第四单元醛、羧酸和酯(时间：45分钟 满分：100分)考 点题 号醛的性质1、7酸、酯的性质3、5、6酯化反应8综合应用2、4、9、10、11一、选择题(本题包括4个小题，共24分，每小题只有1个选项符合题意)1．(2022·无锡质检)橙花醛是一种香料，结构简式为：(CH3)2C===CHCH2CH2C(CH3)===CHCHO。下列说法正确的是( )。A．橙花醛不可以与溴发生加成反应B．橙花醛可以发生银镜反应C．1mol橙花醛最多可以与2mol氢气发生加成反应D．橙花醛是乙烯的同系物解析 有，所以可以与溴发生加成反应；1mol橙花醛最多可以与3mol氢气发生加成反应(含—CHO)；乙烯的同系物只能是单烯烃，而橙花醛是含有两个碳碳双键的醛；含—CHO可以发生银镜反应。答案 B2．向有机物X中加入合适的试剂(可以加热)，检验其官能团。下列有关结论不正确的是( )。试剂现象结论A金属钠有气体产生含羟基或羧基或羟基、羧基B银氨溶液产生银镜含有醛基C碳酸氢钠溶液产生气泡含有羧基-11-\nD溴水溶液褪色含有碳碳双键解析 遇金属钠有气体产生，说明有机物X中含羟基和羧基中的至少一种，A项正确；遇银氨溶液产生银镜，说明有机物X中含醛基，B项正确；与碳酸氢钠溶液反应产生气体，说明有机物X中含有羧基，C项正确；溴能与碳碳双键、叁键发生加成反应，能氧化醛基，能与苯酚发生取代反应，因此溴水褪色不能证明有机物X中一定含有碳碳双键，D项错误。答案 D3．(2022·常州一模)下图是分离乙酸乙酯、乙酸和乙醇混合物的实验操作流程图在上述实验过程中，所涉及的三次分离操作分别是( )。A．①蒸馏 ②过滤 ③分液B．①分液 ②蒸馏 ③蒸馏C．①蒸馏 ②分液 ③分液D．①分液 ②蒸馏 ③结晶、过滤解析 乙酸乙酯在饱和Na2CO3溶液中溶解度很小，二者发生分层，乙酸与碳酸钠反应生成乙酸钠，乙醇溶于水，利用分液使其分离。A为乙酸钠与乙醇混合溶液，利用蒸馏使乙醇分离。则B为乙酸钠加入硫酸生成乙酸，蒸馏得乙酸。答案 B4．荧光素(X)常用于钞票等防伪印刷，下列关于它的说法正确的是( )。A．1molX与足量的NaOH溶液在常温常压下反应，最多消耗3molNaOHB．1molX最多能与9mol氢气反应C．1molX与足量的浓溴水反应，最多消耗4molBr2-11-\nD．X能与糠醛()发生缩聚反应解析 A项中1molX(1个分子中含1个酚羟基、1个羧基)与足量的NaOH溶液反应，最多消耗2molNaOH，错误；B项中1molX最多能与10mol氢气反应(羰基也能与H2加成)，错误；C项中1molX与足量的浓溴水反应，最多消耗5molBr2(酚羟基邻位2mol、3mol碳碳双键加成3mol)，错误；D项中X(含酚羟基)能与糠醛()发生缩聚反应(类似于苯酚与甲醛的缩聚反应)，正确。答案 D二、选择题(本题包括3个小题，共18分，每小题有1～2个选项符合题意)5．亮菌甲素为利胆解痉药适用于急性胆囊炎治疗等，其结构简式如图。下列有关叙述正确的是( )。A．亮菌甲素分子式为C12H10O5B．亮菌甲素能与三氯化铁溶液发生显色反应C．1mol亮菌甲素在一定条件下与NaOH溶液完全反应最多能消耗2molNaOHD．每个亮菌甲素分子在一定条件下与足量H2反应后的产物有3个手性碳原子解析 A项，烃及其含氧衍生物中，H不可能为奇数，分子式应为C12H10O5，正确；B项，由于酚羟基的存在，亮菌甲素能与FeCl3溶液发生显色反应，正确；C项，1mol亮菌甲素中，酚羟基消耗1molNaOH，酚酯消耗2molNaOH，共3molNaOH，错误；D项，亮菌甲素分子与足量H2完全反应后的产物为，有6个手性碳原子(如图标“★”的碳原子)，错误。答案 AB6．绿原酸是咖啡的热水提取液成分之一，结构简式如图所示，-11-\n下列关于绿原酸判断正确的是( )。A．1mol绿原酸与足量NaHCO3溶液反应，最多消耗3molNaHCO3B．1mol绿原酸与足量溴水反应，最多消耗4molBr2C．1mol绿原酸与足量NaOH溶液反应，最多消耗4molNaOHD．绿原酸的水解产物均可以与FeCl3溶液发生显色反应解析 1mol绿原酸与足量NaHCO3溶液反应，最多消耗1molNaHCO3，A项错误；绿原酸分子中苯环上的氢原子均能与溴发生取代反应，碳碳双键能与溴发生加成反应，因此，1mol绿原酸最多能与4molBr2发生反应，B项正确；1个绿原酸分子中含2个酚羟基、1个羧基和1个酯键，故1mol绿原酸最多能与4molNaOH发生反应，C项正确；绿原酸的水解产物有两种，其中不含苯环的水解产物不能与FeCl3溶液发生显色反应，D项错误。答案 BC7．已知吡啶与苯环性质相似。