内容正文:
第三章烃的衍生物
五维课堂型
第三节醛酮
核心素养
课标要点
1.宏观辨识与微观探析
2.科学态度与社会责任
1.认识醛、酮的组成和结构特点、性质、转化
关系及其在生产、生活中的重要应用
了解醛类及酮类的组成、结构特
了解醛、酮在有机合成中
2.能够列举醛的典型代表物的主要物理性
点,理解醛的主要化学性质及
的重要应用
质。能描述和分析醛的典型代表物的重要
应用
反应,能书写相应反应的化学方程式
教材梳理。探新知
对应学生讲义P58
[知识梳理]
b.反应原理:
{8+8
OH
8+
[知识点一]乙醛
H +H-CN
→CH-CN
1.醛的定义与通式
[微思考](1)醛基与极性分子加成时,基团如何
(1)定义:由烃基(或氢原子)与醛基相连而构成的化
0
连接?
合物,其官能团的结构简式为
,简写为
提示:极性分子中带正电荷的原子或原子团连接在醛
H
基的氧原子上,带负电荷的原子或原子团连接在碳原
-CHO。
子上。
(2)通式:饱和一元醛的通式为CnH2nO(n≥1)。
[微点拨]醛基的结构简式为一CHO,不能写成
(2)氧化反应
-COH。
①与银氨溶液的反应的化学方程式为
2.乙醛的物理性质与结构
CH,CHO+2[Ag(NH,).JOH--CH,COONH,
(1)物理性质
+2Ag¥+3NH2+H,O
乙醛是无色、具有刺激性气味的液体,密度比水的
②与新制的Cu(OH)2反应的化学方程式为
小,沸点20.8℃,易挥发,易燃烧,能与水、乙醇等
互溶。
CH,CHO+2Cu(OH),+NaOH--CH,COONa
(2)结构:分子式为C2HO,结构式为
+Cu,O+3H,O.
H O
③与O2的催化氧化反应的化学方程式为
H一C一C一H,简写为CH,CHO,乙醛的核磁
H
2CH,
H+0
-OH
△
共振氢谱有2组峰,峰面积比为3:1。
[微点拨]①检验
CHO可选用银氨溶液或新制的
3.乙醛的化学性质
(1)加成反应
Cu(OH)2.
①催化加氢又称为还原反应
②从氧化还原的角度理解醇、醛、羧酸的相互转化关
化学方程式为CH CHO十H
系为醇复化
化羧酸。
催化剂,CH,CH,OH。
还原
[知识点二]
甲醛和苯甲醛
②与HCN加成
物质
甲醛(蚁醛)
苯甲醛
a.化学方程式为CH CHO+HCN
分子式
CH2O
Cz HeO
OH
结构简式
HCHO
CHO
→CH一CH一CN。
119
世五维课堂
化学·选择性必修3
颜色
无色
无色
OH
气味
有强烈刺激性气味
有苦杏仁气味
CH
CH,+H,
化利,CH,一CH一CH
物理
性质
状态
气体
液体
(2)应用
溶解
易溶于水,甲醛的水
酮是重要的有机溶剂和化工原料。例如,丙酮可
能跟水、乙醇等互溶
性
溶液又称福尔马林
用作化学纤维、钢瓶储存乙炔等的溶剂,还用于生
产有机玻璃、农药和涂料等」
福尔马林用于消毒
制造颜料、香料及药物
用途
和制造生物标本
的原料
[微点拨]酮与醛可能为官能团异构,如丙醛与丙酮
互为同分异构体。
[微点拨]
桂皮中含肉桂醛
工自我评价]
CH=CHCHO);杏仁中含苯甲醛
[判断对错](对的在括号内打“√”,错的在括号内打
“X”)
CHO)。
(1)醛的官能团为-COH。
(×)
[知识点三]酮
1.酮的概念和结构特点
0
(2)含有羰基(
)的化合物一定是醛类。
(×)
酮羰基(一C一官能团
概念羰基与两个烃基
(3)饱和一元脂肪醛的分子式符合CnH2O。
(√)
相连的化合物
酮
0
(4)乙醛能发生银镜反应是醛基决定的。
(√)
R一C一R通式
代表物
丙酮(CH,一C一CH,)
(5)与新制的Cu(OH),反应生成砖红色沉淀的一定
是醛类。
(×)
2.丙酮的性质及应用
(6)醛与酮均可以加氢还原生成醇。
(/)
(1)性质
(7)可用溴水检验CH2一CH一CHO中的碳碳双键。
常温下,丙酮是无色透明的液体,易挥发,能与水、
乙醇等互溶。丙酮不能被银氨溶液、新制的氢氧
(×)
化铜等弱氧化剂氧化。在催化剂存在的条件下,
(8)对甲基苯甲醛(HC
CHO)能使酸性
丙酮催化加氢反应的化学方程式为
高锰酸钾溶液褪色,说明它含有醛基。
(×)
重难突破。释疑惑
对应学生讲义P60
重难点一
醛的性质写检验
3.能用酸化的高锰酸钾溶液区别乙醛溶液与己烯吗?
