3.3 醛 酮【考试必过】化学人教版选择性必修3

3.3 醛 酮 一、选择题（每题只有一个正确答案，每题3分，共42分） 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．下列有关反应的化学方程式正确的是 A．乙醛与新制Cu(OH)2悬浊液的反应： B．向苯酚钠溶液中通入少量CO2：2+H2O+CO2→2+Na2CO3 C．溴乙烷与NaOH的乙醇溶液共热： D．乙醇催化氧化： 3．下列试剂可鉴别己烯、甲苯、丙醛的是 A．银氨溶液和酸性KMnO4溶液 B．酸性 KMnO4溶液和Br2的CCl4溶液 C．银氨溶液和FeCl3溶液 D．银氨溶液和Br2的CCl4溶液 4．1,5-戊二醛（简称GA）是一种重要的饱和直链二元醛。2%的GA溶液具有广谱、高效、无刺激、无腐蚀等特点，对禽流感、口蹄疫、猪瘟等疾病有良好的防治作用。下列说法正确的是（    ） A．GA的分子式为C5H10O2，符合此分子式的二元醛有2种 B．GA不能在加热条件下和新制氢氧化铜反应 C．GA不能使酸性KMnO4溶液褪色 D．2%的GA溶液能破坏菌体蛋白质，杀死微生物，具有消毒杀菌作用 5．用2mL1mol/LCuSO4溶液与3mL0.5mol/LNaOH溶液混合后，加入40%的甲醛溶液0.5mL，加热至沸腾，无砖红色沉淀生成，实验失败的主要原因是（    ） A．甲醛的量太少 B． CuSO4的量太少 C．NaOH的量太少 D．加热的时间太短 6．已知醛或酮可与格氏试剂(R＇MgX)发生加成反应，所得产物经水解可得醇： 若用此种方法制取，可选用的醛或酮与格氏试剂是 A．与 B．与 C．与 D．与 7．已知两个醛分子在 NaOH 溶液作用下可以发生如下的加成反应，生成羟基醛： 醛基相连的碳上的碳氢单键与另一分子的醛基加成，如果将甲醛、乙醛、丙醛在 NaOH 溶液中发生反应，最多可以形成羟基醛的种类是 A．6 种 B．7 种 C．8 种 D．9 种 8．C．H、O三种元素组成的T、X两种物质在一定条件下可以发生如下转化，其中X不稳定，易分解。为使转化能够成功进行，方框内加入的试剂不合理是（　　） A．KMnO4溶液 B．Cu（OH）2悬浊液 C．Ag（NH3）2OH溶液 D．NaOH溶液 9．某科研人员提出HCHO与O2在羟基磷灰石(HAP)表面催化氧化生成CO2、H2O的历程，该历程示意图如图(图中只画出了HAP的部分结构)。下列说法不正确的是（    ） A．HAP能提高HCHO与O2的反应速率 B．HCHO在反应过程中，有C—H键发生断裂 C．根据图示信息，CO2分子中的氧原子全部来自O2 D．该反应可表示为：HCHO＋O2CO2＋H2O 10．某甲酸溶液中可能含有少量甲醛，用下列方法可以证明的是 A．加入新制的并加热，有砖红色沉淀产生，则含甲醛 B．加入银氨溶液并水浴加热，若能产生银镜，则含甲醛 C．先将试液充分进行酯化反应，收集生成物进行银镜反应，若有银镜产生，则含甲醛 D．将该溶液与足量溶液混合后蒸馏，若其蒸馏产物可发生银镜反应，则含甲醛 11．下列有关醛的判断正确的是（    ） A．乙醛和丙烯醛（）不是同系物，它们分别与足量氢气发生加成反应后的产物也不是同系物 B．1molHCHO发生银镜反应最多生成2molAg C．对甲基苯甲醛（）可使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明它含有醛基 D．能发生银镜反应的有机物不一定是醛类，甲酸乙酯也可发生银镜反应 12．已知两个醛分子在溶液作用下可以发生加成反应，生成羟基醛： 如果将甲醛、乙醛、丙醛混合在溶液中发生反应，最多可以形成的羟基醛有 A．6种 B．7种 C．