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(新高考)小题必练18:羧酸与酯
对于羧酸和酯在高考中主要以有机化学综合推断呈现较多。主要是对羧酸、酯的典型代
表物的组成和结构特点及它们之间的相互联系进行考查,还有结合实际,了解某些化合物对
环境和人类健康的影响,关注有机物的安全使用问题。
1【. 2020年山东卷】从中草药中提取的calebin A(结构简式如下)可用于治疗阿尔茨海默症。下
列关于calebin A的说法错误的是( )
A.可与FeCl 溶液发生显色反应
3
B.其酸性水解的产物均可与NaCO 溶液反应
2 3
C.苯环上氢原子发生氯代时,一氯代物有6种
D.1mol该分子最多与8mol H 发生加成反应
2
2.【2020年北京卷】高分子M广泛用于牙膏、牙科粘合剂等口腔护理产品,合成路线如图:
下列说法不正确的是( )
A.试剂a是甲醇 B.化合物B不存在顺反异构体
C.化合物C的核磁共振氢谱有一组峰 D.合成M的聚合反应是缩聚反应3.【2020年浙江选考】下列关于 的说法,正确的是( )
A.该物质可由n个单体分子通过缩聚反应生成
B. 该物质完全燃烧,生成33.6 L(标准状况)的CO
2
C.该物质在酸性条件下水解产物之一可作汽车发动机的抗冻剂
D. 该物质与足量NaOH溶液反应,最多可消耗3n mol NaOH
4.【2020年浙江选考】有关 的说法正确的是( )
A.可以与氢气发生加成反应
B.不会使溴水褪色
C.只含二种官能团
D.1mol该物质与足量NaOH溶液反应,最多可消耗1mol NaOH
1(. 双选)黄芩苷是双黄连口服液中的活性成分之一,其结构如图所示。下列关于黄芩苷的说
法正确的是( )
A.分子中有3种含氧官能团
B.分子中有5个手性碳原子
C.该物质能与FeCl 溶液发生显色反应
3
D.1mol该物质与足量NaOH溶液反应时消耗6mol NaOH
2.化合物X是一种医药中间体,其结构简式如图所示。下列有关化合物X的说法正确的是(
)A.分子中两个苯环一定处于同一平面
B.不能与饱和NaCO 溶液反应
2 3
C.在酸性条件下水解,水解产物只有一种
D.1mol化合物X最多能与2mol NaOH反应
3.“连翘酯苷A”是“连花清瘟胶囊”的有效成分。如图有机物是“连翘酯苷A”的水解产物,
其结构简式如图所示。下列有关该有机物的说法错误的是( )
A.分子式为C HO
9 7 4
B.分子中所有原子可能处于同一平面
C.1mol该分子最多可与4mol H 发生加成反应
2
D.能与NaHCO 溶液反应放出CO
3 2
4.荧光素因显亮绿色的荧光常用作吸附指示剂。它是用邻苯二甲酸酐和间苯二酚,在无水氯
化锌作用下合成的,下列说法不正确的是( )
A.上述三种有机物均属于芳香烃
B.邻苯二甲酸酐苯环上二氯代物共有2种
C.1mol间苯二酚与足量的浓溴水反应,最多消耗3mol Br
2
D.常温下1mol荧光素与足量NaOH溶液反应,最多消耗2mol NaOH
5.利用下图所示的有机物X可生产S-诱抗素Y。下列说法正确的是( )A.Y既可以与FeCl 溶液发生显色反应,又可使酸性KMnO 溶液褪色
3 4
B.X可以发生氧化、取代、酯化、加聚、缩聚反应
C.1mol X最多能加成9mol H
2
D.1mol Y与足量NaOH溶液反应,最多消耗3mol NaOH
6.某有机物结构简式如图,下列对该物质的叙述中正确的是( )
A.该有机物易溶于苯及水
B.该有机物苯环上的一氯代物共有4种
C.该有机物可以与溴的四氯化碳溶液发生加成反应使之褪色
D.1mol该有机物最多可与1mol NaOH发生反应
7.乙酸乙酯是一种用途广泛的精细化工产品。工业生产乙酸乙酯的方法很多,如图:
下列说法正确的是( )
A.反应①、②均是取代反应
B.反应③、④的原子利用率均为100%
C.与乙酸乙酯互为同分异构体的酯类化合物有2种
D.乙醇、乙酸、乙酸乙酯三种无色液体可用NaCO 溶液鉴别
2 3
8.我国中草药文化源远流长,通过临床试验,从某中草药中提取的有机物具有较好的治疗癌
症的作用,该有机物的结构如图所示。下列说法中错误的是( )A.分子式为C H O
13 10 6
B.该有机物能发生取代反应、加成反应、氧化反应
C.1mol该有机物与NaOH反应最多消耗3mol NaOH
D.1mol该有机物与溴水反应最多消耗3mol Br
2
9.下列有关同分异构体的种类判断中,正确的是( )
