2020学年高二化学人教版选修5练习 (2)

2020学年高二化学人教版选修5练习 (2)

第二节　醛 课后篇巩固提升 基础巩固 ‎1.下列有关说法正确的是(　　)‎ ‎　　　　　　　　　　　　　　　　‎ A.醛一定含醛基,含有醛基的物质一定是醛 B.丙醛只有丙酮一种同分异构体 C.醛类物质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发生还原反应 解析醛的官能团是醛基,但含醛基的物质不一定是醛,A错误;丙醛的同分异构体除外还有CH2CH—CH2OH等,B错误;常温常压下,甲醛为气体,C错误;醛基能被H2还原为醇羟基,D正确。‎ 答案D ‎2.下列反应中,有机物被还原的是(　　)‎ A.乙醛制乙醇 B.乙醛制乙酸 C.乙醛发生银镜反应 D.乙醛与新制氢氧化铜反应 解析乙醛与氢气加成制乙醇,有机物加氢过程为还原反应,A项正确;B、C、D项均为乙醛的氧化反应。‎ 答案A ‎3.只用一种试剂便可将苯、苯酚、四氯化碳、乙醛4种无色液体区分开来,这种试剂是(　　)‎ ‎①银氨溶液　②新制的Cu(OH)2　③NaOH溶液 ‎④溴水 A.①④ B.②③ C.①②③④ D.①②④‎ 解析选用①,溶液分层,浮在银氨溶液上层的是苯;处于银氨溶液下层的为CCl4;将无明显现象的两种液体水浴加热,有银镜生成的是乙醛,无明显现象的为苯酚。选用②,溶液分层,上层溶液呈无色的为苯,下层溶液呈无色的为CCl4,剩余两溶液加热到沸腾,有红色沉淀生成的为乙醛,另一种为苯酚。选用④,溶液分层,上层呈橙红色的为苯,下层呈橙红色的为CCl4;有白色沉淀生成的为苯酚;使溴水褪色的为乙醛。‎ 答案D ‎4.下列实验操作或对实验现象的描述正确的是(　　)‎ A.向溴乙烷中加入NaOH溶液,充分加热,再加入AgNO3溶液,产生淡黄色沉淀,证明溴乙烷中含有溴元素 B.实验室制备乙烯时,温度计水银球应该插入浓硫酸和无水乙醇的混合液液面以下 C.溴乙烷和NaOH醇溶液共热,产生的气体通入KMnO4酸性溶液,发现溶液褪色,证明溴乙烷发生了消去反应 D.制备检验醛基的试剂Cu(OH)2时,将4~6滴2%的NaOH溶液滴入2 mL 2%的CuSO4溶液中,边滴边振荡 解析溴乙烷水解后检验溴离子应在酸性条件下,水解后应先加硝酸至酸性,再加硝酸银溶液,A错误;实验室制备乙烯是在170 ℃条件下,温度计水银球应该插入浓硫酸和无水乙醇混合液液面以下,B正确;C项实验中生成的乙烯及挥发出的醇均使高锰酸钾酸性溶液褪色,溶液褪色不能说明生成乙烯,C错误;制备检验醛基的试剂Cu(OH)2时,应使碱过量,4~6滴2%的NaOH溶液滴入2 mL 2%的CuSO4溶液中,NaOH不足,D错误。‎ 答案B ‎5.甜橙是人们生活中非常喜爱的水果,从甜橙的芳香油中可分离出化合物A,其结构如图。现有试剂:①KMnO4酸性溶液;②H2/Ni;③银氨溶液;④溴水;⑤新制的Cu(OH)2。与该化合物中所有官能团都发生反应的试剂有(　　)‎ A.①②④ B.②③⑤ C.③④⑤ D.①③④‎ 解析化合物A中含有碳碳双键、醛基两种官能团,醛基能被溴水氧化。‎ 答案A ‎6.草药莪术根茎中含有一种色素,它的结构简式为 ‎,用它制成的试纸可以检验溶液酸碱性。