高中化学人教版选修5训练第三章第三节羧酸酯

第三节羧酸酯课后篇巩固提升基础巩固1.实验室常用乙酸与过量乙醇在浓硫酸催化下合成乙酸乙酯。下列说法正确的是()A.该反应的类型为加成反应B.乙酸乙酯的同分异构体共有三种C.可用饱和的碳酸氢钠溶液鉴定体系中是否有未反应的乙酸D.该反应为可逆反应,加大乙醇的量可提高乙酸的转化率解析酯化反应属于取代反应,A项错误;乙酸乙酯的同分异构体可以分为羧酸和酯两类:羧酸C3H7COOH,其中—C3H7有两种;结构简式为HCOOC3H7的酯也有两种,还有一种为丙酸甲酯(CH3CH2COOCH3),B项错误;体系中的硫酸也可以与NaHCO3溶液反应生成气体,故不能用饱和碳酸氢钠溶液检验体系中是否含有乙酸,C项错误;酯化反应是可逆反应,增大乙醇的量可以促进平衡正向移动,从而提高乙酸的转化率,D项正确。答案D2.关于乙酸的性质的叙述正确的是()A.它是四元酸B.清洗大理石的建筑物用醋酸溶液C.它的酸性较弱,能使酸碱指示剂变色D.它的晶体里有冰,所以称为冰醋酸解析乙酸的化学式是CH3COOH,分子中含有一个羧基,为一元酸,故A错误;大理石的主要成分为碳酸钙,乙酸和碳酸钙能发生化学反应,故B错误;乙酸的化学式是CH3COOH,属于酸,有酸的通性,能使酸碱指示剂变色,故C正确;冰醋酸为纯净的乙酸,不含水,故D错误。答案C3.将CH3COOC2H5放入H218O中,用酸作为催化剂,最终含有18O原子的物质及其结构表示方法正确的是(A. B.C.CH3CH218OH D解析根据酯的水解反应原理CH3COOC2H5+H218OCH3CO18OH+C2H5OH,水中的氢原子生成了乙醇,水中的羟基生成了乙酸,所以水解后的有机物中只有乙酸中的羟基中含有18O答案B4.已知酸性的强弱顺序为羧酸>碳酸>酚,下列化合物中的溴原子,在适当条件下水解,假设都能被羟基取代(均可称为水解反应),所得产物能与NaHCO3溶液反应的是()A. B.C. D.解析A项中物质的水解产物是芳香醇,不与NaHCO3溶液反应;B、D两项两种物质水解后都得到酚,由于酚的酸性比碳酸弱,所以B、D两项中物质的水解产物不与NaHCO3溶液反应;C项物质水解后得羧酸,能与NaHCO3溶液反应生成CO2气体。答案C5.对乙烯基苯甲酸(结构简式如图)在医药合成中有着广泛的应用。下列相关该物质的说法正确的是()A.该化合物中含氧官能团为酯基B.该化合物中的所有碳原子不可能处于同一平面内C.该化合物可发生取代反应、加成反应和氧化反应D.该化合物的同分异构体中,苯环上有两个取代基的共3种解析该有机物分子中的含氧官能团为羧基,A项错误;根据苯和乙烯的结构特点及碳碳单键可以旋转的性质可知,该化合物分子中所有碳原子可以共平面,B项错误;该有机物分子中含有羧基、碳碳双键和苯环,碳碳双键和苯环均可以发生加成反应,碳碳双键可以发生氧化反应,羧基和苯环均可发生取代反应,C项正确;该化合物的同分异构体中,苯环上有两个取代基的有:羧基和乙烯基位于邻位和间位,酯基与乙烯基位于邻位、间位、对位等,不止有3种,D项错误。答案C6.下列有机物滴入NaOH溶液中会出现分层现象,通过水浴加热,分层现象逐渐消失的是()A.乙酸 B.苯酚溶液C.己烯 D.乙酸乙酯解析乙酸、苯酚均能与NaOH反应,加入NaOH溶液后不分层,己烯加入NaOH溶液后出现分层现象,但加热后分层现象不会消失;乙酸乙酯常温下不易与NaOH溶液反应,加热后迅速发生水解反应,分层现象消失。答案D7.某有机物的结构简式为,它在一定条件下可能发生的反应是()①加成反应②水解反应③酯化反应④氧化反应⑤中和反应⑥消去反应⑦还原反应A.①②③④⑤⑥⑦ B.①③④⑤⑦C.①③④⑤⑥⑦ D.②③④⑤⑥解析①苯环能够与氢气发生加成反应,故①正确;②醛基、羧基、羟基都不能发生水解反应,故②错误;③羧基和羟基能够发生酯化反应,故③正确;④有机物能够燃烧,发生氧化反应,故④正确;⑤羧基有酸性,能够和碱发生中和反应,故⑤正确;⑥与羟基相连碳原子的邻位碳原子上有氢原子,能发生消去反应,故⑥正确;⑦醛基具有还原性,故⑦正确。答案C8.在同温同压下,某有机物和过量Na反应得到V1L氢气,另一份等量的有机物和足量的NaHCO3溶液反应得V2L二氧化碳,若V1=V2≠0,则此有机物可能是()A. B.HOOC—COOHC.HOCH2CH2OH D.CH3COOH解析Na既能与醇反应,又能与羧酸反应。NaHCO3能与羧酸反应,不能与醇反应。因此能使生成的CO2与H2的量相等的只有A项。答案A9.乙酸乙酯广泛应用于药物、染料、香料等工业,实验室常用a装置来制备。完成下列填空:(1)实验时,通常加入过量乙醇的原因是。加入数滴浓硫酸即能起催化作用,但实际用量多于此量,原因是;浓硫酸用量又不能过多,原因是。

