Question

【题目】Ⅰ:乙烯产量是衡量一个国家石油化工水平的主要标志。下图是由乙烯合成乙酸乙酯可能的合成路线：

请回答下列问题：

（1）反应④的化学方程式为_____________________________ ；

（2）在实验室制备乙酸乙酯时，用到饱和的碳酸钠溶液，其作用是：___________________；

（3）乙醇的结构式为，若实验证明乙醇分子有一个特殊氢原子的反应的化学方程式为 _________________________________；

Ⅱ：酸奶中含有乳酸，乳酸在常温常压下是一种无色的粘度很大的液体。取9.0g乳酸与足量的Na反应，在标准状况下可收集到2.24L气体；另取9.0g乳酸与足量的NaHCO3溶液反应，生成的CO2气体在标准状况下体积为2.24L。已知乳酸分子中含有一个甲基，请回答下列问题：

（1）乳酸的相对分子质量为：_______________________；

（2）在浓硫酸存在的条件下，两分子乳酸相互反应生成环状酯类化合物，请写出该反应的化学反应方程式：________________________，其反应类型为：_______________。

Answer 1

【答案】2CH3CH2OH + O22CH3CHO + 2H2O吸收挥发出来的乙酸和乙醇；降低乙酸乙酯的溶解度2CH3CH2OH + 2Na → 2CH3CH2ONa + H2↑902CH3CH（OH）COOH+2H2O取代反应或酯化反应

【解析】

Ⅰ：由图可知，乙烯与水发生加成反应生成乙醇，乙醇氧化生成乙醛，乙醛氧化生成乙酸，且乙烯可氧化生成乙醛，乙烯氧化可生成乙酸，乙醇、乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯。

（1）反应④为乙醇催化氧化生成乙醛，化学方程式为2CH3CH2OH + O22CH3CHO + 2H2O，故答案为：2CH3CH2OH + O22CH3CHO + 2H2O；

（2）在实验室制备乙酸乙酯时，饱和的碳酸钠溶液可以吸收挥发出来的乙酸和乙醇；降低乙酸乙酯的溶解度，故答案为：吸收挥发出来的乙酸和乙醇；降低乙酸乙酯的溶解度；

（3）乙醇的结构式为，其同分异构体的结构式为；可以通过与金属钠的反应证明乙醇分子有一个特殊氢原子，反应的化学方程式为2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑，故答案为：2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑；

Ⅱ：（1）9.0g乳酸与过量的金属钠反应，测得生成的气体体积为2.24L（气体体积已换算为标准状况下体积），则乳酸分子中含有官能团是醇羟基或羧基，生成氢气的物质的量为=0.1mol，则根据2-OH（-COOH）～H2可知，9.0g乳酸含官能团羟基（或羧基）0.2mol，或羟基、羧基各0.1mol，另取9.0g乳酸与过量的饱和NaHCO3溶液反应，说明乳酸分子中还含有羧基，生成二氧化碳的物质的量为0.1mol，根据-COOH～CO2可知，9.0g乳酸含0.1mol-COOH，所以9.0g乳酸中还含有0.1mol-OH，则90g乳酸分子中含1mol-OH和1mol-COOH，已知乳酸分子中还含一个-CH3，则90-17-45-15=13，故乳酸分子除含-OH、-COOH、-CH3外，还有-CH结构，乳酸的结构简式为CH3CH（OH）COOH，乳酸的相对分子质量为：12×3+1×6+16×3=90；故答案为：90；

（2）乳酸的结构简式为CH3CH（OH）COOH，2个乳酸分子在一定条件下可发生酯化反应生成六元环状化合物，反应方程式为：2CH3CH（OH）COOH+2H2O，故答案为：2CH3CH（OH）COOH+2H2O；酯化反应（或取代反应）。