内容正文:
第4节 羧酸 氨基酸和蛋白质
第1课时 羧酸
1.B 环烃基、氢原子与羧基相连也构成羧酸,A项错误;乙酸、苯甲酸、草酸等常温下呈固态,C项错误;羧基为—COOH,D项错误。
2.A 能与NaHCO3反应产生气体,说明含有羧基,分子式为C5H10O2的含有羧基的有机物可以看作是C4H9—COOH。含有2个甲基的丁基有2种结构,则相应的有机物也有2种。
3.D 能与碳酸氢钠溶液反应的有机化合物含有羧基,1 mol X与足量碳酸氢钠溶液反应生成的CO2的物质的量为=2 mol,说明1 mol X中含2 mol羧基,即1个X分子中含有2个羧基,二元饱和脂肪酸的分子式符合分子通式CnH2n-2O4(n≥2),不饱和二元羧酸中H原子数更少,只有C2H2O4符合,D正确。
4.B Na、Na2CO3、NaOH均能与酚羟基反应,使得最终有机产物为,由于酸性:H2CO3>酚>HC,故NaHCO3与酚羟基不反应,可得题给产物,B项正确。
5.C 该物质分子中含有—COOH,能够与碳酸氢钠溶液反应,A正确;含有碳碳双键,能够发生氧化反应,也能够与H2、Br2等发生加成反应,能够被酸性KMnO4溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色,B正确,C错误;含有—COOH,能够与乙醇在一定条件下发生酯化反应产生酯和水,酯化反应属于取代反应,D正确。
6.AC 根据咖啡酸的结构简式可知其分子式为C9H8O4,A正确;1 mol苯环可与3 mol氢气发生加成反应,1 mol碳碳双键可与1 mol氢气发生加成反应,因此1 mol咖啡酸最多可与4 mol氢气发生加成反应,B错误;咖啡酸分子中含有酚羟基,且邻、对位上有氢原子,可以和溴发生取代反应,碳碳双键可以和溴发生加成反应,C正确;咖啡酸分子中含有羧基,可以与Na2CO3、NaHCO3溶液反应,酚羟基可以与Na2CO3溶液反应,D错误。
7.C 1 mol粘康酸含有2 mol羧基,与足量NaHCO3溶液反应生成2 mol CO2,质量为2 mol×44 g·mol-1=88 g,A错误;1 mol粘康酸含有2 mol碳碳双键,最多能与2 mol H2发生加成反应,B错误;粘康酸含有2个羧基、2个碳碳双键,与丙烯酸(CH2CHCOOH)官能团个数不相同,结构不相似,不互为同系物,D错误。
8.D (醇)羟基和(酚)羟基均不与碳酸氢钠反应,只有羧基能与碳酸氢钠反应,故该化合物只有与碳酸氢钠反应才能得到分子式为C8H7O4Na的钠盐。
9.C 有机物A的分子中含有醇羟基、酚羟基、醛基、羧基,因此它同时具有醇、酚、醛、酸四类物质的化学特性。与钠反应时,酚羟基、羧基、醇羟基均能参加反应,1 mol A消耗3 mol Na;与NaOH反应的官能团是酚羟基、羧基,1 mol A消耗2 mol NaOH;与NaHCO3反应的官能团只有羧基,1 mol A能与1 mol NaHCO3反应。故Na、NaOH、NaHCO3 三种物质的物质的量之比为3∶2∶1。
10.(1)OHCCHO (2)CH3CHBr2
(3)加成反应 (4)羧基
(5)HOCH2CH2OH+HOOCCOOH+2H2O
解析:由框图关系结合所给信息可推出:A是BrCH2CH2Br,B是HOCH2CH2OH,C是OHCCHO,D是HOOCCOOH。
11.B (1)乙酸属于一元弱酸,其电离方程式为CH3COOHCH3COO-+H+,即①键断裂;(2)酯化反应遵循规律“酸脱羟基醇脱氢”,故乙酸与乙醇发生酯化反应时②键断裂;(3)由题给方程式可知溴原子取代了甲基上的H原子,③键断裂;(4)生成乙酸酐的同时生成H2O,必为一个乙酸分子脱去H原子,另一个乙酸分子脱去—OH,故①②键断裂。综上所述,B项正确。