8种 D．9种 13．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 14．茉莉醛具有浓郁的茉莉花香，其结构简式如图所示，下列叙述正确的是 A．茉莉醛与苯甲醛互为同系物 B．在一定条件下，1mol茉莉醛最多可以与发生加成反应 C．茉莉醛的分子式为，一定条件下可以发生氧化反应、还原反应、酯化反应等 D．理论上，1mol茉莉醛能与足量的银氨溶液反应生成2mol单质银 二、非选择题（共4小题，共58分） 15．（14分）实验表明，当乙醛加到溴水中，溴水会褪色。针对此现象，某小组同学依据乙醛结构进行探究。 【实验假设】 （1）假设Ⅰ：醛基含有不饱和键，可与Br2发生_________反应(填反应类型)。 假设Ⅱ：乙醛具有α-H，可与溴水发生取代反应。一元取代反应如下：CH3CHO + Br2→BrCH2CHO + HBr 无论是几元取代，参加反应的Br2与生成的HBr物质的量之比为_________。 假设Ⅲ：乙醛具有较强的还原性，可被溴水氧化为乙酸，补全下面反应方程式_______。 ______ 【实验过程】针对以上假设，该小组同学设计了两组方案。 方案Ⅰ：通过对比反应现象判断反应类型 序号 操作 现象 试管1 1mL溴水＋1mL乙醛，充分振荡后静置 褪色 试管2 1mL溴的CCl4溶液＋1mL乙醛，充分振荡后静置 ____ 结论：假设Ⅰ不成立。 （2）试管2中的实验现象为__________。 方案Ⅱ：通过测定反应后混合液的pH判断反应类型。 序号 操作 pH 试管1 加入20mL溴水，再加入10mL苯酚溶液，待完全反应后(苯酚过量)，测定混合液pH 1.85 [] 试管2 加入20mL相同浓度的溴水，再加入10mL 20%的乙醛溶液(乙醛过量)，3min后完全褪色，测定混合液pH __________ 注：苯酚和乙酸的电离及温度变化对混合液pH的影响可忽略。 （3）写出苯酚与溴水反应的化学方程式：____________。 （4）若试管2中反应后混合液的pH=1.85，则证明乙醛与溴水的反应类型为取代反应；若pH接近______，则证明为氧化反应(lg2≈0.3)；若pH介于两者之间，则证明两种反应类型皆有。 【实验结论与反思】 （5）根据实验数据得出结论：乙醛与溴水发生氧化反应。查阅资料，乙醛并非直接与Br2发生反应，而是与次溴酸(HBrO)反应，从平衡移动的角度解释乙醛使溴水褪色的原因：___________。 16．（15分）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_______。 17．（14分）茉莉醛具有优雅的茉莉花香味，是一种广泛应用于化妆品、洗涤剂和空气清新剂的合成香料。制备茉莉醛的一种反应原理、发生装置、工艺流程和有关数据如下所示。 Ⅰ．反应原理：+CH3(CH2)5CHO  +H2O Ⅱ．发生装置： Ⅲ．工艺流程： Ⅳ．有关数据： 物质 相对分子质量 密度/（g/cm3） 沸点/℃ 苯甲醛 106 1.04 179 庚醛 114 0.82 153 茉莉醛 202 0.97 287 回答下列问题。 （1）仪器b的名称是______；a与普通分液漏斗相比，其优点是______。 （2）“操作Ⅰ”的名称是______；乙醇的作用是______；无水Na2SO4的作用是______；“加热”中需保持温度为60～65℃，应采取的加热方法是______。 （3）设计检验茉莉醛中同时含有碳碳双键和醛基官能团的实验方案，该实验方案是______（除茉莉醛外可选用试剂：2%AgNO3溶液、2%氨水、稀硫酸、NaOH溶液、溴水）。 （4）根据题给数据，所得茉莉醛产率约为______%（保留三位有效数字）。 