羧酸-高考化学考前专项练习试题（含答案）

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羧酸
共18题，满分100分
题号 一 二 三 总分
得分
注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请注意保持试卷整洁
一、单选题（共50分）
1．（本题5分）下列关于实验室制备乙酸丁酯的操作正确的是
A．加入过量乙酸 B．水浴加热
C．边反应边蒸出乙酸丁酯 D．产物用浓氢氧化钠溶液洗涤
2．（本题5分）有机物X是一种重要的有机合成的中间体，下列有关该物质的描述正确的是
A．X的分子式为C7H10O4
B．X能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色，且原理相同
C．1molX和足量Na反应，可生成33.6L（标况）气体
D．1molX最多可以和2molH2发生加成反应
3．（本题5分）以煤、天然气和生物质为原料制取有机化合物日益受到重视。E是两种含有碳碳双键的酯的混合物。相关物质的转化关系如下(含有相同官能团的有机物通常具有相似的化学性质)：
下列说法不正确的是
A．A→B的反应类型为氧化反应 B．以上转化过程中涉及的含氧官能团有4种
C．混合物E由2种分子组成 D．向B中加入溴水使溴水视色，说明含有
4．（本题5分）下列实验“操作和现象”与“结论”对应关系正确的是
操作和现象 结论
A 向用盐酸酸化的FeCl2溶液的试管中加入少量NaNO2溶液，在管口观察到红棕色气体 主要原因是：H++NO=HNO2，HNO2=NO↑+NO2↑+H2O
B 向淀粉溶液中加入稀H2SO4，加热几分钟，冷却后再加入新制Cu(OH)2浊液，加热，没有红色沉淀生成 淀粉没有水解成葡萄糖
C 向阿司匹林(乙酰水杨酸)中加足量饱和NaHCO3溶液，有大量气泡产生 阿司匹林彻底水解
D 苯酚钠溶液中通入足量二氧化碳产生浑浊 苯酚的酸性弱于碳酸
A．A B．B C．C D．D
5．（本题5分）下列物质的化学成分不正确的是
A．聚乙烯： B．刚玉：Al2O3
C．石膏：CaSO4·2H2O D．乳酸：
6．（本题5分）现有环状化合物结构如图，有关说法正确的是
A．b、c可发生缩聚反应
B．a、b、c互为同分异构体
C．a、b、c均可发生氧化反应和加成反应
D．等物质的量的a和b消耗的物质的量之比为2：1
7．（本题5分）阿托酸是一种常用的医药中间体，其结构如图所示。下列关于阿托酸的说法不正确的是（ ）
A．分子式为C9H8O2
B．能发生酯化反应和加成反应
C．能与Na2SiO3溶液反应放出气体
D．1mol该有机物最多消耗1molNaOH
8．（本题5分）下列实验对应的离子方程式正确的是
A．氢氧化钠溶液中滴入少量硫酸铝溶液：
B．硫化钠溶液中通入过量
C．次氯酸钙溶液中通入少量的
D．水杨酸溶液中加入足量的碳酸氢钠溶液：+ HCO+CO2↑+H2O
9．（本题5分）安息香酸( )和山梨酸( CH3CH═CH-CH═CH─COOH)都是常用食品防腐剂，下列关于这两种酸的叙述正确的是
A．通常情况下，都能使溴水褪色
B．1mol酸分别与足量氢气加成，消耗氢气的量相等
C．一定条件下都能与乙醇发生酯化反应
