3.3 醛 酮（同步讲义）化学人教版选择性必修3

本讲义聚焦高中化学“醛 酮”核心知识点，系统梳理醛酮的组成结构、性质转化及氧化还原反应规律，从概念定义到乙醛、甲醛、丙酮等具体物质性质，再到定量计算与同分异构体书写，构建完整学习支架。 资料通过实验操作详解（如银镜反应步骤）、即学即练巩固及考点分层设计，培养科学探究与实践能力，对比醛酮结构性质深化科学思维，结合环境健康影响渗透科学态度，课中辅助教学实施，课后助力学生查漏补缺。

第二章 烃的衍生物 第三节 醛 酮 教学目标 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应用。 2.认识醛、酮的氧化还原反应的特点和规律。 3.结合生产、生活实际了解醛、酮对环境和健康可能产生的影响。 重点和难点 重点：醛和酮的性质。 难点：醛氧化反应的定量计算及醛酮的同分异构体书写。 ◆知识点一 醛的概念、结构、分类及命名 1.概念 醛是由烃基(或氢原子)与 相连而构成的化合物。醛类官能团为 （），结构简式是 ，饱和一元醛的通式为 (n≥1)或 。最简单的醛是甲醛（H—CHO）。 （1）醛基()可简写为 ，但不能写成 。 （2）醛中一定含有醛基，但含有的物质 是醛，如(甲酸)、(甲酸甲酯)分别属于羧酸和酯。 2.结构 醛基中的碳原子以三个 杂化轨道形成3个 键，这3个键在同一平面上。碳原子和氧原子剩余的一个p轨道相互重叠形成 键，该π键垂直于3个σ键所在的平面。 3.分类 4.命名 （1）习惯命名法 ①对于一元醛，可以根据分子中碳原子的个数命名为“某醛”,如HCHO为甲醛、CH3CH2CHO为丙醛等。 ②在一元醛命名的基础上，可以对二元、多元醛进行命名，在“醛”的前面写清醛基的 ，如为乙二醛。 ③对于芳香醛，命名时习惯将 部分作为母体，将苯环作为取代基，如为苯甲醛。 （2）系统命名法 选含有醛基的最长碳链为主链，编号从 一端开始，醛基碳原子为 号碳原子。命名时由于醛基一定在1号位，故无需标明醛基的位置。如： 即学即练 1.下列关于甘油醛(2,3-二羟基丙醛)分子的写法最合理的是(　　) A．OHCH2CH(OH)CHO B．HOCH2CH2(OH)CHO C．HOCH2CH(OH)COH D．HOCH2CH(OH)CHO 2.下列物质中不属于醛类的是(　　) A.①③ B.②④ C.②③ D.①④ ◆知识点二 乙醛的结构与性质 1.分子组成与结构 分子式 结构式 结构简式 球棍模型 空间填充模型 2.物理性质 乙醛是 、具有 气味的 体，密度比水的 ，沸点：20.8 ℃，易 ，易 ，能与水、乙醇等互溶。 3.化学性质 乙醛分子中的 官能团对乙醛的化学性质起决定作用。 （1）加成反应 ①催化加氢(又称还原反应) 乙醛蒸气和氢气的混合气体通过热的镍催化剂时发生催化加氢反应，生成乙醇。 。 ②与HCN加成 在醛基的碳氧双键中，由于氧原子的电负性较大，碳氧双键中的电子偏向氧原子，使氧原子带部分负电荷，碳原子带部分正电荷，则醛基具有较强的极性，能和一些极性试剂发生加成反应。如乙醛能在一定条件下与氢氰酸（HCN）发生加成反应。 （2）氧化反应 ①实验：与银氨溶液反应（银镜反应） 实验操作 实验现象 向A中滴加氨水，现象为先产生 沉淀，继续滴加氨水至沉淀 ，溶液变澄清，制得银氨溶液。 B中加入乙醛， 加热一段时间后，现象为试管内壁出现一层光亮的 。 有关反应的化学方程式 A中：银氨溶液的配置 AgNO3＋NH3·H2O===AgOH↓＋NH4NO3、 ； C中银镜反应 。 实验结论 乙醛具有 性，能被弱氧化剂银氨溶液氧化 用途 a.可用于 醛基； b.工业上用于制 或制保温瓶胆 ①试管要 ，否则单质银不易附着在试管内壁上，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 洗，再用水洗； ②银氨溶液必须 ，不可久置，否则会生成易爆物质； ③配制银氨溶液时，氨水、硝酸银溶液都必须是稀溶液，且须将 逐滴加入 溶液中(顺序不能颠倒),直到最初生成的沉淀恰好溶解为止，氨水不能 ，否则也会生成易爆物质； ③银镜反应的条件是 加热，不能直接加热，加热时 振荡或摇动试管，以防生成黑色的银而不能在试管内壁形成光亮的银镜； ④实验结束后，试管内壁附着的银镜，可用 浸泡，待银溶解后再用 洗涤干净。 ⑤水浴加热的优点：一是受热均匀，二是温度较恒定，三是受热液体能处于不翻滚状态(这是银镜反应所必需的)。如果加热的温度高于100℃,可以用 加热、 加热，如生活中在铁锅中炒花生常用的就是沙浴加热。 ⑥银镜反应不用AgNO3,而用[Ag(NH3)2]OH作氧化剂的原因一个原因是在 条件下醛的还原性增强，使反应更易进行[用Cu(OH)2与醛反应而不用CuSO4与醛直接反应，也是这个道理]；另一个原因是将AgNO3制成[Ag(NH3)2]OH后，银主要以配离子[Ag(NH3)2]+的形式存在，自由移动的Ag+浓度 ，使单质Ag+不至于快速沉积，这样生成的银镜才能均匀、致密。 ②实验：与新制氢氧化铜反应 实验操作 实验现象 A中出现蓝色絮状沉淀，振荡后溶液变澄清； B中滴入乙醛，加热至沸腾后，C中有砖红色沉淀产生 有关反应的化学方程式 A中： ； C中： 。 实验结论 乙醛有还原性，能被弱氧化剂新制的Cu(OH)2氧化 用途 a.可用于 醛基； b.医学上检验 ①Cu(OH)2必须是 的。 ②制取Cu(OH)2时，NaOH溶液一定要 ，保证所得溶液呈 。 ③反应必须加热，但加热时间不宜过 ，避免Cu(OH)2分解。 ④醛基的检验：能与银氨溶液发生银镜反应或与新制的Cu(OH)2反应产生砖红色沉淀的物质含有醛基(—CHO),但 属于醛，如甲酸、甲酸甲酯等物质。 ③催化氧化 乙醛在有催化剂并加热的条件下，能被空气中的氧气氧化为乙酸。 。 ④被酸性KMnO4溶液、酸性K2Cr2O7溶液、溴水等强氧化剂氧化。如： 即学即练 3.有机物A是一种重要的化工原料，其结构简式为，下列关于A的说法不正确的是(　　) A．能被银氨溶液氧化 B．能使酸性KMnO4溶液褪色 C．1 mol A只能与1 mol H2发生加成反应 D．检验A中官能团的一种方法：先加入足量的新制Cu(OH)2，加热，酸化后再加溴水 4.某小组探究乙醛与银氨溶液反应产生银镜的条件，进行了如下实验。 已知：Ag(NH3)Ag++2NH3 编号 实验 试剂a 混合液pH 现象 Ⅰ NaOH 10 常温产生银镜 Ⅱ 浓氨水 10 加热无银镜 Ⅲ 无 8 加热产生银镜 下列说法不正确的是 A．乙醛与银氨溶液反应的化学方程式为：CH3CHO+2Ag(NH3)2OHCH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O B．对比实验Ⅰ、Ⅲ说明碱性条件有利于银镜产生 C．实验Ⅱ未产生银镜的原因是CH3CHO还原性较弱 D．基于此实验推断，制备银氨溶液时，加氨水的量不是越多越好 ◆知识点三 醛类 1.醛类的物理性质 （1）状态：通常情况下，醛类中除甲醛是气体外，其他醛都是液体或固体。 （2）熔、沸点：醛类的熔、沸点随着分子内碳原子数的增加而呈增大趋势。醛的沸点高于相对分子质量相近的烃，低于相应的醇。 （3）溶解性：醛类物质在水中的溶解度随分子内烃基中碳原子数的增加而呈减小趋势，这是由于—CHO在分子中所占的比例减小。 2.醛类的化学性质 醛类分子中都含有醛基(—CHO)，化学性质与乙醛的相似，一般情况下，能被还原成醇，被氧化成羧酸，可以被弱氧化剂(如银氨溶液)氧化，能与HCN加成等。 3.甲醛与苯甲醛 （1）甲醛 ①甲醛的结构 分子式 结构式 结构简式 空间填充模型 甲醛分子中4个原子共平面。在物质分类上甲醛属于一元醛，但其结构中相当于含2个醛基，如图所示： ②物理性质 甲醛又叫 ，是一种 色、有 的气体， 溶于水。 ③化学性质 a.加成反应 。 b.与银氨溶液的反应 。 c.与新制的Cu(OH)₂的反应 。 d.被连续氧化 发生氧化反应时，甲醛能被氧化成 ，进一步被氧化能生成碳酸。 ④用途 35%~40%的甲醛水溶液又称 ，具有杀菌、 性能(因为甲醛能使蛋白质变性),能用于消毒和制作生物标本，还可用作农药；另外，甲醛常用于制造酚醛树脂、脲醛树脂、维纶和染料等。 （2）苯甲醛 苯甲醛是最简单的芳香醛，俗称 ，是一种有 气味的 色 体。苯甲醛是制造染料、香料及药物的重要原料。 即学即练 5.自然界的许多植物中含有醛，其中有些醛具有特殊香味，可作为植物香料使用，如桂皮含肉桂醛()，杏仁含苯甲醛()。下列说法错误的是(　　) A．肉桂醛和苯甲醛互为同系物 B．苯甲醛分子中所有原子可能位于同一平面内 C．肉桂醛能发生加成反应、取代反应和加聚反应 D．与肉桂醛互为同分异构体且含相同官能团和苯环结构的有机物共有4种 ◆知识点四 酮 1.组成与结构 与两个烃基相连的化合物叫做酮，官能团为：，通式为：。饱和一元脂肪酮的通式为 (n≥3)。 