2023版新教材高中化学第三章烃的衍生物第四节羧酸羧酸衍生物第1课时羧酸课时作业新人教版选择性必修3

第1课时羧酸必备知识基础练进阶训练第一层1．下列物质中，不属于羧酸类有机物的是（）A．乙二酸B．苯甲酸C．硬脂酸D．石炭酸2．下列说法正确的是（）A．只有链烃基与羧基直接相连的化合物才叫羧酸B．饱和一元脂肪酸组成符合CnH2n－2O2C．羧酸是一类酸，它们在常温下都呈液态D．羧酸的官能团为—COOH3．下列能与NaHCO3溶液反应生成气体，也能在加热条件下与新制的Cu（OH）2反应生成砖红色沉淀的是（）A．甲酸B．苯甲酸C．甲醛D．苯甲醇4．以1­丙醇制取，最简便的流程需要下列反应的顺序是（）a．氧化b．还原c．取代d．加成e．消去f．中和g．加聚h．酯化A．b、d、f、g、hB．e、d、c、a、hC．a、e、d、c、hD．b、a、e、c、f5．白芷酸是一种人工合成的有机酸，其结构简式如图所示，下列有关该有机物的说法不正确的是（）A．分子式为C5H8O2B．能发生酯化反应、加聚反应C．1mol白芷酸最多能与2molH2发生反应D．能使酸性高锰酸钾溶液褪色6．使9g乙二酸与一定量的二元醇完全酯化，生成wg酯和3.6g水，则该醇的相对分子质量可表示为（）A．eq\f(w＋3.6－9,0.2) B．eq\f(w＋3.6－9,0.1)C．eq\f(90w－3.6,2) D．eq\f(29－3.6＋w,90)7．山梨酸（CH3CH=CHCH=CHCOOH）是一种应用广泛的防腐剂，下列分析正确的是（）A．不能发生聚合反应B．与CH3CHeq\o\al(\s\up1(18),\s\do1(2))OH反应，生成酯和Heq\o\al(\s\up1(18),\s\do1(2))OC．与Br2加成反应的产物有4种D．不能和新制Cu（OH）2反应[答题区]题号1234567答案8.牛奶放置时间长了会变酸，这是因为牛奶中含有的乳糖在微生物的作用下分解变成了乳酸。乳酸最初就是从酸牛奶中得到并由此而得名的。乳酸结构简式为CH3CH（OH）COOH，完成下列问题：（1）写出乳酸与足量金属钠反应的化学方程式：。（2）乳酸发生下列变化：所用的试剂是a.，b（写化学式）。（3）请写出乳酸与乙醇的反应化学方程式：，反应类型。（4）在浓硫酸作用下，两分子乳酸相互反应生成六元环状结构的物质，写出此生成物的结构简式：。关键能力综合练进阶训练第二层1．某有机物的结构如图所示，该有机物可能具有的性质是（）①能使酸性KMnO4溶液褪色②能跟NaHCO3溶液反应③能发生酯化反应④能发生消去反应⑤能发生水解反应A．①②③ B．②⑤C．②④⑤ D．①②③④2．食醋的主要成分是乙酸，下列物质在一定条件下能与乙酸发生反应的是（）①石蕊②乙醇③金属铜④金属铝⑤氧化镁⑥碳酸钙⑦氢氧化铜A．①③④⑤⑥ B．②④⑦C．①②④⑤⑥⑦ D．①②③④⑤3．丙醇（CH3CH2CHeq\o\al(\s\up1(18),\s\do1(2))OH）与乙酸发生酯化反应，生成酯的相对分子质量是（）A．100B．102C．104D．1064．分子式为C5H10O2的同分异构体甚多，其中能与NaHCO3发生反应产生CO2的同分异构体共有（）A．6种B．12种C．8种D．4种5．苹果酸（α­羟基丁二酸）是苹果醋饮料的主要酸性物质，苹果酸的结构如下图所示，下列相关说法不正确的是（）A．苹果酸在一定条件下能发生酯化反应B．苹果酸在一定条件下能发生催化氧化反应C．苹果酸在一定条件下能反应生成环酯D．