Question

乙烯是來自石油的重要有機化工原料，其產(chǎn)量通常用來衡量一個國家的石油化工發(fā)展水平。結(jié)合以下路線回答：

已知：

（1）反應(yīng)II的化學方程式是               。

（2）D為高分子化合物，可以用來制造多種包裝材料，其結(jié)構(gòu)簡式是               。

（3）E是有香味的物質(zhì)，在實驗室用下圖裝置制取。

①反應(yīng)IV的化學方程式是         ，該反應(yīng)類型為         。

②該裝置圖中有一個明顯的錯誤是                       。

（4）為了證明濃硫酸在反應(yīng)IV中起到了催化劑和吸水劑的作用，某同學利用上圖改進后裝置進行了以下4個實驗。實驗開始先用酒精燈微熱3min，再加熱使之微微沸騰3min。實驗結(jié)束后充分振蕩小試管乙再測有機層的厚度，實驗記錄如下：

實驗編號       試管甲中試劑                                        試管乙中試劑            有機層的厚度/cm

A       2 mL乙醇、1 mL乙酸、

1mL18mol·L^－1 濃硫酸                                                  飽和Na₂CO₃溶液      3.0

B                      2 mL乙醇、1 mL乙酸                                                               0.1

C       2 mL乙醇、1 mL乙酸、

3 mL 2mol·L^－1 H₂SO₄                                                                                            0.6

D                      2 mL乙醇、1 mL乙酸、鹽酸                                                  0.6

 

①實驗D的目的是與實驗C相對照，證明H⁺對酯化反應(yīng)具有催化作用。實驗D中應(yīng)加入鹽酸的體積和濃度分別是3mL和          mol·L^－1 。

②分析實驗                 （填實驗編號）的數(shù)據(jù)，可以推測出濃H₂SO₄的吸水性提高了乙酸乙酯的產(chǎn)率。

 

Answer 1

【答案】

11分）（1）2CH₃CH₂OH＋O₂2CH₃CHO＋2H₂O（2分，條件也可寫成）

（2）（1分）

（3）①CH₃COOH＋HOCH₂CH₃CH₃COOCH₂CH₃＋H₂O。（2分，“濃硫酸、加熱”或“”缺一項共扣1分）    取代反應(yīng)或酯化反應(yīng)（1分）

②導氣管的出口伸入到飽和碳酸鈉溶液液面以下（2分）

（4）① 4 （1分） ②A C（2分,錯選不得分，漏選得1分）

【解析】

試題分析：乙烯含有碳碳雙鍵，能發(fā)生加聚反應(yīng)，生成聚乙烯，則D是聚乙烯。乙烯也能和水發(fā)生加成反應(yīng)生成乙醇，則A是乙醇。乙醇發(fā)生氧化反應(yīng)生成B，所以B是乙醛。乙醛繼續(xù)被氧化生成乙酸，所以C是乙酸。乙酸和乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成乙酸乙酯，則E是乙酸。

（1）反應(yīng)II是乙醇的催化氧化生成乙醛，反應(yīng)的化學方程式是2CH₃CH₂OH＋O₂2CH₃CHO＋2H₂O。

（2）D為聚乙烯，屬于高分子化合物，可以用來制造多種包裝材料，其結(jié)構(gòu)簡式是。

（3）①反應(yīng)IV是制備乙酸乙酯的，反應(yīng)的化學方程式是

CH₃COOH＋HOCH₂CH₃CH₃COOCH₂CH₃＋H₂O。

②由于生成的乙酸乙酯中含有乙酸和乙醇，二者都是與水互溶的，吸收裝置中如果直接插入到碳酸鈉溶液中，容易引起倒吸，所以該裝置圖中有一個明顯的錯誤是導氣管的出口伸入到飽和碳酸鈉溶液液面以下。

（4）①實驗D的目的是與實驗C相對照，證明H⁺對酯化反應(yīng)具有催化作用，所以在實驗中氫離子的濃度應(yīng)該是相同的。C中硫酸是二元強酸，所以根據(jù)硫酸的濃度可知，D中鹽酸的濃度應(yīng)該是4mol/L。

②根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，實驗A和C中分別加入了濃硫酸和稀硫酸，所以通過分析實驗A、C的數(shù)據(jù)，可以推測出濃H₂SO₄的吸水性提高了乙酸乙酯的產(chǎn)率。

考點：考查有機物的推斷、有機反應(yīng)類型、方程式的書寫以及實驗方案分析與評價等

點評：該題是基礎(chǔ)性試題的考查，涉及烯、醇、酯、羧酸等性質(zhì)與轉(zhuǎn)化，難度不大，是對有機知識的綜合運用。有機推斷是高考中的常見題型，每年高考中必考，經(jīng)常給出某反應(yīng)信息要求學生加以應(yīng)用，能較好的考查考生的閱讀、自學能力和思維能力，是熱點題型，需要重點掌握。該題的難點是乙酸乙酯制備的實驗分析和判斷以及實驗方案與設(shè)計評價。