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2.4.1 羧酸——高二化学鲁科版（2019）选择性必修三同步课时作业
1.分子式为的羧酸类物质的同分异构体数目为( )
A.6种 B.7种 C.8种 D.9种
2.丙烯酸（）可能发生的反应有( )
①加成反应；②酯化反应；③中和反应；④氧化反应。
A.①③ B.①③④ C.①②③④ D.①④
3.有机物，的名称是( )
A.2-甲基-3-乙基丁酸
B.2,3-二甲基戊酸
C.3,4-二甲基戊酸
D.3,4-二甲基丁酸
4.连花清瘟因含连翘、金银花而得名，其有效成分绿原酸的结构简式如图所示。下列有关绿原酸的说法正确的是( )
A.绿原酸的分子式为
B.1个绿原酸分子中含有4个手性碳原子
C.1 mol绿原酸分子可消耗3 mol NaOH
D.绿原酸分子中含氧官能团有羟基、酯基、羧基、醚键
5.已知酸性：，现要将转变为，可行的方法是( )
A.与足量的NaOH溶液共热，再通入足量的气体
B.与稀共热后，再加入足量的NaOH溶液
C.与稀共热后，再加入足量溶液
D.与稀共热后，再加入足量的溶液
6.在乳酸杆菌的作用下，淀粉发酵转化成乳酸（），乳酸聚合即可得到聚乳酸。下列关于乳酸的说法不正确的是( )
A.乳酸的分子式是
B.乳酸分子中含氧官能团有羟基和羧基
C.有机物与乳酸互为同分异构体
D.1 mol乳酸分子分别与足量Na和反应，产生的气体的物质的量之比为2:1
7.二羟甲戊酸是生物合成青蒿素的原料之一，其结构如图所示。下列关于二羟甲戊酸的说法正确的是( )
A.分子式为
B.能使酸性溶液褪色
C.能发生加成反应，不能发生取代反应
D.1mol该有机物与足量金属钠反应产生22.4L
8.下列两套实验装置，用于实验室制取乙酸乙酯或乙酸丁酯。下列说法错误的是( )
A.图Ⅰ装置用于制取乙酸乙酯，图Ⅱ装置用于制取乙酸丁酯
B.导管a不伸入液面以下是为了防止倒吸
C.都可用饱和溶液洗去酯中的酸和醇
D.乙酸丁酯可能的结构共有6种
9.一定质量的某有机物与足量金属钠反应，可得气体。相同质量的该有机物与适量的浓溶液反应，可得气体。已知在同温、同压下和不相同，则该有机物可能是( )
①
②
③
④
A.①②
B.②③
C.③④
D.①④
10.用标记的与乙酸反应制取乙酸乙酯，当反应达到平衡时，下列说法正确的是( )
A.只存在于乙酸乙酯中
B.存在于水、乙酸、乙醇以及乙酸乙酯中
C.存在于乙酸乙酯、乙醇中
D.有的乙醇分子可能不含
11.已知伞形酮可用雷琐苯乙酮和苹果酸（）在一定条件下反应制得，下列说法正确的是( )
A.1mol雷琐苯乙酮最多能与3mol氢气发生加成反应
B.两分子苹果酸的一种缩合产物是
C.1mol产物伞形酮与溴水反应，最多可消耗3 mol ，且均发生取代反应
D.反应中涉及的三种有机物都能跟溶液发生显色反应
12.荧光黄的结构如图所示，下列说法正确的是( )
A.其分子式为，分子中存在3种官能团
B.1 mol荧光黄分子最多可消耗1 mol
C.分子中所有碳原子可共平面，且能与发生显色反应
D.1 mol荧光黄分子与足量溴水反应，最多可消耗2 mol
13.乙酸分子的结构式为，下列反应及断键部位不正确的是( )
A.乙酸与NaOH溶液的反应，断裂②键
B.乙酸与乙醇发生酯化反应，断裂②键
C.在红磷存在时，与的反应：，断裂③键
D.乙酸变成乙酸酐的反应：，断裂①②键
14.红葡萄酒密封储存时间越长，质量越好，原因之一是储存过程中生成了酯。在实验室可用如图所示的装置制取乙酸乙酯。请回答下列问题。
（1）制取乙酸乙酯时，混合溶液的加入顺序为_______________________________。