1mol苹果酸与足量Na2CO3溶液反应生成2molCO26．某有机物的结构简式如下图，若等物质的量的该有机物分别与Na、NaOH、NaHCO3恰好反应时，则消耗Na、NaOH、NaHCO3的物质的量之比是（）A．3∶3∶2B．6∶4∶3C．1∶1∶1D．3∶2∶17．乙酸分子的结构式为，下列反应及断键部位正确的是（）a．乙酸的电离，是①键断裂b．乙酸与乙醇发生酯化反应，是②键断裂c．在红磷存在时，Br2与CH3COOH的反应：CH3COOH＋Br2eq\o(→,\s\up7(红磷))CH2Br—COOH＋HBr，是③键断裂d．乙酸变成乙酸酐的反应：2CH3COOH→＋H2O，是①②键断裂A．abcB．abcdC．bcdD．acd8．试剂可以鉴别乙醇、乙醛、乙酸、甲酸四种无色溶液（）A．新制Cu（OH）2悬浊液B．浓溴水C．银氨溶液D．FeCl3溶液[答题区]题号12345678答案9.某校学生小组为探究乙酸、碳酸和苯酚的酸性强弱进行下述实验。该校学生设计了下图的实验装置（夹持仪器已略去）。（1）某生检查装置A的气密性时，先关闭止水夹，从左管向U形管内加水，至左管液面高于右管液面，静置一段时间后，若U形管两侧液面差不发生变化，则气密性良好。你认为该生的操作正确与否？（填“正确”或“错误”），大理石与乙酸溶液反应的离子方程式为。（2）装置A中反应产生的气体通入苯酚钠溶液中，实验现象为反应的离子方程式为________________________________________________________________________。（3）有学生认为（2）中的实验现象不足以证明碳酸的酸性比苯酚强，理由是改进该装置的方法是。（4）在相同温度下，测定相同物质的量浓度a．NaHCO3溶液b．Na2CO3溶液c．CH3COONa溶液d．溶液的pH，其pH由大到小排列的顺序为（填溶液编号）。学科素养升级练进阶训练第三层1．实验室常用如图装置制备乙酸乙酯。下列有关说法错误的是（）A．a中试剂加入的顺序是：先加冰醋酸，再加浓硫酸，最后加无水乙醇B．b中导管不能插入液面下，否则会产生倒吸现象C．实验中使用浓硫酸和过量的乙醇，都可以提高乙酸的转化率D．b中的现象是液体分层，上层为无色油状液体，下层溶液颜色变浅2．莽草酸可作为抗病毒、抗癌药物中间体，天然存在于木兰科植物八角等的干燥成熟果实中，结构简式见图，下列关于该有机物的说法正确的是（）A．分子中含有两种官能团B．1mol该有机物能与4molNaOH发生反应C．在水溶液中，羧基和羟基均能电离出H＋D．该有机物能发生取代反应、加成反应、氧化反应和加聚反应3．实现的可行的方法是（）①与足量NaOH溶液共热，再通入足量CO2气体②与稀硫酸共热后，再加入足量NaOH溶液③该物质的溶液中加入足量的稀硫酸加热④与稀硫酸共热后，再加入足量的NaHCO3溶液A．①②B．②③C．③④D．①④4．A、B、C、D四种芳香族化合物都是某些植物挥发油中的主要成分，有的是药物，有的是香料。它们的结构简式如图所示：请回答下列问题：（1）1molB能与含molBr2的溴水反应。（2）既能使FeCl3溶液显紫色又能和NaHCO3反应放出气体的有（用A、B、C、D填空）。（3）同时符合下列两项要求的D的同分异构体有、，共4种。①化合物是1，2­二取代苯；②苯环上的两个取代基分别为羟基和含有—COO—结构的基团。（4）写出H与足量NaOH溶液共热反应的化学方程式：________________________________________________________________________。