高三复习27：烃的衍生物——醛-羧酸-酯

专题27烃的衍生物——醛 羧酸 酯
年 级：高三辅导科目：化学课时数：3 课题
高三复习：烃的衍生物——醛 羧酸 酯
教学目的
1、 了解醛、羧酸、酯的典型代表物的组成和结构特点以与它们的相互联系
2、 了解有机反应的主要类型：取代反应、加成反应等
3、 结合实际了解某些有机化合物对环境和健康可能产生影响,了解有机化合物的安全使用
教学内容
一、课前检测
1、有机物的化学式为C 5H 10O,它能发生银镜反应和加成反应.若将它与H 2加成,所得产物的结构简式可能是 A ．〔CH 3〕3CCH 2OH B ．〔CH 3CH 2〕2CHOH C ．CH 3〔CH 2〕3CH 2OH D ．CH 3CH 2C 〔CH 3〕2OH [答案]C
2、某中性有机物2168O H C 在稀硫酸作用下加热得到M 和N 两种物质,N 经氧化最终可得M,则该中性有机物的结构可能有
A. 1种
B. 2种
C. 3种
D. 4种 [答案]B
3．下列五种有机化合物中,能够发生酯化、加成和氧化三种反应的是< >
①CH 2===CHCOOH ②CH 2===CHCOOCH 3③CH 2===CHCH 2OH ④CH 3CH 2CH 2OH
A ．①③④
B ．②④⑤
C ．①③⑤
D ．①②⑤
解析：题中出现的官能团中能发生酯化反应的官能团有醇羟基和羧基,能发生加成反应的官能团有醛基和碳碳不饱和键,能发生氧化反应的官能团有醛基和碳碳不饱和键.
[答案]C
4、有机物广泛存在于水果中,尤以苹果、葡萄、西瓜、山楂内为多.
<1>有机物中含有的官能团名称是________；在一定条件下有机物X 可发生化学反应的类型有<填序号>________. A ．水解反应B ．取代反应C ．加成反应D ．消去反应E ．加聚反应F ．中和反应 <2>写出X 与金属钠发生反应的化学方程式
________________________________________________________________________. <3>与X 互为同分异构体的是<填序号>________.
<4>写出X与O2在铜作催化剂加热的条件下发生反应所得到的有机物产物的结构简式______________.
答案：<1>羟基、羧基B、D、F
二、知识点梳理
〔一〕、醛和酮
1、醛、酮的结构
醛基的结构简式是_________________,饱和一元脂肪醛和饱和一元脂肪酮的分子通式是__________,具有相同分子组成的这两类物质的关系是_____________.通常情况下,甲醛是___________________________________,______于水.组成最简单的芳香醛是_____________.
含醛基的物质有_____________________________________________〔至少写出四种不同类物质〕
2、醛和酮的化学性质
O
〔1〕加成反应：
CH3CHO+H2__________________ CH3—C—CH3+H2________________
〔2〕氧化反应
①银镜反应：
简述配制银氨溶液的方法__________________________________________________________
________________________________________________________________________________
写出发生的反应的离子方程式______________________________________________________
乙醛与银氨溶液反应的离子方程式是_________________________________________________
②与新制Cu<OH>2悬浊液反应
乙醛与新制Cu<OH>2悬浊液反应的化学方程式是______________________________________
③乙醛催化氧化反应的的化学方程式是_____________________________________________
〔一〕1、—CHO C n H2n O 同分异构体有强烈刺激性气味的无色气体易溶苯甲醛〔－CHO〕乙醛、甲酸、甲酸钠、甲酸甲酯、葡萄糖
2、〔1〕CH3CH2OH,CH3CH2 CH3
〔2〕①在一支洁净的试管中,加入一定量2%的AgNO3溶液,边振荡边滴加2%的稀氨水,直至最初产生的沉淀恰好消失
Ag++NH3.H2O=AgOH↓+NH4+AgOH+2NH3.H2O=[Ag<NH3>2]++OH—+2H2O
2[Ag<NH3>2]++2OH—+CH3CHO △
CH3COO—+NH4++2Ag↓+3NH3+H2O
②CH3CHO+2Cu<OH>2△
CH3COOH+Cu2O↓+2H2O
③2CH3CHO+O2催化剂
△
2CH3COOH
〔二〕、羧酸
1、羧酸的结构
写出下列羧酸的结构简式或名称：
甲酸______________、乙酸______________、草酸______________、
苯甲酸______________、COOH
COOH______________
2、羧酸的化学性质
根据乙酸的分子结构,判断发生反应时断键的部位,并完成反应的方程式：
CH3〔1〕酸性：断开键
①乙酸溶液和碳酸钠粉末反应的离子方程式
②乙酸和氨反应的化学方程式
〔2〕取代反应：断开______键C
O
O—H
乙酸和C2H518OH发生酯化反应,
〔3〕还原反应：
LiAl H4
CH3CH2COOH
[实验]：乙酸和乙醇发生酯化反应实验中,加入试剂的操作是
________________________
__________________________________________________________________
_____________
浓硫酸的作用是___________________；碎瓷片的作用是_____________ ；
饱和碳酸钠溶液的作用是_________________________________________________________________ ；
右边竖直玻璃长导管的作用是______________________,导管末端不能插入液面以下,其原因是________________ ,小火加热的原因是___________________________________,该实验所得产物的物理性质是_____________________.
