一 醛的性質和應用1 概念 由與相連而構成的化合物 烴基或氫原子 醛基 2 分子結構3 飽和一元醛的通式 cnh2no n 1 4 物理性質 ch2o hcho c2h4o ch3cho cho 刺激性 5 化學性質 以乙醛為例 6 甲醛的用途 1 35 40 的甲醛水溶液俗稱 它具有很好的防腐殺菌效果 也可用作農藥和消毒劑 2 甲醛常用于制造酚醛樹脂 脲醛樹脂 維綸 染料等 甲醛與苯酚生成酚醛樹脂的化學方程式為 福爾馬林 思考 乙醛能否使酸性高錳酸鉀溶液和溴水褪色 提示 能 乙醛能被銀氨溶液及新制cu oh 2懸濁液等弱氧化劑氧化 因此更容易被酸性高錳酸鉀溶液和溴水等強氧化劑氧化 所以乙醛能使酸性高錳酸鉀溶液和溴水褪色 二 羧酸的性質1 概念 由與相連構成的有機化合物 2 分類 烴基或氫原子 羧基 3 分子組成和結構4 化學性質 1 酸的通性乙酸是一種弱酸 其酸性比碳酸強 在水溶液里的電離方程式為 ch2o2 hcooh cho cooh c2h4o2 ch3cooh cooh 2 酯化反應ch3cooh和ch3ch218oh發生酯化反應的化學方程式為 3 縮聚反應 概念 有機化合物分子間脫去獲得的反應 對苯二甲酸與乙二醇發生縮聚反應的化學方程式為 小分子 高分子化合物 三 酯的結構與性質1 概念 羧酸分子中的被取代后的產物 簡寫為 官能團 2 酯的性質 1 物理性質密度 比水 氣味 低級酯是具有芳香氣味的液體 溶解性 水中 乙醇 乙醚等有機溶劑中 oh or rcoor 小 難溶 易溶 2 化學性質 水解反應 酯水解時斷裂上式中虛線所標的鍵 無機酸只起作用 對平衡移動無影響 堿除起催化作用外 還能中和生成的酸 使水解程度 催化 增大 ch3cooc2h5在稀h2so4或naoh溶液催化作用下發生水解反應的化學方程式分別為 1 下列說法中 正確的是 a 乙醛分子中的所有原子都在同一平面上b 凡是能發生銀鏡反應的有機物都是醛c 醛類既能被氧化為羧酸 又能被還原為醇d 完全燃燒等物質的量的乙醛和乙醇 消耗氧氣的質量相等答案 c 2 下列關于乙酸的說法中正確的是 a 乙酸是有刺激性氣味的液體b 相同條件下乙酸鈉溶液的堿性比碳酸鈉溶液強c 乙酸在常溫下能發生酯化反應d 乙酸酸性較弱 不能使石蕊試液變紅答案 a 3 下列說法正確的是 a 酸和醇發生的反應一定是酯化反應b 酯化反應中一般是羧酸脫去羧基中的羥基 醇脫去羥基上的氫原子c 濃h2so4在酯化反應中只起催化劑的作用d 欲使酯化反應生成的酯分離并提純 可以將彎導管伸入飽和na2co3溶液的液面下 再用分液漏斗分離答案 b 4 下列有機物與水的混合物可以用分液漏斗進行分離的是 a 酒精b 乙醛c 丙酸d 溴苯答案 d 5 關于銀鏡反應的實驗操作步驟如下 a 在試管中先注入少量naoh溶液 振蕩 加熱煮沸之后把naoh溶液倒去 再用蒸餾水洗凈試管備用 b 在洗凈的試管里配制銀氨溶液c 向銀氨溶液中滴入3 4滴乙醛稀溶液d 加熱請回答下列問題 1 步驟a中加naoh溶液振蕩 加熱煮沸的目的是 2 簡述銀氨溶液的配制過程 3 步驟d應選擇的加熱方法是 理由是 4 寫出乙醛發生銀鏡反應的化學方程式 5 銀氨溶液久置可能會爆炸 直接排放會污染環境 且造成資源浪費 實驗室從廢液中回收銀的實驗流程如下 寫出廢液與稀硝酸反應的離子方程式 加入鐵粉要過量的目的是 該實驗過程中可能產生的大氣污染物是 答案 1 除去試管內的油污 2 向潔凈的試管中加入2 的硝酸銀溶液 然后邊振蕩試管邊逐滴滴入2 的稀氨水 至最初產生的沉淀恰好溶解為止 3 水浴加熱加熱時試管抖動或試管中的液體沸騰都會影響銀鏡的生成 