2023春高中化学选择性必修3(人教2019）第三章 第四节 第1课时 羧酸 课后练（含答案）
文档属性
| 名称 | 2023春高中化学选择性必修3(人教2019）第三章 第四节 第1课时 羧酸 课后练（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 820.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2022-12-12 21:24:25 | ||
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文档简介
第四节 羧酸 羧酸衍生物
第1课时 羧酸
题组一 羧酸的结构和物理性质
1．下列物质中，属于饱和一元羧酸的是( )
A．乙二酸 B．苯甲酸
C．硬脂酸 D．石炭酸
2．下列有机化合物中沸点最高的是( )
A．乙烷 B．乙烯 C．乙醇 D．乙酸
题组二 羧酸的化学性质
3．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
4．要使有机化合物转化为，可选用的试剂是( )
A．Na B．NaHCO3
C．NaCl D．NaOH
5．乙二酸又称草酸，通常在空气中易被氧化而变质。其两分子结晶水合物(H2C2O4·2H2O)却能在空气中稳定存在。在分析化学中常用H2C2O4·2H2O做KMnO4的滴定剂，下列关于H2C2O4的说法正确的是( )
A．草酸是二元弱酸，其电离方程式为H2C2O4===2H＋＋C2O
B．草酸滴定KMnO4属于中和滴定，可用石蕊做指示剂
C．乙二酸可通过乙烯经过加成、水解、氧化再氧化制得
D．将浓H2SO4滴加到乙二酸上使之脱水分解，分解产物是CO2和H2O
6.正丁醇CH3CH2CH2CH2OH和乙酸在浓硫酸作用下，通过酯化反应制得乙酸正丁酯，反应温度为115～125 ℃，反应装置如图，下列对该实验的描述错误的是( )
A．不能用水浴加热
B．长玻璃管起冷凝回流作用
C．正丁醇和乙酸至少有一种能消耗完
D．若加入过量乙酸可以提高醇的转化率
7．(2021·云南大理高二期末)4-羟基戊酸()在浓硫酸存在时加热，可得到分子式为C5H8O2的有机物，该有机物不可能是( )
A． B．
C. D.
题组三 物质的鉴别
8．下列试剂可以鉴别乙醇、乙醛、乙酸、甲酸四种无色溶液的是( )
A．银氨溶液 B．浓溴水
C．新制的Cu(OH)2 D．FeCl3溶液
9．若要证明某甲酸溶液中可能存在甲醛，下列操作正确的是( )
A．加入新制的Cu(OH)2，加热，有砖红色沉淀生成，证明一定存在甲醛
B．能发生银镜反应，证明含甲醛
C．试液与足量NaOH溶液混合，其蒸馏产物可发生银镜反应，则有甲醛
D．先将试液充分进行酯化反应，收集生成物进行银镜反应，有银镜产生，则含甲醛
10．分子式为C9H10O2的芳香族化合物中能与饱和NaHCO3溶液反应放出气体的有( )
A．6种 B．8种 C．12种 D．14种
11．已知有机化合物A只由C、H两种元素组成且能使溴水褪色，其产量可以用来衡量一个国家石油化工发展水平。A、B、C、D、E有如下转化关系：
下列说法不正确的是( )
A．鉴别A和甲烷可用酸性高锰酸钾溶液
B．D中含有的官能团为羧基，利用物质D可以清除水壶中的水垢
C．物质C的结构简式为CH3CHO，E的名称为乙酸乙酯
D．B＋D―→E的化学方程式为CH3CH2OH＋CH3COOH??CH3COOC2H5
12.番木鳖酸具有一定的抗炎、抗菌活性，结构简式如图所示。下列说法正确的是( )
A．1 mol该物质与足量饱和NaHCO3溶液反应，可放出22.4 L CO2
B．一定量的该物质分别与足量Na、NaOH反应，消耗二者物质的量之比为5∶1
C．1 mol该物质最多可与2 mol H2发生加成反应