A.分子式为C H 的芳香族化合物有8种
9 10
B.分子式为C HO,含五元环且属于酯的有机物有2种
5 8 2
C.分子式为C H O,能和碳酸氢钠溶液反应的有机物W。在光照条件下,W与氯气发生
5 10 2
烃基上的取代反应,生成的一氯代物有12种
D.分子式为C H O,且能与Na反应放出氢气的有机化合物(不考虑立体异构)有5种
5 12
10.由有机物X合成有机高分子粘合剂G的流程图如下:
下列叙述错误的是( )
A.有机物X中的含氧官能团是羧基和羟基 B.Z的结构简式一定是
C.由X生成1mol Y时,有1mol HO生成 D.反应Ⅲ为加聚反应
2
11.分枝酸可用于生化研究。其结构简式如图。下列关于分枝酸的叙述正确的是( )
A.分子中含有4种含氧官能团
B.分枝酸一定条件下可以发生缩聚反应们不能发生加聚反应
C.1mol分枝酸最多可与2mol NaOH发生中和反应
D.可使溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色,但原理不相同
12.某分子式为C H O 的酯,在一定条件下可发生如下图的转化过程:
10 20 2则符合上述条件的酯的结构可有( )
A.2种 B.4种 C.6种 D.8种
13.H是重要的化学物质,在实验室中合成路线(部分反应条件及产物已略去)如图:
回答下列问题:
(1)E中含氧官能团的名称为 ,D的化学名称是 。
(2)写出F与NaOH溶液反应的化学方程式: 。
(3)由B生成C的反应类型为 。
(4)E生成F过程中,另一产物的结构简式为 。
(5)K是D的同系物,且相对分子质量比D大14,K的同分异构体同时具有下列两个特
征:①含有苯环;②能发生水解反应和银镜反应。满足上述条件的K的同分异构体有__种(不
含立异构),核磁共振氢谱有4组峰的结构简式为__。参考答案
考点透视
1.【答案】D
【解析】根据结构简式可知,该有机物含有碳碳双键、酚羟基、酯基、羰基、醚键等官能团。
A.该有机物中含有酚羟基,可以与FeCl 溶液发生显色反应,A正确;B.该有机物中含有酯
3
基,酯在酸性条件下水解生成羧基,羧基能与NaCO 溶液反应生成CO,B正确;C.该有机
2 3 2
物中含有两个苯环,每个苯环上都含有三个氢原子,且无对称结构,所以苯环上一氯代物有6
种,C正确;D.该有机物中含有两个苯环、两个碳碳双键、一个羰基,每个苯环可以与3个氢
气加成,每个双键可以与1个氢气加成,每个羰基可以与1个氢气加成,所以1mol分子最多
可以与2×3+2×1+1=9mol氢气发生加成反应,D错误。答案选D。
【点睛】本题根据有机物的结构得到官能团,再根据官能团的性质进行解题,注意羰基也
能与氢气发生加成反应。
2.【答案】D
【解析】CH≡CH与试剂a发生加成反应生成B,HOOCCH=CHCOOH分子内脱水生成C,
B和C聚合生成M,根据聚合物M的结构式可知,M的单体为CH=CH-O-CH 和 ,
2 3
由此可知B为CH=CH-O-CH ,C为 ,则试剂a为CHOH。A.根据分析,试剂a为
2 3 3
CHOH,名称是甲醇,故A正确;B.化合物B为CH=CH-O-CH ,要存在顺反异构,碳碳双键
3 2 3
上的每个碳原子连接的两个原子或原子团不同时能形成顺反异构,B的结构中其中一个双键
碳上连接的两个原子相同,不存在顺反异构体,故B正确;C.化合物C为 ,其
结构对称,只含有一种氢原子,则核磁共振氢谱有一组峰,故 C正确;D.聚合物M是由
CH=CH-O-CH 和 中的双键上发生加成聚合反应,不是缩聚反应,故D错误;
2 3答案选D。
【点睛】常见的两种形成高分子化合物的方式有加聚反应和缩聚反应,缩聚反应一般会有
副产物的出现。
3.【答案】C
【解析】A.根据该高分子化合物的结构片段可知,该高分子是不饱和键打开相互连接,即
通过加聚反应生成的,故A错误;B.因为该物质为高分子化合物,无法确定0.1mol该物质中
含有C原子的物质的量,无法确定生成二氧化碳的量,故B错误;C.该物质在酸性条件下水
解产物中有乙二醇,可作为汽车发动机的抗冻剂,故C正确;D.该物质链节中含有三个酯基
水解均可产生羧基与氢氧化钠反应,但其中一个酯基水解后产生酚羟基,也可与氢氧化钠反
应,故1mol该物质与足量NaOH溶液反应,最多可消耗4mol NaOH,故D错误;故答案为
C。
【点睛】易错的是容易忽略酚羟基酯水解后得到的酚,也能与氢氧化钠溶液反应。
4.【答案】A
【解析】A. 分子中含有苯环和碳碳双键,都能与H 发生加成反应,A正确;B.
