醛 羧酸
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I.醛的性质（以乙醛为例） 一、乙醛的结构：CH 3CHO
二、乙醛的物理性质：无色有刺激性气味的液体，密度比水小，易挥发，，能跟水、乙醇、氯仿等互溶。 三、乙醛的化学性质 1．氧化反应
(1)催化氧化 工业制羧酸的主要方法
2CH 3-C-H + O 2
2CH 3-C-OH
(2)银镜反应——及银氨溶液的反应
CH 3CHO+2Ag(NH 3)2OH CH 3COONH 4+2Ag ↓+3NH 3+H 2O 此反应可以用于醛基的定性和定量检测
(3)及新制氢氧化铜悬浊液的反应
CH 3CHO + 2Cu(OH)2CH 3COOH + Cu 2O ↓+2H 2O 此反应也用于醛基的检验和测定
乙醛能使酸性高锰酸钾溶液或溴水褪色吗？
能。醛基具有强还原性，既然能够被新制的Cu(OH)2悬浊液、银氨溶液等弱氧化剂氧化，所以也
能被溴水、酸性KMnO 4溶液等强氧化剂氧化。KMnO 4、Br 2等被还原而使溶液褪色。
2. 还原反应（加成反应） CH 3CHO + H 2 CH 3CH 2OH 四、甲醛的化学性质 (1)甲醛发生银镜反应
HCHO+4[Ag(NH 3)2]OH 4Ag ↓+CO 2↑+8NH 3+3H 2O (2)甲醛及新制的氢氧化铜悬浊液反应 HCHO+4Cu(OH)2 2Cu 2O ↓+ CO 2↑+ 5H 2O (3)酚醛树脂的制取
品工业中重要的调味品，且可用于合成维生素A 。已知柠檬醛的结构简式为
(1)试推测柠檬醛可能发生的反应有____________。
①能使溴的四氯化碳溶液褪色； ②能及乙醇发生酯化反应；
③能发生银镜反应； ④能及新制的Cu(OH)2悬浊液反应； ⑤能使酸性KMnO4溶液褪色。 A.①②③④
B.①②④⑤
C.①③④⑤
D.①②③④⑤
水浴加热 =
催化剂 Δ O O =
催化剂
(2)要检验柠檬醛分子含有醛基的方法是_______________________________________________________。 发生反应的化学方程式：_____________________________________________________________________。 (3)要检验柠檬醛分子中含有碳碳双键的方法： 。
(4)实验操作中，应先检验哪一种官能团？_________。
答案：(1)C (2)加入银氨溶液后水浴加热，有银镜出现，说明有醛基
(CH 3)2C ＝CHCH 2CH 2C ＝CHCHO ＋4[Ag(NH 3)2]OH 2Ag ↓＋(CH 3)2C ＝CHCH 2CH 2C ＝CHCOONH 4+3NH 3+H 2O
(3)在加银氨溶液［或新制Cu(OH)2悬浊液］氧化—CHO 后，调pH 至酸性再加入溴的四氯化碳溶液或
KMnO 4酸性溶液，若褪色说明有 (4)醛基(或—CHO)
【典例2】橙花醛是一种香料，其结构简式如下：(CH 3)2C ＝CHCH 2CH 2C(CH 3)＝CHCHO
下列说法正确的是( )
A.橙花醛不可以及溴发生加成反应
B.橙花醛可以发生银镜反应
C.1 mol 橙花醛最多可以及2 mol 氢气发生加成反应
D.橙花醛是乙烯的同系物 【解析】选B
【典例3】有机物A 的分子式是C 3H 6O ，它被还原成B ，B 能及浓硫酸共热生成C 。(1)若A 能发生银镜反应，C 能使溴水褪色;(2)若A 不能发生银镜反应，C 不能使溴水褪色;(3)若A 不能发生银镜反应，但能及金属钠反应放出H 2,A 、C 均能使溴水褪色。分别按要求写出每小题A 、B 、C 的结构简式。 答案：(1)A:CH 3CH 2CHO B:CH 3CH 2CH 2OHC:CH 2＝CHCH 3 (2)A:CH 3COCH 3 B:CH 3CHOHCH 3C:(CH 3)2CH －O －CH(CH 3)2 (3)A:CH 2＝CHCH 2OH B:CH 3CH 2CH 2OH C:CH 2＝CHCH 3 【典例4】下列有关银镜反应的说法中正确的是
