羧酸-羧酸衍生物-同步练习题(含答案)-2021-2022学年高二化学人教版(2019)选择性必修3

羧酸、酯一、选择题（共18题）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．某同学在学习了乙酸的性质后，根据甲酸的结构()对甲酸的化学性质进行了下列推断，其中不正确的是()A．能与碳酸钠溶液反应B．能发生银镜反应C．不能使酸性KMnO4溶液褪色D．能与单质镁反应3．当乙酸分子中的O都是18O，乙醇分子中的O都是16O，两者在一定条件下反应所生成的水的相对分子质量为()A．16 B．18C．20 D．22知识点二酯4．乙酸甲酯在KOH溶液催化下水解得到的产物是()A．乙酸和甲醇 B．乙酸钾和乙醇C．甲酸和甲醇 D．乙酸钾和甲醇5．下列说法中正确的是()A．RCOOH与R′OH发生酯化反应时生成ROOCR′B．能与NaOH溶液反应，分子式为C2H4O2的有机物一定是羧酸C．甲酸乙酯、乙酸甲酯、丙酸互为同分异构体D．甲醛与乙酸乙酯的最简式相同6．下列关于分子式为C4H8O2的有机物的同分异构体的说法中，不正确的是()A．属于酯类的有4种B．属于羧酸类的有2种C．存在分子中含有六元环的同分异构体D．既含有羟基又含有醛基的有3种7．下列有关乙酸结构的表示或说法中错误的是()A．乙酸的比例模型为B．乙酸分子中所有原子均位于同一平面上C．乙酸的结构简式为CH3COOH，官能团名称为羧基D．乙酸分子中既存在极性键又存在非极性键8．下列有机物中不能与NaOH溶液反应的是()A． B．C． D．HCOOCH39．现有甲基、羟基、羧基、苯基四种基团，两两组合形成化合物，其水溶液呈酸性的有()A．3种 B．4种C．5种 D．6种10．1­丁醇和乙酸在浓硫酸作用下，通过酯化反应制得乙酸丁酯，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．长导管起冷凝回流作用C．提纯乙酸丁酯需要经过水、氢氧化钠溶液洗涤D．加入过量乙酸可以提高1­丁醇的转化率11．邻甲基苯甲酸()有多种同分异构体，其中属于酯，但分子结构中含有甲基和苯环的同分异构体有()A．2种 B．3种C．4种 D．5种12．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．与苹果酸互为同分异构体13．某羧酸酯的分子式为C10H18O3,1mol该酯完全水解可得到1mol羧酸和1mol乙醇，该羧酸的分子式为()A．C8H16O2 B．C8H16O3C．C8H14O2 D．C8H14O314．有机物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，水解情况如下图所示，下列有关说法中正确的是()A．X、Y互为同系物B．C分子中的碳原子最多有3个C．X、Y的化学性质不可能相似D．X、Y一定互为同分异构体15．已知某有机物X的结构简式为，下列有关叙述不正确的是()A．1molX分别与足量的Na、NaOH溶液、NaHCO3溶液反应，消耗这三种物质的物质的量分别为3mol、4mol、1molB．X在一定条件下能与FeCl3溶液发生显色反应C．X在一定条件下能发生消去反应和酯化反应D．X的化学式为C10H10O616．某有机物的结构简式是，关于它的性质描述正确的是()①能发生加成反应；②能溶于NaOH溶液中，且1mol该有机物消耗3molNaOH；③能水解生成两种酸；④不能使溴水褪色；⑤能发生酯化反应；⑥有酸性。A．①②③ B．②③⑤C．仅⑥ D．①②③④⑤⑥17.化合物X是一种医药中间体，其结构简式如图所示。下列有关化合物X的说法正确的是()A．分子中两个苯环一定处于同一平面B．不能与饱和Na2CO3溶液反应C．在酸性条件下水解，水解产物只有一种D．1mol化合物X最多能与2molNaOH反应18.乙酸橙花酯是一种食用香料，其结构如图所示。下列有关该物质的说法中正确的是()A．该有机物的分子式为C11H18O2B．1mol该有机物最多可与3molH2反应C．能发生加成、取代、氧化、加聚反应D．在碱性条件下水解，1mol该有机物最多消耗2molNaOH二、非选择题（共4题）19．PMMA常被用作光盘的支持基片，PMMA的单体A(C5H8O2)不溶于水，可以发生如图所示变化：已知：E能发生银镜反应，F与NaHCO3溶液反应能产生气体，G的一氯取代产物H有两种不同的结构。请完成下列问题：(1)F分子中含有的官能团的名称是__________。(2)由F转化成G的反应类型属于________(填序号)。①氧化反应②还原反应③加成反应④取代反应(3)由B与D反应生成E的化学方程式为________________。(4)由A发生加聚反应可得PMMA，该反应的化学方程式是________________________________________________。20．