人教版高中化学选修五第三章第三节《羧酸 酯酯》过关训练试题.docx
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人教版高中化学选修五第三章第三节《羧酸酯酯》过关训练试题
(人教版)选修5第三章第三节《羧酸酯—酯》过关训练试题
(考试时间:
90分钟满分:
100分)
一、单项选择题(每小题3分,共42分)
1.下列有关羧酸和酯的叙述中,正确的是( B )
A.羧酸和酯的通式均可以用CnH2nO2表示B.酯都能发生水解反应
C.羧酸的酸性都比碳酸弱D.羧酸易溶于水,酯均难溶于水
【解析】:
只有饱和一元羧酸与饱和一元醇生成的酯和饱和一元羧酸的通式为CnH2nO2,A错误;羧酸的酸性比碳酸强,C错误;硬脂酸难溶于水,D错误。
2.下列物质与NaOH的酚酞溶液共热时,能使溶液颜色褪去的有( D )
①乙酸 ②乙醇 ③乙酸乙酯 ④氯乙烷
A.①B.②③C.②④D.①③④
3.将
完全转变为
的方法为(A)
A.与足量的NaOH溶液共热后,再通入CO2
B.溶液加热,通入足量的HCl
C.与稀H2SO4共热后,加入足量的Na2CO3
D.与稀H2SO4共热后,加入足量的NaOH
【解析】:
由题意知,要实现此变化,有两方案:
①先在NaOH溶液中水解后用弱酸酸化;②先在稀H2SO4中水解后与NaHCO3反应。
4.1mol
与足量的NaOH溶液充分反应,消耗的NaOH的物质的量为( A )
A.5molB.4molC.3molD.2mol
【解析】:
根据有机物结构简式知,1mol有机物含有1mol酚羟基、2mol酚酯基,1mol酚羟基消耗1molNaOH,1mol酚酯基水解消耗2molNaOH,故1mol该有机物消耗5molNaOH。
5.下列说法错误的是( C )
A.乙醇和乙酸都是常用调味品的主要成分
B.乙醇和乙酸的沸点和熔点都比C2H6、C2H4的沸点和熔点高
C.乙醇和乙酸都能发生氧化反应和消去反应
D.乙醇和乙酸之间能发生酯化反应
【解析】:
生活常用调味品白酒和食醋的主要成分分别为乙醇和乙酸,A正确;乙酸和乙醇常温下为液体,而乙烷、乙烯为气态,B正确;乙醇被氧化为乙酸,乙酸燃烧生成CO2和H2O均属于氧化反应,但乙酸不能发生消去反应,C错误;乙醇和乙酸在浓硫酸催化下可发生酯化反应,D正确。
6.草莓、香蕉等水果具有芳香气味,是因为其中含有乙酸乙酯(化学式为C4H8O2)等物质。
下列关于乙酸乙酯的说法不正确的是(A)
A.该物质属于氧化物
B.乙酸与乙醇反应生成乙酸乙酯属于取代反应
C.该物质的相对分子质量为88
D.乙酸乙酯燃烧有二氧化碳和水生成
【解析】:
该物质是由碳、氢和氧三种元素组成的,不属于氧化物,A项错误;酯化反应属于取代反应,B项正确;该物质的相对分子质量为12×4+1×8+16×2=88,C项正确;由乙酸乙酯所含元素及性质可知,D项正确。
7.乙酸橙花酯是一种食用香料,其结构简式如下图所示,关于该有机物的叙述中正确的是( A )
①属于芳香族化合物 ②不能发生银镜反应 ③分子式为C12H20O2 ④它的同分异构体中可能有酚类 ⑤1mol该有机物水解时只消耗1molNaOH
A.②③⑤B.②③④
C.①②③D.①④⑤
【解析】:
由结构简式可知其不含苯环结构、不含醛基,只有酯基,因此不属于芳香族化合物,不能发生银镜反应,1mol该有机物水解时只能消耗1molNaOH。
其分子式为C12H20O2,不饱和度为3,因此不能形成含苯环的同分异构体。
8.除去括号内杂质所用试剂和方法,正确的是( D )
A.乙醇(乙酸) 生石灰 过滤
B.乙醇(乙醛) 通入水蒸气 催化加热
C.乙酸(乙醛) 通入O2 常温常压
D.乙酸乙酯(乙酸) 碳酸钠溶液 分液
【解析】:
A项,方法应为蒸馏;B项试剂应选H2;C项方法应选择加热和催化剂。
9.分子式为C5H10O2的有机物在酸性条件下可水解为酸和醇,若不考虑立体异构,这些醇和酸重新组合可形成的酯共有( D )
A.15种B.28种C.32种D.40种
【解析】:
