选择性必修3 3.4 第1课时 羧酸 同步练习题(含解析)
文档属性
| 名称 | 选择性必修3 3.4 第1课时 羧酸 同步练习题(含解析) |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.1MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-07-03 14:14:11 | ||
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文档简介
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3.4 第1课时 羧酸 同步练习题
一、选择题（本题共有15小题，每小题4分，共60分，每小题只有一个正确选项）
1． 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
2． 等物质的量浓度的下列稀溶液:①乙醇、②苯酚、③碳酸、④乙酸,它们的pH由大到小排列正确的是( )
A．①②③④ B．③①②④ C．④②③① D．①③②④
3． 有机化合物A的结构简式为，下列有关A的说法中正确的是( )
A．常温下，1 mol A能消耗2 mol NaOH
B．1 mol A与足量的金属钠反应能生成22.4 L氢气
C．1 mol A完全燃烧能消耗6 mol O2
D．A在一定条件下发生酯化反应能生成六元环酯
4． 樱桃是一种抗氧化的水果，其表现抗氧化性的一种有效成分M的结构简式为。下列有关M的说法不正确的是( )
A．M的分子式为C4H6O5
B．M中含有两种官能团，分别为羟基和羧基
C．标准状况下，0.1 mol M完全燃烧时消耗6.72 L O2
D．1 mol M与足量金属钠反应生成3 mol H2
5． 山梨酸(CH3—CHCH—CHCH—COOH)和苯甲酸(C6H5COOH)都是常用的食品防腐剂。下列物质中只能与其中一种酸发生反应的是( )
A．金属钠 B．氢氧化钠 C．溴水 D．乙醇
6． 白桦脂酸对白血病等恶性肿瘤细胞有抑制作用，其结构简式如图所示，在白桦脂酸中加入合适的试剂检验其官能团(必要时可加热)，下列试剂、现象、结论都正确的一项是( )
选项 试剂 现象 结论
A 氯化铁溶液 溶液变色 含有羟基
B 银氨溶液 有银镜产生 含有醛基
C 碳酸氢钠溶液 有气泡产生 含有羧基
D 酸性KMnO4溶液 溶液褪色 含有碳碳双键
7． 有机化合物A的结构简式为，下列有关A的说法中正确的是( )
A．常温下，1 mol A能消耗2 mol NaOH
B．1 mol A与足量的金属钠反应能生成22.4 L氢气
C．1 mol A完全燃烧能消耗6 mol O2
D．A在一定条件下发生酯化反应能生成六元环酯
8． 下列关于有机化合物M和N的说法不正确的是( )
A．等物质的量的两种物质跟足量的Na反应，消耗Na的量相等
B．完全燃烧等物质的量的两种物质生成二氧化碳的量分别相等
C．一定条件下，两种物质都能发生酯化反应和氧化反应
D．N分子中，可能在同一平面上的原子最多有14个
9． EPA、DPA、DHA(结构式见下图)是三种ω 3不饱和脂肪酸，是人体大脑发育、成长的重要物质。下列说法不正确的是( )
A．EPA与DPA互为同系物
B．DPA与DHA互为同分异构体
C．EPA的分子式为C20H30O2
D．EPA、DPA、DHA均能使溴的四氯化碳溶液褪色
10．一定质量的某有机物与足量金属钠反应，可得到气体V1L，等质量的该有机物与足量Na2CO3溶液反应，可得到气体V2L。若同温同压下V1>V2，则该有机物可能是下列物质中的( )
A．HO(CH2)3COOH B．HO(CH2)2CHO
C．HOOC—COOH D．CH3COOH
11．丙烯酸可与水反应生成乳酸,化学方程式如下。下列说法不正确的是( )
CH2CH—COOH+H2O
A．该反应为加成反应，没有副产物生成
B．可用Br2的CCl4溶液鉴别丙烯酸和乳酸
