专题08 醛 羧酸（十三大题型）-【举一反三】2024-2025学年高二化学同步讲与练（苏教版2019选择性必修3）

专题08 醛、羧酸 题型01 醛的结构和物理性质 题型02 醛的化学性质 题型03 醛基的检验 题型04 缩聚反应 题型05 酮的结构与性质 题型06 羧酸的分类、结构与物理性质 题型07 羧酸的化学性质 题型08 酯化反应及其实验 题型09 醇羟基、酚羟基、羧基的性质比较 题型10 酯的结构与物理性质 题型11 酯的水解反应 题型12 甲醛、甲酸、甲酸甲酯的特殊性质 题型13综合推断与实验 题型01 醛的结构和物理性质 知识积累 1．醛的概念 （1）醛是 烃基（或氢原子） 与 醛基 相连而构成的化合物。 （2）醛的官能团： 醛基 （—CHO或）。 （3）饱和一元醛的通式： CnH2n+1CHO(n≥0) ，分子通式： CnH2nO(n≥1) 。 2．常见的醛 （1）甲醛(HCHO)和乙醛(CH3CHO)都有 刺激性气味 ，它们的沸点分别为-21 ℃和20．8 ℃，在水中的溶解度都较 大 。 （2）甲醛能使蛋白质凝固，35%~40%的甲醛水溶液俗称 “福尔马林” ，可用作农作物种子的消毒及动物标本的保存。 【典例1-1】下列对有机物的表示方法中正确的是 A．正丁烷的空间填充模型： B．乙醇的分子式： C．乙醛的键线式： D．丙烯的结构简式 【答案】C 【解析】 A．为正丁烷球棍模型，A错误； B．乙醇的分子式：，B错误； C．乙醛的结构简式为CH3CHO，其键线式：，C正确； D．丙烯的结构简式，D错误； 答案选C。 【变式1-1】下列有机物的性质或事实及其微观解释均正确的是 选项 性质或事实 微观解释 A 沸点：甲醛>乙醛 甲醛分子间的范德华力大于乙醛分子间的范德华力 B 酸性：乙酸<氯乙酸 乙酸中羟基的极性大于氯乙酸中羟基的极性 C 乙醛能与极性试剂发生加成反应生成 醛基碳氧双键中的电子对偏向氧原子，使氧原子带部分负电荷，中的H带正电荷，连接在氧原子上 D 室温下乙醇为液态，而二甲醚为气态 乙醇分子与水分子之间能形成氢键，而二甲醚分子与水分子间不能形成氢键 【答案】C 【解析】A．甲醛分子间的范德华力小于乙醛分子间的范德华力，则沸点：甲醛<乙醛，A错误； B．氯原子电负性大，增强了氯乙酸中羟基中氧氢键的极性，氯乙酸更易电离出氢离子，酸性：乙酸<氯乙酸，B错误； C．醛基碳氧双键中的电子对偏向氧原子，使氧原子带部分负电荷，乙醛与极性分子发生加成反应时，由于H带正电荷，则连接在氧原子上，反应生成，C正确； D．乙醇分子之间能形成氢键，而二甲醚分子间不能形成氢键，所以乙醇沸点较高，室温下为液态，而二甲醚为气态，D错误； 答案选C。 【变式1-2】下列关于结构对性质的影响说法不正确的是 A．电负性：Br>C，碳溴键极性较强，溴乙烷在碱溶液中易发生取代反应 B．乙基是推电子基，乙醇中氧氢键的极性比水弱，钠与乙醇的反应比钠与水的慢 C．苯环对羟基的影响，苯酚的羟基在水溶液中能发生部分电离，显弱酸性 D．电负性：O>C，醛基中碳氧双键中电子偏向O，乙醛与HCN加成时氰基连在O上 【答案】D 【解析】A．卤代烃分子中卤原子电负性大于碳原子，碳卤键极性强，易断裂，易发生取代反应，A正确； B．乙醇分子中乙基是推电子基，氧氢键的极性比水中的弱，钠与乙醇反应比与水反应慢，B正确； C．苯环与羟基之间的相互作用使苯酚的羟基在水溶液中发生部分电离，显弱酸性，C正确； D．醛基中氧原子电负性大，碳氧双键中电子偏向氧原子，氧原子显负价，与HCN加成时H连在氧原子上，D错误； 故选D。 【变式1-3】下列说法正确的是 A．银氨溶液可用于鉴别甲酸和乙酸 B．质谱法可用于有机化合物晶体结构的测定 C．甲醛的俗名是福尔马林 D．乙醇不能用作萃取剂 【答案】A 【解析】A．甲酸中含有醛基，能与银氨溶液发硬产生银镜，而乙酸不能发生银镜反应，所以银氨溶液可用于鉴别甲酸和乙酸，A正确； B．质谱法只能测出分子的质荷比，得到有机物的相对分子质量，不可用于有机化合物晶体结构的测定，B错误； C．甲醛水溶液的俗名是福尔马林，C错误； D．乙醇不能用于溴水和碘水的萃取剂，但是可用于萃取其他的有机化合物，D错误； 故选A。 题型02 醛的化学性质 知识积累 1. 实验探究乙醛的化学性质 （1）银镜反应 ①实验步骤： 银氨溶液的配制：向洁净的试管中加入2%的 AgNO3溶液 ，边振荡试管边逐滴加入2%的 稀氨水 ，至产生的沉淀恰好 完全溶解 。 银镜反应：向银氨溶液中滴入3滴乙醛，振荡后把试管放在 热水浴中 加热。 ②实验现象：试管壁有光亮的银镜产生。 ③反应方程式： AgNO3+NH3·H2O===AgOH↓+NH4NO3 AgOH+2 NH3·H2O===Ag(NH3)2OH+2H2O CH3CHO+2Ag(NH3)2OH2Ag↓+CH3COONH4+3NH3+H2O。 （2）与新制氢氧化铜悬浊液反应 ①实验步骤：向试管中加入3 mL 5%的 NaOH溶液 ，滴入3~4滴2%的 CuSO4溶液 ，振荡后加入0．5 mL乙醛溶液，加热，观察实验现象。 ②实验现象：用 砖红色沉淀 产生。 ③有关化学方程式： CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOHCH3COONa+Cu2O↓+3H2O 。 2．醛的化学性质 （1）氧化反应 ①银镜反应 有关化学方程式： ②与新制Cu(OH)2的反应 有关化学方程式： ③催化氧化 醛在有催化剂并加热的条件下，能被氧气氧化为羧酸，反应的化学方程式为： 2RCHO+O22CH3COOH。 （2）加成反应 在加热、加压和有催化剂(如Ni、Pt)存在的条件下，醛可以和氢气发生加成反应，生成醇，化学方程式为：RCHO+H2RCH2OH。 【典例2-1】醛、酮在有机合成中是非常重要的中间产物。下面列出了乙醛和一些有机化合物的转化关系，有关这些转化关系的说法不正确的是 A．反应①是加成反应，也是还原反应 B．反应②和④的产物都是乙酸 C．反应②和④都是氧化反应 D．反应③增长了碳链 【答案】B 【分析】反应①为乙醛的加成反应，生成乙醇，结构简式为CH3CH2OH；反应②为乙醇的催化氧化；反应③为乙醛与HCN加成，产物为CH3CH(OH)CN；乙醛在新制氢氧化铜悬浊液加热条件下可以转化为乙酸，结构简式为CH3COOH； 【解析】A．反应①是乙醛和氢气的加成生成乙醇的反应，也是还原反应，A正确； B．反应②是乙醇催化氧化生成乙醛，反应④是乙醛的氧化反应，产物的乙酸，B错误； C．反应②是乙醇催化氧化生成乙醛，反应④是乙醛的氧化反应，C正确； D．反应③为乙醛和HCN的加成反应，化学方程式为CH3CHO+HCNCH3CH(OH)CN，反应后增长了碳链，D正确； 故选B。 【变式2-1】对于无色液体甲苯、乙醇、1-己烯、乙醛溶液、苯酚溶液选用一种试剂即可区分鉴别，该试剂为 A．溶液 B．浓溴水 C．新制悬浊液 D．溶液 【答案】B 【解析】A．甲苯、乙醇、1-己烯、乙醛溶液、苯酚溶液都能被溶液氧化，从而使溶液褪色，A不符合题意； B．甲苯、乙醇、1-己烯、乙醛溶液、苯酚溶液中分别加入浓溴水，产生的现象依次为：分层、上层橙红色，形成橙色溶液，褪色、且上下层都呈无色，溶液褪色，有白色沉淀生成，则使用浓溴水能进行鉴别，B符合题意； C．新制悬浊液只能与乙醛溶液反应，不能进行鉴别，C不符合题意； D．溶液只能与苯酚溶液反应，不能进行鉴别，D不符合题意； 故选B。 【变式2-2】下列有关实验方案设计正确的是 A．除去苯中的苯酚：加入浓溴水后过滤 B．检验中的碳碳双键：加入足量新制氢氧化铜悬浊液，水浴加热，待反应充分后加入溴水，若溴水褪色，则证明有碳碳双键 C．将乙醇消去法制得的气体先通入溶液洗气后再通入溴水，若溴水褪色，则说明气体中有乙烯 D．探究溴水与乙醛发生有机反应的类型：向溴水中加入乙醛溶液，检验褪色后溶液的酸碱性，若为酸性，则说明发生了氧化反应 【答案】C 【解析】A．三溴苯酚不溶于水，但溶于有机溶剂苯，所以用溴水不能除去苯中的苯酚，故A错误； B．溴水与溶液中的氢氧根离子反应生成溴离子、次溴酸根离子和水使溶液褪色，新制氢氧化铜悬浊液溶液呈碱性，向含有的溶液中加入足量新制氢氧化铜悬浊液，水浴加热，待反应充分后加入溴水，若溴水褪色不能说明有机物分子中含有碳碳双键，故B错误； C．浓硫酸作用下乙醇共热发生消去反应生成乙烯时，浓硫酸会因脱水性、强氧化性与乙醇发生副反应生成能使溴水褪色的二氧化硫，则将乙醇消去法制得的气体先通入氢氧化钠溶液洗气除去二氧化硫的干扰后再通入溴水，若溴水褪色能说明气体中有乙烯，故C正确； D．若乙醛与溴水发生取代反应生溴水发生氧化反应生成成BrCH2CHO和溴化氢，溶液呈酸性，若与溴水发生氧化反应生成乙酸和氢溴酸，溶液均呈酸性，不可能呈碱性，故D错误； 故选C。 【变式2-3】下列反应的化学方程式书写错误的是 A．苯酚钠溶液与二氧化碳反应： B．乙醛与新制的反应： C．用制备的反应： D．已知，： 【答案】B 【解析】 A．酸性：碳酸>苯酚>，苯酚钠溶液与二氧化碳反应： ，A正确； B．乙醛与新制的反应在碱性条件下进行，不能生成乙酸：，B错误； C．在水中发生水解，生成二氧化钛结晶水合物同时有盐酸生成，反应为：，C正确； D．已知，，酸性HF>HNO2，故可实现，D正确； 故选B。 题型03 醛基的检验 知识积累 （1）与银氨溶液反应生成银镜。 （2）在碱性条件与新制的Cu(OH)2悬浊液反应生成砖红色沉淀。 【典例3-1】为完成下列各组实验，所选玻璃仪器或试剂不完整的是 实验目的 玻璃仪器 试剂 A 实验室乙醇制备乙烯 圆底烧瓶、量筒、导管、酒精灯、胶头滴管 乙醇、浓硫酸 B 实验室制备乙酸乙酯 试管、量筒、导管、酒精灯 冰醋酸、无水乙醇、浓硫酸、饱和溶液 C 检验溴丙烷中的溴原子 试管、酒精灯、胶头滴管 溴丙烷、溶液、溶液 D 检验葡萄糖中的醛基 试管、酒精灯、胶头滴管 葡萄糖溶液、溶液、溶液 【答案】AC 【解析】A．乙醇和浓硫酸共热到170℃可以制取乙烯，需要用温度计指示温度，A错误； B．用无水乙醇、浓硫酸、冰醋酸在试管中加热制取乙酸乙酯，生成的乙酸乙酯以及挥发的乙酸和乙醇用饱和碳酸钠溶液吸收，故用所给的仪器和药品能完成此实验，B正确； C． 溴丙烷与溶液共热，发生水解生成溴化钠，滴入硝酸后再加入溶液，若有浅黄色沉淀，说明卤代烃中含溴原子，C错误； D．葡萄糖溶液加入溶液和溶液共热，出现砖红色沉淀，说明有醛基，D正确； 故选AC。 【变式3-1】下列说法正确的是 A．银镜反应中醛发生还原反应 B．甲醛分子是甲基跟醛基相连而构成的 C．丙三醇可用于配制化妆品 D．检验溴乙烷中的卤素是不是溴元素的方法是：向溴乙烷中滴入溶液，再加入稀硝酸，观察有无淡黄色沉淀生成 【答案】C 【解析】A．银镜反应中醛被银氨溶液氧化为羧酸铵，是氧化反应，A错误； B．甲醛是氢原子跟醛基相连而构成的醛，B错误； C．丙三醇被用作一种优秀的保湿剂，常用于各种化妆品中，特别是护肤产品，丙三醇可用于配制化妆品，C正确； D．溴乙烷中的溴和碳原子通过共价键相连接，不能电离，滴入溶液，不会生成沉淀，D错误； 故选C。 【变式3-2】下列鉴别方法或除杂可行的是 A．用新制的氢氧化铜鉴别乙醛、乙酸、己烯 B．用溴水鉴别乙醇、苯、环己烯、苯酚，甲苯 C．硝基苯中混有浓硝酸和浓硫酸：将其倒入NaOH溶液中，静置，然后过滤 D．检验丙烯醛(CH2=CHCHO)中的醛基，加入溴水，若溴水褪色，则证明含有醛基 【答案】A 【解析】A．乙醛、乙酸、己烯分别与新制的氢氧化铜反应的现象为：砖红色沉淀、蓝色溶液、不反应，现象不同，可以鉴别，A正确； B．苯和甲苯均不与溴水反应，分层现象相同，不能鉴别，B错误； C．硝基苯中混有浓硫酸和浓硝酸，会与NaOH反应进入水层中，与硝基苯分离，再分液，C错误； D．碳碳双键和醛基都能使溴水褪色，加入溴水，若溴水褪色，不能证明含有醛基，D错误； 故选A。 【变式3-3】下列过程中的化学反应，相应的离子方程式正确的是 A．澄清石灰水中滴加少量溶液： B．用银氨溶液检验乙醛中的醛基： C．铅酸蓄电池充、放电原理： D．中和法，用过量中和碱性废水： 【答案】A 【解析】A．