内容正文:
第3节
醛和酮 糖类和核酸
学习目标
1.了解醛、酮在自然界中的存在,能列举简单的醛、酮并写出其结构简式。
2.能比较醛、酮分子中官能团的相似和不同之处,能预测醛、酮可能发生的化学反应。
3.认识糖类的组成和性质,了解淀粉和纤维素及其与葡萄糖的关系,了解葡萄糖的结构特点、主要性质与应用。知道糖类在食品加工和生物质能源开发上的应用。
4.了解脱氧核糖核酸、核糖核酸的结构特点和生物功能。
重点难点
重点 1.醛和酮的主要化学性质。
2.醛、酮、羧酸、醇等烃的衍生物之间的相互转化。
3.葡萄糖的性质及检验、蔗糖和淀粉的水解。
难点 1.醛的化学性质。
2.葡萄糖的性质及检验。
第一课时 醛和酮
目录
新知探究(一)——常见的醛、酮
新知探究(二)——醛、酮的化学性质
课时跟踪检测
5
新知探究(一)
常见的醛、酮
1.醛和酮的结构
醛和酮的分子中都含有 ( )。
(1)醛:羰基碳原子分别与氢原子和烃基(或氢原子)相连,醛的官能团名称为 ( 或—CHO)。
(2)酮:羰基碳原子与两个烃基相连,烃基可以相同也可以不同。酮的官能团名称为酮羰基( )。
羰基
醛基
2.饱和一元醛和饱和一元酮
(1)通式: 。
(2)关系:碳原子数相同的饱和一元醛和一元酮互为 。
CnH2nO
同分异构体
(3)醛、酮的命名
例如: 的名称为 ,
的名称为 。
3⁃甲基丁醛
5,5⁃二甲基⁃4⁃乙基⁃2⁃己酮
3.常见的醛和酮
名称 结构简式 状态 气味 溶解性 用途
甲醛
(蚁醛) HCHO ______ 强烈刺激性气味 溶于水 制酚醛树脂、脲醛树脂等
乙醛 CH3CHO ______ 刺激性气味 溶于水 —
气体
易
液体
易
苯甲醛 液体 气味,工业上称苦杏仁油 微溶于水 制造染料、
香料的重要
中间体
丙酮 _____ 特殊气味 能与水以任意比例互溶 常用的有机溶剂、重要的有机合成原料
苦杏仁
液体
续表
1.下列关于醛的说法正确的是 ( )
A.甲醛是甲基跟醛基相连而构成的醛
B.醛的官能团是—COH
C.饱和一元醛的分子式符合CnH2nO
D.甲醛、乙醛、丙醛均无同分异构体
[题点多维训练]
√
解析:A项,甲醛分子中只有一个碳原子,是氢原子跟醛基相连;B项,醛的官能团是醛基,应写为—CHO;D项, 与丙醛互为同分异构体。
2.下列关于甲醛的几种说法正确的是 ( )
