Question

17．乙酸乙酯的綠色合成路線之一為圖1：

（1）M的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為HOCH₂（CHOH）₄CHO；下列說(shuō)法不正確的是C．
A．淀粉和纖維素都屬于天然高分子化合物
B．M可與新制氫氧化銅懸濁液在加熱條件下生成磚紅色沉淀
C．淀粉和纖維素的化學(xué)式均為（C₆H₁₀O₅）_n，二者互為同分異構(gòu)體
D．用飽和碳酸鈉溶液可以鑒別乙醇、乙酸和乙酸乙酯
（2）乙醇分子結(jié)構(gòu)中化學(xué)鍵如圖2．
①乙醇和金屬鈉反應(yīng)時(shí)，斷裂的化學(xué)鍵是a（填字母），反應(yīng)的化學(xué)方程式是2CH₃CH₂OH+2Na→2CH₃CH₂ONa+H₂↑．
②乙醇在銅做催化劑時(shí)與氧氣反應(yīng)，斷裂的化學(xué)鍵是ad（填字母），反應(yīng)的化學(xué)方程式是2CH₃CH₂OH+O₂$→_{△}^{Cu}$2CH₃CHO+2H₂O．
（3）①乙酸中的原子團(tuán)-COOH的名稱是羧基．
②用示蹤原子法可確定某些化學(xué)反應(yīng)的機(jī)理，寫出用CH₃CH₂COOH和 CH₃CH₂¹⁸OH反應(yīng)制取酯的化學(xué)方程式CH₃CH₂¹⁸OH+CH₃ CH₂COOHCH₃ CH₂CO¹⁸OCH₂CH₃+H₂O．
③生成乙酸乙酯的反應(yīng)是可逆反應(yīng)，下列能說(shuō)明該反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是BD（填序號(hào)）
A．單位時(shí)間里，生成1mol乙酸乙酯，同時(shí)生成1mol水
B．單位時(shí)間里，生成1mol乙酸乙酯，同時(shí)生成1mol乙酸
C．單位時(shí)間里，消耗1mol乙醇，同時(shí)消耗1mol乙酸
D．正反應(yīng)的速率與逆反應(yīng)的速率相等．

Answer 1

分析 （1）淀粉或纖維素完全水解得到M為葡萄糖，葡萄糖在酒化酶作用下得到CH₃CH₂OH，CH₃CH₂OH發(fā)生氧化反應(yīng)得到CH₃COOH，CH₃COOH與CH₃CH₂OH發(fā)生酯化反應(yīng)得到CH₃COOCH₂CH₃；
（2）①乙醇與鈉反應(yīng)生成乙醇鈉與氫氣；②乙醇發(fā)生催化氧化生成乙醛，對(duì)比有機(jī)物的結(jié)構(gòu)判斷斷裂的化學(xué)鍵；
（3）①乙酸中的原子團(tuán)-COOH的名稱是羧基；
②羧酸與醇發(fā)生酯化反應(yīng)，羧酸提供羥基、醇提供羥基氫，相互結(jié)合生成水，其它基團(tuán)結(jié)合生成酯；
③可逆反應(yīng)得到平衡時(shí)，同種物質(zhì)的消耗速率與生成速率相等，據(jù)此判斷．

解答 解：（1）淀粉或纖維素完全水解得到M為葡萄糖，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為HOCH₂（CHOH）₄CHO，葡萄糖在酒化酶作用下得到CH₃CH₂OH，CH₃CH₂OH發(fā)生氧化反應(yīng)得到CH₃COOH，CH₃COOH與CH₃CH₂OH發(fā)生酯化反應(yīng)得到CH₃COOCH₂CH₃，
A．淀粉和纖維素化學(xué)式均可表示為（C₆H₁₀O₅）_n，都屬于天然高分子化合物，故A正確；
B．M為葡萄糖，含有醛基，可與新制氫氧化銅懸濁液在加熱條件下生成磚紅色沉淀，故B正確；
C．淀粉和纖維素的化學(xué)式均為（C₆H₁₀O₅）_n，聚合度不同，二者不是同分異構(gòu)體，故C錯(cuò)誤；
D．乙酸乙酯在碳酸鈉溶液中分層，乙醇、乙酸均溶于碳酸鈉溶液，且乙酸與碳酸鈉反應(yīng)生成二氧化碳，現(xiàn)象各不同，可以進(jìn)行鑒別，故D正確，
故答案為：HOCH₂（CHOH）₄CHO；C；
（2）①乙醇與鈉反應(yīng)生成乙醇鈉與氫氣，反應(yīng)方程式為：2CH₃CH₂OH+2Na→2CH₃CH₂ONa+H₂↑，乙醇中O-H間斷裂，
故答案為：a； 2CH₃CH₂OH+2Na→2CH₃CH₂ONa+H₂↑；
②乙醇發(fā)生催化氧化生成乙醛，反應(yīng)方程式為：2CH₃CH₂OH+O₂$→_{△}^{Cu}$2CH₃CHO+2H₂O，乙醇中O-H鍵斷裂、羥基連接的碳原子中的C-H鍵斷裂，
故答案為：ad；2CH₃CH₂OH+O₂$→_{△}^{Cu}$2CH₃CHO+2H₂O；
（3）①乙酸中的原子團(tuán)-COOH的名稱是羧基，故答案為：羧基；
②羧酸與醇發(fā)生酯化反應(yīng)，羧酸提供羥基、醇提供羥基氫，相互結(jié)合生成水，其它基團(tuán)結(jié)合生成酯，反應(yīng)方程式為：CH₃CH₂¹⁸OH+CH₃ CH₂COOHCH₃ CH₂CO¹⁸OCH₂CH₃+H₂O，
故答案為：CH₃CH₂¹⁸OH+CH₃ CH₂COOHCH₃ CH₂CO¹⁸OCH₂CH₃+H₂O；
③A．單位時(shí)間里，生成1mol乙酸乙酯，同時(shí)生成1mol水，均表示正反應(yīng)速率，反應(yīng)始終按該比例關(guān)系進(jìn)行，不能說(shuō)明到達(dá)平衡，故A錯(cuò)誤；
B．單位時(shí)間里，生成1mol乙酸乙酯，同時(shí)生成1mol乙酸，而生成1mol乙酸同時(shí)消耗1mol乙酸乙酯，說(shuō)明反應(yīng)到達(dá)平衡，故B正確；
C．單位時(shí)間里，消耗1mol乙醇，同時(shí)消耗1mol乙酸，均表示正反應(yīng)速率，反應(yīng)始終按該比例關(guān)系進(jìn)行，不能說(shuō)明到達(dá)平衡，故C錯(cuò)誤；
D．正反應(yīng)的速率與逆反應(yīng)的速率相等，反應(yīng)得到平衡，故D正確，
故選：BD．

點(diǎn)評(píng) 本題屬于拼合型題目，涉及有機(jī)物的推斷與合成、有機(jī)物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、平衡狀態(tài)的判斷，側(cè)重對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的鞏固．