8.2.2乙酸（分层练习）-高一化学同步课堂（苏教版2019必修第二册）（解析版）

第第页8.2.2乙酸课后分层练课后分层练1．如图是某种有机物的简易球棍模型，该有机物中只含有C、H、O三种元素。下列有关该有机物的说法中不正确的是()A．分子式是C3H6O2B．不能和NaOH溶液反应C．能发生酯化反应D．能使紫色石蕊溶液变红[答案]B[解析]该有机物的结构简式为，能和NaOH溶液反应。2．下列物质中不能用来区分乙酸、乙醇、苯的是()A．金属钠 B．溴水C．碳酸钠溶液 D．紫色石蕊试液[答案]B[解析]A项，钠与乙酸的反应快于钠与乙醇的反应，苯不与Na反应，能区别；B项，溴水与乙醇、乙酸互溶，与苯萃取而使溴水层颜色变浅，不能区别；C项，Na2CO3溶液与乙酸放出CO2气体，与乙醇混溶，与苯分层，能区分；D项，紫色石蕊试液与乙酸混合变红色，与乙醇混溶，与苯分层，能区分。3．将CH3COOH和H18O—C2H5混合发生酯化反应，已知酯化反应是可逆反应，反应达到平衡后，下列说法正确的是()A．18O存在于所有物质里B．18O仅存在于乙醇和乙酸乙酯里C．18O仅存在于乙醇和水里D．有的乙醇分子可能不含18O[答案]B[解析]由CH3COOH＋H18O—C2H5＋H2O可知，18O存在于乙醇和乙酸乙酯中，B项正确。4．下列除去括号内杂质所用的试剂和方法都正确的是()选项物质所用试剂方法A甲烷(乙烯)酸性高锰酸钾溶液洗气B乙醇(水)生石灰分液C乙醇(乙酸)氢氧化钠溶液分液D乙酸乙酯(乙酸)饱和碳酸钠溶液分液[答案]D[解析]甲烷中混有杂质乙烯，若用酸性高锰酸钾溶液洗气，乙烯被氧化为CO2，仍然存在杂质，A错误；乙醇中混有水，加入生石灰，水反应变为离子化合物，熔、沸点高于乙醇，可用蒸馏的方法分离得到，B错误；乙醇中混有乙酸，若加入氢氧化钠溶液，会与乙酸发生反应变为乙酸钠，但是乙醇能够溶于该溶液中，不能使用分液的方法分离，C错误；乙酸乙酯混有杂质乙酸，加入饱和碳酸钠溶液，杂质发生反应变为易溶于水的物质，而乙酸乙酯难溶于水，因此可以用分液的方法分离提纯，D正确。5．实验室采用如图所示装置制备乙酸乙酯，实验结束后，取下盛有饱和碳酸钠溶液的试管，再沿该试管内壁缓缓加入紫色石蕊试液1mL，发现紫色石蕊试液存在于饱和碳酸钠溶液层与乙酸乙酯液层之间(整个过程不振荡试管)。下列有关该实验的描述不正确的是()A．制备的乙酸乙酯中混有乙酸和乙醇杂质B．该实验中浓硫酸的作用是催化和吸水C．饱和碳酸钠溶液的主要作用是降低乙酸乙酯的溶解度、吸收乙醇、中和乙酸D．石蕊层为三环，由上而下是蓝、紫、红[答案]D[解析]A项，在乙酸乙酯挥发过程中，乙酸、乙醇也挥发，A正确；B项，浓硫酸起催化作用，同时吸收生成的水，使反应平衡正向移动，B正确；C项，饱和碳酸钠溶液的作用是吸收乙酸、乙醇，降低乙酸乙酯的溶解度，有利于分层分离，C正确；D项，由于乙酸乙酯密度小于水，三层顺序为乙酸乙酯、紫色石蕊试液、饱和碳酸钠溶液，乙酸乙酯中有乙酸使紫色石蕊试液变红，碳酸钠水解显碱性使紫色石蕊试液变蓝，从上到下颜色为红、紫、蓝，D错误。6．如图是分离乙酸乙酯、乙酸和乙醇混合物的实验操作流程图。在上述实验过程中，所涉及的三次分离操作分别是()A．①蒸馏②过滤③分液B．①分液②蒸馏③蒸馏C．①蒸馏②分液③分液D．①分液②蒸馏③结晶、过滤[答案]B[解析]乙酸钠和乙醇均在下层，乙酸乙酯在上层，分液后将下层液体A蒸馏，可将乙醇蒸出，然后在乙酸钠中加入H2SO4使之反应生成乙酸，再将乙酸蒸出。7．