人教版(2019)化学选择性必修三 3.4 羧酸 羧酸的衍生物 小节自测(B)卷(含解析)

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名称 人教版(2019)化学选择性必修三 3.4 羧酸 羧酸的衍生物 小节自测(B)卷(含解析)
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资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2020-08-21 17:52:06

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2020—2021学年人教版(2019)选择性必修三章节自我强化训练第三章烃的衍生物 第四节羧酸 羧酸的衍生物 小节自测(B)卷
1.下列说法正确的是(???)
A.只有链烃基与羧基直接相连的化合物才叫羧酸
B.饱和一元脂肪酸组成符合CnH2n-2O2
C.羧酸是一类酸,它们在常温下都呈液态
D.羧酸的官能团为-COOH
2.分子式为CnH2nO2的羧酸和某饱和一元醇酯化生成分子式为Cn+2H2n+4O2的酯,反应所需羧酸和醇的质量比为1:1,则该羧酸是(?? )
A.乙酸???????B.丙酸???????C.甲酸?????D.乙二酸
3.某芳香族有机物的分子式为C8H6O2,它的结构(除苯环外不含其他环)中不可能有(?? )
A.两个羟基 B.—个醛基 C.两个醛基 D.—个羧基
4.涤纶广泛应用于衣料和装饰材料。合成涤纶的反应如下:
下列说法正确的是( )
A.合成涤纶的反应为加聚反应
B.对苯二甲酸和苯甲酸互为同系物
C.1mol涤纶与NaOH溶液反应,理论上最多可消耗2n mol NaOH
D.涤纶的结构简式为:
5.某有机物A的结构简式为若取等质量的A分别与足量的Na、NaOH、新制的充分反应,理论上消耗这三种物质的物质的量之比为(?? )
A.3:2:1??????B.3:2:2??????C.6:4:5??????D.3:2:3
6.迷迭香酸是从蜂花属植物中提取得到的酸性物质,其结构简式如图所示。下列叙述正确的是(?? )
A.迷迭香酸与溴单质只能发生取代反应
B.1mol迷迭香酸最多能和9mol氢气发生加成反应
C.迷迭香酸可以发生水解反应、取代反应和酯化反应
D.1mol迷迭香酸最多能和含5mol NaOH发生反应
7.咖啡酸具有止血、镇咳、祛痰等疗效,其结构简式为,下列有关咖啡酸的说法中,不正确的是(?? )
A.咖啡酸可以发生还原、取代、加聚等反应
B.咖啡酸与FeCl3溶液可以发生显色反应
C.1mol咖啡酸可以与4mol H2发生加成反应
D.1mol咖啡酸与足量NaHCO3溶液反应,最多能消耗3mol NaHCO3
8.某有机物的结构简式如图所示,有关该有机物的叙述不正确的是(?? )
A.在一定条件下,能发生取代、氧化、酯化和加聚反应
B.该物质分子中最多可以有11个碳原子在同一平面上
C.1mol该物质最多可与4mol H2发生加成反应
D.1mol该物质完全燃烧最多可消耗14mol氧气
9.在阿司匹林的结构简式中① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 分别标出了其分子中的不同的键。将阿司匹林与足量NaOH溶液共热,发生反应时断键的位置是(?? )
A.①④ B.②⑥ C.③④ D.②⑤
10.某有机物X的结构简式为。下列有关有机物X的说法正确的是(?? )
A.有机物X的分子式为C15H10O5
B.与浓溴水反应,1mol有机物X最多消耗8mol Br2
C.一定条件下,1mol有机物X最多能与8mol H2反应
D.1mol有机物X最多能与5mol NaOH反应
11.下列物质的主要成分不属于酯类物质的是(?? )
①醋酸纤维 ②TNT ③胶棉 ④橄榄油 ⑤生物柴油
⑥酚醛树脂 ⑦氯仿 ⑧有机玻璃 ⑨润滑油
A.①②④⑥⑦⑧ B.②⑥⑦⑨ C.①②⑤⑥⑦⑨ D.②⑤⑦⑨
12.1mol 与足量的NaOH溶液充分反应,消耗的NaOH的物质的量为(?? )
A.5mol? B.4mol C.3mol D.2mol
13.某分子式为C10H20O2的酯在一定条件下可发生如图所示的转化过程,则符合上述条件的酯的结构有(?? )

A.2种 B.4种 C.6种 D.8种
