高中化学人教版 (2019)选择性必修3第四节 羧酸 羧酸衍生物第2课时练习
展开
这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修3第四节 羧酸 羧酸衍生物第2课时练习,共20页。试卷主要包含了非选择题,共6小题,填空题,共5小题,推断题,共1小题等内容,欢迎下载使用。
第三章第四节第2课时羧酸的衍生物分层作业巩固练习(2)2021_2022学年高中化学选择性必修3(人教版2019)
练习
一、非选择题,共6小题
1.NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.标准状况下,22.4L已烷中含有的分子数为NA
B.12g石墨中含有C—C键的数目为2NA
C.1.9g羟基(—18OH)所含中子数为NA
D.74gHCOOC2H5在酸性条件下水解,生成的CH3CH2OH的分子数为NA
2.最近几年烟酰胺火遍了全网,它的美白功效一直以来都广受好评。烟酰胺的结构简式如图,下列有关叙述正确的是
A.烟酰胺属于胺
B.烟酰胺在酸性条件下水解生成和NH3
C.烟酰胺在碱性条件下水解生成和氨气
D.烟酰胺分子中含有酰基和酰胺基
3.已知酸性>H2CO3>,综合考虑反应物的转化率和原料成本等因素,将转化为的合理方法是
A.与稀H2SO4共热后,加入足量的NaHCO3溶液
B.与稀H2SO4共热后,加入足量的Na2CO3溶液
C.与足量的NaOH溶液共热后,再加入足量稀H2SO4
D.与足量的NaOH溶液共热后,再通入足量CO2
4.化合物Z(华法林)是一种香豆素类抗凝剂,可由下列反应制得:
下列说法不正确的是
A.Y分子存在顺反异构体
B.Z分子中含有1个手性碳原子
C.一定条件下,Y分子可以发生取代、加聚、还原反应
D.1molX与足量NaOH溶液反应,最多消耗3molNaOH
5.下列有关油脂的叙述不正确的是
A.油脂属于酯类
B.天然油脂没有固定的熔、沸点
C.油脂是高级脂肪酸的甘油酯
D.油脂都不能使酸性KMnO4溶液褪色
6.生活中的一些问题常涉及化学知识,下列叙述中正确的是
①氟氯代烷化学性质稳定,排放到大气中不会对环境造成危害
②体积分数为75%的酒精可用来消毒
③苯酚有毒,所以日常所用的药皂中不可能掺入苯酚
④各种水果之所以有水果香味,是因为水果中含有酯类物质
⑤2,4,6-三硝基甲苯又叫TNT,是一种烈性炸药,可用于开矿
⑥食醋中一般含有3%~5%的醋酸,能去除水壶内的水垢
A.①②③ B.④⑤⑥ C.①③⑤⑥ D.②④⑤⑥
7.实验室中提纯下列物质所选试剂和对应分离方法不能达到实验目的的是
杂质
试剂
方法
A
苯
甲苯
酸性高锰酸钾、NaOH溶液
分液
B
乙烷
乙烯
溴水、NaOH溶液(除去挥发出的Br2蒸气)
洗气
C
乙酸乙酯
乙酸
NaOH溶液
分液
D
乙醇
水
CaO
蒸馏
A.A B.B C.C D.D
8.化合物乙是一种治疗神经类疾病的药物,可由化合物甲经多步反应得到。下列有关化合物甲、乙的说法错误的是
A.甲中含有5种官能团,其分子式为
B.乙分子中所有碳原子不可能处于同一平面
C.能用溶液或溶液鉴别化合物甲和乙
D.乙能与NaOH溶液反应,且乙最多能与含5molNaOH的水溶液反应
9.一种药物中间体Z可由化合物X、Y通过如下反应制得:
下列说法正确的是
A.该反应的类型为取代反应
B.1molX可与4molNaOH发生反应
C.物质Y存在顺反异构
D.物质Z不能与溴水发生反应
10.某有机物的结构简式如图所示。下列关于该有机物的叙述正确的是
A.该物质不能与溶液发生显色反应
B.在一定条件下可与HCHO发生缩聚反应
C.该分子中含有1个手性碳原子
D.1mol该物质与足量NaOH溶液反应,消耗NaOH的物质的量为3mol
