高中化學(xué) 3.3 羧酸 酯分層訓(xùn)練 新人教版選修5

第三節(jié)羧酸酯[經(jīng)典基礎(chǔ)題]從分類上講，屬于()①脂肪酸；②芳香酸；③一元酸；④多元酸A．①② B．②③C．②④ D．①③答案B2．某同學(xué)在學(xué)習(xí)了乙酸的性質(zhì)后，根據(jù)甲酸的結(jié)構(gòu)()對(duì)甲酸的化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了下列推斷，其中不正確的是()A．能與碳酸鈉溶液反應(yīng)B．能發(fā)生銀鏡反應(yīng)C．不能使KMnO4酸性溶液褪色D．能與單質(zhì)鎂反應(yīng)解析甲酸分子中含有醛基和羧基兩種官能團(tuán)，具有醛與羧酸的雙重性質(zhì)。答案C3．1-丁醇和乙酸在濃硫酸作用下，通過酯化反應(yīng)制得乙酸丁酯，反應(yīng)溫度為115～125℃，反應(yīng)裝置如右圖所示。下列對(duì)該實(shí)驗(yàn)的描述錯(cuò)誤的是()A．不能用水浴加熱B．長(zhǎng)導(dǎo)管起冷凝回流作用C．提純乙酸丁酯需要經(jīng)過水、氫氧化鈉溶液洗滌D．加入過量乙酸可以提高1－丁醇的轉(zhuǎn)化率解析A項(xiàng)，該反應(yīng)溫度為115～125℃，超過了100℃，故不能用水浴加熱；B項(xiàng)，長(zhǎng)導(dǎo)管可以進(jìn)行冷凝回流；C項(xiàng)，提純乙酸丁酯不能用NaOH溶液洗滌，酯在堿性條件下會(huì)發(fā)生水解反應(yīng)；D項(xiàng)，增大乙酸的量可提高醇的轉(zhuǎn)化率。答案C4．普伐他汀是一種調(diào)節(jié)血脂的藥物，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示(未表示出其空間構(gòu)型)。下列關(guān)于普伐他汀的性質(zhì)描述正確的是()A．能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)B．不能使酸性KMnO4溶液褪色C．能發(fā)生加成、取代、消去反應(yīng)D．1mol該物質(zhì)最多可與1molNaOH反應(yīng)解析解題的關(guān)鍵是官能團(tuán)的確定。在普伐他汀的結(jié)構(gòu)中含有的官能團(tuán)有醇羥基(—OH)、羧基(—COOH)、酯基()和碳碳雙鍵()，所以能發(fā)生取代反應(yīng)、加成反應(yīng)、消去反應(yīng)，也能使酸性KMnO4溶液褪色。但因無酚羥基，故不能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)。分子中的羧基(—COOH)和酯基()都能和NaOH溶液反應(yīng)，故1mol該物質(zhì)可與2molNaOH反應(yīng)。答案C5．巴豆酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。現(xiàn)有下列說法，試根據(jù)巴豆酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，判斷在一定條件下，能與巴豆酸反應(yīng)的物質(zhì)是()①氯化氫②溴水③純堿溶液④2-丁醇⑤酸性KMnO4溶液A．②④⑤B．①③④C．①②③④D．①②③④⑤解析該有機(jī)物含有雙鍵和羧基官能團(tuán)。根據(jù)其結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)即可判斷。答案D6．膽固醇是人體必須的生物活性物質(zhì)，分子式為C27H46O，一種膽固醇酯是液晶材料，分子式為C34H50O2，生成這種膽固醇酯的羧酸是()A．C6H13COOH B．C6H5COOHC．C7H15COOH D．C6H5CH2COOH解析膽固醇的分子式中只有一個(gè)氧原子，應(yīng)是一元醇，而題給膽固醇酯只有2個(gè)氧原子，應(yīng)為一元酯，據(jù)此可寫出該酯化反應(yīng)的通式(用M表示羧酸)：C27H46O＋MC34H50O2＋H2O，再由原子守恒定律可求得該酸的分子式為C7H6O2，故本題答案為B。答案B7．某有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖：(1)當(dāng)和________________反應(yīng)時(shí)，可轉(zhuǎn)化為。(2)當(dāng)和________________反應(yīng)時(shí)，可轉(zhuǎn)化為。(3)當(dāng)和________________反應(yīng)時(shí)，可轉(zhuǎn)化為。解析本題考查了不同羥基的酸性(活潑性)問題。由于酸性—COOH＞H2CO3＞HCOeq\o\al(－,3)，所以①中應(yīng)加入NaHCO3，只與—COOH反應(yīng)；②中加入NaOH或Na2CO3，與酚羥基和—COOH反應(yīng)；③中加入Na，與三種都反應(yīng)。