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3.4 练习1　羧酸
@必备知识练
1. 苯甲酸常用作食品添加剂。下列有关苯甲酸的说法，正确的是(　 　)
A. 其同系物中相对分子质量最小的是C7H6O2
B. 其分子中所有原子一定共面
C. 可用重结晶法提纯苯甲酸
D. 其钠盐可用作奶粉中的抗氧化剂
2. 如图所示为辛酸的键线式结构。下列有关辛酸的说法，正确的是(　 　)
A. 辛酸在常温下呈气态
B. 辛酸的酸性比醋酸强
C. 辛酸和油酸(C17H33COOH)互为同系物
D. 辛酸的同分异构体
(CH3)3CCH(CH3)CH2COOH的化学名称为3，4，4-三甲基戊酸
3. 正丁醇(CH3CH2CH2CH2OH)和乙酸在浓硫酸作用下，通过酯化反应制得乙酸正丁酯，反应温度为115～125 ℃，反应装置如图所示，下列对该实验的描述，错误的是(　 　)
A. 不能用水浴加热
B. 长玻璃管起冷凝回流作用
C. 正丁醇和乙酸至少有一种能消耗完
D. 加入过量乙酸可以提高醇的转化率
4. 某有机物A的结构简式为，取Na、NaOH、NaHCO3分别与等物质的量的该物质充分反应(反应时可加热煮沸)，则消耗Na、NaOH、NaHCO3三种物质的物质的量之比为(　 　)
A. 2∶2∶1 B. 1∶1∶1 C. 3∶2∶1 D. 3∶3∶2
5. 4-羟基戊酸(CH3CHCH2CH2COOHOH)在浓硫酸存在时加热，可得到分子式为C5H8O2的有机物，该有机物不可能是(　 　)
A. B. C. D.
6. 下列试剂中，可以鉴别乙醇、乙醛、乙酸、甲酸四种无色溶液的是(　 　)
A. 银氨溶液 B. 浓溴水 C. 新制的Cu(OH)2 D. FeCl3溶液
7. 若要证明某甲酸溶液中可能存在甲醛，下列操作中，正确的是(　 　)
A. 加入新制的Cu(OH)2，加热，有砖红色沉淀生成，证明含甲醛
B. 能发生银镜反应，证明含甲醛
C. 试液与足量NaOH溶液混合，其蒸馏产物可发生银镜反应，证明含甲醛
D. 先将试液充分进行酯化反应，收集生成物进行银镜反应，有银镜产生，证明含甲醛
8. 乌头酸的结构简式如图所示，下列关于乌头酸的说法，错误的是(　 　)
A. 分子式为C6H6O6
B. 乌头酸中含有酯基，能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C. 乌头酸分子中所有碳原子可能共平面
D. 含1 mol 乌头酸的溶液最多可消耗3 mol NaOH
@关键能力练
9. 分子式为C9H10O2的芳香族化合物中，能与饱和NaHCO3溶液反应放出气体的有(不考虑立体异构)(　 　)
A. 6种 B. 8种 C. 12种 D. 14种
10. 已知有机化合物A只由C、H两种元素组成且能使溴水褪色，其产量可以用来衡量一个国家石油化工发展水平。A、B、C、D、E有如下转化关系：
下列说法中，错误的是(　 　)
A. 鉴别A和甲烷可用酸性高锰酸钾溶液
B. D中含有的官能团为羧基，利用物质D可以清除水壶中的水垢