(素养形成—
宏观辨识与微观探析)
提示:不能,因为醛基也能被酸化的高锰酸钾溶液
[思考採究]
氧化。
1.配制银氨溶液时需要注意什么?为什么必须用水
[核心突破]
浴加热?
1.醛类物质的主要反应
提示:配制银氨溶液时,所用试剂应为稀溶液。要
→加氢还原反应生成醇
(1)
加成反应
注意试剂的滴加顺序:向硝酸银溶液中逐滴加入稀
与极性分子(如HCN)加成
氨水,边滴边振荡,直至沉淀恰好消失为止,要防止
银镜反应,现象反应银镜(Ag)
氨水过量,且要现用现配。加热温度过高会导致银
氧
与新制的C(OH)2反应,现象产生砖红色沉淀
(2)
氨配离子与碱反应。
应
与O2在催化剂作用下生成羧酸
2.乙醛与银氨溶液、新制的氢氧化铜的实验体现了乙
与酸性KMnO,溶液、溴水反应
醛的什么性质?化学键是如何断裂的?
2.一CHO检验应注意的问题
提示:体现了乙醛的还原性,在弱氧化剂(银氨溶
(1)银镜反应实验注意事项
液、新制的氢氧化铜)存在下就可以被氧化为羧酸。
①试管要洁净,否则单质银不易附着在试管内壁上,
断裂的是碳氢键(②。
会生成黑色的银沉淀,而得不到光亮的银镜。洗涤
试管时一般要先用热的NaOH溶液洗,再用水洗。
②银氨溶液必须现用现配,不可久置,否则会生成易
爆物质。
·120·
第三章烃的衍生物
五维课堂
③配制银氨溶液时,氨水、硝酸银溶液都必须是稀溶
新制的Cu(OH)2混合,并置于热水浴中加热或加
液,且是将稀氨水逐滴加人稀硝酸银溶液中(顺序
热煮沸,充分反应后,取少量上层清液置于另一试
不能颠倒),直到最初生成的沉淀恰好溶解为止,氨
管中,并滴加溴水或酸性高锰酸钾溶液,充分振荡,
水不能过量,否则也会生成易爆物质。
若溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色,则可证明柠檬醛
④银镜反应的条件是水浴加热,不能直接加热,加热
分子结构中含有碳碳双键。
时不可振荡或摇动试管,以防生成黑色的银,而不
答案:酸性KMnO,溶液紫色褪去不能直接加入酸
能在试管内壁形成光亮的银镜。
性KMnO,溶液或溴水,因为醛基(一CHO)也易被
⑤实验结束后,试管内壁附着的银镜,可用稀硝酸浸
氧化,使酸性KMnO,溶液或溴水褪色应先用银氨溶
泡,待银溶解后再用自来水、蒸馏水洗涤干净。
液或新制的Cu(OH)2将醛基氧化成羧基,再滴加溴
(2)乙醛与新制的Cu(OH)2反应实验注意事项
水或酸性KMnO,溶液,若溴水或酸性KMnO,溶液
①所用Cu(OH),悬浊液必须是新制备的。
褪色,说明柠檬醛分子中含有
C=C
②配制Cu(OH)2悬浊液时,必须保证NaOH溶液过
量,即保证所得溶液呈碱性。
O[学以致用]
③用酒精灯直接加热试管至溶液沸腾,才有明显的砖
1.丙烯醛的结构简式为CH2一CH一CHO。下列关
红色沉淀产生。
于它的性质的叙述中错误的是
()
④加热煮沸时间不能过久,否则会导致Cu(OH)2分
A.能使溴水褪色,也能使酸性高锰酸钾溶液褪色
解成CuO而出现黑色沉淀。
B.在一定条件下与H2充分反应,生成1-丙醇
O[典例示范]
C.能发生银镜反应,且反应过程中表现出氧化性
[典例1]醛类因易被氧化为羧酸,而易使酸性KMO,
D.在一定条件下能被空气中的氧气氧化
溶液或溴水褪色。向乙醛中滴加酸性KMnO,溶
解析:C[丙烯醛(CH,一CH一CHO)分子中含
液,可观察到的现象是
碳碳双键,能使溴水褪色,也能使酸性高锰酸钾溶
液褪色,故A正确;碳碳双键、一CHO均能与氢气
现已知柠檬醛的结构简式为
发生加成反应,丙烯醛在一定条件下与H2充分反
0
应生成1-丙醇,故B正确;丙烯醛含一CHO,能发
CH一CH一CHCH2 CH2C--CH一C一H若要检
生银镜反应,表现出还原性,故C错误;一CHO在
CH
催化剂、加热条件下能被空气中的氧气氧化,故D
正确。]
验其中的碳碳双键,能否直接加人酸性KMnO,溶
液或溴水?为什么?
