高中化學-專題4 烴的衍生物（課件+習題）（打包23套）[蘇教版選修]5.zip,蘇教版選修,高中化學-專題4,烴的衍生物課件+習題打包23套[蘇教版選修]5,高中化學,專題,衍生物,課件,習題,打包,23,蘇教版,選修 第2課時　羧酸的性質(zhì)和應用 固 基 礎(chǔ)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 1．下列說法錯誤的是 (　　 ) A．乙醇和乙酸都是常用調(diào)味品的主要成分 B．乙醇和乙酸的沸點和熔點都比C2H6、C2H4的沸點和熔點高 C．乙醇和乙酸都能發(fā)生氧化反應 D．乙醇和乙酸之間能發(fā)生酯化反應，酯化反應和皂化反應互為逆反應 解析　A項，乙醇和乙酸是常用調(diào)味品——酒和醋的主要成分；B項，乙醇和乙酸常溫下為液態(tài)，而C2H6、C2H4常溫下為氣態(tài)；C項，乙醇和乙酸在空氣中都能燃燒而發(fā)生氧化反應；D項，皂化反應是指油脂的堿性水解，反應能進行到底。 答案　D 2．要使有機化合物轉(zhuǎn)化為，可選用的試劑是 (　　) A．Na B．NaHCO3 C．NaCl D．NaOH 解析　酸性強弱順序為—COOH>H2CO3＞，NaHCO3僅能與—COOH反應生成—COONa，不能和酚羥基反應。 答案　B 3．下列物質(zhì)中，既可與新制Cu(OH)2懸濁液共熱產(chǎn)生磚紅色沉淀，又可與Na2CO3水溶液反應的是 (　　) A．苯甲酸 B．甲酸 C．乙二酸 D．乙醛 解析　甲酸()分子結(jié)構(gòu)中既有—COOH，又有，故既有羧酸的性質(zhì)，可與Na2CO3溶液反應，又有醛的性質(zhì)，可與新制Cu(OH)2懸濁液共熱產(chǎn)生磚紅色沉淀。 答案　B 4．X、Y、Z、W均為常見的烴的含氧衍生物且物質(zhì)類別不同，存在下圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系，則以下判斷正確的是 (　　 ) A．X是羧酸，Y是酯 B．Z是醛，W是羧酸 C．Y是醛，W是醇 D．X是醇，Z是酯 解析　符合題目框圖中轉(zhuǎn)化的含氧有機物為(舉例說明)： 答案　B 5．用括號中的試劑和方法除去各物質(zhì)中的少量雜質(zhì)，正確的是 (　　 ) A．苯中的甲苯(溴水、分液) B．乙醇中的乙酸(NaOH溶液，分液) C．乙醇中的水(新制CaO，蒸餾) D．乙酸乙酯中的乙酸(NaOH溶液，分液) 解析　除雜的要求：既要把雜質(zhì)除去，又不能引入新的雜質(zhì)且原物質(zhì)不能被消耗。苯中的甲苯用溴水不能除去；乙醇與NaOH溶液不分層；乙酸乙酯在堿性條件下易水解；乙醇中的水可用CaO吸收，然后蒸餾提純。 答案　C 6．分析有機物的結(jié)構(gòu)，它在一定條件下不可能發(fā)生的反應有 ( 　) A．加成 B．酯化 C．中和 D．銀鏡反應 解析　該有機物含有—COOH，可發(fā)生中和、酯化反應；含有苯環(huán)，可發(fā)生加成反應；含有酯基()，可發(fā)生水解反應。 答案　D 7．某羧酸的衍生物A的分子式為C6H12O2，已知 ，又知D不與Na2CO3溶液反應，C和E都不能發(fā)生銀鏡反應，則A的結(jié)構(gòu)可能有 (　　 ) A．1種　 B．2種 C．3種 D．4種 解析　容易判斷C為羧酸，D為醇，E為酮；因C、E不能發(fā)生銀鏡反應，則C不是甲酸，而D分子中應含有的結(jié)構(gòu)，結(jié)合A的分子式可知A只可能是兩種結(jié)構(gòu)。 答案　B 8．蘋果酸是一種常見的有機酸，其結(jié)構(gòu)簡式為： (1)蘋果酸分子所含官能團的名稱是________、________。 (2)蘋果酸不可能發(fā)生的反應有________(選填序號)。 ①加成反應?、邗セ磻、奂泳鄯磻、苎趸磻? ⑤消去反應?、奕〈磻? (3)物質(zhì)A(C4H5O4Br)在一定條件下可發(fā)生水解反應，得到蘋果酸和溴化氫。由A制取蘋果酸的化學方程式是 _________。 解析　根據(jù)蘋果酸的結(jié)構(gòu)可知，蘋果酸即α羥基丁二酸，分子中含有羥基和羧基兩種官能團；羧基能發(fā)生酯化反應，醇羥基能發(fā)生氧化反應、消去反應和取代反應；由蘋果酸的結(jié)構(gòu)可反推出C4H5O4Br的結(jié)構(gòu)為，即可寫出其水解反應的化學方程式。 答案　(1)羥基　羧基　(2)①③ 提 能 力 9．已知下列數(shù)據(jù)： 物質(zhì) 熔點(℃) 沸點(℃) 密度(g·cm－3) 乙醇 －117.0 78.0 0.79 乙酸 16.6 117.9 1.05 乙酸乙酯 －83.6 77.5 0.90 某學生在實驗室制取乙酸乙酯的主要步驟如下： ①配制2 mL濃硫酸、3 mL乙醇(含18O)和2 mL乙酸的混合溶液。 ②按下圖連接好裝置(裝置氣密性良好)并加入混合液，用小火均勻加熱3～5 min。 ③待試管乙收集到一定量產(chǎn)物后停止加熱，撤出試管乙并用力振蕩，然后靜置待分層。 ④分離出乙酸乙酯，洗滌、干燥。 (1)配制①中混合溶液的方法為_______； 反應中濃硫酸的作用是________；寫出制取乙酸乙酯的化學方程式：________。 (2)上述實驗中飽和碳酸鈉溶液的作用是________(填字母)。 A．中和乙酸和乙醇 B．中和乙酸并吸收乙醇 C．減少乙酸乙酯的溶解 D．加速酯的生成，提高其產(chǎn)率 (3)步驟②中需要小火均勻加熱，其主要理由是____________________；步驟③所觀察到的現(xiàn)象是______； 欲將乙試管中的物質(zhì)分離以得到乙酸乙酯，必須使用的儀器有________；分離時，乙酸乙酯應從儀器________(填“下口放”或“上口倒”)出。 (4)該同學反復實驗，得出乙醇與乙酸的用量和得到的乙酸乙酯生成量如下表： 實驗 乙醇(mL) 乙酸(mL) 乙酸乙酯(mL) ① 2 2 1.33 ② 3 2 1.57 ③ 4 2 x ④ 5 2 1.76 ⑤ 2 3 1.55 表中數(shù)據(jù)x的范圍是________；實驗①②⑤探究的是________。 解析　(1)混合中濃硫酸相當于被稀釋，故應將濃H2SO4加入乙醇中，然后加入乙酸，也可先將乙醇與乙酸混合好后再加入濃硫酸；因酯化反應速率慢且為可逆反應，使用濃硫酸可加快酯化反應的速率并有利于平衡向生成酯的方向移動(吸收了水)；酯化反應的機理是酸脫羥基醇脫氫，故生成的酯中含有18O。 (2)使用飽和碳酸鈉溶液的理由是①可除去混入乙酸乙酯中的乙酸和乙醇；②可降低乙酸乙酯的溶解度并有利于液體分層。 (3)由表中數(shù)據(jù)知乙醇的沸點(78.0 ℃)與乙酸乙酯的沸點(77.5 ℃)很接近，若用大火加熱，大量的乙醇會被蒸發(fā)出來，導致原料的大量損失，因酯的密度小于水的密度，故上層為油狀有香味的無色液體，又因會有一定量的乙酸氣化，進入乙中與Na2CO3反應，故下層液體紅色變淺；將分層的液體分離開必須使用分液漏斗，分液時上層液體應從上口倒出。 (4)探究乙醇、乙酸用量的改變對乙酸乙酯生成量的影響情況，分析三組實驗數(shù)據(jù)知，增加乙醇、乙酸的用量，乙酸乙酯的生成量均會增加。 答案　(1)將濃H2SO4加入乙醇中，邊加邊振蕩，然后加入乙酸(或先將乙醇與乙酸混合后再加濃硫酸并在加入過程中不斷振蕩)　催化劑、吸水劑 CH3COOH＋CH3CHOHCH3CO18OCH2CH3＋H2O (2)BC (3)大火加熱會導致大量的原料氣化而損失　液體分層，上層為無色有香味的液體，下層為淺紅色液體，振蕩后下層液體顏色變淺　分液漏斗　上口倒 (4)1.57～1.76　增加乙醇或乙酸的用量對乙酸乙酯生成量的影響 10．有機物A易溶于水，且1 mol A 能跟Na反應生成0.5 mol H2，但不與NaOH反應，已知A通過如下轉(zhuǎn)化關(guān)系制得化學式為C4H8O2的酯E，且當D→E時，相對分子質(zhì)量增加 28，B是一種烴。 (1)寫出E的屬于酸類的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式： ________________。 (2)寫出①、②、③的化學方程式，并在括號中注明反應類型： ①_______________________________________(　　)； ②____________________________________(　　)； ③_____________________________(　　)。 解析　1 mol A與Na反應生成0.5 mol H2，但不與NaOH反應，說明A為一元醇。而B為烴，應是A消去反應后生成的烯烴。在A―→B―→C―→D的轉(zhuǎn)化中，碳原子數(shù)沒有變化，所以A、B、C、D四種物質(zhì)碳原子相等。而D＋A―→E(C4H8O2)，所以A、B、C、D中均有2個碳原子。則A為C2H5OH，B為CH2===CH2, (1)中，C4H8O2屬于酸的同分異構(gòu)體有兩種： 答案　(1)CH3 (CH2)2COOH或 (寫出丁酸的任意一種結(jié)構(gòu)即可算對) (2)①C2H5OHCH2===CH2↑＋H2O(消去反應) ②2CH3CHO＋O22CH3COOH(氧化反應) ③CH3COOH＋C2H5OHCH3COOC2H5＋H2O(酯化反應或取代反應) 11．化合物A最早發(fā)現(xiàn)于酸牛奶中，它是人體內(nèi)糖代謝的中間體，可由馬鈴薯、玉米淀粉等發(fā)酵制得，A的鈣鹽是人們喜愛的補鈣劑之一。