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13.同位素示踪法可用于反应机理的研究.下列反应同位素示踪表示正确的是(  )
A.2CH3CH2OH+${\;}_{\;}^{18}$O2$→_{□}^{Cu}$2CH3CH${\;}_{\;}^{18}$O+2H2O
B.CH3COOC2H5+H2${\;}_{\;}^{18}$O$→_{□}^{H+}$CH3COOH+CH3CH2${\;}_{\;}^{18}$OH
C.2KMnO4+5H2${\;}_{\;}^{18}$O2+3H2SO4=K2SO4+2KMnSO4+5${\;}_{\;}^{18}$O2↑+8H2O
D.2Na2${\;}_{\;}^{18}$O2+2H2O=4Na${\;}_{\;}^{18}$OH+O2

分析 根据物质中化学键的断键方式确定生成物,从而确定示踪原子的位置.
A.乙醇氧化断裂羟基上的氧氢键和与羟基相连的碳上的碳氢键;
B.乙酸与乙醇的酯化反应为可逆反应,反应中乙酸脱去羟基、乙醇脱去氢原子,所以水中的氧原子来自乙酸,若在平衡体系中进入加H2${\;}_{\;}^{18}$O,水中的18O会进入乙酸中;
C.根据化合价升降相等进行判断;
D.过氧化物与水反应实质为,过氧根离子结合水提供的氢离子生成过氧化氢,同时生成氢氧化钠,过氧化氢在碱性条件下不稳定,分解为水和氧气.

解答 解:A.乙醇氧化断裂羟基上的氧氢键和与羟基相连的碳上的碳氢键,18O存在于水中,醛中没有,故A错误;
B.乙酸与乙醇的酯化反应为可逆反应,反应中乙酸脱去羟基、乙醇脱去氢原子,所以水中的氧原子来自乙酸,若在平衡体系中进入加H2${\;}_{\;}^{18}$O,水中的18O会进入乙酸中,即含有18O的物质为乙酸和水,故B错误;
C.KMnO4中Mn元素化合价降低为2×(7-2)=10,H218O2中O元素化合价升高5×2×[0-(-1)]=10,化合价升降相等,高锰酸钾把过氧根氧化为氧气,18O全部在氧气中,故C正确;
D.过氧化物与水反应实质为,过氧根离子结合水提供的氢离子生成过氧化氢,同时生成氢氧化钠,过氧化氢在碱性条件下不稳定,分解为水和氧气,所以18O同时在水中和氧气中,不出现在氢氧化钠中,故D错误.
故选C.

点评 本题以化学反应机理探究为载体,考查有机物的反应、氧化还原反应等,难度中等,是对知识的综合能力的考查,D选项为易错点,容易认为氢氧化钠中的氧来自过氧化钠.

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