18．（15分）沉香中含有一种天然药物卡拉酮，具有镇静抗菌作用，其部分合成路线如图所示。 回答下列问题 （1）A中含氧官能团名称为______；A是否有顺反异构体______(填“有”或“无”)。 （2）G→H的反应类型为______。 （3）写出B的符合下列条件的同分异构体的结构简式______(写1种)。 ①含苯环；②含酚羟基；③核磁共振氢谱有4组峰，峰面积比为9：2：2：1。 （4）D→E的化学方程式为______。 （5）下列有关H的描述正确的是______。 A．难溶于水，易溶于有机溶剂 B．1 mol H与等物质的量的反应生成3种同分异构体 C．1 mol H最多能与3 mol氢气发生加成反应 D．有3个手性碳原子 （6）已知A→B为羟醛缩合反应，利用A→B的反应原理(如下图)，写出生成J()的原料M的结构简式，M：______。 学科网（北京）股份有限公司 $ 3.3 醛 酮 一、选择题（每题只有一个正确答案，每题3分，共42分） 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．下列有关反应的化学方程式正确的是 A．乙醛与新制Cu(OH)2悬浊液的反应： B．向苯酚钠溶液中通入少量CO2：2+H2O+CO2→2+Na2CO3 C．溴乙烷与NaOH的乙醇溶液共热： D．乙醇催化氧化： 【答案】D 【解析】A．氢氧化铜被醛基还原生成氧化亚铜，正确的化学方程式为，A错误；B．苯酚的酸性强于碳酸氢根，弱于碳酸，CO2与苯酚钠反应时应生成NaHCO3，B错误；C．溴乙烷在NaOH的乙醇溶液中发生的是消去反应，C错误；D．乙醇在催化剂的作用下被氧气氧化为乙醛，D正确；综上所述答案为D。 3．下列试剂可鉴别己烯、甲苯、丙醛的是 A．银氨溶液和酸性KMnO4溶液 B．酸性 KMnO4溶液和Br2的CCl4溶液 C．银氨溶液和FeCl3溶液 D．银氨溶液和Br2的CCl4溶液 【答案】D 【解析】A．题述三种物质都能使酸性KMnO4溶液褪色，A错误；B．三种物质都能使酸性KMnO4溶液褪色，只有己烯可以使Br2的CCl4溶液褪色，无法鉴别甲苯和丙醛，B错误；C．银氨溶液可鉴别出丙醛，FeCl2溶液不能区分己烯和甲苯，C错误；D．银氨溶液可鉴别出丙醛，Br2的CCl4溶液可以与己烯反应，不与甲苯反应，现象不同，可以鉴别，D正确；综上所述答案为D。 4．1,5-戊二醛（简称GA）是一种重要的饱和直链二元醛。2%的GA溶液具有广谱、高效、无刺激、无腐蚀等特点，对禽流感、口蹄疫、猪瘟等疾病有良好的防治作用。下列说法正确的是（    ） A．GA的分子式为C5H10O2，符合此分子式的二元醛有2种 B．GA不能在加热条件下和新制氢氧化铜反应 C．GA不能使酸性KMnO4溶液褪色 D．2%的GA溶液能破坏菌体蛋白质，杀死微生物，具有消毒杀菌作用 【答案】D 【解析】1,5-戊二醛的结构简式为：OHCCH2CH2CH2CHO，含有的官能团为醛基(-CHO)，根据醛的性质进行分析。A．由题可知，GA的分子式为C5H8O2，戊二醛可以看作是两个醛基取代了丙烷分子中的两个氢原子，且醛基只能在链端，故符合此分子式的二元醛有4种，A项错误；B．GA分子中含有醛基，可以在加热条件下和新制氢氧化铜反应，B项错误；C． GA分子中含有还原性的基团——醛基，可以被酸性KMnO4氧化而使酸性KMnO4溶液褪色，C项错误；D．由题给信息可知，2%的GA溶液对禽流感、口蹄疫、猪瘟等疾病有良好的防治作用，故2%的GA溶液能破坏菌体蛋白质，杀死微生物，具有消毒杀菌作用，D项正确；答案选D。 5．