专题9 第50讲 醛、酮、羧酸、酯、酰胺(Word教参)-【精讲精练】2026年高考化学一轮复习（苏教版）

第50讲　醛、酮、羧酸、酯、酰胺 [课程标准]　1.掌握醛、酮、羧酸、酯、酰胺典型代表物的结构与性质。2.掌握醛、酮、羧酸、酯之间的转化以及合成方法。 考点一　醛、酮 1．醛、酮的概述 (1)概念 醛：烃基(或氢原子)与醛基相连的化合物。表示为RCHO。 酮：羰基与两个烃基相连的化合物。表示为。 (2)醛的分类 醛 (3)饱和一元醛的通式：CnH2nO(n≥1)，饱和一元酮的通式：CnH2nO(n≥3)。 2．几种重要的醛、酮 物质 主要物理性质 甲醛(蚁醛)(HCHO) 无色、有强烈刺激性气味的气体，易溶于水，其水溶液称福尔马林，具有杀菌、防腐性能 乙醛(CH3CHO) 无色、具有刺激性气味的液体，易挥发，能与水、乙醇等互溶 苯甲醛() 有苦杏仁气味的无色液体，俗称苦杏仁油 丙酮 () 无色透明液体，易挥发，能与水、乙醇等互溶 提醒：小分子的醛、酮均易溶于水，是由于碳链短，羰基氧能与水分子形成氢键。 3．醛类的化学性质 醇醛羧酸 请写出乙醛发生反应的化学方程式。 (1)银镜反应：CH3CHO＋2[Ag(NH3)2]OHCH3COONH4＋3NH3＋2Ag↓＋H2O。 (2)与新制Cu(OH)2反应：CH3CHO＋2Cu(OH)2＋NaOHCH3COONa＋Cu2O↓＋3H2O。 (3)催化氧化反应：2CH3CHO＋O22CH3COOH。 (4)还原(加成)反应：CH3CHO＋H2CH3CH2OH。 4．醛基的检验 方法一：与新制的银氨溶液反应 在洁净的试管中加入1 mL 2%AgNO3溶液，然后边振荡试管边逐滴滴入2%氨水，使最初产生的沉淀溶解，制得银氨溶液。再滴入3滴待测溶液，振荡后将试管放在热水浴中加热，产生光亮的银镜，证明待测溶液中含有醛基。 注意事项：①试管内部必须洁净；②银氨溶液要随用随配，不可久置；③水浴加热，不可用酒精灯直接加热；④乙醛用量不宜太多，一般3～5滴。 方法二：与新制的氢氧化铜反应 在试管中加入2 mL 10%NaOH溶液，加入5滴5%CuSO4溶液，得到新制的Cu(OH)2，振荡后加入0.5 mL待测溶液并加热，产生砖红色沉淀，证明待测溶液中含有醛基。 注意事项：①配制Cu(OH)2悬浊液时，所用的NaOH溶液必须过量；②Cu(OH)2悬浊液要随用随配，不可久置；③反应液直接加热煮沸。 　正确的打“√”，错误的打“×”。 1．凡是能发生银镜反应的有机物都是醛(　　) 2．甲醛是常温下唯一呈气态的烃的含氧衍生物(　　) 3．丙醛和丙酮互为同分异构体，不能用核磁共振氢谱鉴别(　　) 4．醛类物质发生银镜反应或与新制的Cu(OH)2的反应均需在碱性条件下(　　) 5．醛类化合物既能发生氧化反应又能发生还原反应(　　) 答案　1.×　2.×　3.×　4.√　5.√ 题组1　醛、酮的结构与性质 1．下列说法错误的是(　　) A．饱和一元醛的通式可表示为CnH2nO(n≥1) B．属于芳香烃 C．所有醛类物质中一定含有醛基(—CHO) D．醛类物质中不一定只含有一种官能团 解析　B项从结构简式中可以看出，该物质分子中含有—CHO，属于烃的衍生物。 答案　B 2．1,5戊二醛(简称GA)是一种重要的饱和直链二元醛，2%的GA溶液对禽流感、口蹄疫等疾病有良好的防治作用。下列说法正确的是(　　) A．戊二醛分子式为C5H8O2，符合此分子式的二元醛有5种 B．1 mol戊二醛与足量的银氨溶液反应，最多可得2 mol银 C．戊二醛不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D．