C．丙烯酸与乳酸都属于有机酸，都能与乙醇发生反应
D．1 mol乳酸分别与足量Na、NaOH、NaHCO3反应，消耗三者物质的量之比为2∶1∶1
12．巴豆酸的结构简式为CH3CHCHCOOH。现有①HCl ②溴的四氯化碳溶液 ③纯碱溶液
④2-丁醇 ⑤酸性KMnO4溶液,根据巴豆酸的结构特点，判断在一定条件下能与巴豆酸反应的物质是( )
A．只有②④⑤ B．只有①③④
C．只有①②③④ D．①②③④⑤
13．对羟基扁桃酸是药物合成的重要中间体，它可由苯酚和乙醛酸反应制得
+
下列有关说法正确的是( )
A．该反应是取代反应
B．和对羟基扁桃酸互为同系物
C．1个对羟基扁桃酸分子中最多有17个原子共平面
D．1 mol对羟基扁桃酸分子最多能分别和1 mol NaHCO3、3 mol NaOH、3 mol Na、3 mol H2发生反应
14．阿魏酸的化学名称为3-甲氧基-4-羟基肉桂酸，可以做医药、保健品、化妆品原料和食品添加剂，结构简式为。在阿魏酸溶液中加入合适试剂(可以加热)，检验其官能团。下列试剂、现象、结论都正确的是( )
选项 试剂 现象 结论
A 氯化铁溶液 溶液变紫色 它含有醇羟基
B 银氨溶液 产生银镜 它含有醛基
C 碳酸氢钠溶液 产生气泡 它含有羧基
D 溴水 溶液褪色 它含有碳碳双键
15．脱落酸是一种抑制生长的植物激素，因能促使叶子脱落而得名，其结构简式如图所示。下列有关脱落酸的说法中正确的是( )
A．脱落酸的分子式为C15H18O4
B．脱落酸只能和醇类发生酯化反应
C．1 mol脱落酸最多可以和2 mol金属钠发生反应
D．1 mol脱落酸最多可以和2 mol氢气发生加成反应
二、填空题（本题包括4个小题，共40分）
16．(10分)按要求书写酯化反应的化学方程式。
(1)一元羧酸与多元醇之间的酯化反应，如乙酸与乙二醇的物质的量之比为1∶1
。
(2)多元羧酸与一元醇之间的酯化反应，如乙二酸与乙醇的物质的量之比为1∶2
。
(3)多元羧酸与多元醇之间的酯化反应，如乙二酸与乙二醇酯化
①生成环酯： 。
②生成高聚酯：nHOOC—COOH＋nHOCH2CH2OH 。
(4)羟基酸自身的酯化反应，如自身酯化
①生成环酯： 。
②生成高聚酯： 。
17．(10分)莽草酸是合成治疗禽流感的药物——达菲的原料之一。莽草酸的结构简式为
。
(1)莽草酸的分子式是 。
(2)莽草酸与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式为 。
(3)莽草酸与乙醇反应的化学方程式是 (有机化合物用结构简式表示)。
(4)17.4 g莽草酸与足量碳酸氢钠溶液反应，生成二氧化碳的体积(标准状况)为 。
(5)莽草酸在浓硫酸作用下加热可得到B(B的结构简式为)，其反应类型是 。
18．(8分)近年来，乳酸[CH3CH(OH)COOH]成为人们的研究热点之一。乳酸可以用化学方法合成，也可以由淀粉通过生物发酵法制备。请完成下列有关问题：
(1)写出乳酸分子中所有官能团的名称：________。
(2)在一定条件下，下列物质不能与乳酸发生反应的是________(填序号)。
A．溴水 B．NaOH溶液
C．Cu(OH)2悬浊液 D．C2H5OH
(3)如果以丙烯(CH2===CH—CH3)为主要原料(其他无机原料任选)合成乳酸，其合成过程的流程图如下：
CH3CH===CH2ABCH3COCOOH
则①的反应类型是________；反应②化学方程式为__________________________。
19．(12分)富马酸（反式丁烯二酸）与Fe2+形成的配合物——富马酸铁又称“富血铁”，可用于治疗缺铁性贫血。以下是合成富马酸铁的一种工艺路线：
回答下列问题：
(1)A的化学名称为 ；由A生成B的反应类型为 。
(2)C的结构简式为 。
(3)富马酸的结构简式为 。
(4)检验富血铁中是否含有Fe3+的实验操作步骤是 。
(5)富马酸为二元羧酸，1mol富马酸与足量饱和NaHCO3溶液反应可放出____L CO2（标况）；富马酸的同分异构体中，同为二元羧酸的还有____________（写出结构简式）。
