[答案] A
1.下列关于乙酸性质的叙述中,错误的是( )
A.乙酸的酸性比碳酸强,所以它可以跟碳酸盐溶液反应,产生CO2气体
B.乙酸具有氧化性,能跟钠反应放出H2
C.乙酸分子中含有碳氧双键,所以它能使溴水褪色
D.温度低于16.6℃,乙酸就凝结成冰状晶体
[解析] A项,乙酸的酸性比碳酸强,所以它可以跟碳酸盐溶液反应产生CO2气体,正确;B项,乙酸与钠反应产生氢气,乙酸作氧化剂,具有氧化性,正确;C项,使溴水褪色的是碳碳双键或碳碳三键,而不是碳氧双键,错误;D项,乙酸的熔点较低,低于16.6℃,乙酸就凝结成冰状晶体。
[答案] C
2.下列物质不能发生酯化反应的是( )
A.HOCH2—CH===CH—COOH
B.CH3CH2COOH
C.己烷
D.CH3OH
[解析] 酯化反应是指有机酸和醇反应生成酯和水的反应,故A、B、D都能发生酯化反应。
[答案] C
3.酒精和醋酸是生活里的常用品,下列方法不能将二者鉴别开的是( )
A.闻气味
B.分别用来浸泡水壶中的水垢看是否溶解
C.分别滴加NaOH溶液
D.分别滴加石蕊试液
[解析] A项,酒精和乙醇气味不同,可用闻气味的方法鉴别;B项,水垢的成分是CaCO3和Mg(OH)2,可溶于醋酸但不与酒精反应,可鉴别;C项,酒精和NaOH溶液不反应,醋酸和NaOH溶液反应,但无明显现象,不能鉴别;D项,醋酸使紫色石蕊试液变红,但酒精不能,可鉴别。
[答案] C
4.若乙酸分子中的氧都是18O,乙醇分子中的氧都是16O,二者在浓硫酸作用下发生反应,一段时间后,分子中含有18O的物质有( )
A.1种B.2种
C.3种D.4种
[解析] 根据酯化反应中酸脱羟基醇脱氢的规律写出反应的化学方程式,标明18O与16O的位置。
而酯化反应的逆反应是按“酸加羟基醇加氢”来反应的,观察可知含有18O的物质有3种。
[答案] C
5.“酒是陈的香”就是因为酒在储存过程中生成了有香味的乙酸乙酯,在实验室和工业上常采用如下反应来制取乙酸乙酯:
CH3COOH+C2H5OH
CH3COOC2H5+H2O。
(1)实验时,试管B观察到的现象是界面处产生浅红色,下层为蓝色,振荡后产生气泡,界面处浅红色消失,原因是___________(用化学方程式表示),
欲从上述混合物中分离出乙酸乙酯,采用的分离方法是________(填操作名称)。
(2)事实证明,此反应以浓硫酸为催化剂,也存在缺陷,其原因可能是________(填序号)。
a.浓硫酸易挥发,以至不能重复使用
b.会使部分原料炭化
c.浓硫酸有吸水性
d.会造成环境污染
[解析]
(1)乙酸乙酯中混有乙酸,振荡时乙酸与Na2CO3反应产生CO2,界面处溶液酸性变弱,因此溶液浅红色消失;乙酸乙酯不溶于Na2CO3溶液,液体出现分层,故可用分液法分离出乙酸乙酯。
(2)浓硫酸在加热条件下能使部分有机物脱水炭化,同时产生SO2,H2SO4废液及SO2会导致环境污染。
[答案]
(1)2CH3COOH+Na2CO3―→2CH3COONa+CO2↑+H2O 分液
(2)bd
课后作业(十八)
[基础巩固]
一、羧酸的结构和性质
1.下列说法正确的是( )
A.羧酸的官能团是羟基
B.羟基和氢氧根中含有的电子数不同
C.在氧气中燃烧只生成二氧化碳和水的有机物一定是烃
D.乙醇与钠反应生成氢气,此现象说明乙醇具有酸性
[解析] 羧酸的官能团是羧基,A项错误;羟基含9个电子,氢氧根离子含10个电子,B项正确;烃的含氧衍生物在氧气中燃烧也生成二氧化碳和水,C项错误;乙醇溶于水不能电离出氢离子,所以乙醇不具有酸性,D项错误。
