第四节 有机合成
记一记
有机合成知识体系
探一探
一、官能团的引入方法
将下列官能团的引入方法填写到下表中
官能团的引入
引入—OH
________、________、________、________
引入—X
________、________、________
引入C===C
________、________
引入—CHO
________、________、________
引入—COOH
________、________、________、________
引入—COO—
________
[提示] 烯烃与水加成 醛/酮加氢 卤代烃水解 酯的水解 烃与X2取代 不饱和烃与HX或X2加成 醇与HX取代 某些醇和卤代烃的消去 炔烃加氢 某些醇氧化 烯氧化 糖类水解 醛氧化 苯的同系物被强氧化剂氧化 羧酸盐酸化 酯酸性水解 酯化反应
二、有机合成原则及合成路线的设计
1．有机合成遵循的原则是什么呢？
[提示]
(1)起始原料要廉价、易得、低毒性、低污染。通常采用四个碳以下的单官能团化合物和单取代苯。
(2)应尽量选择步骤最少的合成路线。步骤越少，最后产率越高。为减少合成步骤，应尽量选择与目标化合物结构相似的原料。
(3)合成路线要符合“绿色、环保”的要求。高效的有机合成应最大限度地利用原料分子的每一个原子，使之结合到目标化合物中，达到零排放。
(4)有机合成反应要操作简单、条件温和、能耗低、易于实现。
(5)要按一定的反应顺序和规律引入官能团，不能臆造不存在的反应事实。综合运用有机反应中官能团的衍变规律及有关的提示信息，掌握正确的思维方法。
2．合成路线的选择
(1)一元合成路线：R—CH===CH2________________________________―→酯
(2)二元合成路线：CH2===CH2________________________HOOC—COOH―→链酯、环酯、聚酯。
(3)芳香化合物合成路线：
[提示]
(1)
RCH2CH2X RCH2CH2OH RCH2CHO RCH2COOH
(2)CH2X—CH2X CH2OH—CH2OH OHC—CHO
判一判
判断正误(对的在括号内打√，错的在括号内打×)
(1)有机合成的路线要符合“绿色、环保”的要求。(√)
(2)取代反应、加成反应、消去反应都可以直接引入卤素原子。(×)
解析：消去反应不能直接引入卤素原子。
(3)有机合成一般只合成自然界没有的物质。(×)
(4)酯化反应、加聚反应都可增长碳链。(√)
(5)CH3CH2Br―→CH3CH2OH可以通过一步反应完成。(√)
解析：CH3CH2Br＋NaOHCH3CH2OH＋NaBr
(6)CH3CH2BrBrCH2CH2Br可以用于工业制1,2?二溴乙烷。(×)
解析：CH3CH2Br＋NaOHCH2===CH2↑＋NaBr＋H2O
不用光照条件。
练一练
1.有机化合物分子中能引入卤素原子的反应是( )
①在空气中燃烧
②取代反应
③加成反应
④加聚反应
A．①②
B．①②③
C．②③
D．①②③④
解析：有机物在空气中燃烧，是氧元素参与反应；由烷烃、苯等与卤素单质发生取代反应，可引入卤原子；由不饱和烃与卤素单质或卤化氢加成，可引入卤原子；加聚反应仅是含不饱和键物质的聚合。
答案：C
2．已知苯与一卤代烷在催化剂作用下发生反应生成苯的同系物：
在催化剂存在下，由苯和下列各组物质合成乙苯最好选用的是( )
A．CH3—CH3和Cl2
B．CH2===CH2和Cl2
C．CH2===CH2和HCl
D．CH3—CH3和HCl
解析：CH2===CH2和HCl反应生成了CH3CH2Cl，CH3CH2Cl与苯反应生成了乙苯，所以本题的答案为C项，A中的CH3CH3和Cl2反应生成的产物有多种，得到的乙苯产率太低，故A项错误；B项，CH2===CH2和Cl2反应得到CH2ClCH2Cl，得不到乙苯，故B项错误；D项，CH3CH3和HCl不发生反应，故也错误。
答案：C
3．由2?氯丙烷制取少量的1,2?丙二醇时，需要经过下列哪几步反应( )
A．加成→消去→取代
B．消去→加成→水解
C．取代→消去→加成
D．消去→加成→消去
解析：由2?氯丙烷制取1,2?丙二醇的过程为：
答案：B
4．从溴乙烷制取1,2?二溴乙烷，下列转化方案中最好的是( )
A．CH3CH2BrCH3CH2OHCH2===CH2CH2BrCH2Br
B．CH3CH2BrCH2BrCH2Br
C．CH3CH2BrCH2===CH2CH3CH2BrCH2BrCH2Br
D．CH3CH2BrCH2===CH2CH2BrCH2Br
解析：A、C中过程过于复杂，B中的生成物太复杂，不易分离。
答案：D
知识点一
有机合成
1.下列是有机合成的三个步骤：①对不同的合成路线进行优选；②由目标分子逆推原料分子并设计合成路线；③观察目标分子的结构。正确的顺序是( )
A．①②③
B．③②①
C．②③①
D．②①③
解析：设计有机合成路线时，首先要正确判断需合成的有机物的类别，它含有哪些官能团，与哪些知识信息有关；其次是根据现有的原料、信息和有关反应规律，尽可能合理地把目标化合物分成若干片段，或寻找官能团的引入、转换、保护方法，或设法将各片段拼凑衍变，尽快找出合成目标化合物的关键；最后将正向推导和逆向推导得出的若干个合成路线加以综合比较，选择最佳的合成方案。
答案：B
2．结构简式为的有机物可以通过不同的反应得到下列四种物质：
生成这四种有机物的反应类型依次为( )
A．取代、消去、酯化、加成
B．酯化、消去、缩聚、取代
C．酯化、取代、缩聚、取代
D．取代、消去、加聚、取代
解析：原有机物中的羧基和羟基发生酯化反应可生成物质①；发生消去反应，可得碳碳双键，生成物质②；原有机物发生缩聚反应可得物质③；羟基被溴原子取代可得物质④，故B项正确。
答案：B
3．已知下列化合物：①硝基苯；②环己烷；③乙苯；④溴苯；⑤间二硝基苯。其中能由苯通过一步反应直接制取的是( )
A．①②③
B．①③⑤
C．①②④
D．全部
解析：苯中具有介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊键，所以苯具有烷烃和烯烃的性质，能发生取代反应、加成反应；①苯与硝酸在催化作用下可生成硝基苯，故正确；②苯与氢气发生加成反应可生成环己烷，故正确；③乙苯由苯与乙烯在分子筛固体酸作催化剂的条件下通过加成反应得到，故正确；④苯与溴发生取代反应生成溴苯，故正确；⑤苯能发生取代反应、苯与浓HNO3、浓H2SO4在100～110
℃时能发生一步反应生成间二硝基苯，故正确；故选D。
答案：D
4．某同学设计了由乙醇合成乙二醇的路线如下。下列说法正确的是( )
A．X可以发生加成反应
B．等物质的量的乙醇、X完全燃烧，消耗氧气的量不相同
C．步骤②需要在氢氧化钠醇溶液中反应
D．步骤①的反应类型是水解反应
解析：乙醇发生消去反应生成乙烯，乙烯与溴发生加成反应生成1,2?二溴乙烷，1,2?二溴乙烷水解生成乙二醇。因此X为乙烯，Y为1,2?二溴乙烷；X为乙烯，含有碳碳双键，能够发生加成反应，故A项正确；乙醇可写成C2H4·H2O，乙醇燃烧耗氧部分为C2H4，因此等物质的量的乙醇、X完全燃烧，消耗氧气的量相同，故B项错误；步骤②为1,2?二溴乙烷水解生成乙二醇，反应条件为氢氧化钠水溶液，故C项错误；步骤①为乙醇发生消去反应生成乙烯，故D项错误；故选A项。
答案：A
知识点二
有机反应类型
5.有机反应从不同角度可能属于不同反应类型，下列有关有机反应类型的描述正确的是( )
A．乙醇可以通过消去反应生成乙醛
B．乙醛可以通过加成反应生成乙酸
C．苯酚可以通过苯发生水解反应制取
D．可以通过缩聚反应制取聚对苯二甲酸乙二酯
解析：A项乙醇可以通过催化氧化反应生成乙醛，A项错误；B项乙醛可以通过氧化反应生成乙酸，B项错误；C项苯不能发生水解反应，C项错误；D项对苯二甲酸与乙二醇可以通过缩聚反应制取聚对苯二甲酸乙二酯，D项正确。答案选D项。
答案：D
6．由碘乙烷制取乙二醇，依次发生的反应类型是( )
A．取代、加成、水解
B．消去、加成、取代
C．水解、消去、加成
D．消去、水解、取代
解析：C2H5I→CH2===CH2→BrCH2CH2Br→HOCH2CH2OH，发生的反应类型分别是消去、加成、水解(取代)，故B项正确。
答案：B
综合考查
碳链的增长与官能团的转化
7.在有机合成中，常会将官能团消除或增加，下列相关过程中反应类型及相关产物不合理的是( )
解析：B项由溴乙烷→乙醇，只需溴乙烷在碱性条件下水解即可，路线不合理，且由溴乙烷→乙烯为消去反应。
答案：B
8．已知卤代烃可与金属钠反应，生成碳链较长的烃：
R—X＋2Na＋R′—X―→R—R′＋2NaX
现有碘乙烷和碘丙烷的混合物，使其与金属钠反应，不可能生成的烃是( )
A．戊烷
B．丁烷
C．2?甲基己烷
D．己烷
解析：只有碘乙烷反应生成丁烷，只有碘丙烷反应生成己烷，碘乙烷和碘丙烷反应生成戊烷，不可能生成的烃是2?甲基己烷。
答案：C
基础达标
1．下列说法不正确的是( )
A．有机合成的思路就是通过有机反应构建目标化合物的分子构架，并引入或转化成所需的官能团
B．有机合成过程可以简单表示为基础原料→中间体Ⅰ→中间体Ⅱ→目标化合物
C．逆合成分析法可以简单表示为目标化合物→中间体Ⅱ→中间体Ⅰ→基础原料
D．为减少污染，有机合成不能使用辅助原料，不能有副产物
解析：有机合成需要一些必要的辅助原料，也不可能完全避免副产物。
答案：D
2．下列反应可以在烃分子中引入卤素原子的是( )
A．苯和溴水共热
B．在光照条件下甲苯与溴的蒸气
C．溴乙烷与NaOH水溶液共热
D．溴乙烷与NaOH醇溶液共热
解析：苯与溴水不反应，A项错误；甲苯的甲基能在光照条件下与溴蒸气反应，B项正确；溴乙烷与NaOH水溶液、NaOH醇溶液反应分别生成CH3CH2OH、CH2===CH2，C、D项错误。
答案：B
3．已知：，其中甲、乙、丁均能发生银镜反应，则乙为( )
A．甲醇
B．甲醛
C．甲酸
D．乙醛
解析：丁为酯，且能发生银镜反应则为甲酸酯，结合转化关系，可知甲为甲醛，乙为甲酸，丙为甲醇，丁为甲酸甲酯。
答案：C
4．下列反应中，不可能在有机物中引入羧基的是( )
A．卤代烃的水解
B．有机物RCN在酸性条件下水解
C．醛的氧化
D．烯烃的氧化
解析：卤代烃水解引入了羟基，RCN水解生成RCOOH，RCHO被氧化生成RCOOH，烯烃如RCH===CHR被氧化后可以生成RCOOH。
答案：A
5．如图是一些常见有机物的转化关系，关于反应①～⑦的说法不正确的是( )
A．反应①是加成反应，反应③是氧化反应
B．只有反应②是加聚反应
C．只有反应⑦是取代反应
D．反应④⑤⑥⑦是取代反应
解析：乙酸乙酯的水解及乙醇与乙酸发生的酯化反应均为取代反应。
答案：C
6．以氯乙烷为原料制取乙二酸(HOOC—COOH)的过程中，要依次经过下列步骤中的( )
①与NaOH的水溶液共热 ②与NaOH的醇溶液共热 ③与浓硫酸共热到170
℃ ④在催化剂存在情况下与氯气反应 ⑤在Cu或Ag存在的情况下与氧气共热 ⑥与新制的Cu(OH)2悬浊液共热
A．①③④②⑥
B．①③④②⑤
C．②④①⑤⑥
D．②④①⑥⑤
解析：采取逆向分析可知，乙二酸→乙二醛→乙二醇→1,2?二氯乙烷→乙烯→氯乙烷。然后再逐一分析反应发生的条件，可知C项设计合理。
答案：C
7．以乙醇为原料，用下述6种类型的反应：①氧化；②消去；③加成；④酯化；⑤水解；⑥加聚，来合成乙二酸乙二酯(结构简式如图所示)的正确顺序是( )
A．①⑤②③④
B．①②③④⑤
C．②③⑤①④
D．②③⑤①⑥
解析：以乙醇为原料合成乙二酸乙二酯，经过以下几步：第一步：乙醇发生消去反应生成乙烯，为消去反应；第二步：乙烯发生加成反应生成二卤代烃，为加成反应；第三步：二卤代烃水解生成乙二醇，为水解反应；第四步：乙二醇氧化生成乙二酸，为氧化反应；第五步：乙二酸和乙二醇发生酯化反应生成乙二酸乙二酯，为酯化反应；涉及的反应类型按反应顺序依次为②③⑤①④，故选C。
答案：C
8．某有机物甲经水解可得乙，乙在一定条件下经氧化后可得丙，1
mol丙和2
mol甲反应得一种含氯的酯(C6H8O4Cl2)。由此推断有机物丙的结构简式为( )
A.
