16有机化学基础精品课时提升作业(十)432

圆学子梦想铸金字品牌-1-温馨提示：此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。课时提升作业(十)羧酸的性质和应用一、选择题(本题包括8小题，每小题4分，共32分)1.(2014·九江高二检测)下列说法中，不正确的是()A.烃基与羧基直接相连的化合物叫做羧酸B.饱和链状一元羧酸的组成符合CnH2nO2C.羧酸在常温下都能发生酯化反应D.羧酸的官能团是—COOH【解析】选C。烃基与羧基相连的化合物叫羧酸，A项正确；烷基为—CxH2x+1，故饱和链状一元羧酸的通式为CxH2x+1—COOH，即Cx+1O2，符合CnH2nO2，B项正确；羧酸在有浓硫酸且加热时才能发生酯化反应，C项错误；—COOH是羧酸的官能团，D项正确。2.(2014·山东高考)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.1mol苹果酸可与3molNaOH发生中和反应C.1mol苹果酸与足量金属Na反应生成1molH2圆学子梦想铸金字品牌-2-D.与苹果酸互为同分异构体【解析】选A。苹果酸中能发生酯化反应的官能团为羧基和羟基，为2种，A正确；苹果酸分子含有2个羧基，所以1mol苹果酸可与2molNaOH反应，B错误；羟基和羧基均可与Na反应生成氢气，故1mol苹果酸与足量Na反应生成1.5molH2，C错误；与属于同种物质，D错误。【变式训练】(2014·三亚高二检测)巴豆酸的结构简式为CH3CH＝CHCOOH，现有①水；②溴的四氯化碳溶液；③乙醇；④纯碱溶液；⑤酸性KMnO4溶液。在一定条件下，能与巴豆酸反应的物质组合是()A.只有②④⑤B.只有②③⑤C.只有②③④⑤D.①②③④⑤【解析】选D。巴豆酸分子中有碳碳双键和—COOH，因此能表现出与乙烯相似的性质，可以发生加成和氧化反应，故能与①②⑤发生反应；此外还能表现与乙酸相似的化学性质，可以与③④发生反应。3.(2014·安阳高二检测)可用来鉴别己烯、甲苯、乙酸乙酯、苯酚溶液的一组试剂是()A.氯化铁溶液、溴水B.碳酸钠溶液、溴水C.酸性高锰酸钾溶液、溴水D.酸性高锰酸钾溶液、氯化铁溶液【解析】选C。烯烃能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色，甲苯由于苯环对甲基的影圆学子梦想铸金字品牌-3-响可被酸性KMnO4溶液所氧化，乙酸乙酯的密度比水小，苯酚能跟浓溴水发生取代反应生成白色沉淀、与FeCl3溶液显色进行相互鉴别。己烯属于烯烃，能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色，甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色，但是不能使溴水褪色，苯酚与溴水反应生成三溴苯酚白色沉淀，故可用溴水和酸性高锰酸钾溶液来鉴别四种物质。4.(2014·石家庄高二检测)某有机物是甲酸和乙醇反应后生成物的同分异构体，此有机物是()A.甲酸乙酯B.乙酸乙酯C.乙二酸D.丙酸【解析】选D。相同碳原子数的饱和一元羧酸和饱和一元酯互为同分异构体。甲酸和乙醇反应生成甲酸乙酯，其同分异构体为乙酸甲酯和丙酸。【互动探究】B选项中，乙酸乙酯的酯类同分异构体中，能够发生银镜反应的有哪些？提示：含—CHO的物质能发生银镜反应。酯类中只有甲酸某酯能够发生银镜反应，有甲酸正丙酯(HCOOCH2CH2CH3)和甲酸异丙酯()两种。5.(双选)下图中A、B、C、D标出了一种环酯分子中的化学键，当其在酸性条件下水解时断裂的化学键是()圆学子梦想铸金字品牌-4-【解析】选A、D。酯水解时，酯基“”上的碳氧单键断裂，“”上加上羟基形成羧酸，“—O—R2”上加上氢形成醇R2—O—H。6.(2014·乌鲁木齐高二检测)若乙酸分子中的氧都是18O，乙醇分子中的氧都是16O，二者在浓硫酸作用下发生反应，一段时间后，分子中含有18O的物质有()A.1种B.2种C.3种D.4种【解析】选C。