C. 物质C的结构简式为CH3CHO，E的名称为乙酸乙酯
D. B＋DE的化学方程式为CH3CH2OH＋CH3COOHCH3COOC2H5
11. 二羟基甲戊酸是合成青蒿素的原料之一，其结构如图1所示。下列关于二羟基甲戊酸的说法，错误的是(　 　)
图1 图2
A. 二羟基甲戊酸的分子式为C6H12O4
B. 与乳酸(结构如图2)互为同系物
C. 与乙醇、乙酸均能发生酯化反应，能使酸性KMnO4溶液褪色
D. 等量的二羟基甲戊酸消耗Na和NaHCO3的物质的量之比为3∶1
@拓展突破练
12. (2024 镇海中学高二检测)苹果醋是由苹果发酵而成的酸性饮品，具有解毒、降脂、减肥和止泻等功效。苹果酸(A)是这种饮料中的主要酸性物质。已知：在下列有关苹果酸(A)的转化关系中，B能使溴的四氯化碳溶液褪色。请回答：
(1)苹果酸分子中所含官能团的名称是 。
(2)苹果酸不能发生的反应有 (填序号)。
①加成反应　②酯化反应　③加聚反应
④氧化反应　⑤消去反应　⑥取代反应
(3)B的结构简式：
，C的结构简式： ，F的分子式： 。
(4)写出A→D的化学方程式：
。3.4 练习1　羧酸
@必备知识练
1. 苯甲酸常用作食品添加剂。下列有关苯甲酸的说法，正确的是(　C　)
A. 其同系物中相对分子质量最小的是C7H6O2
B. 其分子中所有原子一定共面
C. 可用重结晶法提纯苯甲酸
D. 其钠盐可用作奶粉中的抗氧化剂
2. 如图所示为辛酸的键线式结构。下列有关辛酸的说法，正确的是(　D　)
A. 辛酸在常温下呈气态
B. 辛酸的酸性比醋酸强
C. 辛酸和油酸(C17H33COOH)互为同系物
D. 辛酸的同分异构体
(CH3)3CCH(CH3)CH2COOH的化学名称为3，4，4-三甲基戊酸
3. 正丁醇(CH3CH2CH2CH2OH)和乙酸在浓硫酸作用下，通过酯化反应制得乙酸正丁酯，反应温度为115～125 ℃，反应装置如图所示，下列对该实验的描述，错误的是(　C　)
A. 不能用水浴加热
B. 长玻璃管起冷凝回流作用
C. 正丁醇和乙酸至少有一种能消耗完
D. 加入过量乙酸可以提高醇的转化率
【解析】因为需要的反应温度为115～125 ℃，而水浴加热适合反应温度低于100 ℃的反应，A正确；有易挥发的液体反应物时，为了避免反应物损耗和充分利用原料，要在发生装置中设计冷凝回流装置，使该物质通过冷凝后由气态恢复为液态，从而回流并收集。实验室可通过在发生装置中安装长玻璃管或冷凝管等实现，B正确；该反应为酯化反应，属于可逆反应，反应物不能消耗完，C错误；酯化反应为可逆反应，增加乙酸的量，可使平衡向生成酯的方向移动，从而提高醇的转化率，D正确。
4. 某有机物A的结构简式为，取Na、NaOH、NaHCO3分别与等物质的量的该物质充分反应(反应时可加热煮沸)，则消耗Na、NaOH、NaHCO3三种物质的物质的量之比为(　C　)
A. 2∶2∶1 B. 1∶1∶1 C. 3∶2∶1 D. 3∶3∶2
5. 4-羟基戊酸(CH3CHCH2CH2COOHOH)在浓硫酸存在时加热，可得到分子式为C5H8O2的有机物，该有机物不可能是(　C　)