第1课时羧酸必备知识基础练1．答案：D解析：乙二酸分子中含有羧基，属于羧酸，故A不符合题意；苯甲酸分子中含有羧基，属于羧酸，故B不符合题意；硬脂酸分子中含有羧基，属于羧酸，故C不符合题意；石炭酸分子中含有酚羟基，属于酚，不属于羧酸，故D符合题意；故选D。2．答案：D解析：苯环直接与羧基相连的化合物也是羧酸，不仅仅是连接链烃基，故A错误；饱和一元脂肪酸的通式应为CnH2nO2，故B错误；羧酸是一类酸，有的呈液态，有的呈固态，故C错误；羧酸的官能团为—COOH，故D正确；故选D。3．答案：A解析：由甲酸的结构可知：甲酸同时具有醛和羧酸的性质，由于羧酸的酸性比碳酸强，所以其中羧基能与NaHCO3溶液反应生成CO2；醛基具有强的还原性，能被新制的Cu(OH)2氧化为羧基，新制的Cu(OH)2被还原为砖红色的Cu2O沉淀，A符合题意；苯甲酸分子中只有羧基，只能与NaHCO3溶液反应，能够与Cu(OH)2发生中和反应产生可溶性的铜盐溶液，而不能产生砖红色Cu2O沉淀，B不符合题意；甲醛只含醛基，具有还原性，可以与新制Cu(OH)2在加热煮沸条件下反应生成砖红色Cu2O沉淀，而不能与NaHCO3溶液反应生成气体，C不符合题意；苯甲醇分子中不含羧基和醛基，因此既不能与NaHCO3溶液反应产生气体，也不能与新制的Cu(OH)2反应产生砖红色沉淀，D不符合题意；故合理选项是A。4．答案：B解析：1­丙醇发生消去反应产生丙烯CH2=CH—CH3，丙烯与溴水发生加成反应产生1，2­二溴丙烷，1，2­二溴丙烷在氢氧化钠水溶液、加热条件下发生水解反应生成1，2­丙二醇，1，2­丙二醇发生催化氧化反应生成，最后与1­丙醇发生酯化反应生成，则发生反应先后顺序依次为：消去反应、加成反应、取代反应、氧化反应、酯化反应，即为e、d、c、a、h，故合理选项是B。5．答案：C解析：根据结构式可知分子式为C5H8O2，故A正确；含羧基，可以发生酯化反应，含有碳碳双键，可以发生加聚反应，B正确；1个白芷酸分子中含有1个碳碳双键，1mol白芷酸最多能与1molH2发生加成反应，C错误；含有碳碳双键，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，D正确。6．答案：B解析：3.6g水的物质的量为0.2mol，乙二酸与二元醇完全酯化反应脱去2分子H2O，即乙二酸＋二元醇→酯＋2H2O，故二元醇的物质的量为0.1mol，根据质量守恒可知，二元醇的质量为：wg＋3.6g－9g＝(w＋3.6－9)g，该二元醇的摩尔质量为：eq\f(（w＋3.6－9）g,0.1mol)＝eq\f(w＋3.6－9,0.1)g·mol－1，故该二元醇的相对分子质量为eq\f(w＋3.6－9,0.1)；综上所述答案为B。7．答案：C解析：该物质分子中含有不饱和的碳碳双键，在一定条件下能够发生加聚反应产生高聚物，加聚反应属于聚合反应，A错误；羧酸与醇发生酯化反应时酸脱羟基醇脱氢，故山梨酸与CH3CHeq\o\al(\s\up1(18),\s\do1(2))OH反应，生成酯和水时，生成的酯中含有18O原子，B错误；山梨酸分子中含有2个碳碳双键，二者的位置不同，与Br2发生加成反应时，可以按1∶1加成，也可以按1∶2加成。