第2章 第4节 第2课时 羧酸衍生物(Word练习)-【精讲精练】2024-2025学年高中化学选择性必修3（鲁科版2019）

1．下列关于胺、酰胺的性质和用途中正确的是(　　) A．胺和酰胺都可以发生水解反应 B．胺具有碱性可以与酸反应生成盐和水 C．酰胺在碱性条件下水解可生成NH3 D．胺和酰胺是重要染料、医药和农药 解析　胺不能发生水解反应，胺与酸反应没有水生成，A、B错误；胺和酰胺不是染料、医药和农药，可用于生产染料、医药和农药，D错误。 答案　C 2．油脂是人体重要的能源物质，胺和酰胺是重要的化工原料。下列关于羧酸衍生物的叙述正确的是(　　) A．油脂的主要成分是高级脂肪酸 B．胺类化合物不能与盐酸反应 C．酰胺基中碳原子采取sp3杂化 D．油脂可以在碱性条件下水解，用于制取肥皂 解析　油脂的主要成分是高级脂肪酸甘油酯，A错误；胺类化合物具有碱性，能与盐酸反应生成盐，B错误；酰胺基中碳原子采取sp2杂化，C错误；油脂在碱性条件下的水解反应又叫皂化反应，生成的高级脂肪酸盐可以用来制取肥皂，D正确。 答案　D 3．油脂在人体内的变化过程如图所示。下列说法错误的是(　　) A．油脂不属于高分子 B．甘油分子中含有羟基，沸点低于丙醇 C．酶催化下1 mol油脂完全水解的产物是1 mol甘油和3 mol高级脂肪酸 D．反应②是人体内脂肪酸的氧化反应，为人体提供能量 解析　油脂为高级脂肪酸甘油酯，不属于高分子，A正确；1 mol甘油分子中含有3 mol羟基，1 mol丙醇分子中只含有1 mol羟基，所以1 mol甘油分子中所含有的氢键比1 mol丙醇分子所含的氢键多，则甘油的沸点高于丙醇，B错误；油脂为高级脂肪酸甘油酯，在酶催化下1 mol油脂完全水解的产物是1 mol甘油和3 mol高级脂肪酸，C正确；高级脂肪酸在人体内与氧气发生氧化反应生成二氧化碳和水，以及释放大量的能量，D正确。 答案　B 4．某酯C6H12O2经水解后得到相同碳原子数的羧酸和醇，再把醇氧化得到丙酮()，该酯是(　　) A．C3H7COOC2H5 B．C2H5COOCH(CH3)2 C．C2H5COOCH2CH2CH3 D． 解析　醇氧化得到丙酮，说明该醇为2－丙醇，酯水解后得到相同碳原子数的羧酸和醇，说明形成酯的羧酸有3个碳原子，故应为丙酸异丙酯，故选B。 答案　B 5．食用的花生油中含有油酸，油酸是一种不饱和脂肪酸，对人体健康有益，其分子结构简式为 下列说法中错误的是(　　) A．油酸的分子式为C18H34O2 B．油酸可与NaOH溶液发生中和反应 C．1 mol油酸可与2 mol氢气发生加成反应 D．1 mol甘油可与3 mol油酸发生酯化反应 解析　油酸的分子式为C18H34O2，A正确；油酸分子中的不与H2发生加成反应，1个油酸分子只含有1个碳碳双键，所以1 mol油酸可与1 mol氢气发生加成反应，C错误。 答案　C 6．我国嫦娥四号探测器，首次实现了人类探测器在月球背面软着陆，五星红旗首次闪耀在月球背面，－170 ℃仍能保持本色。五星红旗基底采用探测器表面热控材料聚酰亚胺，某聚酰亚胺的结构简式如图。下列叙述正确的是(　　) A．是天然有机高分子化合物 B．能耐高温，不能耐低温 C．该聚酰亚胺可发生取代反应和加成反应 D．该聚酰亚胺的一个链节中含有13个双键 解析　根据题干信息可知，聚酰亚胺是合成有机高分子材料，A错误；由题干信息“－170 ℃仍能保持本色”“表面热控材料”说明聚酰亚胺既能耐高温又能耐低温，B错误；由该聚酰亚胺的结构简式可知，该分子中含有苯环，可发生取代反应和加成反应，C正确；该聚酰亚胺的一个链节中含有4个C===O键，即4个双键，D错误。 答案　C 7．阿司匹林肠溶片的有效成分为乙酰水杨酸()。为检验其官能团，某小组同学进行如下实验。下列说法错误的是(　　) A．