6 蚌埠2011屆高三模擬 丙酸丙酯是一種香料 可以用下面的方案合成 1 寫出a b c d的結構簡式 a b c d 2 d有很多同分異構體 其中含有羧基的同分異構體中 烴基上的一氯代物有2種的結構簡式為 答案 1 ch3ch2choch3ch2coohch3ch2ch2ohch3ch2cooch2ch2ch3 2 c ch3 3ch2cooh 要點1醛基的檢驗1 銀鏡反應 1 銀氨溶液的配制 向試管中加入2 的agno3溶液 逐滴加入2 的氨水 邊滴邊振蕩至開始生成的沉淀恰好溶解為止 有關離子方程式 ag nh3 h2o agoh nh4 agoh 2nh3 h2o ag nh3 2 oh 2h2o總反應方程式為 ag 2nh3 h2o ag nh3 2 2h2o 3 實驗現象 試管內壁出現光亮的銀鏡 4 注意事項 試管內壁必須潔凈 使用水浴加熱 銀氨溶液現用現配 不可久置 銀鏡可用稀hno3浸泡洗去 量的關系 1mol cho可生成2molag 2 與新制cu oh 2懸濁液反應 1 新制cu oh 2懸濁液的配制 現用現配 取10 的naoh溶液2ml 滴入2 的cuso4溶液4 6滴 2 反應原理 3 實驗現象 有紅色沉淀生成 4 注意事項 必須使naoh溶液過量 將混合液加熱至沸騰 才有明顯的紅色沉淀 量的關系 1mol cho可生成1molcu2o 名師解惑 有機物分子既有醛基 又有碳碳雙鍵時 應先檢驗 cho 后檢驗c c 若先檢驗c c 溴水或酸性kmno4溶液都可氧化醛基 從而影響 cho的檢驗 例1檸檬醛是一種用于合成香料的工業原料 現已知檸檬醛的結構簡式為 ch3 2c chch2ch2c ch3 chcho設計一個實驗 檢驗檸檬醛分子結構中的醛基 簡要說明所用的試劑 實驗步驟 實驗現象和結論 解析 用銀氨溶液或新制cu oh 2懸濁液檢驗 cho 注意說明操作 現象 結論 答案 將少量的檸檬醛滴入新制氫氧化銅懸濁液 或銀氨溶液 中 加熱 或水浴加熱 觀察到有紅色沉淀 或銀鏡 產生 由此說明其分子中含有醛基 遷移應用 即時遷移小試牛刀 1 使用哪組試劑 可鑒別在不同試劑瓶中的1 己烯 甲苯和丙醛三種無味無色液體 a 銀氨溶液和酸性高錳酸鉀溶液b 酸性高錳酸鉀溶液和溴的四氯化碳溶液c 三氯化鐵溶液和銀氨溶液d 銀氨溶液和溴的四氯化碳溶液 解析 甲苯和丙醛均能使酸性高錳酸鉀褪色 而1 己烯和丙醛均能使溴的四氯化碳褪色 答案 d 要點2乙酸乙酯的制備1 實驗原理2 反應特點 3 實驗裝置 4 反應的條件及其意義 1 加熱 主要目的是提高反應速率 其次是使生成的乙酸乙酯揮發而收集 使平衡向正反應方向移動 提高乙醇 乙酸的轉化率 2 以濃硫酸作催化劑 提高反應速率 3 以濃硫酸作吸水劑 提高乙醇 乙酸的轉化率 5 實驗需注意的問題 1 加入試劑的順序為c2h5oh 濃h2so4 ch3cooh 2 用盛飽和na2co3溶液的試管收集生成的乙酸乙酯 一方面中和蒸發出來的ch3cooh 溶解蒸發出來的乙醇 另一方面降低乙酸乙酯的溶解度 有利于酯的分離 3 導管不能插入到飽和na2co3溶液中 以防止倒吸 4 加熱時要用小火均勻加熱 防止乙醇和乙酸大量揮發 液體劇烈沸騰 5 裝置中的長導管起導氣和冷凝作用 6 充分振蕩試管 然后靜置 待液體分層后 分液得到的上層液體即為乙酸乙酯 7 加入碎瓷片 防止暴沸 6 提高產率采取的措施 該反應為可逆反應 1 用濃h2so4吸水 使平衡向正反應方向移動 2 加熱將酯蒸出 3 可適當增加乙醇的量 并有冷凝回流裝置 名師解惑 苯的硝化反應 實驗室制乙烯 實驗室制乙酸乙酯 以上實驗中實驗 