羧酸和醇的酯化反应机理是羧酸脱羟基，醇脱氢，因此含有18O的物质有3种：水、乙酸乙酯和乙酸。【互动探究】(1)所得水分子的相对分子质量是多少？提示：由酯化反应的实质知所得水分子为O，则相对分子质量为20。(2)若将18O、16O互换，则应选哪个选项？提示：将18O、16O互换，则乙醇中含有18O，由酯化反应的实质知乙酸乙酯中含有18O，故选B。7.(2014·榆林高二检测)1molX能与足量碳酸氢钠溶液反应放出44.8LCO2(标准状况)，则X的分子式是()A.C5H10O4B.C4H8O4C.C3H6O4D.C2H2O4【解析】选D。能与碳酸氢钠溶液反应的有机物含有羧基，1molX与足量碳酸氢钠溶液反应，生成的CO2的物质的量为=2mol，说明1molX中含2mol羧基，即1个分子中含有2个羧基，含有2个羧基的饱和脂肪酸符合CnH2n-2O4，只有D符合。圆学子梦想铸金字品牌-5-【方法规律】官能团反应时量的规律(1)能与金属钠反应的有机物含有—OH或—COOH，反应关系为2Na～2—OH～H2↑或2Na～2—COOH～H2↑。(2)能与NaHCO3和Na2CO3反应生成CO2的有机物一定含有—COOH，反应关系为NaHCO3～—COOH～CO2↑或Na2CO3～2—COOH～CO2↑。(3)醛基的银镜反应：—CHO～2Ag。醛基与Cu(OH)2悬浊液反应：—CHO～Cu2O。8.(2014·南昌高二检测)10g具有一个羟基的化合物A，与乙酸反应生成乙酸某酯11.85g，还回收了1.3g未反应的A，则A的相对分子质量为()A.98B.116C.158D.278【解析】选B。一元酸和一元醇发生反应的通式为R1COOH+R2OHR1COOR2+H2O，其反应物和产物的物质的量都是1∶1。假设参加反应的乙酸的物质的量为x，则生成水的物质的量也为x。根据质量守恒定律可知：m(A)+m(乙酸)=m(酯)+m(水)，即10g-1.3g+x×60g·mol-1=11.85g+x×18g·mol-1，解得：x=0.075mol，所以M(A)==116g·mol-1。二、非选择题(本题包括2小题，共18分)9.(8分)(2014·朝阳区高二检测)肉桂酸在有机合成化工方面有着极其重要的作用。其结构简式如图所示：。请回答：(1)肉桂酸中含氧官能团的名称是。(2)写出肉桂酸发生加聚反应生成的高分子化合物的结构简式：。(3)肉桂酸乙酯在工业上是用肉桂酸与乙醇反应制得，该反应的化学方程式是圆学子梦想铸金字品牌-6-。(4)1mol肉桂酸分别与足量的H2、NaHCO3溶液发生反应，最多消耗H2和NaHCO3的物质的量之比是。【解析】(1)由结构简式可知，分子中含碳碳双键、—COOH，含氧官能团为—COOH，名称为羧基；(2)含碳碳双键，可发生加聚反应，生成高分子化合物的结构简式为；(3)肉桂酸与乙醇发生酯化反应生成肉桂酸乙酯和水，该反应为；(4)苯环、碳碳双键与氢气发生加成反应，只有—COOH与NaHCO3溶液发生反应，1mol肉桂酸分别与足量的H2、NaHCO3溶液发生反应，最多消耗H2和NaHCO3的物质的量分别为4mol、1mol，其物质的量之比为4∶1。答案：(1)羧基(2)(3)(4)4∶110.(10分)绿原酸()是一种抗氧化药物，存在如图转化关系。圆学子梦想铸金字品牌-7-(1)绿原酸中的含氧官能团有：酯基、、。(2)B的分子式是。(3)C的氧化产物能发生银镜反应，则C→D的化学方程式是。(4)咖啡酸苯乙酯的结构简式是。(5)F是A的同分异构体。F分别与碳酸氢钠溶液或新制Cu(OH)2反应产生气体或红色沉淀；苯环上只有两个取代基，且核磁共振氢谱表明该有机物中有8种不同化学环境的氢。①符合上述条件的F有种可能的结构。②若F还能与NaOH在常温下以物质的量之比1∶2完全反应，其化学方程式是(任写1个)。【解析】咖啡酸苯乙酯(C17H16O4)在稀硫酸条件下发生水解反应生成A(C9H8O4)与C，C在浓硫酸、加热条件下生成D，D一定条件下生成聚苯乙烯，故D为，C的氧化产物能发生银镜反应，C为醇，故C为，A中含有—COOH，结合绿原酸的结构可知，A为，故B为，咖啡酸苯乙酯发生水解反应生成A、C，故咖啡酸苯乙酯的结构简式为圆学子梦想铸金字品牌-8-。