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- 2021-04-21 发布
周测卷：羧酸 酯
一、选择题（12小题，共48分）
1、某有机物的结构简式如图，下列说法正确的是( )
A．分子式为C12H18O5
B．分子中含有2种官能团
C．只能发生加成反应和取代反应
D．能使溴的四氯化碳溶液退色
解析：由题给结构简式可知该有机物的分子式为C12H20O5，A项错误；分子中含有羧基、羟基和碳碳双键3种官能团，B项错误；该有机物能发生加成、取代、氧化、消去等反应，C项错误；该有机物分子中含有碳碳双键，故能使溴的四氯化碳溶液退色，D项正确。
答案：D
2、下列各组物质中，互为同系物的是( )
A. 甲酸与油酸
B. 软脂酸和丙烯酸
C. 硬脂酸和油酸
D. 甲酸与硬脂酸
解析：油酸、丙烯酸均为含有一个C===C键的不饱和一元脂肪酸；甲酸、硬脂酸，软脂酸均为饱和一元脂肪酸。
答案：D
3、苯甲酸(C6H5COOH)和山梨酸(CH3—CH===CH —CH===CH—COOH)都是常用的食品防腐剂。下列物质中只能与其中的一种酸发生反应的是( )
A. 金属钠 B. 氢氧化钠
C. 溴水 D. 乙醇
解析：羧基(—COOH)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、能与醇类物质发生酯化反应。而羧基不能与溴水发生任何反应，但C===C键可与溴水发生加成反应。
答案：C
4、邻羟基苯甲酸俗名叫水杨酸，其结构简式为，它可与下列物质中的一种反应生成化学式为C7H5O3Na的钠盐，则这种物质是( )
A. NaOH
B. Na2SO4
C. NaCl
D. NaHCO3
解析：本题中需理解的知识是酚羟基和羧基的性质。酚羟基和羧基都有酸性，都能与NaOH溶液反应，但酚羟基不与NaHCO3反应，而羧基能与NaHCO3反应，题给的条件是水杨酸与某物质反应得到C7H5O3Na，这种物质只能是NaHCO3，所发
答案：D
5、某有机物的结构如图所示，这种有机物不可能具有的性质是( )
①可以与氢气发生加成反应
②能使酸性KMnO4溶液退色
③能跟NaOH溶液反应
④能发生酯化反应
⑤能发生加聚反应
⑥能发生水解反应
A．①④ B．只有⑥
C．只有⑤ D．④⑥
解析①该有机物中含有苯环和碳碳双键，可与氢气发生加成反应，正确；②该有机物中含有—OH和碳碳双键，能被酸性KMnO4溶液氧化，使酸性KMnO4溶液退色，正确；③该有机物中含有羧基，可以和NaOH反应，正确；④该有机物中含有羧基，可以和醇发生酯化反应，正确；⑤该有机物中含有碳碳双键，可以发生加聚反应，正确；⑥该有机物中没有可以水解的官能团，不能发生水解反应，错误。
答案： B
6、某有机物与过量的金属钠反应，得到VAL气体，另一份等质量的该有机物与纯碱反应得到气体VBL(同温、同压)，若VA>VB，则该有机物可能是( )
A．HOCH2CH2OH
B．CH3COOH
C．HOOC—COOH
D．HOOC—C6H4—OH
解析：羟基和羧基都能与金属钠反应放出氢气，而只有羧基能与纯碱反应放出二氧化碳。且都是2mol 官能团反应生成1mol 气体。
答案：D
7、某有机物A的结构简式为取Na、NaOH、NaHCO3分别与等物质的量的该物质恰好反应(反应时可加热煮沸)，则Na、NaOH、NaHCO3三种物质的物质的量之比为( )
A．2∶2∶1
B．1∶1∶1
C．3∶2∶1
D．3∶3∶2
解析：有机物A的分子中含有醇羟基、酚羟基、醛基、羧基，因此它同时具有醇、酚、醛、酸四类物质的化学特性。与钠反应时，酚羟基、羧基、醇羟基均能参加反应，1mol A消耗 3mol Na；与NaOH反应的官能团是酚羟基、羧基，1mol A消耗2mol NaOH；与NaHCO3反应的官能团只有羧基，1mol A能与1mol NaHCO3反应。故Na、NaOH、NaHCO3三种物质的物质的量之比为3∶2∶1。故正确答案为C。
答案：C
8、下列化合物中，既显酸性，又能发生酯化反应和消去反应的是( )
解析：选C A项含有酚羟基和羧基，显酸性，能发生酯化反应，但是不能发生消去反应，错误；B项分子中含有羧基，显酸性，能发生酯化反应，含有碳碳双键，可以发生加成反应，但是不能发生消去反应，错误；C项分子中含有羧基，显酸性，可以发生酯化反应，由于连接羟基的C原子的邻位C原子上有H原子，所以可以发生消去反应，正确；D项分子中无羧基，所以无酸性，有羟基，可以发生酯化反应，由于连接羟基的C原子的邻位C原子上有H原子，所以可以发生消去反应，错误。
9、1mol X能与足量碳酸氢钠溶液反应放出44.8L CO2(标准状况)，则X的分子式是( )
A．C5H10O4 B．C4H8O4
C．C3H6O4 D．C2H2O4