重难点二醛的有关转化应用与定量计算
(素养形成一证据推理与模型认知)
[思考探究了
经常使用的实验方法是什么?
1.设计以乙醇为原料,其他试剂自选,合成乙二酸的
合成路线图示,并注明试剂与条件。
浓硫酸
提示:CHCH2OH
解析:乙醛的结构简式为CH CHO,官能团是醛
170℃
CH:-CHz Br:
基,向乙醛中滴加酸性高锰酸钾溶液,乙醛被氧化,
Na(OH的水溶液
(02,△
CH,-CH,
CH-CH2-
CHO
催化剂
所以可观察到酸性高锰酸钾溶液褪色;检验碳碳双
Br
Br
OH
OH
CHO
键的存在,常用方法是取少量待测物于试管中,向
(02,△
其中加入溴水或酸性高锰酸钾溶液,若溴水或酸性
COOH。
催化剂
高锰酸钾溶液褪色,则该物质的分子结构中含有碳
COOH
碳双键。但柠檬醛的分子结构中不仅含有碳碳双
2.1mol乙醛与足量银氨溶液反应,理论上应生成多
键,还含有醛基,醛基具有还原性,也能使溴水或酸
少gAg?
性高锰酸钾溶液褪色,因此要检验柠檬醛分子结构
提示:CH3CHO~2AgV
中的碳碳双键,必须把醛基转变为不具有还原性的
1 mol 2 mol
基团,方法是取少量柠檬醛与足量新制银氨溶液或
故m(Ag)=2mol×108g·mol1=216g。
·121·
世五维课堂
化学·选择性必修3
[核心突破]
醛是乙醛,乙醛的摩尔质量为44g·mol厂1,大于
1.常见有机物的衍变关系
40g·mol1,故该醛一定为HCHO,故A正确;不
RCH-CH+H-O-RCH-CHOH
氧化(失
氧化(加O)
能确定醇的分子式,故B错误;HCHO的质量为
RCH-CHO-
→RCH-COOH
-H2O
还原加
0.3
+HO RCH-CHs
氧化失田≥R-C-CH
4
molX30g·mol1=2.25g,故醇的质量为6g
-H0
OH
还原(加田
0
一2.25g=3.75g,混合物中醇与醛的质量之比为
2.相关定量计算
3.75g:2.25g=5:3,故C正确;由C可知,D
(1)一元醛发生银镜反应或与新制的Cu(OH),反应
错误。]
时,量的关系如下:
O[学以致用]
2.0.1mol某饱和一元醛完全燃烧生成8.96L(标准
1 mol
-H ~2 mol [Ag (NH3)2 ]OH~
状况)二氧化碳。3.6g该醛跟足量的银氨溶液反
2 mol Ag
应,生成固体物质的质量为
()
O
A.10.8g
B.7.2gC.9.4gD.11.6g
1 mol
C-H ~2 mol Cu(OH),~1 mol Cu,O
解析:A[该饱和一元醛分子中含碳原子数为
(2)甲醛发生氧化反应时,可理解为
8.96L
0
22.4L·mol×0.1m0=4,该醛为丁醛或2甲
H时CH氧化H-C
氧化
OH-
-HO-C-OH(H,CO)
基丙醛;3.6g丁醛或2-甲基丙醛跟足量的银氨溶液
所以,甲醛分子中相当于有2个一CHO,当与足
反应生成Ag的质量
72g·mol7×2×108g,
3.6g
量的银氨溶液或新制的Cu(OH)2悬浊液作用时,
mol1=10.8g。
可存在如下量的关系:
[素养提升]
1 mol HCHO~4 mol [Ag (NH3)2 ]OH~
香茅醛是一种食用香精,异蒲勒醇是一种增香剂,
4 mol Ag
一定条件下,香茅醛可转化为异蒲勒醇。
1 mol HCHO~4 mol Cu(OH),~2 mol Cu,O
(3)二元醛
1mol二元醛~4mol[Ag(NH)2]OH~
环化酶
4 mol Ag
1mol二元醛~4 mol Cu(OH)2~2 mol Cu2O
O[典例示范]
香茅醛
异蒲勒醇
[典例2](双选)某混合物里有一种饱和一元醇和
(1)香茅醛与异蒲勒醇互为同分异构体吗?