COOH
对苯二甲酸
〔二〕1、—COOH 〔2〕HCOOH CH3COOH HOOC—COOH
COOH
2、〔1〕O—H
①2CH3COOH+CO32—→2CH3COO—+CO2↑+H2O
②CH3COOH+NH3→CH3COONH4
〔2〕C—OCH3COOH+C2H518OH CH3CO18OC2H5+H2O
〔3〕CH3CH2CH2OH
[实验]先向试管中加入一定量的乙醇和乙酸的混合物,然后一边摇动试管一边加入浓硫酸.〔或者先向试管中加入一定量的乙醇和,然后一边摇动试管一边加入浓硫酸,最后加入乙酸〕,
催化剂、吸水剂防止液体爆沸吸收乙酸,溶解乙醇,降低乙酸乙酯在水中的溶解度
导气冷凝防止倒吸减少乙酸和乙醇的挥发,提高酯的产率和纯度. 无色有香味的油状液体,密度比水小,难溶于水
〔三〕、酯
1、酯的结构
〔1〕酯的官能团是酯基,结构简式是_____________
〔2〕写出下列酯的结构简式：甲酸甲酯______________苯甲酸苯甲酯______________
乙酸乙二酯_____________乙二酸二乙酯_______________
2、酯的物性：酯的密度一般比水______,______溶于水,易溶于乙醇和乙醚等有机溶剂；低级酯是有_______味的液体,
许多水果和花草的气味就是由其含有的酯产生的.
3、酯的化学性质：
〔1〕水解反应：以CH 3CO 18OCH 2CH 3为例写出方程式：
酸性水解____________ __________ 碱性水解_____________
<三>、酯
1、〔1〕 〔2〕ＨCOOCH 3
2、小 难 芳香气
3、〔1〕CH 3CO 18OC 2H 5+H 2O CH 3COOH+C 2H 518OH
CH 3CO 18OC 2H 5+NaOHCH 3COONa+C 2H518OH
<四>、烃的衍生物的比较
类别
官能团
分子结构特
点
分 类
主要化学性质
卤
代
烃
卤原子<
－X>
碳－卤键<C
－X>有极性,易断裂 ①氟烃、氯烃、溴烃；②一卤烃和多卤烃；③饱和卤烃、不炮和卤烃和芳香卤烃
①取代反应<水解反应>：
R －X+H 2O R －OH + HX
②消去反应： R －CH 2－CH 2X + NaOH RCH ＝H 2 + NaX + H 2O
醇
均为羟基 <－OH>
－OH 在非苯环碳原子上
①脂肪醇<包括饱和醇、不饱和醇>； ②脂环醇<如环己
醇>③芳香醇<如苯
甲醇>,④一元醇与多元醇<如乙二醇、丙三醇>
①取代反应：
a ．与Na 等活泼金属反应；
b ．与HX 反应,
c ．分子间脱水；
d ．酯化反应 ②氧化反应：
2R －CH 2OH + O 2 2R －CHO+2H 2O
③消去反应,
CH 3CH 2OH
CH 2＝H 2↑+ H 2O
C O
O —R 稀硫酸 △
酚－OH直接连
在苯环碳原
上．酚类中均
含苯的结构
一元酚、二元酚、三
元酚等
①易被空气氧化而变质；
②具有弱酸性
③取代反应
④显色反应
醛醛基
<－
CHO>
分子中含有
醛基的有机
物
①脂肪醛<饱和醛
和不饱和醛>；②芳
香醛；③一元醛与多
元醛