澄清石灰水中滴加少量溶液生成CaCO3和水，离子方程式为：，故A正确； B．应拆分成和OH-，故B错误； C．铅酸蓄电池充、放电原理：，故C错误； D．过量中和碱性废水：，故D错误； 故选A。 题型04 缩聚反应 知识积累 1．酚醛树脂 （1）酚醛树脂是人类合成的第一种高分子材料。 在浓氨水催化催化下，主要得到体型酚醛树脂，是 热固性的 ；在浓盐酸催化下，主要得到线型酚醛树脂，是 热塑性的 。 （2）酚醛树脂的合成反应： 在浓盐酸（或浓氨水）的催化下，甲醛分子中的氧原子和苯酚分子中羟基邻位或对位上的氢原子结合成水，其余部分形成高分子化合物。 线型酚醛树脂的合成反应为： （3）应用 酚醛树脂主要用于绝缘、隔热、难燃、隔音材料和复合材料，如烹饪器具的手柄、电器与汽车部件等。 脲醛树脂可制成热固性高分子黏合剂。 2．缩聚反应 （1）概念 由有机化合物分子间脱去小分子获得高分子化合物的反应。 缩聚反应是单体之间相互作用生成高分子，同时还生成 小分子 (如水、氨、卤化氢等)的聚合反应。 （2）缩聚反应的特点 ①单体为含有两个或两个以上的官能团 (如—OH、—COOH、—NH2、—X等) 的小分子。 ②缩聚反应过程中生成高聚物的同时，还有小分子副产物生成(如H2O、NH3、HCl)。 ③所得高分子化合物的化学组成跟单体的化学组成不同。 【典例4-1】植物激素脱落酸的结构简式如图所示，下列说法错误的是 A．能发生加聚和缩聚反应 B．能使灼热的氧化铜变红 C．1mol该物质最多能与反应 D．1mol该物质最多能与反应 【答案】B 【解析】A．由结构简式可知，植物激素脱落酸分子中含有碳碳双键，一定条件下能发生加聚反应，含有的羟基和羧基一定条件下能发生缩聚反应，故A正确； B．由结构简式可知，植物激素脱落酸分子中与醇羟基相连的碳原子上没有氢原子，不能与氧化铜共热发生氧化反应，所以不能使灼热的氧化铜变红，故B错误； C．由结构简式可知，植物激素脱落酸分子中含有的1个羧基能与碳酸钠溶液反应，则1mol植物激素脱落酸最多只能与1mol碳酸钠反应，故C正确； D．由结构简式可知，植物激素脱落酸分子中含有的碳碳双键和酮羰基一定条件下能与氢气发生加成反应，所以1mol植物激素脱落酸最多只能与4mol氢气反应，故D正确； 故选B。 【变式4-1】某种聚碳酸酯结构如下图所示，它可用碳酸二甲酯()与M在一定条件下反应制得。下列说法不正确的是 A．聚碳酸酯可降解 B．M为二酚类物质 C．生成聚碳酸酯的反应为缩聚反应 D．生成1 mol该聚碳酸酯的同时生成2n mol甲醇 【答案】D 【分析】 由聚碳酸酯的结构可知，该物质是由碳酸二甲酯(CH3OCOOCH3)与发生缩聚反应生产所得，此过程中脱去小分子甲醇，由于存在酯基因此可以在一定条件下发生降解。 【解析】A．由于该物质存在酯基因此可以在一定条件下发生降解，A正确； B．由分析，物质M的结构简式为，M为二酚类物质，B正确； C．由聚碳酸酯的结构可知，该物质是由碳酸二甲酯(CH3OCOOCH3)与发生缩聚反应生产所得，此过程中脱去小分子甲醇，C正确； D．生成1 mol该聚碳酸酯的同时生成（2n-1）mol甲醇，D错误； 故选D。 【变式4-2】化合物Z是一种药物合成中间体，其合成路线如下。 下列说法正确的是 A．X分子中所有碳原子一定共平面 B．Y分子中不含有手性碳原子 C．1molY中含3mol碳氧键 D．Z可以与HCHO在一定条件下发生缩聚反应 【答案】D 【解析】A．由于C-O键可以绕轴旋转，故X中甲基上的碳原子不一定与苯环共平面，所有碳原子不一定共平面，故A错误； B．分子中连4个不同原子或原子团的碳原子为手性碳，Y分子中含有1个手性碳，为分子中与羧基相连的碳原子，故B错误； C．Y分子中醛基和羧基中存在碳氧键，故1molY中含2mol碳氧键，故C错误； D．Z分子中含有酚羟基，可以与HCHO在一定条件下发生缩聚反应，故D正确； 答案选D。 【变式4-3】下列过程是检测甲醛含量的重要步骤。有关说法错误的是 A．甲醛能发生缩聚反应 B．M的核磁共振氢谱有5组峰 C．R分子中氮原子的杂化方式为sp2和sp3 D．M、R均可与盐酸反应 【答案】B 【解析】A．甲醛能与苯酚发生缩聚反应生成酚醛树脂，A正确； B．M中有6种不同化学环境的氢原子，M的核磁共振氢谱有6组峰，B错误； C．该有机物分子R中，五元环的氮原子形成3个σ键，其它氮原子形成碳氮双键，则氮原子的杂化方式有sp3、sp2，C正确； D．M、R中均含氨基或取代氨基、呈碱性，可与盐酸反应，D正确； 故选B。 题型05 酮的结构与性质 知识积累 1．酮的概念和结构特点 （1）概念：羰基碳原子上连接的两个基团都是烃基，这一类有机化合物就是酮。 （2）官能团：羰基（），通式： 2．常见的酮 （1）丙酮： 是常用的有机溶剂，主要用于制备重要化工原料双酚A和制备有机玻璃。 （2）环己酮(C6H10O)常作为生产合成纤维、合成树脂、合成橡胶和制药中间体的溶剂，还可用于制备己二酸和己内酰胺。 3．酮的化学性质 酮能与H2、HX、HCN、NH3、醇等发生加成反应，酮不能发生银镜反应，也不能被新制的Cu(OH)2氧化。因此可用银氨溶液或新制的氢氧化铜悬浊液来区分醛和酮。 酮和氢气发生加成反应的化学方程式为： +H2 【典例5-1】过渡金属钉(Ru)的配合物对酮的不对称氢化有较高的催化活性，其反应催化机理如图所示。 下列说法错误的是 A．配合物C中含有4种配体 B．E到B的过程中，Ru的化合价不变 C．反应过程中有的断裂和生成 D．循环过程中的总反应为+H2 【答案】C 【解析】 A．根据配合物C的结构，C中含有4种配体：H-、Cl-、、，A正确； B．E到B的过程中，阳离子转化为分子，Ru与H-形成配位键，Ru的化合价不变，B正确； C．反应过程中有的断裂，没有的生成，C错误； D．循环过程中的总反应为中羰基与氢气的加成，，D正确； 故选C。 【变式5-1】辅酶具有预防动脉硬化的功效，其结构简式如下。下列有关的说法不正确的是 A．Q10中含有3种官能团 B．分子中含有13个甲基 C．分子中的四个氧原子及六元环上的碳原子在同一平面 D．Q10可发生取代反应和加成反应 【答案】B 【解析】A．由题干Q10的结构简式可知，Q10中含有醚键、酮羰基和碳碳双键等3种官能团，A正确； B．由题干Q10的结构简式可知，分子中含有14个甲基其中最右端上仍然是甲基，B错误； C．由题干Q10的结构简式可知，碳碳双键和酮羰基均为平面结构，则分子中的四个氧原子及六元环上的碳原子在同一平面，C正确； D．由题干Q10的结构简式可知，Q10中含有烃基则可发生取代反应，含有碳碳双键和酮羰基则可发生加成反应，D正确； 故答案为：B。 【变式5-2】 如图所示的分子酷似企鹅，下列有关该分子的说法正确的是 A．该分子是一种芳香酮 B．该分子中所有原子可能共平面 C．该分子中存在与乙烯相同的官能团，所以与乙烯互为同系物 D．如果该分子中的双键都能加成，则1mol该分子能与3mol氢气发生反应 【答案】D 【解析】A．由结构简式可知，有机物分子中的六元环不是苯环，不是芳香族化合物，故A错误； B．由结构简式可知，有机物分子中含有空间构型为四面体形的饱和碳原子，分子中所有原子不可能共平面，故B错误； C．同系物必须是含有相同数目官能团的同类物质，由结构简式可知，有机物分子中含有的官能团碳碳双键和酮羰基，与乙烯不是同类物质，不可能互为同系物，故C错误； D．有机物分子中含有的碳碳双键和酮羰基一定条件下能与氢气发生加成反应，所以如果该分子中的双键都能加成，则1mol该分子能与3mol氢气发生反应，故D正确； 故选D。 【变式5-3】在氰化钠催化下，两分子苯甲醛可以通过安息香缩合生成安息香(二苯乙醇酮)，用作医药中间体，也可用于染料生产及感光性树脂的光增感剂。下列关于安息香的叙述，正确的是 A．1mol安息香最多可以与6mol发生加成反应 B．1mol安息香与金属钠反应最多生成1mol C．该分子中最多13个碳原子共面 D．该分子苯环上的一氯代物有6种 【答案】D 【解析】A．安息香含有两个苯环和一个羰基，则1mol安息香最多可以与7mol发生加成反应，A错误； B．安息香只含有一个羟基能与金属钠反应，则1mol安息香与金属钠反应最多生成0.5mol，B错误； C．根据苯环中12个原子共平面，甲烷中3个原子共平面可知，安息香分子中所有碳原子可能共平面，共14个，C错误； D．安息香分子的苯环上有6种等效氢，则该分子苯环上的一氯代物有6种，D正确； 故选D。 题型06 羧酸的分类、结构与物理性质 知识积累 1．组成与结构 （1）概念：分子中的 烃基 （或氢原子）与 羧基 相连构成的有机化合物。 （2）官能团： 羧基（或—COOH） （3）一元羧酸可表示为：RCOOH，饱和一元羧酸的通式为 CnH2n+1COOH（n≥0） ，分子通式为 CnH2nO2（n≥1） 。 2．分类 （1）按烃基分为 脂肪酸 （如甲酸、乙酸）和 芳香酸 （如苯甲酸）。 （2）按羧基数目分为 一元羧酸 （如丙酸CH3CH2COOH）、 二元羧酸 （如乙二酸HOOC-COOH）和多元羧酸（如柠檬酸）。 （3）根据烃基的饱和程度不同，又可以分为 饱和脂肪酸 和 不饱和脂肪酸 。分子中含碳原子数较多的脂肪酸称为 高级脂肪酸 ，酸性较弱，在水中的溶解度不大甚至难溶于水。 【典例6-1】下列说法正确的是 A．的名称是2-甲基-3-羟基戊酸 B．CH3COOH与CH3CCH218OH发生酯化反应可生成酯CH3COOCH2CH3 C．乙酸、苯酚均能与NaOH溶液反应，二者分子中官能团相同 D．可用新制的Cu(OH)2来区分甲醇、甲酸、乙醛、乙酸 【答案】D 【解析】 A．，含羧基的主链上有5个C，支链有一个甲基，一个羟基，正确命名应是4-甲基-3-羟基戊酸，A错误； B．酯化反应的脱水过程是“酸脱羟基醇脱氢”，故CH3COOH与CH3CH218OH发生酯化反应生成的酯是CH3CO18OCH2CH3，B错误； C．乙酸的官能团是羧基，苯酚的官能团是酚羟基，二者分子中的官能团不同，C错误； D．用新制的Cu(OH)2鉴别这4种物质的方法：向这四种溶液中分别滴入适量新制的Cu(OH)2悬浊液，室温下能使新制的Cu(OH)2悬浊液溶解的是甲酸、乙酸，不能使其溶解的是甲醇、乙醛，再将两组溶液分别加热，能产生红色沉淀的是甲酸（溶解）、乙醛（不溶解），不能产生红色沉淀的是甲醇（不溶解）、乙酸（溶解），D正确； 故选D； 【变式6-1】已知三种常见高级脂肪酸的结构简式和熔点数据如下： 名称 结构简式 熔点/℃ 软脂酸 CH3(CH2)14COOH 63 硬脂酸 CH3(CH2)16COOH 70 油酸 CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH 13 下列说法不正确的是 A．碳原子数之和与烃基的饱和性都会影响羧酸的熔点 B．硬脂酸、软脂酸、油酸都能发生酯化反应 C．油酸在一定条件下可以与氢气加成生成软脂酸 D．油酸的最简单的同系物是丙烯酸 【答案】C 【解析】A．碳原子数之和与烃基是否饱和都会影响羧酸的熔点，含碳原子数多的羧酸熔点高，一般烃基饱和的熔点高，烃基不饱和的熔点低，A正确； B．高级脂肪酸都属于羧酸，都能发生酯化反应，B正确； C．油酸催化加氢生成硬脂酸，C错误； D．油酸与丙烯酸(CH2=CH-COOH)结构相似，分子组成相差15个CH2原子团，互为同系物，丙烯酸是最简单的烯酸，D正确； 故选C； 【变式6-3】一种具有抗菌作用的医药中间体的结构如图。下列说法错误的是 A．分子式是 B．分子中含有5种官能团 C．可以发生取代反应、氧化反应和加成反应 D．能与溶液反应放出 【答案】B 【解析】A．如图，该有机物分子式是，A正确； B．如图，该有机物中含有碳碳双键、酮羰基、酚羟基、羧基4种官能团，B错误； C．如图，该有机物中酚羟基、羧基可以发生取代反应，碳碳双键、酮羰基、苯环可以发生加成反应，碳碳双键、酚羟基、苯环上的甲基可以发生氧化反应，C正确； D．如图，该有机物中含有羧基，能与溶液反应放出，D正确； 故选B。 