D．该物质可被酸性KMnO4溶液氧化
13．已知咖啡酸的结构如图所示，下列关于咖啡酸的描述正确的是( )
A．分子式为C9H6O4
B．1 mol咖啡酸最多可与5 mol氢气发生加成反应
C．与溴水既能发生取代反应，又能发生加成反应
D．能与Na2CO3溶液反应，但不能与NaHCO3溶液反应
14．莽草酸可用于合成药物达菲，其结构简式如图所示，下列关于莽草酸的说法正确的是( )
A．分子式为C7H10O5，属于芳香族化合物，易溶于水
B．分子中含有2种官能团，可以发生加成、氧化、取代等反应
C．在水溶液中，1 mol莽草酸最多可电离出4 mol H＋
D．1 mol莽草酸与足量的NaHCO3溶液反应可放出1 mol CO2气体
15．某有机化合物X(C7H8O)与另一有机化合物Y发生如下反应，生成化合物Z(C11H14O2)：
X＋YZ＋H2O
请回答下列问题：
(1)已知X不能与FeCl3溶液发生显色反应，则X是________(填字母)。
(2)Y的分子式是______________，可能的结构简式是_________________________________
_______________________________________。
(3)Y有多种同分异构体，其中一种同分异构体E发生银镜反应后，其产物经酸化可得到F(C4H8O3)。F可发生如下反应：。该反应的类型是______________，E的结构简式是________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)若Y与E具有相同的碳链，则Z的结构简式为
________________________________________________________________________。
16．Ⅰ.水杨酸的结构简式为。
(1)下列关于水杨酸的叙述正确的是________(填字母)。
A．与互为同系物
B．水杨酸分子中所有原子一定都在同一平面上
C．水杨酸既有酚类的性质，也有羧酸类的性质
(2)将水杨酸与________溶液作用，可以生成。
(3)请写出将转化为的化学方程式：__________________________
________________________________________________________________________。
Ⅱ.用质谱法分析得知某链状烯烃的相对分子质量为124。用酸性KMnO4溶液氧化，得到两种产物：
a．CH3COOH
b．
已知：R1—CH==CH—R2R1—COOH＋R2—COOH
(4)a的名称为________。
(5)写出该烯烃可能的结构简式：_______________________________________。
第四节 羧酸 羧酸衍生物
第1课时 羧酸
1．C 2.D 3.C 4.B
5．C [多元弱酸的电离是分步进行的，草酸的电离方程式为H2C2O4??H＋＋HC2O、HC2O??H＋＋C2O，故A错误；高锰酸钾本身就是紫红色，反应完全时KMnO4褪色，不需要指示剂，故B错误；乙烯和氯气加成生成1,2 二氯乙烷，上述产物水解成乙二醇，乙二醇催化氧化为乙二醛，乙二醛能被氧化生成乙二酸，故C正确。]
6．C [因为需要的反应温度为115～125 ℃，而水浴加热适合温度低于100 ℃的反应，故A正确；有易挥发的液体反应物时，为了避免反应物损耗和充分利用原料，要在发生装置中设计冷凝回流装置，使该物质通过冷凝后由气态恢复为液态，从而回流并收集，实验室可通过在发生装置中安装长玻璃管或冷凝管等实现，故B正确；该反应为酯化反应，属于可逆反应，反应物不能消耗完，故C错误；酯化反应为可逆反应，增加乙酸的量，可使平衡向生成酯的方向移动，从而提高醇的转化率，故D正确。]
7．C [4 羟基戊酸在浓硫酸存在时加热，可能发生醇羟基的消去反应生成或；也可能发生分子内的酯化反应生成，不可能生成。]
