2020高中化学第三章烃的含氧衍生物第三节羧酸酯课后提升练习含解析新人教版选修5

2020高中化学第三章烃的含氧衍生物第三节羧酸酯课后提升练习含解析新人教版选修5

羧酸 酯 ‎[A篇　知识对点训练]‎ 知识点1　羧酸 ‎1．羧酸是一类非常重要的有机物，下列关于羧酸的说法中正确的是(　　)‎ A．羧酸在常温常压下均为液态物质 B．羧酸的通式为CnH2n＋2O2‎ C．羧酸的官能团为—COOH D．只有链烃基与羧基相连的化合物才叫羧酸 答案　C 解析　含C原子数较多的羧酸常温常压下为固体；饱和一元羧酸的通式为CnH2nO2；由烃基和羧基相连的有机化合物称之为羧酸。‎ ‎2．某有机物的结构简式为，它在一定条件下可能发生的反应有(　　)‎ ‎①加成　②水解　③酯化　④氧化　⑤中和　⑥消去 A．②③④ B．①③⑤⑥‎ C．①③④⑤ D．②③④⑤⑥‎ 答案　C 解析　分子中含苯环和醛基，可与H2加成，有羟基，能酯化和氧化，有羧基，能发生酯化和中和反应，但羟基邻位碳上无氢，不能消去。‎ ‎3．巴豆酸的结构简式为CHCH3CHCOOH。能与巴豆酸反应的物质是(　　)‎ ‎①氯化氢　②溴水　③纯碱溶液　④2－丁醇　⑤酸性KMnO4溶液 A．②④⑤ B．①③④‎ C．①②③④ D．①②③④⑤‎ 答案　D 解析　该有机物含有碳碳双键和羧基官能团。根据其结构决定性质即可判断。‎ ‎4．邻羟基苯甲酸俗名叫水杨酸，其结构简式为 ‎，它可与下列物质中的一种反应生成化学式为C7H5O3Na的钠盐，则这种物质是(　　)‎ A．NaOH B．Na2SO‎4 C．NaCl D．NaHCO3‎ 答案　D - 7 -‎ 解析　本题中需理解的知识是酚羟基和羧基的性质。酚羟基和羧基都有酸性，都能与NaOH溶液反应，但酚羟基不与NaHCO3反应，而羧基能与NaHCO3反应，题给的条件是水杨酸与某物质反应得到C7H5O3Na，这种物质只能是NaHCO3，所发生的反应为，若是NaOH，则发生的反应为＋2H2O，与题设不符。‎ ‎5．1 mol 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的分子式可能是(　　)‎ A．C5H10O4 B．C4H8O4‎ C．C3H6O4 D．C2H2O4‎ 答案　D 解析　1 mol X能与足量碳酸氢钠溶液反应放出‎44.8 L CO2(标准状况)，说明X中含有2个—COOH，饱和的二元羧酸的通式为CnH2n－2O4，当为不饱和时，H原子个数小于2n－2，符合此通式的只有D项。‎ 知识点2　酯 ‎6．结构简式为的物质的名称是(　　)‎ A．二乙酸二乙酯 B．乙二酸二乙酯 C．二乙酸乙二酯 D．乙二酸乙二酯 答案　B 解析　该酯是由一分子乙二酸和两分子乙醇反应生成的，故命名为乙二酸二乙酯。‎ ‎7．有机物甲在一定条件下能发生水解反应生成两种有机物，乙中①～⑥是标出的该有机物分子中部分化学键，在水解时断裂的键是(　　)‎ A．①④ B．③⑤ C．②⑥ D．②⑤‎ 答案　B - 7 -‎ 解析　酯化反应中有机羧酸脱去羟基(—OH)，与醇中羟基上的氢原子结合生成水，形成新化学键。酯水解时，同样在α键处断裂，即上述有机物水解时，断裂的键应是③⑤。‎ ‎8．吗啡与海洛因都是被严格查禁的毒品，已知吗啡的分子式是C17H19NO3，海洛因是吗啡的二乙酸酯，则海洛因的分子式是(　　)‎ A．C21H23NO3 B．C21H22NO5‎ C．C21H23NO5 D．C21H27NO7‎ 答案　C 解析　酯化反应中，1个羧基与1个羟基反应形成1个酯基的同时生成1分子水，则含有1个酯基的酯的分子中总原子数是羧酸和醇分子中原子总数减去3(2个氢原子和1个氧原子)，依次类推。根据题意：海洛因是吗啡的二乙酸酯，即1个吗啡分子与2个乙酸分子反应生成含有2个酯基的有机物，其分子式是(C17H19NO3＋2×C2H4O2－2H2O)＝C21H23NO5。‎ ‎9．可用右图所示装置制取少量乙酸乙酯(酒精灯等均已略去)。‎ 请填空：‎ ‎(1)试管a中需要加入浓硫酸、冰醋酸和乙醇各2 mL，正确的加入顺序及操作是____________________________________________________________。‎ ‎(2)为防止a中的液体在实验时发生暴沸，在加热前应采取的措施是________。‎ ‎(3)实验中加热试管a的目的是：‎ ‎①______________________________________________________________；‎ ‎②______________________________________________________________。‎ ‎(4)试管b中有饱和Na2CO3溶液，其作用是___________________________。‎ ‎(5)反应结束后，振荡试管b，静置。观察到的现象是______________________。