高中化学鲁科版 (2019)选择性必修3第4节 羧酸 氨基酸和蛋白质第1课时免费综合训练题

这是一份高中化学鲁科版 (2019)选择性必修3第4节 羧酸 氨基酸和蛋白质第1课时免费综合训练题，共17页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1．既能发生水解反应又能发生催化加氢反应的是( )
A．软脂酸甘油酯 B．油酸甘油酯
C．硬脂酸甘油酯 D．油酸
2．某分子式为C12H24O2的酯，在一定条件下可发生如图所示的转化：
则符合上述条件的酯的结构可能有( )
A．8种 B．9种
C．10种 D．12种
3．使9 g乙二酸和一定量的某二元醇完全酯化，生成W g酯和3.6 g水，则该醇的相对分子质量为( )
A.eq \f(W－3.6－9,0.2) B．eq \f(W＋3.6－9,0.1)
C.eq \f(90（W－3.6）,2) D．eq \f(2（9－3.6＋W）,90)
4．使1 ml乙醇(其中的氧用18O标记)在浓硫酸存在并加热的条件下与1 ml乙酸充分反应，下列叙述不正确的是( )
A．生成的乙酸乙酯中含有18O
B．生成的水中不含18O
C．生成90 g乙酸乙酯
D．不能生成90 g乙酸乙酯
5．某物质中可能含有甲醇、甲酸、乙醇、甲酸乙酯几种物质中的一种或几种，在鉴定时有下列现象：
①能发生银镜反应；②加入新制Cu(OH)2悬浊液，沉淀不溶解；③与含有酚酞的NaOH溶液共热时发现溶液中红色逐渐变浅。
下列叙述正确的是( )
A．有甲酸乙酯和甲酸
B．有甲酸乙酯和乙醇
C．有甲酸乙酯，可能有甲醇
D．几种物质都有
6. 某吸水性高分子化合物(Z)的一种合成路线如下：
下列说法正确的是( )
A．Y可发生酯化反应而X不能
B．过量酸性KMnO4溶液可将X氧化为Y
C．Y转化为Z的反应类型是加聚反应
D．Z与足量H2发生加成反应，消耗Z与H2的分子数之比为1∶3n
已知饱和酸(X)与足量的乙醇(Y)在一定条件下生成酯(Z)，若M(Z)＝M(X)＋56，且X分子比Y分子多3个碳原子，则上述反应生成的Z最多有( )
A．4种 B．5种
C．6种 D．7种
8.某羧酸的衍生物A的分子式为C6H12O2，已知，又知D不与Na2CO3溶液反应，C和E都不能发生银镜反应，则A的结构可能有( )
A．1种 B．2种
C．3种 D．4种
9．我国某些地区曾发生用石蜡油等工业用油加工大米的“毒米事件”，威胁人们的健康。植物油和石蜡油虽然都称为“油”，但从化学组成和分子结构看，它们是完全不同的。下列说法中正确的是( )
A．植物油属于纯净物，石蜡油属于混合物
B．植物油属于酯类，石蜡油属于烃类
C．植物油属于有机化合物，石蜡油属于无机化合物
D．植物油属于高分子，石蜡油属于小分子
10．分子式为C5H10O2的有机化合物在酸性条件下可水解为酸和醇，若不考虑立体异构，这些醇和酸重新组合可形成的酯共有( )
A．15种 B．28种
C．32种 D．40种
11．甲酸甲酯、乙酸丁酯、丙酸甲酯组成的混合酯中，若氧元素的质量分数为30%，那么氢元素的质量分数为( )
A．10% B．15%
C．20% D．无法确定
二、选择题(每小题有一个或两个选项符合题意)
12．物质X的键线式如图所示，常被用于香料或作为饮料的酸化剂，在食品和医学上用作多价螯合剂，也是化学中间体。下列关于物质X的说法正确的是( )
A．X的分子式为C6H7O7
B．1 ml物质X可以和3 ml氢气发生加成反应
C．X分子内所有原子均在同一平面内
D．足量的X分别与等物质的量的NaHCO3、Na2CO3反应得到的气体物质的量相同
13．1­丁醇和乙酸在浓硫酸作用下，通过酯化反应制得乙酸丁酯，反应温度为115～125 ℃，反应装置如图所示。下列对该实验的描述错误的是 ( )
A．能用水浴加热
B．长导管起冷凝回流作用
C．提纯乙酸丁酯需要经过水、氢氧化钠溶液洗涤
D．加入过量乙酸可以提高1­丁醇的转化率
14．下列关于分子式为C4H8O2的有机物的同分异构体的说法中，不正确的是( )
A．属于酯类的有4种
B．属于羧酸类的有4种
C．存在分子中含有六元环的同分异构体
D．既含有羟基又含有醛基的有3种
15．乙酸橙花酯是一种食用香料，其结构如图所示。下列有关该物质的说法中正确的是 ( )
