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- 2021-07-05 发布
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第2课时 乙酸
课后篇巩固提升
A组
1.下列混合物能用分液法分离的是( )
A.乙醇与乙酸
B.苯和溴苯
C.乙酸乙酯和Na2CO3溶液
D.溴化钾和单质溴的水溶液
解析乙醇与乙酸互溶,不能用分液漏斗进行分离,故A错误;苯和溴苯互溶,不能用分液漏斗进行分离,故B错误;乙酸乙酯和Na2CO3溶液不溶,能用分液漏斗进行分离,故C正确;溴化钾和单质溴的水溶液互溶,不能用分液漏斗进行分离,故D错误。
答案C
2.实验室用乙酸、乙醇、浓硫酸制取乙酸乙酯,加热蒸馏后,在饱和Na2CO3溶液的液面上得到无色油状液体,当振荡混合物时,有气泡产生,主要原因可能是( )
A.有部分H2SO4被蒸馏出来
B.有部分未反应的乙醇被蒸馏出来
C.有部分未反应的乙酸被蒸馏出来
D.有部分乙酸乙酯与碳酸钠反应
解析制取乙酸乙酯时易挥发的乙酸会随蒸气进入饱和碳酸钠溶液中,而乙酸的酸性比碳酸强,所以会有二氧化碳生成。
答案C
3.在3支试管中分别放有:①1 mL乙酸乙酯和3 mL水 ②1 mL 溴苯和3 mL水 ③1 mL乙酸和3 mL水。下图中3支试管从左到右的排列顺序为( )
A.①②③ B.①③② C.②①③ D.②③①
解析几种液体的密度ρ(溴苯)>ρ(水)>ρ(乙酸乙酯),溶解性:溴苯和乙酸乙酯不溶于水,而乙酸与水互溶,再根据液体的体积大小可得出答案。
答案D
4.下列各化合物中能发生酯化反应,且显酸性的是( )
A.HO—CH2—CH2—CH2—COOH
B.HCl
C.CH2CH—CH2OH
D.乙醇
解析根据乙醇和乙酸的性质可知,只要分子中含有—COOH,则该化合物就既能发生酯化反应又显酸性,故A项符合题意。
答案A
5.乙酸分子的结构式为,下列反应及断键部位正确的是( )
(1)乙酸的电离,是①键断裂
5
(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:
+Br2CH2BrCOOH+HBr,是③键断裂
(4)乙酸变成乙酸酐的反应:2CH3COOH
CH3COOCOCH3+H2O,是①②键断裂
A.(1)(2)(3) B.(1)(2)(3)(4)
C.(2)(3)(4) D.(1)(3)(4)
解析乙酸电离出H+时,断裂①键;在酯化反应时酸脱羟基,断裂②键;与Br2的反应,Br取代了甲基上的氢,断裂③键;生成乙酸酐的反应,一分子断裂①键,另一分子断裂②键,所以B项正确。
答案B
6.苹果酸是一种常见的有机酸,其结构简式为,苹果酸可能发生的反应是( )
①与NaOH溶液反应 ②与石蕊溶液反应变红 ③与金属钠反应放出气体 ④一定条件下与乙酸发生酯化反应 ⑤一定条件下与乙醇发生酯化反应
A.①②③ B.①②③④
C.①②③⑤ D.①②③④⑤
解析①苹果酸中含有羧基,有酸性,可与NaOH溶液反应,故①正确;②苹果酸中含有羧基,有酸性,可以使石蕊溶液变红,故②正确;③苹果酸中含有羧基和羟基,均可以与金属钠反应放出氢气,故③正确;④苹果酸中含有羟基,一定条件下与乙酸发生酯化反应,故④正确;⑤苹果酸中含有羧基,一定条件下与乙醇发生酯化反应,故⑤正确。
答案D
7.同温同压下,某有机物和过量Na反应得到V1 L氢气,另一份等量的有机物和足量的NaHCO3反应得V2 L二氧化碳,若V1=V2≠0,则有机物可能是( )
A. B.HOOC—COOH
C.HOCH2CH2OH D.CH3COOH
解析Na既能与羧基反应,又能与羟基反应。NaHCO3只与羧基反应,不与羟基反应。因此,能使生成的H2与CO2的量相等的只有A项。
答案A
8.分子式为C2H4O2的有机化合物A具有如下性质:
①A+Na迅速产生气泡;
②A+CH3CH2OH有香味的物质。
(1)根据上述信息,对该化合物可作出的判断是 。
A.一定含有—OH
B.一定含有—COOH
C.有机化合物A为乙醇
D.有机化合物A为乙酸
5
(2)A与金属钠反应的化学方程式为 。
(3)化合物A和CH3CH2OH反应生成的有香味的物质的结构简式为 。
解析(1)根据A的分子式及A的化学性质推知A为乙酸。
(3)乙醇和CH3COOH发生酯化反应生成乙酸乙酯。
答案(1)BD
(2)2CH3COOH+2Na2CH3COONa+H2↑
(3)CH3COOCH2CH3