A.配制银氨溶液时氨水必须过量
B.1 mol 甲醛发生银镜反应最多生成2 mol Ag
C.银镜反应可以用酒精灯直接加热
D.银镜反应后的试管一般采用稀硝酸洗涤 【解析】选D
【典例5】某学生做乙醛还原性的实验，取1 mol ·L －1
的硫酸铜溶液2 mL 和0.4 mol ·L －1
的氢氧化钠溶液4 mL ，在一个试管内混合加入0.5 mL 40%的乙醛溶液加热至沸腾，无红色沉淀。实验失败的原因是 A.氢氧化钠不足 B.硫酸铜不足 C.乙醛溶液太少
D.加热时间不够
【解析】选A
【典例6】用一种试剂就能鉴别出乙醛、乙酸、乙醇、甲酸，此试剂是( ) A ．银氨溶液 B ．新制的Cu(OH)2 悬浊液C ．溴水
D ．碳酸钠溶液
【解析】选B 。 II.羧酸的性质
一、羧酸的定义：分子中烃基（或氢原子）和羧基（-COOH ）相连的化合物属于羧酸。 二、羧酸的分类 脂肪酸 如：乙酸 CH 3COOH
CH 3 ︱ ︱ CH 3
芳香酸如：苯甲酸
一元羧酸如：甲酸 HCOOH 俗称蚁酸
二元羧酸如：乙二酸 HOOC－COOH 俗称草酸
低级脂肪酸如：乙酸 CH3COOH
高级脂肪酸如：硬脂酸：C17H35COOH软脂酸：C15H31COOH油酸：C17H33COOH
三、羧酸的性质（以乙酸为例）
（1）乙酸的物理性质
无色、有强烈刺激性气味的液体。易溶于水、易挥发，温度低于16.6℃时呈冰状晶体，俗称为冰醋酸。（2）乙酸的化学性质
①．弱酸性(具有酸的通性) 酸性：乙酸＞碳酸
②．及醇发生酯化反应如：及乙醇的反应
CH3COOH ＋HOCH2CH3CH3COOCH2CH3＋ H2O
（3）甲酸的化学性质
甲酸的分子结构：HCOOH 既含有羧基又有醛基，因此甲酸的性质及乙酸相似：①．弱酸性②．酯化反应除外，甲酸还具有醛的性质。
【典例1】阿司匹林的结构简式为:，
则1 mol阿司匹林和足量的NaOH溶液充分反应，消耗NaOH的物质的量为( )
A．1 mol B．2 molC．3 mol D．4 mol
【解析】选C。
【典例2】莽草酸是合成治疗禽流感的药物——达菲的原料之一。莽草酸是A的一种同分异构体。A的结构简式如下：
(1)A的分子式是______________。
(2)A及溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式(有机物用结构简式表示)是____________________________。
(3)A及羧酸和醇都能发生酯化反应，及羧酸反应时的官能团为___________(填结构简式，下同)及醇反应时的官能团为____________。
(4)A及氢氧化钠溶液反应的化学方程式(有机物用结构简式表示)是______________________________。
(5)17.4 g A及足量碳酸氢钠溶液反应，生成二氧化碳的体积(标准状况)是_______________。
(6)A在浓硫酸作用下加热可得到B(B的结构简式为)，其反应类型是__________。
答案：(1)C7H10O5
△
浓H2SO4
(5)2.24 L (6)消去反应
【典例3】现有A、B、C、D、E、F六种化合物，它们分别由下列五种原子团的两种不同的基团组成，
这五种基团是—CH3，—C6H5，—OH，
