课时1羧酸A学习区夯实基础一遍过鲁科版选修5.docx
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课时1羧酸A学习区夯实基础一遍过鲁科版选修5
课时1羧酸——A学习区夯实基础一遍过(鲁科版选修5)
学校:
___________姓名:
___________班级:
___________考号:
___________
一、单选题
1.有机物CH3CH2CH(CH3)CH(CH3)COOH的名称是()
A.2-甲基-3-乙基丁酸B.2,3-二甲基戊酸
C.3,4-二甲基戊酸D.3,4-二甲基丁酸
2.下列有关羧酸的说法正确的是()
A.羧酸是由链烃基与羧基结合形成的化合物B.羧酸是含有
的有机物
C.组成最简单的羧酸是甲酸D.组成符合
的物质为羧酸
3.分子式为C5H10O2且含有羧基的有机物最多有(不考虑立体异构)()
A.4种B.6种C.3种D.8种
4.已知甲酸的结构式为
,下列有关甲酸的说法正确的是()
A.不能与碳酸钠溶液反应B.能发生银镜反应
C.不能使酸性KMnO4溶液退色D.其中碳元素显+4价
5.一定质量的某有机物与足量金属钠反应生成气体VAL;相同质量的该有机物与适量的Na2CO3溶液反应生成气体VBL。
已知在同温同压下VA和VB不相等,则该有机物可能是()
①CH3CH(OH)COOH②HOOCCOOH③CH3CH2COOH④
A.①②B.②③C.③④D.①④
6.有甲酸、乙酸、乙醛和乙酸乙酯四种无色液体,下列试剂可将它们一一鉴别出来的是()
A.蒸馏水B.三氯化铁溶液
C.新制Cu(OH)2悬独液D.氢氧化钠溶液
7.分子组成为C3H5O2Cl的含氯有机物A,与NaOH水溶液反应后再酸化,得到分子组成为C3H6O3的有机物B;在适当条件下,两分子B可以发生酯化反应生成一分子C。
则C的结构简式不可能是()
A.CH3CH(OH)COOCH(CH3)COOHB.
C.
D.
8.网络趣味图片“一脸辛酸”,是在人脸上重复画满了辛酸的键线式结构。
下列有关辛酸的叙述正确的是()
A.辛酸的羧酸类同分异构体中,含有三个—CH3,且存在乙基支链的结构共有7种
B.辛酸的同分异构体(CH3)3CCH(CH3)CH2COOH的名称为2,2,3-三甲基戊酸
C.正辛酸常温下呈液态而软脂酸(分子式C16H32O2)常温下呈固态,二者不符合同一通式
D.辛酸的同分异构体中,能水解生成相对分子质量为74的有机物的共有8种
9.分子式为C9H10O2,能与NaHCO3溶液反应放出CO2,且苯环上一氯代物有两种的有机物有(不考虑立体异构)
A.3种B.4种C.5种D.6种
二、有机推断题
10.有机物A的相对分子质量不超过150,经测定可知A具有下列性质:
A所具有的性质
由此推出的A的组成或结构
①A能燃烧,燃烧产物只有CO2和H2O
②A与醇或羧酸在浓硫酸存在条件下发生反应均能生成有香味的物质
③在一定条件下,A能发生分子内的脱水反应,生成物能使溴的CCl4溶液退色
④0.1molA与足量NaHCO3溶液反应放出标准状况下4.48L气体
(1)填写表中空白_____________、__________________、_______________________。
(2)已知A分子中氧元素的质量分数为59.7%,则A的分子式为______________。
(3)假设A的结构式中不含碳支链,写出③中A所发生反应的化学方程式:
__________________。
11.羰基酸是一类含有羰基的羧酸,如
。
下面是以
为原料合成羰基酸的合成路线:
已知:
R1—CHOH—R2
(1)反应①发生的是分子内脱水反应,写出该反应的化学方程式:
______________________。
(2)B的结构简式是____________;反应②的反应类型属于__________。
(3)C的结构简式为___________________________。
(4)反应④中酸化的目的是_________________,D为目标产物,写出D的结构简式(不用键线式):
_________。
12.苹果酸是苹果醋中的主要酸性物质。
下面是以化合物(Ⅰ)为原料合成苹果酸(Ⅳ)的合成路线。
回答下列问题:
(1)化合物Ⅰ生成化合物Ⅱ的反应原子利用率可达100%,化合物Ⅰ的结构简式为__________________。
(2)苹果酸分子中所含官能团的名称是_____________________________________。
(3)写出上述流程中化合物Ⅱ转化成化合物Ⅲ的反应条件:
____________________。
(4)化合物Ⅰ有多种同分异构体,其中与化合物Ⅰ官能团种类相同且只有一个甲基的共有____种(不包括化合物Ⅰ)。
(5)上述合成路线中涉及的反应类型有____________________________。
a.加成反应b.氧化反应c.取代反应d.消去反应e.还原反应
(6)写出苹果酸分子与足量金属钠反应的化学方程式___________________________。
参考答案
1.B
【分析】
对羧酸命名时,选含有—COOH的最长碳链为主链,从—COOH上碳原子开始编号。
【详解】
该有机物含有一个—COOH属于羧酸,选含有—COOH而且最长的碳链为主链,主链上共有五个碳原子,编号时从—COOH上的碳原子开始,在2、3号碳原子上各有一个甲基,按照有机物的系统命名方法,该有机物的名称为:
2,3-二甲基戊酸。
答案选B。
2.C
【详解】
A.苯环直接与—COOH相连的化合物也是羧酸,A错误;
B.含有
的有机物不一定是羧酸,若含有碳氢氧以外其他元素则不能称为羧酸,B错误;
C.组成最简单的羧酸是甲酸,C正确;
D.组成符合
的物质不一定为羧酸,也可以是酯类,D错误;
答案选C。
3.A
【分析】
根据题意可将该有机物表示为:
C4H9COOH,属于饱和一元羧酸,根据丁基种类进行判断。
【详解】
分子式为C5H10O2且含有羧基的有机物可表示为C4H9COOH,—C4H9为丁基,而丁基有四种,所以分子式为C5H10O2且含有羧基的有机物最多有四种。
答案选A。
4.B
【分析】
甲酸中含有醛基、羧基,醛基能发生氧化反应、还原反应、银镜反应;羧基能发生酯化反应、取代反应、中和反应等,据此解答。
【详解】
A.甲酸含有羧基,所以能与碳酸钠反应生成二氧化碳,A错误;
B.甲酸含有醛基,能与银氨溶液发生银镜反应,B正确;
C.甲酸含有醛基,能被酸性高锰酸钾溶液氧化,使能使酸性KMnO4溶液褪色,C错误;
D.甲酸中碳显+2价,D错误;
答案选B。
【点睛】
甲酸、甲酸盐、甲酸某酯里面都含有醛基,具有醛基的性质。
5.D
【分析】
—OH、—COOH都能与钠反应生成氢气,1mol—OH或1mol—COOH与钠反应生成0.5molH2,只有—COOH与碳酸钠反应生成二氧化碳,1mol—COOH与碳酸钠反应生成0.5molCO2,据此解答。
【详解】
设有机物都为1mol,
①1molCH3CH(OH)COOH与钠反应生成1molH2,与碳酸钠反应生成0.5molCO2,二者体积不同,①正确;
②1molHOOCCOOH与钠反应生成1molH2,与碳酸钠反应生成1molCO2,二者体积相同,②错误;
③1molCH3CH2COOH与钠反应生成0.5molH2,与碳酸钠反应生成0.5molCO2,二者体积相同,③错误;
④1mol
与钠反应生成1.5molH2,与碳酸钠反应生成1molCO2,二者体积不同,④正确;
答案选D。
【点睛】
羧酸和碳酸氢钠、碳酸钠都能发生反应,但要注意,1mol-COOH分别与足量碳酸氢钠、碳酸钠溶液反应,生成的二氧化碳的物质的量不同。
6.C
【分析】
甲酸、乙酸、乙醛和乙酸乙酯四种无色液体分别与新制Cu(OH)2悬浊液反应现象为:
蓝色溶液和砖红色沉淀、蓝色溶液、砖红色沉淀、不反应出现分层,以此解答。
【详解】
A.甲酸、乙酸、乙醛均溶于水不分层,现象一样,不能鉴别,A错误;
B.甲酸、乙酸、乙醛和乙酸乙酯均不与三氯化铁溶液反应,不能鉴别,B错误;
C.甲酸、乙酸、乙醛和乙酸乙酯分别与新制Cu(OH)2悬浊液反应现象为:
蓝色溶液和砖红色沉淀、蓝色溶液、砖红色沉淀、不反应出现分层,现象不同,可以鉴别,C正确;
D.甲酸、乙酸、乙醛和乙酸乙酯与氢氧化钠溶液混合后不分层,现象相同,不能鉴别,D错误;
答案选C。
7.B
【详解】
组成为C3H5O2Cl的有机物A与NaOH水溶液反应后再酸化,得到分子式为C3H6O3的有机物B,在适当条件下,两分子B可以发生酯化反应生成一分子C,说明B中含有一个羧基和一个羟基,所以B的结构可能为:
CH3CH(OH)COOH、HOCH2CH2COOH,分子内均含有一个—COOH和一个—OH,两分子的该有机物发生酯化反应时,可以脱去1分子水也可以脱去2分子水。
2分子CH3CH(OH)COOH发生酯化反应:
①脱去1分子水生成:
CH3CH(OH)COOCH(CH3)COOH,即选项A,②脱去2分子水生成:
,即选项C;
2分子HOCH2CH2COOH发生酯化反应:
①脱去1分子水生成:
HOCH2CH2COOCH2CH2COOH,②脱去2分子水生成:
,即选项D,不可能生成选项B中的
。
答案选B。
8.A
【详解】
A.辛酸的羧酸类同分异构体中,含有三个—CH3,且存在乙基支链,那么这三个甲基分别是:
主链端点一个,乙基支链上一个,甲基支链一个,这样的辛酸的羧酸类同分异构体中未连甲基的结构有两种:
CH3CH2CH(CH2CH3)CH2COOH、CH3CH2CH2CH(CH2CH3)COOH,在这两种结构中,符合条件的是将甲基分别连在中间的三个主链碳原子上,共有6种结构,还有一个是:
(CH3CH2)3COOH,所以辛酸的羧酸类同分异构体中,含有三个—CH3,且存在乙基支链的结构共有7种,A正确;
B.根据官能团位置编号最小的原则给主链碳原子编号,用有机物系统命名法可知该有机物名称为3,4,4—三甲基戊酸,B错误;
C.正辛酸和软脂酸都是饱和脂肪酸,都符合通式CnH2nO2,由于正辛酸所含碳原子数目较少,因此常温下呈液态,而软脂酸所含碳原子数目较多,常温下呈固态,C错误;
D.辛酸的同分异构体中,能水解的属于酯类,酯水解生成的是羧酸和醇两种物质,相对分子质量为74的有机物常见的有机物是丙酸和丁醇,所以符合题中条件的酯有两种;丙酸戊酯、丁酸丁酯,其中丙酸戊酯(乙基1种,戊基8种)有1⨯8=8种结构,丁酸丁酯(丙基2种,丁基4种)有2⨯4=8种结构,所以辛酸的同分异构体中,能水解生成相对分子质量为74的有机物的共有16种,D错误;
答案选A。
9.B
【详解】
能与NaHCO3溶液反应放出CO2气体,说明分子中含有羧基。
苯环上的一氯代物有两种,说明苯环上至少含有2个取代基。
如果含有2个取代基,则可以是-CH2CH3和-COOH,或-CH3和-CH2COOH,且位置只能是对位;如果含有3个取代基,则应该是2个甲基、1个羧基,其结构简式可以是
或
,所以共计是4种,答案选B。
10.A中一定含有C、H,可能含有OA分子中含有-OH、-COOHA分子中含有两个-COOHC4H6O5
【详解】
(1)由①中A燃烧产物只有CO2和H2O,根据原子守恒可知A中一定含有C、H,可能含有O。
答案为:
A中一定含有C、H,可能含有O。
由②中A与醇或羧酸反应均能生成有香味的物质,可知A分子中含有—OH、—COOH。
答案为:
A分子中含有—OH、—COOH。
由④中数据及反应R—COOH+HCO3—→CO2↑+H2О+R—COO-可知A分子中含有两个—COOH。
答案为:
A分子中含有两个—COOH。
(2)设A的分子式为CxHyOz,由于16z≤150×59.7%,即z≤5.6,结合
(1)中的分析,可知z=5,则A的相对分子质量为5×16/59.7%=134。
因A分子中含有2个—COOH、1个—OH,故剩余基团的相对分子质量为134-90-17=27,剩余基团的组成为C2H3,所以A的分子式为C4H6O5。
答案为:
C4H6O5。
(3)不含碳支链的A的结构简式为
,发生分子内的脱水反应时生成不饱和二元酸,化学方程式为:
。
【点睛】
本题考查了有机物分子式的计算、化学方程式的书写,要求掌握官能团的性质,有机物分子式计算的方法。
11.
水解反应
使羰基酸盐转化为羰基酸
【分析】
根据题意,有机物
中有羧基和羟基,在有浓硫酸并加热条件下发生分子内脱水生成A,A为酯类,键线式为
,酯A在碱性环境中加热发生水解生成B,B为
,由已知信息可知B到C为羟基脱氢变成羰基,所以C为
,C酸化之后羧酸盐变成羧酸,D为
,根据以上分析解答。
【详解】
(1)有机物
中有羧基和羟基,在有浓硫酸并加热条件下发生分子内脱水生成A,A为酯类,化学方程式为;
。
答案:
。
(2)A到B的反应条件是NaOH的水溶液并加热,而A属于酯,因此A到B是酯的水解反应,也属于取代反应,生成的B为:
。
答案为:
;水解反应(或取代反应)。
(3)由已知信息可知B到C为羟基脱氢变成羰基,所以C为
。
答案为:
。
(4)有机物酸化一般是将羧酸盐变成羧酸,C酸化变成D就是由
生成
也就是
。
答案为:
。
【点睛】
有机推断中要注意反应的条件,有时从反应的条件就可以确定发生的反应,从而确定生成的有机物的结构。
12.BrCH2CH=CH2羟基羧基氢氧化钠溶液,加热5abc
【分析】
化合物Ⅰ生成化合物Ⅱ的反应原子利用率可达100%,则I和液溴发生加成反应生成II,根据II结构简式知,I为CH2=CHCH2CH2Br,II发生水解反应生成III,III发生氧化反应生成IV;
(1)化合物Ⅰ生成化合物Ⅱ的反应原子利用率可达100%,说明该反应为加成反应,由II和溴推断I;
(2)苹果酸中含有羟基和羧基;
(3)卤代烃的取代反应需要NaOH水溶液和加热条件下才能发生;
(4)化合物Ⅰ有多种同分异构体,其中与化合物Ⅰ官能团种类相同,说明含有碳碳双键和溴原子,且只有一个甲基;
(5)由反应前后结构变化确定反应类型;
(6)羧基和羟基都能和钠反应生成氢气。
【详解】
(1)通过以上分析知,I结构简式为CH2=CHCH2CH2Br;
(2)苹果酸分子中所含官能团的名称是羟基、羧基;
(3)化合物Ⅱ转化成化合物Ⅲ是卤代烃的水解反应,需要在NaOH的水溶液中加热进行,所以该反应的反应条件:
氢氧化钠溶液,加热;
(4)I结构简式为CH2=CHCH2CH2Br,化合物Ⅰ有多种同分异构体,其中与化合物Ⅰ官能团种类相同,说明含有溴原子和碳碳双键,且只有一个甲基,如果碳链结构为C﹣C=C﹣C,﹣Br只能放在甲基上,有1种;如果碳链结构为
,﹣Br放在甲基上,有1种;如果碳链结构为C=C﹣C﹣C,有3种,﹣Br不能放在甲基上,有3种;则符合条件的有5种;
(5)I到II为加成反应、II到III为水解反应或取代反应、III到IV为氧化反应,上述合成路线中涉及的反应类型有加成反应、取代反应、氧化反应,故答案为abc;
(6)苹果酸分子中羟基和羧基都能与Na反应生成氢气,则苹果酸与足量金属钠反应的化学方程式
。
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- 课时 羧酸 学习 夯实 基础 鲁科版 选修
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