人教版 (2019)第四节 羧酸 羧酸衍生物第1课时复习练习题

这是一份人教版 (2019)第四节 羧酸 羧酸衍生物第1课时复习练习题，共9页。试卷主要包含了5ml氢气,与碳酸钠反应生成0等内容，欢迎下载使用。
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1.研究人员利用太阳能电池,通过电解的方法成功地将二氧化碳和水转化为甲酸(HCOOH)。下列关于甲酸的说法不正确的是( )。
A.甲酸溶液具有酸性
B.甲酸能发生银镜反应
C.甲酸是一种二元酸
D.甲酸能与乙醇发生酯化反应
答案:C
解析:甲酸含有羧基,因此甲酸溶液具有酸性,A项正确;甲酸含有醛基,因此能发生银镜反应,B项正确;甲酸含有一个羧基,因此甲酸是一种一元酸,C项错误;甲酸含有羧基,能与乙醇发生酯化反应,D项正确。
2.酯类物质广泛存在于香蕉、梨等水果中。某实验小组从梨中分离出一种酯,然后将分离出的酯水解,得到了乙酸和另一种分子式为C6H13OH的物质。以下说法中不正确的是( )。
A.乙酸易溶于水
B.C6H13OH可与金属钠反应
C.实验小组分离出的酯可表示为C5H11COOC2H5
D.C6H13OH分子中含有羟基,乙酸分子中含有羧基
答案:C
解析:羧基属于亲水基团,因此乙酸易溶于水,故A项正确;钠可以置换醇中羟基上的氢,故C6H13OH可与金属钠发生反应,故B项正确;酯能在酸性条件下发生水解反应生成相应的酸和醇,可知用乙酸与醇C6H13OH脱去一分子的水即可得到酯CH3COOC6H13,故C项错误;C6H13OH是醇,分子中含有羟基,乙酸是羧酸,分子中含有羧基,故D项正确。
3.借助下表提供的信息,实验室制备乙酸丁酯所采取的措施不正确的是( )。
A.用饱和Na2CO3溶液洗涤产物后分液
B.使用浓硫酸作催化剂
C.采用水浴加热法
D.可使用冷凝回流加分水器的方式提高产率
答案:C
解析:用饱和Na2CO3溶液洗涤产物后分液,碳酸钠溶液可以吸收乙酸,溶解1-丁醇,降低乙酸丁酯的溶解度,有利于乙酸丁酯析出,A项正确;水浴加热温度较低,不能超过100℃,乙酸丁酯沸点为126.3℃,应直接加热,C项错误;采用冷凝回流加分水器的方式,可使反应物充分利用,提高转化率,产率提高,D项正确。
4.分枝酸可用于生化研究,其结构简式如图。下列关于分枝酸的叙述正确的是( )。
A.分子中含有2种官能团
B.可与乙醇、乙酸反应,且反应类型相同
C.1 ml分枝酸最多可与3 ml NaOH发生中和反应
D.可使溴的CCl4溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色,且原理相同
答案:B
解析:A项,含有羟基、羧基、醚键、碳碳双键4种官能团,A错误;B项,该物质可与乙醇、乙酸发生酯化反应,也可以与乙醇生成醚,都属于取代反应,反应类型相同,正确;C项,1ml分枝酸最多可与2mlNaOH发生中和反应,C错误;D项,原理不相同,前者是加成反应,后者是氧化反应,D错误。
5.下列关于酯的水解反应与酯化反应的比较正确的是( )。
A.两个反应均可采用水浴加热
B.两个反应使用的硫酸作用完全相同
C.两个反应均可看作取代反应
D.两个反应一定都是可逆反应
答案:C
解析:酯化反应所需温度较高,水浴加热不能满足要求,A项错误;酯化反应中使用的浓硫酸,作用为催化剂和吸水剂,而酯的水解反应中使用的稀硫酸,作用只是催化剂,B项错误; 酯化反应和酯的水解反应均属于取代反应,C项正确;酯的水解反应使用NaOH作催化剂时,反应不可逆,D项错误。
6.分子式为C3H8O的醇与C4H8O2的羧酸在浓硫酸存在时共热生成的酯有( )。
A.3种B.4种
C.5种D.6种
答案:B
解析:分子式为C3H8O的醇有2种:CH3CH2CH2OH、CH3CH(OH)CH3,分子式为C4H8O2的酸有2种:CH3CH2CH2COOH、(CH3)2CHCOOH,两者之间两两组合形成的酯有4种。
7.柠檬酸的结构简式如图,下列说法正确的是( )。
A.1 ml柠檬酸可与4 ml NaOH发生中和反应
B.柠檬酸中能发生酯化反应的官能团有2种
C.1 ml柠檬酸与足量金属Na反应生成1.5 ml H2
D.柠檬酸与O2在Cu作催化剂、加热的条件下,能发生催化氧化反应
答案:B
解析:柠檬酸中有三个羧基,可与3ml氢氧化钠发生中和反应,A项错误;酯化反应的官能团为羟基和羧基,柠檬酸中既有羧基又有羟基,B项正确;羟基氢和羧基氢均可以被钠取代,所以1ml柠檬酸与足量金属钠反应生成2mlH2,C项错误;柠檬酸中与羟基相连的碳原子上没有氢原子,无法发生催化氧化反应,D项错误。
8.某有机物与过量的钠反应得到VA L气体,另一份等质量的该有机物与纯碱刚好反应得到VB L气体(相同状况),若VA>VB,则该有机物可能是( )。
