高中化学烃的含氧衍生物 第3节 羧酸酯课后素养演练版

羧酸酯羧酸酯 基 础 巩 固 一、选择题 1迷迭香酸是从蜂花属植物中提取得到的酸性物质，其结构简式如图所示。下列叙述 正确的是( C ) 导学号 46302546 A迷迭香酸与溴单质只能发生取代反应 B1 mol 迷迭香酸最多能和 9 mol 氢气发生加成反应 C迷迭香酸可以发生水解反应、取代反应和酯化反应 D1 mol 迷迭香酸最多能和 5 mol NaOH 发生反应 解析：该有机物结构中含有酚羟基和碳碳双键，能与溴发生取代反应和加成反应，故 A 项错。1 分子迷迭香酸中含有 2 个苯环，1 个碳碳双键，则 1 mol 迷迭香酸最多能和 7 mol 氢气发生加成反应，B 项错。1 分子迷迭香酸中含有 4 个酚羟基、1 个羧基、1 个酯基， 则 1 mol 迷迭香酸最多能和 6 mol NaOH 发生反应，D 项错。 2利尿酸在奥运会上被禁用，其结构简式为 下列叙述正确的是( A ) 导学号 46302547 A利尿酸衍生物利尿酸甲酯的分子式是 C14H14Cl2O4 B利尿酸分子内处于同一平面上的原子不超过 10 个 C1 mol 利尿酸能和 7 mol H2发生加成反应 D利尿酸能与 FeCl3溶液发生显色反应 解析：由利尿酸的结构简式不难写出利尿酸甲酯的分子式为 C14H14Cl2O4；在利尿酸分 子中，与苯环相连的原子和苯环上的碳原子共 12 个，都应在同一平面上；由利尿酸的结构 简式可以看出，它含有一个苯环，一个羰基和一个碳碳双键，故 1 mol 利尿酸最 多可与 5 mol H2发生加成反应；利尿酸分子中不含酚羟基，故它不能与 FeCl3溶液发生显 色反应。 3某有机物 A 的结构简式为，若取等质量的 A 分别与足量的 Na、NaOH、新制的 Cu(OH)2充分反应，理论上消耗这三种物质的物质的量之比为 ( D ) 导学号 46302548 A3：2：1_ B3：2：2 C6：4：5D3：2：3 解析：能与 Na 反应的有醇羟基、酚羟基和羧基；能与 NaOH 反应的有酚羟基和羧基； 能与新制 Cu(OH)2反应的有醛基和羧基。为便于比较，可设 A 为 1 mol，则反应需消耗 Na 3 mol，需消耗 NaOH 2 mol；当 A 与新制 Cu(OH)2反应时，1 mol CHO 与 2 mol Cu(OH)2 完全反应生成 1 mol COOH，而原有机物含有 1 mol COOH，这 2 mol COOH 需消耗 1 mol Cu(OH)2，故共需消耗 3 mol Cu(OH)2，即物质的量之比为 3：2：3。 4咖啡酸具有止血、镇咳、祛痰等疗效，其结构简式为， 下列有关咖啡酸的说法中，不正确的是( D ) 导学号 46302549 A咖啡酸可以发生还原、取代、加聚等反应 B咖啡酸与 FeCl3溶液可以发生显色反应 C1 mol 咖啡酸可以与 4 mol H2发生加成反应 D1 mol 咖啡酸与足量 NaHCO3溶液反应，最多能消耗 3 mol NaHCO3 解析：咖啡酸含有碳碳双键，可发生还原、加聚反应，含有羧基和苯环，可发生取代 反应；咖啡酸中含有酚羟基，可与 FeCl3溶液发生显色反应；咖啡酸含 1 个苯环和 1 个碳 碳双键，1 mol 咖啡酸最多可与 4 mol H2发生加成反应；有机官能团中能与 NaHCO3反应的 只有羧基，故 1 mol 咖啡酸最多可与 1 mol NaHCO3发生反应。 5已知酸性大小：羧酸碳酸酚。