A.它在常温、常压下是一种无色、有刺激性气味的液体
B.现代装修房子的很多材料中都会散发出甲醛等有害气体
C.纯甲醛俗称福尔马林,可用来浸制生物标本
D.甲醛溶液可以浸泡海鲜产品,以防止产品变质
√
解析:甲醛在常温、常压下是一种无色、有刺激性气味的气体,
A项错误;35%~45%的甲醛水溶液称为福尔马林,可用来浸制生物标本,C项错误;甲醛有毒,不可以浸泡海鲜产品,D项错误。
3.(1)以下属于醛的有 (填字母,下同),属于酮的有 ;请命名C、D、E三种物质: 、 、 。
A.CH3CHO B.HCHO
C. D.
E.CH3CH2CH2CH2CH2CHO
ABE
CD
丙酮
2⁃甲基⁃3⁃戊酮
己醛
解析:醛的官能团是醛基( ),酮的官能团是酮羰基[ ],醛基碳原子上至少要与一个氢原子相连,酮羰基碳原子上不能连氢原子。因此,A、B、E结构简式中有醛基,属于醛类;C、D的结构简式中有酮羰基,属于酮类。
(2)C与D互为 ;D与E互为 。
解析:醛的官能团是醛基( ),酮的官能团是酮羰基[ ],醛基碳原子上至少要与一个氢原子相连,酮羰基碳原子上不能连氢原子。因此,A、B、E结构简式中有醛基,属于醛类;C、D的结构简式中有酮羰基,属于酮类。
同系物
同分异构体
(3)写出比上述物质中E少一个碳原子的、与E属于同类物质的同分
异构体的结构简式:
。
CH3CH2CH2CH2CHO
、
、
、
解析:醛的官能团是醛基( ),酮的官能团是酮羰基[ ],醛基碳原子上至少要与一个氢原子相连,酮羰基碳原子上不能连氢原子。因此,A、B、E结构简式中有醛基,属于醛类;C、D的结构简式中有酮羰基,属于酮类。
4.(1)有机化合物A的碳骨架结构为 ,已知立方烷(C8H8)与
互为同分异构体,请写出与有机化合物A互为同分异构体、含有苯环且属于醛类的结构简式:
。
、
、
、
(2)分子式为C5H10O的醛或酮的同分异构体有多种,分别写出属于醛和酮的同分异构体的结构简式,并用系统命名法命名醛。
答案:属于醛的同分异构体及名称
①CH3CH2CH2CH2CHO 戊醛、② 2⁃甲基丁醛、
③ 3⁃甲基丁醛、
④ 2,2⁃二甲基丙醛
属于酮的同分异构体的结构简式:
① 、② 、
③
新知探究(二)
醛、酮的化学性质
1.羰基的加成反应
(1)原理
醛和酮中的羰基在一定条件下能与HCN、NH3、氨的衍生物、
醇类、H2、HX等发生加成反应。加成反应的通式为
。
(2)示例
①乙醛的加成反应
②丙酮的加成反应
2.醛的氧化反应
(1)醛与O2的催化氧化反应
在一定温度和催化剂存在的条件下,空气中的氧气就能将醛氧化为羧酸,如
(2)醛被弱氧化剂氧化
①与银氨溶液反应
实验操作
实验现象 向a中滴加氨水,现象为先产生白色沉淀后变澄清,加入乙醛,水浴加热一段时间后,试管内壁出现一层___________
实验结论 银氨溶液被乙醛还原,有 生成
光亮的银镜
Ag
有关反应
的化学
方程式 a中:AgNO3+NH3·H2O===AgOH↓(白色)+
NH4NO3,AgOH+2NH3·H2O=== [Ag(NH3)2]OH+2H2O;
c中: ____________________________
______________________________
应用 检验醛基的存在
CH3CHO+2[Ag(NH3)2]OH
2Ag↓+CH3COONH4+3NH3+H2O
续表
②与新制氢氧化铜悬浊液反应
实验操作
实验现象 a中溶液出现 ,滴入乙醛,加热至沸腾后,c试管中有 产生
实验结论 Cu(OH)2被乙醛还原,有 色的 生成
蓝色絮状沉淀
砖红色沉淀
砖红
Cu2O
有关反应
的化学
方程式 a中:2NaOH+CuSO4===Cu(OH)2↓+Na2SO4;
c中:_____________________________
__________________________
应用 检验醛基的存在
CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOH
CH3COONa+Cu2O↓+3H2O
续表
[微点拨] 实验中注意的事项
①Cu(OH)2悬浊液要新制备的;②制备Cu(OH)2悬浊液是在NaOH溶液中滴加少量CuSO4溶液,应保持碱过量;③加热时须将混合溶液加热至沸腾。
3.醛和酮的还原反应
醛、酮在镍、铂等催化剂存在下,与氢气加成,被还原为相应的醇:
RCHO+H2 ;
RCH2OH
应用化学
丙醛和丙酮的分子式都是C3H6O。请思考并回答下列问题。
1.它们是什么关系?