分子式为C5H10O2的酯可能是HCOOC4H9、CH3COOC3H7、C2H5COOC2H5、C3H7COOCH3,其水解得到的醇分别为C4H9OH(有4种)、C3H7OH(有2种)、C2H5OH、CH3OH,水解得到的酸分别是HCOOH、CH3COOH、CH3CH2COOH、C3H7COOH(有2种)。
C4H9OH与上述酸形成的酯有4+4+4+4×2=20种,C3H7OH与上述酸形成的酯有2+2+2+2×2=10种,C2H5OH和CH3OH与上述酸形成的酯都有1+1+1+1×2=5种,共有40种。
10.中草药秦皮中含有七叶树内酯,其结构简式为
,具有抗菌作用。
若1mol七叶树内酯分别与浓溴水和NaOH溶液完全反应,则消耗Br2和NaOH的物质的量分别为( D )
A.3mol、2molB.3mol、3mol
C.2mol、2molD.3mol、4mol
【解析】:
从七叶树内酯的结构简式可以看出,其分子中右侧的环不是苯环,1mol七叶树内酯分子中含有2mol酚羟基,可以和2molNaOH发生中和反应,1mol酯基水解后产生1mol酚羟基和1mol羧基,消耗2molNaOH;含酚羟基的苯环上可发生溴的取代反应,消耗2molBr2,而右侧环上的碳碳双键,可以和溴发生加成反应,消耗1molBr2。
因此1mol七叶树内酯分别消耗3molBr2、4molNaOH。
11.肉桂酸异戊酯是一种香料,其结构简式如图。
下列有关肉桂酸异戊酯的叙述正确的是( D )
A.不能使溴的四氯化碳溶液褪色
B.能与新制Cu(OH)2共热生成红色沉淀
C.能与FeCl3溶液反应显紫色
D.能与热的浓硝酸和浓硫酸混合液反应
【解析】:
本题考查有机官能团的性质与转化。
肉桂酸中含有碳碳双键,能使溴的四氯化碳溶液褪色,A项错误;肉桂酸中不含醛基,不能与新制Cu(OH)2悬浊液共热生成红色沉淀,B项错误;肉桂酸中不含酚羟基,不能与FeCl3溶液反应显紫色,C项错误;肉桂酸中含有苯环,能与热的浓硝酸和浓硫酸混合液发生苯环上的硝化反应(硝基取代苯环上的氢原子),D项正确。
12.乙酸橙花酯是一种食用香料,其结构如图所示。
下列有关该物质的说法:
①该有机物属于酯;②该有机物的分子式为C11H18O2;③1mol该有机物最多可与2molH2反应;④能发生加成、取代、氧化、加聚反应;⑤在碱性条件下水解,1mol该有机物最多消耗2molNaOH。
其中正确的是( A )
A.①③④B.②③⑤
C.①④⑤D.①③⑤
【解析】:
乙酸橙花酯属于不饱和酯,分子式为C12H20O2,分子中含有两个
和一个
,1mol该有机物最多可与2molH2发生加成反应;在碱性条件下水解,1mol该有机物最多消耗1molNaOH;该有机物可以发生氧化、加聚、取代(酯的水解)、加成等反应。
13.A、B、C、D都是含碳、氢、氧的单官能团化合物。
A水解得B和C;B氧化可以得到C或D;D氧化也得到C。
若M(X)表示X的摩尔质量,则下式中正确的是( D )
A.M(A)=M(B)+M(C)B.2M(D)=M(B)+M(C)
C.M(B) 【解析】: 本题转化关系可表示为: ,可推知A为酯,B为醇,C为酸,D为醛,且B、C、D分子中所含碳原子数目相同,A分子中所含碳原子数为B或C或D的2倍。 从而可知,M(B)+M(C)>M(A),M(D) 14.应该如图所示化合物的说法不正确的是(D) A.既可以与Br2的CCl4溶液发生加成反应,又可以在光照条件下与Br2发生取代反应 B.1mol该化合物最多可以与3molNaOH反应 C.既可以催化加氢,又可以使酸性KMnO4溶液褪色 D.既可以与FeCl3溶液发生显色反应,又可以与NaHCO3溶液反应放出CO2气体 【解析】: 分析该分子的结构特点: 含有2个苯环,官能团有碳碳双键、酚羟基、醚键、2个酯基,所以能与Br2的CCl4溶液发生加成反应,光照条件下甲基上的氢原子与Br2可以发生取代反应,A项正确;酚羟基、酯基与NaOH溶液反应,1mol该化合物可与3molNaOH反应,B项正确;既可以催化加氢,又可以被酸性KMnO4溶液氧化,C项正确;该分子含酚羟基,可以与FeCl3溶液发生显色反应,但不能与NaHCO3溶液反应,D项错误。 