8．C [乙醇、乙醛不能溶解新制的Cu(OH)2，但乙醛与新制的Cu(OH)2共热时生成砖红色沉淀；甲酸和乙酸都能溶解新制的Cu(OH)2，但甲酸与过量新制的Cu(OH)2共热时生成砖红色沉淀，故C项符合题意。]
9．C
10．D [该芳香族化合物能与NaHCO3发生反应产生CO2，说明含有羧基—COOH，还有苯基C6H5—，取代基为正丙酸基时，有1种；取代基为异丙酸基，有1种；取代基为羧基、—CH2—CH3时，有邻、间、对3种；取代基为乙酸基、—CH3时，有邻、间、对3种；取代基为—COOH、—CH3、—CH3时，甲基为邻位，有2种；间位，有3种；对位，有1种；符合条件的共有14种。]
11．D 12.D
13．C [A项，根据咖啡酸的结构简式可知其分子式为C9H8O4，错误；B项，苯环和碳碳双键能够与氢气发生加成反应，而羧基有独特的稳定性，不能与氢气发生加成反应，所以1 mol咖啡酸最多可与4 mol氢气发生加成反应，错误；C项，咖啡酸分子中含有碳碳双键，可以与溴水发生加成反应，含有酚羟基，可以与溴水发生取代反应，正确；D项，咖啡酸含有羧基，能与Na2CO3溶液、NaHCO3溶液发生反应，错误。]
14．D
15．(1)D (2)C4H8O2 CH3CH2CH2COOH、(CH3)2CHCOOH (3)酯化反应(或取代反应) HOCH2CH2CH2CHO (4)
解析 (1)X不能与FeCl3溶液发生显色反应，则不含酚羟基，又因为X的分子式为C7H8O，则X为。(2)根据原子守恒，由X和Z的分子式及反应的化学方程式X＋YZ＋H2O，可推知Y的分子式为C4H8O2，又因为Y能与X()发生酯化反应，所以Y是羧酸，其可能的结构简式为CH3CH2CH2COOH和(CH3)2CHCOOH。(3)由于属于五元环酯，则F的结构简式应为HOCH2CH2CH2COOH，其反应为酯化反应或取代反应，E发生银镜反应后，产物经酸化得到F，则E的结构简式应为HOCH2CH2CH2CHO。(4)因Y与E具有相同的碳链，故Y的结构简式为CH3CH2CH2COOH，根据题意可推出Z的结构简式为。
16．(1)C (2)NaOH(或Na2CO3)
(3)＋NaHCO3―→＋H2O＋CO2↑
(4)乙酸
(5)
第1课时 羧酸
题组一 羧酸的结构和物理性质
1．下列物质中，属于饱和一元羧酸的是( )
A．乙二酸 B．苯甲酸
C．硬脂酸 D．石炭酸
2．下列有机化合物中沸点最高的是( )
A．乙烷 B．乙烯 C．乙醇 D．乙酸
题组二 羧酸的化学性质
3．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
4．要使有机化合物转化为，可选用的试剂是( )
A．Na B．NaHCO3
C．NaCl D．NaOH
5．乙二酸又称草酸，通常在空气中易被氧化而变质。其两分子结晶水合物(H2C2O4·2H2O)却能在空气中稳定存在。在分析化学中常用H2C2O4·2H2O做KMnO4的滴定剂，下列关于H2C2O4的说法正确的是( )
A．草酸是二元弱酸，其电离方程式为H2C2O4===2H＋＋C2O
B．草酸滴定KMnO4属于中和滴定，可用石蕊做指示剂
C．乙二酸可通过乙烯经过加成、水解、氧化再氧化制得
D．将浓H2SO4滴加到乙二酸上使之脱水分解，分解产物是CO2和H2O
6.正丁醇CH3CH2CH2CH2OH和乙酸在浓硫酸作用下，通过酯化反应制得乙酸正丁酯，反应温度为115～125 ℃，反应装置如图，下列对该实验的描述错误的是( )
A．不能用水浴加热
B．长玻璃管起冷凝回流作用
C．正丁醇和乙酸至少有一种能消耗完
D．若加入过量乙酸可以提高醇的转化率
7．(2021·云南大理高二期末)4-羟基戊酸()在浓硫酸存在时加热，可得到分子式为C5H8O2的有机物，该有机物不可能是( )