用2mL1mol/LCuSO4溶液与3mL0.5mol/LNaOH溶液混合后，加入40%的甲醛溶液0.5mL，加热至沸腾，无砖红色沉淀生成，实验失败的主要原因是（    ） A．甲醛的量太少 B． CuSO4的量太少 C．NaOH的量太少 D．加热的时间太短 【答案】C 【解析】甲醛属于饱和一元醛，但它又相当于二元醛，在与弱氧化剂（新制的Cu(OH)2悬浊液）反应的过程中，涉及的反应方程式为：Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓，HCHO+4Cu(OH)2CO2↑+2Cu2O↓+5H2O。实验中要注意碱液需过量，反应条件为加热至沸腾。据此进行分析。该反应的本质是：甲醛中的醛基具有还原性，新制的Cu(OH)2悬浊液具有弱氧化性，醛基与Cu(OH)2中的+2价的铜发生氧化还原反应。只要有醛基即可与新制的Cu(OH)2悬浊液发生反应；根据题意可知：n(CuSO4)=，根据反应：Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓，可知n(OH-)=，则需要0.5mol/LNaOH溶液的体积=，反应过程中要保持碱过量，则所需NaOH溶液的体积V＞8mL，而题中该NaOH溶液的体积为3mL，NaOH的量不够，导致实验中未见砖红色沉淀。故由以上结论可知，实验失败的主要原因是NaOH的量不够，C项正确；答案选C。 6．已知醛或酮可与格氏试剂(R＇MgX)发生加成反应，所得产物经水解可得醇： 若用此种方法制取，可选用的醛或酮与格氏试剂是 A．与 B．与 C．与 D．与 【答案】A 【解析】A．丙酮与二者反应后水解生成，A正确；B．与二者反应后水解生成，B错误；C．与二者反应后水解生成，C错误；D．HCHO与二者反应后水解生成，D错误；故答案为A。 7．已知两个醛分子在 NaOH 溶液作用下可以发生如下的加成反应，生成羟基醛： 醛基相连的碳上的碳氢单键与另一分子的醛基加成，如果将甲醛、乙醛、丙醛在 NaOH 溶液中发生反应，最多可以形成羟基醛的种类是 A．6 种 B．7 种 C．8 种 D．9 种 【答案】A 【解析】根据题干信息可知，甲醛自身不能发生加成反应，乙醛与丙醛在NaOH溶液中可以发生同种醛的加成，产物有2种即CH3CH(OH)CH2CHO、CH3CH2CH(OH)CH(CH3)CHO，甲醛与乙醛、甲醛与丙醛反应分别生成一种产物即HOCH2CH2CHO、HOCH2CH(CH3)CHO，乙醛和丙醛反应将得到2中产物即：CH3CH(OH)CH(CH3)CHO、CH3CH2CH(OH)CH2CHO共6种，故答案为：A。 8．C．H、O三种元素组成的T、X两种物质在一定条件下可以发生如下转化，其中X不稳定，易分解。为使转化能够成功进行，方框内加入的试剂不合理是（　　） A．KMnO4溶液 B．Cu（OH）2悬浊液 C．Ag（NH3）2OH溶液 D．NaOH溶液 【答案】D 【解析】由图可知，T为HCHO，X为H2CO3，方框内物质具有氧化性，以此来解答。A．KMnO4为强氧化剂，酸性KMnO4溶液能氧化HCHO生成碳酸盐，酸化生成碳酸，故A不选；B．Cu(OH)2为弱氧化剂，新制Cu(OH)2悬浊液能氧化HCHO生成碳酸盐，酸化生成碳酸，故B不选；C．Ag(NH3)2OH溶液为氧化剂，能氧化HCHO生成碳酸盐，酸化生成碳酸，故C不选；D．NaOH溶液与HCHO混合不反应，不能得到碳酸盐，即方框内物质为NaOH溶液不合理，故D选；答案为D。 9．某科研人员提出HCHO与O2在羟基磷灰石(HAP)表面催化氧化生成CO2、H2O的历程，该历程示意图如图(图中只画出了HAP的部分结构)。下列说法不正确的是（    ） A．HAP能提高HCHO与O2的反应速率 B．