Question

12．有機(jī)物A、B、C、D、E有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系．回答下列問題：

（1）乙烯的電子式為，C中所含官能團(tuán)的名稱羥基；
（2）寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式和有機(jī)反應(yīng)類型：
④CH₂=CH₂+H₂O$\stackrel{一定條件}{→}$CH₃CH₂OH，反應(yīng)類型：加成反應(yīng)．
⑤2CH₃CH₂OH+O₂$→_{△}^{銅}$2CH₃CH₂O+2H₂O，反應(yīng)類型：氧化反應(yīng)．
（3）反應(yīng)②和反應(yīng)③都可以用來制備物質(zhì)B，反應(yīng)②的條件為光照．若要制取物質(zhì)B，最好采用反應(yīng)③（填②或③），原因是③產(chǎn)物純凈．
（4）若用惰性材料做電極，以稀硫酸溶液為電解質(zhì)溶液，兩電極分別通入O₂與甲烷，制成燃料電池，回答下列問題：
①已知電池的總反應(yīng)即為甲烷的燃燒反應(yīng)，則電池的總反應(yīng)方程式為CH₄+2O₂$\stackrel{點燃}{→}$2H₂O+CO₂正極電極反應(yīng)式為：O₂+4e^-+2H₂O═4OH^- 
②消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下的O₂5.6L時，有1mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移．
③溶液中H⁺的移動方向是b
a由正極區(qū)向負(fù)極區(qū)移動         b由負(fù)極區(qū)向正極區(qū)移動
c從正極經(jīng)外電路向負(fù)極移動     d從負(fù)極經(jīng)外電路向正極移動．

Answer 1

分析 乙烯與水發(fā)生加成反應(yīng)生成C為CH₃CH₂OH，乙醇氧化得E為CH₃COOH，乙烯與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成A為CH₃CH₃，乙烯與氯氣發(fā)生加成反應(yīng)生成B為ClCH₂CH₂Cl，乙烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)可以得到ClCH₂CH₂Cl，乙烯發(fā)生加聚反應(yīng)生成高聚物D為，據(jù)此解答．

解答 解：乙烯與水發(fā)生加成反應(yīng)生成C為CH₃CH₂OH，乙醇氧化得E為CH₃COOH，乙烯與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成A為CH₃CH₃，乙烯與氯氣發(fā)生加成反應(yīng)生成B為ClCH₂CH₂Cl，乙烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)可以得到ClCH₂CH₂Cl，乙烯發(fā)生加聚反應(yīng)生成高聚物D為，

（1）乙烯的電子式為，C為CH₃CH₂OH，C中所含官能團(tuán)的名稱是羥基，
故答案為：；羥基；
（2）反應(yīng)④的反應(yīng)方程式為：CH₂=CH₂+H₂O$\stackrel{一定條件}{→}$CH₃CH₂OH，屬于加成反應(yīng)，
反應(yīng)⑤的反應(yīng)方程式為：2CH₃CH₂OH+O₂$→_{△}^{銅}$2CH₃CH₂O+2H₂O，屬于氧化反應(yīng)；
故答案為：CH₂=CH₂+H₂O$\stackrel{一定條件}{→}$CH₃CH₂OH，加成反應(yīng)；2CH₃CH₂OH+O₂$→_{△}^{銅}$2CH₃CH₂O+2H₂O，氧化反應(yīng)；
（3）反應(yīng)②為乙烷與氯氣的取代，反應(yīng)條件為光照，反應(yīng)③為乙烯與氯氣的加成反應(yīng)，若要制取物質(zhì)ClCH₂CH₂Cl，最好采用反應(yīng)③，因為反應(yīng)②產(chǎn)物有多種，而反應(yīng)③產(chǎn)物純凈，
故答案為：光照；③；③產(chǎn)物純凈；
（4）①以稀硫酸溶液為電解質(zhì)溶液，甲烷燃料電池的總反應(yīng)方程式為CH₄+2O₂$\stackrel{點燃}{→}$2H₂O+CO₂，正極電極反應(yīng)式為：O₂+4e^-+2H₂O═4OH^-，
故答案為：CH₄+2O₂$\stackrel{點燃}{→}$2H₂O+CO₂；O₂+4e^-+2H₂O═4OH^-；
②5.6L O₂的物質(zhì)的量為：$\frac{5.6L}{22.4L/mol}$=0.25mol，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為：0.25mol×4=1mol，故答案為：1；
③原電池內(nèi)部陽離子移向正極，陰離子移向負(fù)極，故氫離子從負(fù)極區(qū)流向正極區(qū)，故答案為：b．

點評 本本題考查了有機(jī)物的推斷，涉及酯、醇、醛、羧酸之間的轉(zhuǎn)化，解題的關(guān)鍵是熟練掌握乙烯的性質(zhì)，答題時注意烯烴、鹵代烴、醇、醛、羧酸、酯之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系及反應(yīng)條件，靈活運用知識解答問題．