醛和酮的区别与联系 醛 酮 官能团 醛基： 酮羰基： 官能团位置 碳链末端(最简单的醛是甲醛) 碳链中间(最简单的酮是丙酮) 结构通式 (R为烃基或氢原子) (R、R′均为烃基) 联系 碳原子数相同的饱和一元脂肪醛和饱和一元脂肪酮互为同分异构体 2.最简单的酮——丙酮 （1）物理性质 丙酮（）是 的 体，沸点56.2 ℃，易 ，能与水、乙醇等互溶。能溶解多种有机化合物，是一种重要的有机溶剂和化工原料，还用于生产有机玻璃、农药和涂料等。 （2）化学性质 ①加成反应：在催化剂存在的条件下，丙酮可与H2发生加成反应。 ； 。 ②氧化反应：丙酮能 ，被氧气氧化，但不能被 、 等弱氧化剂氧化。 酮一般不易被氧化，但遇到强氧化剂(如酸性KMnO4溶液、硝酸等)时，则可被氧化，碳链发生断裂。断裂的位置在羰基与α-C之间，由于羰基两端的化学键都有可能断裂，因此产物往往是多种羧酸的混合物。如： 3.用途 重要的有机溶剂、化工原料。 即学即练 6.2-庚酮()是昆虫之间进行化学通信的高活性微量化学信息物质之一。下列关于该物质的说法正确的是(　　) A.该物质的分子式为C7H16O B.该物质与正庚醛互为同分异构体 C.该物质在水中的溶解度大于丙酮 D.该物质与HCN发生加成反应，得到的产物是 一、醛的定量计算 （1）一元醛发生银镜反应或与新制的Cu(OH)2反应时，定量关系如下： （2）甲醛发生氧化反应时，可以理解为： 所以，甲醛分子中相当于有2个—CHO，与足量的银氨溶液或新制的Cu(OH)2反应时，存在如下定量关系：1 mol HCHO～4 mol Ag，1 mol HCHO～4 mol Cu(OH)2～2 mol Cu2O。 二、醛、酮的同分异构体 1.官能团类型异构 含相同碳原子数的饱和一元醛、饱和一元酮、烯醇、脂环醇和环氧烷等互为同分异构体。如分子式为C3H6O的属于醛的物质是CH3CH2CHO,属于酮的物质是,属于烯醇的物质是CH2=CH-CH2OH,属于脂环醇的物质是,属于环氧烷的物质是。 2.醛的同分异构体(以饱和一元醛为例) 由于醛基只能连在碳链的末端，所以醛分子中烃基的碳架异构有几种，属于醛的同分异构体就有几种。如C5H10O属于醛的同分异构体有4种，因为丁基(—C4H9)有4种结构； CH3CH2CH2CH2-、、和。 3.酮的同分异构体(以饱和一元酮为例) 酮羰基只能连在两个碳原子之间，书写属于酮的同分异构体时可采用“插入法”,先写出除酮羰基外所有可能的碳骨架，再将酮羰基插入碳骨架上两个碳原子间。如C5H10O属于酮的同分异构体的书写： （1）写出除酮羰基外所有可能的碳骨架： C-C-C-C、 （2）插入酮羰基(注意对称性)： 、 (酮羰基的位置如箭头所示) （3）根据价键规律补足H原子，最终得到3种结构。 实践应用 7.3 g某醛和足量的银氨溶液反应，结果析出43.2 g Ag，则该醛为(　　) A.甲醛 B.乙醛 C.丙醛 D.丁醛 考点一 醛、酮的概念及结构 【例1】下列物质中不属于醛类的是 ①    ②   ③   ④ A．①③ B．②④ C．②③ D．①④ 【变式1-1】下列物质属于酮的是 A． B． C． D． 【变式1-2】下列关于醛的说法中正确的是 A．醛的官能团是 B．所有醛中都含醛基和烃基 C．一元醛的分子式符合CnH2nO的通式 D．所有醛都能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色，并能发生银镜反应 考点二 醛的性质 【例2】柠檬醛是一种具有柠檬香味的有机化合物，广泛存在于香精油中，是食品工业中重要的调味品，且可用于合成维生素。已知柠檬醛的结构简式为。 （1）柠檬醛能发生的反应有___________(填字母)。 ①能使溴的四氯化碳溶液褪色②能与乙醇发生酯化反应③能发生银镜反应④能与新制的反应⑤能使酸性溶液褪色 A．①②③④            B．①②④⑤            C．①③④⑤            D．①②③④⑤ （2）检验柠檬醛分子含有醛基的方法为___________。发生反应的化学方程式为______________________。 （3）要检验柠檬醛分子中含有碳碳双键的方法为___________。 【变式2-1】下列说法中不正确的是 A．乙醛能发生银镜反应，表明乙醛具有氧化性 B．能发生银镜反应的物质不一定是醛 C．有些醇不能发生氧化反应生成对应的醛 D．福尔马林是35%~40%的甲醛水溶液，可用于消毒和制作生物标本 【变式2-2】已知：醛在一定条件下可以两分子间反应RCH2CHO＋RCH2CHO，兔耳草醛是重要的合成香料，它具有独特的新鲜水果的清香。由枯茗醛()合成兔耳草醛的路线如下： 枯茗醛ABC兔耳草醛(C13H18O) （1）枯茗醛的核磁共振氢谱有___________组峰；A→B的反应类型是___________。 （2）B中含有的官能团是___________(写结构式)；检验B中含氧官能团的实验试剂是___________。 （3）写出C→兔耳草醛的化学方程式：___________。 （4）枯茗醛发生银镜反应的化学方程式：___________。 考点三 酮的性质 【例3】（多选）苯氯乙酮是一种具有苹果花味道的化学试剂，吸入人体后可引起咽喉炎、气管及支气管炎，主要作为军用与警用催泪性毒剂。苯氯乙酮的结构简式如图所示，则下列说法正确的是 A．苯氯乙酮中含有三种官能团：苯环、羰基、碳氯键 B．1 mol苯氯乙酮最多可与4 mol H2发生加成反应 C．苯氯乙酮不能发生银镜反应 D．苯氯乙酮既能发生取代反应，又能发生消去反应 【变式3-1】（多选）已知β-紫罗兰酮的结构简式为，下列关于该有机物的说法正确的是 A．其分子式为C13H20O B．能使溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色 C．属于芳香族化合物 D．能发生加成反应、取代反应、水解反应 【变式3-2】香料茉莉酮是一种人工合成的有机化合物，其结构简式为 ，下列关于茉莉酮的说法正确的是 A．该有机物的化学式是C11H16O B．1mol该有机物与H2充分反应，消耗4molH2 C．该有机物属于不饱和酮类物质，能发生银镜反应 D．该有机物能发生加成反应，但不能发生氧化反应 考点四 醛、酮的有关计算 【例4】某饱和一元醛发生银镜反应，可得21.6g银，等物质的量的该醛完全燃烧时生成7.2g水，则该醛可能是（    ） A．乙醛 B．丙醛 C．甲醛 D．丁醛 【变式4-1】茉莉醛具有浓郁的茉莉花香，其结构简式如图。下列叙述错误的是 A．茉莉醛属于烃的衍生物 B．1mol茉莉醛能从足量银氨溶液中还原出2mol银 C．一定条件下，1mol茉莉醛最多能和5molH2发生反应 D．一定条件下茉莉醛能发生氧化、还原、酯化等反应 【变式4-2】企鹅酮因结构类似企鹅而得名(如图)。下列有关企鹅酮的说法不正确的是 A．分子式为 B．1mol企鹅酮分子最多可以和2mol氢气加成 C．1mol企鹅酮分子最多可以和2mol加成 D．企鹅酮能使酸性高锰酸钾溶液褪色 基础达标 1．下列有关醛的说法正确的是 A．甲醛是由甲基跟醛基相连而构成的醛 B．醛的官能团是—COH C．甲醛和丙醛互为同系物 D．饱和一元醛的通式为CnH2n+2O 2．不能由醛或酮加氢还原制得的醇是 A． B．CH3CH2CH2OH C． D． 3．从香荚豆中提取的一种芳香化合物，其分子式为C8H8O3，遇FeCl3溶液会呈现特征颜色，能发生银镜反应。该反应可能的结构简式是 A． B． C． D． 4．某有机物的加氢还原产物为CH3CH(CH3)CH2OH，该有机物不可能是 A．乙醛的同系物 B．丁醛的同分异构体 C． D．CH3CH2COCH3 5．下列有关醛的判断正确的是 A．对甲基苯甲醛()能使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明它含醛基 B．已知甲醛是平面形分子，则苯甲醛分子中的所有原子有可能在同一平面上 C．能发生银镜反应的有机物一定是醛类物质 D．实验室配制银氨溶液的方法是向稀氨水中逐滴滴入稀硝酸银溶液至过量 6．当豆油被加热到油炸温度(185℃)时，会产生如图所示高毒性物质，许多疾病和这种有毒物质有关，如帕金森症。下列关于这种有毒物质的判断正确的是(　　) A．该物质分子中含有两种官能团 B．该物质的分子式为C9H15O2 C．1mol该物质最多可以和2molH2发生加成反应 D．该物质不能发生银镜反应 7．某同学用1mL2mol·L-1的CuSO4溶液与4mL0.5 mol·L-1的NaOH溶液混合，然后加入0.5 mL4%的乙醛溶液，加热至沸腾，未见红色沉淀，实验失败的主要原因是 A．乙醛量太少 B．硫酸铜的量少 C．NaOH的量少 D．加热时间不够 8．我国科研人员使用某种催化剂实现了H2还原肉桂醛生成肉桂醇，反应机理如图所示： 下列说法不正确的是 A．苯丙醛分子中有6种不同化学环境的氢原子 B．肉桂醛分子中不存在顺反异构现象 C．还原反应过程发生了极性键和非极性键的断裂 D．该催化剂实现了选择性还原肉桂醛中的醛基 9．