(1)根据绿原酸的结构可知，绿原酸中含氧官能团有酯基、羟基、羧基；(2)由上述分析可知，B为，其分子式为C7H12O6；(3)C→D是发生消去反应生成，反应方程式为+H2O；(4)由上述分析可知，咖啡酸苯乙酯的结构简式是；(5)①F是的同分异构体，F可以与碳酸氢钠溶液反应产生气体，分子中含有—COOH，也可以与新制Cu(OH)2反应产生红色沉淀，含有—CHO，且F的苯环上只有两个取代基，符合上述条件F的结构简式有(邻、间两种)，(邻、间两种)，(邻、间两种)，共有6种；②若F还能与NaOH在常温下以物质的量之比1∶2完全反应，则F含有酚羟基、—COOH，则F为(邻、间两种)，其中一种反应方程式为+2NaOH+2H2O。圆学子梦想铸金字品牌-9-答案：(1)羟基羧基(2)C7H12O6(3)+H2O(4)(5)①6②+2NaOH+2H2O一、选择题(本题包括6小题，每小题6分，共36分)1.(双选)(2014·盐城高二检测)霉酚酸是一种生物活性化合物。下列有关霉酚酸的说法正确的是()A.分子式为C17H20O6B.处于同一平面的碳原子至多有9个C.不能与FeCl3溶液发生显色反应D.一定条件下，1mol霉酚酸最多可与3molNaOH反应【解析】选A、D。由图中结构可知分子式为C17H20O6，故A项正确；分子中具有苯环的基本结构，至少有10个碳原子共平面，故B项错误；分子中的羟基连在苯环上是酚羟基，酚羟基与FeCl3溶液反应后显紫色，故C项错误；1mol霉酚酸中含有酯基1mol，能与1molNaOH反应，含有酚羟基1mol，能与1molNaOH反应，含有羧基1mol，能与1molNaOH反应，所以1mol霉酚酸最多可与3mol圆学子梦想铸金字品牌-10-NaOH反应，故D项正确。【互动探究】一定条件下，1mol霉酚酸最多可与几摩尔H2反应？提示：苯环和碳碳双键都能与氢气发生加成反应，1mol霉酚酸含有1mol苯环、1mol碳碳双键，所以1mol霉酚酸能与4mol氢气发生加成反应。2.(2014·惠州高二检测)甘草甜素在治疗丙肝、艾滋病、非典等疾病方面有一定疗效。甘草甜素在一定条件下可转化为甘草次酸。下列有关说法正确的是()A.甘草甜素转化为甘草次酸属于酯的水解B.在Ni催化作用下，1mol甘草次酸最多能与3molH2发生加成反应C.甘草甜素中含有羧基、羰基、碳碳双键、酚羟基等官能团D.甘草甜素、甘草次酸均可与Na2CO3、溴水等无机试剂发生反应【解析】选D。不含有—COOC—，则不发生酯的水解，故A错误；甘草次酸中含碳碳双键、碳氧双键，可与氢气发生加成反应，在Ni催化作用下，1mol甘草次酸最多能与2molH2发生加成反应，故B错误；由结构简式可知，甘草甜素中含有羧基、羰基、碳碳双键、醇羟基等官能团，不含酚羟基，故C错误；均含碳碳双键，均可与溴水反应，均含—COOH，均可与Na2CO3发生反应，故D正确。圆学子梦想铸金字品牌-11-【变式训练】(双选)香豆素类化合物具有抗病毒、抗癌等多种生物活性。香豆素-3-羧酸可由水杨醛制备：下列说法正确的是()A.水杨醛分子中所有原子可以处于同一平面B.中间体X易溶于水C.1mol中间体X与NaOH溶液反应时最多消耗2molNaOHD.香豆素-3-羧酸能使酸性高锰酸钾溶液褪色【解析】选A、D。水杨醛分子中含有苯环，与苯环直接相连的原子在同一个平面上，含有醛基，醛基中所有原子在同一个平面上，则水杨醛分子中所有原子可以处于同一平面，故A正确；中间体X属于酯类物质，难溶于水，故B错误；中间体X水解产物中含有1个酚羟基和2个羧基，都具有酸性，则1mol中间体X与NaOH溶液反应时最多消耗3molNaOH，故C错误；香豆素-3-羧酸中含有碳碳双键，可与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应，故D正确。3.(2014·佳木斯高二检测)下面哪个图是以乙酸、浓硫酸和乙