下列含溴化合物中的溴原子，在适当的条件下都能 被羟基(OH)取代(均可称为水解反应)，所得产物能跟 NaHCO3溶液反应的是 ( C ) 导学号 46302550 解析：因为酸性大小：羧酸碳酸酚，所以只有羧酸才能跟 NaHCO3溶液反应，根据羧 酸的定义，只有选项 C 的物质中 Br 原子被OH 取代后所得的产物属于羧酸。选项 A 得到 的是醇，选项 B、D 得到的是酚，它们都不能跟 NaHCO3溶液反应。 6下列除去杂质的方法正确的是( B ) 导学号 46302551 除去乙烷中少量的乙烯：光照条件下通入 Cl2，气液分离；除去乙酸乙酯中少量 的乙酸：用饱和碳酸钠溶液洗涤，分液、干燥、蒸馏；除去 CO2中少量的 SO2：气体通过 盛饱和碳酸钠溶液的洗气瓶；除去乙醇中少量的乙酸：加足量生石灰，蒸馏。 A B C D 解析：乙烷中混有少量乙烯应用溴水(或溴的四氯化碳溶液)进行洗气。若按题目叙 述在光照条件下通入 Cl2，不仅会引入新的杂质，而且会反应掉主要的物质乙烷。因乙 酸能与饱和碳酸钠溶液反应而乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度较小，因此是正确 的。因为 CO2会与碳酸钠溶液反应 CO2H2ONa2CO3=2NaHCO3，从而使主要物质 CO2消 耗，应用饱和碳酸氢钠溶液除去，因此是错误的。若乙醇中混有少量的乙酸，加入生石 灰后会反应掉杂质乙酸和新生成的水而除去，再利用蒸馏可以得到纯净的乙醇，所以是 正确的。 7酯类物质广泛存在于香蕉、梨等水果中。某实验小组先从梨中分离出一种酯，然后 将分离出的酯水解，得到乙酸和另一种化学式为 C6H14O 的物质。对于此过程，以下分析中 不正确的是( D ) 导学号 46302552 AC6H14O 分子含有羟基 BC6H14O 可与金属钠发生反应 C实验小组分离出的酯可表示为 CH3COOC6H13 D不需要催化剂，这种酯在水中加热即可大量水解 解析：酯水解生成羧酸和醇，因此 C6H14O 中存在OH，能与 Na 发生反应；根据酯化反 应原理，该酯的结构简式可表示为 CH3COOC6H13，其水解需要酸等作催化剂。 8HPE 是合成除草剂的重要中间体，其结构简式如图所示 下列有关 HPE 的说法正确的是( A ) 导学号 46302553 A1 mol HPE 最多可和 2 mol NaOH 反应 BHPE 不能跟浓溴水反应 CHPE 不能发生加成反应 DHPE 在核磁共振氢谱中有 6 个峰 解析：1 mol HPE 最多与 2 mol NaOH 反应生成、 CH3CH2OH 和水；HPE 中有酚羟基，其邻位有氢原子能与浓溴水发生取代反应；HPE 含有苯环， 一定条件下能和 H2发生加成反应；因 HPE 中有 7 种类型的氢原子，故其在核磁共振氢谱中 有 7 个峰。 二、非选择题 9.在试管中先加入 2 mL 95%的乙醇，并在摇动下缓缓加入 2 mL 浓硫酸，充分摇匀，冷却后再加入 2 g 无水醋酸钠，用玻璃棒 充分搅拌后将试管固定在铁架台上。在试管中加入 5 mL Na2CO3 饱和溶液，按图示装置连接。用酒精灯对试管加热，当观察到试 管中有明显现象时，停止实验。导学号 46302554 请回答下列问题： (1)写出中主要反应的化学方程式：_CH3COONaH2SO4=NaHSO4CH3COOH _CH3COOHC2H5OHCH3COOC2H5H2O 。 浓H2SO4 (2)加入浓硫酸的目的是_起反应物、催化剂、吸水剂作用_。 (3)试管中观察到的现象是_在试管中液面上有透明油状液体生成，可闻到一种香味； 液面在玻璃导管中反复升起和下落_。 (4)该实验中球形干燥管除起冷凝作用外，另一重要作用是_防止倒吸_，原因是_该 装置的导气管插到了液面以下_。 解析：根据题中实验操作及其他条件可知这是乙酸乙酯的制备实验。(1)中无水醋酸 钠与浓硫酸会反应生成乙酸，乙酸和乙醇在浓硫酸的催化下可发生酯化反应。(2)从(1)的 反应方程式中可看出浓硫酸也是反应物。(3)乙酸乙酯是有香味的油状液体，比水轻。(4) 分析课本中的制备装置与该装置的不同：课本中的装置导气管没有插入液面以下，这是为 了防止 Na2CO3溶液倒吸进入正在加热反应物的试管中，而该装置导气管插入了液面以下， 多了一个球形干燥管，显而易见该球形干燥管的另一重要作用是防止 Na2CO3溶液倒吸进入 试管中。 10四种有机物 A、B、C、D 分子式均为 C3H6O2，把它们分别进行实验并记录现象如下： 导学号 46302555 NaOH 溶液银氨溶液新制 Cu(OH)2金属钠 A 发生中和反应不反应溶解放出氢气 B 不反应有银镜出现有红色沉淀放出氢气 C 发生水解反应有银镜出现有红色沉淀不反应 D 发生水解反应不反应不反应不反应 则四种物质的结构简式分别为： A_CH3CH2COOH_；B_HOCH2CH2CHO 或 CH3CHOHCHO_；C_HCOOC2H5_；D_CH3COOCH3_。 解析：能发生中和反应的只能是羧酸，所以 A 为 CH3CH2COOH；能发生水解反应的为酯， 则 C、D 为酯；能发生银镜反应的应含有CHO，则 B、C 含CHO，故 C 为 HCOOCH2CH3，D 为 CH3COOCH3，B 含有CHO，且能与 Na 反应产生 H2，应含有OH，则 B 是羟基醛，其可能 的结构简式为 HOCH2CH2CHO 或。 素 能 拓 展 一、选择题 1一定量某有机物溶于适量的 NaOH 溶液中，滴入酚酞溶液呈红色，煮沸 5 min 后， 溶液颜色变浅，再加入盐酸显酸性时，沉淀出白色晶体，取少量晶体放到 FeCl3溶液中， 溶液呈紫色，则该有机物可能是( D ) 导学号 46302556 2下列物质中，最难电离出 H的是( B ) 导学号 46302557 ACH3COOHBC2H5OH CH2ODC6H5OH 解析：本题考查不同类烃的衍生物中羟基的活泼性，根据已有知识不难总结出这种羟 基的活泼性顺序：羧羟基酚羟基水中的羟基醇羟基，故选 B。 3某有机物a g 与过量钠反应，得到V L 气体。等质量的该有机物与过量小苏打反应， 也得到V L 气体(上述气体的体积均在同状况下测定)。该有机物可能是( 导学号 46302558 B ) AHO(CH2)2CHOBHO(CH2)2COOH CHOOCCOOHD(CH3)3COH 解析：由题意知该有机物应含有一个OH 和一个COOH。 4由CH3、COOH、OH、四种基团中的两种组成的化合物中，与过量的 NaOH 溶液发生反应，反应后向所得产物中再通入二氧化碳也能反应的物质的种类有 ( B ) 导学号 46302559 A1 种B2 种 C3 种D4 种 解析：在这四种基团两两组成的化合物中，能与 NaOH 溶液反应的应该是有酸性的物质， 它们是：CH3COOH、(即 H2CO3)、，由于羧酸是比 H2CO3强的酸， 因此 CH3COONa 和溶液中通入 CO2不起反应，只有 Na2CO3和溶液中通入 CO2 才会发生反应：CO2H2ONa2CO3=2NaHCO3，CO2H2ONaHCO3。 