人教版高中化学选修五 第三章第二节醛练习.docx
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人教版高中化学选修五第三章第二节醛练习
人教版高中化学选修五第三章第二节:
醛
一、单选题(共8题;共16分)
1.在农业上常用稀释的福尔马林来浸种,给种子消毒.该溶液中含有( )
A. 甲醇 B. 甲醛 C. 甲酸 D. 乙醇
2.某甲酸溶液中可能存在着甲醛,下列操作能正确说明的是( )
A. 试液与足量NaOH溶液混合其蒸馏产物可发生银镜反应,则有甲醛
B. 能发生银镜反应,证明含甲醛
C. 加入新制Cu(OH)2加热,有红色沉淀生成,证明一定存在甲醛
D. 先将试液充分进行酯化反应收集生成物进行银镜反应,有银镜产生,则含甲醛
3.下列关于甲醛的叙述不正确的是( )
A. 甲醛能使蛋白质变性
B. 35%﹣40%的甲醛水溶液叫福尔马林
C. 福尔马林可用来浸制生物标本
D. 甲醛在通常状况下为液体
4.能够发生银镜反应且与丙酸互为同分异构体的是( )
A. 甲酸乙酯
B. 丙醛
C. 乙酸甲酯
D. 1﹣羟基丙酮
5.下列醇中能由醛加氢还原制得的是( )
A. CH3CH2CH2OH
B. (CH3)2CHCH(CH3)OH
C. (CH3)3COH
D. (CH3)2CHOH
6.丙醛和另一种组成为CnH2nO的物质X的混合物3.2g,与足量的银氨溶液作用后析出10.8g银,则混合物中所含X不可能是( )
A. 甲基丙醛
B. 丙酮
C. 乙醛
D. 丁醛
7.向乙醛溶液中滴加新制氢氧化铜悬浊液,加热后应该能观察到( )
A. 产生蓝色沉淀
B. 产生红色沉淀
C. 产生白色沉淀
D. 无明显变化
8.下列实验能获得成功的是( )
A. 将乙醛滴入银氨溶液中,加热煮沸制银镜
B. 将1﹣氯丙烷与NaOH溶液共热几分钟后,冷却、加入过量硫酸酸化,滴加AgNO3溶液,得白色沉淀,证明其中含有氯元素
C. 向浓苯酚中加几滴稀溴水观察到沉淀
D. 取2mL1mol•L﹣1CuSO4溶液于试管中,加入10mL2mol•L﹣1NaOH溶液,在所得混合物中加入40%的乙醛溶液,加热得到砖红色沉淀
二、填空题(共2题;共4分)
9.临湘一中去年新装修了一间计算机教室,学生上完课后感到头晕.高二某兴趣小组通过检测发现教室中有大量的甲醛气体,他们建议学校买些竹炭放到教室里.请你写出甲醛与足量的新制氢氧化铜反应的化学方程式________;甲醛还原生成甲醇CH4O,今有CH4O和C3H8O的混合醇,在一定条件下脱水,可转化为________种其他有机物.
10.以下实验中必须用温度计的是 ________ ,必须水浴加热的是 ________ .
A 乙醛与新制的氢氧化铜悬浊液反应 B 乙酸乙酯在酸性条件下发生水解反应
C 实验室用无水乙醇在浓硫酸存在条件下制乙烯 D 实验室利用分馏装置进行石油分馏
E 以苯、浓硫酸、浓硝酸为原料制取硝基苯 F 乙醛与银氨溶液反应的银镜反应.
三、综合题(共3题;共21分)
11.肉桂醛是重要的医药原料,也是重要的香料,其结构简式如下图所示。
(1)肉桂醛的分子式是________。
(2)肉桂醛所含官能团的名称是________、________。
(3)肉桂醛与新制Cu(OH)2反应的化学方程式是________。
(4)1mol肉桂醛与H2完全反应,最多消耗H2的物质的量是________mol。
12.乙醛在氧化铜催化剂存在的条件下,可以被空气氧化成乙酸.依据此原理设计实验制得并在试管C中收集到少量乙酸溶液(如图所示:
试管A中装有40%的乙醛水溶液、氧化铜粉末;试管C中装有适量蒸馏水;烧杯B中装有某液体).已知在60℃~80℃时用双连打气球鼓入空气即可发生乙醛的氧化反应,连续鼓入十几次反应基本完全.
