高中化学竞赛试题羧酸.docx
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高中化学竞赛试题羧酸
中学化学竞赛试题资源库——羧酸
A组
.下列有机物中,不能跟金属钠反应是
A乙醚B甘油C苯酚D丙酸
.下列物质中,不易被氧化、不易分解,且能存放在玻璃试剂瓶中的是
A氢氟酸B浓硝酸C石炭酸D乙酸溶液
.下列各组物质互为同系物的是
AC6H5OH和C6H5CH2OHBCH3OH和HOCH2CH2OH
CHCOOH和C17H35COOHDCH3Cl和CH2Cl2
.下列几组物质,既不是同系物,也不是同分异构体的一组是
A2-丙醇和丙二醇B乙醇和甲醚C醋酸和软脂酸D苯和甲苯
.下列各组有机物中,既不互为同系物,又不互为同分异构体的是
ACH3CH2CH2SCH2CH3与CH3CH2CH2CH2CH2SH
B
与
CHS-
-CH2CH3与
-CH2SH
D
-
与
-
-
.下列物质的微粒中四个氢原子性质不完全相同的是
ACH4BNH4+C甲醇DCH3COOH
.某芳香族有机物的分子式为C8H6O2,它的分子(除苯环外不含其他环)中不可能有
A两个羟基B一个醛基C两个醛基D一个羧基
.右图是某有机物分子的比例模型,有关该物质的推断错误的是
A分子中可能含有羟基B分子中可能含有羧基
C分子中可能含有氨基D该物质的化学式可能为C3H6O3
.下列化合物中,沸点最高的是
ACH3CH2OCH2CH3BCH3CH2CH2CH2OH
CCH3CH2COCH3DCH3CH2CH2COOH
.下列变化中,所发生的是脱水反应的是
ACnH2nO2→Cn+mH2(n+m)O2BCnH2n+2O→CnH2nO
CCnH2n+2O→(CnH2n+1)2ODCnH2nO→CnH2nO2
.下列基团:
-CH3、-OH、-COOH、-C6H5,相互两两组成的有机物有
A3种B4种C5种D6种
.通式为C6H5-R(R表示-H、-OH、-CH3、-COOH)的四种有机物,将它们等质量相混合后,溶于乙醚中,然后用NaOH溶液萃取,进入水溶液层中的物质有
A1种B2种C3种D4种
.有机物甲可氧化生成羧酸,也可还原生成醇,由甲生成的羧酸和醇在一定条件下,可以生成化合物乙,其分子式为C2H4O2。
下列叙述中不正确的是
A甲分子中C的质量分数为40%B甲在常温常压下为无色液体
C乙比甲的沸点高D乙和甲的最简式相同
.与CH2=CH2→CH2Br-CH2Br的变化属于同一反应类型的是
ACH3CHO→C2H5OHBC2H5Cl→CH2=CH2
CC6H6→C6H5-NO2DCH3COOH→CH3COOC2H5
.下列化学方程式中,错误的是
ACH3COOH+NaOH→CH3COONa+H2O
BC6H5-SO3H+NaOH→C6H5-SO3Na+H2O
CC6H5-OH+NaOH→C6H5-ONa+H2O
DC6H11-OH+NaOH→C6H11-ONa+H2O
.已知酸性大小:
羧酸>碳酸>酚。
下列含漠化合物中的溴原子,在适当条件下都能被羟基(-OH)取代(均可看作是水解反应),所得产物能跟NaHCO3溶液反应的是
A
B
C
D
.已知
-COOH的酸性比碳酸强,
-ONa的酸性比碳酸弱,则将HOOC-
-OOCCH3转化为NaOOC-
-OH的方法是
A与足量的NaOH溶液并热,再通入足量CO2
B与稀硫酸共热后,加入足量的NaOH溶液
C加热溶液,通人足量的SO2
D与稀硫酸共热后,加入足量的Na2CO3溶液
.下面四种化合物按酸性减弱的顺序排列正确的是
①CH3CH2COOH②CH3CH2CH2OH③
-OH④CH3C≡CH
A①>③>②>④B②>①>④>③
C②>③>①>④D③>②>④>①
.下列物质中,能显示酸性,还能发生酯化反应和消去反应的是
A
B
C
D
