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一、醛及乙醛的结构与性质 自我诊断

第 4 讲 醛 羧酸 酯. 基础盘点. 一、醛及乙醛的结构与性质 自我诊断 1. 在一支洁净的试管中加入少量 AgNO 3 溶液，滴入稀氨水，直至生成的沉淀刚好消失，得无色透明溶液，此溶液称为 溶液，在溶液中滴几滴乙醛溶液，经水浴加热，可观察到试管壁上有 产生。写出上述一系列反应的化学方程式： ， ， 。. 银氨. 银镜. AgNO 3 +. AgOH+2NH 3 ·. NH 3 · H 2 O AgOH↓+NH 4 NO 3. H 2 O Ag （ NH 3 ） 2 OH+2H 2 O. CH 3 CHO+2Ag.

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一、醛及乙醛的结构与性质 自我诊断

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  1. 第4讲 醛 羧酸 酯 基础盘点 一、醛及乙醛的结构与性质 自我诊断 1.在一支洁净的试管中加入少量AgNO3溶液，滴入稀氨水，直至生成的沉淀刚好消失，得无色透明溶液，此溶液称为溶液，在溶液中滴几滴乙醛溶液，经水浴加热，可观察到试管壁上有产生。写出上述一系列反应的化学方程式： ， ， 。 银氨 银镜 AgNO3+ AgOH+2NH3· NH3·H2O AgOH↓+NH4NO3 H2O Ag（NH3）2OH+2H2O CH3CHO+2Ag （NH3）2OH 2Ag↓+CH3COONH4+ 3NH3+H2O

  2. 2.在氢氧化钠溶液中加入适量的硫酸铜溶液后，在此溶液中滴入福尔马林，加热，依次观察到的现象是先产生沉淀，加热后产生，其化学方程式: 。此反应用于检验醛基的存在。医学上常用此反应检验糖尿病病人尿中糖的多少，说明糖中可能含有醛基。 蓝色 红色沉淀 CuSO4+2NaOH Cu（OH）2↓ +Na2SO4, HCHO+2Cu（OH）2 HCOOH+Cu2O↓ +2H2O

  3. 基础回归 1.醛 醛是由与 相连而构成的化合物，简写为 ，是最简单的醛。饱和一元醛的通式为。 2.醛的性质 （1）物理性质 乙醛是色有气味、挥发的液体，能与水、乙醇、氯仿等溶；甲醛是无色有刺激性气味的气体，易溶于水，35%~40%的甲醛水溶液叫 。 烃基 醛基 甲醛 RCHO CnH2nO（n≥1） 易 无 刺激性 互 福尔 马林

  4. （2）化学性质 ①加成反应：醛基中的羰基（ ）可与H2、 HCN等加成，但不与Br2加成。 RCHO+H2 RCH2OH ②氧化反应 a.燃烧：CH3CHO+ O2 。 b.催化氧化：RCHO+O2 。 c.被弱氧化剂氧化： RCHO+ Ag（NH3）2OH （银镜反应）。 2 4CO2+4H2O 5 2 2RCOOH RCOONH4+3NH3 2 +2Ag↓+H2O

  5. RCHO+ Cu（OH）2 （生成红色沉淀）。 2 RCOOH+Cu2O↓+2H2O 指点迷津 1.凡是含有醛基的化合物均具有氧化性、还原性，1 mol的醛基（—CHO）可与1 mol的H2发生加成反应,与2 mol的Cu(OH)2或2 mol的［Ag（NH3）2］+发生氧化反应。 2.醇（R—CH2OH） R—CHO R—COOH 分子组成关系： CnH2n+1CH2OH CnH2n+1CHO CnH2n+1 COOH 相对分子质量 M M-2 M+14

  6. 3.可在一定条件下与H2加成的有：

  7. 二、羧酸 自我诊断 苹果酸是一种常见的有机酸，其结构简式为： （1）苹果酸分子所含官能团的名称是、 。 （2）苹果酸不可能发生的反应有 （选填 序号）。 ①加成反应 ②酯化反应 ③加聚反应 ④氧化反应 ⑤消去反应 ⑥取代反应 羟基 羧基 ①③

