Question

20．某有机物X的蒸气完全燃烧时需要3倍于其体积的氧气，产生2倍于其体积的CO₂和3倍于其体积的水蒸气．有机物X在适宜条件下能进行如下一系列转化：
①有机物X的蒸气在Cu或Ag的催化下能被O₂氧化为Y；
②X能脱水生成烯烃Z，Z能和HCl反应生成有机物S；
③S和NaOH水溶液共热，生成溶于水的无机物Q及有机物X．试回答下列问题：
用化学方程式表示①～③的转化过程．2CH₃CH₂OH+O₂ $→_{△}^{Cu或Ag}$ 2CH₃CHO+2H₂O、CH₃CH₂OH $→_{170℃}^{浓H_{2}SO_{4}}$ CH₂═CH₂↑+H₂O，CH₂═CH₂+HCl$\stackrel{△}{→}$CH₃CH₂Cl、CH₃CH₂Cl+NaOH$→_{△}^{水}$CH₃CH₂OH+NaCl．

Answer 1

分析 某有机物X的蒸气完全燃烧时产生2倍于其体积的CO₂和3倍于其体积的水蒸气，则有机物X分子中C原子数目为2、H原子数目为6，设有机物分子式为C₂H₆O_x，由于需要3倍于其体积的氧气，则（2+$\frac{6}{4}$-$\frac{x}{2}$）=3，解得x=1，故有机物X为C₂H₆O，有机物X的蒸气在Cu或Ag的催化下能被O₂氧化为Y，则X为CH₃CH₂OH，Y为CH₃CHO，X能脱水生成烯烃Z，Z能和HCl反应生成有机物S，则Z为CH₂═CH₂，S为CH₃CH₂Cl，S和NaOH水溶液共热生成CH₃CH₂OH与NaCl．

解答 解：某有机物X的蒸气完全燃烧时产生2倍于其体积的CO₂和3倍于其体积的水蒸气，则有机物X分子中C原子数目为2、H原子数目为6，设有机物分子式为C₂H₆O_x，由于需要3倍于其体积的氧气，则（2+$\frac{6}{4}$-$\frac{x}{2}$）=3，解得x=1，故有机物X为C₂H₆O，有机物X的蒸气在Cu或Ag的催化下能被O₂氧化为Y，则X为CH₃CH₂OH，Y为CH₃CHO，X能脱水生成烯烃Z，Z能和HCl反应生成有机物S，则Z为CH₂═CH₂，S为CH₃CH₂Cl，S和NaOH水溶液共热生成CH₃CH₂OH与NaCl．
转化①的方程式为：2CH₃CH₂OH+O₂ $→_{△}^{Cu或Ag}$ 2CH₃CHO+2H₂O；
转化②的方程式为：CH₃CH₂OH $→_{170℃}^{浓H_{2}SO_{4}}$  CH₂═CH₂↑+H₂O，CH₂═CH₂+HCl$\stackrel{△}{→}$CH₃CH₂Cl；
转化③的方程式为：CH₃CH₂Cl+NaOH$→_{△}^{水}$CH₃CH₂OH+NaCl，
故答案为：2CH₃CH₂OH+O₂ $→_{△}^{Cu或Ag}$ 2CH₃CHO+2H₂O；CH₃CH₂OH $→_{170℃}^{浓H_{2}SO_{4}}$ CH₂═CH₂↑+H₂O，CH₂═CH₂+HCl$\stackrel{△}{→}$CH₃CH₂Cl；CH₃CH₂Cl+NaOH$→_{△}^{水}$CH₃CH₂OH+NaCl．

点评 本题考查有机物推断，关键是计算确定A的分子式，需要学生熟练掌握官能团的性质与转化，难度不大．