A． B．
C. D.
题组三 物质的鉴别
8．下列试剂可以鉴别乙醇、乙醛、乙酸、甲酸四种无色溶液的是( )
A．银氨溶液 B．浓溴水
C．新制的Cu(OH)2 D．FeCl3溶液
9．若要证明某甲酸溶液中可能存在甲醛，下列操作正确的是( )
A．加入新制的Cu(OH)2，加热，有砖红色沉淀生成，证明一定存在甲醛
B．能发生银镜反应，证明含甲醛
C．试液与足量NaOH溶液混合，其蒸馏产物可发生银镜反应，则有甲醛
D．先将试液充分进行酯化反应，收集生成物进行银镜反应，有银镜产生，则含甲醛
10．分子式为C9H10O2的芳香族化合物中能与饱和NaHCO3溶液反应放出气体的有( )
A．6种 B．8种 C．12种 D．14种
11．已知有机化合物A只由C、H两种元素组成且能使溴水褪色，其产量可以用来衡量一个国家石油化工发展水平。A、B、C、D、E有如下转化关系：
下列说法不正确的是( )
A．鉴别A和甲烷可用酸性高锰酸钾溶液
B．D中含有的官能团为羧基，利用物质D可以清除水壶中的水垢
C．物质C的结构简式为CH3CHO，E的名称为乙酸乙酯
D．B＋D―→E的化学方程式为CH3CH2OH＋CH3COOH??CH3COOC2H5
12.番木鳖酸具有一定的抗炎、抗菌活性，结构简式如图所示。下列说法正确的是( )
A．1 mol该物质与足量饱和NaHCO3溶液反应，可放出22.4 L CO2
B．一定量的该物质分别与足量Na、NaOH反应，消耗二者物质的量之比为5∶1
C．1 mol该物质最多可与2 mol H2发生加成反应
D．该物质可被酸性KMnO4溶液氧化
13．已知咖啡酸的结构如图所示，下列关于咖啡酸的描述正确的是( )
A．分子式为C9H6O4
B．1 mol咖啡酸最多可与5 mol氢气发生加成反应
C．与溴水既能发生取代反应，又能发生加成反应
D．能与Na2CO3溶液反应，但不能与NaHCO3溶液反应
14．莽草酸可用于合成药物达菲，其结构简式如图所示，下列关于莽草酸的说法正确的是( )
A．分子式为C7H10O5，属于芳香族化合物，易溶于水
B．分子中含有2种官能团，可以发生加成、氧化、取代等反应
C．在水溶液中，1 mol莽草酸最多可电离出4 mol H＋
D．1 mol莽草酸与足量的NaHCO3溶液反应可放出1 mol CO2气体
15．某有机化合物X(C7H8O)与另一有机化合物Y发生如下反应，生成化合物Z(C11H14O2)：
X＋YZ＋H2O
请回答下列问题：
(1)已知X不能与FeCl3溶液发生显色反应，则X是________(填字母)。
(2)Y的分子式是______________，可能的结构简式是_________________________________
_______________________________________。
(3)Y有多种同分异构体，其中一种同分异构体E发生银镜反应后，其产物经酸化可得到F(C4H8O3)。F可发生如下反应：。该反应的类型是______________，E的结构简式是________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)若Y与E具有相同的碳链，则Z的结构简式为
________________________________________________________________________。
16．Ⅰ.水杨酸的结构简式为。
(1)下列关于水杨酸的叙述正确的是________(填字母)。
A．与互为同系物
B．水杨酸分子中所有原子一定都在同一平面上
C．水杨酸既有酚类的性质，也有羧酸类的性质
(2)将水杨酸与________溶液作用，可以生成。
(3)请写出将转化为的化学方程式：__________________________
