化学选择性必修3第四节 羧酸 羧酸衍生物第2课时课后测评

第三章　第四节　第2课时

A组·基础达标

1．下列有关羧酸和酯的叙述中，正确的是(　　)

A．羧酸和酯的通式均可以用CnH2nO2表示

B．酯都能发生水解反应

C．羧酸的酸性都比碳酸弱

D．羧酸易溶于水，酯均难溶于水

【答案】B　【解析】只有饱和一元羧酸与饱和一元醇生成的酯及饱和一元羧酸的通式为CnH2nO2。

2．除去乙酸乙酯中的乙酸杂质，下列方法可行的是(　　)

A．加乙醇、浓H2SO4，加热

B．加NaOH溶液，充分振荡后，分液

C．直接分液

D．加饱和Na2CO3溶液，充分振荡后，分液

【答案】D　【解析】A项加乙醇、浓H2SO4，加热，使乙酸发生酯化反应转化为乙酸乙酯，酯化反应是可逆反应，乙酸一定有剩余，无法彻底除去乙酸；B项加NaOH溶液，认为乙酸转化成易溶的乙酸钠后，溶液分层，可以分液，但是乙酸乙酯在NaOH溶液中会水解，从而将乙酸乙酯也消耗掉；C项乙酸乙酯与乙酸不分层，不能直接分液；D项加饱和Na2CO3溶液，充分振荡后，使乙酸转化为乙酸钠溶于水层后，溶液分层，乙酸乙酯不溶于水，分液可以得到乙酸乙酯，这一方法是可行的。

3．下列关于油脂的叙述不正确的是(　　)

A．油脂是指油和脂肪，它们不属于酯类

B．大多数油脂没有恒定的熔、沸点

C．油脂是脂肪族化合物

D．油脂是一种有机溶剂，可溶解多种维生素

【答案】A　【解析】油脂是高级脂肪酸和甘油形成的酯，属于酯类，A错误。

4．生物柴油的开发应用有利于减小地沟油流向餐桌的机率，生物柴油的制备原理为(其中R1、R2、R3分别代表高级脂肪酸的烃基，R′代表短链烃基)：

下列叙述中错误的是(　　)

A．生物柴油属于清洁能源

B．该转化反应是取代反应

C．无法用NaOH溶液区别生物柴油与普通柴油

D．若用单甘油酯进行上述转化，则所得到的生物柴油分子组成相同

【答案】C　【解析】 生物柴油完全燃烧时的产物是CO2与H2O，A正确；由取代反应的定义知B正确；生物柴油是酯，能水解，而普通柴油是烃，不能水解，C错误；单甘油酯中的R1、R2、R3相同，D正确。

5．某有机化合物的结构是。关于它的性质的描述正确的是(　　)

①能发生加成反应　②能溶解于NaOH溶液中③能水解生成两种酸　④不能使溴的CCl4溶液褪色

⑤能发生酯化反应　⑥有酸性

A．①②③ B．②③⑤ 

C．仅⑥ D．全部正确

【答案】D　【解析】题给有机化合物含有酯基、苯环、羧基，因而能发生加成反应、中和反应、水解反应、酯化反应，具有酸性，不能使溴的CCl4溶液褪色等，D正确。

6．有机化合物A与B是分子式为C5H10O2的同分异构体，在酸性条件下均可水解，水解产物如图，下列有关说法中正确的是(　　)

A．X、Y互为同系物

B．C分子中的碳原子数目最多为3个

C．X、Y化学性质不可能相似

D．X、Y一定互为同分异构体

【答案】D　【解析】因A、B为同分异构体，故X、Y分子式相同且为官能团相同的同分异构体，A、C错误，D正确；由于丙酸没有酸类同分异构体，故X、Y只能是醇，C可以是甲酸、乙酸，B错误。

7．如图表示某种有机化合物的结构，关于它的性质叙述中正确的是(　　)

A．它能水解生成1种有机产物

B．不能溶于水

C．不能与NaHCO3反应放出气体

D．1 mol该有机化合物在一定条件下，能与7 mol NaOH反应

【答案】A　【解析】该物质的分子中含有5个酚—OH、1个—COOH、另有一个(由酚羟基形成的)酯基，水解时生成同一种物质：，A正确；该物质的分子中只有13个碳原子却有6个亲水基团，故可溶于水，B错误；分子中的—COOH能与NaHCO3反应，C错误；1 mol该物质水解时共消耗8 mol NaOH，D错误。