D．1mol酸分别与NaOH发生中和反应，消耗NaOH的量不相等
10．（本题5分）乳酸有很强的防腐保鲜功效，还能用于pH的调节，用途广泛，淀粉通过发酵可制取乳酸()，下列说法中错误的是
A．乳酸中所有碳原子不可能在一平面上
B．乳酸的分子式为
C．乳酸可发生取代反应，氧化反应
D．乳酸与互为同分异构体
二、判断题（共20分）
11．（本题4分）羧酸和酯的通式均可以用CnH2nO2表示。( )
12．（本题4分）乙二酸、苯甲酸、硬脂酸、石炭酸都属于羧酸类有机物。(_______)
13．（本题4分）1mol和足量的金属钠及碳酸氢钠反应，生成气体的物质的量相等。( )
14．（本题4分）乙酸分子中含有羧基，可与NaHCO3溶液或者Na2CO3溶液反应生成CO2。(__)
15．（本题4分）用碳酸钠溶液可鉴别乙醇、乙酸和乙酸乙酯。(_______)
三、解答题（共30分）
16．（本题10分）肉桂酸是无公害的环保防腐剂，可直接添加于食品中。某小组设计实验制备肉桂酸并探究其性质：
【原理】
【性质】
物质 苯甲醛 肉桂酸 乙酸酐
沸点 179℃ 300℃ 140℃
水溶性 微溶于水、无色油状液体 难溶于冷水、易溶于热水 与水反应生成乙酸
【步骤】

【装置】利用图1装置完成步骤①，利用图2装置完成步骤②，抽滤操作用图3装置。

回答下列问题：
(1)R是 (填结构简式)。
(2)图1中，仪器B的名称是 ，仪器A的作用是 。实验前，要烘干三颈烧瓶，目的是 。
(3)完成步骤②，蒸馏的主要目的是分离出过量的苯甲醛，毛细管1与空气相通，其作用是 (答一条即可)。
(4)相比于普通过滤，图3抽滤的主要优点有 (答一条即可)。
(5)步骤③加入溶液的作用是 ，第二次抽滤得到滤饼的主要成分是 (填名称)。
(6)设计简单实验证明肉桂酸中含有碳碳双键： 。
17．（本题10分）草酸(乙二酸)存在于自然界的植物中，是一种弱酸。草酸的钠盐和钾盐易溶于水，而其钙盐难溶于水。草酸晶体(H2C2O4·2H2O)无色，熔点为101℃，易溶于水，受热易脱水、升华、170℃以上分解。回答下列问题：
（1）甲组同学按照如图所示的装置，通过实验检验草酸晶体的分解产物。装置A中试管口略向上倾斜的原因是 ；装置C中可观察到有气泡冒出，澄清石灰水变浑浊，由此可知草酸晶体分解的产物中有 ；装置B的主要作用是 ；
（2）乙组同学认为草酸晶体分解的产物中还可能含有CO，为进行验证，选用甲组实验中的装置A、B和如图所示的部分装置进行实验。
①乙组同学的实验装置中，依次连接的顺序为A、B、F、D、G、H、D、I，其中装置H中盛有的物质是 ；第一次使用装置D的作用是 ；
②能证明草酸晶体分解产物中有CO的现象是 。
18．（本题10分）乳酸异戊酯是合成香料和工业溶剂的重要原料，实验室用乳酸与异戊醇反应制备，相关数据和装置如下
++H2O
相对分子质量 密度/ (g·cm-3) 沸点/℃ 水中溶解度
乳酸 90 1.209 122 溶
异戊醇 88 0.8123 131 微溶
乳酸异戊酯 160 0.96 202 不溶
实验步骤：
①如下图连接好装置，在A中加入0.1 mol 乳酸、0.2 mol 异戊醇及少量催化剂和2~3片碎瓷片然后开始缓慢加热。
②反应2小时后，冷却液体至室温，倒入分液漏斗中，先水洗，再用溶液洗涤至中性，最后用饱和食盐水和水洗涤，分出的产物中加入少量无水硫酸镁固体，静置片刻。