提示:二者互为同分异构体。
2.在化学性质上有哪些异同点?
提示:化学性质相同点:都能与H2、HCN等发生加成反应,都能燃烧发生氧化反应;不同点:丙醛可被银氨溶液、新制Cu(OH)2等弱氧化剂氧化,而丙酮则不能。
3.可采用哪些方法鉴别它们?
提示:①用银氨溶液或新制Cu(OH)2鉴别。②用核磁共振氢谱和红外光谱法鉴别。
1.下列关于常见的醛或酮的说法中,正确的是 ( )
A.常温下甲醛和乙醛都是有刺激性气味的无色液体
B.丙酮是结构最简单的酮,不能发生氧化反应
C.丙酮难溶于水,但丙酮是常用的有机溶剂
D.苯甲醛可由苯甲醇氧化得到
[题点多维训练]
√
解析:常温下甲醛为气体,不是液体,A错误;丙酮不含醛基,虽然不能发生银镜反应,但可以燃烧,B错误;丙酮能与水互溶,是常用的有机溶剂,C错误;苯甲醛可由苯甲醇氧化得到,D正确。
2.下列有关乙醛的银镜反应和乙醛与新制Cu(OH)2悬浊液反应实验的说法正确的是 ( )
A.实验前,试管应先用热的烧碱溶液洗涤,然后用蒸馏水洗涤
B.向2%的稀氨水中滴入2%的AgNO3溶液,配得银氨溶液
C.将乙醛滴入银氨溶液中,加热煮沸制银镜
D.2 mL 1 mol·L-1 CuSO4溶液和4 mL 0.5 mol·L-1 NaOH溶液混合后加入0.5 mL 40%的乙醛溶液,加热得砖红色沉淀
√
解析:做银镜反应实验时试管要洁净,实验前用热的烧碱溶液洗涤是为了将试管内壁上的油污洗净,A项正确;配制银氨溶液时,应向AgNO3溶液中滴加稀氨水至最初产生的沉淀恰好溶解,即制得银氨溶液,B项错误;制取光亮的银镜必须用水浴加热,C项错误;根据题给CuSO4溶液和NaOH溶液的量知,CuSO4过量,而乙醛与新制Cu(OH)2悬浊液的反应要在碱性条件下进行,故观察不到砖红色沉淀,D项错误。
3.(2024·宣威市第六中学月考)桂皮中的肉桂醛( )是一种食用香料,一种合成路线如图:
下列说法不正确的是 ( )
A.按照碳骨架分类,肉桂醛属于芳香化合物
B.M能与新制Cu(OH)2反应:
CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOH CH3COONa+Cu2O↓+3H2O
C.肉桂醛分子中含有碳碳双键,存在顺反异构体
D.为检验肉桂醛分子中的碳碳双键,加入溴水褪色则说明分子中含有碳碳双键
√
解析:M和苯甲醛反应生成肉桂醛,由肉桂醛的结构简式逆推,可知M是乙醛。按照碳骨架分类,肉桂醛含有苯环,属于芳香化合物,故A正确;M是乙醛,乙醛与新制Cu(OH)2反应生成乙酸钠和Cu2O,故B正确;肉桂醛分子存在顺反异构体 、 ,故C正确;肉桂醛分子中含碳碳双键、醛基,都能使溴水褪色,故D错误。
4.[双选]β⁃苯基丙烯醛(结构简式如丁所示)可用于水果保鲜或制作食用香料,合成路线如图所示。下列说法正确的是 ( )
A.甲与乙互为同系物
B.反应①为加成反应,反应②为消去反应
C.1 mol丙与足量金属钠反应放出1 g H2
D.1 mol丁可被1 mol新制Cu(OH)2完全氧化
√
√
解析:甲中含有苯环,乙中不含苯环,甲、乙结构不相似,二者不互为同系物,故A错误;甲和乙发生加成反应生成丙,丙中醇羟基发生消去反应生成丁,所以反应①为加成反应,反应②为消去反应,故B正确;醇羟基和Na反应生成氢气,且醇羟基和氢气的比例关系为2∶1,则1 mol丙与足量Na反应生成0.5 mol氢气,生成氢气的质量为0.5 mol×2 g·mol-1=1 g,故C正确;醛基和氢氧化铜悬浊液反应的比例关系为—CHO~2Cu(OH)2,丁中含有1个醛基,所以1 mol丁可被2 mol新制Cu(OH)2完全氧化,故D错误。
5.有机化合物A在一定条件下可发生以下转化:
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 、
、 。
CH3CH2OH,乙醇
CH3CHO,乙醛
CH3COOH,乙酸
(2)写出下列反应的化学方程式并注明反应类型。
①A→B: ,
反应类型 ;
②B→C: ,反应类型 ;
③B→A: ,
反应类型 。
2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O
氧化反应
2CH3CHO+O2 2CH3COOH
氧化反应
CH3CHO+H2 CH3CH2OH
还原反应(或加成反应)
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1.下列关于醛和酮的说法不正确的是 ( )