(2)饱和Na2CO3溶液的作用是、、。

(3)反应结束后,将试管中收集到的产品倒入分液漏斗中,、,然后分液。

(4)若用b装置制备乙酸乙酯,其缺点有、。由b装置制得的乙酸乙酯粗产品,经饱和碳酸钠溶液和饱和食盐水洗涤后,还可能含有的有机杂质是,分离乙酸乙酯与该杂质的方法是。

答案(1)增大反应物浓度,使平衡向生成酯的方向移动,提高乙酸的转化率(合理即可)利用浓硫酸的吸水性,使平衡向生成酯的方向移动,提高酯的产率浓硫酸具有强氧化性和脱水性,会与有机物反应生成碳单质,降低酯的产率(2)反应掉挥发出的乙酸溶解挥发出的乙醇减少乙酸乙酯在水中的溶解(3)振荡静置(4)原料损失较大易发生副反应乙醚蒸馏10.有机物A易溶于水,且1molA能与Na反应生成0.5molH2,但不与NaOH反应,已知A通过如下转化关系制得分子式为C4H8O2的酯E,且当D→E时,相对分子质量增加了28;B是一种烃。ABCDE(1)写出E的不同种类的一种同分异构体的结构简式:。

(2)写出反应①②③的化学方程式,并在括号中注明反应类型:①

()②

()③

()解析1molA与Na反应生成0.5molH2,但不与NaOH反应,说明A为一元醇;B为醇A发生消去反应生成的烯,C为醛,D为羧酸。D与A反应生成分子式为C4H8O2的酯,则A分子中含2个碳原子,A为C2H5OH。答案(1)CH3(CH2)2COOH(其他合理答案均可)(2)①C2H5OHCH2CH2↑+H2O消去反应②2CH3CHO+O22CH3COOH氧化反应③CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O酯化反应(或取代反应)能力提升11.能与NaOH溶液、新制Cu(OH)2悬浊液、纯碱溶液、溴水、苯酚钠、甲醇都起反应的是()A.CH3COOH B.CH2CHCOOHC.盐酸 D.乙酸甲酯解析CH3COOH含有羧基,羧基能与NaOH溶液、新制Cu(OH)2悬浊液、纯碱溶液、苯酚钠、甲醇反应,不能与溴水发生反应,故A错误;CH2CHCOOH含有碳碳双键和羧基,与NaOH溶液、新制Cu(OH)2悬浊液、纯碱溶液、溴水、苯酚钠、甲醇都起反应,故B正确;盐酸能与NaOH溶液、新制Cu(OH)2悬浊液、纯碱溶液、苯酚钠、甲醇反应,不能与溴水发生反应,故C错误;乙酸甲酯能与NaOH溶液发生反应,与其他物质不反应,故D错误。答案B12.某有机物的结构简式如图所示,下列关于该有机物性质的说法正确的是()A.可与银氨溶液反应,不与FeCl3溶液发生显色反应B.可以与H2反应,1mol该物质最多消耗5molH2C.1mol该物质与足量金属Na反应,最多产生2molH2D.1mol该物质与NaOH溶液反应,最多消耗4molNaOH解析该物质分子中含有醛基,可与银氨溶液反应;含有酚羟基可与FeCl3溶液发生显色反应,A错误;该物质分子中的苯环、醛基可以与H2反应,1mol该物质最多消耗4molH2,B错误;1mol该物质与足量金属Na反应,最多产生1.5molH2,C错误;1mol该物质与NaOH溶液反应,最多消耗4molNaOH,D正确。