③过滤除去硫酸镁固体，再进行蒸馏纯化，收集200~203℃馏分，得乳酸异戊酯13.6 g。回答下列问题：
(1)上图中A仪器的用途是冷凝回流，A的名称是 ，A的进水口是 (填a或b)。
(2)下列催化剂均可催化该酯化反应，最适合的催化剂是 ；写出两种使用这种催化剂的优点
A．浓硫酸(产率65%)
B．对甲苯磺酸(产率85%)
C．固载杂多酸催化剂(PW12/SiO2) (产率93%)
(3)步骤②水洗后为除去酸性杂质再用 溶液洗涤，分离提纯过程中加入无水硫酸镁的目的是 。
(4)在蒸馏纯化过程中，下列说法错误的是 。
A．加热一段时间后发现忘记加瓷片，应该冷却后再补加
B．温度计应该插入液面以下
C．冷凝装置中的冷凝管，可以使用球形冷凝管
D．蒸馏时用到的主要玻璃仪器有：酒精灯、蒸馏烧瓶、冷凝管、温度计、牛角管、锥形瓶
(5)本实验中加入过量异戊醇的目的是 ；本实验的产率是 。
参考答案：
1．A
【详解】A．制备乙酸丁酯时，加入过量乙酸，可提高丁醇的转化率，并且丁醇的价格相对高，A正确；
B．实验室制备乙酸丁酯时采用酒精灯直接加热，不用水浴加热，该实验中水浴加热温度相对较低，B错误；
C．制备乙酸乙酯采用边反应边蒸出法，但制备乙酸丁酯时采用冷凝回流方法，待反应结束后再提取产物，C错误；
D．浓氢氧化钠溶液会导致乙酸丁酯水解，应用通过饱和碳酸钠溶液洗涤，吸收丁醇、反应乙酸等将产物纯化，D错误；
故答案为：A。
2．C
【详解】A、X的分子式为C7H12O4，故A错误；B、X能使溴水，是加成反应；X能使酸性KMnO4溶液褪色，是双键被氧化，原理不相同，故B错误；C、羟基和羧基均能与钠反应，1molX和足量Na反应，可生成33.6L（标况）气体，C正确；D、只有碳碳双键能与H2加成，1molX最多可以和1molH2发生加成反应，故D错误；故选C。
点睛：有机基础题，B、X能使溴水，是加成反应；X能使酸性KMnO4溶液褪色，是双键被氧化，原理不相同，是难点，易错点。
3．D
【详解】A．加氧去氢的反应是氧化 ，因此A→B的反应类型为氧化反应，故A正确；
B．以上转化过程中涉及的含氧官能团有醛基，羧基，羟基，酯基共4种，故B正确；
C．C为CH2=CHCOOH和D( )发生酯化反应，产物 、 这两种分子组成的混合物E，故C正确；
D．由于碳碳双键能使溴水褪色，醛基也能使溴水褪色，因此向B中加入溴水使溴水视色，不能说明含有 ，故D错误。
综上所述，答案为D。
4．A
【详解】A．HNO2不稳定，向用盐酸酸化的FeCl2溶液的试管中加入少量NaNO2溶液，发生H++NO=HNO2，HNO2=NO↑+NO2↑+H2O，因此在管口观察到红棕色气体，A符合题意；
B．稀H2SO4是淀粉水解的催化剂，淀粉的水解液呈酸性，直接加新制Cu(OH)2，新制Cu(OH)2和硫酸反应，不能检验淀粉水解液是否有葡萄糖，B不符题意；
C．乙酰水杨酸含-COOH，酸性强于碳酸，因此加足量饱和NaHCO3溶液，有大量气泡产生，不能说明阿司匹林彻底水解，C不符题意；
D．苯酚的酸性弱于碳酸，苯酚钠溶液中通入足量二氧化碳产生浑浊的原因是苯酚钠溶解性强于苯酚，苯酚钠溶液通二氧化碳产生苯酚，因此出现浑浊，D不符题意；
答案选A 。
5．A
【详解】A． 聚乙烯分子中没有碳碳双键，结构简式为：，为聚乙炔，故A错误；