①加成反应<与H2加成又叫做还原反应>：
R－CHO+H2R－CH2OH
②氧化反应：a．银镜反应；b．红色沉淀反应：c．在一
定条件下,被空气氧化
羧酸
羧基
<－
COOH>
分子中含有
羧基的有机
物
①脂肪酸与芳香酸；
②一元酸与多元酸；
③饱和羧酸与不饱
和羧酸；④低级脂肪
酸与高级脂肪酸
①具有酸的通性；②酯化反应
羧
酸酯酯基
<R为烃基或
H
原子,R′只
能为烃基>
①饱和一元酯：
CnH2n+lCOOCmH2
m+1
②高级脂肪酸甘油
酯③聚酯④环酯
水解反应：
RCOOR′+ H2O
RCOOH + R'OH
RCOOR′+ NaOH
RCOONa + R'OH
<酯在碱性条件下水解较完全>
〔五〕、有机反应的主要类型
反应类型定义举例<反应的化学方程式>
消去反应有机物在一定条件下,从一个
分子中脱去一个小分子<如
H2O、HBr等>而生成不饱和<
含双键或叁键>化合物的反应
C2H5OH CH2＝H2↑+ H2O
苯酚的显色反应
苯酚与含Fe3＋的溶液作用,使
溶液呈现紫色的反应
还原反应
有机物分子得到氢原子或失
去氧原子的反应CH≡CH + H2CH2＝H2 CH2＝H2 + H2CH3CH3 R—CHO + H2R－CH2OH
氧化反应燃烧或被空气
中的O2氧化
有机物分子得到氧原子或失
去氢原子的反应
2CH3CH2OH + O22CH3CHO + 2H2O
2CH3CHO + O22CH3COOH 银镜反应
CH3CHO + 2Ag<NH3>2OH
CH3COONH4+2Ag↓+ 3NH3↑+ H2O
红色沉淀反
应
CH3CHO + 2Cu<OH>2CH3COOH +
Cu2O↓+ 2H2O
取代反应
卤代烃的
水解反应
在NaOH水溶液的条件下,卤
代烃与水作用,生成醇和卤化
氢的反应
R－CH2X + H2O RCH2OH + HX 酯化反应
酸<无机含氧酸或羧酸>与醇
作用,生成酯和水的反应
RCOOH + R'CH2OH
RCOOCH2R′+ H2O
酯的水解反
应
在酸或碱存在的条件下,酯与
水作用生成醇与酸的反应
RCOOR′+ H2O RCOOH + R'OH
RCOOR′+ NaOH →RCOONa + R'OH
〔六〕、烃与其重要衍生物之间的相互转化关系
三、重难点突破
考点一、烃的含氧衍生物的结构与性质
[典例1]某有机物A的结构简式为,若取等质量的A分别与足量的Na、NaOH、新制的Cu<OH>2充分反应,理论上消耗这三种物质的物质的量之比为<>
A．3∶2∶1B．3∶2∶2C．6∶4∶5D．3∶2∶3
[解析]：能与Na反应的有醇羟基、酚羟基和羧基；能与NaOH反应的有酚羟基和羧基；能与新制Cu<OH>2反应的有醛基和羧基.为便于比较,可设A为1mol,则反应需消耗Na 3mol,需消耗NaOH 2mol；当A与新制Cu<OH>2反应时,1mol —CHO与2mol Cu<OH>2完全反应生成1mol —COOH,而原有机物含有1mol —COOH,这2mol —COOH需消耗1mol Cu<OH>2,故共需消耗3mol Cu<OH>2,即物质的量之比为3 ∶2 ∶3.