戊二醛经催化氧化可以得到的戊二酸有4种同分异构体 解析　戊二醛可以看作两个醛基取代了丙烷中的两个氢原子，丙烷的二取代物有四种，所以戊二醛有四种同分异构体；戊二醛具有二元醛的通性，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，与足量的银氨溶液反应，最多可得4 mol银。 答案　D 题组2　醛基的检验 3．有机物A是一种重要的化工原料，其结构简式为，下列检验A中官能团的试剂和顺序正确的是(　　) A．先加酸性KMnO4溶液，再加银氨溶液，微热 B．先加溴水，再加酸性KMnO4溶液 C．先加银氨溶液，微热，再加溴水 D．先加入足量的新制Cu(OH)2悬浊液，微热，酸化后再加溴水 解析　有机物A中所含的官能团有碳碳双键和—CHO，二者均能使酸性KMnO4溶液、溴水褪色，A、B错误；先加银氨溶液，微热，能检验出—CHO，但发生银镜反应之后的溶液仍显碱性，溴水与碱能发生反应使之褪色，不一定是含有碳碳双键，C错误；先用新制Cu(OH)2悬浊液能检验出—CHO，但发生反应之后的溶液仍显碱性，所以先酸化，再加入溴水，溴水褪色说明分子中含有碳碳双键，D正确。 答案　D 4．我国盛产山茶籽精油，其主要成分柠檬醛可以合成具有工业价值的β紫罗兰酮。 (1)要检验柠檬醛中含有碳碳双键，需要使用下列试剂中的________(按反应顺序填试剂序号)。 A．氢氧化钠溶液　　　　　 B．酸性高锰酸钾溶液 C．银氨溶液 D．碳酸钠溶液 (2)写出柠檬醛和新制氢氧化铜反应的化学方程式：______________________________ ________________________________________________________________________。 (3)柠檬醛有多种同分异构体，能满足下列条件的同分异构体有________种。 A．含有一个的六元环结构，六元环上只有一个取代基 B．能发生银镜反应 解析　(1)因为柠檬醛中含碳碳双键和醛基，醛基具有还原性，也能被酸性高锰酸钾氧化，所以检验碳碳双键前先除去醛基，应选择银氨溶液，将醛基氧化后，再选择酸性高锰酸钾溶液，若高锰酸钾溶液褪色，证明含有碳碳双键，所以选择试剂的顺序是C、B；(2)柠檬醛中含有1个醛基，与氢氧化铜反应生成砖红色沉淀，化学方程式是＋2Cu(OH)2＋NaOH ＋Cu2O↓＋3H2O；(3)柠檬醛的分子式为C10H16O，去掉—C6H9后还剩—C4H7O，因能发生银镜反应，故含有醛基，六元环上的取代基可为—CH2CH2CH2CHO、—C(CH3)2CHO、—CH(CH3)CH2CHO、—CH(CHO)CH2CH3、—CH2CH(CHO)CH3共5种，在环上有3种取代位置，所以符合题意的同分异构体有5×3＝15种。 答案　(1)CB　(2) ＋2Cu(OH)2＋NaOH＋Cu2O↓＋3H2O　(3)15 醛基的定性与定量检验方法 (1)定性检验 (2)定量检验 ①醛基发生银镜反应或与新制Cu(OH)2悬浊液反应时，量的关系如下： 1 mol　　～2 mol　Ag； 1 mol　　～1 mol Cu2O。 ②甲醛发生氧化反应时可理解为 ，所以甲醛分子中相当于有两个，当与足量的银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液作用时，可存在如下量的关系： 1 mol　　～4 mol Ag； 1 mol　　～4 mol　Cu(OH)2～2 mol Cu2O。　 考点二　羧酸、酯、油脂、酰胺 一、羧酸 1．概念 由烃基或氢原子与羧基相连构成的有机化合物，官能团为—COOH。 饱和一元羧酸分子的通式为CnH2n＋1COOH。 2．物理性质 (1)状态：液态和固态，无水乙酸又称为冰醋酸。 (2)水溶性：C≤4与水互溶(氢键)，C＞4随碳链增长溶解度迅速减小。 (3)熔沸点：羧基数目相同时，碳原子数越多，沸点越高；羧酸的沸点比相应醇的沸点高。 3．化学性质 (1)酸的通性 乙酸是一种弱酸，其酸性比碳酸强，在水溶液中的电离方程式为CH3COOHCH3COO－＋H＋。 (2)酯化反应 CH3COOH和CH3CHOH发生酯化反应的化学方程式为CH3COOH＋CH3CHOHCH3CO18OC2H5＋H2O。 4．几种重要的羧酸 (1)甲酸 (2)乙二酸：，俗名：草酸，其酸性强于甲酸。 ①具有强还原性，能使酸性KMnO4溶液褪色，反应方程式为2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋10CO2↑＋8H2O。 ②草酸在浓H2SO4的作用下受热分解能得到CO，反应方程式：CO↑＋CO2↑＋H2O。 (3)苯甲酸：，酸性比较(电离出H＋的难易程度)：草酸>甲酸>苯甲酸>乙酸>碳酸>苯酚。 (4)高级脂肪酸 饱和高级脂肪酸，常温呈固态； 油酸：C17H33COOH不饱和高级脂肪酸，常温呈液态。 二、酯 1．概念 羧酸分子中的—OH被—OR′取代后的产物，简写为RCOOR′，官能团为 2．低级酯的物理性质 气味 状态 密度 溶解性 芳香气味 液体 比水小 水中难溶，易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂中 3.化学性质——水解反应 ＋H2ORCOOH＋R′OH。 ＋NaOHRCOONa＋R′OH。 三、油脂 1．组成和结构 油脂是高级脂肪酸与甘油反应生成的酯，其结构可表示为 2．分类 3．物理性质 性质 特点 密度 比水小 溶解性 难溶于水，易溶于有机溶剂 熔、沸点 天然油脂都是混合物，没有固定的熔、沸点 4.化学性质 (1)油脂的氢化(油脂的硬化) 烃基上含有碳碳双键，能与H2发生加成反应。如油酸甘油酯与H2发生加成反应的化学方程式为 经硬化制得的油脂叫人造脂肪，也称硬化油。 (2)水解反应 ①酸性条件下 硬脂酸甘油酯在酸性溶液中水解的化学方程式为＋3H2O＋3C17H35COOH。 ②碱性条件下——皂化反应 硬脂酸甘油酯在氢氧化钠溶液中水解的化学方程式为＋3NaOH＋3C17H35COONa。 油脂在碱性条件下的水解程度比酸性条件下水解程度大。 四、胺、酰胺 1．胺(R—NH2)的碱性 (1)碱性的原因：RNH2＋H2ORNH＋OH－。 (2)与酸的反应：RNH2＋HCl―→RNH3Cl。 2．酰胺的水解反应 ＋H2O＋H＋RCOOH＋NH。 ＋OH－RCOO－＋NH3↑。 　正确的打“√”，错误的打“×”。 1．分子式相同的羧酸和酯互为同分异构体(　　) 2．甲酸能发生银镜反应，能与新制的氢氧化铜反应生成砖红色沉淀(　　) 3．酯化反应和酯的水解反应都属于取代反应(　　) 4．可以用NaOH溶液来除去乙酸乙酯中的乙酸(　　) 5．1 mol酚酯基水解时，最多可消耗2 mol NaOH(　　) 6．C4H8O2的同分异构体的类型有羧酸、酯、羟基醛等(　　) 7．制备乙酸乙酯时，向浓H2SO4中缓慢加入乙醇和冰醋酸(　　) 答案　1.√　2.√　3.√　4.×　5.√　6.√　7.× 题组1　羧酸的结构与性质 1．(2024·石家庄模拟)奎尼酸是制备治疗艾滋病新药二咖啡酰奎尼酸的原料，其结构简式如图，下列有关奎尼酸的说法中正确的是(　　) A．奎尼酸的分子式是C7H9O6 B．奎尼酸遇FeCl3溶液会发生显色反应 C．奎尼酸可以与Na反应但不能与NaOH反应 D．