B．HOCH2CH2OH
C.
D.
解析：由题中信息知：丙为羧酸，且含有两个羧基；甲、乙、丙分子中各有两个碳原子，甲为HOCH2CH2Cl。
答案：D
9．有机物可经过多步反应转变为，其各步反应的反应类型是( )
A．加成→消去→脱水
B．消去→加成→消去
C．加成→消去→加成
D．取代→消去→加成
解析：
。
答案：B
10．已知：含碳碳双键的物质一定条件下能与水发生加成反应生成醇，有机物A～D间存在图示的转化关系。下列说法不正确的是( )
A．A能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B．可用B萃取碘水中的碘单质
C．B与乙酸发生了取代反应
D．D的结构简式为CH3COOCH2CH3
解析：A和水反应生成B，B能发生氧化反应生成C，C发生催化氧化生成乙酸，则C为CH3CHO、B为CH3CH2OH、A为CH2===CH2，在浓硫酸作催化剂、加热条件下，乙醇和乙酸发生酯化反应生成D，D为CH3COOCH2CH3；A为乙烯，乙烯中含有碳碳双键，性质较活泼，能被酸性高锰酸钾溶液氧化从而使酸性高锰酸钾溶液褪色，故A项正确；B为乙醇，乙醇和水互溶，所以乙醇不能萃取碘水中的碘，故B项错误；乙醇和乙酸的酯化反应也属于取代反应，故C项正确；通过以上分析知，D的结构简式为CH3COOCH2CH3，故D项正确；故选B项。
答案：B
11．乙烯是重要的有机原料，根据以下合成路线，回答问题。
(1)写出乙烯的电子式：________。
(2)B分子中的官能团名称是________。
(3)写出指定反应的反应类型：②__________________，③________________。
(4)写出指定反应的化学方程式：
①________________________________________________________________________；
⑥________________________________________________________________________。
解析：根据题中各物质转化关系，乙烯与溴发生加成反应生成A为CH2Br—CH2Br，A发生碱性水解生成乙二醇，乙烯与水发生加成反应生成B为CH3CH2OH，B氧化得C为CH3CHO，C氧化得D为CH3COOH，D与乙二醇发生酯化反应生成CH3COOCH2CH2OOCCH3
(1)乙烯的电子式为
(2)B为CH3CH2OH，B分子中的官能团名称是羟基；
(3)根据上面的分析可知，反应②为取代反应，反应③为加成反应；
(4)反应①的化学方程式为CH2===CH2＋Br2―→CH2Br—CH2Br，反应⑥的化学方程式为
2CH3COOH＋HOCH2CH2OHCH3COOCH2CH2OOCCH3＋2H2O。
答案：
(1)
(2)羟基
(3)取代反应 加成反应
(4)①CH2===CH2＋Br2―→CH2Br—CH2Br
⑥2CH3COOH＋HOCH2CH2OHCH3COOCH2CH2OOCCH3＋2H2O
12．有以下一系列反应，最终产物为草酸：
已知B的相对分子质量比A大79。
(1)请推测用字母代表的化合物的结构式：
C是________，F是________。
(2)①B→C的反应类型及化学方程式：
________________________________________________________________________，
________________________________________________________________________。
②D→E的化学方程式是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：依题意知，由A生成HOOCCOOH的碳原子数不变，A在光照条件下与Br2反应，则A为CH3CH3，B的相对分子质量比A大79，则B为C2H5Br，依次可推出C为CH2===CH2，D为CH2BrCH2Br，E为HOCH2CH2OH，F为。
答案：
(1)
(2)①消去反应 C2H5Br＋NaOHCH2===CH2↑＋NaBr＋H2O
②
能力达标
13.如图是以苯酚为主要原料制取冬青油和阿司匹林的过程：
(1)写出①、②、③步反应的化学方程式(是离子反应的写离子方程式)
①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________；
③________________________________________________________________________。
(2)B溶于冬青油致使产品不纯，用NaHCO3溶液即可除去，简述原因：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)在(2)中不能用NaOH也不能用Na2CO3，简述原因：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)1
mol阿司匹林最多可与________mol氢氧化钠发生反应。
解析：
(1)依据框图中各物质间的转化关系写出反应的离子方程式或化学方程式。
(2)
能与NaHCO3溶液反应生成易溶于水的，而与冬青油分层。
(3)B中的酚羟基能与NaOH溶液和Na2CO3溶液反应。
(4)1
mol
能与3
mol
NaOH发生反应生成和CH3COONa。
(3)酚羟基可与NaOH和Na2CO3发生反应，使冬青油变质
(4)3
14．按以下步骤可从合成。
(部分试剂和反应条件已略去)
请回答下列问题：
(1)分别写出B、D的结构简式：
B____________；
D____________。
(2)反应①～⑦中属于消去反应的是________。(填序号)
(3)如果不考虑⑥⑦反应，对于反应⑤，得到E的可能的结构简式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)试写出C→D反应的化学方程式
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(有机物写结构简式，并注明反应条件)。
解析：解决此题的关键在于反应试剂的改变。和H2的反应，只能是加成反应，所以A为；而B是由A与浓硫酸加热得到，且能与Br2反应，B为，C为，而D能与Br2反应生成E，E与H2再反应，所以D中应有不饱和键，综合得出D为，E为，F为。
答案：
(1)
(2)②④
(3)
(4)
＋2NaOH
＋2NaBr＋2H2O
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15
-第2课时 酯
记一记
探一探
酯的性质
1．什么样的酯能发生银镜反应呢？
[提示] 甲酸某酯中含有醛基，能发生银镜反应。
2．酯在碱性条件下水解程度大，还是酸性条件下水解程度大？
[提示] 酯在碱性条件下水解程度大，该反应为不可逆反应。
3．所有的酯都可以发生水解吗？
[提示] 酯有酯基都可以水解。
判一判
判断正误(对的在括号内打√，错的在括号内打×)
(1)分子式相同的羧酸和酯互为同分异构体。(√)
(2)甲酸、甲酸某酯能发生银镜反应。(√)
(3)羧基和酯基中的碳氧双键均能与H2加成。(×)
解析：羧基和酯基中的碳氧双键不能与H2加成。
(4)酯化反应和碱性条件下酯的水解反应都为可逆反应。(×)
解析：酯在碱性条件下水解不可逆。
(5)在酸性条件下，CH3CO18OC2H5的水解产物是CH3CO18OH和C2H5OH。(×)
解析：CH3CO18OC2H5水解产物是CH3COOH和C2HOH。
练一练
1.电视剧《活色生香》向我们充分展示了“香”的魅力。低级酯类化合物是具有芳香气味的液体，下列说法中，利用了酯的某种化学性质的是( )
A．用酒精可以提取某些花香中的酯类香精，制成香水
B．炒菜时加一些料酒和食醋，使菜更香
C．用热水洗涤碗筷去油腻比冷水效果好
D．各种水果有不同的香味，是因为含有不同的酯
解析：A项，用酒精可以提取某些花香中的酯类香精，是因为酒精是有机物，酯类香精在酒精中的溶解度大于在水中的溶解度，这利用的是萃取原理，属于物理性质，故A错误；B项，料酒与醋发生酯化反应生成酯类物质，因此可以使菜更香，此属于羧酸与醇的性质，不是酯类的性质，故B错误；C项，酯类水解反应为吸热反应，此为酯类的化学性质，故C正确；D项，闻到水果的香味，是由于分子是不断运动的，与化学性质无关，故D错误，故选C。
答案：C
2．某有机物X能发生水解反应，水解产物为Y和Z。同温同压下，相同质量的Y和Z的蒸气所占体积相同，化合物X可能是( )
A．甲酸丙酯
B．甲酸乙酯
C．乙酸甲酯
D．乙酸乙酯
解析：饱和一元羧酸的相对分子质量等于碳原子数比它多1的饱和一元醇的相对分子质量，即乙酸的相对分子质量等于丙醇的相对分子质量，甲酸的相对分子质量等于乙醇的相对分子质量。选项B正确。
答案：B
3．水果糖是深受人们喜爱的一种食品。但是大多数水果糖中并未真正加入水果，比如菠萝水果糖中并未加入菠萝，而是加入了具有菠萝香味的丁酸乙酯。下列有关丁酸乙酯的说法不正确的是( )
A．丁酸乙酯的结构简式为
B．它是由乙酸和丁醇发生酯化反应得到的
C．它在碱性条件下比在酸性条件下水解更彻底
D．它与乙酸乙酯是同系物
解析：丁酸乙酯制备时应用丁酸和乙醇反应得到，酯在碱性条件下水解更彻底，根据同系物定义可知，它与乙酸乙酯互为同系物。
答案：B
4．有机物具有下列性质：能发生银镜反应，滴入石蕊溶液不变色，加入少量碱液并滴入酚酞溶液，共煮后红色消失。原有机物是下列物质中的( )
A．甲酸乙酯
B．乙酸甲酯
C．乙醛
D．甲酸
解析：有机物能发生银镜反应，分子中含有醛基(—CHO)，排除B选项；滴入石蕊溶液不变色，说明不含有羧基(—COOH)，排除D选项；加入少量碱液并滴入酚酞溶液，共煮后红色消失，说明能与NaOH溶液发生反应，排除C选项。因此正确的答案为A。
答案：A
知识点一
酯的概述
1.下列有关羧酸和酯的叙述中，正确的是( )
A．羧酸和酯的通式均可以用CnH2nO2表示
B．酯都能发生水解反应
C．羧酸的酸性都比碳酸弱
D．羧酸易溶于水，酯均难溶于水
解析：只有饱和一元羧酸与饱和一元醇生成的酯和饱和一元羧酸的通式为CnH2nO2，A错误；低级羧酸的酸性比碳酸强，C错误；硬脂酸难溶于水，D错误。
答案：B
知识点二
酯的化学性质
2.下列关于苯乙酸丁酯的描述不正确的是( )
A．分子式为C12H16O2
B．有3种不同结构的苯乙酸丁酯
C．既能发生加成反应，又可发生取代反应
D．在酸、碱溶液中都能发生反应
解析：A项，苯乙酸丁酯为，分子式为C12H16O2，故A正确；B项，苯乙酸丁酯为苯乙酸()和丁醇(C4H9OH)生成的一元酯，其分子结构为，因丁基(—C4H9)有四种，所以苯乙酸丁酯有4种同分异构体，故B错误；C项，苯乙酸丁酯分子中的苯环可以发生加成反应(如与氢气等)、硝化等取代反应，故C正确；D项，酯基可以在酸、碱溶液中发生水解反应，故D正确；故选B。
答案：B
3．某中性有机物，在酸性条件下可以发生水解，生成相对分子质量相同的A和B，A是中性物质，B可以与碳酸钠反应放出气体，此有机物是( )
A．CH3
COOC3H7
B．CH3COOC2H5
C．CH3COONa
D．CH3CH2Br
解析：解答本题的关键应抓住：①此物质是酯；②如何使水解生成的羧酸和醇的相对分子质量相等。对于饱和一元酸和一元醇，当醇比羧酸多一个碳原子时，两者的相对分子质量相等。
答案：A
4．1
mol
与足量的NaOH溶液充分反应，消耗的NaOH的物质的量为( )
A．5
mol
B．4
mol
C．3
mol
D．2
mol
解析：该分子中存在两个
(酯基)，每摩尔酯基水解时，生成酚钠和羧酸钠，消耗2
mol
NaOH，故该有机物消耗NaOH的物质的量为1
mol＋2×2
mol＝5
mol。
答案：A
5．实验室制乙酸乙酯1
mL后，沿器壁加入紫色石蕊溶液0.5
mL，这时石蕊溶液将存在于饱和碳酸钠溶液层与乙酸乙酯层之间(整个过程不振荡)。对可能出现的现象，叙述正确的是( )
A．石蕊层仍为紫色，有机层无色
B．石蕊层为3层环，由上而下呈红、紫、蓝3种颜色
C．石蕊层有两层，上层为紫色，下层为蓝色
D．石蕊层为3层环，由上而下呈蓝、紫、红3种颜色
解析：石蕊溶液处于饱和碳酸钠溶液层与乙酸乙酯层之间，石蕊与饱和Na2CO3溶液接触的部分显蓝色，石蕊与乙酸乙酯层接触的部分，由于乙酸乙酯中含有杂质乙酸，显红色，石蕊中间层显紫色。
答案：B
知识点三
酯的鉴别与除杂
6.某物质中可能有甲醇、甲酸、乙醇、甲酸乙酯几种物质中的一种或几种，在鉴定时有下列现象：
①有银镜反应；