[答案]D
[变式1]分子式为C5H10O3的有机物,在一定条件下能发生如下反应：①在浓硫酸存在下,能分别与CH3CH2OH或CH3COOH反应；②在特定温度与浓硫酸存在下,能生成一种能使溴水褪色的物质；③在特定温度与浓硫酸存在下,还能生成一种分子式为C5H8O2的五元环状化合物.则C5H10O3的结构简式为<>
A．HOCH2CH2COOCH2CH3B．HOCH2CH2CH2CH2COOH
C．CH3CH2CH<OH>CH2COOHD．CH3CH<OH>CH2CH2COOH
解析：C5H10O3"①在浓硫酸存在下,能分别与CH3CH2OH或CH3COOH反应〞说明该物质中有一个羟基和一个羧基；"②在特定温度与浓硫酸存在下,能生成一种能使溴水褪色的物质〞说明该物质能够发生消去反应生成不饱和物质；"③在特定温度与浓硫酸存在下,还能生成一种分子式为C5H8O2的五元环状化合物〞说明该物质中羟基和羧基之间有3个碳原子.
答案：D
[变式2]某课外活动小组对甲酸进行了如下的实验,以验证其含有醛基,并考查其化学性质,首先做了银镜反应.
<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>写出甲酸进行银镜反应的化学方程式
________________________________________________________________________.
<3>某同学很成功的做了银镜反应,他肯定没有进行的操作________<写字母>：
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．用前几天配制好的银氨溶液；
D．在银氨溶液里加入稍过量的甲酸；
E．用小火对试管直接加热；
F．反应过程中,振荡试管使之充分反应.
然后,同学们对甲酸与甲醇进行了酯化反应的研究：
<4>写出甲酸和甲醇进行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与试剂有：浓H2SO4、甲醇、甲酸还有________、________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甲酸甲酯,几乎没有收集到产物,请给予合理的解释__________________________________________________________.
答案：<1>NaOH溶液银镜反应必须在碱性条件下进行
<2>HCOOH＋2Ag<NH3>2OH错误!CO2＋2Ag↓＋4NH3＋2H2O
<3>B、C、D、E、F
<4>HCOOH＋CH3OH错误!HCOOCH3＋H2O
<5>乙甲醇有毒,需密封操作<6>沸石饱和Na2CO3溶液<7>甲酸甲酯在NaOH溶液中发生水解
考点二、同系物与同分异构体
[典例2]〔2011·##高考·17节编〕写出同时满足下列条件的C〔OCHCOOH
CH3
〕的一种同分异构体的结构简
式：.
①能与金属钠反应放出H2；②是萘〔〕的衍生物,且取代基都在同一个苯环上；③可发生水解反应,其中一种水解产物能发生银镜反应,另一种水解产物分子中有5种不同化学环境的氧.
[解析]条件③说明C的同分异构体中含有1个酯基〔C中仅含有3个氧原子〕,"其中一种水解产物能发生银镜反应〞说明C的同分异构体中的酯基由甲酸形成,C的同分异构体中仅含有3个氧原子,结合①可知C的同分异构体中含有1个羟基,联系C的同分异构体的另一种水解产物有5种处于不同化学环境下的氢原子和萘环结构,推断、书写C的同分异构体的结构简式；
[答案]
[变式1]某分子式为C10H20O2的酯,在一定条件下可发生如下图的转化过程：
则符合上述条件的酯的结构可能有<>
A．2种B．4种
C．6种D．8种
解析：由转化图可知,B、C两物质分子的碳原子数相等,均含5个碳原子.C是醇、E是羧酸,由于C能经两步氧化生成E,所以C必是伯醇,可表示为C4H9—CH2OH,E可表示为C4H9—COOH,且C和E中—C4H9的结构相同.依据丁基<—C4H9>有4种可判断符合题意的酯有4种.
答案：B
考点三有机物分子式和结构式的确定
[典例3]某研究人员发现一个破裂的小瓶中渗漏出一未知有机物A,有催泪作用.经分析A的相对分子质量为161,该化合物中除含有C、H元素外还含有一种卤族元素,且分子中只含有一个甲基.化合物A—F的转化关系如图所示,其中1 mol C与足量的新制Cu<OH>2溶液反应可生成1 mol D和1 mol Cu2O,B1和B2均为较稳定的化合物且互为同分异构体.
已知〔1〕
〔2〕一个碳原子上连有两个碳碳双键的结构〔—C=C=C—〕不稳定.
请完成下列问题：
〔1〕化合物A含有的官能团是___________.B1的相对分子质量是___________.
〔2〕①、②、③的反应类型分别是___________、___________、___________.
〔3〕写出A、F的结构简式：A. ______________________；F. _________________________.
〔4〕写出C→D反应的化学方程式：____________________________________________.
