第4讲 醛 羧酸 酯.docx
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第4讲醛羧酸酯
第4讲 醛 羧酸 酯
课时训练练知能、提成绩限时测评
(时间:
40分钟)
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考点
易
中
醛
1,3
羧酸
2,5
酯
4,6
9,10
综合考查
7,8
11,12,13,14
一、选择题
1.(2013甘肃兰州诊断)关于下列有机物因果关系的叙述完全正确的一组是( D )
选项
原因
结论
A
乙烯和苯都能使溴水褪色
苯和乙烯分子都含有碳碳双键
B
乙酸乙酯和乙烯一定条件下都能和水反应
两者属于同一类型的反应
C
乙酸和葡萄糖都能与新制的氢氧化铜悬浊液反应
两者所含的官能团相同
D
乙烯能使溴的四氯化碳溶液和酸性高锰酸钾溶液褪色
两者褪色的本质不相同
解析:
A项,苯分子中没有碳碳双键;B项,乙酸乙酯和水的反应是取代反应,乙烯和水的反应是加成反应;C项,乙酸中含有羧基,葡萄糖中含有醛基;D项,两者褪色本质不同,前者发生加成反应,后者发生氧化反应。
2.(2014广州模拟)如图是合成香料香豆素过程的中间产物,关于该物质的说法不正确的是( C )
A.分子式为C9H8O3
B.有两种含氧官能团
C.1mol该物质最多能与5molH2发生加成反应
D.该物质在一定条件下可发生酯化反应
解析:
根据其结构写出其分子式,A正确;此物质含有羟基和羧基2种含氧官能团,B正确;苯环与氢气1∶3加成,而碳碳双键与氢气1∶1发生加成反应,C错;有羟基、羧基能发生酯化反应,D正确。
3.某有机物的分子结构如图。
现有试剂:
①Na;②H2/Ni;③Ag(NH3)2OH;④新制的Cu(OH)2;⑤NaOH;⑥KMnO4酸性溶液。
能与该化合物中两个或两个以上官能团都发生反应的试剂有( D )
A.①②⑤⑥B.①②④⑥
C.①③④⑤D.全部
解析:
Na可与醇—OH和—COOH反应;H2可与碳碳双键和—CHO反应;Ag(NH3)2OH、新制的Cu(OH)2可与—CHO和—COOH反应;NaOH可与酯基和—COOH反应;KMnO4酸性溶液可与碳碳双键和—CHO反应。
4.(2013江西上饶质检)咖啡鞣酸具有较广泛的抗菌作用,其结构简式如图所示:
下列叙述不正确的是( C )
A.咖啡鞣酸与浓溴水既能发生取代反应又能发生加成反应
B.咖啡鞣酸分子中与苯环直接相连的原子都在同一平面上
C.1mol咖啡鞣酸在碱性条件下水解时,可消耗8molNaOH
D.咖啡鞣酸的分子式为C16H18O9
解析:
根据结构简式可知,分子中含有3个醇羟基、1个羧基、1个酯基、1个碳碳双键和2个酚羟基。
所以1mol咖啡鞣酸在碱性条件下水解时,可消耗4molNaOH,选项C不正确,其余都是正确的。
5.(2014武汉调研)反兴奋剂是每届体育赛事关注的热点。
利尿酸是一种常见的兴奋剂,其分子结构如下,关于利尿酸的说法中,正确的是( D )
利尿酸
A.它是芳香烃
B.它不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.它不能与饱和碳酸钠溶液反应放出CO2
D.它能发生取代反应、加成反应和酯化反应
解析:
利尿酸除含碳、氢元素外,还含有氧、氯元素,不属于(芳香)烃,A项错误;利尿酸中碳碳双键能被酸性高锰酸钾溶液氧化,使溶液褪色,B项错误;利尿酸中的羧基酸性比碳酸酸性强,能与饱和碳酸钠溶液反应生成CO2,C项错误;碳碳双键和羰基以及苯环能够发生加成反应,羧基能够发生酯化反应(或取代反应),氯原子也能发生水解反应(或取代反应),D项正确。
6.(2013吉林长春模拟)化合物M叫假蜜环菌素,它是香豆素类天然化合物。
下列对化合物M的叙述中错误的是( B )
M(假蜜环菌素)
A.M的分子式为C12H10O5
B.1molM最多可与6molH2发生加成反应
C.M可发生水解反应
D.M可与HBr反应
解析:
根据有机物的结构简式可知,分子中含有1个苯环、1个碳碳双键、1个羰基、1个酯基,其中酯基不能和氢气发生加成反应,1mol苯环消耗3molH2,1mol双键消耗1molH2,1mol羰基可与1molH2加成,所以和氢气发生加成反应时,最多需要5molH2,酯基可水解,双键可加成,A、C、D均正确,B错误。
7.(2013浙江龙湾中学模拟)“魔棒”常被用于晚会现场气氛的渲染。