A. B. C. D.
【解析】4-羟基戊酸在浓硫酸存在时加热，可能发生醇羟基的消去反应生成或；也可能发生分子内的酯化反应生成，不可能生成，C正确。
6. 下列试剂中，可以鉴别乙醇、乙醛、乙酸、甲酸四种无色溶液的是(　C　)
A. 银氨溶液 B. 浓溴水 C. 新制的Cu(OH)2 D. FeCl3溶液
7. 若要证明某甲酸溶液中可能存在甲醛，下列操作中，正确的是(　C　)
A. 加入新制的Cu(OH)2，加热，有砖红色沉淀生成，证明含甲醛
B. 能发生银镜反应，证明含甲醛
C. 试液与足量NaOH溶液混合，其蒸馏产物可发生银镜反应，证明含甲醛
D. 先将试液充分进行酯化反应，收集生成物进行银镜反应，有银镜产生，证明含甲醛
8. 乌头酸的结构简式如图所示，下列关于乌头酸的说法，错误的是(　B　)
A. 分子式为C6H6O6
B. 乌头酸中含有酯基，能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C. 乌头酸分子中所有碳原子可能共平面
D. 含1 mol 乌头酸的溶液最多可消耗3 mol NaOH
【解析】由乌头酸的结构简式可知，该化合物的化学式为C6H6O6，A正确；乌头酸分子中含有碳碳双键，所以能使酸性高锰酸钾溶液褪色，但是没有酯基，B错误；乌头酸分子中含碳碳双键，单键可以旋转，所有碳原子可能共平面，C正确；一个乌头酸分子中含有三个羧基，故含1 mol乌头酸的溶液最多可消耗3 mol NaOH，D正确。
@关键能力练
9. 分子式为C9H10O2的芳香族化合物中，能与饱和NaHCO3溶液反应放出气体的有(不考虑立体异构)(　D　)
A. 6种 B. 8种 C. 12种 D. 14种
【解析】该芳香族化合物能与NaHCO3发生反应产生CO2，说明含有—COOH，还有C6H5—，取代基为正丙酸基时，有1种；取代基为异丙酸基时，有1种；取代基为羧基、—CH2CH3时，有邻、间、对3种；取代基为乙酸基、—CH3时，有邻、间、对3种；取代基为—COOH、—CH3、—CH3时，两个甲基为邻位，—COOH取代苯环上氢原子结构有2种；间位，有3种；对位，有1种；符合条件的共有
14种。
10. 已知有机化合物A只由C、H两种元素组成且能使溴水褪色，其产量可以用来衡量一个国家石油化工发展水平。A、B、C、D、E有如下转化关系：
下列说法中，错误的是(　D　)
A. 鉴别A和甲烷可用酸性高锰酸钾溶液
B. D中含有的官能团为羧基，利用物质D可以清除水壶中的水垢
C. 物质C的结构简式为CH3CHO，E的名称为乙酸乙酯
D. B＋DE的化学方程式为CH3CH2OH＋CH3COOHCH3COOC2H5
【解析】由题意可知A为乙烯，根据流程图可知，B为乙醇，C为乙醛，D为乙酸，乙醇和乙酸反应生成的E为乙酸乙酯。B＋DE的化学方程式为
CH3CH2OH＋CH3COOHCH3COOCH2CH3＋H2O，D错误。
11. 二羟基甲戊酸是合成青蒿素的原料之一，其结构如图1所示。下列关于二羟基甲戊酸的说法，错误的是(　B　)
图1 图2
A. 二羟基甲戊酸的分子式为C6H12O4
B. 与乳酸(结构如图2)互为同系物
C. 与乙醇、乙酸均能发生酯化反应，能使酸性KMnO4溶液褪色
D. 等量的二羟基甲戊酸消耗Na和NaHCO3的物质的量之比为3∶1
【解析】根据结构简式可知，二羟基甲戊酸的分子式为C6H12O4，A正确；两者结构不相似，故不互为同系物，B错误；由图1可知，二羟基甲戊酸含有两个羟基和1个羧基，羟基能与乙酸发生酯化反应，其中—CH2OH、中的羟基能使酸性高锰酸钾溶液褪色，羧基能与乙醇发生酯化反应，C正确；羟基和羧基均能与钠反应，与碳酸氢钠反应的只能是羧基，等量的二羟基甲戊酸消耗Na和NaHCO3的物质的量之比为3∶1，D正确。
@拓展突破练
12. (2024 镇海中学高二检测)苹果醋是由苹果发酵而成的酸性饮品，具有解毒、降脂、减肥和止泻等功效。苹果酸(A)是这种饮料中的主要酸性物质。已知：在下列有关苹果酸(A)的转化关系中，B能使溴的四氯化碳溶液褪色。请回答：
(1)苹果酸分子中所含官能团的名称是　羧基、羟基　。
(2)苹果酸不能发生的反应有　①③　(填序号)。
①加成反应　②酯化反应　③加聚反应
④氧化反应　⑤消去反应　⑥取代反应
(3)B的结构简式：
　HOOC—CH=CH—COOH　，C的结构简式：　　，F的分子式：　C8H8O8　。
(4)写出A→D的化学方程式：
＋2H2O　。

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