2022高三化學(xué)一輪（全國版）1醛類有機物結(jié)構(gòu)式的確定

第三節(jié)醛類有機物結(jié)構(gòu)式的確定-1-1．利用銀鏡反應(yīng)或與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)檢驗醛基。2．醛的同分異構(gòu)體的判斷及書寫方法。3．醛的氧化、還原反應(yīng)在有機推斷及合成中的應(yīng)用。4．根據(jù)有機物的分子式和化學(xué)性質(zhì)確定有機物的結(jié)構(gòu)。-1-(1)分子結(jié)構(gòu)分子式：

；結(jié)構(gòu)簡式：

或

；官能團：

-1-CH3CHO醛基(—CHO)C2H4O(2)物理性質(zhì)①色味態(tài)：

色，有

氣味的液體。②熔點：20.8℃，比較低，易

。③溶解性：能跟

和

互溶。④密度：比水

。-1-無刺激性液化水乙醇小(3)化學(xué)性質(zhì)①乙醛的加成反應(yīng)醛基 中碳氧雙鍵發(fā)生加成反應(yīng)，被H2還原成醇。反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CH3CHO＋H2

。-1-CH3CH2OH【注意】

a．在有機化學(xué)的反應(yīng)里，加氫或失氧是還原反應(yīng)，碳元素的化合價會降低。b．由于烯烴中 雙鍵與羰基 中的雙鍵不同，能跟烯烴起加成反應(yīng)的試劑(例如Br2)一般不跟醛起加成反應(yīng)，但醛可以使Br2水褪色，被Br2氧化。-1-②乙醛的氧化反應(yīng)a．銀鏡反應(yīng)CH3CHO＋

[Ag(NH3)2]＋＋OH－

這個反應(yīng)用于檢驗

的存在。b．與新制的氫氧化銅作用CH3CHO＋2Cu(OH)2

這個反應(yīng)也用于檢驗

。-1-CH3COO－＋NH＋2Ag↓＋3NH3＋H2OCH3COOH＋Cu2O↓＋2H2O醛基22③催化氧化2CH3CHO＋O2

④燃燒2CH3CHO＋5O2

-1-2CH3COOH4CO2＋4H2O(3)醛類①分子中由烴基與醛基相連接所得到的有機物叫做醛，飽和一元醛的通式為

。②隨醛分子中碳原子數(shù)目的增多，醛類化合物的熔、沸點逐漸，但隨著烴基中碳原子數(shù)目的增多，醛類的水溶性逐漸

，簡單的醛

溶于水。醛類的化學(xué)性質(zhì)與乙醛一樣，主要表現(xiàn)為

反應(yīng)和

反應(yīng)。-1-CnH2nO或CnH2n＋1CHO降低易加成氧化升高③甲醛分子式CH2O，結(jié)構(gòu)式CHOH。在甲醛分子中，C、H、O所有原子共處在

。甲醛在常溫常壓下是

狀態(tài)，具有刺激性氣味，易溶于水，35%～40%的甲醛水溶液俗稱

，是一種防腐劑。-1-同一平面上氣體福爾馬林

食品化學(xué)家A.SaariCsallany和ChristineSeppanen說，當(dāng)豆油被加熱到油炸溫度(185℃)時，會產(chǎn)生如下所示高毒性物質(zhì)，許多疾病和這種有毒物質(zhì)有關(guān)，如帕金森癥。下列關(guān)于這種有毒物質(zhì)的判斷不正確的是(

)-1-A．該物質(zhì)最多可以和2molH2發(fā)生加成反應(yīng)B．該物質(zhì)的分子式為C9H15O2C．該物質(zhì)分子中含有三種官能團D．該物質(zhì)屬于烴的衍生物【解析】鍵線式中每一個拐點表示一個碳原子，該物質(zhì)分子式為C9H16O2；對于C、H、O化合物來說，分子中H原子個數(shù)一定為偶數(shù)?！敬鸢浮?/p>

B-1-(1)分子式確定①直接求算法直接求算出1mol氣體中各元素原子的物質(zhì)的量，即可推出分子式，如給出一定條件下的密度(或相對密度)及各元素的質(zhì)量比，求出分子式的途徑為：密度(或相對密度)―→摩爾質(zhì)量―→1mol氣體中各元素原子

