:C6H6O2+C4H10OC10H14O2
+
H2O(属于取代反应),根据“HQ”的结构简式,可以确定“TBHQ”的正确结构为:。
5.【答案】(1)消去反应
2-甲基丙烷(或异丁烷)
(2)
(3)bd
【解析】根据A的分子式及A分子中含有三个甲基,可以推断A的结构简式为。(1)AB的反应为消去反应,根据A的结构简式可以推断出B的结构简式为;G为B经催化加氢后的产物,则G的化学名称为2-甲基丙烷或异丁烷。(2)H为A与HBr发生取代反应的产物,则H的结构简式为。(3)C为苯酚,苯酚遇FeCl3溶液呈紫色,与浓溴水发生取代反应生成白色沉淀,因此可以用FeCl3溶液或浓溴水检验C。
6.【答案】(1)①萃取、分液
分液漏斗
②C6H5ONa
NaHCO3
③C6H5ONa+CO2+H2O
C6H5OH+NaHCO3
④CaCO3
过滤
⑤NaOH溶液
CO2
(2)向污水中滴加FeCl3溶液,若溶液呈紫色,则表明污水中有苯酚
(3)940
【解析】这是一道化工实验题,主要考查苯酚的物理、化学性质和萃取、分液的操作。首先,要正确理解流程图和各试剂的作用,再结合苯酚的性质和基本实验操作就可一一解答。本题盲点主要是不能正确理解废水处理流程图和各试剂的作用。
(1)设备Ⅰ里废水和苯混合分离出水,显然是萃取操作,实验室中可以用分液漏斗进行;设备Ⅱ中向苯酚和苯的混合液中加入NaOH溶液,目的是分离出苯,故A物质是苯酚钠溶液;在设备Ⅲ中通入CO2分离出苯酚,故剩下物质B是NaHCO3溶液;在设备Ⅳ中往NaHCO3溶液中加入CaO,生成NaOH、H2O、CaCO3,可用过滤操作分离出CaCO3;在设备Ⅴ中加热CaCO3可得CO2和CaO。
(3)设每升废水含苯酚的质量为x,
94
g
331g
x
0.331
g×10
x=0.94
g
所以此废水中苯酚的含量为940
mg/L。
第二节
醛
经典精做
1.某有机物结构简式为(CH3)2C=CHCH2CH2CHO。
(1)检验分子中醛基的方法是_______________反应,化学方程式为_______________。
(2)检验分子中碳碳双键的方法是_______________。反应化学方程式为_______________。
(3)实验操作中,哪一个官能团应先检验?_____。
2.已知:R—CH=CH—O—R'(烃基烯基醚A)R—CH2CHO+R'OH。烃基烯基醚A的相对分子质量(Mr)为176,分子中碳、氢原子数目比为3∶4。与A相关的反应如下:
请回答下列问题:
(1)A的分子式为_________。
(2)B的名称是_________;A的结构简式为_________。
(3)写出C→D反应的化学方程式:_________。
(4)写出两种同时符合下列条件的E的同分异构体的结构简式:_________、__________________。
①属于芳香醛;②苯环上有两种不同环境的氢原子
(5)写出由E转化为对甲基苯乙炔()的合成路线流程图(无机试剂任选)。合成路线流程图示例如下:
CH3CH2OHH2C=CH2
(6)请写出你所写出的流程图中最后一步反应的化学方程式__________________________。
3.有机物A为茉莉香型香料。
(1)A分子中含氧官能团的名称是__________。
(2)C的分子结构可表示为,其中R和R'代表不同的烃基:
A的化学式是_______________,A可以发生的反应是_______________(填写序号字母)。
a.还原反应
b.消去反应
c.酯化反应
d.水解反应
(3)已知含有烃基R的有机物R—OH与浓溴水反应产生白色沉淀,则含有烃基R'的有机物R'—OH的类型属于___________。
(4)A分子结构中只有一个甲基,A的结构简式是___________。
(5)在浓硫酸存在下,B与乙醇共热生成化合物C16H22O2的化学方程式是___________。
(6)在A的多种同分异构体中,分子结构中除烃基R'含有三个甲基外,其余部分均与A相同的有___种。
4.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
答案与解析
1.【答案】(1)银镜
(CH3)2C=CHCH2CH2CHO+2Ag(NH3)2OH2Ag↓
+3NH3
+
(CH3)2
C=CHCH2CH2COONH4
+H2O
(2)在加银氨溶液氧化醛后,调pH至中性再加入溴水,看溴水是否褪色
(CH3)2C=CHCH2CH2COOH+Br2
(3)醛基
【解析】(1)加入银氨溶液后,水浴加热有银镜生成,可证明有醛基。反应的化学方程式为(CH3)2C=CHCH2CH2CHO+2Ag(NH3)2OH2Ag↓+3NH3
+
(CH3)2C=CHCH2CH2COONH4
+
H2O。
(2)在加银氨溶液氧化醛后,调pH至中性再加入溴水,看溴水是否褪色。反应的化学方程式为(CH3)2C=CHCH2CH2COOH+Br2
→
。
(3)由于Br2也能氧化—CHO,所以必须先用银氨溶液检验醛基—CHO,又因为氧化后溶液显碱性,所以应先将溶液酸化后再加溴水检验双键。
2.【答案】(1)C12H16O
(2)正丙醇或1-丙醇
(3)CH3CH2CHO+2Ag(NH3)2OHH2O+2Ag↓+3NH3
+CH3CH2COONH4
(4)
(任写出其中两种)
(5)
(6)
【解析】根据A的相对分子质量和碳、氢原子个数比知A的分子式为C12H16O。由题给信息知B为醇,根据A和E的分子式知B为正丙醇或1-丙醇。根据B和E的结构简式可知A的结构简式。E的同分异构体苯环上有两种不同环境的氢原子,则E具有一定的对称结构。
3.【答案】(1)醛基
(2)C14H18O
a
(3)醇
(4)
(5)
(6)3
【解析】(1)根据A能和银氨溶液反应,可以确定其中含有醛基。
(2)A先氧化(分子中增加1个O原子),再加成(分子中增加2个Br原子)成为C14H18O2Br2,可确定其分子式为C14H18O,分子中醛基除可以氧化外,还可以加氢还原。
(3)R—OH能与浓溴水反应产生白色沉淀,证明R为苯基,结合A分子式可知A分子中只能有1个苯环,则R'为脂肪烃基,R'—OH属于醇类。
(4)R'含有5个C原子,符合题目要求的结构简式为。
(5)B与乙醇发生酯化反应。
(6)三种结构分别为:,,。
4.【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。