在同温同压下，某有机物和过量Na反应得到V1L氢气，另一份等量的该有机物和足量的NaHCO3反应得到V2L二氧化碳，若V1＝V2≠0，则该有机物可能是()[答案]A[解析]首先否定C项，因为HOCH2CH2OH与NaHCO3不反应，再根据—OH、—COOH与Na反应时均为1mol—OH或—COOH放出0.5molH2，而1mol—COOH与NaHCO3反应时放出1molCO2。8．若将转化为，可使用的试剂是()A．Na B．NaOHC．Na2CO3 D．NaHCO3[答案]A[解析]—COOH和—OH均可与Na发生置换反应，可实现转化；—OH与NaOH、Na2CO3、NaHCO3均不反应。9．苹果酸有特殊的酸味，主要用于食品和医药行业。苹果酸的结构简式为，下列说法正确的是()A．苹果酸中能发生酯化反应的官能团有2种B．1mol苹果酸可与3molNaOH发生中和反应C．1mol苹果酸与足量金属Na反应生成1molH2D．HOOC—CH2—CH(OH)—COOH与苹果酸互为同分异构体[答案]A[解析]A项，苹果酸中含—OH和—COOH两种均能发生酯化反应的官能团；B项，1mol苹果酸可与2molNaOH发生中和反应；C项，1mol苹果酸与足量Na反应生成1.5molH2；D项，二者为同一物质。10．枸橼酸乙胺嗪可用于驱除肠道虫病，其结构简式为，下列物质中不能与枸橼酸乙胺嗪反应的是()A．乙酸 B．乙醇C．碳酸钠溶液 D．溴水[答案]D[解析]枸橼酸乙胺嗪中所含有的官能团是—COOH、—OH，故能与乙醇、乙酸发生酯化反应；—COOH能与Na2CO3溶液反应。11．下列关于乙酸性质的叙述中，错误的是()A．乙酸的酸性比碳酸的强，所以它可以与碳酸盐溶液反应，产生CO2气体B．乙酸具有酸性，所以能与钠反应放出H2C．乙酸分子中含有碳氧双键，所以它能使溴水褪色D．乙酸在温度低于16.6℃时，就凝结成冰状晶体[答案]C[解析]乙酸结构式为，分子中的碳氧双键和Br2不能发生反应，故C错误。12．柠檬中含有大量的柠檬酸，因此被誉为“柠檬酸仓库”。柠檬酸的结构简式为，则1mol柠檬酸分别与足量的金属钠和NaOH溶液反应时，最多可消耗Na和NaOH的物质的量分别为()A．2mol、2mol B．3mol、4molC．4mol、3mol D．4mol、4mol[答案]C[解析]由柠檬酸的结构简式可知，1mol柠檬酸分子中含有1mol羟基和3mol羧基，羟基和羧基都能与金属钠发生反应，因此1mol柠檬酸最多消耗Na的物质的量为4mol；羧基能与NaOH溶液反应，而羟基不能与NaOH溶液反应，故最多消耗NaOH的物质的量为3mol，C项正确。13．下面是甲、乙、丙三位同学制取乙酸乙酯的过程。(1)甲、乙、丙三位同学均采取乙醇、乙酸与浓硫酸混合共热的方法制取乙酸乙酯，该反应的化学方程式为___________________________________________________。(2)甲、乙、丙三位同学分别设计了如下图所示三套实验装置，若从甲、乙两位同学设计的装置中选择一套作为实验室制取乙酸乙酯的装置，选择的装置应是________(填“甲”或“乙”)。丙同学将甲装置中的玻璃管改成了球形干燥管，除了起冷凝作用外，另一重要作用是_____________________________________________。(3)甲、乙、丙三位同学按如下步骤实验：A．按所选择的装置组装仪器，在试管①中先加入3mL95%的乙醇，再加入2mL浓硫酸，最后在摇动下缓缓加入2mL冰醋酸充分摇匀。B．将试管固定在铁架台上。C．在试管②中加入5mL饱和Na2CO3溶液。D．用酒精灯对试管①加热。E．当观察到试管②中有明显现象时停止实验。