B． 刚玉主要成分是三氧化二铝：Al2O3，故B正确；
C． 石膏主要成分为二水全硫酸钙：CaSO4·2H2O，故C正确；
D． 乳酸为2-羟基丙酸：，故D正确；
故选A。
6．B
【详解】A．b中含1个羧基，不能发生缩聚反应，c中含2个羟基，能与羧基发生缩聚反应，A错误；
B．a、b、c分子式相同，结构不同，互为同分异构体，B正确；
C．a、b、c都能燃烧，均可发生氧化反应，不能发生加成反应，C错误；
D．a含1个酯基，能消耗1molNaOH，b中含1个羧基，能消耗1molNaOH，等物质的量的a和b消耗的物质的量之比为1：1，D错误；
故选：B。
7．C
【详解】A．根据阿托酸的结构简式可知，一个该分子中含有9个C原子，8个H原子，2个O原子，因此该有机物的分子式为C9H8O2，A正确；
B．分子中含碳碳双键、羧基，能发生酯化反应和加成反应，B正确；
C．分子中含有羧基，能与Na2SiO3溶液反应生成硅酸沉淀，C错误
D．1mol该有机物含有1mol羧基，最多消耗1molNaOH，D正确；
故选C。
8．D
【详解】A．氢氧化钠溶液与少量硫酸铝溶液反应生成偏铝酸钠和水，反应的离子方程式为Al3++4OH—=AlO+2H2O，故A错误；
B．硫化钠溶液与过量二氧化硫反应生成硫沉淀和亚硫酸氢钠次氯酸钙溶液2S2—+3SO2+ H2O=3S↓+2HSO，故C错误；
C．次氯酸钙溶液与少量二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和次氯酸次氯酸钙溶液Ca2++2ClO—+ CO2=CaCO3↓+2HClO，故C错误；
D．酚羟基不能与碳酸氢钠溶液反应， 溶液与碳酸氢钠溶液反应生成、二氧化碳和水，反应的离子方程式为+ HCO+CO2↑+H2O，故D正确；
故选D。
9．C
【详解】A．安息香酸中不含碳碳不饱和键，所以不能使溴水褪色，故A错误；
B．安息香酸（含有1个苯基）消耗3molH2，山梨酸（含有2个碳碳双键）消耗2molH2，所以1mol酸分别与足量氢气加成，消耗的氢气量不同，故B错误；
C．两种物质中都含有羧基，所以一定条件下都能和乙醇发生酯化反应，故C正确；
D．二者都含一个-COOH，消耗NaOH的量相等，故D错误；
故答案选C。
10．A
【详解】A．由题干中乳酸的结构简式可知，乳酸中中心碳原子为sp3杂化，与H、-OH中O，和三个C原子形成四面体结构，则所有碳原子即三个碳原子可能在一平面上，A错误；
B．由题干中乳酸的结构简式可知，乳酸的分子式为，B正确；
C．由题干中乳酸的结构简式可知，乳酸中含有羟基和羧基，则可发生酯化反应属于取代反应，且与醇羟基相连的碳上有H，则可以发生氧化反应，C正确；
D．乳酸与而这分子式相同，结构不同，则互为同分异构体，D正确；
故答案为：A。
11．错误
【详解】饱和一元羧酸以及饱和一元羧酸与一元醇形成的酯的通式为CnH2nO2，羧酸或酯如含有碳碳双键、苯环等，则通式不是CnH2nO2，故错误。
12．错误
【详解】石炭酸不属于羧酸类有机物，错误；
13．正确
【解析】略
14．正确
【解析】略
15．正确
【详解】碳酸钠溶液遇乙醇互溶，遇乙酸产生气泡，遇乙酸乙酯分层，可以鉴别，正确；
16．(1)
(2) 恒压滴液漏斗 冷凝回流 避免水与乙酸酐反应