  8. （3）物质A（C4H5O4Br）在一定条件下可发生水解反应，得到苹果酸和溴化氢。由A制取苹果酸的化（3）物质A（C4H5O4Br）在一定条件下可发生水解反应，得到苹果酸和溴化氢。由A制取苹果酸的化 学方程式是 。

  9. （4）苹果酸与足量乙醇发生酯化反应的化学方程式（4）苹果酸与足量乙醇发生酯化反应的化学方程式 是 。

  10. 基础回归 1.羧酸 由羧基与烃基相连构成的有机物。 （1）通式：R—COOH、饱和一元羧酸通式为 （2）羧酸的分类 脂肪酸 芳香酸 一元羧酸如 二元羧酸如 多元羧酸 （3）性质：羧酸分子结构中都有羧基官能团，因此 都有酸性，都能发生酯化反应。 CnH2nO2（n≥1） 按烃基不同 CH3COOH 按羧基个数 HOOC—COOH

  11. 2.乙酸 （1）俗名：醋酸，分子式为，结构简式为，官能团： 。 （2）物理性质：无色液体，易溶于水，有刺激性气 味。 （3）化学性质 ①酸性 乙酸的电离方程式： 。 a.可使紫色石蕊试液变：以此可鉴别乙酸与其他类 含氧衍生物。 C2H4O2 CH3COOH 羧基（—COOH） CH3COOH CH3COO-+H+ 红

  12. b.与活泼金属反应放出H2 Zn+ CH3COOH （比Zn 跟盐酸反应缓慢） c.与新制Cu（OH）2悬浊液发生中和反应 Cu（OH）2+ CH3COOH 。 ②酯化反应 酯化反应： 。 CH3COOH+CH3CH2OH 。 （CH3COO）2Zn+H2↑ 2 （CH3COO）2Cu + 2 2H2O （蓝色溶液） 酸和醇作用生成酯和水的反应 CH3COOC2H5+H2O

  13. 思考 请设计一个简单的一次性完成的实验装置，验证乙酸、碳酸和苯酚溶液的酸性强弱。 将一个盛乙酸的分液漏斗中的乙酸滴入盛饱和碳酸氢钠溶液的广口瓶，将产生的气体通入盛苯酚钠的试管中，观察到广口瓶中有气泡产生，气体通入苯酚钠溶液变浑浊，说明酸性：乙酸>碳酸>苯酚。 提示

  14. 三、酯的结构和性质 自我诊断 4.下列是有机化合物A的转化过程： （1）若D在一定条件可以氧化为B，则A的结构简式 为。A水解的化学方程式: CH3CH2COOCH2CH2CH3 CH3CH2COOH+CH3CH2CH2OH 。

  15. （2）若有X、Y两物质与A是同类物质的同分异构（2）若有X、Y两物质与A是同类物质的同分异构 体，也能发生上述转化。 ①若B能发生银镜反应，C不能发生消去反应，则X 的结构简式： 。 ②若B、D均不能发生银镜反应，则Y的可能的结构 简式 。 HCOOCH2C（CH3）3 CH3COOCH（CH3）C2H5或CH3CH2COOCH （CH3）2

  16. （3）若Z与A为不同类别同分异构体，并且具有下列（3）若Z与A为不同类别同分异构体，并且具有下列 性质： ①Z不能与NaHCO3溶液反应； ②Z不能使溴水褪色； ③1 mol Z与足量金属钠反应可以生成1 mol H2; ④Z分子的一氯取代产物只有两种（不考虑立体异构 现象）。则Z的结构简式为。

  17. 基础回归 1.结构 羧酸酯的官能团“”，通式 饱和一元羧酸与饱和一元醇所生成酯的通式为 。 2.性质 （1）物理性质：一般酯的密度比水，难溶于水，易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂，低级酯是具有果香气味的液体。 CnH2nO2（n≥2） 小