12.BD 咖啡酸分子中含有碳碳双键,能发生加聚反应,A正确;咖啡酸分子中含有—COOH和(酚)羟基,能与Na2CO3溶液反应,B不正确;1 mol咖啡酸含有2 mol(酚)羟基、1 mol羧基,最多能与3 mol NaOH反应,C正确;1 mol咖啡酸中苯环上的氢原子可与3 mol Br2发生取代反应,1 mol碳碳双键可以与1 mol Br2发生加成反应,则1 mol咖啡酸最多能与4 mol Br2反应,D不正确。
13.B 1 mol分支酸中含2 mol羧基,与足量的NaHCO3溶液反应,可生成2 mol CO2,A项正确;分支酸中的羟基不能与NaOH反应但可以与Na反应,消耗Na、NaOH的物质的量不相等,B项错误;分支酸分子中含碳碳双键,既能使溴水褪色也能使酸性KMnO4溶液褪色,C项正确;1 mol分支酸中含3 mol碳碳双键,最多可与3 mol H2发生加成反应,D项正确。
14.BC 醇与羧酸反应生成酯和水的反应是酯化反应,该反应不是酯化反应,A错误;水杨酸的分子式是 C7H6O3,B正确;乙酰水杨酸中含有酯基、羧基两种官能团,C正确;水杨酸中羟基、羧基都能与钠反应放出氢气,1 mol水杨酸与足量的钠反应生成1 mol氢气,标准状况下产生氢气的体积为 22.4 L,选项中没有指出是否为标准状况,无法确定氢气的体积,D错误。
15.(1)羟基、羧基 (2)①③
(3)HOOCCHCHCOOH C8H8O8
(4)+2H2O
解析:由有机物的转化关系图,结合B可使溴的四氯化碳溶液褪色,可知苹果酸A在浓硫酸作用下共热发生消去反应生成B,B的结构简式为
HOOCCHCHCOOH。苹果酸A在催化剂作用下与氧气共热发生催化氧化反应生成C,A中羟基被氧化为羰基,C为。苹果酸A在浓硫酸作用下共热,苹果酸A分子间发生酯化反应可以生成六元环酯
D(),也可以生成七元环酯E(),还可以生成八元环酯F()。
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第1课时 羧酸
1.下列说法正确的是( )
A.只有链烃基与羧基直接相连的化合物才叫羧酸
B.饱和一元脂肪酸的组成符合CnH2nO2
C.羧酸在常温下都呈液态
D.羧酸的官能团是COOH
2.能与NaHCO3反应产生气体,分子式为C5H10O2且分子中含有2个甲基的有机物有(不考虑立体异构)( )
A.2种 B.3种 C.4种 D.5种
3.1 mol X能与足量碳酸氢钠溶液反应放出44.8 L CO2(标准状况),则X的分子式可能是( )
A.C5H10O4 B.C4H8O4
C.C3H6O4 D.C2H2O4
4.要使有机物转化为,最佳试剂是( )
A.Na B.NaHCO3
C.Na2CO3 D.NaOH
5.(2025·云南期中)吲哚乙酸(结构简式如图所示)是具有生长素效应的化学物质,下列有关吲哚乙酸的说法错误的是( )
A.能与碳酸氢钠溶液反应
B.能发生氧化反应和加成反应
C.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.一定条件下,能与乙醇发生取代反应
6.〔多选〕已知咖啡酸的结构如图所示。关于咖啡酸的描述正确的是( )
A.分子式为C9H8O4
B.1 mol咖啡酸最多可与5 mol氢气发生加成反应
C.与溴水既能发生取代反应,又能发生加成反应