14.食品香精菠萝酯的生产路线(反应条件略去)如下:
下列叙述错误的是(?? )
A.步骤(1)产物中残留的苯酚可用FeCl3溶液检验
B.苯酚和菠萝酯均可与酸性KMnO4溶液发生反应
C.苯氧乙酸和菠萝酯均可与NaOH溶液发生反应
D.步骤(2)产物中残留的烯丙醇可用溴水检验
15.乙酸异丁香酚酯主要用于配制树莓、草莓、浆果和混合香辛料等香精。其结构简式如图所示,下列说法正确的是(?? )
A.异丁香酚的分子式是C10H12O2,分子中含有含氧官能团为羟基和醚键
B.乙酸异丁香酚酯中的所有碳原子不可能在一个平面内
C.乙酸异丁香酚酯能与溴水发生加成反应和取代反应
D.1mol乙酸异丁香酚酯最多能与1mol NaOH发生反应
16.CPAE是蜂胶的主要活性成分,可由咖啡酸合成,合成方法如下。下列说法不正确的是(?? )
A.咖啡酸分子中所有碳原子可能处在同一个平面上
B.1mol CPAE与足量的溴水反应,最多消耗3mol Br2
C.1mol苯乙醇在O2中完全燃烧,需消耗10mol O2
D.1mol CPAE与足量的NaOH溶液反应,最多消耗3mol NaOH
17.已知咖啡酸的结构如图所示。关于咖啡酸的描述正确的是(?? )
A.分子式为C9H6O4
B.1mol咖啡酸最多可与5mol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
18.6-羰基庚酸是一种重要的化工中间体,其合成路线如图:

已知:

(1)反应① 的试剂与条件是__________。
(2) 下列说法中正确的是_____(填序号)。
a.C能被催化氧化成酮
b.D不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
c.Ni催化下1mol E最多可与2mol H2加成
d.既能发生取代反应,又能发生加成反应
(3)E与新制Cu(OH)2悬浊液反应的化学方程式为__________________。
(4)G的同分异构体有多种,满足以下条件的同分异构体有____种。
a.分子中含有环己烷的结构
b.能与NaHCO3溶液反应放出气体
c.1mol该物质能与2mol Na完全反应
(5)已知 为“Diels-Alder反应”。物质D与呋喃()也可以发生“Diels-Alder反应”,该反应的化学方程式为_________________。
19.2,5-二羟基苯甲酸甲酯俗称龙胆酸甲酯,可由龙胆酸与甲醇酯化得到,是合成制药中的常见中间体。其结构简式如图所示。

回答以下问题:
龙胆酸甲酯所含官能团的名称为__________。
(2)龙胆酸甲酯的分子式为__________。
(3)下列有关龙胆酸甲酯的描述了,正确的是_____(填序号)。
a.能发生消去反应
b.能与氢气发生加成反应
c.能与浓溴水反应
(4)写出龙胆酸甲酯与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式:__________。
(5)写出满足下列条件的龙胆酸的两种同分异构体的结构简式:__________、__________。
① 能发生银镜反应;
② 能使FeCl3溶液显色;
③ 酯类;
④ 苯环上的一氯代物只有2种。
(6)已知X及其他几种有机物存在如下转化关系,且测得C4H8含有1个支链,A的核磁共振氢谱中有2组吸收峰。

写出下列反应的化学方程式:__________:
①_________________;②_________________;③_________________。
写出X的结构简式:__________。
20.Hagemann酯(H)是一种合成多环化合物的中间体,可由下列路线合成(部分反应条件略去):
(1).A→B为加成反应,则B的结构简式是__________;B→C的反应类型是__________。
(2).H中含有的官能团名称是__________;F的名称(系统命名)是__________。
(3).E→F的化学方程式是???????????????????????????????? 。
(4).TMOB是H的同分异构体,具有下列结构特征:①核磁共振氢谱除苯环吸收峰外仅有1个吸收峰;②存在甲氧基(CH3O-)。TMOB的结构简式是????????????????????????? 。
(5).下列说法正确的是__________.