8．下图中A、B、C、D、E、F、G均为有机化合物。据图回答问题：

(1)D的化学名称是________。

(2)反应③的化学方程式是___________________________。

(3)B的分子式是______________，A的结构简式是_________________________。

反应①的反应类型是__________。

(4)符合下列2个条件的B的同分异构体的数目有______种。

①与B有相同官能团且苯环上只有两个取代基；

②不与FeCl3溶液发生显色反应。

写出其中任意一个同分异构体的结构简式：______________________。

(5)反应④的化学方程式是__________________________________。G是重要的工业原料，用化学方程式表示G形成聚合物的反应：__

__。

【答案】(1)乙醇

(5)C2H5OHCH2＝CH2↑＋H2O

nCH2＝CH2 CH2—CH2

【解析】B在浓硫酸、加热条件下反应生成E，可知B中含有羧基和羟基，由此知B的结构()。D在浓硫酸、170 ℃下反应生成乙烯，结合D的分子式知D是乙醇，C和乙醇在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应生成F，结合F的分子式知，C的结构简式为CH3COOH，B和C、D发生酯化反应生成A，则A的结构简式为。(4)由①知其结构中含有(醇)羟基和羧基，由②知苯环上无羟基，故相应的取代基为—COOH～—CH(OH)CH3、—CH3～—CH(OH)COOH、—COOH～—CH2CH2OH、—CH2COOH～—CH2OH，每两个取代基在苯环上均有三种位置关系，故共有12种同分异构体，除B本身则有11种。

B组·能力提升

9．酚酞是中学化学中常用的一种酸碱指示剂，其结构简式可表示为下图，下列说法不正确的是(　　)

A．酚酞的分子式为C20H14O4

B．酚酞有可能与FeCl3溶液发生显色反应

C．1 mol酚酞与H2完全加成，最多可消耗10 mol H2

D．酚酞遇酸、碱溶液均会发生取代反应

【答案】C　【解析】酚酞具有酚羟基和酯基两种官能团，能与FeCl3发生显色反应、能发生水解(取代)反应，含有苯环，能与氢气加成，反应时二者物质的量比为1∶9，A、B正确，C错误；酚酞含有酯基，在酸碱溶液中均可发生水解型取代反应，D正确。

10．分子式为C7H14O2的有机化合物X，在稀硫酸中可转化为相对分子质量为60的有机化合物Y及另一种有机化合物Z，则X的结构(不考虑立体异构)最多有(　　)

A．4种 B．8种

C．10种 D．12种

【答案】D　【解析】 由C7H14O2的化学性质知其是酯类物质，其水解产物是醇与羧酸，相对分子质量为60的物质可能是丙醇也可能是乙酸。若为乙酸，当对应的醇为C5H11OH，该醇有8种同分异构体，与乙酸形成8种酯；若为丙醇，则酸为C3H7COOH，丁酸与丙醇各有2种，可形成4种酯，故共有12种酯，D正确。

11．某有机化合物X的结构简式如图()所示。下列说法错误的是(　　)

A．X的分子式为C8H12O3

B．X可作合成高分子的单体

C．1 mol X与NaHCO3溶液反应时最多可得到44 g CO2

D．X可使酸性高锰酸钾、溴水褪色且褪色原理相同

【答案】D　【解析】X分子中含有碳碳双键，也同时含有羧基、羟基，故可发生聚合反应，B正确；X分子中只含有一个羧基，故1 mol X与 NaHCO3反应时最多可得到1 mol CO2，C正确；X使酸性高锰酸钾溶液褪色，发生了氧化反应，而X使溴水褪色，是因为发生了加成反应，D错误。

12．临床应用表明瑞德西韦对新型冠状肺炎有较好的治疗效果，X是合成瑞德西韦的关键中间体，其结构简式为。下列有关X的说法中正确的是(　　)

A．能分别与酸、碱溶液反应

B．苯环上的一硝基代物最多有4种

C．1 mol X最多可与8 mol H2加成

D．能发生加成反应、取代反应和消去反应

【答案】A　【解析】 含有酯基，能与酸、碱溶液反应，A正确；X分子中有2个苯环，苯环上有5种不同化学环境的氢原子，故一硝基化合物最多有5种，B错误；酯基中的双键不能与H2加成，C错误；该物质不能发生消去反应，D错误。

13．有机化合物E是一种在医药、国民经济建设中有着广泛用途的物质，工业上合成它的一种方法如下图所示。其中A是不饱和烃，A完全燃烧时消耗氧气的体积是其自身体积的4.5倍(同温同压)，反应①、②均要使用氯气，F能还原新制的Cu(OH)2浊液。