[答案] B
2.下图是某有机物分子的比例模型,黑色的是碳原子,白色的是氢原子,灰色的是氧原子。
该物质不具有的性质是( )
A.与氢氧化钠溶液反应
B.与稀硫酸反应
C.发生酯化反应
D.使紫色石蕊试液变红
[解析] 由比例模型知,该物质为CH3COOH,显酸性,能使紫色石蕊试液变红,能与NaOH溶液反应,能与醇发生酯化反应,B正确。
[答案] B
3.下列物质中,在一定条件下能与醋酸发生反应的是( )
①食盐 ②乙醇 ③氢氧化铜 ④金属铝 ⑤氧化镁 ⑥碳酸钙
A.①③④⑤⑥B.②③④⑤⑥
C.①②④⑤⑥D.全部
[解析] 醋酸是一种有机酸,具有酸的通性,与乙醇发生酯化反应,与Cu(OH)2发生中和反应;与活泼金属Al反应置换出H2;与碱性氧化物MgO等反应;与盐反应,如Na2CO3、CaCO3等。
[答案] B
4.乙酸分子的结构式如图,下列反应及断键部位正确的是( )
(1)乙酸的电离,是①键断裂
(2)乙酸与乙醇发生酯化反应,是②键断裂
(3)在红磷存在时,Br2与CH3COOH的反应:
CH3COOH+Br2
CH2Br—COOH+HBr,是③键断裂
A.
(1)
(2)B.
(1)
(2)(3)
C.
(2)(3)D.
(1)(3)
[解析] 乙酸电离出H+时,断裂①键;在酯化反应时酸脱羟基,断裂②键;与Br2的反应,Br取代了甲基上的氢,断裂③键。
[答案] B
二、酯化反应和酯的性质
5.制取乙酸乙酯的装置正确的是( )
[解析] 玻璃导管不能插入到液面以下,以防止倒吸,不能用NaOH溶液,应用Na2CO3溶液。
[答案] A
6.1-丁醇和乙酸在浓硫酸作用下,通过酯化反应制得乙酸丁酯,反应温度为115~125℃,反应装置如图所示,下列对该实验的描述错误的是( )
A.不能用水浴加热
B.长玻璃导管仅起导气作用
C.浓硫酸的作用是催化剂和吸水剂
D.向试管中先加入1-丁醇,然后边摇动试管边慢慢加入浓硫酸,再加冰醋酸
[解析] 水浴加热的温度不会超过100℃,A项正确;长玻璃导管兼起冷凝回流作用,B项错误;浓硫酸的作用是催化剂和吸水剂,C项正确。
加反应溶液的顺序为先加入1-丁醇,然后边摇动试管边慢慢加入浓硫酸,再加冰醋酸,D项正确。
[答案] B
7.酯类物质广泛存在于香蕉、梨等水果中。
某实验小组从梨中分离出一种酯,然后将分离出的酯水解,得到乙酸和另一种分子式为C6H13OH的物质。
下列分析不正确的是( )
A.C6H13OH分子中含有羟基
B.实验小组分离出的酯可表示为CH3COOC6H13
C.C6H13OH可与金属钠发生反应
D.不需要催化剂,这种酯在水中加热即可大量水解
[解析] 酯化反应是在有催化剂存在的情况下进行的可逆反应,由此可知,酯的水解需要催化剂。
[答案] D
三、官能团的性质
8.可用来鉴别己烯、甲苯、乙酸乙酯、乙醇的一组试剂是( )
A.溴水、氯化铁溶液
B.溴水、酸性高锰酸钾溶液
C.溴水、碳酸钠溶液
D.氯化铁溶液、酸性高锰酸钾溶液
[解析] 溴水与己烯混合因发生加成反应而褪色,乙醇和溴水互溶,甲苯和乙酸乙酯都是有机溶剂,并且密度都比水小,用溴水区分不开,但可用酸性高锰酸钾溶液加以区分,故A、C项错误,B项正确;己烯和甲苯与氯化铁溶液都不反应,遇到酸性高锰酸钾溶液都因发生氧化还原反应而使其褪色,D项错误。
[答案] B
9.某有机物的结构简式如图所示。
下列有关该有机物的叙述正确的是( )