a.A能和HCl反应得到聚氯乙烯的单体
b.D和F中均含有2个π键
c.1mol G完全燃烧生成7mol H2O
d.H能发生加成、取代反应
21.某同学设计实验制备2-羟基-4-苯基丁酸乙酯,反应原理、装置和数据如下:
?物质
相对分子质量
水溶性
2-羟基-4-苯基丁酸
180
1.219
357
微溶
乙醇
46
0.789
78.4
易溶
2-羟基-4-苯基丁酸乙酯
208
1.075
212
难溶
实验步骤:?
①如图甲,在干燥的圆底烧瓶中加入20mL2-羟基-4-苯基丁酸、20mL无水乙醇和适量浓硫酸,再加入几粒沸石;
②加热至70℃左右保持恒温半小时;
③分离、提纯三颈瓶中的粗产品,得到有机粗产品;
④精制产品。
请回答下列问题:
(1)油水分离器的作用为?____________,实验过程中发现没有加沸石,请写出补加沸石的操作________________________。
(2)本实验采用_____加热方式(填“水浴”、“油浴”或“酒精灯加热”)。
(3)取三颈烧瓶中的混合物分别用水、饱和碳酸氢钠溶液和水洗涤。第二次水洗的目的是________________。
(4)在精制产品时,加入无水MgSO4的作用为________;然后过滤,再利用如图乙装置进行蒸馏纯化,图乙装置中的错误有________________。
(5)若按纠正后的操作进行蒸馏纯化,并收集212℃的馏分,得2-羟基-4-苯基丁酸乙酯约9)0g。则该实验的产率为________。
参考答案
1.答案:D
解析:苯环连接与-COOH相连的化合物也是羧酸,不仅仅是连接链烃基;饱和一元脂肪酸的通式应为CnH2nO2(n≥1);羧酸是—类酸,有的呈液态,有的呈固态,故选D。
2.答案:C
解析:根据羧酸分子式CnH2nO2与酯的分子式Cn+2H2n+4O2的对比,可知与羧酸酯化的醇是乙醇:CnH2nO2+C2H6OCn+2H2n+4O2+H2O。因是一元羧酸与一元醇的酯化了其物质的量之比为1:1,根据已知其质量比为1:1,而乙醇的相对分子质量为46,可知此饱和一元羧酸的相对分子质量亦为46,则14n+32=46,所以n=1,因此为甲酸。故选C。
3.答案:D
解析:本题考查的是由分子式判断有机物可能具有的结构简式。有机物、可能的结构简式有:和等,故A、B、C选项不符合题意。如果含一个羧基,则另一个碳原子只能再形成一个环状结构。如。故正确答案为D。
4.答案:C
解析:A项,合成涤纶的反应中有小分子生成,为缩聚反应;B项,一个对苯二甲酸分子中含有两个羧基,一个苯甲酸分子中含有一个羧基,二者结构不相似,不互为同系物;C项,1mol涤纶完全水解生成n mol对苯二甲酸,能与2n mol NaOH反应;D项,涤纶的结构简式为。
5.答案:D
解析:能与Na反应的有醇羟基、酚羟基和羧基;能与NaOH反应的有酚羟基和羧基;能与新制Cu(OH)2反应的有醛基和羧基。为便于比较,可设A为1mol,则反应需消耗Na 3mol,需消耗NaOH 2mol;当A与新制Cu(OH)2反应时,1mol -CHO与2mol Cu(OH)2完全反应生成1mol -COOH,而原有机物含有1mol -COOH这,2mol -COOH需消耗1mol Cu(OH)2,故共需消耗3mol Cu(OH)2,即物质的量之比为3:2:3。