A．该有机化合物的分子式为C12H18O2
B．1 ml该有机化合物最多可与3 ml H2反应
C．能发生加成、取代、氧化、加聚反应
D．在碱性条件下水解，1 ml该有机化合物最多消耗1 ml NaOH
16．食用花生油中含有油酸，油酸是一种不饱和脂肪酸，对人体健康有益，其分子结构简式为
。下列说法不正确的是( )
A．油酸的分子式为C18H36O2
B．油酸可与NaOH溶液发生中和反应
C．1 ml油酸可与2 ml氢气发生加成反应
D．1 ml甘油可与3 ml油酸发生酯化反应
17．一定质量的某有机化合物和足量的金属钠反应，可得到气体V1 L，等质量的该有机化合物与足量的纯碱溶液反应，可得到气体V2 L。若在同温同压下V1>V2，那么该有机化合物可能是下列中的( )
A．HO(CH2)3COOH B．HO(CH2)2CHO
C．HOOCCOOH D．CH3COOH
18．分析下表中各项的排布规律，有机化合物X是按此规律排布的第19项，下列有关X的组成、性质的说法中肯定错误的是( )
A.X为戊酸 B．X为戊醇
C．X为丁酸甲酯 D．一定能与Na反应
三、非选择题
19．由乙烯和其他无机原料合成环状化合物E，其合成过程如下(水及其他无机产物均已省略)：
回答下列问题：
(1)写出C的结构简式：____________________________________。
(2)物质X与A互为同分异构体，则X的结构简式为____________________
________________________。
(3)写出上图变化过程中①的反应类型：________________________________________________________。
(4)D物质中官能团的名称为________。
(5)写出B和D生成E的化学方程式(注明反应条件)：
________________________________________________________________________。
20．莽草酸是合成治疗禽流感的药物——达菲(Tamiflu)的原料之一。莽草酸的结构简式为。
(1)莽草酸的分子式是________。
(2)莽草酸与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式为__________________________________(有机化合物用结构简式表示)。
(3)莽草酸与乙醇反应的化学方程式是________________________________
_________________________________________________________________
(有机化合物用结构简式表示)。
(4)17.4 g莽草酸与足量碳酸氢钠溶液反应，生成二氧化碳的体积(标准状况)为________。
(5)莽草酸在浓硫酸作用下加热可得到B，其反应类型是________。
21．A、B、C、D、E均为有机化合物，它们之间的关系如图所示(提示：RCH===CHR′在酸性高锰酸钾溶液中反应生成RCOOH和R′COOH，其中R和R′为烷基)。
回答下列问题：
(1)直链有机化合物A的相对分子质量小于90，A分子中碳、氢元素的总质量分数为0.814，其余为氧元素的质量分数，则A的分子式为________。
(2)已知B与NaHCO3溶液完全反应，其物质的量之比为1∶2，则在浓硫酸的催化下，B与足量的C2H5OH发生反应的化学方程式为_____________________________________________________________________
__________________________________________________________，
反应类型为________。
(3)A可以与金属钠作用放出氢气，能使溴的四氯化碳溶液褪色，则A的结构简式是________。
(4)D的同分异构体中，能与NaHCO3溶液反应放出CO2的有________种，其相应的结构简式是___________________________________________________
_______________________________________________________________。
22．乙酸异戊酯是组成蜜蜂信息素的成分之一，具有香蕉的气味。实验室制备乙酸异戊酯的装置示意图和有关数据如下：