若按1∶1发生加成反应，可以发生1，2­加成反应，也可以发生1，4­加成反应，反应产物有CH3CHBrCHBrCH=CH—COOH、CH3CH=CHCHBr—CHBr—COOH、CH3CHBrCH=CH—CHBr—COOH；若是按1∶2加成，反应产物是CH3CHBrCHBrCHBrCHBr—COOH，故与Br2加成反应的产物有4种，C正确；该物质分子中含有羧基，具有羧酸的通性，能够与Cu(OH)2发生中和反应，D错误；故合理选项是C。8．答案：(1)＋2Na→＋H2↑(2)NaHCO3或NaOH或Na2CO3Na(3)＋C2H5OHeq\o(,\s\up7(浓硫酸),\s\do5(△))＋H2O酯化反应(或取代反应)(4)解析：(1)乳酸分子中含有的羧基、羟基都可以与Na反应产生H2，故反应方程式为：＋2Na→＋H2↑；(2)由于酸性：—COOH＞H2CO3＞—OH，故根据强酸制取弱酸的性质，乳酸与NaHCO3或NaOH或Na2CO3发生反应产生与Na发生反应产生，故a是NaHCO3或NaOH或Na2CO3；b是Na；(3)乳酸与乙醇发生酯化反应产生酯和水，根据酯化反应脱水方式：酸脱羟基醇脱氢，可知反应方程式是：＋C2H5OHeq\o(,\s\up7(浓硫酸),\s\do5(△))＋H2O，反应类型为酯化反应或取代反应；(4)乳酸分子中含有羧基、羟基，在浓硫酸存在条件下发生酯化反应，产生六元环状结构的物质和水，则该六元环状结构的物质的结构简式是。关键能力综合练1．答案：A解析：①含碳碳双键、—OH，能使酸性KMnO4溶液褪色，故正确；②含—COOH，具有酸性，可与碳酸氢钠溶液反应，故正确；③含—OH、—COOH，能发生酯化反应，故正确；④羟基邻位无氢原子，不能发生消去反应，故错误；⑤不含能水解的官能团，不能发生水解反应，故错误；故选A。2．答案：C解析：根据酸的通性可知，乙酸能使石蕊试液变红；乙酸能和铝(金属)反应生成氢气；乙酸能和氧化镁(氧化物)反应生成盐和水，乙酸酸性比碳酸强，故能和碳酸钙反应生成盐和水；乙酸能和氢氧化铜(碱)反应；乙酸能与乙醇发生酯化反应，故能与乙酸反应的有①②④⑤⑥⑦。3．答案：C解析：丙醇(CH3CH2CHeq\o\al(\s\up1(18),\s\do1(2))OH)与乙酸发生酯化反应，乙酸提供羧基中的—OH，丙醇提供—OH上的H，相互结合生成酯和水，反应方程式为CH3CO18OH＋CH3CH2CHeq\o\al(\s\up1(18),\s\do1(2))OH→CH3CO18OCH2CH2CH3＋H2O，因此CH3CO18OCH2CH2CH3的相对分子质量为104，故选C。4．答案：D解析：能与NaHCO3发生反应产生CO2说明分子中含有—COOH，根据分子式可知剩下的烃基为丁基，已知丁基有四种同分异构体，故C5H10O2符合条件的同分异构体有4种，分别为：CH3CH2CH2CH2COOH、CH3CH2CH(CH3)COOH、(CH3)2CHCH2COOH和(CH3)3CCOOH，故答案为D。5．答案：D解析：苹果酸分子中含有羧基、羟基，因此在一定条件下可以发生酯化反应，A正确；在苹果酸分子中由于羟基连接的C原子上含有H原子，因此在一定条件下能发生催化氧化反应，形成羰基，B正确；苹果酸分子中含有羧基、羟基，因此在一定条件下可以发生分子内的酯化反应，形成环酯和水，酯化反应发生时脱水方式为：酸脱羟基醇脱氢，C正确；只有羧基能够与Na2CO3发生反应，由于反应时物质的量关系为2—COOH～CO2，苹果酸分子中含有2个羧基，所以1mol苹果酸与足量Na2CO3溶液反应生成1molCO2，D错误；故合理选项是D。6．