【变式6-4】下列陈述I与陈述II均正确且具有因果关系的是 选项 陈述I 陈述II A 酸性： 的相对分子质量大，酸性强 B 沸点： 两者组成和结构相似，相对分子质量大，沸点高 C 水中溶解度：乙醇<戊醇 两者分子结构相似，戊醇烃基较大，在水中溶解度大 D 自然界不存在稳定的和 共价键具有方向性 【答案】B 【解析】A．酸性：CF3COOH> CCl3COOH是因为氟的电负性强于氯，使得F-C的极性强于Cl-C，从而导致CF3COOH 中羧基上的羟基更易电离出氢离子，与两者相对分子质量大小无关，A错误； B．H2Se和H2S均为分子晶体，两者组成和结构相似，H2Se相对分子质量大，沸点高，B正确； C．水中溶解度：乙醇>戊醇，两者分子结构相似，戊醇烃基较大，在水中溶解度小，C错误； D．自然界不存在稳定的H2Cl和Cl3，不是因为共价键具有方向性，是因为共价键具有饱和性，D错误； 故选B。 题型07 羧酸的化学性质 1．酸性 （1）羧酸是一类弱酸，羟基上的氢在水溶液中容易解离出H+：RCOOHCH3COO-+H+。 （2）羧酸具有酸的通性，乙酸与下列物质反应的化学方程式分别为： ①与Na： 2CH3COOH+2Na→2CH3COONa+H2↑ ②与NaOH： CH3COOH+NaOH→CH3COONa+H2O ③与Na2CO3： 2CH3COOH+Na2CO3→2CH3COONa+CO2↑+H2O ④与NaHCO3： CH3COOH+NaHCO3→CH3COONa+CO2↑+H2O 2．酯化反应 （1）乙酸与乙醇发生酯化反应的化学方程式： CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOC2H5+H2O。 （2）酯化反应原理 ①断键位置： CH3COOCH2CH3+H2O ②同位素示踪： 即反应实质为酸脱羟基、醇脱氢。 3．羧酸与醇的缩聚反应 羧酸与醇的缩聚反应，可以得到高分子化合物，如对苯二甲酸与乙二醇的缩聚反应为： n+nHO-CH2CH2-OH—→+(2n-1)H2O。 【典例7-1】有机物M的结构简式如图所示。下列有关M的说法错误的是 A．分子式为 B．分子内含有两种官能团 C．与足量金属钠反应可生成 D．苯环上的一氯代物有7种 【答案】C 【解析】A．由题干有机物M的结构简式可知，其分子式为，A正确； B．由题干有机物M的结构简式可知，分子内含有羟基和羧基两种官能团，B正确； C．由于题干未说明是否在标准状况下，故无法计算与足量金属钠反应可生成H2的体积，C错误；     D．由题干有机物M的结构简式可知，左下角苯环上有邻间对三种位置异构，右上角苯环有四种位置异构，则苯环上的一氯代物一共有7种，D正确； 故答案为：C。 【变式7-1】布洛芬为解热镇痛类、非甾体抗炎药，对感冒发烧有一定治疗效果，但口服该药对胃、肠道有刺激性，但可以对布洛芬进行修饰。布洛芬的部分合成路线和修饰(反应条件省略)如下，下列叙述不正确的是 A．1mol布洛芬与足量饱和NaHCO3溶液反应，标准状况下，可产生22.4L的CO2 B．布洛芬与CH3CH218OOH反应，可在产物中检测到H218O C．化合物Z能在NaOH溶液或者稀H2SO4溶液中发生水解反应 D．布洛芬修饰后产物Z可降低对胃、肠道的刺激 【答案】B 【解析】A．-COOH与NaHCO3以1:1反应，且存在关系式-COOH~CO2，所以1mol布洛芬与足量饱和NaHCO3溶液反应，可产生1molCO2，标况下的体积为22.4L，故A项正确； B．布洛芬与CH3CH218OH反应时，羧基去掉-OH、醇去掉醇羟基中的氢原子生成酯，所以可在产物酯中检测到18O，故B项错误； C．化合物Z中的酰胺基能在NaOH溶液或者稀H2SO4溶液中发生水解反应，故C项正确； D．布洛芬呈酸性对胃肠有刺激，而布洛芬修饰后产物Z不显酸性，所以洛芬修饰后产物Z可降低对胃、肠道的刺激，故D项正确； 故本题选B。 【变式7-2】乙醇和乙酸发生酯化反应的机理历程如下： 已知步骤（1）是快速平衡，下列说法不正确的是 A．乙酸分子中氧原子的电子云密度：O(羰基)>O(羟基) B．用羧酸CH3COOH和醇C2H5l8OH反应或CH3CO18OH和醇C2H5OH反应均可探究酯化反应断键规律 C．根据历程分析，按乙醇、浓硫酸、乙酸的混合顺序可能更有助于酯化反应的进行 D．该历程中涉及极性键的断裂和形成 【答案】B 【解析】A．乙酸分子中羰基氧原子与碳原子形成碳氧双键，羟基中氧原子和碳原子形成单键，乙酸分子中氧原子的电子云密度：O(羰基)＞O(羟基)，故A正确； B．由于加成和消去是在乙酸内进行，所以不能用同位素标记的CH3CO18OH来研究酯化反应断键的规律，故B错误； C．按照历程分析，羧基先与氢离子反应，再与醇羟基作用，由此可知，乙醇、浓硫酸、乙酸的混合顺序更有助于酯化反应；故C正确； D．该历程中涉及C—O的断裂和形成，故D正确； 答案选B。 【变式7-3】下列物质中，与NaOH溶液、Na2CO3溶液、NaHCO3溶液和浓溴水都能反应的是 A． B． C．CH2=CHCOOH D． 【答案】C 【解析】A．苯酰胺只能与NaOH溶液反应，而与Na2CO3溶液、NaHCO3溶液和浓溴水在通常条件下都不反应，A错误； B．苯酚酸性很弱，弱于碳酸，但比碳酸氢根强，所以和NaHCO3不反应，B错误； C．丙烯酸含有碳碳双键和羧基，与NaOH溶液发生中和反应，与Na2CO3和NaHCO3发生复分解反应生成二氧化碳，与溴水发生加成反应，C正确； D．邻甲基苯甲酸分子中没有苯酚结构，因此它不能与浓溴水反应生成白色沉淀，说明邻甲基苯甲酸不具备与溴水发生化学反应的条件，D错误； 故选C。 题型08 酯化反应及其实验 1．实验探究乙酸乙酯的制备 实验1：向一支试管中加入3 mL乙醇，然后边振荡试管，边慢慢加入2 mL 98%的浓硫酸和2 mL冰醋酸，置于水浴中；向另一支试管中加入5 mL饱和碳酸钠溶液。用酒精灯小心加热3～5 min，产生的蒸气经导管通到饱和碳酸钠溶液的液面上方。 实验现象：碳酸钠溶液上方有一层具有芳香气味的油状液体生成。 实验结论：乙酸和乙酸在浓硫酸催化作用下，生成了乙酸乙酯。 实验2：取实验1中生成的乙酸乙酯各1 mL于三支小试管中，向这三支试管中分别加入5 mL蒸馏水、5 mL稀硫酸和5 mL 30%的NaOH溶液，观察各试管中液体的分层情况。然后将三支试管同时放入相同温度的水浴中加热约5 min，取出试管，观察上层油状液体的厚度。 实验现象：乙酸乙酯位于水层上方，加入稀硫酸加热后油层变薄，加入NaOH溶液加热后，油层逐渐消失。 实验结论：乙酸乙酯在稀硫酸作用下发生了水解反应；在NaOH作用下，发生完全水解。 2．制取乙酸乙酯实验要点 （1）药品的添加顺序：先加入 乙醇 ，再加入 浓硫酸 和 冰醋酸 ，加入浓硫酸时要边加边振荡试管， 防止药品混合时放热发生暴沸 。 （2）加热时温度不宜过高， 减少乙醇和乙酸的挥发 ，同时 防止乙醇发生炭化 。 （3）长导管起导气和冷凝作用，导出蒸气，并使蒸气冷却。 （4）导管口位于饱和碳酸钠溶液的上方， 防止发生倒吸 。 （5）小试管中收集到的混合物中含有乙酸乙酯、乙酸和乙醇。 （6）浓硫酸起 催化作用 和 吸水作用 ，浓硫酸吸水，生成物中H2O减少，使化学平衡向正向移动，提高乙酸乙酯的产率。 （7）饱和碳酸钠溶液起到 分离 和 提纯 乙酸乙酯的作用： ① 降低乙酸乙酯的溶解度 ；② 溶解乙醇和乙酸 。 【典例8-1】下列实验不能达到对应目的的是 A．验证铁的吸氧腐蚀 B．验证1-溴丁烷发生消去反应 C．实验室制取氨气 D．实验室制取乙酸乙酯 【答案】B 【解析】A．用饱和食盐水浸泡过的铁钉，发生吸氧腐蚀，装置中的压强减小，浸入水中的导管液面上升，高于试管中的液面，该装置可以验证铁的吸氧腐蚀，A正确； B．1-溴丁烷在氢氧化钠的乙醇溶液中发生消去反应生成1-丁烯，1-丁烯中含有挥发的乙醇，二者都可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，故酸性高锰酸钾溶液褪色不能证明有1-丁烯生成，不能验证1-溴丁烷发生消去反应，B错误； C．实验室制取氨气的反应为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O，氨气密度比空气小，用向下排空气法收集，C正确； D．乙酸、乙醇、浓硫酸混合加热发生酯化反应，可以制取乙酸乙酯，用饱和Na2CO3溶液可以吸收乙醇、除去乙酸、降低乙酸乙酯的溶解度，D正确； 故答案选B。 【变式8-1】利用下列装置进行实验，能达到实验目的是 A．①制备乙酸乙酯并提高产率 B．②配制银氨溶液 C．③分离苯酚中的少量2，4，6-三溴苯酚杂质 D．④分离苯和硝基苯的混合物 【答案】A 【解析】A．乙醇和乙醇在浓硫酸、加热的条件下发生酯化反应生成乙酸乙酯和水，该反应为可逆反应，分水器可以分离产生的H2O，促进平衡正向移动，可以提高乙酸乙酯的产率，A正确； B．配制银氨溶液时应该向硝酸银溶液中滴加氨水直至最初生成的沉淀恰好完全溶解，B错误； C．苯酚和2，4，6-三溴苯酚互溶，应该用蒸馏的方法分离，C错误； D．分离苯和硝基苯的混合物时，蒸馏装置中温度计的水银球应该放在支管口，D错误； 故选A。 【变式8-2】下列实验处理可行的有几项 ①将CH3CH(OH)CHO与NaOH的醇溶液共热制备CH3CH=CH2 ②向丙烯醛(CH2=CHCHO)中加入溴水，观察橙色褪去，能证明结构中存在碳碳双键 ③实验时手指不小心沾上苯酚，立即用乙醇冲洗，再用水冲洗 ④用溴水除去混在苯中的己烯，分液得到纯净的苯 ⑤利用重结晶法可以提纯含有少量NaCl的苯甲酸 ⑥在分别盛有少量苯和四氯化碳的试管中加碘水后振荡，可根据现象区分苯和四氯化碳 ⑦向含有苯酚的苯中加入碳酸钠溶液，反应后分液，可除去苯中的少量苯酚 ⑧用碳酸钠溶液可区分乙醇、甲苯、乙酸、溴乙烷和苯 ⑨煤油的主要成分为烃类物质，可用来保存金属钠 A．3 B．4 C．5 D．6 【答案】C 【解析】①醇消去反应的条件浓硫酸加热，故将CH3CH(OH)CHO与浓硫酸共热制备CH3CH=CH2，①不合题意；②醛基也能被溴水氧化而褪色，故向丙烯醛(CH2=CHCHO)中加入溴水，观察橙色褪去，即不能用溴水褪色来证明结构中存在碳碳双键，②不合题意；③苯酚易溶于乙醇，故实验时手指不小心沾上苯酚，立即用乙醇冲洗，再用水冲洗，③符合题意；④己烯和溴水反应生成1，2-二溴环己烷1，2-二溴环己烷易溶于苯，故不能用溴水除去混在苯中的己烯，④不合题意；⑤氯化钠、苯甲酸的溶解度受温度影响不同，且可将杂质残留在母液中，则可用重结晶法来提纯，⑤符合题意；⑥在分别盛有少量苯和四氯化碳的试管中加碘水后振荡，与碘水混合后，分层现象苯为上层呈紫红色，CCl4为下层呈紫红色，现象不同，可根据现象区分苯和四氯化碳，⑥符合题意；⑦苯酚与碳酸钠溶液反应生成易溶于水的苯酚钠，与苯分层，然后分液可分离，⑦符合题意；⑧向碳酸钠溶液中分别加入乙醇、甲苯、乙酸、溴乙烷和苯，分别可观察到溶液互溶；液体分层，有机层在上；产生无色气泡；液体分层有机层在下；液体分层有机层在上；故用碳酸钠溶液无法区分甲苯和苯，⑧不合题意；⑨煤油的主要成分为烃类物质，密度比钠的小，可用来保存金属钠，⑨符合题意；综上分析可知，③⑤⑥⑦⑨等5项符合题意，故答案为：C。 【变式8-3】苯甲酸异丙酯为无色油状液体，留香时间长，常用于香精，制备反应为：    实验小组用如图所示装置对苯甲酸异丙酯的制备进行探究。下列说法错误的是    A．适当增加的用量可增大苯甲酸的转化率 B．仪器b可用仪器c代替 C．实验后混合液经NaOH溶液、水洗涤后可获得粗品 D．分水器中水层高度不变时可停止加热a 【答案】C 【解析】A．酯化反应是可逆反应，适当增加 的用量可增大苯甲酸的转化率，A正确； B．球形冷凝管和蛇形冷凝管均可以冷凝回流，所以仪器b可用仪器c代替，B正确； C．实验后混合液经饱和碳酸钠溶液溶液吸收多余的 和剩余的苯甲酸、用水洗涤碳酸钠后可获得粗品，用NaOH溶液会使产物水解造成产率下降，C错误； D．分水器中水层高度不变时表示不再产生水，即反应到达平衡，可停止加热，D正确； 答案选C。 