.式量为128的有机物A完全燃烧只生成CO2和H2O,若A含一个六碳环且可与NaHCO3溶液反应,则其环上一溴代物的数目为
A1B2C3D4
.某有机物CxHmOn完全燃烧时需要氧气的物质的量是该有机物的x倍,则其化学式中x、m、n的关系不可能是
Ax︰m︰n=1︰2︰1Bm︰n=2︰1Cm≥2x+2Dm<2x+2
.分子式为CnH2nO2的一元羧酸0.568g,恰好中和0.1mol/L的苛性钠溶液20mL,则n值是
A3B8C16D18
.某烃的衍生物含碳40%,该有机物的分子量必定是下列数值中某一数值的n倍(n是正整数),该数值是
A40B30C14D12
.由C、H、O组成的化合物8.80mg,完全燃烧后得二氧化碳22.0mg,水10.8mg。
该化合物的实验式是
AC5H6OBC5H12CC5H12O2DC5H12O
.当化学式为CxHyOz的有机物1mol在氧气中完全燃烧,产生二氧化碳和水蒸气的体积相等(相同条件),并消耗氧气3.5mol,则该有机物中x、y的值分别为
A12B24C36D48
.某有机物蒸气完全燃烧需三倍于其体积的氧气,产生于二倍于其体积的二氧化碳(体积均在相同状况下测定),该有机物可能是
AC2H4BC2H5OHCCH3CHODCH3COOH
.饱和一元羧酸的通式为CnH2nO2,饱和一元醇通式为CmH2m+2O,n和m的关系满足时,羧酸的摩尔质量和醇的摩尔质量相等。
类似上述情况的还存在于那两类有机物之间,请举两例说明。
.乙酸的电离方程式是,乙酸跟氢氧化钠反应的离子方程式是,乙酸跟乙醇发生酯化反应时,乙酸分子中的跟乙醇分子中的结合成水,其余部分相互结合成。
.羧酸中最简单的酸是,其俗名是,它是无色、气味的体。
在它的分子中含有和,因此,它能表现出的性质,也能表现出的性质。
.使无水醋酸与具有醇羟基的某酯肪酸完全脂化时得到纯酯,其相对分子质量是原脂肪酸相对分子质量的1.14倍;若使溴与原脂肪酸加成时,得到的加成产物的相对分子质量是原脂肪酸相对分子质量的1.54倍。
则原脂肪酸是
AC17H29(OH)2COOHBC17H33(OH)COOH
CC17H31(OH)2COOHDC17H32(OH)COOH
.最简单的二元羧酸是,俗名是,它跟氢氧化钠反应的化学方程式是。
.在苯酚、苯甲酸的乙醚溶液中,加入适量的氢氧化钠溶液,振荡后静置分层,在水层中含有。
再通入足量二氧化碳后,静置分层,用分液漏斗分液,醚层中含有。
在分离出的水层中加入盐酸酸化,并加热蒸发,得到的白色晶体是。
.甲酸具有下列性质:
①挥发性②酸性③比碳酸的酸性强④还原性⑤能发生酯化反应
下列各实验中,分别填出表现甲酸相应性质的编号:
(1)在碳酸钠溶液中加入甲酸有气体放出,说明甲酸具有;
(2)在甲酸钠晶体中加入浓磷酸,加热后放出能使湿润蓝色石蕊试纸变红的气体,说明甲酸具有;
(3)与乙醇、浓硫酸混和后共热,能闻到一种香味,说明甲酸具有;
(4)在甲酸溶液中加入氢氧化铜,能看到溶液变蓝色,说明甲酸具有;
(5)在新制氢氧化铜中加入甲酸溶液,加热看到有红色沉淀生成,说明甲酸具有。
.根据甲酸分子的结构,预测甲酸可能具有的三种化学性质,并设计实验,证实你的预测,简要写出实验方案。
化学性质①:
,实验方案:
。
化学性质②:
,实验方案:
。
化学性质③:
,实验方案:
。
.物质的性质是由物质的组成和结构决定的。
乙二酸(HOOC-COOH)俗称草酸,其主要物理常数如下:
名称
分子式
颜色、状态
溶解性(g)
熔点(℃)
密度(g/cm3)
乙二酸
H2C2O4
——
8.6(20℃)
189.5
1.900
二水合乙二酸
H2C2O4·2H2O
无色晶体
——
101.5
1.650
注:
表中“——”是尚未有具体数据。
回答下列问题:
(1)向盛有Na2CO3粉末的试管里加入约3mL乙二酸溶液,观察到的现象为
;说明二乙酸的酸性比碳酸。