答案D13.下图表示一种有机物的分子结构,关于它性质的叙述不正确的是()A.它有酸性,能与纯碱溶液反应B.可以水解,水解产物只有一种C.1mol该有机物最多能与7molNaOH反应D.该有机物能与溴水发生取代反应解析该物质的苯环上连有羧基,因此其酸性强于碳酸,且酚羟基也能与CO32-反应生成HCO3-,故A正确;该物质分子中含有酯基,因此可以水解,且水解产物只有一种(3,4,5三羟基苯甲酸),选项B正确;能与NaOH反应的官能团有酚羟基、酯基、羧基,其中酯基水解后生成的羧基和酚羟基均可与NaOH反应,所以1mol该有机物最多能与8molNaOH反应,C选项不正确;酚羟基的邻位和对位上的氢原子易被溴原子取代,答案C14.洋蓟素是一种新的抗乙型肝炎病毒和抗艾滋病病毒的化合物,其结构如图所示。下列有关洋蓟素的说法中正确的是()A.1mol洋蓟素最多可与11molH2发生加成反应B.洋蓟素不能与氯化铁溶液发生显色反应C.一定条件下能发生酯化反应和消去反应D.1mol洋蓟素最多可与5molNaOH反应解析苯环、碳碳双键能与H2发生加成反应,1mol洋蓟素最多可与8molH2发生加成反应,A项错误;洋蓟素分子中含有酚羟基,可与FeCl3溶液发生显色反应,B项错误;洋蓟素分子中有羧基和醇羟基,可以发生酯化反应,分子中的醇羟基可以发生消去反应,C项正确;洋蓟素分子中的酚羟基、羧基、酯基可与NaOH反应,1mol洋蓟素最多可与7molNaOH反应,D项错误。答案C15.有机物A是具有果香味的液体,其分子式是C4H8O2,在一定条件下有下列转化关系:(1)写出A、B、C各物质的结构简式:A;B;C。

(2)写出A的同类别的同分异构体并命名

。

解析(1)有机物A分子式是C4H8O2,是具有果香味的液体,在氢氧化钠加热条件下分解成B和C,B、C均可转化为CH3COOH,故A为乙酸乙酯,B是乙醇,C是乙酸钠。(2)A为乙酸乙酯,其同类别的同分异构体可以为甲酸对应的酯(两种)和丙酸对应的酯。答案(1)CH3COOCH2CH3CH3CH2OHCH3COONa(2)HCOOCH2CH2CH3甲酸丙酯、HCOOCH(CH3)2甲酸异丙酯、CH3CH2COOCH3丙酸甲酯16.如图为A~I几种有机物间的转化关系,其中A碱性条件下水解生成B、C、D三种物质的物质的量之比为1∶1∶2,F是其同系物中相对分子质量最小的物质,它的水溶液常用于浸泡生物标本及手术器材消毒,I的苯环上的一氯代物只有一种。请回答下列问题:(1)写出A的结构简式:。

(2)写出化学方程式:①F→E

,

所属反应类型是;

②G→H

。

(3)I与足量的C在浓硫酸作用下反应的化学方程式是

,所属反应类型是。

(4)①G的同分异构体有多种,写出符合下列条件的G的同分异构体:A.能发生水解反应B.苯环上的一氯代物只有两种C.遇FeCl3溶液显紫色;

②X是G的同类同分异构体,苯环上仅有一个侧链,2分子X可形成三环有机物,试写出该三环有机物的结构简式:。

解析F的水溶液可用于浸泡生物标本,F为甲醛,则E为甲酸,B为