有机物M与磷酸在一定条件下形成磷酸吡醛，磷酸吡醛是细胞的重要组成部分。下列说法不正确的是( )。A．M能使高锰酸钾酸性溶液褪色B．1molM能与金属钠反应，消耗2molNaC．1mol磷酸吡醛与NaOH溶液反应，最多消耗3molNaOHD．M与足量H2反应后所得有机物的分子式为C8H17O3N解析 M中的醇羟基、醛基等都能使高锰酸钾酸性溶液褪色，A正确；1molM中含有2mol—OH，故消耗金属钠2mol，B正确；1mol磷酸吡醛水解生成1molM和1mol磷酸，又吡啶与苯环性质相似，故直接连在吡啶环上的羟基也能与NaOH溶液反应，即1mol磷酸吡醛最多消耗4molNaOH，C错误；根据M的分子式为C8H9O3N，1molM可以消耗4mol-11-\nH2，故生成物分子式为C8H17O3N，D正确。答案 C三、非选择题(本题共4个小题，共58分)8．(15分)苯甲酸甲酯是一种重要的工业原料，某研究性学习小组的同学拟用如图所示装置(图A中的加热装置没有画出)制取高纯度的苯甲酸甲酯，实验前他们从有关化学手册中查得相关物质的物理性质如表所示：苯甲酸甲醇苯甲酸甲酯熔点/℃122.4－97－12.3沸点/℃24964.3199.6密度/(g·cm－3)1.26590.7921.0888水溶性微溶互溶不溶实验一：制取苯甲酸甲酯(1)在烧瓶中混合有机物及浓硫酸的方法是________，试管中盛放的液体可能是________，烧瓶中反应的方程式为________，要想提高苯甲酸的转化率，可以采取的措施是________。实验二：提纯苯甲酸甲酯(2)停止加热，待烧瓶内的混合物冷却后，将试管及烧瓶中的液体转移到分液漏斗中，然后塞上分液漏斗的塞子再________，取下塞子、打开活塞，使(填主要成分的名称)________进入锥形瓶，此时目标产物中所含杂质量最多的物质是________。(3)用图C装置进行蒸馏提纯时，当温度计显示________℃时，可用锥形瓶收集苯甲酸甲酯。实验三：探究浓硫酸在合成苯甲酸甲酯中的作用(4)为确定浓硫酸对此反应存在催化作用，可另取等量反应物在不加浓硫酸情况下进行相同程度的加热，然后测量两个实验中的某种数据，该数据是________。解析 (1)因苯甲酸在常温下是固体，浓硫酸的密度又比甲醇的大，-11-\n故应先将苯甲酸加入烧瓶中，再加入甲醇，最后向烧瓶中缓慢加入浓硫酸；试管中盛放的液体应是饱和Na2CO3；增加甲醇的用量或移去生成的苯甲酸甲酯均可使平衡向生成酯的方向移动，从而提高苯甲酸的利用率。(2)为使混合物中的酸、醇能与Na2CO3溶液充分接触并转移到Na2CO3溶液中，应充分振荡分液漏斗中的混合物，然后静置，待液体分层后再进行分液。因苯甲酸甲酯的密度比水的密度大，故分液时苯甲酸甲酯在下层，进入锥形瓶中，因没有反应完的苯甲酸转化为易溶于水而难溶于有机物的苯甲酸钠，而甲醇易溶于苯甲酸甲酯，故分液后苯甲酸甲酯中最主要的杂质是甲醇。(3)蒸馏的原理是利用液体沸点间存在较大的差异进行的，故收集苯甲酸甲酯的温度应与其沸点相同。(4)由于催化剂能加快反应速率，故可通过测量加浓硫酸与没有加浓硫酸的两个实验中在相同时间内试管中出现有机层的高度，或者是测量试管中生成相同高度的有机层所需的时间，发现加有浓硫酸的反应在相同时间内生成的苯甲酸甲酯较多(或生成等量苯甲酸甲酯需要的时间较少)。答案 (1)先将一定量的苯甲酸加入烧瓶中，然后再加入甲醇，最后边振荡边缓慢加入一定量的浓硫酸 饱和Na2CO3溶液＋CH3OH＋H2O 加入过量的甲醇、移走苯甲酸甲酯 (2)振荡后静置 苯甲酸甲酯 甲醇 (3)199.6(4)相同时间内两个试管中生成有机层的高度或两个试管中生成相同厚度的有机层所需的时间9．(12分)已知A、B、C、D四种芳香族化合物都是某些植物挥发油的主要成分，它们的结构简式如下所示： A B-11-\n C D请回答下列问题：(1)用A、B、C、D填空：①能发生银镜反应的有________。②既能使FeCl3溶液显紫色，又能与NaHCO3溶液反应放出气体的有________。(2)按如图所示转化关系，C经一步反应可生成E，E和B互为同分异构体，则反应①属于________反应(填反应类型名称)，写出反应②的化学方程式：________________________________________________________________________。(3)已知同时符合下列两个条件的D的同分异构体有4种。①化合物是邻位二取代苯；②苯环上的两个取代基分别为羟基和含有—COO—结构的基团。其中两种结构简式如下所示，请写出另外两种同分异构体的结构简式。 ________、________。