―→分子式。-1-各多少摩②求最簡式法根據(jù)分子式為最簡式的整數(shù)倍，因此利用式量及求得的最簡式可確定其分子式。如烴的最簡式的求法為：＝

比。最簡式為CaHb，則分子式為(CaHb)n，n＝Mr/(12a＋b)(Mr為烴的相對分子質(zhì)量，12a＋b為最簡式的式量)。-1-最簡整數(shù)(2)結(jié)構(gòu)式的確定物質(zhì)的

決定物質(zhì)的

，物質(zhì)的性質(zhì)又

其結(jié)構(gòu)特點，主要利用物質(zhì)所具有的特殊性質(zhì)來確定該物質(zhì)所具有的特殊結(jié)構(gòu)，即主要確定該物質(zhì)的

。確定有機物結(jié)構(gòu)式的一般步驟-1-結(jié)構(gòu)性質(zhì)反映官能團①根據(jù)分子式寫出它可能具有的同分異構(gòu)體。②利用該物質(zhì)的性質(zhì)推測其可能含有的官能團，最后確定所寫同分異構(gòu)體中的一般結(jié)構(gòu)。-1- (2008年江蘇)某有機樣品3.1g完全燃燒，燃燒后的混合物通入過量的澄清石灰水中，石灰水共增重7.1g，經(jīng)過濾得到10g沉淀。該有機樣品可能是 (

)A．乙二醇 B．乙醇C．乙醛 D．甲醇和丙三醇的混合物-1-【解析】因10g沉淀為CaCO3，n(CaCO3)＝0.1mol，即n(CO2)＝0.1mol，m(CO2)＝4.4g，而石灰水增重7.1g為CO2和H2O的總質(zhì)量，所以m(H2O)＝7.1g－4.4g＝2.7g，n(H2O)＝0.15mol，有機物樣品中n(O)＝

＝0.1mol，有機物中n(C)∶n(H)∶n(O)＝0.1∶0.15×2∶0.1＝1∶3∶1即有機物中C∶H∶O＝1∶3∶1(原子個數(shù)比)?！敬鸢浮?/p>

AD-1--1-銀鏡反應(yīng)與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)反應(yīng)原理反應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生光亮銀鏡產(chǎn)生紅色沉淀量的關(guān)系R—CHO～2AgHCHO～4AgR—CHO～2Cu(OH)2～Cu2OHCHO～4Cu(OH)2～2Cu2O-1-銀鏡反應(yīng)與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)注意事項(1)試管內(nèi)壁必須潔凈；(2)銀氨溶液隨用隨配不可久置；(3)水浴加熱，不可用酒精燈直接加熱；(4)乙醛用量不宜太多，一般加3滴；(5)銀鏡可用稀HNO3浸泡洗滌除去(1)新制Cu(OH)2懸濁液要隨用隨配、不可久置(2)配制新制Cu(OH)2懸濁液時，所用NaOH必須過量；(3)反應(yīng)液必須直接加熱煮沸 (1)醛類物質(zhì)發(fā)生銀鏡反應(yīng)或與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)均需在堿性條件下進行。(2)配制銀氨溶液時向盛有AgNO3溶液的試管中逐滴滴加稀氨水溶液，邊滴邊振蕩，直到最初生成的沉淀恰好溶解為止。

-1-

某學(xué)生做乙醛還原性的實驗，取1mol·L－1的硫酸銅溶液2mL和0.4mol·L－1的氫氧化鈉溶液4mL，在一個試管內(nèi)混合后加入0.5mL40%乙醛溶液加熱至沸騰，無紅色沉淀出現(xiàn)，則實驗失敗的原因是 (

)A．氫氧化鈉不夠量B．硫酸銅不夠量C．乙醛溶液太少 D．加熱時間不夠【解析】

n(CuSO4)＝2×10－3mol，n(NaOH)＝1.6×10－3mol，配制Cu(OH)2懸濁液時，NaOH不足量，溶液堿性達不到Cu(OH)2表現(xiàn)弱氧化性的要求?！敬鸢浮?/p>