9.现有乙酸乙酯、乙酸、乙醇的混合物,如图是分离操作步骤流程图。请回答下列问题:
(1)加入试剂:a ,b 。
(2)分离方法:① ,② ,③ 。
(3)物质名称:A ,C ,E 。
解析用饱和Na2CO3溶液可除去乙酸乙酯中的乙酸和乙醇,由于乙酸乙酯难溶于水,可用分液漏斗将其分离,故A为乙酸乙酯,B为CH3COONa、乙醇、Na2CO3溶液的混合物,再通过蒸馏的方法蒸出乙醇,则E为乙醇,C为CH3COONa、Na2CO3的混合液。加入比CH3COOH酸性强的酸(如稀硫酸)可将CH3COONa转化为醋酸。
答案(1)饱和Na2CO3溶液 稀硫酸
(2)分液 蒸馏 蒸馏
(3)乙酸乙酯 乙酸钠、碳酸钠 乙醇
B组
1.某有机物的结构简式为HO—CH2—CHCH—COOH。推测其具有的性质可能有( )
①加成反应 ②取代反应 ③酯化反应 ④中和反应
⑤氧化反应
A.①③ B.①③④
C.①③④⑤ D.①②③④⑤
解析有机物分子中含有—OH和—COOH,其中含羟基可以发生取代反应(包括酯化反应),含碳碳双键可以发生加成反应,含羧基可以发生中和反应、酯化反应。
答案D
2.下列物质中,在一定条件下能与醋酸发生反应的是 ( )
①食盐 ②乙醇 ③氢氧化铜 ④金属铝 ⑤氧化镁 ⑥碳酸钙
A.①③④⑤⑥ B.②③④⑤⑥
C.①②④⑤⑥ D.①②③④⑤⑥
解析醋酸具有酸的通性,醋酸分子中含有羧基,可以发生酯化反应。
答案B
5
3.1-丁醇和乙酸在浓硫酸作用下,通过酯化反应制得乙酸丁酯,反应温度为115~125 ℃,反应装置如图。下列对该实验的描述错误的是( )
A.不能用水浴加热
B.长玻璃管起冷凝回流作用
C.提纯乙酸丁酯需要经过水、氢氧化钠溶液洗涤
D.加入过量乙酸可以提高1-丁醇的转化率
解析水浴温度不会超过100 ℃,故A正确;长玻璃管作用是冷凝回流,B正确;酸和醇的酯化为可逆反应,增大一种反应物的用量可提高另一种反应物的转化率,D正确;氢氧化钠可以使乙酸丁酯水解,故不可用氢氧化钠溶液洗涤,可用饱和碳酸钠溶液,C错误。
答案C
4.常压下乙醇的沸点是78 ℃,乙酸的沸点是118 ℃。下面三种分离乙醇、乙酸的方案,试评述各种方案的可行性。
方案甲:混合液分离出乙醇和乙酸
方案乙:
方案丙:
(1)方案甲 。
(2)方案乙 。
(3)方案丙 。
解析乙醇和乙酸虽然沸点不同,但相差不大,且两者均易挥发。直接蒸馏无法达到分离的目的。方案乙虽然将乙酸变成盐将二者分离开,但由于HCl易挥发,使乙酸中混有HCl杂质。方案丙改用硫酸则避免了这一缺陷。
答案(1)不行,因二者沸点相差不大,均有挥发性
(2)不行,因盐酸有挥发性,蒸馏得不到纯乙酸,还浪费了HCl
(3)相对合理,每步蒸馏都排除了水以外的物质的干扰
5.导学号15184074乙酸乙酯的实验室和工业制法常采用如下反应:
CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O
请根据要求回答下列问题:
(1)若用如图所示的装置来制备少量的乙酸乙酯,产率往往偏低,其原因可能为 、 等。
(2)此反应以浓硫酸为催化剂,可能会造成 、 等问题。
5
(3)目前对该反应的催化剂进行了新的探索,初步表明质子酸离子液体可用作此反应的催化剂,且能重复使用。实验数据如表所示(乙酸和乙醇以等物质的量混合)。
同一反应时间
同一反应温度
反应温
度/℃
转化率
(%)
选择性
(%)*
反应时
间/h
转化率
(%)
选择性
(%)*
40
77.8
100
2
80.2
100
60
92.3
100
3
87.8
100
80
92.6
100
4
92.3
100
120
94.5
98.7
6
93.0
100
*选择性100%表示反应生成的产物是乙酸乙酯和水
根据表中数据,下列 (填字母)为该反应的最佳条件。
A.120 ℃,4 h B.80 ℃,2 h
C.60 ℃,4 h D.40 ℃,3 h
解析(3)①根据表中数据知,当温度高于60 ℃时,转化率变化不大,最佳温度应选择60 ℃;当反应时间为4 h时,转化率较大,时间增加,转化率变化不大(反应时间小于4 h 时,转化率较小),最佳反应时间是4 h。故该反应的最佳条件是60 ℃、4 h。
答案(1)原料来不及反应就被蒸出 温度过高,发生了副反应 冷凝效果不好,部分产物挥发了(任填两种)
(2)产生大量的酸性废液(或造成环境污染) 部分原料炭化 催化剂重复使用困难(任填两种)
(3)C
5
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