答案(1)NaHCO3(2)NaOH或Na2CO3(3)Na8．蘋果酸是一種常見的有機(jī)酸，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：。(1)蘋果酸分子所含官能團(tuán)的名稱是________、________。(2)蘋果酸不可能發(fā)生的反應(yīng)有________(選填序號(hào))。①加成反應(yīng)②酯化反應(yīng)③加聚反應(yīng)④氧化反應(yīng)⑤消去反應(yīng)⑥取代反應(yīng)(3)物質(zhì)A(C4H5O4Br)在一定條件下可發(fā)生水解反應(yīng)，得到蘋果酸和溴化氫。由A制取蘋果酸的化學(xué)方程式是________________________________________________________________。解析根據(jù)蘋果酸的結(jié)構(gòu)可知，蘋果酸即α－羥基丁二酸，分子中含有羥基和羧基官能團(tuán)；羧基能發(fā)生酯化反應(yīng)，醇羥基能發(fā)生氧化反應(yīng)、消去反應(yīng)和取代反應(yīng)；由蘋果酸的結(jié)構(gòu)可反推出C4H5O4Br的結(jié)構(gòu)為，即可寫出其水解反應(yīng)的化學(xué)方程式。答案(1)羥基羧基(2)①③(3)＋H2Oeq\o(→,\s\up7(一定條件))＋HBr[能力提升題]9．某有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是，關(guān)于它的性質(zhì)描述正確的是()①能發(fā)生加成反應(yīng)②能溶解于NaOH溶液中，且消耗NaOH3mol③能水解生成兩種酸④不能使溴水褪色⑤能發(fā)生酯化反應(yīng)⑥有酸性A．僅①②③ B．僅②③⑤C．僅⑥ D．①②③④⑤⑥解析所給結(jié)構(gòu)中含有苯環(huán)可發(fā)生加成反應(yīng)，含有—COOH有酸性，可與NaOH溶液作用，含有酯基可發(fā)生水解反應(yīng)，生成CH3COOH和兩種酸、故消耗NaOH3mol，不含“”及“”等不與溴水反應(yīng)。答案D10．莽草酸是一種合成治療禽流感藥物達(dá)菲的原料，鞣酸存在于蘋果、生石榴等植物中。下列關(guān)于這兩種有機(jī)化合物的說法正確的是()莽草酸鞣酸A．兩種酸都能與溴水反應(yīng)B．兩種酸遇三氯化鐵溶液都顯色C．鞣酸分子與莽草酸分子相比多了兩個(gè)碳碳雙鍵D．等物質(zhì)的量的兩種酸與足量金屬鈉反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的量不相同解析本題考查烴的衍生物的性質(zhì)。從兩種物質(zhì)的結(jié)構(gòu)可以看出，莽草酸中含羧基、醇羥基和碳碳雙鍵，鞣酸中含有羧基、酚羥基。由各官能團(tuán)性質(zhì)可知A正確。應(yīng)特別注意鞣酸分子中并不存在典型的碳碳雙鍵，因環(huán)狀結(jié)構(gòu)是苯環(huán)。答案A11．化學(xué)式為C5H10O2的羧酸A可由醇B氧化得到，A和B可生成酯C(相對(duì)分子質(zhì)量為172)，符合此條件的酯有()A．1種 B．2種C．3種 D．4種解析羧酸A可由醇B氧化得到，則醇B結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為R—CH2OH。因C的相對(duì)分子質(zhì)量為172，故化學(xué)式為C10H20O2，即醇為C4H9—CH2OH，而—C4H9有四種同分異構(gòu)體，故酯C可能有四種結(jié)構(gòu)。答案D12．分子組成為C3H5O2Cl的含氯有機(jī)物A，與NaOH水溶液反應(yīng)并將其酸化，得到分子組成為C3H6O3的有機(jī)物B，在適當(dāng)條件下，每?jī)煞肿覤可以相互發(fā)生酯化反應(yīng)生成1分子C，那么C的結(jié)構(gòu)不可能是()A．CH3CH(OH)COOCH(CH3)COOHB．C．D．解析C3H5O2Cl在堿性條件下水解并酸化后產(chǎn)物為C3H6O3，結(jié)合題干信息，故A的可能結(jié)構(gòu)為CH2ClCH2COOH或CH3CHClCOOH，則B的結(jié)構(gòu)為HOCH2CH2COOH或CH3CH(OH)COOH，故C的結(jié)構(gòu)不可能為B選項(xiàng)。答案B13．有機(jī)物A(C10H20O2)具有蘭花香味，可用作香皂、洗發(fā)香波的芳香賦予劑。已知：①B分子中沒有支鏈。②D能與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)放出二氧化碳。③D、E互為具有相同官能團(tuán)的同分異構(gòu)體。E分子烴基上的氫若被氯取代，其一氯代物只有一種。④F可以使溴的四氯化碳溶液褪色。(1)B可以發(fā)生的反應(yīng)有________(選填序號(hào))。①取代反應(yīng)②消去反應(yīng)③加聚反應(yīng)④氧化反應(yīng)(2)D、F分子所含的官能團(tuán)的名稱依次是__________、____________。