有关物质的沸点见下表:
物质
乙醛
乙酸
甘油
乙二醇
水
沸点/℃
20.8
117.9
290
197.2
100
请回答下列问题:
(1)试管A内在60~80℃时发生的主要反应的化学方程式为(注明反应条件)________
(2)如图所示,在试验开始时打开K,温度计水银球的位置应在________ ;当试管A内的主要反应完成后关闭K,温度计水银球的位置应在________
(3)烧杯B内盛装的液体可以是________ (写出一中即可,在题给物质中找).指出该装置中的一处错误________
(4)试管C中除了乙酸,还可能还有某些有机杂质,检验该杂质的方法为 ________
13.为验证甲酸中是否含有醛基,进行如下实验:
(1)在甲酸进行银镜反应前,必须在其中加入一定量的 ________ ,因为________
(2)下列银镜反应的操作步骤中,不能进行的操作是________ (填字母):
A、用洁净的试管;
B、在浓度为2%的NH3•H2O中滴入稍过量的浓度为2%的硝酸银;
C、反应过程中,振荡试管使之充分反应;
D、在银氨溶液里加入稍过量的乙醛;
E、用小火对试管直接加热;
(3)乙装置中长导管A的作用是________
(4)写出乙酸和乙醇酯化反应的化学方程式________
(5)选择甲装置还是乙装置好?
________,原因是________
(6)实验过程中选用的药品及试剂有:
浓H2SO4、乙醇、乙酸,还有________ 、________ 两种必备用品.
(7)一同学用装有饱和氢氧化钠的三颈瓶接收乙酸乙酯,几乎没有收集到产物,可能的原因是________
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】B
【解析】【解答】解:
35%~40%的甲醛水溶液叫做福尔马林,甲醛的水溶液具有防腐性能,在农业上常用稀释的福尔马林溶液来浸种,给种子消毒,故选B.【分析】根据35%~40%的甲醛水溶液叫做福尔马林,甲醛的水溶液具有防腐性能,在农业上常用稀释的福尔马林溶液来浸种,给种子消毒.
2.【答案】A
【解析】【解答】解:
甲酸和甲醛都含有醛基,则直接加入新制备氢氧化铜浊液或银氨溶液不能鉴别是否含有甲醛,应先加入足量NaOH溶液混合,甲酸与氢氧化钠溶液反应生成难挥发的甲酸钠,然后蒸馏,可得到甲醛,再用银氨溶液或新制备氢氧化铜浊液鉴别,D中先将试液充分进行酯化反应,甲酸酯也可发生银镜反应,不能鉴别,所以B、C、D错误,故选A.【分析】甲酸中含有醛基和羧基,甲醛中只含醛基,不能直接用银氨溶液鉴别,应先分离后再鉴别,以此解答.
3.【答案】D
【解析】【解答】解:
A、醛具有毒性,能使蛋白质变性,故A正确;B、35%~40%的甲醛水溶液叫福尔马林,医学和科研部门长用与标本的防腐保存,故B正确;
C、甲醛水溶液在医学和科研部门长用与标本的防腐保存,故C正确;
D、甲醛在通常状况下为具有剌激性气味的气体,故D错误.
故选D.
【分析】A、甲醛具有毒性,能使蛋白质变性;
B、35%~40%的甲醛水溶液叫福尔马林,医学和科研部门长用与标本的防腐保存;
C、福尔马林,医学和科研部门长用与标本的防腐保存;
D、甲醛在通常状况下为具有剌激性气味的气体.
4.【答案】A
【解析】【解答】解:
A.甲酸乙酯的分子式与丙酸相同,结构与丙酸不同,二者互为同分异构体;并且甲酸乙酯中含有醛基,能够发生银镜反应,故A正确;B.丙醛与丙酸的分子式不同,二者一定不属于同分异构体,故B错误;
C.乙酸甲酯分子中不含有醛基,不能发生银镜反应,故C错误;
D.1﹣羟基丙酮中不含有醛基,不能发生银镜反应,故D错误;
故选A.
【分析】能够发生银镜反应的有机物分子中一定含有醛基,与丙酸互为同分异构体,说明该有机物与丙酸具有相同的分子式、不同的结构,据此进行判断.
5.【答案】A
【解析】【解答】解:
A.CH3CH2CH2OH能够由CH3CH2CHO加成反应生成,故A正确;B.(CH3)2CHCH(CH3)OH与羟基相连的碳原子上有1个氢原子,故B错误;
C.(CH3)3COH羟基相连的碳原子上没有氢原子,不能够由醛或酮加氢还原制得,故C错误;
D.(CH3)2CHOH与羟基相连的碳原子上有1个氢原子,故D错误.
故选A.