已知异戊醇的结构简式为
(1)制取乙酸异戊酯的化学方程式是____________________________
_________________________________________________________________。
(2)异戊醇、乙酸、浓硫酸加入反应容器中的顺序是________________________________________________________________
____________________________________________________________。
(3)为了实验的安全，还需在反应器中加入________。
(4)加入药品后，开始缓慢加热A，回流50 min，待反应液冷却至室温后倒入分液漏斗中，分别用________和________洗涤混合液，以除去其中的杂质。(填字母)
a．水
b．饱和NaHCO3溶液
c．NaOH溶液
(5)经上述除杂操作后，加入少量无水MgSO4干燥，过滤后再对所得产品进行蒸馏的提纯操作。
①下列在蒸馏装置中，仪器选择及安装都正确的是________(填字母)；
②若从130 ℃便开始收集馏分，会使测得的产率偏________(填“高”或“低”)，其原因是_________________________________________。
(6)为提高异戊醇的转化率可采取的措施是______________________________________________________。
23．有机化合物W在医药和新材料等领域有广泛应用。W的一种合成路线如图所示：
已知信息如下：
Ⅳ.R是苯的同系物，摩尔质量为106 g·ml－1，R的一氯代物有5种，T为一硝基代物，H分子的核磁共振氢谱上有5组峰；
Ⅴ.1 ml Y完全反应生成2 ml Z；
Ⅵ.苯甲酸的酸性比盐酸弱，苯甲酸与浓硫酸、浓硝酸在加热条件下主要发生间位取代反应。
请回答下列问题：
(1)X的化学名称是________________；Z分子中官能团名称为________________。
(2)T的结构简式为________________；图示中X转化为Y的反应类型是__________。
(3)Z和H在一定条件下反应生成W的化学方程式为______________________________________________________________________
________________________________________________________________。
(4)G是T的同分异构体，G能和碳酸钠反应产生气体且分子中含有苯环和—NH2(氨基)，G的结构有______种(不考虑立体结构)，其中在核磁共振氢谱上峰的面积比为1∶2∶2∶2∶2的结构简式为______________________。
(5)请设计以苯乙烯为主要原料制备药物中间体的合成路线(其他试剂任选)：_____________________________________________________________________ _________________________________________________。
第1课时 羧酸 答案
1、【B】酯类物质都能发生水解反应，不饱和油脂可与氢气发生加成反应，油酸甘油酯为不饱和甘油酯，可与氢气发生加成反应，而硬脂酸甘油酯和软脂酸甘油酯为饱和油脂，不能与氢气发生加成反应。
2、【A】结合图示可知，B、C的碳原子数均为6，且C为醇，B为羧酸盐，醇中含有—CH2OH结构可以发生连续氧化生成羧酸E，则醇C为C5H11—CH2OH，—C5H11有8种结构，则被氧化生成的羧酸E也有8种结构，二者生成的酯有8种结构，A项正确。
3、【B】 反应生成3.6 g水，即水的物质的量为0.2 ml，则参加反应的二元醇的物质的量为0.1 ml，质量为(W＋3.6－9) g，该醇的相对分子质量为eq \f(W＋3.6－9,0.1)。
4、【C】酯化反应的实质是“酸脱羟基醇脱氢”，即