11.我国科学家在世界上首次实现由二氧化碳人工合成淀粉,DHAP和GAP这两种磷酸酯都是中间产物,其结构简式如下图所示。下列说法错误的是
A.二者均能发生水解反应 B.二者被氢气还原的生成物相同
C.二者是同分异构体 D.二者分子中都含有手性碳原子
12.某有机物A的分子式为C4H8O2,下列有关分析不正确的是
A.若A能与银氨溶液反应产生银镜,则A的结构有9种
B.若A遇NaHCO3溶液有气体生成,则A的结构有2种
C.若A有特殊香味且不溶于水,则A的结构有4种
D.存在分子中含有六元环的同分异构体
13.某物质的结构为,关于该物质的叙述正确的是()
A.一定条件下与氢气反应可以生成硬脂酸甘油酯
B.一定条件下与氢气反应可以生成软脂酸甘油酯
C.与其互为同分异构且完全水解后产物相同的油脂有两种
D.在酸性条件下水解可得肥皂的主要成分
二、填空题,共5小题
14.MMA()用于合成有机玻璃,是无色易挥发的液体。
(1)MMA属于_______(填“无机化合物”或“有机化合物”)。
(2)MMA中官能团有碳碳双键和_______ (填名称)。
(3)向MMA溶液中滴入几滴酸性KMnO4溶液,溶液褪色,说明MMA 具有_______。(填“还原性”或“氧化性”)
(4)向MMA溶液中滴入几滴稀溴水,实验现象为_______。
15.天然产物H具有抗肿瘤、镇痉等生物活性,可通过以下路线合成。
已知:+((Z—COOR、—COOH等)
回答下列问题:
化合物H含有手性碳原子的数目为___,下列物质不能与H发生反应的是___(填序号)。
A.CHCl3 B.NaOH溶液 C.酸性KMnO4溶液 D.金属Na
16.书写以下化学方程式
(1)制备TNT的反应___。
(2)环己醇的催化氧化___。
(3)跟足量NaOH的反应__。
(4)反应生成一种含五元环的化合物__。
17.(1)写出下列反应的化学方程式
①1,3-丁二烯与Cl2的1,4-加成反应:___________。
②甲苯制取TNT:___________。
③2-溴丙烷的消去反应:___________。
④与氢氧化钠溶液反应:___________。
(2)按照下列要求完成问题:
①写出1-氯丙烯(CH3CH=CHCl)顺反异构体中的反式结构___________。
②分子式为C8H10的芳香烃,写出其中一溴代物只有两种的结构简式___________。
③给下列有机物命名
___________;
___________;
___________
18.某有机化合物A结构简式如下:
(1)A的分子式是_______________
(2)A在NaOH水溶液中充分加热后,再加入过量的盐酸酸化后,可得到B、C、D和 四种有机物,且相对分子质量大小关系为B>C>D。则B的结构简式是___________ ; C的官能团名称是________________ 。
(3)在B的同分异构体中,属于1,3,5-三取代苯的化合物的结构简式为_________。
(4)写出B与碳酸氢钠反应的化学方程式:_____________;
(5)写出D与乙醇,浓硫酸混合共热时的反应___________。
三、推断题,共1小题
19.A、B、C、D、E均为有机物,相互间可发生如下图所示的转化:
试回答下列问题:
(1)上图中丙烯和Cl2在500℃时发生的反应属于_______反应,由A生成B的反应属于________反应。E和NaOH溶液的反应在工业中称为_________反应。
(2)B分子中含有的官能团是_________,结构简式为___________。
(3)写出D可能的结构简式:___________。
(4)若R1-、R2-、R3-均为-C17H35,则E的结构简式为___________。
