2020版高中化学 第3章 重要的有机化合物

2020版高中化学 第3章 重要的有机化合物

第3课时　酯和油脂 课后篇巩固提升 A组 ‎1.下列物质中,由酯类组成的是(　　)‎ ‎　　　　　　　　　　　　　　　　‎ A.甘油 B.矿物油 C.煤油 D.牛油 解析甘油属于醇类,矿物油、煤油的主要成分为烃类;牛油属于油脂(脂肪),属于酯类。‎ 答案D ‎2.下列物质属于纯净物的是(　　)‎ A.油脂 B.乙酸乙酯 C.食醋 D.矿物油 解析油脂是多种高级脂肪酸与甘油形成的酯,属于混合物;食醋是乙酸的水溶液,属于混合物;矿物油为多种烃的混合物。‎ 答案B ‎3.洗涤盛放过植物油的试管,最宜选用的试剂是(　　)‎ A.稀硫酸 B.热水 C.热NaOH溶液 D.浓硝酸 解析根据植物油的性质选择适宜的试剂。油脂在碱性条件下加热能完全水解。在酸性条件下,油脂的水解是可逆反应,油脂不能完全水解。‎ 答案C ‎4.油脂在酸性和碱性条件下水解的共同产物是(　　)‎ A.饱和高级脂肪酸 B.不饱和高级脂肪酸 C.硬脂酸钠 D.甘油 解析油脂+H2O高级脂肪酸+甘油;油脂+H2O高级脂肪酸盐+甘油。‎ 答案D ‎5.下列“油”中属于酯类的是(　　)‎ ‎①豆油　②酱油　③牛油　④甘油　⑤重油 A.①③ B.②④⑤ C.①③④ D.③⑤‎ 解析植物油和动物油都属于酯类,A项正确。‎ 答案A ‎6.下列有机物中,刚开始滴入NaOH溶液会出现分层现象,用水浴加热后分层现象消失的是(　　)‎ A.乙酸 B.乙酸乙酯 C.苯 D.汽油 解析A项,乙酸与NaOH溶液互溶且反应,二者不分层;C、D两项,苯、汽油与NaOH溶液互不相溶,分层,加热时分层现象不消失。‎ 答案B ‎7.区别植物油和矿物油的正确方法是(　　)‎ A.观察二者的颜色、状态及透明度 B.加NaOH溶液、煮沸 C.加新制Cu(OH)2悬浊液 D.加酸性高锰酸钾溶液,振荡 解析 7‎ 植物油的成分是不饱和高级脂肪酸的甘油酯,矿物油是指汽油、煤油等,其成分为液态烷烃、烯烃等。纯净的植物油和矿物油都是无色液体,A项错误。向两者中分别加入NaOH溶液,煮沸,分层现象消失的为植物油,无变化的为矿物油,B项正确。植物油和矿物油都不与新制Cu(OH)2悬浊液反应,C项错误。植物油分子中含有不饱和键,可使酸性KMnO4溶液退色,若矿物油是裂化汽油,同样也能使酸性KMnO4溶液退色,D项错误。‎ 答案B ‎8.下列有关油脂叙述错误的是(　　)‎ A.从溴水中提取溴可用植物油做萃取剂 B.用热的纯碱溶液去除油污效果更好 C.硬水使肥皂去污能力减弱是因为发生了沉淀反应 D.用热的纯碱溶液可区别植物油和矿物油 解析植物油中含不饱和键,可与溴水发生加成反应,A项错误;温度越高,纯碱溶液的碱性越强,油污的水解速率越快,B项正确;硬水中钙(镁)离子易与肥皂反应生成难溶于水的高级脂肪酸钙(镁)沉淀,C项正确;植物油为油脂,在热碱溶液中水解,产物均溶于水,而矿物油主要为烃类,不与碱反应,液体仍为两层,D项正确。‎ 答案A ‎9.写出下列反应的化学方程式。‎ ‎(1)甲酸乙酯(HCOOCH2CH3)在稀硫酸作用下水解:‎ ‎　。 ‎ ‎(2)硬脂酸甘油酯在稀硫酸作用下水解:‎ ‎　。 ‎ ‎(3)二乙酸乙二酯()在NaOH溶液中水解:‎ ‎　。 ‎ ‎(4)油酸甘油酯在NaOH溶液中水解:‎ ‎　。 ‎ 解析酯在酸性条件下水解生成酸和醇;在碱性条件下水解生成盐和醇。‎ 答案(1)HCOOC2H5+H2OHCOOH+CH3CH2OH ‎(2)+3H2O‎3C17H35COOH+‎ ‎(3)+2NaOH2CH3COONa+‎ ‎(4)+3NaOH ‎3C‎17H33COONa+‎ 7‎ ‎10.‎ 右图为硬脂酸甘油酯在碱性条件下水解的装置图。进行皂化反应的步骤如下:‎ ‎(1)在圆底烧瓶中装入7~‎8 g硬脂酸甘油酯,然后再加入2~‎3 g氢氧化钠、5 mL水和10 mL酒精。加入酒精的作用为 ‎　。 ‎ ‎(2)隔着石棉网用酒精灯给反应的混合物加热约10 min,皂化反应基本完成,所得混合物为　　　　　　　　　　(填“悬浊液”“乳浊液”“溶液”或“胶体”)。 ‎ ‎(3)向所得的混合物中,加入　　　　　 ,静置一段时间后,溶液分为上下两层,肥皂在　　　层。 ‎ ‎(4)图中长玻璃导管的作用为　　　　　　　。 ‎ ‎(5)写出该反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ 答案(1)溶解硬脂酸甘油酯 ‎(2)胶体　(3)食盐　上　(4)冷凝回流 ‎(5)+3NaOH‎3C17H35COONa+‎ ‎11.油脂是人体所必需的营养物质。‎ ‎(1)下列关于油脂的叙述不正确的是　　　。 ‎ A.利用油脂在碱性条件下的水解反应,可以生产甘油和肥皂 B.油脂在小肠内受酶的催化作用而水解,生成的高级脂肪酸和甘油作为人体营养成分为肠壁所吸收,同时提供人体活动所需要的能量 C.油脂中的碳链为碳碳单键时,主要是高沸点的动物脂肪 D.油脂是人体所需的基本营养物质之一,应尽量多食用油脂类物质 ‎(2)某天然油脂的结构简式可表示为:‎ ‎1 mol该油脂要完全水解,需耗掉NaOH的物质的量为　　　 mol;已知1 mol该油脂与氢气发生加成反应时需氢气‎8 g,则1 mol该油脂中平均含碳碳双键　　　 mol。 ‎ 解析(1)营养需要均衡,多食油脂不利于健康。‎ ‎(2)1 mol天然油脂中含3 mol酯基,需耗掉3 mol NaOH才能完全水解;1 mol碳碳双键可与1 mol H2发生加成反应,n(H2)=4 mol,故1 mol该油脂中平均含碳碳双键4 mol。‎ 7‎ 答案(1)D　(2)3　4‎ ‎12.有机物A的蒸气的密度是相同状况下H2密度的37倍。‎11.1 g A完全燃烧后,产物用碱石灰完全吸收,碱石灰质量增加‎27.9 g;若将燃烧产物用足量浓硫酸吸收,浓硫酸质量增加‎8.1 g。A在碱溶液中能发生反应,但与钠不反应。写出A可能的结构简式。‎ 解析由题意知:M(A)=‎2 g·mol-1×37=‎ ‎74 g‎·mol-1,则n(A)==0.15 mol n(H2O)==0.45 mol n(CO2)==0.45 mol 所以,1 mol有机物A完全燃烧生成3 mol CO2和3 mol H2O。‎ 可设A的分子式为C3H6Ox,则12×3+1×6+16×x=74,解得x=2‎ 故A的分子式为C3H6O2。‎ 由于A与碱反应,但与钠不反应,说明A为酯类,A的结构简式可能为CH3COOCH3或HCOOCH2CH3。‎ 答案CH3COOCH3或HCOOCH2CH3‎ B组 ‎1.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.乙酸可与金属钠反应生成氢气 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;乙酸属于有机酸,可与金属钠反应生成盐和氢气,C选项正确;酯水解需要酸性或者碱性条件作为催化剂,D选项错误。‎ 答案D ‎2.某物质的结构为,关于该物质的叙述正确的是(　　)‎ A.一定条件下与氢气反应可以生成硬脂酸甘油酯 B.一定条件下与氢气反应可以生成软脂酸甘油酯 C.与氢氧化钠溶液混合加热能得到肥皂的主要成分 D.与其互为同分异构体且完全水解后产物相同的油脂有三种 解析从形成的高级脂肪酸看,其结构是混甘油酯,A、B两项错误;高级脂肪酸在碱性条件下水解,称为皂化反应,可得肥皂,C项正确;该物质有两种水解后产物相同的同分异构体,故D项错误。‎ 答案C 7‎ ‎3.‎10.0‎ g某天然油脂需要‎1.8 g NaOH才能完全皂化,又知1 ‎000 g该油脂硬化加氢时消耗氢气‎12 g,则1 mol该油脂中平均含碳碳双键(　　)‎ A.3 mol B.4 mol C.5 mol D.6 mol 解析油脂分子结构中含有3个酯基,故油脂与NaOH完全反应的物质的量之比为1∶3,则n(油脂)=‎ n(NaOH)==0.015 mol,则1 ‎000 g该油脂的物质的量为n'(油脂)=1.5 mol。