1．答案：C
解析：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。
2．答案：A
解析：根据乙酸与碳酸氢钠反应生成二氧化碳气体，可知乙酸酸性强于碳酸；苯酚溶液不能使酸碱指示剂变色，苯酚钠溶液中通入过量二氧化碳生成苯酚和碳酸氢钠，说明苯酚酸性很弱，弱于碳酸的酸性；乙醇是中性的非电解质。因此，溶液pH由大到小的排列顺序是①②③④，故A正确。
3．答案：C
解析：含有1个羧基，常温下，1 mol A能消耗1 mol NaOH，A错误；含有一个羟基和一个羧基，1 mol A与足量的金属钠反应能生成1 mol氢气，但体积不一定是22.4 L，B错误；根据结构简式可判断1 mol A完全燃烧能消耗6 mol O2，C正确；羟基和羧基直接相隔2个碳原子，A在一定条件下发生酯化反应，但不能生成六元环酯，D错误。
4．答案：C
解析：M燃烧的化学方程式为C4H6O5＋3O24CO2＋3H2O，0.1 mol M完全燃烧时消耗0.3 mol O2，0.3 mol O2在标准状况下的体积为0.3 mol×22.4 L·mol－1＝6.72 L，C项正确；M中含2个羧基和1个羟基，1 mol M与足量金属钠反应生成1.5 mol H2，D项错误。
5．答案：C
解析：羧基的典型化学性质是：能与活泼金属发生置换反应、能与碱发生中和反应、能与醇发生酯化反应。而羧基不能与溴水发生反应，山梨酸中含有碳碳双键可与溴水发生加成反应，苯甲酸不与溴水反应。
6．答案：C
解析：该有机物分子中不含酚羟基，加入氯化铁溶液后不会变色，A错误；该有机物中无醛基，不能发生银镜反应，B错误；该有机物含有羧基，可与碳酸氢钠溶液反应生成气体，C正确；该有机物分子中含有羟基，羟基也能够使酸性高锰酸钾溶液褪色，D错误。
7．答案：C
解析：含有1个羧基，常温下，1 mol A能消耗1 mol NaOH，A错误；含有一个羟基和一个羧基，1 mol A与足量的金属钠反应能生成1 mol氢气，但体积不一定是22.4 L，B错误；根据结构简式可判断1 mol A完全燃烧能消耗6 mol O2，C正确；羟基和羧基直接相隔2个碳原子，A在一定条件下发生酯化反应，但不能生成六元环酯，D错误。
8．答案：D
解析：醇羟基、酚羟基、羧基都可以和Na反应，A项正确；两分子中的碳原子数目相同，等物质的量完全燃烧时产生等量的CO2，B项正确；C正确；因单键可以旋转，N分子中可能共面的原子最多有18个，D项错误。
9．答案：B
解析：EPA与DPA中均含有5个、1个—COOH，官能团种类和个数相同，结构上相差2个—CH2—，互为同系物，A正确；DPA与DHA的不饱和度不同，不可能互为同分异构体，B不正确；EPA中含有20个碳原子，不饱和度为6，分子式为C20H30O2，C正确；三者分子中均含有， D正确。
10．答案：A
解析：分子中含有—OH、—COOH的有机物都能与金属钠反应生成H2，1mol —OH或1mol —COOH与足量金属钠反应均可产生0.5molH2。仅分子中含有—COOH的有机物能与Na2CO3反应生成CO2，1mol —COOH与足量Na2CO3反应可产生0.5molCO2。题设等质量的有机物与足量金属钠反应产生的气体的体积大于与足量Na2CO3溶液反应产生的气体的体积，则有机物结构中应既含有—COOH又含有—OH，选A。
11．答案：A
解析：该反应为加成反应，但加成产物有两种，其中一种HOCH2CH2COOH为副产物，故A项错误；丙烯酸结构中有碳碳双键，而乳酸没有碳碳双键，可用Br2的CCl4溶液鉴别这两种有机化合物，故B项正确；丙烯酸与乳酸都属于羧酸，都能与乙醇发生酯化反应，故C项正确；羧基能与Na、NaOH、NaHCO3反应，而羟基只与Na反应，则1 mol乳酸分别与足量Na、NaOH、NaHCO3反应，消耗三者物质的量之比为2∶1∶1，故D正确。
12．答案：D