和 中濃h2so4均起催化劑和吸水劑的作用 實驗 中濃h2so4作催化劑和脫水劑 例2酯是重要的有機合成中間體 廣泛應用于溶劑 增塑劑 香料 黏合劑及印刷 紡織等工業 乙酸乙酯的實驗室和工業制法常采用如下反應 1 用圖示裝置制取少量乙酸乙酯 酒精燈等在圖中均已略去 實驗中加熱試管a的目的是 2 實驗室制備乙酸乙酯的反應溫度是115 125 其他有關數據如下表 則以下關于實驗室制備乙酸丁酯的敘述錯誤的是 a 相對廉價的乙酸與1 丁醇的物質的量之比應大于1 1b 不用水浴加熱是因為乙酸丁酯的沸點高于100 c 從反應后混合物中分離出粗品的方法 用飽和na2co3溶液洗滌后分液d 由粗品制精品需要進行的一步操作 加吸水劑蒸餾 解析 1 實驗中加熱試管a 從化學反應速率和化學平衡的角度分析 2 增大乙酸的量可以提高1 丁醇的轉化率 不用水浴加熱是因為反應溫度為115 125 水浴加熱達不到 酯類物質在飽和na2co3溶液中溶解度很小 分離出的粗品可用飽和na2co3溶液洗滌后分液 粗品制精品需要進行的一步操作為加吸水劑蒸餾 答案 1 加快反應速率 及時將產物乙酸乙酯蒸出 以利于平衡向生成乙酸乙酯的方向移動 2 b 要點3酯化反應的類型和酯的水解反應1 酯化反應的類型 1 一元羧酸與一元醇間的酯化反應 3 多元羧酸與一元醇間的酯化反應 4 多元羧酸與多元醇間的酯化反應 5 羥基羧酸自身酯化反應 2 酯的水解酯的水解反應是酯化反應的逆反應 酯水解時的斷鍵位置如右所示 酯化時形成的鍵斷裂 無機酸或堿對兩個反應都可起催化作用 可通過改變反應條件實現對反應方向的控制 名師解惑 1 酯化反應選用濃h2so4作催化劑 同時濃硫酸又作為吸水劑 有利于反應向酯化方向進行 2 酯的水解反應選用naoh作催化劑 同時中和生成的羧酸 可使酯的水解反應完全 3 h2so4只起催化作用 不能使酯化反應完全 也不能使酯的水解反應完全 書寫方程式時要用 表示 例3有機物a的結構簡式是 1 a中含氧官能團的名稱是 2 寫出由a制取b的化學方程式 3 寫出由a制取c d e三種物質的有機反應類型 c d e 4 寫出兩種既可以看作酯類又可以看作酚類 且分子中苯環上連有三種取代基的a的同分異構體的結構簡式 要求這兩種同分異構體分子中苯環上的取代基至少有一種不同 解析 1 a分子中含氧官能團為羧基和羥基 2 據a b的結構簡式可以看出由a制取b為酯化反應 方程式為 3 據a與c d e的結構簡式可以看出a c為消去反應 a d為縮聚反應 a e為取代反應 4 題目要求a的同分異構體符合 有一個酯基 有一個酚羥基 苯環上連有三個取代基 符合這三個條件的同分異構體有多種 但書寫出的這兩種還要符合苯環上的取代基至少有一個不同 答案 1 羥基 羧基 遷移應用 即時遷移小試牛刀 2 中草藥秦皮中含有七葉樹內酯 其結構式如圖所示 具有抗菌作用 若1mol的七葉樹內酯分別與濃溴水和naoh溶液完全反應 則消耗溴水和naoh的物質的量分別為 a 3molbr2 2molnaohb 3molbr2 4molnaohc 2molbr2 2molnaohd 4molbr2 4molnaoh 解析 從結構簡式看出 分子結構中右側的環不是苯環 1mol分子中含2mol酚羥基 可以和2molnaoh發生中和反應 1mol酯基水解后產生1mol酚羥基和1mol羧基 再消耗2molnaoh 含酚羥基的苯環上可發生溴代反應 消耗2molbr2 而另一個環上碳碳雙鍵 可以和溴發生加成反應 再消耗1molbr2 因此共消耗3molbr2 4molnaoh 答案 b 1 醛類物質檢驗方法的實驗探究 2 