A-1- 1．檸檬醛是一種用于合成香料的工業(yè)原料，經(jīng)分析測定檸檬醛分子結(jié)構(gòu)呈鏈狀，碳原子的排列方式以劃分為若干個異戊二烯分子的碳鏈結(jié)構(gòu)，相對分子質(zhì)量為152?，F(xiàn)取1mol檸檬醛在氧氣中充分燃燒，產(chǎn)物為CO2和H2O，且生成CO2的物質(zhì)的量比H2O多2mol。-1-試填寫下列空白：(1)檸檬醛的分子式為____________，結(jié)構(gòu)簡式為________________________________________________________________________。(2)設(shè)計一實驗，證明檸檬醛分子結(jié)構(gòu)中含有醛基(簡要說明所用的試劑、實驗現(xiàn)象和結(jié)論)：________________________________________________________________________。-1-(3)已知溴水能氧化醛基。若要證明檸檬醛分子中含有碳碳雙鍵，其方法是________________________。(4)檸檬醛分子有多種同分異構(gòu)體。請寫出屬于醇類、分子結(jié)構(gòu)中不含有甲基和不飽和碳原子的任意一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式：______________。-1-【答案】

(1)C10H16O(2)將少量的檸檬醛滴入新制的氫氧化銅懸濁液(或銀氨溶液)中，加熱(或水浴加熱)，可觀察到有紅色沉淀產(chǎn)生(或銀鏡)產(chǎn)生，由此說明其分子中含醛基(3)加入銀氨溶液，水浴加熱，加酸酸化，再加溴水，褪色，說明含碳碳雙鍵-1-CxHy＋(x＋y/4)O2 xCO2＋y/2H2O(2)有機物每增加1個CH2多消耗O21.5mol。(3)若烴分子組成為CnH2n(或衍生物CnH2nO、CnH2nO2)，完全燃燒時生成CO2和H2O的物質(zhì)的量之比為1∶1。(4)若有機物在足量的氧氣里完全燃燒，其燃燒所耗氧氣物質(zhì)的量(或體積)與生成CO2的物質(zhì)的量(或體積)相等，則有機物分子組成中H、O原子個數(shù)比為2∶1。-1-(5)烴燃燒時，決定消耗O2量的因素有：在等物質(zhì)的量時，分子中碳原子數(shù)越多，O2消耗越多(芳香烴有例外)。在等質(zhì)量時，分子中每個碳原子分配的氫原子越多，O2消耗越多。(6)最簡式相同的有機物，不論以任何比例混合，只要混合物的質(zhì)量一定，它們完全燃燒后生成的CO2總量為常數(shù)。(7)不同的有機物完全燃燒時，若生成的CO2和H2O的質(zhì)量比相同，則它們的分子中C、H原子個數(shù)比相同。-1-(8)氣態(tài)烴CxHy與O2混合后燃燒或爆炸，恢復(fù)原狀態(tài)(100℃以上),1mol氣態(tài)烴反應(yīng)前后總體積變化情況是：y＝4總體積不變ΔV＝0；y<4總體積減小ΔV＝1－y/4；y>4總體積增加ΔV＝y(tǒng)/4－1。(9)烴的衍生物(CxHyOz)100℃以上時燃燒情況CxHyOz

y＝4－2z時，燃燒以后氣體體積不變。-1-

相同狀況下，有機物燃燒后-1-

有機物A和B只由C、H、O中的2種或3種元素組成。等物質(zhì)的量的A與B完全燃燒時，消耗等物質(zhì)的量的氧氣，則A與B相對分子質(zhì)量的差值(其中n為正整數(shù))不可能為 (

)A．8nB．14nC．18nD．44n-1-【解析】等物質(zhì)的量的A、B完全燃燒時，消耗等物質(zhì)的量的氧氣，則A、B的化學(xué)式應(yīng)符合。CxHy·(CO2)m·(H2O)q(m、q為零或正整數(shù))，即A、B的化學(xué)式相差一個或若干個“CO2”和“H2O”。因此A、B的相對分子質(zhì)量的差值可能為：44n,18n，(44－18)n，(44－18×2)n等?！敬鸢浮?/p>

B-1- 2．有機化合物A、B的分子式不同，它們可能含有C、H、O元素中的兩種或三種。如果將A、B不論以何種比例混合，完全燃燒時消耗O2和生成H2O的物質(zhì)的量之比總是1∶2。則(1)符合要求的A、B分子通式為__________。(2)若A為CH2O2，則相對分子質(zhì)量最小的穩(wěn)定存在的B的分子式是____________，結(jié)構(gòu)簡式是______________?！敬鸢浮?/p>