解析：因为含有碳碳双键,所以巴豆酸可以与HCl、Br2发生加成反应，也可以被酸性KMnO4溶液氧化；因为含有—COOH,所以可与2-丁醇发生酯化反应，也可与Na2CO3反应。
13．答案：C
解析：由反应物和生成物的种类可判断该反应一定不是取代反应，由两种物质反应生成了一种物质，且反应物结构中的碳氧双键变成了碳氧单键，故为加成反应，A项错误。对羟基扁桃酸分子中含有酚羟基、醇羟基和羧基，与结构不相似，二者不互为同系物，B项错误。与苯环直接相连的羟基上的氧原子、苯环及与苯环直接相连的碳原子一定在一个平面上，则至少有12个原子共平面，又因单键可以旋转，则酚羟基上的氢原子和羧基也可能在此平面上，故最多可能有17个原子共平面，C项正确。醇羟基不能与NaOH反应，则1 mol对羟基扁桃酸分子最多能分别和1 mol NaHCO3、2 mol NaOH、3 mol Na和3 mol H2发生反应，D项错误。
14．答案：C
解析：根据阿魏酸的结构简式可知，它含有酚羟基，与氯化铁溶液反应显紫色，A项错误；它不含醛基，B项错误；它含羧基，与碳酸氢钠溶液反应产生气泡，C项正确；酚羟基邻位上的氢原子与Br2可发生取代反应，溴水褪色不能证明一定含有碳碳双键，D项错误。
15．答案：C
解析：根据有机物的结构简式可知，脱落酸的分子式为C15H20O4，故A项错误；脱落酸分子中含有羧基、羟基、羰基、碳碳双键，脱落酸能与羧酸类、醇类发生酯化反应，故B项错误；能与金属钠反应的官能团是羟基和羧基，1 mol脱落酸中含有1 mol羟基和1 mol羧基，因此1 mol脱落酸最多可以和2 mol金属钠发生反应，故C项正确；1 mol脱落酸中含有3 mol碳碳双键和1 mol羰基，即1 mol脱落酸最多可以和4 mol H2发生加成反应，故D项错误。
16．答案：(1)CH3COOH＋HOCH2CH2OHCH3COOCH2CH2OH＋H2O
(2)HOOC—COOH＋2CH3CH2OHCH3CH2OOC—COOCH2CH3＋2H2O
(3)①＋ ＋2H2O
②
(4)①
②
17．答案：(1)C7H10O5
(2)+Br2
(3)+C2H5OH+H2O
(4)2.24 L (5)消去反应
解析：(1)由碳原子形成4个化学键及莽草酸的结构简式可知，莽草酸的分子式为C7H10O5。(2)莽草酸与溴的四氯化碳溶液发生加成反应，其化学方程式为+Br2。(3)莽草酸中含—COOH,与乙醇发生酯化反应，其化学方程式为+C2H5OH+H2O。
(4)莽草酸和NaHCO3发生反应的化学方程式为+NaHCO3+H2O+CO2↑，生成的二氧化碳在标准状况下的体积为×22.4 L·mol-1=2.24 L。(5)在浓硫酸、加热条件下可发生羟基的消去反应，生成。
18．答案：(1)羟基和羧基 (2)A
(3)加成反应 ＋2NaOHCH3CH(OH)CH2OH＋2NaBr
解析：(2)乳酸含有羧基，可与NaOH、Cu(OH)2悬浊液发生中和反应、与C2H5OH发生酯化反应，不能与溴水反应。(3)结合卤代烃和醇的性质，利用乳酸的分子结构特点可知反应①为丙烯与溴水发生的加成反应、反应②为溴代烃在NaOH水溶液中加热发生水解反应得到1，2－丙二醇，然后通过催化氧化、与氢气加成等反应得到乳酸。
19．答案：(1)环己烷 取代反应 (2) (3)
(4)取少量富血铁，加入稀硫酸溶解，再滴加KSCN溶液，若溶液显血红色，则产品中含有Fe3+；反之，则无
(5)44.8
解析：环己烷与氯气在光照条件下生成B为卤代烃，B发生消去反应生成环己烯，则B为，环己烯与溴发生加成反应生成C为，C再发生消去反应生成，与氯气发生取代反应生成，发生氧化反应生成，再发生消去反应、中和反应得到，进行酸化得到富马酸为：．
(1)A的化学名称为环己烷，由A生成B的反应类型为取代反应；(2)环己烯与溴发生加成反应生成C，C的结构简式为：；(3)由上述分析可知，富马酸的结构简式为：；(4)考查Fe3＋的检验。检验富血铁中是否含有Fe3+的实验操作步骤是取少量富血铁，加入稀硫酸溶解，再滴加KSCN溶液，若溶液显血红色，则产品中含有Fe3+；反之，则无。（5）富马酸为二元羧酸，1 mol富马酸与足量饱和NaHCO3溶液反应生成2 mol CO2，标准状况的体积为 44.8 L CO2；富马酸的同分异构体中，同为二元羧酸的还有。