乙烯酮的结构简式为CH2＝C＝O，是一种重要的有机中间体，可由乙酸分子内脱水得到。下列说法不正确的是 A．1mol乙烯酮与1molH2完全反应生成1mol乙醇 B．乙烯酮中所有的原子均处于同一平面内 C．乙烯酮与水反应生成乙酸的反应属于加成反应 D．乙烯酮与互为同分异构体 综合应用 10．5-羟甲基糠醛近年来被公认为在生物质能源领域最具发展潜力的新型平台化合物之一，其化学性质活泼，可合成多种化合物和高分子材料，5-羟甲基糠醛的结构如图所示。 下列说法不正确的是 A．5-羟甲基糠醛可发生酯化、加成、氧化、取代、聚合等反应 B．5-羟甲基糠醛的同分异构体中含苯环结构的有2种 C．1mol5-羟甲基糠醛最多可以和3mol发生加成反应 D．5-羟甲基糠醛与以物质的量之比1：1发生加成反应，可发生1，2-加成反应，也可发生1，4-加成反应 11．人们能够在昏暗的光线下看见物体，是因为视网膜中的“视黄醛”吸收光线后，其分子结构由顺式变为反式，并从所在蛋白质上脱离，这个过程产生的信号传递给大脑。 下列有关“视黄醛”的说法正确的是 A．“视黄醛”属于烯烃 B．“视黄醛”的分子式为 C．“视黄醛”能与银氨溶液发生银镜反应 D．在金属镍催化并加热下，“视黄醛”最多能与发生加成反应 12．某醇和醛的混合物0.25 mol，能从足量的银氨溶液中还原出81 g银，已知该醇为饱和一元醇，该醛为饱和一元醛，下列结论正确的是 A．此混合物中的醛一定不是甲醛 B．此混合物中的醇、醛的物质的量之比是1∶1 C．此混合物中的醛、醇可以是任意比 D．此混合物中的醇、醛的物质的量之比是1∶3 13．有机物甲能发生银镜反应，甲催化加氢还原为乙，1 mol乙与足量金属钠反应放出22.4 L H2(标准状况)，据此推断乙一定不是 A．CH2OH—CH2OH B．CH2OH—CHOH—CH3 C．HOOC—COOH D．HOOCCH2CH2OH 14．肉桂醛F()是一种实用香料，可通过以下路线合成： 已知： （1）A→B的化学方程式为_______。 （2）B→C反应所需的试剂及条件是_______。 （3）F中官能团的名称为_______，检验F中官能团的试剂和顺序正确的是_______(填序号)。 a．先加溴水，再加酸性高锰酸钾溶液 b．先加酸性高锰酸钾溶液，再加银氨溶液，水浴加热 c．先加足量的新制悬浊液，微热，酸化后再加溴水 d．先加银氨溶液，微热，再加溴水 （4）D→F经历了加成反应和消去反应两个过程，请写出加成反应的化学方程式_______。 （5）肉桂醇()是一种常见的定香剂。以肉桂醛为原料，其他试剂自选，在一定条件下制备肉桂醇可分为三步反应： 请写出中间产物的结构简式：Ⅰ_______、Ⅱ_______。 拓展培优 15．实验室以苯甲醛为原料制备间溴苯甲醛的反应如下： 已知：①间溴苯甲醛温度过高时易被氧化。 ②溴、苯甲醛、1，2-二氯乙烷、间溴苯甲醛的沸点及相对分子质量见下表： 物质 溴 苯甲醛 1，2-二氯乙烷 间溴苯甲醛 沸点/℃ 58.8 179 83.5 229 相对分子质量 160 106 185 步骤1：将一定配比的无水AlCl3、1，2-二氯乙烷和苯甲醛充分混合后装入三颈烧瓶(如图所示)，缓慢滴加经浓硫酸干燥过的足量液溴，控温反应一段时间，冷却。 步骤2：将反应混合物缓慢加入一定量的稀盐酸中，搅拌、静置、分液。有机层用10% NaHCO3溶液洗涤。 步骤3：经洗涤的有机层加入适量无水MgSO4固体，放置一段时间后过滤出MgSO4•nH2O晶体。 步骤4：分离有机层，收集相应馏分。 （1）实验装置仪器a的名称是___________，锥形瓶中的试剂为NaOH溶液，其作用为___________。 （2）步骤1反应过程中，为提高原料利用率，适宜的温度范围为(填序号)___________。 A．>229℃        B．58.8℃~179℃        C．<58.8℃ （3）步骤2中用10% NaHCO3溶液洗涤，是为了除去溶于有机层的___________(填化学式)。 （4）步骤4中采用的蒸馏方式为___________(填“常压蒸馏”或“减压蒸馏”)，其目的是为了防止___________。 （5）若实验中加入了5.3 g苯甲醛，得到3.7 g间溴苯甲醛。则间溴苯甲醛产率为___________。 16．有机化合物F是治疗艾滋病药物的医药中间体，其某种合成路线如下图。 回答下列问题： （1）有机物A的名称为_______，有机物C中碳原子的杂化方式有_______种。 （2）1molB中所含σ键的物质的量为_______。 （3）有机物D中所含元素的电负性由大到小的顺序为_______。 （4）已知上述制备C的过程中还生成了一种小分子，则制备C的化学方程式为_______。 （5）有机物F与中的N原子均能与H＋形成配位键，导致溶液呈碱性，且碱性随N原子电子云密度的增大而增强，其中碱性较弱的是_______(填结构简式)。 （6）M为E的同分异构体，满足下列条件的M的结构简式为_______(任写一种)。 a．除苯环外无其他环状结构 b．苯环上有三个取代基 c．核磁共振氢谱有3组峰 17．辛烯醛是一种重要化工原料，某小组拟用正丁醛制备辛烯醛并探究其结构。 【制备实验】 已知：①正丁醛的沸点为75.7℃。辛烯醛沸点为177℃，密度为0.848g•cm-3，不溶于水。 ② CH3CH2CH2CHO （1）在如图三颈瓶中加入12.6mL2%NaOH溶液，在充分搅拌下，从滴液漏斗慢慢滴入10mL正丁醛。采用适宜加热方式是　_____；使用冷凝管的目的是　____　。 （2）判断有机相已洗涤至中性的操作方法：　___　。 （3）操作2的名称是____；固体A的摩尔质量为322g•mol-1，固体A的化学式为__　。 （4）利用“减压蒸馏”操作获取产品。温度计示数一定_______177℃（填“高于”、“等于”或“低于”）。 【性质实验】 资料显示：醛类在常温下能与溴水、酸性高锰酸钾溶液反应。 （5）为了证明辛烯醛含有碳碳双键，设计能达到实验目的的方案　___。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二章 烃的衍生物 第三节 醛 酮 教学目标 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应用。 2.认识醛、酮的氧化还原反应的特点和规律。 3.结合生产、生活实际了解醛、酮对环境和健康可能产生的影响。 重点和难点 重点：醛和酮的性质。 难点：醛氧化反应的定量计算及醛酮的同分异构体书写。 ◆知识点一 醛的概念、结构、分类及命名 1.概念 醛是由烃基(或氢原子)与醛基相连而构成的化合物。醛类官能团为醛基（），结构简式是—CHO，饱和一元醛的通式为CnH2nO(n≥1)或CnH2n＋1CHO。最简单的醛是甲醛（H—CHO）。 （1）醛基()可简写为—CHO，但不能写成—COH。 （2）醛中一定含有醛基，但含有的物质不一定是醛，如(甲酸)、(甲酸甲酯)分别属于羧酸和酯。 2.结构 醛基中的碳原子以三个sp2杂化轨道形成3个σ键，这3个键在同一平面上。碳原子和氧原子剩余的一个p轨道相互重叠形成π键，该π键垂直于3个σ键所在的平面。 3.分类 4.命名 （1）习惯命名法 ①对于一元醛，可以根据分子中碳原子的个数命名为“某醛”,如HCHO为甲醛、CH3CH2CHO为丙醛等。 ②在一元醛命名的基础上，可以对二元、多元醛进行命名，在“醛”的前面写清醛基的个数，如为乙二醛。 ③对于芳香醛，命名时习惯将脂肪醛部分作为母体，将苯环作为取代基，如为苯甲醛。 （2）系统命名法 选含有醛基的最长碳链为主链，编号从醛基一端开始，醛基碳原子为1号碳原子。命名时由于醛基一定在1号位，故无需标明醛基的位置。如： 即学即练 1.下列关于甘油醛(2,3-二羟基丙醛)分子的写法最合理的是(　　) A．OHCH2CH(OH)CHO B．HOCH2CH2(OH)CHO C．HOCH2CH(OH)COH D．HOCH2CH(OH)CHO 【答案】D 【解析】甘油醛(2,3-二羟基丙醛)，主链为丙醛，从距离官能团醛基最近的一端开始编号()，在2、3号碳原子上各含有一个羟基，该有机物的结构简式为HOCH2CH(OH)CHO，注意最左边的羟基应该写成HO—，醛基写成—CHO，故选D。 2.下列物质中不属于醛类的是(　　) A.①③ B.②④ C.②③ D.①④ 【答案】B 【解析】①属于醛，②属于酯类，③属于醛，④属于酮。 ◆知识点二 乙醛的结构与性质 1.分子组成与结构 分子式 结构式 结构简式 球棍模型 空间填充模型 C2H4O CH3CHO 2.物理性质 乙醛是无色、具有刺激性气味的液体，密度比水的小，沸点：20.8 ℃，易挥发，易燃烧，能与水、乙醇等互溶。 3.化学性质 乙醛分子中的醛基官能团对乙醛的化学性质起决定作用。 （1）加成反应 ①催化加氢(又称还原反应) 乙醛蒸气和氢气的混合气体通过热的镍催化剂时发生催化加氢反应，生成乙醇。 ＋H2CH3—CH2—OH。 ②与HCN加成 在醛基的碳氧双键中，由于氧原子的电负性较大，碳氧双键中的电子偏向氧原子，使氧原子带部分负电荷，碳原子带部分正电荷，则醛基具有较强的极性，能和一些极性试剂发生加成反应。如乙醛能在一定条件下与氢氰酸（HCN）发生加成反应。 （2）氧化反应 ①实验：与银氨溶液反应（银镜反应） 实验操作 实验现象 向A中滴加氨水，现象为先产生白色沉淀，继续滴加氨水至沉淀恰好溶解，溶液变澄清，制得银氨溶液。 B中加入乙醛，水浴加热一段时间后，现象为试管内壁出现一层光亮的银镜。 有关反应的化学方程式 A中：银氨溶液的配置 AgNO3＋NH3·H2O===AgOH↓＋NH4NO3、 AgOH＋2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]OH＋2H2O； C中银镜反应 CH3CHO＋2[Ag(NH3)2]OH2Ag↓＋CH3COONH4＋3NH3＋H2O 实验结论 乙醛具有还原性，能被弱氧化剂银氨溶液氧化 用途 a.可用于检验醛基； b.工业上用于制镜或制保温瓶胆 ①试管要洁净，否则单质银不易附着在试管内壁上，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； ③配制银氨溶液时，氨水、硝酸银溶液都必须是稀溶液，且须将氨水逐滴加入硝酸银溶液中(顺序不能颠倒),直到最初生成的沉淀恰好溶解为止，氨水不能过量，否则也会生成易爆物质； ③银镜反应的条件是水浴加热，不能直接加热，加热时不可振荡或摇动试管，以防生成黑色的银而不能在试管内壁形成光亮的银镜； ④实验结束后，试管内壁附着的银镜，可用稀硝酸浸泡，待银溶解后再用蒸馏水洗涤干净。 ⑤水浴加热的优点：一是受热均匀，二是温度较恒定，三是受热液体能处于不翻滚状态(这是银镜反应所必需的)。如果加热的温度高于100℃,可以用油浴加热、沙浴加热，如生活中在铁锅中炒花生常用的就是沙浴加热。 ⑥银镜反应不用AgNO3,而用[Ag(NH3)2]OH作氧化剂的原因一个原因是在碱性条件下醛的还原性增强，使反应更易进行[用Cu(OH)2与醛反应而不用CuSO4与醛直接反应，也是这个道理]；另一个原因是将AgNO3制成[Ag(NH3)2]OH后，银主要以配离子[Ag(NH3)2]+的形式存在，自由移动的Ag+浓度减小，使单质Ag+不至于快速沉积，这样生成的银镜才能均匀、致密。 ②实验：与新制氢氧化铜反应 实验操作 实验现象 A中出现蓝色絮状沉淀，振荡后溶液变澄清； B中滴入乙醛，加热至沸腾后，C中有砖红色沉淀产生 有关反应的化学方程式 A中：2NaOH＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4； C中：CH3CHO＋2Cu(OH)2＋NaOHCH3COONa＋Cu2O↓＋3H2O。 实验结论 乙醛有还原性，能被弱氧化剂新制的Cu(OH)2氧化 用途 a.可用于检验醛基； b.医学上检验尿糖 ①Cu(OH)2必须是新制的。 ②制取Cu(OH)2时，NaOH溶液一定要过量，保证所得溶液呈碱性。 ③反应必须加热，但加热时间不宜过长，避免Cu(OH)2分解。 ④醛基的检验：能与银氨溶液发生银镜反应或与新制的Cu(OH)2反应产生砖红色沉淀的物质含有醛基(—CHO),但不一定属于醛，如甲酸、甲酸甲酯等物质。 ③催化氧化 乙醛在有催化剂并加热的条件下，能被空气中的氧气氧化为乙酸。 2＋O22。 ④被酸性KMnO4溶液、酸性K2Cr2O7溶液、溴水等强氧化剂氧化。如： 即学即练 3.有机物A是一种重要的化工原料，其结构简式为，下列关于A的说法不正确的是(　　) A．能被银氨溶液氧化 B．能使酸性KMnO4溶液褪色 C．1 mol A只能与1 mol H2发生加成反应 D．检验A中官能团的一种方法：先加入足量的新制Cu(OH)2，加热，酸化后再加溴水 【答案】C 【解析】有机物A中所含的官能团有—CHO，能被银氨溶液氧化，故A正确；有机物A含有碳碳双键和—CHO，都能使酸性KMnO4溶液褪色，故B正确；1 mol A中含碳碳双键和—CHO各1 mol，最多能与2 mol H2发生加成反应，故C错误；碳碳双键和—CHO均能使溴水褪色，先加新制Cu(OH)2，加热产生砖红色沉淀，能检验出—CHO，反应后溶液仍显碱性，溴水能与碱反应，需先加酸酸化，再加溴水，溴水褪色检验出碳碳双键，故D正确。 4.某小组探究乙醛与银氨溶液反应产生银镜的条件，进行了如下实验。 已知：Ag(NH3)Ag++2NH3 编号 实验 试剂a 混合液pH 现象 Ⅰ NaOH 10 常温产生银镜 Ⅱ 浓氨水 10 加热无银镜 Ⅲ 无 8 加热产生银镜 下列说法不正确的是 A．乙醛与银氨溶液反应的化学方程式为：CH3CHO+2Ag(NH3)2OHCH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O B．对比实验Ⅰ、Ⅲ说明碱性条件有利于银镜产生 C．实验Ⅱ未产生银镜的原因是CH3CHO还原性较弱 D．基于此实验推断，制备银氨溶液时，加氨水的量不是越多越好 【答案】C 【解析】A．乙醛与银氨溶液发生银镜反应生成乙酸铵、单质银，反应的化学方程式为：CH3CHO+2Ag(NH3)2OHCH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O，A正确； B．对比实验Ⅰ、Ⅲ在强碱条件下，发生银镜反应更容易，B正确； C．一水合氨受热分解，实验II未产生银镜的原因加热促进NH3•H2O分解，逸出NH3，碱性变弱，C错误； D．已知存在平衡：Ag++2NH3，溶液中加入过量氨水，氨水的浓度过大会抑制银氨配离子的电离使溶液中Ag+浓度相应减小，导致银镜反应效果不佳，D正确；故选C。 ◆知识点三 醛类 1.醛类的物理性质 （1）状态：通常情况下，醛类中除甲醛是气体外，其他醛都是液体或固体。 （2）熔、沸点：醛类的熔、沸点随着分子内碳原子数的增加而呈增大趋势。醛的沸点高于相对分子质量相近的烃，低于相应的醇。 （3）溶解性：醛类物质在水中的溶解度随分子内烃基中碳原子数的增加而呈减小趋势，这是由于—CHO在分子中所占的比例减小。 2.醛类的化学性质 醛类分子中都含有醛基(—CHO)，化学性质与乙醛的相似，一般情况下，能被还原成醇，被氧化成羧酸，可以被弱氧化剂(如银氨溶液)氧化，能与HCN加成等。 3.甲醛与苯甲醛 （1）甲醛 ①甲醛的结构 分子式 结构式 结构简式 空间填充模型 CH2O HCHO 甲醛分子中4个原子共平面。在物质分类上甲醛属于一元醛，但其结构中相当于含2个醛基，如图所示： ②物理性质 甲醛又叫蚁醛，是一种无色、有强烈刺激性气味的气体，易溶于水。 ③化学性质 a.加成反应 ＋H2CH3OH b.与银氨溶液的反应 HCHO＋4[Ag(NH3)2]OH4Ag↓＋(NH4)2CO3＋6NH3＋2H2O。 c.与新制的Cu(OH)₂的反应 HCHO＋4Cu(OH)2＋2NaOHNa2CO3＋2Cu2O↓＋6H2O。 d.被连续氧化 发生氧化反应时，甲醛能被氧化成甲酸，进一步被氧化能生成碳酸。 ④用途 35%~40%的甲醛水溶液又称福尔马林，具有杀菌、防腐性能(因为甲醛能使蛋白质变性),能用于消毒和制作生物标本，还可用作农药；另外，甲醛常用于制造酚醛树脂、脲醛树脂、维纶和染料等。 （2）苯甲醛 苯甲醛是最简单的芳香醛，俗称苦杏仁油，是一种有苦杏仁气味的无色液体。苯甲醛是制造染料、香料及药物的重要原料。 即学即练 5.自然界的许多植物中含有醛，其中有些醛具有特殊香味，可作为植物香料使用，如桂皮含肉桂醛()，杏仁含苯甲醛()。下列说法错误的是(　　) A．肉桂醛和苯甲醛互为同系物 B．苯甲醛分子中所有原子可能位于同一平面内 C．肉桂醛能发生加成反应、取代反应和加聚反应 D．与肉桂醛互为同分异构体且含相同官能团和苯环结构的有机物共有4种 【答案】A 【解析】肉桂醛中含有碳碳双键，而苯甲醛中没有碳碳双键，二者结构不相似，不互为同系物，A项错误；苯环、醛基均为平面形结构，当苯环所在的平面与醛基所在的平面重合时，苯甲醛分子中所有原子位于同一平面内，B项正确；肉桂醛中含有碳碳双键，能发生加成反应、加聚反应，含有苯环，能发生取代反应，C项正确；与肉桂醛互为同分异构体且含相同官能团和苯环结构的有机物有、、、，共4种，D项正确。 ◆知识点四 酮 1.组成与结构 羰基与两个烃基相连的化合物叫做酮，官能团为：，通式为：。饱和一元脂肪酮的通式为CnH2nO(n≥3)。 醛和酮的区别与联系 醛 酮 官能团 醛基： 酮羰基： 官能团位置 碳链末端(最简单的醛是甲醛) 碳链中间(最简单的酮是丙酮) 结构通式 (R为烃基或氢原子) (R、R′均为烃基) 联系 碳原子数相同的饱和一元脂肪醛和饱和一元脂肪酮互为同分异构体 2.最简单的酮——丙酮 （1）物理性质 丙酮（）是无色透明的液体，沸点56.2 ℃，易挥发，能与水、乙醇等互溶。能溶解多种有机化合物，是一种重要的有机溶剂和化工原料，还用于生产有机玻璃、农药和涂料等。 （2）化学性质 ①加成反应：在催化剂存在的条件下，丙酮可与H2发生加成反应。 ＋H2CH3CH(OH)CH3； ＋HCN ②氧化反应：丙酮能燃烧，被氧气氧化，但不能被银氨溶液、新制Cu(OH)2等弱氧化剂氧化。 酮一般不易被氧化，但遇到强氧化剂(如酸性KMnO4溶液、硝酸等)时，则可被氧化，碳链发生断裂。断裂的位置在羰基与α-C之间，由于羰基两端的化学键都有可能断裂，因此产物往往是多种羧酸的混合物。如： 3.用途 重要的有机溶剂、化工原料。 即学即练 6.2-庚酮()是昆虫之间进行化学通信的高活性微量化学信息物质之一。下列关于该物质的说法正确的是(　　) A.该物质的分子式为C7H16O B.该物质与正庚醛互为同分异构体 C.该物质在水中的溶解度大于丙酮 D.该物质与HCN发生加成反应，得到的产物是 【答案】B 【解析】该物质的分子式为C7H14O，A项错误；碳原子数相同的饱和一元脂肪醛与饱和一元脂肪酮互为同分异构体，B项正确；酮类有机物的碳原子数越多，往往极性越小，在水中的溶解度越小，C项错误；该物质与HCN加成的反应原理为，D项错误。 一、醛的定量计算 （1）一元醛发生银镜反应或与新制的Cu(OH)2反应时，定量关系如下： （2）甲醛发生氧化反应时，可以理解为： 所以，甲醛分子中相当于有2个—CHO，与足量的银氨溶液或新制的Cu(OH)2反应时，存在如下定量关系：1 mol HCHO～4 mol Ag，1 mol HCHO～4 mol Cu(OH)2～2 mol Cu2O。 二、醛、酮的同分异构体 1.官能团类型异构 含相同碳原子数的饱和一元醛、饱和一元酮、烯醇、脂环醇和环氧烷等互为同分异构体。如分子式为C3H6O的属于醛的物质是CH3CH2CHO,属于酮的物质是,属于烯醇的物质是CH2=CH-CH2OH,属于脂环醇的物质是,属于环氧烷的物质是。 2.醛的同分异构体(以饱和一元醛为例) 由于醛基只能连在碳链的末端，所以醛分子中烃基的碳架异构有几种，属于醛的同分异构体就有几种。如C5H10O属于醛的同分异构体有4种，因为丁基(—C4H9)有4种结构； CH3CH2CH2CH2-、、和。 3.酮的同分异构体(以饱和一元酮为例) 酮羰基只能连在两个碳原子之间，书写属于酮的同分异构体时可采用“插入法”,先写出除酮羰基外所有可能的碳骨架，再将酮羰基插入碳骨架上两个碳原子间。如C5H10O属于酮的同分异构体的书写： （1）写出除酮羰基外所有可能的碳骨架： C-C-C-C、 （2）插入酮羰基(注意对称性)： 、 (酮羰基的位置如箭头所示) （3）根据价键规律补足H原子，最终得到3种结构。 实践应用 7.3 g某醛和足量的银氨溶液反应，结果析出43.2 g Ag，则该醛为(　　) A.甲醛 B.乙醛 C.丙醛 D.丁醛 【答案】A 【解析】对于醛与银氨溶液、新制Cu(OH)2反应的计算，应分为CnH2n＋1—CHO(n≥1)和HCHO两种情况。1 mol 一元醛通常可以还原得到2 mol Ag，由题给信息知生成0.4 mol Ag，故醛为0.2 mol，则该醛的摩尔质量为＝15 g·mol-1，此题似乎无解，但1 mol 甲醛可以得到4 mol Ag，即3 g甲醛可得到43.2 g (0.4 mol) Ag，符合题意。 考点一 醛、酮的概念及结构 【例1】下列物质中不属于醛类的是 ①    ②   ③   ④ A．①③ B．②④ C．②③ D．①④ 【答案】B 【解析】①为苯甲醛，属于醛类；②为甲酸甲酯，属于酯类；③为丙烯醛，属于醛类；④为丙烯，属于烯烃；不属于醛类的是②④，故答案选B。 【变式1-1】下列物质属于酮的是 A． B． C． D． 【答案】C 【解析】A．为甲醛，故A不符合题意； B．为甲酸，故B不符合题意； C．中含有羰基，属于酮类物质，故C符合题意； D．中含有醚键，故D不符合题意； 故答案：C。 【变式1-2】下列关于醛的说法中正确的是 A．醛的官能团是 B．所有醛中都含醛基和烃基 C．一元醛的分子式符合CnH2nO的通式 D．所有醛都能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色，并能发生银镜反应 【答案】D 【解析】A．醛的官能团是醛基(—CHO)； B．甲醛中无烃基； C．只有饱和一元醛的通式为CnH2nO； D．醛分子中都含有醛基(—CHO)，醛基有较强的还原性，可还原溴水和酸性KMnO4溶液； 故选D。 考点二 醛的性质 【例2】柠檬醛是一种具有柠檬香味的有机化合物，广泛存在于香精油中，是食品工业中重要的调味品，且可用于合成维生素。已知柠檬醛的结构简式为。 （1）柠檬醛能发生的反应有___________(填字母)。 ①能使溴的四氯化碳溶液褪色②能与乙醇发生酯化反应③能发生银镜反应④能与新制的反应⑤能使酸性溶液褪色 A．①②③④            B．①②④⑤            C．①③④⑤            D．①②③④⑤ （2）检验柠檬醛分子含有醛基的方法为___________。发生反应的化学方程式为______________________。 （3）要检验柠檬醛分子中含有碳碳双键的方法为___________。 【答案】 C 在柠檬醛中加入银氨溶液，水浴加热，有银镜出现，说明含有醛基(答案合理即可) 加足量银氨溶液（或新制的）氧化后，取上层清液调至酸性，再加入酸性溶液，若溶液褪色说明有碳碳双键 【解析】（1）柠檬醛分子中含有碳碳双键，能使溴的四氯化碳溶液、酸性溶液褪色，含有醛基，能发生银镜反应、能与新制的反应，分子中不含羧基，则不能与乙醇发生酯化反应，故答案选C； （2）可用银氨溶液检验醛基，在柠檬醛中加入银氨溶液，水浴加热，有银镜出现，说明含有醛基，化学方程式为； （3）醛基能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色，用溴水或酸性高锰酸钾溶液检验碳碳双键时，应先排除醛基对碳碳双键的影响，在柠檬醛中加入足量银氨溶液，加热使其充分反应，取上层清液调至酸性，再加入酸性高锰酸钾溶液，振荡，溶液褪色，说明含有碳碳双键。 【变式2-1】下列说法中不正确的是 A．乙醛能发生银镜反应，表明乙醛具有氧化性 B．能发生银镜反应的物质不一定是醛 C．有些醇不能发生氧化反应生成对应的醛 D．福尔马林是35%~40%的甲醛水溶液，可用于消毒和制作生物标本 【答案】A 【解析】A．乙醛发生银镜反应被弱氧化剂氧化为乙酸，表明乙醛具有还原性，故A错误； B．葡萄糖不属于醛类，但能发生银镜反应，故B正确； C．当与羟基相连接的C原子上无H原子时，该醇不能发生氧化反应生成对应的醛(燃烧反应除外)，故C正确； D．福尔马林是35%~40%的甲醛水溶液，可用于浸泡生物标本，故D正确； 故答案：A。 【变式2-2】已知：醛在一定条件下可以两分子间反应RCH2CHO＋RCH2CHO，兔耳草醛是重要的合成香料，它具有独特的新鲜水果的清香。由枯茗醛()合成兔耳草醛的路线如下： 枯茗醛ABC兔耳草醛(C13H18O) （1）枯茗醛的核磁共振氢谱有___________组峰；A→B的反应类型是___________。 （2）B中含有的官能团是___________(写结构式)；检验B中含氧官能团的实验试剂是___________。 （3）写出C→兔耳草醛的化学方程式：___________。 （4）枯茗醛发生银镜反应的化学方程式：___________。 【答案】（1）5 消去反应 （2）、 银氨溶液(或新制氢氧化铜) （3）2＋O22＋2H2O （4）＋2[Ag(NH3)2]OH＋2Ag↓＋3NH3＋H2O 【分析】由题给信息可知，枯茗醛和丙醛反应生成A为，A加热发生消去反应生成B为，B与氢气发生加成反应生成C，C发生催化氧化生成兔耳草醛，结合兔耳草醛的分子式可知，B中碳碳双键、醛基与氢气均发生加成反应，则C的结构简式为，兔耳草醛的结构简式为，据此分析解题。 【解析】（1）由题干信息中枯茗醛的结构简式结合等效氢原理可知，其核磁共振氢谱有5组峰，由分析可知，A→B即转化为，故该反应的反应类型是消去反应，故答案为：5；消去反应； （2）由分析可知，B的结构简式为：，其中含有的官能团是、，则B中的含氧官能团为醛基，故检验B中含氧官能团的实验试剂是新制Cu(OH)2悬浊液或银氨溶液，故答案为： 、 ；新制Cu(OH)2悬浊液或银氨溶液； （3）由分析可知，C的结构简式为：，故C→兔耳草醛的化学方程式为：2＋O22＋2H2O，故答案为：2＋O22＋2H2O； （4）根据乙醛与银氨溶液反应可知，枯茗醛发生银镜反应的化学方程式为：＋2[Ag(NH3)2]OH＋2Ag↓＋3NH3＋H2O，故答案为：＋2[Ag(NH3)2]OH＋2Ag↓＋3NH3＋H2O。 考点三 酮的性质 【例3】（多选）苯氯乙酮是一种具有苹果花味道的化学试剂，吸入人体后可引起咽喉炎、气管及支气管炎，主要作为军用与警用催泪性毒剂。苯氯乙酮的结构简式如图所示，则下列说法正确的是 A．苯氯乙酮中含有三种官能团：苯环、羰基、碳氯键 B．