A.由于醛和酮是两类不同的有机物,故它们具有截然不同的性质
B.相同碳原子的饱和一元醛和酮互为同分异构体
C.醛和酮的官能团分别是醛基、羰基
D.醛和酮都易发生加成反应
解析:醛、酮的官能团分别为醛基、羰基,均可发生加成反应,A错误,C、D正确;饱和一元醛、酮通式都为CnH2nO,B正确。
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2.下列物质能跟银氨溶液发生银镜反应的是 ( )
① ② ③ ④
A.①② B.②③ C.③④ D.②④
解析:含有官能团—CHO的物质都能发生银镜反应。
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3.下列有关醛的判断正确的是 ( )
A.对甲基苯甲醛( )使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明它含有醛基
B.已知甲醛是平面形分子,则苯甲醛的所有原子有可能在同一平面上
C.向新制氢氧化铜悬浊液中滴入乙醛溶液并加热,未出现砖红色沉淀的原因是乙醛量不足
D.实验室配制银氨溶液的方法是向稀氨水中逐滴滴入稀硝酸银溶液至过量
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解析:对甲基苯甲醛( )中连接在苯环上的甲基
(—CH3)可被酸性高锰酸钾溶液氧化为—COOH,从而使酸性高锰酸钾溶液褪色,因此酸性高锰酸钾溶液褪色不能说明它含有醛基,A错误;苯甲醛相当于甲醛上的一个H原子被苯环所取代,又甲醛和苯环均为平面形分子,因此苯甲醛中所有原子可能在同一平面上,B正确;用新制氢氧化铜悬浊液检验醛基必须在碱性条件下,与乙醛的量没有太大关系,C错误;银氨溶液的配制是向稀AgNO3溶液中逐滴加入稀氨水至最初产生的沉淀恰好消失,D错误。
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4.下列反应中有机化合物被还原的是 ( )
A.乙醛发生银镜反应
B.新制Cu(OH)2悬浊液与乙醛反应
C.乙醛加氢制乙醇
D.乙醛制乙酸
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解析:A项,乙醛中含醛基,能发生银镜反应,醛基被氧化为羧基,乙醛被氧化,错误;B项,新制Cu(OH)2悬浊液与乙醛反应,乙醛被氧化,错误;C项,—CHO转化为—CH2OH,乙醛被还原,正确;D项,—CHO转化为
—COOH,乙醛被氧化,错误。
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5.用丙醛制取聚丙烯的过程中发生的反应类型依次为 ( )
①取代 ②消去 ③加聚 ④酯化 ⑤氧化 ⑥还原
A.①④⑥ B.⑤②③ C.⑥②③ D.②④⑤
解析:聚丙烯需要丙烯经加聚反应得到,而丙烯需要通过CH3CH2CH2OH发生消去反应得到,CH3CH2CHO与H2发生还原反应得到CH3CH2CH2OH,所以发生的反应类型依次为还原反应、消去反应、加聚反应。
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6.下列物质一定能使酸性KMnO4溶液褪色的是 ( )
①CH3CHO ②HCHO ③ ④ ⑤
⑥ ⑦C4H8 ⑧C2H2
A.②③④⑥ B.①②④⑤⑥⑧
C.③④⑦⑧ D.③⑥⑦⑧
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解析:①乙醛具有还原性,能被酸性KMnO4溶液氧化为CH3COOH,故符合题意;②HCHO能被酸性KMnO4溶液氧化为CO2,能使高锰酸钾溶液褪色,故符合题意;③苯不能被酸性高锰酸钾溶液氧化,酸性高锰酸钾溶液不褪色,故不符合题意;④乙苯能被酸性高锰酸钾溶液氧化成苯甲酸,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故符合题意;⑤苯乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化成苯甲酸,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故符合题意;