2
分子中含有碳碳双键,能与溴水发生加成反应导致溴水褪色,B错误;C. 分
子中含有羟基、酯基和碳碳双键三种官能团,C错误;D.1mol该物质酯基水解后生成的酚羟
基和羧基均能和NaOH反应,1mol该物质与足量的NaOH溶液反应时最多可消耗2mol
NaOH,D错误;故答案为:A。
【点睛】酚羟基酯的性质的考察,常见的官能团的性质。
考点突破
1.【答案】BC
【解析】A.分子中有羧基、醚键、羟基、羰基4种含氧官能团,故A错误;B.分子中只有5个手性碳原子,故B正确;C.含酚羟基能与FeCl 溶液发
3
生显色反应,故C正确;D.1个该分子中有2个酚羟基和1个羧基,1mol该物质与足量
NaOH溶液反应时最多消耗3mol NaOH,故D错误;故答案选BC。
【点睛】有机物中能够与NaOH溶液反应的官能团有酚羟基、羧基、酯基等,注意每种官能
团消耗NaOH的量。
2.【答案】C
【解析】A.两个苯环中间有一个碳原子,该碳原子形成四个单键,单键可以自由旋转,所
以该碳原子和两个苯环不一定处于同一平面,选项A错误;B.X分子中含有羧基,可以和
NaCO 反应,选项B错误;C.在酸性条件下,分子内酯基断开,产物只有一种,选项C正确;
2 3
D.1mol X分子中有1mol酚酯,其水解需要2mol NaOH,羧基也会与NaOH反应,则1mol
X最多可以与3mol NaOH反应,选项D错误。
【点睛】该题的难点是有机物共线、共面判断,解答该类试题的判断技巧:①甲烷、乙烯、
乙炔、苯、甲醛5种分子中的H原子若被其他原子如C、O、Cl、N等取代,则取代后的分子空
间构型基本不变。②借助C—C键可以旋转而—C≡C—键、 键不能旋转以及立体几
何知识判断。③苯分子中苯环可以以任一碳氢键为轴旋转,每个苯分子有三个旋转轴,轴上
有四个原子共线。
3.【答案】A
【解析】A.由结构简式 可知其分子式为C HO,故A错误;B.苯
9 8 4
环、碳碳双键均为平面结构,羧基也可以是平面结构,则 结构中所有原
子可能共平面,故B正确;C.苯环、碳碳双键均可与H 发生加成反应,则1mol该分子最多可
2
与4mol H 发生加成反应,故C正确;D.分子结构中含有羧基,则能与NaHCO 溶液反应放
2 3出CO,故D正确;故答案为A。
2
【点睛】有机物中能与NaHCO 溶液反应放出CO 的必须是含有羧基的结构。
3 2
4.【答案】A
【解析】A.烃只含有碳、氢元素,上述三种有机物因为含氧而均不属于芳香烃,故A错误;
B.邻苯二甲酸酐苯环上有两种氢原子,所以其二氯代物共有2种,故B正确;C.酚羟基的邻、
对位氢原子可与溴水反应,所以1mol间苯二酚与足量的浓溴水反应,最多消耗3mol Br ,故
2
C错误;D.荧光素分子含有一个酚羟基、一个羧基,所以常温下1mol荧光素与足量NaOH溶
液反应,最多消耗2mol NaOH,故D正确。
【点睛】烃是只含有碳、氢元素的有机化合物。
5.【答案】B
【解析】A.Y中不含酚羟基,不能与FeCl 溶液发生显色反应,但含有碳碳双键和羟基能
3
使酸性高锰酸钾溶液褪色,选项A错误;B.X中含有“C=C”、-OH、-COOH、-CONH-、
-COOR,故能发生氧化、取代、酯化、加聚、缩聚反应,选项B正确。C.X中能与氢气发生反
应的结构:碳碳双键、苯环、羰基,故1mol X最多能与7mol H,选项C错误;
2
D.Y中能与NaOH反应的官能团是两个羧基,推出1mol Y最多消耗2mol NaOH,选项D错
误。
6.【答案】D
【解析】A.该有机物烃基较大,不溶于水(亲水基较少,憎水基较多),所以易溶于苯但不
溶于水,故A错误;B.该有机物苯环上的一氯代物与苯环上另一取代基有邻间对3种位置,
共有3种,故B错误;C.该有机物没有碳碳双键或碳碳叁键不能与Br 的CCl 溶液发生加成
