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[课下作业]
一、选择题(共7题,每小题只有一个选项符合题意)
1.下列说法中正确的是( )
A.乙醛分子中的所有原子都在同一平面上
B.凡是能发生银镜反应的有机物都是醛
C.醛类既能被氧化为羧酸,又能被还原为醇
D.完全燃烧等物质的量的乙醛和乙醇,消耗氧气的质量相等
解析 乙醛的其中—CH3的四个原子不可能在同一平面上;分子中含有醛基的有机物都能发生银镜反应,而含有醛基的物质除了醛外,还有甲酸及其盐、甲酸酯、葡萄糖、麦芽糖等,这些物质并不是醛类物质;—CHO在一定条件下既可被氧化为—COOH,也可被还原为—CH2OH;由于乙醛与乙醇含有相同的C、O原子,但H原子数不同,因而完全燃烧等物质的量的乙醇和乙醛,乙醇消耗O2的质量比乙醛的多。
答案 C
2.下列关于丙酮的说法正确的是( )
A.能发生银镜反应
B.能与新制Cu(OH)2悬浊液反应
C.能与H2发生加成反应
D.能水解生成甲醇和乙酸
解析 丙酮的官能团为羰基,可发生加成反应、还原反应,弱氧化剂银氨溶液、新制Cu(OH)2悬浊液不能氧化羰基,丙酮不发生水解反应。
答案 C
3.某单官能团有机物的分子式为C3H6O,它可能的结构共有(不考虑立体异构)( )
A.4种 B.5种
C.6种 D.7种
解析 该有机物可能为醛、酮、烯醇和环醚。
CH3CH2CHO、CH3CCH3O、
CH2===CHCH2OH、OH、
O、OCH3,其中单官能团有机物有5种。
答案 B
4.A、B、C都是有机化合物,且有如下转化关系:ABC,A的相对分子质量比B大2,C的相对分子质量比B大16,C能与氢氧化钠溶液反应,以下说法正确的是( )
A.A是乙炔,B是乙烯
B.A是乙烯,B是乙烷
C.A是乙醇,B是乙醛
D.A是环己烷,B是苯
解析 A的相对分子质量比B大2,说明A发生去氢反应生成B,C的相对分子质量比B大16,C能与氢氧化钠溶液反应,则C可能为羧酸,逆推得B为醛,A为醇,则C项符合题意。
答案 C
5.一种从植物中提取的天然化合物αdamascone可用于制作“香水”,其结构简式为O,有关该化合物的下列说法不正确的是( )
A.分子式为C13H20O
B.可发生加聚反应
C.1 mol该化合物完全燃烧消耗19 mol O2
D.与溴的CCl4溶液反应生成的产物经水解、稀硝酸酸化后可用AgNO3溶液检验
解析 A项正确;B项,结构中含有CC键,可以发生加聚反应;C项,根据含氧衍生物燃烧通式,可计算应消耗17.5 mol O2;D项,αdamascone与Br2反应生成卤代烃,水解得到醇与HBr,硝酸酸化后可用AgNO3检验Br-。
答案 C
6.下列有关银镜反应实验的说法不正确的是( )
A.实验前先用热的烧碱溶液洗涤有油脂的试管,再用蒸馏水洗涤
B.向2%的硝酸银溶液中滴入2%的稀氨水,直至产生的沉淀恰好溶解,配得银氨溶液
C.采用水浴加热,不能直接加热
D.可用浓盐酸洗去银镜
解析 油脂在碱性条件下发生水解反应,所以在做银镜反应实验准备洁净试管时,先加氢氧化钠溶液加热几分钟,油脂水解生成高级脂肪酸钠和甘油,再用蒸馏水冲洗即可得到干净的试管,故A正确;配制银氨溶液时,若向2%的稀氨水中滴加2%的硝酸银溶液,氨水过量会生成易爆炸的雷酸银(AgONC),因此配制银氨溶液时应将2%的稀氨水滴入2%的硝酸银溶液中,直至产生的沉淀恰好溶解为止,故B正确;水浴加热能保证试管受热均匀,且易于控制反应温度,而直接加热时试管受热不均匀,不利于银镜的生成,故C正确;Ag能够和稀硝酸反应而溶解,因此可用稀硝酸洗去试管内的银镜,不能使用浓盐酸,故D错误。
答案 D
7.萜类化合物广泛存在于动植物体内,关于下列萜类化合物的说法正确的是( )
A.a和b都属于芳香族化合物
B.a和c分子中所有碳原子均处于同一平面上
C.a、b和c均能使酸性KMnO4溶液褪色
D.b和c均能与新制的Cu(OH)2悬浊液反应生成红色沉淀
解析 A项,a中没有苯环,不属于芳香族化合物,错误;B项,a和c分子中都存在着CH,且与碳原子相连,为四面体构型,所以a、c分子中不可能所有的碳原子都在同一平面上,错误;C项,a中的碳碳双键,b中的羟基以及与苯环相连的甲基,c中的醛基均可以被酸性KMnO4溶液氧化,正确;D项,与新制Cu(OH)2悬浊液反应的官能团为醛基,只有c可以与其反应,而b不能,错误。
答案 C
二、选择题(共3题,每小题有一个或两个选项符合题意)
8.有机物A是合成二氢荆芥内酯的重要原料,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.先加入新制氢氧化铜悬浊液,微热,酸化后再加溴水
解析 A中先加酸性高锰酸钾溶液,醛基和碳碳双键均被氧化,B中先加溴水,醛基被氧化,碳碳双键发生加成反应,A、B错误;对于C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A中是否含有碳碳双键。
答案 D
CHOCHO
9.某天然拒食素具有防御非洲大群蚯蚓的作用,其结构简式如图(未表示出原子或原子团的空间排列)。该拒食素与下列某试剂充分反应,所得有机物分子的官能团数目不变,则该试剂是( )
A.Br2的CCl4溶液
B.Ag(NH3)2OH溶液
C.HBr
D.H2
解析 A项,发生加成反应,减少一个CC,增加两个—Br,官能团数目增加;B项,发生氧化反应,醛基变为羧基,数目没变;C项,发生加成反应,减少一个CC,增加一个—Br,官能团数目不变;D项,发生加成反应,醛基变为—OH,CC变为CC,官能团数目减少。