解析：1mol X能与足量碳酸氢钠溶液反应放出44.8L CO2(标准状况)，说明X中含有2个—COOH，饱和的二元羧酸的通式为CnH2n－2O4，当为不饱和的二元羧酸时，H原子个数小于2n－2，符合此通式的只有D项。
答案：D
10、实验室制备乙酸丁酯的环境温度(反应温度)是115～125 ℃，其他有关数据如下表，则以下关于实验室制备乙酸丁酯的叙述错误的是( )
物质
乙酸
1丁醇
乙酸丁酯
98%浓硫酸
沸点
117.9 ℃
117.2 ℃
126.3 ℃
338.0 ℃
溶解性
溶于水和
有机溶剂
溶于水和
有机溶剂
微溶于水，溶于有机溶剂
与水混溶
A．相对价廉的乙酸与1丁醇的物质的量之比应大于1∶1
B．不用水浴加热是因为乙酸丁酯的沸点高于100 ℃
C．从反应后混合物分离出粗品的方法：用Na2CO3溶液洗涤后分液
D．由粗品制精品需要进行的一步操作：加吸水剂蒸馏
解析：增加乙酸的浓度，平衡正向移动，会提高1丁醇的转化率，生成更多的乙酸丁酯，故A正确；实验室制备乙酸丁酯的环境温度(反应温度)是115～125 ℃，而水浴的最高温度为100 ℃，达不到制备温度要求，所以不采用水浴加热，故B错误；反应后混合物中含有乙酸、1丁醇、乙酸丁酯，乙酸可以和碳酸钠反应生成乙酸钠，乙酸钠和丁醇能溶于水，乙酸丁酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度极小，所以用Na2CO3溶液洗涤后分液可得乙酸丁酯粗品，故C正确；粗品中含有水
答案：B
11、菠萝酯常用作化妆品香料，其合成方法如下：
下列说法不正确的是( )
A．原料生成中间产物的反应属于取代反应
B．菠萝酯可以使溴水和酸性高锰酸钾溶液退色
C．中间体生成菠萝酯所需的另一反应物是CH2 ====CHCOOH
D.中间体和菠萝酯都能与氢氧化钾溶液反应
解析：原料生成中间产物的过程中，酚羟基上的H被取代，则发生取代反应，故A正确；菠萝酯中含碳碳双键，能与溴水发生加成反应，与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应，使两种溶液退色，故B正确；中间体生成菠萝酯，发生酯化反应，另一反应物应为醇，故C错误；中间体含羧基，菠萝酯中含酯基，均能与氢氧化钾溶液反应，故D正确。
答案：C
12、某同学利用如图所示装置制备乙酸乙酯。实验如下：
①向浓H2SO4和乙醇混合液中滴入乙酸后，加热试管A
②一段时间后，试管B中红色溶液上方出现油状液体
③停止加热，振荡试管B，油状液体层变薄，下层红色溶液退色
④取下层退色后的溶液，滴入酚酞后又出现红色
结合上述实验，下列说法正确的是( )
A．①中加热利于加快酯化反应速率，故温度越高越好
B．③中油状液体层变薄主要是乙酸乙酯溶于Na2CO3溶液所致
C．③中红色退去的原因可能是酚酞溶于乙酸乙酯中
D．取②中上层油状液体测其核磁共振氢谱，共有3组峰
解析：由于乙酸和乙醇易挥发，温度越高，乙酸和乙醇挥发得越快，损失的乙酸和乙醇越多，乙酸乙酯的产率降低，A错。乙酸乙酯难溶于碳酸钠，油状液体层变薄是因为溶在乙酸乙酯中的乙醇进入碳酸钠溶液中，溶在乙酸乙酯中的乙酸与碳酸钠溶液反应生成的乙酸钠进入溶液中，B错。酚酞是有机物，易溶于有机溶剂，由于溶液红色退去后，再加入酚酞，又出现红色，可知③中红色退去的原因可能是酚酞溶于乙酸乙酯中，C正确。②中上层油状液体是乙酸乙酯、乙酸、乙醇的混合物，所以不能确定其核磁共振氢谱中有几组峰，D错。
答案：C
二、非选择题(共52分)
13．(12分)有机物A既能使溴水褪色，又能与Na2CO3溶液反应放出CO2，A与CnH2n＋1OH反应生成分子式为Cn＋3H2n＋4O2的酯，回答下列问题：
(1)A的分子式为________，结构简式为________。
(2)已知含有碳碳双键的有机物与卤化氢发生加成反应时，氢原子总是加到含氢原子较多的双键碳原子上。依此规则，A与HBr发生加成反应生成的物质B的结构简式为________。
(3)B与NaOH溶液发生取代反应后，再用稀盐酸酸化所生成的C的结构简式为________。
(4)C与Ca(OH)2反应的化学方程式为_________________ _______。
解析：(1)由酯的分子式Cn＋3H2n＋4O2及醇的分子式CnH2n＋1OH可推知A的分子式为C3H4O2，A能使溴水褪色，也能与Na2CO3反应放出CO2，则A为CH2===CH—COOH。(2)CH2===CH—COOH与HBr反应生成CH3CHBrCOOH。(3)CH3CHBrCOOH与NaOH溶液反应后再用稀盐酸酸化生成
答案：(1)C3H4O2 CH2===CHCOOH
(2)CH3CHBrCOOH
14、（10分）《茉莉花》是一首脍炙人口的江苏民歌。茉莉花香气的成分有多种，乙酸苯甲酯()是其中的一种，它可以从茉莉花中提取，也可以用甲苯和乙醇为原料进行人工合成。一种合成路线如下：
(1)写出反应①的化学方程式：____________________________