奎尼酸能发生氧化反应和取代反应 解析　根据奎尼酸的结构简式可知其分子式为C7H12O6，A错误；奎尼酸没有酚羟基，不能与FeCl3溶液发生显色反应，B错误；奎尼酸含有羟基、羧基，可以和Na反应，含羧基，可以和NaOH反应，C错误；奎尼酸中部分羟基所连碳原子上有氢，可以发生氧化反应，羟基、羧基可以发生酯化反应，酯化反应属于取代反应，D正确。 答案　D 题组2　酯的结构与性质 2．(2023·江苏高三专题练习)2022年北京成功举办冬奥会，绿色环保是主要理念。在场馆建设中用到的一种耐腐、耐高温的表面涂料是以某双环烯酯为原料制得，该双环烯酯的结构如图所示。下列说法正确的是(　　) A．该双环烯酯的分子式为C14H18O2 B．该双环烯酯分子中至少有6个原子共平面 C．该双环烯酯的一氯代物有9种 D．1 mol该双环烯酯能与3 mol H2发生加成反应 解析　由双环烯酯的结构简式可知，其分子式为C14H20O2，A项错误；乙烯中含有碳碳双键，双环烯酯分子中也含有碳碳双键，根据乙烯中有6个原子共平面知，双环烯酯分子中至少有6个原子共平面，B项正确；该双环烯酯中存在着13种不同状态的氢，则其一氯代物有13种，C项错误；碳碳双键能与H2发生加成反应，酯基中的碳氧双键不能与H2发生加成反应，故1 mol该双双环烯酯能与2 mol H2发生加成反应，D项错误。 答案　B 3．已知葡萄糖在乳酸菌作用下可转化为乳酸(C3H6O3)。 (1)取9 g乳酸与足量的金属Na反应，可生成2.24 L H2(标准状况)，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： ________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 答案　(1)羧基、醇羟基 (2) (3) (4) 题组3　酯的制取与纯化 4.1­丁醇和乙酸在浓硫酸作用下，通过酯化反应制得乙酸丁酯，反应温度为115～125 ℃，反应装置如图，下列对该实验的描述错误的是(　　) A．不能用水浴加热 B．长玻璃导管起冷凝回流作用 C．提纯乙酸丁酯需要经过水、氢氧化钠溶液洗涤 D．加入过量乙酸可以提高1­丁醇的转化率 解析　乙酸丁酯在氢氧化钠溶液中容易发生水解，C项错误；在可逆反应中，增加一种反应物的用量可以提高另一种反应物的转化率，D项正确。 答案　C 5．分离乙酸乙酯、乙酸和乙醇混合物的实验操作流程如图所示。 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结晶、过滤 C．①蒸馏　②分液　③分液 D．①分液　②蒸馏　③蒸馏 解析　乙酸乙酯是一种不溶于水的有机物，乙酸能与饱和碳酸钠溶液反应生成乙酸钠，乙酸钠易溶于水，乙醇能与水以任意比例互溶，所以操作①是分液；甲是乙酸钠和乙醇、Na2CO3(少量)的混合溶液，乙醇易挥发，所以操作②是蒸馏；乙是乙酸钠溶液(含少量Na2CO3)，加入硫酸生成乙酸和硫酸钠等，通过蒸馏分离出乙酸，所以操作③是蒸馏。 答案　D 酯化反应的五大类型 (1)一元羧酸与一元醇之间的酯化反应，如 CH3COOH＋C2H5OHCH3COOC2H5＋H2O。 (2)一元羧酸与多元醇之间的酯化反应，如 2CH3COOH＋HOCH2CH2OH CH3COOCH2CH2OOCCH3＋2H2O。 (3)多元羧酸与一元醇之间的酯化反应，如 HOOCCOOH＋2CH3CH2OH CH3CH2OOCCOOCH2CH3＋2H2O。 (4)多元羧酸与多元醇之间的酯化反应 普通酯 HOOCCOOH＋HOCH2CH2OH HOOCCOOCH2CH2OH＋H2O 环酯 高聚酯 nHOOC—COOH＋nHOCH2CH2OH (5)羟基酸自身的酯化反应 普通酯 环 酯 高聚酯 题组4　油脂 6．