2 4
反应,故C错误;D.该有机物只有一个普通酯基可与1mol NaOH发生反应,故D正确。
【点睛】一氯代物的种类和其所含的等效氢的种类相等。
7.【答案】D
【解析】A.反应①为酯化反应,属于取代反应,反应②不饱和度降低,为加成反应,A项错
误;B.反应③产物只有乙酸乙酯,其原子利用率为100%,而反应④为C H +O →C HO,H
4 10 2 4 8 2
原子没有全部进入到目标产物,原子利用率不为100%,B项错误;C.与乙酸乙酯互为同分异
构体的酯类有HCOOCH CHCH,HCOOCH(CH )、CHCHCOOCH 共3中,C项错误;D.乙
2 2 3 3 2 3 2 3
醇溶于碳酸钠溶液,乙酸与碳酸钠反应生成二氧化碳,乙酸乙酯不溶于碳酸钠溶液,则乙醇、
乙酸、乙酸乙酯三种无色液体可用NaCO 溶液鉴别,D项正确。
2 3
【点睛】有机物中的化学反应类型是常考点,其中取代反应与加成反应的特点很显著,判断依据可归纳为:若为取代反应,以甲烷与氯气在光照下反应为例,甲烷分子内的一个H被
取代,消耗一个Cl,同时产生一个无机小分子HCl;若为加成反应,以CH=CH 与Br 反应为
2 2 2 2
例,其原理是:C=C中的双键断开其中一个,两个C各形成一个半键,分别与两个Br原子结
合成键,其特点就是双键变单键,不饱和变饱和。依据两者的区别,本题的A选项反应②显然
为加成反应,而不是取代反应。因此抓住有机反应类型的主要特点才能万变不离其宗,解答
此类题型时游刃有余。
8.【答案】A
【解析】A.由有机物的结构可知,该有机物的分子式为C H O,故A错误;B.该有机物
13 12 6
的官能团为碳碳双键、羧基、酯基、羟基和醚键,能发生取代反应(羧基发生酯化反应、酯基发
生水解反应、酚羟基与浓溴水发生取代反应)、加成反应(碳碳双键和苯环能与氢气发生加成
反应)、氧化反应(酚羟基具有还原性易被氧化或燃烧发生氧化反应),故B正确;C.该有机
物含有的羧基、酯基和酚羟基能与氢氧化钠溶液反应,1mol该有机物与NaOH反应最多消耗
3mol NaOH,故C正确;D.该有机物含有的碳碳双键和酚羟基能与溴水反应,1mol该有机物
碳碳双键能与1mol溴水发生加成反应、酚羟基的邻对位氢原子能与2mol溴水发生取代反应,
共消耗3mol Br ,故D正确。
2
【点睛】解答时应注意官能团性质的重合性,该有机物的官能团为碳碳双键、羧基、酯基、
羟基和醚键,羧基、酯基和酚羟基能与氢氧化钠溶液反应,碳碳双键和酚能与溴水反应,碳碳
双键和苯环能与氢气发生加成反应。
9.【答案】C
【解析】A.芳香族化合物要含有苯环,侧链上有一个不饱和度。若取代基为甲基和乙烯基,
位置分别为邻、间、对的同分异构体有3种;若取代基只有1个,可能为-CH=CH-CH 、-CH-
3 2
CH=CH、-C(CH)=CH 或环丙基,同分异构体有4种,所以一共有7种,故A错误;B.五元环
2 3 2
中有4个C和1个O,因为不对称结构,所以甲基的位置有3种情况,所以属于酯的有机物有
3种,故B错误;C.分子式为C H O 且可与碳酸氢钠溶液反应放出气体,则该有机物中含
5 10 2
有-COOH,所以为戊酸,戊酸的种类等于丁基的种类,丁基(-C H )的异构体有:-
4 9
CHCHCHCH ,-CH(CH)CHCH ,-CHCH(CH)CH ,-C(CH) ,则符合条件的戊酸:
2 2 2 3 3 2 3 2 3 3 3 3
CHCHCHCHCOOH,HOOCCH(CH)CHCH,HOOCCH CH(CH)CH,HOOCC(CH),与
3 2 2 2 3 2 3 2 3 3 3 3
氯气发生烃基上氢的取代反应,生成的一氯代物种数分别为4、4、3、1,则生成的一氯代物有
12种,故C正确;D.分子式为C H O的有机物,能与金属钠反应放出氢气,说明分子中含
