单选题
928、下列物质中,在不同条件下能分别发生氧化、消去、酯化反应的是[ ]。
A
乙醇
B
乙醛
C
乙酸
D
苯甲酸
答案解析
正确答案:A
解析:
要判断哪种物质能分别发生氧化、消去和酯化反应,我们需要分析各选项中物质的官能团及其化学性质。
**1. 分析反应类型所需的结构条件:**
* **氧化反应**:大多数有机物都能燃烧(剧烈氧化)。此外,醇羟基($-\text{OH}$)连接的碳原子上有氢原子时,可被催化氧化成醛或酮;醛基($-\text{CHO}$)极易被氧化成羧酸。
* **消去反应**:通常指醇或卤代烃在一定条件下脱去小分子(如水或卤化氢)生成不饱和键(双键或三键)。对于醇来说,与羟基相连的碳原子的邻位碳原子上必须有氢原子(即 $\beta-\text{H}$),才能发生分子内脱水生成烯烃。
* **酯化反应**:通常是羧酸与醇在酸催化下生成酯和水的反应。因此,物质需要含有羧基($-\text{COOH}$)或羟基($-\text{OH}$)。
**2. 逐项分析:**
* **A. 乙醇 ($\text{CH}_3\text{CH}_2\text{OH}$)**
* **氧化反应**:乙醇可以燃烧;也可以在铜或银催化下被氧气氧化为乙醛 ($2\text{CH}_3\text{CH}_2\text{OH} + \text{O}_2 \xrightarrow{\text{Cu}/\Delta} 2\text{CH}_3\text{CHO} + 2\text{H}_2\text{O}$);还可以被酸性高锰酸钾等强氧化剂直接氧化为乙酸。**符合条件**。
* **消去反应**:乙醇在浓硫酸作用下,加热至 $170^\circ\text{C}$ 时,发生分子内脱水生成乙烯 ($\text{CH}_2=\text{CH}_2$)。这是因为与羟基相连的碳的邻位碳上有氢原子。**符合条件**。
* **酯化反应**:乙醇含有羟基,可以与羧酸(如乙酸)在浓硫酸催化下发生酯化反应生成乙酸乙酯。**符合条件**。
* **结论**:乙醇同时满足这三个条件。
* **B. 乙醛 ($\text{CH}_3\text{CHO}$)**
* **氧化反应**:乙醛含有醛基,极易被氧化成乙酸。**符合条件**。
* **消去反应**:乙醛分子中没有羟基或卤素原子,且结构简单,无法发生典型的消去反应生成不饱和键(它本身已有双键,但无法通过消去小分子的方式从饱和前体转化而来,或者说它不具备发生醇/卤代烃式消去反应的结构基础)。**不符合条件**。
* **酯化反应**:乙醛既无羧基也无羟基,不能直接发生酯化反应。**不符合条件**。
* **C. 乙酸 ($\text{CH}_3\text{COOH}$)**
* **氧化反应**:乙酸可以燃烧,但在一般化学性质讨论中,乙酸较稳定,不易被常见的氧化剂(如酸性高锰酸钾)进一步氧化(除非极端条件破坏碳骨架)。不过即使算上燃烧,看其他反应。
* **消去反应**:乙酸分子中没有能发生消去反应的结构(如醇羟基或卤原子及其邻位氢)。**不符合条件**。
* **酯化反应**:乙酸含有羧基,能与醇发生酯化反应。**符合条件**。
* **D. 苯甲酸 ($\text{C}_6\text{H}_5\text{COOH}$)**
* **氧化反应**:苯环较稳定,侧链羧基已处于最高氧化态,难以再被氧化(燃烧除外)。
* **消去反应**:同样不具备发生消去反应的结构条件。**不符合条件**。
* **酯化反应**:含有羧基,能发生酯化反应。**符合条件**。
**总结:**
只有乙醇(A)既能被氧化,又能发生消去反应生成乙烯,还能与酸发生酯化反应。
故正确答案为 **A**。
相关知识点:
能氧化消去酯化的物质
题目纠错
化工总控工初级、中级、高级、技师、高级技师题库
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