解析 (1)①能发生银镜反应的物质分子中含有醛基，A、C符合。②既能使FeCl3溶液显紫色，又能与NaHCO3溶液反应放出气体的物质应含有酚羟基和羧基，D符合。(2)C的相对分子质量是134，E的相对分子质量是150，两者相差16，根据两者的分子式可知反应①是氧化反应；E是一元羧酸，反应②是酯化反应，E和F的相对分子质量相差28，再加上生成的水的相对分子质量是18，由质量守恒得，一元醇的相对分子质量为46，是乙醇。(3)根据要求对D的结构进行变化：必须有酚羟基，另一个取代基可以是酯键，也可以是羧基。答案 (1)①A、C ②D (2)氧化-11-\n10．(15分)(2022·南通二模)某重要香料F的合成路线有多条，其中一条合成路线如下：请回答下列问题：(1)在(a)～(e)的反应中，属于取代反应的是________(填编号)。(2)化合物C中含有官能团的名称为________。(3)化合物F的结构简式是________。(4)在上述转化过程中，步骤(b)发生反应的目的是_________________________________________________________________________________________。(5)写出步骤(b)发生反应的化学方程式：_________________________________________________________________________________________________。(6)写出同时满足下列四个条件的D的两种同分异构体的结构简式：________。①该物质属于芳香族化合物②该分子中有4种不同化学环境的氢原子③1mol该物质最多可消耗2molNaOH-11-\n④该物质能发生银镜反应解析 (1)通过判断知(a)～(e)的反应类型依次为还原反应、取代(酯化)反应、氧化反应、取代(水解)反应、消去反应；(2)化合物C中所含官能团为碳碳双键和酯键；(3)由F的分子式结合E中官能团的性质易知F的结构简式；(4)由合成路线可知步骤(b)具有保护官能团的作用；(5)书写酯化反应的化学方程式时应注意反应条件；(6)D的分子式为C15H22O3，可知其不饱和度为5，一个苯环不饱和度为4，一个醛基不饱和度为1，则另外2个酚羟基与2个叔丁基连在苯环上，才能满足4种不同化学环境的氢原子。答案 (1)(b)(d)(2)碳碳双键和酯键(3)(4)保护羟基，使之不被氧化(5)(6)(H3C)3CHOCHOOHC(CH3)3和HO(H3C)3CCHOC(CH3)3OH11．(16分)(2022·福建理综，31)对二甲苯(英文名称p－xylene，缩写为PX)是化学工业的重要原料。(1)写出PX的结构简式：________。(2)PX可发生的反应有________、________(填反应类型)。(3)增塑剂(DEHP)存在如下图所示的转化关系，其中A是PX的一种同分异构体。①B的苯环上存在2种不同化学环境的氢原子，则B的结构简式是________。②D分子所含官能团是________(填名称)。③C分子有1个碳原子连接乙基和正丁基，DEHP的结构简式是________。-11-\n(4)F是B的一种同分异构体，具有如下特征：a．是苯的邻位二取代物；b.遇FeCl3溶液显示特征颜色；c.能与碳酸氢钠溶液反应。写出F与NaHCO3溶液反应的化学方程式：_______________________________________________________________________________________________。解析 本题考查了有机物的分子式、官能团的性质以及有机物结构的推断和化学方程式的书写，重在考查学生的逻辑推理能力。(1)对二甲苯中两个甲基处于苯环的对位，结构简式为。(2)对二甲苯分子中甲基易被酸性高锰酸钾等氧化，故能发生氧化反应；该分子易与Cl2、Br2、浓HNO3等发生取代反应；由于含有苯环，故能与H2发生加成反应。(3)①由于B是由A经氧化得到，故为二元羧酸，当苯环上存在2种不同化学环境的氢原子时，B为邻苯二甲酸，其结构简式为。②由于D能发生银镜反应，故分子中含有醛基。③由于C能被氧化成醛，则分子中含有—CH2OH，且有1个碳原子连接乙基和正丁基，则分子结构为，由B和C的结构可以推出DEHP的结构简式为。(4)F遇FeCl3发生显色反应，故分子中含有酚羟基，能与碳酸氢钠溶液反应说明有羧基，又是苯的邻位二取代物，故分子结构为，它与NaHCO3溶液反应的化学方程式为＋NaHCO3―→＋CO2↑＋H2O。答案 (1)(2)取代反应 氧化反应(或其他合理答案)-11-\n(3)①②醛基 -11-
