Question

Ⅰ.材料一：在有機(jī)物中，有一類化合物的化學(xué)式相同，原子的連接方式和次序也相同(即結(jié)構(gòu)式相同)，但原子在空間排列的方式上不同，因而具有實(shí)物和鏡像一樣的兩種結(jié)構(gòu)，雖然這兩種結(jié)構(gòu)非常相似，但不能重疊，這種異構(gòu)現(xiàn)象叫對(duì)映異構(gòu)，這一對(duì)對(duì)映異構(gòu)體之間的關(guān)系就像人的左手和右手一樣，故這類化合物的分子叫手性分子。

材料二：在有機(jī)物分子中，若某個(gè)碳原子連接著四個(gè)不同的原子或原子團(tuán)，這種碳原子就叫做手性碳原子或不對(duì)稱碳原子，含有手性碳原子的分子一般是手性分子，手性分子就可能存在對(duì)映異構(gòu)。

試回答下列問(wèn)題。

(1)已知，3-氯-2-丁氨酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：

一個(gè)3-氯-2-丁氨酸分子中含有_________個(gè)手性碳原子。其中一對(duì)對(duì)映異構(gòu)體用簡(jiǎn)單的投影式表示為：

則另一對(duì)對(duì)映異構(gòu)體的簡(jiǎn)單投影式為：

和____________。

(2)分子式為的分子屬于手性分子，一定條件下發(fā)生下列反應(yīng)后，生成的有機(jī)物仍然是手性分子的是_____________。

A.與乙酸發(fā)生了酯化反應(yīng)                          B.與NaOH溶液共熱

C.在催化劑存在下與H₂作用                      D.與銀氨溶液作用

Ⅱ.某類有機(jī)物C_nH_xO_y完全燃燒需要O₂的物質(zhì)的量為該有機(jī)物的n倍，生成CO₂和H₂O的物質(zhì)的量之比為1∶1。

(1)該類有機(jī)物的分子式的通式為(C_nH_xO_y)，其中的x、y均以n表示________。

(2)若n=3，寫出符合下列條件的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式(各寫一種)：

①呈酸性，且能發(fā)生縮合反應(yīng)：________；

②呈中性，且能發(fā)生水解反應(yīng)：________。

(3)有一種符合此通式的有機(jī)物，它可以在一定條件下用農(nóng)作物的秸稈(主要成分為纖維素)制取，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式(有機(jī)物用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式表示)：________。

Answer 1

解析：Ⅰ.閱讀試題，挖掘有價(jià)值的信息，了解手性碳、對(duì)映異構(gòu)的含義是解決此問(wèn)題的關(guān)鍵。

Ⅱ.(1)結(jié)合題設(shè)條件多，抽象出一個(gè)數(shù)學(xué)模型，是解題的要素。根據(jù)C_nH_xO_y完全燃燒生成的CO₂和H₂O物質(zhì)的量之比為1∶1可推得C∶H=n∶x=1∶2，可推出x=2n；結(jié)合C_nH_xO_y完全燃燒需n倍O₂和燃燒反應(yīng)化學(xué)方程式，可推出y=n。導(dǎo)出通式C_nH_2nO_n。

(2)結(jié)合n=3，推出C_nH_2nO_n的分子式C₃H₆O₃。結(jié)合性質(zhì)，導(dǎo)出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。

(3)農(nóng)作物秸稈主要成分是纖維素，由纖維素可制取的符合C_nH_2nO_n通式的有機(jī)物應(yīng)是葡萄糖，由此可寫出反應(yīng)的分子方程式。

答案：Ⅰ.(1)2    (2)D

Ⅱ.(1)C_nH_2nO_n

(2)①或  ②HCOOCH₂CH₂—OH或HO—CH₂COOCH₃

(3)(C₆H₁₀O₅)_n+nH₂OnCH₂OH(CHOH)₄CHO