[解析]本题利用已知信息可知：据F的化学式可知卤原子为溴；A能与NaOH的醇溶液反应生成稳定的B1、B2,
两者互为同分异构体,说明溴原子发生消去反应后有两种可能,同时又能被O 3氧化,所以一定含有碳碳双键,分子中只含有一个CH 3-,C 中只含有一个-CHO,说明甲基连在含碳碳双键的碳原子上,推知D 为羧酸,E 为含醇-OH 的羧酸,F 为酯类,所以反应①为消去反应,②为加成反应,③为酯化反应；根据F 的化学式C 6H 9BrO 2,计算不饱和度为2,可知F 中除含有碳氧双键外,还形成了一〔因为E 中不可能有碳碳双键〕,且分子中有一个甲基,其结构为
,则E 的结构为,D 结构为,A 结构为.A 发生消
去反应后脱去HBr,B 1、B 2的化学式为C 6H 8.其相对分子质量是80. [答案]：〔1〕碳碳双键、溴原子〔-Br 〕；80
〔2〕消去反应；加成反应〔或还原反应〕；酯化反应〔或取代反应〕
〔3〕
〔4〕
[变式1]A 是一种含碳、氢、氧三种元素的有机化合物.已知：A 中碳的质量分数为44.1%,氢的质量分数为8.82%；A 只含有一种官能团,且每个碳原子上最多只连一个官能团,A 能与乙酸发生酯化反应,但不能在两个相邻碳原子上发生消去反应.请填空： 〔1〕A 的分子式是；其结构简式是. 〔2〕写出A 与乙酸反应的化学方程式：.
[解析]由于A 中碳的质量分数为44.1%,氢的质量分数为8.82%,故A 中氧的质量分数为1-44.1%-8.82%=47.08%.由此可算出C ：H ：O=5:12:4,分子式为C 5H 12O 4,A 只含有一种官能团,又能与乙酸发生酯化反应,该官能团必为羟基.但该羟基不能在两个相邻碳原子上发生消去反应,故邻位碳原子上应无氢原子.该分子中各原子已达到饱和,4个氧必为4个羟基.综上所述其结构为C 〔CH 2OH 〕4.
[答案]：〔1〕C 5H 12O 4,C<CH 2OH>4 〔2〕C<CH 2OH>4 + 4CH 3COOH ∆
−−−→浓硫酸
C<CH 2OOCCH 3>4 +4H 2O
四、课堂练习
1．下列说法正确的是< >
A ．酸和醇发生的反应一定是酯化反应
B ．酯化反应中一般是羧酸脱去羧基中的羟基,醇脱去羟基上的氢原子
C ．浓H 2SO 4在酯化反应中只起催化剂的作用
D．欲使酯化反应生成的酯分离并提纯,可以将弯导管伸入饱和Na2CO3溶液的液面下,再用分液漏斗分离
答案：B
2．某物质中可能有甲酸、乙酸、甲醇和甲酸乙酯4种物质中的1种或几种,在鉴定时有下列现象：
<1>有银镜反应；<2>加入新制Cu<OH>2悬浊液沉淀不溶解；<3>与含酚酞的NaOH溶液共热发现溶液中红色逐渐消失以至无色,下列叙述正确的是<>
A．几种物质都有B．有甲酸乙酯、甲酸
C．有甲酸乙酯和甲醇D．有甲酸乙酯,可能有甲醇
答案：D
3．阿司匹林是一种解热、镇痛药,用于治疗伤风、感冒、头疼、发烧、神经痛、关节痛与风湿病等,近年来其治疗X围又进一步扩大到预防血栓形成,治疗心血管疾病等.阿司匹林的结构简式为：
把阿司匹林放在足量的NaOH溶液中煮沸,能发生断裂的化学键是<>
A．①④B．①③C．②③D．②④
答案：A
4．有机物甲能发生银镜反应,甲催化加氢还原成有机物乙,1mol乙跟足量的金属钠反应放出标准状况下的氢气22.4L.据此推断乙一定不是<>
解析：由1mol乙<醇类物质>与钠反应生成1mol H2可推知乙分子中含有2个醇羟基.