銀鏡反應實驗條件的探究 3 醛類物質催化氧化產物的實驗探究 實驗探究乙醛與銀氨溶液的反應常因條件控制不當 會出現黑色濁液 長時間沒有銀析出 析出的銀鏡不均勻或發暗等現象 影響了銀鏡反應的效果 某研究小組為探究乙醛發生銀鏡反應的最佳實驗條件 進行了有關實驗 相關數據如下表 請回答下列問題 1 寫出乙醛與銀氨溶液發生銀鏡反應的化學方程式 2 若只進行實驗1和實驗2 其探究的目的是 3 實驗 填序號 的對比組合 可探究混合液ph對銀鏡反應的影響 4 實驗4無銀鏡出現的原因是 5 試管內壁的銀鏡用硝酸洗滌 可以回收硝酸銀溶液 你認為選用 填 濃硝酸 或 稀硝酸 較好 理由是 解析 實驗1和2僅僅是水浴的溫度不同 實驗3 4 5僅僅是混合液的ph不同 答案 1 ch3cho 2ag nh3 3oh2ag ch3coonh4 3nh3 h2o 2 比較溫度不同對銀鏡反應的影響 3 3 4 5 4 銀鏡反應需在堿性條件下進行 5 稀硝酸hno3的利用率高 其他合理答案也可 如 生成等物質的量的agno3時 產生有害氣體少 1 下列說法正確的是 a 乙醛的分子式為ch3chob 乙醛的結構式為c 乙醛是一種有刺激性氣味的氣體d 乙醛易溶于有機溶劑 不溶于水 解析 乙醛的分子式是c2h4o 乙醛應為具有刺激性氣味的液體 乙醛不但易溶于有機溶劑乙醇 也易溶于水 答案 b 2 下列反應不屬于加成反應的是 a 乙醛與氫氣反應b 丙烯與cl2加熱至500 反應c 乙烯和溴水反應d 乙醛和甲醛在堿性條件下反應答案 b 3 下列各化合物中 能發生酯化 還原 加成 消去四種反應的是 解析 a中物質對應的 oh可以發生酯化 消去反應 cho可以還原 與題目的要求符合 b中物質只有 oh 可以發生酯化 消去反應 c中物質對應的c c可以加成 cho可以還原 但無法發生酯化反應或者消去反應 d中物質雖有 oh 但其鄰位碳上沒有h 不能發生消去反應 答案 a 4 下列有關銀鏡反應實驗的說法正確的是 a 試管先用熱燒堿溶液洗滌然后用蒸餾水洗滌b 向2 的稀氨水中滴入2 的硝酸銀溶液 配得銀氨溶液c 采用水浴加熱 不能直接加熱d 可用濃鹽酸洗去銀鏡解析 用熱燒堿溶液將試管上的油污洗凈 但應先用蒸餾水洗滌再用燒堿溶液洗滌 配制銀氨溶液應向agno3溶液中滴加稀氨水至沉淀恰好完全溶解時 銀鏡反應所得銀鏡 常用稀hno3處理 答案 c 5 酯化反應是有機化學中的一類重要反應 下列對酯化反應理解不正確的是 a 酯化反應的產物只有酯b 酯化反應可看成取代反應c 酯化反應是有限度的d 濃硫酸可做酯化反應的催化劑解析 羧酸和醇生成酯的同時有水生成 a不正確 答案 a 6 2009年上海高考 迷迭香酸是從蜂花屬植物中提取得到的酸性物質 其結構如下圖 下列敘述正確的是 a 迷迭香酸屬于芳香烴b 1mol迷迭香酸最多能和9mol氫氣發生加成反應c 迷迭香酸可以發生水解反應 取代反應和酯化反應d 1mol迷失香酸最多能和含5molnaoh的水溶液完全反應 解析 分子中含氧原子不屬于烴類物質 從結構簡式可看出1mol該物質最多可以和7mol氫氣發生加成反應 分子中含 可以發生水解反應 含有酚的結構 可以發生取代反應 含有 cooh 可以發生酯化反應 分子中含4個酚羥基 一個 cooh 一個結構 則1mol該有機物最多能和6molnaoh發生反應 答案 c 7 2010年嘉興模擬 x y z w均為常見的烴的含氧衍生物且物質類別不同 存在下圖所示的轉化關系 則以下判斷正確的是 a x是羧酸 y是酯b z是醛 w是羧酸c y是醛 w是醇d x是醇 z是酯 解析 符合題目框圖中轉化的含氧有機物為 舉