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    人教版 (2019)选择性必修3第三章 烃的衍生物第四节 羧酸 羧酸衍生物第2课时练习题

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    这是一份人教版 (2019)选择性必修3第三章 烃的衍生物第四节 羧酸 羧酸衍生物第2课时练习题,共7页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。


    第三章 第四节 第2课时

    A级·基础达标练

    一、选择题(每小题只有1个选项符合题意)

    1.下列有关羧酸及其衍生物的叙述正确的是( B )

    A.羧酸和酯的通式均可以用CnH2nO2表示

    B.可以通过加成反应以植物油为原料制得制作冰激凌的硬化油

    C.所有的胺和酰胺都能与酸、碱反应

    D.油脂和酯是两类完全不同的有机物

    解析:饱和一元羧酸和饱和一元酯的通式可以用CnH2nO2表示,A项错误;植物油发生加成反应(氢化反应)制得硬化油,B项正确;酰胺在酸性、碱性条件下均能水解,而胺具有碱性能与酸反应,C项错误;油脂属于酯,D项错误。

    2.(2021·浙江高考14)关于油脂,下列说法不正确的是( A )

    A.硬脂酸甘油酯可表示为

    B.花生油能使酸性高锰酸钾溶液褪色

    C.植物油通过催化加氢可转变为氢化油

    D.油脂是一种重要的工业原料,可用于制造肥皂、油漆等

    解析:硬脂酸为饱和高级脂肪酸,其结构可以表示为:C17H35COOH,硬脂酸甘油酯可表示为:,A错误;花生油是含有较多的不饱和高级脂肪酸甘油酯,含有碳碳双键可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,B正确;花生油是含有较多的不饱和高级脂肪酸甘油酯,可以和氢气发生加成反应生成氢化植物油,C正确;油脂是一种重要的工业原料,在碱性条件下水解发生皂化反应制造肥皂,D正确。

    3.有机物A与B是分子式为C5H10O2的同分异构体,在酸性条件下均可水解,水解情况如图所示,下列有关说法中正确的是( D )

    A.X、Y互为同系物

    B.C分子中的碳原子最多有3个

    C.X、Y的化学性质不可能相似

    D.X、Y一定互为同分异构体

    解析:因为A、B互为同分异构体,两者水解得到同一种产物C,由转化关系图知X、Y分子式相同且为官能团相同的同分异构体,A、C不正确;C可以是甲酸、乙酸,也可以是甲醇,B不正确。

    4.在阿司匹林的结构简式(如图)中分别标出了分子中的不同键。将阿司匹林与足量NaOH溶液共煮,发生反应时断键的位置是( D )

    A.①④ B.②⑤

    C.③④ D.②⑥

    解析:能与NaOH反应的是羧基和酯基,羧基和碱发生中和反应,在处断键;酯水解时,在处断键,故选D。

    5.某有机物的结构简式为,1 mol该有机物与足量的NaOH溶液在一定条件下充分反应,消耗的NaOH的物质的量为( A )

    A.5 mol B.4 mol

    C.3 mol D.2 mol

    解析:酚羟基、羧基、酯基均能与氢氧化钠溶液反应。由于该有机物水解后又产生2个酚羟基,则1 mol该有机物与足量氢氧化钠溶液反应消耗氢氧化钠的物质的量是5 mol,A正确。

    6.将转变为的方法为( A )

    A.与足量NaOH溶液共热后,通足量CO2

    B.与稀硫酸共热后,加足量NaOH溶液

    C.与稀硫酸共热后,加足量Na2CO3

    D.加热,通足量HCl气体

    解析:酸性:HCl>COOH>H2CO3>苯酚>HCO,由此分析。+2NaOH+CH3COONa+H2O,+H2O+CO2+NaHCO3,故A正确;与稀硫酸共热后生成,加足量NaOH溶液,最后得到,故B错误;与稀硫酸共热后生成,加足量Na2CO3,最后得到,故C错误;加热,通足量HCl气体,最后得到,故D错误。