题型09 醇羟基、酚羟基、羧基的性质比较 【典例9-1】某有机物结构简式如图，若等物质的量的该有机物与足量的Na、NaOH、Na2CO3、NaHCO3反应时，则消耗的Na、NaOH、Na2CO3、NaHCO3的物质的量之比 A．3：3：1：1 B．4：3：3：2 C．4：4：3：2 D．4：4：3：1 【答案】B 【分析】 含有酚﹣OH、醇﹣OH、﹣COOH、﹣CHO，其中酚﹣OH、醇﹣OH、﹣COOH均能与Na反应；酚﹣OH、﹣COOH能与NaOH反应；酚﹣OH、﹣COOH与过量的Na2CO3反应生成碳酸氢钠；只有﹣COOH能与NaHCO3反应，据此进行解答； 【解析】酚﹣OH、醇﹣OH、﹣COOH均与Na反应，则1mol该有机物与Na反应消耗4molNa； 酚﹣OH、﹣COOH与NaOH反应，则1mol该物质消耗3molNaOH； 酚﹣OH、﹣COOH与过量的Na2CO3反应生成NaHCO3，则1mol该有机物消耗3mol Na2CO3； 只有﹣COOH与NaHCO3反应，则1mol该物质消耗2molNaHCO3； 综上所述，等物质的量的该有机物与足量的Na、NaOH、Na2CO3、NaHCO3反应时，则消耗的Na、NaOH、Na2CO3、NaHCO3的物质的量之比4：3：3：2； 故选B。 【变式9-1】酚酞是一种常见的酸碱指示剂，其分子结构如图所示。下列说法不正确的是 A．酚酞的分子式为 B．酚酞分子中不存在手性碳，并且分子中所有碳原子不可能共平面 C．1mol酚酞与浓溴水反应，最多可消耗 D．1mol酚酞与溶液反应，最多可消耗 【答案】C 【解析】A．由有机物结构式可知，分子中C、H、O原子个数依次是20、14、4，分子式为C20H14O4，故A项正确； B．酚酞分子中不存在手性碳，且分子中连接3个苯环的碳原子具有甲烷的结构特点，甲烷分子中最多有3个原子共平面，所以该分子中所有碳原子一定不共平面，故B项正确； C．苯环上酚羟基的邻位氢原子能和溴以1：1发生取代反应，1mol该物质最多消耗4mol溴，故C项错误； D．酚羟基、酯基水解生成的羧基都能和NaOH以1：1反应，1mol该物质最多消耗3mol NaOH，故D项正确； 故本题选C。 【变式9-2】莲藕中某多酚类物质的结构简式如图所示(为烃基)。下列说法不正确的是 A．能发生取代反应 B．分子中最多有12个原子共平面 C．该化合物与足量溶液反应，最多消耗 D．能与溶液发生显色反应 【答案】B 【解析】A．酚羟基邻位有氢，能和溴水发生取代反应，A正确； B．因该结构中存在苯环，苯环为平面结构，所以分子中最少有12个原子共平面，B错误； C．1 mol该化合物中羟基和酯基可以与足量NaOH溶液反应，最多消耗4 mol NaOH，C正确； D．含酚羟基，能与溶液发生显色反应，D正确； 故选B。 【变式9-3】普伐他汀(，结构如图所示)是一种调节血脂的药物，若分别与、、、恰好完全反应，则消耗、、、的物质的量之比为 A． B． C． D． 【答案】A 【解析】中含有2个碳碳双键，最多可消耗，-OH、-COOH均与Na反应，则1mol该有机物M与Na反应最多消耗4molNa，-COOH和酯基能与NaOH反应，则1molM最多消耗2molNaOH，只有-COOH与NaHCO3反应，则1molM最多消耗1molNaHCO3，故选A。 题型10 酯的结构与物理性质 酯的组成和结构 （1）酯的概念：酯是酸和醇脱去水分子后的产物。 （2）组成和结构 酯的结构通式为 ，R和R′可以相同也可以不同，其官能团名称为酯基。 饱和一元羧酸和饱和一元醇形成的酯的分子通式为CnH2nO2(n≥2)。 【典例10-1】分子式为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，这些酸和醇重新组合可形成的酯有 A．12种 B．10种 C．9种 D．8种 【答案】A 【解析】分子式为的有机物在酸性条件下可水解为酸和醇，说明其含有酯基，属于饱和一元酯，可能为甲酸和1-丙醇或2-丙醇、乙酸和乙醇或丙酸和甲醇，这3种酸和4种醇重新组合生成的酯的数目为：3×4=12，故选A。 【变式10-1】制造隐形眼镜的功能高分子材料Q的合成路线如下： 下列说法不正确的是 A．试剂a为NaOH乙醇溶液 B．键长： C．Z的结构简式为 D．M分子中的含氧官能团为酯基、羟基 【答案】A 【分析】 X可与溴的四氯化碳溶液反应生成C2H4Br2，可知X为乙烯；C2H4Br2发生水解反应生成HOCH2CH2OH，在浓硫酸加热条件下与Z发生反应生成单体M，结合Q可反推知单体M为；则Z为。 【解析】A．根据分析可知，1,2-二溴乙烷发生水解反应，反应所需试剂为水溶液，A错误； B．一般情况下，键能越大，键长越短，键能：，则键长：，B正确； C．根据分析可知Z的结构简式可能为，C正确； D．M结构简式：，含酯基和羟基2种含氧官能团，D正确； 故选A。 【变式10-2】阿司匹林肠溶片的有效成分为乙酰水杨酸()。为检验其官能团，某小组同学进行如下实验。下列说法不正确的是 A．对比①②中实验现象说明乙酰水杨酸中含有羧基 B．对比②③中实验现象说明乙酰水杨酸中含有酯基 C．④中实验现象说明乙酰水杨酸在碱性条件下未发生水解 D．利用红外光谱也可确定乙酰水杨酸中含有羧基和酯基 【答案】C 【解析】A．观察乙酰水杨酸的结构可知，其在水中可能会部分水解为水杨酸和乙酸，②中的现象说明乙酰水杨酸并非遇水就水解，而是水解速率很慢，需要一定的时间，故可以排除水解产物乙酸对①中石蕊变色的影响，而酚羟基不会使石蕊变色，即①中石蕊变色只由乙酰水杨酸中的羧基引起，A正确； B．②③说明乙酰水杨酸在水中可以水解生成酚，且③中乙酰水杨酸水解速率加快，可以说明乙酰水杨酸中含有酯基，B正确； C．乙酰水杨酸在碱性溶液中水解生成和CH3COONa，结构中无酚羟基，加入FeCl3溶液不会变为紫色，所以产生红褐色沉淀并不能说明乙酰水杨酸在碱性条件下未发生水解，C错误； D．红外吸收光谱的特征频率可以鉴别物质中含有哪些官能团，以确定未知化合物的类别，则利用红外光谱也可确定乙酰水杨酸中含有羧基和酯基，D正确； 故选C。 【变式10-3】下列有关同分异构体的说法正确的是 A．分子式为的有机物中含有结构的同分异构体有12种 B．螺 庚烷()的二氯代物有4种 C．有机物的同分异构体中，其中属于酯且苯环上有2个取代基的同分异构体有2种 D．芳香族化合物能与反应生成 ，该芳香化合物连在碳原子上的氢原子被氯原子取代后的一氯代物共有17种 【答案】D 【解析】A．分子式为C5H10O2且含有—COO—基团的有机物可以是酯，也可以是羧酸，若为酯，可以是甲酸和丁醇生成的酯(HCOOC4H9)，C4H9-有4种结构，故共有4种，即HCOOCH2CH2CH2CH3、HCOOCH2CH(CH3)2、HCOOCH(CH3)CH2CH3、HCOOC(CH3)3；若为乙酸和丙醇生成的酯(CH3COOC3H7)，C3H7-有2种结构，故共有2种，即CH3COOCH2CH2CH3、CH3COOCH(CH3)2；若为丙酸和乙醇生成的酯(CH3CH2COOCH2CH3)，则只有1种；若为丁酸甲酯(C3H7COOCH3)，C3H7-有2种结构，故共有2种，即CH3CH2CH2COOCH3、(CH3)2CHCOOCH3；酯共有9种。若为羧酸，则为C4H9-COOH，C4H9-有4种结构，故羧酸共有4种，两类相加共13种，A错误； B．螺 [3，3] 庚烷 ( ) 的二氯代物，两个氯原子可在相同、不同的碳原子上，可在同一个环或不同的环，有 1，1- 二氯螺[3，3]庚烷， 1，2- 二氯螺[3，3]庚烷， 1，3- 二氯螺[3，3]庚烷， 2，2- 二氯螺[3，3]庚烷， 1，4- 二氯螺[3，3]庚烷， 1，5- 二氯螺[3，3]庚烷， 2，5- 二氯螺[3，3]庚烷 7 种，B错误； C．由题给信息可知该有机物的同分异构体中苯环上的取代基为-CH3和-OOCH，应有邻、间、对三种同分异构体，C错误； D．分子式为的含有苯环有机物，能与反应生成 ，含有羧基和苯环，可能含有1个侧链，侧链为-CH2COOH，可能含有2个侧链，侧链为-COOH、-CH3，有邻、间、对三种，故符合条件的同分异构体有：或或或，共有4种，其一氯代物的种类分别为：4种、5种、5种、3种，共17种，D正确； 故选D。 题型11 酯的水解反应 酯的性质 （1）乙酸乙酯是一种具有芳香气味、密度比水小，难溶于水的油状液体。 （2）酯的水解反应 酯在稀硫酸和NaOH溶液的作用下，能发生水解反应，乙酸乙酯发生水解的化学方程式分别为： CH3COOC2H5+H2O CH3COOH+CH3CH2OH（可逆反应） CH3COOC2H5+NaOHCH3COONa+CH3CH2OH 【典例11-1】贝诺酯是一种解热镇痛抗炎药，其合成反应式(反应条件略去)如下，下列说法错误的是 A．该反应为取代反应，同时有生成 B．1mol阿司匹林最多可消耗2molNaOH C．可以用溶液鉴别扑热息痛和阿司匹林 D．贝诺酯分子中N原子的杂化方式为 【答案】B 【解析】A．该反应属于取代反应，由元素守恒可知另一个生成物是，A正确； B．阿司匹林分子中存在羧基和酚酯基(酚羟基形成的1mol酯基碱性水解消耗2molNaOH)，1mol阿司匹林最多可消耗3molNaOH，B错误； C．扑热息痛存在酚羟基，与溶液会发生显色反应，C正确； D．贝诺酯分子中N原子价层电子对数是4，杂化方式为，D正确。 答案选B。 【变式11-1】绿原酸是咖啡的热水提取液成分之一，结构简式如下图，关于绿原酸判断正确的是 A．1 mol绿原酸与足量溶液反应，生成3 mol气体 B．1 mol绿原酸与足量溴水反应，最多消耗2.5 mol C．1 mol绿原酸与足量NaOH溶液反应，最多消耗4 mol NaOH D．1 mol绿原酸与足量的Na反应，生成6 mol 【答案】C 【解析】A．绿原酸中只有羧基能和溶液反应，1mol绿原酸中有1mol羧基，所以1mol绿原酸与足量溶液反应，生成1mol气体，故A错误； B．碳碳双键能与溴水1:1发生加成反应，酚羟基的邻、对位能与溴水发生取代反应，则1 mol绿原酸与足量溴水反应，最多消耗4 mol，故B错误； C．酚羟基、羧基、酯基均能与氢氧化钠溶液反应，则1 mol绿原酸与足量NaOH溶液反应，最多消耗4 mol NaOH， 故C正确； D．1mol绿原酸中含5mol羟基、1mol羧基，则1mol绿原酸与足量的Na反应，生成3mol，故D错误； 故答案为：C。 【变式11-2】化合物是一种治疗胆结石药物，其部分合成路线如图所示。下列说法正确的是 A．分子中所有的碳原子可能共平面 B．不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C．分子中含2个手性碳原子 D．与足量反应，最多消耗的物质的量为 【答案】A 【解析】A．苯环、碳碳双键、-COO-中所有原子共平面，单键可以旋转，则Z中所有碳原子可能共平面， A正确； B．Y中酚羟基能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色，B错误； C．Y中连接醇羟基的碳原子为手性碳原子，有1个手性碳原子，C错误； D．X中酚羟基、酯基水解生成的羧基能和NaOH以1∶1反应，1molX最多消耗3molNaOH，D错误； 故选A。 【变式11-3】有机物N的结构简式如图所示，下列说法正确的是 A．1molN最多可与反应 B．1molN与溴水反应最多可消耗 C．1molN最多可与4molNaOH反应 D．N可发生加成、取代、氧化、消去等反应 【答案】C 【解析】A．N中只有苯环和碳碳双键能和氢气发生加成反应，则1molN最多可与反应，故A错误； B．酚羟基的邻、对位会和溴水发生取代反应，碳碳双键能和溴水发生加成反应，则1molN与溴水反应最多可消耗，故B错误； C．酚羟基、羧基以及酯基水解后产生的羧基和酚羟基都能和氢氧化钠反应，酚酯基可以和2molNaOH反应。则1mol有机物N最多可与4molNaOH反应，故C正确； D．