②加入新制的Cu(OH)2悬浊液，沉淀不溶解；
③与含有酚酞的NaOH溶液共热时发现溶液中红色逐渐变浅。
下列叙述中正确的是( )
A．有甲酸乙酯和甲酸
B．有甲酸乙酯和乙醇
C．有甲酸乙酯，可能有甲醇
D．几种物质都有
解析：有银镜反应现象说明至少含有甲酸乙酯、甲酸中的一种，但是加入Cu(OH)2后沉淀不溶解说明无甲酸，则必有甲酸乙酯。甲醇、乙醇是否存在无法确定。故说法正确的应是C。
答案：C
7．除去乙酸乙酯中乙酸杂质，下列方法可行的是( )
A．加乙醇、浓H2SO4，加热
B．加NaOH溶液，充分振荡后，分液
C．直接分液
D．加饱和Na2CO3溶液，充分振荡后，分液
解析：A项加乙醇、浓H2SO4，加热，使乙酸发生酯化反应转化为乙酸乙酯。酯化反应是可逆反应，乙酸一定有剩余，无法彻底除去乙酸；B项加NaOH溶液，认为乙酸转化成易溶的乙酸钠后，溶液分层，可以分液。但是乙酸乙酯在NaOH溶液中会水解，从而将乙酸乙酯也消耗掉；C项乙酸乙酯与乙酸不分层，不能直接分液；D项加饱和Na2CO3溶液，充分振荡后，使乙酸转化为乙酸钠溶于水层后，溶液分层，乙酸乙酯不溶于水，分液可以得到乙酸乙酯。
答案：D
综合考查
酯的同分异构体
8.邻甲基苯甲酸()有多种同分异构体，其中属于酯，但分子结构中含有甲基和苯环的同分异构体有( )
A．2种
B．3种
C．4种
D．5种
解析：所求同分异构体中必须含有苯环，且苯环上有两个取代基，其中一个是甲基，另一个是酯基，它们分别为
答案：B
9．某一有机物A可发生下列变化：
已知C为羧酸，且C、E不发生银镜反应，则A的结构可能有( )
A．4种
B．3种
C．2种
D．1种
解析：A的结构可能有CH3COOCH(CH3)CH2CH3，CH3CH2COOCH(CH3)2。
答案：C
基础达标
1．某醇是人体必需的生物活性物质，分子式为C23H42O。与酸反应生成的一种酯的分子式为C31H56O2。生成这种酯的酸是( )
A．C6H5CH2COOH
B．C6H5COOH
C．C6H13COOH
D．C7H15COOH
解析：根据酯化反应原理“酸脱羟基醇脱氢”，结合原子守恒计算得到合成这种酯的酸的分子式为C31H56O2＋H2O－C23H42O===C8H16O2，分子式满足C8H16O2的只有D选项中的C7H15COOH，故选D。
答案：D
2．已知某有机物C6H12O2能发生水解反应生成A和B，B能氧化成C。若A、C都能发生银镜反应，则C6H12O2符合条件的结构简式有(不考虑立体异构)( )
A．3种
B．4种
C．5种
D．6种
解析：由题意可知，B为饱和一元醇，A为羧酸，且A能发生银镜反应，则A为甲酸，所以B为戊醇，能被氧化成醛的戊醇的种数即为所求。被氧化成醛的醇的结构特点是与羟基相连的碳原子上有2个H原子，即具备—CH2OH的结构，所以符合条件的戊醇的种数就是丁基的种数，有4种，答案选B。
答案：B
3．乙酸橙花酯是一种食用香料，其结构如图所示。下列有关该物质的说法：
①该有机物属于酯
②该有机物的分子式为C11H18O2
③1
mol该有机物最多可与2
mol
H2反应
④能发生加成、取代、氧化、加聚反应
⑤在碱性条件下水解，1
mol该有机物最多消耗2
mol
NaOH
其中正确的是( )
A．①③④
B．②③⑤
C．①④⑤
D．①③⑤
解析：乙酸橙花酯属于不饱和酯，分子式为C12H20O2，分子中含有两个和一个,1
mol该有机物最多可与2
mol
H2发生加成反应；在碱性条件下水解，1
mol该有机物最多消耗1
mol
NaOH；该有机物可以发生氧化、加聚、取代(酯的水解)、加成等反应。
答案：A
4．分子式为C5H10O2的有机物在酸性条件下可水解为酸和醇，若不考虑立体异构，这些醇和酸重新组合可形成的酯共有( )
A．15种
B．28种
C．32种
D．40种
解析：因为其最终问的是能形成C5H10O2的化合物的酸与醇，最终重新组成形成的酯有多少种。先讨论酸和醇的数目：
酯
酸的数目
醇的数目
H—COO—C4H9
1种
4种
CH3—COO—C3H7
1种
2种
C2H5—COO—C2H5
1种
1种
C3H7—COO—CH3
2种
1种
共计
5种
8种
从上表可知，酸一共5种，醇一共8种，因此可形成的酯共计：5×8＝40种。
答案：D
5．互为同分异构体的两种有机物甲、乙的结构简式分别为
若各1
mol该有机物在一定条件下与NaOH溶液反应，消耗NaOH的物质的量分别是( )
A．2
mol、2
mol
B．3
mol、2
mol
C．3
mol、3
mol
D．5
mol、3
mol
解析：对比甲、乙两种物质的结构，二者均含有一个羧基和一个酯基，但甲中的酯基为酚酯基，其水解过程中消耗的NaOH的物质的量是一般酯基的2倍，故1
mol甲消耗3
mol
NaOH，而1
mol乙消耗2
mol
NaOH。
答案：B
6．甲酸甲酯、乙酸丁酯、丙酸甲酯组成的混合酯中，若氧元素的质量分数为30%，那么氢元素的质量分数为( )
A．10%
B．15%
C．20%
D．无法确定
解析：三种酯均符合通式CnH2nO2，即C:H＝1:2，若氧元素质量分数为30%，则C、H两元素的质量分数之和为70%，故H的质量分数为70%×＝10%。
答案：A
7．如图是分离乙酸乙酯、乙酸和乙醇混合物的实验操作流程图：
在上述实验过程中，所涉及的三次分离操作分别是( )
A．①蒸馏②过滤③分液
B．①分液②蒸馏③蒸馏
C．①蒸馏②分液③分液
D．①分液②蒸馏③结晶、过滤
解析：由流程图可知①为分液，得到A为乙酸钠与乙醇的混合溶液，再经②蒸馏得乙醇，B为CH3COONa溶液，最后再经硫酸酸化，③蒸馏得乙酸，C为Na2SO4溶液。
答案：B
8．要将完全转化为，正确的方法是( )
A．与足量稀硫酸共热后，再加入足量NaOH溶液
B．与足量NaOH溶液共热后，再加入足量稀硫酸
C．与足量NaOH溶液共热后，再通入足量CO2
D．与足量稀硫酸共热后，再加入金属钠
解析：A、D项最终均得到，B项最终得到，C项转化路线为
答案：C
9．琥珀酸乙酯的键线式结构如图所示，下列关于它的说法不正确的是( )
A．该物质的化学式为C8H14O4
B．不溶于水，比水密度小
C．琥珀酸又叫做丁二酸
D．1
mol该物质与足量NaOH溶液反应，最终得1
mol琥珀酸
解析：琥珀酸乙酯的结构简式可改写为，据此分析，A正确。根据酯的通性分析，B正确。琥珀酸乙酯可看作和CH3CH2OH酯化的产物，则琥珀酸又叫做丁二酸，C正确。琥珀酸乙酯在足量NaOH溶液中水解，琥珀酸转化为琥珀酸钠。
答案：D
10．结构简式为的有机物分子1
mol，与NaOH溶液混合，并水浴加热，完全反应后，消耗NaOH的物质的量为( )
A．1
mol
B．2
mol
C．3
mol
D．4
mol
解析：该有机物水解所得产物分子中含有1个羧基和1个酚羟基，所以1
mol该有机物水解最终消耗NaOH的物质的量为2
mol。
答案：B
11．某有机物X的分子式为C4H8O2，X在酸性条件下与水反应，生成两种有机物Y和Z，Y在铜催化下被氧化为W，W能发生银镜反应。
(1)X中所含的官能团是________(填名称)。
(2)写出符合题意的X的结构简式：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)若Y和Z含有相同的碳原子数，写出下列反应的化学方程式：
Y与浓硫酸的混合物共热发生消去反应：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
W与新制Cu(OH)2反应：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)若X的某种同分异构体能使石蕊变红色，可能有________种。
解析：
(1)X在酸性条件下能水解成两种有机物，结合分子式，知X属于酯类。
(2)生成的醇Y能氧化为醛，则Y的结构中含有—CH2OH原子团，所以X有CH3CH2COOCH3、CH3COOCH2CH3、HCOOCH2CH2CH33种。
(3)若Y和Z含有相同的碳原子数，则Y为CH3CH2OH，Z为CH3COOH，W为CH3CHO。
(4)X的同分异构体能使石蕊变红色，则应为羧酸，根据羧酸的结构特点，共有2种。
答案：
(1)酯基
(2)CH3CH2COOCH3、CH3COOCH2CH3、HCOOCH2CH2CH3
(3)CH3CH2OHCH2===CH2↑＋H2O
CH3CHO＋2Cu(OH)2＋NaOHCH3COONa＋Cu2O↓＋3H2O
(4)2
12．四种有机物A、B、C、D分子式均为C3H6O2，把它们分别进行实验并记录现象如下：
NaOH溶液
银氨溶液
新制Cu(OH)2
金属钠
A
发生中和反应
不反应
溶解
放出氢气
B
不反应
有银镜出现
有红色沉淀
放出氢气
C
发生水解反应
有银镜出现
有红色沉淀
不反应
D
发生水解反应
不反应
不反应
不反应
则四种物质的结构简式分别为A________，B________；C________；D________。
解析：能发生中和反应的只能是羧酸，所以A为CH3CH2COOH；能发生水解反应的为酯，则C、D为酯；能发生银镜反应的应含有—CHO，则B、C含—CHO，故C为HCOOCH2CH3，D为CH3COOCH3，B含有—CHO，且能与Na反应产生H2，应含有—OH，则B是羟基醛，其可能的结构简式为HOCH2CH2CHO或。
答案：CH3CH2COOH HOCH2CH2CHO或CH3CHOHCHO HCOOC2H5 CH3COOCH3
能力达标
13.某分子式为C10H20O2的酯，在一定条件下可发生下图所示转化过程：
请回答下列问题：
(1)试剂A是________。
(2)符合上述条件的酯的结构有________种，请写出相应的酯的结构简式。
解析：酯在水解过程中由C逐级氧化转化为E，可知C应是水解产生的醇，E为羧酸。而E是B与硫酸反应的产物，由此可推知酯是在碱性条件下水解的。由酯分子中的C、H原子组成，可知该酯是由饱和一元羧酸与饱和一元醇所形成的酯。根据酯在一定条件下的转化关系，可进一步得知生成酯的羧酸与醇应含有相同的碳原子数，且其碳链的结构应呈对称关系。由于含有五个碳原子的羧酸的基本结构为C4H9COOH，而丁基有4种同分异构体，根据酯分子结构的对称性，符合上述条件的酯的结构只有4种。
答案：
(1)NaOH溶液
(2)4 CH3(CH2)3COO(CH2)4CH3、
(CH3)2CHCH2COOCH2CH2CH(CH3)2、
、
(CH3)3CCOOCH2C(CH3)3
14．《茉莉花》是一首脍炙人口的江苏民歌。茉莉花香气的成分有多种，乙酸苯甲酯()是其中的一种，它可以从茉莉花中提取，也可以用甲苯和乙醇为原料进行人工合成。一种合成路线如下：
(1)写出反应①的化学方程式：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)反应③的反应类型为
________________________________________________________________________。
(3)C的结构简式为
________________________________________________________________________。
(4)C通常有三种不同类别的芳香族同分异构体，试写出另两种不同类别的同分异构体的结构简式(各写一种)：
________________________________________________________________________、
________________________________________________________________________。
(5)反应________(填序号)原子的理论利用率为100%，符合绿色化学的要求。
解析：乙醇催化氧化为A(乙醛)：2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O；乙醛进一步催化氧化得B(乙酸)：2CH3CHO＋O22CH3COOH，原子利用率为100%；
在NaOH水溶液加热的条件下发生水解反应：
即C的结构简式为；显然B(CH3COOH)与C()在一定条件下发生酯化反应。
答案：
(1)2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O
(2)取代(酯化)反应
(3)
(4)
(5)②
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13
-第1课时 羧酸
记一记
羧酸的知识体系
探一探
酯化反应的原理及基本类型
1．发生酯化反应时，羧酸和醇都发生了怎样的变化呢？