【分析】利用消去反应原理,能够由醛或酮加氢还原制得的醇,醇中的羟基相连的碳原子上必须有氢原子;不能够由醛或酮加氢还原制得的醇,醇中的羟基相连的碳原子上没有有氢原子,能由醛加氢还原制得必须是与羟基相连的碳上有2个氢原子,据此进行判断.
6.【答案】C
【解析】【解答】解:
丙醛CH3CH2CHO分子量为58,CH3CH2CHO+2Ag(NH3)2OH
CH3CH2COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O
若是3.2g纯的丙醛生成银
×2×108=11.9g
所以杂质是分子量大于58的醛,或是不发生银镜反应的杂质.
甲基丙醛和丁醛的分子量比丙醛大,丙酮不发生银镜反应,
故选C.
【分析】醛和另一种组成为CnH2nO的物质X的混合物3.2g,与足量的银氨溶液作用后析出10.8g银,3.2g纯的丙醛生成银11.9g,比10.8g大,故另一种杂质3.2g生成的银应比10.8g小,分子量应比丙醛的大或不发生银镜反应.
7.【答案】B
【解析】【解答】解:
向乙醛溶液中滴加新制氢氧化铜悬浊液,加热后应该能观察到红色沉淀即氧化亚铜,故选B.【分析】根据乙醛能被新制氢氧化铜悬浊液氧化,生成乙酸、氧化亚铜和水,其中氧化亚铜是红色不溶于水的固体.
8.【答案】D
【解析】【解答】解:
A.银镜反应应水浴加热,故A错误;
B.硫酸银是微溶,会产生白色沉淀,干扰氯离子检验,应加入过量硝酸酸化,滴加AgNO3溶液,得白色沉淀,证明其中含有氯元素,故B错误;
C.生成三溴苯酚较少,溶于苯酚,不能观察到三溴苯酚的颜色,故C错误;
D.用新制的氢氧化铜检验,需要再碱性条件下、加热,取1mol/LCuSO4溶液和2mol/LNaOH溶液各2mL,反应生成氢氧化铜,氢氧化钠过量,为碱性条件,故加热生成氧化亚铜,有红色沉淀出现,故D正确;
故选D.
【分析】A.银镜反应应水浴加热;
B.硫酸银是微溶,会产生白色沉淀,干扰氯离子检验;
C.生成三溴苯酚较少,溶于苯酚;
D.乙醛和新制的Cu(OH)2反应是在碱性环境下、加热进行,计算反应后浊液是否为碱性,据此解答.
二、填空题
9.【答案】CH2O+4Cu(OH)2
2Cu2O+5H2O+CO2↑;7
【解析】【解答】解:
甲醛和氢氧化铜在加热的条件下生成氧化亚铜、水和二氧化碳,化学方程式为:
CH2O+4Cu(OH)2
2Cu2O+5H2O+CO2↑;这两种分子式可对应的醇有三种:
CH3OH、CH3CH2CH2OH、CH3CHOHCH3,其中CH3OH不能发生分子内脱水即消去反应,另外两种醇可发生消去反应生成同一种物质丙烯.任意两种醇都可发生分子间脱水反应生成醚,可以是相同醇分子,也可以是不同醇分子,则这三种醇任意组合,可生成6种醚.故共可生成7种有机物,故答案为:
CH2O+4Cu(OH)2
2Cu2O+5H2O+CO2↑;7.
【分析】甲醛和氢氧化铜在加热的条件下生成氧化亚铜、水和二氧化碳;根据分子式确定醇的种类,饱和一元醇分子内脱水的条件:
与羟基相连的碳原子相邻的碳上含有氢原子,确定消去反应生成的烯烃有1种;然后根据分子间可以反应生成醚解题.