N中含有碳碳双键，可发生加成、氧化反应，含有羧基，可发生取代（酯化反应），含有酯基，可发生水解（取代）反应，其中与羟基相连的碳原子的邻碳上没有H原子，不能发生消去反应，故D错误； 故选C。 题型12 甲醛、甲酸、甲酸甲酯的特殊性质 甲酸的结构和性质的特殊性 （1）结构特点：分子式为CH2O2，结构式为。 甲酸的结构比较特殊，分子中的羧基和氢原子直接相连，既 有羧基结构 ，又有 醛基结构 。 甲酸又称蚁酸，是无色、有刺激性气味的液体，沸点为100.5 ℃，熔点为8.4 ℃，可与水、乙醇互溶。在饱和一元酸中，甲酸的酸性最强，并具有极强的腐蚀性。 （2）化学性质： 由于具有双官能团，甲酸既有羧酸的一般通性，也有醛类的某些性质。 甲酸与 碱反应 生成的盐中含有醛基、甲酸与 醇发生酯化反应 生成的酯中也含有醛基，两者都能发生 银镜反应 。 【典例12-1】现有：乙醇、乙醛、乙酸、甲酸、甲酸甲酯、苯、四氯化碳七种失去标签的试剂，只用一种试剂进行鉴别(可以加热)，这种试剂是 A．溴水 B．新制的Cu(OH)2悬浊液 C．酸性高锰酸钾溶液 D．FeCl3溶液 【答案】B 【解析】A．乙醛、甲酸和甲酸甲酯都能与溴水反应而使溴水褪色，不能鉴别，故不选A； B．新制的Cu(OH)2悬浊液与乙醇不反应，但乙醇与水互溶，因此不分层；新制的Cu(OH)2悬浊液与乙醛常温不反应且不分层，加热发生反应生成砖红色Cu2O沉淀；新制的Cu(OH)2悬浊液与乙酸发生中和反应生成蓝色溶液；新制的Cu(OH)2悬浊液与甲酸常温发生中和反应生成蓝色溶液，加热时生成砖红色Cu2O沉淀；新制的Cu(OH)2悬浊液与甲酸甲酯常温下不反应且分层，加热时反应生成砖红色Cu2O沉淀；新制的Cu(OH)2悬浊液与苯不反应且分层，苯在上层；新制的Cu(OH)2悬浊液与四氯化碳不反应且分层，四氯化碳在下层；新制的Cu(OH)2悬浊液能鉴别，故选B； C．乙醇、乙醛、甲酸和甲酸甲酯都能被酸性高锰酸钾溶液氧化，使酸性高锰酸钾溶液褪色，不能鉴别，故不选C； D．FeCl3溶液与上述七种物质都不反应，不能鉴别，故不选D； 选B。 【变式12-1】只需要一种试剂可将甲醇，甲醛，甲酸，乙酸区别开的是（可适当加热） A．紫色石蕊试液 B．浓溴水 C．新制的 D．银氨溶液 【答案】C 【解析】A．紫色石蕊试液是指示剂，甲醇和甲醛不显酸也不显碱性，与紫色石蕊作用无现象，甲酸和乙酸含有羧基，显酸性，遇到紫色石蕊会让其变红，因为现象有相同，所以A不符合题意； B．甲醛的醛基和甲酸的醛基均会被浓溴水氧化而使浓溴水褪色，甲醇的醇羟基、乙酸不与浓溴水反应，故B不符合题意； C．新制的Cu(OH)2主要用于鉴于醛基，甲醇无醛基，不能氧化甲醇，所以与甲醇作用无现象；它与甲醛在碱性情况下加热，可以反应生成砖红色沉淀氧化亚铜沉淀；它与甲酸可以发生中和反应，导致新制的Cu(OH)2溶解，由于甲酸还含有醛基，在碱性情况下加热，也产生砖红色沉淀氧化亚铜沉淀；乙酸含有显酸性的羧基，能和新制的Cu(OH)2发生酸碱中和反应，导致Cu(OH)2悬浊液变澄清。以上出现了四种不同现象，C符合题意； D．银氨溶液主要是检验醛基，甲醇无醛基，与银氨溶液作用不反应，无现象出现；甲醛含有醛基，与银氨溶液水浴加热可以出现银镜现象；甲酸含有羧基也含有醛基，其醛基与银氨溶液水浴加热可以出现银镜现象，与甲醛反应的现象相同；乙酸与银氨溶液反应生成可溶的乙酸银，无现象，故D不符合题意； 答案选C 【变式12-2】某实验小组探究过量甲醛与新制氢氧化铜的反应。 提出猜想： 已知：ⅰ． ⅱ． 实验步骤 实验装置及内容 实验现象 步骤1 如上图装置 反应结束后，A中生成红色固体，C无明显变化 步骤2 将A中混合物过滤，洗涤所得固体，取少量固体于试管中，加入稀硫酸，振荡 无明显现象 步骤3 取步骤2中的滤液于试管中，加入足量稀盐酸 无明显现象 下列说法不正确的是 A．配制银氨溶液时，应向稀溶液中加入稀氨水，至产生的沉淀恰好溶解 B．步骤3目的是检验反应后溶液中是否存在 C．装置B的主要作用是除去挥发的甲酸，防止干扰CO的检验 D．该实验中，过量甲醛与新制氢氧化铜可能发生的反应为： 【答案】C 【分析】A中硫酸铜和过量氢氧化钠反应得到新制氢氧化铜悬浊液，新制氢氧化铜悬浊液与甲醛反应，装置B的主要作用是除去挥发的甲醛，C装置检验是否有CO生成。步骤2检验固体产物，步骤3检验是否有碳酸根离子生成。 【解析】A．向稀溶液中加入稀氨水，至产生的沉淀恰好溶解，得到银氨溶液，A正确； B．与盐酸反应放出二氧化碳，步骤3目的是检验反应后溶液中是否存在，B正确； C．甲醛易挥发，甲醛能与银氨溶液反应，装置B的主要作用是除去挥发的甲醛，防止干扰CO的检验，C错误； D．C无明显变化，说明没有CO生成；步骤2没现象，说明反应生成铜；步骤3没现象，说明没有生成碳酸钠；该实验中，过量甲醛与新制氢氧化铜可能发生的反应为，D正确； 故选C。 【变式12-3】下列说法不正确的是 A．相同条件下，相同质量的乙炔与苯乙烯两种物质完全燃烧消耗的氧气体积相等 B．乙二醇与丙三醇互为同系物 C．甲酸与甲酸乙酯都能发生银镜反应 D．可用新制悬浊液鉴别乙酸、乙醇、乙醛、乙酸乙酯、葡萄糖 【答案】B 【解析】A．乙炔与苯乙烯的最简式都是CH，相同条件下，相同质量的乙炔与苯乙烯两种物质完全燃烧消耗的氧气体积相等，故A正确； B．乙二醇与丙三醇中羟基个数不同，不是同系物，故B错误； C．甲酸结构式为  、甲酸乙酯的结构简式为  ，都含醛基，都能发生银镜反应，故C正确； D．乙酸能溶解氢氧化铜形成澄清溶液；乙醇中加入氢氧化铜悬浊液无现象；乙醛中加入氢氧化铜悬浊液，加热后有砖红色沉淀；乙酸乙酯中加入氢氧化铜悬浊液，液体分层；葡萄糖中入氢氧化铜悬浊液，溶液变为蓝色，加热后有砖红色沉淀，可用新制悬浊液鉴别乙酸、乙醇、乙醛、乙酸乙酯、葡萄糖，故D正确； 选B. 【变式12-4】下列化学方程式或离子方程式正确的是 A．乙酸与碳酸钠溶液反应： B．甲醛与足量新制浊液反应： C．实验室用液溴和苯在催化剂作用下制溴苯： D．将通入苯酚钠溶液： 【答案】C 【解析】A．CH3COOH为弱酸，在离子方程式中应写成化学式，其正确的离子方程式为：，A错误； B．甲醛与足量新制Cu(OH)2浊液反应的离子反应为：，B错误； C．液溴和苯在催化剂作用下发生取代反应，生成溴苯和溴化氢，所给的实验室制溴苯的化学反应正确，C正确； D．碳酸的酸性比苯酚的酸性强，电离出氢离子的能力：苯酚比碳酸氢根强，所以苯酚钠通入二氧化碳生成苯酚和碳酸氢钠，正确的化学方程式为：C6H5ONa+CO2+H2O→C6H6OH+NaHCO3，D错误； 故选C。 题型13 综合推断与实验 【典例13-1】1．有机物A的产量用来衡量一个国家石油化工的发展水平，以A为原料合成香料G的流程如下： 请回答下列问题。 （1）A的名称为 ；C的官能团名称为 。 （2）G的结构简式为 。 （3）写出反应⑥的化学反应方程式 。 （4）的反应类型为 ，H (填“能”或“不能”)使酸性高酸溶液褪色。 （5）关于F的说法正确的是 。 ①F和乙醇互为同系物 ②1mol F与足量金属钠反应可产生11.2L气体(标准状况下) ③F可以与水任意比互溶 ④F与乙二酸反应可能生成环状有机物 ⑤相同物质的量的A和F充分燃烧后，耗氧量相同 （6）有机物I(分子式为C5H10O2)与D互为同系物，则I可能结构有 种。 【答案】（1）乙烯 醛基 （2）CH3COOCH2CH2OOCCH3 （3）HOCH2CH2OH+2CH3COOH CH3COOCH2CH2OOCCH3+2H2O （4）加聚反应 不能 （5）③④ （6）4 【分析】 有机物A的产量用来衡量一个国家石油化工的发展水平，A为乙烯（CH2=CH2），乙烯与水发生加成反应得到B为乙醇，乙醇催化氧化得到C为乙醛，乙醛氧化得到D为乙酸，乙烯经过催化氧化得到E为环氧乙烷，E与水反应得到F为乙二醇（HOCH2CH2OH），乙酸和乙二醇发生酯化反应得到G为CH3COOCH2CH2OOCCH3；乙烯发生加聚反应得到H为聚乙烯（）。 【解析】（1）由分析可知，A的名称为乙烯；C为乙醛，官能团名称为醛基。 （2）由分析可知，G的结构简式为：CH3COOCH2CH2OOCCH3。 （3）反应⑥中乙二醇和乙酸发生酯化反应生成CH3COOCH2CH2OOCCH3，化学方程式为：HOCH2CH2OH+2CH3COOH CH3COOCH2CH2OOCCH3+2H2O。 （4） 根据分析，的反应类型为加聚反应；H的结构简式为：，其中不含碳碳双键，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色。 （5）①F为乙二醇，分子中含两个羟基，和乙醇不互为同系物，错误； ②1mol F含2mol羟基，与足量金属钠反应可产生1mol氢气，标况下体积为22.4L，错误； ③F为乙二醇，与水能形成分子间氢键，可以与水任意比互溶，正确； ④F为乙二醇，与乙二酸反应可能生成环状有机物：，正确； ⑤相同物质的量的A（C2H4）和F（C2H6O2，可写为：C2H2·2H2O），充分燃烧后，耗氧量不相同，错误； 故选③④。 （6）有机物I(分子式为C5H10O2)与D互为同系物，则I中含有-COOH，I可以表示为C4H9-COOH，-C4H9（丁基）有4种结构，则I可能结构有4种。 【变式13-1】聚甲基丙烯酸羟乙酯（，结构简式为）可用于制作超薄镜片，其合成路线如下图： 已知：B→C为取代反应；F→H、K→HEMA均为加聚反应。回答下列问题： （1）有机物A的名称为 ，有机物B的同分异构体的结构简式为 。 （2）写出下列反应的反应类型：A→B ，B→C 。 （3）有机物K中含氧官能团的名称为 。 （4）物质的量相等的C与G分别与足量金属钠反应，生成的H2的物质的量之比为 。 （5）有机物C在Cu作催化剂、加热条件下被O2氧化生成D，写出此反应的化学方程式： 。 （6）写出反应F→K的化学方程式： 。 （7）写出与F具有相同官能团的同分异构体的结构简式 。 【答案】（1）丙烷 （2）取代反应 取代反应 （3）羟基和酯基 （4）1：2 （5）2+O22+2H2O （6）+HOCH2CH2OH （7） 【分析】 K发生加聚反应得到HEMA(聚甲基丙烯酸羟乙酯)，则K为甲基丙烯酸羟乙酯，即；结合转化关系可知，G为HOCH2CH2OH， F应为；结合题目给予的反应信息可知，E为，D为，C为CH3CH(OH)CH3，B为CH3CHClCH3；A在光照下与氯气反应，生成B，则A为CH3CH2CH3，据此分析作答。 【解析】（1）根据分析可知，有机物A为，则化学名称为丙烷；B为，其同分异构体只有一种，结构简式为； （2）A为，B为，反应原理为：在光照条件下，氯原子代替氢原子，由此可知该反应为取代反应；B为，C为，反应原理为羟基取代氯原子，由此可知该反应为取代反应； （3）有机物K为，则含氧官能团的名称为羟基和酯基； （4）C中含有1个羟基能和金属钠反应，G中含有两个羟基能和金属钠反应，故等物质的量的C与G分别与足量金属钠反应，生成的H2的物质的量之比为1：2； （5）有机物C发生催化氧化生成D，则反应的化学方程式为2+O22+2H2O； （6）F的结构简式为，K的结构简式为，则反应F→K的化学方程式为：+HOCH2CH2OH； （7）F的结构简式为，含有羧基、碳碳双键，则具有相同官能团的同分异构体的结构简式为。 【变式13-2】苯甲醇与苯甲酸都是常见化工原料，在化工生产中有广泛应用。工业上常在碱性条件下由苯甲醛来制备。某实验室模拟其生产过程，实验原理、实验方法及步骤如下： 有关资料： 名称 相对分子质量 熔点(℃) 沸点(℃) 溶解性 水 醇 醚 苯甲醛 106 -26 179.62 微溶 易溶 易溶 苯甲酸 122 122.13 249 微溶 易溶 易溶 苯甲醇 108 -15.3 205.7 微溶 易溶 易溶 乙醚 74 -116.3 34.6 微溶 易溶 —— 苯甲醛在空气中极易被氧化，生成白色苯甲酸。 实验步骤及方法如下： Ⅰ．向盛有足量KOH溶液的反应器中分批加入新蒸过的13.5ml(14.0g)苯甲醛，持续搅拌至反应混合物变成白色蜡糊状A，转移至锥形瓶中静置24小时以上。 反应装置如图1： Ⅱ．步骤I所得产物后续处理如图2： （1）仪器a的名称为 。 （2）步骤Ⅰ中苯甲醛需要分批加入且适时冷却，其原因是 。 （3）为获取产品1，将乙醚萃取液依次用饱和亚硫酸氢钠溶液、10%碳酸钠溶液和水进行洗涤并分液。乙醚萃取液的密度小于水，取分液后向 (填“上”或“下”)层液体加入无水用来除去水分，操作①含多步操作，其中最后一步分离操作是对乙醚和产品1进行分离，其名称为 。 （4）水层中加入浓盐酸发生反应的离子方程式为 。 （5）操作②包含溶解、蒸发浓缩、结晶、晾干，下列仪器中在该操作中不需要用到的有___________(填序号)。 A．分液漏斗 B．蒸发皿 C．研钵 D．玻璃棒 （6）①若产品2产率比预期值稍高，可能原因是 。 A．操作②未彻底晾干                                B．产品中混有其他杂质 C．过滤时滤液浑浊                                D．部分苯甲醛被直接氧化为苯甲酸 ②产品2经干燥后称量，质量为6.1g，计算其产率为 (保留3位有效数字)。 【答案】（1）(球形)冷凝管 （2）分批次加入苯甲醛并适时冷却，能够使反应不太剧烈；降低反应温度，避免苯甲醛、苯甲醇的挥发；减少副反应的发生，提高产率 （3）上 蒸馏 （4）+H+→↓ （5）AC （6）ABD 75.7% 【分析】在三颈烧瓶中盛有足量KOH溶液，通过滴液漏斗向其中分批次加入新蒸过的13.5 mL(14.0 g)苯甲醛，持续搅拌至反应混合物，苯甲醛与KOH充分反应产生苯甲醇和苯甲酸钾，得到产生白色蜡糊状A，将其转移至锥形瓶中静置24小时以上，然后加入H2O，使反应混合物中的苯甲酸钾充分溶解，然后向其中加入乙醚萃取其中的苯甲醇，在乙醚层中含有苯甲醇，用洗涤剂除去杂质，然后加入无水硫酸镁干燥乙醚萃取液，过滤除去MgSO4固体，滤液经水浴蒸馏和蒸馏分离出乙醚与苯甲醇，得到产品1为苯甲醇。在水层中含有苯甲酸钾，将其冷却降温，然后向其中加入浓盐酸，苯甲酸钾与盐酸反应产生苯甲酸和KCl，由于苯甲酸微溶于水，通过抽滤得到粗产品，然后经过重结晶进行提纯，就得到产品2为苯甲酸。 【解析】（1）根据图示可知：仪器a的名称为球形冷凝管。 （2）在步骤1中苯甲醛需要分批加入且适时冷却，是因为该反应是放热反应，温度过高，反应过于剧烈，会导致苯甲醛、苯甲醇挥发，同时也会使副反应产物增多，使产品的产率降低，这样做可以减缓反应速率，提高产品的产率。 （3）为获取产品1，将乙醚萃取液先用饱和亚硫酸氢钠溶液除去未反应的苯甲醛，再用10%碳酸钠溶液除去醚层中极少量的苯甲酸，最后用水进行洗涤并分液。操作①含多步操作，其中最后一步分离操作是对乙醚和产品1进行分离，其名称为蒸馏。 （4）水层中含苯甲酸钾溶液，加入浓盐酸，发生复分解反应产生微溶于水的苯甲酸和溶于水的KCl，反应的离子方程式为： +H+→ ↓。 （5）操作②包含溶解、蒸发浓缩、结晶、晾干， 需要的仪器有烧杯、玻璃棒、酒精灯、蒸发皿，在如图所示仪器中，不需要的仪器有分液漏斗和研钵，故合理选项是AC。 （6）①A．若过滤后未干燥完全，把水当作苯甲酸，则其产率偏高，A符合题意； B．若产品中混有其他杂质，也会使苯甲酸的质量偏大，最终导致产率偏高，B符合题意； C．若过滤时滤液浑浊，有部分苯甲酸滞留在滤液中，使得苯甲酸固体质量偏少，最终导致产率偏低，C不符合题意； D．若部分苯甲醛被直接氧化为苯甲酸，则苯甲酸质量偏多，导致其产率偏高，D符合题意； 故合理选项是ABD。 ②根据方程式可知：2C6H5-CHO→C6H5-COOH，即2×106 g苯甲醛反应完全产生122 g苯甲酸，现在参加反应的苯甲醛质量是14.0 g，则理论上反应制取的苯甲酸质量为m(苯甲酸)= =8.057 g，实际产量是6.1 g，则苯甲酸的产率为：×100% =75.7%。 【变式13-3】苯乙酸铜是合成优良催化剂、传感材料——纳米氧化铜的重要前驱体之一。下面是它的一种实验室合成路线： 制备苯乙酸的装置示意图如下（加热和夹持装置等略）： 已知：苯乙酸的熔点为，微溶于冷水，溶于乙醇。 （1）在250mL三口瓶a中加入硫酸。配制此硫酸时，加入蒸馏水与浓硫酸的先后顺序是 。 （2）将a中的溶液加热至，缓缓滴加40g苯乙腈到硫酸溶液中，然后升温至继续反应。在装置中仪器c的名称是 ，其作用是 。 （3）反应结束后加适量冷水，再分离出苯乙酸粗品。加入冷水的目的是 。下列仪器中可用于分离苯乙酸粗品的是 （填标号）。 A．分液漏斗        B．漏斗        C．烧杯        D．直形冷凝管        E.玻璃棒 （4）提纯粗苯乙酸的方法是 ，最终得到44g纯品，则苯乙酸的产率是 %。（结果保留一位小数）[已知：(苯乙腈)(苯乙酸)] （5）用和NaOH溶液制备适量沉淀，并多次用蒸馏水洗涤沉淀，判断沉淀洗干净的实验操作和现象是 。 （6）将苯乙酸加入到乙醇与水的混合溶剂中，充分溶解后，加入搅拌30min，过滤，滤液静置一段时间，析出苯乙酸铜晶体，混合溶剂中乙醇的作用是 。 【答案】（1）先加水，再加浓硫酸 （2）（球形）冷凝管 使气化的反应液冷凝回流 （3）便于苯乙酸析出 BCE （4）重结晶 94.6 （5）取最后一次洗涤液于试管中，加入稀硝酸酸化，再加溶液，无白色浑浊出现 （6）增大苯乙酸溶解度，便于充分反应 【解析】（1）稀释浓硫酸放出大量的热，配制此硫酸时，应将密度大的注入密度小的液体中，防止混合时放出热使液滴飞溅，则加入蒸馏水与浓硫酸的先后顺序是先加水、再加入浓硫酸； （2）由图可知，c为球形冷凝管，其作用为回流（使气化的反应液冷凝回流）； （3）反应结束后加适量冷水，降低温度，减小苯乙酸的溶解度，则加入冷水可便于苯乙酸析出；分离苯乙酸粗品，利用过滤操作，则需要的仪器为漏斗、烧杯、玻璃棒，故选BCE； （4）苯乙酸微溶于冷水，在水中的溶解度较小，则提纯苯乙酸的方法是重结晶；由反应C6H5CH2CN+H2O+H2SO4C6H5CH2COOH+NH4HSO4可知，40g苯乙腈生成苯乙酸为40g×=46.5g，最终得到44g纯品，则苯乙酸的产率是×100%=94.6%； （5）用蒸馏水洗涤沉淀，将氯离子洗涤干净，利用硝酸银检验洗涤液确定是否洗涤干净，则沉淀洗干净的实验操作和现象是取最后一次少量洗涤液，加入稀硝酸，再加入AgNO3溶液，无白色浑浊出现，故答案为取少量最后一次洗涤液，加入稀硝酸，再加AgNO3溶液，无白色浑浊出现； （6）苯乙酸微溶于冷水，溶于乙醇，混合溶剂中乙醇可增大苯乙酸的溶解度，然后与氢氧化铜反应，即混合溶剂中乙醇的作用是增大苯乙酸溶解度，便于充分反应。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题08 醛、羧酸 题型01 醛的结构和物理性质 题型02 醛的化学性质 题型03 醛基的检验 题型04 缩聚反应 题型05 酮的结构与性质 题型06 羧酸的分类、结构与物理性质 题型07 羧酸的化学性质 题型08 酯化反应及其实验 题型09 醇羟基、酚羟基、羧基的性质比较 题型10 酯的结构与物理性质 题型11 酯的水解反应 题型12 甲醛、甲酸、甲酸甲酯的特殊性质 题型13综合推断与实验 题型01 醛的结构和物理性质 知识积累 1．醛的概念 （1）醛是 烃基（或氢原子） 与 醛基 相连而构成的化合物。 （2）醛的官能团： 醛基 （—CHO或）。 （3）饱和一元醛的通式： CnH2n+1CHO(n≥0) ，分子通式： CnH2nO(n≥1) 。 2．常见的醛 （1）甲醛(HCHO)和乙醛(CH3CHO)都有 刺激性气味 ，它们的沸点分别为-21 ℃和20．8 ℃，在水中的溶解度都较 大 。 （2）甲醛能使蛋白质凝固，35%~40%的甲醛水溶液俗称 “福尔马林” ，可用作农作物种子的消毒及动物标本的保存。 【典例1-1】下列对有机物的表示方法中正确的是 A．正丁烷的空间填充模型： B．乙醇的分子式： C．乙醛的键线式： D．丙烯的结构简式 【变式1-1】下列有机物的性质或事实及其微观解释均正确的是 选项 性质或事实 微观解释 A 沸点：甲醛>乙醛 甲醛分子间的范德华力大于乙醛分子间的范德华力 B 酸性：乙酸<氯乙酸 乙酸中羟基的极性大于氯乙酸中羟基的极性 C 乙醛能与极性试剂发生加成反应生成 醛基碳氧双键中的电子对偏向氧原子，使氧原子带部分负电荷，中的H带正电荷，连接在氧原子上 D 室温下乙醇为液态，而二甲醚为气态 乙醇分子与水分子之间能形成氢键，而二甲醚分子与水分子间不能形成氢键 【变式1-2】下列关于结构对性质的影响说法不正确的是 A．电负性：Br>C，碳溴键极性较强，溴乙烷在碱溶液中易发生取代反应 B．乙基是推电子基，乙醇中氧氢键的极性比水弱，钠与乙醇的反应比钠与水的慢 C．苯环对羟基的影响，苯酚的羟基在水溶液中能发生部分电离，显弱酸性 D．电负性：O>C，醛基中碳氧双键中电子偏向O，乙醛与HCN加成时氰基连在O上 【变式1-3】下列说法正确的是 A．银氨溶液可用于鉴别甲酸和乙酸 B．质谱法可用于有机化合物晶体结构的测定 C．甲醛的俗名是福尔马林 D．乙醇不能用作萃取剂 题型02 醛的化学性质 知识积累 1. 实验探究乙醛的化学性质 （1）银镜反应 ①实验步骤： 银氨溶液的配制：向洁净的试管中加入2%的 AgNO3溶液 ，边振荡试管边逐滴加入2%的 稀氨水 ，至产生的沉淀恰好 完全溶解 。 银镜反应：向银氨溶液中滴入3滴乙醛，振荡后把试管放在 热水浴中 加热。 ②实验现象：试管壁有光亮的银镜产生。 ③反应方程式： AgNO3+NH3·H2O===AgOH↓+NH4NO3 AgOH+2 NH3·H2O===Ag(NH3)2OH+2H2O CH3CHO+2Ag(NH3)2OH2Ag↓+CH3COONH4+3NH3+H2O。 （2）与新制氢氧化铜悬浊液反应 ①实验步骤：向试管中加入3 mL 5%的 NaOH溶液 ，滴入3~4滴2%的 CuSO4溶液 ，振荡后加入0．5 mL乙醛溶液，加热，观察实验现象。 ②实验现象：用 砖红色沉淀 产生。 ③有关化学方程式： CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOHCH3COONa+Cu2O↓+3H2O 。 2．醛的化学性质 （1）氧化反应 ①银镜反应 有关化学方程式： ②与新制Cu(OH)2的反应 有关化学方程式： ③催化氧化 醛在有催化剂并加热的条件下，能被氧气氧化为羧酸，反应的化学方程式为： 2RCHO+O22CH3COOH。 （2）加成反应 在加热、加压和有催化剂(如Ni、Pt)存在的条件下，醛可以和氢气发生加成反应，生成醇，化学方程式为：RCHO+H2RCH2OH。 【典例2-1】醛、酮在有机合成中是非常重要的中间产物。下面列出了乙醛和一些有机化合物的转化关系，有关这些转化关系的说法不正确的是 A．反应①是加成反应，也是还原反应 B．反应②和④的产物都是乙酸 C．反应②和④都是氧化反应 D．反应③增长了碳链 【变式2-1】对于无色液体甲苯、乙醇、1-己烯、乙醛溶液、苯酚溶液选用一种试剂即可区分鉴别，该试剂为 A．溶液 B．浓溴水 C．新制悬浊液 D．溶液 【变式2-2】下列有关实验方案设计正确的是 A．除去苯中的苯酚：加入浓溴水后过滤 B．检验中的碳碳双键：加入足量新制氢氧化铜悬浊液，水浴加热，待反应充分后加入溴水，若溴水褪色，则证明有碳碳双键 C．将乙醇消去法制得的气体先通入溶液洗气后再通入溴水，若溴水褪色，则说明气体中有乙烯 D．探究溴水与乙醛发生有机反应的类型：向溴水中加入乙醛溶液，检验褪色后溶液的酸碱性，若为酸性，则说明发生了氧化反应 【变式2-3】下列反应的化学方程式书写错误的是 A．苯酚钠溶液与二氧化碳反应： B．乙醛与新制的反应： C．用制备的反应： D．已知，： 题型03 醛基的检验 知识积累 （1）与银氨溶液反应生成银镜。 （2）在碱性条件与新制的Cu(OH)2悬浊液反应生成砖红色沉淀。 【典例3-1】为完成下列各组实验，所选玻璃仪器或试剂不完整的是 实验目的 玻璃仪器 试剂 A 实验室乙醇制备乙烯 圆底烧瓶、量筒、导管、酒精灯、胶头滴管 乙醇、浓硫酸 B 实验室制备乙酸乙酯 试管、量筒、导管、酒精灯 冰醋酸、无水乙醇、浓硫酸、饱和溶液 C 检验溴丙烷中的溴原子 试管、酒精灯、胶头滴管 溴丙烷、溶液、溶液 D 检验葡萄糖中的醛基 试管、酒精灯、胶头滴管 葡萄糖溶液、溶液、溶液 【变式3-1】下列说法正确的是 A．