（2）试管a中加入几块碎瓷片的作用是___________，发生反应的化学方程式_______________________，为反应类型为__________。
（3）反应时生成的乙酸乙酯的密度比水________，可以闻到________味。
（4）装置b中通蒸气的导管不插入溶液中，目的是_______________________________。
（5）饱和溶液的作用是____________（填字母）。
A.中和浓硫酸
B.中和乙酸并吸收乙醇
C.乙酸乙酯在饱和溶液中的溶解度比在水中更小，有利于分层析出
D.加速酯的生成，提高其产率
15.化合物A最早发现于酸牛奶中，它是人体内糖代谢的中间体，可由马铃薯、玉米淀粉等发酵制得，A的钙盐是人们喜爱的补钙剂之一。A在某种催化剂的存在下进行氧化，其产物不能发生银镜反应。在浓硫酸存在下，A可发生如下所示的反应。
试写出：
（1）化合物A、B、D的结构简式：A________，B________，D________。
（2）化学方程式：
A→E________，
A→F________。
（3）反应类型：A→E________，A→F________。
答案以及解析
1.答案：C
解析：判断羧酸类的物质的同分异构体时，可将改写为，戊基有8种结构，故的羧酸类物质的同分异构体数目为8种，C项正确。
2.答案：C
解析：丙烯酸（）中含有碳碳双键和羧基两种官能团，碳碳双键能发生加成反应与氧化反应，羧基能发生中和反应与酯化反应，①②③④均符合，故选C。
3.答案：B
解析：选含有—COOH的最长碳链为主链，从—COOH上碳原子开始编号即得，2、3号碳原子上各有一个甲基，因此该物质的名称为2,3-二甲基戊酸，B项正确。
4.答案：B
解析：绿原酸的分子式为，A错误；连接4个不同原子或原子团的碳原子为手性碳原子，右侧六元环上与O原子相连的4个C原子均为手性碳原子，共有4个，B正确；绿原酸分子中的酚羟基、羧基、酯基均可与NaOH反应，因此1 mol绿原酸分子可消耗4mol NaOH，C错误；绿原酸中含氧官能团有羟基、酯基、羧基，但无醚键，D错误。
5.答案：AD
解析：A项，；B项，；C项，；D项，。
6.答案：D
解析：乳酸的分子式是，A正确；乳酸分子中含氧官能团有羟基和羧基，B正确；该有机物与乳酸的分子式相同，但结构不同，二者互为同分异构体，C正确：乳酸中的羟基、羧基均能与Na反应，1 mol乳酸与足量Na反应产生1 mol ，只有羧基能与反应生成，1 mol乳酸和反应产生1 mol ，则产生的气体的物质的量之比为1:1，D错误。
7.答案：B
解析：由结构可知分子式为，故A错误；该分子中含有羟基，且与羟基直接相连的碳原子上有氢，具有乙醇的结构特点，可被酸性高锰酸钾氧化，故B正确；该分子中含有羧基，羧基不能发生加成反应，可发生取代反应，故C错误；1mol该有机物与足量金属钠反应可生成1.5mol氢气，但状况未知，不能计算体积，故D错误。
8.答案：D
解析：乙酸乙酯的沸点低，易挥发，可在右侧试管中收集，故采取边反应边蒸馏的方法制备，用图Ⅰ装置，但乙酸丁酯的相对分子质量较大，沸点较高，故采取直接回流的方法制备，用图Ⅱ装置，A正确；由于乙醇、乙酸和水互溶，则导管a不伸入液面以下是为了防止倒吸，B正确；饱和溶液能溶解醇、中和酸，并且还能降低酯的溶解度，所以可用饱和溶液洗去酯中的酸和醇，C正确；乙酸只有1种结构，丁醇相当于丁烷中的1个H原子被羟基取代，丁烷有正丁烷和异丁烷，两分子中均含有2种不同化学环境的氢原子，则丁醇有4种结构，因此乙酸丁酯可能的结构共有4种，D错误。
9.答案：D