[提示] 酸脱羟基醇脱氢。
2．用什么方法可以证明这个反应过程呢？
[提示] 用18O示踪原子法可以证明。
3．酯化反应中，浓硫酸起什么作用？
[提示] 催化剂、吸水剂。
4．从化学平衡移动角度分析，如何提高酯的产率？
[提示] (1)增大反应物浓度；(2)不断分离出酯。
判一判
判断正误(对的在括号内打√，错的在括号内打×)
(1)羧酸都是—COOH与烃基相连的有机物。(×)
(2)乙酸与硬脂酸、油酸互为同系物。(×)
解析：乙酸结构简式为CH3COOH，油酸结构简式为C17H33COOH，不互为同系物。
(3)制备乙酸乙酯时，向浓H2SO4中缓慢加入乙醇和冰醋酸。(×)
解析：应先加乙醇，再加浓H2SO4冷却后加冰醋酸。
(4)乙酸乙酯中的少量乙酸可用饱和NaOH溶液除去。(×)
解析：用饱和Na2CO3溶液除去。
(5)羧酸与醇的酯化反应属于取代反应。(√)
练一练
1.下列关于乙酸的说法不正确的是( )
A．乙酸是一种重要的有机酸，是具有刺激性气味的液体
B．乙酸分子里含有4个氢原子，所以乙酸不是一元酸
C．无水乙酸又称冰醋酸，它是纯净物
D．乙酸易溶于水和乙醇
解析：乙酸分子中含有一个羧基，能够电离出一个氢离子，属于一元酸，故B项错误。
答案：B
2．下列物质中，能与乙酸发生反应的是( )
①石蕊 ②乙醇 ③金属铝 ④氧化镁 ⑤碳酸钙
⑥氢氧化铜
A．①③④⑤⑥
B．③④⑤⑥
C．①②④⑤⑥
D．全部
解析：①乙酸属于酸，能使石蕊变红，故正确；②乙醇与乙酸可发生酯化反应生成乙酸乙酯，故正确；③乙酸可与金属铝反应生成氢气，故正确；④乙酸与氧化镁反应生成醋酸镁和水，故正确；⑤乙酸与碳酸钙反应生成醋酸钙和水、二氧化碳，故正确；⑥乙酸与氢氧化铜反应生成醋酸铜和水，故正确。
答案：D
3．若乙酸分子中的O都是18O，乙醇分子中的O都是16O，二者在浓硫酸的作用下发生反应，一段时间后，分子中含有18O的物质有( )
A．1种
B．2种
C．3种
D．4种
解析：
从反应的化学方程式可知：生成的乙酸乙酯、水和因反应可逆剩余的乙酸三种物质中都含有18O。
答案：C
4．下列物质中，不能发生酯化反应的是( )
A．酒精
B．冰醋酸
C．苯
D．甲醇
解析：苯中不含羟基或羧基，所以不能发生酯化反应。
答案：C
知识点一
羧酸的结构及物理性质
1.下列说法正确的是( )
A．一元羧酸的通式是CnH2nO2
B．乙酸是乙醛的氧化产物，所以乙酸只有氧化性，不具有还原性
C．羧酸具有一定的碱性
D．烃基与羧基直接相连的化合物一定是羧酸
解析：A项饱和一元羧酸的通式才是CnH2nO2，B项它们之间没有因果关系，羧酸具有酸性，没有碱性。
答案：D
2．苯甲酸常用作食品添加剂。下列有关苯甲酸的说法正确的是( )
A．其同系物中相对分子质量最小的是C7H6O2
B．其分子中所有碳原子共面
C．若与醇反应得到碳、氢原子个数比为9:10的酯，则该醇一定是乙醇
D．其钠盐可用作奶粉中的抗氧化剂
解析：苯甲酸的同系物中相对分子质量最小的是C8H8O2，A错；分子中所有碳原子共面，B正确；C项中的醇可能是乙二醇，C错；苯甲酸钠不能用作奶粉中的抗氧化剂，D错。
答案：B
3．下列说法正确的是( )
A．酸和醇发生的反应一定是酯化反应
B．酯化反应中羧酸脱去羧基中的羟基，醇脱去羟基上的氢原子
C．浓H2SO4在酯化反应中只起催化剂的作用
D．欲使酯化反应生成的酯分离并提纯，可以将弯导管伸入饱和Na2CO3溶液的液面下，再用分液漏斗分离
解析：A项，HBr＋C2H5OHC2H5Br＋H2O不属于酯化反应；C项中浓H2SO4作催化剂和吸水剂；D项导管应在饱和Na2CO3液面以上，以防止液体倒吸。
答案：B
知识点二
羧酸的化学性质
4.下列物质中，既可与新制Cu(OH)2悬浊液共热产生红色沉淀，又可与Na2CO3水溶液反应的是( )
A．苯甲酸
B．甲酸
C．乙二酸
D．乙醛
解析：甲酸()分子结构中既有—COOH，又有，故既有羧酸的性质，与Na2CO3溶液反应，又有醛的性质，与新制Cu(OH)2共热产生红色沉淀。
答案：B
5．要使有机物转化为，可选用的试剂是( )
A．Na
B．NaHCO3
C．NaCl
D．NaOH
解析：酸性强弱顺序为—COOH>>HCO，所以NaHCO3仅和—COOH反应生成—COONa，不能和酚羟基反应。
答案：B
6．樱桃是一种抗氧化的水果，对人体有很大的益处，樱桃中含，是一种羟基羧酸，具有健脾作用。下列有关说法正确的是( )
A．该羟基酸含有3种不同化学环境的氢原子
B．通常条件下，该羟基酸可以发生取代、消去和加成反应
C．该羟基酸可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
D．含1
mol该羟基酸的溶液可与含3
mol氢氧化钠的溶液恰好完全反应
解析：A.该羟基酸结构不对称，有5种不同化学环境的氢原子；B.该羟基酸不能发生加成反应；C.该羟基酸中的醇羟基可被高锰酸钾酸性溶液氧化；D.只有羧基与NaOH反应。
答案：C
综合考查
羧酸的有关计算
7.1
mol
X能与足量碳酸氢钠溶液反应放出44.8
L(标准状况)CO2，则X的分子式是( )
A．C5H10O4
B．C4H8O4
C．C3H6O4
D．C2H2O4
解析：1
mol
X能与足量碳酸氢钠溶液反应放出44.8
L(标准状况)CO2，说明X中含有2个—COOH，饱和的二元羧酸的通式为CnH2n－2O4，当为不饱和时，H原子个数小于2n－2，符合此通式的只有D项。
答案：D
8．一定质量的某有机物和足量的金属钠反应，可得到气体V1
L，等质量的该有机物与足量的纯碱溶液反应，可得到气体V2
L。若在同温同压下V1>V2，那么该有机物可能是下列中的( )
A．HO(CH2)3COOH
B．HO(CH2)2CHO
C．HOOC—COOH
D．CH3COOH
解析：该有机物既能与Na反应又能与Na2CO3反应放出气体，说明该有机物中一定含有—COOH，可能有—OH，B项错误；假设A、C、D中物质各1
mol，则与Na反应生成H2分别为1
mol、1
mol、0.5
mol，与Na2CO3反应生成CO2分别为0.5
mol、1
mol、0.5
mol，则符合V1>V2的为A中物质。
答案：A
基础达标
1．下列关于乙酸性质的叙述中，错误的是( )
A．乙酸的酸性比碳酸强，所以它可以跟碳酸盐溶液反应，产生CO2气体
B．乙酸具有氧化性，能跟钠反应放出H2
C．乙酸分子中含有碳氧双键，所以它能与氢气发生加成反应
D．乙酸在温度低于16.6
℃时，就凝结成冰状晶体
解析：乙酸分子中的碳氧双键比较稳定，一般不易与溴水、氢气等发生加成反应。
答案：C
2．下列物质中，属于饱和一元脂肪酸的是( )
A．乙二酸
B．苯甲酸
C．硬脂酸
D．石炭酸
解析：A项为二元脂肪酸；B项为芳香酸；D项为苯酚。
答案：C
3．如图是制取乙酸乙酯的装置，下列说法中错误的是( )
A．浓硫酸在此反应中作催化剂、吸水剂
B．b中导气管不能插入饱和碳酸钠溶液中，目的是防止倒吸
C．试管a中加入碎瓷片目的是防止剧烈沸腾
D．先向试管a中加入浓硫酸，然后依次加入酒精、乙酸
解析：浓硫酸可加快反应速率，作催化剂，吸收生成的水，使平衡向右移动，作吸水剂，A项正确；如果导气管伸入到饱和碳酸钠溶液液面以下，可能引起倒吸，B项正确；加入碎瓷片，可防止液体加热时剧烈沸腾，C项正确；浓硫酸与其他液体混合时会放出大量的热，所以应先加入酒精、浓硫酸，再慢慢加入乙酸，D项错误。
答案：D
4．下列物质既能与NaOH溶液反应，又能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是( )
解析：有不饱和键(或苯环上有支链)的化合物都能使KMnO4酸性溶液褪色，能与NaOH反应的物质须显酸性。
答案：D
5．热水瓶用久后，瓶胆内常附着一层水垢[主要成分是CaCO3和Mg(OH)2]，此水垢可用一些酸来清除，下列家庭用品中，能用来清除水垢的是( )
A．酱油
B．纯碱
C．食盐
D．食醋
解析：食醋中含有乙酸，乙酸属于酸具有酸的通性，能够与碳酸钙反应生成易溶性的醋酸钙，与氢氧化镁反应生成易溶性的醋酸镁，所以可以用乙酸除去热水瓶胆中的水垢，故选D。
答案：D
6．下列羧酸在催化剂存在下能和H2发生加成反应的是( )
A．C17H35COOH
B．C15H31COOH
C．
D．CH2===CH—COOH
解析：分子结构中含碳碳双键、碳碳三键、醛基和苯环的物质，在一定条件下都可以与H2发生加成。
答案：D
7．以下物质既能够使溴水褪色，又能够与钠反应放出氢气，但不能使pH试纸变色的是( )
A．CH2===CH—COOH
B．CH2===CH—COOCH3
C．CH3CH2OH
D．CH2===CH—CH2OH
解析：能够使溴水褪色可以含有碳碳双键或碳碳三键，故C错误；能够与钠反应放出氢气可以含有羟基或羧基，故B错误；不能使pH试纸变色说明不能含有羧基，羧基显酸性，故A错误，此题选D。
答案：D
8．莽草酸可用于合成药物达菲，其结构简式如图所示，下列关于莽草酸的说法正确的是( )
A．分子式为C7H6O5
B．分子中含有2种官能团
C．可发生加成和取代反应
D．在水溶液中羧基和羟基均能电离出H＋
解析：分析莽草酸的分子结构，确定含有官能团的种类，从而确定其化学性质。A项，根据莽草酸的分子结构及C、H、O原子的成键特点可知，其分子式为C7H10O5；B项，分子中含有羧基、羟基和碳碳双键三种官能团；C项，分子中含有碳碳双键，可发生加成反应；含有羟基和羧基，可发生酯化反应(即取代反应)；D项，在水溶液中，羧基可电离出H＋，但羟基不能发生电离。
答案：C
9．营养学研究发现，大脑的生长发育与不饱和脂肪酸密切相关，深海鱼油中提取的“DHA”就是一种不饱和程度很高的脂肪酸，被称为“脑黄金”，它的分子中含有6个碳碳双键，学名为二十六碳六烯酸，它的化学式应是( )
A．C25H50COOH
B．C26H41COOH
C．C25H39COOH
D．C26H47COOH
解析：饱和一元羧酸的通式为CnH2n＋1COOH，由于“DHA”的分子中含有6个碳碳双键，共26个碳原子，故烃基有25个碳，且与饱和烃基相比少12个H，因此化学式为C25H39COOH。
答案：C
10．下列化合物中，既显酸性，又能发生酯化反应和消去反应的是( )
解析：根据分子中所含的各种官能团的性质判断。
答案：C
11．某研究性学习小组成员分别设计了如下甲、乙、丙三套实验装置制取乙酸乙酯。请回答下列问题：
(1)A试管中的液态物质有
________________________________________________________________________。
(2)甲、乙、丙三套装置中，不宜选用的装置是________。(填“甲”“乙”或“丙”)
(3)试管B中的液体能和生成物中混有的杂质发生反应，其化学方程式是
________________________________________________________________________。
解析：(1)甲、乙、丙均为制取乙酸乙酯的装置，故A试管中盛的液态物质有乙醇、乙酸和浓硫酸。(2)甲、乙、丙三套装置中不能用丙，因为丙装置中的导管插入B中的液体了，易造成倒吸现象。(3)试管B中的液体为饱和Na2CO3溶液，能和混在生成物中的乙酸发生反应：2CH3COOH＋Na2CO3―→2CH3COONa＋CO2↑＋H2O。
答案：
(1)CH3CH2OH、CH3COOH、浓硫酸
(2)丙
(3)2CH3COOH＋Na2CO3―→2CH3COONa＋CO2↑＋H2O
12．某芳香化合物A的分子式为C7H6O2，溶于NaHCO3水溶液，将此溶液加热，能用石蕊试纸检验出有酸性气体产生。
(1)写出化合物A的结构简式：
________________________________________________________________________。
(2)依题意写出化学反应方程式：
________________________________________________________________________。
(3)A有________个属于芳香族化合物的同分异构体，写出它们的结构简式：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：依据题意，A为羧酸，其中含有一个—COOH，故其烃基为—C6H5，即为苯甲酸。
能力达标
13.化合物A最早发现于酸牛奶中，它是人体内糖代谢的中间体，可由马铃薯、玉米淀粉等发酵制得，A的钙盐是人们喜爱的补钙剂之一。A在某种催化剂的存在下进行氧化，其产物不能发生银镜反应。在浓硫酸存在下，A可发生如下图所示的反应：