参考答案:
1.C
【解析】
【详解】
A.标准状况下,己烷为液体,22.4L已烷中含有的分子数大于NA,A错误;
B.石墨是平面层状结构,每个碳原子和其他三个碳原子形成C-C,则12g即1mol石墨中含键有C—C键数目为NA= 1.5NA,B错误;
C.1.9g羟基(—18OH) 即0.1mol所含中子0.1×10mol,则中子数为NA,C正确;
D. HCOOC2H5在酸性条件下水解是可逆反应,74g即1molHCOOC2H5生成的CH3CH2OH的分子数为小于NA,D错误;
答案选C。
2.D
【解析】
【详解】
A.氨分子中的一个或多个氢原子被烃基取代后的产物,称为胺,由于烟酰胺中还含有N和O原子,则不属于胺,故A错误;
B.酰胺在酸催化下水解得到羧基和氨,氨可进一步与酸反应生成铵盐,则烟酰胺在酸性条件下水解生成和,故B错误;
C.酰胺在碱催化下水解得到羧基和氨,羧基可与碱进一步反应,则烟酰胺在碱性条件下水解生成和氨气,故C错误;
D.烟酰胺分子中含有酰基和酰胺基,故D正确;
故选:D。
3.D
【解析】
【详解】
A.在稀硫酸催化下水解可生成邻羟基苯甲酸,再加入碳酸氢钠溶液,羧基可与其反应生成,但是由于酯在酸性条件下水解程度较小,酯的转化率较小,故该方法原料转化率较低,A错误;
B.在稀硫酸催化下水解可生成邻羟基苯甲酸,再加入碳酸钠溶液,酚羟基和羧基都反应,得不到目标产物,B错误;
C.与足量的NaOH溶液共热后,再加入足量稀H2SO4生成邻羟基苯甲酸,得不到目标产物,C错误;
D.与足量的NaOH溶液共热,可完全水解,原料转化率高,水解液中再通入足量二氧化碳,由于碳酸的酸性弱于苯甲酸但强于苯酚,故可生成邻羟基苯甲酸钠,D正确;
答案选D。
4.D
【解析】
【详解】
A.Y分子中碳碳双键的碳原子均连接不同的原子(团),存在顺反异构,A正确;
B.Z分子中含有1个手性碳原子,如图所示,B正确;
C.Y分子中碳碳双键可以发生加聚反应,苯环、碳碳双键、酮羰基均能与H2加成发生还原反应,分子中氢原子可以发生取代反应,C正确;
D.X分子中酯基可以与NaOH反应,由于是酚酯,故1 mol X最多消耗2 mol NaOH,D错误;
故答案选D。
5.D
【解析】
【详解】
A.油脂是高级脂肪酸与甘油形成的酯,属于酯类,A正确;
B.天然油脂属于混合物,没有固定的熔、沸点,B正确;
C.油脂是高级脂肪酸与甘油形成的酯,称为甘油酯,C正确;
D.油脂中的油是不饱和高级脂肪酸与甘油形成的酯,分子中含有不饱和键,可以使酸性KMnO4溶液褪色,D错误。
故答案选D。
6.D
【解析】
【详解】
①氟氯代烷排放到大气中,会引“臭氧空洞”,对环境造成危害,故①错误;
②乙醇能使蛋白质变性,体积分数为75%的酒精可用来消毒,故②正确;
③苯酚能杀菌消毒,所以日常所用的药皂中可掺入苯酚,故③错误;
④酯类物质有香味,各种水果之所以有水果香味,是因为水果中含有酯类物质,故④正确;
⑤2,4,6-三硝基甲苯又叫TNT,是一种烈性炸药,可用于开矿,故⑤正确;
⑥醋酸和碳酸钙反应生成醋酸钙、二氧化碳、水,食醋中一般含有3%~5%的醋酸,能去除水壶内的水垢,故⑥正确;
正确的是②④⑤⑥,选D。
7.C
【解析】
【详解】
A.混合物中的甲苯被酸性高锰酸钾溶液氧化成苯甲酸、苯甲酸和氢氧化钠溶液反应生成可溶于水的苯甲酸钠、通过分液可以分离出苯,A正确;
B.混合气体中的乙烯和溴水发生加成反应被吸收、从洗气瓶里出来的乙烷中会有溴蒸气、再通过氢氧化的溶液吸收,故此法可提纯乙烷,B正确;
C.乙酸乙酯、乙酸均能和氢氧化钠溶液发生反应,应选用饱和碳酸钠溶液处理混合物、再分液,C不正确;
D.氧化钙吸收水、通过蒸馏可得到无水乙醇,D正确;