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3.4 第1课时 羧酸 同步练习题
一、选择题（本题共有15小题，每小题4分，共60分，每小题只有一个正确选项）
1． 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
2． 等物质的量浓度的下列稀溶液:①乙醇、②苯酚、③碳酸、④乙酸,它们的pH由大到小排列正确的是( )
A．①②③④ B．③①②④ C．④②③① D．①③②④
3． 有机化合物A的结构简式为，下列有关A的说法中正确的是( )
A．常温下，1 mol A能消耗2 mol NaOH
B．1 mol A与足量的金属钠反应能生成22.4 L氢气
C．1 mol A完全燃烧能消耗6 mol O2
D．A在一定条件下发生酯化反应能生成六元环酯
4． 樱桃是一种抗氧化的水果，其表现抗氧化性的一种有效成分M的结构简式为。下列有关M的说法不正确的是( )
A．M的分子式为C4H6O5
B．M中含有两种官能团，分别为羟基和羧基
C．标准状况下，0.1 mol M完全燃烧时消耗6.72 L O2
D．1 mol M与足量金属钠反应生成3 mol H2
5． 山梨酸(CH3—CHCH—CHCH—COOH)和苯甲酸(C6H5COOH)都是常用的食品防腐剂。下列物质中只能与其中一种酸发生反应的是( )
A．金属钠 B．氢氧化钠 C．溴水 D．乙醇
6． 白桦脂酸对白血病等恶性肿瘤细胞有抑制作用，其结构简式如图所示，在白桦脂酸中加入合适的试剂检验其官能团(必要时可加热)，下列试剂、现象、结论都正确的一项是( )
选项 试剂 现象 结论
A 氯化铁溶液 溶液变色 含有羟基
B 银氨溶液 有银镜产生 含有醛基
C 碳酸氢钠溶液 有气泡产生 含有羧基
D 酸性KMnO4溶液 溶液褪色 含有碳碳双键
7． 有机化合物A的结构简式为，下列有关A的说法中正确的是( )
A．常温下，1 mol A能消耗2 mol NaOH
B．1 mol A与足量的金属钠反应能生成22.4 L氢气
C．1 mol A完全燃烧能消耗6 mol O2
D．A在一定条件下发生酯化反应能生成六元环酯
8． 下列关于有机化合物M和N的说法不正确的是( )
A．等物质的量的两种物质跟足量的Na反应，消耗Na的量相等
B．完全燃烧等物质的量的两种物质生成二氧化碳的量分别相等
C．一定条件下，两种物质都能发生酯化反应和氧化反应
D．N分子中，可能在同一平面上的原子最多有14个
9． EPA、DPA、DHA(结构式见下图)是三种ω 3不饱和脂肪酸，是人体大脑发育、成长的重要物质。下列说法不正确的是( )
A．EPA与DPA互为同系物
B．DPA与DHA互为同分异构体
C．EPA的分子式为C20H30O2
D．EPA、DPA、DHA均能使溴的四氯化碳溶液褪色
10．一定质量的某有机物与足量金属钠反应，可得到气体V1L，等质量的该有机物与足量Na2CO3溶液反应，可得到气体V2L。若同温同压下V1>V2，则该有机物可能是下列物质中的( )
A．HO(CH2)3COOH B．HO(CH2)2CHO
C．HOOC—COOH D．CH3COOH
11．丙烯酸可与水反应生成乳酸,化学方程式如下。下列说法不正确的是( )
CH2CH—COOH+H2O
A．该反应为加成反应，没有副产物生成
B．可用Br2的CCl4溶液鉴别丙烯酸和乳酸
C．丙烯酸与乳酸都属于有机酸，都能与乙醇发生反应
D．1 mol乳酸分别与足量Na、NaOH、NaHCO3反应，消耗三者物质的量之比为2∶1∶1
12．巴豆酸的结构简式为CH3CHCHCOOH。现有①HCl ②溴的四氯化碳溶液 ③纯碱溶液
④2-丁醇 ⑤酸性KMnO4溶液,根据巴豆酸的结构特点，判断在一定条件下能与巴豆酸反应的物质是( )