‎ 答案　(1)先加入乙醇，然后边摇动试管边慢慢加入浓硫酸，最后再加入冰醋酸 ‎(2)在试管中加入几片沸石(或碎瓷片)‎ ‎(3)①加快反应速率　②及时将产物乙酸乙酯蒸出，以便于平衡向生成乙酸乙酯的方向移动 ‎(4)降低乙酸乙酯的溶解度，有利于分层；吸收随乙酸乙酯蒸出的少量乙酸和乙醇 ‎(5)b中的液体分层，上层是透明的油状液体 - 7 -‎ 解析　因浓硫酸与其他液体混合时会放出大量的热，冰醋酸很容易挥发，所以先加入乙醇，再慢慢加入浓硫酸并注意摇动试管，最后加入冰醋酸。生成乙酸乙酯的反应为可逆反应，为加快反应速率并使平衡向正反应移动以提高乙酸乙酯的产率，可采用加热的方法。产物乙酸乙酯是一种无色透明的油状液体，不溶于水，密度比水小。‎ ‎[B篇　综合提升训练]‎ ‎10．下列说法中，正确的是(　　)‎ A．RCO18OH与R′OH发生酯化反应时生成R—CO18OR′‎ B．能与NaOH溶液反应，分子式为C2H4O2的有机物一定是酸 C．甲酸乙酯、乙酸甲酯、丙酸互为同分异构体 D．甲醛与乙酸乙酯的最简式相同 答案　C 解析　酯化反应的原理是酸脱羟基醇脱氢，故RCO18OH与R′OH发生酯化反应时生成RCOOR′，A错误；分子式为C2H4O2的有机物中，CH3COOH与HCOOCH3都可以与NaOH溶液反应，B错误；甲醛的最简式为CH2O，乙酸乙酯的最简式为C2H4O，两者最简式不同，D错误。‎ ‎11．同温同压下，某有机物和过量Na反应得到V‎1 L氢气，取另一份等量的有机物和足量NaHCO3反应得到V‎2 L 二氧化碳，若V1＝V2≠0，则该有机物可能是(　　)‎ A． B．HOOC—COOH C．HOCH2CH2OH D．CH3COOH 答案　A 解析　1 mol羟基或羧基与过量钠反应产生0.5 mol氢气，而醇羟基不能与碳酸氢钠反应，但1 mol羧基与足量碳酸氢钠反应得到1 mol二氧化碳。根据上述分析，比较各选项，只有A项符合。‎ ‎12．若检验甲酸溶液中是否存在甲醛，下列操作中，正确的是(　　)‎ A．加入新制的Cu(OH)2悬浊液后加热，若有红色沉淀产生，则证明甲醛一定存在 B．若能发生银镜反应，则证明甲醛一定存在 C．与足量NaOH溶液混合，若其加热蒸出的产物能发生银镜反应，则甲醛一定存在 D．先将溶液充分进行酯化反应，收集生成物进行银镜反应，若有银镜生成，则甲醛一定存在 答案　C 解析　甲酸()与甲醛()都含有醛基(—CHO)，因此二者均能发生银镜反应，均能与新制Cu(OH)2悬浊液反应，产生红色沉淀，甲酸与醇反应生成的酯仍含有醛基，因此，A、B、D三项操作均不能证明甲醛的存在。‎ - 7 -‎ ‎13．已知某有机物X的结构简式为，下列有关叙述不正确的是(　　)‎ A．1 mol X分别与足量的Na、NaOH溶液、NaHCO3溶液反应，消耗这三种物质的物质的量分别为3 mol、4 mol、1 mol B．X能与FeCl3溶液发生显色反应 C．X在一定条件下能发生消去反应和酯化反应 D．X的分子式为C10H10O6‎ 答案　C 解析　苯环上的氢原子不能消去，故不能发生消去反应，与Na反应的有—OH和—COOH，与NaHCO3反应的只有—COOH，与NaOH反应的有酚羟基、羧基和酯基，特别注意1 mol酚酯基水解需2 mol NaOH。‎ ‎14．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 答案　B 解析　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。‎ ‎15．PMMA常被用作光盘的支持基片，PMMA的单体 A(C5H8O2)不溶于水，可以发生如图所示变化：‎ - 7 -‎ 已知：E能发生银镜反应，F与NaHCO3溶液反应能产生气体，G的一氯取代产物H有两种不同的结构。请完成下列问题：‎ ‎(1)F分子中含有的官能团的名称是________。‎ ‎(2)由F转化成G的反应类型属于____________________________(填序号)。‎ ‎①氧化反应 ②还原反应 ‎③加成反应 ④取代反应 ‎(3)由B与D反应生成E的化学方程式为_____________________________。‎ ‎(4)由A发生加聚反应可得PMMA，该反应的化学方程式是___________。‎ 答案　(1)碳碳双键、羧基　(2)②③‎ ‎(3)HCOOH＋CH3OHHCOOCH3＋H2O 解析　本题是有机框图推断题，本题的突破口是：A在稀硫酸作用下发生水解反应生成两种物质B、F，可知A是酯，由A的分子式(C5H8O2)可知A为一元酯；B→C→D连续两步氧化可知B是醇、D是酸，E是酯，E能发生银镜反应可知E是甲酸甲酯，B是甲醇，F的分子式为C4H6O2，是一元羧酸，F能与H2发生加成反应可知F中含一个。F与H2发生加成反应生成G，G的分子式为C4H8O2(C3H7—COOH)，G的一氯取代产物H有两种不同的结构，所以C3H7—COOH的结构简式为，推出F的结构简式为，推出A的结构简式为。根据加聚反应的特点即可写出A发生加聚反应的化学方程式。‎ - 7 -‎ - 7 -‎