下列说法不正确的是(　　) A．掺假的“芝麻香油”能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色，其原理不同 B．淀粉和油脂都是高分子 C．可将“潲水油”和“地沟油”分离提纯后来生产肥皂 D．纤维素的最终水解产物与油脂水解产生的甘油含有某种相同的官能团 解析　A．掺假的“芝麻香油”含有油酸甘油酯，分子内存在不饱和键，能与Br2发生加成反应使溴水褪色，能被酸性KMnO4溶液氧化而使其褪色，二者褪色原理不同；B.油脂不是高分子；C.提纯后的“潲水油”和“地沟油”可发生皂化反应而用来生产肥皂；D.纤维素的最终水解产物为葡萄糖，葡萄糖和甘油都含有—OH。 答案　B 7．(2023·辽宁段考)诗人戴望舒在《雨巷》写道：“撑着油纸伞，独自彷徨在悠长、悠长又寂寥的雨巷。”油纸伞是国家级非物质文化遗产，其传统制作工艺最后一步使用桐油(一种植物的种子榨出的油)。已知桐油可自行固化(成固体)，下列有关说法正确的是(　　) A．桐油属于天然高分子化合物，不溶于水 B．桐油保存时要避免混入酸或碱溶液 C．桐油聚合固化过程主要发生缩聚反应 D．桐油主要由碳、氢、氧、氮四种元素组成 解析　桐油为油脂，主要由碳、氢、氧三种元素组成，不溶于水，但不属于天然高分子化合物；桐油结构中含有碳碳双键，在一定条件下发生加聚反应变为固态，而不是缩聚反应；桐油保存时要避免混入酸或碱溶液，防止油脂水解变质。 答案　B 题组5　胺和酰胺 8．(2024·1月九省联考贵州卷)苯甲酰胺是常见的酰胺类物质，可用于合成农药和医药，其结构简式如图所示。下列说法正确的是(　　) A．分子式为C7H8NO B．分子中含有1个手性碳原子 C．分子中碳原子的杂化轨道类型是sp2、sp3 D．在碱性条件下加热水解，可生成苯甲酸盐和氨 解析　该分子有7个C，不饱和度为5，有1个氨基，有2×7＋2－2×5＋1＝7个H，分子式为C7H7NO，故A错误；一个C原子周围连接的原子或基团全部不相同时，即为手性碳原子，该分子中没有符合手性碳条件的碳原子，故B错误；分子中碳原子均位于苯环上或者碳氧双键中，碳原子杂化轨道类型是sp2，故C错误；该分子中有酰胺基，在碱性条件下加热水解，生成苯甲酸盐和氨，故D正确。 答案　D 9．(2023·唐山高三期末)利多卡因是非常好的局部麻醉剂，也是防治急性心肌梗死及各种心脏病的常用药物，其结构如图所示。下列关于利多卡因说法错误的是(　　) A．利多卡因可发生水解反应，并得到2,6­二甲基苯胺 B．镍作催化剂条件下，1 mol利多卡因最多可与3 mol H2加成 C．利多卡因不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D．利多卡因既可以发生取代反应又可以发生加成反应 解析　分子中含有酰胺基，水解可以生成，其名称为2,6­二甲基苯胺，A正确；分子中苯环可以和氢气加成，则镍作催化剂条件下，1 mol利多卡因最多可与3 mol H2加成，B正确；分子中苯环上含有甲基，则能被酸性高锰酸钾氧化而使高锰酸钾溶液褪色，C错误；分子中含有酰胺基能发生取代反应，苯环可以和氢气加成，故既可以发生取代反应又可以发生加成反应，D正确。 答案　C 实验活动提升(8)　乙酸乙酯的制备及迁移应用 实验目的 玻璃仪器 试剂 制备乙酸乙酯 试管、量筒、导管、酒精灯 冰醋酸、无水乙醇、饱和Na2CO3溶液 为完成实验，所选玻璃仪器或试剂是否准确、完整？ 提示　否。制备乙酸乙酯时需要用浓H2SO4作催化剂和吸水剂，所选试剂中缺少浓硫酸。 