(2)向盛有5mL乙二酸饱和溶液的试管中滴入3滴硫酸化的0.5%(质量分数)的KMnO4溶液,振荡,观察到现象为;说明二乙酸有。
(3)向A试管中加入3mL乙醇,然后,边振荡试管边加入2mL浓硫酸和2mL乙二酸,按图一连接好装置,加热3~5min,在B试管中有油状、香味液体产生。
该现象说明发生了反应(填有机反应类型)。
在B试管中加入饱和Na2CO3溶液的目的是;导管在液面上的原因是。
(4)图二是中学化学实验常用的装置,用此装置可制备的气体是(填标号)。
AO2BH2CCl2DNH3ECH2=CH2FCH≡CH
图二试管中略低于试管底部的原因是。
已知草酸分解的化学方程式为H2C2O4
H2O+CO2↑+CO↑。
用图三加热草酸晶体,验证草酸受热分解及其产物,是中学化教材中给出的实验装置图,但有人认为该装置不合理。
请你根据草酸晶体的某些物理常数和实验目的,指出图三不合理的原因。
答:
该装置也不符合绿色化学的要求,因为。
.A、B、C、D、E五种有机物,它们的分子分别由-CH3、-OH、-COOH、-C6H5、-CHO中的两种组成,这些化合物的性质如下所述:
①A能够发生银镜反应,且相对分子质量为44;②B溶液加入氯化铁溶液中,溶液显紫色;③C和E在有浓硫酸存在并加热的条件下,能发生酯化反应,C和E的相对分子质量之比为8︰15;④B和E都能跟氢氧化钠溶液反应,而A、C、D则不能;⑤D能使酸性高锰酸钾溶液褪色,还能发生硝化反应。
由此可知,A、B、C、D、E的结构简式是:
ABCDE。
.x、y、z、w四种物质均由下列六种基团中的两种组合而成-H、C6H5-、-OH、-CHO、-COOH、-CH3
(1)燃烧0.1molx,产生2.24升二氧化碳(STP),x不能与碳酸钠反应,但能与金属钠反应,x的结构简式是。
(2)y不能与碳酸氢钠反应,但能与碳酸钠反应,在空气中会被氧化,它的一元取代物有三种结构,则y的结构简式是。
(3)z呈弱酸性,z稍受热就分解出气体,z的结构简式是。
(4)w在室温下呈气态,w分子中含有三种元素,w的结构简式是。
(5)在一定条件下,x、y、z、w两两之间能发生化学反应的化学方程式是:
.现有A、B、C、D、E、F六种化合物,它们分别由下列五种原子团中的两种不同基团组成:
-CH3、-OH、-C6H5、-COOH、-CHO
①A是无色晶体,在空气中会逐渐变成粉红色;
②B、C、F都能发生银镜反应,B、C均能与氢加成变成醇,C的分子量大于B;
③1molD可以和1mol氢氧化钠完全反应生成一种化合物,也可和2mol氢氧化钠完全反应生成另一种化合物。
D可以和A的钠盐反应生成A;
④E是由B氧化而成。
试回答下列问题:
(1)结构简式:
A是;D是;F是。
(2)B发生银镜反应的化学方程式是。
(3)C与氢气反应的化学方程式是。
(4)上述具有酸性的化合物中,酸性由强到弱的顺序是。
.某芳香化合物A的分子式为C7H6O2,能与NaHCO3溶液反应,能产生使石蕊试液变红的气体。
(1)写出化合物A的结构简式:
。
(2)上述反应的化学反应方程式为。
(3)A有种属于芳香族化合物的同分异构体,写出它们的结构简式:
。
.现有A、B两种有机化合物,已知:
①它们的分子中含有相同数目的碳原子和氧原子,B可以看成A中一个氢原子被氨基取代得到;
②它们的分子中氢元素的质量分数相同,相对分子质量都不超过170,A中碳元素的质量分数为72.00%;
③它们都是一取代苯,分子中都没有甲基,都有一个羧基。
请按要求填空:
(1)A、B的分子中氢元素的质量分数都是___________;
(2)A的结构简式是________________________;
(3)A有一同分异构体C是对位二取代苯,能发生银镜反应也能与金属钠反应,但官能团不直接与苯环相连,C的结构简式是________________________;