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⑥苯甲醛能被酸性KMnO4溶液氧化为苯甲酸,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故符合题意;⑦若是烯烃,则能被酸性KMnO4溶液氧化,若是环烷烃,则不能被酸性KMnO4溶液氧化,故不符合题意;⑧是乙炔,能被酸性KMnO4溶液氧化,故符合题意。
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7.(2024·嘉兴八校联盟期中)香草醛的结构如图所示,下列说法不正确的是 ( )
A.香草醛的分子式为C8H8O3
B.加FeCl3溶液,溶液显紫色
C.能与新制氢氧化铜反应
D.含有四种官能团
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解析:由结构简式可知香草醛的分子式为C8H8O3,故A正确;分子中含有酚羟基,可与FeCl3溶液发生显色反应,故B正确;含有醛基,具有还原性,能与新制氢氧化铜反应,故C正确;分子中含有醛基、酚羟基、醚键3种官能团,故D错误。
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8.(2024·铁岭市西丰县高级中学月考)羰基碳原子上连有甲基的化合物,与碘在强碱溶液中发生碘仿反应:
RCOCH3+3I2+4NaOH→RCOONa+CHI3↓+3NaI+3H2O,则下列化合物中能发生碘仿反应的是 ( )
A.CH3COC2H5 B.HOCOCH2CH3
C.(CH3CH2)2CHCOCH2CH3 D.(CH3)2CHCOCH2CH3
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解析:由题目信息可知,羰基碳原子上连有甲基的化合物,与碘在强碱溶液中发生碘仿反应。CH3COC2H5的结构简式为 ,酮羰基的C原子连接甲基,能发生碘仿反应,故A选;HOCOCH2CH3的结构简式为 ,酮羰基的C原子连接羟基和乙基,不能发生碘仿反应,故B不选;(CH3CH2)2CHCOCH2CH3的结构简式为
,酮羰基的C原子没有连接甲基,不能发生碘仿反应,故C不选;(CH3)2CHCOCH2CH3的结构简式为 ,酮羰基的C原子连接异丙基和乙基,不能发生碘仿反应,故D不选。
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9.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,反应可表示为CH2==C==O+H—A→ 。乙烯酮在一定条件下与下列试剂加成,其产物不正确的是( )
A.与HCl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
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解析:根据题意,若A为—Cl,则与HCl加成生成 ,A项正确;根据题意,若A为—OH,则与H2O加成生成 ,B项正确;根据题意,若A为—OCH3,则与CH3OH加成生成 ,C项错误;根据题意,若A为—OOCCH3,则与CH3COOH加成生成 ,
D项正确。
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10.[双选]茉莉醛具有浓郁的茉莉花香,其结构简式如图。下列叙述正确的是 ( )
A.茉莉醛的分子式为C14H20O
B.1 mol茉莉醛能从足量银氨溶液中还原出2 mol银
C.一定条件下,1 mol茉莉醛最多能和5 mol H2发生反应
D.一定条件下茉莉醛能发生氧化、还原、酯化等反应
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解析:根据茉莉醛的结构简式可知茉莉醛的分子式为C14H18O,A错误;茉莉醛分子结构中只含有1个醛基,可知1个茉莉醛与足量银氨溶液反应可还原产生2个Ag,则1 mol茉莉醛能从足量银氨溶液中还原出
2 mol银,B正确;苯环、碳碳双键及醛基在一定条件下都可以与H2发生加成反应,则一定条件下,1 mol茉莉醛最多能和5 mol H2发生反应,C正确;茉莉醛分子结构中含有醛基,可以发生氧化反应、还原反应,但该物质分子结构中无羧基及酯基,因此不能发生酯化反应,D错误。
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11.[双选]α⁃呋喃丙烯醛(丙)为常用的优良溶剂,也是有机合成的重要原料,其合成路线如下,下列说法正确的是 ( )