______________________________________________________。
(2)反应③的反应类型为________。
(3)C的结构简式为________。
(4)C通常有三种不同类别的芳香族同分异构体，试写出另两种不同类别的同分异构体的结构简式(各写一种)________、________。
(5)反应________(填序号)原子的理论利用率为100%，符合绿色化学的要求。
解析：乙醇催化氧化为A(乙醛)：2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O；乙醛进一步催化氧化得B(乙酸)：2CH3CHO＋O22CH3COOH，原子利用率为100%；在NaOH水溶液加热的条件下发生水解反应：＋NaOH＋NaCl，即C的结构简式为；显然B(CH3COOH)与C()在一定条件下发生酯化反应。
答案：(1)2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O
(2)取代(酯化)反应
(5)②
15、(12分)某有机物A中只含碳、氢、氧三种元素，相对分子质量为102，氢元素的质量分数为9.8%，分子中氢原子个数为氧的5倍。
(1)A的分子式为________。
(2)若A为酯类物质，在酸性条件下水解，生成两种相对分子质量相同的有机物，则A的结构简式可能为________________。
(3)若A为羧酸，可由醇B氧化得到，A和B可以生成酯C，符合这些条件的酯只有___种，请写出其中一种酯的结构简式：_______。
(4)若A中有2个不同的含氧官能团，并含有2个甲基，不能发生消去反应的结构简式为：______________。
解析：(1)有机物A的分子中氢原子数为＝10
氧原子数：＝2
碳原子数为：＝5
故A的分子式为C5H10O2。
(2)酯在酸性条件下水解后生成相对分子质量相等的两种有机物，则醇比羧酸多一个碳原子，故A可能为CH3COOCH2CH2CH3或CH3COOCH(CH3)2。
(3)若A为羧酸，B为可氧化为A的醇，则B中含有—CH2OH结构，B的结构可能有CH3CH2CH2CH2CH2OH，
、、(CH3)3CCH2OH。
A、B形成酯的结构有4种。
(4)A分子结构中有两个不同的含氧官能团(—OH和—CHO)，A中有两个甲基，不能发生消去反应的结构为。
答案：(1)C5H10O2
(2)CH3COOCH2CH2CH3或CH3COOCH(CH3)2
(3)4 CH3CH2CH2CH2COOCH2CH2CH2CH2CH3等
(4)
16、(18分)实验室合成乙酸乙酯的步骤如下：在圆底烧瓶内加入乙醇、浓硫酸和乙酸，瓶口竖直安装通有冷却水的冷凝管(使反应混合物的蒸气冷凝为液体流回烧瓶内)．加热回流一段时间后换成蒸馏装置进行蒸馏，得到含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗产品。请回答下列问题：
(1)在烧瓶中除了加入乙醇、浓硫酸和乙酸外，还应放入
________，目的是________________。
(2)反应中加入过量的乙醇，目的是________________。
(3)如果将上述实验步骤改为在蒸馏烧瓶内先加入乙醇和浓硫酸，然后通过分液漏斗边滴加乙酸，边加热蒸馏。这样操作可以提高酯的产率，其原因是___________________________________ _____________________________________________________________________________________________________________。
(4)现拟分离含乙酸、乙醇和水的乙酸乙酯粗产品，下图是分离操作步骤流程图。请在图中圆括号内填入适当的试剂，在方括号内填入适当的分离方法。
试剂a是________，试剂b是________；分离方法①是_________ _____________，分离方法②是______________，分离方法③是____________。
(5)在得到的A中加入无水碳酸钠粉末，振荡，目的是__________________________________________________________。
解析：对于第(4)和(5)小题，可从分析粗产品的成分入手。粗产品中有乙酸乙酯、乙酸、乙醇三种物质，用饱和碳酸钠溶液进行萃取、分液，可把混合物分离成两种半成品，其中一份是乙酸乙酯(A)、另一份是乙酸钠和乙醇的水溶液(B)。蒸馏B可得到乙醇(E)，留下残液是乙酸钠溶液(C)。再在C中加稀硫酸，经蒸馏可得到乙酸。
答案：(1)碎瓷片 防止暴沸
(2)提高乙酸的转化率
(3)及时地蒸出生成物，有利于酯化反应向生成酯的方向进行
(4)饱和碳酸钠溶液 稀硫酸 萃取、分液 蒸馏 蒸馏
(5)除去乙酸乙酯中的水分