Question

11．CO不僅是家用煤氣的主要成分，也是重要的化工原料．如圖是用某些簡(jiǎn)單有機(jī)物在低溫、低壓和催化劑存在下合成具有優(yōu)良性能的裝飾性高分子涂料、黏膠劑的基本過(guò)程．

已知CaC₂與水反應(yīng)的化學(xué)方程為CaC₂+2H₂O→Ca（OH）₂+HC≡CH↑．回答下列問(wèn)題：
（1）寫出G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式CH₂═CHCOOCH₃．
（2）寫出圖中生成CH₃OH（甲醇）的化學(xué)方程式CO+2H₂$\stackrel{催化劑}{→}$CH₃OH．寫出在濃硫酸作用下生成H的化學(xué)方程式CH₃OH+CH₃CH₂COOH$?_{△}^{濃硫酸}$CH₃OOCCH₂CH₃．
（3）指出上述工藝的優(yōu)點(diǎn)是什么？原料成本低，反應(yīng)在低溫、低壓和催化劑條件下進(jìn)行，能量消耗低，反應(yīng)過(guò)程中沒(méi)有任何副產(chǎn)品產(chǎn)生，原料利率高．

Answer 1

分析 乙醇在濃硫酸作催化劑、170℃條件下發(fā)生消去反應(yīng)生成B，B為CH₂=CH₂，丙烯酸和甲醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成G，G為CH₂=CHCOOCH₃，丙酸和甲醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成H，H為CH₃CH₂COOCH₃，G和氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成H，G發(fā)生加聚反應(yīng)生成高分子化合物，該高分子化合物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，碳化鈣和水反應(yīng)生成乙炔，所以A為HC≡CH，據(jù)此分析解答．

解答 解：乙醇在濃硫酸作催化劑、170℃條件下發(fā)生消去反應(yīng)生成B，B為CH₂=CH₂，丙烯酸和甲醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成G，G為CH₂=CHCOOCH₃，丙酸和甲醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成H，H為CH₃CH₂COOCH₃，G和氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成H，G發(fā)生加聚反應(yīng)生成高分子化合物，該高分子化合物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，碳化鈣和水反應(yīng)生成乙炔，所以A為HC≡CH，
（1）通過(guò)以上分析知，G結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH₂═CHCOOCH₃，故答案為：CH₂═CHCOOCH₃；
（2）CO和氫氣在催化劑條件下反應(yīng)生成甲醇，反應(yīng)方程式為CO+2H₂$\stackrel{催化劑}{→}$CH₃OH，在濃硫酸作用下，丙酸和甲醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成丙酸甲酯，反應(yīng)方程式為CH₃OH+CH₃CH₂COOH$?_{△}^{濃硫酸}$CH₃OOCCH₂CH₃，
故答案為：CO+2H₂$\stackrel{催化劑}{→}$CH₃OH；CH₃OH+CH₃CH₂COOH$?_{△}^{濃硫酸}$CH₃OOCCH₂CH₃；
（3）該工藝優(yōu)點(diǎn)為原料成本低，反應(yīng)在低溫、低壓和催化劑條件下進(jìn)行，能量消耗低，反應(yīng)過(guò)程中沒(méi)有任何副產(chǎn)品產(chǎn)生，原料利率高，故答案為：原料成本低，反應(yīng)在低溫、低壓和催化劑條件下進(jìn)行，能量消耗低，反應(yīng)過(guò)程中沒(méi)有任何副產(chǎn)品產(chǎn)生，原料利率高．

點(diǎn)評(píng) 本題考查有機(jī)物推斷，為高頻考點(diǎn)，明確官能團(tuán)及其性質(zhì)關(guān)系是解本題關(guān)鍵，涉及有機(jī)物推斷、反應(yīng)方程式的書寫，注意反應(yīng)條件，為易錯(cuò)點(diǎn)．