(4)B有一同分异构体D是苯环上的一硝基化合物,其苯环和侧链上的一溴代物各有两种,D的结构简式是__________________________。
.A物质经下列反应可生成B、C、D、E各物质。
写出A、B、C、D、E的结简式。
.有下列物质之间的转化关系图:
已知:
在上述转化过程中均未引入有机反应物(X除外),而且A的相对分子质量比X大79,而C的相对分子质量又比A大79。
试回答下列问题:
(1)B的结构简式为。
(2)D和乙二酸在浓硫酸、加热条件下会形成六元环状化合物,试写出反应的化学方程式。
(3)指出物质转化图中反应
(2)、(3)、(4)依次所属的反应类型。
.由碳、氢、氧三种元素组成带有2个结晶水的二元羧酸晶体1.89g,溶于水配成200mL溶液,用移液管移取20mL,恰好与30mL0.1mol/L的氢氧化钠溶液完全反应
(1)最初配成二元羧酸溶液的摩尔浓度是多少?
(2)已知二元羧酸晶体中,碳、氢、氧的质量比是4︰1︰16,写出无水二元羧酸的结构简式。
.某种含有结晶水的羧酸H,在适宜条件下,可以完全分解为CO2、CO和H2O,取样品6.30g,使其完全分解,生成CO22.20g、CO1.40g、H2O2.70g;若中和0.2520gH,则需消耗20mL0.20mol/L的NaOH溶液;若使0.005molH完全转化为乙酯,则需要0.46g乙醇,求H的分子量及分子式和无水物的结构简式。
.具有线型结构的某二元有机化合物A中,氧的质量分数为47.0%,在P2O5存在下加热,可从含氧为61.5%的某酸W的一个分子中分解出2个水分子得到A,试通过计算推出A的化学式和W的结构简式,并写出W分解的化学方程式。
.某有机物A由C、H、O三种元素组成,其分子中有8个原子、46个质子,将其完全燃烧,在相同条件下测得产物CO2气体和水蒸气的体积比为2∶1。
另取0.45g有机物A恰好与10mL1mol·L-1NaHCO3溶液完全反应。
求:
(1)有机物分子式。
(2)有机物结构简式。
.由C、H、O三种元素组成的有机物A。
A的相对分子质量不超过150,其中合碳元素的质量分数为68.9%,含氧元素的质量分数为26.2%。
A与NaHCO3溶液反应,生成的气体能使澄清石灰水变浑浊。
回答了列问题:
(1)A的分子式是;
(2)A与NaHCO3溶液反应的化学方程式是;
(3)A的一种同分异构体B,既能与NaOH溶液反应,又能与新制Cu(OH)2反应。
且其苯环上的一还取代物有两种。
B的结构简式为。
.有机物A与CH3COOH无论以何种比例混合,只要质量一定,完全燃烧后产生的水的质量也一定。
试回答:
(1)符合条件的A的必要条件是。
(2)符合条件的分子量最小的有机物A是(写结构简式)。
(3)若A与酸分子量相等,则A的结构简式可以是。
(4)若A中C、H元素质量分数之和为86.67%,其余为O,A的分子量小于200,则A的分子式为。
如果A中含苯环结构且能发生银镜反应,符合条件的A的同分异构体有。
B组
.已知乙烯分子的所有原子在一个平面上。
乙酸在一定条件下能生成一种重要的有机试剂M。
核磁共振光谱发现M分子中的氢原子没有差别,红外光谱发现M分子里存在羰基,且M分子中所有原子在一个平面上。
M极易与水反应重新变为乙酸,则M分子的结构简式可能是
A(CH3CO)2OBCH2=COCCH3CHODHCHO
.过氧乙酸是无色有强烈刺激性气味的液体,对皮肤有腐蚀性,对眼睛有强烈刺激作用,温度稍高即分解并放出氧气,可作杀虫剂、杀菌剂。
消毒时可用2%过氧乙酸溶液按8mL·m-3气溶胶的用量喷雾,1小时后通风换气。
下列有关过氧乙酸的说法正确的是
A过氧乙酸溶液浓度越大,杀菌效果越好
B可以用手直接接触过氧乙酸溶液
C过氧乙酸性质稳定
D过氧乙酸的结构简式为CH3-
-O-OH