(1)A跟足量金属钠反应的化学方程式为________________________，跟足量Na2CO3溶液反应的化学方程式为______________________。
(2)化合物B、C的结构简式：B________，C________。
(3)A→E反应的化学方程式为
________________________________________________________________________，
反应类型________。
(4)A→F反应的化学方程式为
________________________________________________________________________，
反应类型________。
解析：由于化合物A(C3H6O3)在浓硫酸作催化剂时，能与CH3COOH反应生成C，也能与C2H5OH反应生成B，说明化合物A中既有—COOH又有—OH，其结构有两种：或。又因化合物A在催化剂存在下进行氧化，其产物不能发生银镜反应，由此可推知A的结构简式为，也可以利用两分子C3H6O3脱去两分子水生成的C6H8O4为六原子环状化合物推知A的结构简式为。化合物A在浓硫酸存在的条件下的生成物E能使溴水褪色，可形成碳碳双键，发生了消去反应。A→F明显是酯化反应，构成六原子的环状酯。
答案：
(1)―→
―→
(2)
(3)
CH2===CH—COOH＋H2O 消去反应
14．已知葡萄糖在乳酸菌作用下可转化为乳酸(C3H6O3)。
(1)取9
g乳酸与足量金属Na反应，可生成2.24
L(标准状况)H2，另取等量乳酸与等物质的量的乙醇反应，生成0.1
mol乳酸乙酯和1.8
g水，由此可推断乳酸分子中含有的官能团名称为________。
(2)乳酸在Cu作催化剂时可被氧化成丙酮酸()，由以上事实推知乳酸的结构简式为
________________________________________________________________________。
(3)两个乳酸分子在一定条件下脱水生成环酯(C6H8O4)，则此环酯的结构简式是
________________________________________________________________________。
(4)乳酸在浓H2SO4作用下，三分子相互反应，生成链状结构的物质，写出其生成物的结构简式：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)在一定条件下，乳酸发生缩聚反应生成聚酯，该高聚物可表示为
________________________________________________________________________。
解析：(1)根据乳酸的分子式，求出其相对分子质量为90,9
g乳酸的物质的量为0.1
mol,0.1
mol乳酸与0.1
mol乙醇反应生成0.1
mol乳酸乙酯，可知1
mol乳酸中含有1
mol羧基，又知0.1
mol乳酸与足量金属钠反应生成0.1
mol
H2，可得1
mol乳酸分子中还含有1
mol醇羟基。(2)根据乳酸在Cu催化条件下氧化生成可知，醇羟基的位置在碳链中间。据此可推导出乳酸的结构简式为。(3)(4)(5)都是乳酸自身的酯化反应，因为参与反应的乳酸分子数不同，会有不同的酯生成，书写时牢记“酸脱羟基，醇脱氢”即可。
答案：
(1)羧基、醇羟基
(2)
(3)
(4)
(5)
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12
-第二节 醛
记一记
醛的知识体系
醛
探一探
一、银镜反应实验探究
1．如何配制银氨溶液？化学反应方程式是什么？
[提示] 向AgNO3溶液中逐滴加入稀氨水，直到生成的沉淀恰好溶解为止。滴加顺序不能颠倒，氨水不能过量，否则，最后得到的不是银氨溶液。
AgNO3＋NH3·H2O===AgOH↓＋NH4NO3
AgOH＋2NH3·H2O===Ag(NH3)2OH＋2H2O
2．实验成功的关键点是什么？
[提示]
(1)试管必须洁净；
(2)实验条件是水浴加热，不能直接加热煮沸；
(3)加热时不可振荡或摇动试管。
3．如何清洗试管上附着的银？
[提示] 可以用硝酸清洗或浓的氯化铁溶液。
二、醛与Ag(NH3)2OH、Cu(OH)2反应的定量关系
1．1
mol乙醛与足量银氨溶液反应时，能得到多少摩尔Ag?
[提示] 2
mol
2．1
mol乙醛与新制Cu(OH)2悬浊液反应时，能得到多少摩尔Cu2O?
[提示] 1
mol
Cu2O
3．总结醛与Ag(NH3)2OH、Cu(OH)2反应时，醛基与Ag、Cu2O物质的量的对应关系。
[提示] 1
mol—CHO～2
mol
Ag
1
mol—CHO～1
mol
Cu2O
4．1
mol甲醛与足量银氨溶液反应时，能得到多少摩尔Ag?
[提示] 1
mol
HCHO～4
mol
Ag
判一判
判断正误(对的在括号内打√，错的在括号内打×)
(1)醛基的结构简式可以写成—CHO，也可以写成—COH。(×)
(2)为加快银镜反应的反应速率，可用玻璃棒搅拌反应溶液。(×)
(3)凡是能发生银镜反应的有机物都是醛。(×)
解析：能发生银镜反应的有机物可是醛也可以是甲酸或甲酸某酯等。
(4)醛类既能被氧化为羧酸，又能被还原为醇。(√)
(5)完全燃烧等物质的量的丙醛和丙酮，消耗O2的质量相等。(√)
解析：丙醛和丙酮的分子式均为C3H6O燃烧时消耗O2相等。
(6)1
mol
HCHO与足量银氨溶液在加热的条件下充分反应，可析出2
mol
Ag。(×)
解析：1
mol
HCHO可析出4
mol
Ag
(7)乙醛不能使酸性高锰酸钾溶液褪色。(×)
解析：乙醛具有强还原性，可使KMnO4溶液褪色。
(8)检验醛基用的银氨溶液和氢氧化铜悬浊液都可以长期保存后使用。(×)
解析：银氨溶液和Cu(OH)2都要现用现配。
练一练
1.居室空气污染的主要来源之一是人们使用的装修材料，它们会释放出一种有刺激性气味的气体，该气体是( )
A．甲烷
B．氨气
C．甲醛
D．二氧化硫
解析：装修材料释放的刺激性气味的污染性气体为甲醛。
答案：C
2．下列试剂中能用于检验醛基的是( )
A．酸性高锰酸钾溶液
B．氢氧化钠溶液
C．溴水
D．新制氢氧化铜悬浊液
解析：检验醛基的方法是和银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液反应。
答案：D
3．洗涤做过银镜反应的试管，最好选用下列试剂中的( )
A．浓氨水
B．盐酸溶液
C．稀硝酸溶液
D．烧碱溶液
解析：做过银镜反应的试管上含有银单质，所以应该用稀硝酸洗涤。
答案：C
4．有机物甲可氧化生成羧酸，也可还原生成醇，上述羧酸和醇在一定条件下，可以生成化合物乙，乙的分子式为C2H4O2，下列叙述中不正确的是( )
A．甲分子中C的质量分数为40%
B．甲在常温常压下为无色液体
C．乙比甲的沸点高
D．乙和甲的最简式相同
解析：有机物甲可氧化生成羧酸，也可还原生成醇，则有机物甲含有醛基—CHO，甲反应得到的羧酸和醇在一定条件下，可以生成化合物乙，乙为酯，乙的分子式为C2H4O2，则乙为甲酸甲酯，结构为HCOOCH3，则甲为HCHO，甲为HCHO，分子中C的质量分数为40%，故A项正确；甲为HCHO，在常温常压下为无色气体，故B项错误；乙为甲酸甲酯，常温下为液体，甲为HCHO，在常温常压下为气体，乙的沸点较高，故C项正确；乙的分子式为C2H4O2，甲为HCHO，二者最简式为CH2O，故D项正确。
答案：B
知识点一
醛的判断
1.下列关于醛的说法中正确的是( )
A．所有醛中都含醛基和烃基
B．所有醛都会使溴水和KMnO4酸性溶液褪色，并能发生银镜反应
C．一元醛的分子式符合CnH2nO的通式
D．醛的官能团是—COH
解析：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KMnO4酸性溶液。甲醛中无烃基，饱和一元醛的通式为
CnH2nO。
答案：B
2．下列说法中正确的是( )
A．凡是能发生银镜反应的物质一定是醛
B．乙醛与新制Cu(OH)2反应，表现为酸性
C．在加热和有催化剂的条件下，醇都能被空气中的O2所氧化，生成对应的醛
D．福尔马林是35%～40%的甲醛水溶液，可用于浸制生物标本
解析：含有醛基的物质不一定属于醛类，如甲酸某酯均能发生银镜反应，但是不属于醛类，故A错误；乙醛能被新制Cu(OH)2氧化为乙酸，体现了乙醛的还原性，故B错误；羟基碳原子上含有一个氢原子的醇可以被氧化为酮类，有两个氢原子的可以被氧化为醛类，没有氢原子的不能被氧化，故C错误；福尔马林是35%～40%的甲醛水溶液，能使蛋白质变性，可用于浸制生物标本，故D正确。
答案：D
知识点二
醛的化学性质
3.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反应
解析：乙醛与氢气发生加成反应制乙醇，有机物加氢过程为还原反应，A项正确；B、C、D三项均为乙醛的氧化反应。
答案：A
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
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可与高锰酸钾酸性溶液反应；③催化加氢生成饱和一元醇；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。
答案：C
5．下列关于银镜实验的操作过程图示正确的是( )
答案：A
6．下列物质中既能使溴水和KMnO4酸性溶液褪色，又能发生银镜反应的是( )
A．CH3—CH===CH2
B．CH2===CH—CH2OH
C．CH3CH2CH2OH
D．CH2===CH—CHO
解析：能发生银镜反应，则分子中必定含醛基(—CHO)。
答案：D
知识点三
醛的相关计算
7.完全燃烧0.1
mol某饱和一元醛生成8.96
L(标准状况)二氧化碳。3.6
g该醛与足量的银氨溶液反应，生成固体物质的质量为( )
A．10.8
g
B．7.2
g
C．9.4
g
D．11.6
g
解析：由0.1
mol饱和一元醛燃烧生成0.4
mol
CO2知，该醛分子式为C4H8O，则3.6
g该醛物质的量为0.05
mol。根据RCHO～2Ag，反应生成Ag的质量为0.05
mol×2×108
g·mol－1＝10.8
g。
答案：A
8．一定量的某饱和一元醛发生银镜反应，析出银21.6
g。等量的此醛完全燃烧时，生成的水为5.4
g。则该醛可能是( )
A．丙醛
B．乙醛
C．丁醛
D．甲醛
解析：n(Ag)＝＝0.2
mol。
n(H2O)＝＝0.3
mol。
根据1
mol
CnH2nO～1
mol—CHO～
n
mol
H2O～2
mol
Ag
n
2
0.3
0.2
解得：n＝3。
答案：A
基础达标
1．下列物质不属于醛类的是( )
A．
B．
C．CH2===CH—CHO
D．CH3—CH2—CHO
解析：根据醛的概念可知不属于醛类。
答案：B
2．下列有关说法正确的是( )
A．醛一定含醛基，含有醛基的物质一定是醛
B．甲醛、乙醛、丙醛均无同分异构体
C．醛类物质常温常压下都为液体或固体
D．含醛基的物质在一定条件下可与H2发生还原反应
解析：醛的官能团是醛基，但含醛基的物质不一定是醛，A错误；丙醛有同分异构体，B错误；常温常压下，甲醛为气体，C错误；醛基能与H2反应生成醇羟基，D正确。
答案：D
3．某学生做乙醛还原性的实验，取1
mol/L的CuSO4溶液2
mL和0.4
mol/L的NaOH溶液4
mL，在一个试管内混合后加入0.5
mL
40%的乙醛溶液加热至沸腾，无红色沉淀，实验失败的原因是( )
A．NaOH不够量
B．CuSO4不够量
C．乙醛溶液太少
D．加热时间不够
解析：由于CH3CHO和新制Cu(OH)2悬浊液的反应必须在碱性条件下进行[即用CuSO4和NaOH制备Cu(OH)2时须NaOH过量]，所以本实验失败的原因是NaOH不足。
答案：A
4．乙醛蒸气跟氢气的混合物，通过灼热的镍催化剂时就发生反应生成乙醇，此反应属于( )
A．取代反应
B．消去反应
C．加成反应
D．氧化反应
解析：乙醛催化加氢，断裂上C===O键中的一个键，C原子上加一个H原子，O原子上加一个H原子，生成乙醇，此反应又属于还原反应。
答案：C
5．下列反应中，属于氧化反应的是( )
A．CH2===CH2＋H2CH3CH3
B．CH3CH2—OH＋HBr―→CH3CH2Br＋H2O
C．CH3CHO＋2Cu(OH)2＋NaOHCH3COONa＋Cu2O↓＋3H2O
D．CH3CHO＋H2CH3CH2OH