1 mol苯氯乙酮最多可与4 mol H2发生加成反应 C．苯氯乙酮不能发生银镜反应 D．苯氯乙酮既能发生取代反应，又能发生消去反应 【答案】BC 【解析】A．苯氯乙酮中的苯环、不属于官能团，故A错误； B．苯氯乙酮的结构简式可知：苯环羰基都能和氢气加成，所以1 mol苯氯乙酮最多可与4 mol H2发生加成反应，故B正确； C．苯氯乙酮不中没有醛基，所以不能发生银镜反应，故C正确； D．苯氯乙酮的结构简式可知：苯环能发生取代反应，不能发生消去反应，故D错误； 故答案：BC。 【变式3-1】（多选）已知β-紫罗兰酮的结构简式为，下列关于该有机物的说法正确的是 A．其分子式为C13H20O B．能使溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色 C．属于芳香族化合物 D．能发生加成反应、取代反应、水解反应 【答案】AB 【解析】 A． 根据β-紫罗兰酮的结构简式为，其分子式为C13H20O，故A正确； B．分子中的碳碳双键，能使溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色，故B正确； C． 分子中没有苯环，不属于芳香族化合物，故C错误； D． 分子中的碳碳双键，能发生加成反应，碳原子上的氢可发生取代反应，分子中没有能水解的官能团，不能发生水解反应，故D错误； 故选AB。 【变式3-2】香料茉莉酮是一种人工合成的有机化合物，其结构简式为 ，下列关于茉莉酮的说法正确的是 A．该有机物的化学式是C11H16O B．1mol该有机物与H2充分反应，消耗4molH2 C．该有机物属于不饱和酮类物质，能发生银镜反应 D．该有机物能发生加成反应，但不能发生氧化反应 【答案】A 【解析】A. 从结构简式知，分子内共11个碳原子，不饱和度为4，则该物质的分子式为C11H16O，故A正确； B.1mol碳碳双键或1mol羰基均能与1molH2加成，故1mol该物质与足量H2加成，可消耗3mol H2，故B错误； C. 该物质中无−CHO，不能发生银镜反应，故C错误； D. 该物质中含有，可被KMnO4酸性溶液等氧化，故D错误。 答案选A。 考点四 醛、酮的有关计算 【例4】某饱和一元醛发生银镜反应，可得21.6g银，等物质的量的该醛完全燃烧时生成7.2g水，则该醛可能是（    ） A．乙醛 B．丙醛 C．甲醛 D．丁醛 【答案】D 【分析】根据关系式R-CHO～2Ag，结合生成金属银的质量可以求得醛的物质的量，然后根据生成水的质量，结合氢原子守恒可以获得H的个数，进而依据饱和一元醛的通式CnH2nO确定分子式即可。 【解析】21.6g银物质的量是n(Ag)= 21.6 g ÷108 g/mol= 0.2 mol，根据醛发生银镜反应后产生的银之间的物质的量关系R﹣CHO～2Ag，反应产生0.2molAg，则饱和一元醛物质的量为0.1 mol。醛完全燃烧时，生成的水质量为7.2 g，n(H2O)= 7.2 g ÷18 g/mol=0.4 mol，则其中含H为0.8 mol，根据饱和一元醛分子式通式CnH2nO，2n=8，所n=4，则该醛为丁醛，故合理选项是D。 【点睛】本题考查了醛的银镜反应的应用，解题时关键抓住R-CHO～2Ag关系，结合反应前后各种元素的原子守恒，确定醛的物质的量及醛的名称。 【变式4-1】茉莉醛具有浓郁的茉莉花香，其结构简式如图。下列叙述错误的是 A．茉莉醛属于烃的衍生物 B．1mol茉莉醛能从足量银氨溶液中还原出2mol银 C．一定条件下，1mol茉莉醛最多能和5molH2发生反应 D．一定条件下茉莉醛能发生氧化、还原、酯化等反应 【答案】D 【解析】A．由图可得，茉莉醛含有醛基，故茉莉醛属于烃的衍生物，A项正确； B．根据1mol醛基可以和足量银氨溶液反应生成2mol银，由图可得，1mol茉莉醛含有1mol醛基，故1mol茉莉醛能从足量银氨溶液中还原出2mol银，B项正确； C．因为一个苯环可以和3个H2发生加成反应，一个碳碳双键可以和1个H2发生加成反应，一个醛基可以和1个H2发生加成反应。由图可得，1mol茉莉醛含有1mol苯环、1mol碳碳双键、1mol醛基，故一定条件下，1mol茉莉醛最多能和5mol H2发生反应，C项正确； D．因为茉莉醛含有碳氢氧元素，故可以燃烧，发生氧化反应，因为含有醛基，可以发生还原反应和氧化反应，但是因为没有羧基或者羟基，故不能发生酯化反应，D项错误； 故答案为D。 【变式4-2】企鹅酮因结构类似企鹅而得名(如图)。下列有关企鹅酮的说法不正确的是 A．分子式为 B．1mol企鹅酮分子最多可以和2mol氢气加成 C．1mol企鹅酮分子最多可以和2mol加成 D．企鹅酮能使酸性高锰酸钾溶液褪色 【答案】B 【解析】A．由企鹅酮的结构可知其分子式为，故A项正确； B．企鹅酮分子中碳碳双键、羰基都能与氢气发生加成反应，因此1mol企鹅酮分子最多能与3mol氢气发生加成反应，故B项错误； C．企鹅酮分子中碳碳双键能与溴单质发生加成反应，因此1mol企鹅酮分子最多可以和2mol加成，故C项正确； D．企鹅酮分子中碳碳双键能被酸性高锰酸钾溶液氧化，从而使酸性高锰酸钾溶液褪色，故D项正确； 故选B。 基础达标 1．下列有关醛的说法正确的是 A．甲醛是由甲基跟醛基相连而构成的醛 B．醛的官能团是—COH C．甲醛和丙醛互为同系物 D．饱和一元醛的通式为CnH2n+2O 【答案】C 【解析】A．甲基跟醛基相连而构成的醛是乙醛，不是甲醛，乙醛结构简式为CH3CHO，甲醛结构简式为HCHO，故A错误； B．醛的官能团是—CHO，故B错误； C．甲醛和丙醛结构相似，分子组成相差2个—CH2—原子团，因此两者互为同系物，故C正确； D．根据甲醛结构简式为HCHO，乙醛结构简式为CH3CHO，得到饱和一元醛的通式为CnH2nO，故D错误。 综上所述，答案为C。 2．不能由醛或酮加氢还原制得的醇是 A． B．CH3CH2CH2OH C． D． 【答案】D 【分析】利用消去反应原理，能够由醛或酮加氢还原制得的醇，醇中的羟基相连的碳原子上必须有氢原子，不能由醇或醛加氢还原制得的醇，醇中的羟基相连的碳原子上没有氢原子，据此分析解答。 【解析】A． 中羟基相连的碳原子上有1个氢原子，说明可以由酮加氢还原制得，A不符题意； B．CH3CH2CH2OH中与羟基相连的碳原子上有2个氢原子，能够由醛加氢还原制得，B不符题意； C． 中与羟基相连的碳原子上有2个氢原子，能够由醛加氢还原制得，C不符题意； D． 中的羟基相连的碳原子上没有氢原子，不能够由醛或酮加氢还原制得，D符合题意。 答案选D。 3．从香荚豆中提取的一种芳香化合物，其分子式为C8H8O3，遇FeCl3溶液会呈现特征颜色，能发生银镜反应。该反应可能的结构简式是 A． B． C． D． 【答案】A 【分析】由题意知，该物质是一种芳香化合物，其分子式为C8H8O3，则该物质中含有苯环，与FeCl3溶液会呈现特征颜色，能发生银镜反应，说明该有机物中含有酚羟基、醛基。 【解析】A．该分子中含有醛基和酚羟基，且分子式为C8H8O3，故A正确； B．该分子中不含酚羟基，所以不能显色反应，不符合题意，故B错误； C．该反应中不含醛基，所以不能发生银镜反应，不符合题意，故C错误； D．该分子中含有醛基和酚羟基，能发生显色反应和银镜反应，其分子式为C8H6O3，不符合题意，故D错误； 故选A。 4．某有机物的加氢还原产物为CH3CH(CH3)CH2OH，该有机物不可能是 A．乙醛的同系物 B．丁醛的同分异构体 C． D．CH3CH2COCH3 【答案】D 【解析】A．该有机物可以是CH3CH(CH3)CHO，与乙醛互为同系物，A不符合题意； B．CH3CH(CH3)CHO与丁醛的分子式相同，但结构不同，二者互为同分异构体，B不符合题意； C．    与H2加成，可以生成CH3CH(CH3)CH2OH，所以该有机物可能是，C不符合题意； D．CH3CH2COCH3加氢不可能生成CH3CH(CH3)CH2OH，所以该有机物不可能是CH3CH2COCH3，D符合题意； 故选D。 5．下列有关醛的判断正确的是 A．对甲基苯甲醛()能使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明它含醛基 B．已知甲醛是平面形分子，则苯甲醛分子中的所有原子有可能在同一平面上 C．能发生银镜反应的有机物一定是醛类物质 D．实验室配制银氨溶液的方法是向稀氨水中逐滴滴入稀硝酸银溶液至过量 【答案】B 【解析】A．对甲基苯甲醛()中连接在苯环上的甲基可被酸性高锰酸钾溶液氧化为，从而使酸性高锰酸钾溶液褪色，因此酸性高锰酸钾溶液褪色不能说明对甲基苯甲醛含有醛基，A错误； B．苯甲醛可看作甲醛分子中的一个H原子被苯基所取代而得到的产物，又甲醛和苯均为平面形分子，因此苯甲醛分子中的所有原子有可能在同一平面上，B正确； C．甲酸、甲酸形成的酯也能发生银镜反应，C错误； D．配制银氨溶液时，向稀溶液中逐滴加入稀氨水至产生的沉淀恰好溶解为止，D错误； 故选B。 