，所以生成的乙酸乙酯中含有18O，水中不含18O；根据酯化反应的化学方程式可知，1 ml 乙醇和1 ml乙酸反应理论上可生成1 ml乙酸乙酯，即90 g乙酸乙酯，但由于酯化反应是可逆反应，不能反应彻底，因此实际上不能得到90 g乙酸乙酯。
5、【C】能发生银镜反应，说明含有甲酸乙酯、甲酸中的至少一种，但加入新制Cu(OH)2悬浊液，沉淀不溶解，说明无甲酸，则必有甲酸乙酯。甲醇、乙醇是否存在无法确定，C项正确。
6、【D】 X分子中含有两个醇羟基，Y分子中含有两个醇羟基和一个羧基，均可以发生酯化反应，A项错误；羟基和醛基均能被酸性高锰酸钾溶液氧化，过量酸性KMnO4溶液可将X氧化为，B项错误；加聚反应的过程没有小分子化合物产生，故Y转化为Z的反应类型不是加聚反应，C项错误；Z中含有n个苯环，与足量H2发生加成反应，消耗Z与H2的分子数之比为1∶3n，D项正确。
7、【A】若酸X为一元酸，则X＋Y―→Z＋H2O，有M(Z)＝M(X)＋M(Y)－18，Y为乙醇，相对分子质量为46，M(Z)＝M(X)＋46－18＝M(X)＋28，与题意不符；若酸X为二元酸，则X＋2Y―→Z＋2H2O，有M(Z)＝M(X)＋2M(Y)－18×2＝M(X)＋46×2－18×2＝M(X)＋56，与题意相符，且X分子比Y分子多3个碳原子，则X为戊二酸，戊二酸有HOOC—(CH2)3—COOH、CH3CH2CH(COOH)2、、，共4种，乙醇有1种结构，则对应的酯有4种，A正确。
8、【B】根据题给条件，容易判断A为酯，C为羧酸，D为醇；因C、E都不能发生银镜反应，则C不是甲酸，E为酮，故D分子中应含有的结构，结合A的分子式可知A只可能有或2种结构。
9、【B】植物油、石蜡油都属于混合物和有机化合物，都不属于高分子。
10、【D】分子式为C5H10O2的酯可能是HCOOC4H9、CH3COOC3H7、C2H5COOC2H5、C3H7COOCH3，其水解得到的醇分别为C4H9OH(有4种)、C3H7OH(有2种)、C2H5OH、CH3OH，水解得到的酸分别是HCOOH、CH3COOH、CH3CH2COOH、C3H7COOH(有2种)。由上述分析可知，醇共有8种，酸共有5种，可组合形成的酯共有8×5＝40种。
11、【A】甲酸甲酯、乙酸丁酯、丙酸甲酯的通式为CnH2nO2，氧元素的质量分数为30%，则C、H元素的质量分数总和为70%，据C、H原子个数比为1∶2，可确定C、H质量比为6∶1，则氢元素的质量分数为10%，A项正确。
12、【D】X的分子式为C6H8O7，A项错误；分子结构中存在羧基和羟基，羧基不能和氢气加成，所以该分子不能和氢气发生加成反应，B项错误；分子中含有饱和碳原子，所有原子不可能均在同一平面内，C项错误；分子中与NaHCO3、Na2CO3反应的官能团只有羧基，所以足量的X分别与等物质的量的NaHCO3、Na2CO3反应得到的气体物质的量相同，D项正确。
13、【AC】该反应温度为115～125 ℃，超过了100 ℃，故不能用水浴加热；长导管起冷凝回流的作用；提纯乙酸丁酯不能用NaOH溶液洗涤，酯在强碱性条件下会发生较彻底的水解反应；增大乙酸的量可提高1­丁醇的转化率。
14、【BD】C4H8O2的同分异构体属于酯类的共有4种，分别是HCOOCH2CH2CH3、
CH3COOC2H5、CH3CH2COOCH3；属于羧酸类的共有2种，分别是CH3CH2CH2COOH、C4H8O2的同分异构体中含有六元环的是等；C4H8O2的同分异构体属于羟基醛时，可以是
，共5种。
15、【CD】该有机化合物的分子式为C12H20O2，A项错误；该有机化合物中只有碳碳双键能与H2发生加成反应，故1 ml该有机化合物最多可与2 ml H2反应，B项错误。
16、【AC】油酸的分子式为C18H34O2，A项错误；油酸分子中的—COOH不与H2发生加成反应，C项错误。
17、【A】该有机化合物既能与Na反应又能与Na2CO3反应放出气体，说明该有机化合物中一定含有—COOH，可能含有—OH，B项错误；假设A、C、D项中的物质各1 ml，则与Na反应生成H2的物质的量分别为1 ml、1 ml、0.5 ml，与Na2CO3反应生成CO2的物质的量分别为0.5 ml、1 ml、0.5 ml，则符合V1>V2的为A项。
18、【BD】从表格变化顺序可知，第1项是从一个碳原子开始的，每4种物质一循环，即第20项为C5H12O，则第19项为C5H10O2；C5H10O2可能是羧酸类或酯类。