实验 装置 实验现象 在饱和碳酸钠溶液上方有透明的油状液体产生，并可闻到香味 实验结论 在浓硫酸存在和加热条件下，乙酸和乙醇发生酯化反应，生成了乙酸乙酯和水 实验原理 CH3COOH＋CH3CH2OHCH3COOCH2CH3＋H2O 实验说明 ①向试管内添加药品时，应先加乙醇，然后加浓硫酸，最后加冰醋酸； ②浓硫酸的作用为催化剂和吸水剂； ③反应体系中加入碎瓷片的作用是防止液体暴沸； ④实验中加热的目的是提高反应速率，并且使生成的乙酸乙酯挥发，有利于收集，同时也提高了乙酸、乙醇的转化率； ⑤导气管末端不要伸入饱和碳酸钠溶液中，防止液体倒吸； ⑥饱和碳酸钠溶液的作用：一是吸收未反应的乙酸和乙醇，二是降低乙酸乙酯的溶解度，有利于分层； ⑦该反应为可逆反应，发生酯化反应的同时，又有部分酯发生水解 乙酰水杨酸(阿司匹林)是目前常用药物之一。实验室通过水杨酸进行乙酰化制备阿司匹林的一种方法如下： 水杨酸 醋酸酐 乙酰水杨酸 熔点/℃ 157～159 －74～－72 135～138 相对密度/(g·cm－3) 1.44 1.10 1.35 相对分子质量 138 102 180 实验过程：在100 mL锥形瓶中加入水杨酸6.9 g及醋酸酐10 mL，充分摇动使固体完全溶解。缓慢滴加0.5 mL浓硫酸后加热，维持瓶内温度在70 ℃左右，充分反应。稍冷后进行如下操作。 ①在不断搅拌下将反应后的混合物倒入100 mL冷水中，析出固体，过滤。 ②所得结晶粗品加入50 mL饱和碳酸氢钠溶液，溶解、过滤。 ③滤液用浓盐酸酸化后冷却、过滤得固体。 ④固体经纯化得白色的乙酰水杨酸晶体5.4 g。 回答下列问题： (1)该合成反应中应采用________(填字母)加热。 A．热水浴　　　　　　 B．酒精灯 C．煤气灯 D．电炉 (2)下列玻璃仪器中，①中需使用的有________(填字母)，不需使用的有______________ (填名称)。 (3)①中需使用冷水，目的是________________________________________________。 (4)②中饱和碳酸氢钠的作用是______________，以便过滤除去难溶杂质。 (5)④采用的纯化方法为________。 (6)本实验的产率是________。 解析　(1)该合成反应需维持瓶内温度在70 ℃左右，采用热水浴加热最合适。 (2)①中在不断搅拌下将反应后的混合物倒入冷水中，应在烧杯中进行并用玻璃棒搅拌；过滤用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒，不需使用分液漏斗和容量瓶。 (3)温度降低，乙酰水杨酸晶体的溶解度减小，故①中使用冷水的目的是充分析出乙酰水杨酸固体。 (4)①中过滤得到乙酰水杨酸粗品，②中加入饱和NaHCO3溶液，乙酰水杨酸可以与饱和NaHCO3溶液反应，生成可溶的乙酰水杨酸钠，便于过滤除去难溶杂质。 (5)纯化乙酰水杨酸固体的方法为重结晶。 (6)结合已知数据，判断出醋酸酐过量，利用水杨酸质量计算出乙酰水杨酸的理论产量为9.0 g，故本实验的产率为×100%＝60%。 答案　(1)A　(2)BD　分液漏斗、容量瓶　(3)充分析出乙酰水杨酸固体(结晶)　(4)生成可溶的乙酰水杨酸钠　(5)重结晶　(6)60% 1．有机物分子的不饱和度(Ω) (1)根据有机物分子式计算不饱和度(Ω) 对于有机物CxHyOz，Ω＝＝x＋1－。 特别提醒：有机物分子中卤素原子(—X)以及—NO2、—NH2等都视为H原子。 2．限定条件下同分异构体的书写步骤 第一步：依据限定条件，推测“碎片”(原子、基团)的结构； 第二步：摘除“碎片”，构建碳骨架； 第三步：按照思维的有序性组装“碎片”，完成书写。 [示例]　HOCH2—C≡C—CH2OH的同分异构体中能同时满足下列条件的共有________种(包含顺反异构)。 ①链状化合物； ②能发生银镜反应； ③氧原子不与碳碳双键直接相连。 其中，核磁共振氢谱显示为2组峰，且峰面积之比为2∶1的是________(写结构简式)。 [解析] [答案]　9　OHC—CH2—CH2—CHO 1．已知阿魏酸的结构简式为 ，则同时符合下列条件的阿魏酸的同分异构体的数目为________。 ①苯环上有两个取代基，且苯环上的一溴代物只有2种； ②能发生银镜反应； ③与碳酸氢钠溶液反应可生成使澄清石灰水变浑浊的气体； ④遇FeCl3溶液发生显色反应 解析　根据条件①，两个取代基处于对位；根据条件②，含有醛基；根据条件③，含有羧基；根据条件④，含有酚羟基，结合阿魏酸的分子式，故其同分异构体的可能结构为 答案　4 2．(2023·邯郸二模)化合物G为与KOH(—NO2与氢氧化钾不反应)醇溶液加热反应后的有机产物，则G的同分异构体中氨基与苯环(除苯环外，不含其他环)直接相连且结构中含有羧基的结构有________________种，其中核磁共振氢谱表明有四组氢(氢原子数之比为2∶2∶2∶1)的结构简式为________________。 解析　发生消去反应得到G：，G的同分异构体中氨基与苯环(除苯环外，不含其他环)直接相连且结构中含有羧基的结构可能为： (邻、间、对共3种)；、、 (数字代表—CHO)，共10种，综上满足条件的G的同分异构体种数为13种；其中核磁共振氢谱表明有四组氢(氢原子数之比为2∶ 2∶ 2∶1)的结构简式为：。 答案　13　 3．化合物I(C10H14O)的同分异构体满足以下条件的有________种(不考虑立体异构)； i．含苯环且苯环上只有一个取代基 ii.红外光谱无醚键吸收峰 其中，苯环侧链上有3种不同化学环境的氢原子，且个数比为6∶2∶1的结构简式为____________(任写一种)。 解析　化合物I的分子式为C10H14O，计算可得其不饱和度为4，根据题目所给信息，化合物I的同分异构体分子中含有苯环(已占据4个不饱和度)，则其余C原子均为饱和碳原子(单键连接其他原子)；又由红外光谱无醚键吸收峰，可得苯环上的取代基中含1个羟基；再由分子中苯环上只含有1个取代基，可知该有机物的碳链结构有如下四种：、、、(1、2、3、4均表示羟基的连接位置)，所以满足条件的化合物I的同分异构体共有12种；其中，苯环侧链上有3种不同化学环境的氢原子，且个数比为6∶2∶1的同分异构体应含有两个等效的甲基，则其结构简式为或。 答案　12　 (或) 4．M是D()的一种芳香族同分异构体，满足下列条件的M有________种(不包含D物质)。[已知苯胺和甲基吡啶()互为同分异构体，并且均具有芳香性] ①分子结构中含一个六元环，且环上有两个取代基； ②氯原子和碳原子相连。 其中核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为1∶1∶1的物质的结构简式为____________。 解析　M是D的一种芳香族同分异构体，满足：①分子结构中含一个六元环，且环上有两个取代基，则六元环可以是或；②氯原子和碳原子相连；若六元环为，则取代基为—Cl和—NH2，有邻、间、对三种，间位即为D，所以满足条件的有2种；若六元环为，则取代基为—Cl和—CH3，采用“定一移一”的方法讨论：、、 (数字表示甲基可能的位置)，共有4＋4＋2＝10种；综上所述符合条件的同分异构体有10＋2＝12种。 答案　12　 1．(2023·湖北卷)下列事实不涉及烯醇式与酮式互变异构原理的是(　　) (R为烃基或氢) A．HC≡CH能与水反应生成CH3CHO B．可与H2反应生成 C．水解生成 D．