请回答：步骤A组装好实验装置，加入样品前必需进行的操作是________________________，试管②中观察到的现象是____________________________，试管②中饱和Na2CO3溶液的作用是____________________________________________________________。[答案](1)CH3CH2OH＋CH3COOHeq\o(,\s\up12(浓H2SO4),\s\do4(△))CH3COOC2H5＋H2O(2)乙防止倒吸(3)检查装置的气密性液体分为两层溶解乙醇，中和乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度[解析]反应过程中产生的蒸气中含有乙酸、乙醇、乙酸乙酯和水，其中乙酸、乙醇都易溶于水，所以应该做到防止倒吸。蒸气进入到饱和碳酸钠溶液中，上层即是乙酸乙酯，下层是水层，溶解了乙酸钠、乙醇、碳酸钠等物质。14.题：(1)为防止试管a中液体实验时发生暴沸，加热前应采取的措施为________________。(2)装置中的球形漏斗除起冷凝作用外，它的另一重要作用是______________________。(3)试管b中饱和碳酸钠溶液的作用除了溶解乙醇，还有________________，_______________。(4)待试管b收集到一定量产物后停止加热，撤去试管b并用力振荡试管b，静置后试管b中所观察到的实验现象：____________________，要分离试管中的液体混合物，采用的方法为________________。(5)如果用含示踪原子18O的乙醇参与反应，生成的产物中，只有乙酸乙酯中含有18O，则酯化反应中，乙酸和乙醇分子中断裂的各是什么键，在方程式中表示出其断键部位：________________________________________________________________________。[答案](1)加入碎瓷片或沸石(2)防止倒吸(3)中和乙酸降低乙酸乙酯的溶解度(4)液体分层，上层为无色有香味的油状液体分液(5)[解析](1)为防止溶液暴沸，液体加热前要加碎瓷片或沸石。(2)乙酸乙酯中混有乙醇和乙酸，二者易溶于水，乙酸能和碳酸钠反应，易产生倒吸，该实验中使用球形漏斗，球形部位空间大，液面上升时可缓冲，防止倒吸。(3)由(2)中分析可知，饱和碳酸钠溶液还有中和乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度的作用。(4)乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液，且密度比水小，有香味，所以静置后，试管b中所观察到的的方法。(5)据题给信息，乙酸和乙醇在酯化反应中乙酸断裂C—O，乙醇断裂O—H，即酸脱羟基醇脱氢原子。1．1mol乙酸(其中的氧元素都用18O标注)，在浓硫酸存在条件下与足量的乙醇充分反应。下列有关叙述中正确的是()A．生成的水分子中含有18OB．生成的乙酸乙酯的相对分子质量为88C．可能生成20g的水和90g的乙酸乙酯D．反应后的物质中含18O的只有水[答案]A[解析]酯化反应中乙酸提供—OH，乙醇提供—H，用18O标注乙酸，则生成的产物中乙酸乙酯的结构中有18O，水分子中也含18O，故乙酸乙酯的相对分子质量为90,1mol乙酸发生酯化反应，由于是可逆反应，生成的乙酸乙酯的质量小于90g，水的质量小于20g。2．下列有关乙醇、乙酸的叙述正确的是()A．乙酸羧基中的氢原子比乙醇羟基中的氢原子活泼B．将一小块钠块投入乙醇中，钠块浮在乙醇的液面上C．生活中可以用食醋除去水壶中的水垢，说明醋酸的酸性弱于碳酸D．