D.能与Na2CO3溶液反应,但不能与NaHCO3溶液反应
7.粘康酸常做抗紫外线防护剂及航天隐形飞机涂层材料。它的结构简式如图所示。下列说法正确的是( )
A.1 mol粘康酸与足量NaHCO3溶液反应生成44 g CO2
B.1 mol粘康酸最多能与4 mol H2发生加成反应
C.粘康酸分子中碳原子杂化类型相同
D.粘康酸与丙烯酸(CH2CHCOOH)互为同系物
8.某有机化合物的结构简式为,它可与下列某种物质反应,得到分子式为C8H7O4Na的钠盐,这种物质是( )
A.NaOH B.Na2SO4
C.NaCl D.NaHCO3
9.某有机物A的结构简式如图,,取一定量Na、NaOH、NaHCO3分别与等物质的量的该物质充分反应(反应时可加热煮沸),则Na、NaOH、NaHCO3三种物质的物质的量之比为( )
A.2∶2∶1 B.1∶1∶1
C.3∶2∶1 D.3∶3∶2
10.由乙烯和其他无机原料合成环状化合物E,其合成过程如下(水及其他无机产物均已省略):
回答下列问题:
(1)写出C的结构简式: 。
(2)X与A互为同分异构体,则X的结构简式为
。
(3)写出合成过程中①的反应类型: 。
(4)D中官能团的名称为 。
(5)写出B和D生成E的化学方程式:
。
11.乙酸分子的结构式为,下列反应及断键位置正确的是( )
(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+Br2CH2BrCOOH+HBr,是③键断裂;
(4)乙酸变成乙酸酐的反应:2CH3COOHCH3CO—O—OCCH3+H2O,是①②键断裂。
A.(1)(2)(3) B.(1)(2)(3)(4)
C.(2)(3)(4) D.(1)(3)(4)
12.〔多选〕咖啡酸可用作化学原料的中间体,其结构简式如图所示,下列关于咖啡酸的说法不正确的是( )
A.能发生加聚反应
B.不能与Na2CO3溶液反应
C.1 mol咖啡酸最多能与3 mol NaOH反应
D.1 mol咖啡酸最多能与3 mol Br2反应
13.分支酸是合成色氨酸和苯丙氨酸的中间体,其结构简式如图。关于分支酸的叙述错误的是( )
A.1 mol分支酸与足量的NaHCO3溶液反应,可生成2 mol CO2
B.一定量的分支酸分别与足量的Na、NaOH反应,消耗二者的物质的量相等
C.既能使溴水褪色也能使酸性KMnO4溶液褪色
D.1 mol分支酸最多可与3 mol H2发生加成反应
14.〔多选〕阿司匹林是一种重要的合成药物,化学名称为乙酰水杨酸,具有解热镇痛作用。其合成方法如图,下列说法正确的是( )
++CH3COOH
水杨酸 乙酸酐 阿司匹林
A.该反应是酯化反应
B.水杨酸的分子式是C7H6O3
C.乙酰水杨酸中含有两种官能团
D.1 mol水杨酸与足量的钠反应,产生氢气体积22.4 L
15.(2025·江苏无锡期中)苹果醋是由苹果发酵而成的酸性饮品,具有解毒、降脂、减肥和止泻等功效。苹果酸(A)是这种饮料中的主要酸性物质。已知:在下列有关苹果酸(A)的转化关系中,B能使溴的四氯化碳溶液褪色。回答下列问题:
(1)苹果酸分子中所含官能团的名称是 。
(2)苹果酸不能发生的反应有 (填序号)。
①加成反应 ②酯化反应 ③加聚反应 ④氧化反应 ⑤消去反应 ⑥取代反应
(3)B的结构简式: ;C的结构简式: ;F的分子式: 。
(4)写出A→D的化学方程式:
。
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