中存在具有分子内氢键的异构体 解析　根据图示的互变原理，具有羰基的酮式结构可以发生互变异构转化为烯醇式，这种烯醇式具有的特点为与羟基相连接的碳原子必须有双键连接，这样的烯醇式就可以发生互变异构，据此原理分析下列选项。 水可以写成H—OH的形式，与CH≡CH发生加成反应生成CH2—CHOH，烯醇式的CH2—CHOH不稳定转化为酮式的乙醛，A不符合题意；3­羟基丙烯中，与羟基相连接的碳原子不与双键连接，不会发生烯醇式与酮式互变异构，B符合题意；水解生成和CH3OCOOH，可以发生互变异构转化为，C不符合题意；可以发生互变异构转化为，即可形成分子内氢键，D不符合题意。 答案　B 2．(2023·全国甲卷)藿香蓟具有清热解毒功效，其有效成分结构如下。下列有关该物质的说法错误的是(　　) A．可以发生水解反应 B．所有碳原子处于同一平面 C．含有2种含氧官能团 D．能与溴水发生加成反应 解析　藿香蓟的分子结构中含有酯基，因此其可以发生水解反应，A正确；藿香蓟的分子结构中的右侧有一个饱和碳原子连接着两个甲基，类比甲烷分子的空间结构可知，藿香蓟分子中所有碳原子不可能处于同一平面，B错误；藿香蓟的分子结构中含有酯基和醚键，因此，其含有2种含氧官能团，C正确；藿香蓟的分子结构中含有碳碳双键，因此，其能与溴水发生加成反应，D正确。 答案　B 3．(2023·山东卷)抗生素克拉维酸的结构简式如图所示，下列关于克拉维酸的说法错误的是(　　) A．存在顺反异构 B．含有5种官能团 C．可形成分子内氢键和分子间氢键 D．1 mol该物质最多可与1 mol NaOH反应 解析　由克拉维酸的分子结构可以看出，双键碳原子均连有不同的原子或原子团，因此克拉维酸存在顺反异构，A正确；分子结构中含有醚键、酰胺基、碳碳双键、羟基和羧基共5种官能团，B正确；克拉维酸分子结构中含有羟基和羧基，能形成分子内和分子间氢键，C正确；克拉维酸分子结构中的羧基和酰胺基都能与NaOH反应，1 mol该物质最多可与2 mol NaOH反应，D错误。 答案　D 4．(2023·江苏卷)化合物Z是合成药物非奈利酮的重要中间体，其合成路线如下： 下列说法正确的是(　　) A．X不能与FeCl3溶液发生显色反应 B．Y中的含氧官能团分别是酯基、羧基 C．1 mol Z最多能与3 mol H2发生加成反应 D．X、Y、Z可用饱和NaHCO3溶液和2%银氨溶液进行鉴别 解析　X中含有酚羟基，能与FeCl3溶液发生显色反应，A错误；Y中的含氧官能团分别是酯基、醚键，B错误；Z中1 mol苯环可以和3 mol H2发生加成反应，1 mol醛基可以和1 mol H2发生加成反应，故1 mol Z最多能与4 mol H2发生加成反应，C错误；X可与饱和NaHCO3溶液反应产生气泡，Z可以与2%银氨溶液反应产生银镜，Y无明显现象，故X、Y、Z可用饱和NaHCO3溶液和2%银氨溶液进行鉴别，D正确。 答案　D 5．(2023·广东卷)2022年诺贝尔化学奖授予研究“点击化学”的科学家。如图所示化合物是“点击化学”研究中的常用分子。关于该化合物，说法不正确的是(　　) A．能发生加成反应 B．最多能与等物质的量的NaOH反应 C．能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色 D．能与氨基酸和蛋白质中的氨基反应 解析　该化合物含有苯环，含有碳碳三键都能和氢气发生加成反应，A正确；该物质含有羧基和，因此1 mol该物质最多能与2 mol NaOH反应，B错误；该物质含有碳碳三键，能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色，C正确；该物质含有羧基，能与氨基酸和蛋白质中的氨基反应，D正确。 答案　B 学科网（北京）股份有限公司 $$