A、B、C、D、E均为有机化合物，它们之间的关系如下图所示(提示：RCH=CHR′在高锰酸钾酸性溶液中反应生成RCOOH和R′COOH，其中R和R′为烷基)。回答下列问题：(1)直链化合物A的相对分子质量小于90，A分子中碳、氢元素的总质量分数为0.814，其余为氧元素质量分数，则A的分子式为________。(2)已知B与NaHCO3溶液完全反应，其物质的量之比为1∶2，则在浓硫酸的催化下，B与足量的C2H5OH发生反应的化学方程式是_________________________________，反应类型为____________。(3)A可以与金属钠作用放出氢气，能使溴的四氯化碳溶液褪色，则A的结构简式是___________________________。(4)D的同分异构体中，能与NaHCO3溶液反应放出CO2的有________种，其相应的结构简式是__________________。21．乙酸乙酯广泛用于药物、染料、香料等工业，中学化学实验常用a装置来制备。完成下列填空：(1)实验时，通常加入过量的乙醇，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______________。22．)抗癌药托瑞米芬的前体K的合成路线如下。已知：ⅰ.eq\o(→,\s\up14(AlCl3),\s\do10(△))eq\o(→,\s\up14(R″—Cl),\s\do10(K2CO3))ⅱ.有机物结构可用键线式表示，如(CH3)2NCH2CH3键线式为(1)有机物A能与Na2CO3溶液反应产生CO2，其钠盐可用于食品防腐。有机物B能与Na2CO3溶液反应，但不产生CO2；B加氢可得环己醇。A和B反应生成C的化学方程式是________________________，反应类型是____________。(2)D中含有的官能团：__________________。(3)E结构简式为__________________。(4)F是一种天然香料，经碱性水解、酸化，得G和J。J经还原可转化为G。J的结构简式为__________________________________________________。(5)M是J的同分异构体，符合下列条件的M的结构简式是__________。①包含2个六元环；②M可水解，与NaOH溶液共热时，1molM最多消耗2molNaOH。(6)推测E和G反应得到K的过程中，反应物LiAlH4和H2O的作用是__________________。(7)由K合成托瑞米芬的过程：eq\x(K)eq\o(→,\s\up14(－H2O))eq\x(N)eq\o(→,\s\up14(SOCl2),\s\do10(取代反应))eq\x(\a\al(托瑞米芬,C26H28NOCl))托瑞米芬具有反式结构，其结构简式是_________________________________________________。

参考答案1解析：选D要确定有机物是否为羧酸，关键看有机物中是否含有羧基。石炭酸即苯酚，属于酚类。2解析：选C甲酸分子中含有醛基和羧基两种官能团，具有醛与羧酸的双重性质。3解析：选C抓住酯化反应的机理，即“酸脱羟基，醇脱氢”：，由以上可知生成的水中有18O，Heq\o\al(18,2)O的相对分子质量为20，故选C。4解析：选D在碱性条件下，生成的乙酸会继续与碱反应生成乙酸盐。5解析：选C发生酯化反应时，R′OH脱去羟基上的H原子，RCOOH脱去羟基，反应生成RCOOR′，故A错误；分子式为C2H4O2的有机物可能为乙酸或甲酸甲酯，两者都能与氢氧化钠溶液反应，所以分子式为C2H4O2的有机物不一定是羧酸，可能为酯类，故B错误；甲酸乙酯、乙酸甲酯、丙酸的分子式都是C3H6O2，三者的结构不同，所以它们互为同分异构体，故C正确；甲醛的最简式和分子式都是CH2O，乙酸乙酯的分子式为C4H8O2，最简式为C2H4O，所以甲醛与乙酸乙酯的最简式不同，故D错误。6解析：选DC4H8O2的有机物属于酯类的共有4种，分别是HCOOCH2CH2CH3、、CH3COOC2H5、CH3CH2COOCH3，A项正确；属于羧酸类的共有2种，分别是CH3CH2CH2COOH、，B项正确；C4H8O2的有机物中含有六元环的是等，C项正确；C4H8O2的有机物属于羟基醛时，可以是、、HOCH2CH2CH2CHO、、共5种，D项不正确。7解析：选B乙酸分子中含有甲基，因此所有原子不可能共平面。8解析：选A含有酚羟基、羧基、酯基的物质均能与NaOH溶液反应，但只含醇羟基的物质与NaOH溶液不反应。9解析：选B此题是联系结构和性质的一种题型，首先，四种基团两两组合可得6种物质，即CH3OH、CH3COOH、、H2CO3、和。注意不要漏掉H2CO3(结构简式为)。10解析：选CA项，该反应温度为115～125℃，超过了100℃，故不能用水浴加热，正确；B项，长导管可以进行冷凝回流，正确；C项，提纯乙酸丁酯不能用NaOH溶液洗涤，酯在强碱性条件下会发生较彻底的水解反应，错误；D项，增大乙酸的量可提高醇的转化率，正确。