第七章　第三节　第2课时　乙酸（含答案)

第2课时　乙酸
题组一　乙酸的结构与酸性
1．如图所示是某常见有机物分子的空间填充模型，该物质不具有的性质是(　　)
A．与大理石反应 B．与稀盐酸反应
C．发生酯化反应 D．使紫色石蕊溶液变红
2．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金属镁　④氢氧化铁　⑤氧化钙　⑥碳酸钠　⑦稀硫酸
A．①③④⑤⑦ B．②③④⑥⑦
C．①②③④⑤⑥⑦ D．①②③④⑤⑥
题组二　酯化反应及实验探究
3．若乙酸分子中的O都是18O，乙醇分子中的O都是16O，二者发生酯化反应所得生成物中水的相对分子质量是(　　)
A．16 B．18 C．20 D．22
4．(2022·广东兴宁市高一检测)某羧酸酯的分子式为C10H18O3,1 mol该酯完全水解可得到1 mol羧酸和1 mol乙醇，则该羧酸的分子式为(　　)
A．C8H16O2 B．C8H16O3
C．C8H14O2 D．C8H14O3
5．下列有关乙酸乙酯的说法错误的是(　　)
A．乙酸乙酯的结构式为
B．乙酸乙酯和乙酸互为同系物
C．由乙酸乙酯的名称可知，CH3CH2COOCH3的名称为丙酸甲酯
D．乙酸乙酯为无色油状物质，与碳酸钠溶液不反应
6.(2022·济南高一月考)1-丁醇(CH3CH2CH2CH2OH)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，下列对该实验的描述正确的是(　　)
A．该实验可以选择水浴加热
B．该反应中，如果乙酸足量，1-丁醇可以完全被消耗
C．长玻璃管除平衡气压外，还起到冷凝回流的作用
D．在反应中1-丁醇分子脱去羟基，乙酸脱去氢原子
7．已知反应：甲()＋乙―→丙()＋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
8．乙酸乙酯广泛用于药物、染料、香料等工业，某学习小组设计了如图所示的两套装置，用乙醇、乙酸和浓硫酸作原料分别制备乙酸乙酯(沸点77.2 ℃)。下列有关说法不正确的是(　　)
A．浓硫酸能提高酯化反应的速率
B．温度越高反应速率越大，装置a更佳
C．装置b比装置a原料损失得少
D．用饱和Na2CO3溶液收集乙酸乙酯有利于酯的纯化
9．在同温、同压下，某有机物与过量Na反应得到V1 L氢气，另取一份等量的该有机物与足量NaHCO3反应得到V2 L二氧化碳，若V1＝V2≠0，则有机物可能是(　　)
A． B．HOOC—COOH
C．HOCH2CH2OH D．CH3COOH
10．下列试剂能将转化为的是(　　)
①金属钠　②氢氧化钠　③碳酸钠　④碳酸氢钠　⑤硫酸钠
A．①②④ B．②③④ C．③④⑤ D．①②⑤
11．分子式为C5H10O2并能与饱和NaHCO3溶液反应放出气体的有机物有(不含立体异构)(　　)
A．3种 B．4种 C．5种 D．6种
12．(2022·成都高一检测)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．1 mol苹果酸可与3 mol NaOH发生中和反应
C．1 mol苹果酸与足量Na反应生成1 mol H2
D．HOOC—CH2—CH(OH)—COOH与苹果酸互为同分异构体
13．分子式为C2H4O2的有机化合物A具有如下性质：
①A＋Na→迅速产生气泡；②A＋CH3CH2OH有香味的物质。
(1)根据上述信息，对该化合物可作出的判断是__________________(填字母)。
A．一定含有—OH
B．一定含有—COOH
C．有机化合物A为乙醇
D．有机化合物A为乙酸
(2)A与钠反应的化学方程式为_____________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(3)化合物A和CH3CH2OH反应生成的有香味的物质的结构简式为________________。
(4)有机化合物B分子式为C2H4O3，与Na反应迅速产生H2，且1 mol B与足量Na反应放出1 mol H2，则B的结构简式为_____________________________________________________。
14．(2022·长春高一期末)查阅资料可知以下数据：
物质 乙醇 乙酸 乙酸乙酯 浓硫酸
沸点/℃ 78.5 118 77.2 338.0
某学生在实验室制取乙酸乙酯的主要步骤如下：
①在30 mL大试管A中按体积比1∶4∶4配制浓硫酸、乙醇和乙酸的混合溶液。
②按如图所示连接好装置(装置气密性良好)，用小火均匀地加热装有混合溶液的大试管A 5～10 min。
③待试管B收集到一定量的产物后停止加热，撤下试管B并用力振荡B，然后静置分层。
