1、课时作业16乙酸一、选择题1.每逢佳节倍思美味佳肴,食醋是一种生活必备的食品调味剂。某同学分别向盛有下列物质的玻璃杯中倒入适量食醋,不会观察到明显现象的玻璃杯中盛有()A滴加了酚酞的红色NaOH溶液B锌粉C食盐粉末D纯碱粉末2.山西老陈醋素有“天下第一醋”的盛誉。食醋中含有乙酸,下列有关乙酸性质的叙述错误的是()A乙酸是有强烈刺激性气味的无色液体,易溶于水和乙醇B乙酸的沸点比乙醇高C乙酸的酸性比碳酸强,它是一元酸,能与碳酸盐反应D在发生酯化反应时,乙酸分子羧基中的氢原子跟醇分子中的羟基结合成水3.下列物质中,可一次性鉴别乙酸、乙醇、苯及氢氧化钡溶液的是()金属钠溴水碳酸钠溶液紫色石蕊试液ABC
2、D4.乙酸分子的结构式为,下列反应所涉及断键部位的说法中正确的是()(1)乙酸的电离,是键断裂(2)乙酸与乙醇发生酯化反应,是键断裂(3)在红磷存在时,Br2与CH3COOH的反应:CH3COOHBr2CH2BrCOOHHBr,是键断裂(4)乙酸发生如下反应:2CH3COOHH2O,是键断裂A(1)(2)(3)B(1)(2)(3)(4)C(2)(3)(4)D(1)(3)(4)5.我国药学家屠呦呦因为发现青蒿素而获得2015年的诺贝尔生理学或医学奖。已知二羟甲戊酸是生物合成青蒿素的原料之一,下列关于二羟甲戊酸的说法正确的是()A与乙醇发生酯化反应生成产物的分子式为C8H18O4B能发生加成反应,
3、不能发生取代反应C在铜催化下可以与氧气发生反应D标准状况下1mol该有机物可以与足量金属钠反应产生22.4LH26.乙酸乙酯广泛应用于药物、染料、香料等工业,某学习小组设计以下两套装置用乙醇、乙酸和浓硫酸作原料分别制备乙酸乙酯(沸点77.2)。下列有关说法不正确的是()A浓硫酸能加快酯化反应速率B不断蒸出酯,会降低其产率C装置b比装置a原料损失的少D可用分液的方法分离出乙酸乙酯7.苹果酸的结构简式为,下列说法正确的是()A苹果酸中能发生酯化反应的官能团有2种B1mol苹果酸可与3molNaOH发生中和反应C1mol苹果酸与足量金属Na反应生成1molH2D与苹果酸互为同分异构体8.具有一个醇羟
4、基的有机物A7g与乙酸在一定条件下反应后生成10.2g乙酸某酯,经分析还有1gA剩余,则A的结构简式可能是()CH3CH2OHCH3CH2CH2CH2OHABCD9.某有机物ng,跟足量金属钠反应生成VLH2,另取ng该有机物与足量碳酸氢钠作用生成VLCO2(同一状况),该有机物分子中可能含有的官能团为()A含一个羧基和一个羟基B含两个羧基C只含一个羧基D含两个羟基10.(双选)已知,有机化合物A只由碳、氢两种元素组成且能使溴水褪色,其产量可以用来衡量一个国家石油化工发展水平。A,B,C,D,E有如下关系:则下列推断不正确的是()A酸性高锰酸钾溶液不能用来鉴别A和甲烷BD中含有的官能团为羧基,
5、利用D物质可以清除水壶中的水垢C物质C的结构简式为CH3CHO,E的名称为乙酸乙酯D.BDE的化学方程式为CH3COOHC2H5OHCH3COOC2H5二、非选择题11.苹果醋是一种由苹果发酵而成的酸性饮品,具有解毒、降脂等药效,其中有效成分为苹果酸。苹果酸是一种常见的有机酸,其结构简式为。(1)苹果酸中含有的官能团的名称是、。(2)苹果酸的分子式为。(3)1mol苹果酸与足量金属钠反应,能生成标准状况下的氢气L。(4)苹果酸可能发生的反应是。A与NaOH溶液反应B与石蕊试液作用C与乙酸在一定条件下酯化D与乙醇在一定条件下酯化(5)写出苹果酸与足量乙醇发生酯化反应的化学方程式_。12.现拟分离