6.答案:C
解析:该有机物结构中含有酚羟基和碳碳双键,能与溴发生取代反应和加成反应,故A项错。1分子迷迭香酸中含有2个苯环,1个碳碳双键,则1mol迷迭香酸最多能和7mol氢气发生加成反应,B项错。1分子迷迭香酸中含有4个酚羟基、1个羧基、1个酯基 ,则1mol迷迭香酸最多能和6mol NaOH发生反应,D项错。
7.答案:D
解析:咖啡酸含有碳碳双键,可发生还原、加聚反应,含有羧基和苯环,可发生取代反应;咖啡酸中含有酚羟基,可与FeCl3溶液发生显色反应;咖啡酸含1个苯环和1个碳碳双键,1mol咖啡酸最多可与4mol H2发生加成反应;有机官能团中能与NaHCO3反应的只有羧酸,故1mol咖啡酸最多可与1mol NaHCO3发生反应。
8.答案:D
解析:分子中含-COOH,可发生取代反应、酯化反应,含碳碳双键,可发生氧化反应、加聚反应,A正确;苯环及碳碳双键为平面形结构,与苯环和碳碳双键直接相连的C原子共面,通过碳碳单键的旋转,分子中最多可以有11个碳原子在同一平面上,B正确;苯环及碳碳双键均可与氢气发生加成反应,则1mol该物质最多可与4mol 发生加成反应,C正确;该有机物分子式为,1mol该物质完全燃烧最多可消耗氧气,D错误。
9.答案:B
解析:阿司匹林中能和氢氧化钠溶液反应的是酯基和羧基,酯基中碳氧单键断裂,即②号键断裂;羧基中羟基上的氧氢键断裂,即⑥号键断裂,所以B项正确。
10.答案:D
解析:根据有机物X的结构简式可知,该有机物的分子式为Cl5H12O5,故A错误;分子中含有酚羟基,与溴的取代反应发生在酚羟基的邻、对位,根据X的结构简式,可知最多消耗2mol Br2,故B错误;该有机物中只有苯环能与氢气加成,一定条件下,1mol有机物X最多能与6mol H2反应,故C错误;1mol有机物X含有1mol酚羟基、2mol酯基,2mol酯基水解生成2mol羧基和2mol酚羟基,酚羟基和羧基均能与NaOH反应,最多能与5mol NaOH反应,故D正确。
11.答案:B
解析:TNT为2,4,6-三硝基甲苯,酚醛树脂为,氯仿为三氯甲烷,均不含有酯基,均不属于酯类;润滑油属于烃类,不属于酯类;而醋酸纤维、胶棉、橄榄油、生物柴油、有机玻璃中均含有酯基,均属于酯类物质。故不属于酯类物质的有②⑥⑦⑨ ,故选B。
12.答案:A
解析:要特别注意1mol酚羟基对应的酯基消耗NaOH 2mol。该存机物含有酚羟基,还有两个酯基,要注意该有机物的酯基与NaOH水解时,生成羧酸钠,此外生成的酚还要继续消耗NaOH,故需要5mol NaOH,A项正确。
13.答案:B
解析:由图可知,C可连续氧化生成E,说明C是醇,且含有-CH2OH结构.B是羧酸盐,E是羧酸,则A的水解产物B和C中所含碳原子数相同,即各有5个碳原子,则C为C4H9-CH2OH,丁基有4种结构,则对应的醇C有4种结构,一种醇C对应一种羧酸E,则酯A有4种结构,B正确。
14.答案:D
解析:由结构决定性质来分析选项。苯酚遇FeCl3显紫色,故可用FeCl3来检验产物中是否残留苯酚;酚羟基、碳碳双键均能被酸性KMnO4氧化;苯氧乙酸能和NaOH发生中和反应,菠萝酯在NaOH溶液中发生水解;菠萝酯中含有碳碳双键,也能使溴水褪色。