HCHO在反应过程中，有C—H键发生断裂 C．根据图示信息，CO2分子中的氧原子全部来自O2 D．该反应可表示为：HCHO＋O2CO2＋H2O 【答案】C 【解析】A．根据图知，HAP在第一步反应中作反应物，在第二步反应中作生成物，所以是总反应的催化剂，催化剂能改变化学反应速率，因此该反应中HAP作催化剂而提高反应速率，A正确；B．根据图示可以发现，甲醛分子中的两个C-H键的H原子都与O发生断裂，故仅有C-H键发生断裂，B正确；C．根据图知，CO2分子中的氧原子一部分来自O2，另一部分还来自于甲醛，C错误；D．该反应中反应物是甲醛和氧气，生成物是二氧化碳和水，HAP为催化剂，反应方程式为：HCHO＋O2CO2＋H2O，D正确；故选C。 10．某甲酸溶液中可能含有少量甲醛，用下列方法可以证明的是 A．加入新制的并加热，有砖红色沉淀产生，则含甲醛 B．加入银氨溶液并水浴加热，若能产生银镜，则含甲醛 C．先将试液充分进行酯化反应，收集生成物进行银镜反应，若有银镜产生，则含甲醛 D．将该溶液与足量溶液混合后蒸馏，若其蒸馏产物可发生银镜反应，则含甲醛 【答案】D 【解析】甲酸和甲醛都含有醛基，则直接加入新制的氢氧化铜或银氨溶液不能证明是否含有甲醛，应先加入足量溶液，甲酸与氢氧化钠溶液反应生成难挥发的甲酸钠，然后蒸馏，将可能存在的甲醛蒸出，再用银氨溶液或新制的氢氧化铜检验蒸馏出的产物，故选D。 11．下列有关醛的判断正确的是（    ） A．乙醛和丙烯醛（）不是同系物，它们分别与足量氢气发生加成反应后的产物也不是同系物 B．1molHCHO发生银镜反应最多生成2molAg C．对甲基苯甲醛（）可使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明它含有醛基 D．能发生银镜反应的有机物不一定是醛类，甲酸乙酯也可发生银镜反应 【答案】D 【解析】A．乙醛和丙烯醛（）与足量氢气发生加成反应可分别生成乙醇、丙醇，二者互为同系物，A项错误；B．甲醛的结构式为：，由其结构可知，甲醛属于饱和一元醛，但又相当于二元醛，在与弱氧化剂的反应中，每摩尔甲醛最多可还原4molAg或2mol的Cu2O，B项错误；C．苯的同系物能被酸性高锰酸钾氧化生成苯甲酸而使其褪色。故对甲基苯甲醛可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，不能说明它含有醛基，C项错误；D．甲酸乙酯除含有一个酯基(-COO-)外，还含有一个隐形的醛基(-CHO)，酯基中的C=O即羰基和一个H原子连接而成醛基，分子中含有醛基就能发生银镜反应，故甲酸乙酯也能发生银镜反应，D项正确；答案选D。 12．已知两个醛分子在溶液作用下可以发生加成反应，生成羟基醛： 如果将甲醛、乙醛、丙醛混合在溶液中发生反应，最多可以形成的羟基醛有 A．6种 B．7种 C．8种 D．9种 【答案】A 【解析】该反应的原理实际上是醛基的邻位碳原子上的氢原子与的加成，乙醛、丙醛中醛基的邻位碳原子上均有氢原子，而甲醛分子中只有1个碳原子。故乙醛、丙醛分子中的醛基的邻位碳原子上的氢原子分别与甲醛、乙醛和丙醛中的加成可以生成6种羟基醛。故选A。 13．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。 14．茉莉醛具有浓郁的茉莉花香，其结构简式如图所示，下列叙述正确的是 A．茉莉醛与苯甲醛互为同系物 B．在一定条件下，1mol茉莉醛最多可以与发生加成反应 C．茉莉醛的分子式为，一定条件下可以发生氧化反应、还原反应、酯化反应等 D．理论上，1mol茉莉醛能与足量的银氨溶液反应生成2mol单质银 【答案】D 【解析】A．