能够与1 mol该化合物起反应的Br2和H2的最大量分别是(　　)‎ A.3 mol,3 mol B.3 mol,5 mol C.6 mol,8 mol D.6 mol,10 mol 解析先把原式展开为:‎ ‎,其中含2 mol 、2 mol 、2 mol ,三者均能与H2发生加成反应,共需氢气2 mol+2×3 mol+2 mol=10 mol;2 mol 能与2 mol Br2发生加成反应,2 mol 中羟基邻位氢原子共有4 mol,能与4 mol Br2发生取代反应,共需6 mol Br2。‎ 答案D ‎7.一氧化碳、烯烃和氢气在催化剂作用下发生烯烃的醛化反应,又叫羰基的合成。利用该原理由乙烯可制丙醛:CH2CH2+CO+H2CH3CH2CHO,由丁烯进行醛化反应也可得到醛,在它的同分异构体中属于醛的共有(　　)‎ A.2种 B.3种 C.4种 D.5种 解析丁烯进行醛化反应可得戊醛,可以看作—CHO取代丁烷分子中1个H原子形成,丁烷有正丁烷、异丁烷两种,正丁烷分子中有2种H原子,—CHO取代正丁烷分子中1个H原子形成的醛有2种,异丁烷分子中有2种H原子,—CHO取代异丁烷分子中1个H原子形成的醛有2种,故戊醛共有4种结构。‎ 答案C ‎8.下列各化合物中,能发生取代、加成、消去、氧化、还原五种反应的是(　　)‎ A.‎ B.‎ C.CH3—CHCH—CHO D.‎ 解析分子中含有羟基和醛基,具有醇和醛的性质,可以发生题述五种反应;只含有羟基,具有醇的性质,不能发生加成反应;‎ CH3—CHCH—CHO含有和—CHO,不能发生消去反应;中与氯原子相连的碳原子的邻位碳原子上无氢,故不能发生消去反应。‎ 答案A ‎9.已知柠檬醛结构简式如下:‎ ‎,且醛基可被溴水或高锰酸钾酸性溶液氧化。要检验其中的,方法是 ‎ ‎ ‎ ‎　。 ‎ 解析因为醛基能被溴水或KMnO4酸性溶液氧化而使溶液褪色,故检验碳碳双键之前,必须排除醛基对碳碳双键检验的干扰。‎ 答案先加入足量的银氨溶液,水浴加热,充分反应,然后再加入KMnO4酸性溶液,若溶液紫色褪去则证明含有 ‎10.有机物A可以通过不同化学反应分别制得B、C和D三种物质,结构简式如图所示:‎ ‎　　　‎ ‎(1)A的分子式是　　　　　;B中的含氧官能团名称是　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(2)A→B的反应类型是　　　　　　;A~D中互为同分异构体的是　　　　　　(填代号)。 ‎ ‎(3)D在酸性条件下水解的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(4)检验B中醛基的方法　。 ‎ ‎(5)符合下列条件的A的同分异构体有　　　　种。 ‎ ‎①官能团种类不变且与苯环直接相连;②苯环上只有三个取代基。‎ 解析(1)根据A的结构简式可知A的分子式是C9H10O3;B中的含氧官能团名称是醛基和羧基。‎ ‎(2)A→B的反应中醇羟基转化为醛基,其反应类型是氧化反应;分子式相同结构不同的化合物互为同分异构体,C与D的分子式均是C9H8O2,结构不同,二者互为同分异构体;‎ ‎(3)D分子中含有酯基,在酸性条件下水解的化学方程式是+H2O。‎ ‎(4)由于羧基电离使溶液呈酸性,会干扰醛基的检验,故检验B中醛基的方法是取少量B于试管中,加适量NaOH使溶液为碱性,再与新制氢氧化铜混合加热,有红色沉淀生成,则证明有醛基。