解析：有机物加氧去氢的反应是氧化反应，故C项中发生的是氧化反应，有机物加氢去氧的反应是还原反应，则A、D两项中发生的反应是还原反应。B项为取代反应。
答案：C
6．香茅醛()可作为合成青蒿素的中间体，关于香茅醛的叙述正确的有( )
A．分子式为C10H16O
B．不能发生银镜反应
C．可使酸性KMnO4溶液褪色
D．分子中有7种不同化学环境的氢
解析：该有机物含有碳碳双键和醛基，具有烯烃、醛的性质，结合有机物的结构特点解答该题。A项，由结构简式可知C10H18O，故A项错误；B项，含有醛基，可发生银镜反应，故B项错误；C项，碳碳双键和醛基都可被高锰酸钾氧化，故C项正确；D项，结构不对称，分子中有8种不同化学环境的氢，故D项错误。
答案：C
7．3.00
g某醛和足量的银氨溶液反应，结果析出43.2
g
Ag，则该醛为( )
A．甲醛
B．乙醛
C．丙醛
D．不存在这种醛
解析：利用关系式法解本题。若该有机分子内含有1个醛基，则根据R—CHO～2Ag，得Mr＝＝15.0(无此醛)；若该有机物为甲醛，则根据HCHO～4Ag，得M′r＝＝30.0，符合题意。
答案：A
8．已知柠檬醛的结构简式为
根据已有知识判定下列说法不正确的是( )
A．它可使KMnO4酸性溶液褪色
B．它可以与溴发生加成反应
C．可与银氨溶液反应生成银镜
D．被催化加氢的最后产物的分子式为C10H20O
解析：柠檬醛的分子结构中有碳碳双键和醛基，无论哪一种官能团都能使高锰酸钾酸性溶液褪色，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。
答案：D
9．抗疟疾药物青蒿素可由香茅醛为原料合成。下列有关香茅醛的叙述错误的是( )
A．分子式是C10H18O
B．至少有六个碳原子处于同一平面
C．能与新制Cu(OH)2悬浊液反应
D．能与H2或Br2发生加成反应
解析：根据结构简式确定分子式为C10H18O，故A正确；该分子中连接碳碳双键两端的碳原子能共面，该分子中最多有5个C原子共面，故B错误；醛能和新制氢氧化铜悬浊液发生氧化反应，该物质中含有醛基，所以能和新制氢氧化铜悬浊液反应，故C正确；碳碳双键、醛基能和氢气发生加成反应，碳碳双键能和溴发生加成反应，醛基能被溴氧化，故D正确；故选B。
答案：B
10．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 ③NaOH溶液
④溴水
A．①④
B．②③
C．①②③④
D．①②④
解析：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
11．下图中硬质试管A中放入干燥洁净的细铜丝，烧杯中放入温水，试管B中放入甲醇，右方试管C中放入冷水。向B中不断鼓入空气，使甲醇蒸气和空气通过加热到红热程度的铜丝。
(1)撤去A处酒精灯后铜丝仍然能保持红热的原因是________。
(2)反应后将试管C中的液体冷却，取出少量加入到新制的Cu(OH)2悬浊液中，再加热到沸腾，可观察到的现象是
________________________________________________________________________
________，写出反应的化学方程式：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：
(1)2CH3OH＋O22HCHO＋2H2O该反应是一个放热反应，所以不加热时铜丝仍保持红热。
(2)生成的甲醛易溶于水，与新制的氢氧化铜在加热条件下反应生成氧化亚铜红色沉淀。
答案：
(1)2CH3OH＋O22HCHO＋2H2O是一个放热反应
(2)有红色沉淀生成 HCHO＋4Cu(OH)2＋2NaOHNa2CO3＋2Cu2O↓＋6H2O
12．有A、B、C三种烃的衍生物，相互转化关系如下：
其中B可发生银镜反应，C跟石灰石反应产生能使澄清石灰水变浑浊的气体。
(1)A、B、C的结构简式和名称依次是________，________，________。
(2)写出下列反应的化学方程式。
①A→B的化学方程式为
________________________________________________________________________。
②B→C的化学方程式为
________________________________________________________________________。
③B→A的化学方程式为
________________________________________________________________________。
解析：已知A、B、C为烃的衍生物ABC，说明A为醇，B为醛，C为羧酸，且三者碳原子数相同。醇在浓H2SO4存在时加热至170
℃产生的气体与溴水加成得1,2?二溴乙烷，则A为乙醇，B为乙醛，C为乙酸。
答案：
(1)CH3CH2OH、乙醇 CH3CHO、乙醛
CH3COOH、乙酸
(2)①2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O
②2CH3CHO＋O22CH3COOH
③CH3CHO＋H2CH3CH2OH
能力达标
13.从樟科植物枝叶提取的精油中含有下列甲、乙两种成分：
(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)：
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)欲检验乙中的官能团，下列试剂选择正确的是________。
a．溴水
b．酸性高锰酸钾溶液
c．溴的CCl4溶液
d．银氨溶液
(4)乙经过氢化、氧化得到丙()；
写出同时符合下列要求的丙的同分异构体的结构简式：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
①能发生银镜反应；
②能与FeCl3溶液发生显色反应；
③分子中有四种不同化学环境的H原子。
解析：
(2)由甲在一定条件下反应得到，可知是HCl与碳碳双键的加成反应，而在Cu存在下加热与O2发生催化氧化反应，使—CH2OH转变为—CHO，X→乙则是发生消去反应又得到碳碳双键，由此写出消去反应的化学方程式。
(3)因乙中含有碳碳双键和—CHO两种官能团，其中a、b、d均可与—CHO发生氧化反应，故只能用c来检验乙中的碳碳双键。
(4)符合条件的丙的同分异构体应含有酚羟基、苯环、醛基，而苯环上剩下的4个位置只能有2种不同化学环境的氢原子，则只能是—OH与—CHO处于对位，苯环上再连入两个位置等效的—CH3，这样苯环上剩余的氢原子才能具有相同的化学环境，由此写出和两种同分异构体。
答案：
(1)羟基
(2)加成反应
(3)c
(4)
14．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：
(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，前者水解生成CH3CH2CH2OH，其催化氧化产物是CH3CH2CHO，能发生银镜反应；后者水解生成，其催化氧化产物是丙酮，不能发生银镜反应。
答案：
(1)①CH3CH2CH2Br
②CH3CH2CH2Br＋NaOHCH3CH2CH2OH＋NaBr
CH3CH2CHO＋2Ag(NH3)2OHCH3CH2COONH4＋3NH3＋2Ag↓＋H2O
(2)①
②＋NaOHCH3CH===CH2↑＋NaBr＋H2O
＋O2＋2H2O
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14
-第2课时 酚
记一记
酚的知识体系
探一探
一、含—OH物质中“—OH”活泼性的比较
1．CH3COOH上—OH和H2CO3上—OH谁的活泼性强呢？
[提示] CH3COOH的酸性强于H2CO3，故CH3COOH上—OH活泼性强。
2．H2CO3和谁的—OH活泼性强呢？
[提示] H2CO3比的酸性强，H2CO3中—OH活泼性强。
3．与水谁的—OH活泼性强？
[提示]
俗称石炭酸，中—OH活泼性强。
4．水与乙醇谁的—OH活泼性强呢？
[提示] 钠与水反应比钠与乙醇反应剧烈，水上—OH活泼性强。
5．上面提到几种物质—OH活泼性顺序是怎样的？
[提示] CH3COOH>H2CO3>>H2O>CH3CH2OH
二、苯酚分子中，苯环与羟基的相互影响
1．对比苯和液溴、苯酚和浓溴水的取代反应，哪个苯环上的氢原子更容易被取代？为什么？
[提示] 苯酚上的氢原子更容易被取代。在—OH的影响下，苯环上的氢原子变得活泼。
2．对比苯酚和乙醇的酸性，哪个—OH上的氢原子更容易电离出来？为什么？
[提示] 苯酚—OH上的氢原子更容易电离出来。苯酚中羟基由于受到苯环的影响，变得活泼，易断裂，能发生电离。
3．综合1、2，你能得到什么结论。
[提示] 在苯酚分子中，苯基影响了与其相连的羟基的活泼性；反过来，羟基也影响了苯基上氢原子的活泼性。在有机化合物中，基团之间存在着互相的影响。
判一判
判断正误(对的在括号内打√，错的在括号内打×)
(1)实验时手指上不小心沾上苯酚，立即用70
℃以上的热水清洗。(×)
(2)
和含有的官能团相同，二者的化学性质相似(×)
解析：为醇类，为酚类两者化学性质不同。
(3)苯酚在水中能电离出H＋，苯酚属于有机羧酸。(×)
解析：具有酸性，但不属于有机羧酸属于酚类。
(4)若苯中含有苯酚杂质，可加入浓溴水使苯酚生成三溴苯酚沉淀，然后过滤除去。(×)
(5)苯酚的水溶液呈酸性，说明酚羟基活泼性大于水中羟基的活泼性。(√)
练一练
1.下列有机物属于酚类的是( )
解析：根据酚的定义，酚是苯环和羟基直接相连的有机物。
答案：C
2．下列说法正确的是( )
A．纯净的苯酚为粉红色的晶体
B．皮肤上沾有苯酚可用酒精擦洗除去
C．常温下苯酚与水能以任意比互溶
D．苯酚能与氢氧化钠反应，所以它是羧酸
解析：A项，纯净的苯酚应为无色晶体，因氧化而变成粉红色；C项，常温下苯酚不能溶于水；D项，苯酚虽能与氢氧化钠反应，但它是酚。
答案：B
3．能够检验苯酚存在的特征反应是( )
A．苯酚与浓硝酸反应
B．苯酚与氢氧化钠溶液反应
C．苯酚与浓溴水反应
D．苯酚与氯化亚铁溶液反应
解析：检验苯酚存在的两个方法是：①滴加浓溴水后出现白色沉淀；②滴加氯化铁溶液呈紫色。
答案：C
4．下列关于苯酚的叙述不正确的是( )
A．苯酚是一种弱酸，滴加酸碱指示剂变色
B．苯酚在水溶液中能按下式电离：
C．苯酚钠在水溶液中几乎不能存在，会水解生成苯酚，所以苯酚钠溶液显碱性
D．苯酚有腐蚀性，溅在皮肤上可用酒精冲洗
解析：苯酚的酸性弱，不能使酸碱指示剂变色。
答案：A
知识点一
概述
1.下列说法中，正确的是( )
A．凡是分子中有—OH的化合物都是醇
B．羟基与氢氧根离子具有相同的化学式和结构式
C．在氧气中燃烧只生成二氧化碳和水的有机化合物一定是烃
D．醇与酚具有相同的官能团，但具有不同的化学性质
解析：酚类物质中也含有—OH，但不属于醇，A不正确；羟基是中性基团，OH－带一个单位的负电荷，二者的结构不同，故B不正确；醇、酚等只含C、H、O元素的有机物在O2中燃烧的产物也只有CO2和H2O，故C不正确；虽然醇和酚具有相同的官能团，但由于二者的结构不同，所以化学性质不同。
答案：D
2．由C6H5—、—C6H4—、—CH2—、—OH
4种原子团一起组成的酚类物质的种类有( )
A．1种
B．2种
C．3种
D．4种
解析：酚类物质必须有—OH与苯环直接相连，可能的组成为C6H5—CH2—C6H4—OH，移动—OH的位置，可得三种同分异构体、、。
答案：C
知识点二
酚的化学性质
3.下列关于苯酚的叙述中，正确的是( )
A．苯酚呈弱酸性，能使石蕊溶液显浅红色
B．苯酚分子中的13个原子有可能处于同一平面上
C．苯酚有强腐蚀性，沾在皮肤上可用烧碱溶液洗涤
D．苯酚能和FeCl3溶液反应生成紫色沉淀
解析：苯酚的酸性较弱，不能使指示剂变色；苯酚中除酚羟基上的H原子外，其余12个原子一定处于同一平面上，当H—O键旋转使H原子落在12个原子所在的平面上时，苯酚的13个原子将处在同一平面上，也就是说苯酚中的13个原子有可能处于同一平面上；苯酚有强腐蚀性，使用时要小心，如不慎沾到皮肤应立即用酒精洗涤，烧碱腐蚀皮肤；苯酚与FeCl3溶液反应时得到紫色溶液而不是紫色沉淀。故正确答案为B。
答案：B
4．下列叙述正确的是( )
A．苯中的少量苯酚可先加适量的浓溴水，再过滤而除去
B．苯酚晶体易溶于水
C．苯酚的酸性很弱，不能使酸碱指示剂变色，但可以和NaHCO3反应放出CO2
D．苯酚有毒，但其稀溶液可直接用作防腐剂和消毒剂