15.答案:A
解析:异丁香酚的分子式为,分子中含有的含氧官能团为羟基和醚键,故A正确;乙酸异丁香酚酯中苯环上的所有原子共面,碳碳双键具有乙烯的平面结构,双键中所有原子共面,碳氧双键两端的原子也共面,乙酸异丁香酚酯中所有碳原子可能共面,故B错误;乙酸异丁香酚酯能与溴水发生加成反应,但不能发生取代反应,故C错误;乙酸异丁香酚酯水解生成的酚羟基和乙酸均能与NaOH反应,则1mol乙酸异丁香酚酯最多能与2mol NaOH发生反应,故D错误。
16.答案:B
解析:苯环上所有碳原子处于同一平面上,乙烯中两个碳原子及与双键碳原子直接相连的原子处于同一平面上,咖啡酸中含有苯环和碳碳双键,通过碳碳单键的旋转,分子中所有碳原子可能处于同—平面上,故A正确;碳碳双键可以和Br2发生加成反应,酚羟基邻、对位上的H可与Br2发生取代反应,则1mol CPAE与足量的溴水反应,最多消耗4mol Br2,故B错误;苯乙醇的分子式为C8H8O,1mol苯乙醇在O2中完全燃烧,需消耗,故C正确;酚羟基、-COOC-可与NaOH溶液反应,则1mol CPAE与足量的NaOH溶液反应,最多消耗3mol NaOH,故D正确。
17.答案:C
解析:根椐咖啡酸的结构简式可知其分子式为C9H8O4,故A错误;1mol苯环可与3mol氢气发生加成反应,1mol碳碳双键可与1mol氢气发生加成反应,因此1mol咖啡酸最多可与4mol氢气发生加成反应,故B错误;咖啡酸分子中含有酚羟基,可以和溴水发生取代反应,碳碳双键可以和溴水发中加成反应,故C正确;咖啡酸结构中含有羧基,可以与Na2CO3、NaHCO3溶液反应,酚羟基可以与Na2CO3溶液反应,故D错误。
18.答案:(1)NaOH的醇溶液、加热;
(2)cd;(3)
(4)4;(5)
解析:(1)由合成流程图可知,A→B为消去反应,B为,B→C为B与水的加成反应,C→D为消去反应,结合信息可知,D→E发生氧化反应,且E能与新制悬浊液反应,则E为,E→G发生氧化反应,B→F为B与HBr发生的加成反应,F→D为卤代烃的消去反应。
由上述分析可知反应①为卤代烃的消去反应,则反应试剂与条件为NaOH的醇溶液、加热。
(2)因C中与-OH相连的碳原子上没有H,则C不能被催化氧化成酮,故a错误;D中有碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故b错误;E中含1个羧基和1个醛基,在Ni催化下1mol E最多可与2mol 加成,故c正确;G有羰基,能发生加成反应,有羧基,能发生取代反应,故d正确。
(3)E与新制反应的化学方程式为。
(4)的分子式为,其同分异构体有多种,满足分子中含有环己烷的结构,能与溶液反应放出气体,说明有一COOH,1mol该物质能与2mol Na完全反应,说明有1个醇羟基和1个羧基,这两个基团在环己烷上可以连接在不同的碳原子上,处于邻、间及对位,还可以连在同一个碳原子上,满足条件的同分异构体共有4种。
(5)由信息可知,物质D与呋喃的反应为。
19.答案:(1)羟基、酯基; (2)C8H8O4
(3)BC; (4)
(5)
(6)①

③(CH3)2CHCHO+2Ag(NH3)2OH(CH3)2CHOONH4+2Ag↓+3NH3+H2O;??