　 已知：

①R—CH2CH＝CH2RCHClCH＝CH2；

②CH3CH2OHCH3CH2ONO2。

(1)A的名称为____________，B中官能团的名称为____________，E的结构简式为____________。

(2)②的反应类型为__________，若调换反应①、②的顺序，则后果是__。

(3)写出③的化学方程式：______________________________________。

(4)实验室中若要将B、D、F区别开，鉴别中肯定不需要使用的试剂是________(填字母)。

a．银氨溶液　　b．酸性 KMnO4溶液　　c．水

(5)F的分子式为____________，F有多种同分异构体，其中含有—COO—及独立的—OH结构的同分异构体共有____种，其中核磁共振氢谱有3个峰的物质的结构简式为__________________。

【答案】(1)丙烯　碳氯键、碳碳双键　

(2)加成反应　C中含有多种其他氯代物

(3)CH2ClCHClCH2Cl＋3NaOH3NaCl＋

HOCH2CHOHCH2OH

(4)b

(5)C3H6O3　6　CH3COOCH2OH、HOCH2COOCH3

【解析】由烃A完全燃烧消耗氧气的量可求出其分子式为C3H6，是丙烯；由D的生成过程及反应④的条件知D为多元醇，结合其相对分子质量知D的分子式为C3H8O3，故D为丙三醇。由于卤代烃与氯气反应得到的产物是多种卤代物的混合物(可由甲烷与氯气反应的情况类推)，故可判断反应①是取代反应，②为加成反应，二者若调换，则C是多种卤代烃的混合物。由D、E相对分子质量的差及反应信息②知，甘油分子中的三个羟基均发生了酯化反应，故E的结构简式为。F的相对分子质量比D的少2，说明D分子中只有一个—OH被氧化，故其分子式为C3H6O3。(4)CH2＝CHCH2Cl、甘油及CH2OHCHOHCHO均能使酸性KMnO4溶液褪色，故KMnO4不能用于它们的鉴别；CH2＝CHCH2Cl不溶于水而另外两种可溶于水，CH2OHCHOHCHO能发生银镜反应而另外两种不能，故a、c中的试剂可用。(5)当—COO—为—COOH时，其结构有CH3CHOHCOOH、HOCH2CH2COOH两种；当—COO—为酯基时，其结构为HCOOCH2CH2OH、HCOOCHOHCH3、CH3COOCH2OH、HOCH2COOCH3。

14．有机化合物F(C11H12O2)属于芳香酯类物质，是一种香精的调香剂，可由下列路线合成：

请回答下列问题：

(1)A中官能团的名称是______________，上述反应中属于取代反应的有__________。

(2)C物质的名称是____________；的分子式为______________。

(3)反应④的化学方程式是______________________________________________。

(4) 反应①的条件是________________，实验中区别A、B两种物质的常用试剂是________________(写出两种)。

(5)G的组成元素与E的相同且相对分子质量比E大14，G有多种同分异构体，其中：①遇FeCl3溶液能发生显色反应的同分异构体最多有________种；②是E的同系物，核磁共振氢谱有6个峰，写出对应物质的结构简式：__。

【答案】(1)羟基、醛基　②③④　(2)甲苯　C4H10O2

(4)浓硫酸、加热　溴的CCl4溶液、新制的Cu(OH)2浊液、银氨溶液、Na2CO3(或其他合理答案)

(5)12　

【解析】由键线式表示的意义知的分子式为C4H10O2；由转化关系图知A中含有醛基、羟基两种官能团，其结构简式为(CH3)2C(OH)CHO；由F是芳香酯且分子中含有11个碳原子知C是甲苯、E是苯甲醇。由C7H7OH＋B→C11H12O2＋H2O可推出B的分子式为C4H6O2，故反应①是消去反应，该反应需要在浓硫酸存在的条件下加热；B的结构简式为CH2＝C(CH3)COOH。A中含有醛基、B中含有C＝C键及—COOH，可以利用结构上的差异将二者区别开。(5)由G、E的组成及二者相对分子质量的关系知，① G分子比E分子多一个“CH2”。当G遇FeCl3能发生显色反应时，表明其结构中含有一个苯环且环上有一个—OH，当苯环上有两个取代基(—OH、—C2H5)时，有3种同分异构体，当苯环上有三个取代基(两个—CH3、一个—OH)时，有6种同分异构体。当G比E多1个氧原子少2个氢原子，此时苯环上有一个—OH、一个—CHO，有三种结构，故共有12种同分异构体；当G是E的同系物时，因分子中有8个碳原子但核磁共振氢谱只有6个峰，故苯环上存在一定数量的对应关系，由此可确定其结构简式。