解析：2,4,6?三溴苯酚易溶于苯，A错误；苯酚微溶于水，B错误；苯酚不能与NaHCO3反应，C错误；苯酚的稀溶液可直接用作防腐剂和消毒剂，D项正确。
答案：D
5．仅用一种试剂即可将酒精、苯酚溶液、己烯、甲苯四种无色液体区分开来，这种试剂是( )
A．FeCl3溶液
B．溴水
C．KMnO4酸性溶液
D．金属钠
解析：溴水与酒精不反应，也不分层；溴水与苯酚反应生成白色沉淀；溴水与己烯发生加成反应后分层，且两层均为无色；与甲苯因发生萃取现象分为两层，上层为橙红色，下层为无色，因此，溴水可用作鉴别试剂。
答案：B
6．下列关于苯酚的叙述，不正确的是( )
A．将苯酚晶体放入少量水中，加热至全部溶解，冷却至50
℃形成乳浊液
B．苯酚可以和硝酸发生取代反应
C．苯酚易溶于NaOH溶液中
D．苯酚的酸性比碳酸强，比醋酸弱
解析：苯酚的酸性比碳酸弱。
答案：D
知识点三
苯酚分子中苯环与羟基的相互影响
7.能说明苯环对羟基有影响，使羟基变得活泼的事实是( )
A．苯酚能和溴水迅速反应
B．液态苯酚能与钠反应放出氢气
C．室温时苯酚不易溶解于水
D．苯酚的水溶液具有酸性
解析：苯环对羟基有影响，比醇类易电离，具有酸性。
答案：D
知识点四
酚的检验、分离
8.苯中可能混有少量的苯酚，通过下列实验能判断苯中是否混有少量苯酚的是( )
①取样品，加入少量KMnO4酸性溶液，振荡，观察KMnO4酸性溶液是否褪色，若褪色，则苯中有苯酚，若不褪色，则苯中无苯酚
②取样品，加入NaOH溶液，振荡，观察样品是否减少
③取样品，加入过量的浓溴水，观察是否产生白色沉淀，若产生白色沉淀，则苯中有苯酚，若没有白色沉淀，则苯中无苯酚
④取样品，滴加少量的FeCl3溶液，观察溶液是否显紫色，若显紫色，则苯中有苯酚，若不显紫色，则苯中无苯酚
A．③④
B．①③④
C．①④
D．全部
解析：苯酚极易被氧化，故能使KMnO4酸性溶液褪色，而苯则不能使KMnO4酸性溶液褪色，①可以作出判断；②中的实验现象不明显，无法作出判断；苯酚可以和浓溴水发生反应生成2,4,6?三溴苯酚，但生成的2,4,6?三溴苯酚易溶于有机溶剂苯，故③错误；苯酚与FeCl3溶液反应显紫色，常用于检验苯酚，④正确。
答案：C
9．欲从溶有苯酚的乙醇溶液中回收苯酚，有下列操作：①蒸馏；②过滤；③静置分液；④加入足量的金属钠；⑤通入过量的二氧化碳；⑥加入足量的NaOH溶液；⑦加入足量的FeCl3溶液；⑧加入硫酸与NaBr溶液共热。最合理的步骤是( )
A．④⑤③
B．⑥①⑤③
C．⑥①⑤②
D．⑧②⑤③
解析：苯酚和乙醇的沸点相差不大，并且加热易使苯酚变质，故不能直接蒸馏，应先将苯酚转化为沸点较高的苯酚钠，然后控制蒸馏温度将乙醇蒸出，剩下的物质是苯酚钠的水溶液，再通入过量的二氧化碳，生成水中溶解度较小的苯酚，最后利用分液的方法即可得到纯净的苯酚。
答案：B
基础达标
1.下列物质属于酚类的是( )
解析：根据酚的定义可进行选择。
答案：C
2．苯酚与乙醇在性质上有很大差别的原因是( )
A．官能团不同
B．常温下状态不同
C．相对分子质量不同
D．官能团所连烃基不同
解析：苯酚与乙醇的官能团均为羟基，但由于受苯环的影响，使得酚羟基比醇羟基更活泼。
答案：D
3．下列有关苯酚的叙述中不正确的是( )
A．苯酚是一种弱酸，它能与NaOH溶液反应
B．在苯酚钠溶液中通入CO2气体可得到苯酚
C．除去苯中混有的少量苯酚可用溴水作试剂
D．苯酚有毒，但药皂中掺有少量苯酚
解析：苯酚是一种弱酸，它能与NaOH溶液反应，酸性小于碳酸，在苯酚钠溶液中通入CO2气体可得到苯酚，A、B正确；苯酚有毒，但药皂中掺有少量苯酚可用于消毒，D正确；除去苯中混有的少量苯酚，若用溴水作试剂，反应生成的三溴苯酚溶于苯而不能分离除去，并且会混有溴单质，C选项错误。
答案：C
4．分子式为C7H8O的芳香化合物中，与NaOH溶液反应的物质有( )
A．1种
B．2种
C．3种
D．4种
解析：与NaOH溶液发生反应的是3种酚(、、)；而不反应的是和。
答案：C
5．下列说法正确的是( )
A．含有羟基的化合物一定属于醇类
B．代表醇类的官能团是与烃基或苯环侧链上的碳原子相连的羟基
C．酚类和醇类具有相同的官能团，因而具有相同的化学性质
D．分子内有苯环和羟基的化合物一定是酚类
解析：A项，羟基与苯环相连的是酚，故错误；C项，酚具有弱酸性而醇没有，故错误；D项，苯环通过链烃基再与烃基相连则形成醇类，故错误。
答案：B
6．某些芳香族化合物与互为同分异构体，其中与FeCl3溶液混合后显色和不显色的种类分别有( )
A．2种和1种
B．2种和3种
C．3种和2种
D．3种和1种
解析：该化合物的分子式为C7H8O，它与甲基苯酚(、、)、苯甲醇()、苯甲醚()互为同分异构体，前三者遇
FeCl3溶液均发生显色反应。
答案：C
7．漆酚的结构如所示图，若涂在物体表面，在空气中干燥时会产生黑色漆膜，则漆酚不具有的化学性质是( )
A．可与烧碱溶液反应
B．可与溴水发生取代反应
C．可使酸性高锰酸钾溶液褪色
D．可与碳酸氢钠溶液反应放出二氧化碳
解析：漆酚的分子中含有酚羟基，应具有酚的性质，能和FeCl3溶液发生显色反应，也能与溴水发生取代反应，同时漆酚的分子中含有不饱和烃基(—C15H27)，应具有不饱和烃的性质，能与溴水发生加成反应，能使酸性KMnO4溶液褪色等，酚羟基具有一定的酸性，但酸性比H2CO3弱，不可能与Na2CO3反应放出CO2。
答案：D
8．苯酚()在一定条件下能与H2加成得到环己醇()。下面关于这两种物质的叙述中，错误的是( )
A．都能溶于水，但溶解性都比乙醇差
B．都能与金属钠反应放出氢气
C．都显弱酸性，且酸性都弱于碳酸
D．苯酚与FeCl3溶液作用显紫色，环己醇加入FeCl3溶液中无明显现象
解析：苯酚显弱酸性，其酸性比碳酸的弱，而环己醇显中性。
答案：C
9．下列能证明苯酚具有弱酸性的方法是( )
①苯酚溶液加热变澄清 ②苯酚浊液中加NaOH后，溶液变澄清，生成苯酚钠和水 ③苯酚可与FeCl3反应 ④在苯酚溶液中加入浓溴水产生白色沉淀 ⑤苯酚能与Na2CO3溶液反应
A．②⑤
B．①②⑤
C．③④
D．③④⑤
解析：苯酚的酸性比碳酸弱，但苯酚分子中的—OH比HCO易电离出H＋，即苯酚的酸性是介于碳酸和HCO之间，所以苯酚能与碳酸钠发生反应生成苯酚钠和碳酸氢钠。
答案：A
10．某有机物结构为，它不可能具有的性质是( )
①易溶于水 ②可以燃烧 ③能使KMnO4酸性溶液褪色 ④能与KOH溶液反应 ⑤能与NaHCO3溶液反应 ⑥能与Na反应 ⑦能发生聚合反应
A．①⑤
B．①④
C．①④⑦
D．①②③⑥⑦
解析：此物质中含有，能发生加聚反应，能燃烧，也能使KMnO4酸性溶液褪色。因含有酚羟基，故该物质具有弱酸性，能与KOH溶液及活泼金属Na反应，但它的酸性比H2CO3的酸性弱，不能与NaHCO3溶液反应。酚类不易溶于水。
答案：A
11．为了确定CH3COOH、以及H2CO3的酸性强弱，有人设计了如图所示的装置进行实验。
(1)若锥形瓶中装有易溶于水的正盐固体，则A中发生反应的离子方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)装置B中盛放的试剂是____________，它的作用是______________。
(3)实验中观察到C中的现象是__________________，写出该反应的化学方程式：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案：
(1)2CH3COOH＋CO―→2CH3COO－＋CO2↑＋H2O
(2)饱和NaHCO3溶液 除去CO2中混有的CH3COOH
(3)溶液变浑浊
12．A、B、C三种物质的分子式都是C7H8O，若滴入FeCl3溶液，只有C呈紫色。若投入金属钠，只有B没有变化。
(1)写出A、B、C的结构简式：A________，B________，C________。
(2)C的同类的另外两种同分异构体的结构简式是①________，②________。
解析：本题是一道根据性质推断结构的题目，根据C能与FeCl3溶液发生显色反应判断，C应属于酚类；A不和FeCl3溶液发生显色反应，但能和金属钠反应，且分子中只含一个氧原子，应属于醇类；同理可分析得出B中不含有羟基。结合三种物质的分子式，可推得三种物质的结构简式。
答案：
(1)
(2)
能力达标
13.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②③两步反应的化学方程式：
________________________________________________________________________。
(3)为测定废水中苯酚的含量，取此废水100
mL，向其中加入饱和溴水至不再产生沉淀为止，得到沉淀0.331
g，此废水中苯酚的含量为
__________________________________________________________________mg·L－1。
解析：
(3)设每升废水含苯酚的质量为x，
＝
解得：x＝0.94
g。
所以此废水中苯酚的含量为940
mg·L－1。
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
14．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。
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。(4)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，消耗2
mol单质溴。
答案：
(1)羟基、碳碳双键 羟基
(2)不能 能
(3)消去反应
(4)1 2
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-第1课时 醇
记一记
醇的知识体系
醇
探一探
一、乙烯的实验室制法
1．实验室制取乙烯的温度应为多少度？为什么要迅速升温到该温度？
[提示] 170
℃，如温度低会有乙醚等副产物生成。
2．在反应液中加入碎瓷片的目的是什么？
[提示] 防止溶液暴沸。
3．实验中温度计的水银球应插在什么位置？解释原因。
[提示] 插入乙醇与浓硫酸的混合液中；目的是使混合液在170
℃反应。
4．反应现象如何？烧瓶中还发生了什么反应？
[提示] 溶液变黑。C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O
二、醇的催化氧化规律
1．醇都能发生氧化反应吗？
[提示] 能，如燃烧。
2．醇都能发生催化氧化反应吗？
[提示] 不一定，如2?甲基?2?丙醇不能催化氧化。
3．什么样的醇能发生催化氧化呢？产物又是什么呢？
[提示]
判一判
判断正误(对的在括号内打√，错的在括号内打×)
(1)75%的乙醇溶液常作消毒剂。(√)
(2)醇的催化氧化反应一定生成醛。(×)
解析：醇催化氧化可生成酮。
(3)用浓硫酸、乙醇在加热条件下制备乙烯，应迅速升温至140
℃。(×)
解析：迅速升到170
℃。
(4)乙醇的分子间脱水反应和酯化反应都属于取代反应。(√)
(5)向工业酒精中加入新制的生石灰，然后加热蒸馏，可制备无水乙醇。(√)
练一练
1.下列关于醇的结构的叙述正确的是( )
A．醇的官能团是羟基(—OH)
B．含有羟基官能团的有机物一定是醇
C．羟基与烃基碳相连的化合物就是醇
D．醇的通式是CnH2n＋1OH
解析：B项，含有羟基官能团也可能是酚类物质；C项，羟基与苯基相连的化合物是苯酚不是醇；D项，饱和一元醇的通式是CnH2n＋1OH。
答案：A
2．能证明乙醇中含有水的试剂是( )
A．新制生石灰
B．无水硫酸铜粉末
C．金属钠
D．胆矾
解析：无水硫酸铜遇水时呈现出蓝色，能用于检验乙醇中是否含水。
答案：B
3．向盛有乙醇的烧杯中投入一小块钠，可以观察到的现象是( )
A．钠在乙醇的液面上游动
B．钠沉在液面以下
C．钠反应剧烈
D．钠块熔成小球
解析：钠块浮在乙醇液面上错，因为钠的密度比乙醇大，所以应在液面下。钠和乙醇反应很缓慢，钠块不能熔成小球。
答案：B
4．下列反应不属于取代反应的是( )
A．乙醇和浓H2SO4加热到140
℃
B．乙醇与硫酸、溴化钠共热
C．乙醇与乙酸发生酯化反应
D．乙醇与O2发生催化氧化
解析：乙醇与O2发生氧化反应。
答案：D
知识点一
醇的概念、分类和命名
1.甲醇、乙二醇、丙三醇3种物质之间的关系是( )
A．同系物
B．同分异构体
C．同是醇类
D．性质相同
解析：三种物质的通式不同，不属于同系物，分子式不同，不属于同分异构体；三种物质物理性质不同，化学性质相似，A、B、D项错。