解析：①1mol该物质与钠反应可生成1mol氢气，与碳酸钠反应可生成0.5mol二氧化碳，两者不相同，正确；②1mol该物质与钠反应可生成1mol氢气，与碳酸钠反应可生成1mol二氧化碳，两者相同，错误；③1mol该物质与钠反应可生成0.5mol氢气，与碳酸钠反应可生成0.5mol二氧化碳，两者相同，错误；④1mol该物质与钠反应可生成1.5mol氢气，与碳酸钠反应可生成1mol二氧化碳，两者不相同，正确。综上分析可知，D项正确。
10.答案：C
解析：发生酯化反应时，酸脱羟基醇脱氢，由于酯化反应为可逆反应，所以存在于生成物乙酸乙酯和反应物乙醇中，水、乙酸中不存在，故选C。
11.答案：B
解析：1mol苯环与3mol氢气加成，1mol羰基与1mol氢气加成，故1mol雷琐苯乙酮最多能与4mol氢气发生加成反应，A错误；苹果酸（）同时含有羟基和羧基，两分子苹果酸可发生酯化反应生成，B正确；含酚羟基，酚羟基邻位的2个H可被2个Br取代，同时也含一个碳碳双键，可和一分子溴发生加成反应，故1mol产物伞形酮与溴水反应，最多可消耗3mol ，发生了取代反应、加成反应，C错误；能跟溶液发生显色反应的物质需要含酚羟基，苹果酸不含酚羟基，不能和溶液发生显色反应，D错误。
12.答案：C
解析：荧光黄的分子式为，含有的官能团为酚羟基、醚键、碳碳双键、羰基、羧基，存在5种官能团，A错误；酚羟基和以1:1反应，羧基和最多以1:1反应，所以1 mol荧光黄分子最多消耗2 mol ，B错误；苯环和碳碳双键中所有原子共平面，单键可以旋转，所以该分子中所有碳原子可能共平面，含有酚羟基，能与发生显色反应，C正确；碳碳双键能和发生加成反应，苯环上酚羟基邻位上的氢原子能和发生取代反应，所以1 mol荧光黄分子最多消耗5 mol ，D错误。
13.答案：A
解析：A项，羧基中氢氧键的极性较强，在溶液中易电离出氢离子，因此与氢氧化钠反应时断裂的是①键，错误；B项，酯化反应的机理是“酸脱羟基醇脱氢”，因此酯化反应时断裂的是②键，正确；C项，受羧基的影响，活性增强因此发生取代反应时断裂的是③键，正确；D项，由题给反应可知，一个乙酸分子断裂的是①键，另一个乙酸分子断裂的是②键，正确。
14.答案：（1）先加乙醇，再加浓硫酸，最后加乙酸
（2）防止液浓硫酸体暴沸；；取代反应（或酯化反应）
（3）小；香（或芳香气）
（4）防止倒吸
（5）BC
解析：乙醇与乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯，生成的乙酸乙酯的密度小于水，不溶于水，低级酯具有芳香气味，试管b中盛放饱和溶液，可除杂并降低乙酸乙酯的溶解度。
（1）浓硫酸溶于水放热，且密度大于水，应将密度大的液体加入密度小的液体中，则混合溶液的加入顺序是先加入乙醇，再加入浓硫酸，最后加入乙酸。
（2）试管a中加入几块碎瓷片，可防止液体加热时剧烈沸腾。乙酸和乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯，属于取代反应。
（3）乙酸乙酯的密度比水的小，乙酸乙酯具有芳香气味，可以闻到香味。
（4）装置b中通蒸气的导管不插入溶液中，目的是防止倒吸。
（5）饱和溶液可以中和挥发出来的乙酸，使之转化为易溶于水的乙酸钠，可以溶解挥发出的乙醇，降低乙酸乙酯在水中的溶解度，便于分层得到酯，故选BC。
15.答案：（1）
（2）
（3）消去反应；取代反应（或酯化反应）
解析：（1）A在浓硫酸存在下既能和乙醇反应，又能和乙酸反应，说明A中既有羧基又有羟基，A催化氧化的产物不能发生银镜反应，说明羟基不在碳链的端点，根据A的化学式，可推知A的结构简式为。根据反应条件可知B为、D为、E为、F为。
（3）A→E和A→F的反应类型分别为消去反应和取代反应（或酯化反应）。

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