解析:(1)由龙胆酸甲酯的结构简式可知,含(酚)羟基、酯基。
(2)由龙胆酸甲酯的结构简式可知,其分子式为C8H8O4。
(3)酚羟基、一COOC-均不能发生消去反应,故a错误;龙胆酸甲酯中有苯环,能与氢气发生加成反应,故b正确;龙胆酸甲酯中有酚羟基,且酚羟基邻位碳上有H原子,能与浓溴水反应,故c正确。
(4)酚羟基、-COOC-均与NaOH反应。
(5)龙胆酸的结构简式为,其同分异构体满足:①能发生银镜反应,含-CHO;②能使FeCl3溶液显色,含酚羟基;③酯类,含-COOC-;④苯环上的一氯代物只有2种,说明苯环上有2种不同化学环境的氢原子,则符合条件的同分异构体的结构简式为。
(6)由X水解生成龙胆酸和A,A在浓硫酸作用下发生消去反应生成含有1个支链的烯烃C4H8,可知A为醇,A的核磁共振氢谱有2组峰,可知其有2种不同化学环境的氢原子,所以A为(CH3)3COH,烯烃C4H8的结构简式为(CH3)2C=CH2,X的结构简式是。B能经过两步氧化生成D,则B为伯醇,即为(CH3)2CHCH2OH,据B生成C的反应条件可知,C为(CH3)2CHCHO,D为(CH3)2CHCOONH4。
20.答案:(1).CH2=CH-CHC;? 加成反应
(2).羰基、碳碳双键、酯基; 2-丁炔酸乙酯; (3).CH3CCCOOH+CH3CH2OHCH3CCCOOCH2CH3+H2O
(4).
(5).ad
解析:(1).A是HCCH,结合C的结构,可以确定B为CH2=CH-CHC。由B、C的结构简式知,B→C的反应类型为加成反应。
(2).根据H的结构简式可以知道,H含有的官能团是碳碳双键,羰基,酯基;F中有-CC-和酯基,所以F的名称为2-丁炔酸乙酯。
(3).由E、F及E→F的反应条件知,E→F为酯化反应,所以化学方程式为CH3CCCOOH+CH3CH2OHCH3CCCOOCH2CH3+H2O
(4).由题意知,TMOB中除苯环外有三个O和四个C,存在CH3O-,除苯环外只有一种化学环境的H,所以只能是三个CH3O-连在一个C上,结构简式为
(5).HCCH与HCl生成CH2CHCl。a正确;
D、F中均含有-CC-,能与溴水发生加成反应,使溴水褪色,b错误;
G分子式为C11H16O3,故1mol G完全燃烧生成8mol H2O,c错误;
H含有酯基和碳碳双键,能发生加成反应、取代反应,d正确;
21.答案:(1)及时分离生成的水,促进平衡正向移动;停止加热,待装置冷却至宰温后,再加入沸石
(2)水浴
(3)洗掉碳酸氢钠
(4)干燥温度计水银球的位置,冷凝水的流向
(5)32%
解析:(1)由题图可知,三颈烧瓶中的2-羟基-4-苯基丁酸与无水乙酵在浓硫酸、加热的条件下发生酯化反应生成2-羟基-4-苯基丁酸乙酯和水,该反应为可逆反应,存在化学平衡,使用油水分离器能够及时分离出生成的水,促进平衡正向移动;实验过程中发现没有加沸石,应停止加热,待装置冷却至室温后,再加入沸石。
(2)加热至70℃左右保持恒温半小时,应采用水浴加热方式。
(3)取二颈烧瓶中的混合物用水、饱和碳酸氢钠溶液洗涤后,混合物中会残留少量的碳酸氢钠溶液,需再次通过水洗除去。
(4)在精制产品时,加入无水MgSO4,能除去产品中残留的水;在蒸馏装置中温度计的水银球应与蒸馏烧瓶的支管口处相平齐,且为了有较好的冷却效果,冷凝水应采用逆流的方法,即下进上出,所以装置中的错误为温度计水银球的位置,冷凝水的流向。
(5)20mL2-羟基-4-苯基丁酸的物质的量为,20ml.无水乙醇的物质的量为,根据化学方程式
可知,乙醇过量,所以理论上生成2-羟基-4-苯基丁酸乙酯的质量为0.135mol×208g·mol-1=28.08g,所以。