高中化学酯的性质试题

[化学一选修5：有机化学基础]
聚戊二酸丙二醇酯（PPG）是一种可降解的聚酯类高分子材料，在材枓的生物相存性方面有很好的应用前景。 PPG的一种合成路线如下：

已知：
①烃A的相对分子质量为70，核磁共振氢谱显示只有一种化学环境的氢；
②化合物B为单氯代烃：化合物C的分子式为C₅H₈；
③E、F为相对分子质量差14的同系物，F是福尔马林的溶质；
④。
回答下列问题：
（1）A的结构简式为      。
（2）由B生成C的化学方8式为          。
（3）由E和F生成G的反应类型为      ，G的化学名称为          。
（4） ①由D和H生成PPG的化学方程式为       。
②若PPG平均相对分子质量为10000，则其平均聚合度约为  (填标号).
a． 48 b． 58 c． 76   d．122
（5）D的网分异构体中能同时满足下列条件的共有    种（不含立体异构）：
①能与饱和NaHCO₃溶液反应产生气体  ②既能发生银镜反应，又能发生皂化反应
其中核磁共振氢谱显示为3组峰，且峰面积比为6：1：1的是    （写姑构简式)：
D的所有同分异构体在下列—种表征仪器中显示的信号（或数据）完全相同，该仪器是
___________(填标号)。
a．质谱仪  b．红外光谱仪c．元素分析仪d．核磁共振仪

(共15分)不饱和酯类化合物在药物、涂料等领域应用广泛。
（1）下列关于化合物I的说法，正确的是

A．可能发生酯化反应和银镜反应

B．1mol化合物I最多与2molNaOH反应

C．与FeCl3溶液能显紫色

D．能与溴发生取代和加成反应

（2）下面反应是一种由烯烃直接制备不饱和酯的新方法

①化合物II的分子式为      。
②1mol化合物II能与      molH₂恰好反应生成饱和烃类化合物。
③化合物Ⅲ与足量的NaOH溶液共热的化学方程式为                 ；反应类型：        
（3）3﹣对甲苯丙烯酸甲酯（E）是一种用于合成抗血栓药的中间体，其合成路线如下：

已知：HCHO+CH₃CHOCH₂=CHCHO+H₂O
①A中官能团的名称为            。D中含氧官能团的名称为            。
②E的结构简式为                                  。
③试剂C可选用下列中的
a、溴水                b、银氨溶液    
c、酸性KMnO₄溶液       d、新制Cu（OH）₂悬浊液
④B在一定条件下可以生成高聚物F，该反应的化学方程式为_________ 。

相对分子质量均为88的饱和一元醇和饱和一元羧酸发生酯化反应，生成酯的结构可能有（不考虑立体异构）

A．8种

B．12种

C．16种

D．18种

B．[实验化学]
实验室用乙酸和正丁醇制备乙酸正丁酯。有关物质的相关数据如下表。

化合物	相对分子质量	密度/g·cm^－3	沸点/℃	溶解度/100 g水
正丁醇	74	0.80	118.0	9
冰醋酸	60	1.045	118.1	互溶
乙酸正丁酯	116	0.882	126.1	0.7

请回答有关问题。
Ⅰ.乙酸正丁酯粗产品的制备在三颈圆底烧瓶中进行，并使用了分水器(作用：实验过程中不断分离除去反应生成的水)、温度计及回流冷凝管。实验需要的药品：浓硫酸、冰醋酸和正丁醇。

（1）有同学拟通过核磁共振氢谱鉴定所得产物中是否含有正丁醇，正丁醇的氢谱线中的几个峰的面积之比是________。
（2）反应前三颈圆底烧瓶中先加人适量沸石，然后依次加入________。
（3）分水器的作用________。
Ⅱ．乙酸正丁酯粗产品的精制。
（1）将三颈圆底烧瓶中的液体转入分液漏斗中，并用________洗涤有机层，用分液法分离上述有机层和水层，分液完成后，取出有机层的操作是________。
（2）将酯层进行蒸馏。蒸馏收集乙酸正丁酯产品。
Ⅲ．计算产率
如果实验中加入了18.5 mL正丁醇、15.4 mL冰醋酸和2 mL浓硫酸，实验后制得的乙酸正丁酯的质量为12.76 g，则乙酸正丁酯的产率为________。

化学实验装置的科学设计是实验是否取得预期效果的关键。请回答下列有关实验装置的相关问题：
Ⅰ．下图A为“人教版”教材制备乙酸乙酯的实验装置，某同学甲认为下图B装置进行酯化反应效果比A要好，他的理由是_________________________；
某同学乙经查阅资料认为下图C装置进行酯化反应效果更好，他的理由是 ________________________。