答案：D
5．食品香精菠萝酯的生产路线<反应条件略去>如下：
下列叙述错误的是<>
A．苯酚和菠萝酯均可与酸性KMnO4溶液发生反应
B．Cl—CH2COOH既能发生中和反应、取代反应,又能发生消去反应
C．菠萝酯不能与NaOH溶液发生反应
D．步骤<1>产物中残留的苯酚可用FeCl3溶液检验
答案：BC
6．A、B、C、D都是含碳、氢、氧的单官能团化合物,A水解得B和C,B氧化可以得到C或D,D氧化也得到C.若M<X>表示X的摩尔质量,则下式中正确的是<>
A．M<A>＝M<B>＋M<C> B．2M<D>＝M<B>＋M<C>
C．M<B><M<D><M<C> D．M<D><M<B><M<C>
解析：本题转化关系可表示为：,可推知A为酯,B为醇,D为醛,C为羧酸,且B、C、D分子中所含碳原子数相同,A分子中所含碳原子数为B或C或D的2倍.从而可知,M<B>＋M<C>>M<A>,M<D><M<B><M<C>,M<B>＋M<C>>2M<D>.
答案：D
7．某有机物A是农药生产中的一种中间体,其结构简式如下.下列叙述中正确的是<>
A．有机物A属于芳香烃
B．有机物A可以与Br2的CCl4溶液发生加成反应
C．有机物A与浓硫酸混合加热,可以发生消去反应
D．1molA与足量的N aOH溶液反应,最多可以消耗3molNaOH
答案：D
8．在同温同压下,某有机物和过量Na反应得到V1L氢气,另一份等量的有机物和足量的Na HCO3反应得V2L二氧化碳,若V1＝V2≠0,则有机物可能是<>
解析：Na既能与羧基反应,又能与羟基反应,NaHCO3只能与羧基反应.能生成CO2与H2的量相等的只有A.
答案：A
9．咖啡酸<A>具有止血、镇咳、祛痰等疗效,它是芳香烃的衍生物,其分子结构模型如下左图所示<图中球与球之
间的线代表化学键,如单键、双键等>.它具有如下右图转化关系：
<1>写出A中除酚羟基外的含氧官能团名称________,A的结构简式________.
<2>写出下列化学方程式或反应类型：
①A―→B反应类型是______________________________________________________；
②A―→D化学方程式为____________________________________________________.
<3>1molA和Na2CO3溶液反应,最多消耗Na2CO3________mol.
<4>E是1molA与1molH2加成后的产物,同时符合下列三个要求的E的同分异构体共有________种.
①苯环上有三个取代基,其中两个为酚羟基'②属于酯类且能发生银镜反应'③苯环上的一氯代物只有两种[来源:Z##K]
<5>现有咖啡酸和甲苯<C7H8>的混合物,它们的物质的量之和为n mol.该混合物在足量的氧气中完全燃烧,并将生成的产物通过盛有足量的无水硫酸铜的装置,则该装置增重________g.
解析：<1>A的结构简式为：,所以A中含有的含氧官能团为酚羟基和羧基；<2>A―→B 是A分子中的碳碳双键与Br2发生加成反应,A―→D是A与CH3CH2OH发生酯化反应；<3>在有酚羟基存在的情况下,酚羟基、羧基与Na2CO3反应的产物均为NaHCO3,故1molA最多和3molNa2CO3反应；<4>E的分子式为C9H10O4,符合条件的同分异构体有：
；<5>咖啡酸的分子式可改写为C7H8·<CO2>2,所以咖啡酸与甲苯以任意比混合,只要混合物的物质的量一定,燃烧后生成的水的量均为该混合物物质的量的4倍,即为72n g.
答案：<1>羧基
<3>3<4>4<5>72n
10．有饱和一元脂肪酸和饱和一元脂肪醇形成的酯A.已知：①燃烧2.2gA可生成4.4gCO2和1.8g水；②1.76gA 和50mL0.5mol·L－1的氢氧化钠溶液共热后,为中和剩余的碱液,耗去0.2mol·L－1的盐酸25mL；③取A水解后所得的醇
0.64g,跟足量钠反应时,放出224mLH2<标况>.求：
<1>A的相对分子质量、分子式、结构简式.
<2>写出下列反应的化学方程式：
①A＋NaOH错误!
②A水解生成的醇＋Na
③A＋O2错误!
解析：<1>n<NaOH>＝0.05L×0.5mol·L－1＝0.025mol,n<HCl>＝0.025L×0.2mol·L－1＝0.005mol,
所以n<A>＝n<NaOH>－n<HCl>＝0.02mol,
则M<A>＝错误!＝88g·mol－1,
2．2gA的物质的量为错误!＝0.025mol.
