Question

【题目】乙醇，俗称酒精，可用于制造乙酸、饮料、香精、染料、燃料等。

（1）请写出结构简式A：___，B：___。

（2）图示流程中乙醇转化为A，该反应现象为：___，其中乙醇发生了___反应(填“氧化"或”还原“)。乙二醇(HO-CH2-CH2-OH)也能发生类似反应，请写出反应方程式：___。

（3）请你写出X的化学式___，并用相关反应方程式证实X可与乙醇相互转化___。

（4）工业上常用苹果酒或者葡萄酒混合物、麦芽、米或马铃薯捣碎后发酵生产乙酸，但是从绿色化学角度，该法存在不足，请写出一个不足之处：___，但相比于直接用工业酒精，该法原料与产品均无害，至令仍沿用。

（5）乙酸与乙醇在一定条件下可反应生成乙酸乙酯，请用氧-18同位素示踪法写出该反应的化学方程式：___。

Answer 1

【答案】CH3CHO CH3COOH 黑色固体逐渐变红 氧化 HO-CH2-CH2-OH+O2 OHC-CHO+2H2O C2H4 CH2=CH2+H2OCH3CH2OH、CH3CH2OHCH2=CH2↑ + H2O 制取乙酸的过程中会产生大量二氧化碳，造成温室效应，还会产生大量废渣 CH3COOH+H18OCH2CH3CH3CO18OCH2CH3+H2O

【解析】

根据转化过程，X在一定条件下转化为乙醇，乙醇也可以转化为X，则X为乙烯，乙醇和氧化铜发生氧化还原反应转化为A和铜单质，A为乙醛，乙醛在一定条件下与氧气反应生成B，B为乙酸，据此分析解答。

(1)根据分析A为乙醛，B为乙酸，结构简式分别为CH3CHO、CH3COOH；

(2)图示流程中乙醇和氧化铜反应转化为乙醛和铜单质，该反应现象为：黑色固体逐渐变红；其中乙醇发生了氧化反应；乙二醇(HO-CH2-CH2-OH)也能发生类似反应，反应方程式：HO-CH2-CH2-OH+O2 OHC-CHO+2H2O；

(3)根据分析，X为乙烯，化学式C2H4，乙烯在催化剂作用下和水反应生成乙醇，方程式为：CH2=CH2+H2OCH3CH2OH；乙醇在浓硫酸作用下加热至170℃生成乙烯，方程式为：CH3CH2OHCH2=CH2↑ + H2O；

(4)充分利用能源、提高原料利用率，减少向环境排放废弃物都是绿色化学的基本要求，工业上常用苹果酒或者葡萄酒混合物、麦芽、米或马铃薯捣碎后发酵生产乙酸，但是从绿色化学角度，以上原料制取乙酸的过程中会产生大量二氧化碳，造成温室效应，还会产生大量废渣；

(5)酯化反应中羧酸提供羟基，醇应该提供氢原子，所以反应的机理可以表示为CH3COOH+H18OCH2CH3CH3CO18OCH2CH3+H2O。