6、含乙酸、乙醇和水的乙酸乙酯粗产品,下图是分离操作步骤流程图。在图中圆括号表示加入适当的试剂,编号表示适当的分离方法。(1)写出各有机物的名称:A;B;C;D;E。(2)已知试剂(a)是饱和碳酸钠溶液,试剂(b)是。(3)写出有关的操作分离方法:是,是,是。(4)在得到的A中加入无水碳酸钠粉末,振荡,目的是_。(5)写出CD反应的离子方程式。13.已知:从石油中获得A是目前工业上生产A的主要途径,A的产量通常用来衡量一个国家的石油化工发展水平;2CH3CHOO22CH3COOH。现以A为主要原料合成乙酸乙酯,其合成路线如下图所示。回答下列问题:(1)写出A的结构简式。(2)B、D分子中的官能团名
7、称分别是、。(3)写出下列反应的反应类型:,。(4)写出下列反应的化学方程式:_,_,_。14.乙酸乙酯是重要的有机合成中间体,广泛应用于化学工业。实验室利用如图所示装置制备乙酸乙酯。(1)与教材采用的实验装置不同,此装置中采用了球形干燥管,其作用是。(2)请写出用CH3CHOH制备乙酸乙酯的化学方程式:,反应类型为。(3)为了证明浓硫酸在该反应中起到了催化剂和吸水剂的作用,某同学利用如图所示装置进行了以下4个实验。实验开始先用酒精灯微热3min,再加热使之微微沸腾3min。实验结束后充分振荡小试管再测有机层的厚度。实验记录如下:实验编号试管中的试剂试管中的试剂有机层的厚度/cmA2mL乙醇、
8、1mL乙酸、3mL18molL1H2SO4饱和Na2CO3溶液3.0B2mL乙醇、1mL乙酸0.1C2mL乙醇、1mL乙酸、3mL2molL1H2SO40.6D2mL乙醇、1mL乙酸、盐酸0.6若实验D的目的是与实验C相对照。实验D中应加入盐酸的体积和浓度分别是mL和molL1。分析实验(填实验编号)的数据,可以推测出浓H2SO4的吸水性提高了乙酸乙酯的产率。(4)若现有乙酸90g、乙醇138g发生酯化反应得到80g乙酸乙酯,试计算该反应的产率为(用百分数表示,保留一位小数)。课时作业16乙酸1答案:C2答案:D3解析:金属钠与乙酸、乙醇、氢氧化钡溶液均反应产生H2,不能鉴别;溴水与乙酸、乙醇
9、互溶,不能鉴别;Na2CO3溶液与乙酸反应产生气体,与乙醇互溶,与苯分层,与Ba(OH)2溶液反应产生沉淀,可以鉴别;乙酸使紫色石蕊试液变红色,Ba(OH)2溶液使紫色石蕊试液变蓝色,乙醇与石蕊试液互溶,苯与石蕊试液分层,可以鉴别。答案:C4答案:B5解析:A项,二羟甲戊酸结构中含一个COOH,与乙醇发生酯化反应生成物中有一个酯基,其分子式为C8H16O4,错误;B项,不能发生加成反应,能发生取代反应,错误;C项,该物质含CH2OH,在铜催化下能与氧气发生反应,正确;D项,1mol该有机物与足量金属钠反应可生成1.5mol氢气,错误。答案:C6解析:乙酸与乙醇在浓硫酸作用下加热发生酯化反应,该
10、反应为可逆反应,浓硫酸吸水利于平衡向生成乙酸乙酯的方向移动,故浓硫酸的作用为催化剂、吸水剂,浓硫酸能加快酯化反应速率,A项正确;制备乙酸乙酯的反应为可逆反应,不断蒸出酯,有利于反应正向进行,会提高其产率,B项错误;乙醇、乙酸易挥发,甲装置采取直接加热的方法,温度升高快,温度不易控制,装置b采用水浴加热的方法,受热均匀,相对于装置a原料损失的少,C项正确;分离乙酸乙酯时先将盛有混合物的试管充分振荡,让饱和碳酸钠溶液将挥发出来的乙酸转化为乙酸钠溶于水中,并溶解挥发出来的乙醇,降低乙酸乙酯在水中的溶解度,静置分层后上层液体即为乙酸乙酯,D项正确。答案:B7解析:苹果酸中含有羧基和羟基,则能发生酯化反