二、填空题(本题包括5小题,共58分) 15.(10分)某有机物X的分子式为C4H8O2,X在酸性条件下与水反应,生成两种有机物Y和Z,Y在铜催化下被氧化为W,W能发生银镜反应。 (1)X中所含的官能团是________(填名称)。 (2)写出符合题意的X的结构简式_________________________________________。 (3)若Y和Z含有相同的碳原子数,写出下列反应的化学方程式: Y与浓硫酸的混合物共热发生消去反应______________________________________________________________。 W与新制Cu(OH)2反应_________________________________。 (4)若X的某种同分异构体能使石蕊变红色,可能有________种。 【答案】: (1)酯基 (2)CH3CH2COOCH3、CH3COOCH2CH3、HCOOCH2CH2CH3 (3)CH3CH2OH CH2==CH2↑+H2O CH3CHO+2Cu(OH)2 CH3COOH+Cu2O↓+2H2O (4)2 【解析】: (1)X在酸性条件下能水解成两种有机物,结合分子式,知X属于酯类。 (2)生成的醇Y能氧化为醛,则Y的结构中含有—CH2OH原子团,所以X有CH3CH2COOCH3、CH3COOCH2CH3、 HCOOCH2CH2CH3三种。 (3)若Y和Z含有相同的碳原子数,则Y为CH3CH2OH,Z为CH3COOH,W为CH3CHO。 (4)X的同分异构体能使石蕊变红色,则应为羧酸,根据羧酸的结构特点,共有2种。 16.(12分)A为药用有机物,从A出发可发生如图所示的一系列反应。 已知A在一定条件下能与醇发生酯化反应,A分子中苯环上的两个取代基连在相邻的碳原子上;D不能与NaHCO3溶液反应,但能与NaOH溶液反应。 请回答下列问题: (1)由A转化为B和C时,所涉及反应的反应类型有_________、________。 (2)E的两种同分异构体Q、R都能在一定条件下发生银镜反应,R能与Na反应放出H2,而Q不能。 则Q的结构简式为____________,R的结构简式为_________________________。 (3)D的结构简式为_____________________________________。 (4)A在加热条件下与NaOH溶液反应的化学方程式为_______。 【答案】: (1)取代反应(或水解反应) 中和反应 (2) (3) (4) 【解析】: A的分子式为C9H8O4,苯环上有2个取代基,即羧基和酯基。 D不能与NaHCO3溶液反应,但能与NaOH溶液反应,所以D分子中含有酚羟基,结合C的结构简式可知A的结构简式为 。 17.(12分)已知: ①有机物X的相对分子质量小于180,其中氧的质量分数约为49.4%,②1molX在稀硫酸中发生水解反应生成2mol甲醇和1molA,③X中没有支链,④有机物X、A物质能发生如下图转化关系,E为高分子的化合物,B为环状结构。 根据以上信息填写下列空白: (1)1个X分子中,含有________个氧原子,X不可能发生的反应有________(填序号)。 ①加成反应 ②酯化反应 ③氧化反应 ④消去反应 (2)A分子中的官能团是(写名称)________,A的相对分子质量是________。 (3)写出④的化学方程式: __________________________________。 (4)有机物“C8H8O8”因分子组成中含有三个国人心目中的吉利数字“8”而被称为“吉利分子”。 由A转化而生成的“吉利分子”有多种不同的环状结构,写出其中的含一个六元环的有机物B的结构简式: ________。 (5)一定量的A物质与乙醇的混合物完全燃烧生成27g水和VLCO2(标准状况),则等物质的量该混合物完全燃烧消耗O2的物质的量为________。 