.过氧乙酸(CH3COOOH)是一种高效消毒剂,具有很强的氧化性和腐蚀性,它可由冰醋酸与过氧化氢在一定条件下制得;它可以迅速杀灭多种微生物,包括多种病毒(如:
SARS病毒)、细菌、真菌及芽孢,有关过氧乙酸的叙述正确的是
A过氧乙酸可与苯酚混合使用
B过氧乙酸与羟基乙酸(HOCH2COOH)互为同分异构体
C由过氧化氢与醋酸制取过氧乙酸的反应属于氧化还原反应
D浓过氧乙酸中加入少许紫色石蕊试液,振荡后试液一定呈红色
.乙烯酮(CH2=C=O)在一定条件下能与含活泼氢的化合物发生加成反应,反应可表示为:
CH2=C=O+HA→CH3—
A。
乙烯酮在一定条件下可与下列试剂加成,其产物不正确的是
A与HCl加成生成CH3COCl
B与H2O加成生成CH3COOH
C与CH3OH加成生成CH3COCH2OH
D与CH3COOH加成生成CH3—
-O—
-CH3
.下列反应中,以高产率生成羧酸的反应是
ACH3COOH
B
CCH3CH2COCCl3
DCH3C≡CCH3
.试写出6种与甲酸的相对分子质量相差14,但不是甲酸同系物的烃的含氧衍生物的结构简式,它们是
.三种互为同系物的含氧衍生物的分子量M分别为M1、M2、M3,成等差数列,公差为28,且M∈(73,131);每种分子中均含有3个氧原子,但都不与金属Na作用放出氢气。
试写出此三种有机分子的结构简式:
、、。
.乙酸是一种重要化工原料,其蒸气在720℃时通过催化剂成乙烯酮(CH2=C=O),乙烯酮和一些物质发生加成反应可制许多重要化合物,通式如下:
CH2=C=O+HA
[CH2=CA-OH]
CH3-
-A
请完成下列反应式:
(1)CH2=C=O+C2H5OH→
(2)CH2=C=O+HCl→
(3)CH2=C=O+NH3→
.已知:
①某些羧酸在一定条件下可发生分子内脱水或分子间脱水,生成相应的羧酸酐,这些酸酐可以与水重新作用生成相应的羧酸。
②甲酸和浓H2SO4共热可以脱水成CO气体。
试根据上述事实,说明CO不是甲酸酸酐的理由。
.草酸H2C2O4为二元弱酸,误食草酸或草酸盐严重时会导致死亡。
通常处理方法是:
尽可能快地服用石灰水饱和溶液或1%的氯化钙溶液,随即使病人呕吐几次,然后再服用泻盐(MgSO4·7H2O)水溶液,但不必让病人再呕吐,试说明这种处理方法的原理。
.邻苯二甲酸酐(
)是重要的酰基试剂,能将酰基(R-
-)引入其他化合物。
它在AlCl3催化下与乙苯发生酰基化,生成产物R。
把含有10.0gR的丙酮和20g活性石膏混匀、加热,缩水得8.99gA。
A的元素分析为:
C为81.36%,H为5.08%,O为13.56%,测得A的摩尔质量为236g/mol。
试推断A的:
(1)分子式;
(2)结构式;
(3)R生成A的产率。
.将羧酸的碱金属盐电解可得到烃类化合物。
例如:
根据下列衍变关系回答有关问题:
(1)写出电极反应式:
阳极;阴极。
(2)写出下列反应方程式:
A→B:
B→C:
(3)D和B在不同的条件下反应,会生成三种不同的E。
试写出它们的结构简式:
普通E,环状E,高分子E。
.已知碳有四种二元氧化物,它们是CO、CO2、C3O2、C12O9,其中前二种的制备方法大家都很熟悉C3O2是由丙二酸在P2O5的催化作用下脱水生成的;C12O9是由苯六甲酸脱水生成的一种含有苯环的酸酐,请根据上述介绍回答下列问题(有机物请用结构简式表示):
(1)写出C12O9的结构简式;
(2)写出制备C3O2的化学方程式;
(3)邻苯二甲酸酐也可类似于制C3O2的方法制备。
请写出制备邻苯二甲酸酐的化学方程式。
.丙二酸(HOOCCH2COOH)与P4O10共热得A气体,A的分子量是空气平均分子量的二倍多,A分别和H2O、NH3反应生成丙二酸、丙二酸胺。
A和O2混合遇火花发生爆炸。
(1)写出A的分子式和结构式;
(2)A跟H2O的反应式(配平);
(3)A跟NH3的反应式(配平);
(4)A属哪一类化合物?