    二、非选择题

    7.油脂是高级脂肪酸的甘油酯,在工业上用途广泛。

    实验一:用地沟油制肥皂(高级脂肪酸钠盐)和甘油(常压下甘油的沸点为290 )。

    (1)将约6 g地沟油、10 mL 40%的烧碱溶液、5 mL液体A混合后在烧杯中加热约0.5小时。A可以增大反应物间的接触,则A可以是__c__(选填编号)。

    a.四氯化碳  b.汽油  c.乙醇

    (2)从皂化反应后的溶液中提取肥皂和甘油的过程如下:

    加入食盐颗粒后,液体表面析出白色固体,则食盐的作用是__降低高级脂肪酸钠盐的溶解度__。

    操作必须用到的玻璃仪器是__c__(选填编号)。

    a.漏斗  b.分液漏斗  c.蒸馏烧瓶

    (3)若甘油的产率明显低于高级脂肪酸钠盐的产率,可能的原因是__b__(选填编号)。

    a.油脂水解不充分  b.部分甘油挥发  c.甘油中混有水

    实验二:测定油脂的碘值。碘值是指100 g油脂中所能吸收(加成)碘的克数。

    称取a g某油脂,加入含b mol I2的溶液(韦氏液),充分振荡:过量的I2c mol·L-1 Na2S2O3溶液滴定(以淀粉为指示剂):2Na2S2O3+I2===Na2S4O6+2NaI,用去V mL。

    (4)配制韦氏液,溶剂选用冰醋酸而不选用水的原因是__I2难溶解于水,溶于乙酸__。

    滴定点时颜色的变化是__溶液的蓝色褪去且半分钟不改变__。

    (5)该油酯的碘值为(用相关字母表示)____g。

    (6)冰醋酸也会消耗Na2S2O3,所以还要做相关实验进行校正,否则会引起测得的碘值偏____(选填)。

    解析:(1)为使地沟油与NaOH溶液接触,加快化学反应速率,应该使用的溶剂既可以溶解油脂,也可以溶解NaOH,应该选择乙醇,故选c。

    (2)从皂化反应后的溶液中提取肥皂和甘油,加入食盐颗粒后,液体表面析出白色固体,则食盐的作用是降低高级脂肪酸钠盐的溶解度,即盐析;操作是分离互溶的两种液体物质的操作方法——蒸馏,必须用到的玻璃仪器是蒸馏烧瓶。

    (3)若甘油的产率明显低于高级脂肪酸钠盐的产率,可能的原因是甘油沸点低,部分甘油挥发。

    (4)配制韦氏液,溶剂选用冰醋酸而不选用水的原因是I2难溶解于水,溶于乙酸。由于碘单质与Na2S2O3发生反应而消耗I2,所以溶液的蓝色逐渐变浅,滴定终点时颜色的变化是溶液的蓝色褪去且半分钟不改变。

    (5)n(Na2S2O3)=c mol·L-1×V×10-3L=cV×10-3mol;根据方程式的关系可知n(I2)=n(Na2S2O3)÷2=5cV×10-4mol。则a g油脂发生反应消耗的I2的物质的量是(b-5cV×10-4)mol,m(I2)=254(b-5cV×10-4)g,则100 g油脂中所能吸收(加成)碘的质量为[254(b-5cV×10-4)g]÷a×100= g。

    (6)冰醋酸也会消耗Na2S2O3,所以还要做相关实验进行校正,否则会认为是Na2S2O3消耗的I2偏多,则油脂消耗的I2就偏少,引起测得的碘值偏低。

    B级·能力提升练

    一、选择题(每小题有1个或2个选项符合题意)

    1.薯片、炸薯条、蛋糕、派类等食物中含有丙烯酰胺(),丙烯酰胺却是一类致癌物质。关于丙烯酰胺的下列叙述正确的是( AC )

