2020化学人教版选修5综合训练第三章第二节醛解析

第二节醛[综合训练]对应学生用书P37一、选择题1.下列说法中，正确的是()A.乙醛分子中的所有原子都在同一平面上B.凡是能发生银镜反应的有机物都是醛C.醛类既能被氧化为羧酸，又能被还原为醇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答案C解析乙醛的结构式为，其中—CH3的四个原子不可能在同一平面上；分子中含有醛基的有机物都能发生银镜反应，而含有醛基的物质除了醛外，还有甲酸及其盐、甲酸酯、葡萄糖、麦芽糖等，这些物质并不是醛类物质；—CHO在一定条件下既可被氧化为—COOH，也可被还原为—CH2OH；由于乙醛与乙醇含有相同的C、O原子，但H原子数不同，因而完全燃烧等物质的量的乙醇和乙醛，乙醇消耗O2的质量比乙醛的多。2.丙烯醛的结构简式为CH2===CHCHO，下列有关其性质的叙述中错误的是()A.能使溴水褪色，也能使酸性高锰酸钾溶液褪色B.在一定条件下与H2充分反应生成1－丙醇C.能发生银镜反应，且反应过程中表现氧化性D.在一定条件下能被空气氧化答案C解析由于丙烯醛含有，又含有，所以它既有的性质，也有醛的性质。①可与溴水发生加成反应；②可与高锰酸钾酸性溶液反应；③催化加H2生成饱和一元醇；④被O2氧化；⑤发生银镜反应等。A、B、D三项的叙述是正确的。C项中在与Ag(NH3)2OH发生银镜反应时，表现为还原性，故选C。3.对如图两种化合物的结构或性质描述正确的是()A.不是同分异构体B.分子中共平面的碳原子数相同C.均能与溴水反应D.可用红外光谱区分，但不能用核磁共振氢谱区分答案C解析两种有机物的分子式均为C10H14O，但二者的分子结构不同，二者互为同分异构体，A错误。根据和的结构特点，可知两种化合物的分子中共平面的碳原子数不相同，B错误。前一种有机物分子中含有酚羟基，苯环上酚羟基的邻、对位H原子与溴发生取代反应；后一种有机物分子中含有，可与溴水发生加成反应，C正确。两种有机物的分子结构不同，H原子所处的化学环境也不同，可以采用核磁共振氢谱进行区分，D错误。4.为了鉴别己烯、甲苯和丙醛，可以使用下列试剂组的是()A.新制Cu(OH)2悬浊液与溴水B.酸性KMnO4溶液和溴水C.银氨溶液及酸性KMnO4溶液D.新制Cu(OH)2悬浊液与银氨溶液答案A解析鉴别物质，需要反应时现象不同。见下表：己烯甲苯丙醛新制Cu(OH)2悬浊液无明显变化无明显变化红色沉淀溴水褪色分层，上层是红棕色，下层接近无色褪色酸性KMnO4溶液褪色褪色褪色银氨溶液无明显变化无明显变化银镜反应从表中现象可以看出A选项符合要求。5.有机物A是合成二氢荆芥内酯的重要原料，其结构简式如图，下列检验A中官能团的试剂和顺序正确的是()A.先加酸性高锰酸钾溶液，后加银氨溶液，微热B.先加溴水，后加酸性高锰酸钾溶液C.先加银氨溶液，微热，再加入溴水D.先加入新制氢氧化铜悬浊液，微热，酸化后再加溴水答案D解析先加酸性高锰酸钾溶液，醛基和碳碳双键均被氧化，A错误；先加溴水，醛基被氧化，碳碳双键发生加成反应，B错误；若先加银氨溶液，可检验醛基，但没有酸化，再加入的溴水可能与碱反应，则无法确定有机物A中是否含有碳碳双键，C错误；先加入新制氢氧化铜悬浊液，微热，可检验醛基，酸化后再加溴水，可检验碳碳双键，D正确。醛基和碳碳双键的检验顺序碳碳双键和醛基都可以发生氧化反应，故检验二者时不能直接加酸性高锰酸钾溶液或其他强氧化剂，可以先加入弱氧化剂如新制氢氧化铜悬浊液，微热，检验醛基，酸化后再加溴水检验碳碳双键。6.一定量的某饱和一元醛发生银镜反应得到21.6g银；将等质量的该醛完全燃烧，生成3.6g水。则该醛是()A.甲醛B.乙醛C.丙醛D.丁醛答案B解析21.6g银的物质的量为0.2mol，根据醛的银镜反应可知，该饱和一元醛的物质的量为0.1mol；3.6g水的物质的量为0.2mol，由此可知每个醛分子中所含H原子的个数为4，再结合饱和一元醛的通式CnH2nO，则可判断该醛为乙醛，B正确。7.某饱和一元醇和饱和一元醛的混合物共3g，跟足量的银氨溶液完全反应后，可还原出16.2g银，下列说法中正确的是()A.此醛一定是甲醛B.此醛可能是乙醛C.混合物中二者的质量比是1∶3D.不可能有此种醛答案A解析本题考查了有机化学反应方程式的计算，通过计算判断物质的种类，特别注重考查甲醛的特殊结构。n(Ag)＝16.2g108g·mol－1＝0.15mol由RCHO～2Ag得：n(RCHO)＝0.15mol2＝0.075mol如是乙醛则质量为0.075mol×44g·mol－1＝3.3g3g所以只可能是甲醛：HCHO～4Agm(HCHO)＝0.15mol4×30g·mol－1＝1.125g3g。醛的定量计算(1)一元醛发生银镜反应或与新制氢氧化铜悬浊液反应时，量的关系如下：(2)甲醛发生氧化反应时，可理解为所以，甲醛分子中相当于有2个—CHO，当与足量的银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液作用时，可存在如下量的关系：1molHCHO～4molAg1molHCHO～4molCu(OH)2～2molCu2O8.