A.甲中只含有两种官能团
B.①、②两步的反应类型分别为取代反应和消去反应
C.丙最多能与3 mol溴加成
D.丙的芳香族(只有一种环状结构)同分异构体有5种
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解析:甲中含有碳碳双键、醚键、醛基,A项错误;反应①,醛基变为—CH(OH)—,为加成反应,反应②,醇变为不饱和碳碳双键,为消去反应,B项错误;1 mol丙中含3 mol碳碳双键、1 mol醛基,因此丙最多能与
3 mol溴加成,醛基与溴单质发生氧化还原反应,C项正确;丙的芳香族
(只有一种环状结构)同分异构体有: 、 、 、
、 ,共5种,D项正确。
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12.甲醛是众多醛类物质中的一种,是一种具有较高毒性的物质。结合相关知识回答下列问题:
(1)下列说法不正确的是 (填字母)。
A.选购家具时,用鼻子嗅一嗅家具抽屉等部位可初步判断家具是否含有较多甲醛
B.甲醛就是福尔马林,可用于浸制动物标本
C.甲醛可使酸性KMnO4溶液褪色
B
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解析:甲醛具有强烈刺激性气味,室内空气中的甲醛主要来源于装修材料及家具使用的人造木板,故选购家具时,可以靠近家具的抽屉及衣橱等部位,用鼻子嗅一嗅,看是否有刺激性气味,是否强烈,A项正确;福尔马林是甲醛水溶液,B项错误;甲醛具有还原性,可被酸性KMnO4溶液氧化而使酸性KMnO4溶液褪色,C项正确。
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(2)甲醛也是一种重要的工业原料,以HCHO和CH≡CH为有机原料,经过下列反应可得化合物C(C4H6O4):
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①反应Ⅰ的反应类型为 。
解析:由分析可知,在反应Ⅰ中,甲醛的醛基中的C==O断裂,与乙炔发生了加成反应生成HOCH2C≡CCH2OH,反应类型为加成反应。
②HOCH2C≡CCH2OH分子中,在同一平面上的原子最多有 个。
解析:根据与碳碳三键直接相连的原子共直线可知,4个C原子在一条直线上,又—CH2—为四面体结构,最多有3个原子共面,单键O—H可旋转,则在同一个平面上的原子最多有8个。
加成反应
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③写出反应Ⅳ的化学方程式:_________________________
。
解析:反应Ⅳ为丁二醛(OHCCH2CH2CHO)被O2氧化成丁二酸(HOOCCH2CH2COOH)的过程,反应的化学方程式为OHCCH2CH2CHO+O2 HOOCCH2CH2COOH。
OHCCH2CH2CHO+O2
HOOCCH2CH2COOH
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④写出B与新制Cu(OH)2悬浊液反应的化学方程式:
。
解析:由分析知B为丁二醛(OHCCH2CH2CHO),与新制Cu(OH)2悬浊液反应的化学方程式为OHCCH2CH2CHO+4Cu(OH)2+2NaOH NaOOCCH2CH2COONa+2Cu2O↓+6H2O。
OHCCH2CH2CHO+4Cu(OH)2+2NaOH
NaOOCCH2CH2COONa+2Cu2O↓+6H2O
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13.已知:醛在一定条件下可以两分子间反应RCH2CHO+
RCH2CHO ,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:
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(1)枯茗醛的核磁共振氢谱有 组峰;A→B的反应类型是 。
解析:枯茗醛除醛基外,分子中上下对称,其对称位置的氢原子是等效的,故其核磁共振氢谱有5组峰;A→B的过程中A脱去了一个H2O生成B,B中多了一个碳碳双键,所以反应类型是消去反应。