(3)寫出與D、E具有相同官能團(tuán)的同分異構(gòu)體的可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：________________________________________________________________。(4)E可用于生產(chǎn)氨芐青霉素等。已知E的制備方法不同于其常見的同系物，據(jù)報(bào)道，可由2-甲基-1-丙醇和甲酸在一定條件下制取E。該反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________________________________________________________________________________________________________________________。解析由題干信息知A為酯，且A由B和E發(fā)生酯化反應(yīng)生成：根據(jù)Beq\o(→,\s\up7(O2),\s\do5())Ceq\o(→,\s\up7(O2),\s\do5())D可知B為醇，E為羧酸；又因D和E是具有相同官能團(tuán)的同分異構(gòu)體，說明B和E中碳原子數(shù)相同。結(jié)合A的分子式可知E中含有5個(gè)碳原子，又因E分子烴基上的氫被氯取代，其一氯代物只有一種，可以確定E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CCH3CH3CH3COOH；進(jìn)一步可知B的分子式為C5H12O，說明B為飽和一元醇，又因B中沒有支鏈，可確定B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。答案(1)①②④(2)羧基碳碳雙鍵(3)、(4)eq\a\vs4\al(OH＋HCOOH\o(→,\s\up7(一定條件),\s\do5()))14．某有機(jī)物A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。A與過量NaOH完全反應(yīng)時(shí)，A與參加反應(yīng)的NaOH的物質(zhì)的量之比為________；A與新制的Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)時(shí)，A與被還原的Cu(OH)2的物質(zhì)的量之比為______；A與參與反應(yīng)的Cu(OH)2的物質(zhì)的量之比可能為______。解析A物質(zhì)中有羧基和酚羥基，故1molA能與2molNaOH反應(yīng)；A與Cu(OH)2的反應(yīng)有兩種類型：①—COOH與Cu(OH)2的中和反應(yīng)；②—CHO與Cu(OH)2的氧化還原反應(yīng)?！狢HO與Cu(OH)2以物質(zhì)的量之比1∶2反應(yīng)生成—COOH，又A分子中原有一個(gè)—COOH，故A可與Cu(OH)2以物質(zhì)的量之比1∶3發(fā)生反應(yīng)。答案1∶21∶21∶315．已知下列數(shù)據(jù)：物質(zhì)熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃密度/(g·cm－3)乙醇—14478.00.789乙酸16.61181.05乙酸乙酯—83.677.50.900濃硫酸(98%)—3381.84下圖為實(shí)驗(yàn)室制取乙酸乙酯的裝置圖。(1)當(dāng)飽和碳酸鈉溶液上方收集到較多液體時(shí)，停止加熱，取下小試管B，充分振蕩，靜置。振蕩前后的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象________(填選項(xiàng))。A．上層液體變薄B．下層液體紅色變淺或變?yōu)闊o色C．有氣體產(chǎn)生D．有果香味(2)為分離乙酸乙酯、乙醇、乙酸的混合物，可按下列步驟進(jìn)行分離：①試劑1最好選用________________________________________________；②操作1是________，所用的主要儀器名稱是________；③試劑2最好選用________________________________________________；④操作2是_____________________________________________________；⑤操作3中溫度計(jì)水銀球的位置應(yīng)為下圖中________(填a、b、c、d)所示，在該操作中，除蒸餾燒瓶、溫度計(jì)外，還需要的玻璃儀器有________、_______、_________、_______，收集乙酸的適宜溫度是__________________________。解析(1)試管中收集到的有機(jī)物包括乙酸乙酯、乙醇和乙酸，充分振蕩時(shí)，乙醇溶解于飽和碳酸鈉溶液中，乙酸與Na2CO3反應(yīng)生成CO2氣體，使溶液的堿性降