题目内容

17．乙酸乙酯的绿色合成路线之一为图1：

（1）M的结构简式为HOCH2（CHOH）4CHO；下列说法不正确的是C．
A．淀粉和纤维素都属于天然高分子化合物
B．M可与新制氢氧化铜悬浊液在加热条件下生成砖红色沉淀
C．淀粉和纤维素的化学式均为（C6H10O5）n，二者互为同分异构体
D．用饱和碳酸钠溶液可以鉴别乙醇、乙酸和乙酸乙酯
（2）乙醇分子结构中化学键如图2．
①乙醇和金属钠反应时，断裂的化学键是a（填字母），反应的化学方程式是2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑．
②乙醇在铜做催化剂时与氧气反应，断裂的化学键是ad（填字母），反应的化学方程式是2CH3CH2OH+O2$→_{△}^{Cu}$2CH3CHO+2H2O．
（3）①乙酸中的原子团-COOH的名称是羧基．
②用示踪原子法可确定某些化学反应的机理，写出用CH3CH2COOH和 CH3CH218OH反应制取酯的化学方程式CH3CH218OH+CH3 CH2COOHCH3 CH2CO18OCH2CH3+H2O．
③生成乙酸乙酯的反应是可逆反应，下列能说明该反应已达到化学平衡状态的是BD（填序号）
A．单位时间里，生成1mol乙酸乙酯，同时生成1mol水
B．单位时间里，生成1mol乙酸乙酯，同时生成1mol乙酸
C．单位时间里，消耗1mol乙醇，同时消耗1mol乙酸
D．正反应的速率与逆反应的速率相等．

分析 （1）淀粉或纤维素完全水解得到M为葡萄糖，葡萄糖在酒化酶作用下得到CH3CH2OH，CH3CH2OH发生氧化反应得到CH3COOH，CH3COOH与CH3CH2OH发生酯化反应得到CH3COOCH2CH3；
（2）①乙醇与钠反应生成乙醇钠与氢气；②乙醇发生催化氧化生成乙醛，对比有机物的结构判断断裂的化学键；
（3）①乙酸中的原子团-COOH的名称是羧基；
②羧酸与醇发生酯化反应，羧酸提供羟基、醇提供羟基氢，相互结合生成水，其它基团结合生成酯；
③可逆反应得到平衡时，同种物质的消耗速率与生成速率相等，据此判断．

解答 解：（1）淀粉或纤维素完全水解得到M为葡萄糖，结构简式为HOCH2（CHOH）4CHO，葡萄糖在酒化酶作用下得到CH3CH2OH，CH3CH2OH发生氧化反应得到CH3COOH，CH3COOH与CH3CH2OH发生酯化反应得到CH3COOCH2CH3，
A．淀粉和纤维素化学式均可表示为（C6H10O5）n，都属于天然高分子化合物，故A正确；
B．M为葡萄糖，含有醛基，可与新制氢氧化铜悬浊液在加热条件下生成砖红色沉淀，故B正确；
C．淀粉和纤维素的化学式均为（C6H10O5）n，聚合度不同，二者不是同分异构体，故C错误；
D．乙酸乙酯在碳酸钠溶液中分层，乙醇、乙酸均溶于碳酸钠溶液，且乙酸与碳酸钠反应生成二氧化碳，现象各不同，可以进行鉴别，故D正确，
故答案为：HOCH2（CHOH）4CHO；C；
（2）①乙醇与钠反应生成乙醇钠与氢气，反应方程式为：2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑，乙醇中O-H间断裂，
故答案为：a； 2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑；
②乙醇发生催化氧化生成乙醛，反应方程式为：2CH3CH2OH+O2$→_{△}^{Cu}$2CH3CHO+2H2O，乙醇中O-H键断裂、羟基连接的碳原子中的C-H键断裂，
故答案为：ad；2CH3CH2OH+O2$→_{△}^{Cu}$2CH3CHO+2H2O；
（3）①乙酸中的原子团-COOH的名称是羧基，故答案为：羧基；
②羧酸与醇发生酯化反应，羧酸提供羟基、醇提供羟基氢，相互结合生成水，其它基团结合生成酯，反应方程式为：CH3CH218OH+CH3 CH2COOHCH3 CH2CO18OCH2CH3+H2O，
故答案为：CH3CH218OH+CH3 CH2COOHCH3 CH2CO18OCH2CH3+H2O；
③A．单位时间里，生成1mol乙酸乙酯，同时生成1mol水，均表示正反应速率，反应始终按该比例关系进行，不能说明到达平衡，故A错误；
B．单位时间里，生成1mol乙酸乙酯，同时生成1mol乙酸，而生成1mol乙酸同时消耗1mol乙酸乙酯，说明反应到达平衡，故B正确；
C．单位时间里，消耗1mol乙醇，同时消耗1mol乙酸，均表示正反应速率，反应始终按该比例关系进行，不能说明到达平衡，故C错误；
D．正反应的速率与逆反应的速率相等，反应得到平衡，故D正确，
故选：BD．

