题目内容
某市拟投资建设一个工业酒精厂,目的是用工业酒精与汽油混合制成“乙醇汽油”,以节省石油资源,减少大气污染。已知制酒的方法有三种:
①在催化剂作用下乙烯与水反应
②CH3CH2Br+H2O
CH3CH2OH+HBr
③(C6H10O5)n(淀粉)+nH2O
nC6H12O6(葡萄糖)
C6H10O6(葡萄糖)
2C2H5OH+2CO2↑
(1)方法①反应的化学方程式是 。
方法②的化学反应类型是 。
(2)为缓解石油短缺带来的能源危机,你认为该市应选用哪一种方法生产工业酒精?请简述理由
。
(3)如果从绿色化学(“原子利用率”最大化)的角度看,制酒精最好的一组方法是 (填序号)
A.① B.③ C.①③ D.①②③
(4)乙醇分子中的氧原子被硫原子取代后的有机物叫乙硫酸,其性质与乙醇相似,但乙醇有酸性,它能与NaOH等强碱溶液反应生成无色溶液。汽油中因含乙硫醇(无色液体,微溶于水)使汽油有臭味且其燃烧产生的二氧化硫会污染环境,因此要把它除去。
①用化学方法除去汽油样品中的乙硫醇,请写出有关反应的化学方程式
。
②乙硫醇与乙醇在一定条件下可发生酯化反应,写出该反应的化学方程式
。
③在120℃、1.01×105Pa时,将乙醇、乙硫醇的混合蒸气1L和5LO2混合,充分燃烧后,恢复到原状况,气体密度减小为燃烧前混合气体的10/11,则乙醇和乙硫醇的体积之比为 。
【解析】该题考查了有机物的基本知识,同时还考查了学生对知识的迁移能力。
(1)问是对基础知识的考查,比较简单。
(2)前两种方法用到乙烯和溴乙烷,它们都是以石油为原料制得产品,石油是不可再生资源。而用淀粉为原料,淀粉是可再生资源,所以选用第三种方法。
(3)原子利用率大的是第一种方法,只有乙醇生成,没有其他物质生成。
(4)抓住乙硫醇性质与乙醇相似这一点,会写乙醇与氢氧化钠的反应就会写乙硫醇的反应,同理可写出乙硫醇与乙酸的反应。③气体密度减小为燃烧前混合气体的
,则气体体积增大为原来的
,发生两个反应CH3CH2OH+3O2→2CO3+2H2O①,CH3CH2SH+
O2→2CO2+SO2+3H2O②,△V1=1L。△V2=0.5L,设在120℃1.01×105Pa时,乙醇的体积为X,乙硫醇体积为Y,则X+Y=1L,X+0.5Y=6.6L-6L;解得X=0.2L,Y=0.8L;所以体积比为1:4。
答案:(1)CH2=CH2+H2O
CH3CH2OH 取代反应
(2)应该用方法③,因为淀粉是可再生资源,而乙烯、溴乙烷都是以石油为原料制得的产品,石油是不可再生资源。
(3)A
(4)①CH3CH2OH+NaOH→CH3CH2SNa+H2O
②CH3COOH+CH3CH2SH
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③1:4