④分离出乙酸乙酯层，洗涤、干燥。
请根据题目要求回答下列问题：
(1)配制①中混合溶液的主要操作步骤为_____________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(2)步骤②中需要小火均匀加热，其主要理由是________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(3)指出步骤③所观察到的现象：____________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
分离出乙酸乙酯后，为了干燥乙酸乙酯可选用的干燥剂为__________(填字母)。
A．P2O5 B．无水Na2SO4
C．碱石灰 D．NaOH固体
15．石油经裂解可获得大量化工产品A，以A为原料合成香料D的流程如下：
(1)在标准状况下，烃A的结构简式为____________________。
(2)写出物质C与金属钠反应的化学方程式：__________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(3)CH3COOH与物质C按物质的量2∶1反应生成D，则D的化学式为____________________。
(4)写出②的化学方程式：__________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
第2课时　乙酸
1．B　2.D　3.C
4．D　[乙醇的分子式为C2H6O，该酯水解反应表示为C10H18O3＋H2O―→羧酸＋C2H6O，根据原子守恒可得羧酸的分子式为C8H14O3。]
5．B
6．C　[据信息，该反应温度为115～125 ℃，不能用水浴加热，故A错误；1-丁醇和乙酸的酯化反应为可逆反应，即使乙酸过量，1-丁醇也不能完全被消耗，故B错误；长玻璃管可以平衡试管内外气压，同时可冷凝回流乙酸及1-丁醇，故C正确；据酯化反应原理，1-丁醇分子脱去羟基中氢原子，乙酸分子脱去羟基，故D错误。]
7．D　[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、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。]
8．B
9．A　[钠既能与羟基反应，又能与羧基反应，且2—OH～H2或2—COOH～H2、—COOH～CO2；由题意知该有机物中既有羧基又有羟基，且羧基和羟基个数相等，故A项中的物质符合要求。]
10．B　[—COOH和—OH都可以和Na发生反应，—COOH呈酸性，能与碱性物质反应，因此实现—COOH转化为—COONa而—OH不变，只能选择NaOH、Na2CO3和NaHCO3。]
11．B　[据题给信息，能和饱和NaHCO3反应放出气体的有机物，分子结构中应含有羧基，故有机物为C4H9—COOH，丁基(—C4H9)有4种异构体，C4H9—COOH也有4种异构体，故C5H10O2属于羧酸的有机物共有4种。]
12．A　[A项，苹果酸中含—OH和—COOH 2种能发生酯化反应的官能团；B项，1 mol苹果酸可与2 mol NaOH发生中和反应；C项，1 mol苹果酸与足量Na反应生成1.5 mol H2；D项，二者为同一物质。]
13．(1)BD　(2)2CH3COOH＋2Na―→2CH3COONa＋H2↑　(3)CH3COOCH2CH3　
(4)HOCH2COOH
14．(1)在30 mL的大试管A中先注入4 mL乙醇，然后边振荡试管边缓慢加入1 mL的浓硫酸，待冷却至室温时，再加入4 mL乙酸并摇匀　(2)一方面，用大火加热，反应物容易随生成物(乙酸乙酯)一起蒸发出来，导致原料大量损失；另一方面，温度太高，可能发生其他副反应　(3)试管B中的液体分成上下两层，上层为无色油状液体(可以闻到芳香气味)，下层液体呈(浅)红色，振荡后下层液体的红色变浅　B
解析　(1)配制乙醇、浓硫酸、乙酸混合溶液时，各试剂加入试管的顺序为乙醇→浓硫酸→乙酸。将浓硫酸加入乙醇中，边加边振荡是为了防止混合时产生的热量不能散出导致液体飞溅造成事故；将乙醇与浓硫酸的混合液冷却后再与乙酸混合，是为了防止乙酸的挥发造成原料损失。(2)根据各物质的沸点数据可知，乙酸(118 ℃)、乙醇(78.5 ℃)的沸点都比较低，且与乙酸乙酯的沸点(77.2 ℃)比较接近，若用大火加热，反应物容易随生成物(乙酸乙酯)一起蒸发出来，导致原料大量损失；同时温度太高，可能发生其他副反应。
15．(1)CH2==CH2　(2)HOCH2CH2OH＋2Na―→NaOCH2CH2ONa＋H2↑　(3)C6H10O4
(4)＋H2O