________________________________________________________________________。
Ⅱ.用质谱法分析得知某链状烯烃的相对分子质量为124。用酸性KMnO4溶液氧化，得到两种产物：
a．CH3COOH
b．
已知：R1—CH==CH—R2R1—COOH＋R2—COOH
(4)a的名称为________。
(5)写出该烯烃可能的结构简式：_______________________________________。
第四节 羧酸 羧酸衍生物
第1课时 羧酸
1．C 2.D 3.C 4.B
5．C [多元弱酸的电离是分步进行的，草酸的电离方程式为H2C2O4??H＋＋HC2O、HC2O??H＋＋C2O，故A错误；高锰酸钾本身就是紫红色，反应完全时KMnO4褪色，不需要指示剂，故B错误；乙烯和氯气加成生成1,2 二氯乙烷，上述产物水解成乙二醇，乙二醇催化氧化为乙二醛，乙二醛能被氧化生成乙二酸，故C正确。]
6．C [因为需要的反应温度为115～125 ℃，而水浴加热适合温度低于100 ℃的反应，故A正确；有易挥发的液体反应物时，为了避免反应物损耗和充分利用原料，要在发生装置中设计冷凝回流装置，使该物质通过冷凝后由气态恢复为液态，从而回流并收集，实验室可通过在发生装置中安装长玻璃管或冷凝管等实现，故B正确；该反应为酯化反应，属于可逆反应，反应物不能消耗完，故C错误；酯化反应为可逆反应，增加乙酸的量，可使平衡向生成酯的方向移动，从而提高醇的转化率，故D正确。]
7．C [4 羟基戊酸在浓硫酸存在时加热，可能发生醇羟基的消去反应生成或；也可能发生分子内的酯化反应生成，不可能生成。]
8．C [乙醇、乙醛不能溶解新制的Cu(OH)2，但乙醛与新制的Cu(OH)2共热时生成砖红色沉淀；甲酸和乙酸都能溶解新制的Cu(OH)2，但甲酸与过量新制的Cu(OH)2共热时生成砖红色沉淀，故C项符合题意。]
9．C
10．D [该芳香族化合物能与NaHCO3发生反应产生CO2，说明含有羧基—COOH，还有苯基C6H5—，取代基为正丙酸基时，有1种；取代基为异丙酸基，有1种；取代基为羧基、—CH2—CH3时，有邻、间、对3种；取代基为乙酸基、—CH3时，有邻、间、对3种；取代基为—COOH、—CH3、—CH3时，甲基为邻位，有2种；间位，有3种；对位，有1种；符合条件的共有14种。]
11．D 12.D
13．C [A项，根据咖啡酸的结构简式可知其分子式为C9H8O4，错误；B项，苯环和碳碳双键能够与氢气发生加成反应，而羧基有独特的稳定性，不能与氢气发生加成反应，所以1 mol咖啡酸最多可与4 mol氢气发生加成反应，错误；C项，咖啡酸分子中含有碳碳双键，可以与溴水发生加成反应，含有酚羟基，可以与溴水发生取代反应，正确；D项，咖啡酸含有羧基，能与Na2CO3溶液、NaHCO3溶液发生反应，错误。]
14．D
15．(1)D (2)C4H8O2 CH3CH2CH2COOH、(CH3)2CHCOOH (3)酯化反应(或取代反应) HOCH2CH2CH2CHO (4)
解析 (1)X不能与FeCl3溶液发生显色反应，则不含酚羟基，又因为X的分子式为C7H8O，则X为。(2)根据原子守恒，由X和Z的分子式及反应的化学方程式X＋YZ＋H2O，可推知Y的分子式为C4H8O2，又因为Y能与X()发生酯化反应，所以Y是羧酸，其可能的结构简式为CH3CH2CH2COOH和(CH3)2CHCOOH。(3)由于属于五元环酯，则F的结构简式应为HOCH2CH2CH2COOH，其反应为酯化反应或取代反应，E发生银镜反应后，产物经酸化得到F，则E的结构简式应为HOCH2CH2CH2CHO。(4)因Y与E具有相同的碳链，故Y的结构简式为CH3CH2CH2COOH，根据题意可推出Z的结构简式为。
16．(1)C (2)NaOH(或Na2CO3)
(3)＋NaHCO3―→＋H2O＋CO2↑
(4)乙酸
(5)