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.无法计算答案B解析甲醛CH2O、乙醛C2H4O、丙醛C3H6O无论以何种比例混合n(C)∶n(H)＝1∶2，m(C)∶m(H)＝6∶1，w(O)＝1－9%－6×9%＝37%。9.一氧化碳、烯烃和氢气能在催化剂存在条件下发生烯烃的醛化反应，又称羰基的合成，如由乙烯可制丙醛：CH2===CH2＋CO＋H2――→催化剂CH3CH2CHO。则由丁烯进行醛化反应得到的醛共有()A.2种B.3种C.4种D.5种答案C解析由题意可知，由CH2===CH2可制得CH3CH2CHO，则由丁烯可制得C4H9—CHO，因C4H9—有四种同分异构体，故C4H9—CHO也有四种同分异构体。10.已知两个醛分子在NaOH溶液作用下可以发生加成反应，生成一种羟基醛：乙醛与丙醛在NaOH溶液中最多可以形成多少种羟基醛()A.1种B.2种C.3种D.4种答案D解析乙醛、丙醛在NaOH溶液中发生加成可以有乙醛与乙醛、丙醛与丙醛、乙醛与丙醛(乙醛中打开C===O)或丙醛与乙醛(丙醛中打开C===O)，共4种。11.某天然拒食素具有防御非洲大群蚯蚓的作用，其结构简式如图所示(未表示出原子或原子团的空间排列)。该拒食素与下列某试剂充分反应，所得有机物分子的官能团数目增加，则该试剂是()A.Br2的CCl4溶液B.Ag(NH3)2OH溶液C.HBrD.H2答案A解析该有机物中含有2个—CHO和1个碳碳双键，Br2与碳碳双键发生加成反应，增加2个Br原子，减少1个碳碳双键，使官能团数目增加，A正确；Ag(NH3)2OH溶液将—CHO氧化为—COOH，官能团种类改变，但数目不变，B错误；HBr与碳碳双键发生加成反应，增加1个Br原子，减少1个碳碳双键，官能团数目不变，C错误；H2与碳碳双键和—CHO均能发生加成反应，官能团数目减少，D错误。12.俗称“一滴香”的有毒物质被人食用后会损伤肝脏，还能致癌。“一滴香”的分子结构如图所示，下列说法不正确的是()A.1mol该有机物最多能与3molH2发生加成反应B.该有机物能与Na反应C.该有机物能发生取代、加成、氧化和还原反应D.该有机物的一种芳香族同分异构体能发生银镜反应答案D解析A项，分子中含有2个碳碳双键和1个羰基，这两种基团均能与H2加成，故1mol该有机物最多能与3molH2发生加成反应，正确；B项，该有机物结构中含有—OH，能与Na反应生成H2，正确；C项，该分子中含有碳碳双键、羰基、醇羟基，碳碳双键和碳氧双键能与氢气发生加成反应和还原反应，醇羟基能和羧基发生酯化反应(取代反应)，该有机物能燃烧，所以能发生氧化反应，正确；D项，该有机物含有3个双键和1个环，不饱和度为4，其芳香族同分异构体中，仅苯环就含有4个不饱和度，所以苯环的支链上不可能含有醛基，其芳香族化合物不能发生银镜反应，错误。二、非选择题13.某化学兴趣小组的同学在乙醛溶液中加入溴水，溴水褪色。分析乙醛的结构和性质，同学们认为溴水褪色的原因有三种可能：①溴在不饱和键上发生加成反应。②溴与甲基上的氢原子发生取代反应。③_____________________________________________________________。(1)将第③种可能补充完整。为确定此反应的机理，同学们作了如下探究：(2)向反应后的溶液中加入硝酸银溶液，若有沉淀产生，则上述第________种可能被排除。(3)有同学提出通过检测反应后溶液的酸碱性作进一步验证，就可确定该反应究竟是何种反应原理。此方案是否可行？________，理由是___________________________________________________________________。(4)若反应物Br2与生成物Br－的物质的量之比是1∶2，则乙醛与溴水反应的化学方程式为___________________________________________________________________。答案(1)乙醛具有还原性，被溴水氧化(2)①(3)不可行②③反应都有酸生成(4)CH3CHO＋Br2＋H2O―→CH3COOH＋2HBr解析由于溴水具有强氧化性，醛基极易被氧化，所以假设③可能是乙醛具有还原性，被溴水氧化。(1)若溴在不饱和键上发生加成反应，则溶液中不存在溴离子，从而不可能与硝酸银溶液反应生成沉淀，则①被排除。(2)由于溴水与乙醛发生取代反应和乙醛被溴水氧化都有氢溴酸生成，溶液酸性均会增强，所以此方案也不可行。(3)若溴水与乙醛发生取代反应生成HBr，反应物Br2与生成物Br－的物质的量比是1∶1；若溴水将乙醛氧化，则反应物Br2与生成物Br－的物质的量比是1∶2，由此写出反应的化学方程式。