一种饱和一元醛共6g,其和足量银氨溶液反应后,
(2)香茅醛的分子式是什么?
还原出32.4g银,下列说法正确的是
(3)异蒲勒醇可发生哪些反应类型?
A.混合物中的醛一定不含甲醛
(4)鉴别香茅醛与异蒲勒醇能否用溴水鉴别?可选
B.混合物中的醇只能是乙醇
择什么物质?
C.混合物中醇与醛的质量之比为5:3
提示:(1)香茅醛与异蒲勒醇的分子式相同,结构不
D.混合物中醇与醛的质量之比为1:3
同,二者互为同分异构体。
解析:AC[32.4gAg的物质的量为
(2)香茅醛的分子式为CH18O。
108g:m01=0.3m0l,假设6g都是除甲酰外的
32.4g
(3)异蒲勒醇分子中含有碳碳双键,可发生加成反
醛,则R一CHO~2Ag,故R一CHO的物质的量为
应,醇羟基能发生取代、消去、氧化反应。
0.3molX2=0.15mol,故R-CH0的摩尔质量
(4)香茅醛与异蒲勒醇分子中都含有碳碳双键,不
能用Br2水鉴别,可选择银氨溶液或新制的氢氧化
6g
为0.m0=40g·mol',而除甲醛外最简单的
铜等鉴别。
·122·
第三章烃的衍生物
五维课堂兰
随堂自测。夯基础
对应学生讲义P61
解析:A[该实验成功的关键之一是NaOH必须
1.①
-CHO
②CH,-OC-H
过量,而本次实验中所加的NaOH还不足以使
CuSO,完全沉淀为Cu(OH)2。]
③CH2=CH-CHO④CI-CH2-CHO
5.有机化合物A在一定条件下可发生以下转化:1,2
A.①③
B.②④
C.②③
D.①④
解析:B[①属于醛类,②属于酯类,③属于醛类,
三澳乙烧本气休是A警B丝C
170C
④中含有碳氯键,不属于醛类。]
其中B可发生银镜反应,C跟石灰石反应产生能使
2.下列有关说法正确的是
澄清石灰水变浑浊的气体。
A.醛一定含醛基,含有醛基的物质一定是醛
(1)A、B、C的结构简式和名称依次是
B.丙醛只有丙酮一种同分异构体
C.醛类物质在常温常压下都为液体或固体
D.含醛基的物质在一定条件下可与H2发生还原
(2)写出下列反应的化学方程式:
反应
①A→B反应的化学方程式为
解析:D[醛的官能团是醛基,但含醛基的物质不
一定是醛,A项错误;丙醛的同分异构体除
②B→C反应的化学方程式为
0
CH一CCH3外,还有CH2=CH一CH,OH
③B→A反应的化学方程式为
等,B项错误;常温常压下,甲醛为气体,C项错误;
醛基能被H2还原为醇羟基,D项正确。]
解析:据题意知,A、BC为烃的衍生物;由A氧他B
3.下列有关醛的说法正确的是
氧化C可知,A为醇、B为醛、C为羧酸,且三者分子
A.甲醛是由甲基跟醛基相连而构成的醛
中所含碳原子数相同。醇在浓硫酸存在时加热至
B.醛的官能团是-COH
170℃产生的气体与溴水加成得1,2-二溴乙烷,则
C.甲醛和丙醛互为同系物
A为乙醇、B为乙醛、C为乙酸。
D.饱和一元醛的通式为CnH2m+2O(n≥1)
答案:(1)CH,CHOH乙醇CH,CHO乙醛
解析:C[A.甲基跟醛基相连而构成的醛是乙醛,
CH COOH乙酸
不是甲醛,乙醛的结构简式为CH,CHO,甲醛的结
(2)①2CH,CH,OH+O,Gu政A82CH,CH0
构简式为HCHO,故A错误;B.醛的官能团是
一CHO,故B错误;C.甲醛和丙醛结构相似,分子
+2H2O
组成相差2个CH2原子团,因此两者互为同系物,
②2CH,CH0+0,△2CH,CO0H
故C正确;D.根据甲醛的结构简式为HCHO,乙醛
催化剂
③CH CHO+H2
-CH CH2OH
的结构简式为CH,CHO,得到饱和一元醛的通式
为CnH2nO(n≥1),故D错误。综上所述,答案