乙醇可在银作催化剂并加热条件下生成乙醛，体现了乙醇的氧化性[答案]A[解析]乙酸具有酸性，在溶液中可发生电离，而乙醇为非电解质，则可说明乙酸羧基中的氢原子比乙醇羟基中的氢原子活泼，故A正确；钠的密度比乙醇大，钠沉在乙醇底部，故B错误；乙酸可与碳酸钙等反应，说明乙酸的酸性比碳酸强，故C错误；乙醇被氧化生成乙醛，乙醇表现还原性，故D错误。3．某有机物结构简式如图所示，该有机物不可能具有的性质是()①能发生消去反应②能使酸性KMnO4溶液褪色③能发生酯化反应④发生水解反应A．①②B．③④C．①④D．②③[答案]C[解析]该有机物具有碳碳双键，可以使酸性高锰酸钾溶液褪色；具有羟基、羧基，可以发生酯化反应。消去反应的前提是羟基所连的碳原子的邻位碳原子上要有氢原子，该物质不符合。该有机物也没有能够水解的官能团。4．有机物M的结构简式为，下列有关M性质的叙述中错误的是()A．M与金属钠完全反应时，二者物质的量之比为1∶2B．M与碳酸氢钠完全反应时，二者物质的量之比为1∶1C．M与氢氧化钠完全反应时，二者物质的量之比为1∶2D．M既能与乙酸反应，又能与乙醇反应[答案]C[解析]1molM与Na完全反应时—COOH、—OH各消耗1molNa，A项正确；1molM中只有—COOH与1molNaHCO3反应，故B项正确；1mol—COOH消耗1molOH－，—OH不与OH－反应，C项错误；M中既含有—COOH，又含有—OH，所以既能与乙酸反应，又能与乙醇反应，D项正确。5．分枝酸可用于生化研究，其结构简式如图所示。下列关于分枝酸的叙述正确的是()A．分子中存在两种含氧官能团B．1mol该有机物可以分别与3molBr2和5molH2发生加成反应C．该有机物可以使溴水和酸性高锰酸钾溶液均褪色D．该有机物可以发生氧化反应、加成反应、取代反应和水解反应[答案]C[解析]分枝酸中含有羟基、羧基、醚键三种含氧官能团，A错误；1mol该有机物可以分别与3molBr2和3molH2发生加成反应，羧基不能与氢气发生加成反应，B错误；分枝酸中含有碳碳双键，可以使溴水和酸性高锰酸钾溶液均褪色，C正确；分枝酸不能发生水解反应，D错误。6．现有乙酸和环己烷(C6H12)的混合物，若其中氧的质量分数为a，则碳的质量分数是()A．1－eq\f(a,7)B.eq\f(3,4)aC.eq\f(61－a,7)D.eq\f(121－a,13)[答案]C[解析]乙酸的分子式为C2H4O2，环己烷的分子式为C6H12，则混合物中C、H原子数目之比为1∶2，C、H元素质量之比为12∶2＝6∶1，混合物中一共有三种元素，氧的质量分数为a，则碳、氢元素的质量分数之和为1－a，所以化合物中碳元素质量分数为(1－a)×eq\f(6,7)＝eq\f(61－a,7)，C正确。7．已知某药物具有抗痉挛作用，制备该药物其中一步反应为a下列说法不正确的是()A．a中参加反应的官能团是羧基B．生活中b可作燃料和溶剂C．c极易溶于水D．该反应类型为取代反应[答案]C[解析]由a、c的结构简式可知a含有羧基，c含有酯基，a、b发生酯化反应生成c，b为乙醇。a与b反应生成c含有酯基，则a中参加反应的官能团是羧基，A项正确；b为乙醇，可作燃料和溶剂，B项正确；c含有酯基，不溶于水，C项错误；反应类型为酯化反应，也为取代反应，D项正确。8．已知反应＋乙→＋H2O，则下列判断不正确的是()A．乙物质为甲醇B．该反应为取代反应C．甲和乙都能与金属钠反应产生氢气D．