19、(1)OHCCHO (2)CH3CHBr2
(3)加成反应 (4)羧基
(5)HOCH2CH2OH＋HOOCCOOHeq \(,\s\up7(浓H2SO4),\s\d5(△))
＋2H2O
解析：由框图关系结合所给信息可推出：A是BrCH2CH2Br，B是HOCH2CH2OH，C是OHCCHO，D是HOOCCOOH。
20、(1)C7H10O5
(4)2.24 L
(5)消去反应
解析：(1)由碳原子形成4个化学键及莽草酸的结构简式可知，莽草酸的分子式为C7H10O5。
(2)莽草酸与溴的四氯化碳溶液发生加成反应，其化学方程式为＋Br2―→。
(3)莽草酸分子中含有—COOH，与乙醇发生酯化反应，其化学方程式为＋C2H5OHeq \(,\s\up7(浓硫酸),\s\d5(△))＋H2O。
(4)莽草酸和NaHCO3发生反应的化学方程式为
＋H2O＋CO2↑，生成二氧化碳的体积(标准状况)为eq \f(17.4 g,174 g/ml)×22.4 L/ml＝2.24 L。
(5)在浓硫酸、加热条件下，可发生羟基的消去反应，生成
21、(1)C5H10O
(2)HOOC—CH2—COOH＋2C2H5OHeq \(,\s\up7(浓硫酸),\s\d5(△))C2H5OOC—CH2—COOC2H5＋2H2O 酯化反应(或取代反应)
(3)HO—CH2—CH2—CH===CH—CH3
(4)2 CH3CH2CH2COOH、CH3CH(CH3)COOH
解析：(1)A分子中碳、氢元素的总质量分数为0.814，则氧元素的质量分数为1－0.814＝0.186，若A分子中含有1个氧原子，则Mr(A)＝1×16÷0.186≈86，若A分子中含有2个氧原子，则Mr(A)＝2×16÷0.186≈172，已知直链有机化合物A的相对分子质量小于90，所以A分子中含有1个氧原子，相对分子质量为86，则Ar(C、H)＝86－16＝70，A的分子式为C5H10O。(2)C与乙醇发生酯化反应生成D的分子式为C4H8O2，由酯化反应特点可知，C的分子式是C2H4O2，是乙酸，所以B分子中的碳原子数为3，结合题中B与NaHCO3溶液完全反应，其物质的量之比为1∶2可知，B为二元酸，只能是HOOC—CH2—COOH，在浓硫酸的催化下，B与足量的C2H5OH发生反应的化学方程式为HOOC—CH2—COOH＋2C2H5OHeq \(,\s\up7(浓硫酸),\s\d5(△))C2H5OOC—CH2—COOC2H5＋2H2O，反应类型为酯化反应或取代反应。(3)A的分子式为C5H10O，与相应的饱和一元醇仅相差2个氢原子，结合题中A既可以与金属钠作用放出氢气又能使溴的四氯化碳溶液褪色，可知A为含有碳碳双键的一元醇，结合B、C的结构简式推知，A的结构简式为HO—CH2—CH2—CH===CH—CH3。(4)D的分子式为C4H8O2，符合酯和一元羧酸的通式，其中能与NaHCO3溶液反应放出CO2的是CH3CH2CH2COOH、CH3CH(CH3)COOH。
22、(1)
(2)异戊醇、浓硫酸、乙酸
(3)碎瓷片
(4)a b
(5)①b ②高 产品中会收集到异戊醇
(6)加入过量的乙酸(或及时分离出反应产物)
解析：(1)已知异戊醇的结构简式为，故制取乙酸异戊酯的化学方程式是CH3COOH＋
＋H2O。(2)由密度大小和乙酸易挥发可知，先加异戊醇，再加浓硫酸，最后加乙酸。(3)加热液体混合物时，要防止暴沸，故还需在反应器中加入碎瓷片。(4)待反应液冷却至室温后倒入分液漏斗中，先用水洗，洗掉大部分硫酸和乙酸，再用饱和NaHCO3溶液洗涤除去残余的酸。(5)①结合蒸馏原理可知，a中温度计位置错误，c中冷凝水进出水方向错误；②若从130 ℃便开始收集馏分，会混有一部分异戊醇，使产品的产率偏高。(6)该反应为可逆反应，为提高异戊醇的转化率，可以采取的措施有加入过量的乙酸或及时分离出产物(如用分水器分水)。
23、(1)2，3­二甲基­2­丁醇 酮羰基
1
2
3
4
5
6
7
8
CH4
CH2O
CH2O2
CH4O
C2H6
C2H4O
C2H4O2
C2H6O
密度/(g·cm－3)
沸点/℃
水中的溶解度
异戊醇
0.812 3
131
微溶
乙酸
1.049 2
118
溶
乙酸异戊酯
0.867 0
142
难溶