[课堂小结]
为C。]
官能团:一CHO
结构
典型的醛
甲醛
4.某学生做乙醛还原性的实验,取1mol·I.1的硫
表示为:R-CHO
乙醛
苯甲醛
酸铜溶液2mL和0.4mol·L1的氢氧化钠溶液
醛
4ml.,在一个试管中混合后加人0.5mL40%的乙
氧化反应门化学性质
物理性质
颜色、气
味、挥发
还原反应
同异
醛溶液加热至沸腾,无砖红色沉淀,实验失败的原
分构
性、溶解
性
因是
(
化学性质
酮
物理性质
A.氢氧化钠的量不够
B.硫酸铜的量不够
精
C.乙醛溶液太少
0
D.加热时间不够
官能团:
表示为:R一C-R
·123·
世五维课堂
化学·选择性必修3
课时评价⊙提能力
对应课时作业P26
1.下列说法中,正确的是
(
4.下列物质一定能使酸性KMnO,溶液褪色的是
A.乙醛分子中的所有原子都在同一平面上
B.苯乙醛的结构简式:
CH COH
①CH,CHO②HCHO
③
C.醛类既能被氧化为羧酸,又能被还原为醇
④
CH,CH
CH-CH,
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
⑥
CHO
⑦C,Ha
⑧CH
解析:C[一CH中四个原子不共面,A错;醛基
应写成一CHO而不可写成一COH,B错;完全燃烧
A.②③④⑥
B.①②④⑤⑥⑧
1mol乙醛、乙醇消耗氧气的物质的量分别为2.5mol、
C.③④⑦⑧
D.③⑥⑦⑧
3mol,质量不相等,D错。]
解析:B[①乙醛具有还原性,能被酸性KMnO,
2.某有机化合物的结构简式为CH2一CH一CH2一
溶液氧化为CH,COOH,故①符合题意;②HCHO
CHO,下列对其化学性质的判断中,不正确的是
被酸性KMnO,溶液氧化为CO2,酸性高锰酸钾溶
液褪色,故②符合题意:③苯不能被酸性高锰酸钾
A.该物质不存在顺反异构体
溶液氧化,酸性高锰酸钾溶液不褪色,故③不符合
B.该物质在一定条件下生成高分子
题意,④乙苯能被酸性高锰酸钾溶液氧化成苯甲
C.能使酸性高锰酸钾溶液褪色
酸,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故④符合题意;
D.1mol该有机物最多能与1molH2发生加成
⑤苯乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化成苯甲酸,能
反应
使酸性高锰酸钾溶液褪色,故⑤符合题意;⑥苯甲
解析:D[碳碳双键连接不同的原子或原子团时
存在顺反异构体,该物质不存在顺反异构体,故A
醛被酸性KMnO,溶液氧化为苯甲酸,能使酸性高
正确;含有碳碳双键,能发生加聚反应生成高分子,
锰酸钾溶液褪色,故⑥符合题意;⑦若是烯烃,则能
故B正确;碳碳双键和醛基都可被酸性高锰酸钾溶
被酸性KMO,溶液氧化,若是环烷烃,则不能被
液氧化,故C正确;碳碳双键和醛基都可与氢气发
酸性KMnO,溶液氧化,故⑦不符合题意;⑧是乙
生加成反应,则1mol该有机物最多能与2molH2
炔,能被酸性KMnO,溶液氧化,故⑧符合题意;综
发生加成反应,故D错误。]
上所述,选项B项正确;答案为B。]
3.乙醇进入人体内经过乙醇脱氢酶的作用转化为乙
CHO
醛,然后在乙醛脱氢酶作用下转化为乙酸,最后生
5.肉桂醛(
)为一种常见的食品
成CO,和水。下列说法正确的是
用合成香料,可用于制备肉类、调味品、口香糖、糖
A.乙醛转化为乙酸发生了还原反应
果用香精,下列关于肉桂醛的说法不正确的是
B.乙醇不能被酸性KCrO,氧化成乙酸
(
C.利用银氨溶液可以鉴别乙醇溶液和乙醛溶液