对比①②中实验现象说明乙酰水杨酸中含有羧基 B．③中加热时发生的反应为 ＋H2O＋CH3COOH C．对比②③中实验现象说明乙酰水杨酸中含有酯基 D．④中实验现象说明乙酰水杨酸在碱性条件下未发生水解 解析　观察乙酰水杨酸的结构可知，其在水中可能会部分水解为和乙酸，②中的现象说明乙酰水杨酸并非遇水就水解，而是水解速率很慢，需要一定的时间，故可以排除水解产物乙酸对①中石蕊溶液变色的影响，而酚羟基不会使石蕊溶液变色，即①中石蕊溶液变色只由乙酰水杨酸中的羧基引起，故A正确；乙酰水杨酸中的酯基水解为酚羟基和乙酸，故B正确；②③说明乙酰水杨酸在水中可以水解生成酚，且③中乙酰水杨酸水解速率加快，可以说明乙酰水杨酸中含有酯基，故C正确；乙酰水杨酸在碱性溶液中水解生成CH3COONa和，结构中无酚羟基，加入FeCl3溶液不会变为紫色，所以产生红棕色沉淀并不能说明乙酰水杨酸在碱性条件下未发生水解，故D错误。 答案　D 8．化合物Y具有抗菌、消炎作用，可由X制得。 下列有关化合物X、Y的说法正确的是(　　) A．X的分子式为C23H26O5 B．1 mol X最多能与2 mol NaOH反应 C．室温下，X、Y分别与足量Br2加成，所得产物分子中手性碳原子数目相等 D．Y与乙醇发生酯化反应可得到X 解析　根据X的结构可知X的分子式为C23H24O5，故A错误；X含有羧基和酚酯基，因此1 mol X最多能与3 mol NaOH反应，故B错误；X、Y都没有手性碳原子，两者在室温下与足量Br2加成，得到的产物都有3个手性碳原子(带*号)，如图：、，故C正确；Y与乙酸发生酯化反应方可得到X，Y与乙醇反应的产物不是X，故D错误。 答案　C 9．(双选)某有机化合物A的分子式为C4H8O2，下列有关分析正确的是(　　) A．若A能与银氨溶液反应产生银镜，则A的结构有5种 B．若A遇NaHCO3溶液有气体生成，则A的结构有4种 C．若A有特殊香味且不溶于水，则A的结构有4种 D．若A遇稀硫酸能生成两种有机化合物，则A的结构有4种 解析　由分子式知，A中含不饱和键。能发生银镜反应，说明含有醛基，则可能为甲酸丙酯，甲酸有1种结构，丙醇有2种结构，甲酸丙酯共2种结构；可能为羟基醛，有5种结构：CH2CH2CH2CHO、CH3CHCH2CHO、CH3CH2CHCHO、CH2CHCHO、2CCHO；可能为醚醛，醚醛有3种结构：CH3OCHCHO、CH3CH2OCH2CHO、CH3OCH2CH2CHO，所以A的结构共有10种，故A错误；能和碳酸氢钠反应生成气体，说明含有羧基，可能是丁酸、2­甲基丙酸，A的结构有2种，故B错误；若A有特殊香味且不溶于水，说明该物质中含有酯基，可能是甲酸丙酯、甲酸异丙酯、乙酸乙酯、丙酸甲酯，所以A的结构有4种，故C正确；若A遇稀硫酸生成两种有机化合物，说明A是酯，根据C项分析可知A的结构有4种，故D正确。 答案　CD 10．(双选)N－苯基苯甲酰胺广泛应用于药物，可由苯甲酸与苯胺反应制得，由于原料活性低，可采用硅胶催化、微波加热的方式，微波直接作用于分子，促进活性部位断裂，可降低反应温度。取得粗产品后经过洗涤—重结晶等，最终得到精制的成品。已知： 溶剂物质 水 乙醇 乙醚 苯甲酸 微溶 易溶 易溶 苯胺 易溶 易溶 易溶 N－苯基苯甲酰胺 不溶 易溶于热乙醇，冷却后易结晶析出 微溶 下列说法错误的是(　　) A．反应时断键位置为C—O和N—H B．洗涤粗产品用水比用乙醚效果更好 C．产物可选用乙醇作为溶剂进行重结晶提纯 D．苯胺可与盐酸反应，生成物不溶于水 解析　反应时羧基提供羟基，氨基提供氢原子，因此断键位置为C—O和N—H，A正确；根据物质的溶解性可知，反应物易溶在乙醚中，而生成物微溶于乙醚，所以洗涤粗产品用乙醚效果更好，B错误；N－苯基苯甲酰胺易溶于热乙醇，冷却后易于结晶析出，所以产物可选用乙醇作为溶剂进行重结晶提纯，C正确；苯胺可与盐酸反应，生成的苯胺盐酸盐可溶于水，D错误。 