11、应的官能团有2种,A正确;1mol苹果酸含有2mol羧基,可与2molNaOH发生中和反应,B错误;1mol苹果酸含有2mol羧基,1mol羟基,与足量金属Na反应生成1.5molH2,C错误;两者为同一物质,D错误。答案:A8解析:由有机物含有一个羟基,可设该醇为ROH,相对分子质量为M,则有ROHCH3COOHCH3COORH2OM60M60186g10.2g则:经计算M60,符合该相对分子质量的有、。答案:D9解析:羧基和羟基均与钠发生反应,羧基可与NaHCO3反应,羟基不能。由2COOH(或OH)2NaH2、COOHNaHCO3CO2和V(H2)V(CO2)知,COOH与OH的个数比为
12、11。答案:A10解析:化合物A只由碳、氢两种元素组成,能使溴水褪色,其产量用来衡量一个国家石油化工发展水平,则A是乙烯,B能被氧化生成C,C能被氧化生成D,B和D能反应生成E,则B是乙醇,C是乙醛,D是乙酸,乙醇和乙酸反应生成乙酸乙酯,即为E物质。乙烯可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,甲烷不可以,可以用高锰酸钾来鉴别,故A错误;D为乙酸,酸性比碳酸强,乙酸可以与水垢的主要成分反应,故B正确;由上述分析可知,C为CH3CHO,E为乙酸乙酯,故C正确;酯化反应不仅有酯、还有水生成,故D错误。答案:AD11答案:(1)羟基羧基(2)C4H6O5(3)33.6(4)ABCD(5)2C2H5OH2H2O12
13、解析:试剂(a)是饱和碳酸钠溶液,乙酸与碳酸钠反应生成乙酸钠,乙醇能溶于该溶液中,乙酸乙酯难溶而浮在液面上,通过分液分离出乙酸乙酯(A),对B进行蒸馏可分离出乙醇(E),乙酸钠水溶液(C),向该溶液中加入稀硫酸得到乙酸水溶液,再进行蒸馏可得乙酸。答案:(1)乙酸乙酯乙酸钠、乙醇乙酸钠乙酸乙醇(2)硫酸(3)分液蒸馏蒸馏(4)除去乙酸乙酯中混有的少最水(5)CH3COOH=CH3COOH13解析:据可判断出A为乙烯,再根据合成路线及反应条件可得出B为CH3CH2OH,C为CH3CHO,D为CH3COOH。答案:(1)CH2=CH2(2)羟基羧基(3)加成反应氧化反应酯化反应(或取代反应)(4)C
14、H2=CH2H2OCH3CH2OH2CH3CH2OHO22CH3CHO2H2OCH3COOHHOCH2CH3CH3COOCH2CH3H2O14解析:(1)乙酸、乙醇易溶于碳酸钠溶液,会导致装置内气压减小,容易发生倒吸,球形干燥管容积较大,可以防止倒吸。(2)根据酯化反应的机理可知反应的化学方程式:CH3COOHCH3CHOHCH3CO18OCH2CH3H2O,反应类型为取代反应或酯化反应。(3)实验D的目的是与实验C相对照,由于在实验C中使用的硫酸是3mL2molL1,所以在实验D中应加入盐酸的体积和浓度分别是3mL和4molL1。分析实验A、C可知:其他条件相同只有硫酸的浓度不同,而最终使用浓硫酸反应产生的酯多,说明浓H2SO4的吸水性提高了乙酸乙酯的产率。(4)n(乙酸)90g60gmol11.5mol,n(乙醇)138g46gmol13mol,由于乙醇过量,所以应该按照乙酸的量来计算得到的酯的质量。n(乙酸乙酯)80g88gmol10.909mol,则该反应的产率为0.909mol1.5mol100%60.6%。答案:(1)防止倒吸(2)CH3COOHCH3CHOHCH3CO18OCH2CH3H2O取代反应(或酯化反应)(3)34AC(4)60.6%