A.该物质中所有碳原子可能共平面
D.乙醇、乙酸均能与氢氧化钠溶液发生反应
B.该物质不能使酸性KMnO,溶液褪色
解析:C[A.乙醛转化为乙酸,是醛基中加入氧原
C.该物质的分子式为C,HO
子,是氧化反应,故A错误;B.乙醇遇酸性
K2Cr,O,溶液会迅速被氧化成乙酸,反应的化学方
D.该物质与
〈一互为同分异构体
()
程式为:2K2Cr2O+3C2HOH+8H2SO
2Cr2 (SO,)3+3CH COOH+2K2SO,+11H2O,
解析:B[A.苯环是平面结构、碳碳双键是平面结
B错误;C.乙醛中含有醛基,与银氨溶液反应产生
构、醛基是平面结构,A正确;B.碳碳双键和醛基均
银镜现象,乙醇与银氨溶液不反应,利用银氨溶液
能使酸性高锰酸钾溶液褪色,B错误;C.由结构简
可以鉴别乙醇溶液和乙醛溶液,故C正确;D.乙酸
式可知,分子式为C,HO,C正确;D.肉桂醛与选
可以和氢氧化钠发生中和反应生成乙酸钠和水,而
项所给物质分子式相同但结构式不同,互为同分异
乙醇不能和氢氧化钠反应,故D错误;答案为C。]
构体,D正确;答案选B。]
·124·
第三章烃的衍生物
五维课堂型
6.已知烯烃在一定条件下被氧化时,碳碳双键断裂,
下列说法错误的是
如RCH-CHR'可氧化成RCHO和R'CHO。下列烯
A.肉桂醛分子中不存在顺反异构现象
烃分别氧化时,产物中可能有乙醛的是
(
B.苯丙醛分子中有6种不同化学环境的氢原子
A.CH,CH=CH(CH,)CH
C.还原反应过程发生了极性键和非极性键的断裂
B.CH,=CH(CH,)CH
D.该催化剂实现了选择性还原肉桂醛中的醛基
C.CH2 =CH-CH-CH,
解析:A[A.肉桂醛分子中每个双键碳原子所连
D.CH,CH,CH -CHCH,CH
接的原子或原子团都不同,所以存在顺反异构现
解析:A[要有乙醛产生,则反应物中应具有
象,A错误;B.苯丙醛分子中,苯环上有3种不同化
“CHCH一”的结构。]
学环境的氢原子,另外还有3种不同的氢原子,所
7.Q-鸢尾酮的分子结构如图所示,下列说法不正确的
是
以共有6种不同化学环境的氢原子,B正确;C.还
原反应过程,发生了醛基上极性键的断裂和氢分子
中非极性键的断裂,C正确:D.在该催化剂作用下,
只有醛基被还原,碳碳双键和苯基没有被还原,所
以实现了选择性还原肉桂醛中的醛基,D正确;故
A.α-鸢尾酮可与某种酚互为同分异构体
选A。]
B.1mola-鸢尾酮最多可与3molH2加成
9.某醇和醛的混合物0.05mol,能从足量的银氨溶液
C.a-鸢尾酮能发生银镜反应
D.a-鸢尾酮经加氢→消去→加氢可转变
中还原出16.2g银,已知该醇为饱和一元醇,该醛
的组成符合C,H2O,下列结论正确的是()
A.此混合物中的醛一定是甲醛
为
B.此混合物中的醛、醇可以是任意比
解析:C[题给酮的结构中含有1个六元环、2个
C.此混合物中的醇、醛的物质的量之比是1:1
碳碳双键和1个碳氧双键,故其某种同分异构体中
D.此混合物中的醇、醛的物质的量之比是3:1
可含有1个苯环,余下的碳原子可作为烷基取代
解析:A[根据银镜反应的方程式可知1mol醛基
基,氧原子构成羟基,该羟基若与苯环直接相连,则
可生成2 molAg,16.2g银的物质的量是
为酚,A项正确;该酮含有2个碳碳双键和1个酮
0.15mol,所以饱和一元醛的物质的量是
羰基,它们在一定条件下都能与氢气加成,且1mol
0.075mol,但混合物一共才有0.05mol,所以该醛
碳碳双键和1mol酮羰基分别消耗1mol氢气,故
只能是甲醛,因为1mol甲醛可生成4mol银,所以
