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课时训练12 羧酸 酯
一、羧酸和酯的同分异构现象
1.下列分子式中只能表示一种物质的是( )
A.C3H7Cl
B.CH2Cl2
C.C2H6O
D.C2H4O2
解析:C3H7Cl有2种同分异构体;C2H6O可以是乙醇,也可以是甲醚;C2H4O2可以是乙酸,也可以是甲酸甲酯等。
答案:B
2.某羧酸的衍生物A的分子式为C6H12O2,已知A,又知D不与Na2CO3溶液反应,C和E都不能发生银镜反应,则A的结构可能有( )
A.1种
B.2种
C.3种
D.4种
答案:B
3.分子式为C5H10O2的羧酸A可由醇B氧化得到,A和B可生成酯C(相对分子质量为172),符合此条件的酯有( )
A.1种
B.2种
C.3种
D.4种
解析:羧酸A可由醇B氧化得到,则醇B的结构简式为R—CH2OH。因C的相对分子质量为172,故分子式为C10H20O2,即醇为C4H9—CH2OH,而—C4H9有四种同分异构体,故酯C可能有四种结构。
答案:D
4.下图中X是一种具有水果香味的合成香料,A是直链有机物,E与FeCl3溶液作用显紫色。
请根据上述信息回答:
(1)H中含氧官能团的名称是 ,B→I的反应类型为 。
(2)只用一种试剂鉴别D、E、H,该试剂是 。
(3)H与J互为同分异构体,J在酸性条件下水解有乙酸生成,J的结构简式为 。
(4)D和F反应生成X的化学方程式为
。
答案:(1)羧基 消去反应 (2)溴水
(3)CH3COOCHCH2
(4)CH3CH2CH2COOH+
+H2O
二、羧酸、酯的性质
5.关于乙酸的下列说法不正确的是( )
A.乙酸是一种重要的有机酸,是具有强烈刺激性气味的液体
B.乙酸分子中含有四个氢原子,所以乙酸是四元酸
C.无水乙酸又称冰醋酸,它是纯净物
D.乙酸易溶于水和乙醇
答案:B
6.下列物质中,既可与新制的Cu(OH)2共热产生红色沉淀,又可与Na2CO3水溶液反应的是( )
A.苯甲酸
B.甲酸
C.乙二酸
D.乙醛
答案:B
7.酯类物质广泛存在于香蕉、梨等水果中。某实验小组先从梨中分离出一种酯,然后将分离出的酯水解,得到了乙酸和另一种分子式为C6H13OH的物质。对于此过程,以下分析中不正确的是( )
A.C6H13OH分子含有羟基
B.C6H13OH可与金属钠发生反应
C.实验小组分离出的酯可表示为CH3COOC6H13
D.不需要催化剂,这种酯在水中加热即可大量水解
解析:酯水解生成酸和醇,醇分子中存在羟基,可以与金属钠反应,A和B选项正确;由乙酸和醇的结构可知该酯的结构简式为CH3COOC6H13,C选项正确;酯水解需要酸性或者碱性条件,D选项错误。
答案:D
8.某分子式为C10H20O2的酯,在一定条件下可发生下图所示转化过程:
请回答下列问题:
(1)试剂A是 ;
(2)符合上述条件的酯的结构有 种,请写出相应的酯的结构简式。
解析:酯在水解过程中由C逐级氧化转化为E,可知C应是水解产生的醇,E为羧酸。而E是B与硫酸反应的产物,由此可推知酯是在碱性条件下水解的。
由酯分子中的C、H原子组成,可知该酯是由饱和一元羧酸与饱和一元醇所形成的酯。根据酯在一定条件下的转化关系,可进一步得知生成酯的羧酸与醇应含有相同的碳原子数,且其碳链的结构应呈对称关系。
由于含有五个碳原子的羧酸的基本结构为:C4H9COOH,而丁基有四种同分异构体,根据酯分子结构的对称性,符合上述条件的酯的结构只能有四种。
答案:(1)NaOH溶液
(2)4 CH3(CH2)3COO(CH2)4CH3、
(CH3)2CHCH2COOCH2CH2CH(CH3)2、
、
(CH3)3CCOOCH2C(CH3)3
三、酯化反应
9.下列说法正确的是( )
A.酸和醇发生的反应一定是酯化反应
B.酯化反应中羧酸脱去羧基中的羟基,醇脱去羟基上的氢原子
C.浓硫酸在酯化反应中只起催化剂的作用
D.欲使酯化反应生成的酯分离并提纯,可以将弯导管伸入饱和Na2CO3溶液的液面以下,再用分液漏斗分离
解析:醇和HBr发生取代反应,A项错;浓硫酸在酯化反应中起催化剂、吸水剂的作用,C项错;D项,为防止倒吸,弯导管应在饱和Na2CO3溶液的上方,D项错。
答案:B
10.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、醇脱氢的原理,分子中含有18O的物质有CH3COOH、CH3COOCH2CH3和水三种。
答案:C
11.下列关于实验室制取乙酸乙酯的说法正确的是
( )
A.浓硫酸的作用是脱水剂