A．只有②④⑤ B．只有①③④
C．只有①②③④ D．①②③④⑤
13．对羟基扁桃酸是药物合成的重要中间体，它可由苯酚和乙醛酸反应制得
+
下列有关说法正确的是( )
A．该反应是取代反应
B．和对羟基扁桃酸互为同系物
C．1个对羟基扁桃酸分子中最多有17个原子共平面
D．1 mol对羟基扁桃酸分子最多能分别和1 mol NaHCO3、3 mol NaOH、3 mol Na、3 mol H2发生反应
14．阿魏酸的化学名称为3-甲氧基-4-羟基肉桂酸，可以做医药、保健品、化妆品原料和食品添加剂，结构简式为。在阿魏酸溶液中加入合适试剂(可以加热)，检验其官能团。下列试剂、现象、结论都正确的是( )
选项 试剂 现象 结论
A 氯化铁溶液 溶液变紫色 它含有醇羟基
B 银氨溶液 产生银镜 它含有醛基
C 碳酸氢钠溶液 产生气泡 它含有羧基
D 溴水 溶液褪色 它含有碳碳双键
15．脱落酸是一种抑制生长的植物激素，因能促使叶子脱落而得名，其结构简式如图所示。下列有关脱落酸的说法中正确的是( )
A．脱落酸的分子式为C15H18O4
B．脱落酸只能和醇类发生酯化反应
C．1 mol脱落酸最多可以和2 mol金属钠发生反应
D．1 mol脱落酸最多可以和2 mol氢气发生加成反应
二、填空题（本题包括4个小题，共40分）
16．(10分)按要求书写酯化反应的化学方程式。
(1)一元羧酸与多元醇之间的酯化反应，如乙酸与乙二醇的物质的量之比为1∶1
。
(2)多元羧酸与一元醇之间的酯化反应，如乙二酸与乙醇的物质的量之比为1∶2
。
(3)多元羧酸与多元醇之间的酯化反应，如乙二酸与乙二醇酯化
①生成环酯： 。
②生成高聚酯：nHOOC—COOH＋nHOCH2CH2OH 。
(4)羟基酸自身的酯化反应，如自身酯化
①生成环酯： 。
②生成高聚酯： 。
17．(10分)莽草酸是合成治疗禽流感的药物——达菲的原料之一。莽草酸的结构简式为
。
(1)莽草酸的分子式是 。
(2)莽草酸与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式为 。
(3)莽草酸与乙醇反应的化学方程式是 (有机化合物用结构简式表示)。
(4)17.4 g莽草酸与足量碳酸氢钠溶液反应，生成二氧化碳的体积(标准状况)为 。
(5)莽草酸在浓硫酸作用下加热可得到B(B的结构简式为)，其反应类型是 。
18．(8分)近年来，乳酸[CH3CH(OH)COOH]成为人们的研究热点之一。乳酸可以用化学方法合成，也可以由淀粉通过生物发酵法制备。请完成下列有关问题：
(1)写出乳酸分子中所有官能团的名称：________。
(2)在一定条件下，下列物质不能与乳酸发生反应的是________(填序号)。
A．溴水 B．NaOH溶液
C．Cu(OH)2悬浊液 D．C2H5OH
(3)如果以丙烯(CH2===CH—CH3)为主要原料(其他无机原料任选)合成乳酸，其合成过程的流程图如下：
CH3CH===CH2ABCH3COCOOH
则①的反应类型是________；反应②化学方程式为__________________________。
19．(12分)富马酸（反式丁烯二酸）与Fe2+形成的配合物——富马酸铁又称“富血铁”，可用于治疗缺铁性贫血。以下是合成富马酸铁的一种工艺路线：
回答下列问题：
(1)A的化学名称为 ；由A生成B的反应类型为 。
(2)C的结构简式为 。
(3)富马酸的结构简式为 。
(4)检验富血铁中是否含有Fe3+的实验操作步骤是 。
(5)富马酸为二元羧酸，1mol富马酸与足量饱和NaHCO3溶液反应可放出____L CO2（标况）；富马酸的同分异构体中，同为二元羧酸的还有____________（写出结构简式）。
1．答案：C
解析：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。
2．答案：A