【答案】: (1)5 ① (2)羟基、羧基 134 (3) (4) (5)1.5mol 【解析】: 1molX在稀H2SO4中发生水解反应生成2mol甲醇和1molA,推测A分子结构中含两个—COOH,根据框图中 判断A的相对分子质量为162+18-46=134,A的分子结构中含有醇羟基。 因此A的结构简式为: 。 (1)由A的结构可推知X中含有2个酯基、1个羟基共5个氧原子。 (3)甲酸与A酯化反应的产物为 。 (4)由C8H8O8可推知,“吉利分子”由2分子A发生酯化反应转化而来,其结构简式为: (5)由A和乙醇燃烧的化学方程式: C4H6O5+3O2 4CO2+3H2O和C2H5OH+3O2 2CO2+3H2O推知消耗O2和生成H2O的物质的量相等,即n(O2)=n(H2O)= =1.5mol。 18.(12分)以下各种有机化合物之间有如下的转化关系: (1)D为一直链化合物,分子式为C4H8O2,它能跟NaHCO3反应放出CO2,D具有的官能团名称是,D的结构简式为,; (2)化合物C的分子式是C7H8O,C遇到FeCl3溶液显示紫色,C苯环上的一溴代物只有两种,则C的结构简式为; (3)反应①的化学方程式是; (4)芳香化合物B是与A具有相同官能团的A的同分异构体,通过反应②化合物B能生成E和F,F中有两个甲基则F结构简式是; 写出生成G的化学方程式 (5)乙二醇和乙二酸可发生与D、F反应机理类似的反应生成高分子化合物,写出乙二醇与乙二酸在一定条件下生成高分子化合物的反应方程式 【答案】: (1)羧基(1分)CH3CH2CH2COOH(2分) (2) (2分) (3) (2分) (4) (1分) (2分) (5)nHOCH2CH2OH+nHOOCCOOH [-OCH2CH2OOCCO-]n-+2nH2O 【解析】: (1)D为一直链化合物,分子式为C4H8O2,能跟NaHCO3反应放出CO2,所以结构中含有羧基,其结构简式为CH3CH2CH2COOH; (2)化合物C的分子式是C7H8O,C遇到FeCl3溶液显示紫色,说明C中含有苯环、酚羟基、甲基,后两者为取代基,又C苯环上的一溴代物只有两种,所以取代基的位置是对位,因此C的结构简式为: (3)因为C中含羟基,D中含羧基,所以A为酯类,①发生的是酯的水解反应,化学方程式为 (4)F中有2个甲基,3个碳原子,所以F的结构简式为: D与F反应的化学方程式为: (5)乙二醇与乙二酸发生缩聚反应,化学方程式为: nHOCH2CH2OH+nHOOCCOOH [-OCH2CH2OOCCO-]n-+2nH2O 19.(12分)有机物D是一种合成抗高血压药的重要通用中间体,其合成路线如下: (已知A是一种芳香酸) (1)A、C的结构简式分别是 、 , D中含有的含氧官能团名称是 。 (2)C→D的反应类型是 。 (3)加热条件下,C在足量NaOH水溶液中反应的化学方程式是 。 (4)E是一种相对分子质量比A小14的芳香酸。 写出满足下列条件的E的所有同分异构体的结构简式: ①能发生银镜反应 ②一定条件下可发生水解反应 ③分子的核磁共振氢谱中有四组峰 。 (5)F是B在碱溶液中水解后再酸化的产物。 F在一定条件下可聚合成高分子化合物,写出该反应的化学方程式: 。 【答案】: (1) 羧基、酯基 (2)取代反应 (3) +2NaOH +CH3CH2OH+NaBr (4) (5)n +(n-1)H2O 【解析】: (1)结合A(芳香酸)与Br2反应得B,逆推A为 。 B和乙醇反应生成C且结合D逆推C,得C为 。 (2)根据C+ D+HBr,知该反应类型为取代反应。 (3) 中含酯基和溴原子都能与NaOH溶液反应。 (4)比A相对分子质量小14的芳香酸的碳原子数为9,它的同分异构体中结合一定条件下可水解(酯基)、能发生银镜反应(醛基)得该有机物为甲酸某酯。 根据核磁共振氢谱中有四组峰得该有机物有4种氢原子(包括甲酸某酯中的氢)不难得出答案。 (5) 在碱溶液中—Br水解再酸化后得 其中—COOH、—OH官能团可发生缩聚反应。
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