  18. （2）化学性质 水解反应：

  19. 要点精讲 要点一 醛基的检验 1.检验醛基主要有以下两种方法 （1）银镜反应 醛具有较强的还原性，能和银氨溶液发生反应被氧化为羧酸，同时得到单质银，若控制好反应条件，可以得到光亮的银镜，实验时应注意以下几点： ①试管内壁必须洁净； ②必须水浴加热，不可用酒精灯直接加热； ③加热时不可振荡和摇动试管； ④须用新配制的银氨溶液； ⑤乙醛用量不宜太多。 实验后，银镜可用硝酸浸泡，再用水洗而除去。

  20. （2）与新制氢氧化铜悬浊液的反应 醛基也可被弱氧化剂新制的氢氧化铜所氧化，同时 氢氧化铜本身被还原成红色的氧化亚铜沉淀，这是 检验醛基的另一种方法。该实验注意以下几点： ①硫酸铜与碱反应时，碱过量制取氢氧化铜； ②将混合液加热到沸腾才有明显红色沉淀。 （3）能发生银镜反应的有机物 从理论上讲,凡含有 的有机物，都可以发生 银镜反应［也可还原碱性Cu（OH）2悬浊液］。主 要有醛类、甲酸、甲酸盐、甲酸酯、葡萄糖、麦芽 糖等。醛类一般能发生银镜反应，但能发生银镜反 应的不一定是醛类。

  21. 2.使溴水褪色的有机物 （1）跟烯烃、炔烃、二烯烃等不饱和烃发生加成反应而使溴水褪色。 （2）具有还原性的含醛基的物质等发生氧化还原反应而使溴水褪色。 （3）跟苯酚等发生取代反应而使溴水褪色。 直馏汽油、苯、四氯化碳、己烷等分别与溴水混合，则能通过萃取作用使溴水中的溴进入非极性有机溶剂而被萃取，使水层褪色,但属于物理变化。 注意

  22. 3.能使酸性KMnO4溶液褪色的有机物 （1）分子中碳原子之间含有 或 的不饱和有机化合物，一般能被酸性KMnO4溶液氧化而使酸性KMnO4溶液褪色。 （2）苯的同系物一般能使酸性KMnO4溶液褪色。 （3）含有羟基、醛基的物质，一般也能被酸性KMnO4溶液氧化而使溶液褪色，如酚类、醛类、单糖、二糖等具有还原性的物质。

  23. 【典例导析1】某醛的结构简式为： （CH3）2C CHCH2CH2CHO。 （1）检验分子中醛基的方法是，化学方程式为。 （2）检验分子中碳碳双键的方法是。反应化学方程式为。 （3）实验操作中，哪一个官能团应先检验？ 解析本题属实验设计题型，要求思维严谨，对于醛基和碳碳双键各自的检验方法，大家都已非常熟悉，但由于两者都有还原性，当两者共存时，就要考虑先后顺序的问题，同时要注意反应的条件要适宜。

  24. 答案 （1）加入银氨溶液后，水浴加热有银镜生成，可证明有醛基 （CH3）2C CHCH2CH2CHO+2Ag（NH3）2OH 2Ag↓+3NH3+（CH3）2C CHCH2CH2COONH4 +H2O （2）在加银氨溶液氧化—CHO后，调pH至中性再加入溴水，看是否褪色 （CH3）2C CHCH2CH2COOH+Br2 （CH3）2C—CHCH2CH2COOH （3）应先检验醛基，由于Br2也能氧化—CHO，所以 必须先用银氨溶液氧化醛基(—CHO)，又因为氧化后 溶液为碱性，所以应先酸化后再加溴水检验双键。