按此类化合物命名之。
.常见物质A跟足量NaOH溶液反应,得到盐B、水和过量NaOH的混合溶液。
将混合溶液蒸干并充分灼烧后,除得到盐D与剩余NaOH组成的混合固体外,还收集到一种无色液体C。
已知A、C是中学教材学习过的物质,且:
①物质A在氧气中充分燃烧后仅生成CO2和H2O,且CO2和H2O的物质的量之比为7︰3;②盐B的相对分子质量不大于200,其中销元素的质量分数为16.0%;③无色液体C的每个分子中含有42个电子,C在氧气中的燃烧产物也仅有CO2和H2O,其CO2和H2O的物质的量之比为2︰1;④盐D跟足量盐酸反应产生一种无色、无味的气体E,在相同条件下,该气体的密度是H2的22倍。
回答下列问题:
(1)通过必要的计算和推理,确定物质A、B、C、D的组成,并写出其名称。
(2)写出盐B跟NaOH在灼烧时发生反应的化学方程式。
.饱和一元羧酸的同系列中,羧酸A比羧酸B少一个碳原子。
取A、B混合物13.4g与足量的钠反应,在101kPa、27℃时产生的H2体积为2.46L。
试通过计算求A、B的结构简式。
.有苯甲酸和对二苯甲酸混合物wg。
把wg混合物溶于100mL1mol/L氢氧化钠溶液中,然后用0.5mol/L的硫酸溶液来滴定,需硫酸溶液30mL。
另取wg混合物溶于甲醇中,加少量浓硫酸,加热使之完全反应,分离精制,得到酯的混合物,其质量比wg增加15.8%。
(1)w的值是多少?
(2)混合酸中苯甲酸的质量分数。
.中和1.2312g平面构型的羧酸消耗18.00mL1.20mol/LNaOH溶液,将该羧酸加热脱水,生成含碳量为49.96%的化合物。
确定符合上述条件的摩尔质量最大的羧酸及其脱水产物的结构式,简述推理过程。
核酸的结构式:
脱水产物的结构式:
推理过程:
.中和1.2312g羧酸消耗18.00mL1.20mol/LNaOH溶液,将该羧酸加热脱水,生成含碳量为50.02%的化合物
(1)确定符合上述条件的羧酸的通式,简述推理过程。
(2)写出碳原子数不大于16的对称性较好的羧酸的结构简式(不少于6种,可不考虑所写物质的稳定性)。
(3)现有含碳原子数为48的两种羧酸,除去羧基后所得碳链为右图所示,请用图示说明这两种碳链可从哪些简单立方体通过简单处理得到?
C组
.当邻苯二甲酸氯在苯中用三氯化铝处理时,得到内酯A,而不是邻二苯甲酸苯。
已知邻苯二甲酸氯以另一种形式存在,其中两个氯原子连在一个碳原子上,试向这种酰氯的结构和内酯A的最可能结构。
.乙酸在磷酸铝的催化作用下生成一种重要的基本有机试剂A。
核磁共振谱表明A分子中的氢原子没有差别;红外光谱表明A分子里存在羰基,而且,A分子里的所有原子在一个平面上。
A很容易与水反应重新变成乙酸。
回答如下问题:
(1)写出A的结构式。
(2)写出A与水的反应方程式。
(3)写出A与氢氧化钠的反应方程式。
(4)写出A与氨的反应方程式,有机产物要用结构式表示。
(5)写成A与乙醇的反应方程式,有机产物要用结构式表示。
.碳有多种氧化物,如CO、CO2、C3O2(