A.该有机物的分子式为C11H14O3
B.该有机物可能易溶于水且具有水果香味
C.该有机物可能发生的化学反应类型有水解反应、酯化反应、氧化反应、取代反应
D.1mol该有机物在一定条件下能与4molH2发生加成反应
[解析] A项,该有机物分子中含有11个碳原子、12个H原子、3个O原子,其分子式为C11H12O3,错误;B项,该物质中含有碳碳双键、羧基、醇羟基和苯环,没有酯基,所以不具有水果香味,错误;C项,该物质中没有酯基或卤素原子等,所以不能发生水解反应,错误;D项,该有机物含有苯环和碳碳双键,故1mol该有机物在一定条件下能与4molH2发生加成反应,正确。
[答案] D
10.羧酸和醇反应生成酯的相对分子质量为90,该反应的反应物是( )
A.①②B.③④
C.②④D.②③
[解析]
[答案] C
[能力提升]
11.下列除去杂质的方法正确的是( )
①除去乙烷中少量的乙烯;光照条件下通入Cl2,气液分离 ②除去乙酸乙酯中少量的乙酸:
用饱和碳酸氢钠溶液洗涤、分液、干燥、蒸馏 ③除去CO2中少量的SO2:
气体通过盛饱和碳酸钠溶液的洗气瓶 ④除去乙醇中少量的乙酸:
加足量生石灰,蒸馏
A.①②B.②④
C.③④D.②③
[解析] ①不仅混进Cl2,而且乙烷可能与Cl2反应;③CO2也可溶于饱和Na2CO3溶液。
[答案] B
12.近年来流行喝果醋,苹果醋是一种由苹果发酵而成的具有解毒、降脂、减肥和止泻等明显药效的健康食品。
苹果酸(
)是这种饮料的主要酸性物质。
下列有关苹果酸性质的说法中,不正确的是( )
A.可以与Na反应产生H2
B.可以与乙醇发生酯化反应
C.1mol苹果酸与足量NaHCO3溶液反应生成CO2气体的体积为67.2升
D.苹果酸与
互为同分异构体
[解析] 观察苹果酸的分子结构可知,苹果酸分子中含有羟基和羧基,羧基能与NaHCO3溶液发生反应生成CO2,而羟基不能与NaHCO3溶液发生反应,1mol苹果酸与足量NaHCO3溶液反应生成2molCO2,其在标准状况下的体积为44.8升,C项不正确。
[答案] C
13.下列对有机反应类型的认识中错误的是( )
A.
取代反应
B.CH2===CH2+Br2―→CH2Br—CH2Br 加成反应
C.2CH3CH2OH+O2
2CH3CHO+2H2O 取代反应
D.CH3COOH+CH3CH2OH
CH3COOCH2CH3+H2O 酯化反应也属于取代反应
[解析] C中的反应属于乙醇的催化氧化反应,其余各项均正确。
[答案] C
14.在同温同压下,某有机物和过量Na反应得到V1L氢气,取另一份等量的有机物和足量NaHCO3反应得V2L二氧化碳,若V1=V2≠0,则有机物可能是( )
[解析] 氢的活泼性:
羧基>醇羟基。
Na既能与羟基反应,又能与羧基反应;NaHCO3只与羧基反应,能生成CO2与H2的量相等的只有A。
[答案] A
15.已知A的产量通常用来衡量一个国家的石油化工发展水平,B、D是饮食中两种常见的有机物,F是一种有香味的物质,F中碳原子数是D的两倍。
现以A为主要原料合成F和高分子化合物E,其合成路线如图所示。
(1)A的结构式为________,B中决定其性质的重要官能团的名称为________。
(2)写出反应的化学方程式并判断反应类型
①______________,
反应类型:
________。
②______________,
反应类型:
________。
(3)实验室怎样鉴别B和D?