答案：C
2．下列各组有机物中，互为同分异构体且都属于醇类的是( )
A．乙二醇和丙三醇
B．
C．2?丙醇和1?丙醇
D．2?丁醇和2?丙醇
解析：乙二醇和丙三醇分子式不同，不属于同分异构体，A项错；属于酚类，B项错；2?丁醇和2?丙醇不属于同分异构体。
答案：C
知识点二
醇的物理性质
3.用分液漏斗可以分离的一组混合物是( )
A．溴苯和水
B．甘油和水
C．乙醇和乙二醇
D．乙酸和乙醇
解析：用分液漏斗可以分离互不相溶的两种物质。
答案：A
4．已知某些饱和一元醇的沸点(℃)如下表所示：
甲醇
1?丙醇
1?戊醇
1?庚醇
醇X
65
97.4
138
176
117
则醇X可能是( )
A．乙醇
B．丁醇
C．己醇
D．辛醇
解析：饱和一元醇的碳原子数越多，沸点越高，醇X的沸点介于1?丙醇和1?戊醇之间，则X是丁醇。
答案：B
知识点三
醇的化学性质
5.向甲醇、乙二醇、丙三醇中分别加入足量的金属钠后收集到等体积的氢气(相同条件)，则上述三种醇的物质的量之比为( )
A．2:3:6
B．3:2:1
C．4:3:1
D．6:3:2
解析：生成的氢气中的H全部来自于醇中的羟基，由题意得：2CH3OH～H2、HOCH2CH2OH～H2、，故产生1
mol
H2分别要消耗2
mol甲醇、1
mol乙二醇、
mol丙三醇。
答案：D
6．下列反应中，属于醇羟基被取代的是( )
A．乙醇和金属钠的反应
B．乙醇和乙酸的反应
C．由乙醇制乙烯的反应
D．乙醇和浓氢溴酸溶液的反应
解析：A、B两项属于醇羟基上的氢原子被取代，错误；C项为消去反应，错误。
答案：D
7．下列物质能发生消去反应，但不能发生催化氧化反应的是( )
A．
B．(CH3)2CHOH
C．CH3CH2C(CH3)2CH2OH
D．CH3CH2C(CH3)2OH
解析：能发生消去反应，说明羟基碳原子的邻位碳原子上有氢原子；不能发生催化氧化，说明与羟基相连的碳原子上没有氢原子，两方面综合分析。
答案：D
8．下列反应不属于消去反应的是( )
A．CH3CH2OHCH2===CH2↑＋H2O
B．CH3CHBrCH3＋NaOHCH3CH===CH2↑＋NaBr＋H2O
C．＋2NaOH＋2NaCl＋2H2O
D．2CH3OHCH3—O—CH3＋H2O
解析：消去反应是脱去一个或几个小分子(如H2O、HX等)生成含不饱和键化合物的反应；D选项发生的是分子间脱水反应，该反应属于取代反应。
答案：D
9．乙醇分子结构中各种化学键如右图所示，关于乙醇在各种反应中断裂键的说法，不正确的是( )
A．与金属钠反应时键①断裂
B．和浓硫酸共热到170
℃时，键②与⑤断裂
C．和浓硫酸共热到140
℃时，仅有键②断裂
D．在铜催化下与O2反应时，键①和③断裂
解析：选项A，乙醇与钠反应生成乙醇钠和氢气，是乙醇羟基中的键①断裂；选项B，乙醇与浓硫酸共热到170
℃时发生消去反应生成乙烯和水，是键②和⑤断裂；选项C是乙醇发生分子间脱水生成乙醚，断裂的键是①和②；选项D是乙醇催化氧化为乙醛，断裂的键是①和③。
答案：C
基础达标
1．酒后驾车是引发交通事故的重要原因。交警对驾驶员进行呼气酒精检测的原理是橙色的K2Cr2O7酸性水溶液遇乙醇迅速生成蓝绿色的Cr3＋。下列对乙醇的描述与此测定原理有关的是( )
①乙醇沸点低 ②乙醇密度比水小 ③乙醇有还原性 ④乙醇是烃的含氧衍生物
A．②④
B．②③
C．①③
D．①④
解析：乙醇沸点低易挥发，所以可用呼气酒精检测方法；乙醇有还原性而橙色的K2Cr2O7酸性水溶液具有较强的氧化性，两者可以发生氧化还原反应。
答案：C
2．按官能团分类，下列物质与不同类的是( )
解析：A项分子中不含羟基，不属于醇类，属于醚类，故A正确；B项中羟基与脂环烃基相连，属于醇类，故B错误；C项CH3CH2OH中羟基与链烃基相连，属于醇类，故C错误；D项CH3OH分子中含羟基连在链烃基上，属于醇类，故D错误；故选A。
答案：A
3．假酒中严重超标的有毒成分主要是( )
A．CH3CH2OH
B．CH3OH
C．CH3COOCH2CH3
D．CH3COOH
解析：假酒一般都是用工业酒精配制的饮用酒，因为工业酒精中含有甲醇。甲醇有较强的毒性，摄入少量时能造成双目失明，饮入量大可造成死亡，所以假酒中严重超标的有毒成分主要是甲醇。故选B。
答案：B
4．乙醇催化氧化为乙醛过程中化学键的断裂与形成情况可表示如下：
(注：含—CHO的物质为醛类化合物)
下列醇能被氧化为醛类化合物的是( )
A．(CH3)3COH
B．
C．
D．CH3CH2CH(CH3)OH
解析：(CH3)3COH中与羟基相连的碳原子上没有氢原子，不能被氧化，故A不选；中与羟基相连的碳原子上有1个氢原子，不能被氧化生成醛类，故B不选；中与羟基相连的碳原子上有2个氢原子，能被氧化生成醛类，故C选；CH3CH2CH(CH3)OH中与羟基相连的碳原子上有1个氢原子，不能被氧化成醛类，故D不选。
答案：C
5．下列物质中，既能发生消去反应生成烯烃，又能发生氧化反应生成醛的是( )
A．甲醇
B．2?甲基?2?丙醇
C．2?甲基?1?丙醇
D．2?丁醇
解析：CH3OH不能发生消去反应，能发生催化氧化反应生成甲醛，故A错误；2?甲基?2?丙醇可以发生消去反应生成2?甲基丙烯，2?甲基?2?丙醇与羟基相连的碳上没有氢，不能被氧化，故B错误；2?甲基?1?丙醇可以发生消去反应生成2?甲基丙烯，发生氧化反应生成2?甲基丙醛，故C正确；2?丁醇可以发生消去反应生成丁烯，发生氧化反应生成丁酮，故D错误；故选C。
答案：C
6．乙醇的熔、沸点比含相同碳原子的烷烃的熔、沸点高的主要原因是( )
A．乙醇的相对分子质量比含相同碳原子的烷烃的相对分子质量大
B．乙醇分子之间易形成氢键
C．碳原子与氢原子结合的程度没碳原子与氧原子结合的程度大
D．乙醇是液体，而乙烷是气体
解析：乙醇分子间能形成氢键，使熔、沸点升高。
答案：B
7．齐齐哈尔第二制药厂有限公司在生产亮菌甲素注射液时，曾经违法使用危及人体肾功能的二甘醇代替丙二醇作为药用辅料，这就是震惊全国的齐二药厂假药案。二甘醇的结构简式为CH2OHCH2OCH2CH2OH；丙二醇的结构简式为CH3CH(OH)CH2OH。
下列有关丙二醇的说法中不正确的是( )
A．丙二醇可发生消去反应
B．丙二醇和乙二醇互为同系物
C．丙二醇可发生取代反应
D．丙二醇和二甘醇均仅属醇类
解析：二甘醇中有—C—O—C—，它还属于醚类。
答案：D
8．下列乙醇的化学性质与羟基无关的是( )
A．跟金属钠反应
B．在足量氧气中完全燃烧生成CO2和H2O
C．在浓硫酸存在时发生消去反应，生成乙烯
D．当银或铜存在时跟O2发生反应，生成乙醛和水
解析：乙醇分子中各化学键如图所示：
乙醇与钠反应生成C2H5ONa时断裂①键；发生消去反应生成乙烯时断裂②⑤键；催化氧化时断裂①③键，均与羟基有关。当燃烧生成CO2和H2O时，所有的化学键均断裂。
答案：B
9．下列有机物的命名，正确的是( )
A． 3?丁醇
B． 1,2?二甲基?1?丙醇
C． 2,3?丁二醇
D．(CH3)3C—CH2—CH2OH 3,3?二甲基丁醇
解析：选项A编号错误，正确命名应是2?丁醇；选项B主链选择错误，正确命名应是3?甲基?2?丁醇；选项D未指明官能团(—OH)的位置，正确命名应是3,3?二甲基?1?丁醇。
答案：C
10．已知在浓H2SO4存在并加热至140
℃时，2个醇分子在羟基上发生分子间脱水反应生成醚，如2CH3CH2OHCH3CH2OCH2CH3＋H2O，用浓H2SO4跟分子式分别为C2H6O和C3H8O的醇的混合溶液反应，可得到醚的种类有( )
A．1种
B．3种
C．5种
D．6种
解析：分子式为C2H6O的醇只有CH3CH2OH一种，而分子式为C3H8O的醇有CH3—CH2—CH2OH和两种。同种分子间可形成3种醚，不同种分子间可形成3种醚，共6种。
答案：D
11．分子式为C7H16O的饱和一元醇的同分异构体有多种，在下列该醇的同分异构体中，
A．
B．
C．
D．CH3(CH2)5CH2OH
(1)可以发生消去反应，生成两种单烯烃的是________；
(2)可以发生催化氧化生成醛的是________；
(3)不能发生催化氧化的是________；
(4)能被催化氧化为酮的有________种。
解析：(1)因该醇发生消去反应时，生成两种单烯烃，这表明连有—OH的碳原子的相邻碳原子上应连有氢原子，且以—OH所连碳为中心，分子不对称。(2)～(4)连有—OH的碳上有2个氢原子时可被氧化为醛，有1个氢原子时可被氧化为酮，不含氢原子时不能发生催化氧化。
答案：(1)C (2)D (3)B (4)2
12．下图中D是一种饱和一元醇，其蒸气的密度是相同状况下氢气密度的23倍。请回答：
(1)写出结构简式：A________；D________。
(2)指出反应类型：⑤________；⑧________。
(3)指明反应条件：
⑥________________；⑦________________。
(4)写出化学方程式：
⑤________________________________________________________________________；
⑧________________________________________________________________________。
解析：D蒸气的密度是相同状况下氢气密度的23倍，则D的相对分子质量为46，设D的分子式为CnH2n＋2O，则14n＋2＋16＝46，n＝2，所以D为C2H5OH。从A和D的相互转化关系看，A为CH2===CH2，则B为CH3CH2Cl。C加氢生成C2H5OH，则C为CH3CHO。
答案：
(1)CH2===CH2 CH3CH2OH
(2)取代反应 氧化反应
(3)NaOH醇溶液，加热 浓硫酸，170℃
(4)CH3CH2Cl＋NaOHCH3CH2OH＋NaCl
2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O
能力达标
13.实验室可用酒精、浓硫酸作试剂来制取乙烯，但实验表明，还有许多副反应发生，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下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。回答下列问题：
(1)写出制备乙烯反应的化学方程式：__________________________。实验中，混合浓硫酸与乙醇的方法是将________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；若D中________，表明C中发生的是取代反应；若D中没有出现前面所描述的现象时，表明C中发生的是________反应。
解析：混合浓硫酸与乙醇相当于稀释浓硫酸，故应将浓硫酸缓慢加入乙醇中；加热时应使溶液迅速升温到170
℃。为得到纯净的乙烯，应用NaOH溶液除去SO2、CO2(并用石灰水检验是否除尽)，然后用浓H2SO4干燥。乙烯与单质溴之间可能发生加成反应，也可能发生取代反应，若是取代反应，则会有HBr生成，HBr与AgNO3溶液反应会产生浅黄色沉淀。
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 有浅黄色沉淀生成 加成
14．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，可由松节油分馏产物A(下式中的18是为区分两个羟基而人为加上去的)经下列反应制得：
(1)α?松油醇的分子式为
________________________________________________________________________。
(2)α?松油醇所属的有机物类别是________(填字母)。
a．醇
b．酚
c．饱和一元醇
(3)α?松油醇能发生的反应类型是________(填字母)。
a．加成反应
b．水解反应
c．氧化反应
(4)写出结构简式：β?松油醇________________、γ?松油醇________________。
解析：(1)根据α?松油醇的结构简式容易写出其分子式，但要注意羟基中的氧原子是18O。(2)α?松油醇的结构中含有醇羟基，所以属于醇类。(3)α?松油醇的结构中含有碳碳双键，所以能发生加成反应和氧化反应。(4)只要清楚消去反应是在相邻的两个C原子上分别脱去—18OH和—H，就不难得到另外两种松油醇的结构简式。
答案：
(1)C10HO (2)a (3)a、c
(4)
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