Ⅱ．某实验小组欲探究碳与浓硝酸反应的情况。甲同学设计了图1装置，认为若有红棕色气体产生就说明碳与浓硝酸发生了反应。
（1）碳与浓硝酸反应的方程式_______________________。甲同学的实验应该在___________中进行，才符合化学实验安全性的要求。
（2）乙同学认为红棕色气体不一定是碳与浓硝酸发生反应而得，所以他认为甲同学观点是错误的，他的理由是________________(用化学方程式表示)，所以他认为应该检验_____________(填化学式)的产生来证明碳与浓硝酸反应。为此乙同学查阅相关资料得知“0℃时四氧化二氮为液体”，从而改进了实验装置如图2所示。

（3）为了减少干扰，对于A装置有下面4种操作方案，其中最合理的是（填写数字序号）_________。
①将木炭与浓硝酸一同放在装置中加热；②先加热木炭，再将木炭投入冷浓硝酸。③先加热木炭，再加入冷浓硝酸；④先加热浓硝酸，然后将木炭投入其中；
（4）请用平衡移动原理解释B装置的作用_________（结合方程式与文字表述）。
（5）C装置中出现的现象是_________，经检测C的溶液中还含有少量氮元素，只以NO₃^－形式存在，写出生成该离子的化学方程式 ________________。

苯甲酸乙酯（C₉H₁₀O₂）别名为安息香酸乙酯。 它是一种无色透明液体，不溶于水，稍有水果气味，用于配制香水香精和人造精油，大量用于食品工业中，也可用作有机合成中间体，溶剂等。其制备方法为：

已知：

名称	相对分子质量	颜色，状态	沸点(℃)	密度(g·cm^-3)
苯甲酸*	122	无色片状晶体	249	1.2659
苯甲酸乙酯	150	无色澄清液体	212.6	1.05
乙醇	46	无色澄清液体	78.3	0.7893
环己烷	84	无色澄清液体	80.8	0.7318

*苯甲酸在100℃会迅速升华。
实验步骤如下：
①在圆底烧瓶中加入12.20 g苯甲酸，25 mL 95%的乙醇（过量），20 mL环己烷以及4 mL浓硫酸，混合均匀并加入沸石，按下图所示装好仪器，控制温度在65～70℃加热回流2 h。利用分水器不断分离除去反应生成的水，回流环己烷和乙醇。

②反应结束，打开旋塞放出分水器中液体后，关闭旋塞，继续加热，至分水器中收集到的液体不再明显增加，停止加热。
③将烧瓶内反应液倒入盛有适量水的烧杯中，分批加入Na₂CO₃至溶液至呈中性。用分液漏斗分出有机层，水层用25 mL乙醚萃取分液，然后合并至有机层，加入氯化钙，静置，过滤，对滤液进行蒸馏，低温蒸出乙醚和环己烷后，继续升温，接收210～213℃的馏分。
④检验合格，测得产品体积为12.86 mL。
回答下列问题：
（1）在该实验中，圆底烧瓶的容积最适合的是         （填入正确选项前的字母）。
A．25 mL           B．50 mL          C．100 mL             D．250 mL
（2）步骤①中使用分水器不断分离除去水的目的是                     。
（3）步骤②中应控制馏分的温度在            。
A．65～70℃         B．78～80℃        C．85～90℃         D．215～220℃
（4）步骤③加入Na₂CO₃的作用是                      ；若Na₂CO₃加入不足，在之后蒸馏时，蒸馏烧瓶中可见到白烟生成，产生该现象的原因是             。
（5）关于步骤③中的萃取分液操作叙述正确的是      。
A．水溶液中加入乙醚，转移至分液漏斗中，塞上玻璃塞，分液漏斗倒转过来用力振摇
B．振摇几次后需打开分液漏斗上口的玻璃塞放气
C．经几次振摇并放气后，手持分液漏斗静置待液体分层
D．放出液体时，应打开上口玻璃塞或将玻璃塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔
（6）计算本实验的产率为               。

(16分)某实验小组用无水乙醇、乙酸与浓硫酸制取乙酸乙酯并提纯，已知乙醇可以和氯化钙反应生成微溶的CaCl₂·6C₂H₅OH。
（1）制备乙酸乙酯装置如图所示，虚框内玻璃仪器名称为                        ；

（2）生成乙酸乙酯的化学反应方程式为              ；浓硫酸的作用是           ；
（3）冷凝水流经冷凝管时应从     口进入(填“a”或“b”)；
（4）下列措施可提高乙酸的转化率可采取的有(       )
A．增加乙醇的用量                 B．蒸出乙酸乙酯
C．增加乙酸的用量                 D．冷凝管中通热水
（5）实验所得乙酸乙酯远低于理论产量的可能原因             。(写出其中两种)
（6）为了除去粗产品其中的醋酸，可向产品中加入      溶液，在分液漏斗中充分振荡， 然后静置，待分层后       (填选项)。
A．直接将有机层从分液漏斗上口倒出
B．直接将有机层从分液漏斗下口放出
C．先将水层从分液漏斗的下口放出，再将有机层从下口放出
D．先将水层从分液漏斗的下口放出，再将有机层从上口倒出
（7）再向得到的有机物粗产品中加入饱和氯化钙溶液，振荡、分离。加入饱和氯化钙溶液的目的是                            。
（8）最后，加入干燥剂除去其中的水分，再进行       (填操作)，即可得到纯净的乙酸乙酯。