____________________。
(4)除去F中少量B和D的最好试剂是__________(填字母)。
A.饱和碳酸钠溶液
B.氢氧化钠溶液
C.苯
D.水
[解析] 衡量一个国家石油化工发展水平的物质是乙烯,根据框图,B为乙醇,C为乙醛,E为聚乙烯,F为某酸乙酯。
因为F中碳原子数为D的两倍,所以D为乙酸。
(3)鉴别乙醇和乙酸时可利用乙酸具有弱酸性,能使石蕊溶液变红的性质。
(4)乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液,而乙醇易溶,乙酸可与碳酸钠反应而被吸收,可用饱和碳酸钠溶液分离,故A正确;乙酸乙酯在NaOH溶液中水解,故B错误;乙酸乙酯和乙醇都易溶于苯,不能分离且引入新杂质,故C错误;乙酸和乙醇在乙酸乙酯中的溶解度比在水中大,故D错误。
[答案]
(1)
羟基
(2)①2CH3CH2OH+O2
2CH3CHO+2H2O 氧化反应
②CH3COOH+CH3CH2OH
CH3COOCH2CH3+H2O 酯化反应(或取代反应)
(3)取某一待测液于试管中,滴加少量石蕊溶液,若溶液变红,则所取待测液为乙酸,余下一种为乙醇(或其他合理方法)
(4)A
16.下面是甲、乙、丙三位同学制取乙酸乙酯的过程,请你参与并协助他们完成相关实验任务。
【实验目的】制取乙酸乙酯
【实验原理】甲、乙、丙三位同学均采取乙醇、乙酸与浓硫酸混合共热的方法制取乙酸乙酯。
【装置设计】甲、乙、丙三位同学分别设计了下列三套实验装置。
请从甲、乙两位同学设计的装置中选择一种作为实验室制取乙酸乙酯的装置,较合理的是________(填“甲”或“乙”)。
丙同学将甲装置进行了改进,将其中的玻璃管改成了球形干燥管,除起冷凝作用外,另一重要作用是_____________。
【实验步骤】
(1)按所选择的装置组装仪器,在试管中先加入3mL乙醇,并在摇动下缓缓加入2mL浓硫酸充分摇匀,冷却后再加入2mL冰醋酸;
(2)将试管固定在铁架台上;(3)在试管②中加入适量的饱和Na2CO3溶液;(4)用酒精灯对试管①加热;
(5)当观察到试管②中有明显现象时停止实验。
【问题讨论】a.步骤
(1)装好实验装置,加入药品前还应检查_________。
b.写出试管①发生反应的化学方程式:
_________________(注明反应条件)
c.试管②中饱和Na2CO3溶液的作用是_________________。
d.从试管②中分离出乙酸乙酯的实验操作是_______________。
[解析] 乙装置比甲装置合理,因为甲装置将导管末端插入到液面以下,容易引起液体倒吸。
将甲中的玻璃管改成球形干燥管,能起到防倒吸的作用。
装药品之前要先检查装置气密性。
反应的方程式为CH3COOH+C2H5OH
CH3COOC2H5+H2O。
饱和Na2CO3溶液的作用是吸收乙醇,除去乙酸,降低乙酸乙酯的溶解度,使其分层。
由于乙酸乙酯不溶于饱和Na2CO3溶液,且密度比Na2CO3溶液小,故用分液方法进行分离。
[答案] 【装置设计】乙 能防止倒吸