题目内容

20．请识别物质W的球棍模型（图中球与球之间的连线代表化学键，如单键、双键等），并回答问题．

（1）W的结构简式为，W是否存在顺反异构？否 （填“是”或“否”）．
（2）下列物质中，与W互为同分异构体的是①② （填序号），与W互为同系物的是③ （填序号）．
①CH3CH=CHCOOH               
②CH2=CHCOOCH3
③CH3CH2CH=CHCOOH              
④（CH3）2CHCOOH
（3）W可以发生的化学反应类型有①②③④⑤ （填序号）．
①加成反应        ②取代反应      ③氧化反应      ④中和反应    ⑤加聚反应
（4）乳酸是W与水在一定条件下发生加成反应的产物的同系物．
①乳酸与足量金属钠反应的化学方程式为+2Na→+H2↑．
②在浓硫酸加热条件下，两分子乳酸发生分子间脱水生成环酯，其反应方程式为．

分析 （1）根据图示的该有机物的分子模型判断结构简式；由分子模型可知分子中含有C=C和-COOH；
（2）分子式相同，结构不同的为同分异构体；结构相似，组成相差n个CH2原子团的有机物为同系物；
（3）双键能发生加成反应、氧化反应和加聚反应，羧基能发生酯化反应（取代反应）和中和反应；
（4）①羧基与羟基均能与钠反应生成氢气；
②酯化反应是酸断羟基，醇断H，据此书写方程式即可．

解答 解：（1）由分子模型可知该有机物的结构简式为，由于该有机物中碳碳双键中其中一个C上全部是H，故不存在顺反异构，
故答案为：； 否；
（2）的分子式为：C4H6O2，①CH3CH=CHCOOH与分子式相同，结构不同，属于同分异构体；
②CH2=CHCOOCH3与分子式相同，结构不同，属于同分异构体；
③CH3CH2CH=CHCOOH 的分子式为C5H8O2，结构与相似，与相差一个CH2原子团，两者属于同系物；，
④（CH3）2CHCOOH分子式为：C4H8O2，与所给物质属于不同的类别，故答案为：①②；③；
（3）中含有碳碳双键和羧基，碳碳双键能发生氧化反应、加成反应和加聚反应，羧基能发生取代反应以及酸碱中和反应，故答案为：①②③④⑤；
（4）①乳酸中的醇羟基和羧基均与金属钠反应，反应的化学方程式为
+2Na→+H2↑，故答案为：+2Na→+H2↑；
②两分子乳酸在浓硫酸催化下反应生成环状的酯的方程式为．

点评 本题主要考查的是有机物结构式确定、同分异构体与同系物的概念、有机化学反应方程式书写，综合性较强，有一定难度．

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（3）判断该可逆反应达到化学平衡状态的标志是c、d（填字母）．
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c．混合气体的平均相对分子质量不再改变 d．CO、H2、CH3OH的浓度均不再变化
（4）300℃时，将容器的容积压缩到原来的$\frac{1}{2}$，在其他条件不变的情况下，对平衡体系产生的影响是c、d（填字母）．
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