内容正文:
高考总复习 化学
第九章 有机化学基础
重点实验6 有机化合物
中常见官能团的检验
1.常见官能团的检验方法
官能团种类 检验试剂 判断依据
碳碳双键或碳碳三键 溴的CCl4溶液 橙红色褪去
酸性KMnO4溶液 紫色褪去
卤素原子 NaOH溶液,AgNO3和稀硝酸的混合液 有沉淀产生
醇羟基 钠 有氢气放出
官能团种类 检验试剂 判断依据
酚羟基 FeCl3溶液 显紫色
浓溴水 有白色沉淀产生
醛基 银氨溶液 有银镜生成
新制的Cu(OH)2 有砖红色沉淀产生
羧基 NaHCO3溶液 有CO2气体放出
2.注意事项
检验有机化合物时要特别注意溶液的酸碱性:
①卤代烃的水解液呈碱性,必须先加入稀硝酸酸化,再滴加AgNO3溶液检验卤素种类;
②淀粉水解液呈酸性,必须先加入NaOH溶液中和至溶液呈弱碱性,再加入新制的Cu(OH)2或银氨溶液检验生成的葡萄糖。
1.实验室常根据有机物所含官能团的特征反应及现象来检验该官能团,下列说法不正确的是( )
D
A.向香草醛溶液中滴加酸性KMnO4溶液,振荡,紫色褪去,该有机物可能含有碳碳双键
B.向香草醛溶液中滴加FeCl3溶液,溶液显紫色,证明香草醛含有酚羟基
C.向肉桂醛中加入新制的Cu(OH)2,加热,产生砖红色沉淀,证明肉桂醛含有—CHO
D.向肉桂醛中滴加溴水,振荡,溶液褪色,证明肉桂醛含有碳碳双键
解析:香草醛分子含有—CHO和酚羟基,都能被酸性KMnO4溶液氧化,可能含有碳碳双键、碳碳三键、羟基、醛基等,A正确;向香草醛溶液中滴加FeCl3溶液,溶液显紫色,类似于苯酚的性质,证明香草醛含有酚羟基,B正确;向肉桂醛中加入新制的Cu(OH)2,加热,产生砖红色沉淀,说明反应生成Cu2O,从而证明肉桂醛含有—CHO,C正确;肉桂醛中含有碳碳双键,可与溴水发生加成反应,含有—CHO,可与溴水发生氧化还原反应,故滴加溴水后溶液褪色,不能证明肉桂醛含有碳碳双键,D错误。
2.有机化合物X是合成二氢荆芥内酯的重要原料,其结构简式为 ,下列检验X中官能团的试剂和加入顺序正确的是( )
A.先加酸性高锰酸钾溶液,后加银氨溶液,微热
B.先加溴水,后加酸性高锰酸钾溶液
C.先加银氨溶液,微热,再加入溴水
D.先加入新制的Cu(OH)2,加热,酸化后再加溴水
D
解析:若先加酸性高锰酸钾溶液,醛基和碳碳双键均被氧化;若先加溴水,醛基被氧化,碳碳双键发生加成反应;若先加银氨溶液,可检验醛基,但考虑到银氨溶液显碱性,若不酸化直接加溴水,则无法确定X中是否含有碳碳双键。
3.利用下列实验药品进行实验,能顺利达到实验目的的是( )
A
4.下列有机化合物的检验和提纯方法不正确的是( )
A.用水鉴别乙醇、甲苯和溴苯
B.用碳酸钠溶液鉴别乙醇、乙酸和乙酸乙酯
C.乙醇中含乙酸杂质:加入碳酸钠溶液洗涤,分液
D.乙酸丁酯中含乙酸杂质:加入碳酸钠溶液洗涤,分液
C
解析:乙醇与水混溶,不分层;甲苯和溴苯都难溶于水,甲苯的密度比水小,溴苯的密度比水大,都分层,有机层在上层的是甲苯,有机层在下层的是溴苯,因此用水可以鉴别乙醇、甲苯和溴苯,A正确。乙醇溶于碳酸钠溶液,不分层;乙酸与碳酸钠溶液发生反应产生气泡;而乙酸乙酯难溶于碳酸钠溶液,且密度比碳酸钠溶液小,会分层,因此可以用碳酸钠溶液鉴别乙醇、乙酸和乙酸乙酯,B正确。乙醇中含乙酸杂质,可加入碳酸钠溶液洗涤除去乙酸,但乙醇溶于水,溶液不分层,无法用分液法分离,C错误。乙酸丁酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度很小,而碳酸钠能溶解乙酸,会出现分层现象,可用分液法分离,D正确。
5.某研究小组的同学欲测定某医用胶的分子结构。已知:
官能团 检验试剂与方法 判断依据
硝基(—NO2) 加入(NH4)2Fe(SO4)2溶液、硫酸及KOH的甲醇溶液 Fe2+被氧化为Fe(OH)3,溶液呈现红棕色
氰基(—CN) 加入强碱水溶液并加热 有氨气放出
利用该医用胶布样品分别做如下实验:
①加入溴的四氯化碳溶液,橙红色溶液褪色;
②加入(NH4)2Fe(SO4)2溶液、硫酸及KOH的甲醇溶液,无明显变化;
③加入NaOH溶液并加热,有氨气放出。
从以上实验推断样品分子中一定含有的官能团是________(填化学符号)。
答案:—CN
解析:由题干信息可知,①加入溴的四氯化碳溶液,橙红色溶液褪色,说明分子中存在碳碳双键或碳碳三键等不饱和键,或存在醛基等还原性基团;②加入(NH4)2Fe(SO4)2溶液、硫酸及KOH的甲醇溶液,无明显变化,说明有机物分子中不存在硝基(—NO2);③加入NaOH溶液并加热,有氨气放出,说明有机物分子中存在氰基(—CN)。从以上实验推断样品分子中一定含有的官能团是氰基(—CN)。
请完成:跟踪练(53)
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选项
实验目的
实验药品
A
证明乙炔能和Br2反应
电石、饱和氯化钠溶液、CuSO4溶液和溴水
B
除去粗盐中的Ca2+、Mg2+和SO
粗盐、蒸馏水、NaOH溶液和Na2CO3溶液
C
检验溴乙烷中的溴原子
溴乙烷、NaOH溶液和AgNO3溶液
D
验证乙醇的消去产物有乙烯
乙醇、浓硫酸和溴水
解析:向电石中加入饱和氯化钠溶液,生成乙炔的同时还生成H2S等还原性气体,先利用CuSO4溶液除去杂质,再将乙炔通入溴水中,若溴水褪色,说明二者发生反应;要除去粗盐中的Ca2+、Mg2+和SO,可分别加入Na2CO3、NaOH和BaCl2溶液,B选项中缺少BaCl2溶液;检验溴乙烷中的溴原子,要先在溴乙烷中加入NaOH溶液,加热,发生水解反应,再加入稀硝酸酸化后,滴加AgNO3溶液,可产生淡黄色沉淀AgBr,C选项中缺少稀硝酸;乙醇中加入浓硫酸,加热至170 ℃,发生消去反应
生成乙烯,由于浓硫酸具有强氧化性,可能将乙醇氧化生成CO2,而本身则被还原为SO2,故D选项中缺少NaOH溶液吸收SO2,不能检验是否有乙烯。
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