甲、乙、丙都能使溴的四氯化碳溶液发生加成反应而褪色[答案]D[解析]根据反应方程式，可知乙为甲醇(CH3OH)，发生的反应为酯化反应，也为取代反应，故A项、B项正确；甲和乙(CH3OH)，都能和金属钠反应生成H2，C项正确；甲和丙分子中含有，可以和溴发生加成反应，但乙为CH3OH，不能和溴发生加成反应，故D错误。9．某化学小组要证实乙酸的酸性强于碳酸的酸性，设计如图装置。选择试剂：0.1mol·L－1稀醋酸，碳酸钠粉末，醋酸钠，水。试回答下列问题：(1)A试剂为________，B试剂为________。(2)证明乙酸强于碳酸的实验现象：_______________________。(3)涉及的化学反应方程式为___________________________。(4)下列物质：①C2H5OH②CH3COOH③H2O都能与Na反应放出H2，其产生H2速率由快到慢的顺序为________(填序号)。[答案](1)0.1mol·L－1稀醋酸碳酸钠粉末(2)当0.1mol·L－1稀醋酸滴入圆底烧瓶时，产生无色气泡，澄清石灰水变浑浊(3)2CH3COOH＋Na2CO3=2CH3COONa＋CO2↑＋H2O；CO2＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋H2O(4)②>③>①[解析](3)要证明乙酸的酸性大于碳酸的酸性，只需证明CH3COOH和Na2CO3反应生成CO2即可，故涉及的化学反应方程式为2CH3COOH＋Na2CO3=2CH3COONa＋CO2↑＋H2O；CO2＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋H2O。(4)C2H5OH、CH3COOH和H2O中都存在—OH，—OH中H原子活泼性为乙酸>水>乙醇，故和Na反应生成H2的速率为CH3COOH>H2O>C2H5OH。10．下面是甲、乙、丙三位同学制取乙酸乙酯的过程，请你参与并协助他们完成相关实验任务。【实验目的】制取乙酸乙酯。【实验原理】甲、乙、丙三位同学均采取乙醇、乙酸与浓硫酸混合共热的方法制取乙酸乙酯，该反应的化学方程式为__________________________________________。【装置设计】甲、乙、丙三位同学分别设计了如图所示的三套实验装置：若从甲、乙两位同学设计的装置中选择一套作为实验室制取乙酸乙酯的装置，选择的装置应是________(填“甲”或“乙”)。丙同学将甲装置中的玻璃管改成了球形的干燥管，除了起冷凝作用外，另一重要作用是_________________。【实验步骤】A．按所选择的装置组装仪器，在试管①中先加入3mL95%的乙醇，并在摇动下缓缓加入2mL浓硫酸充分摇匀，冷却后再加入2mL冰醋酸。B．将试管固定在铁架台上。C．在试管②中加入5mL饱和Na2CO3溶液。D．用酒精灯对试管①加热。E．当观察到试管②中有明显现象时停止实验。【问题讨论】(1)按步骤A组装好实验装置，加入样品前还应检查_______________________________________。(2)试管②中观察到的现象是_______________________________________。(3)试管②中饱和Na2CO3溶液的作用是______________________________，饱和Na2CO3溶液________(填“能”或“不能”)用NaOH溶液代替，其原因是____________________________________________________________________。