‎ ‎(5)①官能团种类不变且与苯环直接相连,即含有醇羟基和羧基;②苯环上只有三个取代基,因此3个取代基是—CH3、—CH2OH、—COOH,根据定二移一可知共有10种。‎ 答案(1)C9H10O3　醛基、羧基　(2)氧化反应　C和D ‎(3)+H2O ‎(4)取少量B于试管中,加适量NaOH使溶液为碱性,再与新制氢氧化铜混合加热,有红色沉淀生成,则证明有醛基(其他合理答案也给分)　(5)10‎ 能力提升 ‎11.甲醛、乙醛、丙醛组成的混合物中,氢元素的质量分数是9%,则氧元素的质量分数是(　　)‎ A.16% B.37% C.48% D.无法计算 解析在甲醛(HCHO)、乙醛(CH3CHO)和丙醛(CH3CH2CHO)混合物中,碳原子与氢原子个数之比为1∶2,则碳元素与氢元素的质量之比为12∶2=6∶1,混合物中氢元素质量分数为9%,则C元素的质量分数为9%×6=54%,故混合物中氧元素的质量分数为1-54%-9%=37%。‎ 答案B ‎12.(2018海南化学,18-Ⅰ改编)香茅醛()可作为合成青蒿素的中间体,关于香茅醛的叙述不正确的有(　　)‎ A.分子式C10H18O B.能发生银镜反应 C.可使KMnO4酸性溶液褪色 D.分子中有7种不同化学环境的氢 解析由结构简式可知香茅醛分子式为C10H18O,A项正确;含有醛基,可发生银镜反应,B项正确;碳碳双键和醛基都可被高锰酸钾氧化,C项正确;香茅醛分子结构不对称,分子中有8种不同化学环境的氢,D项错误。‎ 答案D ‎13.关于下列三种化合物的说法正确的是(　　)‎ A.均不存在顺反异构体 B.不同化学环境的氢原子均为7种 C.都可以发生加成反应、酯化反应、氧化反应 D.可以用金属钠和银氨溶液进行鉴别 解析三种物质都存在顺反异构体,A项错误;香叶醇有8种不同化学环境的氢原子,B项错误;只有香叶醇可以发生酯化反应,C项错误。‎ 答案D ‎14.某有机物的分子结构如下,1 mol该有机物分别与足量钠、NaOH溶液(常温)、新制Cu(OH)2(可加热)反应时,消耗钠、NaOH和Cu(OH)2的物质的量之比为(　　)‎ A.6∶4∶5 B.3∶2∶2‎ C.2∶1∶2 D.6∶4∶1‎ 解析与钠反应的有醇羟基、酚羟基,与NaOH反应的是酚羟基,与新制Cu(OH)2反应的有醛基,根据各官能团的数目可确定各自的量;1 mol醛基(—CHO)可与2 mol Cu(OH)2反应。‎ 答案C ‎15.下列是芳香族化合物A、B、C、D、E的转化关系,其中A、E的分子式分别是C9H8O和C9H8O2,E分子中除苯环外还含有一个六元环,且E中不含甲基。根据下列转化关系回答问题:‎ ABC DE ‎(1)写出A分子中所含官能团的名称:　　　　　。 ‎ ‎(2)A→B的反应方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;反应类型是　　　　　。 ‎ ‎(3)D、E的结构简式为D　　　　;E　　　　。 ‎ ‎(4)A、B、C、D中能使KMnO4酸性溶液褪色的有　　　　　　　　;能使溴的四氯化碳溶液褪色的有　　　　。 ‎ 解析由A能与新制的Cu(OH)2在加热条件下反应可知A中含醛基;又因为B与HBr在一定条件下反应生成C,且C在一定条件下能水解,故A中含碳碳不饱和键。而A的分子式为C9H8O,A中含一个—CHO和一个—CHCH2,由E分子中存在除苯环外的六元环,可确定A~E的结构简式分别为:、、、、。‎ 答案(1)醛基、碳碳双键 ‎(2)+2Cu(OH)2+NaOH ‎+Cu2O↓+3H2O　氧化反应 ‎(3)　‎ ‎(4)A、B、C、D　A、B ‎16.有三种只含有C、H、O的有机化合物A1、A2、A3,它们互为同分异构体。室温时A1为气态,A2、A3是液态,分子中C与H的质量分数之和是73.3%。在催化剂(Cu、Ag等)存在下,A1与氧化剂不反应。A2、A3分别被氧化得到B2、B3。B2可以被银氨溶液氧化得到C2,而B3则不能被氧化。上述关系可用上图表示。‎ 请通过计算、推理,填写以下空白:‎ ‎(1)A2的结构简式为　; ‎ ‎(2)B3的结构简式为　; ‎ ‎(3)写出B2生成C2的化学方程式 ‎ ‎　。 ‎ 解析A1、A2、A3是只含有C、H、O的同分异构体,且室温时A1为气态,因此A1中只含有一个氧原子(含两个以上氧原子的有机物室温时无气态)。由题中已知条件可求得这三种有机物的相对分子质量为≈60。有机化合物分子中除去一个氧原子得剩余的基团为—C3H8,故其分子式为C3H8O,即可能是1-丙醇、2-丙醇和甲基乙基醚。A1不能被催化氧化且常温下为气体,所以A1是甲基乙基醚 CH3—O—CH2CH3,原因是醚分子间不能形成氢键而沸点较低。A2、A3都能被催化氧化,它们都是醇,且A2的氧化产物B2可与银氨溶液反应,所以可推知,A2是CH3CH2CH2OH,B2是CH3CH2CHO,C2是CH3CH2COOH。A3的催化氧化产物B3不发生银镜反应,所以A3是2-丙醇,B3是丙酮。‎ 答案(1)CH3CH2CH2OH　(2)CH3COCH3‎ ‎(3)CH3CH2CHO+2Ag(NH3)2OH2Ag↓+CH3CH2COONH4+3NH3+H2O ‎17.肉桂醛(C9H8O)是一种常用香精,在食品、医药化工等方面都有应用。肉桂醛与其他有机物具有如下转化关系,其中A为一氯代烃。‎ AB肉桂醛XYZ ‎(1)肉桂醛是苯的一取代物,红外光谱显示有碳碳双键,核磁共振氢谱显示有6组峰,肉桂醛结构简式是 ‎ ‎　。 ‎ ‎(2)反应A→B的化学方程式是 ‎ ‎　。 ‎ ‎(3)Z不能发生的反应类型是　　　　(填字母)。 ‎ A.取代反应 B.加聚反应 C.加成反应 D.消去反应 ‎(4)Y在一定条件下可转化为一种高分子化合物,该反应的化学方程式是 ‎ ‎　。 ‎ ‎(5)肉桂醛→X的化学方程式是 ‎ ‎ ‎ ‎　。 ‎ ‎(6)写出符合下列条件的Y的一种同分异构体的结构简式:　。 ‎ ‎①遇FeCl3溶液变紫色　②苯环上只有两个取代基 ‎③能发生银镜反应 解析由题意可知,肉桂醛中含有一个苯环,苯环上有一个侧链。因为肉桂醛分子式为C9H8O,所以苯环侧链含有3个碳原子,且有2个双键,红外光谱显示有碳碳双键,核磁共振氢谱显示有6组峰,肉桂醛结构简式是。根据反应条件可知,A→B为水解反应,再根据已经推得的肉桂醛的结构可知A为。由相互转化关系,Y为肉桂酸,Z的结构简式为,其中苯环可发生加成反应;溴原子和羧基的存在使Z可发生取代反应和消去反应。Y的同分异构体遇FeCl3溶液变紫色,一定含有酚羟基;能发生银镜反应,说明一定含有醛基,其同分异构体为、‎ ‎、‎ ‎。‎ 答案(1)‎ ‎(2)+NaOH ‎+NaCl ‎(3)B ‎(4)n ‎(5)+2Ag(NH3)2OH+2Ag↓+3NH3+H2O ‎(6)、‎ ‎、‎ ‎(任写一种)‎