答案选C。
8.D
【解析】
【详解】
A.由结构简式可知,甲分子中含有酯基、硝基、醚键、羧基、碳碳双键5种官能团,分子式为,故A正确;
B.乙分子结构中的 含有同时与3个碳原子相连的饱和碳原子,其空间构型为四面体,则乙分子中所有碳原子不可能处于同一平面,故B正确;
C.由结构简式可知,甲分子中含有羧基,能与溶液反应生成二氧化碳气体,而乙分子中不含羧基,不能与溶液反应,则用溶液能鉴别化合物甲、乙;乙分子中含有酚羟基,遇溶液显紫色,而甲分子中不含酚羟基,遇溶液不显紫色,则用溶液也能鉴别化合物甲、乙,故C正确;
D.乙能与NaOH溶液反应,但乙最多消耗NaOH的物质的量跟乙的用量有关,1mol乙最多能与含5mol NaOH的水溶液反应,故D错误;
答案选D。
9.A
【解析】
【详解】
A.取代反应是指有机物中的某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应,结合题干转化信息可知,该反应的类型为取代反应,A正确;
B.由题干中X的结构简式可知,1molX含有2mol酚羟基,可消耗2molNaOH,1mol酯基可消耗1molNaOH,故1molX可与3molNaOH发生反应,B错误;
C.由题干中Y的结构简式可知,物质Y中双键两端的碳原子连接的不都是互不相同的原子或原子团,故物质Y不存在顺反异构,C错误;
D.由题干中Z的结构简式可知,物质Z中含有碳碳双键,故物质Z能与溴水发生反应,D错误;
故答案为:A。
10.B
【解析】
【详解】
A.该有机物结构中有酚羟基,能与溶液发生显色反应,A错误;
B.该有机物结构中酚羟基邻位上有2个氢原子,可以与HCHO发生缩聚反应,B正确;
C.根据该有机物的结构简式可知该结构中不存在手性碳,C错误;
D.该物质结构中含有一个酚羟基,一个酯基,都可以消耗一个氢氧化钠,故1mol该物质与足量NaOH溶液反应,消耗NaOH的物质的量为2mol,D错误;
故选B。
11.D
【解析】
【详解】
A.由题干信息中,DHAP和GAP的结构简式可知,分子中均含有酯基,故二者均能发生水解反应,A正确;
B.由题干信息可知,DHAP中含有酮羰基,GAP中含有醛基均能够加氢发生还原,生成,故二者被氢气还原的生成物相同,C正确;
C.由题干信息中,DHAP和GAP的结构简式可知,二者是同分异构体,C正确;
D.手性碳原子是指同时连有4个互不相同的原子或原子团的碳原子,故DHAP中不含有手性碳原子,而GAP中含有手性碳原子,如图所示:,D错误;
故答案为:D。
12.A
【解析】
【分析】
【详解】
该分子中不饱和度==1,说明该分子中含有一个碳碳双键或碳氧双键,或一个环,
A.分子式为C4H8O2能发生银镜反应,说明含有醛基,则可能为甲酸丙酯和甲酸异丙酯2种,即HCOOCH2CH2CH3和HCOOCH(CH3)2;可能为羟基醛,羟基醛有5种,即CH2(OH)CH2CH2CHO、CH3CH(OH)CH2CHO、CH3CH2CH(OH)CHO,CH2(OH)CH(CH3)CHO、(CH3)2C(OH)CHO;也可能为醚醛,醚醛有5种,即CH3CH2CH2OCHO、CH3CH2OCH2CHO、CH3OCH2CH2CHO、CH3OCH(CH3)CHO、;所以共有12种,故A错误;
B.能和碳酸氢钠反应生成气体,说明含有羧基,可能是丁酸和2-甲基丙酸,即CH3CH2CH2COOH和(CH3)2CHCOOH,则符合条件的结构有2种,故B正确;
C.若A有特殊香味且不溶于水,说明该物质中含有酯基,可能是甲酸丙酯、甲酸异丙酯、乙酸乙酯、丙酸甲酯,即HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)2、CH3COOCH2CH3、CH3CH2COOCH3,符合条件的结构有4种,故C正确;