‎ 又n(H2)==6 mol,‎ 所以n'(油脂)∶n(H2)=1.5 mol∶6 mol=1∶4,1 mol油脂平均可与4 mol H2加成。发生加成反应时,1 mol碳碳双键对应1 mol H2,故1 mol该油脂中平均含4 mol碳碳双键。‎ 答案B ‎4.人们喜欢吃的冰淇淋中的奶油,就是将液态植物油转化成的固态油脂,这种转变需经过的化学反应为(　　)‎ A.取代反应 B.加成反应 C.氧化反应 D.酯化反应 解析植物油转化为固态油脂的过程实质是油脂与氢气加成的过程。‎ 答案B ‎5.已知硬脂酸C17H35COOH为饱和高级脂肪酸,硬脂酸甘油酯在碱性条件下发生水解反应:‎ ‎+3NaOH‎3C17H35COONa+‎ ‎,某油脂在常温下呈液态,其中一种成分的结构简式为。‎ ‎(1)该油脂能否使溴水退色?　　　(填“能”或“不能”)。 ‎ ‎(2)写出该油脂在NaOH热溶液中水解产物的结构简式为C17H35COONa、　　　　　　　　、　　　　　　　　　和　　　　　　　　,该反应称为　　　　反应。 ‎ 解析(1)根据硬脂酸为饱和高级脂肪酸推知,—C17H35及—C15H31中不存在碳碳双键,而—C17H33中存在一个碳碳双键,故该油脂能与Br2发生加成反应。‎ ‎(2)根据硬脂酸甘油酯在碱性条件下的水解反应方程式推知,该油脂在NaOH热溶液中水解生成C17H35COONa、C17H33COONa、C15H31COONa及 ‎,该反应是皂化反应。‎ 答案(1)能 7‎ ‎(2)C17H33COONa　C15H31COONa　　皂化 ‎6.导学号15184077某天然油脂A的分子式为C57H106O6。1 mol该油脂水解可得到1 mol甘油、1 mol不饱和脂肪酸B和2 mol直链饱和脂肪酸C。经测定B的相对分子质量为280,原子个数比为C∶H∶O=9∶16∶1。‎ ‎(1)写出B的分子式:　　　　　　。 ‎ ‎(2)写出C的结构简式:　　　　　　　　　　　　　;C的名称是　　　　。 ‎ 解析(1)由B的相对分子质量和C、H、O原子个数比可以确定B的分子式。(C9H16O)n相对分子质量为280,即140n=280,n=2,B的分子式为C18H32O2。‎ ‎(2)由A和B分子式可以确定C的碳原子数==18,因此C为饱和直链脂肪酸,故C的结构简式为CH3(CH2)16COOH,其名称为硬脂酸。‎ 答案(1)C18H32O2‎ ‎(2)CH3(CH2)16COOH　硬脂酸 ‎7.导学号15184078科学家发现某药物M能治疗心血管疾病是因为它在人体内能释放出一种“信使分子”D,并阐明了D在人体内的作用原理。‎ 请回答下列问题:‎ ‎(1)已知M的相对分子质量为227,由C、H、O、N四种元素组成,C、H、N的质量分数依次为15.86%、2.20%和18.50%。则M的分子式是　　　　　　。D是双原子分子,相对分子质量为30,则D的分子式为　　　。 ‎ ‎(2)油脂A经下列途径可得到M。‎ 图中②的提示:C2H5OH+HNO‎3C2H5ONO2+H2O 反应①的化学方程式是　。 ‎ 反应②的化学方程式是　。 ‎ ‎(3)若将0.1 mol B与足量的金属钠反应,则需消耗　　　 g金属钠。  ‎ 解析根据已知条件,M分子中的碳原子数为227×15.86%÷12≈3,氢原子数为227×2.20%÷1≈5,氮原子数为227×18.50%÷14≈3,氧原子数为(227-12×3-5×1-14×3)÷16=9。所以M的分子式为C3H5O9N3。根据药物M在人体内能释放出的“信使分子”D是双原子分子,相对分子质量为30,那么由C、H、O、N四种元素中某些元素组成的双原子分子D为NO。‎ 答案(1)C3H5O9N3　NO 7‎ ‎(2)+3H2O+R1COOH+R2COOH+R3COOH ‎+3HNO3+3H2O ‎(3)6.9‎ 7‎