Question

5．A、B、C、D、E在一定条件下存在如下转化关系．其中A是一种重要的化工原料，A的产量可以用来衡量一个国家的石油化工水平．E具有水果香味．（部分反应条件、产物被省略）．
已知：2CH₃CHO+O₂→2CH₃COOH．

（1）工业上，由石油获得石蜡油的方法是分离；由石蜡油获得A是化学变化．（填“物理”或“化学”）
（2）B、D中所含官能团的名称为羟基、羧基．
（3）写出下列反应方程式，并表明反应类型
A→B：CH₂=CH₂+H₂O$\stackrel{催化剂}{→}$CH₃CH₂OH；反应类型：加成反应
B→C：2CH₃CH₂OH+O₂$→_{△}^{Cu}$2CH₃CHO+2H₂O；反应类型：氧化反应
B+D→E：CH₃CH₂OH+CH₃COOH$→_{△}^{浓硫酸}$CH₃COOCH₂CH₃+H₂O；反应类型：酯化反应或取代反应
（4）在实验室制备E物质的过程中，饱和碳酸钠溶液的作用有：中和乙酸、溶解乙醇，降低乙酸乙酯溶解度，便于分层．
（5）在乙酸乙酯、乙醇、乙酸溶液共存的化学平衡体系中加入重水（D₂O），经过足够长的时间后，可以发现除水外，体系中含有重氢的化合物是C．
A．乙酸    B．乙醇   C．乙酸、乙醇     D．乙酸乙酯．

Answer 1

分析 A的产量通常衡量一个国家的石油化工水平，则A为CH₂=CH₂，乙烯与水在一定条件下发生加成反应生成B为CH₃CH₂OH，乙醇在Cu作催化剂条件下发生氧化反应生成C为CH₃CHO，CH₃CHO进一步氧化生成D为CH₃COOH，CH₃CH₂OH和CH₃COOH在浓硫酸作用下反应酯化反应生成E为CH₃COOCH₂CH₃．

解答 解：A的产量通常衡量一个国家的石油化工水平，则A为CH₂=CH₂，乙烯与水在一定条件下发生加成反应生成B为CH₃CH₂OH，乙醇在Cu作催化剂条件下发生氧化反应生成C为CH₃CHO，CH₃CHO进一步氧化生成D为CH₃COOH，CH₃CH₂OH和CH₃COOH在浓硫酸作用下反应酯化反应生成E为CH₃COOCH₂CH₃．
（1）工业上，由石油分馏获得石蜡油，由石蜡油裂化获得乙烯，属于化学变化，
故答案为：分馏；化学；
（2）B为CH₃CH₂OH，含有官能团为羟基，D为CH₃COOH，含有官能团为羧基，
故答案为：羟基；羧基；
（3）A→B是CH₂=CH₂与水在一定条件下发生加成反应生成CH₃CH₂OH，反应的化学方程式为：CH₂=CH₂+H₂O$\stackrel{催化剂}{→}$CH₃CH₂OH；
B→C是乙醇在Cu作催化剂条件下发生氧化反应生成CH₃CHO，反应的化学方程式为：2CH₃CH₂OH+O₂$→_{△}^{Cu}$2CH₃CHO+2H₂O；
反应B+D→E是乙醇与乙酸在浓硫酸、加热条件下生成乙酸乙酯，反应方程式是：CH₃CH₂OH+CH₃COOH$→_{△}^{浓硫酸}$CH₃COOCH₂CH₃+H₂O，也属于取代反应，
故答案为：CH₂=CH₂+H₂O$\stackrel{催化剂}{→}$CH₃CH₂OH，加成反应；
2CH₃CH₂OH+O₂$→_{△}^{Cu}$2CH₃CHO+2H₂O，氧化反应；
CH₃CH₂OH+CH₃COOH$→_{△}^{浓硫酸}$CH₃COOCH₂CH₃+H₂O，酯化反应或取代反应；
（4）在实验室制备乙酸乙酯的过程中，饱和碳酸钠溶液的作用有：中和乙酸、溶解乙醇，降低乙酸乙酯溶解度，便于分层，
故答案为：中和乙酸、溶解乙醇，降低乙酸乙酯溶解度，便于分层；
（5）酯化反应中羧酸提供羟基，醇提供羟基氢，反应生成酯与水，且是可逆反应，在乙酸乙酯、乙醇、乙酸溶液共存的化学平衡体系中加入重水（D₂O），经过足够长的时间后，可以发现除水外，体系中含有重氢的化合物是：乙酸、乙醇，
故答案为：C．

点评 本题考查有机物推断，涉及烯烃、醇、醛、羧酸、酯之间的转化，注意乙酸乙酯之比中饱和碳酸钠溶液作用，酯化反应中羧酸提供羟基、醇提供羟基氢，注意基础知识的理解掌握．