解析：根据乙酸与碳酸氢钠反应生成二氧化碳气体，可知乙酸酸性强于碳酸；苯酚溶液不能使酸碱指示剂变色，苯酚钠溶液中通入过量二氧化碳生成苯酚和碳酸氢钠，说明苯酚酸性很弱，弱于碳酸的酸性；乙醇是中性的非电解质。因此，溶液pH由大到小的排列顺序是①②③④，故A正确。
3．答案：C
解析：含有1个羧基，常温下，1 mol A能消耗1 mol NaOH，A错误；含有一个羟基和一个羧基，1 mol A与足量的金属钠反应能生成1 mol氢气，但体积不一定是22.4 L，B错误；根据结构简式可判断1 mol A完全燃烧能消耗6 mol O2，C正确；羟基和羧基直接相隔2个碳原子，A在一定条件下发生酯化反应，但不能生成六元环酯，D错误。
4．答案：C
解析：M燃烧的化学方程式为C4H6O5＋3O24CO2＋3H2O，0.1 mol M完全燃烧时消耗0.3 mol O2，0.3 mol O2在标准状况下的体积为0.3 mol×22.4 L·mol－1＝6.72 L，C项正确；M中含2个羧基和1个羟基，1 mol M与足量金属钠反应生成1.5 mol H2，D项错误。
5．答案：C
解析：羧基的典型化学性质是：能与活泼金属发生置换反应、能与碱发生中和反应、能与醇发生酯化反应。而羧基不能与溴水发生反应，山梨酸中含有碳碳双键可与溴水发生加成反应，苯甲酸不与溴水反应。
6．答案：C
解析：该有机物分子中不含酚羟基，加入氯化铁溶液后不会变色，A错误；该有机物中无醛基，不能发生银镜反应，B错误；该有机物含有羧基，可与碳酸氢钠溶液反应生成气体，C正确；该有机物分子中含有羟基，羟基也能够使酸性高锰酸钾溶液褪色，D错误。
7．答案：C
解析：含有1个羧基，常温下，1 mol A能消耗1 mol NaOH，A错误；含有一个羟基和一个羧基，1 mol A与足量的金属钠反应能生成1 mol氢气，但体积不一定是22.4 L，B错误；根据结构简式可判断1 mol A完全燃烧能消耗6 mol O2，C正确；羟基和羧基直接相隔2个碳原子，A在一定条件下发生酯化反应，但不能生成六元环酯，D错误。
8．答案：D
解析：醇羟基、酚羟基、羧基都可以和Na反应，A项正确；两分子中的碳原子数目相同，等物质的量完全燃烧时产生等量的CO2，B项正确；C正确；因单键可以旋转，N分子中可能共面的原子最多有18个，D项错误。
9．答案：B
解析：EPA与DPA中均含有5个、1个—COOH，官能团种类和个数相同，结构上相差2个—CH2—，互为同系物，A正确；DPA与DHA的不饱和度不同，不可能互为同分异构体，B不正确；EPA中含有20个碳原子，不饱和度为6，分子式为C20H30O2，C正确；三者分子中均含有， D正确。
10．答案：A
解析：分子中含有—OH、—COOH的有机物都能与金属钠反应生成H2，1mol —OH或1mol —COOH与足量金属钠反应均可产生0.5molH2。仅分子中含有—COOH的有机物能与Na2CO3反应生成CO2，1mol —COOH与足量Na2CO3反应可产生0.5molCO2。题设等质量的有机物与足量金属钠反应产生的气体的体积大于与足量Na2CO3溶液反应产生的气体的体积，则有机物结构中应既含有—COOH又含有—OH，选A。
11．答案：A
解析：该反应为加成反应，但加成产物有两种，其中一种HOCH2CH2COOH为副产物，故A项错误；丙烯酸结构中有碳碳双键，而乳酸没有碳碳双键，可用Br2的CCl4溶液鉴别这两种有机化合物，故B项正确；丙烯酸与乳酸都属于羧酸，都能与乙醇发生酯化反应，故C项正确；羧基能与Na、NaOH、NaHCO3反应，而羟基只与Na反应，则1 mol乳酸分别与足量Na、NaOH、NaHCO3反应，消耗三者物质的量之比为2∶1∶1，故D正确。
12．答案：D
解析：因为含有碳碳双键,所以巴豆酸可以与HCl、Br2发生加成反应，也可以被酸性KMnO4溶液氧化；因为含有—COOH,所以可与2-丁醇发生酯化反应，也可与Na2CO3反应。
13．答案：C