答案：D解析：分析该有机物的结构，可以发现分子中含有1个醛基、1个醇羟基、1个酚羟基、1个羧基，醇羟基、酚羟基和羧基均能与钠反应生成氢气，所以1mol该有机物可以与3molNa反应；能与NaOH溶液发生反应的是酚羟基和羧基，所以1mol该有机物可以与2molNaOH反应；只有羧基可以与NaHCO3反应，1mol羧基可与1molNaHCO3反应；所以等物质的量的该有机物消耗Na、NaOH、NaHCO3的物质的量之比是3∶2∶1。7．答案：B解析：乙酸电离时羧基产生氢离子，断裂①键，a正确；酯化反应中羧酸脱去羟基，断裂②键，b正确；根据方程式可知，甲基上的H被Br所取代，是③键断裂，c正确；根据方程式可知，一个乙酸分子提供羟基，断裂②键，另一个乙酸分子提供氢，断裂①键，形成H2O，是①②键断裂，d正确；综上所述正确的有abcd，故选B。8．答案：A解析：新制氢氧化铜不与乙醇反应但不分层有蓝色沉淀；加入到乙醛中，加热有砖红色沉淀生成；加入到乙酸中，发生酸碱中和反应，得澄清的蓝色溶液；加入到甲酸溶液中，室温时发生酸碱中和反应，得澄清的蓝色溶液、加热时有砖红色沉淀生成，故A符合；浓溴水能被含醛基的乙醛和甲酸还原而褪色，与乙醇、乙酸不反应而互溶，无法鉴别，B不符合；室温下银氨溶液在乙酸、甲酸溶液中被破坏、反应中无明显现象、银氨溶液不与乙醇反应无明显现象、难以鉴别，C不符合；FeCl3溶液不与乙醇、乙醛、乙酸、甲酸反应、难以鉴别，D不符合；答案选A。9．答案：(1)正确2CH3COOH＋CaCO3=2CH3COO－＋Ca2＋＋CO2↑＋H2O(2)试管内溶液出现浑浊＋CO2＋H2O→＋HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))(3)乙酸有挥发性，也能使苯酚钠溶液变浑浊在装置A和B之间连接一个盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶(4)b>d>a>c解析：(1)左管液面高于右管液面，静置一段时间后，若U形管两侧液面差不发生变化，说明装置气密性良好，所以该生的操作正确；碳酸钙和醋酸反应生成醋酸钙和水、二氧化碳，离子方程式为CaCO3＋2CH3COOH=2CH3COO－＋Ca2＋＋CO2↑＋H2O；(2)装置A中反应产生的气体为CO2，通入苯酚钠溶液中，生成常温下溶解度较小的苯酚，所以实验现象为：试管中溶液出现浑浊，反应离子方程式为：＋CO2＋H2O→＋HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))；(3)因乙酸有挥发性，也能与苯酚钠溶液反应生成苯酚而使溶液变浑浊，无法判断碳酸的酸性比苯酚强；为防止挥发出的乙酸与苯酚钠反应，所以应在装置A和B之间连一个吸收乙酸的装置，所以改进该装置的方法是：在装置A和B之间连一个盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶；(4)a.NaHCO3溶液b．Na2CO3溶液c．CH3COONa溶液d．，以上都是强碱弱酸盐，溶液都显示碱性，化学式中含有的弱酸根离子对应的酸的酸性越强，其水解程度越弱，溶液的pH越小，而酸性关系为：醋酸＞碳酸＞苯酚＞碳酸氢根离子，则以上溶液的pH由大到小排列的顺序为b＞d＞a＞c。学科素养升级练1．答案：A解析：制取乙酸乙酯时，为了防止暴沸，密度先小后大，即先加无水乙醇，再加浓硫酸，又为了防止乙酸挥发，最后