    A.能使酸性高锰酸钾溶液褪色

    B.不能发生加聚反应

    C.能与氢气发生加成反应

    D.不能发生水解反应

    解析:丙烯酰胺分子中含有碳碳双键,故可以发生加成反应、加聚反应,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,A、C正确,B错误;酰胺能在酸性或碱性条件下发生水解反应,D错误。

    2.(2021·江苏,11)奥昔布宁具有解痉和抗胆碱作用,其结构简式如图所示。下列关于奥昔布宁的说法正确的是( D )

    A.分子中的含氧官能团为羟基和羧基

    B.分子中碳原子轨道杂化类型有2种

    C.奥昔布宁不能使溴的CCl4溶液褪色

    D.奥昔布宁能发生消去反应

    解析:由奥昔布宁的结构简式可知,其分子中的含氧官能团为羟基和酯基,A错误;奥昔布宁分子中碳原子轨道杂化类型有sp3杂化(饱和碳原子)、sp2杂化(苯环、酯基的碳原子)、sp杂化(碳碳三键的碳原子),共3种杂化类型,B错误;奥昔布宁分子中含有碳碳三键,能与Br2发生加成反应使溴的CCl4溶液褪色,C错误;奥昔布宁分子中OH所连碳原子的邻位碳原子上含有氢原子,可发生消去反应形成碳碳双键,D正确。

    3.有机物A的结构简式如图所示,某同学对其可能具有的化学性质进行了如下预测,其中正确的是( C )

    可以使酸性高锰酸钾溶液褪色 可以和NaOH溶液反应 在一定条件下可以和乙酸发生反应 在一定条件下可以发生消去反应 在一定条件下可以和新制Cu(OH)2悬浊液反应

    A.①②③ B.①②③④

    C.①②③⑤ D.①②④⑤

    解析:有机物A含有CH2OH等,能被酸性高锰酸钾溶液氧化,正确;有机物A中含有酯基,在NaOH存在的条件下能水解,正确;有机物A中醇羟基能与羧酸发生酯化反应,正确;有机物A中醇羟基无β-H,不能发生消去反应,错误;有机物A中CHO能与新制氢氧化铜悬浊液反应生成Cu2O沉淀,正确。

    4.过氧化苯甲酰对小麦面粉有增白效果,但我国禁止在面粉生产中添加过氧化苯甲酰。

     

    某芳香族酯类化合物甲的分子式比过氧化苯甲酰多1个氧原子,1 mol甲在酸性条件下水解后只生成一种产物乙,其物质的量为2 mol,下列说法正确的是( AD )

    A.符合上述条件的甲共有3种

    B.1 mol甲最多可以和3 mol NaOH反应

    C.乙不能和溴水发生反应

    D.1 mol乙最多消耗2 mol Na2CO3

    解析:甲物质有如下三种结构:A项正确;1 mol甲最多与4 mol NaOH反应,B项错误;乙的结构简式为,存在酚羟基,能和溴水发生取代反应,C项错误;1 mol乙最多消耗2 mol Na2CO3,D项正确。