银镜反应中醛发生还原反应 B．甲醛分子是甲基跟醛基相连而构成的 C．丙三醇可用于配制化妆品 D．检验溴乙烷中的卤素是不是溴元素的方法是：向溴乙烷中滴入溶液，再加入稀硝酸，观察有无淡黄色沉淀生成 【变式3-2】下列鉴别方法或除杂可行的是 A．用新制的氢氧化铜鉴别乙醛、乙酸、己烯 B．用溴水鉴别乙醇、苯、环己烯、苯酚，甲苯 C．硝基苯中混有浓硝酸和浓硫酸：将其倒入NaOH溶液中，静置，然后过滤 D．检验丙烯醛(CH2=CHCHO)中的醛基，加入溴水，若溴水褪色，则证明含有醛基 【变式3-3】下列过程中的化学反应，相应的离子方程式正确的是 A．澄清石灰水中滴加少量溶液： B．用银氨溶液检验乙醛中的醛基： C．铅酸蓄电池充、放电原理： D．中和法，用过量中和碱性废水： 题型04 缩聚反应 知识积累 1．酚醛树脂 （1）酚醛树脂是人类合成的第一种高分子材料。 在浓氨水催化催化下，主要得到体型酚醛树脂，是 热固性的 ；在浓盐酸催化下，主要得到线型酚醛树脂，是 热塑性的 。 （2）酚醛树脂的合成反应： 在浓盐酸（或浓氨水）的催化下，甲醛分子中的氧原子和苯酚分子中羟基邻位或对位上的氢原子结合成水，其余部分形成高分子化合物。 线型酚醛树脂的合成反应为： （3）应用 酚醛树脂主要用于绝缘、隔热、难燃、隔音材料和复合材料，如烹饪器具的手柄、电器与汽车部件等。 脲醛树脂可制成热固性高分子黏合剂。 2．缩聚反应 （1）概念 由有机化合物分子间脱去小分子获得高分子化合物的反应。 缩聚反应是单体之间相互作用生成高分子，同时还生成 小分子 (如水、氨、卤化氢等)的聚合反应。 （2）缩聚反应的特点 ①单体为含有两个或两个以上的官能团 (如—OH、—COOH、—NH2、—X等) 的小分子。 ②缩聚反应过程中生成高聚物的同时，还有小分子副产物生成(如H2O、NH3、HCl)。 ③所得高分子化合物的化学组成跟单体的化学组成不同。 【典例4-1】植物激素脱落酸的结构简式如图所示，下列说法错误的是 A．能发生加聚和缩聚反应 B．能使灼热的氧化铜变红 C．1mol该物质最多能与反应 D．1mol该物质最多能与反应 【变式4-1】某种聚碳酸酯结构如下图所示，它可用碳酸二甲酯()与M在一定条件下反应制得。下列说法不正确的是 A．聚碳酸酯可降解 B．M为二酚类物质 C．生成聚碳酸酯的反应为缩聚反应 D．生成1 mol该聚碳酸酯的同时生成2n mol甲醇 【变式4-2】化合物Z是一种药物合成中间体，其合成路线如下。 下列说法正确的是 A．X分子中所有碳原子一定共平面 B．Y分子中不含有手性碳原子 C．1molY中含3mol碳氧键 D．Z可以与HCHO在一定条件下发生缩聚反应 【变式4-3】下列过程是检测甲醛含量的重要步骤。有关说法错误的是 A．甲醛能发生缩聚反应 B．M的核磁共振氢谱有5组峰 C．R分子中氮原子的杂化方式为sp2和sp3 D．M、R均可与盐酸反应 题型05 酮的结构与性质 知识积累 1．酮的概念和结构特点 （1）概念：羰基碳原子上连接的两个基团都是烃基，这一类有机化合物就是酮。 （2）官能团：羰基（），通式： 2．常见的酮 （1）丙酮： 是常用的有机溶剂，主要用于制备重要化工原料双酚A和制备有机玻璃。 （2）环己酮(C6H10O)常作为生产合成纤维、合成树脂、合成橡胶和制药中间体的溶剂，还可用于制备己二酸和己内酰胺。 3．酮的化学性质 酮能与H2、HX、HCN、NH3、醇等发生加成反应，酮不能发生银镜反应，也不能被新制的Cu(OH)2氧化。因此可用银氨溶液或新制的氢氧化铜悬浊液来区分醛和酮。 酮和氢气发生加成反应的化学方程式为： +H2 【典例5-1】过渡金属钉(Ru)的配合物对酮的不对称氢化有较高的催化活性，其反应催化机理如图所示。 下列说法错误的是 A．配合物C中含有4种配体 B．E到B的过程中，Ru的化合价不变 C．反应过程中有的断裂和生成 D．循环过程中的总反应为+H2 【变式5-1】辅酶具有预防动脉硬化的功效，其结构简式如下。下列有关的说法不正确的是 A．Q10中含有3种官能团 B．分子中含有13个甲基 C．分子中的四个氧原子及六元环上的碳原子在同一平面 D．Q10可发生取代反应和加成反应 【变式5-2】 如图所示的分子酷似企鹅，下列有关该分子的说法正确的是 A．该分子是一种芳香酮 B．该分子中所有原子可能共平面 C．该分子中存在与乙烯相同的官能团，所以与乙烯互为同系物 D．如果该分子中的双键都能加成，则1mol该分子能与3mol氢气发生反应 【变式5-3】在氰化钠催化下，两分子苯甲醛可以通过安息香缩合生成安息香(二苯乙醇酮)，用作医药中间体，也可用于染料生产及感光性树脂的光增感剂。下列关于安息香的叙述，正确的是 A．1mol安息香最多可以与6mol发生加成反应 B．1mol安息香与金属钠反应最多生成1mol C．该分子中最多13个碳原子共面 D．该分子苯环上的一氯代物有6种 题型06 羧酸的分类、结构与物理性质 知识积累 1．组成与结构 （1）概念：分子中的 烃基 （或氢原子）与 羧基 相连构成的有机化合物。 （2）官能团： 羧基（或—COOH） （3）一元羧酸可表示为：RCOOH，饱和一元羧酸的通式为 CnH2n+1COOH（n≥0） ，分子通式为 CnH2nO2（n≥1） 。 2．分类 （1）按烃基分为 脂肪酸 （如甲酸、乙酸）和 芳香酸 （如苯甲酸）。 （2）按羧基数目分为 一元羧酸 （如丙酸CH3CH2COOH）、 二元羧酸 （如乙二酸HOOC-COOH）和多元羧酸（如柠檬酸）。 （3）根据烃基的饱和程度不同，又可以分为 饱和脂肪酸 和 不饱和脂肪酸 。分子中含碳原子数较多的脂肪酸称为 高级脂肪酸 ，酸性较弱，在水中的溶解度不大甚至难溶于水。 【典例6-1】下列说法正确的是 A．的名称是2-甲基-3-羟基戊酸 B．CH3COOH与CH3CCH218OH发生酯化反应可生成酯CH3COOCH2CH3 C．乙酸、苯酚均能与NaOH溶液反应，二者分子中官能团相同 D．可用新制的Cu(OH)2来区分甲醇、甲酸、乙醛、乙酸 【变式6-1】已知三种常见高级脂肪酸的结构简式和熔点数据如下： 名称 结构简式 熔点/℃ 软脂酸 CH3(CH2)14COOH 63 硬脂酸 CH3(CH2)16COOH 70 油酸 CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH 13 下列说法不正确的是 A．碳原子数之和与烃基的饱和性都会影响羧酸的熔点 B．硬脂酸、软脂酸、油酸都能发生酯化反应 C．油酸在一定条件下可以与氢气加成生成软脂酸 D．油酸的最简单的同系物是丙烯酸 【变式6-3】一种具有抗菌作用的医药中间体的结构如图。下列说法错误的是 A．分子式是 B．分子中含有5种官能团 C．可以发生取代反应、氧化反应和加成反应 D．能与溶液反应放出 【变式6-4】下列陈述I与陈述II均正确且具有因果关系的是 选项 陈述I 陈述II A 酸性： 的相对分子质量大，酸性强 B 沸点： 两者组成和结构相似，相对分子质量大，沸点高 C 水中溶解度：乙醇<戊醇 两者分子结构相似，戊醇烃基较大，在水中溶解度大 D 自然界不存在稳定的和 共价键具有方向性 题型07 羧酸的化学性质 1．酸性 （1）羧酸是一类弱酸，羟基上的氢在水溶液中容易解离出H+：RCOOHCH3COO-+H+。 （2）羧酸具有酸的通性，乙酸与下列物质反应的化学方程式分别为： ①与Na： 2CH3COOH+2Na→2CH3COONa+H2↑ ②与NaOH： CH3COOH+NaOH→CH3COONa+H2O ③与Na2CO3： 2CH3COOH+Na2CO3→2CH3COONa+CO2↑+H2O ④与NaHCO3： CH3COOH+NaHCO3→CH3COONa+CO2↑+H2O 2．酯化反应 （1）乙酸与乙醇发生酯化反应的化学方程式： CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOC2H5+H2O。 （2）酯化反应原理 ①断键位置： CH3COOCH2CH3+H2O ②同位素示踪： 即反应实质为酸脱羟基、醇脱氢。 3．羧酸与醇的缩聚反应 羧酸与醇的缩聚反应，可以得到高分子化合物，如对苯二甲酸与乙二醇的缩聚反应为： n+nHO-CH2CH2-OH—→+(2n-1)H2O。 【典例7-1】有机物M的结构简式如图所示。下列有关M的说法错误的是 A．分子式为 B．分子内含有两种官能团 C．与足量金属钠反应可生成 D．苯环上的一氯代物有7种 【变式7-1】布洛芬为解热镇痛类、非甾体抗炎药，对感冒发烧有一定治疗效果，但口服该药对胃、肠道有刺激性，但可以对布洛芬进行修饰。布洛芬的部分合成路线和修饰(反应条件省略)如下，下列叙述不正确的是 A．1mol布洛芬与足量饱和NaHCO3溶液反应，标准状况下，可产生22.4L的CO2 B．布洛芬与CH3CH218OOH反应，可在产物中检测到H218O C．化合物Z能在NaOH溶液或者稀H2SO4溶液中发生水解反应 D．布洛芬修饰后产物Z可降低对胃、肠道的刺激 【变式7-2】乙醇和乙酸发生酯化反应的机理历程如下： 已知步骤（1）是快速平衡，下列说法不正确的是 A．乙酸分子中氧原子的电子云密度：O(羰基)>O(羟基) B．用羧酸CH3COOH和醇C2H5l8OH反应或CH3CO18OH和醇C2H5OH反应均可探究酯化反应断键规律 C．根据历程分析，按乙醇、浓硫酸、乙酸的混合顺序可能更有助于酯化反应的进行 D．该历程中涉及极性键的断裂和形成 【变式7-3】下列物质中，与NaOH溶液、Na2CO3溶液、NaHCO3溶液和浓溴水都能反应的是 A． B． C．CH2=CHCOOH D． 题型08 酯化反应及其实验 1．实验探究乙酸乙酯的制备 实验1：向一支试管中加入3 mL乙醇，然后边振荡试管，边慢慢加入2 mL 98%的浓硫酸和2 mL冰醋酸，置于水浴中；向另一支试管中加入5 mL饱和碳酸钠溶液。用酒精灯小心加热3～5 min，产生的蒸气经导管通到饱和碳酸钠溶液的液面上方。 实验现象：碳酸钠溶液上方有一层具有芳香气味的油状液体生成。 实验结论：乙酸和乙酸在浓硫酸催化作用下，生成了乙酸乙酯。 实验2：取实验1中生成的乙酸乙酯各1 mL于三支小试管中，向这三支试管中分别加入5 mL蒸馏水、5 mL稀硫酸和5 mL 30%的NaOH溶液，观察各试管中液体的分层情况。然后将三支试管同时放入相同温度的水浴中加热约5 min，取出试管，观察上层油状液体的厚度。 实验现象：乙酸乙酯位于水层上方，加入稀硫酸加热后油层变薄，加入NaOH溶液加热后，油层逐渐消失。 实验结论：乙酸乙酯在稀硫酸作用下发生了水解反应；在NaOH作用下，发生完全水解。 2．制取乙酸乙酯实验要点 （1）药品的添加顺序：先加入 乙醇 ，再加入 浓硫酸 和 冰醋酸 ，加入浓硫酸时要边加边振荡试管， 防止药品混合时放热发生暴沸 。 （2）加热时温度不宜过高， 减少乙醇和乙酸的挥发 ，同时 防止乙醇发生炭化 。 （3）长导管起导气和冷凝作用，导出蒸气，并使蒸气冷却。 （4）导管口位于饱和碳酸钠溶液的上方， 防止发生倒吸 。 （5）小试管中收集到的混合物中含有乙酸乙酯、乙酸和乙醇。 （6）浓硫酸起 催化作用 和 吸水作用 ，浓硫酸吸水，生成物中H2O减少，使化学平衡向正向移动，提高乙酸乙酯的产率。 （7）饱和碳酸钠溶液起到 分离 和 提纯 乙酸乙酯的作用： ① 降低乙酸乙酯的溶解度 ；② 溶解乙醇和乙酸 。 【典例8-1】下列实验不能达到对应目的的是 A．验证铁的吸氧腐蚀 B．验证1-溴丁烷发生消去反应 C．实验室制取氨气 D．实验室制取乙酸乙酯 【变式8-1】利用下列装置进行实验，能达到实验目的是 A．①制备乙酸乙酯并提高产率 B．②配制银氨溶液 C．③分离苯酚中的少量2，4，6-三溴苯酚杂质 D．