(3)防止液体暴沸(或形成气压中心等)
(4)过滤较快(或固体较干燥或固液更容易分离等)
(5) 将肉桂酸转化成肉桂酸钠 肉桂酸
(6)取少量产品溶于热水，滴几滴溴水，溶液褪色
【分析】苯甲醛和乙酸酐在无水条件下和碳酸钾加热生成肉桂酸，同时生成乙酸，反应后蒸馏除去苯甲醛、乙酸酐，冷却后加入氢氧化钠将肉桂酸转化为钠盐，加入活性炭脱色，冷却抽滤除去固体分离出滤液，肉桂酸难溶于冷水，加入浓盐酸冷却结晶出肉桂酸晶体，抽滤得到固体产品；
【详解】（1）由分析可知，R为；
（2）图1中仪器B的名称是恒压滴液漏斗，仪器A为球形冷凝管，作用是冷凝回流。乙酸酐与水反应生成乙酸，故要烘干三颈烧瓶，目的是避免水与乙酸酐反应；
（3）毛细管1与空气相通，其作用是平衡压强且防止液体暴沸(或形成气压中心等)
（4）抽滤过程中装置中压强差较大，可以使得过滤较快(或固体较干燥或固液更容易分离等)；
（5）肉桂酸具有酸的通性，能和氢氧化钠强碱反应，步骤③加入溶液的作用是将肉桂酸转化成肉桂酸钠；肉桂酸难溶于冷水，第二次抽滤得到滤饼的主要成分是肉桂酸；
（6）碳碳双键能和溴水发生加成反应使得溴水褪色，故方案可以为：取少量产品溶于热水，滴几滴溴水，溶液褪色。
17． 草酸晶体熔点低，受热熔化 CO2 冷凝（水蒸气和草酸），防止草酸进入装置C反应生成沉淀而干扰CO2的检验 CuO 证明CO2已除尽 H中黑色粉末变为红色，其后的D中澄清石灰水变浑浊
【分析】（1）草酸晶体的熔点较低，受热易熔化，所以试管口向上倾斜；草酸受热分解可能生成CO2、H2O、CO，CO2能使澄清石灰水变浑浊，故在C观察到的现象为有气泡产生，澄清石灰水变浑浊；根据C中澄清石灰水变浑浊可知草酸晶体分解产物中有CO2；草酸和Ca2+反应生成难溶物草酸钙，冰水起到冷凝水蒸气和草酸的作用，防止草酸进入装置C和Ca2+反应生成沉淀，干扰CO2的检验。
（2）①要检验草酸分解产物可能存在CO，可通过先除去CO2和可能蒸发出的未分解的草酸，可将气体通入浓氢氧化钠溶液除去CO2，用澄清的石灰水检验二氧化碳气体是否除净；之后对气体进行干燥处理，则需通入无水氯化钙，然后再通入灼热的CuO，若有CO，则发生反应CO+CuOCu+CO2，再将生产的气体通入澄清石灰水中检验是否有CO2生成，由于C不一定完全反应，CO为有毒气体，则最后需连接尾气处理装置，故依次连接的合理顺序为A、B、F、D、G、H、D、I；CO和CuO反应生成CO2和Cu，故装置H的物质为为CuO。
②若存在CO，CO+CuOCu+CO2，H中黑色的CuO被还原为红色Cu，同时生成CO2，则D中观察到澄清石灰水变浑浊。
【详解】（1）根据信息可知草酸晶体（H2C2O4 2H2O）熔点较低，受热后易熔化为液态，因此装置A中试管口略向上倾斜；草酸晶体（H2C2O4 2H2O）受热脱水、升华，170℃以上分解，分解时会产生二氧化碳，二氧化碳和氢氧化钙反应生成难溶性的碳酸钙沉淀而使澄清石灰水变浑浊，所以C中观察到的现象是：有气泡冒出且澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳生成；草酸的钙盐难溶于水，草酸易升华，导致生成的气体中含有草酸，草酸和氢氧化钙反应生成难溶性的草酸钙而干扰二氧化碳的检验，B装置装有冰水，温度较低，有冷凝作用，防止干扰二氧化碳的检验；正确答案：草酸晶体熔点低，受热熔化；CO2；冷凝（水蒸气和草酸），防止草酸进入装置C反应生成沉淀而干扰CO2的检验。