    二、非选择题

    5.(1)分子式为C4H10O并能与金属钠反应放出H2的有机化合物有__4__种。

    (2)与化合物C7H10O2互为同分异构体的物质不可能为__D__。

    A.醇 B.醛

    C.羧酸 D.酚

    (3)与具有相同官能团的同分异构体(不考虑顺反异构)的结构简式为__CH2===CHCH2COOH、CH3CH===CHCOOH__。

    (4)苯氧乙酸()有多种酯类的同分异构体。其中能与FeCl3溶液发生显色反应,且苯环上有2种一氯取代物的同分异构体是____(写出任意2种的结构简式)。

    (5)分子式为C5H10的烯烃共有(不考虑顺反异构)__5__种。

    解析:(1)分子式为C4H10O并能与Na反应放出H2,符合饱和一元醇的通式和性质特点,应为饱和一元醇C4H9OH,因C4H9有4种,则C4H9OH也有4种。

    (2)C7H10O2若为酚类物质,则应含有苯环,7个C最多有8个H,故不可能为酚。

    (3)该化合物中有COOH两种官能团,由于官能团不变,只将官能团的位置移动即可得其同分异构体:CH2===CHCH2COOH、CH3CH===CHCOOH。

    (4)根据题意,符合条件的同分异构体满足:属于酯类即含有酯基,含酚羟基,苯环上有两种一氯取代物。

    (5)分子式为C5H10的烯烃共有CH2===CHCH2CH2CH3、CH3CH===CHCH2CH3,共5种。

    6.乙酸乙酯是重要的化工原料,沸点约77 ,其水解反应方程式为CH3COOC2H5+H2OCH3COOH+C2H5OH,酸和碱均可用作该反应的催化剂,某兴趣小组对NaOH溶液催化乙酸乙酯水解进行了探究。

    实验步骤:

    向试管中加入8 mL NaOH溶液,再加入2 mL乙酸乙酯,用直尺量出乙酸乙酯的高度,再把试管放入70 的水浴中,每隔1 min将其取出,振荡,静置,立即测量并记录剩余酯层的高度,再迅速放回水浴中继续加热,如此反复进行,改变NaOH溶液浓度,重复实验,数据记录如下:

    乙酸乙酯水解后剩余的高度

    组别

    c(NaOH)/(mol·L-1)

    时间/min

    0

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    1

    0.5

    10.0

    9.0

    8.0

    7.5

    7.0

    6.5

    6.5

    6.5

    2

    1.0

    10.0

    8.5

    7.0

    6.0

    5.0

    4.5

    4.5

    4.5

    3

    2.0

    10.0

    8.0

    6.0

    4.5

    3.0

    2.0

    1.5

    1.5

    回答下列问题:

    (1)完成上述对比实验时,每组实验都必须控制不变的因素有__NaOH溶液的体积__、__乙酸乙酯的用量__、__反应温度__。

    (2)分析上述数据,得到乙酸乙酯水解速率的结论是__NaOH溶液浓度越大,水解速率越快__;

    乙酸乙酯水解速率先快后慢,一段时间后达到平衡状态。

    (3)结论的理论解释是__NaOH能与水解产物乙酸发生中和反应,随着反应的进行,NaOH溶液的浓度逐渐减小直到完全消耗,其催化作用也逐渐减弱直到没有催化作用__。

    (4)欲使乙酸乙酯完全水解,可采取的措施是__增大NaOH溶液的浓度(或体积)__。

    (5)有同学认为有必要用蒸馏水代替NaOH溶液重复实验,对数据进行修正,主要原因是__乙酸乙酯水解过程中部分挥发__。

    解析:(1)要研究氢氧化钠溶液的浓度对反应速率的影响,要控制不变的量是NaOH溶液的体积、乙酸乙酯的用量以及反应温度。

    (2)根据表中的数据可以看出:NaOH溶液浓度越大,水解速率越快。

    (3)氢氧化钠在反应中起催化作用,浓度越大,催化作用效果越明显,但是乙酸乙酯水解会生成乙酸和乙醇,而NaOH能与水解产物乙酸发生中和反应,随着反应的进行,NaOH溶液的浓度逐渐减小直到完全消耗,其催化作用也逐渐减弱直到没有催化作用。

    (4)欲使乙酸乙酯完全水解,可保证催化剂的浓度足够大,即增大NaOH溶液的浓度(或体积)。

    (5)在实验中,乙酸乙酯水解过程中部分挥发,为体现氢氧化钠的催化作用,可以用蒸馏水代替NaOH溶液来对比进行重复实验,测定因挥发而减少的乙酸乙酯,对数据进行修正。

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