  25. 方法归纳利用醛基的还原性检验醛基时，除了不饱和键会干扰外，酚羟基、苯环上的侧链也可能会干扰，在进行相关反应时一定要注意考虑此点。方法归纳利用醛基的还原性检验醛基时，除了不饱和键会干扰外，酚羟基、苯环上的侧链也可能会干扰，在进行相关反应时一定要注意考虑此点。 迁移应用1有机物A（ ） 是合成高分子化合物HPMA的中间体。 （1）有机物A能够发生的反应有（填字母序号）。 a.取代反应 b.加成反应 c.消去反应 d.还原反应 e .氧化反应 f.酯化反应 g.加聚反应 h.水解反应 （2）有机物A在Cu作催化剂和加热条件下，与氧气反应生成的有机物B中含有的官能团的名称是。请你设计实验证明B含氧官能团的存在，

  26. 答案 （1）acefh （2）氯原子、醛基 取银氨溶液于试管中，再加入有机物B,水浴加热，试管壁上出现银镜，证明B中含有醛基（或取新制Cu（OH）2悬浊液于试管中，再加入有机物B用酒精灯加热煮沸，试管内出现红色沉淀，证明B中含有醛基）

  27. 要点二 烃的衍生物之间的关系

  28. 【典例导析2】（2008·天津理综，27）某天然有机化合物A仅含C、H、O元素，与A相关的反应框图如下：【典例导析2】（2008·天津理综，27）某天然有机化合物A仅含C、H、O元素，与A相关的反应框图如下：

  29. （1）写出下列反应的反应类型： S→A第①步反应；B→D； D→E第①步反应；A→P。 （2）B所含官能团的名称是。 （3）写出A、P、E、S的结构简式： A： ；P： ； E： ；S： 。 （4）写出在浓H2SO4存在并加热的条件下，F与足量 乙醇反应的化学方程式： 。 （5）写出与D具有相同官能团的D的所有同分异构 体的结构简式： 。

  30. 解析 在有机反应中对反应条件要有清楚的认识，OH-/H2O为水解（或取代）反应，而OH-/醇、△为消去反应，生成不饱和键；物质B与Br2/CCl4应发生加成反应，因此B是氯代有机酸先消去后酸化， 应含有 和—COOH的官能团；由相对分 子质量和六元环状化合物及G的化学式可知，碳原子数没有变化。S和A、P、E中碳原子数都为4，先确定A的结构式，由相对分子质量为134，可确定O的个数为5个，即C4HxO5，得出C4H6O5，则结构简式为HOOCCHCH2COOH，再用逆推和正推法分别

  31. 得到S和P的结构简式分别为 E为：HOOCC≡CCOOH，有了结构简式再判断出官 能团，可以得出F是CH2COOH,即可写出CH2COOH与 2 mol C2H5OH的酯化反应方程式。由B得出D为HOOC —CH—CH—COOH，分别得出D的同分异构体。 Cl

  32. 答案 （1）取代（或水解）反应 加成反应 消去 反应 酯化（或取代）反应 （2）碳碳双键、羧基 （3）A：HOOCCHCH2COOH E：HOOCC≡CCOOH S：HOOCCHCH2COOH

  33. 迁移应用2（2008·全国Ⅱ,29）A、B、C、D、E、F、G、H、I、J均为有机化合物。根据以下框图，回答问题：迁移应用2（2008·全国Ⅱ,29）A、B、C、D、E、F、G、H、I、J均为有机化合物。根据以下框图，回答问题：

  34. （1）B和C均为有支链的有机化合物，B的结构简式为；C在浓硫酸作用下加热反应只能生成一种烯烃D，D的结构简式为。（1）B和C均为有支链的有机化合物，B的结构简式为；C在浓硫酸作用下加热反应只能生成一种烯烃D，D的结构简式为。 （2）G能发生银镜反应，也能使溴的四氯化碳溶液褪色，则G的结构简式为。 （3）⑤的化学反应方程式是； ⑨的化学反应方程式是。 （4）①的反应类型是，④的反应类型是,⑦的反应类型是。 （5）与H具有相同官能团的H的同分异构体的结构简式为。