A在某種催化劑的存在下進行氧化，其產(chǎn)物不能發(fā)生銀鏡反應。在濃硫酸存在下，A可發(fā)生如下圖所示的反應： 試寫出： (1)化合物的結(jié)構(gòu)簡式：A_____________， B______________________，D____________。 (2)化學方程式：A―→E______， A―→F_____________。 (3)反應類型：A―→E________，A―→F________。 解析　由F六元環(huán)狀化合物即可知道A中含有—OH、—COOH，又因六元環(huán)則A的結(jié)構(gòu)為 (3)消去反應　酯化(取代)反應 12．下圖中A、B、C、D、E、F、G均為有機化合物。 根據(jù)上圖回答問題： (1)D、F的化學名稱是_____________、___________。 (2)寫出下列反應的化學方程式，并注明反應類型。 ②__________________________________________，____________； ④_____________________________，____________。 (3)A的結(jié)構(gòu)簡式是______________，1 mol A與足量的NaOH溶液反應會消耗________ mol NaOH。 (4)符合下列3個條件的B的同分異構(gòu)體的數(shù)目有_______個。 ①含有鄰二取代苯環(huán)結(jié)構(gòu)； ②與B有相同官能團； ③不與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應。 解析　本題為一道有機綜合題，著重考查有機物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)。由反應②的反應條件及產(chǎn)物E的結(jié)構(gòu)可知B為；由反應④易知D為乙醇，再結(jié)合反應③的反應條件及產(chǎn)物F的組成知C為乙酸，顯然B、C、D三者是有機物A水解、酸化的產(chǎn)物，A(C13H16O4)的結(jié)構(gòu)簡式為。B的同分異構(gòu)體有多種，其中符合所給條件的結(jié)構(gòu)有3種，它們是及 答案　(1)乙醇　乙酸乙酯 (2)②C＋H2O　酯化反應(或取代反應) ④CH3CH2OHCH2===CH2↑＋H2O　消去反應 (3) 　2　(4)3 13．香豆素是一種天然香料，存在于黑香豆、蘭花等植物中。工業(yè)上常用水楊醛與乙酸酐在催化劑存在下加熱反應制得： 以下是由甲苯為原料生產(chǎn)香豆素的一種合成路線(部分反應條件及副產(chǎn)物已略去) 已知以下信息： ①A中有五種不同化學環(huán)境的氫； ②B可與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應； ③同一個碳原子上連有兩個羥基通常不穩(wěn)定，易脫水形成羰基。 請回答下列問題： (1)香豆素的分子式為________； (2)由甲苯生成A的反應類型為________，A的化學名稱為________； (3)由B生成C的化學反應方程式為__________________________； (4)B的同分異構(gòu)體中含有苯環(huán)的還有________種，其中在核磁共振氫譜中只出現(xiàn)四組峰的有________種； (5)D的同分異構(gòu)體中含有苯環(huán)的還有________種，其中： ①既能發(fā)生銀鏡反應，又能發(fā)生水解反應的是____________(寫結(jié)構(gòu)簡式)； ②能夠與飽和碳酸氫鈉溶液反應放出CO2的是__________(寫結(jié)構(gòu)簡式)。 解析　(1)根據(jù)香豆素的結(jié)構(gòu)簡式可知，其分子式為C9H6O2。(2)根據(jù)A的分子式可知，由甲苯生成A的反應為取代反應；由題給水楊醛的結(jié)構(gòu)簡式和信息①可確定氯原子取代了甲基鄰位上的氫原子，A的化學名稱為鄰氯甲苯。(3)光照條件下氯原子取代了甲基上的氫原子，根據(jù)C的分子式判斷應該取代了兩個氫原子，所以反應化學方程式為： (4)由合成路線知，B的結(jié)構(gòu)簡式為，其含有苯環(huán)的同分異構(gòu)體還有：，共4種。核磁共振氫譜中只出現(xiàn)四組峰即含有四種不同的氫原子的是共2種。 (5)D的結(jié)構(gòu)簡式為，含有苯環(huán)的同分異構(gòu)體還有：共4種，其中既能發(fā)生銀鏡反應又能發(fā)生水解反應的是，能夠與飽和碳酸氫鈉溶液反應放出CO2的是。 答案　(1)C9H6O2　(2)取代反應　鄰氯甲苯(或2-氯甲苯) (4)4　2 (5)4　 10