5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： 加成、水解、酯化、氧化、中和、消去，其中可能的是( C ) 导学号 46302560 AB CD 解析：该有机物具有三种官能团，OH、COOH、CHO，具有的性质：加成、酯 化、氧化、中和。 6某有机物 A a g 完全燃烧后通过足量的 Na2O2，固体质量增重也是a g，则有机物 可能是( D ) 导学号 46302561 H2 CO CH3OH HCHO CH3COOCH3 C6H12O6 CH3CH2OH CH3CH2CH3 AB CD 解析：由 2H2O22H2O,2H2O2Na2O2=4NaOHO2，知当 H2完全燃烧 = 点燃 后再通过 Na2O2，固体质量的增加即为 H2的质量，用方程式表示，相当于 H2Na2O2 2NaOH，同样得到 CONa2O2Na2CO3，故当原物质的组成 = O2 点燃 = O2 点燃 相当于“CO”或“H2”时，完全燃烧后固体质量的增加即有机物的质量。可写为 CO(H2) 2；COH2；(CO)6(H2)6；(CO)3(H2)3。 7在实验室制得 1 mL 乙酸乙酯后，沿器壁加入 0.5 mL 紫色石蕊试液，这时石蕊试液 将存在于饱和碳酸钠溶液层和乙酸乙酯层之间(整个过程不振荡试管)。对可能出现的现象， 下列叙述中正确的是( D ) 导学号 46302562 A液体分两层，石蕊层仍呈紫色，有机层呈无色 B石蕊层有三层环，由上而下呈蓝、紫、红色 C石蕊层有两层，上层呈紫色，下层呈蓝色 D石蕊层有三层环，由上而下呈红、紫、蓝色 解析：石蕊试液存在于中间，上层乙酸乙酯中残留的乙酸使石蕊变红；下层饱和碳酸 钠显碱性使石蕊变蓝，所以石蕊层为三色环由上而下呈红、紫、蓝。 81 mol 与足量的 NaOH 溶液充分反应，消耗的 NaOH 的物质的量为( A ) 导学号 46302563 A5 molB4 mol C3 molD2 mol 解析：要特别注意 1 mol 酚羟基对应的酯基消耗 NaOH 2 mol。 该有机物含有酚羟基，还有两个酯基，要注意该有机物的酯基与 NaOH 水解时，生成羧 酸钠，此外生成的酚还要继续消耗 NaOH，故需要 5 mol NaOH，A 项正确。 二、非选择题 9四川盛产五倍子。以五倍子为原料可制得化合物 A。A 的结构简式如下所示： 导学号 46302564 (1)A 的分子式是_C14H10O9_。 (2)有机化合物 B 在浓硫酸催化条件下加热发生酯化反应可得到 A。请写出 B 的结构简 式。 (3)请写出 A 与过量 NaOH 溶液反应的化学方程式： 。 (4)有机化合物 C 是合成治疗禽流感药物的原料之一。C 可以看成是 B 与氢气按物质的 量之比 1：2 发生加成反应得到的产物。C 分子中无羟基与碳碳双键直接相连的结构，它能 与溴水反应使溴水褪色。请写出 C 与溴水反应的化学方程式： 。 解析：根据有机物 A 的结构简式可以确定其分子式为 C14H10O9。由 A 在酸性条件下水解 可以得到有机物 B，则 B 的结构简式为。由对 C 的描述可以确定 C 有一 碳碳双键与羧基相连，则 C 为。 10Hagemann 酯(H)是一种合成多环化合物的中间体，可由下列路线合成(部分反应条 件略去)：导学号 46302565 (1)AB 为加成反应，则 B 的结构简式是_CH2=CHCCH ；BC 的反应类型是_ 加成反应_。 (2)H 中含有的官能团名称是_碳碳双键、羰基、酯基_；F 的名称(系统命名)是_2 丁炔酸乙酯_。 (3)EF 的化学方程式是_CH3CCCOOHCH3