Question

Ⅰ.材料一：在有机物中，有一类化合物的化学式相同，原子的连接方式和次序也相同(即结构式相同)，但原子在空间排列的方式上不同，因而具有实物和镜像一样的两种结构，虽然这两种结构非常相似，但不能重叠，这种异构现象叫对映异构，这一对对映异构体之间的关系就像人的左手和右手一样，故这类化合物的分子叫手性分子。

材料二：在有机物分子中，若某个碳原子连接着四个不同的原子或原子团，这种碳原子就叫做手性碳原子或不对称碳原子，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对映异构。

试回答下列问题。

(1)已知，3-氯-2-丁氨酸的结构简式为：

一个3-氯-2-丁氨酸分子中含有_________个手性碳原子。其中一对对映异构体用简单的投影式表示为：

则另一对对映异构体的简单投影式为：

和____________。

(2)分子式为的分子属于手性分子，一定条件下发生下列反应后，生成的有机物仍然是手性分子的是_____________。

A.与乙酸发生了酯化反应                          B.与NaOH溶液共热

C.在催化剂存在下与H₂作用                      D.与银氨溶液作用

Ⅱ.某类有机物C_nH_xO_y完全燃烧需要O₂的物质的量为该有机物的n倍，生成CO₂和H₂O的物质的量之比为1∶1。

(1)该类有机物的分子式的通式为(C_nH_xO_y)，其中的x、y均以n表示________。

(2)若n=3，写出符合下列条件的物质的结构简式(各写一种)：

①呈酸性，且能发生缩合反应：________；

②呈中性，且能发生水解反应：________。

(3)有一种符合此通式的有机物，它可以在一定条件下用农作物的秸秆(主要成分为纤维素)制取，写出该反应的化学方程式(有机物用结构简式表示)：________。

Answer 1

解析：Ⅰ.阅读试题，挖掘有价值的信息，了解手性碳、对映异构的含义是解决此问题的关键。

Ⅱ.(1)结合题设条件多，抽象出一个数学模型，是解题的要素。根据C_nH_xO_y完全燃烧生成的CO₂和H₂O物质的量之比为1∶1可推得C∶H=n∶x=1∶2，可推出x=2n；结合C_nH_xO_y完全燃烧需n倍O₂和燃烧反应化学方程式，可推出y=n。导出通式C_nH_2nO_n。

(2)结合n=3，推出C_nH_2nO_n的分子式C₃H₆O₃。结合性质，导出结构简式。

(3)农作物秸秆主要成分是纤维素，由纤维素可制取的符合C_nH_2nO_n通式的有机物应是葡萄糖，由此可写出反应的分子方程式。

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