已知：(1)A是无色晶体，有特殊气味，在空气中易氧化成粉红色；(2)B、C能发生银镜反应，C的相对分子质量大于B；(3)D的水溶液及少量氢氧化钠溶液反应，生成-1价的阴离子；及过量氢氧化钠溶液反应，生成-2价阴离子。D可以和A的钠盐反应生成A；(4)E可以由B氧化制取；(5)F能氧化成饱和一元醛。根据上述条件，推断
(1)上述A.B.C.D.E.F中呈酸性的有__________，酸性由强到弱的顺序是(用化学式表示)。
(2)写出E及D的钠盐反应的化学方程式________________________________________________________。
(3)写出E、F在浓硫酸作用下反应的化学方程式__________________________________________________。
答案：(1)A、D、ECH3COOH>H2CO3>
(2)2CH3COOH+Na2CO3 2CH3COONa+CO2↑+H2O
(3)CH3COOH+CH3OH CH3COOCH3+H2O
III.重要有机物之间的相互转化
一、基团的引入
1.卤原子的引入方法
(1)烃及卤素单质的取代反应。例如：
CH3CH3+Cl2HCl+CH3CH2Cl(还有其他的卤代烃)
(2)不饱和烃及卤素单质、卤化氢的加成反应。例如：
CH2＝CHCH3+Br2CH2Br—CHBrCH3
CH2＝CHCH3+HBr CH3—CHBrCH3CH≡CH+HCl CH2＝CHCl
(3)醇及氢卤酸的取代反应。例如：R—OH+HX R—X+H2O
2.羟基的引入方法
(1)醇羟基的引入方法
①烯烃水化生成醇。例如:CH2＝CH2+H2O CH3CH2—OH
②卤代烃在强碱性溶液中水解生成醇。例如：
△
浓硫酸
光照
催化剂
H
2
SO
4
或H
3
PO
4
加热、加压
CH3CH2—Br+H2O CH3CH2—OH+HBr
③醛或酮及氢气加成生成醇。例如：
CH3CHO+H2CH3CH2—OHCH3COCH3+H2
④酯水解生成醇。例如：
CH3COOCH2CH3+H2O CH3COOH+CH3CH2OH
(2)酚羟基的引入方法
①酚钠盐溶液中通入CO2生成苯酚。例如：
②苯的卤代物水解生成苯酚，例如：
3.的引入方法
①醇的消去反应引入双键。例如：CH3CH2OH CH2＝CH2↑+H2O
②卤代烃的消去反应引入双键。例如：
CH3CH2Br CH2＝CH2↑+HBr
4.羧基的引入方法
(1)醛被弱氧化剂氧化。例如：
CH3CHO+2Cu(OH)2CH3COOH+Cu2O↓+2H2O
(2)醛被氧气氧化。例如：
2CH3CHO+O22CH3COOH
(3)酯在酸性条件下水解。例如：CH3COOCH2CH3+H2O CH3COOH+CH3CH2OH
(4)含侧链的芳香烃被强氧化剂氧化。例如：
二、基团的变化
1.官能团种类变化：
2.官能团数目变化
3.官能团位置变化
Ni
△
Ni
△
H+
△
170 ℃
NaOH，醇
催化剂
H+
△
三、有机合成
醇、醛、羧酸、酯的相互转化及其化学性质
【典例】(2011·西南师大附中高二检测)甲苯是有机化工生产的基本原料之一。利用乙醇和甲苯为原料，可按下列路线合成分子式均为C9H10O2的有机化工产品E和J。
请回答：
(1)写出下列反应方程式
①A→B。
②G→H。
③D→F。
(2)①的反应类型为_______________；F的结构简式为_________________。
(3)E、J有多种同分异构体，写出符合下列条件的同分异构体的结构简式(各写两种)。
要求：a.及E、J属同类物质；b.苯环上有两个取代基且苯环上的一氯代物只有两种。
a.___________、____________________________；
b.___________、____________________________。
答案：(1)CH3CHO+2Cu(OH)2CH3COOH+Cu2O↓+2H2O