10.【答案】C、D、E;B、E、F
【解析】【解答】解:
中学化学中需要温度计的实验有:
石油蒸馏(水银球在蒸馏烧瓶支管处);苯的硝化(50﹣60摄氏度水浴,温度计在水浴);实验室制取乙烯(浓硫酸,170摄氏度,温度计在混合液面下);所以以下实验中必须用温度计的是C、D、E,故答案:
C、D、E;
中学化学中需要水浴的实验有:
银镜反应、蔗糖、纤维素、淀粉水解、苯的硝化、苯的磺化、酯类的水解等,所以必须水浴加热的是B、E、F,故答案为:
B、E、F;
【分析】中学化学中需要水浴的实验有:
银镜反应、蔗糖、纤维素、淀粉水解、苯的硝化、苯的磺化、酯类的水解等
中学化学中需要温度计的实验有:
石油蒸馏(水银球在蒸馏烧瓶支管处);苯的硝化(50﹣60摄氏度水浴,温度计在水浴);实验室制取乙烯(浓硫酸,170摄氏度,温度计在混合液面下);
三、综合题
11.【答案】
(1)C9H8O
(2)碳碳双键;醛基
(3)
(4)5
【解析】【解答】
(1)肉桂醛的分子式是C9H8O;
(2)肉桂醛所含官能团有碳碳双键和醛基;
(3)肉桂醛与新制Cu(OH)2反应,醛基被氧化为羧基,再与碱反应生成羧酸盐,化学方程式为:
;
(4)1mol肉桂醛含有1mol碳碳双键、1mol醛基、1mol苯基,这些基团在一定条件均能与氢气反应,故1mol肉桂醛与H2完全反应,需要5mol氢气。
【分析】
(1)根据结构简式书写分子式;
(2)根据结构简式可知含有的官能团是双键和醛基;
(3)根据醛与新制氢氧化铜悬浊液的反应书写化学方程式;
(4)该物质中能与氢气反应的有碳碳双键、醛基、苯环,据此判断消耗氢气的物质的量.
12.【答案】
(1)2CH3CHO+O2
2CH3COOH
(2)反应物液面下;具支试管的支管口;控制温度,让乙酸蒸发出来
(3)甘油;试管C不应用试管塞密封,或试管C中的导管插入液面以下,有产生倒吸的危险;
(4)取试管C中的液体少许,滴加新制的氢氧化铜悬浊液,加热,若出现砖红色沉淀,表明含有乙醛杂质
【解析】【解答】
(1)乙醛与氧气发生氧化反应生成乙酸,方程式为:
2CH3CHO+O2
2CH3COOH,
故答案为:
2CH3CHO+O2
2CH3COOH;
(2)实验开始时温度计应测量反应的温度,控制反应温度为60℃~80℃,所以实验开始时温度计水银球的位置应在试管A的反应液中,
由蒸馏原理可知,温度计测量的是蒸气的温度,所以温度计水银球的位置应在试管A的支管口处,
故答案为:
反应物液面下;具支试管的支管口;控制温度,让乙酸蒸发出来;
(3)乙酸的沸点为117.9℃,要想通过蒸馏的方法得到乙酸,B内盛装的液体的沸点应大于117.9℃,由表可知烧杯B内盛装的液体可以是乙二醇或甘油;
试管C不应用试管塞密封,或试管C中的导管插入液面以下,有产生倒吸的危险;
故答案为:
甘油;试管C不应用试管塞密封,或试管C中的导管插入液面以下,有产生倒吸的危险;
(4)乙醛可能没有全部被氧化,故乙酸中可能混有乙醛,检验乙醛可用新制氢氧化铜,
故答案为:
取试管C中的液体少许,滴加新制的氢氧化铜悬浊液,加热,若出现砖红色沉淀,表明含有乙醛杂质.
【分析】
(1)根据乙醛与氧气发生氧化反应生成乙酸;
(2)根据实验开始时温度计应测量反应的温度,控制反应温度为60~80℃;根据蒸馏原理,温度计测量的是蒸气的温度;
(3)根据乙酸的沸点为117.9℃,要想通过蒸馏的方法得到乙酸,B内盛装的液体的沸点应大于117.9℃;
试管C不应用试管塞密封,试管C中的导管插入液面以下,有产生倒吸的危险;
(4)乙醛可能没有全部被氧化,故乙酸中可能混有乙醛,检验乙醛可用新制氢氧化铜.
13.【答案】
(1)NaOH(Na2CO3)溶液;反应必须在碱性条件下发生
(2)BCDE
(3)冷凝回流
(4)CH3COOH+CH3CH2OH
CH3COOCH2CH3+H2O
(5)乙;冷凝效果好
(6)碎瓷片(沸石);饱和碳酸钠溶液
(7)强碱性条件下,乙酸乙酯水解了.