茉莉醛中含有的官能团为碳碳双键、醛基，苯甲醛中含有的官能团为醛基，二者含有的官能团不完全相同，二者的结构不相似，因此二者不能互为同系物，A错误；B．茉莉醛中分子中含有一个苯环、一个碳碳双键、一个醛基都能与氢气发生加成反应，1mol茉莉醛最多能与3mol+1mol+1mol=5mol的H2发生加成反应，B错误；C．由结构简式可知茉莉醛的分子式为C14H18O，其分子中含醛基，因此该物质能够发生氧化反应；也可以与氢气发生还原反应；物质分子中无羟基或羧基，因此不能发生酯化反应，C错误；D．202g茉莉醛的物质的量n==1mol，物质分子中含有1mol醛基，可与银氨溶液反应得到2molAg，D正确；故合理选项是D。 二、非选择题（共4小题，共58分） 15．（14分）实验表明，当乙醛加到溴水中，溴水会褪色。针对此现象，某小组同学依据乙醛结构进行探究。 【实验假设】 （1）假设Ⅰ：醛基含有不饱和键，可与Br2发生_________反应(填反应类型)。 假设Ⅱ：乙醛具有α-H，可与溴水发生取代反应。一元取代反应如下：CH3CHO + Br2→BrCH2CHO + HBr 无论是几元取代，参加反应的Br2与生成的HBr物质的量之比为_________。 假设Ⅲ：乙醛具有较强的还原性，可被溴水氧化为乙酸，补全下面反应方程式_______。 ______ 【实验过程】针对以上假设，该小组同学设计了两组方案。 方案Ⅰ：通过对比反应现象判断反应类型 序号 操作 现象 试管1 1mL溴水＋1mL乙醛，充分振荡后静置 褪色 试管2 1mL溴的CCl4溶液＋1mL乙醛，充分振荡后静置 ____ 结论：假设Ⅰ不成立。 （2）试管2中的实验现象为__________。 方案Ⅱ：通过测定反应后混合液的pH判断反应类型。 序号 操作 pH 试管1 加入20mL溴水，再加入10mL苯酚溶液，待完全反应后(苯酚过量)，测定混合液pH 1.85 [] 试管2 加入20mL相同浓度的溴水，再加入10mL 20%的乙醛溶液(乙醛过量)，3min后完全褪色，测定混合液pH __________ 注：苯酚和乙酸的电离及温度变化对混合液pH的影响可忽略。 （3）写出苯酚与溴水反应的化学方程式：____________。 （4）若试管2中反应后混合液的pH=1.85，则证明乙醛与溴水的反应类型为取代反应；若pH接近______，则证明为氧化反应(lg2≈0.3)；若pH介于两者之间，则证明两种反应类型皆有。 【实验结论与反思】 （5）根据实验数据得出结论：乙醛与溴水发生氧化反应。查阅资料，乙醛并非直接与Br2发生反应，而是与次溴酸(HBrO)反应，从平衡移动的角度解释乙醛使溴水褪色的原因：___________。 【答案】（1） 加成 （2分） 1:1 （2分） （2分） （2）溶液分层，溴的CCl4溶液不褪色（2分） （3）（2分） （4）1.55（2分） （5）乙醛能与HBrO反应，使得平衡正向移动，使被消耗，溶液褪色（2分） 【解析】乙醛结构为：，其中含有不饱和C=O键和α－H，具有较强的还原性，可能与溴发生加成反应，取代反应和氧化反应；溴水和苯酚溶液反应为取代反应，稀释后混合液pH值为1.85，将溴水与乙醛溶液反应，如果pH＝1.85，则证明乙醛与溴水的反应类型为取代反应；如果发生氧化反应，生成的HBr为取代反应的2倍，所以，pH=1.55，所以若pH接近1.55，则证明为氧化反应；若pH介于两者之间，则证明两种反应类型皆有；据此分析解题。 （1）假设Ⅰ：乙醛的醛基中含有不饱和的C=O键，可与Br2发生加成反应； 假设Ⅱ：乙醛具有α-H，可与溴水发生取代反应。当发生取代反应时，参加反应的其中一个Br原子取代H原子，另一个Br与被取代下来的H生成HBr，所以无论是几元取代，参加反应的与生成的HBr物质的量之比为1:1； 假设Ⅲ：乙醛具有较强的还原性，可被溴水氧化为乙酸，根据元素守恒可知还的HBr生成，则反应的方程式为：。 （2）根据假设Ⅲ和试管1现象可知，乙醛与反应需要水参加，故使用1mL溴的CCl4溶液＋1mL乙醛，充分振荡后静置，现象为：溶液分层，溴的CCl4溶液不褪色。 （3）在苯酚中加入溴水，Br原子会取代酚羟基邻位和对位的氢原子生成三溴苯酚固体，同时得到HBr，反应的化学方程式为：。 （4）根据分析，如果发生氧化反应，由反应可知生成的HBr为取代反应的2倍，所以，pH=1.55，所以若pH接近1.55，则证明为氧化反应。 （5）与水反应的方程式为：，乙醛能与HBrO反应，使得平衡正向移动，使被消耗，溶液褪色。 16．（15分）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分） （2）NaOH水溶液，加热（2分） （3） 醛基、碳碳双键 （2分） C（2分） （4）（3分） （5） （2分） （2分） 【解析】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。 （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。 17．（14分）茉莉醛具有优雅的茉莉花香味，是一种广泛应用于化妆品、洗涤剂和空气清新剂的合成香料。制备茉莉醛的一种反应原理、发生装置、工艺流程和有关数据如下所示。 Ⅰ．反应原理：+CH3(CH2)5CHO  +H2O Ⅱ．发生装置： Ⅲ．工艺流程： Ⅳ．有关数据： 物质 相对分子质量 密度/（g/cm3） 沸点/℃ 苯甲醛 106 1.04 179 庚醛 114 0.82 153 茉莉醛 202 0.97 287 回答下列问题。 （1）仪器b的名称是______；a与普通分液漏斗相比，其优点是______。 （2）“操作Ⅰ”的名称是______；乙醇的作用是______；无水Na2SO4的作用是______；“加热”中需保持温度为60～65℃，应采取的加热方法是______。 （3）设计检验茉莉醛中同时含有碳碳双键和醛基官能团的实验方案，该实验方案是______（除茉莉醛外可选用试剂：2%AgNO3溶液、2%氨水、稀硫酸、NaOH溶液、溴水）。 （4）根据题给数据，所得茉莉醛产率约为______%（保留三位有效数字）。 【答案】（1） 球形冷凝管（2分） 内外压强相通，便于液体顺利流下（2分） （2） 分液 （1分） 作溶剂，增加苯甲醛的溶解度 （1分） 干燥 （1分） 水浴加热（1分） （3）向洁净的试管中加入1 mL2%AgNO3溶液，边振荡边滴加2%氨水，直至产生的沉淀恰好完全溶解，再向试管中滴入少量茉莉醛，振荡后，把试管放在水浴中加热，观察到试管内壁形成了光亮银镜，则茉莉醛分子中存在醛基；取生成银镜后试管中的清液少许，加入硝酸酸化，取上层清液滴加溴水，振荡，溶液褪色，证明茉莉醛分子中有碳碳双键（3分） （4）41.7（3分） 【解析】在三颈烧瓶中利用10.6 mL苯甲醛、庚醛、在碱性环境、水浴加热的条件下制备茉莉醛。乙醇主要是作反应溶剂，以增加苯甲醛的溶解度。搅拌后加入6.84 g庚醛，经冷却，操作Ⅰ为分液，除去水层，得到有机层，再水洗除去其中混有的乙醇，分液，加入无水硫酸钠进行干燥后，进行过滤、蒸馏，除去未反应的苯甲醛和庚醛，经过柱色谱法分离后可得5.05 g茉莉醛，据此分析解答。 