水果成熟时，大多数香气袭人。乙酸丁酯（CH₃COOCH₂CH₂CH₂CH₃）是具有果香味的香精，经酯化反应可进行乙酸丁酯的合成。有关物质的物理性质见右表。合成过程如下：第一步：将丁醇和x的混合液和过量的乙酸混合加热发生酯化反应；第二步：洗涤提纯；第三步：蒸馏提纯。

	乙酸	1-丁醇	乙酸丁酯
熔点/℃	16.6	－89.5	-73.5
沸点/℃	117.9	117	126.3
密度/g·cm^－3	1.05	0.81	0.88
水溶性	互溶	互溶	不溶

(1)上述是合成和提纯乙酸丁酯的有关装置图，请写出合成和提纯乙酸丁酯的操作顺序(填字母)C→F→   →   →   →     。
(2)C装置中除了装有1-丁醇和过量的乙酸外，还装有___________、_________。装置C中冷凝管的作用是：            ；
(3)乙酸过量的原因是________________。
(4)步骤F：酯化反应完成后，向卸下的烧瓶中加入25mL水的作用是_____ ___  _
(5)步骤E的操作要领是：①用一只手的手掌压住分液漏斗的塞子并握住分液漏斗；②另一只手握住活塞部分；③                       。
(6)要除去乙酸丁酯中含有的少量乙酸，下列试剂中可选用的是：      
A. 饱和NaOH溶液      B. 饱和KHCO₃溶液   
C.饱和Na₂CO₃溶液     D. 饱和 K₂CO₃溶液    
E. 饱和KOH溶液      F.过量的 1-丁醇

(16分）双安妥明是一种降血脂药物，主要用于降低血液中胆固醇浓度，安全，副作用小，其结构简式为：
已知：

双安妥明的合成路线如下：

已知：C的摩尔质量是同温同压下氢气质量的28倍；I能发生银镜反应且1mol I能与2molH2S生加成反应；K的结构具有对称性。试回答下列问题：
(1)双安妥明的分子式为：_____________。
(2)E的结构简式为：________________________
(3)反应②的条件是__________________
(4)J与新制氢氧化铜发生反应的化学方程式为：__________________
(5)反应④的化学方程式为：______________________________
(6)符合下列3个备件的H的同分异构体有____________种,①能与FeCl3溶液显色；②苹环上只有2个取代基：③1mol该物质最多可消耗3mol NaOH,其中氢原子共有五种不同环境的是（写结构筒式）____________

异噁草酮是一种色素抑制类除草剂，它的工业合成路线如下：

⑴从A→D过程中，反应①的目的是   ▲  。
⑵写出满足下列条件的A的一种同分异构体的结构简式   ▲  。
①与A具有相同的官能团；②分子中具有两个手性碳原子。
⑶物质D与NaOH溶液反应的化学方程式为   ▲  。
⑷
是B的一种重要的同分异构体。请设计合理方案，完成从到的合成路线（用合成路线流程图表示，并注明反应条件）。
……
提示：①；
②合成过程中无机试剂任选；
③合成路线流程图示例如下：
CH₃CH₂OHCH₂＝CH₂CH₂－CH₂

Ⅰ肉桂醛（C₉H₈O）是一种常用香精，在食品、医药化工等方面都有应用。肉桂醛与其他有机物具有如下转化关系，其中A为一氯代烃。

（1）肉桂醛是苯的一取代物，与H₂加成的产物中没有支链，肉桂醛结构简式是_______。
（2）反应A→B的化学方程式是_____________________________________________。
（3）Z不能发生的反应类型是（填字母）___________。
a. 取代反应    b. 加聚反应    c. 加成反应    d. 消去反应
（4）Y与乙醇在一定条件下反应的化学方程式是__________________________________。
（5）写出符合下列条件的Y的一种同分异构体的结构简式：
___________________________________________________________________。
①属于酯类 ②苯环上只有一个取代基 ③能发生银镜反应。
Ⅱ葡萄糖不仅是重要的营养物质，而且是重要的工业原料。某厂按如下转化关系生产葡萄糖及其相关产品。

（1）山梨醇的分子式是_____________。
（2）反应③生成六元环状葡萄糖酸内酯，它在（填“阴”或“阳”）_____极生成。
（3）反应④的化学方程式是_______________________________________________。
（4）反应⑤得到葡萄糖酸钙溶液，从该溶液中分离出葡萄糖酸钙晶体的实验操作是加热浓缩、_________、过滤、洗涤、干燥。