答案 BC
10.青蒿酸是合成青蒿素的原料,可以由香草醛合成:
OHCHOOCH3香草醛……―→OHO青蒿酸
下列有关叙述正确的是( )
A.香草醛的分子式是C8H10O3
B.香草醛能与NaHCO3溶液反应
C.两种物质均可与溴的四氯化碳溶液发生加成反应
D.可用FeCl3溶液检验青蒿酸中是否含香草醛
解析 由题图结构简式知香草醛的分子式是C8H8O3,A错误;香草醛分子中不含羧基,不能和NaHCO3溶液反应,B错误;香草醛分子中不含碳碳不饱和键,不能和溴发生加成反应,C错误;香草醛分子中含有酚羟基,能够和氯化铁反应显紫色,而青蒿酸分子中不含酚羟基,与FeCl3不反应,现象不同,可以检验,D正确。
答案 D
三、非选择题(共3题)
11.从樟科植物枝叶提取的精油中含有甲、乙两种成分:
CHCHCH2OH甲 CHCHCHO乙
(1)①用酸性高锰酸钾溶液检验甲和乙中含有的碳碳双键,方案是否可行________(填“可行”或“不可行”)。
②请写出甲的一种能同时满足下列3个条件的同分异构体的结构简式:______________。
a.苯环上有两个不同的取代基
b.能与Br2的CCl4溶液发生加成反应
c.遇FeCl3溶液呈现紫色
(2)由甲转化为乙的过程为(已略去无关产物):
甲CHCH2CH2OHClY乙
步骤Ⅰ的反应类型为________,Y的结构简式为________________,设计步骤Ⅰ的目的是________________。
(3)1 mol乙最多可与________ mol H2发生加成反应。
(4)写出乙与新制Cu(OH)2悬浊液反应的化学方程式:________________________。
解析 (1)①甲中的醇羟基和乙中的醛基均能使酸性高锰酸钾溶液褪色,所以用酸性高锰酸钾溶液检验甲和乙中含有的碳碳双键不可行。②甲的同分异构体,苯环上有两个不同的取代基;能与Br2的CCl4溶液发生加成反应,说明结构中有碳碳双键;遇FeCl3溶液呈现紫色,说明有酚羟基则可以是HOCHCHCH3、HOCH2CHCH2、HOCCH3CH2(或邻间位)。
(2)步骤Ⅰ是双键变单键的过程,所以该反应为加成反应;R—CH2OH能在铜作催化剂、加热的条件下与氧气反应生成醛,则Y是CHCH2CHOCl,因为在羟基氧化到醛基的过程中,碳碳双键也容易被氧化,所以设计步骤Ⅰ的目的是保护碳碳双键,防止被氧化。
(3)乙中有1个苯环、1个碳碳双键和1个醛基,它们都可以和氢气发生加成反应,所以1 mol乙可以和5 mol氢气发生加成反应。
(4)乙中有醛基,能与新制氢氧化铜悬浊液反应,反应的化学方程式为
CHCHCHO+2Cu(OH)2+NaOHCHCHCOONa+Cu2O↓+3H2O
答案 (1)①不可行 ②HOCHCHCH3(或其他合理答案) (2)加成反应 CHCH2CHOCl 保护碳碳双键,防止被氧化 (3)5
12.A和B两种物质的分子式都是C7H6O2,它们都能跟氢氧化钠溶液发生反应,A能发生银镜反应而B不能,A还能与浓溴水反应,1 mol A与足量浓溴水取代反应时消耗2 mol Br2,B能与碳酸氢钠溶液反应放出CO2。由A转化为B的过程可表示如下:
ACCH2OHDCH2OHBrCH2OHBrE
B
试回答下列问题:
(1)写出下列有机物的结构简式:
C________;E________。
(2)写出下列化学反应方程式:
A与浓溴水的反应:________________________________________________________________________;
B与E在浓硫酸存在下的反应:________________________________________________________________________。
(3)在A转化为B的过程中,第④步反应中若Br2足量,再进行第⑤步反应,则可能生成含有碳碳三键的有机物,试写出其含有碳碳三键的产物的结构简式(写出两种):____________。
解析 根据题给信息,A中含有醛基,同时含有酚羟基,A与H2加成后的产物C又发生了环上的消去反应,根据产物CH2OH及A与浓溴水反应消耗Br2的量可确定A只能为对羟基苯甲醛。B为苯甲酸,C的结构简式为HOCH2OH,D的结构简式为BrCH2OHBr
答案 (1)HOCH2OH、
CH2OH
(2)HOCHO+2Br2―→
HOBrCHOBr+2HBr
CH2OH+COOHCOOCH2+H2O
(3)
13.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(不考虑立体异构)。
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,则选择银氨溶液,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CB;
(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CHO+2Cu(OH)2+NaOHCOONa+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)CHO+2Cu(OH)2+NaOHCOONa+Cu2O↓+3H2O
(3)15
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