[答案]【实验原理】CH3CH2OH＋CH3COOHCH3COOC2H5＋H2O【装置设计】乙防止倒吸【问题讨论】(1)装置的气密性(2)液体分为两层(3)溶解乙醇，中和乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度不能NaOH与乙酸乙酯反应，促进乙酸乙酯的水解[解析]反应过程产生的蒸气中含有乙酸、乙醇、乙酸乙酯和水，其中乙酸、乙醇都易溶于水，所以收集装置要防止倒吸。蒸气进入到饱和碳酸钠溶液中，上层即是乙酸乙酯，下层是水层，溶解了乙酸钠、乙醇、碳酸钠等物质。11．现有四种有机化合物：甲：乙：丙：丁：试回答：(1)甲、乙、丁都含有的官能团的名称是________，四种物质中互为同分异构体的是________(填编号，下同)。(2)1mol甲、乙、丁分别与足量Na反应，生成H2最多的是________。(3)丁与醋酸在催化剂作用下发生取代反应生成的酯有______种。(4)①写出甲与乙醇发生酯化反应的化学方程式：___________________________________。②写出丙在NaOH溶液中发生水解的化学方程式：_________________________________。[答案](1)羟基乙和丙(2)甲(3)3(4)①＋CH3CH2OHeq\o(,\s\up12(浓H2SO4),\s\do4(△))＋H2O②＋NaOHeq\o(→,\s\up7(△))＋CH3OH[解析](1)由结构简式可知甲、乙、丁都含有的官能团为羟基，四种物质中，乙、丙分子式相同结构不同，二者互为同分异构体。(2)羟基、羧基与Na反应生成氢气，1mol甲、乙、丁分别与足量Na反应，甲生成1.5mol氢气，乙生成0.5mol氢气，丁生成1mol氢气，故生成H2最多的是甲。(3)可能只有1个—OH发生酯化反应，生成2种酯，也可能2个—OH都发生酯化反应，只有1种酯，可以生成3种酯。(4)①甲分子中含有羧基，可以和乙醇发生酯化反应，反应方程式为＋CH3CH2OHeq\o(,\s\up12(浓H2SO4),\s\do4(△))＋H2O②丙为酯类，可以在碱性环境下发生彻底水解，反应方程式为＋NaOHeq\o(→,\s\up7(△))＋CH3OH。12．乙酸乙酯是重要的有机合成中间体，广泛应用于化学工业。实验室制取乙酸乙酯的主要步骤如下：①在甲试管(如图)中加入2mL浓硫酸、3mL乙醇和2mL乙酸的混合溶液。②按图连接好装置(装置气密性良好)并加入混合液，小火均匀地加热3～5min。③待试管乙收集到一定量产物后停止加热，撤出试管并用力振荡，然后静置待分层。④分离出乙酸乙酯层、洗涤、干燥。(1)若实验中用乙酸和含18O的乙醇作用，该反应的化学方程式是______________________；与教材采用的实验装置不同，此装置中采用了球形干燥管，其作用是___________________。(2)甲试管中，混合溶液的加入顺序为_________________________________________。(3)步骤②中需要用小火均匀加热，其主要原因是____________________________。(4)欲将乙试管中的物质分离以得到乙酸乙酯，必须使用的仪器是________；分离时，乙酸乙酯应该从仪器______(填“下口放”或“上口倒”)出。(5)为了证明浓硫酸在该反应中起到了催化剂和吸水剂的作用，某同学利用如图所示装置进行了以下4个实验。实验开始先用酒精灯微热3min，再加热使之微微沸腾3min。实验结束后，充分振荡乙试管，再测有机层的厚度，实验记录如下：实验编号甲试管中试剂乙试管中试剂有机层的厚度/cmA2mL乙醇、1mL乙酸、3mL18mol·L－1浓硫酸饱和Na2CO3溶液3.0B2mL乙醇、1mL乙酸、3mLH2O0.1C2mL乙