（2）①要检验生成CO，在甲组实验后，用浓氢氧化钠除去二氧化碳，用澄清石灰水检验二氧化碳，用碱石灰干燥CO，利用CO和CuO发生还原反应生成CO2，再利用澄清石灰水检验生成的二氧化碳，用排水法收集CO避免环境污染，所以其连接顺序是F、D、G、H、D、I；H装置中盛放的物质应该具有氧化性，且和CO反应有明显现象发生，CuO能被CO还原且反应过程中黑色固体变为红色，现象明显，所以H中盛放的物质是CuO；草酸分解产生的气体中含有一氧化碳和二氧化碳，混合气体先通过浓的氢氧化钠溶液，除去二氧化碳，再通过澄清的石灰水，如果不变浑浊，说明二氧化碳气体已经被F吸收完全；正确答案：CuO ；证明CO2已除尽。
②CO具有还原性，其氧化产物是二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，且CO将黑色的CuO还原为红色的Cu，H中黑色固体转化为红色且其后的D装置溶液变浑浊就说明含有CO；正确答案：H中黑色粉末变为红色，其后的D中澄清石灰水变浑浊。
18． 球形冷凝管 b C 对设备腐蚀小；不污染环境；固体催化剂易于回收，可多次使用；不与乳酸反应；用量小；价格低廉等。 饱和碳酸钠溶液 干燥乳酸异戊酯 BC 使乳酸反应完全，提高乳酸的转化率 85%
【分析】在A中加入0.1 mol 乳酸、0.2 mol 异戊醇及少量催化剂和2~3片碎瓷片然后开始缓慢加热，发生反应：+ +H2O，反应后的液体先水洗除去剩余的大部分的乳酸和异戊醇，然后用饱和碳酸钠除去残留的酸性物质，分离出的产品用无水硫酸镁干燥，进而蒸馏纯化，收集200~203℃馏分。
【详解】(1)由图可知A的名称是球形冷凝管，进水口下进上出，所以进水口是b。
(2)反应方程式为：+ +H2O，为了促进反应正向进行，可以加入吸水性物质，固载杂多酸催化剂(PW12/SiO2)的产率最高，所以最适合的催化剂是固载杂多酸催化剂(PW12/SiO2)；使用这种催化剂对设备腐蚀小，不污染环境，且固体催化剂易于回收，可多次使用并且不与乳酸反应等所以答案为：C；对设备腐蚀小；不污染环境；固体催化剂易于回收，可多次使用；不与乳酸反应；用量小；价格低廉等。
(3)为除去产品中的酸性杂质且减小产物损失，则步骤②水洗后为除去酸性杂质再用饱和碳酸钠溶液洗涤，无水氯化镁可以吸水干燥，所以分离提纯过程中加入无水硫酸镁的目的是干燥乳酸异戊酯。
(4)A．加热一段时间后发现忘记加瓷片，应该冷却后再补加，A正确，不选；
B．蒸馏时温度计的水银球应该和蒸馏烧瓶支管口齐平，不能插入液面以下，B错误；
C．冷凝装置中使用球形冷凝管会有产物残留在管内，造成产率下降，故不能使用，C错误；
D．蒸馏时用到的主要玻璃仪器有：酒精灯、蒸馏烧瓶、冷凝管、温度计、牛角管、锥形瓶，D正确，不选；
答案选BC。
(5)加入过量异戊醇可以使乳酸反应完全，提高乳酸的转化率；加入了0.1mol乳酸，理论上生成0.1mol乳酸异戊酯，理论产品质量为：0.1mol×160g/mol=16g，则本实验的产率是，所以答案为：使乳酸反应完全，提高乳酸的转化率；85%。
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