解析：由反应物和生成物的种类可判断该反应一定不是取代反应，由两种物质反应生成了一种物质，且反应物结构中的碳氧双键变成了碳氧单键，故为加成反应，A项错误。对羟基扁桃酸分子中含有酚羟基、醇羟基和羧基，与结构不相似，二者不互为同系物，B项错误。与苯环直接相连的羟基上的氧原子、苯环及与苯环直接相连的碳原子一定在一个平面上，则至少有12个原子共平面，又因单键可以旋转，则酚羟基上的氢原子和羧基也可能在此平面上，故最多可能有17个原子共平面，C项正确。醇羟基不能与NaOH反应，则1 mol对羟基扁桃酸分子最多能分别和1 mol NaHCO3、2 mol NaOH、3 mol Na和3 mol H2发生反应，D项错误。
14．答案：C
解析：根据阿魏酸的结构简式可知，它含有酚羟基，与氯化铁溶液反应显紫色，A项错误；它不含醛基，B项错误；它含羧基，与碳酸氢钠溶液反应产生气泡，C项正确；酚羟基邻位上的氢原子与Br2可发生取代反应，溴水褪色不能证明一定含有碳碳双键，D项错误。
15．答案：C
解析：根据有机物的结构简式可知，脱落酸的分子式为C15H20O4，故A项错误；脱落酸分子中含有羧基、羟基、羰基、碳碳双键，脱落酸能与羧酸类、醇类发生酯化反应，故B项错误；能与金属钠反应的官能团是羟基和羧基，1 mol脱落酸中含有1 mol羟基和1 mol羧基，因此1 mol脱落酸最多可以和2 mol金属钠发生反应，故C项正确；1 mol脱落酸中含有3 mol碳碳双键和1 mol羰基，即1 mol脱落酸最多可以和4 mol H2发生加成反应，故D项错误。
16．答案：(1)CH3COOH＋HOCH2CH2OHCH3COOCH2CH2OH＋H2O
(2)HOOC—COOH＋2CH3CH2OHCH3CH2OOC—COOCH2CH3＋2H2O
(3)①＋ ＋2H2O
②
(4)①
②
17．答案：(1)C7H10O5
(2)+Br2
(3)+C2H5OH+H2O
(4)2.24 L (5)消去反应
解析：(1)由碳原子形成4个化学键及莽草酸的结构简式可知，莽草酸的分子式为C7H10O5。(2)莽草酸与溴的四氯化碳溶液发生加成反应，其化学方程式为+Br2。(3)莽草酸中含—COOH,与乙醇发生酯化反应，其化学方程式为+C2H5OH+H2O。
(4)莽草酸和NaHCO3发生反应的化学方程式为+NaHCO3+H2O+CO2↑，生成的二氧化碳在标准状况下的体积为×22.4 L·mol-1=2.24 L。(5)在浓硫酸、加热条件下可发生羟基的消去反应，生成。
18．答案：(1)羟基和羧基 (2)A
(3)加成反应 ＋2NaOHCH3CH(OH)CH2OH＋2NaBr
解析：(2)乳酸含有羧基，可与NaOH、Cu(OH)2悬浊液发生中和反应、与C2H5OH发生酯化反应，不能与溴水反应。(3)结合卤代烃和醇的性质，利用乳酸的分子结构特点可知反应①为丙烯与溴水发生的加成反应、反应②为溴代烃在NaOH水溶液中加热发生水解反应得到1，2－丙二醇，然后通过催化氧化、与氢气加成等反应得到乳酸。
19．答案：(1)环己烷 取代反应 (2) (3)
(4)取少量富血铁，加入稀硫酸溶解，再滴加KSCN溶液，若溶液显血红色，则产品中含有Fe3+；反之，则无
(5)44.8
解析：环己烷与氯气在光照条件下生成B为卤代烃，B发生消去反应生成环己烯，则B为，环己烯与溴发生加成反应生成C为，C再发生消去反应生成，与氯气发生取代反应生成，发生氧化反应生成，再发生消去反应、中和反应得到，进行酸化得到富马酸为：．
(1)A的化学名称为环己烷，由A生成B的反应类型为取代反应；(2)环己烯与溴发生加成反应生成C，C的结构简式为：；(3)由上述分析可知，富马酸的结构简式为：；(4)考查Fe3＋的检验。检验富血铁中是否含有Fe3+的实验操作步骤是取少量富血铁，加入稀硫酸溶解，再滴加KSCN溶液，若溶液显血红色，则产品中含有Fe3+；反之，则无。（5）富马酸为二元羧酸，1 mol富马酸与足量饱和NaHCO3溶液反应生成2 mol CO2，标准状况的体积为 44.8 L CO2；富马酸的同分异构体中，同为二元羧酸的还有。
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