“魔棒”发光原理是利用H2O2氧化草酸二酯产生能量,该能量被传递给荧光物质后便发出荧光,草酸二酯(CPPO)结构简式如图。
下列说法中正确的是( A )
A.CPPO难溶于水
B.CPPO属于芳香烃也属于高分子化合物
C.1molCPPO与NaOH稀溶液反应(不考虑苯环上氯原子水解),最多消耗4molNaOH
D.1molCPPO与氢气完全反应,需要10molH2
解析:
该有机物中碳原子数较多且不含易溶于水的基团,故其难溶于水,A项正确;该有机物的相对分子质量达不到几万,故其不是高分子化合物,B项错误;1molCPPO中含4mol酯基,能消耗4molNaOH,且生成2mol酚羟基还能与NaOH反应,共消耗6molNaOH,C项错误;酯基中的“C
O”结构部位不能与氢气加成,只有苯环能与H2加成,故1molCPPO与氢气完全反应,需要6molH2,D项错误。
8.(2014长沙模拟)有一种有机化合物,其结构简式如图:
下列有关它的性质的叙述中,正确的是( A )
A.有弱酸性,1mol该有机物与溴水反应,最多能消耗4molBr2
B.在一定条件下,1mol该物质最多能与6molNaOH完全反应
C.在Ni催化下,1mol该物质可以与7molH2发生加成反应
D.它能发生水解反应,水解后只能生成两种产物
解析:
该有机物分子结构中含有羧基、酚羟基,因此具有弱酸性,与溴水反应时,酚羟基邻、对位上的H与Br2发生取代反应,因此最多能消耗4molBr2,A正确;该有机物中的酯基水解后形成的羧基与酚羟基均可与NaOH反应,因此在一定条件下,1mol该物质最多能与8molNaOH完全反应,B错误;该有机物中,只有苯环可与氢气发生加成反应,因此在Ni催化下,1mol该物质可以与6molH2发生加成反应,C错误;它能发生水解反应,水解后只能生成一种产物
D错误。
9.(2013北京四中调研)香柠檬酚具有抗氧化功能,它的结构如图,下列说法正确的是( C )
香柠檬酚
A.它的分子式为C13H9O4
B.它与H2发生加成反应,1mol最多可消耗7molH2
C.它与溴水发生反应,1mol最多消耗3molBr2
D.它与NaOH溶液反应,1mol最多消耗2molNaOH
解析:
A项,它的分子式为C12H6O4,故错误。
B项,它与H2发生加成反应,1mol最多可消耗6molH2(苯环、碳碳双键、酮羰基),故错误。
C项,它与溴水发生反应,1mol酚羟基对位取代消耗1molBr2、2mol碳碳双键加成消耗2molBr2,故正确。
D项,酚羟基、酚酯基共消耗3molNaOH,故错误。
10.(2014延边质检)有机物甲的分子式为C5H10O2,已知:
①甲可以发生银镜反应;②甲是具有水果香味的物质;③在酸性或碱性条件下甲可以发生水解反应;则甲的可能结构有( D )
A.1种B.2种C.3种D.4种
解析:
由题意可知,甲为甲酸某酯,其可能的结构简式为:
、
、
、
。
二、非选择题
11.(2013年福建理综)已知:
为合成某种液晶材料的中间体M,有人提出如下不同的合成途径:
(1)常温下,下列物质能与A发生反应的有 (填序号)。
a.苯b.Br2/CCl4
c.乙酸乙酯d.KMnO4/H+溶液
(2)M中官能团的名称是 ,由C→B的反应类型为 。
(3)由A催化加氢生成M的过程中,可能有中间生成物
和 (写结构简式)生成。
(4)检验B中是否含有C可选用的试剂是
(任写一种名称)。
(5)物质B也可由C10H13Cl与NaOH水溶液共热生成,C10H13Cl的结构简式为 。
(6)C的一种同分异构体E具有如下特点:
a.分子中含—OCH2CH3
b.苯环上只有两种化学环境不同的氢原子
写出E在一定条件下发生加聚反应的化学方程式:
。
解析:
(1)A中的官能团有“C
C”、“—CHO”,结合它们性质知:
b、d能与之发生反应。
(2)M中官能团是羟基。
由题中的反应条件可知C的结构简式为:
则C到B的过程,应是还原的过程(或加成反应)。
(3)A中有两种官能团,因此其在加氢过程中可能有3种方式,则另一种中间生成物为
。
(4)C属于醛类物质,可用醛类的检验方法,如用银氨溶液、新制的Cu(OH)2悬浊液检验。
(5)结合B的结构简式和反应条件可逆推知C10H13Cl的结构简式为:
。
(6)符合题中结构特点的E是:
因其具有双键,所以能发生加聚反应。
答案:
(1)bd
(2)羟基 还原反应(或加成反应)
(3)
(4)银氨溶液(或新制的氢氧化铜悬浊液)
(5)
(6)n
12.(2013广东“协作体”模拟)
是一种医药中间体,常用来制备抗凝血药,可通过下列路线合成:
(1)写出G的含氧官能团的名称:
;B→C的反应类型是 。
(2)写出D
E的化学方程式:
。
(3)满足下列条件的D的同分异构体有 种。
①能发生银镜反应;②能使FeCl3溶液显色;③酯类。
(4)下列关于G的说法正确的是 。
a.能使溴水褪色
b.能与金属钠反应
c.1molG最多能和3mol氢气反应
d.分子式是C9H8O3
解析:
(1)G含有的官能团有醇羟基和酯基,B→C的反应为CH3COOH
乙酸羧基中的—OH换成了氯原子,所以发生的反应为取代反应。
(2)D→E的反应为酯化反应。
(3)D的分子式为C7H6O3,能发生银镜反应,且能使FeCl3溶液显色的酯类物质一定含有甲酸酯基和酚羟基,
同分异构体有邻、间、对3种。
(4)G中含有碳碳双键,能使溴水褪色,含有醇羟基,能与金属钠反应放出氢气,a、b正确;1molG最多和4mol氢气加成,分子式为C9H6O3,c、d错误。
答案:
(1)(醇)羟基、酯基 取代反应
(2)
+CH3OH
+H2O
(3)3 (4)ab
13.(2014太原调研)龙胆酸甲酯是制取抗心律失常药物——氟卡尼的中间体。
Ⅰ.已知龙胆酸甲酯结构如图所示:
(1)龙胆酸甲酯的分子式为 ,它的含氧官能团名称为 。
(2)下列有关龙胆酸甲酯的描述中,不正确的是 (填字母)。
A.不能发生消去反应
B.难溶于水
C.能与浓溴水反应
D.能与碳酸钠溶液反应产生二氧化碳
(3)龙胆酸甲酯与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式是
(不用写反应条件)。
Ⅱ.已知X及其他几种有机物存在如下转化关系,且测得A中有两种不同环境的氢原子:
请回答以下问题:
(4)写出满足下列条件的龙胆酸的一种同分异构体的结构简式:
。
①能发生银镜反应 ②能使FeCl3溶液显色 ③酯类
(5)写出B生成C的化学方程式:
,
该反应的类型是 。
解析:
(2)根据其结构可确定不能发生消去反应,由其含有的官能团可确定其不溶于水,含有酚羟基能和浓溴水发生取代反应,含有的酚羟基和Na2CO3溶液反应只能生成NaHCO3。
(3)酚羟基和酯基都能和NaOH溶液反应,即1mol龙胆酸甲酯可消耗3molNaOH。
(4)由龙胆酸甲酯的结构可确定龙胆酸为
其同分异构体中含有醛基和酚羟基,且属于酯类的同分异构体为
。
由图示可确定A生成C4H8为消去反应,A为醇类,其分子式为C4H10O,再结合A中有两种不同类型的氢原子可确定A为(CH3)3COH,则B为(CH3)2CHCH2OH,结合反应条件可以写出其化学方程式。
答案:
(1)C8H8O4 羟基、酯基
(2)D
(3)
+3NaOH
CH3OH+2H2O+
(4)
(或其他合理答案)
(5)
+O2
+2H2O 氧化反应
14.(2014陕西质检)从樟科植物枝叶提取的精油中含有下列甲、乙两种成分:
(1)甲中含氧官能团的名称为 ;1mol乙与足量氢气发生加成反应,可以消耗氢气 mol。
(2)由甲转化为乙需经下列过程(已略去各步反应的无关产物,下同):
设计步骤①的目的是 ,
反应②的化学方程式为
(注明反应条件)。
(3)欲检验乙中的碳碳双键官能团,选用下列的一种试剂是 。
A.溴水B.酸性高锰酸钾溶液
C.溴的CCl4溶液D.银氨溶液
(4)丙在一定条件下可以发生聚合反应形成高分子化合物,写出该高分子化合物的结构简式:
。
(5)乙经过氢化、氧化得到丁(
)。
写出同时符合下列要求的丁的同分异构体的结构简式:
、
。
①能发生银镜反应;②能与FeCl3溶液发生显色反应;③核磁共振氢谱图上产生4个吸收峰。
解析:
(1)根据甲的结构简式可得,甲中含有的含氧官能团是羟基;由于乙中含有的苯环、碳碳双键、醛基均能与氢气发生加成反应,故1mol乙可以与5mol氢气发生加成反应。
(2)根据转化关系可知,甲中的碳碳双键在后面的催化氧化中也容易被氧化,故应该先通过反应①的加成反应将双键保护起来,根据乙的结构简式及转化关系可得,反应②发生的是醇的催化氧化。
(3)由于乙中含有的碳碳双键及醛基均能与溴水、酸性高锰酸钾溶液反应,故只能用溴的四氯化碳溶液检验其中的双键。
(4)根据转化关系可知,丙中含有的官能团有羧基、羟基,故丙能够在一定条件下发生聚合反应,生成高分子酯。
(5)根据题意可知,丁的同分异构体中含有酚羟基、醛基,再根据有4种氢原子可推出其结构简式是
或
。
答案:
(1)羟基 5
(2)保护碳碳双键不被氧化
2
+O2
2
+2H2O (3)C
(4)
(5)