1mol-鸢尾酮最多可与3molH2加成,B项正
甲醛的物质的量是0.0375mol,醇是0.0125mol,醇和
确;酮中的酮羰基不能发生银镜反应,C项错误;该
甲醛的物质的量之比是1:3,故正确的答案是A。]
OH
10.两个醛分子在NaOH溶液作用下可以发生加成
酮加氢后得醇
,通过醇的消去反应
反应,生成一种羟基醛:
-H
OH
R-CH,
H+R-
-CHO
NaOH溶液R-CH,一CH-CH-GHO
得烯烃
,烯烃通过
R
若两种不同的醛,例如乙醛(CH,CHO)与丙醛
(CH,CH2CHO)在NaOH溶液中最多可以形成
加氢后得
,D项正确。]
羟基醛有
(
A.1种
B.2种
8.我国科研人员使用催化剂CoGa3实现了H2还原
C.3种
D.4种
肉桂醛生成肉桂醇,反应机理的示意图如下:
解析:D[由信息可知,醛基相邻碳原子上的氢
苯丙醛
肉桂醇OH
CH-CH-CH,
可以和与另一醛分子的醛基发生加成反应,发生
CH-CH,-CHO
肉桂醛
加成反应的醛可以是同种醛、也可以是不同种醛,
不发生
CH=CHCH
发生
、00
00
OH
则乙醛与丙醛在NaOH溶液中可以发生同种醛
888
OCo
的加成有2种,也可以发生不同种醛的加成也有2
○ca
种,共4种。]
125
世五维课堂
化学·选择性必修3
11.肉桂醛是一种食用香精,它广泛用于牙膏、洗涤
(3)设计实验验证乙醛的还原性,请填全表格
剂、糖果以及调味品中。工业上可通过下列反应
实验
现象
结论
制备:
乙醛能
CH-CHCHO
取适量乙醛溶液,
CHO
+CH,CHO-NOH溶液
被高锰
+H2O
滴加酸性高锰酸钾
酸钾氧
溶液
A
B
化
(1)请推测B侧链上可能发生反应的类型:
向新制银氨溶液中
乙醛将
试管壁上出现
加人几滴乙醛溶
银氨溶
(任填两种)。
液,水浴加热
液还原
(2)请写出两分子乙醛在上述条件下反应的化学
方程式:
向新制的氢氧化铜
乙醛被
中加入适量乙醛溶
氢氧化
(3)请写出同时满足括号内条件的B的所有同分
液,加热
铜氧化
异构体的结构简式:
根据上表及所学知识回答:
①乙醛被高锰酸钾溶液氧化为
(①分子中不含羰基和羟基;②是苯的对位二取代
(填结构简式);
物;③除苯环外,不含其他环状结构)
②写出乙醛发生银镜反应的化学方程式
解析:(1)根据B分子侧链上含碳碳双键和醛基,推
测它可以发生加成反应、氧化反应、还原反应等。
(2)根据题给反应类比推出两分子乙醛反应的化学方
(4)某有机物只含C、H、O三种元素,该有机物对
程式:2CH,CHOo#流CHCH-CHCHO+
氢气的相对密度为15,完全燃烧0.1mol该有机
物生成4.4gCO2和1.8gH2O,该有机物的分子
HO。(3)根据要求可知,其同分异构体的结构简式
式为
,若红外光谱显示该分子中有醛基,
为HC0
-C=CH、HC
-OC=CH。
则3g该物质与足量的新制氢氧化铜反应,生成
沉淀的质量为
g。
答案:(1)加成反应、氧化反应、还原反应(任填两
解析:(1)C=O不饱和,和氢气发生加成反应生成
种)
醇,得氢或去氧在有机物中称为还原反应,因此醛
Na()H溶液
(2)2CH,CHO
CH,CH-CHCHO
△
体现氧化:2CHCH0+CH.CH.OH:
+HO
(3)根据结论,乙醛被高锰酸钾氧化了,说明高锰
酸钾参加反应,因此现象是紫色变浅或褪去;乙醛
(3)HC)
C=CH、H,C
oc=cH
将银氨溶液还原,Ag→Ag,因此试管壁上有银
12.某学习小组共同学习乙醛的化学性质,以下是他
镜出现;氢氧化铜转变成Cu2O,出现砖红色沉淀;