6．当豆油被加热到油炸温度(185℃)时，会产生如图所示高毒性物质，许多疾病和这种有毒物质有关，如帕金森症。下列关于这种有毒物质的判断正确的是(　　) A．该物质分子中含有两种官能团 B．该物质的分子式为C9H15O2 C．1mol该物质最多可以和2molH2发生加成反应 D．该物质不能发生银镜反应 【答案】C 【解析】A. 含碳碳双键、−CHO、−OH三种官能团，故A错误； B. 该物质的分子式为C9H16O2，故B错误； C. −CHO与碳碳双键与氢气发生加成反应，则1mol该物质最多可以和2molH2发生加成反应，故C正确； D. 该物质含−CHO，能发生银镜反应，故D错误； 答案选C。 7．某同学用1mL2mol·L-1的CuSO4溶液与4mL0.5 mol·L-1的NaOH溶液混合，然后加入0.5 mL4%的乙醛溶液，加热至沸腾，未见红色沉淀，实验失败的主要原因是 A．乙醛量太少 B．硫酸铜的量少 C．NaOH的量少 D．加热时间不够 【答案】C 【分析】用新制悬浊液检验醛基，必须在碱性环境下；而本题中：、，根据可知过量而NaOH不足，所以实验失败； 【解析】A．该反应用于检验是否含有醛基，乙醛用量不用太多，A错误； B．依据题中的数据分析，该实验是硫酸铜过量，B错误； C．依据题中的数据分析，该实验是NaOH不足，而有新制氢氧化铜悬浊液检验醛基，需要在碱性环境下进行，所以实验失败，C正确； D．用新制悬浊液检验醛基时，将混合溶液加热至沸腾即可，D错误； 故合理选项为C。 8．我国科研人员使用某种催化剂实现了H2还原肉桂醛生成肉桂醇，反应机理如图所示： 下列说法不正确的是 A．苯丙醛分子中有6种不同化学环境的氢原子 B．肉桂醛分子中不存在顺反异构现象 C．还原反应过程发生了极性键和非极性键的断裂 D．该催化剂实现了选择性还原肉桂醛中的醛基 【答案】B 【解析】 A．根据苯丙醛分子结构简式，可知该物质分子中含有6种不同化学环境的氢原子，A正确； B．肉桂醛分子结构简式是，该物质分子中碳碳双键两侧均连有两种不同的原子或原子团，因此该物质存在顺反异构现象，B错误； C．还原反应过程中H-H键、C=O键断裂，二者分别为非极性键和极性键，C正确； D．肉桂醛在该催化条件下，只有醛基与氢气发生了加成反应，说明该催化剂可选择性还原肉桂醛中的醛基，D正确； 故合理选项是B。 9．乙烯酮的结构简式为CH2＝C＝O，是一种重要的有机中间体，可由乙酸分子内脱水得到。下列说法不正确的是 A．1mol乙烯酮与1molH2完全反应生成1mol乙醇 B．乙烯酮中所有的原子均处于同一平面内 C．乙烯酮与水反应生成乙酸的反应属于加成反应 D．乙烯酮与互为同分异构体 【答案】A 【分析】A、碳碳双键、碳氧双键均可发生加成； B、乙烯酮中间的碳采用sp杂化，为直线形，另一个碳采用sp2杂化，平面三角形； C、乙烯酮与水反应生成乙酸的反应，碳碳双键与水加成； D. 乙烯酮与分子式相同，结构不相同。 【解析】A. 碳碳双键、碳氧双键均可发生加成反应，1mol乙烯酮与1molH2完全反应生成1mol乙醛，故A错误； B. 乙烯酮中间的碳采用sp杂化，为直线形，另一个碳采用sp2杂化，平面三角形，乙烯酮中所有的原子均处于同一平面内，故B正确； C. 乙烯酮与水反应生成乙酸的反应，碳碳双键与水加成，属于加成反应，故C正确； D. 乙烯酮与分子式相同、结构不同，互为同分异构体，故D正确； 故选A。 综合应用 10．5-羟甲基糠醛近年来被公认为在生物质能源领域最具发展潜力的新型平台化合物之一，其化学性质活泼，可合成多种化合物和高分子材料，5-羟甲基糠醛的结构如图所示。 下列说法不正确的是 A．5-羟甲基糠醛可发生酯化、加成、氧化、取代、聚合等反应 B．5-羟甲基糠醛的同分异构体中含苯环结构的有2种 C．1mol5-羟甲基糠醛最多可以和3mol发生加成反应 D．5-羟甲基糠醛与以物质的量之比1：1发生加成反应，可发生1，2-加成反应，也可发生1，4-加成反应 【答案】B 【解析】A．5-羟甲基糠醛中含有碳碳双键、羟基、醛基，因此可发生酯化、加成、氧化、取代、聚合等反应，A正确； B．5-羟甲基糠醛的分子式为，其同分异构体中含有苯环结构的有连苯三酚、偏苯三酚和均苯三酚3种，B错误； C．1mol5-羟甲基糠醛中含有2mol碳碳双键和1mol醛基，1mol5-羟甲基糠醛最多可以和3mol发生加成反应，C正确； D．5-羟甲基糠醛中含有共轭碳碳双键，可以与发生1，2-加成反应和1，4-加成反应，D正确； 故选B。 11．人们能够在昏暗的光线下看见物体，是因为视网膜中的“视黄醛”吸收光线后，其分子结构由顺式变为反式，并从所在蛋白质上脱离，这个过程产生的信号传递给大脑。 下列有关“视黄醛”的说法正确的是 A．“视黄醛”属于烯烃 B．“视黄醛”的分子式为 C．“视黄醛”能与银氨溶液发生银镜反应 D．在金属镍催化并加热下，“视黄醛”最多能与发生加成反应 【答案】C 【解析】A．“视黄醛”中含有醛基，不属于烯烃，A项错误； B．根据“视黄醛”的结构简式可知，其分子式为，B项错误； C．“视黄醛”中含有醛基，能与银氨溶液发生银镜反应，C项正确； D．1个分子中含有5个碳碳双键和1个醛基，所以在金属镍催化并加热下，“视黄醛”最多能与发生加成反应，D项错误； 答案选C。 12．某醇和醛的混合物0.25 mol，能从足量的银氨溶液中还原出81 g银，已知该醇为饱和一元醇，该醛为饱和一元醛，下列结论正确的是 A．此混合物中的醛一定不是甲醛 B．此混合物中的醇、醛的物质的量之比是1∶1 C．此混合物中的醛、醇可以是任意比 D．此混合物中的醇、醛的物质的量之比是1∶3 【答案】D 【分析】该醛的化学式为CnH2nO，若为甲醛，则1 mol HCHO～4 mol Ag；若不是甲醛，则1 mol R-CHO～2 mol Ag。采用反证法，假定不是甲醛，根据n=计算Ag的物质的量，讨论判断计算醛的物质的量，据此讨论，计算醛的物质的量，进而计算醇的物质的量。 【解析】81 g银的物质的量n(Ag)==0.75 mol。 假定不是甲醛，则由关系式1 mol R-CHO～2 mol Ag可知产生0.75 mol Ag需醛的物质的量是n(醛)=0.75 mol×=0.375 mol＞0.25 mol，说明假设不成立，该醛一定为甲醛。由1 mol HCHO～4 mol Ag可知，甲醛的物质的量n(HCHO)=0.75mol×=0.1875 mol，故醇的物质的量为n(醇)=0.25 mol-0.1875 mol=0.0625 mol，故混合物中醇与醛的物质的量之比n(醇)：n(醛)= 0.0625 mol：0.1875 mol=1：3，故合理选项是D。 13．有机物甲能发生银镜反应，甲催化加氢还原为乙，1 mol乙与足量金属钠反应放出22.4 L H2(标准状况)，据此推断乙一定不是 A．CH2OH—CH2OH B．CH2OH—CHOH—CH3 C．HOOC—COOH D．HOOCCH2CH2OH 【答案】C 【解析】1 mol乙能跟Na反应放出1 mol H2，证明乙中含有两个与Na反应的官能团；甲能发生银镜反应，证明有醛基，则加氢反应后，产物中应有醇羟基，且被还原得来的羟基应在链端，所以乙一定不是HOOC—COOH，故答案选C。 14．肉桂醛F()是一种实用香料，可通过以下路线合成： 已知： （1）A→B的化学方程式为_______。 （2）B→C反应所需的试剂及条件是_______。 （3）F中官能团的名称为_______，检验F中官能团的试剂和顺序正确的是_______(填序号)。 a．先加溴水，再加酸性高锰酸钾溶液 b．先加酸性高锰酸钾溶液，再加银氨溶液，水浴加热 c．先加足量的新制悬浊液，微热，酸化后再加溴水 d．先加银氨溶液，微热，再加溴水 （4）D→F经历了加成反应和消去反应两个过程，请写出加成反应的化学方程式_______。 （5）肉桂醇()是一种常见的定香剂。以肉桂醛为原料，其他试剂自选，在一定条件下制备肉桂醇可分为三步反应： 请写出中间产物的结构简式：Ⅰ_______、Ⅱ_______。 【答案】（1） （2）NaOH水溶液，加热 （3）醛基、碳碳双键 C （4） （5） 【分析】甲苯与氯气在光照条件下发生取代反应生成和HCl，在NaOH溶液、加热条件下发生取代反应生成苯甲醇，苯甲醇在Cu作用下催化氧化生成苯甲醛，苯甲醛与乙醛在NaOH溶液作用下生成肉桂醛。 【解析】（1）甲苯与氯气在光照条件下发生取代反应生成和HCl，化学方程式为。 （2）B物质为，在NaOH溶液、加热条件下发生取代反应生成苯甲醇，所以B→C的反应条件是NaOH溶液、加热。 （3）F物质为，其官能团为醛基、碳碳双键； A．先加溴水，醛基被氧化，碳碳双键发生加成反应，A错误； B．先加酸性高锰酸钾溶液，醛基和碳碳双键均被氧化，B错误； C．加入新制氢氧化铜悬浊液，微热，有红色沉淀生成，可证明有醛基，在酸化后加溴水可证明含有碳碳双键，C正确； D．