D.分子式为C4H8O2,存在分子中含有六元环的同分异构体,结构可能为,故D正确;
答案为A。
13.C
【解析】
【详解】
A.一定条件下与氢气反应可以生成,不生成硬脂酸甘油酯,A错误;
B.一定条件下与氢气反应可以生成,不生成软脂酸甘油酯,B错误;
C.其互为同分异构且完全水解后产物相同的油脂有两种,分别为:和两种,C正确;
D.其在碱性条件下水解得到高级脂肪酸钠,为肥皂的主要成分,酸性条件下生成的是高级脂肪酸,D错误;
答案选C。
14. 有机化合物 酯基 还原性 溴水褪色
【解析】
【分析】
【详解】
(1)MMA属于酯类,因此属于有机化合物。
(2)根据结构简式可知MMA中官能团有碳碳双键和酯基。
(3)分子中含有碳碳双键,则向MMA溶液中滴入几滴酸性KMnO4溶液,溶液褪色,因此说明MMA具有还原性。
(4)分子中含有碳碳双键,向MMA溶液中滴入几滴稀溴水,发生加成反应,实验现象为溴水褪色。
15. 1 A
【解析】
【分析】
观察的结构,一个碳上连有4个不同的原子或原子团的碳有1个,如图:,H中有酯基、碳碳双键、羟基,由此分析。
【详解】
根据有机物H的结构,有机物H中含有1个手性碳原子,为左下角与羟基相邻的碳原子,如图;故答案为:1;
有机物H中含有羟基,可以与金属Na发生反应;有机物H中含有碳碳双键,可以与酸性高锰酸钾溶液反应;有机物H中含有酯基,可以被NaOH水解;有机物H中不含与CHCl3反应的基团,故不与CHCl3反应,故选择A。故答案为:A。
16. +3HNO3+3H2O 2+O22+2H2O +4NaOH+CH3COONa+NaCl+2H2O +H2O
【解析】
【分析】
【详解】
(1)甲苯和浓硝酸在浓硫酸催化和加热条件下发生硝化反应生成2,4,6-三硝基甲苯和水,该反应被用来制备烈性炸药TNT,即制备TNT的反应方程式为+3HNO3+3H2O;
(2)环己醇中与-OH相连的C上有一个H,被催化氧化成环己酮,反应的方程式为2+O22+2H2O;
(3)中酯基、-Cl均能与NaOH发生水解反应,水解后得到的酚羟基也能和NaOH发扬,因此该物质与足量NaOH反应的方程式为+4NaOH+CH3COONa+NaCl+2H2O;
(4)含羧基和羟基,可发生分子内酯化产生五元环,反应方程式为+H2O。
17. CH2=CH-CH=CH2+Cl2ClCH2-CH=CH-CH2Cl +3HNO3+3H2O CH3—CHBr-CH3+NaOH CH2=CH-CH3+NaBr+H2O +3NaOH+ CH3COONa+NaBr+H2O 邻甲基苯酚或2-甲基苯酚
4-甲基-2-戊醇 2-乙基-1,3-丁二烯
【解析】
【分析】
【详解】
(1)①1,3-丁二烯与Cl2的1,4-加成反应产生1,4-二氯-2-丁烯,反应方程式为:CH2=CH-CH=CH2+Cl2ClCH2-CH=CH-CH2Cl;
②甲苯与浓硝酸、浓硫酸混合加入发生取代反应产生三硝基甲苯和H2O,三硝基甲苯即为TNT,该反应方程式为:+3HNO3+3H2O;
③2-溴丙烷与NaOH的乙醇溶液共热,发生消去反应,产生丙烯、NaBr、H2O,反应方程式为:CH3-CHBr-CH3+NaOHCH2=CH-CH3+NaBr+H2O;
④与氢氧化钠溶液共热,发生反应产生、CH3COONa、NaBr、H2O,反应方程式为:+3NaOH+ CH3COONa+NaBr+H2O;
(2)①1-氯丙烯(CH3CH=CHCl)顺反异构体中的反式结构结构简式为;
②分子式为C8H10的芳香烃,分子中含有苯环,其中一溴代物只有两种的物质说明分子中含有2种不同位置的H原子,其结构简式为:;
③名称为邻甲基苯酚或2-甲基苯酚;