④分离苯和硝基苯的混合物 【变式8-2】下列实验处理可行的有几项 ①将CH3CH(OH)CHO与NaOH的醇溶液共热制备CH3CH=CH2 ②向丙烯醛(CH2=CHCHO)中加入溴水，观察橙色褪去，能证明结构中存在碳碳双键 ③实验时手指不小心沾上苯酚，立即用乙醇冲洗，再用水冲洗 ④用溴水除去混在苯中的己烯，分液得到纯净的苯 ⑤利用重结晶法可以提纯含有少量NaCl的苯甲酸 ⑥在分别盛有少量苯和四氯化碳的试管中加碘水后振荡，可根据现象区分苯和四氯化碳 ⑦向含有苯酚的苯中加入碳酸钠溶液，反应后分液，可除去苯中的少量苯酚 ⑧用碳酸钠溶液可区分乙醇、甲苯、乙酸、溴乙烷和苯 ⑨煤油的主要成分为烃类物质，可用来保存金属钠 A．3 B．4 C．5 D．6 【变式8-3】苯甲酸异丙酯为无色油状液体，留香时间长，常用于香精，制备反应为：    实验小组用如图所示装置对苯甲酸异丙酯的制备进行探究。下列说法错误的是    A．适当增加的用量可增大苯甲酸的转化率 B．仪器b可用仪器c代替 C．实验后混合液经NaOH溶液、水洗涤后可获得粗品 D．分水器中水层高度不变时可停止加热a 题型09 醇羟基、酚羟基、羧基的性质比较 【典例9-1】某有机物结构简式如图，若等物质的量的该有机物与足量的Na、NaOH、Na2CO3、NaHCO3反应时，则消耗的Na、NaOH、Na2CO3、NaHCO3的物质的量之比 A．3：3：1：1 B．4：3：3：2 C．4：4：3：2 D．4：4：3：1 【变式9-1】酚酞是一种常见的酸碱指示剂，其分子结构如图所示。下列说法不正确的是 A．酚酞的分子式为 B．酚酞分子中不存在手性碳，并且分子中所有碳原子不可能共平面 C．1mol酚酞与浓溴水反应，最多可消耗 D．1mol酚酞与溶液反应，最多可消耗 【变式9-2】莲藕中某多酚类物质的结构简式如图所示(为烃基)。下列说法不正确的是 A．能发生取代反应 B．分子中最多有12个原子共平面 C．该化合物与足量溶液反应，最多消耗 D．能与溶液发生显色反应 【变式9-3】普伐他汀(，结构如图所示)是一种调节血脂的药物，若分别与、、、恰好完全反应，则消耗、、、的物质的量之比为 A． B． C． D． 题型10 酯的结构与物理性质 酯的组成和结构 （1）酯的概念：酯是酸和醇脱去水分子后的产物。 （2）组成和结构 酯的结构通式为 ，R和R′可以相同也可以不同，其官能团名称为酯基。 饱和一元羧酸和饱和一元醇形成的酯的分子通式为CnH2nO2(n≥2)。 【典例10-1】分子式为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，这些酸和醇重新组合可形成的酯有 A．12种 B．10种 C．9种 D．8种 【变式10-1】制造隐形眼镜的功能高分子材料Q的合成路线如下： 下列说法不正确的是 A．试剂a为NaOH乙醇溶液 B．键长： C．Z的结构简式为 D．M分子中的含氧官能团为酯基、羟基 【变式10-2】阿司匹林肠溶片的有效成分为乙酰水杨酸()。为检验其官能团，某小组同学进行如下实验。下列说法不正确的是 A．对比①②中实验现象说明乙酰水杨酸中含有羧基 B．对比②③中实验现象说明乙酰水杨酸中含有酯基 C．④中实验现象说明乙酰水杨酸在碱性条件下未发生水解 D．利用红外光谱也可确定乙酰水杨酸中含有羧基和酯基 【变式10-3】下列有关同分异构体的说法正确的是 A．分子式为的有机物中含有结构的同分异构体有12种 B．螺 庚烷()的二氯代物有4种 C．有机物的同分异构体中，其中属于酯且苯环上有2个取代基的同分异构体有2种 D．芳香族化合物能与反应生成 ，该芳香化合物连在碳原子上的氢原子被氯原子取代后的一氯代物共有17种 题型11 酯的水解反应 酯的性质 （1）乙酸乙酯是一种具有芳香气味、密度比水小，难溶于水的油状液体。 （2）酯的水解反应 酯在稀硫酸和NaOH溶液的作用下，能发生水解反应，乙酸乙酯发生水解的化学方程式分别为： CH3COOC2H5+H2O CH3COOH+CH3CH2OH（可逆反应） CH3COOC2H5+NaOHCH3COONa+CH3CH2OH 【典例11-1】贝诺酯是一种解热镇痛抗炎药，其合成反应式(反应条件略去)如下，下列说法错误的是 A．该反应为取代反应，同时有生成 B．1mol阿司匹林最多可消耗2molNaOH C．可以用溶液鉴别扑热息痛和阿司匹林 D．贝诺酯分子中N原子的杂化方式为 【变式11-1】绿原酸是咖啡的热水提取液成分之一，结构简式如下图，关于绿原酸判断正确的是 A．1 mol绿原酸与足量溶液反应，生成3 mol气体 B．1 mol绿原酸与足量溴水反应，最多消耗2.5 mol C．1 mol绿原酸与足量NaOH溶液反应，最多消耗4 mol NaOH D．1 mol绿原酸与足量的Na反应，生成6 mol 【变式11-2】化合物是一种治疗胆结石药物，其部分合成路线如图所示。下列说法正确的是 A．分子中所有的碳原子可能共平面 B．不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C．分子中含2个手性碳原子 D．与足量反应，最多消耗的物质的量为 【变式11-3】有机物N的结构简式如图所示，下列说法正确的是 A．1molN最多可与反应 B．1molN与溴水反应最多可消耗 C．1molN最多可与4molNaOH反应 D．N可发生加成、取代、氧化、消去等反应 题型12 甲醛、甲酸、甲酸甲酯的特殊性质 甲酸的结构和性质的特殊性 （1）结构特点：分子式为CH2O2，结构式为。 甲酸的结构比较特殊，分子中的羧基和氢原子直接相连，既 有羧基结构 ，又有 醛基结构 。 甲酸又称蚁酸，是无色、有刺激性气味的液体，沸点为100.5 ℃，熔点为8.4 ℃，可与水、乙醇互溶。在饱和一元酸中，甲酸的酸性最强，并具有极强的腐蚀性。 （2）化学性质： 由于具有双官能团，甲酸既有羧酸的一般通性，也有醛类的某些性质。 甲酸与 碱反应 生成的盐中含有醛基、甲酸与 醇发生酯化反应 生成的酯中也含有醛基，两者都能发生 银镜反应 。 【典例12-1】现有：乙醇、乙醛、乙酸、甲酸、甲酸甲酯、苯、四氯化碳七种失去标签的试剂，只用一种试剂进行鉴别(可以加热)，这种试剂是 A．溴水 B．新制的Cu(OH)2悬浊液 C．酸性高锰酸钾溶液 D．FeCl3溶液 【变式12-1】只需要一种试剂可将甲醇，甲醛，甲酸，乙酸区别开的是（可适当加热） A．紫色石蕊试液 B．浓溴水 C．新制的 D．银氨溶液 【变式12-2】某实验小组探究过量甲醛与新制氢氧化铜的反应。 提出猜想： 已知：ⅰ． ⅱ． 实验步骤 实验装置及内容 实验现象 步骤1 如上图装置 反应结束后，A中生成红色固体，C无明显变化 步骤2 将A中混合物过滤，洗涤所得固体，取少量固体于试管中，加入稀硫酸，振荡 无明显现象 步骤3 取步骤2中的滤液于试管中，加入足量稀盐酸 无明显现象 下列说法不正确的是 A．配制银氨溶液时，应向稀溶液中加入稀氨水，至产生的沉淀恰好溶解 B．步骤3目的是检验反应后溶液中是否存在 C．装置B的主要作用是除去挥发的甲酸，防止干扰CO的检验 D．该实验中，过量甲醛与新制氢氧化铜可能发生的反应为： 【变式12-3】下列说法不正确的是 A．相同条件下，相同质量的乙炔与苯乙烯两种物质完全燃烧消耗的氧气体积相等 B．乙二醇与丙三醇互为同系物 C．甲酸与甲酸乙酯都能发生银镜反应 D．可用新制悬浊液鉴别乙酸、乙醇、乙醛、乙酸乙酯、葡萄糖 【变式12-4】下列化学方程式或离子方程式正确的是 A．乙酸与碳酸钠溶液反应： B．甲醛与足量新制浊液反应： C．实验室用液溴和苯在催化剂作用下制溴苯： D．将通入苯酚钠溶液： 题型13 综合推断与实验 【典例13-1】1．有机物A的产量用来衡量一个国家石油化工的发展水平，以A为原料合成香料G的流程如下： 请回答下列问题。 （1）A的名称为 ；C的官能团名称为 。 （2）G的结构简式为 。 （3）写出反应⑥的化学反应方程式 。 （4）的反应类型为 ，H (填“能”或“不能”)使酸性高酸溶液褪色。 （5）关于F的说法正确的是 。 ①F和乙醇互为同系物 ②1mol F与足量金属钠反应可产生11.2L气体(标准状况下) ③F可以与水任意比互溶 ④F与乙二酸反应可能生成环状有机物 ⑤相同物质的量的A和F充分燃烧后，耗氧量相同 （6）有机物I(分子式为C5H10O2)与D互为同系物，则I可能结构有 种。 【变式13-1】聚甲基丙烯酸羟乙酯（，结构简式为）可用于制作超薄镜片，其合成路线如下图： 已知：B→C为取代反应；F→H、K→HEMA均为加聚反应。回答下列问题： （1）有机物A的名称为 ，有机物B的同分异构体的结构简式为 。 （2）写出下列反应的反应类型：A→B ，B→C 。 （3）有机物K中含氧官能团的名称为 。 （4）物质的量相等的C与G分别与足量金属钠反应，生成的H2的物质的量之比为 。 （5）有机物C在Cu作催化剂、加热条件下被O2氧化生成D，写出此反应的化学方程式： 。 （6）写出反应F→K的化学方程式： 。 （7）写出与F具有相同官能团的同分异构体的结构简式 。 【变式13-2】苯甲醇与苯甲酸都是常见化工原料，在化工生产中有广泛应用。工业上常在碱性条件下由苯甲醛来制备。某实验室模拟其生产过程，实验原理、实验方法及步骤如下： 有关资料： 名称 相对分子质量 熔点(℃) 沸点(℃) 溶解性 水 醇 醚 苯甲醛 106 -26 179.62 微溶 易溶 易溶 苯甲酸 122 122.13 249 微溶 易溶 易溶 苯甲醇 108 -15.3 205.7 微溶 易溶 易溶 乙醚 74 -116.3 34.6 微溶 易溶 —— 苯甲醛在空气中极易被氧化，生成白色苯甲酸。 实验步骤及方法如下： Ⅰ．向盛有足量KOH溶液的反应器中分批加入新蒸过的13.5ml(14.0g)苯甲醛，持续搅拌至反应混合物变成白色蜡糊状A，转移至锥形瓶中静置24小时以上。 反应装置如图1： Ⅱ．步骤I所得产物后续处理如图2： （1）仪器a的名称为 。 （2）步骤Ⅰ中苯甲醛需要分批加入且适时冷却，其原因是 。 （3）为获取产品1，将乙醚萃取液依次用饱和亚硫酸氢钠溶液、10%碳酸钠溶液和水进行洗涤并分液。乙醚萃取液的密度小于水，取分液后向 (填“上”或“下”)层液体加入无水用来除去水分，操作①含多步操作，其中最后一步分离操作是对乙醚和产品1进行分离，其名称为 。 （4）水层中加入浓盐酸发生反应的离子方程式为 。 （5）操作②包含溶解、蒸发浓缩、结晶、晾干，下列仪器中在该操作中不需要用到的有___________(填序号)。 A．分液漏斗 B．蒸发皿 C．研钵 D．玻璃棒 （6）①若产品2产率比预期值稍高，可能原因是 。 A．操作②未彻底晾干                                B．产品中混有其他杂质 C．过滤时滤液浑浊                                D．部分苯甲醛被直接氧化为苯甲酸 ②产品2经干燥后称量，质量为6.1g，计算其产率为 (保留3位有效数字)。 【变式13-3】苯乙酸铜是合成优良催化剂、传感材料——纳米氧化铜的重要前驱体之一。下面是它的一种实验室合成路线： 制备苯乙酸的装置示意图如下（加热和夹持装置等略）： 已知：苯乙酸的熔点为，微溶于冷水，溶于乙醇。 （1）在250mL三口瓶a中加入硫酸。配制此硫酸时，加入蒸馏水与浓硫酸的先后顺序是 。 （2）将a中的溶液加热至，缓缓滴加40g苯乙腈到硫酸溶液中，然后升温至继续反应。在装置中仪器c的名称是 ，其作用是 。 （3）反应结束后加适量冷水，再分离出苯乙酸粗品。加入冷水的目的是 。下列仪器中可用于分离苯乙酸粗品的是 （填标号）。 A．分液漏斗        B．漏斗        C．烧杯        D．直形冷凝管        E.玻璃棒 （4）提纯粗苯乙酸的方法是 ，最终得到44g纯品，则苯乙酸的产率是 %。（结果保留一位小数）[已知：(苯乙腈)(苯乙酸)] （5）用和NaOH溶液制备适量沉淀，并多次用蒸馏水洗涤沉淀，判断沉淀洗干净的实验操作和现象是 。 （6）将苯乙酸加入到乙醇与水的混合溶剂中，充分溶解后，加入搅拌30min，过滤，滤液静置一段时间，析出苯乙酸铜晶体，混合溶剂中乙醇的作用是 。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$