【解析】【解答】
(1)甲酸分子中既含有醛基,又含有羧基,醛基能与银氨溶液发生银镜反应,但由于甲酸的酸性很强,如果直接加入到弱碱性的银氨溶液中,银氨络离子被破坏,实验很难成功,欲做银镜反应,先将甲酸中和成甲酸盐,故先用试剂NaOH或Na2CO3;
故答案为:
NaOH(Na2CO3)溶液;反应必须在碱性条件下发生;
(2)银镜反应,通常做法为实验前应先将试管用氢氧化钠溶液洗涤,再依次用自来水、蒸馏水冲洗,这样,试管内壁洁净,无污物,可使银析出得均匀,附着得牢固;实验过程中:
银氨溶液现配现用,稀氨水逐滴加入AgNO3溶液中,最初产生的白色沉淀后沉淀溶于氨水中,白色沉淀恰好消失为止,然后向配制好的银氨溶液中加3滴醛;反应过程中水浴加热,切不可以振荡;
故答案为:
BCDE;
(3)三颈瓶中的蒸汽在A中上升,在长导管A中蒸汽与空气进行热交换,使较热气体冷却为液体,又流回三颈瓶中,长导管A起到冷凝、回流的作用;
故答案为:
冷凝回流;
(4)乙酸和乙醇的酯化反应,﹣COOH脱﹣OH,﹣OH脱﹣H,脱去部分结合成水,再把酸和醇剩下的部分相连为乙酸乙酯,此反应为可逆反应,条件为浓硫酸加热;
故答案为:
CH3COOH+CH3CH2OH
CH3COOCH2CH3+H2O;
(5)甲装置中反应生成的乙酸乙酯被蒸发出,在导管中与空气进行热交换,使较热的乙酸乙酯气体冷却为液体,流入右侧试管;乙装置中反应生成的乙酸乙酯被蒸发出,在冷凝管中被冷却为液体,流入三颈瓶中;相比冷凝管的冷凝效果好;
故答案为:
乙,冷凝效果好;
(6)此试验为加热有机液体实验,加热有机液体必须在液体中加沸石,防止暴沸,沸石可以用碎瓷片代替;收集乙酸乙酯必须用到饱和碳酸钠溶液,作用是:
中和蒸发出的乙酸,溶解蒸发出的乙醇,降低生成的乙酸乙酯的溶解度,便于分层;
故答案为:
碎瓷片(沸石)、饱和碳酸钠溶液;
(7)用装有饱和氢氧化钠的三颈瓶接收乙酸乙酯,乙酸乙酯在碱性条件下发生水解,生成乙酸钠和乙醇,故用装有饱和氢氧化钠的三颈瓶接收乙酸乙酯,几乎收集不到产物;
故答案为:
强碱性条件下,乙酸乙酯水解了.
【分析】
(1)甲酸分子中既含有醛基,又含有羧基,醛基能与银氨溶液发生银镜反应,但由于甲酸的酸性很强,如果直接加入到弱碱性的银氨溶液中,银氨络离子被破坏,实验很难成功,欲做银镜反应,先将甲酸中和成甲酸盐,故先用试剂NaOH或Na2CO3;
(2)银镜反应,通常做法为实验前应先将试管用氢氧化钠溶液洗涤,再依次用自来水、蒸馏水冲洗,这样,试管内壁洁净,无污物,可使银析出得均匀,附着得牢固;实验过程中:
银氨溶液现配现用,稀氨水逐滴加入AgNO3溶液中,最初产生的白色沉淀后沉淀溶于氨水中,白色沉淀恰好消失为止,然后向配制好的银氨溶液中加3滴醛;反应过程中水浴加热,切不可以振荡;
实验很难成功,欲做银镜反应,先将甲酸中和成甲酸盐,故先用试剂NaOH或Na2CO3;
(3)三颈瓶中的蒸汽在A中上升,在长导管A中蒸汽与空气进行热交换,使较热气体冷却为液体,又流回三颈瓶中,长导管A起到冷凝、回流的作用;
(4)乙酸和乙醇的酯化反应,﹣COOH脱﹣OH,﹣OH脱﹣H,脱去部分结合成水,再把酸和醇剩下的部分相连为乙酸乙酯,此反应为可逆反应,条件为浓硫酸加热;
(5)甲装置中反应生成的乙酸乙酯被蒸发出,在导管中与空气进行热交换,使较热的乙酸乙酯气体冷却为液体,流入右侧试管;乙装置中反应生成的乙酸乙酯被蒸发出,在冷凝管中被冷却为液体,流入三颈瓶中;相比冷凝管的冷凝效果好;
(6)此试验为加热有机液体实验,加热有机液体必须在液体中加沸石,防止暴沸,沸石可以用碎瓷片代替;收集乙酸乙酯必须用到饱和碳酸钠溶液,作用是:
中和蒸发出的乙酸,溶解蒸发出的乙醇,降低生成的乙酸乙酯的溶解度,便于分层;
(7)用装有饱和氢氧化钠的三颈瓶接收乙酸乙酯,乙酸乙酯在碱性条件下发生水解,生成乙酸钠和乙醇,故用装有饱和氢氧化钠的三颈瓶接收乙酸乙酯,几乎收集不到产物;