的官能团为羟基,从右端为起点给主链上C原子编号,以确定官能团及支链的位置,羟基位于碳链第2个C原子上,名称为4-甲基-2-戊醇;
命名时,要选择包含2个碳碳双键在内的最长碳链为主链,该物质分子中最长碳链上有4个C原子,从右端为起点,给主链上C原子编号,以确定支链和碳碳双键的位置,乙基为侧链,该物质名称为2-乙基-1,3-丁二烯。
18. C18H15O5N 羧基,碳碳双键 +NaHCO3+CO2↑+H2O CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O
【解析】
【分析】
A含有-COO-和,在碱性条件下可水解后酸化,得到的产物分别是CH2=CHCOOH、CH3COOH,,,据此分析。
【详解】
(1) 该有机物中含有18个C、15个H、 5个O、1个N,则分子式为C18H15O5N;
(2)A在NaOH水溶液中充分加热后,再加入过量的盐酸酸化后,可得到B、C、D和 四种有机物,且相对分子质量大小关系为B>C>D。则B的结构简式是 ; C的结构简式为CH2=CHCOOH,C的官能团名称是羧基,碳碳双键。
(3)在B的同分异构体中,属于1,3,5-三取代苯的化合物的结构简式为。
(4) B含有羧基和酚羟基,只有羧基和与碳酸氢钠反应,化学方程式为:+NaHCO3+CO2↑+H2O ;
(5) D为CH3COOH,与乙醇,浓硫酸混合共热时的反应为:
CH3COOH+ CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+ H2O。
19.(1) 取代 加成 皂化
(2) -OH、Cl原子 或
(3)、
(4)
【解析】
【分析】
丙烯结构简式是CH2=CH-CH3,丙烯与Cl2在500℃时发生甲基上H原子的取代反应产生A是CH2=CH-CH2Cl,A与HClO发生加成反应产生B为或,B与NaOH水溶液共热,发生取代反应产生C为,C分子中含有3个醇羟基,C与CH3COOH在浓硫酸共热条件下发生酯化反应产生相对分子质量是176的D,醇分子中每有1个羟基与乙酸发生酯化反应,所得产物的相对分子质量就比相应的醇大42,甘油的相对分子质量为92,D的相对分子质量为176,增加了84,可知每个甘油分子中有2个羟基与乙酸发生了酯化反应,故根据D相对分子质量可知有2个醇羟基发生酯化反应,产生的D可能是或;E与NaOH水溶液共热反应产生C(甘油)及15个以上碳原子的烃基的羧酸酯,则E是油脂。
(1)
根据上述分析可知丙烯和Cl2在500℃时发生反应产生CH2=CH-CH2Cl,该反应属于取代反应;
A是CH2=CH-CH2Cl,A与HClO发生加成反应产生B为或,故由A生成B的反应属于加成反应;
E是高级脂肪酸甘油酯,属于油脂,油脂与NaOH水溶液发生酯的水解反应,产生高级脂肪酸的钠盐的反应为皂化反应;
(2)
B结构简式是为或,其所含官能团为-OH、Cl原子;
(3)
根据上述分析可知D结构简式为:或;
(4)
若R1-、R2-、R3-均为-C17H35,则根据酯的水解反应的特点,可推知E的结构简式为。
相关试卷
这是一份化学选择性必修3第四节 羧酸 羧酸衍生物习题,共11页。试卷主要包含了下列物质中属于油脂的是等内容,欢迎下载使用。
这是一份人教版 (2019)选择性必修3第四节 羧酸 羧酸衍生物第2课时课时练习,共18页。试卷主要包含了单选题,共13小题,非选择题,共6小题等内容,欢迎下载使用。
这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修3第四节 羧酸 羧酸衍生物第1课时同步达标检测题,共17页。试卷主要包含了单选题,共13小题,非选择题,共6小题等内容,欢迎下载使用。