题目内容
【题目】按照组成元素可将有机物分为烃和烃的衍生物。
I.丙烯(CH3CH=CH2)是一种重要的化工原料,它存在如下转化关系:
(1)等质量的甲烷、丙烷和丙烯,完全燃烧时耗氧量最多的物质是___。
(2)在120℃、1.01×105Pa条件下时,取一定体积的丙烯和足量的氧气混合点燃,相同条件下测得反应前后气体体积将___(填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)丙烯能使溴水褪色,其反应的化学方程式为___,反应类型为___。
(4)CH3CHBrCH3的同分异构体的结构简式为___。
II.由丙烯可以制得多种重要的衍生物,如丙烯酸(CH2=CHCOOH)、乳酸[CH3CH(OH)COOH]等。
(1)丙烯酸中含有的无氧官能团的名称是___。
(2)丙烯酸与CH318OH发生酯化反应的化学方程式为___。
(3)0.2mol乳酸与足量碳酸氢钠溶液反应,能生成标准状况下的CO2___L。
【答案】甲烷(或CH4) 变大 CH3—CH=CH2+Br2 加成反应 CH3CH2CH2Br 碳碳双键 CH2=CHCOOH+CH318OH+H2O(或CH2=CHCOOH+CH318OHCH2=CHCO18OCH3+H2O) 4.48
【解析】
I.(1)由C~O2~CO2,4H~O2~2H2O进行比较可知,等质量的烃完全燃烧时,消耗氧气的量取决于CHx中x的值,x值越大,耗氧量越多;
(2)丙烯在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为2C3H6+9O2 6CO2+6H2O,由方程式可知在120℃、1.01×105Pa下时,反应前的气体体积小于反应后气体体积;
(3)丙烯含有碳碳双键,能与溴水发生加成反应,使溴水褪色;
(4)丙烷结构对称,分子中含有2类氢原子,一溴代物有2种;
II.(1)丙烯酸的结构简式为CH2=CHCOOH,官能团为羧基和碳碳双键;
(2)在浓硫酸作用下,丙烯酸与CH318OH共热发生酯化反应生成和H2O;
(3)CH3CH(OH)COOH含有1个羧基和1个羟基,羧基能与碳酸氢钠溶液反应,羟基与碳酸氢钠溶液不反应。
I.(1)由C~O2~CO2,4H~O2~2H2O进行比较可知,等质量的烃完全燃烧时,消耗氧气的量取决于CHx中x的值,x值越大,耗氧量越多,甲烷、丙烷和丙烯中x值分别为4、、2,则甲烷的耗氧量最高,故答案为:甲烷(或CH4);
(2)丙烯在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为2C3H6+9O2 6CO2+6H2O,由方程式可知在120℃、1.01×105Pa下时,反应前的气体体积小于反应后气体体积,则丙烯完全燃烧后,气体体积变大,故答案为:变大;
(3)丙烯含有碳碳双键,能与溴水发生加成反应,使溴水褪色,反应的化学方程式为CH3—CH=CH2+Br2,故答案为:CH3—CH=CH2+Br2;加成反应;
(4)丙烷结构对称,分子中含有2类氢原子,一溴代物有2种,则CH3CHBrCH3的同分异构体为CH3CH2CH2Br,故答案为:CH3CH2CH2Br;
II.(1)丙烯酸的结构简式为CH2=CHCOOH,无氧官能团为碳碳双键,故答案为:碳碳双键;
(2)在浓硫酸作用下,丙烯酸与CH318OH共热发生酯化反应生成和H2O,反应的化学方程式为CH2=CHCOOH+CH318OH+H2O,故答案为:CH2=CHCOOH+CH318OH+H2O(或CH2=CHCOOH+CH318OHCH2=CHCO18OCH3+H2O);
(3)CH3CH(OH)COOH含有1个羧基和1个羟基,羧基能与碳酸氢钠溶液反应,羟基与碳酸氢钠溶液不反应,则0.2mol乳酸与足量碳酸氢钠溶液反应生成0.2mol二氧化碳,标准状况下的体积为0.2mol×22.4L/mol=4.48L,故答案为:4.48。