Question

在绿色化学工艺中，理想状态是反应物中的原子全部转化为欲制得的产物，即原子利用率为100%．在用CH₃C═CH合成CH₂═C（CH₃）COOCH₃的过程中，欲使原子利用率达到最高，还需要的其他反应物有（　　）

A．CO₂和H₂O

B．CO和CH₃OH

C．CH₃OH和H₂

D．H₂和CO₂

Answer 1

分析：根据“绿色化学工艺”的特征：反应物中原子全部转化为欲制得的产物，即原子的利用率为100%；即生成物质只有一种，由原子守恒推测反应物的种类．

解答：解：由于在“绿色化学”工艺中，原子利用率为100%，故生成的产品CH₂═C（CH₃）COOCH₃与原料之间元素种类和原子数目都完全相同，即原子守恒．将生成物中各原子个数减去反应物中各原子个数得到一些原子，无污染的反应途径和工艺是在始态实现污染预防，而非终端治理的科学手段．由于在通过化学转化获取新物质的过程中已充分利用了各种原料，因而生产过程和末端的差值为C₂H₄O₂，对照选项，反应物中原子数之和为C₂H₄O₂的只有B．
用CH₃C═CH（丙炔）合成CH₂═C（CH₃）COOCH₃（2-甲基丙烯酸甲酯），要把一个C₃H₄分子变成一个C₅H₈O₂分子，还必须增加2个C原子、4个H原子、2个O原子，即原料中另外的物质中C、H、O的原子个数比为1：2：1．
A、CO₂和H₂O，两种物质分子里三种原子不论怎样组合也都不能使C、H、O的原子个数比为1：2：1，故A错误；
B、CO和CH₃OH，两种物质如果按照分子个数比1：1组合，则C、H、O的原子个数比为1：2：1，故B正确；
C、CH₃OH和H₂，两种物质分子里三种原子不论怎样组合都不能使C、H、O的原子个数比为1：2：1，故C错误；
D、H2和CO₂，，两种物质分子里三种原子不论怎样组合也都不能使C、H、O的原子个数比为1：2：1，故D错误；
故选B．

点评：本题难度较大，考查同学们新信息获取、处理及结合所学知识灵活运用所学知识进行解题的能力，抓住一个主要信息（“绿色化学工艺”中反应物中原子全部转化为欲制得的产物，即原子的利用率为100%）是解答本题的关键．