们的学习过程,请填空:
①乙醛被氧化成乙酸,其结构简式为CH COOH;
(1)根据乙醛的结构对性质进行预测
②发生反应的化学方程式为:CH CHO+
2[AgNH),]OH△CH,COONH,+2Ag¥+
乙醛的结构特点
可能的化学性质
3NH十HO:(4)对氢气的相对密度为15,根据密
有C=0,不
与H2发生
反应,
度比等于其摩尔质量之比,则该有机物的相对分
饱和
子质量为15×2=30,1mol该有机物中含有C的
乙醛表现
性
物质的量为4.4×1/(44×0.1)mol=1mol,该有
-CHO中C-H
-CHO中C一H被氧化,变
机物中含有的氢原子的物质的量为:1.8×2×
极性较强
为C-OH
1/(18×0.1)mol=2mol,根据相对分子质量推出
该有机物含有1molO,因此化学式为CH,O,含
(2)写出乙醛与氢气反应的化学方程式
有醛基,此有机物为甲醛,1mol甲醛能产生2mol
CuO,则沉淀质量为:3×2×144/30g=28.8g。
126
第三章烃的衍生物
五维课堂兰
答案:(1)加成氧化(2)CH CHO+H
COOCH,
化剂CH,CH,OH(3)高锰酸钾溶液紫色变浅
和乙酸,反应的化学方程式为
△
(褪去)银镜出现砖红色沉淀①CH,COOH
OOCCH
②CH,CHO+2[Ag(NH,),]OH△
COOCH
CH COONH,+2Ag+3NH+H2O
+(CH,CO),O浓硫酸
(4)CH,O28.8
OH
13.华法林(物质F)是一种香豆素类抗凝剂,在体内
COOCH
有对抗维生素K的作用,可用于预防血栓栓塞类
+CH,COOH,该反应为取代
疾病。某种合成华法林的路线如图所示,请回答
OOCCH
相关问题。
反应;
CH
00H
氧化剂出
CHOH
COOCHs
COOCH
COOCH
浓硫酸
农硫
(4)物质C的结构简式为
,符合
OH
苯环上有两个取代基、含有一COO一结构且不含
甲基要求的同分异构体的分子中含有羧基和羟
基,或酯基和羟基,两个取代基共有4组:
(1)物质B的名称是
,物质E中
-COOH和-CH2OH、-CH,COOH和-OH、
的含氧官能团名称是
OOCH和-CH2OH、-CH2OOCH和-OH,
0
(2)A→B的氧化剂可以是
(填标号)
每组在苯环上都有邻、间、对三种位置关系,因此
a.银氨溶液
b.氧气
共有12种;
c.新制的Cu(OH)2d.酸性KMnO,溶液
(3)C→D反应的化学方程式是
(5)E的结构简
,反应类型
8
氢氧化钠溶液发生水解反应生成
(4)物质C的同分异构体中符合下列条件的有
OH
种(不考虑立体异构)。
①苯环上有两个取代基;
COONa和水,反应的化学方程式为
②含有-COO一结构且不含甲基;
ONa
(5)写出E与NaOH溶液反应的化学方程式
OH
OH
+2NaOH
COONa
解析:(1)由有机物的转化关系可知,B的结构简
01
ONa
COOH
+H2O.
式为
,名称为邻羟基苯甲酸,E的
答案:(1)邻羟基苯甲酸羟基、酯基(2)ac
COOCH
OH
(3)
+(CH CO),O
OH
OH
结构简式为
含氧官能团为羟基、
COOCH
浓硫酸
+CH COOH
取代反应
酯基;
OOCCH
(2)酚羟基有较强的还原性,氧化醛基时要注意酚
(4)12
羟基不能被氧化,氧气和酸性高锰酸钾溶液均能
OH
氧化酚羟基,因此只能选择弱氧化剂银氨溶液或
5
+2NaOH→
新制的氢氧化铜,故答案为:ac;
0
(3)C→D的反应为在浓硫酸作用下,
OH
COOCH
和乙酸酐发生取代反应生成
COONa +H,O
OH
ONa
127