Question

20．以淀粉和油脂為原料，制備生活中某些物質．

已知：反應 ⑤生成D、E、F的物質的量之比為2：1：1，E與等物質的量H₂反應．請回答：
（1）葡萄糖的分子式C₆H₁₂O₆、C分子中官能團的名稱羧基．
（2）下列說法正確的是CD．
A．淀粉、油脂都是高分子化合物，都能發(fā)生水解反應
B．C、D屬同系物；M、N也屬同系物
C．上述①～⑥中屬于取代反應的為③⑤⑥
D．B、E含不同官能團，但都能使酸性高錳酸鉀溶液褪色
（3）寫出N的一種結構簡式；C與F按不同的比例，還可以生成另外兩種物質X、Y，且相對分子量X＜N＜Y，則Y的分子式C₉H₁₄O₆．
（4）寫出反應③（A+D→M）的化學方程式：C₁₇H₃₅COOH+CH₃CH₂OHC₁₇H₃₅COOCH₂CH₃+H₂O．

Answer 1

分析 淀粉水解生成葡萄糖，葡萄糖的分子式為C₆H₁₂O₆，葡萄糖在酒化酶的作用下轉化成A，則A為CH₃CH₂OH，乙醇催化氧化分別得到B、C，則B為CH₃CHO、C為CH₃COOH；C與F反應生成N，根據(jù)N、F的分子式可知，F(xiàn)為、N為；油脂甲在酸性條件下水解生成D、E、F的物質的量之比為2：1：1，且E能夠與氫氣加成生成D，則D、E中含有的碳原子數(shù)相同，根據(jù)甲的分子式可知D、E中含有的碳原子數(shù)為：$\frac{57-3}{1+2}$=18，甲的不飽和度為：$\frac{57×2+2-108}{2}$=4，除了含有2個酯基外，只含有1個碳碳雙鍵，則D為硬脂酸（C₁₇H₃₅COOH）、E為油酸（C₁₇H₃₃COOH）；A和D生成M的反應方程式為：C₁₇H₃₅COOH+CH₃CH₂OHC₁₇H₃₅COOCH₂CH₃+H₂O，則M為C₁₇H₃₅COOCH₂CH₃，以此進行解答．

解答 解：淀粉水解生成葡萄糖，葡萄糖的分子式為C₆H₁₂O₆，葡萄糖在酒化酶的作用下轉化成A，則A為CH₃CH₂OH，乙醇催化氧化分別得到B、C，則B為CH₃CHO、C為CH₃COOH；C與F反應生成N，根據(jù)N、F的分子式可知，F(xiàn)為、N為；油脂甲在酸性條件下水解生成D、E、F的物質的量之比為2：1：1，且E能夠與氫氣加成生成D，則D、E中含有的碳原子數(shù)相同，根據(jù)甲的分子式可知D、E中含有的碳原子數(shù)為：$\frac{57-3}{1+2}$=18，甲的不飽和度為：$\frac{57×2+2-108}{2}$=4，除了含有2個酯基外，只含有1個碳碳雙鍵，則D為硬脂酸（C₁₇H₃₅COOH）、E為油酸（C₁₇H₃₃COOH）；A和D生成M的反應方程式為：C₁₇H₃₅COOH+CH₃CH₂OHC₁₇H₃₅COOCH₂CH₃+H₂O，則M為C₁₇H₃₅COOCH₂CH₃，
（1）葡萄糖的分子式為：C₆H₁₂O₆；C的結構簡式為CH₃COOH，含有的官能團為羧基，
故答案為：C₆H₁₂O₆；羧基；
（2）A．淀粉為高分子化合物，而油脂的相對分子質量較小，不屬于高分子化合物，故A錯誤；
B．C、D都是飽和一元羧酸，二者屬于同系物，而M中含有1個酯基，N中含有2個酯基，二者結構不相似，不屬于同系物，故B錯誤；
C．上述①～⑥中，①②為氧化反應，③⑤⑥為酯化反應或酯的水解反應，都屬于取代反應，④為加成反應或還原反應，故C正確；
D．B為CH₃CHO，官能團為醛基，而E為油酸，其官能團為羧基和碳碳雙鍵，二者含有的官能團不同，醛基和碳碳雙鍵都能夠被酸性高錳酸鉀溶液氧化，所以都能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，故D正確；
故答案為：CD；
（3）根據(jù)分析可知，N可能為；C為CH₃COOH、F為，按照不同比例，生成產(chǎn)物分子中可以含有1個酯基、2個酯基和3個酯基，相對分子量X＜N＜Y，則Y分子中含有3個酯基，其結構簡式為：，其分子式為：C₉H₁₄O₆，
故答案為：； C₉H₁₄O₆；
（4）D為C₁₇H₃₅COOH、A為CH₃CH₂OH，則反應③（A+D→M）的化學方程式為：C₁₇H₃₅COOH+CH₃CH₂OHC₁₇H₃₅COOCH₂CH₃+H₂O，
故答案為：C₁₇H₃₅COOH+CH₃CH₂OHC₁₇H₃₅COOCH₂CH₃+H₂O．

點評 本題考查了有機推斷，題目難度中等，根據(jù)油脂甲的分子式及題中信息判斷D、E的分子組成為解答關鍵，注意掌握常見有機物結構與性質，明確常見有機反應類型、同系物概念及判斷方法，試題充分考查學生的分析、理解能力及邏輯推理能力．