A.HOCH2CH2OHB.CH3COOH
C.HOOC—COOHD.HOOC—C6H4—OH
答案:D
解析:醇与碳酸钠不反应,A项错误;1ml乙酸与钠反应生成0.5ml氢气,与碳酸钠反应生成0.5ml二氧化碳,二者生成的气体体积相等,B项错误;1ml乙二酸与钠反应生成1ml氢气,与碳酸钠反应生成1ml二氧化碳,二者相等,C项错误;1mlHOOC—C6H4—OH与钠反应生成1ml氢气,与碳酸钠反应生成0.5ml二氧化碳,前者大于后者,D项正确。
9.如图中A、B、C、D、E均为有机化合物。已知:C能与NaHCO3发生反应,C和D的相对分子质量相等,且E为无支链的化合物。
根据上图回答问题。
(1)已知E的相对分子质量为102,其中碳、氢两种元素的质量分数分别为58.8%、9.8%,其余为氧,C分子中的官能团名称是 ;化合物B不能发生的反应是 (填字母)。
A.加成反应B.取代反应
C.消去反应D.酯化反应
E.水解反应
(2)反应②的化学方程式是 。
(3)反应②实验中加热的目的是 。
(4)A的结构简式是 。
(5)写出同时符合下列三个条件的B的所有同分异构体的结构简式:
。
Ⅰ.含有间二取代苯环结构
Ⅱ.能发生水解反应,但不属于芳香酸形成的酯
Ⅲ.与FeCl3溶液发生显色反应
答案:(1)羧基 E
(2)CH3COOH+CH3CH2CH2OHCH3COOCH2CH2CH3+H2O
(3)增大反应速率,将产物乙酸丙酯蒸出,使平衡向生成乙酸丙酯的方向移动
(4)
(5)、、、
解析:(1)E中C、H、O的个数比为≈5∶10∶2,结合相对分子质量为102,可知分子式为C5H10O2,而C和D的相对分子质量相等,C、D在浓硫酸和加热条件下反应生成E,且C能与NaHCO3发生反应,则C为CH3COOH,D为CH3CH2CH2OH,C中官能团为羧基。B不能发生水解反应。
(2)反应②为乙酸与丙醇的酯化反应。
(4)A可以看作B、C、D分子间发生酯化反应的产物,结构简式为。
(5)根据Ⅲ可知含有酚羟基,结合Ⅰ、Ⅱ确定结构简式。
能力提升
1.1 m1 X能与足量碳酸氢钠溶液反应放出44.8 L CO2(标准状况),则X的分子式是( )。
A.C5H10O4B.C4H8O4
C.C3H6O4D.C2H2O4
答案:D
解析:能与碳酸氢钠溶液反应的有机化合物只有羧酸,1mlX能与足量碳酸氢钠溶液反应放出44.8LCO2(标准状况),说明X中含有2个羧基(—COOH),饱和二元羧酸的通式为CnH2n-2O4,当为不饱和酸时,H原子个数小于2n-2,符合通式的只有D项。
2.有机化合物甲、乙、丙为合成非甾体抗炎药洛那的中间体。
下列关于甲、乙、丙的说法正确的是( )。
A.甲分子中所有碳原子处于同一平面
B.乙在一定条件下可以发生消去反应
C.1 ml丙与足量NaOH溶液反应,最多消耗3 ml NaOH
D.甲、乙、丙在一定条件下均能与H2发生加成反应
答案:D
解析:甲分子中存在4个饱和碳原子,具有甲烷的四面体结构,分子中所有碳原子不可能处于同一平面,故A项错误;乙中和溴原子相连的碳原子的邻位碳原子上没有氢原子,不能发生消去反应,故B项错误;丙分子中含有1个酯基和1个羧基,1ml丙与足量NaOH溶液反应,最多消耗2mlNaOH,故C项错误;甲中含有酮羰基,乙中含有苯环,丙既含有酮羰基又含有苯环,一定条件下,甲、乙、丙均能与H2发生加成反应,故D项正确。
3.化合物Y具有增强免疫的功效,可由X制得。下列有关X、Y的说法正确的是( )。
A.一定条件下X可发生氧化反应和消去反应
B.1 ml Y最多能与4 ml NaOH反应
C.X分子中所有原子处于同一平面
D.Y的苯环上的二氯代物共有6种
答案:D
解析:根据物质分子结构可知,X分子中含有酚羟基和碳碳双键,容易发生氧化反应;物质分子中含有的酯基及酚羟基能发生取代反应,但不能发生消去反应,A项错误。根据Y分子结构可知,Y分子中含有的3个酚羟基及1个酯基都能够与NaOH溶液发生反应,酯基水解产生的酚羟基可以与NaOH发生反应,1个Y能够与5个NaOH发生反应,故1mlY最多能与5mlNaOH反应,B项错误。X分子中含有饱和碳原子,故X分子中所有原子不可能共平面,C项错误。Y结构中苯环上4个位置有H原子,,其被Cl原子取代,Y的苯环上的二氯代物可以是①②、①③、①④、②③、②④、③④,共有6种,D项正确。
4.分子组成为C3H5O2Cl的含氯有机物A,与NaOH水溶液反应并将其酸化,得到分子组成为C3H6O3的有机物B,在适当条件下,每两分子B可以相互发生酯化反应生成1分子C,那么C的结构不可能是( )。
A.CH3CH(OH)COOCH(CH3)COOH
B.