【解析】（1）根据装置图示可知：仪器b的名称是球形冷凝管；仪器a是恒压漏斗，与普通分液漏斗相比，其优点是内外压强相通，便于液体顺利流下； （2）根据上述分析可知：“操作I”是分离互不相溶的两层液体混合物，该存在的名称是分液；乙醇的作用是作溶剂，增加苯甲醛的溶解度﹔ 无水Na2SO4具有吸水性，故无水Na2SO4的作用是干燥； “加热”中需保持温度为60~65℃，温度太高，茉莉醛或苯甲醛、庚醛会挥发，影响产率，应采取的加热方法是水浴加热； （3）醛基具有强的还原性，能够发生银镜反应，据此检验物质分子中醛基的存在。碳碳双键能够与溴水发生加成反应而使溴水褪色，据此检验物质分子中碳碳双键的存在。故设计检验茉莉醛中同时含有碳碳双键和醛基官能团的实验方案，该实验方案是：向洁净的试管中加入1 mL2%AgNO3溶液，边振荡边滴加2%的稀氨水，直至最初产生的沉淀恰好完全溶解为止，然后向试管中滴入少量茉莉醛，充分振荡后，把试管放在水浴中进行加热，若观察到试管内壁形成了光亮银镜，则茉莉醛分子中存在醛基；再取生成银镜后试管中的清液少许，先加入硝酸酸化，然后取上层清液，向其中滴加溴水，振荡，若溶液褪色，则证明茉莉醛分子中有碳碳双键； （4）根据题给数据，加入10.6 mL苯甲醛的物质的量为n(苯甲醛)=。庚醛的质量为6.84 g，其物质的量为n(庚醛)=，根据化学反应方程式+CH3(CH2)5CHO  +H2O可知：苯甲醛与庚醛按1：1的物质的量关系反应，则苯甲醛过量，庚醛完全反应，0.06 mol庚醛理论上产生茉莉醛的物质的量为n(茉莉醛)=n(庚醛)=0.06 mol，故其产率=。 18．（15分）沉香中含有一种天然药物卡拉酮，具有镇静抗菌作用，其部分合成路线如图所示。 回答下列问题 （1）A中含氧官能团名称为______；A是否有顺反异构体______(填“有”或“无”)。 （2）G→H的反应类型为______。 （3）写出B的符合下列条件的同分异构体的结构简式______(写1种)。 ①含苯环；②含酚羟基；③核磁共振氢谱有4组峰，峰面积比为9：2：2：1。 （4）D→E的化学方程式为______。 （5）下列有关H的描述正确的是______。 A．难溶于水，易溶于有机溶剂 B．1 mol H与等物质的量的反应生成3种同分异构体 C．1 mol H最多能与3 mol氢气发生加成反应 D．有3个手性碳原子 （6）已知A→B为羟醛缩合反应，利用A→B的反应原理(如下图)，写出生成J()的原料M的结构简式，M：______。 【答案】（1） 羰基 （2分） 无（2分） （2）消去反应（2分） （3）（2分） （4）或（2分） （5）A（2分） （6）（3分） 【解析】化合物A中酮羰基的邻位碳上的H原子与另一个酮羰基先加成后消去生成化合物B；B生成D为还原反应，结合化合物E的结构简式可知，D中的酮羰基转化为醇羟基，D的结构简式为；D与发生取代反应生成E；据此作答。 （1）A中含氧官能团名称为酮羰基；A中的碳碳双键的一端连有相同基团，无顺反异构体； （2）结合流程，G→H的反应类型为I原子的消去反应； （3）B的分子式为C10H14O，不饱和度为4，其同分异构体需满足①含苯环、②含酚羟基、③核磁共振显现出4组峰，峰面积比为9∶2∶2∶1，则含有3个相同环境的甲基，则符合条件的同分异构体为； （4）据分析，D→E的化学方程式为或； （5）A．H含酯基与烃基，难溶于水、易溶于有机溶剂，A正确； B．1 mol H中含2 mol碳碳双键，两个碳碳双键非共轭、且不等效，可与等物质的量的Br2发生加成，产物有2种，B错误； C．1 mol H中含2 mol碳碳双键，可与H2加成，1molH最多消耗2 mol H2，C错误； D．H中共有4个手性碳原子，即，D错误； 故选A； （6）A→B为羟醛缩合反应，在一定条件下可逆向进行，故B中的六元环中的碳碳双键需断裂让一侧形成酮羰基即可逆反应合成A；化合物J断裂碳碳双键形成酮羰基，故M为。 学科网（北京）股份有限公司 $