  35. 解析 （1）根据框图，A水解生成羧酸B和醇C，由于B中有支链，因此B的结构简式为 而C为丁醇，又由于C有支链，且其消去反应生成一种烯烃D，因此C为 则D的结构简式为 或

  36. （2） （D）在光照条件下和Cl2发生 取代反应,再结合G能发生银镜反应,可推得E、F、G 的结构简式分别为： G与新制Cu（OH）2悬浊液反应生成H： （3）H和CH3OH发生酯化反应生成I：

  37. I再发生加聚反应生成J，化学方程式为： 而反应⑤为在NaOH的水溶液中发生卤代烃的水解反应。 反应方程式为： （4）①为酯的水解反应；④为烃的取代反应；⑦为醛的氧化反应。

  38. （5）H的结构简式为： 因此符合 条件的同分异构体有： CH2 CHCH2COOH、CH3—CH CHCOOH。 答案

  39. 对点训练 题组一 醛、酸、酯的性质与推断 1.1，5-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、口蹄疫等疾病有良好的防治作用。根据上述信息，判断下列说法正确的是 （ ） A.戊二醛的分子式为C5H8O2，符合此分子式的二 元醛有5种 B.1 mol戊二醛与足量的银氨溶液反应，最多可得 2 mol单质银 C.戊二醛不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D.戊二醛经催化氧化可以得到的戊二酸有4种同分 异构体

  40. 解析 1，5-戊二醛的分子式为C5H8O2，符合此分子 式的二元醛有4种，所以A不正确；1 mol戊二醛与足 量的银氨溶液反应，最多可得4 mol单质银，所以B 不正确；戊二醛含有醛基有强还原性，能使酸性 KMnO4溶液褪色，所以C不正确；戊二醛有4种同分 异构体，催化氧化得到的戊二酸也有4种同分异构 体，所以D正确。 答案D

  41. 2.一定质量的某有机物和足量钠反应，可得Va L气体，等质量的该有机物如果与足量小苏打反应，同温同压得到Vb L气体，若Va=Vb，则该有机物可能是 （ ） A.HOCH2COOH B.HO—CH2CH2—CHO C.HOOC—COOH D.CH3COOH 解析 羧基既能跟钠反应又能跟NaHCO3反应，放出气体，而羟基只能跟钠反应放出气体。 A

  42. 3.A、B、C、D都是含单官能团的化合物，A水解得B和C，B氧化可以得到C或D，D氧化也可得到C。若M（X）表示X的摩尔质量，则下列关系式正确的是 （ ）3.A、B、C、D都是含单官能团的化合物，A水解得B和C，B氧化可以得到C或D，D氧化也可得到C。若M（X）表示X的摩尔质量，则下列关系式正确的是 （ ） A.M（A）=M（B）+M（C） B.2M（D）=M（B）+M（C） C.2M（B）>M（D）+M（C） D.M（D）<M（B）<M（C） 解析依据题意知A为酯，B为醇，D为醛，C为 酸。A中应为：M（A）+M（H2O）=M（B）+ M（C）；B中根据CnH2n+2O、CnH2nO和CnH2nO2 知关系式不正确。 D

  43. 4.现有下列三种化合物 （1）请写出A经过加聚反应得到的高分子化合物的结构简式： 。 （2）若由A制取B，合理的反应流程是： 加成反应→ →氧化反应→（填相应的字母）。 a.消去反应 b.水解反应 c.酯化反应 d.还原反应

  44. （3）请写出由C生成C7H5O3Na的化学反应方程式：（3）请写出由C生成C7H5O3Na的化学反应方程式： 。 （4）若C+E F（C11H12O4）+H2O （五元环状化合物） 请写出③处发生反应的化学方程式： ； 该反应类型为反应；E的结构简式为。 （5）请写出同时符合下列要求的C的所有同分异构体 的结构简式： 。 ①含苯环 ②滴入FeCl3溶液，混合液显紫色

  45. ③一氯代物有两种 ④能发生银镜反应，不能发生水解反应 解析 （2）由A制取B的反应路线可设计为

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