Question

15．乙烯的產(chǎn)量是衡量一個國家石油化工發(fā)展水平的重要標(biāo)志．
I．將8.96L （標(biāo)準(zhǔn)狀況）乙烯和乙烷的混合氣體通入足量的溴的四氯化碳溶液中，充分反應(yīng)，溴的四氯化碳溶液的質(zhì)量增加8.4g，則原氣體混合物中乙烯與乙烷的物質(zhì)的量之比為3：1．
II．以乙烯為原料合成化合物C的流程如圖所示：

（1）寫出A的結(jié)構(gòu)簡式：CH₂ClCH₂Cl．
（2）①、④的反應(yīng)類型分別為加成反應(yīng)、酯化（取代）反應(yīng)．
（3）寫出反應(yīng)②和④的化學(xué)方程式：
②2CH₃CH₂OH+O₂$→_{△}^{Cu}$2CH₃CHO+2H₂O；
④2CH₃COOH+HOCH₂-CH₂OH$?_{△}^{濃硫酸}$CH₃COOCH₂-CH₂OOCCH₃+2H₂O．

Answer 1

分析 Ⅰ．乙烯含有雙鍵，能與溴水發(fā)生加成反應(yīng)，乙烯和乙烷的混合氣體通入足量溴水中，充分反應(yīng)后，溴水的質(zhì)量增加了8.4g，即為乙烯的質(zhì)量，根據(jù)n=$\frac{m}{M}$計算乙烯的物質(zhì)的量，n=$\frac{V}{{V}_{m}}$計算混合氣體總物質(zhì)的量，進(jìn)而計算乙烷的物質(zhì)的量，可計算兩種氣體的物質(zhì)的量之比；
Ⅱ．由流程圖可知：乙烯與氯氣發(fā)生加成反應(yīng)生成物質(zhì)A，則A為：1，2-二氯乙烷，1，2-二氯乙烷水解生成乙二醇；乙烯與水反應(yīng)生成乙醇，乙醇發(fā)生催化氧化得到物質(zhì)B，則B為乙醛，乙醛催化氧化得到乙酸；乙酸與乙二醇在濃硫酸條件下發(fā)生酯化反應(yīng)生成二乙酸乙二酯，以此解答該題．

解答 解：I、8.96L 混合氣體的物質(zhì)的量為n=$\frac{8.96L}{22.4L/mol}$=0.4mol，
乙烯含有雙鍵，能與溴水發(fā)生加成反應(yīng)，乙烯和乙烷的混合氣體通入足量溴水中，充分反應(yīng)后，溴水的質(zhì)量增加了8.4g，即為乙烯的質(zhì)量，所以乙烯的物質(zhì)的量為n=$\frac{8.4g}{28g/mol}$=0.3mol，
則乙烷的物質(zhì)的量為：0.4mol-0.3mol=0.1mol，
原氣體混合物中乙烯與乙烷的物質(zhì)的量之比為3：1，
故答案為：3：1；
II、（1）A為1，2-二氯乙烷，結(jié)構(gòu)簡式為CH₂ClCH₂Cl，故答案為：CH₂ClCH₂Cl；
（2）反應(yīng)①為乙烯在催化劑條件下與水發(fā)生加成反應(yīng)生成乙醇；反應(yīng)④為乙二醇與乙酸在一定條件下發(fā)生酯化反應(yīng)，有也屬于取代反應(yīng)，
故答案為：加成反應(yīng)；酯化（取代）；
（3）反應(yīng)②為乙醇催化氧化生成乙醛，反應(yīng)方程式為：2CH₃CH₂OH+O₂$→_{△}^{Cu}$2CH₃CHO+2H₂O，
反應(yīng)④為乙二醇與乙酸發(fā)生酯化反應(yīng)生成C，由C的分子式可知，應(yīng)是1分子乙二醇與2分子乙酸反應(yīng)，則C為二乙酸乙二酯（CH₃COOCH₂CH₂OOCCH₃），反應(yīng)方程式為：2CH₃COOH+HOCH₂-CH₂OH$?_{△}^{濃硫酸}$CH₃COOCH₂-CH₂OOCCH₃+2H₂O，
故答案為：2CH₃CH₂OH+O₂$→_{△}^{Cu}$2CH₃CHO+2H₂O；2CH₃COOH+HOCH₂-CH₂OH$?_{△}^{濃硫酸}$CH₃COOCH₂-CH₂OOCCH₃+2H₂O．

點(diǎn)評 本題考查有機(jī)推斷題，為高頻考點(diǎn)，題目難度中等，涉及官能團(tuán)名稱、物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式的書寫、化學(xué)反應(yīng)的類型判斷、化學(xué)方程式的書寫等知識，熟悉各種物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)是解題關(guān)鍵，試題知識點(diǎn)較多，充分考查了學(xué)生的分析、理解能力及靈活應(yīng)用基礎(chǔ)知識的能力．