5 12
有 -OH , 该 物 质 为 戊 醇 , 戊 基 -C H 可 能 的 结 构 有 : -CHCHCHCHCH 、 -
5 11 2 2 2 2 3CH(CH)CHCHCH 、 -CH(CHCH) 、 -CHCH(CH)CHCH 、 -C(CH)CHCH 、 -
3 2 2 3 2 3 2 3 2 3 3 2 2 3
C(CH)CH(CH)、-CHCHCH(CH)、-CHC(CH),所以该有机物的可能结构有8种,故D错
3 3 2 2 2 3 2 2 3 3
误,故选C。
10.【答案】B
【解析】A.由X的结构简式可知X中含有的含氧官能团为羧基和羟基,故A不符合题意;
B.Y与甲醇发生酯化反应,Z可能是 、 、 ,故B符合题意;
C.X中含有羟基,在浓硫酸作用下发生消去反应生成Y,生成1mol Y时,有1mol水生成,故
C不符合题意;D.Z中含有碳碳双键,发生加聚反应生成G,故D不符合题意;故答案为:B。
11.【答案】CD
【解析】A.分子中含有羧基、羟基,醚键3种含氧官能团,故A错误;B.分枝酸一定条件
下可以发生缩聚反应,也能发生加聚反应,故B错误;C.1mol分枝酸只有2mol羧基,最多可
与2mol NaOH发生中和反应,故C正确;D.可使溴的四氯化碳溶液是发生加成反应,使酸
性高锰酸钾溶液褪色是发生氧化还原反应,因此两者原理不相同,故D正确。综上所述,答案
为CD。
【点睛】溶液褪色不一定都体现漂白性,不一定都发生加成反应,一定要具体问题具体分
析,注重知识的细节。
12.【答案】B
【解析】因C经两步氧化可生成E,则C为C H-CHOH,D为C H—CHO,E为C H-
4 9 2 4 9 4 9
COOH,B 为 C HCOO−,—C H 有四种结构,分别为:CH-CH-CH-CH-、CH-CH-
4 9 4 9 3 2 2 2 3 2
CH(CH )-、(CH)CHCH -、(CH)C-,所以符合条件的酯的结构有4种,故选B。
3 3 2 2 3 3
13.【答案】(1)(酚)羟基、酯基 邻羟基苯甲醛(或2-羟基苯甲醛)
(2) +3NaOH +CH CHOH+H O
3 2 2
(3)酯化反应(或取代反应)
(4)CHCHOH
3 2
(5)4【解析】B与乙醇在浓硫酸加热的条件下发生酯化反应生成C,由C的分子式可知,C的结
构简式为CHCHOOCCH COOCH CH ,C与D反应生成E,E在催化剂加热的条件下生成
3 2 2 2 3
F,F在氢氧化钠溶液中发生水解反应,生成 和乙醇,再进行酸化,生成
, 在浓硫酸催化作用下发生酯化反应生成H,(1)由E
的结构简式可知,E中含氧官能团为-OH、-COO-,名称为(酚)羟基、酯基,D的化学名称为邻
羟基苯甲醛(或2-羟基苯甲醛),故答案为:(酚)羟基、酯基;邻羟基苯甲醛(或2-羟基苯甲醛);
(2)F中含有酯基,在氢氧化钠溶液中发生水解反应,生成 和乙醇,则F与
NaOH溶液反应的化学方程式为: +3NaOH
+CH CHOH+H O;(3)由以上分析知,由B生成C的反应类型为酯化反应(或取代反应);(4)对
3 2 2
比E和F的结构简式可知,反应过程中,E的酚羟基的O-H键发生断裂,其中一个酯基的C-
O单键发生断裂,从而生成F和CHCHOH,故答案为:CHCHOH;(5)K是D的同系物,且
3 2 3 2
相对分子质量比D大14,则K比D多一个CH 原子团,K的同分异构体同时具有下列两个
2
特征:①含有苯环;②能发生水解反应和银镜反应,说明为甲酸某酯,含有-OOCH结构,则满
足上述条件的 K的同分异构体有 (有邻、间、对 3种,)以及
, 共 4 种 , 其 中 核 磁 共 振 氢 谱 有 4 组 峰 的 结 构 简 式 为,故答案为:4; 。