11解析：选D符合条件的同分异构体中必须含有苯环，若苯环上有两个取代基，则其中一个是甲基，另一个是酯基，它们分别为、、；若苯环上只有一个取代基，则为、。12解析：选AA项由苹果酸的结构简式可知，含有羟基和羧基两种官能团，两者都能发生酯化反应，该选项正确；B项苹果酸中只有羧基能和NaOH反应，故1mol苹果酸只能与2molNaOH发生中和反应，该选项错误；C项羧基和羟基都能与Na反应放出H2，故1mol苹果酸能与3molNa反应生成1.5molH2，该选项错误；D项此结构简式与题干中的结构简式表示的是同一种物质，该选项错误。13解析：选D某羧酸酯的分子式为C10H18O3,1mol该酯完全水解可得到1mol羧酸和1mol乙醇，说明酯中含有1个酯基，设羧酸为M，则反应的化学方程式为C10H18O3＋H2Oeq\o(,\s\up14(稀H2SO4),\s\do10(△))M＋C2H6O，由质量守恒可知M的分子式为C8H14O3，选项D符合题意。14解析：选D因A、B互为同分异构体，二者水解后得到同一种产物C，由转化关系图知X、Y分子式相同且为官能团相同的同分异构体，A、C不正确，D正确；C分子中碳原子最多有2个，B不正确。15解析：选C苯环上的氢原子不能消去，故不能发生消去反应，故C不正确；与Na反应的有—OH和—COOH，与NaHCO3反应的只有—COOH，与NaOH反应的有酚羟基、羧基和酯基，特别注意酚酯基水解生成酚羟基。16解析：选D所给结构中含有苯环，可发生加成反应，①正确；含有—COOH，能发生酯化反应，有酸性，可与NaOH溶液反应，⑤⑥正确；含有酯基，可发生水解反应，生成CH3COOH和两种酸，1mol该有机物可消耗3molNaOH，②③正确；不含及—C≡C—等，不与溴水反应，④正确。17解析：选C由于单键可以旋转，两个苯环不一定处于同一平面，A错误；X结构中含有—COOH，能与饱和Na2CO3溶液反应，B错误；X结构中只有酯基能水解，水解产物只有一种，C正确；X结构中的—COOH和酚酯基能与NaOH反应，1molX最多能与3molNaOH反应(—COOH反应1mol，酚酯基反应2mol)，D错误。18解析：选C该有机物中有12个碳原子，A项错误；该有机物中只有碳碳双键能与H2发生加成反应，B项错误；该有机物中能消耗NaOH的只有酯基，D项错误。19解析：本题是有机框图推断题，本题的突破口是A在稀硫酸作用下发生水解反应生成两种物质B、F，可知A是酯，由A的分子式(C5H8O2)可知A为一元酯；B→C→D连续两步氧化可知B是醇、D是酸，E是酯，E能发生银镜反应可知E是甲酸甲酯，B是甲醇；F的分子式为C4H6O2，是一元羧酸，F能与H2发生加成反应可知F中含一个，F与H2发生加成反应生成G，G的分子式为C4H8O2(C3H7—COOH)，G的一氯取代产物H有两种不同的结构，所以C3H7—COOH的结构简式为，推出F的结构简式为，推出A的结构简式为，根据加聚反应的特点即可写出A发生加聚反应的化学方程式。答案：(1)碳碳双键、羧基(2)②③(3)HCOOH＋CH3OHeq\o(,\s\up14(浓硫酸),\s\do10(△))HCOOCH3＋H2O(4)eq\o(→,\s\up14(催化剂))20解析：(1)A分子中碳、氢元素的总质量分数为0.814，则氧元素占的质量分数为1－0.814＝0.186，若A分子中含有一个氧原子，则M(A)＝1×16÷0.186＝86，若A分子中含有2个氧原子，则M(A)＝2×16÷0.186＝172，化合物A的相对分子质量小于90，所以A分子中含有一个氧原子，相对分子质量为86。则M(C、H)＝86－16＝70，A的分子式为C5H10O。(2)C与乙醇酯化后的D的分子式为C4H8O2，由酯化反应特点可知，C的分子式是C4H8O2＋H2O－C2H6O＝C2H4O2，是乙酸。所以B分子中的碳原子数为3，结合题中B与NaHCO3溶液完全反应，其物质的量之比为1∶2，可知B为二元酸，只能是HOOC—CH2—COOH，在浓硫酸的催化下，B与足量的C2H5OH发生反应的化学方程式是HOOC—CH2—COOH＋2C2H5OHeq\o(,\s\up14(浓硫酸),\s\do10(△))C2H5OOC—CH2—COOC2H5＋2H2O，反应类型为酯化反应(或取代反应)。(3)A的分子式为C5H10O，与相应的饱和一元醇仅相差2个氢原子，结合题中A既可以与金属钠作用放出氢气又能使溴的四氯化碳溶液褪色，可知A为含有双键的一元醇，结合B、C的结构式推知，A的结构简式为HO—CH2—CH2—CH=CH—CH3。(4)D的分子式为C4H8O2，符合酯和一元羧酸的通式，其中能与NaHCO3溶液反应放出CO2的是CH3CH2CH2COOH、CH3CH(CH3)COOH。答案：(1)C5H10O(2)HOOC—CH2—COOH＋2C2H5OHeq\o(,\s\up14(浓硫酸),\s\do10(△))C2H5OOC—CH2—CO