2．2gA燃烧后生成CO2和水的物质的量分别为：
n<CO2>＝4.4g/44g·mol－1＝0.1mol,
n<H2O>＝1.8g/18g·mol－1＝0.1mol,
所以一个A分子中含C原子个数为4个,含氢原子个数为8个.[来源:Z##K]
则A的分子式为C4H8O2.
A水解后所得醇0.64g与钠反应产生的H2的物质的量n<H2>＝错误!＝0.01mol.
所以M<醇>＝错误!＝32g·mol－1,为甲醇.
所以酯A的结构简式为CH3CH2COOCH3.
答案：<1>A的相对分子质量为88,分子式为C4H8O2,结构简式为CH3CH2COOCH3
<2>①CH3CH2COOCH3＋NaOH错误!CH3CH2COONa＋CH3OH
②2CH3OH＋2Na―→2CH3ONa＋H2↑
③CH3CH2COOCH3＋5O2错误!4CO2＋4H2O
[感悟高考真题]
1.〔2010•##卷〕核黄素又称为维生素B2,可促进发育和细胞再生,有利于增进视力,减轻眼睛疲劳.核黄素分子的结构为：
已知：
有关核黄素的下列说法中,不正确的是：
A.该化合物的分子式为C17H22N4O6
B.酸性条件下加热水解,有CO2生成
C.酸性条件下加热水解,所得溶液加碱后有NH3生成
D.能发生酯化反应
试题分析：本题是有机化学综合题,包含分子式、官能团性质、反应类型等内容.A、分子式的书写可以采用数数或分析不饱和度的方法.先检查C\N\O的个数,正确.再看氢的个数：20.故A错.B、酸性水解是N-CO-N部分左右还原羟基得到碳酸,分解为CO2.C、同样加碱后有NH3生成.D、因其有很多羟基,可以发生酯化反应.
本题答案：A
2.〔2011##高考11〕β—紫罗兰酮是存在于玫瑰花、番茄等中的一种天然香料,它经多步反应可合成维生素A1.
下列说法正确的是
A.β—紫罗兰酮可使酸性KMnO4溶液褪色
B.1mol中间体X最多能与2molH2发生加成反应
C.维生素A1易溶于NaOH溶液
D.β—紫罗兰酮与中间体X互为同分异构体
解析：该题以"β—紫罗兰酮是存在于玫瑰花、番茄等中的一种天然香料,它经多步反应可合成维生素A1〞为载体,考查学生对有机化合物的分子结构、官能团的性质、同分异构体等基础有机化学知识的理解和掌握程度.
A.β—紫罗兰酮中含有还原性基团碳碳双键,可使酸性KMnO4溶液褪色.
B.1mol中间体X含2mol碳碳双键和1mol醛基,最多能与3molH2发生加成反应
C.维生素A1以烃基为主体,水溶性羟基所占的比例比较小,所以难于溶解于水或水溶性的溶液如NaOH溶液.
D.β—紫罗兰酮比中间体X少一个碳原子,两者不可能互为同分异构体.
答案：A
3.〔2011##〕NM－3和D－58是正处于临床试验阶段的小分子抗癌药物,结构如下：
关于NM－3和D－58的叙述,错误
．．的是
A.都能与NaOH溶液反应,原因不完全相同
B.都能与溴水反应,原因不完全相同
C.都不能发生消去反应,原因相同
D.遇FeCl3溶液都显色,原因相同
解析：本题考察有机物的结构、官能团的判断和性质.由结构简式可以看出NM－3中含有酯基、酚羟基、羧基、碳碳双键和醚键,而D－58含有酚羟基、羰基、醇羟基和醚键.酯基、酚羟基和羧基均与NaOH溶液反应,但前者属于水解反应,后两者属于中和反应,A正确；酚羟基和碳碳双键均与溴水反应,前者属于取代反应,后者属于加成反应,B正确；NM－3中没有醇羟基不能发生消去反应,D－58中含有醇羟基,但醇羟基的邻位碳上没有氢原子,故不能发生消去反应,属于选项C不正确；二者都含有酚羟基遇FeCl3溶液都显紫色,D正确.
