题目内容
【题目】乙醇是重要的有机化工原料,也是优质的燃料,工业上可由乙烯水合法或发酵法生产。回答下列问题:
(1)乙烯水合法可分为两步
第一步:反应CH2=CH2+ HOSO3H(浓硫酸)→CH3CH2OSO3H(硫酸氢乙酯);
第二步:硫酸氢乙酯水解生成乙醇。
①第一步属于反应_______________(填反应类型)。
②第二步反应的化学方程式为_____________________________。
(2)发酵法制乙醇,植物秸秆(含50%纤维素)为原料经以下转化制得乙醇
纤维素的化学式为________,现要制取4.6 吨乙醇,至少需要植物秸秆________吨。
(3)乙醇汽油是用90%的普通汽油与10%的燃料乙醇调和而成。乙醇汽油中乙醇是可再生能源,来源于________(填“乙烯水合法”或“发酵法”)。
(4)以乙醇为原料可制备某种高分子涂料,其转化关系如下图:
①有机物A的结构简式为___________。
②反应Ⅱ的化学方程式为___________。
③反应Ⅱ的反应类型为___________。
【答案】加成反应CH3CH2OSO3H+H2O→CH3CH2OH+H2SO4(C6H10O5)n16.2发酵法CH2=CHCOOHnCH2=CHCOOC2H5加聚反应
【解析】
(1)①乙烯含有碳碳双键,与硫酸发生加成反应生成硫酸氢乙酯;
②硫酸氢乙酯水解生成乙醇,根据原子守恒可知还有硫酸生成,则第二步反应的化学方程式为CH3CH2OSO3H+H2O→CH3CH2OH+H2SO4。
(2)纤维素的化学式为(C6H10O5)n,根据方程式可知(C6H10O5)n~nC6H12O6~2nCH3CH2OH,则要制取4.6吨乙醇,至少需要植物秸秆的质量是。
(3)由于乙醇汽油中乙醇是可再生能源,而乙烯是通过石油的裂解产生的,石油是不可再生的,所以来源于发酵法。
(4)①乙醇和A反应生成CH2=CHCOOC2H5,该反应是酯化反应,所以根据原子守恒可知A是CH2=CHCOOH;
②CH2=CHCOOC2H5含有碳碳双键,能发生加聚反应生成高分子化合物,则反应Ⅱ的化学方程式为nCH2=CHCOOC2H5;
③根据以上分析可知反应Ⅱ的反应类型为加聚反应。