C.
D.HOCH2CH2COOCH2CH2COOH
答案:B
解析:有机物B(C3H6O3)可发生分子间酯化反应,推知B中既含羟基,又含羧基,可能的分子结构为或。A、C、D项中的物质都有可能由同一物质分子间酯化得到。B项中的物质是由两种结构不同的分子发生酯化反应得到的。
5.是一种医药中间体,常用来制备抗凝血药,可通过下列路线合成:
(1)BC的反应类型是 。
(2)E的结构简式是 。
(3)写出F与过量NaOH溶液共热时反应的化学方程式: 。
(4)下列关于G的说法正确的是 。
A.分子式是C9H9O3
B.能与金属钠反应
C.能与溴单质反应
D.1 ml G最多能与3 ml氢气反应
答案:(1)取代反应
(2)
(3)+3NaOH+CH3COONa+CH3OH+H2O
(4)BC
解析:(1)由CH3COOH,是PCl3中的1个—Cl替代了CH3COOH中的—OH,反应类型是取代反应。
(2)由分析可知,E的结构简式是。
(3)与过量NaOH溶液共热时,两个酯基都发生水解反应且生成的乙酸、酚羟基都会与NaOH反应,化学方程式:+3NaOH+CH3COONa+CH3OH+H2O。
(4)分子内含苯基、酯基、醇羟基、碳碳双键。此有机化合物只由C、H、O三种元素组成,分子式为C9H6O3,A项不正确;此有机化合物分子中含有醇羟基,能与金属钠反应,B项正确;此有机化合物分子内含有碳碳双键,能与溴单质反应,C项正确;1mlG最多能与4ml氢气反应,D项不正确。
6.苯甲酸乙酯是一种有芳香气味的无色液体,沸点为212 ℃,微溶于水,易溶于乙醚,常用作玫瑰、橙花、香石竹等化妆香精的调配,也用作纤维素酯、纤维素醚、树脂等的溶剂。
Ⅰ.实验室利用苯甲酸、乙醇、环己烷和浓硫酸混合加热制备苯甲酸乙酯,此反应是个可逆反应,装置如图所示(部分装置已省略)。
(1)写出实验室制备苯甲酸乙酯的化学方程式: 。
(2)加入的环己烷可提高苯甲酸乙酯产率的原因是 。
(3)装置A的名称是 ,其作用是 。
(4)及时打开分水器下端旋塞将水层移出反应体系的目的是 。
Ⅱ.从反应混合物中分离苯甲酸乙酯、苯甲酸和环己烷的流程如图所示。
已知:环己烷沸点为80.8 ℃;乙醚的密度为0.834 g·cm-3,沸点34.5 ℃;乙醚-环己烷-水共沸物的沸点为62.1 ℃。
(5)向混合物中加入饱和Na2CO3溶液的目的是 。
(6)操作b和操作c分别是 、 。
答案:(1)+C2H5OH+H2O
(2)环己烷作溶剂使反应物充分接触
(3)球形冷凝管 冷凝回流,提高反应物的利用率
(4)使制备反应平衡正向移动,提高产率
(5)使硫酸、苯甲酸转变成易溶于水的盐
(6)蒸馏 重结晶
解析:(1)实验室用苯甲酸与乙醇在浓硫酸、加热条件下发生取代反应,制备苯甲酸乙酯,化学方程式:+C2H5OH+H2O。(2)加入的环己烷可溶解反应物,使反应物充分混合,从而提高苯甲酸乙酯的产率。(3)装置A的名称是球形冷凝管,反应物加热时易挥发,会造成浪费,冷凝管的作用是冷凝回流,提高反应物的利用率。(4)及时打开分水器下端旋塞将水层移出反应体系,可减少生成物,促进平衡正向移动,提高产率。(5)为除去酸性杂质,可向混合物中加入饱和Na2CO3溶液,目的是使硫酸、苯甲酸转变成易溶于水的盐。(6)由分析可知,操作b是为了除去苯甲酸乙酯中溶有的少量杂质,操作c是为了提纯苯甲酸晶体,则操作b和操作c分别是蒸馏、重结晶。物质
乙酸
1-丁醇
乙酸丁酯
沸点
118 ℃
118 ℃
126.3 ℃