答案：C
4．<2011全国II卷7>下列叙述错误的是
A．用金属钠可区分乙醇和乙醚
B．用高锰酸钾酸性溶液可区分乙烷和3-乙烯
C．用水可区分苯和溴苯
D．用新制的银氨溶液可区分甲酸甲酯和乙醛
解析：乙醇可与金属钠反应生成氢气,而乙醚不可以；3-乙烯属于烯烃可以使高锰酸钾酸性溶液褪色；苯和溴苯
F ：
OCH 3
CH 3O
CH 3O
.
〔1〕熟悉键线式. 〔2〕判断反应类型.
〔3〕了解有机化学研究方法,特别是H-NMR 的分析. 〔4〕酯化反应注意细节,如
和H 2O 不能漏掉.
〔5〕分析推断合成流程,正确书写结构简式.
〔6〕较简单的同分异构体问题,主要分析官能团类别和位置异构. 答案：〔1〕C 14H 12O 3. 〔2〕取代反应；消去反应. 〔3〕4； 1︰1︰2︰6.
〔4〕
COOH CH 3O
CH 3O
浓硫酸△
++H 2O CH 3
O H COOCH 3CH 3O
CH 3O
〔5〕
CH 2Br CH 3O
CH 3O
；
CH 2CH 3O
CH 3O
CH
OH OCH 3.
〔6〕CH 2
O H CHO ；O H CH 2CHO ；CH 3
O CH O .
6.〔2011##高考30,16分〕直接生成碳－碳键的反应是实现高效、绿色有机合成的重要途径.交叉脱氢偶联反应是近年备受关注的一类直接生成碳－碳键的新反应.例如：
化合物Ⅰ可由以下合成路线获得：
〔1〕化合物Ⅰ的分子式为____________,其完全水解的化学方程式为_____________〔注明条件〕. 〔2〕化合物Ⅱ与足量浓氢溴酸反应的化学方程式为_____________〔注明条件〕.
〔3〕化合物Ⅲ没有酸性,其结构简式为____________；Ⅲ的一种同分异构体Ⅴ能与饱和NaHCO 3溶液反应放出CO 2,化合物Ⅴ的结构简式为___________________.
〔4〕反应①中1个脱氢剂Ⅵ〔结构简式如下〕分子获得2个氢原子后,转变成1个芳香族化合物分子,该芳香族化合物
分子的结构简式为_________________.
〔5〕1分子与1分子在一定条件下可发生类似反应①的反应,其产物分子的结构简式为____________；1mol该产物最多可与______molH2发生加成反应.
解析：本题考察有机物的合成、有机物的结构和性质、有机反应的判断和书写以与同分异构体的判断和书写.
〔1〕依据碳原子的四价理论和化合物Ⅰ的结构简式可写出其分子式为C5H8O4；该分子中含有2个酯基,可以发生水解反应,要想完全水解,只有在解析条件下才实现,所以其方程式为
H3COOCCH2COOCH3+2NaOH △
2CH3OH+NaOOCCH2COONa.
〔2〕由化合物Ⅰ的合成路线可知,Ⅳ是丙二酸,结构简式是HOOCCH2COOH,因此Ⅲ是丙二醛,其结构简式是HOCCH2CHO,所以化合物Ⅱ的结构简式是HOCH2CH2CH2OH.与浓氢溴酸反应方程式是
HOCH2CH2CH2OH+2HBr △
CH2BrCH2CH2Br+2H2O.
〔3〕Ⅴ能与饱和NaHCO3溶液反应放出CO2,说明分子中含有羧基,根据Ⅲ的结构简式HOCCH2CHO可知化合物Ⅴ的结构简式为CH2＝CHCOOH.
〔4〕芳香族化合物必需含有苯环,由脱氢剂Ⅵ的结构简式可以写出该化合物的结构简式是
〔5〕反应①的特点是2分子有机物各脱去一个氢原子形成一条新的C－C键,因此1分子
与1分子在一定条件下发生脱氢反应的产物是
.该化合物中含有2个苯环、1个碳碳三键,所以1mol该产物最多可与8molH2发生加成反应.
答案：〔1〕C5H8O4；H3COOCCH2COOCH3+2NaOH △
2CH3OH+NaOOCCH2COONa.
〔2〕HOCH2CH2CH2OH+2HBr △
CH2BrCH2CH2Br+2H2O.。