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F中是否含有碳碳双键，D错误； 故答案为C。 （4）由题给已知信息可知，苯甲醛与乙醛反应生成F经历两个步骤，首先苯甲醛与乙醛发生加成反应生成，然后发生羟基消去反应生成，其中加成反应的化学方程式为。 （5）肉桂醛制备肉桂醇，肉桂醛首先与HCl发生加成反应生成中间产物I，与氢气或LiAlH4等还原剂作用发生还原反应生成中间产物II，在NaOH的乙醇溶液中发生消去反应生成肉桂醇。 拓展培优 15．实验室以苯甲醛为原料制备间溴苯甲醛的反应如下： 已知：①间溴苯甲醛温度过高时易被氧化。 ②溴、苯甲醛、1，2-二氯乙烷、间溴苯甲醛的沸点及相对分子质量见下表： 物质 溴 苯甲醛 1，2-二氯乙烷 间溴苯甲醛 沸点/℃ 58.8 179 83.5 229 相对分子质量 160 106 185 步骤1：将一定配比的无水AlCl3、1，2-二氯乙烷和苯甲醛充分混合后装入三颈烧瓶(如图所示)，缓慢滴加经浓硫酸干燥过的足量液溴，控温反应一段时间，冷却。 步骤2：将反应混合物缓慢加入一定量的稀盐酸中，搅拌、静置、分液。有机层用10% NaHCO3溶液洗涤。 步骤3：经洗涤的有机层加入适量无水MgSO4固体，放置一段时间后过滤出MgSO4•nH2O晶体。 步骤4：分离有机层，收集相应馏分。 （1）实验装置仪器a的名称是___________，锥形瓶中的试剂为NaOH溶液，其作用为___________。 （2）步骤1反应过程中，为提高原料利用率，适宜的温度范围为(填序号)___________。 A．>229℃        B．58.8℃~179℃        C．<58.8℃ （3）步骤2中用10% NaHCO3溶液洗涤，是为了除去溶于有机层的___________(填化学式)。 （4）步骤4中采用的蒸馏方式为___________(填“常压蒸馏”或“减压蒸馏”)，其目的是为了防止___________。 （5）若实验中加入了5.3 g苯甲醛，得到3.7 g间溴苯甲醛。则间溴苯甲醛产率为___________。 【答案】（1）球形冷凝管 吸收Br2和HBr （2）C （3）Br2 （4）减压蒸馏 间溴苯甲醛因温度过高被氧化 （5）40% 【分析】苯甲醛与液溴在无水、1，2-二氯乙烷催化作用下控制温度反应生成间溴苯甲醛和，经冷凝回流可得间溴苯甲醛；同时生成的溴化氢易挥发，则锥形瓶中的试剂为NaOH溶液，用于处理尾气。有机相中含有溴，可用溶液洗涤除去；加入无水固体干燥有机层；最后减压蒸馏，分离制得间溴苯甲醛，据此解答。 【解析】（1）由仪器构造可知，仪器a名称是球形冷凝管；反应物中沸点最低的Br2有一部分可能会成为蒸气与反应生成的HBr一起蒸出，故锥形瓶中的试剂为NaOH溶液，其作用为吸收Br2和HBr； （2）步骤1反应过程中，为提高原料利用率，应控制温度低于溴和苯甲醛的沸点，结合表格数据，则适宜的温度范围为<58.8℃，故选C； （3）步骤2有机层中的能与NaHCO3溶液反应，则步骤2中用溶液洗涤，是为了除去溶于有机层中混有的； （4）根据题目已知信息，为了防止间溴苯甲醛因温度过高被氧化，步骤4中采用减压蒸馏； （5）若苯甲醛完全转化为间溴苯甲醛，则生成间溴苯甲醛的质量为，实验结束后得到间溴苯甲醛，则本实验中间溴苯甲醛产率为。 16．有机化合物F是治疗艾滋病药物的医药中间体，其某种合成路线如下图。 回答下列问题： （1）有机物A的名称为_______，有机物C中碳原子的杂化方式有_______种。 （2）1molB中所含σ键的物质的量为_______。 （3）有机物D中所含元素的电负性由大到小的顺序为_______。 （4）已知上述制备C的过程中还生成了一种小分子，则制备C的化学方程式为_______。 （5）有机物F与中的N原子均能与H＋形成配位键，导致溶液呈碱性，且碱性随N原子电子云密度的增大而增强，其中碱性较弱的是_______(填结构简式)。 （6）M为E的同分异构体，满足下列条件的M的结构简式为_______(任写一种)。 a．除苯环外无其他环状结构 b．苯环上有三个取代基 c．核磁共振氢谱有3组峰 【答案】（1）丙酮 3 （2）9mol （3）O>N>C>H （4）+ H2O （5） （6）或 【解析】（1）有机物A的名称为丙酮；有机物C中碳原子形成了单键、双键、三键，对应碳原子分别采取sp、sp2、sp3杂化，故C中碳原子的杂化方式有3种； （2） B的结构式为，由此可得1molB中所含σ键的物质的量为9mol； （3）有机物D中所含元素有H、C、N、O，四种元素电负性由大到小的顺序是O>N>C>H； （4） 已知上述制备C的过程中还生成了一种小分子，结合原子守恒知生成的小分子即为水，所以制备C的化学方程式为+ H2O； （5）为推电子基团，是吸电子基团，则导致N原子电子云密度大小顺序为F() < ，所以碱性较弱的是F()； （6）E的结构简式为，M为E的同分异构体，且要满足以下条件：a．除苯环外无其他环状结构，b．苯环上有三个取代基， c．核磁共振氢谱有3组峰，符合要求的结构简式为、。 17．辛烯醛是一种重要化工原料，某小组拟用正丁醛制备辛烯醛并探究其结构。 【制备实验】 已知：①正丁醛的沸点为75.7℃。辛烯醛沸点为177℃，密度为0.848g•cm-3，不溶于水。 ② CH3CH2CH2CHO （1）在如图三颈瓶中加入12.6mL2%NaOH溶液，在充分搅拌下，从滴液漏斗慢慢滴入10mL正丁醛。采用适宜加热方式是　_____；使用冷凝管的目的是　____　。 （2）判断有机相已洗涤至中性的操作方法：　___　。 （3）操作2的名称是____；固体A的摩尔质量为322g•mol-1，固体A的化学式为__　。 （4）利用“减压蒸馏”操作获取产品。温度计示数一定_______177℃（填“高于”、“等于”或“低于”）。 【性质实验】 资料显示：醛类在常温下能与溴水、酸性高锰酸钾溶液反应。 （5）为了证明辛烯醛含有碳碳双键，设计能达到实验目的的方案　___。 【答案】 水浴加热 冷凝回流正丁醛，提高原料利用率 取最后一次洗涤液，测得其pH约等于7 过滤 Na2SO4•10H2O 低于 取少量辛烯醛，加入足量的新制Cu(OH)2浊液，加热充分反应后，冷却，再取上层清液，酸化后滴加溴水，溴水褪色证明有碳碳双键（或取少量辛烯醛，加入溴的四氯化碳溶液褪色，证明有碳碳双键存在或取少量辛烯醛，加入足量的银氨溶液，水浴加热充分反应后，冷却，再取上层清液，酸化后滴加溴水，振荡，溴水褪色证明有碳碳双键） 【分析】（1）反应温度小于100℃，应该用水浴加热；正丁醛的沸点为75.7℃，低于反应温度80℃，反应时易挥发； （2）根据溶液的pH可以判断溶液酸碱性； （3）加入无水硫酸钠固体的作用是硫酸钠与有机相中的水形成带有结晶水合物，达到吸收水分的目的； （4）降低压强，物质的沸点会降低； （5）醛基会干扰碳碳双键的检验，应先将醛基氧化为羧基。 【解析】（1）由流程图可知，三颈瓶中12.6mL2%NaOH溶液与10mL正丁醛在80℃条件下反应，反应温度小于100℃，应该用水浴加热；由题给信息可知，正丁醛的沸点为75.7℃，低于反应温度80℃，反应时易挥发，则冷凝管的目的为冷凝回流正丁醛，提高原料利用率，故答案为：水浴加热；冷凝回流正丁醛，提高原料利用率； （2）根据溶液的pH可以判断溶液酸碱性，则判断有机相已洗涤至中性的操作方法是取最后一次洗涤液，若测得pH约等于7，可判断有机相已经洗至中性，故答案为：取最后一次洗涤液，测得pH约等于7； （3）加入无水硫酸钠固体的作用是硫酸钠与有机相中的水形成带有结晶水合物，达到吸收水分的目的，则操作2为固液分离，操作的名称是过滤；设硫酸钠结晶水合物A的化学式为Na2SO4•xH2O，由固体A的摩尔质量为322g•mol-1可得x==10，则A的化学式为Na2SO4•10H2O，故答案为：过滤；Na2SO4•10H2O； （4）降低压强，物质的沸点会降低，则利用“减压蒸馏”操作获取产品。温度计示数一定低于177℃，故答案为：低于； （5）检验碳碳双键，常利用溴水或酸性高锰酸钾溶液检验，由题意可知，醛类在常温下能与溴水、酸性高锰酸钾溶液反应，为防止醛基干扰碳碳双键的检验，应先将醛基氧化为羧基；或直接用溴的四氯化碳溶液检验。具体操作步骤为:取少量辛烯醛，加入足量的新制Cu(OH)2浊液，加热充分反应后，冷却，再取上层清液，酸化后滴加溴水，溴水褪色证明有碳碳双键。（或取少量辛烯醛，加入溴的四氯化碳溶液褪色，证明有碳碳双键存在或取少量辛烯醛，加入足量的银氨溶液，水浴加热充分反应后，冷却，再取上层清液，酸化后滴加溴水，振荡，溴水褪色证明有碳碳双键或。） 【点睛】检验碳碳双键，常利用溴水或酸性高锰酸钾溶液检验，由题意可知，醛类在常温下能与溴水、酸性高锰酸钾溶液反应，为防止醛基干扰碳碳双键的检验，应先将醛基氧化为羧基是解答关键，也是易错点。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $