高中化学人教版选修5练习第3章第3节第2课时.docx
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高中化学人教版选修5练习第3章第3节第2课时
第三章 第三节 第2课时
一、选择题
1.酯类物质广泛存在于香蕉、梨等水果中。
某实验小组先从梨中分离出一种酯,然后将分离出的酯水解,得到了乙酸和另一种化学式为C6H13OH的物质。
对于此过程,以下分析中不正确的是( )
A.C6H13OH分子含有羟基
B.C6H13OH可与金属钠发生反应
C.实验小组分离出的酯可表示为CH3COOC6H13
D.不需要催化剂,这种酯在水中加热即可大量水解
答案:
D
2.(2014·广西柳铁一中质检)某有机物的结构简式如图所示,它可能发生的反应有( )
①缩聚反应 ②加成反应 ③取代反应 ④水解反应
⑤中和反应 ⑥显色反应 ⑦氧化反应 ⑧还原反应 ⑨消去反应
A.③⑤⑥⑦B.④⑤⑥⑦
C.全部D.除①④外其余都有
答案:
C
3.(2014·经典习题选萃)有机物A在一定条件下水解生成甲、乙两种有机物,甲能与小苏打溶液反应,在相同条件下,相同质量的甲、乙两种蒸气所占的体积相同,A可能是下列有机物中的( )
①乙酸乙酯②甲酸乙酯
③乙酸丙酯④1-溴戊烷
A.①②B.②③
C.③④D.①④
解析:
饱和一元醇与少一个碳原子的饱和一元羧酸的相对分子质量相等。
答案:
B
4.除去乙酸乙酯中的乙酸杂质,下列方法可行的是( )
A.加乙醇、浓硫酸,加热
B.加NaOH溶液,充分振荡后,分液
C.直接分液
D.加饱和Na2CO3溶液,充分振荡后,分液
解析:
有机物的分离和提纯是经常考查的一个知识点,要注意需要分离的两物质的性质差别。
利用该物质所特有的性质,而另一物质所不具有的性质进行分离提纯。
A项加乙醇、浓硫酸,加热,使乙酸发生酯化反应转化为乙酸乙酯。
酯化反应是可逆反应,乙酸一定有剩余,无法彻底除去乙酸。
B项加NaOH溶液,认为乙酸转化成易溶的乙酸钠后,溶液分层,可以分液。
但是乙酸乙酯在NaOH溶液中会水解,从而将乙酸乙酯也消耗掉。
乙酸乙酯与乙酸不分层,不能直接分液。
D项加饱和Na2CO3溶液,充分振荡后,使乙酸转化为乙酸钠溶于水层后,溶液分层,乙酸乙酯不溶于水,分液可以得到乙酸乙酯。
这一方法是可以的。
答案:
D
5.(2014·东北三校一模)湖北荆门某化工厂违规快递有毒化学品,因泄漏导致9人中毒,1人死亡。
涉事有毒化学品名为氟乙酸甲酯(C3H5O2F),其具有
结构的同分异构体有(不考虑-O-F结构及立体异构)( )
A.4种B.5种
C.6种D.7种
解析:
本题考查同分异构体的书写,意在考查考生对有机物同分异构体知识的掌握情况。
由题意可写出符合条件的同分异构体:
CH3COOCH2F、FCH2CH2COOH、CH3CHFCOOH、HCOOCH2CH2F、HCOOCHFCH3、FCOOCH2CH3,共6种,本题选C。
答案:
C
6.(2014·河北唐山一模)有关如图所示化合物的说法不正确的是( )
A.该有机物的分子式为C15H18O4
B.1mol该化合物最多可以与2molNaOH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:
本题考查了有机物的结构与性质知识,意在考查考生对有机物知识的理解和运用能力。
根据题给结构简式知,该化合物的分子式为C15H18O4,A选项正确;该化合物中的酚羟基和酯基能与NaOH溶液反应,1mol该化合物最多可以与2molNaOH反应,B选项正确;该化合物中含有碳碳双键和苯环,可以催化加氢,含有碳碳双键且苯环上连有甲基,可以使酸性KMnO4溶液褪色,C选项正确;该化合物中含有酚羟基,可以与FeCl3溶液发生显色反应,不含羧基,不能与NaHCO3溶液反应,D选项错误。
答案:
D
7.(2014·北京朝阳区模拟)有机物甲的分子式为C9H18O2,在酸性条件下甲水解生成乙和丙两种有机物。
并测得在同温同压下,同质量的乙和丙的蒸气的体积相同,则甲的可能结构有( )
A.8种B.14种
C.16种D.18种
解析:
据题意,可推知乙和丙应为饱和一元羧酸和饱和一元醇,且两者的相对分子质量相等,则醇比酸多1个碳原子,即羧酸的分子式为C4H8O2,其结构有2种,醇的分子式为C5H12O,其结构有8种,故甲的可能结构有2×8=16种。
答案:
C
8.分子式为C5H10O2的酯共有(不考虑立体异构)( )
A.7种B.8种
C.9种D.10种
解析:
为了不出现遗漏,写的时候可以按如下分类来写异构体:
甲酸丁酯4种(丁基4种异构)、乙酸丙酯2种(丙基2种异构)、丙酸乙酯1种、丁酸甲酯2种(丁酸的烃基为丙基,丙基2种异构)共9种,C正确。
答案:
C
9.化学式为C5H10O2的羧酸A可由醇B氧化得到,A和B可生成酯C(相对分子质量为172),符合此条件的酯有( )
A.1种B.2种
C.3种D.4种
解析:
羧酸A可由醇B氧化得到,则醇B结构简式为R-CH2OH。
因C的相对分子质量为172,故化学式为C10H20O2,即醇为C4H9-CH2OH,而-C4H9有四种同分异构体,故酯C可能有四种结构。
答案:
D
二、非选择题
10.(2014·北京海淀期末)蓓萨罗丁是一种治疗顽固性皮肤T-细胞淋巴瘤的药物,有研究者设计其合成路线如下(部分反应试剂和条件已略去):
(F)
试回答下列问题:
(1)D的分子式为________;F分子中含氧官能团的名称为________、________。
(2)原料A的结构简式为________;原料B发生反应④所需的条件为________________。
(3)反应①、⑥所属的反应类型分别为______、______。
(4)反应②、⑤的化学方程式分别为②______________;⑤____________。
(5)对苯二甲酸有多种同分异构体,符合下列条件的同分异构体有________种,写出其中任意一种的结构简式____________________。
①苯环上有三个取代基;②能与NaHCO3溶液发生反应;③能发生银镜反应。
解析:
(1)D中苯环部分为-C6H4-,则D的分子式为C9H7O3Cl。
F中含氧官能团为羰基、酯基。
(2)根据提供的反应Ⅰ,结合合成路线,可以推出A为
。
根据合成路线,可以推断E为
,则反应④为消去反应,反应条件为浓硫酸、加热。
(3)反应①为氧化反应,反应⑥为取代反应。
(4)根据提供的反应Ⅱ,结合合成路线,可以推出C为
,则反应②为
与CH3OH的酯化反应;反应⑤为
与H2的加成反应。
(5)根据信息②知苯环上含有-COOH,再根据信息③知苯环上含有-CHO,结合对苯二甲酸的分子式,该同分异构体的苯环上还含有-OH,-OH取代
苯环上的氢原子有4种结构,-OH取代
苯环上的氢原子有4种结构,-OH取代
苯环上的氢原子有2种结构,共有10种结构。
答案:
(1)C9H7O3Cl 羰基 酯基
(2)
浓硫酸、加热
(3)氧化反应 取代反应
11.下图中X是一种具有水果香味的合成香料,A是直链有机物,E与FeCl3溶液作用显紫色。
请根据上述信息回答:
(1)H中含氧官能团的名称是____________,B→I的反应类型为______________。
(2)只用一种试剂鉴别D、E、H,该试剂是________________________________________。
(3)H与J互为同分异构体,J在酸性条件下水解有乙酸生成,J的结构简式为________________________________________________________________________。
(4)D和F反应生成X的化学方程式为__________________________________________。
解析:
X是一种具有水果香味的合成香料,应属于酯;E是苯酚;A是含一个双键的直链醛,B是A加成还原得到的1-丁醇,C是丁醛,D是丁酸。
F是环己醇;H是含一个双键的直链羧酸;I是B发生消去反应得到的1-丁烯。
D、E、H分别是丁酸、苯酚、不饱和丁酸。
鉴别从双键和苯酚入手,选用溴水。
J能水解出乙酸应该属于不饱和酯:
答案:
(1)碳碳双键、羧基 消去反应
(2)溴水
12.(2014·四川万县调研)衣康酸M是制备高效除臭剂、粘合剂等多种精细化学品的重要原料,可经下列反应路线得到(部分反应条件略):
(1)A发生加聚反应的官能团名称是________,所得聚合物分子的结构型式是________(填“线型”或“体型”)。
(2)B→D的化学方程式为____________________________________________________。
(3)M的同分异构体Q是饱和二元羧酸,则Q的结构简式为________(只写一种)。
(4)已知:
-CH2CN
-CH2COONa+NH3,E经五步转变成M的合成反应流程为:
①E→G的化学反应类型为________,G→H的化学方程式为__________________。
②J→L的离子方程式为______________________________________________。
③已知:
-C(OH)3
-COOH+H2O,E经三步转变成M的合成反应流程为________(示例如上图;第二步反应试剂及条件限用NaOH水溶液、加热)。
解析:
(1)含有碳碳双键的有机物一般能发生加聚反应,且只有一个碳碳双键的有机物发生加聚反应时,加聚产物一般是线型高分子。
(2)结合B、D的分子式与转化条件可知,B→D的反应为消去反应,且是B的中间碳原子上的氯原子发生消去反应,而连在右侧碳原子的氯原子不能消去,因为中间碳原子上没有氢原子,其化学方程式为:
(3)由题给信息M的同分异构体Q是饱和二元羧酸,说明Q的分子结构中不存在碳碳双键,且分子结构中还含有两个羧基,由此推知Q应该是
或
。
(4)①分析E、G的结构简式结合反应条件可知,E→G发生的是取代反应;根据题给已知“-CH2CN
-CH2COONa+NH3”和G的结构特点(分子结构中含有氯原子,也可在NaOH溶液中发生水解)可以写出G→H的化学方程式为:
②根据流程图J可以和银氨溶液反应,结合G→H的转化条件可以推断J的结构简式为
,J→L的离子方程式为
+2[Ag(NH3)2]++2OH-
+2Ag↓+3NH3+NH
+H2O。
③结合③中的已知和括号内的提示(第二步反应试剂及条件限用NaOH水溶液、加热)可推知,E经三步反应转化为M应该是先与氯气发生取代反应,然后水解生成羧酸盐,最后酸化得M,其流程为:
E
答案:
(1)碳碳双键 线型
(3)
或
(4)①取代反应
13.有机物A和B的相对分子质量都小于200,完全燃烧时只生成CO2和H2O,B燃烧时消耗的氧气与生成的二氧化碳的物质的量相等,B中碳、氢元素总的质量分数为46.67%,B不发生银镜反应,但跟NaHCO3溶液反应放出CO2,1molA水解生成1mol苯甲酸和1molB,A溶液具有酸性,但遇FeCl3溶液不显紫色。
(1)A与B的相对分子质量之差为________。
(2)B分子中应有________个氧原子。
(3)A的结构简式为________或________。
(4)写出B的属于酯的四种同分异构体的结构简式:
________________________________________________________________________。
解析:
A+H2O―→
+B,则A、B的相对分子质量之间有如下关系:
M(A)+18=M(B)+122,所以M(A)-M(B)=104。
B显酸性,不发生银镜反应,说明B中含有羧基,容易判断A属于酯类。
其水解产生的羟基也应在B中。
则B分子中至少含有1个-COOH和一个-OH,推测B可能含有3个氧原子。
由题意M(B)=
=90合理;(B可能含有4个氧原子吗?
请自己分析)由B的相对分子质量为90,含有一个-OH和一个-COOH,可推出B的结构简式为HOCH2CH2COOH或
。
答案:
(1)104
(2)3
HOCH2COOCH3、CH3COOCH2OH