答案　BD 11．油脂是主要的营养物质之一。某天然油脂A可发生如图所示反应。 已知：A的分子式为C57H106O6。1 mol该天然油脂A经反应①可得到1 mol D、1 mol不饱和脂肪酸B和2 mol直链饱和脂肪酸C。经测定B的相对分子质量为280，原子个数比为N(C)∶N(H)∶N(O)＝9∶16∶1。 (1)写出B的分子式：________。 (2)写出反应①的反应类型：________；C的名称(或俗称)是________。 (3)反应②为天然油脂的氢化过程。下列有关说法不正确的是________(填字母)。 a．氢化油又称人造脂肪，通常又叫硬化油 b．植物油经过氢化处理后会产生副产品反式脂肪酸甘油酯，摄入过多的氢化油，容易堵塞血管而导致心脑血管疾病 c．氢化油的制备原理是在加热植物油时，加入金属催化剂，通入氢气，使液态油脂变为半固态或固态油脂 d．油脂的氢化与油脂的皂化都属于加成反应 (4)D和足量金属钠反应的化学方程式：_________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析　由题意可知：A＋3H2O―→D＋B＋2C，D是甘油[C3H5(OH)3]，B是C18H32O2，由此可推出C是C18H36O2。油脂的皂化反应是指油脂的碱性水解反应，不是加成反应。 答案　(1)C18H32O2 (2)取代(或水解)反应　硬脂酸(或十八烷酸、十八酸) (3)d (4)2C3H5(OH)3＋6Na―→2C3H5(ONa)3＋3H2↑ 12．(2024·保定高二联考)乙酸苯乙酯(H)是一种具有玫瑰花香并带有可可香味的有机化合物，常用于调配玫瑰、橙花、紫罗兰、晚香玉、野蔷薇等味道的香精。乙酸苯乙酯天然存在于白兰花油和玫瑰花油中，也可通过化学方法合成。它的一种合成路线如图(部分反应物和条件省略)。 请回答下列问题： (1)乙酸苯乙酯(H)中含有的官能团的名称为________，其核磁共振氢谱图中共有______ 组吸收峰。 (2)B的分子式为________，F的结构简式为________。 (3)E→F属于________反应。 (4)写出D＋G→H的化学方程式：_______________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)化合物M是G的同分异构体，满足下列条件的M的结构有________种。 ①羟基直接连在苯环上； ②苯环上有三个取代基。 (6)请设计以CH3CH2Cl为原料合成乙酸乙酯的路线。 解析　B是葡萄糖，结构简式是CH2OH(CHOH)4CHO，C是乙醇，结构简式是CH3CH2OH，C被酸性KMnO4溶液氧化生成CH3COOH；E是苯乙烯，E与HCl在一定条件下发生加成反应生成的F是，该物质发生水解反应生成苯乙醇，G与D在浓硫酸催化下加热，发生酯化反应生成乙酸苯乙酯。 (1)乙酸苯乙酯分子中含有的官能团名称为酯基；该物质分子中含有6种不同化学环境的H原子，因此其核磁共振氢谱图中共有6组吸收峰。 (2)B是葡萄糖，分子式是C6H12O6；根据上述分析可知F的结构简式是。 (3)E分子中含有碳碳双键，与HCl在一定条件下发生加成反应生成F，故该反应的反应类型是加成反应。 (4)D分子中含有羧基，G分子中含有醇羟基，二者在浓硫酸存在的条件下加热，发生酯化反应，酯化反应为可逆反应，则反应的化学方程式为＋CH3COOH＋H2O。 (5)G是，M是G的同分异构体，同时满足条件：①羟基直接连在苯环上；②苯环上有三个取代基。则M可能结构为、、、、、，共6种不同结构。 (6)CH3CH2Cl与NaOH的水溶液共热，发生取代反应生成CH3CH2OH，CH3CH2OH与酸性KMnO4溶液反应生成CH3COOH，CH3CH2OH与CH3COOH在浓硫酸催化下加热，发生酯化反应生成乙酸乙酯，合成路线见答案。 答案　(1)酯基　6 C6H12O6　　(3)加成 (4) ＋CH3COOHH2O＋。 (5)6　(6)CH3CH2ClCH3CH2OHCH3COOHCH3COOCH2CH3 13．苯佐卡因(对氨基苯甲酸乙酯，相对分子质量Mr＝165)常用于创面、溃疡面及痔疮镇痛。在实验室用对氨基苯甲酸()与乙醇合成苯佐卡因，有关数据和实验装置图如下： 物质 相对分子质量 密度/(g·cm－3) 熔点/℃ 沸点/℃ 溶解性 乙醇 46 0.79 －117.3 78.5 与水任意比互溶 对氨基 苯甲酸 137 1.374 188 339.9 微溶于水，易溶于乙醇 对氨基 苯甲酸乙酯 165 1.17 90 310.7 难溶于水，易溶于醇、醚类 产品合成：在250 mL圆底烧瓶中加入8.2 g对氨基苯甲酸(约0.06 mol)和80 mL无水乙醇(约1.4 mol)，振荡溶解，将烧瓶置于冰水浴并加入10 mL浓硫酸，将反应混合物在80 ℃水浴中加热回流1 h，并不时振荡。 分离提纯：冷却后将反应物转移到400 mL烧杯中，分批加入10%Na2CO3溶液直至pH＝9，转移至分液漏斗中，用乙醚(密度0.714 g·cm－3)分两次萃取，并向乙醚层加入无水硫酸镁，蒸出乙醚层，冷却结晶，最终得到产物3.3 g。 (1)仪器A的名称为________，在合成反应进行之前，圆底烧瓶中还应加入适量的________。 (2)该合成反应的化学方程式是________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)分液漏斗使用之前必须进行的操作是______________________，乙醚层位于________(填“上层”或“下层”)；分离提纯操作加入无水硫酸镁的作用是____________________。 (4)本实验中苯佐卡因的产率为________%(保留小数点后一位)。 (5)该反应产率较低的原因是________(填字母)。 a．浓硫酸具有强氧化性和脱水性，导致副反应多 b．回流过程中有产物被蒸出 c．产品难溶于水，易溶于乙醇、乙醚 d．酯化反应是可逆反应 解析　由题中信息可知，在圆底烧瓶中加入对氨基苯甲酸和无水乙醇，振荡溶解，将烧瓶置于冰水浴并加入浓硫酸作催化剂，水浴加热回流1 h，两者可以发生酯化反应生成苯佐卡因，冷却后经分离提纯，最终得到产物。 (1)由仪器的结构特征可知A为球形冷凝管，加热液体，需要加入沸石或碎瓷片以防止暴沸。 (2)对氨基苯甲酸和乙醇在浓硫酸和水浴加热作用下发生酯化反应，该反应为可逆反应，反应的化学方程式为＋CH3CH2OHH2O＋。 (3)分液漏斗使用前必须进行检漏，乙醚的密度小于水的密度，分层后乙醚层在上层，分离提纯操作加入无水硫酸镁的目的是吸收乙醚中的水，干燥乙醚。 (4)苯佐卡因的理论产量为0.06 mol×165 g·mol－1＝9.9 g，故产率为×100%≈33.3%。 (5)浓硫酸具有强氧化性和脱水性，副反应多导致产率降低，a正确；回流过程中的温度是80 ℃，远低于苯佐卡因的沸点，因此回流过程中不会有产物被蒸出，b错误；产品难溶于水，易溶于乙醇、乙醚，但不会改变产率，c错误；合成苯佐卡因的反应属于酯化反应，酯化反应是可逆反应，反应物不能完全转化为生成物，故该反应有一定的限度，在该实验条件下，产品的产率可能较低，d正确。 答案　(1)球形冷凝管　沸石(或碎瓷片) (2) ＋CH3CH2OHH2O＋ (3)检查是否漏液　上层　干燥吸水 (4)33.3　(5)ad 学科网（北京）股份有限公司 $$