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消去反应
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(2)B中含有的官能团是_________________(写结构式);检验B中含氧官能团的试剂是 。
解析:根据B的结构可知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悬浊液。
银氨溶液(或新制氢氧化铜悬浊液)
、
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(3)写出C→兔耳草醛的化学方程式:
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(4)写出枯茗醛发生银镜反应的化学方程式:
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3NH3+H2O
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高阶思维训练
14.(2024·咸阳市实验中学月考)萜类化合物是天然物质中最多的一类物质,有些具有较强的香气和生理活性,如图所示某些萜类化合物可以相互转化。
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(1)上图所示物质与香叶醇互为同分异构体的是 (填名称)。
解析:香叶醇的分子式为C10H18O,香叶醛的分子式为C10H16O,香茅醇的分子式为C10H20O,香茅醛的分子式为C10H18O,所以与香叶醇互为同分异构体的是香茅醛。
香茅醛
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(2)甲酸香叶酯( )是一种食品香料,可以由香叶醇和
(填结构简式)发生酯化反应制得。
解析:由香叶醇和甲酸香叶酯分子结构的差别可知,反应应是香叶醇的羟基转化为甲酸酯基,所以甲酸香叶酯可以由香叶醇和HCOOH发生酯化反应制得。
HCOOH
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(3)1 mol香茅醛与足量氢气的加成产物,能与足量钠反应生成____ g氢气。
解析:1 mol香茅醛与足量氢气的加成产物为 , 中的羟基能与钠反应生成H2,且存在关系2—OH~ H2,所以1 mol
与足量钠反应生成0.5 mol H2,质量为0.5 mol×2 g·mol-1=1 g。
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(4)要检验香叶醛中含有碳碳双键,需要使用下列试剂中的_____ (按反应顺序填写试剂序号)。
A.稀硫酸 B.碳酸钠溶液
C.溴水 D.银氨溶液
DAC
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解析:要检验香叶醛( )中是否含有碳碳双键,应先排除醛基的影响,可先加入新制的氢氧化铜悬浊液(或银氨溶液),加热反应后再加入稀硫酸酸化,然后用溴水或酸性高锰酸钾溶液检验碳碳双键,所以试剂顺序为D、A、C。
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(5)向香茅醛中加入新制氢氧化铜悬浊液,加热后可观察到有_____
生成,发生反应的化学方程式为
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砖红
色沉淀
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解析:向香茅醛( )中加入新制氢氧化铜悬浊液,加热,香茅醛中的醛基和新制氢氧化铜悬浊液加热后发生反应
,所以可观察到有砖红色沉淀生成。
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(6)双羟基香茅酸( )也是一种重要的香料,可由香叶醛合成,合成路线如下图,A→B的化学反应方程式为
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解析:香叶醛( )和HBr在催化剂作用下发生碳碳双键加成反应,转化为A( ), 在一定条件下转化为B( ),
中的醛基氧化为羧基生成双羟基香茅酸( ),所以A→B的化学反应方程式为
$$