点评 本题属于拼合型题目，涉及有机物的推断与合成、有机物的结构与性质、平衡状态的判断，侧重对基础知识的巩固．

练习册系列答案
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17．下列反应的离子方程式书写正确的是（　　）
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8．（1）某元素最高化合价为+3，原子最外层电子数为2，半径是同族中最小的，其核外电子排布式为[Ar]3d34s2，价电子构型为3d34s2，属d区元素．
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12．将纯锌片和纯铜片按如图方式插入100mL相同浓度的稀硫酸中一段时间，回答下列问题：
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2．为了证明醋酸是弱电解质，某同学开展了题为“醋酸是弱电解质的实验探究”的探究活动．该同学设计了如下方案，其中错误的是（　　）
A．先配制0.10 mol/L CH3COOH溶液，再测溶液的pH，若pH大于1，则可证明醋酸为弱电解质
B．先配制0.01 mol/L和0.10 mol/L的CH3COOH，再分别用pH计测它们的pH，若两者的pH相差小于1个单位，则可证明醋酸是弱电解质
C．取等体积、等pH的CH3COOH的溶液和盐酸分别与足量锌反应，测得反应过程中醋酸产生H2速率较慢且最终产生H2较多，则可证明醋酸为弱电解质
D．配制一定量的CH3COONa溶液，测其pH，若常温下pH大于7，则可证明醋酸是弱电解质
9．室温下，将pH=2的两种酸溶液HA、HB和pH=12的碱溶液MOH各1mL，分别加水稀释到1 000mL，其pH的变化与溶液体积的关系如图，下列说法错误的是（　　）
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B．若b+c=14，则MOH为弱碱
C．若c=9，则稀释后的三种溶液中，由水电离的氢离子的浓度的大小顺序为HA＞MOH＞HB
D．若c=9，将稀释后的HA溶液和MOH溶液取等体积混合，则所得溶液中c（A-）=c（M+）
6．Ⅰ．铬位于第四周期ⅥB族，主要化合价+2，+3，+6，单质硬度大，耐腐蚀，是重要的合金材料．
（1）基态铬原子的价电子排布图，CrO2Cl2常温下为深红色液体，能与CCl4、CS2等互溶，据此可判断CrO2Cl2是非极性（填“极性”或“非极性”）分子．
（2）CrCl3•6H2O实际上是配合物，配位数为6，其固体有三种颜色，其中一种浅绿色固体与足量硝酸银反应时，1mol固体可生成2mol氯化银沉淀，则这种浅绿色固体中阳离子的化学式[Cr（H2O）5 Cl]2+．
Ⅱ．砷化镓为第三代半导体材料，晶胞结构如图所示，
（3）砷化镓可由（CH3）3Ga和AsH3在700℃下反应制得，反应的化学方程式为（CH3）3Ga+AsH3$\frac{\underline{\;700℃\;}}{\;}$3CH4+GaAs．
（4）AsH3空间构型为三角锥形．已知（CH3）3Ga为非极性分子，则其中镓原子的杂化方式是sp2．
（5）砷化镓晶体中最近的砷和镓原子核间距为a cm，砷化镓的摩尔质量为b g/mol，阿伏伽德罗常数值为NA，则砷化镓晶体密度的表达式$\frac{3\sqrt{3}b}{16{a}^{3}{N}_{A}}$ g/cm3．
7．下列与有机物结构、性质相关的叙述错误的是（　　）
A．乙酸分子中含有羧基，可与NaHCO3溶液反应生成 CO2
B．所有的醇在铜做催化剂加热的条件下，都能与O2 发生氧化
C．甲烷和氯气在光照下的反应与苯的硝化反应的反应类型相同
D．苯不能使溴的四氯化碳溶液褪色，说明苯分子中没有碳碳双键

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