(1)(CO2)m(H2)n(2)C2H2O4

HOOC—COOH-1-向溴水中加入足量的乙醛溶液，可以看到溴水褪色，對產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因有如下三種猜想：①溴水與乙醛發(fā)生取代反應(yīng)；②由于乙醛分子中有不飽和鍵，溴水與乙醛發(fā)生加成反應(yīng)；③由于乙醛具有還原性，溴水將乙醛氧化為乙酸。為探究哪種猜想正確，一研究性學(xué)習(xí)小組提出了如下兩種實驗方案：-1-方案一：檢驗褪色后溶液的酸堿性；方案二：測定反應(yīng)前溴水中Br2的物質(zhì)的量(忽略反應(yīng)前溶液中Br－離子的物質(zhì)的量)和反應(yīng)后溶液中Br－離子的物質(zhì)的量。(1)方案一是否可行________(填“是”或“否”)，理由是________________________________________。(2)假設(shè)測得反應(yīng)前溴水中Br2的物質(zhì)的量為amol，若測得反應(yīng)后n(Br－)＝________mol，則說明溴水與乙醛發(fā)生取代反應(yīng)；若測得反應(yīng)后n(Br－)＝________mol，則說明溴水與乙醛發(fā)生加成反應(yīng)；若測得反應(yīng)后n(Br－)＝________mol，則說明溴水將乙醛氧化成乙酸。-1-(3)按物質(zhì)的量之比為1∶5配制1000mLKBrO3

－KBr溶液，該溶液在酸性條件下完全反應(yīng)可生成0.5molBr2。取該溶液10mL加入足量乙醛溶液，使其褪色，然后將所得溶液稀釋為100mL，準(zhǔn)確量取其中10mL，加入過量的AgNO3溶液，過濾、洗滌、干燥后稱量得到固體0.188g。若已知CH3COOAg易溶于水，試通過計算判斷溴水與乙醛發(fā)生反應(yīng)的類型為________(選填猜想序號)。-1-(4)寫出上述測定過程中的三個反應(yīng)的離子方程式：①KBrO3和KBr在酸性條件下的反應(yīng)：_________；②溴水與乙醛的反應(yīng)：__________________；③測定Br－離子含量的反應(yīng)：____________。-1-【解析】

(2)取代反應(yīng)消耗1molBr2，生成1molHBr，所以反應(yīng)后有1molBr－；而加成反應(yīng)形成C—Br鍵，不電離；若溴被還原，1molBr2生成2molBr－。(3)首先生成了AgBr沉淀，肯定不為猜想②。n(AgBr)＝n(Br－)＝ ＝1×10－3mol。則100mL褪色后的溶液對應(yīng)n(Br－)＝0.01mol，對應(yīng)n(Br2)＝0.005mol與所取溶液Br2的量相吻合。-1-【答案】

(1)否溴水中含有HBr，溶液本身呈酸性(2)a

0

2a

(3)③(4)①BrO＋5Br－＋6H＋===3Br2＋3H2O②CH3CHO＋Br2＋H2O―→CH3COOH＋2H＋＋2Br－③Ag＋＋Br－===AgBr↓-1-1．下列有關(guān)銀鏡反應(yīng)實驗的說法正確的是(

)A．試管先用熱燒堿溶液洗，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．可采用水浴加熱，也能直接加熱D．可用濃鹽酸洗去銀鏡-1-【解析】

A項，用熱燒堿溶液洗滌試管，主要目的除去試管內(nèi)壁上的油污，然后用蒸餾水洗去堿液，正確；B項，應(yīng)該將2%的氨水滴加2%的硝酸銀溶液至產(chǎn)生的沉淀剛好溶解為止，不正確；C項，不能直接加熱；D項，應(yīng)用硝酸洗去銀鏡?！敬鸢浮?/p>

A-1-2．某有機化合物X，經(jīng)過下列變化后可在一定條件下得到乙酸乙酯，則有機物X是 (

)A．C2H5OH B．C2H4C．CH3CHO D．CH3COOH-1-【解析】

Y與Z反應(yīng)生成乙酸乙酯，則Y、Z分別為乙醇和乙酸中的一種。X經(jīng)加氫和氧化能生成乙酸和乙醇，則X為乙醛，Y為乙醇，Z為乙酸?！敬鸢浮?/p>

C-1-3．丙烯醛的結(jié)構(gòu)簡式為CH2===CH—CHO，下列有關(guān)丙烯醛性質(zhì)的敘述錯誤的是 (

)A．該醛能使溴水褪色B．能發(fā)生加聚反應(yīng)生成C．能發(fā)生銀鏡反應(yīng)D．與氫氣充分反應(yīng)生成2-丙醇【答案】

D-1-4．由乙炔和乙醛組成的混合氣體，經(jīng)測定其中C的質(zhì)量